Sejarah Virus
Penelitian mengenai virus dimulai dengan penelitian mengenai
penyakit mosaik yang menghambat pertumbuhan tanaman tembakau dan membuat daun
tanaman tersebut memiliki bercak-bercak. Pada tahun 1883, Adolf Mayer, seorang
ilmuwan Jerman, menemukan bahwa penyakit tersebut dapat menular ketika tanaman
yang ia teliti menjadi sakit setelah disemprot dengan getah tanaman yang sakit.
Karena tidak berhasil menemukan mikroba di getah tanaman tersebut, Mayer
menyimpulkan bahwa penyakit tersebut disebabkan oleh bakteri yang lebih kecil
dari biasanya dan tidak dapat dilihat dengan mikroskop.
Pada tahun 1892, Dimitri Ivanowsky dari Rusia menemukan bahwa getah daun
tembakau yang sudah disaring dengan penyaring bakteri masih dapat menimbulkan
penyakit mosaik. Ivanowsky lalu menyimpulkan dua kemungkinan, yaitu bahwa
bakteri penyebab penyakit tersebut berbentuk sangat kecil sehingga masih dapat
melewati saringan, atau bakteri tersebut mengeluarkan toksin yang dapat
menembus saringan. Kemungkinan kedua ini dibuang pada tahun 1897 setelah
Martinus Beijerinck dari Belanda menemukan bahwa agen infeksi di dalam getah
yang sudah disaring tersebut dapat bereproduksi karena kemampuannya menimbulkan
penyakit tidak berkurang setelah beberapa kali ditransfer antartanaman.[1]
Patogen mosaik tembakau disimpulkan sebagai bukan bakteri, melainkan merupakan
contagium vivum fluidum, yaitu sejenis cairan hidup pembawa penyakit.
Setelah itu, pada tahun 1898, Loeffler dan Frosch melaporkan bahwa penyebab
penyakit mulut dan kaki sapi dapat melewati filter yang tidak dapat dilewati
bakteri. Namun demikian, mereka menyimpulkan bahwa patogennya adalah bakteri
yang sangat kecil.
Pendapat Beijerinck baru terbukti pada tahun 1935, setelah Wendell Meredith
Stanley dari Amerika Serikat berhasil mengkristalkan partikel penyebab penyakit
mosaik yang kini dikenal sebagai virus mosaik tembakau.Virus ini juga merupakan
virus yang pertama kali divisualisasikan dengan mikroskop elektron pada tahun
1939 oleh ilmuwan Jerman G.A. Kausche, E. Pfankuch, dan H. Ruska.
Ciri-Ciri Virus
Virus memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
1. Virus bersifat aseluler (tidak mempunyai sel)
2. Virus berukuran amat kecil , jauh lebih kecil dari bakteri, yakni berkisar
antara 20 mµ - 300mµ (1 mikron = 1000 milimikron). untuk mengamatinya
diperlukan mikroskop elektron yang pembesarannya dapat mencapai 50.000 X.
3. Virus hanya memiliki salah satu macam asam nukleat (RNA atau DNA)
4. Virus umumnya berupa semacam hablur (kristal) dan bentuknya sangat
bervariasi. Ada yang berbentuk oval , memanjang, silindris, kotak dan
kebanyakan berbentuk seperti kecebong dengan "kepala" oval dan
"ekor" silindris.
5. Tubuh virus terdiri atas: kepala , kulit (selubung atau kapsid), isi tubuh,
dan serabut ekor.
6. virus memiliki lapisan protein yang disebut kapsid
7. Virus hanya dapat berkembang biak di sel hidup lainnya. Seperti sel hidup
pada bakteri, hewan, tumbuhan, dan sel hidup pada manusia.
8. Virus tidak dapat membelah diri.
9. Virus tidak dapat diendapkan dengan sentrifugasi biasa, tetapi dapat
dikristalkan.
Struktur Tubuh Virus
Virus merupakan organisme subselular yang karena ukurannya
sangat kecil, hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.
Ukurannya lebih kecil daripada bakteri. Karena itu pula, virus tidak dapat
disaring dengan penyaring bakteri.
Partikel virus mengandung DNA atau RNA yang dapat berbentuk
untai tunggal atau ganda. Bahan genetik kebanyakan virus hewan dan manusia
berupa DNA, dan pada virus tumbuhan kebanyakan adalah RNA yang beruntai
tunggal. Bahan genetik tersebut diselubungi lapisan protein yang disebut
kapsid. Kapsid bisa berbentuk bulat (sferik) atau heliks dan terdiri atas
protein yang disandikan oleh genom virus.
Untuk virus berbentuk heliks, protein kapsid (biasanya disebut
protein nukleokapsid) terikat langsung dengan genom virus. Misalnya, pada virus
campak, setiap protein nukleokapsid terhubung dengan enam basa RNA membentuk
heliks sepanjang sekitar 1,3 mikrometer. Komposisi kompleks protein dan asam
nukleat ini disebut nukleokapsid. Pada virus campak, nukleokapsid ini
diselubungi oleh lapisan lipid yang didapatkan dari sel inang, dan glikoprotein
yang disandikan oleh virus melekat pada selubung lipid tersebut. Bagian-bagian
ini berfungsi dalam pengikatan pada dan pemasukan ke sel inang pada awal
infeksi.
Kapsid virus sferik menyelubungi genom virus secara keseluruhan
dan tidak terlalu berikatan dengan asam nukleat seperti virus heliks. Struktur
ini bisa bervariasi dari ukuran 20 nanometer hingga 400 nanometer dan terdiri
atas protein virus yang tersusun dalam bentuk simetri ikosahedral. Jumlah
protein yang dibutuhkan untuk membentuk kapsid virus sferik ditentukan dengan
koefisien T, yaitu sekitar 60t protein. Sebagai contoh, virus hepatitis B
memiliki angka T=4, butuh 240 protein untuk membentuk kapsid. Seperti virus
bentuk heliks, kapsid sebagian jenis virus sferik dapat diselubungi lapisan
lipid, namun biasanya protein kapsid sendiri langsung terlibat dalam
penginfeksian sel.
Partikel lengkap virus disebut virion. Virion berfungsi sebagai
alat transportasi gen, sedangkan komponen selubung dan kapsid bertanggung jawab
dalam mekanisme penginfeksian sel inang.
Jenis-Jenis Struktur Virus
• Virus Berselubung
• Virus Kompleks
• Virus Telanjang
Reproduksi Virus
Virus hanya dapat berkembang biak pada sel atau jaringan hidup.
Oleh karena itu, virus menginfeksi sel bakteri, sel hewan, atau sel tumbuhan
untuk bereproduksi. Cara reproduksi virus disebut proliferasi atau
replikasi.
Pada Bakteriofage reproduksinya dibedakan menjadi dua macam,
yaitu daur litik dan daur lisogenik. Pada daur litik, virus akan menghancurkan
sel induk setelah berhasil melakukan reproduksi, sedangkan pada daur lisogenik,
virus tidak menghancurkan sel bakteri tetapi virus berintegrasi dengan DNA sel
bakteri, sehingga jika bakteri membelah atau berkembangbiak virus pun ikut
membelah.
Pada prinsipnya cara perkembangbiakan virus pada hewan maupun
pada tumbuhan mirip dengan yang berlangsung pada bakteriofage, yaitu melalui
fase adsorpsi, sintesis, dan lisis.
a. Infeksi secara litik/daur litik
Daur litik melalui fase-fase berikut ini:
1. Fase adsorpsi dan infeksi
Dengan ujung ekornya, fag melekat atau menginfeksi bagian
tertentu dari dinding sel bakteri, daerah itu disebut daerah reseptor (receptor
site : receptor spot). Daerah ini khas bagi fag tertentu, dan fag jenis lain
tak dapat melekat di tempat tersebut. Virus penyerang bakteri tidak memiliki
enzim-enzim untuk metabolisme, tetapi rnemiliki enzim lisozim yang berfungsi
merusak atau melubangi dinding sel bakteri.
Sesudah dinding sei bakteri terhidrolisis (rusak) oleh lisozim,
maka seluruh isi fag masuk ke dalam hospes (sel bakteri). Fag kemudian merusak
dan mengendalikan DNA bakteri.
2. Fase Replikasi (fase sintesis)
DNA fag mengadakan pembentukan DNA (replikasi) menggunakan DNA
bakteri sebagai bahan, serta membentuk selubung protein. Maka terbentuklah
beratus-ratus molekul DNA baru virus yang lengkap dengan selubungnya.
3. Fase Pembebasan virus fag - fag baru / fase lisis
Sesudah fag baru terbentuk, sel bakteri akan pecah (lisis),
sehingga keluarlah fag yang baru. Jumlah virus baru ini dapat mencapai sekitar
200. Pembentukan partikel bakteriofag memerlukan waktu sekitar 20 menit.
b. Infeksi secara lisogenik/daur lisogenik
Daur lisogenik melalui fase-fase berikut ini:
1. Fase adsorpsi dan infeksi
Fag menempel pada tempat yang spesifik. Virus melakukan
penetrasi pada bakteri kemudian mengeluarkan DNAnya ke dalam tubuh bakteri.
2. Fase penggabungan
DNA virus bersatu dengan DNA bakteri membentuk profag. Dalam
bentuk profag, sebagian besar gen berada dalam fase tidak aktif, tetapi
sedikitnya acla satu gen yang selalu aktif. Gen aktif berfungsi untuk mengkode
protein reseptor yang berfungsi menjaga agar sebagian gen profag tidak aktif.
3. Fase pembelahan
Bila bakteri membelah diri, profag ikut membelah sehingga dua
sel anakan bakteri juga mengandung profag di dalam selnya. Hal ini akan
berlangsung terus-menerus selama sel bakteri yang mengandung profag membelah.
Jadi jelaslah bahwa pada virus tidak terjadi pembelahan sel, tetapi terjadi
penyusunan bahan virus (fag) baru yang berasal dari bahan yang telah ada dalam
sel bakteri yang diserang.
Peranan Virus dalam Kehidupan
Beberapa virus ada yang dapat
dimanfaatkan dalam rekombinasi genetika. Melalui terapi gen, gen jahat
(penyebab infeksi) yang terdapat dalam virus diubah menjadi gen baik
(penyembuh) disebut vaksin. Contohnya pembuatan vaksin polio, rabies,
hepatitis B, influenza, cacar, dan vaksin MMR (Measles, Mumps, Rubella) untuk
cacar gondong, dan campak.
Pada umumnya virus bersifat
rnerugikan. Virus sangat dikenal sebagai penyebab penyakit infeksi pada
manusia, hewan, dan tumbuhan. Sejauh ini tidak ada makhluk hidup yang tahan
terhadap virus. Tiap virus secara khusus menyerang sel-sel tertentu dari
inangnya. Virus dapat menginfeksi tumbuhan, hewan, dan manusia sehingga
menimbulkan penyakit.
a. Penyakit pada tumbuhan yang disebabkan oleh virus
1.
Mosaik, penyakit yang menyebabkan bercak kuning pada daun
tumbuhan seperti tembakau, kacang kedelai, tomat kentang dan beberapa jenis
labu. Penyakit ini disebabkan oleh Tobacco Mozaic Virus (TMV). Mentimun
(Cucumber Mozaic), buncis (Bean cane mozaic dan Bean mozaic), gandum (Wheat
mozaic), tebu (Sugar cane mozaic). Virus TMV pada tanaman ditularkan secara
mekanis atau melalui benih. Virus ini belum diketahui dapat ditularkan melalui
vektor (serangga penular). Virus dapat bertahan dan bersifat infektif selama
beberapa tahun. Virus bersifat sangat stabil dan mudah ditularkan dari benih ke
pembibitan pada saat pengelolaan tanaman secara mekanis misalnya pada saat
pemindahan bibit ke pertanaman. Gejala Serangan daun tanaman yang terserang
menjadi berwarna belang hijau muda sampai hijau tua. Ukuran daun relatif lebih
kecil dibandingkan dengan ukuran daun normal. Jika menyerang tanaman muda,
pertumbuhan tanaman terhambat dan akhirnya kerdil.
2.
Yellows, penyakit yang menyerang tumbuhan aster.
3.
Daun menggulung, terjadi pada tembakau, kapas, dan lobak yang
diserang virus TYMV.
4.
Penyakit tungro (virus Tungro) pada tanaman padi. Tungro adalah
penyakit virus pada padi yang biasanya terjadi pada fase pertumbuhan vegetatif
dan menyebabkan tanaman tumbuh kerdil dan berkurangnya jumlah anakan. Pelepah
dan helaian daun memendek dan daun yang terserang berwarna kuning sampai
kuning-oranye. Daun muda sering berlurik atau strip berwarna hijau pucat sampai
putih dengan panjang berbeda sejajar dengan tulang daun. Gejala mulai dari
ujung daun yang lebih tua. Daun menguning berkurang bila daun yang lebih tua
terinfeksi. Dua spesies wereng hijau Nephotettix malayanus dan N.virescens
adalah serangga yang menyebarkan (vektor) virus tungro.
5.
Penyakit degenerasi pembuluh tapis pada jeruk (virus citrus vein
phloem degeneration (CVPD). Virus ini dengan begitu cepat menyebar ditularkan
serangga vektor Diaphorina Citri Kuwayana (Homoptera Psyllidae) atau masyarakat
umum menyebutnya kutu loncat atau kutu putih.
b. Penyakit pada hewan yang disebabkan oleh virus
1. Penyakit tetelo, yakni jenis
penyakit yang menyerang bangsa unggas, terutama ayam. Penyebabnya
adalah new castle disease virus (NCDV). Ayam yang terjangkit penyakit
ini harus dimusnahkan karena dapat bertindak sebagai sumber pencemaran dan
penular.diikuti oleh gangguan syaraf serta diare.
2. Penyakit kuku dan mulut,
yakni jenis penyakit yang menyerang ternak sapi dan kerbau. penyakit kuku dan
mulut merupakan suatu penyakit yang disebabkan oleh virus yang mudah menyerang
hewan ternak berkuku belah diantaranya sapi, kerbau, domba, kambing, dan babi.
Penyebaran penyakit itu dapat disebabkan oleh beberapa hal diantaranya virus
yang terbawa oleh angin, persinggungan badan dengan hewan ternak yang sudah
terinveksi, bercampurnya hewan ternak dalam angkutan truk, serta pakan ternak
yang mengandung virus. Penyakit kuku dan mulut mengakibatkan sariawan yang
mengganggu kuku dan mulut sehingga ternak tidak nafsu makan selama hampir dua
minggu, hingga berangsur kurus dan akhirnya mati.
3. Penyakit kanker pada ayam
oleh rous sarcoma virus (RSV).
4. Penyakit rabies, yakni jenis
penyakit yang menyerang anjing, kucing, dan monyet. Penyebabnya adalah
Rhabdovirus. Penyakit anjing gila (rabies) adalah suatu penyakit menular yang
akut, menyerang susunan syaraf pusat, disebabkan oleh virus rabies jenis
Rhabdho virus yang dapat menyerang semua hewan berdarah panas dan manusia.
Penyakit ini sangat ditakuti dan mengganggu ketentraman hidup manusia, karena
apabila sekali gejala klinis penyakit rabies timbul maka biasanya diakhiri
dengan kematian.
5. Polyoma, penyebab tumor pada
hewan.
6. Adenovirus, penyebab tumor
pada hewan tertentu.
c. Penyakit pada manusia yang disebabkan oleh virus
1.
lnfluenza
Penyebab influenza
adalah virus orthomyxovirus yang berbentuk seperti bola. Virus influenza
ditularkan lewat udara dan masuk ke tubuh manusia melalui alat pernapasan.
Virus influenza pada umumnya menyerang hanya pada sistem pernapasan. Terdapat
tiga tipe serologi virus influenza, yaitu tipe A, B, dan C. Tipe A dapat
menginfeksi manusia dan hewan, sedangkan B dan C hanya menginfeksi manusia.
Gejala influenza adalah demam, sakit kepala, pegal linu otot, dan kehilangan
nafsu makan, Orang yang terserang influenza biasanya akan sembuh dalam 3 sampai
7 hari.
Penanggulangan
virus ini telah diusahakan oleh beberapa ahli dengan pembuatan vaksin.
pendekatan terbaru adalah dengan pemakaian mutan virus hidup vang dilemahkan
untuk mendorong agar respon kekebalan tubuh meningkat.
Pencegahan terhadap
penyakit influenza adalah dengan menjaga daya tahan tubuh dan menghindari
kontak dengan penderita influenza.
2.
Campak
Campak disebabkan
oleh virus paramyxovirus yang tidak rnengandung enzim neurominidase.Gejala
campak adalah demam tinggi, batuk, dan rasa nyeri di seluruh tubuh.
Di awal masa
inkubasi, virus berlipat ganda di saluran pernapasan atas. Di akhir masa
inkubasi, virus menuju darah dan beredar keseluruh bagian tubuh, terutama
kulit.
3.
Cacar air
Cacar air
disebabkan oleh virus Herpesvirus varicellae. Virus ini mempunvai DNA ganda dan
menyerang sel diploid manusia.
4.
Hepatitis
Hepatitis
(pembengkakan hati) disebabkan oleh virus hepatitis. Ada 3 macam virus
hepatitis yaitu hepatitis A, B, dau C (non-A,non-B). Gejalanya adalah demam,
mual, dan muntah, serta perubahan warna kulit dan selaput lendir menjadi
kuning. Virus hepatitis A cenderung menimbulkan hepatitis akut, sedangkan virus
hepatitis B cenderung menimbulkan hepatitis kronis. Penderita hepatitis B
mempunyai risiko menderita kanker hati. Penyakit ini dapat rnenular melalui
minuman yang terkontaminasi, transfusi darah, dan penggunaan jarum suntik yang
tidak steril.
5.
Polio
Polio disebabkan
oleh poliovirus. Serangan poliovirus menyebabkan lumpuh bila virus menginfeksi
selaput otak (meninges) dan merusak sel saraf yang berhubungan dengan saraf
tepi.
Virus ini menyerang
anak - anak berusia antara 1 - 5 tahun . virus polio dapat hidup di air selama
berbulan - bulan, sehingga dapat menginfeksi melalui air yang diminum. Dalam
keadaan beku virus ini dapat ditularkan lewat lingkungan yang buruk, melalui
makanan dan minuman. penularan dapat terjadi melalui alat makan bahkan melalui
ludah.
6.
Gondong
Penyakit gondong
disebabkan oleh paramyxovirus dapat hidup dijaringan otak , selaput otak,
pankreas, testis, kelenjar parotid dan radang di hati. Penyakit gondong
ditandai dengan pembengkakan di kelenjar parotid pada leher di bawah daun
telinga. penularannya terjadi melalui kontak langsung dengan penderita melalui
ludah, urin dan muntahan.
7.
AIDS
AIDS (Acquired
Immune Deficiency Syndrome) adalah penurunan sistem kekebalan tubuh yang
disebabkan oleh virus HIV (Human Immunodeficiency Virus). Virus HIV adalah virus
kompleks yang rnempunvai 2 molekul RNA di dalam intinya. Virus tersebut diduga
kuat berasal dari virus kera afrika yang telah mengalami mutasi. Walaupun AIDS
sangat mematikan, penularannya tidak semudah penularan virus lain. Virus HIV
tidak ditularkan melalui kontak biasa seperti jabat tangan, pelukan, batuk,
bersin, peralatan makan dan mandi, asalkan tidak ada luka di kulit.
Virus HIV dapat
masuk ke dalam tubuh melalui luka di kulit atau selaput lendir. Penularannya
dapat terjadi melalui hubungan seksual, transfusi darah, dan penggunaan jarum
suntik yang tidak steril. Gejala awal ditandai oleh pembesaran nodus limfa.
Penyakit yang umumnya diderita adalah pneumonia, diare, kanker, penurunan berat
badan, dan gagal jantung. Pada penderita, virus HIV banyak terkonsentrasi di
dalam darah dan cairan mani. Sekali virus menginfeksi penderita, virus akan
tetap ada sepanjang hidup penderita.
8.
Ebola
Gejala awal vang
ditimbulkan ebola mirip influenza, yaitu demam, menggigil, sakit kepala, nyeri
otot, dan hilang nafsu makan.
Gejala ini muncul setelah 3 hari terinfeksi. Setelah itu virus ebola mulai
mereplikasikan dirinya. Virus ebola menyerang sel darah.
Sebagai akibatnva
sel darah yang mati akan menyumbat kapiler darah, mengakibatkan kulit memar,
rnelepuh, dan seringkali larut seperti kertas basah.
Pada hari ke-6,
darah keluar dari mata, hidung, dan telinga. Selain itu penderita memuntahkan
cairan hitam vang merupakan bagian jaringan dalam tubuh yang hancur.
Pada hari ke-9,
biasanva penderita akan mati.
Ebola ditularkan melalui kontak langsung dengan cairan tubuh penderita ebola
(darah, feses, urin, ludah, keringat). Sampai saat ini belum ada obat
penyembuhnya.
Virus ebola
ditemukan pada tahun 1976 di Sudan dan Zaire. Habitatnya di alam
belum diketahui, demikan pula bagaimana prosesnya menjadi epidemik. Virus ebola
dapat hidup di atmosfer selama beberapa menit. kemudian akan mati oleh radiasi
uliraviolet.
9.
Herpes simplex
Disebabkan oleh
virus anggota sukuHerpetoviridae, yang menyerang kulit dan selaput lendir.
Virus herpes simplex dapat menyerang bayi, anak-anak, dan orang dewasa.
Penyakit ini
biasanya menyerang mata, bibir, mulut, kulit, alat kelamin, dan kadang - kadang
otak. Infeksi pertama biasanya setempat dan cenderung hilang timbul. Virus
masuk ke dalam tubuh melalui luka kecil. Pada bayi, virus sering ditularkan
pada saat dilahirkan.
Selain itu virus
juga ditularkan melalui hubungan seksual. Kecuali pada mata dan otak, gejala
utama penyakit adalah timbul gelembung - gelembung kecil. Gelembung tersebut
sangat mudah pecah. Infeksi pada alat kelamin diduga merupakan salah satu
faktor penyebab tumor ganas di daerah genitalia tersebut.
10.
Papilloma
Disebabkan oleh
salah satu virus yang diduga dapat menimbulkan tumor di kulit, alat kelamin,
tenggorokan, dan saluran utama pernapasan.
Infeksi terjadi melalui kontak langsung dan hubungan seksual dengan penderita.
11.
SARS (Severe Acute Respirotory Syndrome)
Diduga disebabkan
oleh virus Corona mamalia (golongan musang, rakun) yang mudah sekali
bermutasi setiap terjadi replikasi.
Gejala-gejala
penyakit: suhu tubuh di atas 39oC, menggigil, kelelahan otot, batuk kering,
sakit kepala, susah bernapas, dan diare.
12.
Rabies
Disebabkan oleh
virus rabies. Rabies sebenarnya merupakan penyakit yang menyerang hewan,
misalnya anjing, kucing, dan kelelawar penghisap darah. Hewan yang terkena
dapat menunjukkan tingkah laku agresif ataupun kelumpuhan.
Virus ditularkan
pada manusia melalui gigitan binatang yang terinfeksi. Setelah masa inkubasi
yang sangat bervariasi, dari 13 hari sampai 2 tahun (rata-rata 20 - 60 hari),
timbul gejaia kesemutan di sekitar luka gigitan, gelisah, dan otot tegang.
Gangguan fungsi otak, seperti hilangnya kesadaran, terjadi kira - kira satu
minggu kemudian, Rabies sering kali menyebabkan kematian.
Sebagai panduan
tentang rabies, dapat dipakai teori dari Vaughansebagai berikut:
1) Jika hewan yang
menggigit tidak menunjukkan gejala rabies dalam waktu 5 - 7 hari setelah
menggigit, dapat dianggap bahwa gigitan tidak mengandung virus rabies.
2) Tidak semua
hewan berpenyakit rabies mengeluarkan virus rabies dalam ludahnya.
3) Gigitan kucing
lebih berbahaya daripada gigitan anjing, karena kemungkinan adanya virus pada
ludah kucing yang terinfeksi rabies lebih besar (90%) daripada anjing (45%).
Pencegahan penyakit pada hewan dilakukan dengan cara vaksinasi.
Bakteri
Eubacteria adalah makhluk hidup yang lebih dikenal luas sebagai bakteri. Kata eubacteria berasal dari awalan eu yang berarti sejati, dan bacteria yang berarti bakteri. Eubacteria berarti bakteri sejati.
|
Contoh eubacteria, Escherichia coli atau lebih dikenal sebagai E. coli
|
Ciri Sel
Ciri sel tubuh bakteri meliputi ukuran, bentuk, struktur dan fungsi.
· ukuran tubuh bakteri bervariasi, beberapa ada yang diameternya 0,12 mikron sampai yang panjangnya ratusan mikron. Bakteri-bakteri ini hanya dapat dilihat dengan mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Dari semua ukuran bakteri ini, yang paling kecil adalah Mycoplasma yang ukurannya 0,12 mikron. Sedangkan yang terbesar adalah Thiomargarita dengan ukuran 200 mikron.
· Bentuk tubuh bakteri dibagi menjadi tiga kategori besar yaituCoccus, Bacillus, dan Spirilum. Coccus berbentuk seperti bola,Bacillus berbentuk seperti batang atau silinder sedang Spirilumberbentuk lengkung atau spiral.
Struktur Eubacteria dapat dilihat dalam gambar berikut ini:
Seperti Tumbuhan dan Jamur, Eubacteria mempunyai dinding sel, tetapi dinding sel milik Eubacteria berbeda strukturnya dengan dinding sel milik Tumbuhan atau Jamur. Dinding sel dari Bakteria terdiri dari suatu zat yang bernama Peptidogklikan atau murein. Bakteri yang mempunyai lapisan peptidoglikan yang tebal (20-80 nanometer) disebut bakteri Gram-positif. Bakteri yang memiliki lapisan peptidoglikan tipis (7-8 nanometer) disebut bakteri Gram-negatif. Nama Gram sendiri berasal dari proses pewarnaan Gram yang dilakukan oleh ilmuwan Denmark,Christian Gram. Pada proses pewarnaan Gram, Bakteri Gram-positif akan berwarna kristal violet sedangkan Bakteri Gram-negatif akan berwarna merah atau merah muda.
Alat Gerak:
Terdapat banyak bakteri yang memiliki alat gerak yang berupa flagel. Berdasarkan jumlah dan tempat adanya flagel, bakteri dibagi menjadi 5 kategori yaitu:
A. Monotrik - terdapat satu flagel hanya pada satu ujung.
B. Lofotrik - terdapat sejumlah flagel pada satu ujung.
C. Amfitrik - terdapat satu flagel pada setiap ujung.
D. Peritrik - terdapat flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.
E. Atrik - tidak mempunyai flagel sama sekali.
Archaebacteria atau Archaea (dari bahasa Yunani: αρχαία "yang tua") adalah organisme sel tunggal yang tidak mempunyai nukleus. Oleh karena itu, Archaea dikelompokkan kedalam kingdom Prokariot. Archaebacteria tinggal di tempat tempat yang memiliki suhu atau kondisi extrem. Jenis bakteri ini ditemukan oleh Carl Woese pada tahun 1977.
Bakteri Methanogen
Archaebacteria jenis ini dapat bertahan di situasi yang sangat extrem seperti dibawah beberapa kilometer es di Greenland dan juga di padang gurun.
|
Methanopyrus kandleri contoh Methanogen
|
Bakteri Halofil
Jenis bakteri ini berada di lingkungan-lingkungan yang memiliki kadar garam yang sangat tinggi. Satu contoh dimana halofil dapat berkembang biak dengan baik adalah di Laut mati dimana kadar garamnya sangat tinggi.
|
C. salexigens salah satu contoh halofil
|
Bakteri Termoasidofil
Bakteri jenis ini dapat bertahan hidup dan berkembang biak di tempat tempat yang memiliki kadar asam (acid) yang tinggi dan juga tempat yang memiliki temperatur tinggi. Temperatur yang kondusif untuk bakteri jenis ini adalah 70-80°C. Bakteri ini dapat berada di tempat yang kadar asamnya mencapai 2-3 pH.
Aciduliprofundum boonei
Bakteri Menguntungkan:
Bakteri Pengurai
Bakteri saprofit berperan sebagai pengurai bagi tumbuhan dan hewan, sisa-sisa atau kotoran dari suatu organisme. Protein, karbohidrat dan senyawa organik lain diuraikan menjadi CO2, gas amoniak dan senyawa sederhana. Bakteri jenis ini sangat penting dalam penguraian sampah-sampah organik.
Bakteri Nitrogen
Bakteri jenis ini mengikat nitrogen dari udara dan mengubah nitrogen tersebut menjadi senyawa yang dapat diserap oleh tumbuhan. Jenis bakteri ini sangat penting bagi ekonomi pertanian karena membuat tanah menjadi subur. Contoh dari bakteri jenis ini adalahAzotobacter chroococcum
Bakteri Fermentasi
Berikut adalah tabel yang menunjukkan bakteri-bakteri yang berperan dalam fermentasi.
Bakteri Merugikan:
Bakteri Perusak Makanan
Ada beberapa bakteri yang merugikan, salah satu jenisnya adalah bakteri yang merusak makanan. Bakteri jenis ini tumbuh di dalam makanan dan mengeluarkan hasil metabolisme yang berbahaya yaitu toksin (racun).
Bakteri Patogen
Terdapat suatu jenis bakteri yang dapat menyebabkan penyakit bagi manusia, hewan maupun tumbuhan. Beberapa bakteri yang merugikan manusia adalah Mycobacterium tuberculosis dan Treponema pallidum. Bakteri yang merugikan hewan antara lain Bacillus anthracis, penyebab penyakit Anthrax.
|
(kiri) contoh bakteri Anthrax yang menyerang paru-paru
|
PROTISTA
Protista merupakan organisme eukariotik uniseluler yang hidup soliter atau berkoloni. Protista dapat digolongkan menjadi protista mirip hewan (protozoa), protista mirip tumbuhan (alga) dan protista mirip jamur (jamur lendir/slame mold). Bentuk tubuh organisme golongan protista amatlah beragam. Protista memiliki cara makan yang berbeda-beda, dan dapat digolongkan dalam tiga kategori:
1. Protista autototrof, yaitu protista yang memiliki klorofil sehingga mampu berfotosintesis. Contohnya : Alga
2. Protista menelan makanan, dengan cara fagositosis melalui membran sel. Contohnya: Protozoa
3. Protista saprofit dan parasit, mencerna makanan di luar sel dan menyerap sari-sari makanannya. Contoh: jamur
1. Protista Mirip Hewan (Protozoa)
Protozoa berasal dari bahasa Yunani yaitu Protos artinya pertama dan Zoon artinya hewan. Protozoa sering disebut hewan bersel satu (uniseluler). Seluruh kegiatan hidupnya dilakukan oleh sel itu sendiri melalui organel-organel yang secara fungsi analog dengan sistem organ pada hewan-hewan bersel banyak (metazoa).
Ciri-ciri Protozoa
1) Ukuran tubuh mulai dari 10 mikron-6 mm
2) Bentuk protozoa bervariasi yaitu asimetris, bilateral simetris, radial simetris dan spiral
3) Bergerak dengan flagel, pseudopodia, silia atau dengan gerakan sel itu sendiri
4) Cara hidupnya bebas, komensalisme, mutualisme, parasit
5) Cara mendapatkan makanan dibedakan menjadi : holozoik, saprofit, saprozoik, holozoik
6) Habitatnya di tempat-tempat berair, seperti di selokan, sawah, parit, sungai, dll.
Penggolongan Protozoa
Berdasarkan alat geraknya protozoa dibedakan menjadi 5 kelas yaitu:
1) Flagellata atau Mastigophora (Yunani, mastix: cambuk, poros: membawa)
Umumnya hidup di dalam air, beberapa hidup parasit pada hewan dan manusia. Flagellata mempunyai bentuk yang tetap. Berkembangbiak dengan cara aseksual dengan pembelahan biner dan seksual dengan cara konjugasi. Berdasarkan ada tidaknya klorofil kelas flagellata dibedakan menjadi dua macam yaitu:
a. Fitoflagellata
- Flagellata yang mampu melakukan fotosintesis karena mempunyai kromatofora
- Habitat di perairan bersih dan perairan kotor
- Contohnya: Euglena viridis (mempunyai klorofil), Euglena sanguinea (mempunyai pigmen fikoeritrin/merah), Volvox globator (hidup berkoloni), Noctiluca miliaris (mengeluarkan cahaya di malam hari).
b. Zooflagellata/dinoflagellata
- Tidak mempunyai klorofil, sehingga bersifat heterotrof
- Umumnya hidup sebagai parasit pada hewan dan manusia
- Contohnya:
Nama spesiesnya Penyakit yang ditimbulkan
Tripanosoma levisi parasit pada darah tikus
Tripanosoma cruci penyebab penyakit cagas (anemia anak)
Tripanosoma evansi sakit surrah, vector lalat tabanidae
Tripanosoma brucei penyakit nagano pada ternak
Tripanosoma gabiense sakit tidur, vektor lalat tsetse (G, palpalis)
Tripanosoma rhodosiense sakit tidur, vektor lalat tsetse (G, palpalis)
Tripanosoma vaginalis keputihan pada vagina
Leishmania donovani kalaazar
Leishmania tropika penyakit kulit
2) Ciliata/Ciliophora/Infusuria
Merupakan kelas terbesar dari protozoa. Ciliata adalah hewan yang berbulu getar. Silia berfungsi untuk bergerak. Menangkap makanan dan untuk menerima rangsangan dari lingkungan. Habitat banyak di tempat berair. Mempunyai bentuk tubuh yang tetap dan tetap, dan oval. Beberapa contoh kelas ciliata:
Paramecium caudatum
o Disebut hewan sandal
o Habitat di tempat berair, sawah, rawa
o Mempunyai dua macam nukleus yaitu mikronukleus untuk reproduksi dan makronukleus untuk membantu proses fisiologis yang lain
o Mempunyai dua macam vakuola yaitu vakuola makanan berfungsi untuk membantu mencerna makanan dan vakuola kontraktil berfungsi untuk mengeluarkan sisa makanan cair
o Berkembangbiak dengan dua cara yaitu vegetatif dengan cara pembelahan biner dan generatif dengan cara konjugasi
Nyctoterus ovalis (hidup diusus kecoa, berbentuk oval mirip Paramecium sp
Stylonichia
- Banyak ditemukan pada permukaan daun terendam air
- Bentuknya seperti siput
Balantidium coli (habitat di kolon manusia)
Stentor (bentuk seperti terompet, sesil, habitat di sawah-sawah)
Vorticella (bentuk seperti lonceng, sesil)
Didium (mangsa dari Paramecium sp)
3) Rhizopoda/Sarcodina
Bergerak dan menangkap mangsa dengan menggunakan kaki semu (ada dua macam yaitu lobodia dan filopodia). Hidup bebas di dalam air laut dan tawar. Berkembangbiak dengan cara membelah biner. Contoh-contohnya yaitu:
a. Amoeba sp
- Bentuk selalu berubah-ubah
- Habitat di air tawar
- Inti sel berfungsi untuk mengatur seluruh kegiatan yang berlangsung dalam sel
- Mempunyai vakuola makanan dan vakuola kontraktil
- Reproduksi dengan pembelahan biner
b. Contoh lain :
Nama spesies Keterangan
Entamoeba histolytica Di dalam usus halus manusia, penyebab disentri amoeba
Entamoeba coli Di dalam usus besar manusia, penyebab diare
Entamoeba gingivalis Di dalam rongga gigi, merusak gigi dan gusi
Arcella sp Memiliki kerangka luar, terdapat di air tawar
Difflugia Mempunyai selaput halus, sehingga pasir dapat menempel
Foraminifera Kerangka luar dari kapur
Radiolaria Kerangka luar dari kersik
4) Sporozoa (spora: benih, zoon : binatang)
Sporozoa adalah hewan berspora, tidak mempunyai alat gerak, bergerak dengan mengubah kedudukan tubuhnya. Hampir semua spesies ini bersifat parasit. Reproduksi dengan dua cara yaitu: vegetatif (schizogojni/pembelahan diri berlangsung dalam tubuh inang dan sporogoni/membuat spora yang berlangsung dalam tubuh inang perantara) dan generatif (melalui peleburan yang terjadi pada tubuh nyamuk). Contoh-contoh sporozoa:
a) Plasmodium vivax, penyebab penyakit malaria tertiana, masa sporulasi (2x24 jam) atau setiap 48 jam.
b) Plasmodium malariae, penyebab penyakit malaria quartana, masa sporulasi 72 jam
c) Plasmodium falcifarum, penyebab penyakit malaria tropika, masa sporulasi (1-2x24 jam)
d) Plasmodium ovale, penyebab penyakit limpa, masa sporulasi (2x24 jam), tidak terdapat di Indonesia
Daur hidup Plasmodium
Penemu daur hidup Plasmodium Laveran dan Grassi
Vektornya nyamuk Anopheles betina
Mengalami 2 fase, yaitu:
a. Fase generatif, terjadi dalam tubuh nyamuk malaria
Skema : fertilisasi ---- zigot ---- ookinet ---- oosista ---- sporozoid
b. Fase vegetatif, terjadi dalam rubuh manusia ada dua tempat yaitu:
a) Dalam hati (disebut eksoeritrositik)
Skema : sporozoid ---- skizon erytozoik ---- merozoit eryptozoik
b) Dalam darah (eritrositik)
Skema : tropozoit ---- skizon muda ---- skizon matang ---- merozoit ---- makrogamet/mikrogamet
2. Protista Mirip Tumbuhan (Alga)
Dalam sistem 5 kingdom, alga bukan nama takson dan tidak masuk dalam kingdom plantae. Alga masuk dalam kingdom protista, karena mempunyai ciri-ciri tubuh tersusun dari satu atau banyak sel, yang tidak berdiferensiasi membentuk jaringan khusus. Berdasarkan pigmen yang dikandungnya alga dibedakan manjadi 6 filum yaitu:
1) Filum Euglenophyta
Hidup di air tawar, di dalam tanah dan tempat lembab. Mempunyai ciri-ciri mirip hewan dan tumbuhan. Dianggap mirip hewan karena selnya tidak berdinding, bergerak bebas dan berbintik mata. Mirip tumbuhan karena memiliki klorofil a, b dan karotin untuk berfotosintesis.
Contoh Euglena viridis
a. Habitat di air tawar, misal di sawah atau air tergenang lainnya
b. Bentuk selnya oval, terdapat bintik mata atau stigma untuk membedakan gelap terang
c. Mempunyai satu flagel pada mulut selnya
d. Cara makan dengan fotosintesis dan memakan zat-zat organik
e. Berkembangbiak dengan pembelahan biner
2) Filum Alga Hijau (Chlorophyta)
Chlorophyta umumnya hidup di air tawar (90%) dan di laut (10%). Pigmen memiliki klorofil a, b, karotin dan xantofil, kloroplas mempunyai bentukseperti spiral, mangkuk, lembaran, bola. Tubuh bersel satu seperti benang, lembaran dan seperti tumbuhan tinggi. Reproduksi vegetatif dengan cara pembelahan biner, fragmentasi benang/koloni, pembentukan zoospora dan generatif dengan cara konjugasi, fertilisasi. Cara hidup dengan autotrof dan bersimbiosis dengan jamur membentuk lumut kerak.
Contoh Chlorophyta
Chlorophyta bersel tunggal tidak bergerak
Chlorella
a) Habitat di air tawar, air laut dan tempat yang lembab
b) Bentuk sel bulat dengan kloroplas seperti mangkuk
c) Digunakan penyelidikan metabolisme di laboratorium
d) Berperan sebagai bahan obat-obatan, bahan makanan dan bahan kosmetik
Chlorococcum
a) Bersel satu, habitat di air tawar dan tanah yang basah
b) Bentuk sel bulat telur, dengan kloroplas seperti mangkuk
c) Reproduksi dengan membentuk zoospora
Chlorophyta bersel tunggal dapat bergerak
Chlamydomonas
a) Bentuk bulat telur, dengan kloroplas seperti mangkuk dilengkapi stigma dan pirenoid (pusat pembentukan amilum)
b) Memiliki 2 flagel sebagai alat gerak
c) Terdapat 2 vakuola kontraktil
d) Reproduksi vegetatif dengan cara membentuk zoospora dan generatif dengan cara konjugasi/isogami
Chlorophyta berbentuk koloni tidak bergerak
Hydrodiction
a) Habitat di air tawar, koloninya berbentuk jala, reproduksi vegetatif dengan cara zoospora dan fragmentasi, reproduksi generatif dengan cara konjugasi.
b) Dapat diamati dengan mata telanjang
Chlorophyta berbentuk koloni dapat bergerak
Volvox globator
a) Habitat di air tawar, koloni berbentuk bola, tiap sel mempunyai 2 flagel
b) Reproduksi vegetatif dengan cara fragmentasi dan reproduksi generatif dengan cara konjugasi
Chlorophyta berbentuk benang
Spirogyra
a) Habitat di air tawar, kloroplas seperti pita spiral dan sebuah inti
b) Reproduksi generatif dengan cara fragmentasi dan generatif dengan cara konjugasi
Oedogonium
a) Habitat di air tawar dan sesil, kloroplas seperti jala dan tiap sel memiliki satu nukleus
b) Reproduksi vegetatif dengan cara membentuk zoozpora berflagel banyak dan generatif dengan cara fertilisasi
Chlorophyta berbentuk lembaran
Ulva lactuva
a) Hidup menempel pada kayu atau batu-batu
b) Habitat di air asin dan air payau
c) Reproduksi vegetatif dengan cara membentuk zoospora berflagel empat dan generatif dengan cara anisogami
Chara
a) Habitat di air tawar dan laut, menempell pada batu-batuan
b) Bentuk talusnya seperti tumbuhan tinggi
c) Reproduksi vegetatif dengan fragmentasi dan generatif dengan fertilisasi
3) Filum Alga Keemasan (Chrysophyta)
Terdiri atas alga yang uniseluler atau multiseluler. Dibedakan dalam tiga kelas utama yaitu:
a) Kelas alga hijau-kuning (xanthophyceae)
o Pigmen yang dimiliki yaitu klorofil (hijau) dan xantofil (kuning)
o Reproduksi vegetatif membentuk zoospora, generatif dengan fertilisasi
o Contohnya: Vaucheria sp
b) Kelas alga coklat-keemasan (chrysopyceae)
o Pigmen yang dipunyai klorofil (hijau) dan karoten (pigmen keemasan), hasil fotosintesis disimpan dalam bentuk karbohidrat dan minya
o Tubuhnya ada yang uniseluler, contohnya: Ochromonas sedang ada pula yang multiseluler contonya Synura
c) Kelas diatom (bacillariophyceae)
o Banyak dijumpai di atas permukaan tanah basah, tubuhnya ada yang uniseluler dan berkoloni
o Dinding tersusun atas dua belahan yaitu kotak (hipoteka) dan tutup (epiteka)
o Contohnya : Navicula, Pinnularia, Cyclofella
4) Filum Alga Api (Pyrrophyta)
a) Disebut juga dinoflagellata, tubuhnya tersusun atas satu sel dan berdinding sel, dapat bergerak aktif, habitat di laut bersifat fosforesensi (memancarkan cahaya)
b) Sebelah luarnya terdapat celah atau alur, masing-masing mengandung satu flagel
c) Pigmennya klorofil dan coklat kekuning-kuningan, contohnya Peridium
5) Filum Alga Coklat (Phaeophyta)
a) Bentuknya seperti tumbuhan tinggi, sebagian besar hidup di laut. Tubuhnya melekat di bebatuan, sedangkan talusnya terapung di permukaan
b) Pigmennya fikosantin, klorofil a, klorofil c, violaxantin, b-karotin, diadinoxantin
c) Cadangan makanan berupa lamirin yang disimpan dalam pirenoid, ruang antar sel pada dinding selnya mengandung asam alginat (algin)
d) Reproduksi vegetatif zoospora berflagel dan fragmentasi, generatif dengan cara oogami atau isogami
e) Contohnya Sargassum muticum (gulma laut), Fucus serratus, Macrocystis pyrifera (alga raksasa), Turbinaria decurrens
6) Filum Alga Kemerahan (Rhodophyta)
Habitat sebagian besar di laut (rumput laut) dan sebagian kecil di air tawar
Pigmen klorofil a, b dan fikoeritrin, karoten
Reproduksi vegetatif membentuk tetraspora dan generatif dengan cara oogami
Contohnya : Carollina., Palmaria, Batrachospermum moniliforme, Gelidium (agar-agar), Gracilaria, Euchema (kosmetik), Scinaia furcellata
Manfaat Alga Bagi Kehidupan Manusia‘
a. Bibang perikanan (sebagai makanan ikan yaitu fitoplankton dan zooplankton)
b. Bidang pertanian (Rumput laut untuk pupuk dipesisir)
c. Ekosistem perairan (sebagai produsen primer)
d. Bidang industri (tanah diatom untuk amplas, isolasi, bahan dasar kaca)
e. Bahan dasar makanan : Gelidium (agar-agar), Chondrus (minuman coklat), alginat (bahan campuran es krim), Porphyra (makanan)
f. Bahan obat-obatan (Chlorella)
3. Protista Mirip Jamur (Jamur Protista)
Protista mirip jamur tidak dimasukkan ke dalam fungi karena struktur tubuh dan cara reproduksinya berbeda. Jamur protista dibedakan menjadi dua macam yaitu:
a. Filum Jamur Lendir (Myxomycota)
a) Habitat di hutan basah, batang kayu yang membusuk, tanah lembab, kayu lapuk
b) Struktur tubuh vegetatif berbentuk seperti lendir atau plasmodium, yang berinti banyak dan bergerak seperti Amoeba
c) Fase hidupnya ada dua fase yaitu fase hewan (fase berbentuk plasmodium) dan fase tumbuhan (fase plasmodium mengering membentuk tubuh-tubuh buah yang bertangkai)
d) Reproduksi vegetatif dengan cara plasmodium dewasa membentuk spora dan generatif dengan cara peleburan spora kembara (myxoflagella, mempunyai 1 inti dan 2 flagel), yang akan membentuk zigot yang kemudian akan membentuk plasmodium.
b. Filum Jamur Air (Oomycota)
a) Hifa tidak bersekat, bersifat senositik (intinya banyak), dinding sel dari selulosa
b) Reproduksi vegetatif dengan cara membentuk zoospora, yang memiliki 2 flagel dan generatif dengan cara fertilisasi yang akan membentuk zigot yang tumbuh menjadi oospora.Contohnya : Saprolegnia (parasit pada telur ikan), Phytophthora (parasit pada tanaman kentang), Phytium (penyebab busuknya kecambah dan busuk akar