Fitri Learning

BelajarBiologi SMA Kelas 10Bab 2

Cara Virus Bertahan Hidup dan Memperbanyak Diri

Biologi SMA Kelas 10 · Bab 2: Virus

Virus memiliki berbagai strategi bertahan hidup, dari menyebabkan infeksi akut hingga bersembunyi dalam tubuh selama bertahun-tahun. Memahami mekanisme hidup virus penting dalam pengembangan vaksin, terapi antivirus, dan upaya pencegahan penyebaran penyakit.

Cara Virus Bertahan Hidup

Virus adalah parasit intraseluler obligat yang tidak dapat hidup atau bereproduksi di luar sel inang. Saat berada di luar sel, virus hanya berupa partikel tidak aktif (virion). Berdasarkan cara hidupnya, virus litik langsung menginfeksi dan berkembang biak sehingga menyebabkan infeksi akut seperti influenza; virus laten tetap diam dalam sel inang sebelum aktif kembali seperti herpes simpleks; dan virus onkogenik dapat memicu kanker seperti Human Papillomavirus (HPV) pada kanker serviks serta hepatitis B dan C pada kanker hati.

Reproduksi Virus

Reproduksi virus terjadi dalam lima tahapan utama: adsorpsi, penetrasi, sintesis, pematangan, dan lisis.

Tahap Adsorpsi (Penempelan Virus pada Sel Inang)

(a) Tahap Adsorpsi (b) Tahap Penetrasi — Researchgate.net
(a) Tahap Adsorpsi (b) Tahap Penetrasi — Researchgate.net

Adsorpsi adalah proses virus menempel pada permukaan sel inang melalui interaksi protein virus dengan reseptor spesifik pada membran sel. Virus influenza memiliki protein hemagglutinin (HA) yang menempel pada reseptor sialic acid di saluran pernapasan, HIV memiliki gp120 yang berikatan dengan reseptor CD4 pada limfosit T, dan bakteriofag T4 memiliki serat ekor untuk menempel pada dinding sel bakteri.

Tahap Penetrasi (Masuknya Materi Genetik ke dalam Sel Inang)

  • Injeksi materi genetik: bakteriofag T4 hanya menyuntikkan DNA-nya ke dalam sel bakteri dengan bantuan enzim lisozim, sementara kapsidnya tetap di luar sel.
  • Endositosis: virus tanpa selubung seperti virus polio "ditelan" sel inang melalui vesikel endositik.
  • Fusi membran: virus berselubung seperti HIV dan influenza menyatukan selubungnya dengan membran sel inang lalu melepaskan materi genetiknya ke sitoplasma.

Tahap Sintesis (Replikasi DNA/RNA dan Sintesis Protein Virus)

Tahap Sintesis dan Pematangan Virus — Sciencedirect.com
Tahap Sintesis dan Pematangan Virus — Sciencedirect.com
  • Virus DNA: materi genetik masuk ke inti sel dan menggunakan DNA polimerase sel inang untuk bereplikasi, contohnya virus herpes dan adenovirus.
  • Virus RNA: bereplikasi di sitoplasma menggunakan RNA polimerase, contohnya virus influenza yang memakai enzimnya sendiri.
  • Retrovirus seperti HIV: menggunakan reverse transcriptase untuk mengubah RNA menjadi DNA yang menyisip ke genom sel inang.

Selain menggandakan materi genetik, tahap sintesis juga memproduksi protein kapsid dan enzim virus. Ribosom sel inang digunakan untuk menerjemahkan mRNA virus menjadi protein struktural dan enzim virus.

Tahap Pematangan (Perakitan Virus Baru)

Semua komponen virus dirakit menjadi partikel virus baru. Pada bakteriofag, kepala ikosahedral dirakit lebih dahulu lalu disambung dengan ekor dan serat ekor; pada virus RNA seperti influenza, perakitan terjadi di sitoplasma. Kesalahan dalam perakitan membuat virus yang dihasilkan tidak fungsional.

Tahap Lisis (Pelepasan Virus Baru dari Sel Inang)

Siklus Litik dan Lisogenik — shalom-education.com
Siklus Litik dan Lisogenik — shalom-education.com

Siklus litik menghancurkan sel inang setelah virus bereproduksi, menghasilkan infeksi akut dengan gejala yang muncul cepat. Tahapannya: adsorpsi, penetrasi, sintesis, pematangan, dan lisis. Contohnya bakteriofag T4 pada Escherichia coli serta virus influenza pada manusia.

Siklus lisogenik terjadi ketika virus menyisipkan materi genetiknya ke dalam DNA sel inang membentuk provirus atau profag, tanpa langsung mereplikasi diri. Tahapannya: adsorpsi, penetrasi, integrasi, replikasi bersama DNA inang, dan aktivasi ketika kondisi tertentu terjadi seperti stres atau melemahnya sistem imun. Infeksinya bersifat laten dan dapat bertahan bertahun-tahun; contohnya HIV, virus herpes, dan virus hepatitis B.

Contoh soal

Soal. Seorang peneliti mengamati bahwa sel inang yang terinfeksi virus tidak segera mengalami lisis, melainkan tetap hidup selama beberapa generasi sebelum akhirnya mengalami kematian akibat aktivitas virus. Berdasarkan hal ini, jenis reproduksi virus yang diamati kemungkinan besar adalah…

  1. Siklus Litik
  2. Siklus Lisogenik
  3. Transformasi Genetik
  4. Replikasi DNA Mandiri
  5. Endositosis Seluler

Jawaban. Jawaban Benar: B. Siklus Lisogenik

Pembahasan. Dalam siklus lisogenik, virus menyisipkan materi genetiknya ke dalam DNA sel inang tanpa langsung menghancurkan sel tersebut. Sel yang terinfeksi akan terus membelah dan membawa materi genetik virus hingga kondisi tertentu menyebabkan virus masuk ke siklus litik, yang akhirnya menghancurkan sel inang.

Cara Hidup dan Reproduksi Virus

Virus hanya bisa hidup dan berkembang biak dalam sel inang, yang bisa berupa bakteri, tumbuhan, hewan, atau manusia. Siklus litik menyebabkan sel inang pecah dan mati, sementara siklus lisogenik memungkinkan virus tetap tersembunyi dalam DNA sel inang selama bertahun-tahun sebelum menjadi aktif kembali. Virus seperti HIV dan herpes menggunakan siklus lisogenik, itulah sebabnya infeksinya bisa bertahan lama dan muncul kembali setelah bertahun-tahun.

Kegiatan Praktikum

Mengeksplorasi Reproduksi Virus: Siklus Litik dan Lisogenik

Tujuan. Membuat representasi visual dari proses replikasi virus, dengan fokus pada siklus litik dan lisogenik.

Bahan.

  • Kertas karton atau kertas tebal (ukuran A4 atau lebih besar)
  • Spidol atau crayon warna
  • Gunting
  • Lem atau selotip
  • Gambar cetakan tentang struktur virus (opsional)
  • Akses internet untuk riset (opsional)

Langkah.

  1. Riset dan belajar: carilah gambar atau diagram yang akurat tentang siklus reproduksi virus dari situs biologi atau buku pelajaran yang terpercaya.
  2. Desain diagram: gambarlah bentuk besar sebagai sel inang, lalu gambarkan siklus litik di satu sisi dan siklus lisogenik di sisi lainnya.
  3. Gunakan warna berbeda untuk mewakili virus, sel inang, dan setiap tahap siklus.
  4. Buat model: potong bentuk kecil yang mewakili virus, sel, dan rantai DNA, lalu tempelkan sesuai urutan yang benar untuk kedua siklus.
  5. Finalisasi model: tambahkan label atau penjelasan di samping tiap tahap dan pastikan perbedaan kedua siklus terlihat jelas.
  6. Refleksi dan presentasi: foto diagram yang sudah selesai, bagikan kepada teman atau guru, lalu siapkan presentasi singkat 2–3 menit.

Pertanyaan.

  1. Bagaimana virus memanfaatkan sel inang untuk berkembang biak?
  2. Apa perbedaan utama antara siklus litik dan lisogenik?
  3. Siklus manakah yang lebih merusak sel inang dan mengapa?
  4. Dapatkah kamu memberi contoh dunia nyata di mana siklus lisogenik berperan dalam kesehatan atau penyakit manusia?
  5. Bagaimana virus seperti COVID-19 dapat masuk dalam konsep siklus litik atau lisogenik?
  6. Diskusikan bagaimana virus dapat menyebabkan wabah setelah lama tidak aktif dalam siklus lisogenik. Faktor apa yang dapat memicu hal ini?

Gratis — tolong sebarkan

Materi dan latihan di sini bisa dipakai siapa saja tanpa membayar dan tanpa mendaftar. Aplikasi Fitri Learning membawa semuanya ke HP, lengkap dengan nilai dan pembahasan, dan jalan tanpa internet setelah diunduh sekali.

Gratis, tanpa akunUnduh aplikasinya →