Guys, pernah gak sih kalian kepikiran, kok bisa ya makhluk sekecil virus itu bikin kita demam, batuk, bahkan sampai dirawat di rumah sakit? Padahal mereka tuh bukan makhluk hidup dalam arti yang sebenarnya lho. Nah, di dunia biologi, virus itu termasuk “makhluk abu-abu”—nggak sepenuhnya hidup, tapi juga nggak bisa dibilang mati. Unik banget kan?
Makanya, penting banget nih buat kita ngerti gimana sebenarnya virus bekerja, terutama cara mereka berkembang biak alias bereplikasi. Soalnya, dari situlah awal mula terjadinya infeksi yang bisa bikin tubuh kita kewalahan. Di pelajaran biologi kelas 10, topik tentang replikasi virus ini jadi bahasan yang seru dan juga fundamental banget buat dipahami. Yuk, kita kulik sama-sama mulai dari pengertiannya dulu!
Pengertian Replikasi Virus
Replikasi virus merupakan proses di mana virus menggandakan diri atau mengkloning dirinya sendiri. Tapi karena virus gak punya peralatan lengkap kayak sel hidup—seperti misal tak adanya inti sel, sitoplasma, atau organel—jadi ya tak bisa memperbanyak diri sendiri.
Gak bisa mandiri lah istilahnya, karena itulah dia perlu adanya bantuan dari sel lain, yang disebut sebagai sel inang.
Dan sel inang sendiri bisa bermacam-macam, tergantung jenis virusnya. Ada yang inangnya bakteri kayak virus bakteriofag, ada juga yang menyerang tumbuhan, hewan, bahkan manusia.
Tapi satu hal yang pasti, virus biasanya pilih-pilih inang. Misalnya virus TMV (Tobacco Mosaic Virus) yang hanya numpang hidup di tumbuhan tembakau aja.
Sedangkan bakteriofag hanya akan menginfeksi bakteri seperti E. coli, jadi ya gak sembarangan sel bisa ditumpangi.
Tapi ada juga virus yang lebih fleksibel, contohnya virus flu burung yang bisa menyerang burung dan juga manusia. Ada juga virus rabies yang bisa menjangkiti kucing, anjing, sampai manusia juga.
Tapi virus pada tumbuhan tak akan bisa menginfeksi manusia, dan sebaliknya mereka tetap punya batasannya.
Proses replikasi virus yang sering dipelajari di pelajaran biologi biasanya yang terjadi di bakteriofag, dan itu bisa melalui dua jalur yaity siklus litik (yang membuat sel inangnya pecah di akhir) dan siklus lisogenik (virusnya menyusup ke dalam DNA inang tanpa langsung membuatnya rusak).
Keduanya berperan penting dalam penyebaran virus dan jadi dasar pemahaman untuk mendalami pembelajaran tentang dunia mikrobiologi.
a. Siklus Litik
Siklus litik adalah salah satu cara virus memperbanyak diri yang bisa dibilang paling kasar. Karena di akhir prosesnya, sel inang akan dihancurkan habis-habisan, alias dilisis—pecah dan mati.
Salah satu contoh yang paling sering dibahas adalah siklus litik pada bakteriofag T4. Bakteriofag adalah virus yang khusus menyerang bakteri, contohnya E. coli.
Proses replikasi ini terbagi dalam lima tahapan yang sistematis layaknya jalur produksi di pabrik, berikut penjealasannya..
1. Tahap Adsorpsi
Di tahap ini, virus mulai melakukan pendekatan ke sel inang. Gak asal tempel, bakteriofag punya alat khusus berupa serabut ekor yang berfungsi untuk mengenali bagian tertentu dari permukaan bakteri, yang disebut reseptor.
Reseptor ibarat kunci gembok yang hanya bisa dibuka oleh virus yang cocok. Jadi, tak semua virus bisa menempel ke semua jenis sel—harus ada kecocokan spesifik.
2. Tahap Penetrasi
Setelah berhasil menempel, bagian ekor si virus akan berkontraksi, mendorong semacam jarum tajam ke dalam dinding sel bakteri. Lewat lubang ini, materi genetik virus (biasanya DNA) langsung disuntikkan masuk ke dalam sel bakteri.
Jadi tubuh virusnya tetap di luar, tapi DNAnya sudah mulai mengambil alih dari dalam.
3. Tahap Sintesis
Begitu DNA virus masuk, dia langsung menyabotase sistem kerja sel bakteri. Pertama-tama, DNA asli bakteri dihancurkan dulu.
Setelah itu, DNA virus mulai memberi perintah untuk membuat salinan DNA virus, plus komponen-komponen penting lainnya seperti protein kapsid (selubung luar virus), ekor virus, dan enzim lisozim (yang bakal dipakai buat lisis nanti).
4. Tahap Perakitan
Setelah semua bagian tubuh virus jadi, tibalah waktunya merakit partikel virus baru. DNA virus dimasukkan ke dalam kapsid, ditambah ekor dan komponen pelengkap lainnya.
Jadilah virus-virus baru yang siap bertempur dan menginfeksi sel lainnya.
5. Tahap Lisis
Klimaksnya, enzim lisozim yang tadi telah dibuat akan mulai menghancurkan dinding sel bakteri dari dalam. Akibatnya, sel bakteri jadi rapuh dan akhirnya pecah.
Virus-virus baru pun keluar dari bangkai sel inang dan langsung mencari mangsa baru untuk diinfeksi. Dalam satu siklus ini, biasanya menghasilkan sekitar 100–200 virus baru, dan waktu yang dibutuhkan hanya sekitar 20–30 menit saja.
b. Siklus Lisogenik
Layaknya operasi intelijen, siklus lisogenik tak langsung meledakkan sel inang, virus ini menyusup secara diam-diam ke dalam DNA sel inang dan bersembunyi di sana tanpa langsung aktif.
Contoh virus yang menggunakan jalur ini adalah bakteriofag lambda (λ). Bentuknya mirip bakteriofag T4, cuman serabut ekornya lebih pendek.
Berikut tahapan-tahapan siklus lisogenik..
1. Tahap Adsorpsi
Tahap awalnya sama persis seperti siklus litik, virus akan mencari reseptor yang pas di permukaan sel bakteri dan menempel menggunakan serabut ekornya. Semacam salam kenal sebelum virus melanjutkan langkah selanjutnya.
2. Tahap Penetrasi
Setelah menempel, virus menyuntikkan DNA-nya ke dalam sel inang melalui mekanisme yang mirip. Selubung ekor berkontraksi, lalu terbentuk saluran untuk mengantarkan materi genetik virus masuk.
Di titik ini, virus punya dua pilihan, lanjut ke siklus litik atau mengaktifkan jalur lisogenik.
3. Tahap Integrasi
Ciri khas dari siklus lisogenik adalah DNA virus tak langsung menggandakan diri, melainkan bergabung ke dalam DNA bakteri, membentuk struktur yang disebut profag. Profag sendiri bisa tidur dalam jangka waktu lama, gak aktif, dan tak menyebabkan gejala apa pun pada sel inang.
Sel inang juga tak sadar kalau ada DNA asing yang telah menyelinap di dalam genomnya.
4. Tahap Multiplikasi Sel Inang
Ketika sel bakteri membelah diri untuk berkembang biak, otomatis seluruh DNA-nya ikut digandakan (termasuk DNA virus yang telah menyatu di dalamnya). Artinya, setiap anak sel yang terbentuk juga sudah mengandung profag.
Dengan begitu, virus memperbanyak diri tanpa perlu membuaat kerusakan apa-apa.
Tapi dalam kondisi tertentu, seperti misal sel bakteri mengalami stres lingkungan (misalnya terkena sinar UV), DNA virus yang tadinya tertidur bisa bangun dan keluar dari profag, lalu balik ke siklus litik. Bisa dibilang, virus ini menyimpan potensi ledakan kapan saja tergantung situasinya.
Penutup
Oke deh mungkin sampai disini admin bisa menjelaskan materi Biologi kali ini terkait bagaimana virus bisa menggandakan dirinya lewat dua siklus litik dan lisogenik. Tanpa kita sadari, semua itu terjadi di tubuh makhluk hidup, termasuk manusia.
Menariknya, virus bisa bereplikasi dalam waktu yang sangat cepat dengan jumlah yang banyak. Bayangkan, dalam satu kali siklus litik, bisa muncul ratusan partikel virus baru hanya dalam waktu 20–30 menit.
Maka tak heran kalau infeksi virus bisa menyebar secepat itu.