Mengenal Apa Itu Siklus Lisogenik: Konsep dan Tahapannya

Dalam hidup, kita tidak selalu sehat. Ada kalanya sakit dan membutuhkan satu dua obat sekaligus istirahat yang cukup. Penyebabnya pun beragam seperti bakteri, virus, dan lain sebagainya. Beberapa virus yang hinggap di tubuh manusia membutuhkan perawatan khusus dan intensif.

Beberapa lainnya hanya membutuhkan istirahat yang cukup dan perawatan sederhana. Virus-virus dalam tubuh manusia berkembang dengan beberapa cara seperti siklus litik, siklus lisogenik, dan sebagainya.

Dalam tulisan ini akan dibahas lebih detail mengenai siklus lisogenik. Grameds dapat menyimak sekaligus memperoleh rekomendasi buku untuk membantu belajar biologi.

Konsep dan Ciri-Ciri Virus

Virus merupakan organisme terkecil yang ada di dunia. Ia dapay menginfeksi makhluk hidup seperti manusia, tumbuhan, hewan, jamur, dan bakteri. Infeksi virus dapat mengakibatkan penyakit baik skala ringan maupun berat bagi manusia.

Dalam buku Dunia: IPA 3A untuk Kelas 3 SD karya Drs. H. Oanut, dkk, virus merupakan makhluk hidup yang tidak termasuk dalam kelompok hewan ataupun tumbuhan. Ia dapat menyebabkan berbagai macam penyakit baik manusia, hewan, maupun tumbuhan.

Virus juga dapat didefinisikan sebagai suatu organisme yang mampu menggandakn atau menyebarkan diri dengan misi menginfeksi organisme lainnya. Kemudian, akan memberikan dampak bagi kehidupan organisme lainnya. Organisme tersebut akan berpotensi mengalami suatu penyakit.

Ia hidup dan mempervanyak diri dengan menumpangi organisme lain. Jika virus masuk ke dalam sel inang. Kemudian memasukkan sejenis materi genetik ke dalam sel inang dan mengambil alih fungsi sel inang tersebut.

Untuk lebih memahami virus, Grameds dapat menyimak beberapa ciri-ciri virus yang dirangkum dari laman Sehatq.com. Berikut rinciannya.

• Hanya memiliki bahan genetik RNA atau DNA saja.
• Tidak memiliki sel atau bersifat aseluler.
• Berukuran lebih kecil dari bakteri.
• Memiliki bentuk yang bervariasi.
• Hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.
• Dapat dikristalkan.
• Memerlukan asam nukleat untuk berkembang biak.
• Tidak memiliki sitoplasma.
• Tidak melakukan aktivitas metabolisme.

Stuktur dan Pengelompokkan Virus

Virus terdiri dari beberapa bagian sebagai berikut.

1. Kepala

Kepala virus berisi DNA atau RNA yang menjadi bahan genetik kehidupannya. Kepala virus berisi asam nukleat. Untuk virus berstruktur bakteriofag asam nukleatnya berupa DNA. Fungsinya sebagai pengendali virus.

2. Kapsid

Kapsid merupakan bagian dari kepala virus yang diselubungi oleh protein. Ia tersusun dari unit protein yang disebut dengan kapsomer. Fungsi utamanya sebagai pemberi bentuk sekaligus melindungi virus dari kondisi lingkungan yang merugikan bagi virus tersebut.

3. Isi Tubuh atau Virion

Isi tubuh virus adalah bahan genetic berupa asam nukleat DNA atau RNA. Jenis asam nukleat pada virion akan memberikan pengaruh bentuk tubuh virus. Virion dapat berupa RNA yang biasanya dimiliki virus yang menyerupai kubus, bulat, atau polihedral.

4. Ekor

Virus memiliki ekor yang berfungsi sebagai tempat untuk melekatkan diri pada sel inang atau sel organisme lain yang ditumpangi. Pada bagian ekor terdiri dari selubung ekor, serabut ekor, dan lempengan dasar. Di setiap ujung serabut ekor terdapat reseptor yang berfungsi sebagai penerima rangsangan.

Virus memiliki beragam bentuk dan variasi. Namun, apapun bentuk dan variasinya tetap dapat menginfeksi manusia dan makhluk hidup lainnya. Melanisr dari laman Sehatq.com, berikut pengelompokkan virus berdasarkan bentuknya.

• Heliks atau bentuk tangga spiral. Contoh virus berbentuk heliks yaitu virus mosaik tembakau.
• Ikosahedral, atau bentuk hampir lingkaran.
• Envelope, yakni virus yang dikelilingi membran lipid. Ia termasuk virus dengan amplop tersebut, yakni HIV dan virus influenza.
• Bentuk lain, misalnya virus dengan kombinasi heliks dan icosahedral.

Perbedaan Virus dan Bakteri      

Virus dan bakteri memiliki sejumlah perbedaan sebagai berikut.

1. Ukuran

Virus memiliki ukuran berkisar antara 20-300 nm. Ukuran tubuhnya lebih kecil daripada bakteri yang umumnya berukuran lebih besar dari 1.000 nm. Tidak hanya itu, virus hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron (ME). Sedangkan, bakteri mampu dilihat dengan mikroskop cahaya.

2. Susunan Kimiawi

Bakteri memiliki susunan kimiawi terdiri dari RNA, DNA, dan protein. Sedangkan, susunan kimiawi virus terdiri dari satu inti berupa satu molekul RNA atau DNA saja. Umumnya, pada bakteri terdapat enzim untuk pertukaran atau metabolisme sementara virus tidak memilikinya.

3. Tempat Hidup

Bakteri merupakan organisme yang mampu hidup dalam sel atau jaringan hidup ataupun mati. Sementara, virus hanya mampu hidup dalam sel atau jaringan hidup (inang) seperti hewan atau manusia.

Bakteri mampu hidup di dalam sel (intraseluler) ataupun di luar sel (ekstraseluler) namun, virus hanya mampu hidup secara intraseluler.

4. Mutasi

Bakteri tidak memiliki daya mutasi atau yang biasa disebut dengan daya untuk mengubah sifat antigennya. Di sisi lain, virus memiliki daya mutase yang dapat terjadi secara spontan. Misalnya ketika radiasi atau diolah dengan bahan kimia tertentu.

5. Cara Berkembang Biak

Bakteri berkembang biak dengan cara belah pasang (binary fission). Sedangkan, virus berkembang biak melalui serangkaian tahapan, yakni infeksi, viroeksis, pinositosis, dan fase eclipse. Jika sel inang mati maka virus pun akan mati. Sedangkan, bakteri mampu hidup sebagai saprofit meskipun sel inang telah mati.

Konsep Siklus Lisogenik

Siklus lisogenik merupakan siklus reproduksi virus yang melibatkan integrase asam nukleat virus ke dalam genom sel inang sehingga menciptakan profag (prophage). Sistem kerja virus ini tidak dengan menghancurkan sel dalam siklus lisogenik.

Ia akan terus hidup dan bereproduksi secara normal. Sementara itu, materi genetik di dalam profag akan ditransmisikan ke asal anak bakteri.

Lebih ringkasnya, siklus lisogenik memiliki tahapan yang hampir sama dengan siklus litik. Perbedaannya terletak pada caranya menyisipkan dirinya. ia tidak menghancurkan sel inang, tetapi berintegrasi dengan DNA inang. Jika sel inang membelah asam nukleat virus akan ikut membelah dan menyisip pada DNA inang.

Siklus lisogenik ditemukan oleh Andre Lwoff pada 1950. Adapun virus yang menggunakan siklus lisegenik adalah virus HIV yang menyebabkan penyakit Acquired Immunodeficiency Syndrom (AIDS).

Tahapan Siklus Lisogenik

Siklus lisogenik terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut.

1. Adsorpsi dan Penetrasi

Pada atahap adsorpsi dan penetrasi, virus akan menempel pada permukaan sel inang dengan reseptor protein yang spesifik. Kemudian akan menghancurkan membrane sel dengan enzim lisozim.

Virus akan melakukan penetrasi pada sel inang. Caranya dengan menyuntikkan materi genetik yang ada pada asam nukleatnya ke dalam sel.

2. Tahap Penggabungan

DNA virus masuk ke dalam tubuh bakteri dan terjadi penggabungan antara DNA bakteri dengan DNA virus. DNA tersebut berbentuk kalung yang tak berujung pangkal terputus. Kemudian, DNA virus akan menyisip di antara DNA bakteri yang terputus. Lalu, terbentuklah rangkaian DNA utuh yang telah terinfeksi atau tersisipi DNA virus.

3. Tahap Pembelahan

DNA virus yang telah tersambung dengan DNA bakteri membuat DNA virus tidak dapat bergerak. Keadaan tersebut disebut dengan profag. Ketika DNA bakteri melakukan replikasi sel secara langsung maka profag pun akan melakukan replikasi. Hal tersebut dikarenakan DNA virus bergabung dengan DNA bakteri.

Demikian juga, ketika sel bakteri mengalami pembelahan. Secara langsung, dua anak sel bakteri yang mengandung profag tersebut juga ikut mengalami pembelahan. Sehingga, jumlah profag sama dengan jumlah bakteri sel inangnya.

4. Tahap Sintesis

Pada kondisi lingkungan tertentu, profag menjadi aktif. Profag bisa saja memisahkan diri dengan DNA bakteri sekaligus merusak DNA bakteri. Kemudian, menggantikan peran DNA bakteri dengan DNA virus untuk sintesis protein yang fungsinya sebagai kapsid untuk virus-virus baru dan replikasi DNA.

5. Tahap Perakitan

Pada tahap perakitan kapsid-kapsid virus utuh sebagai selubung virus. Setelah kapsid virus utuh maka akan diisi dengan DnA hasil replikasi. Kemudian, terciptalah virus-virus baru.

6. Tahap Lisis

Pada tahap litik, dinding bakteri akan pecah dan virus berhamburan keluar. Kemudian akan menyerang bakteri lain.

Konsep dan Tahapan Siklus Litik        

Siklus litik merupakan proses reproduksi virus yang dilakukan dengan memperbanyak diri atau replikasi di dalam tubuh inang. Kemudian, menghancurkan tubuh inang tersebut. Virus yang memperbanyak diri dengan siklus litik akan melakukan penetrasi ke inang.

Ketika di dalam tubuh inang, virus akan memperbanyak diri. Kemudian, keluar dari inang. Setelahnya, sel inang akan mengalami lisis atau pecah.

Siklus litik terjadi setelah melalui beberapa tahap berikut ini.

1. Adsorpsi

Adsorpsi merupakan tahap penempelan dari partikel virus atau virion pada sel inang yang sesuai.

2. Penetrasi

Penetrasi merupakan tahapan injeksi asam nukleat virus ke dalam sel inang. Virus akan melubangi membrane plasma sel inang (dan dinding sel, jika ada) menggunakan enzim seperti lisozim pada bakteriofage.

3. Replikasi

Pada tahap replikasi terjadi penduplikatan atau virus memperbanyak diri dengan menggunakan asam nukleat dalam tubuhnya.

4. Perakitan

Pada tahap perakitan, virus akan membentuk tubuh mereka. Pada tahap ini, kapsid yang telah terbentuk pada tahap sintesis akan mulai diisi dengan asam nukleat yang telah tereplikasi sehingga menjadi virus yang utuh.

5. Lisis

Pada tahap lisis, terjadi pelepasan partikel virus yang telah matang.

Perbedaan Siklus Lisogenik dan Siklus Litik

Siklus litik dan lisogenik memiliki beberapa perbedaan, selain cara menumpang kepada inangnya. Berikut beberapa perbedaanya yang dilansir dari laman Sehatq.com.

• DNA virus tidak terintegrasi pada siklus litik, sementara pada siklus lisogenik terjadi integrasi DNA virus ke dalam DNA sel inang.
• DNA inang pada daur litik terhidrolisis, sementara DNA inang pada siklus lisogenik tidak terhidrolisis.
• Perbedaan siklus litik dan lisogenik juga dapat dilihat dari tidak adanya tahap profag pada siklus litik, sementara siklus lisogenik mengalaminya.
• Replikasi DNA virus pada siklus litik terjadi secara independen, sementara pada lisogenik terjadi bersama DNA inang.
• Siklus litik terjadi dalam waktu singkat, sementara lisogenik dapat memakan waktu yang lebih lama.
• Mekanisme seluler diambil alih oleh genom virus pada daur litik, sementara mekanisme seluler sel inang mengalami gangguan oleh genom virus pada daur lisogenik.

Cara Mencegah Sekaligus Mengatasi Infeksi Virus

Kita sebagai manusia dapat mencegah terjangkit virus tertentu sekaligus mengatasi bila virus telah terlanjur menjangkiti tubuh. Berikut beberapa cara mencegah dan mengatasi infeksi virus yang dirangkum dari laman Sehatq.com.

1. Memaksimalkan Sistem Imun

Tubuh akan merespons serangan virus dengan dideteksi terlebih dahulu oleh sistem kekebalan tubuh. Kemudian sistem imun akan membantu tubuh untuk bertahan dan memulihkan diri. Proses perlawanan tersebut disebut dengan RNA interference atau interferensi DNA. Tujuannya untuk memecah materi genetic virus.

Ketika proses tersebut terjadi maka sistem imun akan menghasilkan antibodi khusus yang mampu berikatan dengan virus. Sehingga, harapannya, virus tersebut tidak menular. Adapun sel T dari tubuh juga akan berusaha menghancurkan virus tersebut.

Hanya saja, berbagai jenis virus dpaat menghindari perlawanan ini, seperti HIV dan virus-virus neurotropik. Virus neurotropik merupakan virus yang menyerang sel-sel saraf dan memengaruhi struktur sistem saraf pusat. Beberapa penyakit yang disebabkan oleh virus neurotropik adalah rabies, polio, gondok, dan campak.

2. Vaksin

Vaksin menjadi cara paling efektif dan mudah untuk mencegah infeksi virus. Vaksin dapat dilakukan dengan beberapa metode berikut ini.

• Protein virus yang disebut antigen. Antigen merangsang tubuh untuk membentuk antibodi yang akan melawan infeksi di masa depan dari virus yang sama.
• Virus yang dilemahkan langsung seperti imunisasi untuk polio.

3. Minum Obat Antivirus

Jika infeksi karena bakteri dapat diatasi dengan antibiotik. Sementara infeksi virus diobati dengan obat antivirus. Ia bekerja dengan cara menghambat kemampuan virus untuk bereproduksi. Seperti infeksi HIV, influenza, hepatitis B dan C dapat ditangani dengan obat antivirus.

4. Menjalani Gaya Hidup Sehat

Pola hidup memberikan pengaruh pada tubuh. Ia mampu mencegah virus yang menyerang tubuh. Metabolisme tubuh yang stabil mampu menurunkan risiko terkena penyakit kronis atau meninggal dunia di usia muda. Berikut beberapa langkah pola hidup sehat yang dapat dilakukan untuk mencegah virus.

• Perhatikan asupan makanan
• Kurangi konsumsi alkohol
• Tidak merokok
• Olahraga secara teratur
• Lakukan kegiatan yang disukai