Tahapan Replikasi Virus dan Contoh Soal

Tahapan Replikasi Virus dan Contoh Soal – Pada topik sebelumnya, kalian telah belajar tentang ciri-ciri virus. Salah satu ciri virus adalah memiliki struktur utama berupa asam nukleat, yaitu DNA atau RNA. Pada topik ini, kalian akan belajar tentang replikasi virus. Apakah yang dimaksud dengan replikasi virus? Lalu apa saja tahapan yang harus dilaluinya? Jangan bingung, semuanya akan dibahas pada topik ini.

Tahukah kalian tentang penyerbukan atau reproduksi yang terjadi pada tumbuhan? Ya, penyerbukan adalah peristiwa jatuhnya serbuk sari di kepala putik. Penyerbukan merupakan bagian penting untuk proses reproduksi tumbuhan berbiji. Begitu pula dengan replikasi pada virus. Untuk penjelasan selengkapnya, simak ulasan di bawah ini.

Virus berkembangbiak dengan cara replikasi atau memperbanyak diri dalam sel inang. Virus membutuhkan protein untuk bereplikasi. Bahan-bahan dan energi yang diperlukan untuk sintesis protein diperoleh dari sel inangnya. Asam nukleat virus membawa informasi genetik sebagai kode untuk semua makromolekul pembentuk protein di dalam sel inang, sehingga virus baru yang terbentuk memiliki sifat yang sama dengan virus induk. Virus dapat bereproduksi saat berinteraksi/ menempel pada sel inang, yaitu virion akan pecah dan terbentuk partikel-partikel turunan virus. Keberhasilan virus dalam bereproduksi tergantung pada jenis virus dan kondisi ketahanan sel inang.

Tahapan Replikasi Virus

Replikasi virus terdiri dari beberapa tahapan, yaitu pelekatan virus atau adsorpsi, penetrasi, pelepasan mantel, replikasi, perakitan, pematangan, dan pelepasan.

Pelekatan (adsorpsi)

Adsorpsi merupakan proses interaksi awal antara virion dan molekul reseptor pada permukaan sel inang. Reseptor merupakan molekul khusus pada membran sel inang yang dapat berinteraksi dengan virus. Molekul reseptor yang berada pada permukaan sel dapat berbentuk protein (glikoprotein) ataupun residu karbohidrat yang terdapat pada glikoprotein atau glikolipid. Pada tahap ini, terjadi ikatan spesifik antara molekul reseptor seluler dan antireseptor pada virus. Misalnya virus polio hanya dapat melekat pada sel susunan saraf pusat dan saluran usus primata. Virus HIV berikatan dengan reseptor TCD4 pada sel sistem imun.

Penetrasi

Pada tahap penetrasi, selubung ekor virus akan berkontraksi untuk membuat lubang yang menembus dinding dan membran sel. Selanjutnya, virus menginjeksikan materi genetiknya ke dalam sel inang. Proses ini terjadi pada waktu yang sangat singkat, yaitu setelah pelekatan virus pada reseptor di membran sel. Proses ini memerlukan energi. Tiga mekanisme yang terlibat di dalamnya, yaitu translokasi partikel virus, endositosis virus ke dalam vakuola intraseluler, dan fusi dari sampul dengan membran sel.

Pelepasan mantel

Tahap ini terjadi setelah virus menginjeksikan materi genetiknya ke dalam sel inang sehingga kapsid virus menjadi kosong (mati) dan merupakan tahap awal replikasi dari asam nukleat virus.

Replikasi

Replikasi adalah proses perbanyakan DNA virus. DNA sel inang dihidrolisis dan dikendalikan oleh materi genetik virus untuk membuat asam nukleat (salinan genom) dan protein komponen virus. Proses ini merupakan proses dibentuknya DNA virus di dalam sel inang.

Perakitan

Perakitan adalah proses pengumpulan komponen-komponen virion pada bagian khusus di dalam sel. Selama proses perakitan, terjadi pembentukan struktur partikel virus yang lengkap sehingga terbentuk virion-virion baru. Proses ini bergantung pada proses replikasi di dalam sel dan tempat di mana virus melepaskan diri dari sel.

Setiap virus memiliki mekanisme perakitan yang bervariasi, misalnya di dalam nukleus dan sitoplasma.

• Contoh virus yang mengalami perakitan di dalam nukleus adalah Adenovirus, Poliovirus, dan Parvovirus.
• Contoh virus yang mengalami perakitan di dalam sitoplasma adalah Picornavirus, Poxvirus, dan Reovirus.

Pematangan

Pematangan merupakan tahap dari siklus hidup virus dan bersifat infeksi. Pada tahap ini, terjadi perubahan struktur dalam partikel virus. Hal ini disebabkan oleh pemecahan spesifik protein kapsid untuk menghasilkan produk yang matang. Proses ini biasanya melibatkan protease virus dan enzim seluler lainnya.

Pelepasan

Semua virus, kecuali virus tanaman, akan melepaskan diri dari sel inang melalui dua mekanisme, yaitu sebagai berikut.

• Untuk virus litik (semua virus non-selubung) akan terjadi pelepasan, yaitu sel yang terinfeksi terbuka, lalu virus keluar.
• Untuk virus berselubung, diperlukan membran lipid saat virus keluar dari sel melewati membran. Proses ini dikenal sebagai budding.

        Virus dapat mengalami fase lisogenik atau fase litik. Fase lisogenik terjadi jika masuknya DNA virus tidak diikuti dengan pembentukan virus-virus baru. DNA virus tidak menyebabkan sel inang pecah, tetapi hanya menempel pada DNA bakteri dan menjadi bagian dari DNA bakteri. DNA virus yang menempel pada DNA bakteri disebut profage. Pada saat bakteri membelah, profage ikut membelah sehingga bakteri hasil pembelahan akan tetap mengandung profage. Terjadinya fase lisogenik ini dikarenakan sel bakteri memiliki daya tahan atau sistem imun yang dapat menonaktifkan kerja virus. Akan tetapi, jika keadaan lingkungan berubah dan daya tahan bakteri berkurang, keadaan lisogenik ini dapat berubah menjadi litik atau lisis. Dalam keadaan ini, profage akan berubah menjadi virulen dan bakteri akan hancur (lisis) karena terbentuknya virus-virus baru.

Contoh Soal Replikasi Virus

Makhluk hidup memiliki tingkat organisasi kehidupan, namun virus tidak memiliki organisasi kehidupan seperti makhluk lainnya. Hal ini disebabkan karena ….

A. virus tidak dapat mensintesis protein sendiri
B. virus hanya dapat memperbanyak diri dalam sel inangnya
C. virus dapat berkembangbiak dalam medium agar
D. virus dapat berkembangbiak dalam biakan sel hewan
E. virus memiliki membran plasma

Jawaban: B
Penyelesaian
Virus tidak memiliki tingkat organisasi kehidupan karena virus hanya dapat memperbanyak diri di dalam sel inangnya. Sel inang virus berbeda beda tergantung virus menginfeksinya, sehingga virus tidak dapat diikutkan organisasi sel inang yang ditempatinya.

Untuk mengasah pemahaman kalian tentang replikasi virus, kerjakan soal-soal yang telah tersedia. Selamat belajar!!