Struktur dan Komposisi Virus

Virus memiliki struktur yang sangat sederhana. Virus hanya terdiri atas materi genetik berupa asam nukleat yakni asam deoksiribonukleat (DNA) atau asam ribonukleat (RNA). Asam nukleat tersebut dibungkus oleh selaput protein yang disebut kapsid. Kapsid terdiri atas sejumlah subunit kapsomer yang tersusun atas asam nukleat berulir yang disebut heliks. Adapun asam nukleat yang bulat disebut ikosahedron.

Tubuh virus seperti bakteriofage terdiri atas kepala, isi tubuh (virion) dan ekor (Gambar 1). Berikut ini akan dijelaskan masing-masing bagian tersebut.

a. Kepala

Bagian kepala dibungkus oleh selubung protein yang disebut kapsid, sebagai pemberi bentuk tubuh virus dan melindungi asam nukleat. Kapsid berupa selubung yang terdiri dari monomer identik (kapsomer) yang masing-masing terdiri rantai polipeptida. Bentuk kapsomer-kapsomer ini sangat simetris dan suatu saat dapat mengkristal. Pada kepada terdapat juga nukleokapsid yang merupakn gabungan dari asam nukleat dan kapsid.

b. Isi tubuh

Tubuh virus tersusun atas materi genetik berupa DNA atau RNA saja. Di dalam tubuh, virus tidak memiliki organel-organel sel seperti mitokondria, ribosom dan lain-lainnya. Satu rangkaian asam nukleat mengandung 3.500 sampai 600.000 nukleotida. DNA dan RNA adalah substansi genetik yang membawa kode pewarisan sifat virus. Asam nukleat pada virus dapat beruntai tunggal atau beruntai ganda. Virion hanya mengandung 1 tiruan dari asam nukleat, ini berarti bahwa virus bersifat haploid. Penegcualian pada retrovirus yang bersifat diploid yang mengandung 2 untai tunggal RNA yang identik. Struktur asam nukleat dapat linier atau sirkuler. Pada virus hewan strukturnya kebanyakan linier dan terdiri atas untai tunggal atau untai ganda DNA. Namun demikian, DNA parvovirus bersifat DNA supercoiled beruntai ganda. Supercoiled disebabkan liukan yang padat oleh girase DNA.

c. Ekor

Ekor merupakan alat untuk kontak ke tubuh organisme yang diserangnya. Ekor terdiri atas selubung ekor yang dilengkapi dengan serabut-serabut/benang-benang. Selubung ekor berfungsi sebagai penginfeksi dan serabut-serabut ekor terdapat di dasar selubung ekor berfungsi sebagai penerima rangsang.

Gambar 1 Struktur tubuh virus

Virus dapat dibedakan berdasarkan bentuk dasar tubuhnya. Virus memiliki empat bentuk dasar tubuh yaitu berbentuk heliks (batang), berbentuk ikosahedral (bulat), berbentuk polihedral, dan berbentuk kompleks. Bentuk dasar tubuh virus dapat dilihat pada Gambar 2.

• Bentuk ikosahedral
  Bentuk ini terdiri atas unit satuan bidang segitiga. Contoh virus bentuk ini yaitu virus polio dan virus influenza.
• Bentuk heliks
  Bentuk ini memperlihatkan nukleokapsid berbentuk heliks. Pada bagian atas terlihat RNA virus dengan kopsomer. Contoh virus bentuk heliks yaitu TMV (Tobacco mosaic virus), measles, mumps, dan rabies. Pada kelompok virus ini, nukleokapsidnya merupakan struktur yang tidak kaku dalam selaput pembungkus lipoprotein yang berumbai. Umbai ini terdiri atas pencuatan yang mengandung glikoprotein.
• Bentuk kompleks
  Contohnya pada virus pox terdiri atas berbagai protein dan lipoprotein dan bakteriofag T4
• Bentuk polihedral
  Contoh virus bentuk polihedral yaitu adenovirus.

Gambar 2 Bentuk dasar virus: (a) bentuk heliks, (b) bentuk bulat, (c) bentuk polihedral, (d) bentuk kompleks

Berdasarkan jenis asam nukleat yang dimilikinya, virus dibagi menjadi dua kelompok yaitu virus yang mengandung RNA dan virus yang mengandung DNA. Virus yang mengandung RNA disebut juga ribovirus contohnya adalah virus toga penyebab demam kuning, retrovirus penyebab AIDS, virus rhabdo penyebab rabies, virus paramyxo, reovirus, dan virus picorna. Adapun contoh virus yang mengandung DNA (deoksiribovirus) adalah virus herpes penyebab herpes, virus pox penyebab cacar, virus mosaik penyebab bercak pada daun tembakau, virus papova, dan virus adeno.

Pada beberapa virus, bagian nukleokapsidnya dilapisi oleh suatu struktur seperti lapisan membran luar yang disebut selaput pembungkus (envelope) yang terdiri atas lipoprotein (lipid dan protein). Pembungkus ini menutupi bentuk simetris virus. Suatu virus dengan materi genetik yang terbungkus oleh pembungkus protein disebut partikel virus atau virion. Virion memiliki pembungkus yang peka terhadap pelarut lipida yaitu ether dan kloroform. Pembungkus ini berfungsi sebagai struktur yang pertama-tama berinteraksi. Contoh virus yang memiliki pembungkus (envelope) yaitu herpesvirus, corronavirus, dan orthomuxovirus. Pada virus yang tidak memiliki pembungkus (envelope) disebut dengan virus telanjang. Kelompok virus ini hanya memiliki kapsid (protein) dan asam nukleat (naked virus). Contoh virus yang tidak memiliki pembungkus (envelope) yaitu reovirus, papovirus, dan adenovirus.

Virus selain terdiri atas asam nukleat, juga terdiri atas bahan-bahan kimia lainnya diantaranya sebagai berikut:

a. Protein
Selain asam nukleat, protein juga merupakan bahan kimia utama virion. Kapsid terdiri atas protein, disamping itu terdapat protein internal. Protein internal ini berupa protein basa yang terikat pada asam nukleat. Pada parvovirus, protein ini berupa histon, pada adenovirus protein ini berupa protein serupa histon.

Virus juga memiliki enzim yang berperan dalam replikasi. Salah satu enzim yang lazim ditemukan pada virus adalah RNA polimerase. Polimerase ini mentranskripsikan RNA virus sehingga replikasi dapat berlangsung. Virus tumor RNA memiliki enzim transkriptase balik yang mensintesis DNA dengan menggunakan RNA sebagai pola dasar.

b. Lipid
Lipid pada virus berupa fospolipida, glikolipida, asam lemak, dan kolesterol. Fosfolipida merupakan bahan utama lipid yang ditemukan dalam pembungkusan virus.

c. Karbohidrat
Semua virus mengandung karbohidrat, oleh karena itu asam nukleat mengandung ribosa dan deoksiribosa. Beberapa virus yang memiliki pembungkus (virus influenza dan myxovirus lainnya) mempunyai struktur seperti duri (spikes) yang terdiri atas glikoprotein pada selaput pembungkusnya.

 

Sumber:

Ferdinand F, Ariebowo. 2009. Praktis Belajar Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Firmansyah R, Mawardi A, Riandi U. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Lay BW, Hastono S. 1992. Mikrobiologi. Jakarta: Raja Wali Pers.

Subardi, Nuryani, Pramono S. 2009. Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Quinn PJ, Markey BK, Carter ME, Donnelly WJ, Leonard FC. 2001. Veterinary Microbiology and Microbial Disease. London: Blackwell Science.

Sulistyorini A. 2009. Biologi 1. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Suwarno. 2009. Panduan Pembelajaran Biologi. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.