Mengenal Ilmu Biologi

A.    Ilmu biologi

1)        Pengertian dan Karakteristik Ilmu Biologi

Ilmu biologi dirintis oleh Aristoteles, Ilmuwan berkebangsaan Yunani,. Aristoteles disebut juga sebagai Bapak perintis biologi karena merintis ilmu biologi. Istilah biologi diambil dari bahasa Belanda, yaitu Biologie, yang juga diturunkan dari gabungan kata bahasa Yunani, yaitu bio yang berarti hidup dan logas yang berarti ilmu pengetahuan.

Makhluk hidup memiliki karakteristik tersendiri yang berbeda disbanding dengan objek sains lainnya.

1)        Tubuh makhluk hidup disusun oleh sel

2)        Makhluk hidup dapa tmengalami pertumbuhan perkembangan

3)        Makhluk hidup dalam hidupnya melakukan proses metabolism

4)        Makhluk hidup melakukan perkembangbiakan

5)        Makhluk hidup kmemiliki kemampuan untuk beradaptasi dengan lingkungan

2)        Keterkaitan Biologi dengan ilmu lain

Biologi merupakan salah satu cabang dari ilmu Pengetahuan Alam (IPA), Biologi tidak berdiri sendiri, tetap berhubungan dengan cabang ilmu lain seperti fisika, kimia, geologi, geografi dan astonomi.

Biologi dapat berkembang pesat berkat penemuan alat – alat yang menggunakan prinsip fisika, seperti mikroskop, lensa, sinar laser, dan sinar rontgen. Adanya mikroskop, membuka cakrawala untuk kmempelajari tentang mikroorganisme. Lensa untuk membantu penglihatan manusia.

Biologi mmpunyai kedududkan yang amat penting karena merupakan ilmu yangmendasari berbagai ilmu erapan yang lain. Secara tidak langsung, biologi juga mempunyai kedudukan yang penting dalam ilmu sosial-ekonomi,geografi, dan pertahanan semesta.

3)                  Cabang Ilmu Biologi

Biologi berkembang sesuai dengan perkembangan ilmu dan teknologi sehingga ruang linggkupnya menjadi makin luas.

Morfologi   :    cabang ilmu biiologi yang empelajari tentang bentuk luar tubuh makhuk hidup.

Anatomi     :    cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang bagian dalam tubuh makhluk hidup

Histologi    :    cabang ilmu bioliologi yang mempelajari tentang ilmu jaringan

Sitologi      :    cabang ilmu biologi yangmempelajari tentang struktur sel.

Fisioogi      :    cabang ilmu yang mempelajari tentang proses kerja tubuh.

Genetika    :    cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pewarisan sifat kepada keturunannya.

Embriologi :    cabang ilmu biologi yang mempelajarai tentang perkembangan embrio.

Organologi :cabang ilmu biologi yangmemepelajari tentang organ.

Teratologi   :cabang biologi yang mempelajari tentang kemungkinan bayi cacat dalam kandungan

Ekologi      :cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang hubungan timbal balik antara organism yang satu dengan organism yang lain atau antara organism dengan ligkungannya.

Evolusi       :cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup secara perlahan sehoingga munculnya/terbentuknya organisme baru.

Paleontologi:cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang fosil dan kehidupan organism masa lampau.

Ontogeni    :cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang perkembangan makhluk hidup dari embrio hinggga dewasa.

Mikologi    :cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang jamur.

Mikrobiologi   :cabang ilmu bioogi yang mempelajari tentang jasad renik.

Virologi      ;cabnag ilmu biologi yang mempelajari tentang virus.

Entomologi     :cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang serangga.

Ornitologi  :cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang burung.

Botani        : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang tumbuhan.

Zoologi      : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang hewan.

Bakteriologi    : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang bakteri.

Orchidologi    : cabang ilmu biologi yang mempelajari anggrek.

Bioteknologi   : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang penggunaan penerapan proses biologi secara terpadu yang meliputi proses biokimia,mikrobiologi,rekayasa kimia untuk bahan pangan dan peningkatan kesejahteraan manusia.

Endokrinologi: cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang hormone.

Higiene      : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemeliharaan kesehatan makhluk hidup.

Taksonomi : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang penggolongan makhluk hidup.

Sanitasi      : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang kesehatan lingkungan.

Ichtiologi   : cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang ikan.

Karsinologi: cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang crustacean.

1)                  Manfaat dan Bahaya Biologi

Kemajuan dibidang imu pengetahuan dan teknologi telahmenghasilkan berbagai macam manfaat bagi kehidupan manusia.

Demikian pula halnya dengan mempelajari biologi yang sangat bermanfaat bagi hidup dan kehidupan. Hasil kemajuan dari bidang biologi sering disebut dengan bioteknologi.

            Berikut ini manfaat ilmu biologi dalam kehidupan.

1)         Perkembangan bioteknologidan biologi molekuler saat ini adalah ditemukannya bebrapa teknik rekayasa genetika, seperti transfer nukleus, pemotongan dan penyambungan gen.

2)         Pada bidang pertanian, teknik rekayasa genetika diterapkan dengan tujuan menciptakan tanaman dengan sifat unggul.

3)         Pada bidang peternakan, tektik rekayasa genetika dilanjutkan dengan teknik fertilisasi in viro (dalam tabung) dan kemudian teknik teknik inseminasi buatan, dengan tujuan segera diperoleh ternak jenis unggul dalam jumlah banyak.

4)         Pada bidang kedokteran, teknik rekayasa genetika dilakukan untuk membantu pasangan suami istri yang sulit mendapatkan keturunan dikarenakan gangguan saat fertilisasi internal.

1)      Pada bidang perikanan, pemanfaatan biologi adalah sebagai landasan pengetahun (basic scince) dalam usaha pembudidayaan ikan atau hewan laut lainnyayang telah diketahui memiliki nilai gizi tinggi (sebagai sumber protein hewani) dan bernilai ekonomis.

Pengetahuan mengenai biologi sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia. Selain itu, pengetahuan biologi yang baik memuat ikan akan:

1.         Makin mengenal diri kita sebagai makhluk hidup,

2.         Makin mengenal dan mengetahui hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

3.         Makin menyayangi makhluk idup yang ada disekitar kita dan dapat memanfaatkannya secara bijaksana

4.         Selalu berusaha menjaga kelestarian lingkungan dan dapat mengatasi masalah yang timbul dalam hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

5.         Makin menyadari kebesaran Tuhan Yang Maha Esa yangmenciptakan kehidupan di bumi ini.

B.     Objek dan Permasalahan Biologi

Objek bioogi meliputi tinkatan molekul hingga bioma,yang merupakan penyusun organisasi kehidupan.Organisai Tingkat Molekul Organela Sel Jaringan organ Sistem  Organ Individu Populasi Komunitas Ekosistem Bioma Biosfer

1)       Organisa Kehidupan tingkat Molekul

Pada tingkat molekul, dipeljarai stuktur subseluler (organela). Molekul dapat disusun dari senyawa-senyawa sederhana hingga atom-atom (proton, neutron dan electron) yang membangunnya.

2)       Organisasi kehidupan tingkat organela

Organela adalah benda-benda yang terdapat di dalam sel dan mempunyai fungsi seperti organ. Berikut mcam-macam organelayang terdapat di dalam sel makhluk hidup.

1.         Reticulum endoplasma, berfungsi sebagai alattranportasi zat-zat di dalama sel itu sendiri.

2.         Ribosom, berfungsi sebagai tempat sntesis protein.

3.         Mitokondria, berfungsi sebagai alat respirasi seluler yang menghasilkan energy.

4.         Lisosom, sebagai penghasil dan penyimpanan enzim pencernaan seluler,salahsatu enzimnya bernama lisozime.

5.         Bandan golgi, berfungsi sebagai organela ekskresi.

3)       Organisasi kehidupan tingkat sel

Sel adalah tingkat organisasi diatas molekul.Di dalam sel beberapa molekul berperan dalam proses pembentukan materi yang mengisi cairan dalam sel, yaitu sitoplasma. Semua makhluk hidup tersusun oleh sel.Ada yang bersel satu  (uniseluler), misalnya bakteri. Ada yang bersel banyak (multiseluler), misalnya hewan dan tumbuhan.

Pada makhluk idup bersel satu seperti protozoa danbakteri, proses metabolismenya berlangsung pada sel tersebut. Pada makhluk hidup bersel banyak selalu memperlihatkan   ciri – ciri makhluk hidup antara lain :

1)                  Dapat berkembang biak atau menghaislkan keturunan

2)                  Dapat menghasilkan energy melalui serangkain proses respirasi sel dalam mikonndria

3)                  Memberikan respon atau tanggapan terhadap rangsang

4)                  Melalui pencernaan intraseluler (digestive_ dan pengeluaran (ekskresi)

Tumbuh dan berkembang, sel – sel anak hasil pemebelahan sel (mitosis) akan tumbuh hingga mencapai ukuran tertentu, kemudian mulai berkembang dan berdiferensiasi atau berspesialisasi (berubah bentuk menurut fungsi – fungsi tertentu

5)       Organisasi kehidupan tingkat jaringan

Sel – sel yang mempunyai bentuk danf ungsi sama akan membentuk suatu jaringan. Jaringan ini akan dipelajari tersendiri dalam cabang ilmu biologi.

6)       Organisasi Kehidupan Tingkat Organ

Sekelompok jaringan yang mempunyai fungsi yang sama akan membentuk suatu organ.Cabang biologi yang mempelajari organ disebut dengan organologi Kajian biologi pada tingkat organ meliputi asal – usul organ. Perkembangannya. Fungsi berbagai macam organ, komponen penyusun organ, kelainan pada organ serta transplantasi organ.

Organ terdapat didalam tubuh manusia antara lain jantung, ginjal, paru – paru lambung, usus hati,dan saraf.

7)       Organisasi kehidupan tingkat system organ

System organ merupakan kumpulan dari berbagai macam organ dengan fungsi yang berbeda untuk mendukung fungsi yang sama.

Manusia terdiri dari beberapa system organ, seperti sistem pencernaan makanan , system repirasi/pernapasan,system reproduksi,system peredaran darah,system ekskresi/pengeluaran sisa,system rangka,system hormon,system gerak, dan system koordinasi.

8)                  Organisasi kehidupan tingkat individu

Makhluk hidup yang terdiri dari berbagai system organ disebut satu individu .demikian pula tiap-tiap ekor semut dalam sekelompok semut atau tiap-tiap ekor domba dalam kawwananya dan tiap-tiap pohon the dalam sebuah perkebunan.

9)                  Organisasi kehidupan tingkat populasi

 populasi adalah kumpulan dari individuv sejenis yang secara bersama menepati suatu habitat.perkawinan dan menghasilkan keturunan yang fertil (subur),misalnya disawah terdapat berbagai populasi, yakni populasi padi, populasi katak, populasi belalang, dan populasi cacing.  

10)              Organisasi kehidupan tingkat komunitas

Komunitas adalah populasi semua macam special yang menduduki suatu habitat.contoh komunitas, yaitu komunitas rawa terdiri dari populasi ikan,populasi eceng gondok, dan populasi ular, populasi burung, dan sebagainya.

11)              Organisasi kehidupan tingkat ekosistem

Ekosistem berasal dari kata ekois yang berarti rumah sendiri dan system yang berarti terdiri dari bagian-bagian yang utuh atau saling memengarhi. Ekosistem adalah system yang dibentuk di suatu daerah, di dalamnya terjadi interaksi atau hubungan timbale balik atau saling memengaruhi antara komponen makhluk hidup dengan lingkungannya.

12)              Organisasi kehidupan tingkat bioma dan biosfer

Bioma adalah sekelompok hewan dan tumbuhan yang tingggal disuatu lokasi geografis tertentu (di darat) yang dipengaruhi oleh curah hujan dan intensitas penyinaran cahaya matahari.

Bioma yang terdapat di permukaan bumi yaitu tundra, taiga (targe), gurung (padang pasir), sabana, stepa, dan hujan tropis.

a.       Bioma gurun

Bioma gurun merupak bioma yang didominasi oleh batu/pasir dengan tumbuhan sangat jarang. Bioma ini terpusat disekitar 20 derajat LU, mulai dari pantai atlantika di afrika hingga ke asia tengah. Sepanjang daerah itu terdapat kompleks gurun sahara, gurung arab, dan gurun gobi dengan luas mencapai 10 juta km persegi. Bioma gurun memiliki ciri-ciri berikut ini.

1)                  Curah hujan ssangat rendah, <250mm/tahun dengan intensitas panas matahari sangat tinggi.

2)                  Tingkat penguapan (evaporasi) lebih tinggi dari curah hujan.

3)                  Air tanah cenderung asin,karena larutan garam dalam tanah tidak cenderung berpindah, baik karena pencucian oleh air maupun drainase.

4)                  Tumbuhan yang hidup di daerah gurun umumnya tumbuhan yang mempunyai daunn yang kecil, seperti duri dan berakar panjang.

5)                  Jenis hewan yang dapat hidup adalah onta,hamster, dan gerbil, sedangkan tumbuhannya adalah pohon kurma dan kaktus .

b.      Bioma sabana

bioma sabana adalah padang rumput yang diselilingi oleh pohon-pohon yang tumbuhnya menyebar, biasanya pohon palem dan akasia.

1)                  Bersuhu panas sepanjang tahun

2)                  Hujan terjadi secara musiman ,dan menjadi factor penting bagi terbentuknya sabana.

3)                  Sabana berubah menjadi semak belukar apabila berbentuk mengarah ke daerah yang intensitas hujannya makin rendah.

4)                  Sabana akan berubah menjadi hutan basah apabila mengarah ke daerah yang intensitas hujannya makin tinggi.

c.       Bioma hutan basah

Ciri-ciri bioa hutan basah, tercantum berikut ini.

1)                  Curah hujan sangat tinggi lebih dari 2.000 mm/tahun.

2)                  Pohon-pohon utama memiliki ketinggian antara 20-40 m.

3)                  Cabang pohon berdaun lebat dan lebar serta selalu hijau sepanjang tahun.

4)                  Mendapat sinar matahari yang cukup, tetapi sinar matahari tidak mampu menembus dasar hutan.

5)                  Mempunyai iklim mikro di lingkungan sekitar permukaan tanah/di bawah kanopi (daun pada pohon-pohon besar yang membentuk tudung)

d.      Bioma stepa

Sedangkan pada bioma stepa merupakan padang rumput yang tidak diselingi oleh kumpulan-kumpulan pepohonan, kalaupun ada hanya sedikit saja pepohonan yang ada.

Ciri-ciri bioma stepa tercantum

                                    Berikut ini.

1)      Curah hujan tidak teratur, antara 250-500 mm/tahun.

2)      Tanah pada umumnya tidak mampu menyimpan air yang disebabkan oleh rendahnya tingkat porositas tanah dan system penyaluran yang kurang baik sehingga menyebabkan rumput-rumput tumbuh dengan subur.

3)      Beberapa jenis rumput mempunyai ketinggian hingga 3,5 m.

4)      Memiliki pohon yang khas, yaitu akasia.

5)      Wilayah persebaran bioma stepa meliputi afrika, amerika selatan, amerika serikat bagian barat, argentina, dan Australia.

e.       Bioma taiga

Bioma taiga banyak ditemukan dibelahan bumi utara, misalnya di wilayah rusia dan kanada. Bioma taiga merupakan bioma terluas dari bioma-bioma lain yang ada di bumi. Berikut cirri-ciri bioma taiga.

1)      Mempunyai musim dingin yang cukup panjang dan musim kemarau yang panas dan sangat singkat.

2)      Selama musim dingin, air tanh berubah menjadi es dan mecapai 2 meter di bawah permukaan tanah.

3)      Jenis tumbuhan yang idup sangat sedikit, biasanya hanya terdiri dari dua atau tiga jenis tumbuhan.

4)      Jenis hewan yang dapat hidup, antara lain beruang, rubah, dan serigala.

Pohon-pohon utama yang tumbuh di daerah ini adalah jenis konifer sehiga hutan yang ada di wilayah bioma taiga sering disebut dengan hutan konifer. Contoh jenis-jenis tumbuhan konifer adalah arder, birch, juniper, dan spruce. Pohon-pohon dihutan konifer mempunyai daun yang berbentuk seperti jarum dan mempunyai zat lilin di bagian luarnya sehingga tahan terhadap kekeringan.

f.       Bioma tundra

Bioma tundra merupakan bioma yang terdapat didaerah lingkar kutub utara dan selatan. Pada bioma ini tidak terdapat pepohono yang dapat tumbuh, yang ada hanya tumbuhan kecil sejenis rumput dan lumut. Bioma tundra terdapat di sekitar lingkar artik, greenlad di wilayah kutub utara dan wilayah kutub selatan berdasarkan pembagian iklim terdapat di daerah beriklim es abadi dan iklim tundra. Bioma tundra memiliki cirri-ciri sebagai berikut.

1)      Hamper semua wilayah tertutup oleh salju/es

2)      Memiliki musim dingin yang panjang dan gelapserta musim panas yang panjang dan terang. Peristiwa ini terjadi karena gerak semu matahari hanya sampai di posisi 23, LU/LS.

3)      Usia tumbuh tanaman sangat pendek, berkisar antara 20-120 hari (1-4 bulan).

Jenis-jenis vegetasi yang dapat hidup di bioma tundra, misalnya lumut kerak, rumput teki, tumbuhan terna, dan semak-semak pendek. Pada daerah rawa jenis vegetasinya berupa rumput teki, rumput kapas, dan gundukan gambut (hillock tundra). Di cekungan yang basah seperti di Greenlandterdapat semak salik dan bentula. Pada tempat yang agak kering di tumbuhi lumut, teki-tekian, Ericeceae, dan beberapa tumbuhan yang berdaun agak lebar. Sedangkan pada lereng-lereng batu tedapat kerak, lumut, dan alga. Wilayah bioma tundra selalu bersuhu dingin karena memiliki iklim es abadi dan iklim tundra.

Fauna yang terdapat di wilayah ini memiliki bulu dan lapisan lemak yang tebal untuk tetap membuat tubuhnya hangat. Fauna di bioma tundra diantaranya rusa, rubah, kelinci salju, hewan-hewan pengerat, beruang kutub, itik angsa, burung elang, dan burung hantu. Selain beberapa jenis diatas, bioma tundra mempunyai fauna  khas yang lain, misalnya penguin dan muskox mamalia darat berkaki empat yang berbulu tebal dan besar. Semua ekosistem juga bioma yang ada dimuka bumi disebut biosfer.

C.     Klasifikasi Makhluk Hidup

Klasifikasi. Klasifikasi adalah pengelompokan makhluk hidup dalam takson melalui pencarian keseragaman atau persamaan dalam kewarganegaraan.

            Carolus Linnaeus (Bapak Taksonomi) mengklasifikasikan makhluk hidup dibuat dalam hieraki atau tingkatan-tingkatan.

            Contoh penulisan tata nama binomial nomenclature, misalnya Gallus gallus atau Gallus  gallus (ayam) dan Oryza sativa atau Oryza  sativa (padi).

1.                  Sistem Dua Kingdom

System dua kingdom dinyatakan oleh seorang ahli dari yunani yang bernama aristoteles.

Dasar klasifikasi adalah cirri dan sifat tumbuhan yahng mempunyai dinding sel keras, seperti selulosa dan hewan yan mempunyai dinding sel keras, seperti selulosa dan hewan yang mempunyai sifatdapat bergerak aktif, dan berpindah tempat.

2.                  Sistem Tiga Kingdom

Menurut Ernst Haeckel makhluk hidup diklasifikasikan menjadi tiga kingdom, yaitu kingdom monera, kingdom animalia, dan kingdom plantae.

a.     Kingdom monera

Kingdom monera terdiri dari bakteri dan ganggang biru. Cirri kingdom monera, yaitu tidak memiliki membrane inti (prokariotik) dan tumbuhan bersifat uniseluler atau multiseluler.

b.    Kingdom plantae (tumbuhan)

Kindom tumbuhan terdiri dari bakteri, ganggang, jamur, tumbuhan lumut, tumbuhan paku, dan tumbuhan biji.

c.     Kindom animalia (hewan)

d.    Khewan terdiri dari protozoa, porifera, coelenterate, mollusca, arthropodo, echinodermata, dan chordata

3.                  Sistem Empat Kingdom

Sistem empat  dicetuskan oleh Robert Whitaker pada tahun 1959.

Klasifikasi ini didasarkan pada penemuan inti sel. Sistem empat kingdom membagi makhluk hidup kedalam empat kelompok besar, yaitu kingdom monera, kingdom fungsi, kingdom animalia, dan kingdom plantae.

a.     Kindom monera

Kingdom monera terdiri dari semua makhluk hidup yang tidak memiliki membrane inti (prokariotik), misalnya, bakteri dan ganggang biru.

b.      Kingdom fungsi

Kingdom fungsi terdiri dari semua jenis jamur (fungsi).

c.       Kingdom plantae

Kingdom plantae terdiri dari semua jenis ganggang (kecuali ganggang biru) dan semua jenis tumbuhan, yaitu tumbuhan lumut, tumbuhan paku, dan tumbuhan biji.

d.      Kingdom animalia

Kingdom animalia terdiri dari semua hewan, yaitu protozoa, porifera, coelenterate, mollusca, arthropoda, echinodermata, dan chordate.

4.                  Sistem lima kingdom

Sistem lima kingdom merupakan penyempurnaan dari sistem empat kingdom oleh whittaker pada tahun 1969

a.       Kingdom monera

Kingdom monera meliputi semua makhluk hidup atau organism yang prokariotik, bersel satu, dan mikroskopis. Organisme yang termasuk kedalam kingdom monera adalah sebuah bakteri, misalnya Escherichia colidan ganggang hijau biru (Cyanobakteri). Anabaena sp,, dan Nostoc sp

b.      Kingdom protista

Kingdom protista sebagai besar terdiri dari organism bersel satu yang bersifat, eukariotik. Umumnya sudah meiliki cirri-ciri seperti tumbuhan dan hewan, contohnya Euglena, paramecium, dan Amoeba.

c.       Kingdom fungsi

Kingdom fungsi memiliki ciri-ciri eukariotik, tidak berklorofil sehingga tidak berfotosintesisi. Contoh kingdom fungsi adalah mucor, saccharomyces, pleurotus (jamur tiram) dan agaricus.

d.      Kingdom plantae

Kingdom plantae terdiri dari semua organism eukarioti, bersel banyak, berdinding sel yang mengandung selulosa, berkrolofil, berfotosintesis, autotrof. Kerajaan tumbuhan dibagi menjadi tumbuhan lumut, tumbuhan paku, dan tumbuhan berbiji. Contoh kingdom plantaeadalah lumut hati, paku ekor kuda, jambu, dan melinjo

e.      Kingdom animalia

Kingdom animalia memiliki cirri-ciri eukariotik, bersel banyak, tidak berklorofil sehingga tidak bersifat berfotosintesis, tidak berbanding sel, heterotrof, contohnyaburung, gajah, ular, ayam, dan sebagainya.

5.                  Sistem Enam Kingdom

Sistem enam kingdom merupakan penyempurna sistem lima kingdom. Pada sistem enam kingdom, makhluk hidup dibagi menjadi enam kelompok besar, yaitu virus, monera, protista, fungsi, plantae, dan animalia.

A.    Sejarah Penemuan Virus

Virus merpuakan mikroorganisme, virus tidakda apt dilihat dengan mata terlanjang. Virus belum berupa sel karena hanya teridri dari materi genetic dan lubung protein sejarah  penemuan virus dimulai padatahun 1882 oleh seroang ilmuwan Jerman yang bernama Adolf Mayer. A.Mayer melakukan percobaan untuk mengetahui adanya penyakit yang menimbulkan bercak berwarna kekuringan apda daun tembakau, percobaan yang dilakukan A. Mayer, Yaitu menyemprotkan getah tanaman yang sakit pada tanaman sehat, ternyata tanaman sehat menjadi tertular.

Hasil dari penyaringan tersebut kemudian dioleskan pada tanaman sehat, hasilnya tanmaan sehat tersebut menjadi tertular.Inovski menyimpulkan bahwa penyakit yang menyerang tembakau tersebut disebabkan bakteri pathogen yang berukuran sangat kecil atau zat kimia yang diproduksi oleh bakteri tersebut, yang lolos dari penyaringan bakteri.Beijerinks kemudian menyimpulkan bahwa makhluk hidup yang diserangnya.

B.     Ciri dan Struktur Virus

Virus berasal dari Bahasa Latin “ venom” yang berarti racun. Virus dikatakan hidup menyusun tubuhnya.

1.             Ciri – cirri Virus

Viri virus yang telah diidentifikasi oleh para ilmuwan tercantum sebagai berikut:

a.       Virus hanya dapat dhidup pada sel hidup atau bersifat parasitintraseluler obligat, misalnya dikembangbiakan didalam embrio ayam yang masih hidup

b.      Virus memiliki ukuran yang paling kecil ndibandingkan kelompok taksonomni lainnya. Ukuran virus yang paling kecil memiliki ukuran diameter 20 mm dengan jumlah gen 4 buah. Lebih kecil dari ribosom dan yang paling besar memiliki beberapa ratus gen. Virus yang paling besar adalah virus ebola, dengan diameter 80 nm/. Virus yang dapat dilihat dengan mikroskop cahaya sehingga untuk pengamatan virus digunakan mikroskop electron

c.       Nama virus tergantung dari asam nukleat yang menyusun genonya (materi atau aprtikel genetic ) sehingga terdapat virus DNA dan virus RNA

d.      Virus tidak memiliki enzim metabolism dan tidak memiliki ribosom ataupun perangkat/organela sel lainnya. Namun beberapa virus memiliki enzim untuk proses replikasi dan transkripsi dengan melakukan kombinasi dengana kenzim proses replikasi dan transkipsi dengan melakukan kombinasi dengana enzim sel inang. Misalnya virus herpes

e.       Tiap tipe virus anya dapat menginfeksi beberapa jenis inang tertentu. Jenis inang yang dapat diinfeksi oleh virus ini disebut kisaran inang. Penentuan kisaran inang tergantung apda e\volus pengenalan yang dilakukan virus tersebut Virus menentukan kisaran inang dengan menggunakan keseseuaian “Lock and key” atau gembok dan kunci antara protein dibagian luar virus dengan molekul reseptor (penerima) spesifikasi pada permukaan sel inng. Beberapa virus memiliki kisaran inang yang cukup luas sehingga dapat menginfeksi dan menjadi parasit pada beberapa spesies., misalnya, virus flu burung dapat menginfeksi babi, ayam dan juga manusia dan virus rabies dapat menginfeksi mamalia termasauk rakun singun, anjing, monyet.

f.       Virus tidak dikategorikan sel karena hanya berisi partikel penginfeksi yang terdiri dari asam nukleat yang terbungkus di dalam lapisan pelindung. Pada beberapa kasus asam nukleat virus terdapat didalam selubung membrane. Penemuan yang dilakukan oleh Stanley miller, bahwa beberapa virus dapat dikristalkan. Dengan dmeikian, virus bukanlah sel hidup, sebab sel yang paling sederhana pun tidak dapat beragregasi menjadi Kristal, virus memiliki DNA atau RNA sehingga virus dapat juga dikategorikan organism hidup.

g.      Genom virus, lebih beragam dari genom konvensional (DNA untai tunggal atau single heliks) yang dimiliki oleh organism lainnya.
Genom virus mungkin terdiri dari DNA until ganda RNA untai ganda DNA until tunggal ataupun dapat juga RNA untai tunggal, tergantung dari tipe virusnya

2.                  Struktur virus

Virus hanya terdiri dari materi genetic berupa DNA atau RNA yang dikelilingi oleh suatu protein pelindung yang disebut kapsul. Beberapa virus, seperti virus herpes dan virus influenza, dilengkapi oleh sampul atau envelope dari lipoprotein (lipid dan protein).Bakteriofage terdiri dari kepala, selubung ekor dan serabut – serabut ekor. Kepala berbentuk heksagonal, terdiri dari kapsomer yang mengelilingi DNA-Nya.

Satu rangkaian asam nukleat mengandung 3.500 sampai 600.000 nukleotida. Deoxyribonucleid Acid (DNA) dan Ribonucleid Acid (RNA) adalah substansi genetic yang membawa kode pewarisan sifat virus. Contoh virus DNA adalah virus cacar, sedangkan contoh virus RNA adalah virus influenza dan HIV.

C.     Reproduksi Virus

1.                  Daur Litik

Pada daur litik, virus akan menghancurkan sel induk setelah berhasil melakukan reproduksi daur litik terdiri dari beberapa fase, antara lain fase adsorpsi, fase injeksi, fase sintesis, fase assembling, dan fase litik.

a.       Fase adsopsi (fase penempelan)

Fase adsopsi ditandai dengan melekatnya ekor virus pada sel bakteri setelah menempel virus mengeluarkan enzim lisozime (enzim penghancur) sehingga terbentuk lubang apda dinding bakteri untuk memasukkan materi gentik virus

b.      Fase infeksi atau penetrasi (memasukkan materi genetic)

Setelah terbentuk lubang pada sel bakteri, Virus akan memasukkan mataeri genetic (DNA) ke dalam tubuh sel bakteri, Jadi Kapsid virus tetap berapa diluar sel bakteri dan berfungsi lagi.

c.       Fase ekliptase dan fase sintesis (pembentukan)

DNA virus akan memengaruh iDNA bakteri, DNA bakteri akan mereplikasi bagian – bagian virus sehingga terbentuklah abgian  - bagian virus . DIdalam sel bakteri yang tidak berdaya itu idsintesis virus dan protein yang dijadikan sebagai kapsid virus, dalam kendali DNA virus.

d.      Fase perakitan (assembling)

Bagian – bagian virus yang telah terbentuk, oleh bakteri akan dirakit menjadi virus sempurna. Jumlah virus yang tebnentuk sekitar 100-200 buah dalam satu daru litik.

e.       Fase litik (pemecahan sel inang)

Ketika perakitan selesai, virus akan menghancurkan dinding sel bakteri dengan enzim lisozim, akhirnya virus keluar dan siap mencari inang baru.

2.                  Daur Lisogenik

Pada daur lisogenik, virus tidak menghancurkan sel induk setelah reproduksi, tapi berintegrasi dengan DNA sel induk. Jadi, Virus akan bertambah banyak pada saat sel inang membelah. Daur Lisogenik melaluli fase – fase berikut ;

a.       Fase penggabungan

Pada fase penggabungan DNA virus harus memutuskan DNA bakteri, kemudian DNA virus menyisip di antara benang DNA bakteri diantara benang DNA bakteri yang terputus tersebut. Dengan kata lain didalam DNA bakteri terkandung materi genetic virus. Materi genetic virus bergabung dngan materi genetic selinang kemudian membentuk profase.

b.      Fase replikasi

Setelah menyip DNA virus tidak akttif yang dibut profase. Kemudian DNA bakteri mereplikasi untuk melakukan pembelahan. Akibatnya tidap kali sel inang membelah karena DNAnya telah menyatu dengan DNA virus dan membentuk profage maka DNA virus akan ikut tergandakang.

c.       Fase sintesis

DNA virus melakukan sintesis untuk membentuk bagian – bagian virus

d.      Fase Perakitan

Setelah virus membentuk ba gian virus, kemudian DNA masuk kedalam tubuh virus membentuk virus baru.

f.       Fase Litik

Setelah perakitan selesai terjadilah lisis sel bakteri. Virus yang terlepas dari inang akan mencari inang baru.     

Peranan dan Cara Pencegahan penyakit akibat Virus

A.    Peranan Virus

Tiap makhluk hidup mempunyai peran atau pengaruh terhadap makhluk hidup lainnya. Umumnya virus bersifat merugikan karena menyebabkan penyakit pada makhluk hidup lainnya. Berikut penjelasan tentang perananvirus. Baik yang menguntungkan maupun merugikan. Namun, virus juga ada yang memiliki peran menguntungkan

1.        Virus yang Menguntungkan

DNA sebagai pembawa matri genetic dapat mengubah sifat makhluk hidup. Pada siklus lisogenik virus, terjadi penggabungan DNA bakteri dan DNA virus menjadi DNA bakteri mengandung DNA Virus. Saat DNA virus aktif dan DNA bakteri hancur sebagai DNA bakteri tidak hancur, sehingga sebagian DNA virus tetap membawa gen bakteri. Jika didalam DNA virus terkandung DNA bakteri A dan DNA virus tersebut menginfeksi bakteri B, didalam bakteri B mengandung DNA virus dan DNA bakteri A. Jadi sebagai sifat bakteri A dapat dimiliki oleh bakteri B. Berdasarkan teori tersebut, virus dapat berperan dalam berbagai hal, antara lain memproduksi vaksin, membuat antiltoksin, dan melemahkan bakteri.

a.       Memproduksi vaksin

Vaksin merupakan pathogen yang telah dilemahkan sehingga tidak berbahaya nkjika menyerang manusia. Ada beberapa virus yang dimanfaatkan untuk memproduksi vaksin. Jika ntelah diberi vaksin tubuh manusia  akan dapat emmproduksi antibody. Jika sewaktu – waktu terserang pathogen yang sebenarnya, tubuh manusia telah kebal karena di dalam tubuhnya telah diproduksi antibody pathogen tersebut.

b.      Membuat antitoksin

Antitoksin dapat ddibuat dengan menggabungkan DNA vius dan gen yang mempunyai sifat menguntungkan langkahnya dengan menyisipkan gen  yang menguntungkan (gen manusia yang dapat mengendalikan produksi antitoksin) kedalam sel bakteri. Jika sel bakteri diinfeksi oleh virus, virus yang terbentuk akan memiliki DNA/gen manusia. JIka virus mnginfeksi bakteri lain sehingga bakteri yang terinfeksi memiliki DNA/gen manusia. Sel bakteri tersebut akan mengandung en manusia – manusia, sekarang mampu memproduksi antitoksin manusia. Pembelahan akan terus – menerus dilakukan oleh bakteri. Tiap bakteri baru dipastikan mengandung antitoksin yang dihasilkan dari gen manusia

Antitosin dipisahkan dan dimanfaatkan untuk melawan penyakit pada manusia, melalui rekayasa genetic, dapat dikatakan bahwa virus dapat dimanfaatkan sebagai perantara gen manusia atau gen makhluk hidup lainnya untuk masuk ke dalam sel bakteri sehingga sel bakteri tersebut membawa sifat gen manusia atau gen makhluk hidup lain.

c.       Melemahkan bakteri

Virus yang menyerang bakteri pathogen merupakan virus yang menguntungkan jika DNA virus lisogenik menginfeksi DNA bakteri pathogen, abkteri tersebut menjadi lemah atau tidak berbahaya.

2.              Virus yang merugikan

Virus meruapakan penyebab berbagai epnyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan. Serangan virus pada tanaman dan hewan budi daya dapat menyebnabkan penyakit yang mengakibatkan kerugian yang besar. Berikut penyakit apda hewan , tumbuhan dan manusia yang disebabkan oleh virus.

a.       Virus pada hewan

Virus yang merugikan apda hewan diuraikan berikut ini :

1)      Polyoma yang dapat menyebabkan tumor pada hewan

2)      H5NI, menyerang pada unggas menyebabkan flu burung

3)      New Castle Disease (NCD). Menyerang system saraf pada unggas, NCD umumnya disebut dengan tetelo

4)      Foot and Mouth Disease (FMD) yang menyebabkan penyakit yang menyerang kuku dan mulut pada hewan ternak (kerbau, sapi, domba dan kuda)

5)      Virus rabies, menyebabkan rabies pada anjing, kucing dan monyet

6)      RSV (Rous Sarcoma Virus) menyebabkan kanker pada ayam

b.      Virus pada tumbuhan

Virus yang merugikan pada tumbuhan tercantum berikut ini :

1.    Tobacco Mosaic Virus (TMV) yang menjadikan bercak kuning pada daun tembakau

2.    Vitrus phloem virus degeneration (CPVD) merupakan penyakit menyerang pembulu tapis pada tumbuhan jeruk

3.    Panivum masaic cirus (PMV) merupakan penyakit bercak kuning pada daun kental

4.    Turnip yellow masaic virus (TYMV) merupakan penyakit yang menyebabkan daun menggulung pada tanaman tembakau, kapas dan nlobak

5.    Virus tungro, menyebabkan kerdil pada tanaman padi dengan perantara wereng coklat wereng hijau

6.    Bea golden masaic virus merupakan penyakit kuning pada cabai dan tomat dari suku kubis- kubisan (Brassicacease)

c.       Virus pada manusia

Beberapa virus dianggap sangat penting karena menyebabkan penyakit yang fatal. Penyakit yang menyerang manusia akibat virus, misalnya rabies. AIDS (Acquired Immunofeficiency Syndrom), polio dan demam kuning berikut ini beberapa penykit pada manusia yang diakibatkan oleh virus

1)      Rabeis

Rabies menyerang korbannya tanpa ampun, sekali menyerang penyakit ini akan membuat korbannya merasakan penderitaan berat dan berujung kematian kalau tidak ditangani secara tepat. Virus rabies yang masuk ketubuh manusia terjadi melalui gigitan hewan penular pada umumnya berupa hewan anjing. Virus akan berkembang di otot sekitar gigitan, kemudian menyerang susunan saraf tepi lalu bergerak ke otak. Setelah sampai di otak, virus akan menyebar ke jaringan – jaringan lain secar acepat sehingga kebanyakan korban tak menyadarinya. Tanda yang tampak jelas adalah berupa rasa nyeri pada bekas luka gigitan, takut air (Hyprohobia) takut angin (Aerophobia), takut cahaya (Photophobia) dan takut suara keras. Kondisi tersebut akan membuat penderita menjadi bereaksi secara berlebihan terhadap lingkungan sekitarnya serta menjadi mudah sedih, gelisah dan marah lama – kelamaan. Penderi ta akan emrasa sesak napas kemudian sedikit demi sedikit tidak bisa lagi merasakan tubuhnya sampai tidak lagi bernapas.

2)      AIDS

Aids (Acquired Immunodeficiency Syndrome), adalah suatu penyakit yang menyrang system kekebalan tubuh. AIDS disebabkan oleh virus HIV (Human Imunodeficiency Virus). Retrovirus adalah suatu virus RNA yang dapat membuat DNA melalui proses transkripsi balik. Virus HIV dalam tubuh epnderita AIDs terdapat darah, cairan sperma, cairan vagina dan cairan tubuh lainnya. AIDS dapat menular melalui berbagai hal anatara lain :

a.       Hubungan seksual

b.      Transfuse darah

c.       Penggunaan jarum secar abergantian dan berulang – ulang dan

d.      Dari ibu ke bayinya sewak tu persalinan atau melalui ADI (air susu ibu)

3)      Demam berdarah dengue (DBD)

Demam berdarah dengue (DBD) merupakan penyakit yang ditularkan melalui gigitan nyamuk Aedes Aegypti. Gejala Demam berdarah selama 2-7 hari, nafsu makan berkurang, lemah, mual, muntah, sakit kepala, sakit perut, nyeri ulu ati, bintik merah dikulit, pendarahan di gusi dan hidung, berak darah dan muntah darah

4)      Influenza/flu

Influenza disebabkan oleh infeksi virus Orthomyvovirus, yang memiliki bentuk seperti bola. Influenza ditularkan lewat udara yang masuk kea lat – alat pernapasan atau melalui bnenda – benda yang terdapat nvirus influenza. Gejala flu ditandai dengan ddemam, sakit kepala, nafsu makan menurun, nyeri otot, biasanya kaan sembuh sendiri dalam waktu 3-7  hari. Pencegahan dengan cara menjaga daya tahan tubuh menghindari interaksi dengan penderita, serta melalui vaksin influenza.

5)      SARS

SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) atau dindrom pernapasan akut, SARS pertama kali muncul di Cina pada tahun 2002. SARS disebabkan oleh virus baru yang bermutasi dari Coronavirus. Virus ini menyerang system pernapasan pada manusia. Orang yang menderita SARS mengalami gejala, seperti penderita pneumonia sehingga SARS disebut CVP (Coronavirus Pneumonia)

6)      Campak

Campak merupakan penyakit yang disebabkan oleh virus paramyxavirus Campak pada umumnya menyerang pada masa anak - anak. Gejala  campak, antara lain demam tinggi, batuk, pilek, radang mata, sakit tenggorokan, rasa nyeri di seluruh tubuh, dan kulit menjadi merah bernoda kotor. Masa inkubasi campak sekitar 10-12 hari

7)      Cacar air dan herpes zoster

Cacar air merupakan penyakit yang disebabkan oleh varicela zoster virus (VCV). Virus ini dnapat langsung menyerang dan menyebabkan penyakit atau menetap terlebih dahulu selama beberapa tahun sebelum menimbulkan penyakit. Cacar air memiliki masa inkubasi sekitar dua minggu. Gejalayang ditimbulkan dari penyakit cacar air adalah sesak napas, demam, pegal linu, dan di kulit timbul gelembung – geleumbung berair yang terasa gatal.

Herpes zoster adalah penyakit lanjutan dari cacar air. Penderita herpes zoter adalah yang sebelumnya pernah terkena cacar air.

8)      Demam kuning

Demam kuning adalah suatu penyakit yang disebabkan oleh Flavivirus. Kerusakan yang ilakukan pada hati dari virus berakibat pada Jaundice (warna kekuningan pada kulit an bagian putih mata akibat tingginya pigmen empedu atau bilirubin) yang parah yang menguningkan kulit.

9)      Hepatitis

Penyakit hepatitis yaitu penyakit yang disebabkan oleh virus hepatitis. Virus hepatitis berkembang didalam hati sehingga dapa tmengakibatkan terjadinya kerusakan sel – sel hati (hati menjadi membengkak)

10)  Polio

Polio atau poliomyelitis adalah penyakit paralisis atau lumpuh yang disebabkan oleh virus. Agen pembawa penyakit ini, adalah sebuah virus yang dinamakan poliovirus (PV)

11)  Gondong

Penyakit gondong merupakan penyakit yang disebabkan oleh virus golongan paramyxovirus. Gejala penyakigondong, antara lain demam dengan suhu badan mencapai 39,5^{0C. sakit kepala,} nyeri anggota gerak, nyeri otot dan pembengkakan dibelakang kelenjar parotis yang terletak dekat dengan telinga.

B.     Cara Pencegahan Penyakit Akibat Virus

Kemampuan virus untuk menyebabkan penyakit disebut virulens. Virulensi virus terjadi ditentukan oleh beberapa hal, antara lain :

1.        Keberadaan an aktivitas reseptor pada permukaan inang yang memudahkan virus untuk melekat.

2.        Kemampuan virus menginfeksi sel

3.        Kecepatan replikasi virus dalam sel inang,

4.        Kemampuan sel inang dalam menahan serangan virus