Tahap dimana asam nukleat virus bergabung hidup bersama dengan bakteri disebut?

Lihat Foto

Shutterstock

Ilustrasi replikasi virus

KOMPAS.com - Virus bisa berkembang biak melalui proses replikasi protein virus. Hasil penelitian menunjukkan bahwa virus bereplikasu menggunakan dua mekanisme, yaitu siklus litik dan siklus lisogenik.

Siklus litik

Siklus litik adalah siklus reproduksi atau replikasi genom virus yang menyebabkan kematian sel inang. Istilah litik mengacu pada pecahnya sel inang akibat infeksi bakteri atau virus.
Virus yang hanya bisa bereplikasi melalui proses litik disebut dengan virus virulen.

Siklus lisogenik

Siklus lisogenik adalah siklus replikasi genom virus tanpa menghancurkan sel inang, namun virus berintegrasi ke dalam kromosom inang. Proses integrasi tersebut dinamakan profaga.

Istilah lisogenin berasal dari mekanisme profaga yang bisa melisiskan sel inang dikarenakan ada pemicu lingkungan seperti radiasi atau zat kimia tertentu. Pada fase ini, bakteri akan berubah dari siklus lisogenik ke siklus lisis.

Baca juga: Virus, Sejarah Penemuan, dan Ciri-Cirinya

Perbedaan siklus litik dan siklus lisogenik

Fase yang tidak terdapat pada siklus litik adalah proses penggabungan DNA dengan kromosom inang. Selama siklus litik, gen virus dengan cepat mengubah sel inang menjadi pabrik untuk replikasi virus. Setelah melepaskan virus-virus baru, sel akan mengalami lisis.

Sedangkan pada siklus lisogenik, DNA virus masuk ke dalam sel inang, kemudian terjadi replikasi bersama-sama dengan kromosom inang. Pada siklus ini tidak terjadi lisis sel inang. Namun, sel bisa memasuki siklus litik jika ada rangsang dari luar.

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.

Baca berikutnya

Istilah virus berasal dari bahasa latin, yaitu “virion” yang berarti racun. Menurut para ahli Biologi, virus dapat dikategorikan sebagai bentuk peralihan antara benda mati dengan makhluk hidup yang disebut dengan metaorganisme. Virus dapat memperbanyak diri, dan untuk melakukan itu ada beberapa tahap reproduksi yang harus ditempuh.

Ya, setidaknya ada lima tahap reproduksi virus yang perlu diketahui, meliputi tahap adsorpsi, tahap penetrasi, tahap sintesis (eklifase), tahap pematangan, dan tahap lisis. Apa bedanya?

Tahap Adsorpsi

Adsorpsi adalah tahapan penempelan virus pada sel inang. Virion (partikel lengkap virus) menempel pada bagian reseptor spesifik sel inang dengan menggunakan serabut ekornya. Reseptor merupakan molekul khusus pada membran sel inang yang dapat berinteraksi atau berikatan dengan virus.

Tahap Penetrasi

Penetrasi adalah tahapan pemasukan genom (materi genetik) virus ke dalam sel inang. Selubung ekor berkontraksi membuat lubang yang menembus dinding dan membran sel. Selanjutnya, virus menginjeksikan materi genetiknya ke dalam sel inang sehingga kapsid virus menjadi kosong.

Tahap Sintesis (Eklifase)

Sintesis (eklifase) adalah tahapan perbanyakan genom (materi genetik) virus dengan menggunakan bahan utama materi genetik sel inang. DNA sel inang dihidrolisis dan dikendalikan oleh materi genetik virus untuk membuat asam nukleat (salinan genom) dan protein komponen virus.

Tahap Pematangan

Pematangan adalah tahapan pembuatan dan perbanyakan struktur tubuh virus. Hasil sintesis berupa asam nukleat da protein dirakit menjadi partikel-partikel virus yang lengkap sehingga terbentuk virus baru.

(Baca juga: Apa yang Kamu Ketahui tentang Siklus Litik Pada Reproduksi Virus?)

Tahap Lisis

Lisis adalah tahapan pecahnya sel inang sehingga virus baru dapat keluar dan siap menyerang sel inang lain. Virus menghasilkan lisozim, yaitu enzim perusak dinding sel inang. Rusaknya dinding sel inang mengakibatkan terjadinya osmosis ke dalam sel inang, sehingga sel inang membesar dan pecah.

Sementara itu, sebelumnya kita telah membahas mengenai siklus reproduksi pada virus, dimana itu terdiri dari siklus litik dan siklus lisogenik.

1. Siklus Litik

Pada daur nini, sel bakteri hancur (lisis) sehingga disebut daur litik. Perkembangbiakannya dimulai dengan menempelnya virus pada bakteri. Enzim virus melarutkan dinding sel bakteri sehingga terbentuk lubang dan melalui lubang tersebut, virus memasukkan DNA-nya ke dalam bakteri. DNA virus yang telah masuk ke dalam bakteri mengambil alih tugas DNA bakteri dengan menghancurkan DNA bakteri tersebut.

Setelah itu, di dalam tubuh bakteri disintesis DNA, protein pembungkus, dan bagian-bagian tubuh virus lainnya (satu sel bakteri cukup untuk membentuk 300 virus baru). Setelah virus baru terbentuk, dinding sel bakteri hancur (lisis) sehingga virus yang baru terbentuk akan keluar dan menginfeksi bakteri lain. Berikut tahapan-tahapan daur litik:

a. Adsorpsi (penempelan virus pada inang)

b. Injeksi/penetrasi (penyuntikan materi genetik virus ke dalam sitoplasma sel inang dengan cara membuat lubang pada membran sel inang dengan enzim hidrolitik di dalam lisosom)

c. Sintesis/replikasi (pembentukan virus baru di sel inang)

d. Perakitan (menyelubungi molekul-molekul protein yang sudah terbentuk dengan kapsid sehingga menjadi tubuh virus yang utuh)

e. Litik (penghancuran membran sel inang menggunakan enzim hidrolitik di dalam lisosom sehingga virus-virus dapat keluar dari sel inang tersebut).

2. Siklus Lisogenik

Siklus lisogenik merupakan siklus replikasi genom virus tanpa menghancurkan sel inang, dengan kata lain virus berintegrasi atau menggabung atau menyisip ke dalam kromosom bakteri, integrasi DNA virus ke DNA inang membentuk rekombinasi yang disebut profaga.

Istilah lisogenik mengimplikasikan bahwa profaga pada kondisi tertentu dapat menghasilkan faga aktif yang melisiskan inangnya dikarenakan adanya pemicu dari lingkungan seperti radiasi atau adanya beberapa zat kimia tertentu, hal inilah yang menyebabkan virus mengubah mekanisme reproduksinya dari cara lisogenik menjadi cara litik. Pada siklus lisogenik terjadi peristiwa berikut:

  • tidak terbentuknya virion baru.
  • sel inang mengandung profga (gabungan DNA virus dengan kromosom sel inang).
  • sel inang tidak rusak atau tidak mati, bahkan dapat membelah diri.

Siklus litik (daur litik) dan siklus lisogenik (daur lisogenik) adalah dua siklus reproduksi yang dapat dilakukan oleh virus. Kedua siklus ini juga memiliki sejumlah perbedaan, mulai dari tahapannya hingga durasi terjadinya masing-masing siklus.

Ditinjau olehdr. Reni Utari

Ilustrasi tahap replikasi virus dalam siklus litik

Siklus litik (daur litik) dan siklus lisogenik (daur lisogenik) adalah dua siklus reproduksi yang dapat dilakukan oleh virus. Untuk melakukan reproduksi, virus memerlukan inang karena mereka tidak memiliki perlengkapan seluler untuk bereproduksi sendiri.Pada sel inangnya, virus baru bisa memperbanyak dirinya dengan menjalani siklus litik atau siklus lisogenik. Mari kita kenali lebih jauh seputar kedua siklus reproduksi virus ini.

Siklus litik

Siklus litik adalah salah satu siklus yang dianggap sebagai metode utama dalam reproduksi virus. Saat virus menginfeksi bakteri (bakteriofag), mereka akan membajak sistem molekuler sel untuk menghasilkan keturunan.Daur litik diakhiri dengan pecahnya sel (kematian sel) yang terinfeksi dan kemudian melepaskan virus peranakan. Pada gilirannya virus baru akan menyebar dan menginfeksi sel lainnya.Berikut adalah penjelasan seputar tahap-tahap siklus litik sebagai metode reproduksi virus.Pada tahap absorpsi, partikel virus (virion) akan menempelkan ekornya pada permukaan sel yang menjadi inang. Virus melekat pada reseptor, yaitu protein khusus pada membran plasma inang yang mengenali virus.Pada tahap penetrasi, virus akan menembus membran sel dan masuk ke sitoplasma, misalnya dengan mendegradasi sel menggunakan enzim tertentu.Setelah dinding sel melemah, materi genetik virus (DNA) akan meninggalkan kapsid dan disuntikkan ke dalam inti sel inang. Untuk mencegah terdeteksi oleh sistem kekebalan, materi genetik ini terkadang bisa melingkar untuk meniru bakteri.Pada tahap transkripsi, virion akan mengambil alih proses biologis sel, lalu memulai mekanisme transkripsi untuk menghasilkan fag (phage) dan protein yang diperlukan virus untuk melakukan reproduksi.Fase replikasi atau sintesis merupakan fase di mana sel inang menghasilkan profag (genom) virus secara terus-menerus melalui tiga tahap:
  • Fase replikasi awal: protein virus mencegah terjadinya pembentukan protein bakteri inang.
  • Fase replikasi tengah: asam nukleat virus ditranskripsi.
  • Fase replikasi akhir: kepala dan ekor virus peranakan diproduksi.
Pada fase ini, sel juga dapat memproduksi komponen virus, yaitu asam nukleat dan protein, untuk kapsid.Fase perakitan merupakan fase penyusunan asam nukleat dan protein virus menjadi virion yang utuh. Virion menjalani proses pematangan menjadi fag virus dewasa, yang dilengkapi dengan kepala dan ekor.Terakhir, terjadi fase litik di mana sel dinding kemudian dipecah oleh enzim virus. Fase ini menyebabkan tekanan osmotik yang menyebabkan pecahnya dinding sel bakteri.Sebagai konsekuensinya, semua virion dewasa terlepas ke sekelilingnya, dan kemudian menginfeksi bakteri baru untuk bereplikasi.

Baca Juga

Gejala Flu Hong Kong yang Umum Terjadi, Pahami Juga Upaya Pencegahannya3 Cara Mengobati Penyakit Cacar agar Cepat Kering Tanpa BekasSelain Avigan dan Klorokuin, Ini Deretan Obat Corona yang Sedang Diuji untuk Atasi Covid-19

Siklus lisogenik

Siklus lisogenik adalah siklus reproduksi virus yang melibatkan integrasi asam nukleat virus ke dalam genom sel inang sehingga menciptakan profag (prophage).Virus tidak menghancurkan sel dalam siklus lisogenik. Bakteri terus hidup dan bereproduksi secara normal, sementara materi genetik di dalam profag kemudian ditransmisikan ke sel anak bakteri.Berikut adalah penjelasan mengenai tahap-tahap siklus lisogenik sebagai metode reproduksi virus.Pada tahap absorpsi dan infeksi, virus akan menempel di tempat yang spesifik pada sel bakteri untuk melakukan infeksi.Pada tahap penetrasi, genom virus berintegrasi atau bergabung ke dalam sel inang.Pada tahap penggabungan, genom virus bergabung atau berinteraksi ke dalam genom sel untuk membentuk profag.Pada tahap replikasi, polimerasi DNA sel inang akan menyalin kromosom inang. Sel kemudian akan membelah, sementara kromosom virus ditransmisikan ke sel anak.Genom virus di dalam profag bisa semakin bertambah apabila sel bakteri terus-menerus mengalami pembelahan.

Perbedaan sikus litik dan lisogenik

Sementara itu, berikut adalah beberapa perbedaan daur litik dan lisogenik yang bisa diidentifikasi.
  • 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.
Itulah penjelasan dan perbedaan mengenai siklus litik dan lisogenik. Pada beberapa kasus yang jarang terjadi, genom virus pada siklus lisogenik dapat terpisah dari profag dan memasuki siklus litik. Akan tetapi, belum jelas apa yang memicu terjadinya pemisahan tersebut. Gejala umum yang menjadi pemicunya adalah hormon, tingkat stres tinggi (adrenalin), dan energi bebas di dalam sel yang terinfeksi.Apabila Anda memiliki pertanyaan seputar masalah kesehatan, Anda bisa bertanya langsung dengan dokter di aplikasi kesehatan keluarga SehatQ secara gratis. Unduh aplikasi SehatQ sekarang di App Store atau Google Play.

infeksi virus

Biology Online. https://www.biologyonline.com/dictionary/lytic-cycle
Diakses 28 Juli 2021
News Medical. https://www.news-medical.net/life-sciences/Virulent-Bacteriophages-and-the-Lytic-Cycle.aspx
Diakses 26 Juli 2021
News Medical. https://www.news-medical.net/life-sciences/Temperate-Bacteriophages-and-the-Lysogenic-Cycle.aspx
Diakses 26 Juli 2021
Gens Script. https://www.genscript.com/molecular-biology-glossary/10419/lysogenic-cycle
Diakses 28 Juli 2021
Byjus. https://byjus.com/biology/difference-between-lytic-and-lysogenic-cycle/
Diakses 28 Juli 2021
Repositori Kemdikbud. http://repositori.kemdikbud.go.id/20352/1/Kelas%20X_Biologi_KD%203.4%20%282%29.pdf
Diakses 28 Juli 2021

Stimuno bisa membantu Anda sekeluarga terhindar dari infeksi virus corona maupun virus lain yang sering mengintai sehari-hari. Dibuat dari ekstrak meniran, Stimuno adalah satu-satunya suplemen herbal yang khasiatnya sudah teruji klinis pada manusia.

05 Mei 2020|Nina Hertiwi Putri

Pemerintah telah menetapkan bahwa setiap orang wajib memakai masker saat berkegiatan di luar rumah. Namun, untuk menghindari terjadinya kelangkaan masker bagi petugas medis, Anda perlu mengetahui bagaimana cara membuat masker kain yang efektif untuk mencegah penyakit.

07 Apr 2020|Nurul Rafiqua

Penyebab meningitis pada anak atau dewasa cukup beragam, mulai dari virus, bakteri, jamur, hingga parasit. Bagaimana cara mencegahnya?

Dijawab Oleh dr. Dwiana Ardianti

Dijawab Oleh dr. Lizsa Oktavyanti

Dijawab Oleh dr. Lizsa Oktavyanti