Makhluk Hidup Mikroskopis dan Virus
Makhluk Hidup Mikroskopis dan Virus
Kata virus berasal dari bahasa latin, yaitu virion yang berarti racun. Hal tersebut berdasarkan sifat virus yang hampir semuanya dapat menyebabkan penyakit pada makhluk hidup.
Sepintas, virus hampir mirip dengan bakteri. Selain sama-sama berukuran mikroskopis, baik virus maupun bakteri ada yang bersifat menguntungkan dan ada yang bersifat merugikan. Akan tetapi, bakteri merupakan makhluk hidup, sedangkan virus bukan makhluk hidup.
Virus dianggap bukan makhluk hidup karena tidak melakukan metabolisme dan sangat bergantung hospesnya untuk tetap hidup dan memperbanyak diri.
Virus hanya dapat memperbanyak diri (replikasi) di dalam sel hidup, memiliki salah satu asam nukleat (DNA atau RNA) dengan selubung protein (kapsid), dan tidak dapat diendapkan dengan sentrifugasi biasa, tetapi dapat dikristalkan.
Ukuran tubuh virus antara 25-300 nanometer (1 nm = 10⁻⁹ m). Virus dapat diamati menggunakan mikroskop elektron dengan perbesaran mencapai 50.000 kali.
Tubuh virus terbagi menjadi tiga bagian sebagai berikut.
1) Kepala berbentuk polihedral (segi banyak) yang berisi asam nukleat berupa DNA atau RNA. Pada bagian kepala virus diselubungi protein yang disebut kapsid.
2) Leher sebagai penghubung antara bagian kepala dan ekor.
3) Ekor berfungsi untuk melekatkan diri dan menginfeksi sel inang yang diserang virus. Bagian ini memiliki struktur tambahan berupa selubung ekor, lempengan dasar, dan serabut ekor. Pada setiap ujung serabut ekor terdapat reseptor yang berfungsi menerima rangsang dari luar.
Beberapa penyakit yang disebabkan oleh virus sebagai berikut.
1) Influenza (flu) pada manusia. Penyakit ini disebabkan oleh ortomyxovirus dan menyerang saluran pernapasan manusia.
2) AIDS pada manusia. Penyakit ini disebabkan oleh virus HIV dan menyerang sel darah putih manusia (sistem kekebalan tubuh)
3) Covid-19 (Corona Virus Desease 2019). Penyakit ini disebabkan virus Corona yang menyerang fungsi pernapasan pada manusia.
4) Flu burung pada unggas. Penyakit ini disebabkan oleh virus H5 N1 (Avian Influenza) dan menyerang saluran pernapasan unggas. Virus ini juga diketahui dapat ditularkan kepada manusia.
5) Tetelo pada unggas. Penyakit ini disebabkan oleh virus NCD (New Castle Desease).
6) Mosaik pada tembakau. Penyakit ini disebabkan oleh virus TMV dan menyebabkan daun tembakau mengalami bercak-bercak kuning.
Contoh virus yang bersifat menguntungkan sebagai berikut.
1) Virus yang digunakan untuk memproduksi vaksin.
2) Virus yang digunakan untuk memproduksi interferon.
3) Virus yang digunakan untuk memproduksi profage.
Makhluk hidup mikroskopis merupakan makhluk hidup berukuran kecil (mikro). Terdapat beberapa jenis makhluk hidup mikroskopis yaitu bakteri (Archaebacteria dan Eubacteria), Protozoa, dan Jamur.
Bakteri merupakan organisme prokariotik, bersifat uniseluler, mikroskopis, dan nukleusnya hanya berupa satu molekul DNA tanpa membran.
Protista merupakan organisme eukariotik yang tidak dapat dimasukkan ke dalam kelompok jamur, tumbuhan, maupun hewan.
Jamur bersifat eukariotik, heterotrof, uniseluler dan beberapa bersifat multiseluler. Jamur berkembang biak secara generatif dan vegetatif (fragmentasi dan spora).
Dalam sistem klasifikasi lima kingdom, Archaebacteria (Archae) dan Eubacteria (bakteri) merupakan dua filum yang dimasukkan ke dalam kingdom Monera (bakteri). Pada sistem klasifikasi enam kingdom, Archaebacteria dan Eubacteria diangkat menjadi dua kingdom tersendiri. Bakteri merupakan organisme prokariotik, bersifat uniseluler, mikroskopis, dan nukleusnya hanya berupa satu molekul DNA tanpa membran. Bakteri memiliki struktur tubuh yang tersusun dari lapisan lendir, dinding sel, sitoplasma, membran plasma, ribosom, dan kromosom. Bakteri berkembang biak dengan tiga cara, yaitu fragmentasi, pembelahan biner, atau pembentukan tunas.
Oleh karena dibedakan menjadi kingdom yang berbeda, terdapat beberapa ciri yang membedakan Archaebacteria dan Eubacteria. Ciri khusus yang membedakan Archaebacteria dan Eubacteria sebagai berikut.
| Ciri-Ciri | Archaebacteria | Eubacteria |
|---|---|---|
| Dinding sel | Tidak mengandung peptidoglikan | Mengandung peptidoglikan |
| Membran sel | Mengandung lipid dengan ikatan eter | Mengandung lipid dengan ikatan ester |
| Ribosom | Mengandung beberapa jenis RNA-polimerase | Mengandung satu jenis RNA-polimerase |
Archaebacteria merupakan bakteri primitif yang bersifat prokariotik. Archaebacteria digolongkan menjadi tiga kelompok sebagai berikut.
- Bakteri termoasidofil
Bakteri ini merupakan bakteri anaerobik yang di lingkungan dengan suhu tinggi dan kadar keasaman tinggi. Contoh Sulfolobus sp. dan Thermoplasma sp. - Bakteri halofil
Bakteri ini merupakan bakteri aerobik yang mampu hidup pada lingkungan dengan kadar garam tinggi. Contoh Halobacterium. - Bakteri metanogen
Bakteri ini merupakan bakteri obligat anaerobik dan kemosintetik yang hidup pada daerah yang kurang oksigen. Bakteri ini mampu menguraikan limbah dalam proses pembusukan sehingga menghasilkan metana. Contoh bakteri metanogen adalah methanobacterium.
Eubacteria merupakan bakteri sejati atau bakteri sesungguhnya. Eubacteria digolongkan menjadi lima kelompok sebagai berikut.
- Proteobacteria
Proteobacteria ada lima kelompok, yaitu Proteobacteria Alpha, Proteobacteria Beta, Protebacteria Gamma, Proteobacteria Delta, dan Proteobacteria Epsilon. Contoh bakteri Proteobacteria Alpha adalah Rhizobium sp. Contoh bakteri Protobacteria Beta adalah Nitrosomonas sp. Contoh bakteri Proteobacteria Gamma adalah Salmonella sp., Vibrio cholera, dan Escherichia coli. - Chlamydias
Bakteri ini merupakan bakteri parasit yang hanya dapat hidup sebagai parasit dalam sel-sel makhluk hidup lain. Contohnya adalah Chlamidias trachomatis. - Spirochetes
Bakteri ini merupakan bakteri gram negatif yang bersifat kemoheterotrof. Contohnya adalah Treponema pallidum. - Bakteri gram positif
Bakteri ini ada yang bersifat kemoheterotrof dan ada yang mampu berfotosintesis. Contohnya adalah Clostridium botulinum, Bacillus anthracis, Staphylococcus sp., Streptococcus sp., dan Streptomyces sp. - Cyanobacteria
Kelompok bakteri ini memiliki berbagai pigmen warna sehingga mengakibatkan warna yang beraneka ragam. Contohnya adalah Anabaena sp. dan Oscillatoria rubescen.
Bakteri memiliki berbagai peran bagi kehidupan, baik yang bersifat menguntungkan ataupun merugikan. Peran bakteri bagi kehidupan sebagai berikut.
Beberapa jenis bakteri yang bersifat menguntungkan sebagai berikut.
1) Rhizobium leguminosarum berperan dalam pengikatan nitrogen bebas di udara.
2) Nitrosomonas, Nitrosococcus dan Nitrobacter membantu proses pembentukan senyawa nitrat dalam tanah.
3) Lactobacillus bulgaricus berperan dalam pembuatan yoghurt.
4) Acetobacter xylinum berperan dalam pembuatan nata de coco.
5) Escherichia coli membantu pembusukan makanan di usus besar manusia.
6) Streptomyces griseus berperan dalam proses pembuatan antibiotik streptomisin.
Beberapa jenis bakteri yang bersifat merugikan bagi kehidupan sebagai berikut.
1) Mycobacterium tuberculosis menyebabkan penyakit TBC pada manusia.
2) Treponema pallidum menyebabkan penyakit sifilis pada manusia.
3) Salmonella typhi menyebabkan penyakit tifoid.
4) Rickettsia menyebabkan penyakit tifus.
5) Bacillus anthracis menyebabkan penyakit antraks pada sapi.
Protista merupakan organisme eukariotik yang tidak dapat dimasukkan ke dalam kelompok jamur, tumbuhan, maupun hewan. Protista dibagi menjadi tiga kelompok sebagai berikut.
Algae (Protista Mirip Tumbuhan)
Algae mempunyai klorofil sehingga dapat melakukan fotosintesis, bersifat uniseluler, tetapi ada juga yang bersifat multiseluler. Algae bereproduksi secara aseksual dan seksual. Reproduksi aseksual pada algae terjadi dengan cara pembelahan biner, fragmentasi, dan pembentukan spora. Sementara itu, reproduksi seksual pada Algae terjadi dengan penyatuan dua gamet yang berbeda jenis. Penyatuan dua gamet terjadi dengan perantara air. Penyatuan tersebut menghasilkan zigot yang akan tumbuh menjadi individu baru.
Algae dapat dibedakan menjadi beberapa filum berikut.
| No. | Filum | Selularitas | Warna Tubuh | Habitat | Contoh |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Dinoflagellata | Uniseluler | Cokelat | Air tawar dan air laut | Noctiluca dan Ceratium |
| 2 | Euglenophyta | Uniseluler | Hijau | Air tawar dan air laut | Euglena |
| 3 | Bacillariophyta | Uniseluler | Cokelat pudar | Air tawar dan air laut | Navicula |
| 4 | Chrysophyta | Uniseluler dan multiseluler | Kuning keemasan | Air tawar | Dinobryon |
| 5 | Chlorophyta | Uniseluler dan multiseluler | Hijau | Air tawar dan air laut | Chara dan Ulva |
| 6 | Rhodophyta | Multiseluler | Merah | Air tawar dan air laut | Gelidium dan Euchema |
| 7 | Phaeophyta | Multiseluler | Cokelat pudar | Air laut | Turbinaria dan Sargassum |
Beberapa contoh Algae dan perannya sebagai berikut.
1) Gelidium robustum digunakan sebagai bahan pembuat agar-agar.
2) Laminaria sp. digunakan sebagai bahan pembuat gel dan kosmetik.
3) Chlorella sp. dimanfaatkan sebagai bahan makanan tambahan (berprotein tinggi).
4) Ulva sp. dimanfaatkan sebagai bahan makanan.
5) Navicula sp. digunakan sebagai bahan campuran semen dinamit, dan bahan penggosok.
Protozoa
Protozoa berasal dari bahasa Yunani, yaitu protos (pertama) dan zoon (hewan), sehingga protozoa dapat diartikan sebagai hewan permulaan atau awal. Protista bersifat heterotrof, dapat bergerak aktif, dan tubuhnya belum terdiferensiasi secara jelas. Protozoa melakukan reproduksi aseksual dengan cara pembelahan biner dan melakukan reproduksi seksual dengan cara konjugasi. Dalam kondisi yang tidak menguntungkan, beberapa protozoa membentuk sel tidak aktif yang disebut kista. Setelah lingkungan membaik, dinding kista pecah dan Protozoa dapat hidup secara normal.
Protozoa dapat dibedakan menjadi beberapa filum sebagai berikut.
| No. | Filum | Ciri-Ciri | Contoh |
|---|---|---|---|
| 1 | Rhizopoda | Memiliki pseudopodia sebagai alat gerak dan alat bantuan makan | Amoeba |
| 2 | Actinopoda | Memiliki pseudopodia ramping (axopodia) sebagai alat bantu makan | Actinophrys |
| 3 | Zooflagellata | Memiliki flagela sebagai alat bantu gerak | Trypanosoma |
| 4 | Foraminifera | Memiliki cangkang berpori dan bergerak sangat lamban | Polystomella |
| 5 | Ciliata | Memiliki silia (bulu getar) sebagai alat bantu gerak | Stentor |
| 6 | Sporozoa | Bersifat parasit, berbentuk spora, dan tidak memiliki alat gerak | Plasmodium |
Beberapa contoh protozoa dan perannya bagi kehidupan sebagai berikut.
1) Protozoa umumnya berperan sebagai zooplankton yang merupakan konsumen tingkat pertama dalam ekosistem perairan.
2) Foraminifera fosilnya dapat digunakan sebagai petunjuk dalam pencarian minyak bumi di lautan.
3) Plasmodium falcifarum merupakan penyebab penyakit malaria.
4) Trypanosoma rhodensiense merupakan penyebab penyakit tidur pada manusia.
5) Toxoplasma gondii merupakan penyebab penyakit toksoplasmasis pada manusia.
Protista Mirip Jamur
Jamur lendir dan jamur air termasuk Protista mirip jamur karena mempunyai kenampakan dan tipe hidup yang menyerupai jamur sejati. Struktur tubuh berbentuk filamen/lembaran, bersifat heterotrof, dan hidup di lingkungan yang lembap. Kelompok Protista ini dibedakan menjadi beberapa filum yaitu Myxomycota, Oomycota, dan Acrasiomycota. Jemur lendir dan jamur air memiliki peran sebagai berikut.
1) Saprorolegnia hidup parasit pada bangkai ikan dan serangga.
2) Phytophthora investan dapat menyebabkan penyakit busuk pada kentang.
3) Phytophthora faberi dapat menyebabkan kanker pada batang karet.
4) Plasmospora viticola hidup sebagai parasit pada buah-buahan.
Jamur (fungi) sepintas memiliki bentuk yang mirip dengan tumbuhan. Namun, jamur tidak dapat melakukan fotosintesis. Jamur bersifat eukariotik, heterotrof, uniseluler dan beberapa bersifat multiseluler. Jamur berkembang biak secara generatif dan vegetatif (fragmentasi dan spora).
Kingdom Fungi diklasifikasikan menjadi empat Divisi sebagai berikut.
Jamur Zygomycotina memiliki ciri berupa hidup di tempat lembap, membentuk spora istirahat (zigospora), memiliki hifa bercabang dan tidak bersekat (soenositik), dinding sel tersusun dari zat kitin, serta memiliki rizoid. Contoh Zygomycotina sebagai berikut.
1) Beauveria bassiana dimanfaatkan sebagai insektisida alami.
2) Rhizopus oryzae dimanfaatkan dalam pembuatan tempe.
3) Mucor hiemalis digunakan dalam fermentasi susu kedelai.
Jamur Ascomycotina memiliki ciri berupa hifa bersekat dan berinti banyak, ada yang uniseluler dan multiseluler, asoenositik, ada yang saprofit dan parasit, serta dapat menghasilkan spora dalam askus (askospora). Contoh anggota Ascomycotina sebagai berikut.
1) Penicillium permiculatum penghasil antibiotik penisilin.
2) Saccharomyces cerevisiae digunakan sebagai ragi roti dan tapai.
3) Neurospora crassa dimanfaatkan dalam pembuatan oncom merah.
4) Aspergillus wentii dimanfaatkan dalam pembuatan kecap.
Jamur basidiomycotina memiliki ciri berupa struktur tubuhnya multiseluler, hifa bersekat, ada yang saprofit dan parasit, serta memiliki badan buah (basidiokarp). Contoh anggota Basidiomycotina sebagai berikut.
1) Volvariella volvaceae (jamur merang) dimanfaatkan sebagai bahan makanan.
2) Auricularia polytricha (jamur keping) dimanfaatkan sebagai bahan makanan.
3) Pleurotus (jamur tiram) dimanfaatkan sebagai bahan makanan.
Jamur Deuteromycotina memiliki ciri berupa hifa bersekat, dinding sel tersusun dari zat kitin, berukuran mikroskopis, ada yang saprofit dan parasit, serta belum diketahui cara reproduksinya. Contoh anggota deuteromycotina sebagai berikut.
1) Tinea versicolor mengakibatkan penyakit panu pada manusia.
2) Epidermophyton floocossum mengakibatkan penyakit kaki atlet pada manusia.
3) Helminthospora oryzae sebagai parasit yang merusak kecambah.