Kamis, 24 Maret 2011

MINERAL

Tugas Biokimia

MINERAL







Disusun oleh :

Nama   : Wida Salupi
NIM    : M0407070



JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2008

Pengertian
Mineral merupakan sekelompok senyawa anorganik yang dibutuhkan tubuh untuk kelancaran proses metabolisme. Mineral merupakan katalisator untuk semua fungsi utama tubuh. Vitamin tidak dapat berperan tanpa kandungan tertentu mineral. Mineral membantu pengangkutan nutrisi ke dalam sel. Darah dan cairan sel jaringan harus mengandung keseimbangan pH dan mineral yang bertanggung jawab untuk mencegah pH terlalu asam atau terlalu basa. Walaupun terdapat sedikit perbedaan dalam kepekatan darah dari segi kandungan kimianya, tetapi dapat mengakibatkan efek samping yang berbahaya. Semua mineral bekerja secara sinergi antara satu dengan yang lain dan membantu membawa tenaga elektrik atau sistem saraf ke seluruh tubuh. Tingkat Keseimbangan mineral dalam tubuh merupakan pengukur perbedaan antara mereka yang sehat dan tidak sehat.

Penggolongan Mineral
Mineral (elemen, unsur) dibedakan dalam dua kelompok besar yang terdapat pada analisa tubuh kita, berdasarkan kwantum yang relatif besar,
1.  Makro elemen, yang terdapat dalam kwantum yang relatif besar, seperti K, Na, Ca, Mg, dan P, S serta Cl.
2.  Mikro elemen, yang terdapat dalam kwantum yang relaif sedikit.
a)         Mikro elemen esensial, yaitu yang betul-betul diperlukan oleh tubuh, jadi harus ada, seperti Fe, Cu, Co, Se, Zn dan J, serta F.
b)         Mikro elemen yang mungkin esensial, belum pasti betul diperlukan atau tidak di dalam struktur atau fisiologi tubuh, seperti Cr, Mo
c)         Mikro elemen yang tidak diperlukan atau non esensial
Jenis ini terdapat didalam tubuh karena terbawa tidak sengaja bersama bahan makanan, jadi sebagai kontaminan (pencemaran). Termasuk ke dalam kelompok ini ialah Al, As, Ba, Bo, Pb, Cd, Ni, Si, Sr, Va dan Br. 
3.  Ada lagi kelompok yang disebut trance elements, yang sebenarnya sudah termasuk kelompok mikro elemen, tetapi diperlukan dalam kwantum yang lebih kecil lagi ke dalam kelas ini termasuk Co, Cu dan Zn.
Makro elemen berfungsi sebagai bagian dari zat yang aktif dalam metabolisma atau sebagai bagian penting dari struktur sel dan jaringan.

Jenis Mineral
1.Yodium / Iodium / I
Zat mineral yodium biasanya terdapat pada garam dapur yang tersedia bebas di pasaran, namun tidak semua jenis dan merk garam dapur mengandung yodium. Yodium berperan penting untuk membantu perkembangan kecerdasan atau kepandaian pada anak. Yodium juga dapat membatu mencegah penyakit gondok, gondong atau gondongan. Yodium berfungsi untuk membentuk zat tirosin yang terbentuk pada kelenjar tiroid. (http://organisasi.org/)
Iodium adalah mineral yang dibutuhkan oleh kelenjar gondok untuk pembuatan hormon tiroksin. Tiroksin berfungsi untuk meningkatkan laju oksidasi dalam sel-sel tubuh, juga langsung mempengaruhi sintesis protein. Penyerapan Iodium berlangsung sangat cepat yaitu dalam waktu 3-6 menit setelah dimakan dan dicerna dalam mulut (Friend, 1972). Perkiraan kecukupan yang dianjurkan sekitar 40-120 mg setiap hari untuk anak sampai 10 tahun, dan 150 mg untuk orang dewasa. Untuk, dan 150 mg untuk orang dewasa. Untuk orang hamil dan menyusui dianjurkan tambahan masing 25 mg dan 50 mg setiap hari.
Defisiensi : Kekurangan Iodium dapat menyebabkan penyakit gondok yang umumnya kita jumpai pada wanita dan jarang sekali pada pria. Dan masa paling peka terhadap kekurangan Iodium terjadi pada waktu usia menjelang dewasa (puber). Kretinisme juga merupakan gejala kekurangan Iodium yaitu gejala awal pada bayi yang baru dilahirkan. Pertumbuhan bayi tersebut sangat terhambat, kulitnya menjadi tebal, kering, dan seringkali mengeriput, lidahnya membesar, bibir tebal dan selalu terbuka. Pada umumnya kekkurangan Iodium ini disebabkan karena kekurangan Iodium dalam tanah tempat tinggal mereka yang biasanya terletak pada daerah pegunungan atau sekitar danau.
Sumber : Bahan makanan yang banyak mengandung Iodium, pada umumnya hasil laut dan garam yang sudah diberi Iodium yang dijual bebas di pasaran. Tumbuhan yang tumbuh di permukaan tanah yang sangat bervariasi tergantung variasi tingkat lapisan tanah (soil) alami. (www.viewnutrition.php.)
2. Phospor / Fosfor / P
Fosfor berfungsi untuk pembentukan tulang dan membentuk gigi
3. Cobalt / Kobal / Kobalt / Co
Cobalt memiliki fungsi untuk membentuk pembuluh darah.. Bagian dari berbagai jenis enzim, tembaga dibutuhkan untuk berbagai fungsi yang luas cakupannya: pembentukan (formasi) darah dan tulang, produksi pigmen melanin dari kulit dan rambut, dan pelepasan energi dari makanan;
Gejala Defisiensi : Defisiensi sangat jarang dikenali tapi gejala dini dapat termasuk kerusakan fungsi jantung dan anemia;
Sumber : Buah-buahan dan kacang-kacangan. (www.viewnutrition.php.)
4. Chlor / Klor / Cl
Chlor digunakan tubuh kita untuk membentuk HCl atau asam klorida pada lambung. HCl memiliki kegunaan membunuh kuman bibit penyakit dalam lambung dan juga mengaktifkan pepsinogen menjadi pepsin.
Gejala Defisiensi : Defisiensi sangat jarang terjadi, kecuali sebagai akibat dari berkeringat/muntah-muntah yang terlalu berkepanjangan dan berat;
(www.viewnutrition.php.htm)
5. Magnesium / Mg
Fungsi atau kegunaan dari magnesium adalah sebagai zat yang membentuk sel darah merah berupa zat pengikat oksigen dan hemoglobin. Terutama ditemukan dalam tulang dan esensial untuk pertumbuhan tulang, magnesium juga dibutuhkan dalam setiap sel dan untuk berfungsinya beberapa enzim yang dibutuhkan untuk memakai energi (dari makanan). Magnesium juga dibutuhkan untuk berfungsinya kalsium secara normal;
Gejala Defisiensi : Kejang otot, kelemahan otot, susah tidur (insomnia) atau ketegangan (nervousness), tekanan darah tinggi, detak jantung tak beraturan, susah buang air besar, sawan (fits or convulsions), hiperaktif, depresi, bingung (confusion), kurang nafsu makan, kalsium disimpan dalam jaringan lunak misalnya sebagai batu ginjal;
Sumber : Almon (almonds), kacang mete, kacang brasil (brazil nuts), kacang tanah, kacang pikan (pecan nuts, sejenis kemiri), kismis (raisin);
(www.viewnutrition.php.htm)
6. Mangaan / Mangan / Mn
Mangaan berfungsi untuk mengatur pertumbuhan tubuh kita dan sistem reproduksi. Bagian dari beberapa enzim esensial dan memicu banyak aktivitias lainnya, termasuk antioksidan dan proses produksi energi;
Gejala Defisiensi : Kejang otot, pertumbuhan pada masa kanak-kanak yang terhambat, pening atau indra kesimbangan yang buruk, sawan, sakit lutut, sakit sendi, penyakit kardiovaskular (cardiovascular);
Sumber : Nanas, blackberry, raspberry, anggur, strawberry, kacang-kacangan dan biji-bijian; (www.viewnutrition.php.htm)
7. Tembaga / Cuprum / Cu
Tembaga pada tubuh manusia berguna sebagai pembentuk hemo globin pada sel darah merah.
8. Kalsium / Calcium / Ca
Kalsium atau disebut juga zat kapur adalah zat mineral yang mempunyai fungsi dalam membentuk tulang dan gigi serta memiliki peran dalam vitalitas otot pada tubuh. (http://organisasi.org)
Esensial untuk pertumbuhan dan menjaga kekuatan tulang dan gigi;
Kalsium juga mengendalikan konduksi impuls syaraf ke dan dari otak dan kontraksi otot;
Meningkatkan kesehatan jantung, menggumpalkan darah, memperbaiki kulit, memelihara keseimbangan asam-basa yang tepat, mengurangi kram dan kejang akibat menstruasi (menstrual cramps and tremors); Keseimbangan kalsium dalam tubuh ditingkatkan dengan masukan vitamin D yang memadai dan olahraga; Keseimbangan kalsium menjadi buruk karena ekspos timah (exposure to lead), konsumsi alkohol, kopi dan teh atau kurang vitamin D dan karena asam hidroklorida (hydrochloric acid) yang diproduksi dalam perut/lambung;
Gejala Defisiensi : Kram atau kejang otot (Muscle cramps or tremors), susah tidur (insomnia) atau ketegangan (nervousness), sakit sendi atau radang sendi, gigi busuk (tooth decay), tekanan darah tinggi; Kekurangan kalsium dapat menyebabkan penyakit osteomalsia yakni tulang menjadi rapuh karena absorpsi yang rendah atau terlalu banyak kalsium yang terbuang melalui urine. 
Sumber : Almon, prem, biji pumpkin (=sejenis labu); Makanan yang banyak mengandung kalsium adalah susu dan hasil laut seperti ikan, udang, kerang dan kepiting
(www.viewnutrition.php.htm)
9. Kalium / K
Kalium kita butuhkan sebagai pembentuk aktivitas otot jantung.
10. Zincum / Zinc / Seng / Zn
Seng oleh tubuh manusia dibutuhkan untuk membentuk enzim dan hormon penting. Selain itu zinc juga berfungsi sebagai pemelihara beberapa jenis enzim, hormon dan aktifitas indera pengecap atau lidah kita.
Defisiensi : unsur runutan Zn dengan keterlambatan pertumbuhan fisik anak (kerdil), lemahnya daya imunitas dan penyembuhan luka, kulit kering dan kasar, bahkan terungkap pula bahwa kasus bibir sumbing dan kanker kulit erat hubungannya dengan defisiensi Zn. Sebaliknya kelebihan unsur Zn dapat menjadi toksik menyebabkan efek akut dan kronik serta diketahui mempunyai hubungan dengan pengurangan kadar HDL, melemahnya fungsi imunitas dan rendahnya status Cu dalam tubuh. (www.nhc.batan.go.id.htm)
11. Sulfur atau Belerang
Zat ini memiliki andil dalam membentuk protenin di dalam tubuh.
12. Natrium / Na
Natrium adalah zat mineral yang kita andalkan sebagai pembentuk faram di dalam tubuh dan sebagai penghantar impuls dalam serabut syaraf dan tekana osmosis pada sel yang menjaga keseimbangan cairan sel dengan cairan yang ada di sekitarnya.
13. Flour / F
Flour berperan untuk pembentuk lapisan email gigi yang melindungi dari segala macam gangguan pada gigi. (http://organisasi.org)
14. Zat besi (Fe)
Ferum atau zat besi sangat penting untuk pembentukan hemoglobin (sel darah merah), pengambil zat oksigen dari udara dan mengedarkannya ke seluruh tubuh. Dalam keadaan normal, diperkirakan seorang dewasa menyerap dan mengeluarkan ferum sekitar 0,5 mg sampai 3,0 mg setiap hari. Kekurangan ferum akan menyebabkan seseorang kurang darah (anemia) dan ini menyebabkan si penderita nampak Pucat, lesu, lemah dan kurang nafsu makan. Penyakit ini banyak diderita oleh bayi di bawah usia 2 tahun serta para ibu yang sedang hamil, dan menyusui serta wanita yang sedang haid. Karena jumlah ferum yang diserap hanya sekitar 10 persen, maka konsumsi yang dianjurkan adalah 10 mg untuk orang dewasa setiap hari atau 18 mg untuk wanita yang berusia 11-50 tahun. (Winarno, 1986). Makanan yang kaya akan zat besi (ferum) adalah kuning telur, kacang-kacangan, sayuran hijau, hati ginjal dan sebagainya.
Gejala Defisiensi : Anemia, kulit pucat, lidah sakit (sore tongue), kecapaian (fatigue), kelesuan, kehilangan nafsu makan, mual-mual (nausea), sensitivitas terhadap cuaca dingin;
Sumber : Biji pumpkin(=sejenis labu), almon, prem (prune), kacang mete, kismis (raisins), kacang brasil (brazil nuts), walnut (=sejenis kenari), kurma, biji wijen, kacang pikan (pecan nuts = sejenis kemiri). (www.viewnutrition.php.htm)
15. Chromium (Krom)
Sebagai bagian dari campuran yang dibutuhkan untuk memudahkan sistem insulin bekerja Terlibat dalam metabolisme lemak dan dalam pemeliharaan struktur materi genetic.
Gejala Defisiensi : Toleransi terhadap glukosa yang buruk dan kolesterol darah meningkat;
Sumber : Kacang-kacangan dan biji-bijian;
16. Phosphorus (Fosfor)
Dalam kombinasi dengan kalsium, fosfor membantu memelihara kekuatan tulang dan gigi. Diperlukan tubuh untuk menggunakan energi dan vitamin B dari makanan;
Fosfor adalah sebuah elemen yang berperan dalam banyak substansi tubuh esensial dan mekanisme pengendalian tubuh;
Gejala Defisiensi : Gejala kekurangan sangat jarang terjadi karena fosfor terkandung dalam hampir semua makanan. Gejala kekurangan mungkin terjadi karena penggunaan antasida (antacid) dalam jangka waktu panjang atau karena tekanan seperti patah/retak tulang. Gejalanya termasuk kelemahan otot secara umum, kehilangan nafsu makan dan sakit tulang, rakhitis (rickets), tulang terasa tak enak (osteomalacia);
Sumber : Terkandung dalam hampir semua makanan;
17. Potassium (Potasium)
Pelengkap (Complement) sodium dalam mengatur keseimbangan cairan tubuh;
Membantu tubuh membuang kelebihan sodium, yang membantu mencegah dan menyembuhkan tekanan darah yang meningkat; Memudahkan nutrien bergerak masuk ke dalam sel dan memudahkan produk limbah bergerak keluar dari sel;
Meningkatkan kesehatan syaraf dan otot, membantu sekresi/pengeluaran insulin untuk pengendalian gula darah; Terlibat dalam metabolisme, memelihara berfungsinya jantung, merangsang pergerakan usus untuk mendorong eliminasi yang seharusnya;
Gejala Defisiensi : Detak jantung yang kencang tak teratur, kelemahan otot, sakit seperti tertusuk jarum (pins and needles), iritabilitas (irritability), mual-mual (nausea), muntah-muntah (vomiting), diare, perut kembung, selulit (cellulite), tekanan darah rendah akibat ketidakseimbangan rasio potasium/sodium, bingung (confusion), apati mental (mental apathy);
Sumber : Buah-buahan, khususnya buah kering, seperti aprikot, juga pisang dan berbagai varietas buah jeruk;
18. Selenium
Sebuah bagian vital dari sistem pertahanan antioksidan tubuh, selenium bekerjasama dengan vitamin E dan dapat menggantikan sebagian fungsi vitamin E;
Gejala Defisiensi : Keluarga dengan sejarah kanker turun temurun, tanda-tanda penuaan dini, katarak, tekanan darah tinggi, sering infeksi;
Sumber : Kacang brasil dan biji bunga matahari;
19. Sodium
Esensial dalam jumlah kecil untuk menata keseimbangan cairan tubuh, bekerjasama dengan potasium dan klorida; Membantu berfungsinya syaraf;
Digunakan dalam kontraksi otot termasuk otot jantung, digunakan dalam produksi energi, membantu memindahkan nutrien ke dalam sel-sel;
Gejala Defisiensi : Pening, kelelahan karena kepanasan (heat exhaustion), tekanan darah rendah, denyut nadi cepat, apati mental (mental apathy), kehilangan nafsu makan, kejang otot, mual-mual (nausea), muntah-muntah (vomiting), berat tubuh turun, sakit kepala.



Mineral Sebagai Bio-Kimia
Selain sebagai penghantar berita listrik antara syaraf (BIO-ELEKTRIK), mineral dan Trace Mineral juga berfungsi untuk mempermudah penyerapan zat-zat gizi. Tanpa mineral, zat gizi yang diperlukan tubuh sulit diserap. Misalnya saja pada vitamin. Tanpa pasangannya, vitamin tidak dapat diserap dengan sempurna oleh tubuh. Vitamin A perlu berpasangan dengan mineral Zinc (Zn), Vitamin B Kompleks membutuhkan Mineral Magnesium (Mg), Vitamin C dengan Kalsium (Ca) dan Vitamin E dengan Mineral Selenium (Se).
Mineral juga memiliki fungsi lain yaitu untuk mengaktifkan semua kelenjar yang ada dalam tubuh, seperti kelenjar buntu yang mulai menurun pada usia di atas 40 tahun. Ataupun pada penyakit gula, akibat fungsi kelenjar pankreas yang kurang baik. Berdasarkan penelitian, keadaan ini bisa diperbaiki dengan mineral.
Jika ditelaah lebih dalam mineral juga banyak memiliki manfaat spesifik. Umpamanya, Kalsium (Ca) untuk pembentukan tulang dan gigi, memungkinkan berfungsinya vitamin C dalam tubuh, pembekuan darah don fisiologi otot. Mineral Iron (fe) atau zat besi, untuk mempertahankan pigmentasi rambut, mening-kotkan kekuatan fisik dan mental unsur penting pada hemoglobin eritrosit dan bertanggun jawab bagi sekitar 20 enzim. Mineral Zinc (Zn) punya manfaat untuk meningkatkan seksual, bertungsi dalam metabolisme lemak, karbohidrat, dan protein. Masih banyak lagi fungsi mineral lainnya. Jika mineral yang diperoleh dari intake makanan tidak tercukupi, tubuh akan rrudah mendapat berbagai gangguan kesehatan.

Mineral untuk Menurunkan Kolesterol
Perkembangan pemahaman fungsi mineral terhadap kesehatan semakin luas, tidak lagi hanya fungsi dasarnya. Sebagai contoh mineral Fe (besi) yang fungsi dasar adalah untuk mencegah anemia, ternyata implikasinya juga dapat meningkatkan produktivitas. Kemajuan pengetahuan dalam fungsi mineral sangat membantu perkembangan sains secara terus-menerus, seperti fungsi beberapa mineral sebagai neurotransmiter (zink, iodium, dan selenium) sangat membantu untuk menciptakan generasi masa depan yang lebih pintar.
Di lain pihak, mineral juga dapat memperpanjang umur dengan peningkatan kesehatan jantung dan hubungannya dengan mencegah kenaikan kolesterol, sebagai faktor risiko penyebab penyakit jantung koroner. Peranan mineral terhadap kesehatan jantung juga sangat banyak dikaitkan terutama, zink (Zn), kuprum (Cu), kromium (Cr), mangan (Mn), selenium (Se), dan kalsium (Ca). Zink, kuprum, krom, dan mangan dikaitkan dengan disfungsi endotelial. Selenium dikaitkan dengan fungsinya pada sel otot jantung serta kalsium hubungannya dengan penurunan sintesa lemak pada jaringan adipose/lemak.
Perbandingan zink dengan kuprum (Zn:Cu) tinggi akan meningkatkan risiko kena penyakit kardiovaskuler hal ini dikaitkan dengan semakin tinggi kolesterol, hipertensi dan HDL-kolesterol (hight density lipoprotein) menjadi rendah. Kebutuhan akan zink adalah 15 mg/hari. Kadar kuprum menurun dalam plasma akan menyebabkan hiperkolesterol dan gangguan fungsi jantung, kebutuhan kuprum dalam sehari 2-3 mg/hari. Kebutuhan krom erat kaitannya dengan metabolisme karbohidrat, kadar krom tercukupi akan menyebabkan kerja insulin meningkat dan menurunkan risiko penyakit kardiovaskuler, total kolesterol menurun serta meningkatkan HDL-kolesterol. Kebutuhan Cr 50-200 mg/hari. Kebutuhan mangan 2,5 mg/hari, jika kebutuhan mangan tercukupi, juga akan meningkatkan kerja insulin dan memperbaiki kadar gula dalam darah, serta meningkatkan HDL-kolesterol.
Peranan kalsium untuk menurunkan berat badan dan kolesterol telah terungkap secara empiris, walaupun sebagai fungsi utama kalsium dibutuhkan untuk pertumbuhan tulang dan gigi. Perkembangan pengetahuan ini juga membawa dilema (antagonistik) efek kalsium terhadap peningkatan risiko aterosklerosis. Konsumsi kalsium yang cukup dalam diet harian dianjurkan untuk menurunkan berat badan dan menurunkan sintesis lemak dan mencegah hiperkolesterol. Hasil studi longitudinal pada wanita menunjukkan IMT (indeks massa tubuh) menurun dengan peningkatan konsumsi kalsium. IMT adalah perbandingan berat badan (kg) dengan tinggi badan (meter) pangkat dua. Konsumsi kalsium dengan protein (rasio 1:20) akan menurunkan berat badan 1 kg/tahun. Hasil penelitian tersebut juga menunjukkan bahwa orang yang kegemukan (obesitas) akan dapat menurunkan berat badan dengan tingkat keberhasilan 60-80 persen jika konsumsi kalsium sesuai anjuran.
Mekanisme kerja kalsium berhubungan dengan peran intraseluler kalsium dalam metabolisme pada jaringan adiposit (terlihat pada gambar). Peningkatan konsumsi kalsium dalam bahan pangan akan menurunkan konsentrasi 1,25-dehidroksi vitamin D (1,25 (OH2) D). Hasilnya akan menyebabkan penurunan pengaturan transfer kalsium ke adiposit dan pankreas. Dalam adiposit penurunan konsentrasi kalsium intraseluler akan menurunkan sintesa asam lemak, penurunan proses lipogenesis (pembentukan lemak), dan peningkatan lipolisis (pemecahan lemak).

Daftar Pustaka
http://organisasi.org)
www.nhc.batan.go.id.htm)
Harian KOMPAS




PENGENALAN HASIL TEKNOLOGI BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL (BATAN)

PENGENALAN HASIL TEKNOLOGI BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL (BATAN)


 













DISUSUN OLEH:
WIDA SALUPI




JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2009
mhtml:file://D:\KULIAH\SEMESTER%204\EKOLOGI\21%20APRIL\BATAN\Alumni%20SMU%20Muhammadiyah%201%20Klaten%20PENDETEKSI%20KANKER%20BUATAN%20BATAN.mht!https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh-e15vnKnEnuVsJP4mNbdGhTse42Ve4RyUiRvVkosUyipp_jaamW_2LuoMwUTDW3Rlr37lUXjnuRyZWmLlPWiODL87Fn6ZfBLcUPR86lYn86KAYy4sbLXCd9yb8xjFlpa2hB9xnBLeVmU/s400/kitRIA.png
Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) sejak 2004 mengembangkan teknologi pencacah Radioimmunoassay (RIA) yang bisa digunakan sebagai alat pendeteksi dini kanker. Melalui sampel darah atau urine, pencacah RIA juga dapat mendeteksi secara dini jenis penyakit lain seperti hepatitis, ginjal dan diabetes melitus. Untuk mendeteksi penyakit tersebut dibutuhkan kit RIA, alat ini sudah direkaysa oleh Riswal Nafi Siregar dari Pusat Rekayasa Perangkat Nuklir BATAN.
Kit RIA itu semacam data acuan jenis penyakit yang ingin dideteksi secara dini oleh alat pencacah RIA. Pusat Radioisotop dan Radiofarmaka (PRR) BATAN saat ini berhasil mengembangkan kit RIA penyakit kanker dan hepatitis, dua kategori jenis penyakit paling berbahaya. Dengan satu sampel berupa urine atau darah dalam waktu hanya satu menit sudah dapat dicacah dengan pencacah RIA, kemudian hasilnya berupa kurva yang masuk menjadi data komputer dan dapat segera dianalisis dengan acuan kit RIA.
Produksi alat pencacah RIA cukup murah, hanya sekitar 60 juta rupiah. Di berbagai rumah sakit ternama, alat semacam ini sudah dimiliki dengan harga cukup mahal yang diimpor dengan harga sampai 300 juta rupiah. Selain harganya alatnya mahal, biaya operasionalnya juga mahal sehingga pasien enggan untuk mendeteksi secara dini kemungkinan penyakit kanker. Itulah sebabnya banyak pengidap kanker yang mengetahui dirinya berpenyakit dan berobat setelah mencapai stadium tiga atau empat sehingga sulit disembuhkan.
Biaya pemeriksaan dini dengan alat yang diciptakan oleh BATAN ini cukup murah yaitu berkisar antara 100 ribu sampai 300 ribu rupiah. Sebuah perusahaan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) saat ini telah menjajaki kerjasama produksi massal teknologi pencacah RIA BATAN ini.
(sumber: Kompas)

BATAN Sudah Bisa Mengolah Limbah Nuklir

Rencana pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) Semenajung Muria Jawa Tengah tahun 2016 menimbulkan kekwatiran banyak pihak. Salah satu yang menjadi pusat perhatian adalah soal dampak limbah yang dihasilkan dari reaktor nuklir.
Persoalan ini ternyata telah ditangani oleh Sigit, peneliti Badan Peneliti Tenaga Nuklir (BATAN), Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir (PTBN) Serpong yang hari ini (20/4) dikukuhkan sebagai profesor riset di Gedung BATAN, Jakarta. Proses daur ulang limbah tersebut dibacakan sebagai orasi ilmiah dengan judul Proses Kering Daur Ulang Bahan Bakar Nuklir dan Prospeknya di Indonesia."Daur ulang bahan bakar nuklir adalah suatu proses menggunakan kembali bahan bakar nuklir uranium dan plutonium yang diperoleh dari recovery bahan bakar bekas ke dalam reaktor sebagai tambahan produksi energi," kata Sigit.
Lebih lanjut ia mengatakan bahwa daur ulang yang dilakukan pada kondisi kering, diartikan tidak menggunakan pelarut organik dan fase cair. Sedangkan olah bahan bakar nuklir itu sendiri adalah proses pemungutan kembali uranium dan plutonium dari bahan bakar bekas di mana kelongsong, hasil fisi, transuranium dan bahan terkontaminasi lainnya menjadi limbah radiaktif aktifitas tinggi.
Pemisahan uranium dan plutonium sangat sensitif karena plutonium merupakan bahan untuk membuat sengaja nuklir. "Indonesia tidak melakukan hal ini karena telah menandatangani perjanjian non proliferasi, di mana iptek digunakan hanya untuk maksud damai, bukan untuk persenjataan," ungkap Sigit.
Dengan pengukuhan ini Sigit yang menjadi orang 262 dalam Komunitas Peneliti Nasional dan Professor Peneliti ke-40 di BATAN. Dua peneliti BATAN lain yang juga dikukuhkan sebagai Profesor Riset adalah Sugiarto untuk Bidang Polimerisasi Radiasi sebagai orang ke-260 dan 38 dan Surian Pinem pada Bidang Fisika Reaktor Nuklir sebagai orang ke-261 dan 39. Mereka dikukuhkan oleh Kepala LIPI selaku Ketua Majelis Pengukuhan Profesor Riset Umar Anggoro Jeni.
sumber KOMPAS.com -
Senin, 20 April 2009 | 19:15 WIB

 Pupuk Radiasi Nuklir Tingkatkan Produktivitas Pertanian

Pupuk hayati (biofertilizer) hasil radiasi nuklir Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) bernama Azora terbukti mampu meningkatkan produktivitas pertanian. "Pupuk hayati Batan ini memacu pertumbuhan tanaman seperti membuat akar dan daun lebih banyak, meningkatkan hasil, memperbaiki kualitas menjadi lebih menarik dan bersih, serta mengurangi pemakaian pupuk," kata Kepala Batan Dr. Hudi Hastowo di sela Forum for Nuclear Cooperation in Asia (FNCA) yang dihadiri perwakilan dari sembilan negara di Jakarta, Senin (23/2).
Dikatakan Hudi, penggunaan pupuk saat ini semakin meningkat seiring dengan kebutuhan pangan dan pemanfaatan lahan, ditambah lagi kecenderungan petani terus meningkatkan penggunaan pupuk untuk mendapatkan hasil yang makin melimpah. Dilaporkan FAO telah terjadi kenaikan penggunaan pupuk buatan di berbagai negara Asia Tenggara dari lima juta ton pada 1967 menjadi sembilan kali lipat (45 juta ton) 30 tahun kemudian. "Ini menyebabkan pupuk sering kali langka, khususnya karena bahan baku pupuk berupa nitrogen juga dipengaruhi pasokan dan harga gas," katanya.
Di sisi lain, ujarnya, penggunaan pupuk kimia ini dapat berakibat negatif susulan terhadap lingkungan, sehingga sudah seharusnya bisa disubtitusi dengan pupuk hayati (biofertilizer) yang berbasis mikroba. "BATAN telah meriset dan memperoleh mikroba yang membuat tanah lebih mampu menangkap nitrogen dan membuatnya menjadi subur. Mikroba bernama Azospherelium ini disterilisasi dengan radiasi," tambah Kepala Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi BATAN Dr Zainal Abidin.
Ia mengatakan radiasi dengan sinar gamma dari Cobalt 60 merupakan teknik sterilisasi bahan pembawa pupuk hayati yang telah teruji efektif dan efisien dibanding dengan teknik autoclave (sterilisasi panas) yang biasa dilakukan.

"Kami sudah menggunakannya pada jagung serta tanaman hortikultura seperti salada, kubis, brokoli, sawi, atau cabe," katanya.
Proyek Biofertilizer merupakan salah satu proyek FNCA, forum kerjasama nuklir di Asia yang menekankan pemanfaatan teknik nuklir untuk pengembangan pupuk hayati untuk mengatasi ketahanan pangan sekaligus perlindungan lingkungan. Hasil proyek yang dimulai sejak 2001 ini antara lain berupa sejumlah isolat unggul pupuk hayati dan keberhasilannya meningkatkan komoditas pertanian di negara anggota. WAH

Sumber: kompas.com http://sains.kompas.com/read/xml/2009/02/23/1744399/Pupuk.Radiasi.Nuklir.Tingkatkan.Produktivitas.Pertanian , Senin, 23 Februari 2009 | 17:44 WIB


Batan Hasilkan Makanan Siap Saji Hasil Radiasi

Badan Tenaga Nuklir Nasional (Batan) sedang mengajukan uji toksisitas serta mendapatkan izin (clearance) dari Badan Pengawasan Obat dan Makanan (BPOM) berbagai jenis makanan siap saji hasil radiasi. "Makanan siap saji hasil radiasi ini ini misalnya dodol, nugget, rendang, dan lain-lain sehingga menjadi sangat awet dan baik untuk berbagai keperluan," kata Kepala Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi Batan, Zainal Abidin di Jakarta, Selasa. Ia mengatakan makanan siap saji yang mampu bertahan sampai berbulan-bulan dibutuhkan untuk berbagai keperluan militer, bantuan bencana alam, penjualan di supermarket, ekspor usaha kecil-menengah, hingga untuk keperluan katering di angkutan udara dan laut.
Sebelumnya Batan memang sudah merilis berbagai bahan pangan hasil radiasi, seperti rempah-rempah, jamu, ikan asin, hingga udang beku dan telah dimanfaatkan di pasaran. "Sebenarnya Batan hanya memiliki dua peralatan irradiator untuk riset, namun di sela keperluan riset, Batan juga menyediakannya bagi masyarakat dan usaha kecil-menengah yang membutuhkan pengawetan dengan radiasi," katanya.
Pihaknya saat ini juga sedang melakukan penjajagan radiasi buah-buahan asli Indonesia seperti mangga dan manggis untuk keperluan ekspor bersama Deptan. Dengan radiasi, lanjutnya, makanan menjadi awet, misalnya, ikan pepes mampu bertahan sampai setahun. Batan pernah mengirim bantuan ikan pepes hasil radiasi ini untuk para korban bencana tsunami Aceh.
Dengan radiasi makanan dapat dibebaskan dari mikroorganisme tanpa mengakibatkan perubahan warna, rasa dan struktur kimiawinya, bahkan tidak meninggalkan residu bahan kimia pada bahan yang diawetkan. "Kelebihan teknik pengawetan dengan radiasi dibandingkan dengan teknik lainnya yakni dapat membunuh mikroba pada seluruh lapisan bahan yang diawetkan. Misalnya bakteri patogen seperti salmonella yang mengkontaminasi produk perikanan segar tak bisa dihilangkan secara sempurna dengan teknik lain kecuali dengan radiasi," katanya.
Ia juga membantah makanan hasil radiasi berbahaya, karena jenis radiasi yang digunakan untuk pengawetan makanan bersifat gelombang elektromagnetik yang tak menyebabkan makanan tersebut menjadi tercemar radioaktif.(*)
ANTARA News
March 04, 2008, 01:59:54 AM




VIRUS




Latar belakang
Kita sering mendengar tentang istilah virus. Istilah virus sering dikaitkan dengan berbagai macam penyakit yang ditimbulkannya, baik terhadap tumbuhan, hewan, maupun manusia. Kalian tentu pernah mendengar tentang penyakit AIDS, influenza, dan rabies. Begitu juga penyakit SARS yang mulai mewabah pada pertengahan bulan Maret 2003. Semua penyakit tersebut disebabkan oleh virus. Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus hanya dapat bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan mengendalikan sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. Istilah virus biasanya merujuk pada partikel-partikel yang menginfeksi sel-sel eukariota (organisme multisel dan banyak jenis organisme sel tunggal), sementara istilah bakteriofage atau fage digunakan untuk jenis yang menyerang jenis-jenis sel prokariota (bakteri dan organisme lain yang tidak berinti sel). Biasanya virus mengandung sejumlah kecil asam nukleat (DNA atau RNA, tetapi tidak kombinasi keduanya) yang diselubungi semacam bahan pelindung yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau kombinasi ketiganya. Genom virus menyandi baik protein yang digunakan untuk memuat bahan genetik maupun protein yang dibutuhkan dalam daur hidupnya.
Virus sering diperdebatkan statusnya sebagai makhluk hidup karena ia tidak dapat menjalankan fungsi biologisnya secara bebas. Karena karakteristik khasnya ini virus selalu terasosiasi dengan penyakit tertentu, baik pada manusia (misalnya virus influensa dan HIV), hewan (misalnya virus flu burung), atau tanaman (misalnya virus mosaik tembakau/TMV).
Pengertian
Ilmu tentang Virus disebut Virologi. Virus (bahasa latin) = racun. Hampir semua virus dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain. Saat ini virus adalah mahluk yang berukuran paling kecil. Virus hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron dan lolos dari saringan bakteri (bakteri filter).
Virus merupakan organisme subselular yang karena ukurannya sangat kecil, hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron. Ukurannya lebih kecil daripada bakteri. Karena itu pula, virus tidak dapat disaring dengan penyaring bakteri.


 Sejarah Penemuan Virus

1. Adolf Mayer 1883
Kisah bagaimana awal mula virus pertama kali diungkap pada tahun 1883. Adalah Adolf Mayer, seorang saintis Jerman, melakukan percobaan untuk mengetahui penyebab penyakit mosaik pada tanaman tembakau. Penyakit tersebut ditandai dengan adanya bercak-bercak berwarna kuning pada daun tembakau. Pada percobaannya, A. Mayer menyemprotkan ekstrak daun tembakau yang terkena penyakit mosaik ke tanaman tembakau yang sehat. Berdasarkan hasil percobaannya tersebut, A. Mayer mengungkapkan bahwa penyakit mosaik dapat menular ke daun-daun tanaman yang sehat melalui ekstrak daun tembakau yang disemprotkan. Namun, A. Mayer tidak menemukan adanya mikroba penyebab penyakit tersebut pada ekstrak daun tembakau yang terinfeksi. la menduga bahwa penyakit mosaik tersebut disebabkan oleh bakteri berukuran kecil yang tidak dapat dilihat dengan mikroskop cahaya.

2. Dimitri Ivanowsky 1892
Kira-kira sepuluh tahun kemudian, tepatnya pada tahun 1892 seorang ahli biologi Rusia bernama Dimitri Ivanowsky menguji hipotesis yang diungkapkan oleh A. Mayer. Ivanowsky mencoba melewatkan ekstrak daun tembakau yang sudah terkena penyakit mosaik melalui suatu saringan porselen yang dirancang khusus untuk menyaring bakteri. Ternyata, ekstrak hasil saringan tersebut masih dapat menyebabkan penyakit. la berkesimpulan bahwa penyakit mosaik tersebut disebabkan oleh bakteri patogen. Hal demikian didasarkan pada dua kemungkinan. Pertama, bakteri patogen tersebut berukuran kecil sehingga dapat melewati saringan (filter). Kedua, bakteri yang disaring tersebut mungkin benar-benar mengandung racun penyebab penyakit mosaik.
3.MartinusBeijerinck(1851-1931)

Selanjutnya, berdasarkan hasil temuan Ivanowsky, seorang ahli mikrobiologi Belanda bernama Martinus Beijerinck (1851-1931) melakukan percobaan. Percobaan tersebut dilakukan pada 1897, yaitu dengan cara menyemprotkan hasil saringan dari ekstrak tanaman tembakau yang terkena penyakit ke tanaman tembakau yang sehat secara bertingkat. la mula-mula menyemprotkan ekstrak "agen infeksi" ke tanaman tembakau yang sehat sehingga tanaman tersebut menjadi sakit. Kemudian daun tanaman tembakau yang sakit tersebut dibuat ekstrak lagi untuk disemprotkan ke tanaman tembakau yang sehat lainnya. Setelah melakukan penyemprotan secara bertingkat, ternyata semua tanaman tembakau yang terinfeksi menjadi sakit.

Beijerinck berkesimpulan bahwa penyakit mosaik mungkin disebabkan oleh partikel yang sangat kecil dan sederhana dibandingkan bakteri. Kecurigaan Beijerinck baru dapat dikonfirmasi pada 1935 setelah saintis Amerika Wendell M. Stanley berhasil mengkristalkan partikel penginfeksi tersebut yang kemudian dikenal dengan nama virus mosaik tembakau
atau tobacco mosaic virus(TMV).
4. W.M. Stanley (1935)
Kemudian W.M. Stanley (1935) seorang ilmuwan Amerika berhasil mengkristalkan virus penyebab penyakit mozaik daun tembakau (virus TVM).
Perbedaan virus dengan sel hidup
Sel hidup:
1.         memiliki
2.         tipe asam nukleat sekaligus
3.         dapat mereproduksi semua bagian selnya
4.         memiliki system metabolisme
Virus :
1. hanya memiliki 1 tipe asam nukleat
 2. tidak dapat mereproduksi semua bag. Selnya, virus hanya mereproduksi materi genetik dan selubung proteinnya.
3. tidak memiliki system metabolisme , oleh karena itu virus tidak dapat tumbuh dan bereproduksi tanpa adanya sel inang.


Ciri-ciriVirus
Virus berukuran sangat kecil, berkisar antara 20 nm (nano meter) sampai 300 nm atau rata-rata ukurannya 50 kali lebih kecil daripada ukuran bakteri. Itulah sebabnya, virus tidak dapat dilihat dengan mikroskop cahaya dan dapat melewati filter bakteri. Virus hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop elektron.
Seringkali dipertanyakan, "Apakah virus itu makhluk hidup atau bukan? " Virus dapat dikatakan makhluk hidup karena memiliki materi genetik (ADN atau ARN) dan mempunyai kemampuan memperbanyak diri di dalam sel-sel hidup. Karena keterbatasan hidupnya yang hanya dapat bereproduksi di dalam sel-sel hidup dan dapat menyebabkan penyakit, maka virus sering dianggap sebagai parasit obligat intraseluler. Di dalam sel inang, virus dapat bersifat mematikan atau menjadikan inaktif ADN inang. Selanjutnya, virus menggunakan ADN atau ARN-nya sendiri untuk menginstruksi sel-sel inang membuat salinan-salinan baru dari virus.
Virus bukanlah makhluk seluler. Jika virus bukan sel, maka apakah sebenarnya virus itu? Virus merupakan partikel atau virion yang bentuk dan ukurannya sangat sederhana. Meskipun virus memiliki asam nukleat, virus tidak memiliki organel-organel metabolik sebagai komponen penting pada sel hidup, seperti ribosom, sitoplasma, dan membran sel. Mengingat strukturnya yang sangat sederhana, kemampuan metabolisme virus juga sangat terbatas. Virus tidak mempunyai kemampuan melakukan sintesis protein dan membentuk ATP. Selain itu, virus juga dapat dikristalkan, seperti halnya benda tak hidup. Berdasarkan ciri yang dimilikinya, dapat dikatakan bahwa virus berada di perbatasan antara makhluk hidup dan benda tak hidup.

Struktur dan Bentuk Virus
Virus memiliki struktur yang sangat sederhana, yaitu terdiri atas materi genetik (genom) berupa ADN atau ARN. Bentuk ADN atau ARN bergantung pada spesifikasi virus. Materi genetik tersebut dapat berupa molekul tunggal atau molekul ganda dari asam nukleat, yang bentuknya dapat memanjang, lurus, atau melingkar.
Secara struktural, setiap materi genetik dilindungi oleh selubung protein yang disebut kapsid. Kapsid berfungsi untuk melindungi asam nukleat dan berperan dalam pelekatan virion pada sel inang sebelum terjadi infeksi. Kapsid bersama asam nukleatnya dinamakan nukleokapsid.
Kapsid tersusun dari sejumlah besar subunit protein yang biasa disebut kapsomer. Kapsomer merupakan suatu polipeptida atau kumpulan polipeptida. Setiap kapsomer memiliki jumlah molekul protein yang berbeda-beda, misalnya virus mosaik atau TMV mempunyai kapsid yang tersusun lebih dari seribu molekul protein dengan tipe protein tunggal. Adenovirus yang dapat menginfeksi saluran respirasi hewan-hewan mamalia dan burung, memiliki 252 molekul protein yang identik.

Bentuk kapsid pada virus bermacam-macam. Ada yang ber¬bentuk batang, bulat, oval, dan berbentuk huruf T. Virus mosaik memiliki bentuk kapsid seperti batang yang kaku, sedangkan adenovirus dan virus polio memiliki bentuk isosahedron (mempunyai 20 muka segitiga sama sisi dengan 12 sudut dan 30 tepi). Bentuk kapsid tersebut menentukan bentuk luar virus.

Beberapa virus dikenal memiliki suatu struktur tambahan berupa kapsul pembungkus atau amplop. Kapsul pembungkus tersebut letaknya menyelubungi kapsid dan tersusun dari bahar. lipoprotein, yakni suatu derivat dari permukaan membran sel inang. Kapsul pembungkus pada virus berguna untuk membantu virus menginfeksi inangnya. Beberapa virus yang memiliki kapsul pembungkus antara lain adalah virus flu dan virus herpes serta beberapa virus lainnya yang ditemukan pada hewan.
Seperti yang sudah kalian ketahui, virus dapat mengekspresikan gen-gennya dan melakukan reproduksi hanya di dalam sel-sel yang hidup. Akan tetapi, reproduksi virus berbeda dalam beberapa cara dengan reproduksi yang terjadi pada sel. Pada virus, reproduksi terjadi dengan cara penggandaan (replikasi) dari materi genetik. Gen-gen tersebut terbentuk dengan menggunakan enzim, ribosom, nutrien, dan sumber-sumber lain dari sel inangnya untuk membuat beberapa salinan dari materi genetik dan protein kapsid. Artinya, ketika bereproduksi virus mengambil alih metabolisme sel inang untuk membentuk materi genetik virus itu sendiri. Selanjutnya, komponen-komponen tersebut terakumulasi membentuk sejumlah besar virion-virion yang kemudian meninggalkan sel inang untuk menginfeksi inang-inang yang baru.
MORFOLOGI VIRUS
Simetri Heliks
            Pada replikasi virus simetri heliks, subunit-subunit protein identik (protomer) terasembling menjadi kapsid melalui mode heliks mengelilingi asam nukleat secara spiral. Struktur kapsid dapat dianalisis secara mikroskopi elektron. Selain pengelompokan berdasarkan kekakuannya (kaku atau fleksibel) dan ketelanjangannya (beramplop atau tidak), kapsid heliks dikarakterisasi berdasarkan panjang, lebar dan pitch heliks serta jumlah protomer setiap heliks. Virus heliks telanjang yang dipelajari mendalam adalah virus mosaik tembakau (Gambar 15.1). Virus Sendai (Gambar 15.2) merupakan virus heliks beramplop dan termasuk famili paramyxovirus.

Gambar 15.1 Virus mosaik tembakau (TMV). Kapsid terdiri atas 49 subunit protomer dan terasembling dalam 3 putaran heliks, panjang setiap putaran heliks adalah 2,3 nm. Virus lengkap memiliki ukuran p.300X d.18 nm dan diameter cylindrical core 8 nm



Gambar 15.2 Virus Sendai dengan fragmen nukleokapsid (NC) heliks. Virus ini terlihat dalam 2 bentuk, yaitu tanpa amplop (E) dan dengan amplop. Ukuran nukleokapsid adalah 1000X17 nm.

Simetri Icosahedral
            Icosohedron adalah polihendron dengan 20 sisi triangular yang sama Icosohedron (polihedral atau sferikal)  dengan aksis simetri rotasi berkelipatan-5, -3, dan -2 (Gambar 15.3) didefinisikan sebagai simetri 532.

Gambar 15.3 Model Icosohedral polihedral (atas) dan sferikal (bawah) dengan aksis simetri rotasi kelipatan 5 (kiri), 3 (tengah), dan 2 (kanan).

reproduksi virus
Reproduksi virus secera general terbagi menjadi 2 yaitu litik dan lisogenik proses-proses pada siklus litik: pertama, virus akan mengdakan adsorpsi atau attachment yang ditandai dengan menmpelnya virus pada dinding sel,kemudian pada virus tertentu (bakteriofage), melakukan penetrasi yaitu dengan cara melubangi membran sel dengan menggunakan enzim, setelah itu virus akan memulai mereplikasi materi genetik dan selubung protein, kemudian virus akan memanfaatkan organel-organel sel, kemudian sel mengalami lisis
Bakteriofage (virus T) merupakan contoh terbaik untuk memahami replikasi pada virus. Bakteriofage atau fage adalah sejenis virus yang biasa hidup dalam tubuh Escherichia coli. Virus ini pertama kali ditemukan pada 1915. Pada 1940-an, para saintis lebih memfokuskan perhatian mereka untuk menentukan bagaimana produksi fage-fage itu di dalam suatu bakteri. Di dalam tubuh bakteri E. coh, fage dapat melakukan reproduksi dengan dua mekanisme alternatif, yaitu melalui siklus litik dan siklus lisogenik.
a. Siklus Litik
• Waktu relatif singkat
 • Menonaktifkan bakteri
• Berproduksi dengna bebas tanpa terikat pada kromosom bakteri

Siklus litik dimulai ketika serabut-serabut ekor virion T menempel pada sisi reseptor khusus pada permukaan luar sel bakteri E. coli. Pembungkus ekor kemudian berkontraksi, membuat lubang inti pada dinding dan membran sel. Setelah terbentuk lubang, fage kemudian menginjeksikan ADN-nya ke dalam sel. Di dalam sel, ADN fage dengan cepat merusak ADN bakteri. ADN fage sendiri terlindungi karena mengandung modifikasi bentuk sitosin.

Setelah ADN bakteri dirusak, genom fage secara penuh mengendalikan sel, menginduksi mesin metabolik untuk oun menghasilkan komponen-komponen fage, seperti protein-protein, salinan genom fage, ekor, serabut-serabut ekor, dan kepala polihedral. Selanjutnya, fage memproduksi suatu enzim untuk merusak dinding sel bakteri. Rusaknya dinding sel bakteri menyebabkan tekanan osmosis sel meningkat sehingga akhirnya pecah (lisis). Lisis pada bakteri akan melepaskan 100 hingga 200 partikel-partikel fage yang kemudian dapat menginfeksi sel-sel bakteri lain yang berdekatan.

b. Siklus Lisogenik
• Waktu relatif lama
• Mengkominasi materi genetic bakteri dengn virus
•Terikatpada kromosom bakteri
Virus dapat melakukan reproduksi tanpa harus membunuh inangnya. Siklus lisogenik dimulai ketika fage menempel di permukaan sel E. coli dan menginjeksikan ADN-nya. Kemudian, ADN virus menyisip melalui cara rekombinasi genetik ke dalam sisi khusus pada kromosom bakteri. Ketika menyisip, materi genetik fage menyatu dengan materi genetik bakteri membentuk profage. Di dalam profage, gen-gen bakteri menjadi tidak aktif, sedangkan gen profage selalu aktif. Selama sel melakukan pembelahan, sel bakteri menyalin sepanjang gen profage beserta ADN-nya pula. Akibatnya, setiap sel terbagi menjadi dua anakan sel, maka tiap anakan sel bakteri memiliki profage dan ADN yang selanjutnya dapat memulai siklus reproduksi kembali. Satu sel tunggal yang sudah terinfeksi dapat dengan segera menghasilkan sejumlah besar populasi bakteri yang membawa profage. Selanjutnya, satu sel bakteri yang membawa profage dalam kromosom-kromosomnya akan mengalami lisis dan melepaskan partikel-partikel fage. Fage-fage tersebut akan menginfeksi bakteri lainnya dan kembali mengalami siklus hidupnya.

Replika Virus-virus Hewan

Cara replikasi virus-virus hewan hampir sama dengan cara bakteriofage. Akan tetapi, replikasi pada virus hewan memiliki beberapa modifikasi atau penetrasi yang berbeda dengan cara fage. Pada virus hewan, materi genetik bersama selubung proteinnya (kapsid) masuk ke dalam sel inang. Di dalam sel inang kapsid terbuka sehingga virus tidak berselubung. Selanjutnya materi genetik virus (ADN atau ARN) bebas ikut proses biosintesis untuk mencetak virus-virus baru. Virus-virus baru tersebut akhirnya keluar dari inang dengan cara pembentukan tunas (budding). Selama pembentukan tunas, virus-virus tersebut menyusun kapsul pembungkus (amplop) yang terdiri atas lemak protein, dan karbohidrat. Semua bahan tersebut berasal dan membran plasma atau membran inti sel inang.
Tahap-tahap Replikasi Virus Hewan

1. Penetrasi

Virus mungkin masuk seperti ditelan oleh sel inangnya (endositosis). Beberapa virus memiliki permukaan protein yann berhubungan kepada reseptor membran plasma sel inang dan merangsang endositosis. Tipe virus lainnya yang memiliki amplop dapat melebur dengan membran sel inang. Di dalam sel inang materi genetik virus dilepas ke dalam sitoplasma.

2. Replikasi
Materi genetik virus membuat tiruan-tiruan beberapa kali.

3. Transkripsi
Materi genetik virus digunakan sebagai blueprint membentuk messenger ARN (mARN).

4. Sintesis Protein
Dalam sitoplasma sel inang, materi genetik virus (mARN digunakan untuk pembentukan protein virus.

5. Perakitan Virus
Materi genetik virus dan enzim dikelilingi oleh lapisan proteir.

6. Pelepasan
Setelah bentuk virus sempurna, virus keluar dari sel inang melalui pembentukan tunas (budding) pada membran sel inang.
 Beberapa Contoh Replikasi Virus Hewan

1. HIV (Human Immunodeficiency Virus)

Termasuk salah satu retrovirus yang secara khusus menyerang sel darah putih (sel T). Retrovirus adalah virus ARN hewan yang mempunyai tahap ADN. Virus tersebut mempunyai suatu enzim, yaitu enzim transkriptase balik yang mengubah rantai tunggal ARN (sebagai cetakan) menjadi rantai ganda kopian ADN (cADN). Selanjutnya, cADN bergabung dengan ADN inang mengikuti replikasi ADN inang. Pada saat ADN inang mengalami replikasi, secara langsung ADN virus ikut mengalami replikasi.

2. Virus Herpes
Virus herpes merupakan virus ADN dengan rantai ganda yang kemudian disalin menjadi mARN.

3. Virus Infuenza
Siklus replikasi virus influenza hampir same dengan siklus replikasi virus herpes. Hanya saja, pada virus influenza materi genetiknya berupa rantai tunggal ARN yang kemudian mengalami replikasi menjadi mARN.

4. Paramyxovirus
Paramyxovirus adalah semacam virus ARN yang selanjutnya mengalami replikasi menjadi mARN. Paramyxovirus merupakan penyebab penyakit campak dan gondong.

Peranan Virus dalam Kehidupan
Beberapa virus ada yang dapat dimanfaatkan dalam rekombinasi genetika. Melalui terapi gen, gen jahat (penyebab infeksi) yang terdapat dalam virus diubah menjadi gen baik (penyembuh). Baru-baru ini David Sanders, seorang profesor ­biologi pada Purdue's School of Science telah menemukan cara pemanfaatan virus dalam dunia kesehatan. Dalam temuannva yang dipublikasikan dalam Jurnal Virology, Edisi 15 Desember ­2002, David Sanders berhasil menjinakkan cangkang luar viruz Ebola sehingga dapat dimanfaatkan sebagai pembawa gen kepada sel yang sakit (paru-paru). Perlu kalian ketahui bahwa virus Ebola merupakan virus yang secara spesifik menyerang paru-paru. Meskipun demikian, kebanyakan virus bersifat merugikan terhadap kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan.

Virus sangat dikenal sebagai penyebab penyakit infeksi pada manusia, hewan, dan tumbuhan. Sejauh ini tidak ada makhluk hidup yang tahan terhadap virus. Tiap virus secara khusus menyerang sel-sel tertentu dari inangnya. Virus yang menyebabkan selesma menyerang saluran pernapasan, virus campak menginfeksi kulit, virus hepatitis menginfeksi hati, dan virus rabies menyerang sel-sel saraf. Begitu juga yang terjadi pada penyakit AIDS (acquired immune deficiency syndrome), yaitu suatu penyakit yang mengakibatkan menurunnya daya tahan tubuh penderita penyakit tersebut disebabkan oleh virus HIV yang secara khusus menyerang sel darah putih. Tabel berikut ini memuat beberapa macam penyakit yang disebabkan oleh virus.

Selain manusia, virus juga menyebabkan kesengsaraan bagi hewan dan tumbuhan. Tidak sedikit pula kerugian yang diderita peternak atau petani akibat ternaknya yang sakit atau hasil panennya yang berkurang.

a. Beberapa macam penyakit pada hewan yang disebabkan oleh virus
·         Penyakit tetelo, yakni jenis penyakit yang menyerang bangsa unggas, terutama ayam.  Penyebabnya adalah new castle disease virus (NCDV).
·         Penyakit kuku dan mulut, yakni jenis penyakit yang menyerang ternak sapi dan kerbau.
·         Penyakit kanker pada ayam oleh rous sarcoma virus (RSV).
·         Penyakit rabies, yakni jenis penyakit yang menyerang anjing, kucing, dan monyet. Penyebabnya adalah virus rabies.

b. Beberapa macam penyakit pada tumbuhan yang disebabkan oleh virus

·         Penyakit mosaik, yakni  jenis penyakit yang menyerang tanaman tembakau. Penyebabnya adalah tobacco mosaic virus (TMV)
·         Penyakit tungro, yakni jenis penyakit yang menyerang tanaman padi. Penyebabnya adalah virus Tungro.
·         Penyakit degenerasi pembuluh tapis pada jeruk. Penyebabnya adalah virus citrus vein phloem degeneration (CVPD).




Ukuran, struktur, dan anatomi, serta reproduksi virus

Partikel virus mengandung DNA atau RNA yang dapat berbentuk untai tunggal atau ganda. Bahan genetik kebanyakan virus hewan dan manusia berupa DNA, dan pada virus tumbuhan kebanyakan adalah RNA yang beruntai tunggal. Bahan genetik tersebut diselubungi lapisan protein yang disebut kapsid. Kapsid bisa berbentuk bulat (sferik) atau heliks dan terdiri atas protein yang disandikan oleh genom virus.


Untuk virus berbentuk heliks, protein kapsid (biasanya disebut protein nukleokapsid) terikat langsung dengan genom virus. Misalnya, pada virus campak, setiap protein nukleokapsid terhubung dengan enam basa RNA membentuk heliks sepanjang sekitar 1,3 mikrometer. Komposisi kompleks protein dan asam nukleat ini disebut nukleokapsid. Pada virus campak, nukleokapsid ini diselubungi oleh lapisan lipid yang didapatkan dari sel inang, dan glikoprotein yang disandikan oleh virus melekat pada selubung lipid tersebut. Bagian-bagian ini berfungsi dalam pengikatan pada dan pemasukan ke sel inang pada awal infeksi.
Kapsid virus sferik menyelubungi genom virus secara keseluruhan dan tidak terlalu berikatan dengan asam nukleat seperti virus heliks. Struktur ini bisa bervariasi dari ukuran 20 nanometer hingga 400 nanometer dan terdiri atas protein virus yang tersusun dalam bentuk simetri ikosahedral. Jumlah protein yang dibutuhkan untuk membentuk kapsid virus sferik ditentukan dengan koefisien T, yaitu sekitar 60t protein. Sebagai contoh, virus hepatitis B memiliki angka T=4, butuh 240 protein untuk membentuk kapsid. Seperti virus bentuk heliks, kapsid sebagian jenis virus sferik dapat diselubungi lapisan lipid, namun biasanya protein kapsid sendiri langsung terlibat dalam penginfeksian sel.

Partikel lengkap virus disebut virion. Virion berfungsi sebagai alat transportasi gen, sedangkan komponen selubung dan kapsid bertanggung jawab dalam mekanisme penginfeksian sel inang.
Isolasi, kultivasi dan Identifikasi Virus
Bakteriophage yang merupakan virus penginfeksi bakteri dapat ditumbuhkan baik paada suspensi bakteri pada media cair ataupun media padat.



Mode of Infection

Virion2.jpg (41626 bytes)
HIV is an enveloped human retrovirus. The virion contains two copies of the RNA genome and three key enzymes; protease, integrase, and reverse transcriptase. The inner core of HIV consists of the p24 and p17 capsid proteins. Clinical diagnosis of HIV infection involves detection of serum antibodies directed against the p24 capsid protein. The capsid is surrounded by the viral envelope, which is acquired when a nascent virion buds from an infected cell. As the virus leaves the cell, it is enveloped by the cellular membrane. Protruding from the envelope is the viral glycoprotein, gp160. gp160 is made up of two component parts, gp120 and gp41, both of which play important roles in attachment and penetration of HIV into target cells.
Graphic obtained fromScientific American 1988. Vol. 259


The infection process begins when gp120 binds to the principle receptor on the target cell, CD4. This induces conformational changes within the gp120 protein which exposes a binding site for a coreceptor. Many strains of HIV-1 exist, but most fit into one of two categories. HIV strains which efficiently infect T cells are referred to as T-cell tropic and preferentially utilize the chemokine receptor CXCR4 as the coreceptor . Other strains of HIV which efficiently infect cells of the monocyte/macrophage lineage are referred to as macrophage tropic and preferentially utilize the chemokine receptor CCR5 as the coreceptor . Binding to the coreceptor induces additional conformational changes within gp120 which exposes the fusogenic gp41 domain. This results in fusion of the viral envelope with the target cell membrane . The gp120-chemokine receptor binding event is an essential part of the infection process. This is exemplified by a small cohort of people who remain uninfected despite multiple exposures to HIV. These individuals possess a homozygous mutation of the CCR5 gene, which prevents the CCR5 receptor from being presented at the cell surface. This mutation renders these individuals virtually resistant to infection by macrophage tropic strains of HIV.
Once the viral envelope has fused with the target cell membrane, the contents of the virion enter the host cell and infection is achieved. The reverse transcriptase enzyme then copies the viral genomic RNA into DNA. Next, the DNA copy of the viral genome is readily transported to the nucleus and subsequently integrated into the host cell genomic DNA by the integrase enzyme. Once integration is completed, viral genes can be transcribed by host cell polymerases into viral mRNA, and consequently translated into viral proteins. The next step is virion assembly, followed by processing of the capsid proteins by the viral protease. At this point, the nascent virions are able to bud from the host cell in search of new target cells to infect.
Fields, B.N., et al., 1996. Fundamental Virology

Question regarding this page should be directed to: Becky_Schweighardt@Brown.edu

References
Deng, H., et al., 1996. Identification of a major coreceptor for primary isolates of HIV-1. Nature 381:661-666.
Feng, Y., et al., 1996. HIV-1 entry cofactor: Functional cDNA cloning of a seven-transmembrane G protein coupled receptor. Science 272:872-877.
Fields, B.N., et al., 1996. Fundamental Virology, Lippincott-Raven Publishers, Philadelphia.
Kwong, P.D. et al, 1998. Structure of an HIV gp120 envelope glycoprotein structure involved in complex with the CD4 receptor and a neutralizing human antibody. Nature 393:648-659.
Liu, R., et al., 1996. Homozygous defect in HIV-1 coreceptor accounts for resistance of some multiply exposed individuals to HIV-1 infection. Cell 86:367-377.
Mims, Playfair, Roitt, Wakelin, and Williams, 1998. Medical Microbiology, Mosby International Publishers Limited, London.


<!--[if !vml]-->
<!--[endif]-->
(gambar kelompok virus)
BERBAGAI VIRUS YANG MERUGIKAN
1. Pada Bakteri :
1.1. Bakteriofage.
2. Pada Tumbuhan :
2.1. Virus TMV (Tabacco Mozaik Virus) penyebab mozaik pada daun tembakau.
2.2. Virus Tungro: penyebab penyakit kerdil pada padi. Penularan virus ini dengan perantara wereng coklat dan wereng hijau.
2.3. Virus CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration) menyerang tanaman jeruk
3. Pada Hewan :
3.1. Virus NCD (New Castle Disease) penyebab penyakit tetelo pada ayam dan itik.
4. Pada Manusia :
4.1. Virus Hepatitis, penyebab hepatitis (radang hati), yang paling berbahaya adalah virus Hepatitis B.
4.2. Virus Rabies >> penyebab rabies
4.3. Virus Polio >> penyebab polio
4.4. Virus Variola dan Varicella >> penyebab cacar api dan cacar air
4.5. Virus Influenza >> penyebab influensa
4.6. Virus Dengue >> penyebab demam berdarah
4.7. Virus HIV >> penyebab AIDS
Cara pencegahan penyakit karena virus dilakukan dengan tindakan vaksinasi. Vaksin pertama yang ditemukan oleh manusia adalah vaksin cacar, ditemukan oleh Edward Jenner (1789), sedangkan vaksinasi oral ditemukan oleh Jonas Salk (1952) dalam menanggulangi penyebab polio. Manusia secara alamiah dapat membuat zat anti virus di dalam tubuhnya, yang disebut Interferon, meskipun demikian manusia masih dapat sakit karena infeksi virus, karena kecepatan replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh kecepatan sintesis interferon.




Home
Up

Environmental Microbiology

"In the year 1657 I discovered very small living creatures in rain water."
Antonie van Leeuwenhoek
Dutch Scientist and Inventor

Microorganisms

*   Microorganisms play an important role in the natural environment and in engineered systems. In addition, they are important in the transmission of many diseases. Thus, their understanding is critical to medicine, environmental science and environmental engineering.
*   Microorganisms are present in all natural waters.
*   Microorganisms pose the threat of disease when humans use a contaminated water source or contact the infectious organisms in other ways.
*   Potable water systems are designed to kill or inactivate pathogenic organisms.
*   In the natural environment they serve the beneficial task of decomposing wastes.
*   Within engineered systems, microorganisms are a critical part of all municipal and many industrial wastewater treatment processes.
*   In engineered treatment systems, microorganisms convert waste products to nutrients and minerals, lessening the impact on the environment.
*   Microorganisms are an integral part of many food and beverage production processes.
*   Dairy products such as cheese and yogurt
*   Beverages such as wine, and beer
*   Pathogenic microorganisms are also of concern to the food and beverage industry.
*   Microorganisms are important in the production of many medical drugs.
*   Many microorganisms serve a beneficial function, others are harmful, as pathogenic or disease causing organisms.
*   Microorganisms include viruses, bacteria, algae, fungi, protozoa, and rotifers.

Microorganisms are Ubiquitous

*   They are present in almost every imaginable place on Earth
*   In the soil, in the air, at the bottom of the ocean, and on and in other life forms, including humans.

Discovery

*   The first known recorded observations of microorganisms were by Dutch linen merchant, and amateur scientist, Antonie van Leeuwenhoek, in 1673.
*   Leeuwenhoek used a simple single lens microscope for his observations.
*   He sent detailed sketches of microorganisms with descriptive letters to the Royal Society of London, many of which were translated and published. At this time microorganisms were not connected with disease, they were simply small creatures of interest

Microorganisms and Disease

*   It was not until some 200 years later, in 1876, that Robert Koch, a German physician, proved the connection between infection and microorganisms with Bacillus anthracis (anthrax).
*   He observed that B. anthracis, a particularly large bacterium, was always present in the blood of cattle with anthrax.
*   But, did the organism cause the disease or did the disease cause the organism? He took blood from an infected animal and injected a small amount of it into a healthy animal. The healthy animal then contracted anthrax. He repeated this procedure twenty times. Each time the newly inoculated animal contracted anthrax. He even grew B. anthracis on culture plates. This was then inoculated into a healthy animal. Each time the animal contracted anthrax. Thus, Koch proved the germ theory of disease.
*   Twenty years before Kock proved the germ theory, a British physician and public health official, John Snow linked cholera to a contaminated water supply in London, England. In south London, two competing water companies supplied water to customers. They were Southwark and Vauxhall which obtained its water in central London from the Thames River, and Lambeth which obtained its water from the Thames as well, but far upstream of London. In some areas, both had water mains and customers had a choice. In other sections, some areas had one company, other areas the other company. In 1855 there was no water treatment or disinfection. Through an extensive 7 week investigation, Show was able to determine that the death rate for those using the Southwark and Vauxhall water had a death rate of 315 per 10,000 people. The Lambeth water users had a death rate of only 37 per 10,000 users during that 7 week period.
*   Smallpox was the first major disease to be eradicated. Its eradication is the result of a very effective attenuated vaccine which was used throughout the world. The developed nations were the first to eradicate the disease. North America was smallpox free by the end of the 1960s. In 1966 the World Health Assembly and the World Health Organization began a coordinated effort to eradicate the disease from Earth. In 1980, the World Health Assembly announced that Earth was smallpox free. The two remaining smallpox virus stocks, held in the CDC in Atlanta and a research facility in the Russian Federation, are scheduled for destruction in 1999. If this occurs, it will be the first intentional destruction of a species.

Classification

*   Prokaryotic organisms are single cell organisms, including only bacteria, which do not have a nuclear membrane Eukaryotic microorganisms may be single or multicellular and do contain a nuclear membrane. These include:
*   algae, fungi, protozoa, and rotifers.
*   Viruses are grouped separately.

Bacteria

*   Bacteria are unicellular organisms which do not have a nuclear membrane. Bacteria vary in size from 0.1 µm to more than 5 µm. Their shape varies from cylindrical to spherical. The common Escherichia coli is 0.5 µm in diameter and 2 µm long. Bacteria are comprised of a cell wall, cell membrane, cytoplasm, and DNA The nuclear material, a single strand of DNA, contains the genetic information of the cell. The cell wall provides the structural integrity for the bacterium.
*   The cell membrane selectively allows passage of nutrients into the cell and waste out of the cell.
*   The cytoplasm is composed of different organic and inorganic molecules necessary for cell function.
*   Within the cytoplasm are thousands of ribosomes which translate the genetic code and produce cell proteins.
*   Many bacteria have a means of motion, flagella.
*   Flagella are single strands of a hollow protein which the bacteria is able to rotate, producing motion.
*   The speed that bacteria are able to achieve with their flagella is about 20 to 80 µm/s, or about 10 cell lengths per second.
*   In contrast, Olympic sprinters can attain speeds of approximately 10 m/s, or 5 body lengths per second.
*   Bacteria exist in many locations inhospitable to most other organisms.
*   the interface between water and fuel in hydrocarbon fuel tanks
*   the depths of the oceans where hot waters escape from fissures
*   the mouth and teeth of mammals, including humans
*   in and on our foods, and our water supplies
*   in the intestinal tract of mammals
*   they are ubiquitous

Viruses

*   Viruses are the simplest form of life known. (Some scientists do not consider them a life form.) They exist in two forms,
*   infectious virus particles which contain DNA or RNA, a structural coat, and possibly some other chemicals. And,
*   as a part of a host cell's DNA or RNA.
*   The structure of a virion.
*   The virion particle contains
*   nucleic acid, and
*   a capsule or nucleocapsid, composed of capsomere units.
*   Some viruses also contain a coating surrounding the nucleocapsid, termed an envelope.
*   When a virus infects a host, the nucleocapsid attaches to the host cell wall and the nucleic acid is injected into the cell. The nucleic acid then integrates into the host's nucleic acid.
*   Viruses infect many different life forms: plants, bacteria, mammals.

Algae

*   Algae are chlorophyll containing eukaryotic organisms which carry out oxygenic photosynthesis.
*   Most are microscopic
*   Some, such as kelp, reach lengths of over 100 feet.
*   Photosynthetic activity occurs in membranous structures, chloroplasts, which are contained within the cell.
*   Although algae utilize carbon dioxide and produce oxygen in the light, they concurrently respire, consuming oxygen and producing carbon dioxide.
*   During periods of light, the net effect is production of oxygen.
*   Algal photosynthetic production of oxygen far exceeds respiratory consumption of oxygen in the presence of light.
*   However, during periods of darkness, the respiration continues, without the photosynthesis. During this period, algae consume oxygen.
*   Algae are important to the environment for multiple reasons.
*   Algae are at least partially responsible for taste and odor problems in public drinking water supplies which originate in surface waters, particularly lakes.
*   Algae are responsible for much of the suspended matter which is present in the effluent from lagoon wastewater treatment systems.
*   Algae are produced where wastewaters or farm runoff results in the addition of excessive amounts of nitrogen and phosphorus to surface waters.
*   Algae are important in the environment as primary producers of biomass.
*   Marine phytoplankton, algae, are responsible for approximately 90 percent of the photosynthesis on Earth.

Protozoa

*   Protozoa are important primarily due to their infectious nature and their role in the mixed microbial cultures of wastewater treatment systems.
*   Many protozoa are parasitic to humans and are thus of importance in water treatment and human health.
*   Other protozoa are important because they consume large amounts of bacteria, helping to clarify wastewater.
*   Protozoa are much larger than bacteria. Due to their predatory nature, most are motile. There are several forms of protozoa.
*   Flagellated protozoa have one or more flagella for motility.
*   Ciliated protozoa have cilia covering the cell membrane which are used for motility.
*   Another common form of protozoa are the amoebas, a group which is characterized by a flowing movement.

Chemicals of Life

Nutrients required for biosynthesis.
Element
Percentage of dry weight
Common sources
Carbon
48
Carbon dioxide and organics
Oxygen
26
Dissolved molecular oxygen and water
Nitrogen
11
Ammonia, nitrate, amino acids
Hydrogen
5
Organics, water, dissolved hydrogen gas
Phosphorus
<1
Phosphate, organophosphates
Potassium
<1
K+
Sodium
<1
Na+
Magnesium
<1
Mg2+
Calcium
<1
Ca2+
Sulfur
<1
SO42-, HS-, sulfur containing amino acids
Iron
<1
Organic iron, Fe3+

Diseases and Disease Transmission

Method of Transmission
Diseases
Direct contact
Syphilis, gonorrhea, poliomyelitis, chickenpox, common cold, AIDS
Indirect contact; waterborne or food borne
Typhoid fever, amebic dysentery, cholera
Indirect contact; airborne
Fungal diseases, histoplasmosis
Indirect contact; vectors
Plague and typhus: flea;
Encephalitis, malaria, and canine heartworm: mosquito;
Lyme disease: deer tick
This material is copyrighted. See the copyright notice.


Structure/Genetics




The virions of both Marburg and Ebola viruses are pleomorphic, taking forms ranging from 14,000nm long filamentous particles to small spheres. The virion envelope is derived from the plasma membrane of host cells, and tightly encloses the genome-containing nucleocapsid. The surface of the envelope is studded with 10nm long glycoprotein peplomers that aid in viral entry into host cells. (click image for larger version)


All Filoviruses have a single-stranded, negative-sense RNA genome, approximately 19,000 base pairs in length. This genome is non-segmented, thus eliminating the possibility of segment recombination between different viral strains or species. The seven genes that exist in both Marburg and Ebola viruses are arranged sequentially along the length of the genome, with non-coding sequences at both the 3’ and 5’ ends that are thought to play a structural role in initiation of transcription and replication. Sequences indicating transcriptional start and termination sites are conserved between different filovirus species, however there is 37-41% sequence variation in the coding regions between the Ebola and Marburg species.



Key differences between the genetics of the Ebola and Marburg viruses exist in the organization of their glycoprotein (GP) genes. The Marburg virus GP gene encodes one product in one open reading frame, while the Ebola virus GP gene encodes two polypeptides in two open reading frames. The primary product of the Ebola GP gene is a small, secreted glycoprotein that gets released in large quantities from infected cells. The Marburg virus does not produce a similar secreted glycoprotein. SGP is found in large quantities in the serum of infected patients. Although its precise function is unclear, it is suspected to interfere with neutrophil function by binding to their surface Fc?3 receptors. Through similar interactions with other cell types, SPG may play a role in the inhibition of the inflammatory response.

The non-secreted form of the glycoprotein (GP) exists in both Marburg and Ebola viruses and is the major envelope-associated protein of filoviruses. The structure and chemistry of this protein has been extensively studied as it is a prime target for vaccine development. GP has both conserved and variable regions. The variable regions are the most heavily glycosilated with an extended structure, and are thus able to tolerate mutations easily.

A precursor form of GP, known as GP0, is differentially cleaved post-translationally by furin, creating two forms of GP, GP1 and GP2. GP1 and GP2 dimerize, and then the heterodimers form trimers that make up the virion surface spikes, or peplomers, which are critical for viral entry into host cells. GP has been implicated to have direct immunosuppressive and cytopathic effects, such as the inhibition of T-cells proliferation in response to mitogen. Other envelope proteins include VP40, which is suspected to facilitate budding by promoting interactions between newly formed nucleocapsids and the plasma membrane, and VP24, which does not have a defined function.

In addition to the envelope and secreted glycoproteins, the other major category of proteins of the filoviruses is the ribonucleocapsid complex. The major structural protein of this complex is nucleoprotein (NP). NP ranges in size from about 96-104kD in different filovirus species and plays an important function in binding genomic RNA. The other proteins of the ribonucleocapsid are polymerase, VP30, and VP35, all of which are involved in transcription and replication.







prevnext
Newsflash:
·         Trimendes menghasilkan web yang didesain secara professional. ... (Read More)
·         Trimendes Web Development melayani layanan jasa pembuatan website all in o... (Read More)
Advertisement
·         Home
·         Contact Us
·         Search
Virus
PDF
Cetak
E-mail

Ilmu tentang Virus disebut Virologi. Virus (bahasa latin) = racun. Hampir semua virus dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain. Saat ini virus adalah mahluk yang berukuran paling kecil. Virus hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron dan lolos dari saringan bakteri (bakteri filter).
SEJARAH PENEMUAN
D. Iwanowsky (1892) dan M. Beyerinck (1899) adalah ilmuwan yang menemukan virus, sewaktu keduanya meneliti penyakit mozaik daun tembakau.
Kemudian W.M. Stanley (1935) seorang ilmuwan Amerika berhasil mengkristalkan virus penyebab penyakit mozaik daun tembakau (virus TVM).
STRUKTUR TUBUH
Tubuhnya masih belum dapat disebut sebagai sel, hanya tersusun dari selubung protein di bagian luar dan asam nukleat (ARN & ADN) di bagian dalamnya. Berdasarkan asam nukleat yang terdapat pada virus, kita mengenal virus ADN dan virus ARN. Virus hanya dapat berkembang biak (bereplikasi) pada medium yang hidup (embrio, jaringan hewan, jaringan tumbuhan). Bahan-bahan yang diperlukan untuk membentuk bagian tubuh virus baru, berasal dari sitoplasma sel yang diinfeksi.
(gambar kelompok virus)
BERBAGAI VIRUS YANG MERUGIKAN
1. Pada Bakteri :
1.1. Bakteriofage.
2. Pada Tumbuhan :
2.1. Virus TMV (Tabacco Mozaik Virus) penyebab mozaik pada daun
tembakau.
2.2. Virus Tungro: penyebab penyakit kerdil pada padi. Penularan virus
ini dengan perantara wereng coklat dan wereng hijau.
2.3. Virus CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration) menyerang tanaman
jeruk
3. Pada Hewan :
3.1. Virus NCD (New Castle Disease) penyebab penyakit tetelo pada
ayam dan itik.
4. Pada Manusia :
4.1. Virus Hepatitis, penyebab hepatitis (radang hati), yang paling
berbahaya adalah virus Hepatitis B.
4.2. Virus Rabies >> penyebab rabies
4.3. Virus Polio >> penyebab polio
4.4. Virus Variola dan Varicella >> penyebab cacar api dan cacar air
4.5. Virus Influenza >> penyebab influensa
4.6. Virus Dengue >> penyebab demam berdarah
4.7. Virus HIV >> penyebab AIDS
Cara pencegahan penyakit karena virus dilakukan dengan tindakan vaksinasi. Vaksin pertama yang ditemukan oleh manusia adalah vaksin cacar, ditemukan oleh Edward Jenner (1789), sedangkan vaksinasi oral ditemukan oleh Jonas Salk (1952) dalam menanggulangi penyebab polio. Manusia secara alamiah dapat membuat zat anti virus di dalam tubuhnya, yang disebut Interferon, meskipun demikian manusia masih dapat sakit karena infeksi virus, karena kecepatan replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh kecepatan sintesis interferon.
 
Layanan Kami
·         Web Design
·         Web Domain
·         Web Hosting
·         Web Maintenance
·         And more
Info Trimendes
Pengunjung
Online Sejak 12 Mei 2008
mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counter
Hari ini
18
mod_vvisit_counter
Kemarin
252
mod_vvisit_counter
Minggu ini
1296
mod_vvisit_counter
Bulan ini
1886
mod_vvisit_counter
Total
18059



Rekayasa Genetika / ADN Rekombian
PDF
Cetak
E-mail

  1. Vektor, berupa plasmid bakteri atau viral ADN virus.


    Gbr. Pembuatan plasmid dan mekanisme penyisipan gen
  2. Bakteri, berperan dalam perbanyakan plasmid melalui perbanyakan bakteri.

    Gbr. Pemisahan DNA oleh enzim restriksi
  3. Enzim, terdiri dari enzim RESTRIKSI (pemotong plasmid/ADN) dan enzim LIGASE (penyambung ptongan-potongan ADN)
Gbr. Proses produksi insulin manusia dengan rekayasa genetika
 
Layanan Kami
·         Web Design
·         Web Domain
·         Web Hosting
·         Web Maintenance
·         And more





Perbedaan Antara ADN Dengan ARN
PDF
Cetak
E-mail

SIFAT YANG MEMBEDAKAN
ADN
ARN
Gula yang menyusun
Deoksiribosa
Ribosa
Bentuk normal
ds den ss
ds = double stranded
ss = single stranded
ss
Basa PURIN
Basa PIRIMIDIN
Guanin, Adenin
Timin, Sitosin
Guanin, Adenin
Urasil, Sitosin
Jenis/macam
Hanya satu
Ada tiga :
- ARN duta
- ARN transport
- ARN ribosorn
Tempat
Inti
Inti Sitoplasma dan Ribosom
Kadar
Tetap
Berubah, tergantung aktifitas sintesis protein
URUTAN SINTESIS PROTEIN

1. TRANSKRIPSI - ss-ADN membentuk ss-ARN yaitu ARN-duta yang membawa informasi genetik
untuk sintesa protein.

2. FASE INISIASI - ARN-duta sampai di ribosom dan ARN-r mengkode asam amino sesuai dengan
informasi genetik yang dibawa ARN-d. ARN-t membawa asam amino yang sesuai
ke ribosom.

3. FASE TRANSLASI ~ ARN-d sebagai "cetakan" mulai bekerja menterjemahkan kode triplet (kodon) yang sesuaidengan antikodon pada ARN-t.

4. FASE ELONGASI ~ ARN-d menggabungkan asam amino - asam amino yang sesuai menjadi protein.

S. FASE TERMINASI ~ kodon yang berisi "NONSENSE CODE" akan bertindak sebagai terminator (penghen-tianproses).

Kadang-kadang terjadi kesalahan dalam membaca kodon sehingga salah menterjemah asam amino ~ protein yangdihasilkan salah ~ menimbulkan kelainan.

Misalnya ANEMIA karena hemoglobin mengandung asam amino VALIN atau LISIN, seharusnya hemoglobin yangnormal mengandung ASAM GLUTAMAT.

Kode genetika dipelajari oleh NIRENBERG dan KHORANA.
 
Layanan Kami
·         Web Design
·         Web Domain
·         Web Hosting
·         Web Maintenance
·         And more
Ilmu tentang Virus disebut Virologi. Virus (bahasa latin) = racun. Hampir semua virus dapat menimbulkan penyakit pada organisme lain. Saat ini virus adalah mahluk yang berukuran paling kecil. Virus hanya dapat dilihat dengan mikroskop elektron dan lolos dari saringan bakteri (bakteri filter).
SEJARAH PENEMUAN
D. Iwanowsky (1892) dan M. Beyerinck (1899) adalah ilmuwan yang menemukan virus, sewaktu keduanya meneliti penyakit mozaik daun tembakau.
Kemudian W.M. Stanley (1935) seorang ilmuwan Amerika berhasil mengkristalkan virus penyebab penyakit mozaik daun tembakau (virus TVM).
STRUKTUR TUBUH
Tubuhnya masih belum dapat disebut sebagai sel, hanya tersusun dari selubung protein di bagian luar dan asam nukleat (ARN & ADN) di bagian dalamnya. Berdasarkan asam nukleat yang terdapat pada virus, kita mengenal virus ADN dan virus ARN. Virus hanya dapat berkembang biak (bereplikasi) pada medium yang hidup (embrio, jaringan hewan, jaringan tumbuhan). Bahan-bahan yang diperlukan untuk membentuk bagian tubuh virus baru, berasal dari sitoplasma sel yang diinfeksi.
(gambar kelompok virus)
BERBAGAI VIRUS YANG MERUGIKAN
1. Pada Bakteri :
1.1. Bakteriofage.
2. Pada Tumbuhan :
2.1. Virus TMV (Tabacco Mozaik Virus) penyebab mozaik pada daun
tembakau.
2.2. Virus Tungro: penyebab penyakit kerdil pada padi. Penularan virus
ini dengan perantara wereng coklat dan wereng hijau.
2.3. Virus CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration) menyerang tanaman
jeruk
3. Pada Hewan :
3.1. Virus NCD (New Castle Disease) penyebab penyakit tetelo pada
ayam dan itik.
4. Pada Manusia :
4.1. Virus Hepatitis, penyebab hepatitis (radang hati), yang paling
berbahaya adalah virus Hepatitis B.
4.2. Virus Rabies >> penyebab rabies
4.3. Virus Polio >> penyebab polio
4.4. Virus Variola dan Varicella >> penyebab cacar api dan cacar air
4.5. Virus Influenza >> penyebab influensa
4.6. Virus Dengue >> penyebab demam berdarah
4.7. Virus HIV >> penyebab AIDS
Cara pencegahan penyakit karena virus dilakukan dengan tindakan vaksinasi. Vaksin pertama yang ditemukan oleh manusia adalah vaksin cacar, ditemukan oleh Edward Jenner (1789), sedangkan vaksinasi oral ditemukan oleh Jonas Salk (1952) dalam menanggulangi penyebab polio. Manusia secara alamiah dapat membuat zat anti virus di dalam tubuhnya, yang disebut Interferon, meskipun demikian manusia masih dapat sakit karena infeksi virus, karena kecepatan replikasi virus tidak dapat diimbangi oleh kecepatan sintesis interferon
Image:VIRUS.png