gokil: IMUNITAS PADA MANUSIA

BIOLOGI UMUM

IMUNITAS PADA MANUSIA

DISIUSUN OLEH

Amin mustajab

F03110035

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS TANJUNGPURA

PONTIANAK 2010

APA YANG DIMAKSUD DENGAN IMUNITAS?

Imunologi adalah ilmu yang mempelajari tentang kekebalan tubuh. Imunologi berasal dari kata imun yang berarti kebal dan logos yang berarti ilmu. Imunitas adalah perlindungan dari penyakit, khususnya penyakit infeksi. Sel-sel dan molekul-molekul yang terlibat di dalam perlindungan membentuk sistem imun. Sedangkan respon untuk menyambut agen asing disebut respon imun. Jadi, agen asing atau antigen adalah substansi yang dapat menyebabkan terjadinya respon imun, misalnya virus. Tidak semua respon imun melindungi dari penyakit. Beberapa agen asing seperti allergen yang ditemukan pada debu, bulu kucing dll. dapat menyebabkan penyakit sebagai konsekuensi akibat menginduksi respon imun ( Beck, 1996 : hal 60 ).

Ada beberapa pengelompokan mengenai sistem imun, yang terpenting adalah pengenalan self dan non-self. Pengelompokan lainnya adalah: imunitas umum dan spesifik, imunitas alamiah dan adaptif = bawaan dan didapat, imunitas seluler dan humoral, imunitas aktif dan pasif, serta imunitas primer dan sekunder.

Bagian-bagian dari sistem imun adalah spesifik antigen (mereka mengenal dan beraksi melawan antigen khusus), sistemik (tidak terbatas pada lokasi infeksi awal, tetapi bekerja di seluruh tubuh) dan memiliki memori (mengenal dan meningkatkan serangan terhadap antigen yang sama pada waktu yang akan datang.

Pengenalan self dan non self dicapai dengan setiap sel menunjukkan suatu penanda berdasarkan pada major histocompatibility complex (MHC). Beberapa sel yang tidak menunjukkan penanda ini diperlakukan sebagai non self dan diserang. Kadang-kadang sistem imun menyerang sel-selnya sendiri. Kasus ini dinamakan penyakit autoimun misalnya multiple sclerosis, systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis, diabetes serta myasthenia gravis. Mayoritas orang tidak menderita penyakit autoimun karena mereka memiliki toleransi terhadap jaringan mereka sendiri ( Sollner, 2006 : hal 200 ).

Imunisasi adalah pemberian kekebalan tubuh terhadap suatu penyakit dengan memasukkan sesuatu ke dalam tubuh agar tubuh tahan terhadap penyakit yang sedang mewabah atau berbahaya bagi seseorang. Imunisasi berasal dari kata imun yang berarti kebal atau resisten. Imunisasi terhadap suatu penyakit hanya akan memberikan kekebalan atau resistensi pada penyakit itu saja, sehingga untuk terhindar dari penyakit lain diperlukan imunisasi lainnya.

Imunisasi biasanya lebih fokus diberikan kepada anak-anak karena sistem kekebalan tubuh mereka masih belum sebaik orang dewasa, sehingga rentan terhadap serangan penyakit berbahaya. Imunisasi tidak cukup hanya dilakukan satu kali, tetapi harus dilakukan secara bertahap dan lengkap terhadap berbagai penyakit yang sangat membahayakan kesehatan dan hidup anak.

Tujuan dari diberikannya suatu imunitas dari imunisasi adalah untuk mengurangi angka penderita suatu penyakit yang sangat membahayakan kesehatan bahkan bisa menyebabkan kematian pada penderitanya. Beberapa penyakit yang dapat dihindari dengan imunisasi yaitu seperti hepatitis B, campak, polio, difteri, tetanus, batuk rejan, gondongan, cacar air, tbc, dan lain sebagainya.

Macam-macam / jenis-jenis imunisasi ada dua macam, yaitu imunisasi pasif yang merupakan kekebalan bawaan dari ibu terhadap penyakit dan imunisasi aktif di mana kekebalannya harus didapat dari pemberian bibit penyakit lemah yang mudah dikalahkan oleh kekebalan tubuh biasa guna membentuk antibodi terhadap penyakit yang sama baik yang lemah maupun yang kuat.

Teknik atau cara pemberian imunisasi umumnya dilakukan dengan melemahkan virus atau bakteri penyebab penyakit lalu diberikan kepada seseorang dengan cara suntik atau minum / telan. Setelah bibit penyakit masuk ke dalam tubuh kita maka tubuh akan terangsang untuk melawan penyakit tersebut dengan membantuk antibodi. Antibodi itu uumnya bisa terus ada di dalam tubuh orang yang telah diimunisasi untuk melawan penyakit yang mencoba menyerang ( Bowers, 2007 : hal 147 )

IMUNITAS BAWAAN DAN IMUNITAS DIDAPAT

Individu yang normal memiliki 2 tingkat pertahanan terhadap agen asing, yaitu imunitas bawaan dan imunitas didapat. Imunitas ini muncul pada binatang baru lahir dan invertebrata. Imunitas didapat sering disebut juga dengan imunitas adaptif, imunitas spesifik, acquired immunity dan adaptive immunity. Imunitas jenis kedua ini dimiliki oleh vertebrata.

Imunitas bawaan

Imunitas bawaan sering juga disebut dengan imunitas alamiah, imunitas non spesifik, innate immunity dan natural immunity. Imunitas bawaan muncul sejak lahir, tersusun dari beberapa komponen yaitu:

v BARIER ANATOMI

1. Faktor mekanis

Beberapa pertahanan secara mekanis dalam tubuh kita antara lain:

- Jaringan epitel (kulit dan mukosa) merupakan barier fisik terdepan yang sangat impermeabel terhadap agen-agen infeksi, kecuali jika terjadi kerusakan, misalnya terluka. Desquamasi kulit membantu melepaskan bakteridan agen infeksi lainnya.

- Gerakan silia, batuk dan bersin membantu membebaskan saluran pernafasan dari patogen

- Aliran air mata, saliva dan urin dapat mengeluarkan patogen

- Mukus pada saluran pencernaan dan pernafasan dapat menangkap mikroorganisme

- Peristaltik membebaskan saluran pencernaan dari mikroorganisme

2. Faktor kemis

Secara kimiawi, tubuh kita memiliki beberapa sistem pertahanan antara lain:

- Sekresi lambung, sekresi vaginal dan keringat yang bersifat asam (pH<7) dapat menghambat pertumbuhan bakteri

- Enzim-enzim perncerna protein dapat membunuh beberapa patogen

- Folikel rambut menghasilkan sebum dengan kandungan asam laktat dan asam lemak yang dapat menghambat beberapa bakteri patogenik dan jamur.

- Lisozim dan fosfolipase pada saliva, air mata, sekresi hidung, dan perspirasi merupakan enzim yang dapat merusak dinding sel bakteri Gram positif sehingga sel mengalami lisis.

- Spermin dan zinc pada sperma merusak beberapa patogen

- Laktoperoksidase merupakan enzim powerfull yang ditemukan pada ASI

- Defensin pada paru dan saluran pencernaan memiliki aktifitas antimikrobial

- Surfaktan pada paru beraksi sebagai opsonin yang memicu fagositosis partikel oleh sel-sel fagosit

3. Faktor biologis

Flora normal (mayoritas bakteri) pada kulit dan saluran pencernaan dapat mencegah kolonisasi bakteri patogenik dengan mengeluarkan substansi toksik atau dengan bersaing mendapatkan nutrien. Biasanya flora normal tak membahayakan. Kita memiliki 10¹³ sel dan terdapat 10¹⁴ bakteri, yang mayoritas hidup di usus besar.

- Ada 10³-10⁴ mikroba per cm² di kulit (Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Diphtheroid, Streptococci, Candida dll.).

- Berbagai macam bakteri hidup di hidung dan mulut

- Di lambung dan usus halus terdapat Lactobacilli

- Di usus halus terdapat 10⁴ bakteri per gram dan di usus besar 10¹¹ per gram, 95-99% di antaranya adalah anaerob.

- Di saluran kemih terdapat koloni berbagai bakteri dan difteroid.

- Setelah pubertas, terdapat koloni Lactobacillus aerophilus yang meng-fermentasi glikogen untuk mempertahankan pH asam.

- Flora normal menciptakan kesesuaian ekologis dalam tubuh, dan menghasilkan baktoriosidin, defensin, protein kationik dan laktoferin yang merusak bakteri lain.

v BARIER HUMORAL

Barier anatomi sangat efektif untuk mencegah kolonisasi mikroorganisme pada jaringan. Tetapi, jika barier tersebut rusak, maka infeksi dapat terjadi. Sekali agen infeksius menembus jaringan, mekanisme imunitas bawaan lainnya bekerja, yaitu inflamasi akut (radang akut). Faktor-faktor humoral berperan penting dalam radang, ini ditandai dengan edema dan rekrutmen sel-sel fagosit. Faktor-faktor humoral ini ditemukan di dalam serum atau terbentuk di lokasi infeksi.

1. Sistem komplemen

Sistem komplemen adalah mekanisme pertahanan non spesifik humoral utama, suatu sistem yang terdiri atas lebih dari 20 protein, yang dengan berbagai cara dapat diaktifkan untuk merusak bakteri. Sekali komplemen diaktifkan maka dapat memicu peningkatan permeabilitas pembuluh darah, rekrutmen sel-sel fagositik serta lisis dan opsonisasi bakteri.

Sistem komplemen menyelubungi mikroba dengan molekul-molekul yang membuatnya lebih mudah ditelan oleh fagosit. Mediator permeabilitas vaskuler meningkatkan permeabilitas kapiler sehingga dapat menambah aliran plasma dan komplemen ke lokasi infeksi, juga mendorong marginasi (fagosit menempel di dinding kapiler). Sekali fagosit bekerja, mereka akan mati. Sel-sel mati ini bersama jaringan rusak dan air membentuk pus.

2. Sistem koagulasi

Tergantung beratnya kerusakan jaringan, sistem koagulasi akan diaktifkan atau tidak. Beberapa produk dari sistem koagulasi berperan dalam pertahanan non spesifik karena kemampuannya untuk meningkatkan permeabilitas vaskuler dan aktifitas sebagai agen kemotaksis untuk sel-sel fagositik. Selain itu, beberapa produk sistem koagulasi merupakan antimikrobial langsung, misalnya beta-lisin, suatu protein yang dihasilkan oleh trombosit selama koagulasi dan dapat menyebabkan lisis beberapa bakteri Gram positif dengan aksi sebagai detergen kationik.

3. Laktoferrin dan transferrin

Karena mengikat besi, laktoferin dan transferin membatasi pertumbuhan bakteri (kedua jenis protein ini merupakan nutrien esensial bagi bakteri).

4. Interferon

Interferon adalah protein yang dapat membatasi replikasi virus di dalam sel

5. Lisozim

Lisozim merusak dinding sel bakteri

6. Interleukin

Interleukin -1 (IL-1) memicu demam dan produksi protein fase akut, beberapa di antaranya adalah antimikrobial yang menyebabkan opsonisasi bakteri.

v BARIER SELULER

Bagian dari respon radang adalah rekrutmen netrofil, eosinofil dan makrofag (monosit di jaringan) ke lokasi infeksi.

1. Netrofil atau PMNs (polymorphonuclear cells)

Netrofil yang direkrut melakukan fagositosis terhadap organisme lalu membunuhnya di dalam sel.

Netrofil di dalam darah

2. Makrofag

Makrofag jaringan dan monosit yang baru direkrut yang akan berubah menjadi makrofag, juga melakukan fagositosis serta membunuh mikroorganisme di dalam sel. Selain itu, makrofag juga mampu membunuh secara ekstraseluler. Lebih jauh, makrofag mendukung perbaikan jaringan dan beraksi sebagai antigen-presenting cells (APC), yang diperlukan untuk memicu respon imun spesifik.

Makrofag alveolar (paru) menyerang bakteri E. coli

3. Sel-sel natural killer (NK) dan lymphokine activated killer (LAK)

Sel-sel NK dan LAK secara non spesifik membunuh virus dan sel-sel tumor. Sel-sel ini bukan merupakan bagian dari respon radang.

Peran sel NK dan LAK dalam membunuh sel target

4. Eosinofil

Eosinofil memiliki protein di dalam granula sel yang efektif untuk membunuh parasit-parasit tertentu.

Eosinofil di dalam darah

( Taylor, 2005 : hal 23-24 ).

Bagian-bagian dari sistem imun dapat berubah dan beradaptasi untuk serangan yang lebih baik terhadap antigen yang meng-invasi. Ada 2 mekanisme adaptif fundamental yaitu: imunitas diperantarai sel (cell mediated immunity) dan imunitas humoral (humoral immunity).

v IMUNITAS DIPERANTARAI SEL (IMUNITAS SELULER)

Imunitas seluler diperankan oleh limfosit T. Dalam imunitas bawaan, kita ketahui bahwa makrofag menelan antigen dan membunuhnya di dalam sel. Hal ini merangsang limfosit T (sel T) untuk mengenal antigen tersebut. Semua sel tertutup oleh berbagai substansi. Cluster of differentiation (CD) yang jenisnya ada lebih dari 160 cluster adalah molekul berbeda-beda yang menutup permukaan sel. Setiap sel T dan sel B memiliki kira-kira 100.000 molekul pada permukaannya. Permukaan sel B tertutup oleh CD21, CD35, CD40, dan CD45, serta molekul-molekul non CD. Sedangkan sel T tertutup oleh CD2, CD3, CD4, CD28, CD45R serta molekul-molekul non CD.

Sejumlah besar molekul pada permukaan limfosit menyebabkan pembentukan reseptor yang bervariasi. Ada 10¹⁸ macam reseptor karena perbedaan struktur molekul ini.

Sel T awalnya dari timus, yang melalui 2 proses seleksi. Pertama, proses seleksi positif yang hasilnya: hanya sel-sel T yang cocok dengan reseptor yang dapat mengenal molekul MHC yang bertanggungjawab terhadap pengenalan “self.” Kedua, proses seleksi negatif yang dimulai ketika sel-sel T yang dapat mengenal molekul MHC bergabung dengan peptide asing dikeluarkan dari timus.

Ada beberapa macam sel T, yaitu:

1. Sitotoksik atau Sel T Killer (CD8+)

Sel ini mengeluarkan limfotoksin yang menyebabkan lisis sel.

2. Sel T Helper (CD4+)

Sel ini berperan sebagai pengelola, mengarahkan respon imun. Sel-sel ini mengeluarkan limfokin yang merangsang sel T Killer dan sel B untuk tumbuh dan membelah diri, memicu netrofil, dan memicu kemampuan makrofag untuk menelan dan merusak mikroba.

3. Sel T Supressor

Sel ini menghambat produksi sel T Killer jika tak dibutuhkan lagi.

4. Sel T Memory

Sel ini diprogram untuk mengenal dan merespon pathogen

v IMUNITAS HUMORAL

Imunitas humoral diperankan oleh limfosit B. Ada 2 macam sel B yaitu:

1. Sel plasma

Limfosit B yang masih immatur dirangsang menjadi matur ketika antigen terikat pada permukaan reseptor dan didekatnya terdapat sel T Helper (untuk mengeluarkan sitokin). Sel B ini selanjutnya memasuki seleksi klonal, artinya berkembang biak dengan mitosis. Hasil mayoritas dari mitosis ini adalah sel plasma. Sel-sel plasma ini menghasilkan antibodi yang sangat spesifik kira-kira 2000 molekul per detik selama 4-5 hari.

2. Sel B memori

Sel-sel B lainnya memiliki masa hidup panjang dinamakan sel memori.

ANTIBODI

Di atas telah disebutkan bahwa sel plasma menghasilkan antibodi. Antibodi (juga disebut immunoglobulin/Ig) adalah suatu gamma globulin yang merupakan sebagian dari protein darah. Struktur dasar dari antibodi terdiri atas:

1. Dua Rantai ringan (light chain) yaitu L dan dua rantai berat (heavy chain) yaitu H

2. Ikatan disulfida

3. Regio variabel (V) dan regio constant (C)

4. Regio engsel (hinge)

5. Domain, yaitu domain light chain (V_L dan C_L) dan domain heavy chain (V_H, C_H1, C_H2, C_H3, C_H4)

6. Karbohidrat berupa oligosakarida yang umumnya terikat pada C_H2

Struktur dasar dari imunoglobulin

Antibodi ini dapat meng-inaktifkan antigen dengan cara:

· Netralisasi, yaitu pengeblokan aktifitas biologis dari molekul target mereka, misalnya toksin berikatan dengan reseptor

· Opsonisasi, yaitu interaksi dengan reseptor khusus pada berbagai macam sel, termasuk makrofag, netrofil, basofil, dan mast cells, membuat sel-sel tersebut mengenal dan berespon terhadap antigen