Sistem Kekebalan Tubuh (Immune Sytem)

SISTEM KEKEBALAN TUBUH (IMMUNE SYSTEM)

Sistem kekebalan (imunitas) merupakan kelompok sel, molekul, dan organ yang bekerja sama untuk mempertahankan tubuh terhadap serangan benda asing yang dapat menyebabkan penyakit, seperti bakteri, virus, jamur, atau sel yang abnormal.

A.     Struktur Anatomi dan komponen Sistem Kekebalan

Manusia dan hewan mempunyai sistem untuk memepertahankan diri terhadap penyakit yang dikenal dengan sistem imunitas atau sistem pertahanan tubuh. Berdasarkan cara mempertahankan diri dari penyakit, sistem pertahanan tubuh digolongkan menjadi dua, yaitu imunitas bawaan atau imunitas nonspesifik dan imunitas adaptif atau imunitas spesifik. Beberapa lapis pertahanan yang dilakukan oleh tubuh dapat dilihat pada tabel berikut.

Tabel beberapa lapis pertahanan tubuh terhadap penyakit.

Imunitas Nonspesifik (Bawaan)		Imunitas Spesifik (Adaptif)
Pertahanan Pertama	Pertahanan Kedua	Pertahanan Ketiga
·      Kulit ·      Membran mukosa ·      Cairan sekresi dari kulit dan membran mukosa	·       Inflamasi ·       Sel-sel fagosit ·       Protein antimikrobia	·       Limfosit ·       Reseptor antigen ·       Sel-sel pengangkut antigen ·       Antibodi

1.      Sistem Pertahanan Tubuh Nonspesifik

Sistem pertahanan tubuh nonspesifik merupakan pertahanan tubuh yang tidak membedakan mikroorganisme patogen satu dengan yang lainnya. System pertahanan ini dapat diperoleh melalui tiga cara berikut.

a.       Pertahanan yang Terdapat di Permukaan Tubuh

   Pertahanan Fisik

Pertahanan secara fisik dilakukan oleh lapisan terluar tubuh yang menghalangi jalan masuknya patogen ke dalam tubuh. Pertahanan ini dilakukan oleh kulit dan membrane mukosa. Lapisan terluar kulit tersusun atas sel-sel mati yang tersusun rapat sehingga patogen sulit untuik menembusnya. Lapisan terluar kulit juga mengandung keratin dan sedikit air sehingga pertumbuhan mikroorganisme terhambat.

   Pertahanan Mekanik

Pertahanan secara mekanik dilakukan oleh rambut hidung dan silia. Rambut hidung berfungsi menyaring udara yang dihirup dari partikel-partikel berbahaya maupun mikroorganisme. Sementara itu, silia yang terdapat pada trakea berfungsi menyapu partikel-partikel berbahaya yang terperangkap dalam lender agar keluar bersama air ludah.

   Pertahanan Kimia

Pertahanan secara kimia dilakukan oleh cairan sekret yang dihasilkan oleh kulit dan membrane mukosa. Cairan sekret tersebut mengandung zat-zat kimia yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Contohnya minyak dan keringat. Kedua cairan sekret tersebut memberikan suasana asam sehingga menceah partumbuhan mikroorganisme di kulit. Sementara itu, air liur (saliva), air mata, dan sekresi mukosa (mukus) mengandung enzim lisozim yang dapat membunuh bakteri. Enzim tersebut menghidrolisis dinding sel patogen sehingga sel kemudian pecah dan mati.

   Petahanan Biologi

Pertahanan secara biologis dilakukan oleh populasi bakteri tidak berbahaya yang hidup di kulit dan membran mukosa. Bakteri-bakteri tersebut melindungi tubuh kita dengan cara berkompetisi dengan bakteri patogen dalam memperoleh nutrisi.

b.      Respon Peradangan (Inflamasi)

Inflamasi merupakan respon tubuh terhadap kerusakan jaringan, misalnya akibat tergores atau terbentur keras. Mekanisme pertahanan tubuh melalui inflamasi dapat dijelaskan sebagai berikut.

1)      Jaringan mengalami luka, kemudian mengeluarkan histamine maupun senyawa kimia lainnya.

2)      Terjadi pelebaran pembuluh darah yang mengakibatkan bertambahnya aliran darah dan meningkatkan permeabilitas pembuluh darah. Hal ini menyebabkan terjadinya perpindahan sel-sel fagosit (neutrofil, monosit, dan eosinofil)

3)      Sel-sel fagosit kemudian memakan patogen.

Setelah infeksi tertanggulangi, bebrapa neutrofil dan sel fagosit lainnya akan mati seiring dengan matinya sel-sel tubuh dan patogen. Setelah itu, sel-sel fagosit yang masih hidup maupun yang sudah mati serta sel-sel tubuh yang rusak akan membentuk nanah. Terbentuknya nanah merupakan indikator bahwa infeksi telah sembuh.

Inflamasi berguna bagi system pertahanan tubuh karena mencegah infeksi ke jaringan lain serta mempercepat proses penyembuhan. Reaksi tersebut juga berfungsi sebagai sinyal adanya bahaya dan sebagai perintah agar sel darah putih melakukan fagositosis terhadao mikrobia yang menginfeksi tubuh.

c.       Protein Antimikrobia

Jenis protein yang berperan dalam system pertahanan tubuh adalah protein komplemen. Protein komplemen membunuh bakteri penginfeksi dengan cara membentuk lubang pada dinding sel dan membrane plasma tersebut. Hal ini mengakibatkan ion-ion Ca²⁺ keluar dari sel bakteri. Sedangkan cairan serta garam-garam dari luar bakteri akan masuk ke dalam sel bakteri. Masuknya cairan dan garam ini  menyebabkan sel bakteri hancur.

Jenis protein lain yang berperan dalam system pertahanan tubuh adalah interferon. Interferon dihasilkan oleh sel-sel yang terinfeksi oleh virus. Senyawa tersebut dihasilkan ketika virus memasuki tubuh tidak melalui pembuluh darah, melainkan melalui kulit dan selaput lender. Interferon selanjutnya akan berkaitan dengan sel-sel yang tidak terinfeksi. Sel-sel yang telah berkaitan dengan interferon akan membentuk zat yang mampu mencegah replikasi virus. Dengan demikian, serangan virus dapat dicegah.

2.      Sistem Pertahanan Tubuh Spesifik

Suatu penyerbuberhasil melampaui garis pertahanan pertama, maka tubuh akan mengembangkan suatu system kekebalan spesifik yang sudah teradaptasi, yang disebut imunitas adaptif. Imunitas adaptif mempunyai empat sifat, yaitu :

D       Hanya akan berfungsi jika penyerbu telah datang,

D       Bersifat spesifik artinya hanya akan menyerang penyerbu jenis tertentu saja,

D       Mempunyai kemampuan mengenali dan mengingat terus walaupun kejadian yang sama akan muncul bertahun-tahun kemudian,

D       Umumnya tidak akan menyerang komponen-komponen tubuh yang normal.

Komponen system kekebalan tubuh terdiri atas makrofag, limfosit, reseptor antigen, sel-sel pengangkut antigen, dan antibodi.

      Makrofag

Makrofag mempunyai peranan penting dalam imunitas adaptif, yaitu dengan cara mengirimkan antigen pengganggu untuk dibinasakan oleh kjomponen-komponen lain dari system kekebalan adaptif.

      Limfosit

     Limfosit B (sel B)

Proses pembentukan dan pematangan sel B terjadi di sumsum tulang. Sel B berperan dalam pembentukan kekebalan humoral dengan membentuk antibody. Sel B dapat dibedakan menjadi tiga jenis sebagai berikut.

(1)   Sel B plasma, berfungsi membentuk antibody.

(2)   Sel B pengingat, berfungsi mengingat antigen yang pernah masuk ke dalam tubuh serta menstimulasi pembentukan sel B plasma jika terjadi infeksi kedua.

(3)   Sel B pembelah, berfungsi membentuk sel B plasma dan sel B pengingat.

     Limfosit T (sel T)

Proses pembentukan sel T terjadi di sumsum tulang, sedangkan proses pematangannya terjadi di kelenjar timus. Sel T berperan dalam pembentukan kekebalan selular yaitu denga cara menyerang sel penghasil antigen secara langsung. Sel T juga ikut membantu produksi antibody oleh sel B plasma. Sel T dapat dibedakan menjadi tiga jenis sebagai berikut

(1)   Sel T pembunuh, berfungsi menyerang patogen yang masuk ke dalam tubuh, baik sel tubuh yang terinfeksi maupun sel kanker.

(2)   Sel T pembantu, berfungsi menstimulasi pembentukan sel T jenis lainnya dan sel B plasma serta mengaktivasi makrofag untuk melakukan fagositosis.

(3)   Sel T supresor, berfungsi menurunkan dan menghentikan respons imun. Sel T supresor akan bekerja setelah infeksi berhasil ditangani.

      Reseptor Antigen

Setelah dewasa, masing-masing limfosit akan membuat satu reseptor antigen, yaitu satu struktur  khusus yang berada pada bagian permukaan sel limfosit. Struktur khusus ini akan berkaitan dengan struktur yang sesuai pada antigen, ibarat kunci dengan anak kuncinya.

      Sel-sel Pengangkut Antigen

Pada saat satu antigen masuk ke sel tubuh, maka molekul-molekul pengangkut tertentu yang ada dalam sel akan membawa antigen tersebut ke permukaan sel menuju sel-sel limfosit T. molekul-molekul pengangkut ini dibuat oleh sekelompok gen yang disebut kompleks histokompatibilitas utama (Major Hiscompatibility Complex; MHC). Molekul MHC terdiri atas dua kelas. Molekul

      Antibodi

Zat antibody merupakan protein jenis immunoglobulin (Ig) iang bekerja dengan cara merespon antigen. Antibody hanya dibuat oleh plasma sel limfosit B. antibody terdiri atas rantai berat dan rantai ringan yang pada ujungnya terdapat tempat pengikatan antigen yang spesifik. Zat antibody menghentikan aktivitas antigen penyebab penyakit dengan cara sebagai berikut.

§      Menetralisir; mengikat antigen dan mencegahnya agar tidak memengaruhi aktivitas sel-sel normal.

§      Opsonisasi; menyiapkan antigen agar dapat dicerna oleh makrofag denga cara melapisi permukaan antigen dengan antibody.

§      Fiksasi komplemen; melubangi dan menghancurkan membrane sel bakteri oleh antibody.

B.     Imunisasi

Imunisasi (vaksinasi) merupakan salah satu cara untuk membuat tubuh menjadi tahan terhadap penyakit, yaitu dengan memasukkan kuman dari luar tubuh ke dalam tubuh secara sengaja. Ilmuwan mengembangkan dua pendekatan imunisasi, yaitu imunisasi aktif yang memberikan imunitas jangka panjang dan imunisasi pasif yang memberikan imunitas sementara.

ª      Imunisasi Aktif

Imunisasi aktif merupakan pertahanan yang menyebabkan tubuh membentuk antibody, misalnya melalui pemberian vaksin ke dalam tubuh yang sehat. Vaksis berperan sebagai antigen yang akan memacu tubuh membentuk antibody guna melawan antigen tersebut.

ª      Imunisasi Pasif

Imunisasi pasif merupakan pertahanan yang diberikan kepada individu dan bersifat sementara. Pertahanan inindiberikan kepada tubuh yang sakit untuk melawan antigen yang sudah ada. Dalam imunisasi pasif, tubuh tidak membentuk antibody karena menerima antibody yang sudah “jadi”.

C.     Kelainan pada Sistem Kekebalan Tubuh

(1)   Alergi

Alergi (hipersensitif) disebabkan oleh respons kebal terhadap beberapa antigen. Antigen-antigen yang dapat menimbulkan suatu tanggapan alergi dikenal sebagai alergen (penyebab alergi)

(2)   Penolakan Transpalasi

Penolakan transpalasi dapat dibagi menjadi menjadi tiga kategori yaitu :

¨    Penolakan hiperakut; terjadi segera begitu transpalasi dilakukan. Penolakan ini dapat diatasi dengan cara mencangkokkan organ pada resipien yang memiliki golongan sama dengan donor.

¨    Penolakan Akut; biasanya terjadi bebrapa hari setelah transpalasi. Untuk mengatasi hal ini, biasanya pada resipien diberikan obat, seperti siklosporin yang memengaruhi respons molekul MHC resipien terhadap donor.

¨    Penolakan Kronis; terjadi karena organ yang ditranspalasikan kehilangan fungsi yang disebabkan oleh darah beku pada pembuluh dalam organ.

(3)   AIDS (Acquired Immunodeficiency Syndrome)

Suatu penyebab infeksi yang menurunkan kekebalan secara fatal adalah HIV (Human Immunodeficiency Virus). Virus tersebut menyebabkan kasus AIDSdengan menginfeksi dan secara cepat menghancurkan sel-sel T penolong.

(4)   Defisiensi imun

Defisiensi imun dapat diperoleh dari keturunan. Defisiensi imun yang diwariskan tersebut umumnya mencerminkan kegagalan pewarisan suatu gen kepada generasi berikut sehingga dihasilkan makrofag yang tidak mampu mencerna dan menghancurkan organism penyerbu, contohnya adalah Severe Combined Immunodeficiency (SCID). Penderita SCID mengalami kekurangan limfosit B dan T sehingga harus tinggal di lingkungan steril agar tidak terkena infeksi.

(5)   Penyakit autoimun

Ketika suatu penyakit autoimun menyerang, system kekebalan akan menyerang organ atau jaringannya sendiri seolah-olah mereka adalah unsure asing. Penyakit autoimun sering terjadi pada kasus kencing manis dan demam rematik.

                                                

SISTEM REGULASI

SISTEM REGULASI

Pada manusia, pengaturan semua aktivitas tubuh dilakukan oleh sistem regulasi. Sistem regulasi pada manusia meliputi sistem saraf dan sistem hormon. Dengan adanya sistem regulasi yang ditunjang oleh alat-alat indra, manusia dapat merasakan mengenal dan memahami lingkungan disekitarnya.

A.   Sistem Saraf

Sistem saraf merupakan sistem regulasi atau kontrol yang bertugas menerima dan menghantarkan rangsangan ke semua bagian tubuh sekaligus memberikan tanggapan terhadap rangsangan tersebut. Sistem saraf dibedakan menjadi sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.

1.     Sistem Saraf Pusat

Sistem saraf pusat tersusun atas otak, sumsum tulang belakang dan sumsum sambungan.

a.    Otak

Otak merupakan pusat pengendali semua aktivitas kehidupan. Otak dilindungi oleh selaput otak yang disebut meninges. Meninges terdiri atas tiga lapisan, yaitu dura mater, araknoid dan pia meter. Dura mater merupakan lapisan paling luar dan melekat pada tulang kepala. Dibawahnya terdapat araknoid, yaitu selaput jaring yang lembut. Fungsi selaput arachnoidea adalah sebagai bantalan untuk melindungi otak dari bahaya kerusakan mekanik.Dibawah araknoid terdapat pia mater yang merupakan selaput lemak, melekat pada permukaan otak.

Otak manusia terbagi menjadi beberapa bagian, yaitu otak depan, otak tengah, dan otak belakang, otak kecil. Adapun penjelasan dari masing-masing bagian yaitu:

1)    Otak Depan (Forebrain/Diencephalon)

Otak depan tersusun atas beberapa bagian, yaitu otak besar(Cerebrum), korpus kalosum, dan hipotalamus. Fungsi Cerebrum adalah mengumpulkan  informasi yang dikirim oleh saraf sensorik. Selanjutnya, otak besar mengolah dan memberikan tanggapan (respon) terhadap informasi tersebut. Cerebrum mempunyai 2 bagian belahan otak (hemisfer) yaitu belahan kiri dan belahan kanan. Di antara keduanya, terdapat Korpus kalosum yang memungkinkan otak besar belahan kiri yang berfungsi mengatur kegiatan organ tubuh bagian kanan dan  otak besar belahan kanan yang berfungsi mengatur kegiatan organ tubuh bagian kiri. Bagian korteks cerebrum berwarna kelabu yang banyak mengandung  badan sel saraf sedangkan bagian medulla berwarna putih yang banyak mengandung dendrit dan neurit.

Bagian korteks dibagi menjadi 3 area yaitu area sensorik yang menerjemahkan impuls menjadi sensasi. Kedua adalah area motorik yang berfungsi mengendalikan koordinasi kegiatan otot rangka. Ketiga adalah area asosiasi yang berkaitan dengan ingatan, memori, kecedasan, nalar/logika, kemauan.

Cerebrum mempunyai 4 macam lobus yaitu :

(a)    Lobus frontal berfungsi sebagai pusat penciuman, indera peraba.

(b)   Lobus temporal berungsi sebagai pusat pendengaran

(c)    Lobus oksipital berfungsi sebagai pusat penglihatan.

(d)   Lobus parietal berfungsi sebagai pusat ingatan, kecerdasan, memori, kemauan, nalar, dan sikap.

Antara lobus frontal dan lobus pariental dipisahkan oleh sulkus sentralis atau celah Rolando.

Hipotalamus merupakan pusat pengontrol homoestatis tubuh misalnya suhu tubuh dan osmoregulasi. Hipotalamus juga merupakan pusat untuk emosi dan perasaan agresif, serta untuk pengaruh psikosomatik. Daerah spesifik dalam thalamus menerima akson dari medulla, batang otak, serebellum, basal ganglia dan bagian variasi dari serebellum. Hubungan ini memberi pengaruh terhadap fungsi motorik dan mempunyai peran dalam respons emosional, terjemahan sensasi-sensasi yang menyenangkan dan tidak menyenangkan.

2)   Otak Tengah ( Midbrain/Mesensephalon)

Mesencephalon merupakan bagian otak yang  terletak di depan cerebellum dan jembatan varol. Bagian atas (dorsal) otak tengah merupakan lobus optikus yang berfungsi sebagai pusat pengaturanan refleks mata, refleks penyempitan pupil mata dan pendengaran. Di depan otak tengah terdapat talamus dan kelenjar hipofisis yang mengatur kerja kelenjar-kelenjar endokrin.

3)   Otak Belakang (Hindbrain)

Otak belakang dibedakan menjadi dua bagian, yaitu otak kecil dan sumsum lanjutan. Otak kecil (Cerebelum) berfungsi sebagai pusat keseimbangan dan koordinasi otot. Sumsum lanjutan (Medula Oblongata) banyak mengandung ganglion (simpul saraf) yang mengatur gerak reflek fisiologis. Sumsum lanjutan juga merupakan pusat pengatur kecepatan denyut jantung dan tekanan darah. Otak kecil dan sumsum lanjutan dihubungkan oleh (pons varoli). Organ ini memiliki fungsi sebagai pusat pengatur pernafasan.

4)   Otak kecil (Cerebelum)

Cerebellum merupakan bagian otak yang terletak di bagian belakang otak besar, berfungsi sebagai pusat pengaturan koordinasi gerakan yang disadari dan keseimbangan tubuh serta posisi tubuh. Cerebellum memiliki 2 bagian belahan yaitu belahan cerebellum bagian kiri dan belahan cerebellum bagian kanan yang dihubungkan dengan jembatan varoli yang berfungsi untuk menghantarkan impuls dari otot-otot belahan kiri dan kanan.

b.    Sumsum Tulang Belakang (Medula Spinalis)

Sumsum tulang belakang dimulai dari medula oblongata sampai vertebra lumbalis kedua. Fungsinya menghubungkan impuls dari organ ke otak dan dari otak ke organ tubuh serta sebagai pengatur gerak refleks. Bagaian luarnya berwarna putih karena terdiri atas dendrit dan akson, sedangkan bagian dalamnya berwarna kelabu karena terdiri atas badan-badan sel saraf. Sumsum tulang belakang tebagi atas akar ventral (bagian depan) yang mengandung saraf motorik serta akar dorsal (bagian belakang) yang mengandung saraf sensorik. Serebrospinal merupakan cairan sumsum yang terdapat pada kanalis sentral disepanjang sumsum tulang belakang.

c.    Sumsum lanjutan (Medula Oblongata)

Medulla oblongata disebut juga dengan sumsum lanjutan atau penghubung atau batang otak. Terletak langsung setelah otak dan menghubungkan dengan medulla spinalis, di depan cerebellum. Susunan korteksnya terdiri dari neurit dan dendrit dengan warna putih dan bagian medulla terdiri dari bdan sel saraf dengan warna kelabu. Medulla oblongata berfungsi sebagai pusat pengaturan ritme respirasi, denyut jantung, penyempitan dan pelebaran pembuluh darah, tekanan darah, gerak alat pencernaan, menelan, batuk, bersin, sendawa.

2.    Sistem Saraf Tepi

Fungsi sistem saraf tepi adalah membawa impuls ke dan dari sistem saraf pusat. Sistem saraf tepi dibedakan menjadi sistem saraf sadar dan sistem saraf tak sadar.

a.    Sistem saraf sadar/somatik

Sistem saraf sadar/somatik merupakan sistem saraf yang  kerjanya berlangsung secara sadar/diperintah oleh otak.  Bedakan menjadi dua yaitu :

a)    Sistem saraf pada otak

Sistem saraf pada otak merupakan sistem saraf yang berpusat pada otak dan dibedakan menjadi 12 pasang saraf, seperti tercantum pada tabel berikut:

b)   Sistem saraf sumsum spinalis

Sistem saraf sumsum spinalis merupakan sistem saraf yang berpusat pada medula spinali (sumsum tulang belakang) yang berjumlah 31 pasang saraf yang terbagi sepanjang medula spinalis.

b.    Sistem Saraf Tak Sadar

Sistem saraf otonom mengatur kerja jaringan dan organ tubuh yang tidak disadari atau yang tidak dipengaruhi oleh kehendak kita. Jaringan dan organ tubuh diatur oleh sistem saraf otonom adalah pembuluh darah dan jantung. Sistem saraf otonom terdiri atas sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik.