2. mekanisme adaptasi sel

Download 2. mekanisme adaptasi sel

Post on 02-Jul-2015

3.978 views

Category:

Documents

14 download

TRANSCRIPT

  • 1. Oleh : Dr Muhammad Marlin

2. Pendahuluan Jejas berasal dari kata injury yang artinya rangsangan terhadap sel hingga terjadi perubahan fungsi dan bentuk sel. Cedera menyebabkan hilangnya pengaturan volume pada bagianbagian sel. 3. Cedera sel Sel normalSel terjejas reversibelSel beradaptasiSel terjejas irreversibel 4. Macam cedera sel Hipoksia dan anoksia Agent fisik Agent kimia Mikrobiologis Reaksi imunologis Kerusakan genetika Ketidakseimbangan makanan Penuaan/ degeneratif 5. Mekanisme cedera sel Hanya beberapa agen penyebab cedera sel yang telah diketahui mekanisme kerjanya antara lain : 1. Toxin : menyerang mitokondria sel dengan cara mengganggu proses glikolisis, siklus asam sitrat, dan oksidasi fosforilasi 2.Cianida : menyerang lisosom dengan cara menginaktifkan enzym sitokrom oksidase3.Clostridium perfringens : menyerang membran sel dengan cara menghasilkan fosfolipase yang menrusak fosfolipid 6. Anoksia Anoksia dapat menimbulkan efek efek yaitu : 1.Pembentukan ATP berhenti2.Pemanfaatan energi dari glikolisis anaerob meningkat sehingga asam laktat menumpuk. Suasana asam dapat menyebabkan coiling dan clumping DNA sehingga inti menjadi piknotik3.Sintesa protein terganggu4. Akhirnya sel mengalami kematian 7. Hipoksia (pengurangan oksigen oksigen) terjadi sebagai akibat a. iskemia (kehilangan pasokan darah), b. oksigenisasi tidak mencukupi (misalnya, kegagaln jantung paru), atau c. hilangnya kapasitas pembawa oksigen darah (misalnya, anemia, keracunan karbon monoksida). 8. Ketidakseimbangan makananHiperlipidemia dapat menimbulkan jejas pada sel berupa perlemakan sampai nekrosis 9. Ketidakseimbangan hormonal Rangsangan hormon parathyroid yang berlebihandapat menyebabkan kalsifikasi pada endotel pembuluh darah dan usus halus Defisiensi insulin dapat menimbulkan ketoasidosisyang merusak neuron 10. Jejas neural dan neurotransmitter Denervasi otot rangka sebagai akibat dari operasi atauinfeksi virus menyebabkan massa serat fiber menurun Rangsangan katekolamin yang berlebihanmenyebabkan nekrosis otot jantung dan otot pembuluh darah 11. Jenis jenis Jejas 1.Jejas istemik dan Hipoksik a. Jejas Reversibel Mula-mula hipoksia menyebabkan hilangnya fosforilasi oksidatif dan pembentukan ATP oleh mitikondria. Penurunan ATP (dan peningkatan AMP secara bersamaan) merangsang fruktokinase dan fosforilasi, menyebabkan glikosis aerobic. Glikogen cepat menyusut, dan asam laktat dan fosfat anorganik terbentuk, sehingga menurunkan pH intrasel. Pada saat ini, terjadi penggumpalan kromatin inti. 12. b. Jejas Ireversibel Jejas ini ditandai oleh vakuolisasi keras mitokondria, kerusakan membrane plasma yang luas, pembengkakan lisosom, dan terlihatnya densitas mitokondria yang besar dan amorf. Jejas membrane lisosm disusul oleh bocornya enzim ke dalam sitoplasma, dank arena aktivitasnya terjadi pencernaan enzimatik komponen sel dan inti. 13. 2. Jejas Sel Akibat Radikal Bebas Radikal bebas adalah molekul yang sangat reaktif dan tidak stabil yang berinteraksi dengan protein, lemak, dan karbihidrat dan terlibat dalam jejas sel yang disebabkan oleh bermacam-macam kimiawi dan biologic. Terjadinya radika bebas dimulai dari: Absorpsi energi sinar (cahaya UV, sinar X) Reaksi oksidatif metabolic 14. Konversi enzimatik zat kimia eksogen atau obat (CCl4menjadi CCl3). Radikal yang berasal dari oksigen adalah jenis toksikyang paling penting. Siperoksid terbentuk clangsung selama auto-oksidasidalam mitokondria, atau secara ensimatik oleh oksidase. 15. 3. Jejas Kimiawi Zat kimiawi menyebabkan jejas sel melalui 2 mekanisme: Secara langsung, misalnya, Hg dari merkuri klorida terikat pada grup SH protein membrane sel, menyebabkan peningkatan permeabilitas dan inhibasi transport yang bergantung, kepada ATPase. 16. Melalui konversi ke metabolic toksis reaktif.Sebaliknya metabolic toksik menyebabkan jejas sel baik memlaui ikatan kovalen langsung kepada protein membrane dan lemak, atau lebih umum melalui pembentukan radikal bebas reaktif, seperti yang diuraikan sebelumnya. 17. Bentuk adaptasi sel Atrofi Hipertrofi Hiperplasia Metaplasia Kalsifikasi Perubahan hialin 18. Atrofi Respon penurunan atau pengkerutan ukuran sel denganpengurangan substansi sel (RE, mikrofilamen dll) Sering mengenai otot rangka otot jantung dan otak (HIV) Penyebab : 1. Penurunan beban 2. Persediaan darah yang kurang 3. Nutrisi yang tidak memadai 4. Penurunan rangsang hormonal dan syaraf 5. Proses penuaan 19. Hipertrofi Peningkatan ukuran sel Tidak memerlukan pembelahan sel Tidak ada sel baru yang terbentuk Sering mengenai otot jantung dan sel ginjal Berkaitan dengan penimbunan protein intra sel,bukan peningkatan jumlah cairan intra sel 20. Hiperplasia Peningkatan jumlah sel Terjadi pada sel sel yang mampu meningkatkan sintesisDNA Sering terjadi bersama dengan hipertrofi Dapat terjadi karena untuk keperluan regenerasi atau awaldari neoplasia Dibagi menjadi 2 yaitu : 1. Hiperplasia fisiologis 2. Hiperplasia patologis 21. Hiperplasia fisiologis Hiperplasia kompensata Hiperplasia hormonal 22. Hiperplasia kompensata Terjadi sebagai bentuk adaptasi kompensasi dari selmelalui regenerasi agar fungsi organ ttetap homeostatis Contoh : pengambilan 70 % jaringan hati akan terjadiregenerasi lengkap 2 minggu karena pada hati terdapat HGF (Hepatosit Growth Factor) Sel permanen (sel syaraf,otot jantung) tidak dapatmelakukan regenerasi 23. Hiperplasia hormonal Terutama terjadi pada organ estrogen-dependent Contoh : proliferasi epitel kelenjar payudara saatpubertas dan hamil 24. Hiperplasia patologis Terjadi karena proliferasi yang abnormal Disebabkan oleh rangsangan hormonal atau faktorpertumbuhan yang berlebihan Contoh : hiperplasia patologis dari endometrium padapenyakit endometriosis 25. Kalsifikasi 1. Kalsifikasi distrofik Terutama terjadi pada daerah nekrosis koagulatif, kaseosa dan liqu0efektif Kadar kalsium darah normal 2. Kalsifikasi metastastik Terjadi pada sel normal dengan hiperkalsemia seperti pada hiperthyroid, keracunan vitamin D, sarkoidosis sistemik dan sindroma susu alkali 26. Perubahan hialin Pengendapan hialin dalam sel, di antara sel dan dalamjaringan 27. Struktur sel yang diserang Ada 4 fungsi intra seluler yang peka terhadap cedera/ jejas : 1. Pemeliharaan integritas membran sel 2. Respirasi aerobik yang terkait produksi ATP 3. Sintesis protein enzimatik dan struktural 4. Perserverasi integritas genetik sel System-sistem ini terkait erat satu dengan lain sehingga jejas pada satu lokus membawa efek sekunder yang luas. Konsekuensi jejas sel bergantung kepada jenis, lcama, dan kerasnya gen penyebab dan juga kepada jenis, status, dan kemampuan adapatasi sel yang terkena. Perubahan morfologi jejas sel menjadi nyata setelah beberapa system biokimia yang penting terganggu. 28. Sel yang Cedera Efek pertama sel yang cedera adalah: lesi biokimia yaitu perubahan reaksi kimia / metabolik didalam sel Kerusakan biokimia dapat menyebabkan gangguan fungsi sel (fisiologi) Kelainan biokimia dan fungsional dapat menyebabkan perubahan morfologik (anatomi) 29. Serangan pada sel tidak selalu mengakibatkangangguan fungsi, umumnya ada mekanisme adaptasi seluler terhadap stimulus Misal otot yang mendapat tekanan adaptasinya hipertropi (misal pada hipertensi pembesaran jantung) Perubahan pada sel yang mengalami cedera awalnya biokimia fungsional (fisiologi) morfologik (lesi) 30. Perubahan Morfologik Sel Cedera Subletal Jika sel diserang tetapi tidak mati (sub letal) seringterjadi perubahan morfologik yang reversibel Jika stimulus hilang sel dapat kembali sehat, jika stimulus tidak hilang sel akan mati Perubahan subletal pada sel secara alami disebut: degeneratif 31. Cedera sel Cedera sel sub letal Cedera sel letal (kematian sel) 32. Cedera sub letal Biasanya mengenai sel- sel yang secara metabolik aktif sperti sel hati, ginjal dan jantung Gambaran morfologi cedera sub letal paling sering berupa : 1.Penimbunan air intra seluler (swelling)2.Penimbunan lipid intra selSedangkan penimbunan zat lain dalam sel jarang terjadi 33. Penimbunan air intra sel (swelling) Disebut juga perubahan hidrofik Hal ini disebabkan karena gagalnya sel untukmemompa natrium ke luar sel, akibatnya kadar natrium intra sel meningkat, selanjutnya akan menarik air ke dalam sel hingga terjadi penimbunan Tampak struktur sel membengkak, sitoplasma selterlihat granuler dan organel intra sel ikut membengkak 34. Penimbunan lipid intra sel Paling sering mengenai hati karena aktivitasmetabolik lipid di hati tinggi Disebut juga perubahan berlemak/ steatosis Sering terlihat pada alkoholisme Pada jaringan hati tampak garis- agris kekuningan(perlemakan) 35. Penumpukan lemak dalam sel hati Penumpukan lemak dalam sel hati dapat disebabkan oleh beberapa hal yaitu : 1. Pemasukan asam lemak bebas yang meningkat 2. Sintesis asam lemak dari asetat yang meningkat 3. Oksidasi asam lemak yang menurun 4. Esterifikasi asam lemak menjadi trigliserida yang meningkat (pada pasien alkoholisme) 5. Sintesis apoprotein yang menurun (pada pasien malnutrisi) 6. Sekresi lipoprotein dari hati yang menurun. 36. Perubahan sub sel jejas reversibel Membran selGangguan transport ion, pembengkakan sel, gelembung sitoplasma, penumupukan distorsi jonjot mikro, gambaran hialin dan gangguan perleketan antar sel. Bila irreversibel dapat menyebabkan robeknya membran. Mitokondria mitokondria menjadi lebih padat diikuti pembengkakan. Bila irreversibel dapat terjadi kalsifikasi Retikulum endoplasma terjadi pembengkakan RE, pelepasan ribosom. Bila irreversibel terjadi fragmentasi RE disertai dengan gambaran hialin Lisosom terjadi pembengkakan lisosom yang bila irreversibel dapat terjadi pelepasan enzim ke sitoplasma dan terjadi autolisis