ABDUL MANAN, SP., S. PdGuru Biologi MA Hikmatusysyarief NW SalutDesa Selat, Narmada, Lombok Barat

MATERI BIOLOGI KELAS XI SEMESTER GENAP

Standar Kompetensi

Memahami hakekat Biologi sebagai ilmu Menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan/penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada Salingtemas

Kompetensi DasarMenjelaskan mekanisme pertahanan tubuh terhadap benda asing berupa antigen dan bibit penyakit

Tujuan PembelajaranSiswa dapat mendeskripsikan mekanisme pertahanan tubuh terhadap benda asing berupaantigen dan bibit penyakit

Respon imun

Non-spesifik

Fagositosis

Spesifik

Inflamasi

Imunitas humoral (antibodi)

Imunitas diperantai sel

(sel-sel)

Patogen dalam tubuh

Pembekuan darah

Dalam tubuh

Luar tubuh

Penghalang misalnya kulit

Luka

Patogen misalnya bakteri

Lisozim dalam keringat

SISTEM IMUNSISTEM IMUN Fungsi:

1. Melindungi tubuh dari invasi penyebab penyakit; Menghancurkan & menghilangkan mikroorganisme atau substansi asing (bakteri, parasit, jamur, dan virus, serta tumor) yang masuk ke dalam tubuh 2. Menghilangkan jaringan atau sel yg mati atau rusak (debris sel) untuk perbaikan jaringan.3. Mengenali / mendeteksi sel yang abnormal, termutasi, atau ganas dan menghancurkannya

4. Untuk keseimbangan fungsi tubuh terutama menjaga keseimbangan

komponen tubuh yang telah tua

• Sasaran utama: Bibit penyakit, seperti bakteri dan virus

• Leukosit merupakan sel imun utama (disamping sel plasma, makrofag, & sel mast)

Sel dalam Sistem ImunSel dalam Sistem Imun

Pertahanan Tubuh Alami

Asam lemak dan bakteri alami

Lisozim pada mukus dalam hidungLisozim pada ludah

Mukus dan silia pada saluran udara

Lisozim pada air mata

Asam pada lambungLisozim pada usus halus

Bakteri pada usus besar

Lisozim pada urinBakteri alami pada vagina

Pertahanan Tubuh Alami

• Pertahanan fisik: Kulit

• Pertahanan Mekanik: Rambut hidung, silia

• Pertahanan Kimia : Enzim, asam lambung

•Pertahanan Biologis

Silia

Pertahan mekanik berupasel-sel bersilia dalam saluran pernapasan

Pertahanan Tubuh oleh Sel Darah Putih

Respon Imun

Respon Imun Non-spesifik:

inflamasi

fagositosis

Sumsum tulang

Sel stemLimfosit berasal dari sel-sel stem di dalam tulang

Limfosit

Sel B matang di limfa nodusSel T matang di kelenjar timus

Sel T

Sel T pembunuh Sel T pembantuSel B

Mengaktivasi

Reseptor permukaan spesifik untuk anitgen “asing”

Sel B merespon terhadap antigen. Sel B menggandakan diri, membentuk klon-klon sel plasma yang mensekresikan antibodi

Imunitas humoralImunitas yang disebabkan sel

Antigen pada permukaan organisme penginfeksi

Sel T pembunuh

Memori

Sel T dan sel B tetap hidup sebagai sel memori. Infeksi kedua oleh antigen yang sama akan menghasilkan respon sekunder yang lebih cepat

Antibodi berikatan dengan mikroorganisme untuk membunuhnya. Sel B tidak terlibat secara langsung.

Respon Imun Spesifik

•Antibody-Mediated Immunity

•Cell-Mediated Immunity

Pencegahan Penyakit

• Kekebalan tubuh

• aktif alami (aktivasi karena infeksi patogen), buatan (injeksi antigen ke dalam tubuh atau vaksinasi)

• pasif alami (antibodi yang diberikan dari Ibu ke bayinya), buatan (antibodi diekstrak dari individu lain kemudian disuntikkan ke tubuh orang lainnya atau serum)

Pengobatan Penyakit dengan Antibiotik

Antibiotik merupakan senyawa kimia untuk melawan bakteri penyebab penyakit. Konsumsi antibiotik kepada suatu individu secara terus menerus dapat menyebabkan menurunnya kemampuan antibiotik dalam melawan penyakit, disebabkan meningkatnya jumlah baketri yang resisten terhadap antibiotik tersebut.

KEKEBALAN TUBUH SPESIFIK ( MEKANIS )

ANTIGEN

ZAT KIMIA ASING YANG MASUK KE DALAM TUBUH DAN MERANGSANG TERBENTUKNYA ANTIBODI

MEMILIKI STRUKTUR 3 DIMENSI DENGAN DUA ATAU LEBIH DETEMINANT SITE

DETERMINANT SITE BAGIAN DR ANTIGEN YG DAPAT MELEKAT PADA BAGIAN SISI PENGIKATAN DARI ANTIBODI

DAPAT BERUPA PROTEIN DI DALAM MEMBRAN SEL BAKTERI / SELUBUNG SEL VIRUS

DAPAT BERUPA ZAT KIMIA YANG DIKELUARKAN OLEH MIKKROORGANISME YANG BERSIFAT RACUN

PERMUKAAN SEL BAKTERI MEMILIKI JUMLAH ANTIGEN YANG BERBEDA-BEDA

HAPTEN

DETERMINANT SITE YANG LEPAS DARI STRUKTUR ANTIGEN

TIDAK DAPAT MERANGSANG PEMBENTUKAN ANTIBODI

DAPAT BERIKATAN DENGAN ANTIBODI APABILA DISUNTIKKAN KE DALAM TUBUH

ANTIBODI

ZAT KIMIA YANG DAPAT MENGIDENTIFIKASI ANTIGEN

UMUMNYA TERDAPAT PADA PERMUKAAN SEL LIMFOSIT B

ADA 2 ANTIBODI POLIKLONAL DAN ANTIBODI MONOKLONAL

KEKEBALAN TUBUHNON SPESIFIK

RINTANGANMEKANIS

KULIT

SELAPUT LENDIR

RAMBUT-RAMBUT HALUS

RINTANGANKIMIAWI

HASIL SEKRESI

BAKTERI YANG TERDAPAT DI PERMUKAAN TUBUH

SELDARAH PUTIH

SISTEM PERTAHANAN TUBUH YANG KEDUA

AKAN MENCEGAH BENDA ASING MASUK LEBIH JAUH LAGI KE DALAM TUBUH

MENGHANCURKAN SETIAP BENDA ASING DENGAN CARA FAGOSITOSIS

ADA 2 AGRANULOSIT DAN GRANULOSIT

PROTEINKOMPLEMEN

MENGHASILKAN OPSONIN, KEMOTOKIN, DAN KININ

BERPERAN DALAM PROSES PENGHANCURAN MEMBRAN SEL MIKROORGANISME

MENSTIMULASI SEL DARAH PUTIH AGAR MENJADI LEBIH AKTIF

INTERFERON

SEKUMPULAN PROTEIN YANG DIEKSKRESIKANOLEH BEBERAPA SEL DI DALAM TUBAH

BERTINDAK SEBAGAI ANTIVIRUS DAN BEREAKSI DENGAN SEL YANG BELUM TERINFEKSI VIRUS

DAPAT MERANGSANG LIMFOSIT UNTUK MENGHANCURKAN DAN MEMBUNUH SEL-SEL YANG TERINVEKSI

DEMAM DAN RADANG

IMUNISASI AKTIF

MELIBATKAN PEMBENTUKAN SANTIBODI DI DALAM TUBUH SEBAGAI RESPON TERHADAP MASUKNYA ANTIGEN

BERTUJUAN UNTUK MERANGSANG TUBUH AGAR MEMBENTUK ANTIBODI YANG DAPAT MELAWAN ANTIGEN

DILAKUKAN DENGAN CARA MEMBERIKAN VAKSIN KE DALAM TUBUH

VAKSIN SUSPENSI MIKROORGANISME YANG SUDAH MATI

DAPAT MENCEGAH TERJADINYA INFEKSI OLEH BAKTERI ATAU VIRUS

IMUNISASI PASIF

SALAH SATU CARA UNTUK MEMPEROLEH KEKEBALAN TUBUH

DENGAN MEMASUKKAN ANTIBODI ATAU SERUM YANG TELAH KEBAL TERHADAP SUATU PENYAKIT

ANTIBODI TIDAK DIBENTUK OLEH TUBUH PENERIMA IMUNISASI,, MAKA DARI ITU DISEBUT IMUNISASI PASIF

BERTUJUAN MEMBERIKAN KEKEBALAN TUBUH SECEPATNYA

UMUMNYA PEMBERIAN IMUNISASI PASIF DILAKUKAN MELALUI SUNTIKAN

Struktur Sistem ImunStruktur Sistem ImunOrgan sistem imun berada di seluruh

bagian tubuh organ limfoidOrgan limfoid: ‘rumah’ bg limfositJaringan limfoid primer:

(1) kelenjar thymus(2) sumsum tulang

Jaringan limfoid sekunder: (1) berkapsul: limpa & kelenjar limf(2) tdk berkapsul: tonsil, GALT (gut-associated lymphoid tissue), jar.limfoid di kulit, sal.napas, kemih, & reproduksi

Jaringan LimfoidJaringan LimfoidMerupakan jaringan yang

memproduksi, menyimpan, & memproses limfosit

Mencakup: sumsum tulang, kel.limfe, limpa, thymus, tonsil, adenoid, appendiks, & agregat jar.limf di sal.cerna (GALT= gut-associated lymphoid tissue/ Plak Peyer)

Sistem ImunSistem ImunPertahanan lapis pertama:

Pertahanan fisik (physical barrier)

Ada 2 sistem kekebalan tubuh:1. Sistem kekebalan nonspesifik (didapat) (innate immune system)2. Sistem kekebalan spesifik (dipelajari/adaptif) (learned/adaptive immune system)

Respons ImunRespons Imun

Tahap: Deteksi & mengenali benda asing Komunikasi dg sel lain untuk merespons Rekruitmen bantuan & koordinasi

respons Destruksi atau supresi penginvasi

antibodi & sitokin

Respons Imun Respons Imun

1. Respons imun alami nonspesifik- ada sejak lahir- tdk memiliki target ttt- terjadi dlm bbrp menit – jam Reaksi inflamasi

2. Respons imun didapat spesifik- spesifik untuk jenis ttt- respons thd paparan I tjd dlm bbrp hari, paparan berikutnya lebih cepat

Pertahanan Lapis PertamaPertahanan Lapis Pertama

Kulit & membran mukosa yang utuhKelenjar keringat, sebum, & airmata mensekresi zat kimia & bersifat bakterisid

Mukus, silia, tight junction, desmosom, sel keratin & lysozim di lapisan epitel

Rambut pada lubang hidungBakteri tertentu, misalnya yang ada

di vagina

Sistem Kekebalan Non-Sistem Kekebalan Non-spesifikspesifikDapat mendeteksi adanya benda

asing & melindungi tubuh dari kerusakan yang diakibatkannya, namun tidak dapat mengenali benda asing yang masuk ke dalam tubuh.

Yang termasuk dalam sistem ini:1. Reaksi inflamasi/peradangan 2. Protein antivirus (interferon) 3. Sel natural killer (NK)4. Sistem komplemen

Inflamasi/ PeradanganInflamasi/ Peradangan

Merupakan respons lokal tubuh terhadap infeksi atau luka

Tidak spesifik hanya untuk infeksi mikroba, tetapi respons yang sama juga terjadi pada perlukaan akibat suhu dingin, panas, atau trauma

Pemeran utama: fagosit, a.l: neutrofil, monosit, & makrofag

Tahap inflamasiTahap inflamasi1. Masuknya bakteri ke dalam jaringan2. Vasodilatasi sistem mikrosirkulasi area yang

terinfeksi meningkatkan aliran darah (RUBOR/kemerahan & CALOR/panas)

3. Permeabilitas kapiler & venul yang terinfeksi terhadap protein meningkat difusi protein & filtrasi air ke interstisial (TUMOR/bengkak & DOLOR/nyeri)

4. Keluarnya neutrofil lalu monosit dari kapiler & venula ke interstisial

5. Penghancuran bakteri di jaringan fagositosis (respons sistemik: demam)

6. Perbaikan jaringan

InterferonInterferon

Sel yang terinfeksi virus akan mengeluarkan interferon

Interferon mengganggu replikasi virus (antivirus); ‘interfere’

Interferon juga memperlambat pembelahan & pertumbuhan sel tumor dengan meningkatkan potensi sel NK & sel T sitotoksik (antikanker)

Peran interferon yang lain: meningkatkan aktivitas fagositosis makrofag & merangsang produksi antibodi

Sel Sel Natural Killer Natural Killer (NK)(NK)Merusak sel yang terinfeksi virus dan sel

kanker dengan melisis membran sel pada paparan I

Kerjanya = sel T sitotoksik, tapi lebih cepat, non-spesifik, & bekerja sebelum sel T sitotoksik menjadi lebih banyak & berfungsi

Sistem KomplemenSistem Komplemen Sistem ini diaktifkan oleh:

1. paparan rantai karbohidrat yang ada pada permukaan mikroorganisme yang tidak ada pada sel manusia2. paparan antibodi yang diproduksi spesifik untuk zat asing tertentu oleh sistem imun adaptif

Bekerja sebagai ‘KOMPLEMEN’ dari kerja antibodi

Aktivasi Sistem KomplemenAktivasi Sistem Komplemen

Komplemen yg Komplemen yg teraktivasi akan:teraktivasi akan:

1. Berikatan dengan basofil & sel mast & menginduksi penglepasan histamin reaksi inflamasi

2. Berperan sebagai faktor kemotaksis yang meningkatkan fagositosis

3. Berikatan dengan permukaan bakteri & bekerja sebagai opsonin (opsonisasi) fagositosis

4. Menempel pd membran & membentuk struktur berbentuk tabung yg melubangi membran sel & menyebabkan lisis sel.

Sistem Kekebalan SpesifikSistem Kekebalan Spesifik

Atau sistem kekebalan adaptif dapat menghancurkan patogen yang lolos dari sistem kekebalan non-spesifik.

Mencakup:(1) kekebalan humoral produksi antibodi oleh limfosit B (sel plasma)(2) kekebalan selular produksi limfosit T yang teraktivasi

Harus dapat membedakan sel asing yang harus dirusak dari sel-diri antigen (molekul besar, kompleks, & unik yang memicu respons imun spesifik jika masuk ke dalam tubuh)

Sistem Kekebalan HumoralSistem Kekebalan Humoral

Antigen (Ag) merangsang sel B berubah menjadi sel plasma yg memproduksi antibodi (Ab).

Ab disekresi ke darah atau limfa lokasi sel plasma yang teraktivasi; semua Ab akan mencapai darah gamma globulin = imunoglobulin (Ig)

Imunoglobulin (Ig)Imunoglobulin (Ig)Ada 5 kelas:1. Ig M berperan sebagai reseptor permukaan sel

B & disekresi pada tahap awal respons sel plasma2. Ig G Ig terbanyak di darah, diproduksi jika

tubuh berespons terhadap antigen yang samaIg M & IgG berperan jika terjadi invasi bakteri dan virus serta aktivasi komplemen

3. Ig E melindungi tubuh dari infeksi parasit dan merupakan mediator pada reaksi alergi; melepaskan histamin dari basofil dan sel mast

4. Ig A ditemukan pada sekresi sistem perncernaan, pernapasan, & perkemihan (spt: pd airmata & ASI)

5. Ig D terdapat pada banyak permukaan sel B; mengenali antigen pada sel B

Fungsi AntibodiFungsi Antibodi

Reaksi Ag-AbReaksi Ag-Ab

Sistem Kekebalan SelulerSistem Kekebalan Seluler

Limfosit T spesifik untuk kekebalan terhadap infeksi virus dan pengaturan pada mekanisme kekebalan.

Sel-sel T harus kontak langsung dengan sasaranAda 3 subpopulasi sel T: sel T sitotoksik, sel T

penolong, dan sel T penekanMajor histocompatibility complex (MHC) : kode

human leucocyte-associated antigen (HLA) yang terikat pada permukaan membran sel; setiap individu berbeda

Surveilens imun : kerjasama sel T sitotoksik, sel NK, makrofag, dan interferon

Aktivasi Sel TAktivasi Sel T

Pembentukan Kekebalan Jangka Pembentukan Kekebalan Jangka Panjang (Panjang (long-term immunity)long-term immunity)

Pada kontak pertama dengan antigen mikroba, respons antibodi terjadi lambat dalam beberapa hari sampai terbentuk sel plasma & akan mencapai puncak dalam beberapa minggu (Respons primer); dan akan membentuk sel memori

Jika terjadi kontak dengan antigen yang sama, karena adanya sel memori, respons yang terjadi menjadi lebih cepat (Respons sekunder)

Respons Imun terhadap Invasi Respons Imun terhadap Invasi BakteriBakteri

Respons Imun thd Invasi VirusRespons Imun thd Invasi Virus

Interaksi Sistem Imun-Saraf- Interaksi Sistem Imun-Saraf- EndokrinEndokrin

Gangguan sistem imunGangguan sistem imun

1. Lack of response (imunodefisiensi)contoh: AIDS, leukemia

2. Incorrect response (penyakit autoimun)contoh: DM tipe I, miastenia gravis, multiple sclerosis; penyakit Graves.

3. Overactive response (alergi/ hipersensitivitas)contoh: asma, rhinitis allergic, rx transfusi

ALERGI

REAKSI ABNORMAL YANG TERJADI PADA SESEORANG

BERSIFAT KHUSUS DAN HANYA MUNCUL JIKA PENDERITA MELAKUKAN KONTAK DENGAN PENYEBAB ALERGI

DAPAT DITURUNKAN DARI ORANG TUA ATAU KELUARGA TERDEKAN PENDERITA

TERJADI KARENA PENDERITA SANGAT SENSITIF TERHADAP ANTIGEN TERTENTU

ANTIGEN TERSEBUT DAPAT BERASAL DARI DEBU, UDARA, ATAU BULU HEWAN YANG DISEBUT SEBAGAI ALERGEN

AIDS

DISEBABKAN VIRUS HIV ( HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS )

MENYERANG SEL YANG MEMILIKI PROTEIN YANG HANYA TERDAPAT PADA SEL DARAH PUTIH T4

MANUSIA AKAN MENGALAMI PENURUNAN SISTEM KEKEBALAN TUBUH

SAMPAI SEKARANG BELUM DIKETEMUKAN OBATNYA

PENULARAN TERJADI MELALUI

HUBUNGAN SEKS DENGAN PENDERITA HIV

PEMAKAIAN JARUM SUNTIK BERSAMA-SAMA DENGAN PENDERITA HIV

TRANSFUSI DARAH YANG TERINFEKSI HIV

BAYI YANG MEMINUM ASI PENDERITA HIV

DILAHIRKAN OLEH IBU PENDERITA HIV

KELAINAN ATAU PENYAKIT PADA SISTEM KEKEBALAN TUBUH