Pertahanan Tubuh Manusia Tubuh manusia merupakan yang konstan dilawan oleh virus, bakteri, radiasi matahari, parasit, serta polusi. Stres emosional akibat kejadian tersebut merupakan sebuah tantangan sebagai pertahanan tubuh yang sehat.
Layaknya sebuah kastil yang megah, pasti dikelilingi oleh benteng dan prajurit yang kuat. Benteng tersebut didirikan tentu untuk melindungi dari serangan musuh yang ingin menghancurkan kastil. Begitu pula dengan prajurit yang ditugaskan untuk menangkap dan melindungi musuh-musuh yang berusaha menyelinap masuk. Demikian halnya dengan tubuh manusia. Terdapat suatu sistem yang melindungi tubuh manusia dari hal-hal yang bisa mengganggu tubuh. Sistem itulah yang dinamai dengan sistem kekebalan tubuh
Pengertian dan Fungsi Sistem Kekebalan Tubuh
Sistem kekebalan tubuh atau biasa juga disebut sebagai sistem imun, merupakan suatu sistem dalam tubuh yang berperan dalam menjaga tubuh dari patogen serta ancaman bahaya lainnya. Dengan kata lain, sistem ini menjaga kekebalan tubuh (imunitas).
Patogen adalah istilah ilmiah yang merujuk pada segala macam mikroorganisme yang dapat menyerang tubuh, seperti bakteria, protozoa, virus, prion, dan lainnya. Sistem kekebalan tubuh juga berperan dalam proses inflamasi (radang), membantu membunuh sel-sel abnormal seperti kanker, dan melawan infeksi.
Komponen Sistem Kekebalan Tubuh
Sistem kekebalan tubuh terdiri dari berbagai macam komponen denga fungsi dan struktur yang berbeda-beda. Secara umum, seluruh komponen sistem kekebalan tubuh berada dalam satu kategori besar yang disebut sebagai sel darah putih (leukosit). Ada beberapa jenis sel darah putih di dalam sistem kekebalan tubuh. Mari kita simak penjelasannya.
- Makrofag
Sel makrofag adalah sel yang berperan dalam proses fagositosis (memakan) patogen dan sel abnormal seperti kanker
- Sel NK (Natural Killer)
Sel NK berperan dalam membunuh sel-sel tumor dan sel tubuh manusia yang telah terinfeksi virus sehingga tidak menyebar lebih jauh
- Neutrofil
Neutrofil adalah sel darah putih pertama yang siap siaga dan merespon ketiga terdapat patogen masuk ke dalam tubuh manusia. Selain itu, neutrofil juga dapat melepaskan racun khusus yang membunuh bakteri.
- Basofil
Basofil adalah sel darah putih yang bertugas dalam menyerang organisme parasit yang besar, seperti cacing parasit. Selain itu basofil juga berperan dalam respons inflamasi dan alergi
- Eosinofil
Sama seperti basofil, eosinofil adalah sel darah putih yang bertugas dalam menyerang organisme parasit yang besar, seperti cacing parasit.
- Limfosit T
Limfosit T adalah sel darah putih khusus yang berperan dalam membunuh patogen dan sel tubuh yang terinfeksi patogen secara spesifik (sistem imun aktif)
- Limfosit B
Limfosit B adalah sel darah putih khusus yang berperan dalam menghasilkan antibodi. Antibodi ini adalah protein yang dapat mencegah dan membunuh patogen secara spesifik (sistem imun aktif).
Macam-Macam sel darah putih (Wikimedia Commons)
Mekanisme Pertahanan Tubuh Manusia
Sistem imun bawaan adalah jenis sistem imun yang langsung siap siaga merespon adanya benda asing atau patogen yang masuk ke dalam tubuh. Sistem imun bawaan tidak bersifat spesifik, melainkan bersifat universal dan tanpa pandang bulu. Semua jenis patogen yang masuk, entah itu bakteri, protozoa, cacing, dan lain sebagainya akan langsung diproses oleh sistem imun bawaan.
Sel-sel darah putih yang masuk ke dalam sistem imun bawaan adalah sel makrofag, sel monosit, sel NK, sel eosinofil, sel basofil, dan sel neutrofil.
Di lain sisi, jika patogan terlalu berbahaya dan lolos dari jeratan sistem imun bawaan, maka sistem imun aktif akan bekerja. Sistem imun aktif (biasa disebut sebagai adaptif) adalah sistem imun yang khusus dan spesifik terhadap jenis patogen atau antigen tertentu saja.
Antigen yang berhasil diproses oleh sistem imun bawaan akan dipaparkan pada sel limfosit B. Antigen ini akan digunakan sebagai cetak biru (blue print) pembuatan antibodi yang spesifik terhadap antigen itu saja. Konsepnya seperti gembok dan kunci (lock and key).
Setiap antigen bersifat spesifik sehingga akan memerlukan antibodi yang berbeda-beda. Jika antigen telah dikenali, tubuh akan menginfeksi antigen tersebut menggunakan antibodi yang telah tersimpan dalam memori tubuh. Antigen diikat oleh antibodi dan selanjutnya akan dimakan oleh sel makrofag.
Antibodi akan menonaktifkan kerja patogen dengan cara memblokade bagian tertentu dari patogen. Blokade ini terjadi dengan cara antibodi yang berikatan dengan antigen Proses pengikatan antigen-antibodi dengan tujuan patogen menjadi terblokade disebut sebagai netralisasi.
Saat antigen dinetralisir oleh antibodi, reaksi ini bisa memunculkan penggumpalan. Gumpalan tersebut akan memudahkan sel makrofag untuk memakan dan menghilangkan antigen.
Cara kerja proses netralisasi patogen dengan ikatan antara antigen dan antibodi. Sel warna merah patogen. Biru (Y) adalah antibodi. Tonjolan di sel berwarna merah adalah antigen (Wikimedia Commons)
Jika antigen belum dikenali oleh tubuh, maka antibodi akan mengenalinya terlebih dahulu. Setelah selesai mengenali, antigen akan diblokade dan dihancurkan seperti halnya pada mekanisme antigen yang telah dikenali. Kemudian memori tubuh akan menyimpan karakteristik dari antigen tersebut.
Gambar. Beberapa cara antibodi untuk menghancurkan patogen (Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006)
Faktor yang Mempengaruhi Sistem Kekebalan Tubuh
· Penggunaan obat-obatan
Penggunaan obat-obatan tertentu dapat mempengaruhi sistem kekebalan tubuh. Misalnya penggunaan obat dalam jangka panjang akan berpengaruh terhadap proses tubuh. Sehingga sangat dianjurkan jika mengkonsumsi obat tertentu harus di bawah pengawasan dokter. Hal ini supaya tidak menimbulkan komplikasi.
· Asupan nutrisi
Sudah barang tentu asupan nutrisi yang terkandung dalam makanan sangat berpengaruh terhadap kekebalan tubuh. Kurangnya asupan nutrisi terutama protein, vitamin, dan mineral akan menurunkan kekebalan tubuh. Sebab, kandungan protein mampu membentuk imunoglobulin yang berperan dalam pembentukan kekebalan tubuh.
· Usia
Sistem kekebalan tubuh mengalami perkembangan seiring berjalannya usia. Pada usia bayi hingga balita, kekebalan tubuh belum terbentuk dengan sempurna sehingga masih rentan dengan gangguan benda asing. Sedangkan pada usia lanjut sudah mengalami penurunan kekebalan tubuh.
· Stres
Stres akan memicu hormon kortisol diproduksi dalam jumlah yang berlebihan. Akibat adanya hormon kortisol yang berlebihan ini akan menurunkan kekebalan tubuh. Oleh sebab itu, sangat penting untuk mengelola stres dengan baik.
· Kebiasaan merokok dan meminum alkohol
Kebiasaan merokok dan minum alkohol akan berpengaruh buruk pada tingkat kekebalan tubuh. Merokok dan meminum alkohol akan menurunkan imunitas tubuh. Maka dari itu, dianjurkan agar menghindari kebiasaan merokok dan meminum alkohol.
· Vaksinasi
Peningkatan sistem kekebalan tubuh dapat dilakukan dengan vaksinasi. Vaksin akan membantu tubuh membentuk sistem kekebalan adaptif yang baru. Sehingga dengan melakukan vaksinasi dapat mencegah terkena patogen yang masuk ke tubuh.
Gangguan Pada Sistem Pertahanan Tubuh
· Alergi
Alergi merupakan kondisi dimana respon imun tubuh terhadap benda asing atau antigen terlalu berlebihan. Pada negara berkembang banyak dijumpai kasus alergi yang dipicu oleh debu, sedangkan di negara maju reaksi alergi lebih sering dipicu oleh serbuk dari benang sari. Gejala alergi biasanya ditandai dengan adanya ruam, mudah bersin, mata berair, dan juga keluarnya lendir dari hidung.
· Anapylactic Shock
Anapylactic shock merupakan kelainan sistem kekebalan tubuh yang disebabkan karena reaksi alergi sangat tinggi. Akibatnya seluruh bagian tubuh akan mengalami inflamasi. Penyakit ini bisa menimbulkan potensi kondisi berbahaya.
· Defisiensi Imun
Defisiensi imun merupakan kondisi ketika salah satu atau beberapa komponen sistem kekebalan tubuh terganggu bahkan tidak bisa bekerja. Defisiensi imun bisa mengakibatkan penurunan imunitas tubuh. Contoh penyakit yang termasuk defisiensi imun antara lain AIDS dan SCID (Severe Combined Immunodeficiency).
· Erithroblastosis fetalis
Erithroblastosis fetalis merupakan kelainan pada kehamilan yang muncul akibat perkawinan dengan Rhesus yang berbeda. Pada kebanyakan kasus yang terjadi karena istri memiliki Rhesus negatif (Rh -), sedangkan janin memiliki Rhesus positif (Rh +). Hal ini dapat mengancam nyawa janin.
· Autoimun
Autoimun merupakan kelainan akibat kegagalan sistem imun dalam membedakan antigen asing dengan sel-sel tubuh. Sebagai akibatnya penyakit autoimun menjadikan sistem imun menyerang sel-sel tubuh kita sendiri. Kelainan ini bisa juga membuat fungsi tubuh menjadi terganggu.
Cara Menjaga Sistem Kekebalan Tubuh
· Menjaga Pola Hidup Sehat
Menjaga pola hidup sehat akan meningkatkan sistem kekebalan tubuh. Pola hidup sehat dapat dimulai dengan istirahat yang cukup, membiasakan aktif bergerak, dan mengatur pola hidup secara teratur. Usahakan ini kamu lakukan secara konsisten.
· Memperhatikan Asupan Nutrisi
Asupan nutrisi yang terkandung dalam makanan sangat berpengaruh terhadap kekebalan tubuh. Kurangnya mengkonsumsi protein, vitamin, dan mineral akan menurunkan kekebalan tubuh. Oleh sebab itu, perhatikan asupan nutrisi yang kamu konsumsi, ya.
· Menghindari Stres
Kondisi stres dapat memicu tubuh mengeluarkan hormon kortisol. Apabila terdapat banyak hormon kortisol dalam tubuh, maka akan berpengaruh pada kekebalan tubuh. Maka dari itu stres memicu kekebalan tubuh menjadi turun.
· Menghindari kebiasaan Merokok dan Minum Beralkohol
Kebiasaan merokok dan minum beralkohol dapat menurunkan kekebalan tubuh. Hal ini tentu saja harus segera dihentikan. Sebab, lambat laun kebiasaan ini akan mengganggu fungsi tubuh lainnya.
Sistem kekebalan tubuh tentu memiliki andil yang cukup besar dalam tubuh manusia. Seperti apa yang telah dipaparkan di atas bahwa istana tidak akan terjaga keamanannya tanpa benteng yang mengelilinginya. Demikian pula pada tubuh manusia, apa jadinya jika tanpa sistem imun. Benar begitu, bukan?
Contoh Soal Sistem Kekebalan Tubuh
Hendra adalah seorang pekerja paramedis yang sedang bertugas di Rumah Sakit Umum Daerah. Sejak awal bertugas, Hendra langsung ditugaskan untuk mengurusi pasien yang terkena virus SARS-CoV-2. Virus ini merupakan virus yang menyebabkan penyakit COVID-19, sebuah penyakit saluran pernapasan atas yang sekarang sedang menjadi pandemi.
SARS-CoV-2 menyebar melewati droplet (cairan tubuh) yang dikeluarkan oleh orang yang telah terjangkit sebelumnya. Droplet ini dapat menyebar ketika seseorang bersin, batuk, mengucek muka, atau meludah. Paru-paru adalah organ yang paling banyak terjangkit penyakit COVID-19 karena pada sel alveolus, banyak reseptor ACE2. Reseptor ini digunakan virus SARS-CoV-2 untuk dapat masuk menginfeksi sel-sel tubuh.
Ketika virus SARS-CoV-2 masuk ke dalam sel tubuh, komponen sistem imun manakah yang akan segera aktif terlebih dahulu?
A. Sel Limfosit T
B. Antibodi
C. Sel Limfosit B
D. Sel NK (Natural Killer)
E. Sel Basofil
Pembahasan
Jawaban (D)
Seperti yang telah dipaparkan di soal, penyakit COVID-19 disebabkan oleh virus SARS-CoV-2. Virus ini ketika masuk ke dalam saluran pernapasan akan menyerang sel-sel epitel alveolus karena sel ini memiliki reseptor ACE2. Komponen sistem imun manakah yang akan segera aktif terlebih dahulu adalah sistem imun bawaan (innate, pasif).
Hal ini dikarenakan sistem imun aktif (adaptif) memerlukan waktu untuk mengenali antigen virus dan juga memerlukan waktu untuk berkembang menjadi sel T dan B dewasa. Ditambah lagi waktu yang dibutuhkan untuk sel B menghasilkan antibodi.
Nah, sel sistem imun bawaan yang berperan dalam melawan virus adalah sel NK (natural killer). Sel ini dapat melawan virus yang masuk ke dalam tubuh dan menghancurkan sel tubuh yang telah terinfeksi virus.
Analisis per Pilihan
- A) Sel Limfosit T termasuk ke dalam sistem imun adaptif (aktif) sehingga membutuhkan waktu yang lama untuk aktif ketika patogen (virus SARS-CoV-2) masuk ke dalam tubuh.
- B) Antibodi termasuk ke dalam sistem imun adaptif (aktif) sehingga membutuhkan waktu yang lama untuk dihasilkan oleh sel B ketika patogen (virus SARS-CoV-2) masuk ke dalam tubuh.
- C) Sel Limfosit B termasuk ke dalam sistem imun adaptif (aktif) sehingga membutuhkan waktu yang lama untuk aktif ketika patogen (virus SARS-CoV-2) masuk ke dalam tubuh.
- D) Sel sistem imun bawaan yang berperan dalam melawan virus adalah sel NK (natural killer). Sel ini dapat melawan virus yang masuk ke dalam tubuh dan menghancurkan sel tubuh yang telah terinfeksi virus.
- E) Meskipun sama-sama sel sistem imun bawaan, basofil tidak berperan dalam melawan virus. Basofil lebih banyak berperan pada respons alergi, inflamasi, dan menyerang cacing parasit.
Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah D
Perbedaan Antigen dan Antibodi
Saat antigen masuk ke tubuh, sistem kekebalan menghasilkan sebuah zat yang akan menghancurkan antigen tersebut. Zat yang dihasilkan sistem imun ini disebut sebagai antibodi. Perlu diketahui, antigen bisa masuk ke tubuh melalui makanan, minuman, kotoran, debu, atau polusi.
Antibodi adalah bagian dari sistem kekebalan yang bekerja untuk melindungi tubuh dari bahaya virus, bakteri, kuman zat-zat yang dapat menyebabkan penyakit infeksi. Sistem imunitas tubuh akan menghasilkan antibodi sesuai dengan banyaknya antigen.
Bentuk antibodi menyerupai bentuk antigen yang akan dilawan. Tujuan antibodi menyerupai bentuk yaitu supaya antibodi bisa menempel pada antigen kemudian melawannya. Dengan begitu, antigen dalam tubuh tidak akan berkembang dan gagal menyebabkan infeksi.
Antigen juga dapat menyebabkan reaksi alergi dan penyakit yang berkaitan dengan alergi, seperti asma dan eksim. Namun, kondisi ini hanya terjadi pada kasus tertentu.
Jenis-jenis Antigen:
Antigen dibedakan berdasarkan respon imun menjadi dua tipe, yaitu:
- Antigen Lengkap atau Imunogen
Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, bahwa antigen memiliki kemampuan induksi respon imun (imunogen) atau disebut juga complete antigen. Ini adalah jenis yang mampu merespon imun sendiri tanpa memerlukan molekul pembawa. Antigen jenis ini umumnya berupa protein dan polisakarida.
- Antigen Tidak Lengkap
Jenis antigen ini tidak menginduksi respon imun secara langsung. Ia membutuhkan molekul pembawa agar bisa menjadikan antigen lengkap. Molekul pembawa adalah komponen non-antigenik yang mampu merangsang respon imun. Antigen ini biasanya mempunyai molekul yang beratnya lebih rendah dibanding imunogen.
Jenis-Jenis Antibodi
Ada beberapa jenis antibodi yang masing-masingnya mempunyai fungsi yang berbeda. Antibodi juga dikenal sebagai immunoglobulin.
- Immunoglobulin A (IgA)
Ini adalah jenis antibodi yang paling sering ditemukan dalam tubuh dan terlibat dalam proses terjadinya reaksi alergi. Antibodi IgA kebanyakan ditemukan pada lapisan mukosa (selaput lendir) tubuh, terutama yang melapisi saluran pernapasan dan saluran pencernaan.
Selain itu, antibodi ini banyak juga ditemukan di cairan tubuh, misalnya air liur, dahak, air mata, cairan vagina, dan ASI. Pemeriksaan sistem imunitas biasanya melibatkan pemeriksaan antibodi IgA.
- Immunoglobulin E (IgE)
Jenis antibodi ini umum ditemukan dalam aliran darah meskipun jumlahnya sedikit. Hanya saja jumlah antibodi IgE dapat bertambah seiring reaksi peradangan akibat alergi pada tubuh. Untuk mendeteksi adanya alergi akibat parasit biasanya dilakukan pemeriksaan antibodi IgE.
- Immunoglobulin G (IgG)
Ini adalah jenis antibodi yang paling banyak ditemukan dalam darah dan cairan tubuh lainnya. Saat antigen seperti kuman, virus, atau zat kimia tertentu masuk ke tubuh, sel-sel darah putih akan mengenali antigen dan segera membentuk antibodi IgE untuk melawan.
- Immunoglobulin M (IgM)
Antibodi IgM akan terbentuk dalam tubuh ketika pertama kali kamu terinfeksi bakteri atau virus. Ini adalah bentuk pertahanan pertama tubuh untuk melawan infeksi.
Jumlah IgM meningkat dalam waktu singkat ketika infeksi terjadi, perlahan akan turun dan tergantikan oleh antibodi IgG. Pemeriksaan IgG biasanya dilakukan untuk mendeteksi apakah ada infeksi atau penyakit autoimun pada seseorang.
Itulah perbedaan antigen dan antibodi yang perlu kamu ketahui.
Daftar Pustaka:
Ferdinand, Fictor P dan Moekti Ariebowo.2009.Praktis Belajar Biologi 2 untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Visindo Media Persada.
Rachmawati, Faidah dkk.2009.Biologi Untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA. Jakarta: CV Ricardo.