SISTEM IMUN
Dosen Pengampu Ibu Syukriah, M.Sc.
Disusun Oleh
Rizki Fitrawansyah (0704191049) Yulmaniati (0704191058)
Materi Presentasi
• Sistem Imun Pada Manusia
• Sistem Imun Pada Vertebrata
• Sistem Imun Pada Invertebrata
Sistem Imun
• Immunologi adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang sistem pertahanan tubuh.
• Fungsinya:
1. Sebagai pertahanan tubuh untuk melawan pathogen 2. Homeostasis, agar tubuh bisa mempertahankan
keseimbangan dari lingkungan luar maupun dalam tubuh
3. Mengenali dan menghilangkan sel yang abnormal
• Sasaran utamanya : bakteri pathogen & virus
• Leukosit adalah sel imun utama
Pathogen Bagi Tubuh
1. Bakteri 2. Virus 3. Jamur 4. Parasit
5. Protozoa bersel satu
Sel Dalam Sistem Imun
Struktur Sistem Imun
• Organ sistem imun berada diseluruh bagian tubuh, disebut organ limfoid
• Organ limfoid merupakan rumah bagi
limfosit
Jaringan Limfoid
• Yaitu jaringan yang memproduksi, menyimpan & memproses limfosit
• Terdiri dari: sumsum tulang,
kelenjar limfa, thymus, tonsil,
adenoid, appendiks dan jaringan
limfa di saluran cerna.
Jaringan Limfoid
• Jaringan limfoid di nodus limfa untuk melawan antigen yang menginvasi jaringan perifer tubuh
• Jaringan limfoid di tonsil dan adenoid untuk melawan antigen yang masuk melalui saluran pernapasan
• Jaringan limfoid di spleen, timus dan sumsum tulang untuk melawan antigen yang berhasil mencapai sirkulasi darah
• Jaringan limfoid di dinding saluran cerna untuk melawan antigen yang masuk melalui usus
Sistem Imun
• Pertahanan lapisan pertama:
pertahanan fisik (physical barrier)
• Ada 2 sistem kekebalan tubuh:
1. Sistem kekebalan nonspesifik (innate immunity)
2. Sistem kekebalan spesifik (adaptive immunity)
Pertahanan Lapisan Pertama
• Kulit dan membrane mukosa
• Kelenjar keringat, sebum, dan air mata yang akan mensekresikan zat kimia dan bersifat bakterisid
• Mukus, silia, sel keratin, serta lysozim di lapisan epitel
• Rambut pada bulu hidung
Sistem Kekebalan Non Spesifik (Innate Immunity)
• Merupakan pertahanan tubuh yang telah ada sejak lahir dan
merupakan respon terhadap antigen yang dapat timbul walaupun sebelumnya tubuh belum pernah terpapar antigen
• Yang termasuk dalam sistem kekebalan ini:
1. Reaksi inflamasi/peradangan 2. Interferon (protein antivirus) 3. Sel natural killer (NK)
4. Sistem komplemen
Reaksi Inflamasi atau Peradangan
• Reaksi jaringan yang memberikan sinyal pertahanan sel terhadap infeksi atau luka
• Tidak spesifik hanyak untuk mikroba, serta respon yang sama terhadap luka akibat suhu dingin, panas atau
trauma
• Sel yang berperan: fagosit : neutrophil, monosit dan
makrofag
Tahap Inflamasi
• Masuk bakteri ke dalam jaringan
• Jaringan memberikan sinyal berupa histamine, lalu sitokinin dan prostaglandin, yang
mengakibatkan peradangan
• Pelepasan awal histamine, sitokinin dan prostaglandin oleh sel mast dan makrofag pembuluh darah membesar disekitar infeksi (kemerahan dan panas)
• Sel fagosit akan mengahncurkan bakteri di
jaringan dengan cara fagositosis (respon sistemik:
demam)
• Perbaikan jaringan.
Interferon
• Protein alami dari sistem kekebalan tubuh manusia yang fungsinya untuk menyerang pathogen
• Sel yang terinfeksi oleh virus akan mengeluarkan interferon
• Interferon mengganggu replikasi virus (antivirus)
• Interferon memperlambat pembelahan dan pertumbuhan sel tumor
• Selain itu interferon meningkatkan aktivitas fagositosis makrofag
dan merangsang produksi antibodi
Mekanisme Interferon
• Virus masuk ke sel
• Selanjutnya sel akan mengaktifkan interferon
• Interferon berikatan dengan reseptor pada sel yang tidak diserang oleh virus
• Sel yang tidak diserang akan menghasilkan enzim yang mampu memecah mRNA virus
• Virus memasuki sel yang sebelumnya tidak diserang (akan mengaktifkan interferon)
• Enzim pemblokir virus diaktifkan
• Virus tidak bias berkembang biak dalam sel yang baru di invasi
Sel Natural Killer (Sel NK)
• mengenali sel yang terinfeksi dan stres dan merespons dengan membunuh sel-sel ini dan dengan
mensekresikan sitokin IFN- γ yang diaktifkan oleh makrofag
• Sel NK membentuk sekitar 10% dari limfosit dalam darah
dan organ limfoid perifer.
Sistem Kekebalan Spesifik (Adaptive Immunity)
• Yaitu sistem kekebalan adaptif dapat mengancurkan
pathogen yang lolos dari sistem kekebalan non spesifik.
• Terdiri dari:
1. Kekebalan humoral (produksi antibody oleh limfosit B) 2. Kekebalan seluler (produksi limfosit T yang
teraktivasi)
Sistem Kekebalan Humoral
• Antigen merangsang sel B berubah menjadi sel plasma yang memproduksi antibody
• Antibodi , protein terlarut yang dihasilkan oleh sistem imunitas sebagai respons terhadap keberadaan antigen dan akan
bereaksi dengan antigen tersebut
• Merupakan protein plasma yang disebut immunoglobulin (Ig)
Imunoglobulin (Ig)
Terdiri atas 5 kelas
IgA, melawan mikroorganisme, banyak
terdapat pada zat sekresi seperti keringat, ASI dan air liur.
IgD, membantu memicu respons imunitas, jumlahnya sedikit
IgE, menyebabkan pelepasan histamine dan mediator kimia lainnya
IgG, jumlah paling banyak sekitar 80%, jumlahnya akan lebih besar setelah pejanan pertama
IgM, antibody pertama yang tiba di lokasi infeksi, menetap di pembuluh darah
Bentuk Imunoglobulin (Ig)
Struktur Antibodi
• Berbentuk seperti “Y”
• Terbuat dari 4 rantai asam amino, disatukan oleh ikatan disulfide
• Terdapat dua rantai berat dan dua rantai ringan
• Setiap rantai memiliki daerah konstan disebut daerah Fc
• Setiap rantai memiliki wilayah variable yg unik untuk antibody dikenal sebagai wilayah FAB
Pembentukan Antibodi
• Antibody dibentuk oleh makrofag yang telah memfragmentasi antigen
• fragmen antigen tersebut di presintasikan kepada sel limfosit Th melalui MHC II yang terletak di permukaan makrofag
• Sel Thberinteraksi dengan APC melalui CD4 dan TCR
• Kemudian sel Th teraktivasi dan
berproliferasi serta mengeluarkan sitokinin (IL-1) yang akan mengaktifkan sel B yang naiv menjadi sel plasma yang akan
memproduksi antibody spesifik terhadap antigen tersebut.nteraksi dengan APC melalui CD4 dan TCR
Interaksi Antigen-Antibodi
• Fiksasi komplemen, aktivasi sistem
komplemen oleh antibody, jika terjadi infeksi, protein pertama dalam rangkaian protein komplemen diaktifkan, memicu aktivasi protein-protein berikutnya. Hasilnya adalah virus dan sel-sel pathogen mengalami lisis.
• Netralisasi, terjadi jika antibody menutup sistem determinan antigen, sehingga antigen menjadi tidak berbahaya.
• Aglutinasi (penggumpalan), terjadi jika antigen berupa materi partikel.
• Presipitasi (pengendapan), yaitu pengikatan silang molekul-molekul antigen yang terlarut dalam cairan tubuh.
Mekanisme pengikatan antibody ke antigen
Mekanisme Respons Imunitas Humoral
Diperantarai Antibodi
Antigen masuk ke tubuh lalu dibawa ke limfosit B
Aktivasi limfosit B dan berproliferasi menghasilkan tiruan sel B.
Tiruan sel B berdiferensiasi mengahsilkan sel plasma lalu mensekresikan antibody dan dibawa ke lokasi infeksi
Kompleks antigen-antibody menginaktifkan antigen
Tiruan sel B yang tidak berdiferensiasi menetap di jaringan limfoid dan menjadi sel B memori, nantinya akan berfungsi dalam respons imunitas sekunder jika terjadi paparan antigen yang sama secara berulang.
Sistem Kekebalan Seluler
• Limfosit T spesifik untuk kekebalan terhadap infeksi virus dan pengaturan pada mekanisme kekebalan
• Sel-sel T ini harus berkontak langsung dengan sasaran
• Terdapat 3 subpopulasi sel T: sel T sitotoksik, sel T penolong dan sel T penekan 1. Sel T Sitotoksik, subset dari limfosit T yang berfungsi menyerang dan
membunuh mikroorganisme bahkan membunuh sel-sel tubuh yang mengandung antigen
2. Sel T Penolong (Sel Th), membantu untuk melawan fungsi imun, sel ini juga mensekresikan limfokin
3. Sel T penekan, sel T untuk menekan fungsi sel T pembantu dan sel T sitotoksik agar tidak menyebabkan reaksi imun berlebihan yang dapat merusak jaringan tubuh sendiri.
Mekanisme Respons Imunitas Selular
Diperantarai Sel
Ekstraseluler (jika antigen dicerna oleh makrofag)
Antigen ditelan makrofag. Makrofag mengandung fragmen protein dari antigen
Makrofag membentuk MHC II dan dibawa ke permukaan makrofag
MHC II membawa peptide antigen ke permukaan, menyebabkan sel Th mengaktifasi makrofag untuk menghancurkan antigen yang ditelan.
Intraseluler (jika antigen menginfeksi sel)
Antigen menginfeksi sel tubuh sehingga mengandung fragmen protein antigen
Sel tubuh membentuk MHC I, membawa fragmen protein ke permukaan sel, menyebabkan sel sitotoksik teraktivasi dan berdiferesiensi menjadi sel
pembunuh aktif yang akan mengahncurkan sel yang terinfeksi.
Respons Imunitas Humoral dan Imunitas Seluler
Gangguan Sistem Imun
• Hipersensitivitas (Alergi), adalah peningkatan sensitivitas atau reaktivitas terhadap antigen yang pernah dipapar sebelumnya. Terjadi pada
beberapa orang saja dan tidak terlalu membahayakan tubuh.
• Penyakit Autoimun, adalah kegagalan sistem imunitas untuk membedakan sel tubuh dengan sel inang sehingga sistem imunitas menyerang sel tubuh sendiri.
• Imunodefisiensi, adalah kondisi menurunnya keefektifan sisten imunitas atau ketidakmampuan sistem imunitas untuk merespon antigen. Contoh:
defisiensi imun kongenitak dan AIDS. (Acquired Immunodeficiency Syndrome).
Penyakit Alergi pada Kulit
Penyakit Auto Imun pada Kulit
Contoh Penyakit Defisiensi Imun
Sistem Imun Vertebrata
Sistem imun pada vertebrata umumnya memiliki kesamaan dengan manusia, namun ada sedikit perbedaan di beberapa organ seperti yang terjadi pada aves.
Respon Imun vertebrata : Respon Imun Spesifik Respon Imun Nonspesifik
Sistem Imun Mamalia
Imunitas pada mamalia hampir
sama dengan manusia, hanya
dengan sedikit perbedaan
beberapa sistem. Misalnya pada
kelinci yang memiliki GALT yang
terdiri atas apendiks, plak peyer
dan nodul limfatik difus.
Sistem Imun Pisces
Ikan juga memiliki jaringan limfoid primer dan
sekunder pada timus, ginjal dan limpa. Serta sistem pertahanan
bawaan dan adaptif.
Sistem Imun Reptil
Perbedaan sistem imun reptil dan manusia terdapat pada organnya, yaitu reptil tidak memiliki tonsil seperti manusia.
Timus pada reptil memiliki molekul permukaan yang
menyerupai imunoglobin yang diduga merupakan preukusor reseptor sel T, yaitu IgG dan IgM.
GALT juga berkembang dengan baik pada jenis ular dan kadal.
Reptil memiliki molekul MHC yang memproduksi dua
jenis Ig yang mirip dengan IgM.
Sistem Imun Aves
Aves memproduksi sel B dalam organ yang disebut dengan Bursa Fibricius.
Pada ayam akan terbentuk antibodi yang sangat baik dengan membentuk IgM sebelum IgG
Untuk sel T pada aves hampir mirip dengan sel T pada mamalia.
Sistem Imun Amfibi
sistem kekebalan amfibi pada dasarnya mirip dengan mamalia
termasuk leukosit yang terlibat dalam kekebalan bawaan serta limfosit B dan T .
Jenis sel imun bawaan amfibi secara morfologis mirip dengan mamalia dan termasuk sel polimorfonuklear
(neutrofil, eosinofil, dan basofil), serta monosit, makrofag, dan sel pembunuh alami.
Sistem Imun Invertebrata
Invertebrata memiliki sistem imun yang lebih sederhana dibandingkan vertebrata.
Pada invertebrata terdapat sistem komplemen yang merupakan lembah arus kimia dari sistem imun yang membantu membersihkan patogen dari organisme.
Respon imun invertebrata hanya terdiri atas
sistem imun adaptive (non-spesifik).
Sistem Imun Annelida
Sistem imun pada beberapa annelida seperti cacing sangat kompleks dan berbeda dengan sistem imun
vertebrata. Pada cacing terdapat beberapa molekul kecil dan protein ekstraseluler di dalam cairan selom dapat melakukan fagositosis dan kapsulasi dalam menghancurkan bakteri patogen yang masuk ke rongga badan.
• Sistem imun pada atrhropoda adalah sistem nonspesifik yang meliputi seluler dan humoral.
• Pada udang terdapat sel darah yang dinamakan hemosit, dan fixed phagocytes
• Faktor pertahanan humoral seperti protein
penggumpalan, aglutinin, enzim hidrolitik dan peptide antimikroba.
• Hemosit memegang peranan penting dalam respon seluler pertahanan tubuh pada udang yang meliputi fagositosis, enkapsulasi, melanisasi, cytotoksitas, dan komunikasi antar sel.
• Hemosit memiliki tiga jenis, yaitu sel semi granular, sel hyalin, dan granular yang dibagi berdasarkan ada
tidaknya granula sitoplasma.
Sistem Imun Artropoda
Sistem Imun Molusca
Molusca memiliki sistem imun yang hampir mirip dengan arthopa, dimana hemosit memiliki peranan yang penting dalam menjaga tubuh dari patogen.
Pada molusca juga memiliki sistem pertahanan tubuh nonspesifik.
Sistem Imun Protozoa
Beberapa protozoa memiliki
kemampuan untuk membentuk kista untuk melindungi diri
Untuk spesies parasit , kista juga akan memungkinkannya untuk bertahan hidup di luar inang, memungkinkannya untuk dipindahkan dari satu inang ke inang lainnya. Contohnya Giardia
