Pages

Showing posts with label Tugas Semester 5. Show all posts
Showing posts with label Tugas Semester 5. Show all posts

Tuesday, January 05, 2010

Gonad Ikan

Gonad merupakan kelenjar endokrin yang dipengaruhi oleh gonadotropin hormon (GtH) yang disekresikan kelenjar pituitari. Meskipun gonadotropin tidak secara langsung mempengaruhi perkembangan telur atau seperma ikan, namun mempengaruhi sekresi estrogen oleh sel folikel telur dan androgen oleh jaringan testis.  Estrogen  yang umum didapatkan dalam cairan ovarium teleostei adalah estradiol -17β yang merupan derivat dari 17αhydroxyprogesterone, sedangkan androgen yang umum disintesis adalah testosteron. Organ target estrogen adalah sel-sel hati.  Pada hati, estradiol berperan membawa pesan agar vitelogenin segera disintesis. Vitelogenin adalah bahan baku kuning telur yang di sekresi sel-sel hati dan dibawa ke gonad oleh darah. Sedangkan 17αhydroxyprogesterone terutama berperan pada akhir pematangan gonad untuk merangsang ovulasi ( Bond, 1979).
Berat gonad akan maksimal pada waktu  ikan akan memijah, kemudian akan menurun secara cepat dengan berlangsungnya musim pemijahan hingga selesai.  Ada dua faktor yang mempengaruhi saat pertama kali ikan matang gonad, yaitu faktor luar dan faktor dalam. Faktor dalam antara lain, perbedaan spesies, umur, ukuran serta sifat-sifat fisiologis dari ikan tersebut, seperti kemampuan adaptasi terhadap lingkungan. Faktor luar yang mempengaruhinya yaitu makanan, suhu, arus dan adanya individu yang berlainan jenis kelamin dan tempat berpijah yang sama ( Rizal, 2009 ).
Menurut Effendie (1997), pertambahan bobot gonad ikan betina pada saat stadium matang gonad dapat mencapai 10 – 25 persen dari bobot tubuh, dan pada ikan jantan 5 – 10 persen. Lebih lanjut dikemukakan bahwa semakin bertambahnya tingkat kematangan gonad, telur yang ada dalam gonad akan semakin besar. Pendapat ini diperkuat oleh Kuo et al.  (1979) bahwa kematangan gonad pada ikan dicirikan dengan perkembangan diameter rata-rata telur dan pola distribusi ukuran telurnya.

DAFTAR PUSTAKA
  • Bond, C. E.  1979.  Biology of Fishes.  W.  B. Saunders :Philadelphia.

  • Effendie. 1997. Biologi Perikanan. Yayasan Pustaka Nusatama : Yogyakarta

  • Rizal, D. Ahmad. 2009. Studi biologi reproduksi ikan senggiringan (Puntiun johorensis) di daerah aliran sungai Musi, Sumatra Selatan. Skripsi. Departemen Manajemen Sumberdaya Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor : Bogor

SEKILAS TENTANG METABOLISME (RESPIRASI DAN MITOKONDRIA)

Respirasi
Pernafasan atau respirasi adalah suatu proses reaksi kimia yang terjadi bila sel menyerap oksigen, menghasilkan CO2 dan air, serta energi dalam bentuk energi kimia. Respirasi merupakan suatu proses katabolisme yang dilakukan sel hidup untuk menghasilkan energi. Energi yang dihasilkan dipergunakan untuk berbagai aktivitas hidup. Berdasarkan kebutuhan oksigennya, respirasi terbagi menjadi dua. Respirasi pertama adalah respirasi aerob. Respirasi aerob adalah proses respirasi yang yang membutuhkan oksigen. Respirasi yang kedua adalah respirasi anaerob. Respirasi ini merupakan proses pembentukan energi tanpa menggunakan oksigen (Wiradikusumah, 1985).
Walaupun sangat berbeda mekanismenya, pada prinsipnya respirasi serupa dengan pembakaran bensin mobil setelah oksigen dicampur dengan bahan baker (hidrokarbon). Makanan merupakan bahan bakar untuk respirasi dan buangannya ialah karbondioksida dan air. Proses keseluruhannya dapat dirangkum sebagai berikut:
Senyawa Organik + O2        CO2 + air + Energi
Selain itu, respirasi dan fermentasi merupakan reaksi eksergonik karena melepaskan energi (Campbell, 2004).

Perbandingan Antara Fermentasi dan Respirasi
Fermentasi dan respirasi seluler masing-masing merupakan pilihan antara aerobic dan anaerobic untuk menghasilkan ATP. Kedua jalur ini menggunakan glikolisis untuk mengoksidasi glukosa dan bahan anorganik menjadi piruvat, dengan selisih hasil dua ATP oleh fosforilasi substrat. Pada fermentasi atau respirasi , NAD+ merupakan agen pengoksidasi yang menerima elektron dari makanan selama glikolisis. Perbedaan utama kedua proses ini ialah mekanisme untuk mengoksidasi NADH kembali ke NAD+, sesuatu yang dipertahankan untuk proses glikolisis. Respirasi seluler lebih banyak menghasilkan ATP per molekul glukosa , 19 kali lebih banyak daripada yang dihasilkan pada proses fermentasi, 38 ATP untuk respirasi dan 2 ATP untuk fermentasi (Tim Dosen ITS, 2004).

Mitokondria
Mitokondria dijumpai pada hamper semua sel eukariotik. Mitokondria memiliki panjang sekitar satu hingga sepuluhµm. Mitokondria dibungkus oleh suatu selubung yang terdiri dari dua membrane, masing-masing merupakan bilayer fosfolipid yang memiliki kumpulan protein. Membran luarnya halus, tetapi membrane dalamnya berlekuk-lekuk dan disebut Krista. Membran dalam membagi mitokondria menjadi dua membran internal. Ruang pertama merupakan daerah atau ruang intermembran, daerah sempit antara membran dalam dan membran luar. Ruangan kedua disebut matriks mitokondria. Ruang ini merupakan tempat berlangsungnya siklus krebs pada proses respirasi. Selain itu, matriks mitokondria merupakan suatu tempat dimana enzim yang berbeda dikonsentrasikan (Campbell, 2004).

DAFTAR PUSTAKA


Campbell,dkk.2004, BIOLOGI jilid 1,Erlangga: Jakarta

Tim Dosen ITS.2004, Diktat Biologi Umum, Program Studi Biologi FMIPA ITS: Surabaya

Wirahadikusumah, Muhamad.[1985], Biokimia,Metabolisme Energi, Karbohidrat, dan Lipid, Penerbit ITB: Bandung

FAKTOR LINGKUNGAN YANG MEMPENGARUHI MEIOFAUNA

Organisme laut bervariasi dan mewakili semua filum. Segenap organisme dipengaruhi oleh sifat air laut yang ada di sekeliling, dan banyak bentuk-bentuk yang umum dijumpai terhadap pergerakan air laut (Nybakken,1992). Keanekaragaman organism di daerah pasang surut cukup tinggi. Faktor-faktor yang mempengaruhi keragaman organism yang hidup pada daerah pasang surut yaitu : suhu, gerakan ombak, salinitas, faktor-faktor lain (Nybakken,1992). 
a.       Suhu
Daerah pasang surut biasanya dipengaruhi suhu udara selama periode yang berbeda-beda, dan suhu ini mempunyai kisaran yang luas, baik secara harian maupun musiman. Kisaran ini dapat melebihi batas toleran organism laut. Jika pasang surut terjadi jika suhu udara minimum (daerah sedang, dingin, kutub) atau ketika suhu udara maksimum (tropik), batas letal dapat dipercepat dengan meningkatnya suhu (Nybakken,1992). 

            b.      Gerakan ombak
Di daerah pasang surut, gerakan ombak mempunyai pengaruh yang terbesar terhadap organisne dan komunitas dibandingkan dengan daerah laut lainnya. Aktivitas ombak mempunyai kehidupan pantai yang mempunyai kehidupan pantai secara langsung. Pada pantai terdiri dari pasir atau kerikil, kegiatan ombak dapat membongkar subtract di sekitar sehingga mempengaruhi bentuk zona (Nybakken,1992). 
            c.       Salinitas
Perubahan salinitas yang dapat mempengaruhi organisme terjadi di daerah pasang surut melalui dua cara. Pertama, karena di daerah pasang surut dan kemudian digenangi air atau aliran akibat hujan lebat, akibatnya salinitas akan turun. Kenaikan salinitas terjadi jika penguapan sangat tinggi pada siang hari (Nybakken,1992). Oleh karena itu, spesies yang hidup harus mampu bertahan pada kondisi dengan tingkat salinitas yang berubah-ubah.Hasil praktikum menunjukkan bahwa nematoda ditemukan hampir setiap plot sehingga meiofauna jenis ini mempunyai adaptasi yang tinggi terhadap perubahan sehu dan juga salinitas.


d.      Faktor-faktor lain
Faktor lainnya  yang berpengaruh bermacam-macam, meliputi pH, persaingan antar organism dan pemangsaan. Persaingan terjadi karena masing-masing individu berusaha untuk mendapatkan nutrisi, sehingga mempengaruhi pola penyebaran individu, demikian pula pemangsaan oleh organism lain berpengaruh terhadap penyebaran organism di daerah pasanag surut Daerah pasang surut biasanya dipengaruhi suhu udara selama periode yang berbeda-beda, dan suhu ini mempunyai kisaran yang luas, baik secara harian maupun musiman. Kisaran ini dapat melebihi batas toleran organism laut. Jika pasang surut terjadi jika suhu udara minimum (daerah sedang, dingin, kutub) atau ketika suhu udara maksimum (tropik), batas letal dapat dipercepat dengan meningkatnya suhu (Nybakken,1992).

DAFTAR PUSTAKA  

  • Nybakken, J.W. 1992. Marine Biology : An Ecologycal Approach. Addison Wesley Educational Publishers Inc.

Monday, January 04, 2010

Ruaya Katsuwonus Pelamis (Cakalang)

Ikan cakalang menyebar luas di seluruh perairan tropis dan subtropis pada samudra Atlantik, samudra Pasifik, dan samudra Hindia. Secara umum, penyebaran yang dilakukan ikan cakalang dinamakan ruaya. Ruaya mempunyai arti enyesuaian dan peyakinan terhadap kondisi yang menguntungkan untuk eksistensi dan reproduksi suatu spesies ikan. Hal tersebut dilakukan dengan cara berpindah tempat. Chusing (1968) dalam Effendie (2002) mebgemukakan bahwa studi ruaya ikan merupakan hal yang fundamental untuk biologi perikanan, karena dengan mengetahui lingkaran ruaya akan diketahui batas-batas daerah mana stok atau sub populasi itu hidup.
Pada umumnya, ruaya ikan dibedakan atas dua macam yaitu amfibiotik dan holobiotik. Amfibiotik berarti suatu jenis ikan melakukan pergerakan dari perairan tawar menuju lautan atau dari air laut menuju perairan tawar. Amfibiotik ini dibedakan atas amfidrom (mencari makan) dan diadrom (memijah). Sementara itu, holobiotik diartikan sebagai pergerakan ikan di perairan tawar atau di lautan saja. Beberapa kalangan mengasumsikan bahwa jenis holobiotik bukanlah suatu ruaya karena seluruh hidup ikan dihabiskan di perairan tawar atau di lautan saja. Akan tetapi, asumsi tersebut dapat dibantah karena sebenarnya holobiotik adalah jenis ikan yang melakukan pergerakan atau beruaya hanya saja perpindahan yang dilakukan tidaklah dari air tawar ke air laut atau sebaliknya, tetapi beruaya dari satu lautan ke lautan lainnya atau dari suatu perairan tawar menuju perairan tawar lain. Dari penjelasan tersebut maka holobiotik dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu potamodrom dan oseanodrom. Potamodrom adaljah jenis ikan yang hidup dan melakukan ruaya di perairan darat, sedsangkan oseanodrom merupakan jenis ikan yang hidup dan melakukan ruaya di lautan (Effendie, 2002).
Telah dijelaskan sebelumnya bahwa ikan cakalang dapat hidup nyaris di semua lautan yang ada di muka bumi ini karena itulah dapat dikatakan bahwa ikan cakalang termasuk jenis oseanodrom (hidup dan beruaya di lautan). Ruaya jenis cakalang dapat dibedakan menjadi dua, yaitu penyebaran secara vertical dan penyebaran secara horizontal. Penyebaran secara vertical berarti penyebaran menurut kedalaman perairan, sedangkan penyebaran horizontal berarti penyebaran berdasarkan letak geografis suatu perairan.
Secara vertical, tujuan utama cakalang mengadakan ruaya adalah untuk melakukan pemijahan. Menurut Gunarso (1996) suhu optimum untuk ikan cakalang  berkisar antara 26-32 C, akan tetapi suhu optimum untuk melakukan pemijahan berkisar pada angka 16-25 C dengan salinitas 33%o. Karena membutuhkan suhu yang relatif rendah untuk melakukan pemijahan maka cakalang akan bergerak secara vertikal ke bawah permukaan air. Hal tersebut dikarenakan semakin dalam suatu perairan semakin rendah suhunya. Selain itu, peruayaan secara vertikal dilakukan cakalang untuk mengamankan telur-telurnya dari ancaman predator. Karena sebagai ikan oseanik, massa telur-telur cakalang lebih tinggi daripada massa air laut sehingga telur-telur tenggelam ke dasar perairan. Pada kedalaman tertentu dimana tersedia banyak pakan dan terhindar dari predator, telur cakalang akan menetas dan menjadi larva cakalang. Cakalang tidak akan melakukan pengasuhan terhadap larva-larvanya karena itu setelah telur menetas cakalang akan kembali ke kolom air. Larva-larva ikan cakalang juga akan melakukan ruaya vertikal ke permukaan  air untuk mencari makan. Namun, larva cakalang hanya melakukan penyebaran vertikal pada malam hari. Karena itulah pergerakan larva cakalaang ini dinamakan nocturnal vertikal (Effendie, 2002).
Penyebaran cakalang secara horizontal memiliki tujuan yang berbeda dengan penyebaran secara vertikal. Ruaya vertikal yang dilakukan oleh cakalang dimaksudkan untuk memijah, sedangkan ruaya secara horizontal dilakukan cakalang untuk mencari makan dan melakukan pengungsian. Cakalang sering membentuk gerombolan untuk melakukan ruaya jarak jauh dengan melawan arus. Karena biasa bergerombol di perairan pelagis hingga kedalaman 200 m maka cakalang dapat pula dikatakan sebagai brakheadrom yaitu ikan yang beruaya di perairan dangkal. Di samudra Hindia secara terus-menerus dan teratur cakalang bergerak mulai dari pantai Barat Australia, sebelah selatan Kepulauan Nusa Tenggara, sebelah selatan Pulau Jawa, sebelah barat Sumatra, laut Andaman, menuju kuar Pantai Bombay, di luar pantai Ceylon, sebelah barat Hindia, Teluk Aden, perbatasan samudra Hindia dengan pantai Sobali, pantai timur dan selatan Afrika dimana pergerakannya dilakukan pada bulan April hingga September. Sementara itu, di kawasan Atlantik ikan cakalang bergerak dari laut Barents menuju pantai utara Inggris Raya hingga ke kepulauan Bermuda pada September hingga februari.
Terkadang cakalang beruaya untuk melakukan pengungsian teritama jika perairan yang tengah didiaminya mengalami penurunan kualitas akibat pencemaran atau eksploitasi berlebih (over exploitation) yang dilakukan oleh manusia. Apabila kualitas suatu perairan menurun maka sumber pakan bagi cakalang bahkan bagi senua spesies perairan tersebut akan berkurang pula. Akibatnya tidak banyak individu yang memperoleh makanan sehingga tingkat kematian cakalang di perairan tersebut terbilang tinggi. Atau bahkan pencemaran tersebut dapat langsung mematikan cakalang. Karena itulah untuk meminimalkan tingkat kematian spesiesnya, cakalang akan mengungsi ke tempat yang kualitas perairannya stabil dengan ketersediaan pakan yang tinggi.
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Ruaya Ikan Cakalang
A.Faktor Eksternal; terdiri atas :
1.      Suhu
Fluktuasi suhu dan perubahan geografis merupakan faktor penting yang merangsang dan menentukan keberadaan ikan.  Suhu akan mempengaruhi proses metabolisme, aktifitas gerakan tubuh, dan berfungsi sebagai stimulus saraf. 
2.       Salinitas
Ikan cenderung memilih medium dengan salinitas yang lebih sesuai dengan tekanan osmotik tubuh mereka masing-masing.  Perubahan salinitas akan merangsang ikan cakalang dan jenis ikan lainnya untuk melakukan migrasi ke tempat yang memiliki salinitas yang sesuai dengan tekanan osmotik tubuhnya.
3.      Intensitas cahaya
Perubahan intensitas cahaya sangat mempengaruhi pola penyebaran ikan, tetapi respon ikan terhadap perubahan intensitas cahaya dipengaruhi oleh jenis ikan, suhu, dan tingkat kekeruhan perairan.  Ikan cakalang  mempunyai kecenderungan membentuk kelompok kecil pada siang hari dan menyebar pada malam hari.
4.      Musim
Musim akan mempengaruhi migrasi vertikal dan horisontal ikan, migrasi diindikasikan dikontrol oleh suhu dan intensitas cahaya.  Ikan pelagis dan ikan demersal mengalami migrasi musiman horisontal, mereka biasanya menuju ke perairan lebih dangkal atau dekat permukaan selama musim panas dan menuju perairan lebih dalam pada musim dingin.
5.      Matahari
Ikan-ikan pelagis, termasuk cakalang, yang bergerak pada lapisan permukaan diindikasikan menggunakan matahari sebagai kompas.
6.      Pencemaran air limbah
Pencemaran air limbah akan mempengaruhi migrasi ikan, penambahan kualitas air limbah dapat menyebabkan perubahan pola migrasi ikan.
B. Faktor internal; Terdiri dari :
1. Kematangan gonad
Kematangan gonad diduga merupakan salah satu pendorong bagi ikan untuk melakukan migrasi. Akan tetapi, ikan cakalang melakukan migrasi sebagai proses untuk pematangan gonad sehingga mampu memijah.
2. Insting
Semua jenis ikan mampu menemukan kembali daerah asal mereka meskipun sebelumnya ikan tersebut menetas dan tumbuh di daerah yang sangat jauh dari tempat asalnya dan belum pernah melewati daerah tersebut. Kemampuan ini diindikasikan merupakan insting yang dimiliki oleh ikan bahkan oleh semua jenis hewan.
3. Aktifitas renang
Aktifitas renang ikan meningkat pada malam hari, kebanyakan ikan bertulang rawan (elasmobranch) dan ikan bertulang keras (teleost) lebih aktif berenang pada malam hari daripada di siang hari.
Pola distribusi, migrasi, daya pulih dan daya adaptasi ikan terhadap perubahan lingkungan merupakan landasan bagi upaya pelestarian sumberdaya ikan.  Informasi tersebut dapat digunakan untuk menentukan jumlah beban masukan bahan organik maupun anorganik ke suatu perairan agar tidak melebihi daya adaptasi dan mengganggu siklus hidup suatu jenis ikan (Musida, 2009).

DAFTAR PUSTAKA
  • Effendie. 2002. Biologi Perikanan. Yayasan Pustaka Nusatama : Yogyakarta
  • Musida. 2009. Faktor-Faktor Ruaya Ikan. Diakses dari http://musida.web.id, pada tanggal 2 Januari 2010 Pukul 11.30 WIB



Thursday, December 24, 2009

THE SHORE ENVIRONMENT

    Pertemuan antara laut dan daratan merupakan suatu area dengan keanekaragaman hayati yang menakjubkan. Area ini merupakan kawasan yang sempit sekali (hanya beberapa meter) yang masih dipengaruhi atau terletak di antara air tinggi dan air rendah . Wilayah yang lebih dikenal dengan istilah intertidal ini menurut Nybakken (1986) dikenal tidak hanya dari tingginya keanekaragaman hayati yang kesemuanya merupakan organisme asli laut tetapi juga memiliki variasi faktor lingkungan terbesar dibandingkan dengan daerah bahari lainnya.Masyarakat lebih mengenal area ini sebagai area Pasang Surut.
    Sejumlah besar gradien ekologi dapat terlihat pada wilayah intertidal yang dapat berupa daerah pantai berpasir, berbatu maupun berlumpur. Perbedaan pada seluruh tipe pantai ini dapat dipahami melalui parameter fisika dan biologi lingkungan yang dipusatkan pada perubahan utamanya serta hubungan antara komponen biotik (parameter fisika-kimia lingkungan) dan komponen abiotik ( seluruh komponen makhluk atau organisme) yang berasosiasi di dalamnya.
    Pantai, terutama pantai berbatu berbeda dalam hal rata-rata ukuran partikel. Ukuran partikel dapat mencapai beberapa mikrometer pada pantai berlumpur, beberapa ratus mikrometer pada pantai berpasir, beberapa centimeter pada bentuk gravel dan puluhan meter pada batuan besar yang massive yang secara fungsional tidak jauh berbeda dengan karang yang terjal (Gambar 10). Ukuran rata-rata dari partikel merupakan refleksi akan pergerakkan air seperti aksi gelombang dan arus terutama pada daerah pantai terbuka, dan sebagiannya merupakan hasil dari proses evolusi secara geologi. Pasir halus hanya terakumulasi pada daerah pantai yang terlindung.
    Pada pantai berpasir yang terbuka (terekspose) dengan drainase yang baik dan partikel kwarsa (kerikil) serta memiliki asosiasi aktivitas bakteri yang terbatas ditambah kandungan oksigen yang baik memberikan penampakan orange keemasan dari pantai. Sebaliknya, pada pantai berlumpur yang terlindung menampakkan penampilan warna sedimen yang gelap dan bau yang tak sedap dari hidrogen sulphide sebagai akibat aktivitas bakteri dengan biomassa yang besar dan air yang terperangkap di sedimen serta beban bahan organik yang tinggi dalam suasana anaerobik.
    Komunitas pada pantai berbatu relatif lebih sederhana dan tersusun oleh spesies yang mudah diidentifikasi serta kelimpahannya yang dapat di duga. Pola distribusi dapat dengan mudah digambarkan. Sebagian besar organisme berkompetisi untuk memperoleh sumberdaya yang telah ditetapkan, ruang. Yang paling penting adalah bahwa pantai relatif mudah untuk di manipulasi melalui eksperimen karena kepemilikan dua dimensi kealamiahannya dan cepatnya pembalikkan dari komponen-komponen yang dominan. Sebaliknya, gradien terestrial yang digambarkan diatas pada beberapa skala memiliki jarak puluhan atau ratusan kilometer.
Pasang Surut.
    Meskipun pasang surut bukanlah penyebab utama dari zonasi, namun fenomena ini merupakan faktor fisik lingkungan yang dominan terjadi pada banyak pantai. Pengaruh dari pasang surut air laut yang berbeda untuk tiap zona memungkinkan berkembangnya komunitas yang khas untuk masing-masing zona di aderah pantai yang terkena ritme pasang surut (Peterson, 1991 dalam Wimbaningrum, 2002). Pasang surut dihasilkan oleh kombinasi gaya yang ditimbulkan akibat rotasi bumi dan sistem bulan dan gaya gravitasi matahari dan bulan terhadap bumi. Gaya sentrifugal yang ditimbulkan oleh rotasi bumi dan sistem bulan memiliki sudut dan arah yang sama pada setiap titik pada permukaan bumi , akan tetapi gaya gravitasi yang ditimbulkan oleh bulan bervariasi dalam sudut dan arahnya akibat perubahan posisi relatif bulan terhadap bumi.
Gradien Salinitas Laut – Tawar (The Marine-Freshwater Gradient of Salinity)
    Salinitas air laut sekitar 35 ‰, tetapi di daerah pesisir salinitas biasanya berkurang seiring dengan keberadaan masukan air tawar. Pada daerah dimana pengaruh air tawar sangat signifikan, gradien salinitas berubah dari salinitas kondisi air laut ke salinitas kondisi air tawar (salinitas lebih rendah di banding salinitas air laut). Kondisi seperti ini paling sering terlihat di daerah estuari. Hanya spesies laut yang mampu mentoleransi terhadap salinitas yang lebih rendah dan selalu berfluktuasi yang dapat memanfaatkan atau bertahan di daerah salinitas rendah dari gradien ini. Kekayaan spesies rendah, tetapi populasi dari spesies yang menghuni daerah tersebut memiliki kepadatan dan biomass yang sangat tinggi. Hanya sedikit spesies air tawar yang dapat bertahan pada daerah yang salinitasnya lebih tinggi dari gradien ini, 
biasanya spesies air tawar terkonsentrasi hanya daerah yang terbatas hingga bagian atas (menuju ke hulu).
    Pada pantai berpasir, aliran air sangat cepat sehingga pada daerah ini kesempatan air untuk tersimpan (standing water) sangat kecil untuk mengalami evaporasi maupun terencerkan oleh hujan. Sebaliknya di daerah pantai berlumpur biasanya mampu menahan atau menyimpan air sehingga jika terjadi hujan lebat atau evaporasi di saat pasang rendah maka perubahan salinitas akan terjadi.
    Interaksi antara ukuran partikel dan paparan atau hempasan gelombang sangat mungkin terjadi dan interaksi tersebut meripakan proses yang sangat penting dalam proses pembentukan karakteristik biologi pantai. Pantai dengan ukuran partikel substrat yang besar (pantai berbatu), organisme yang ditemukan biasanya kecil, ukurannya relatif dengan ukuran partikel, organisme tersebut mampu bertahan pada permukaan batu. Organisme pantai berbatu berada di sepanjang gradien yang terpapar atau terkena hempasan gelombang. Pada pantai berbatu spesies yang berbeda memiliki adapatasi yang berbeda terhadap perubahan sudut gelombang dan intensitas interaksi biologi akan bervariasi sepanjang gradien ini.
    Pada akhirnya ukuran partikel substrat baik itu pada pantai berpasir maupun pantai berlumpur menunjukkan bahwa sebagian besar spesies yang berasosiasi di sana berukuran lebih besar dibanding ukuran rata-rata partikel. Organisme yang hidup di bawah permukaan substrat dengan menekan partikel substrat ke dalam atau dengan membuat jalan tabung (lubang) dalam bentuk permanen atau setengah permanen pada sedimen. Organisme tersebut dikenal dengan istilah infauna. Hanya pada pantai yang benar-benar terlindung dimana pengaruh pergerakkan air terlalu lemah secara signifikan memperlihatkan bahwa organisme tersebut (infauna) mengganggu sedimen dengan cara memperbesar ruang hidup bagi tumbuhan dan hewan yang ada. Beberapa metazoa (organisme multiselluler) yang cukup kecil dan terdapat atau mampu hidup pada ruang-ruang atau celah-celah antara partikel dikenal dengan interstitial meiofauna.
 
DAFTAR PUSTAKA
 
  • Castro, P and M. E Huber. 2003. Marine Biology. 4th ed. McGraw – Hill. Boston-USA. 468p

  • Nybakken, J. W. 1986. Biologi Laut : Suatu Pendekatan Ekologi. M. Eidman, Koesoebiono, Dietrich G. Bengen, M. Hutomo dan S. Sukardjo (Alih Bahasa). 2nd ed. PT. Gramedia. Jakarta.

  • Mann, K. H. 2000. Ecology of Coastal Waters : With Implications for Management. _2nd ed. Balckwell Science. United Kingdom.

  • Walcott, T. G. 1973. Physiological Ecology and Intertidal Zonation Limpets (ACMAEA) : A Critical Look at ” Limiting Factors”. J. Biol. Bull. 145 : 389 – 422.

  • Westernburn, M and S. Jattu. 2006. Effects of Wave Exposure on Sublitoral Distribution of Blue Mussel Mytillus edulis in a Heteregenous Archipelago. J. Marine Ecology Progress Series. 306 : 191 – 200.


Friday, December 18, 2009

Sea Grass (LAMUN)


    Lamun (seagrass) merupakan satu-satunya tumbuhan berbunga (Angiospermae) yang memiliki dan memiliki rhizoma, daun, dan akar sejati yang hidup terendam di dalam laut beradaptasi secara penuh di perairan yang salinitasnya cukup tinggi atau hidup terbenam di dalam air, beberapa ahli juga mendefinisikan lamun (Seagrass) sebagai tumbuhan air berbunga, hidup di dalam air laut, berpembuluh, berdaun, berimpang, berakar, serta berbiak dengan biji dan tunas.
    Karena pola hidup lamun sering berupa hamparan maka dikenal juga istilah padang lamun (Seagrass bed) yaitu hamparan vegetasi lamun yang menutup suatu area pesisir/laut dangkal, terbentuk dari satu jenis atau lebih dengan kerapatan padat atau jarang. Lamun umumnya membentuk padang lamun yang luas di dasar laut yang masih dapat dijangkau oleh cahaya matahari yang memadai bagi pertumbuhannya. Lamun hidup di perairan yang dangkal dan jernih, dengan sirkulasi air yang baik. Air yang bersirkulasi diperlukan untuk menghantarkan zat-zat hara dan oksigen, serta mengangkut hasil metabolisme lamun ke luar daerah padang lamun.


    Hampir semua tipe substrat dapat ditumbuhi lamun, mulai dari substrat berlumpur sampai berbatu. Namun padang lamun yang luas lebih sering ditemukan di substrat lumpur-berpasir yang tebal antara hutan rawa mangrove dan terumbu karang. Sedangkan sistem (organisasi) ekologi padang lamun yang terdiri dari komponen biotik dan abiotik disebut Ekosistem Lamun (Seagrass ecosystem).Habitat tempat hidup lamun adalah perairan dangkal agak berpasir dan sering juga dijumpai di terumbu karang.
    Di seluruh dunia diperkirakan terdapat sebanyak 52 jenis lamun, di mana di Indonesia ditemukan sekitar 15 jenis yang termasuk ke dalam 2 famili: (1) Hydrocharitaceae, dan (2) Potamogetonaceae.
    Secara ekologis padang lamun mempunyai beberapa fungsi penting bagi wilayah pesisir, yaitu :
  1. Produsen detritus dan zat hara.
  2. Mengikat sedimen dan menstabilkan substrat yang lunak, dengan sistem perakaran yang padat dan saling menyilang.
  3. Sebagai tempat berlindung, mencari makan, tumbuh besar, dan memijah bagi beberapa jenis biota laut, terutama yang melewati masa dewasanya di lingkungan ini.
  4. Sebagai tudung pelindung yang melindungi penghuni padang lamun dari sengatan matahari

    Beberapa faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap distribusi dan kestabilan ekosistem padang lamun adalah :

A. Kecerahan
  • Penetrasi cahaya yang masuk ke dalam perairan sangat mempengaruhi proses fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan lamun.
  • Lamun membutuhkan intensitas cahaya yang tinggi untuk proses fotosintesa tersebut dan jika suatu perairan mendapat pengaruh akibat aktivitas pembangunan sehingga meningkatkan sedimentasi pada badan air yang akhirnya mempengaruhi turbiditas maka akan berdampak buruk terhadap proses fotosintesis. Kondisi ini secara luas akan mengganggu produktivitas primer ekosistem lamun.
B.Temperatur
  • Secara umum ekosistem padang lamun ditemukan secara luas di daerah bersuhu dingin dan di tropis. Hal ini mengindikasikan bahwa lamun memiliki toleransi yang luas terhadap perubahan temparatur.
  • Kondisi ini tidak selamanya benar jika kita hanya memfokuskan terhadap lamun di daerah tropis karena kisaran lamun dapat tumbuh optimal hanya pada temperatur 28-300C. Hal ini berkaitan dengan kemampuan proses fotosintesis yang akan menurun jika temperatur berada di luar kisaran tersebut.
C.Salinitas
  • Kisaran salinitas yang dapat ditolerir lamun adalah 10-40‰ dan nilai optimumnya adalah 35‰. Penurunan salinitas akan menurunkan kemampuan lamun untuk melakukan fotosintesis.
  • Toleransi lamun terhadap salinitas bervariasi juga terhadap jenis dan umur. Lamun yang tua dapat mentoleransi fluktuasi salinitas yang besar.
  • Padang lamun hidup pada berbagai macam tipe sedimen, mulai dari lumpur sampai karang.
  • Kebutuhan substrat yang utama bagi pengembangan padang lamun adalah kedalaman sedimen yang cukup.
  • Peranan kedalaman substrat dalam stabilitas sedimen mencakup 2 hal yaitu : pelindung tanaman dari arus laut dan tempat pengolahan dan pemasok nutrien.
  • Salinitas juga berpengaruh terhadap biomassa, produktivitas, kerapatan, lebar daun dan kecepatan pulih. Sedangkan kerapatan semakin meningkat dengan meningkatnya salinitas.
D.Substrat
  • Padang lamun hidup pada berbagai macam tipe sedimen, mulai dari lumpur sampai karang.
  • Kebutuhan substrat yang utama bagi pengembangan padang lamun adalah kedalaman sedimen yang cukup.
  • Peranan kedalaman substrat dalam stabilitas sedimen mencakup 2 hal yaitu : pelindung tanaman dari arus laut dan tempat pengolahan dan pemasok nutrien.
 Daftar Pustaka
  • Menez, E.G.,R.C. Phillips dan H.P.Calumpong. 1983. Sea Grass from the Philippines. Smithsonian Cont. Mar. Sci. 21. Smithsonian Inst. Press, Washington.
  •  Kikuchi dan J.M. Peres. 1977. Consumer ecology of seagrass beds, pp.147-193. In P. McRoy and C.Helferich (eds). Seagrass ecosystem. A scientific perspective. Mar.Sci.Vol 4.Marcel Dekker Inc, New York.
  • Hartog, C.den.1970. Seagrass of the world. North-Holland Publ.Co.,Amsterdam

Saturday, December 12, 2009

Coral Life Form

Coral atau terumbu karang adalah struktur di dasar laut berupa deposit kalsium karbonat yang melaksanakan metode standar pengambilan data life form karang dan organisme penyusun terumbu karang. Selain itu dimaksudkan pula untuk mengetahui dan dapat membedakan life form karang, menjelaskan factor-faktor fisik lingkungan yang menyebabkan pembentukan life form karang. Dilakukan pula identifikasi makro dan megafauna bentik yang berasosiasi dengan terumbu karang serta menganalisis korelasi antara persentase tutupan karang hidup dengan kelimpahan dan diversitas fauna asosiasi. Percobaan ini dilakukan pada tanggal 5 Desember 2009 di pantai Pasir Putih Situbondo, pukul 16.00 WIB. Langkah awal yang dilakukan adalah mengukur parameter fisik berupa suhu, salinitas, dan koordinat pantai tempat pengamatan. Dari pengukuran yang telah dilakukan didapatkan data dimana suhu mencapai 34° C dengan salinitas sebesar 35 ٪.  . Angka salinitas tersebut menandakan bahwa dalam 1000 mg air laut terkandung 35 gr garam (Nybakken, 1989).
Menurut Romimohtarto (2001), tipe-tipe karang dapat diklasifikasikan berdasarkan penembusan cahaya matahari ke dasar laut. Pada kedalaman 10 m biasanya didominasi oleh karang bercabang (branching) dan disebut sebagai mintakat merah. Maksud dari mintakat merah disini adalah gelombang cahaya matahari yang dapat menembus kedalaman 10 m adalah semua gelombang cahaya, dari yang terendah hingga yang terpanjang. Seperti diketahui bahwa gelombang terpanjang cahaya matahari adalah gelombang merah dengan panjang gelombang di atas 700 nm (Dwidjoseputro, 1989). Setelah mintakat merah terdapat mintakat kuning dengan kedalaman 10 m. Daerah ini didominasi oleh karang massif dan bercabang. Zona selanjutnya disebut mintakat hijau yang didominasi oleh karang daun. Daerah ini merupakan tempat dimana panjang gelombang cahaya fotosintesis dapat diserap maksimal oleh biota laut. Meskipun tumbuhan tidak menggunakan cahaya secara langsung sebagaimana tumbuhan memanfaatkannya untuk fotosintesis, tetapi hewan tetap membutuhkan intensitas cahaya maksimal untuk kelangsungan hidupnya terutama untuk menjaga stabilitas suhu tubuhnya. Selanjutnya terdapat mintakat biru yaitu pada kedalaman 60 m dengan kategori life form karang daun dan kerak. Pada zona ini sangat jarang ditemukan  kehidupan terumbu karang karena intensitas cahaya terbilang rendah. Zona terakhir dan merupakan zona terdalam adalah mintakat afotik. Zona afotik ini merupakan zona yang benar-benar tidak dapat ditembus oleh gelombang cahaya matahari sehingga nyaris tidak ada kehidupan di dalamnya. Jika dilihat dari hasil praktikum maka dapat dikatakan bahwa pengamatan dilakukan pada mintakat kuning dimana ditemukan karang massif dan bercabang.
Faktor-faktor yang mempengaruhi eksistensi coral life form ini meliputi faktor fisik dan kimia. Faktor fisik pada umumnya berhubungan dengan kondisi alam. Cahaya jelas menjadi salah satu faktor utama. Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa cahaya digunakan untuk proses fotosintesis bagi tumbuhan (biota laut) serta sebagai sumber energi panas bagi hewan. Karena itulah dapat dikatakan bahwa semakin tinggi intensitas cahaya yang mampu menembus kedalaman laut maka semakin tinggi organismenya dengan catatan intensitas intensitas cahaya tersebut masih berada pada batas maksimal kebutuhan organisme karena tidak menutup kemungkinan intensitas cahaya yang terlalu tinggi dapat menyebabkan kematian suatu organism yang dalam hal ini adalah terumbu karang. Selain intensitas cahaya, kehidupan terumbu karang bergantung pula pada pasang surut air laut. Sebenarnya pasang surung inilah yang merupakan faktor pembatas utama bagi kehidupan terumbu karang. Pasang surut merupakan salah satu gejala yang memiliki gejala dengan pengaruh terbesar bagi biota di wilayah pantai. Hal tersebut dikarenakan keadaan pasang surut menyebabkan terjadinya fluktuasi perubahan suhu serta intensitas cahaya. Apabila terjadi pasang, terutama pasang tertinggi, maka seluruh biota laut hingga tepi pantai terendam air sehingga mereka tidak memiliki kontak langsung dengan matahari. Akan tetapi, ketika terjadi surut tertinggi kawasan yang tadinya terendam oleh air laut bisa jadi terpapar langsung oleh cahaya matahari sehingga organisme atau biota yang ada di kawasan tersebut membutuhkan suatu mekanisme adaptasi untuk mempertahankan dirinya. Jika proses adaptasi tadi tidak berhasil dilakukan maka dapat dipastikan bahwa biota tersebut tidak dapat mempertahankan kehidupannya. Hal ini dapat pula terjadi pada coral life form dimana perubahan suhu yang berlangsung secara terus menerus dapat mengakibatkan perubahan mekanisme fisiologis yang lama-kelamaan akan menggangu kehidupan terumbu karang tersebut (Nybakken, 1994).
Ekosistem terumbu karang dunia diperkirakan meliputi luas 600.000 km2, dengan batas sebaran di sekitar perairan dangkal laut tropis, antara 30 °LU dan 30 °LS. Terumbu karang dapat ditemukan di 109 negara di seluruh dunia, namun diduga sebagian besar dari ekosistem ini telah mengalami kerusakan atau dirusak oleh kegiatan manusia setidaknya terjadi di  93 negara.  Gambar 4.3 memperlihatkan peta lokasi sebaran ekosistem terumbu karang di seluruh dunia (Veron, 1986).

DAFTAR PUSTAKA

Nybakken, J.W. 1994. Marine Biology : An Ecologycal Approach. PT Gramedia. Jakarta.
Romimohtarto. 2001. Biologi Laut, Ilmu Pengetahuan Tentang Biota Laut. Djambatan : Jakarta
Veron. J.E.N. 1986. Coral of Australia and The Indofasific. Angus & Robertos :Australia.




Sunday, October 11, 2009

Metabolisme Lipid


Lipid adalah molekul-molekul biologis yang tidak larut di dalam air tetapi larut di dalam pelarut-pelarut organik

Fungsi lipid

Ada beberapa fungsi lipid diantaranya:

1. Sebagai penyusun struktur membran sel

Dalam hal ini lipid berperan sebagai barier untuk sel dan mengatur aliran material-material.

2. Sebagai cadangan energi

Lipid disimpan sebagai jaringan adiposa

3. Sebagai hormon dan vitamin

Hormon mengatur komunikasi antar sel, sedangkan vitamin membantu regulasi proses-proses biologis

Jenis-jenis lipid

Terdapat beberapa jenis lipid yaitu:

1. Asam lemak, terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh

2. Gliserida, terdiri atas gliserida netral dan fosfogliserida

3. Lipid kompleks, terdiri atas lipoprotein dan glikolipid

4. Non gliserida, terdiri atas sfingolipid, steroid dan malam

Metabolisme lipid

Lipid yang kita peroleh sebagai sumber energi utamanya adalah dari lipid netral, yaitu trigliserid (ester antara gliserol dengan 3 asam lemak). Secara ringkas, hasil dari pencernaan lipid adalah asam lemak dan gliserol, selain itu ada juga yang masih berupa monogliserid. Karena larut dalam air, gliserol masuk sirkulasi portal (vena porta) menuju hati. Asam-asam lemak rantai pendek juga dapat melalui jalur ini.

Sebagian besar asam lemak dan monogliserida karena tidak larut dalam air, maka diangkut oleh miselus (dalam bentuk besar disebut emulsi) dan dilepaskan ke dalam sel epitel usus (enterosit). Di dalam sel ini asam lemak dan monogliserida segera dibentuk menjadi trigliserida (lipid) dan berkumpul berbentuk gelembung yang disebut kilomikron. Selanjutnya kilomikron ditransportasikan melalui pembuluh limfe dan bermuara pada vena kava, sehingga bersatu dengan sirkulasi darah. Kilomikron ini kemudian ditransportasikan menuju hati dan jaringan adiposa.

Di dalam sel-sel hati dan jaringan adiposa, kilomikron segera dipecah menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Selanjutnya asam-asam lemak dan gliserol tersebut, dibentuk kembali menjadi simpanan trigliserida. Proses pembentukan trigliserida ini dinamakan esterifikasi. Sewaktu-waktu jika kita membutuhkan energi dari lipid, trigliserida dipecah menjadi asam lemak dan gliserol, untuk ditransportasikan menuju sel-sel untuk dioksidasi menjadi energi. Proses pemecahan lemak jaringan ini dinamakan lipolisis. Asam lemak tersebut ditransportasikan oleh albumin ke jaringan yang memerlukan dan disebut sebagai asam lemak bebas (free fatty acid/FFA).

Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak mengalami esterifikasi yaitu membentuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus memecah cadangan trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis.

Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan menghasilkan asetil KoA. Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil KoA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di sisi lain, jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida.

Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA. Asetil KoA mengalami kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis membentuk steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini dinamakan ketogenesis. Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik. Keadaan ini dapat menyebabkan kematian.

Friday, October 09, 2009

RESPON IMUN

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Organisme hidup membutuhkan tempat yang ideal dimana organisme lainnya dapat melakukan perkembangan dan pertumbuhan. Karena itu tidaklah mengejutkan bahwa manusia (hewan) merupakan objek infeksi bagi virus , bakteri , protista , fungi , dan hewan-hewan parasit sebagai tempat hidup mereka. Akan tetapi , manusia (hewan) mempunyai suatu mekanisme yang dapat merusak atau menghancurkan agen penginfeksi tersebut. Semua mekanisme yang digunakan tubuh untuk merusak atau menghancurkan penginfeksi tersebut dinamakan respon imun (Karp, 1999).

Respon imun merupakan hasil kerjasama antara sel-sel yang berperan dalam respon imun itu sendiri. Sel-sel tersebut terdapat pada organ limfoid seperti kelenjar limfe , sumsum tulang , kelenjar tymus , dan spleen. Respon imun ini akan mendeteksi keberadan moleku-molekul asing dimana molekul tersebut memiliki bentuk yang berbeda dengan molekul normal. Senjata yang digunakan respon imun untuk menghancurkan patogen (molekul asing) tersebut meliputi sel dan protein terlarut. Senjata-senjata tersebutlah yang akan melindungi tubuh dari serangan patogen dan infeksi penyakit. Dengan begitu dapat disimpulkan bahwa respon imun berfungsi sebagai kekuatan utama bagi makhluk hidup , terutama manusia dan hewan (Karp, 1999).

1.2 Tujuan

Penulisan makalah ini bertujuan untuk memberikan penjelasan mengenai respon imun (imunitas) yang di hasilkan oleh tubuh mahkluk hidup , terutama manusia (hewan).

BAB II

ISI

2.1 Respon Imun Non Spesifik

Respon imun non spesifik disebut juga komponen nonadaptif atau innate, atau imunitas alamiah, artinya mekanisme pertahanan yang tidak ditujukan hanya untuk satu jenis antigen, tetapi untuk berbagai macam antigen. Imunitas alamiah sudah ada sejak individu dilahirkan dan terdiri atas berbagai macam elemen non spesifik. Jadi , bukan merupakan pertahanan khusus untuk antigen tertentu. Dilihat dari caranya diperoleh, respon imun non spesifik disebut juga respon imun alamiah. Respon imun non spesifik pada tubuh kita adalah kulit dengan kelenjarnya, lapisan mukosa dengan enzimnya, serta kelenjar lain dengan enzimnya seperti kelenjar air mata. Demikian pula sel fagosit (sel makrofag, monosit) dan komplemennya, berperan pada respon imun non spesifik (Judarwanto, 2009).

2.2 Respon Imun Spesifik

Respon imun spesifik atau disebut juga komponen adaptif atau imunitas didapat adalah mekanisme pertahanan yang ditujukan khusus terhadap satu jenis antigen, karena itu tidak dapat berperan terhadap antigen jenis lain. Perbedaanya dengan pertahanan tubuh non spesifik adalah pertahanan tubuh spesifik harus kontak atau ditimbulkan terlebih dahulu oleh antigen tertentu, baru ia akan terbentuk. Sedangkan pertahanan tubuh non spesifik sudah ada sebelum ia kontak dengan antigen (Judarwanto ,2009).

Bila respon imum non spesifik tidak dapat mengatasi invasi mikroorganisme maka imunitas spesifik akan terangsang. Mekanisme pertahanan (respon imun) spesifik adalah mekanisme pertahanan yang diperankan oleh sel limfosit, dengan atau tanpa bantuan komponen sistem imun lainnya seperti sel makrofag. Dilihat dari caranya diperoleh maka mekanisme pertahanan spesifik disebut juga respons imun didapat (adaptive immunity) (Albert, 2002).

Imunitas spesifik hanya ditujukan terhadap antigen tertentu yaitu antigen yang merupakan ligannya. Di samping itu, respons imun spesifik juga menimbulkan memori imunologis yang akan cepat bereaksi bila host terpapar kembali dengan antigen yang sama di kemudian hari. Pada respon imun spesifik akan terbentuk antibodi dan limfosit efektor yang spesifik terhadap antigen yang merangsangnya, sehingga terjadi eliminasi antigen (Judarwanto, 2009).

Sel yang berperan dalam respon imun ini adalah sel yang mempresentasikan antigen (APC = antigen presenting cell = makrofag) sel limfosit T dan sel limfosit B. Sel limfosit T dan limfosit B masing-masing berperan pada imunitas selular dan imunitas humoral. Sel limfosit T akan meregulasi respons imun dan melisis sel target yang dihuni antigen. Sel limfosit B akan berdiferensiasi menjadi sel plasma dan memproduksi antibodi yang akan menetralkan atau meningkatkan fagositosis antigen dan lisis antigen oleh komplemen, serta meningkatkan sitotoksisitas sel yang mengandung antigen yang dinamakan proses antibody dependent cell mediated cytotoxicy (ADCC) (Judarwanto, 2009).

2.2.1 Macam-Macam Respon Imun Spesifik

2.2.1.1 Imunitas Selular

Imunitas selular adalah imunitas yang diperankan oleh limfosit T dengan atau tanpa bantuan komponen sistem imun lainnya. Limfosit T adalah limfosit yang berasal dari sel pluripotensial yang pada embrio terdapat pada yolk sac; hati dan limpa, serta sumsum tulang. Dalam perkembangannya , sel pluripotensial yang akan menjadi limfosit T memerlukan lingkungan timus untuk menjadi limfosit T matur (Albert , 2002).

Di dalam timus, sel prekusor limfosit T akan mengekspresikan molekul tertentu pada permukaan membrannya yang akan menjadi ciri limfosit T. Molekul-molekul pada permukaan membran ini dinamakan juga petanda permukaan atau surface marker dan dapat dideteksi oleh antibodi monoklonal . Di samping munculnya petanda permukaan, di dalam timus juga terjadi penataan kembali gen (gene rearrangement) yang nantinya dapat memproduksi molekul yang merupakan reseptor antigen dari sel limfosit T . Jadi pada waktu meninggalkan timus , setiap limfosit T sudah memperlihatkan reseptor terhadap antigen diri (self antigen) (Albert, 2002).

Secara fungsional, sel limfosit T dibagi atas limfosit T regulator dan limfosit T efektor. Limfosit T regulator terdiri atas limfosit T penolong (Th = CD4) yang akan menolong meningkatkan aktivasi sel imunokompeten lainnya dan limfosit T penekan (Ts = CD8) yang akan menekan aktivasi sel imunokompeten lainnya bila antigen mulai tereliminasi. Sedangkan limfosit T efektor terdiri atas limfosit T sitotoksik (Tc = CD8) yang melisis sel target dan limfosit T yang berperan pada hipersensitivitas lambat (Td = CD4) yang merekrut sel radang ke tempat antigen berada (Judarwanto, 2009).

2.2.1.2 Imunitas Humoral

Imunitas humoral adalah imunitas yang diperankan oleh sel limfosit B dengan atau tanpa bantuan sel imunokompeten lainnya. Tugas sel B akan dilaksanakan oleh imunoglobulin yang disekresi oleh sel plasma. Terdapat lima kelas imunoglobulin yang kita kenal, yaitu IgM, IgG, IgA, IgD, dan IgE (Albert, 2002).

Limfosit B juga berasal dari sel pluripotensial yang perkembangannya pada mamalia dipengaruhi oleh lingkungan bursa fabricius dan pada manusia oleh lingkungan hati, sumsum tulang dan lingkungan yang dinamakan gut-associated lymphoid tissue (GALT). Dalam perkembangan ini terjadi penataan kembali gen yang produknya merupakan reseptor antigen pada permukaan membran. Pada sel B ini reseptor antigen merupakan imunoglobulin permukaan (surface immunoglobulin). Pada mulanya imunoglobulin permukaan ini adalah kelas IgM, dan pada perkembangan selanjutnya sel B juga memperlihatkan IgG, IgA dan IgD pada membrannya dengan bagian F(ab) yang serupa. Perkembangan ini tidak perlu rangsangan antigen hingga semua sel B matur mempunyai reseptor antigen tertentu (Albert, 2002).

Hasil akhir aktivasi sel B adalah eliminasi antigen dan pembentukan sel memori yang kelak bila terpapar lagi dengan antigen serupa akan cepat berproliferasi dan berdiferensiasi. Hal inilah yang diharapkan pada imunisasi. Walaupun sel plasma yang terbentuk tidak berumur panjang, kadar antibodi spesifik yang cukup tinggi mencapai kadar protektif dan berlangsung dalam waktu cukup lama dapat diperoleh dengan vaksinasi tertentu atau infeksi alamiah. Hal ini disebabkan karena adanya antigen yang tersimpan dalam sel dendrit dalam kelenjar limfe yang akan dipresentasikan pada sel memori sewaktu-waktu di kemudian hari (Albert, 2002).

Gambar 2.1 Mekanisme Kerja Respon Imun. Ketika sel normal tidak berhubungan dengan sel limfosit , sel akan mati ketika terinfeksi. Namun sel normal akan tetap bertahan meskipun terinfeksi apabila sel berikatan (berhubungan) dengan limfosit. Sel yang terinfeksi tersebut nantinya akan semakin mengintensifkan ikatan dengan limfosit sehingga terbentuklah suatu respon imun

2.3 Antibodi

Antibodi merupakan senjata yang tersusun dari protein dan dibentuk untuk melawan sel-sel asing yang masuk ke tubuh manusia. Senjata ini diproduksi oleh sel-sel B, ‘sekelompok prajurit pejuang’ dalam sistem kekebalan. Antibodi akan menghancurkan musuh-musuh penyerbu. Antibodi mempunyai dua fungsi, pertama untuk mengikatkan diri kepada sel-sel musuh, yaitu antigen. Fungsi kedua adalah membusukkan struktur biologi antigen tersebut lalu menghancurkannya (Filza, 2008).

Berada dalam aliran darah dan cairan non-seluler, antibodi mengikatkan diri pada bakteri dan virus penyebab penyakit. Mereka menandai molekul-molekul asing tempat mereka mengikatkan diri. Dengan demikian sel prajurit tubuh dapat membedakan sekaligus melumpuhkannya, layaknya tank yang hancur dan tak dapat bergerak atau melepaskan tembakan setelah dihantam rudal saat pertempuran. Antibodi berinteraksi dengan musuhnya (antigen) secara sempurna, seperti anak kunci dengan lubangnya yang dipasang dalam struktur tiga dimensi (Filza, 2008).

Tubuh manusia mampu memproduksi masing-masing antibodi yang cocok untuk hampir setiap musuh yang dihadapinya. Antibodi bukan berjenis tunggal. Sesuai dengan struktur setiap musuh, maka tubuh menciptakan antibodi khusus yang cukup kuat untuk menghadapi si musuh. Hal ini dikarenakan antibodi yang dihasilkan untuk suatu penyakit belum tentu bereaksi (berfungsi) bagi penyakit lainnya (Filza, 2008).

Membuat antibodi spesifik untuk masing-masing musuh merupakan proses yang luar biasa, dan pantas dicermati. Proses ini dapat terwujud jika sel-sel B mengenal struktur musuhnya dengan baik. Di alam ini terdapat jutaan musuh (antigen). Hal ini seperti membuat masing-masing kunci untuk jutaan lubang kunci. Perlu diingat, dalam hal ini si pembuat kunci harus mengerjakannya tanpa mengukur kunci atau menggunakan cetakan apa pun. Dia mengetahui polanya berdasarkan perasaan (Filza, 2008).

2.4 Struktur Imunoglobulin

Imunoglobulin atau antibodi adalah sekelompok glikoprotein yang terdapat dalam serum atau cairan tubuh pada hampir semua mamalia. Imunoglobulin terdiri dari 82-96% polipeptida dan 4-18% karbohidrat. Komponen polipeptida membawa sifat biologik molekul antibodi tersebut. Molekul antibodi mempunyai dua fungsi yaitu mengikat antigen secara spesifik dan memulai reaksi fiksasi komplemen serta pelepasan histamin dari sel mast (Judarwanto, 2009).

Gambar 2.2 Struktur Imunoglobulin. Sebuah antibodi terbuat dari dua rantai berat dan dua rantai ringan. Variasi tersebut menyebabkan antibodi (imunoglobulin) mengenali antigen yang sesuai (cocok) dengan bentuknya

Pada manusia dikenal 5 kelas imunoglobulin. Tiap kelas mempunyai perbedaan sifat fisik, tetapi pada semua kelas terdapat tempat ikatan antigen spesifik dan aktivitas biologik berlainan. Struktur dasar imunoglobulin terdiri atas 2 macam rantai polipeptida yang tersusun dari rangkaian asam amino yang dikenal sebagai rantai H (rantai berat) dengan berat molekul 55.000 dan rantai L (rantai ringan) dengan berat molekul 22.000. Tiap rantai dasar imunoglobulin (satu unit) terdiri dari 2 rantai H dan 2 rantai L. Kedua rantai ini diikat oleh suatu ikatan disulfida sedemikian rupa sehingga membentuk struktur yang simetris. Yang menarik dari susunan imunoglobulin ini adalah penyusunan daerah simetris rangkaian asam amino yang dikenal sebagai daerah domain, yaitu bagian dari rantai H atau rantai L, yang terdiri dari hampir 110 asam amino yang diapit oleh ikatan disulfid interchain, sedangkan ikatan antara 2 rantai dihubungkan oleh ikatan disulfid interchain. Rantai L mempunyai 2 tipe yaitu kappa dan lambda, sedangkan rantai H terdiri dari 5 kelas, yaitu rantai G (γ), rantai A (α), rantai M (μ), rantai E (ε) dan rantai D (δ). Setiap rantai mempunyai jumlah domain berbeda. Rantai pendek L mempunyai 2 domain; sedang rantai G, A dan D masing-masing 4 domain, dan rantai M dan E masing-masing 5 domain (Judarwanto, 2009).

Rantai dasar imunoglobulin dapat dipecah menjadi beberapa fragmen. Enzim papain memecah rantai dasar menjadi 3 bagian, yaitu 2 fragmen yang terdiri dari bagian H dan rantai L. Fragmen ini mempunyai susunan asam amino yang bervariasi sesuai dengan variabilitas antigen. Fab memiliki satu tempat tempat pengikatan antigen (antigen binding site) yang menentukan spesifisitas imunoglobulin. Fragmen lain disebut Fc yang hanya mengandung bagian rantai H saja dan mempunyai susunan asam amino yang tetap. Fragmen Fc tidak dapat mengikat antigen tetapi memiliki sifat antigenik dan menentukan aktivitas imunoglobulin yang bersangkutan, misalnya kemampuan fiksasi dengan komplemen (Judarwanto, 2009).

Enzim pepsin memecah unit dasar imunoglobulin tersebut pada gugusan karboksil terminal sampai bagian sebelum ikatan disulfida (interchain) dengan akibat kehilangan sebagian besar susunan asam amino yang menentukan sifat antigenik determinan, namun demikian masih tetap mempunyai sifat antigenik. Fragmen Fab yang tersisa menjadi satu rangkaian fragmen yang dikenal sebagai F(ab2) yang mempunyai 2 tempat pengikatan antigen (Judarwanto,2009).

2.5 Klasifikasi Imunoglobulin

2.5.1 Imunoglobulin G

IgG mempunyai struktur dasar imunoglobulin yang terdiri dari 2 rantai berat H dan 2 rantai ringan L. IgG manusia mempunyai koefisien sedimentasi 7 S dengan berat molekul sekitar 150.000. Pada orang normal IgG merupakan 75% dari seluruh jumlah imunoglobulin (Judarwanto, 2009).

IgG merupakan antibodi yang paling umum. Dihasilkan hanya dalam waktu beberapa hari, ia memiliki masa hidup berkisar antara beberapa minggu sampai beberapa tahun. IgG beredar dalam tubuh dan banyak terdapat pada darah, sistem getah bening, dan usus. Mereka mengikuti aliran darah, langsung menuju musuh dan menghambatnya begitu terdeteksi (Judarwanto, 2009).

Mereka mempunyai efek kuat anti-bakteri dan penghancur antigen. Mereka melindungi tubuh terhadap bakteri dan virus, serta menetralkan asam yang terkandung dalam racun.Selain itu, IgG mampu menyelip di antara sel-sel dan menyingkirkan bakteri serta musuh mikroorganis yang masuk ke dalam sel-sel dan kulit. Karena kemampuannya serta ukurannya yang kecil, mereka dapat masuk ke dalam plasenta ibu hamil dan melindungi janin dari kemungkinan infeksi (Judarwanto, 2009).

Jika antibodi tidak diciptakan dengan karakteristik yang memungkinkan mereka untuk masuk ke dalam plasenta, maka janin dalam rahim tidak akan terlindungi melawan mikroba. Hal ini dapat menyebabkan kematian sebelum lahir. Karena itu, antibodi sang ibu akan melindungi embrio dari musuh sampai anak itu lahir (Judarwanto, 2009).

2.5.2 Imuoglobulin M

Antibodi ini terdapat pada darah, getah bening, dan pada permukaan sel B. Pada saat organisme tubuh manusia bertemu dengan antigen, IgM merupakan antibodi pertama yang dihasilkan tubuh untuk melawan musuh.Janin dalam rahim mampu memproduksi IgM pada umur kehamilan enam bulan. Jika musuh menyerang janin, jika janin terinfeksi kuman penyakit, produksi IgM janin akan meningkat. Untuk mengetahui apakah janin telah terinfeksi atau tidak, dapat diketahui dari kadar IgM dalam darah (Judarwanto, 2009).

2.5.3 Imunoglobulin A

Antibodi ini terdapat pada daerah peka tempat tubuh melawan antigen seperti air mata, air liur, ASI, darah, kantong-kantong udara, lendir, getah lambung, dan sekresi usus. Kepekaan daerah tersebut berhubungan langsung dengan kecenderungan bakteri dan virus yang lebih menyukai media lembap seperti itu (Judarwanto, 2009).

Secara struktur, IgA mirip satu sama lain. Mereka mendiami bagian tubuh yang paling mungkin dimasuki mikroba. Mereka menjaga daerah itu dalam pengawasannya layaknya tentara andal yang ditempatkan untuk melindungi daerah kritis (Nuraini, 2008)

Antibodi ini melindungi janin dari berbagai penyakit pada saat dalam kandungan. Setelah kelahiran, antibodi tidak akan meninggalkan sang bayi, melainkan tetap melindunginya. Setiap bayi yang baru lahir membutuhkan pertolongan ibunya, karena IgA tidak terdapat dalam organisme bayi yang baru lahir. Selama periode ini, IgA yang terdapat dalam ASI akan melindungi sistem pencernaan bayi terhadap mikroba. Seperti IgG, jenis antibodi ini juga akan hilang setelah mereka melaksanakan semua tugasnya, pada saat bayi telah berumur beberapa minggu (Judarwanto, 2009).

2.5.4 Imunoglobulin D

Konsentrasi IgD dalam serum sangat sedikit (0,03 mg/ml), sangat labil terhadap pemanasan dan sensitif terhadap proteolisis. Berat molekulnya adalah 180.000. Rantai δ mempunyai berat molekul 60.000 – 70.000 dan l2% terdiri dari karbohidrat. Fungsi utama IgD belum diketahui tetapi merupakan imunoglobulin permukaan sel limfosit B bersama IgM dan diduga berperan dalam diferensiasi sel ini (Judarwanto, 2009).

IgD juga terdapat dalam darah, getah bening, dan pada permukaan sel B. Mereka tidak mampu untuk bertindak sendiri-sendiri. Dengan menempelkan dirinya pada permukaan sel-sel T, mereka membantu sel T menangkap antigen (Judarwanto, 2009)

2.5.5 Imunoglobulin E

IgE merupakan antibodi yang beredar dalam aliran darah. Antibodi ini bertanggung jawab untuk memanggil para prajurit tempur dan sel darah lainnya untuk berperang. Antibodi ini kadang juga menimbulkan reaksi alergi pada tubuh. Karena itu, kadar IgE tinggi pada tubuh orang yang sedang mengalami alergi (Endaryanto, 2009)

Tabel 1.1 Macam-Macam Imunoglobulin

KELAS

TEMPAT

FUNGSI

Ig G

Bentuk antibodi utama di sirkulasi

Mengikat patogen, mengaktifkan

komplemen, meningkatkan fagositosis

Ig M

Di sirkulasi , antibodi terbesar

Menggumpalkan sel

Ig A

Di saliva , susu

Mencegah patogen menyerang sel

epitel traktus digestivus dan

respiratori.

Ig D

Di sirkulasi , jumlahnya paling kecil

Menandai Kematuran sel B

Ig E

Berikatan dengan reseptor basofil dan sel mast dalam jaringan

Bertanggung jawab dalam respon alergi

(Nuraini, 2008)

2.6 Antigen

Antigen merupakan bahan asing yang dikenal dan merupakan target yang akan dihancurkan oleh sistem kekebalan tubuh. Antigen ditemukan pada permukaan seluruh sel. Akan tetapi dalam keadaan normal, sistem kekebalan seseorang tidak bereaksi terhadap selnya sendiri. Sehingga dapat dikatakan antigen merupakan sebuah zat yang menstimulasi tanggapan imun, terutama dalam produksi antibodi. Antigen biasanya berupa protein atau polisakarida, tetapi dapat juga berupa molekul lainnya, termasuk molekul kecil (hapten) yang dipasangkan ke protein-pembawa. Pada umumnya, antigen-antigen dapat di klasifikasikan menjadi dua jenis utama, yaitu antigen eksogen dan antigen endogen (Filza, 2008).

2.6.1 Antigen Eksogen

Antigen eksogen adalah antigen-antigen yang disajikan dari luar kepada hospes dalam bentuk mikroorganisme, tepung sari, obat-obatan atau polutan. Antigen ini bertanggungjawab terhadap suatu spektrum penyakit manusia, mulai dari penyakit infeksi sampai ke penyakit-penyakit yang dibenahi secara immologi, misalnya astma. Virus influenza misalnya yang merupakan penyebab utama epidemik penyakit saluran pernapasan pada manusia, terdapat di alam dalam berbagai jenis antigenic yang dikenal sebagai A, B, dan C. Jenis-jenis ini menggambarkan berbagai macam-macam mutasi virus. Populasi yang rentan akan diinfeksi oleh serotype tertentu. Setelah sembuh dan imunitas terbentuk, virus ini tidak lagi memperbanyak diri, karena mereka tidak cukup mendapat individu rentan untuk mendapatkan infeksi lanjutan. Namun sesuai dengan tekanan selektif, virus ini diketahui melakukan mutasi, kemudian akan melakukan mutasi, kemudian akan muncul varian baru virus influenza. Bila cukup virulen , varian baru ini bertanggungjawab pada epidemik baru. Dengan demikian manusia mampu mengatasi suatu epidemik, tetapi organisme menciptakan epidemi baru (Filza, 2008).

2.6.2 Antigen Endogen

Antigen endogen adalah antigen yang terdapat didalam tubuh dan meliputi antigen-antigen berikut: antigen senogeneik (heterolog), antigen autolog dan antigen idiotipik atau antigen alogenik (homolog). Antigen senogeneik adalah antigen yang terdapat dalam aneka macam spesies yang secara filogenetik tidak ada hubungannya, antigen-antigen ini penting untuk mendiagnosa penyakit. Kelompok-kelompok antigen yang paling banyak mempunyai arti klinik adalah kelompok-kelompok antigen yang digunakan untuk membedakan satu individu spesies dengan individu spesies yang sama. Pada manusia determinan antigen semacam ini terdapat pada sel darah merah, sel darah putih trombosit, protein serum, dan permukaan sel-sel yang menyusun jaringan tertentu dari tubuh, termaksud antigen-antigen histokompatibilitas. Antigen ini dikenal antigen polomorfik, karena adanya dua atau lebih bentuk-bentuk yang berbeda secara genetik didalam populasi (Filza, 2008).

2.7 Organ Limfoid

2.7.1 Thymus

Thymus merupakan organ yang terletak di dalam mediastinum di depan pembuluh-pembuluh darah besar yang meninggalkan jantung , yang termasuk dalam organ limfoid primer. Thymus merupakan satu-satunya organ limfoid primer pada mamalia yang tampak dan merupakan jaringan limfoid pertama pada embrio sesuadah mendapat sel induk dari saccus vitelus. Limfosit yang terbentuk mengalami proliferasi , tetapi sebagian akan mengalami kematian , yang hidup akan masuk ke dalam peredaran darah sampai ke organ limfoid sekunder dan mengalami deferensiasi menjadi limfoit T. Limfosit ini akan mampu mengadakan reaksi imunologis humoral. Germinal centers tidak terdapat di organ ini (Nuraini, 2008).

Limfosit sangat penting bagi perkembangan, karena adanya sejenis limfosit yang bertanggung jawab atas penolakan jaringan cangkok, delayed hypersensitivity, reaksi terhadap fungsi mikroorganisme dan virus tertentu. Limfosit thymus baru bersifat imunopektin apabila sudah berada di luar thymus. Limfosit besar akan berproliferasi di cortex tepi membentuk limfosit kecil yang berkelompok di cortex sebelah dalam (Filza, 2008).

2.7.2 Nodus Limfatik

Nodus limfatik merupakan organ kecil yang terletak berderet-deret sepanjang pembuluh limfe. Jaringan parenkimnya merupakan kumpulan yang mampu mengenal antigen yang masuk dan memberi reaksi imunologis secara spesifik. Organ ini berbentuk seperti ginjal atau oval dengan ukuran 1-2,5 mm. Bagian yang melekuk ke dalam disebut hillus , yang merupakan tempat keluar masuknya aliran darah. Nodus limfatik tersebar pada ekstrimitas , leher , dan abdomen. Nodus limfatik terdiri atas jaringan limfoid yang ditembusi anyaman pembuluh limfe khususyang disebut sinus limfatikus. Nodus limfotik sendiri dibungkus oleh jaringan pengikat sebagai kapsula yang menebal di daerah hillus dan beberapa jalur menjorok ke dalam sebagai trabekula. Parenkim diantara trabekula diperkuat oleh anyaman serabut retikuler yang berhubungan dengan sel retikuler. Diantara anyanman ini diisi oleh limfosit , plasmid, dan sel makrofag. Parenkim nodus limfotik terbagi atas cortex dan medula (Mader, 2000).

Fungsi imunologis nodus limfotik disebabkan adanya limfotik dan plasmid dengan bantuan makrofag untuk mengenal antigen dan pembuangan antigen fase terakhir. Nodus limfotik juga merupakan tempat penyebaran sel-sel yang baru dilepas oleh thymus atau sumsum tulang. Apabila di dalam nodus limfotik ditemukan eritrosit dengan jumlah yang sangat banyak maka disebut hemal nodes. Jenis ini ditemukan pada domba , tetapi tidak pada manusia (Nuraini, 2008).

2.7.3 Lien

Lien merupakan organ limfoid yang terletak di cavum abdominal di sebelah kiri atas di bawah diafragma dan sebagian besar dibungkus oleh peritonium. Lien merupakan organ penyaring yang kompleks yaitu dengan membersihkan darah dari bahan-bahan asing dan sel-sel mati disamping sebagai pertahanan imunologis terhadap antigen. Organ ini berfungsi pula untuk mendegradasi hemoglobin , metabolisme Fe , tempat persediaan trombosit , serta sebagai tempat limfosit T dan B. Pada beberapa binatang , lien berfungsi pula untuk pembentukan eritrosit , granulosit , dan trombosit (Anonim, 2009)

Lien dibungkus oleh jaringan padat sebagai capsula yang melanjutkan diri sebagai trabecula. Capsula akan menebal di daerah hilus yang berhubungan dengan peritoneum. Capsula dan trebecula terdiri atas jaringan pengikat padat dengan sel otot polos dan anyaman serabut elastis. Permukaan luar terdiri atas jaringan pengikat padat dengan sel otot polos dan anyaman serabut elastis. Permukaan luar terdiri dari sel mesotil sebagai bagian peritoneum. Trabecula merupakan lanjutan capsula yang membawa arteri, vena , dan pembuluh limfe. Trabecula mengandung lebih banyak serabut elastis dan beberapa serabut sel otot polos. Ada tiga teori mengenai hubungan arteri dan vena; yaitu :

1. Teori sirkulasi terbuka. Teori ini menyatakan bahwa darah dari kapiler bermuara di dalam celah-celah antara sel retikuler kemudian perlahan-lahan kembali ke sinus venosus.

2. Teori sirkulasi tertutup. Teori ini menyatakan bahwa kapiler berhubungan langsung dengan sinus venosus.

3. Teori kompromi. Teori ini menyatakan bahwa di dalam lien terdapat kedua macam sirkulasi tersebut di satu tempat.

Primodium lien tampak pada embrio umur 8-9 minggu sebagai suatu penebalan jaringan mesenkim pada mesogastrium dorsalis. Limfosit di dalam lien sebagian berupa limfosit T , sebagian dari medulla oseum yang di bawah pengaruh limfosit B. Makrofag di dalam lien kemungkinan berasal dari sel iduk dalam medulla osseum. Apabila lien diangkat , fungsinya akan diambil alih oleh organ lain. Apabila terjadi luka , akan terjadi kesembuhan dengan timbulnya jaringan pengikat (Anonim, 2009).

2.7.4 Tonsil

2.7.4.1 Tonsil Lingualis

Tonsil lingualis terdapat pada facies dorsalis radix linguae sebagai tonjolan-tonjolan bulat. Pada permukaannya terdapat lubang kecil yang melanjutkan diri sebagai celah invaginasi (crypta) yang dilapisi oleh epitel gepeng berlapis. Crypta tersebut dikelilingi oleh jaringan limfoid. Sejumlah limfosit yang mengalami infiltrasi dalam epitel dan berkumpul dalam crypta yang kemudian mengalami degenerasi dan membentuk suatu kumpulan dengan sel epitel yang sudah terlepas bersama bakteri sebagai detritus. Kadang-kadang di dalam crypta bermuara kelenjar mukosa(Nuraini, 2008)

2.7.4.2 Tonsil Palatina

Diantara arcus glossopalatinus dan arcus pharyngopalatinus terdapat dua buah jaringan limfoid di bawah membran mukosa yang masing-masing disebut tonsil palatina. Epitel bersama jaringan pengikat yang menutupi mengadakan invaginasi membentuk crypta sebanyak 10-20 buah. Pada dasr cryta , batas antara epitel dan jaringan limfoid kabur karena infiltrasi limfosit dalam epitel. Limfosit yang telah melintasi epitel bersama dengan leukosit dan sel epitel yang mati sebagai corpusculum salivarius. Apabila pada tonsil palatina ditemukan granulosit maka diindikasikan terjadi suatu peradangan (Nuraini, 2008)

2.7.4.3 Tonsil Pharyngealis

Pada atap dan dinding dorsal nasopharink terdapat kelompok jaringan limfoid yang ditutupi pula oleh epitel yang dinamakan tonsila pharyngealis. Jenis epitelnya sama dengan epitel tracus respiratorius , yaitu epitel semu berlapis bercillia dengan sel piala. Epitelnya tidak mengadakan invaginasi membentuk crypta , tetapi melipat-lipat. Pada puncak lipatan banyak infiltrasi limfosit , di bawah epitel terdapat nodulus limfaticus yang mengikuti lipatan-lipatan. Jaringan limfoid dipisahkan oleh capsula tipis jaringan pengikat dan di luar capsula terdapat kelenjar-kelenjar campuran yang saluran keluarnya menembus jaringan limfoid dan bermuara di dalam saluran lipatan epitel (Nuraini, 2008).

Gambar 2.3 Organ Limfoid Manusia. Organ limfoid pada manusia terdiri atas kelenjar thymus, spleen, kelenjar limfatik, sumsum tulang dan tonsil. Sumsum tulang dan kelenjar thymus merupakan tempat sintesis limfosit (B dan T) yang berperan penting pada respon imun manusia. Karena itulah sumsum tulang dan kelenjar thymus disebut sebagai organ limfoid utama (Albert, 2002).

2.8 Sel Yang Berperan Pada Sistem Imun

2.8.1 Permukaan Tubuh , Mukosa , dan Kulit

Permukaan tubuh merupakan pertahanan pertama terhadap penetrasi mikroorganisme. Bila penetrasi mikroorganisme terjadi juga, maka mikroorganisme yang masuk akan berjumpa dengan elemen lain dari sistem imunitas alamiah (Judarwanto, 2009).

Pada mukosa dan kulit terdapat kelenjar bersilia. Kelenjar bersilia terbut dapat menghambat penetrasi mikroorganisme. Enzim seperti lisozim dapat pula merusak dinding sel mikroorganisme (Judarwanto , 2009).

2.8.2 Makrofag

Sel makrofag mempunyai reseptor untuk IgG1 dan IgG3 pada fragmen Fc. Ikatan antibodi dan makrofag secara pasif akan memungkinkan makrofag memfagosit antigen yang telah dibungkus antibodi (opsonisasi). Ikatan ini terjadi pada subkelas IgG1 dan IgG3 pada lokasi domain CH3 (Nuraini,2008).

Makrofag menghasilkan sitokin dalam jumlah yang berlebihan sehingga makrofag merupakan sel efektor penting dalam bentuk tertentu imunitas yang diperantarai oleh sel (misalnya hipersensitivitas tipe lambat). Sitokin ini tidak hanya mempengaruhi sel B dan sel T ,tetapi juga mempengaruhi sel lain, termasuk endotel dan fibroblast (Kumar, 2004)

Makrofag memfagosit (dan akhirnya membunuh) mikroba yang diikat oleh antibodi. Oleh karena itu , makrofag merupakan efektor yang penting pada imunitas humoral (Kumar, 2004).

2.8.3 Sel ‘natural killer’ (NK)

Sel NK adalah sel limfosit yang dapat membunuh sel yang dihuni virus atau sel tumor. Interferon adalah zat yang diproduksi oleh sel leukosit dan sel yang terinfeksi virus, yang bersifat dapat menghambat replikasi virus di dalam sel dan meningkatkan aktivasi sel NK (Judarwanto, 2009)

Sel NK berukuran sedikit lebih besar daripada limfosit kecil dan berjumlah 10% hingga 15% limfosit darah perifer. Sel ini mengandung granula azurofilik yang berlimpah dan mampu menghancurkan berbagai sel tumor , sel yang terinfeksi virus, dan beberapa sel normal. Sel ini diklasifikasikan sebagai bagian sistem imun bawaan (non spesifik) yang merupakan lapis pertama pertahanan terhadap berbagai macam serangan. Sel NK mengeluarkan dua tipe reseptor permukaan yang memperkuat kemampuannya membunuh sel neoplastik atau sel yang terinfeksi virus (Kumar, 2004).

2.8.4 Limfosit

Limfosit merupakan pusat sistem kekebalan yang berperan utama dalam respon imun spesifik. Limfosit berfungsi sebagai :

1. Melindungi tubuh dari infeksi virus

2. Membantu sel lainnya untuk melindungi tubuh dari infeksi bakteri dan jamur

3. Berubah menjadi sel yang membentuk antibodi (sel plasma)

4. Melawan sel kanker

5. Membantu mengatur aktivitas sel lainnya dalam sistem kekebalan

Sel limfosit terbagi menjadi dua , yaitu limfosit B dan limfosit T. Limfosit B (disebut juga sel B) berasal dari sumsum tulang dan matang di dalam sumsum tulang. Sedangkan limfosit T (disebut juga sel T) berasal dari sumsum tulang, tetapi proses pematangannya terjadi di dalam kelenjar thymus.

Sel B akan menjadi sel plasma yang nantinya berperan sebagai antibodi untuk membantu tubuh menghancurkan sel-sel abnormal dan organisme penyebab infeksi ; misalnya bakteri, virus, dan jamur. Antibodi merupakan objek utama yang mengenali materi asing yang masuk ke dalam sel , misalnya protein dan polisakarida yang merupakan komponen dinding sel bakteri. Selain itu terdapat pula sel B pembelah dan sel B memori. Sel B pembelah nantinya akan menghasilkan sel limfosit dengan cepat dan banyak , sedangkan sel B memori berfungsi untuk mengingat antigen yang pernah terpapar (masuk) di dalam tubuh (Karp, 1999).

Sel T sendiri terbagi atas sel T pembantu dan sel T pembunuh. Sel T pembunuh akan mengenali dan menghancurkan sel abnormal atau sel yang terinfeksi. Sel T pembunuh dikenal pula sebagai sel T sitotoksik. Sedangkan sel T penolong akan membantu sel lainnya untuk menghancurkan organisme penyebab infeksi. Artinya sel T penolong merupakan pengatur respon imun dan menentukan kualitas respon imun. Sel T penolong ini hanyalah mengatur , tidak membunuh. Sel T pembantu merupakan sel utama dan reaksinya merupakan yang terpenting dalam proses respon imun. Akan tetapi , selain dua kelompok sel T di atas terdapat pula sel T penekan yang menekan aktivitas limfosit lainnya sehingga tidak menghancurkan jaringan normal. Sel T penekan akan bekerja setelah infeksi berhasil diatasi (Karp, 1999).

Secara singkat perbedaan antara sel B dan sel T tersaji pada tabel di bawah ini :

No

Limfosit B

Limfosit T

1

Dibuat di sumsum tulang dan dimatangkan di sumsum tulang

Dibuat di sumsum tulang , tetapi dimatangkan di thymus

2

Berperan dalam imunitas humoral

Berperan dalam imunitas selular

3

Menyerang antigen yang ada di cairan sel

Menyerang antigen yang berada di dalam sel

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Manusia mempunyai suatu sistem imun yang akan melindungi tubuh dari berbagai unsur patogen seperti bakteri , virus , fungi , protozoa , atau pun parasit yang dapat menyebabkan infeksi. Respon imun sangat bergatung pada kempuan sistem imun untuk mengenal dan menyingkirkan zat asing atau antigen. Ada dua jenis respon imun , yaitu respon imun spesifik dan respon non spesifik. Respon imun non spesifik umumnya merupakan imunitas bawaan (innate immunity) , yaitu dengan cara fagositosis yang diperankan oleh leukosit ; terutama neutrofil dan monosit. Sedangkan respon imun spesifik (adaptive immunity) merupakan respon imun yang timbul karena adanya antigen tertentu dimana tubuh pernah terpapar antigen tersebut sebelumnya. Limfosit memegang peranan penting dalam respon imun spesifik. Hal ini dikarenakan sel-sel limfosit dapat mengenal setiap jenis antigen ; baik antigen itraseluler maupun ekstraseluler. Limfosit T akan menimbulkan respon imun seluler , sedangkan limfosit B akan menimbulkan respon imun humoral. Limfosit B nantinya akan memproduksi suatu protein terlarut yang dikenal sebagai imunoglobulin.

DAFTAR PUSTAKA

Albert , B,D.Bray ;J. Lewis , M.Raff. 2002. Mollecular Biology of The Cell. Garland science : New York

Endarwanto, Anang. 2009. Prospek Probiotik Dalam Pencegahan Alergi Melalui Induksi Aktif Toleransi Imunologis. SFM Ilmu Kesehatan Anak F-K Unair : Surabaya.

Filza. 2008. Antigen Dan Antibodi. http://filzahazny.wordpress.com. Diakses pada tanggal 29 September 2009 Pukul 12.20 WIB

Judarwanto. 2009. Respon Imun . http://precadet.com/health issues . Diakses Tanggal 2 September 2009 Pukul 20.30 WIB

Karp , G. 1999. Cell and Malecular Biology. John Wiley & Sons, Inc : Canada.

Kumar, Vinay . 2004. Buku Ajar Patologi. Penerbit Buku Kedokteran EGC : Jakarta

Mader . 2000. Human Biology, sixth edition. The McGrawHill Companies, Inc : USA

Nuraini. 2008. Dasar-Dasar Imunobiologi . Universitas Indonesia Press : Jakarta