Materi Fungsi dan Mekanisme Sistem Pertahanan Tubuh Mapel Biologi kelas 11 SMA/MA

Materi Fungsi dan Mekanisme Sistem Pertahanan Tubuh Mapel Biologi kelas 11 SMA/MA - Halo adik adik yang baik apa kabar? semoga dalam keadaan sehat selalu, nah pada kesemaptan yang baik ini kakak ingin membagikan kepada adik adik mengenai materi yang sudah disusun yaitu materi tentang Fungsi dan Mekanisme Sistem Pertahanan Tubuh pada manusia dari mata poelajaran Biologi kelas XI SMA/MA. Semangat!!

Salam bahagia dan sehat selalu Biologi-friend (B-friend), tetap semangat dalam menimba ilmu. Bertemu lagi dengan pelajaran biologi yang seru. Kali ini modul yang akan kalian pelajari membahas tentang bagaimana tubuh kita membuat pertahanan dari penyakit.

Baca juga - Soal Jaringan Tumbuhan

Peserta didik yang cerdas, Pada saat ini, sistem kekebalan tubuh yang berfungsi dengan baik sangat penting dalam memerangi COVID-19. Dikutip dari CNN, Selasa (4/8/2020), sebuah artikel ilmiah baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal Nature Reviews Immunology. Artikel ini mengemukakan kemungkinan yang cukup melegakan. Disebutkan bahwa sebagian besar dari populasi manusia tampaknya memiliki sel-sel kekebalan tubuh yang mampu mengenali bagian-bagian dari virus SARS-CoV-2. Kemungkinan sel-sel tersebut memberi kekuatan bagi tubuh untuk melawan infeksi yang disebabkan oleh virus ini. Untuk mengetahui mengapa ini penting, maka kita juga perlu memahami apa itu sistem kekebalan tubuh dan manfaatnya bagi tubuh.B- fiend, di dalam modul ini kita bisa tahu tentang bagaimana pengertian Sistem Pertahanan Tubuh (sistem imunitas), Fungsi sistem pertahanan tubuh, mekanisme sistem pertahanan, Faktor yang mempengaruhi sistem pertahanan tubuh serta gangguan sistem pertahanan tubuh.

Peserta didik yang cerdas, dalam modul Sistem pertahanan tubuh ini terdiri dari dua kegiatan pembelajaran yang masing-masing memuat uraian materi yang disertai ilustrasi gambar, serta rangkuman materi. Terdapat pula soal-soal latihan yang dapat Kalian pelajari agar semakin menguasai kompetensi yang diinginkan. Selain itu disediakan juga refleksi dan evaluasi untuk mengukur apakah Kalian berhasil mencapai kompetensi yang diinginkan setelah belajar menggunakan modul ini. Untuk dapat menggunakan modul ini bacalah secara seksama dan cermat, kerjakan soal-soal latihan dan tugas mandiri sesuai petunjuk. Apabila nilai akhir Kalian ≥ 75% maka kalian telah berhasil menguasai materi sistem reproduksi pada manusia. Selamat belajar.

Istilah

Antigen : Zat yang merangsang respons imunitas, terutama dalam menghasilkan antibodi.
Antibodi: Protein larut yang di hasilkan oleh sistim imunitas sebagai respon terhadap keberadaaan suatu anti gen dan akan bereaksi dengan anti gen tersebut.
Fagositosit : Sel darah putih yang berfungsi sebagai pemakan patogen yang masuk kedalam tubuh manusia.
Interferon : Protein anti virus yang dapat di sintesis sebagian besar sel tubuh sebagai respon terhadap infeksi virus setimulasi imunitas dan stimulasi kimia.
Inflamasi : Reaksi lokal jaringan terhadap infeksi atau cedera.
Vaksin : Patogen yang mati atau di lemahkan,atau toksin yang telang di ubah untuk merangsang respon imunitas tetapi tidak menyebabkan penyakit.

A. Tujuan Pembelajaran

B-Friend yang hebat, setelah melakukan kegiatan pembelajaran 1 ini , diharapkan kalian mampu menganalisis dan mendeskripsikan fungsi sistem pertahanan tubuh, mekanisme sistem pertahanan tubuh yang terdiri dari pertahanan non spesifik dan pertahanan spesifik.

Baca juga - Soal Jaringan Hewan

B. Uraian Materi

B-Friend, secara alami tubuh memiliki zat yang berfungsi sebagai alat pertahanan menghadapi ancaman bibit penyakit. Banyak cara tubuh melakukan pertahanan, dan semua cara disebut kekebalan atau imunitas. Kekebalan tubuh berkaitan dengan zat asing yang masuk dan zat anti yang melawannya. Kekebalan tubuh atau imunitas merupakan reaksi tubuh terhadap zat asing yang masuk. Umumnya, zat asing itu adalah makromolekul. Semua zat yang direspons melalui imunitas disebut antigen atau imunogen. Apabila antigen masuk ke dalam jaringan tubuh, protein tubuh yang disebut antibodi atau imunoglobulin segera dikeluarkan, dan sel-sel khusus yang disebut sel T dibentuk. Mikroorganisme dan virus yang berhasil memasuki jaringan tubuh mengandung sejumlah antigen, kemudian terjadi respons imunisasi untuk mencegah dan mengendalikan munculnya penyakit

1. FUNGSI SISTEM PERTAHANAN TUBUH

B-Friend, sistem Pertahanan Tubuh (Sistem Imunitas) adalah sistem pertahanan yang berkenan dalam mengenal, menghancurkan serta menetralkan benda-benda asing atau sel-sel abnormal yang berpotensi merugikan bagi tubuh. Sedangkan Imunitas (kekebalan) adalah kemampuan tubuh untuk menahan atau menghilangkan benda asing serta sel-sel abnormal.

Gambar 3. Fagositosis - Sumber: https:www.wordpress.com

Agar kita lebih memahami sistem kekebalan tubuh, maka kita perlu mengetahui fungsi dari sistem kekebalan tubuh, yaitu :

Mempertahankan tubuh dari pathogen invasif (dapat masuk ke dalam sel inang), misalnya virus dan bakteri.
Melindungi tubuh terhadap suatu agen dari lingkungan eksternal yang berasal dari tumbuhan dan hewan (makanan tertentu, serbuk sari dan rambut binatang), serta zat kimia (obat-obatan dan polutan).
Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat suatu penyakit atau cidera, sehingga memudahkan penyembuhan luka dan perbaikan jaringan.
Mengenali dan menghancurkan sel abnormal (mutan) seperti kanker.

Gambar 2. Ilustrasi Tubuh sehat - Sumber: https://pahamify.com/

2. MEKANISME PERTAHANAN TUBUH

Baca juga - Soal Sistem Gerak Pada Manusia

B-Friend, mekanisme pertahanan tubuh merupakan imunitas bawaan sejak lahir, berupa komponen normal tubuh yang selalu ditemukan pada individu sehat, dan siap mencegah serta menyingkirkan dengan cepat antigen yang masuk ke dalam tubuh. Tubuh manusia memiliki dua macam mekanisme pertahanan tubuh, yaitu pertahanan non Spesifik (alamiah) dan pertahanan tubh spesifik (adaptif). BFriend, mari kita bahas satu persatu.

A. Pertahanan Nonspesifik

1) Pertahanan Fisik, Kimia, dan Mekanis terhadap Agen Infeksi

Kulit yang sehat dan utuh, menjadi garis pertahanan pertama terhadap antigen, membran mukosa yang melapisi permukaan bagian dalam tubuh, menyekresikan mucus sehingga dapat merangkap antigen, serta menutup jalan masuk ke sel epitel. Cairan tubuh yang mengandung zat kimia antimikroba, Zat kimia ini membentuk lingkungan buruk bagi beberapa mikroorganisme. Pembilasan oleh air mata, saliva, dan urine, berperan juga dalam perlindungan terhadap infeksi dan mengandung enzim Lisozim.

Baca juga - Soal Sistem Sirkulasi Pada Manusia

2) Fagositosis

Merupakan garis pertahanan ke-2 bagi tubuh melalui proses penelanan dan pencernaan mikroorganisme dan toksin yang berhasil masuk ke dalam tubuh. Proses ini dilakukan oleh neutrofil dan makrofag, yang bergerak secara kemotaksis (dipengaruhi oleh zat kimia). Makrofag dibedakan menjadi makrofag jaringan ikat. Makrofag dan prekursornya (monosit) dan Sistem makrofag mononukleus.

Gambar 3. Fagositosis - Sumber: https:www.wordpress.com

Keterangan Gambar :

Membentuk sitoplasma pada saat bakteri atau benda asing melekat pada permukaan sel makrofag
Sitoplasma tersebut melekuk ke dalam membungkus bakteri atau benda asing, tonjolan, sitoplasma yang saling bertemu akan melebur menjadi satu sehingga bakteri atau benda asing akan tertangkap di dalam vakuola.
Lisosom yang memiliki kemampuan untuk memecah materi yang berasal dari dalam maupun dari luar akan menyatu dengan vakuola sehingga bakteri atau benda asing tersebut akan musnah.

3) Inflamasi (Peradangan)

B-Friend, apakah inflamasi itu? Kita uraikan disini ya. Inflamasi adalah reaksi lokal jaringan terhadap infeksi atau cedera, yang ditandai dengan kemerahan, panas, pembengkakan, nyeri, dan kehilangan fungsi. Tujuannya untuk membawa fagosit dan protein plasma ke jaringan yang terinfeksi untuk mengisolasi, menghancurkan, menginaktifkan agen penyerang, membersihkan debris, serta mempersiapkan penyembuhan dan perbaikan jaringan.

Gambar 4. Pertahanan saat terjadi luka - Sumber: Sumber: https://pahamify.com/

Keterangan gambar :

Jaringan mengalami luka, kemudian merangsang mastosit mengeluarkan baik histamine maupun senyawa kimia lainnya.
Terjadi pelebaran pembuluh darah yang mengakibatkan peningkatan kecepatan aliran darah sehingga permeabilitas pembuluh darah meningkat. Hal ini mengakibatkan terjadinya perpindahan sel-sel fagosit (neutrofil dan monosit) menuju jaringan yang terinfeksi
Sel-sel fagosit kemudian memakan patogen

Baca juga - Soal Sistem Pencernaan Pada Manusia

4) Zat Antimikroba Spesifik yang Diproduksi Tubuh

Zat antimikroba terdiri dari Interferon, yaitu protein antivirus yang berfungsi menghalangi multiplikasi virus dan Komplemen, yaitu protein plasma yang tidak aktif dan dapat diaktifkan oleh berbagai bahan dari antigen.

Gambar 5. Mekanisme interferon - Sumber: https://biologyedustudy.wordpress.com/

Keterangan gambar :

Virus menginfeksi sel
Gen interferon virus
masuk ke inti sel
Molekul interveron
Interferon masuk ke sel lain sebagai benda asing
Interferon menstimulasi sel untuk menyusun protein anti virus
Protein antivirus memblokir reproduksi virus

B. Pertahanan Spesifik (Adaptif)

B-Friend, Sistem pertahanan tubuh spesifik merupakan sistem kompleks yang memberikan respons imun terhadap antigen yang spesifik, misalnya bakteri, virus, dan toksin yang dianggap asing. Apa saja yang berperan dalam sistem pertahanan tubuh spesifik? Mari kita uraikan dalam modul ini

1. Komponen Respons Imunitas Spesifik

Antigen, zat yang merangsang respons imunitas, terutama dalam menghasilkan antibodi.Terdiri atas bagian determinan antigen (epitop), yaitu bagian antigen yang membangkitkan respons imun, dan hapten, yaitu molekul kecil yang jika sendirian tidak dapat menginduksi produksi antibodi, melainkan harus bergabung dengan carrier yang bermolekul besar.

Gambar 6. Imunitas spesifik - Sumber: https://biologyedustudy.wordpress.com/

Baca juga - Soal Sistem Pernafasan Pada Manusia

Keterangan Gambar. Mohon dibuat animasinya (caranya dilepaskan antibody dgn antigennya, kemudian diikatkan lagi). Antibodi warnanya ungu, antigen warnanya kuning

Antibodi A akan berikatan dengan epitop pada permukaan antigen.
Antobodi B yang berbeda bereaksi dengan epitop yang berbeda pada molekul antigen besar yang sama.
Antobodi C yang berbeda bereaksi dengan epitop yang berbeda pada molekul antigen besar yang sama.

Antibodi, protein larut yang dihasilkan oleh sistem imunitas sebagai respons terhadap keberadaan antigen dan akan bereaksi dengan antigen tersebut.

Merupakan protein plasma yang disebut imunoglobulin (Ig), yang terdiri atas 5 kelas.

IgA, melawan mikroorganisme, banyak terdapat pada zat sekresi seperti keringat, ASI, dan ludah.
IgD, membantu memicu respons imunitas, jumlah sedikit.
IgE, menyebabkan pelepasan histamin dan mediator kimia
IgG, jumlah paling banyak sekitar 80%. Jumlahnya akan lebih besar setelah pajanan pertama.
IgM, antibodi pertama yang tiba di lokasi infeksi, menetap di pembuluh darah.

Gambar.7 Bentuk-bentuk imunoglobulin Sumber: https://www.pelajaran.co.id/

Keterangan Gambar

IgG, jumlah paling banyak sekitar 80%. Jumlahnya akan lebih besar setelah pajanan pertama.
IgD, membantu memicu respons imunitas, jumlah sedikit.
IgE, menyebabkan pelepasan histamin dan mediator kimia lain.
IgA, melawan mikroorganisme, banyak terdapat pada zat sekresi seperti keringat, ASI, da ludah.
IgM, antibodi pertama yang tiba di lokasi infeksi, menetap di pembuluh darah.

2. Interaksi Antibodi dan Antigen

Fiksasi komplemen, yaitu aktivasi sistem komplemen (± protein serum) oleh antibodi. jika terjadi infeksi, protein pertama dalam rangkaian protein komplemen diaktifkan, memicu aktivasi protein-protein berikutnya. Hasilnya adalah virus dan sel-sel patogen mengalami lisis.
Netralisasi, terjadi jika antibodi 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.

Baca juga - Soal Sistem Ekskresi Pada Manusia

3. Jenis Imunitas (Kekebalan Tubuh)

a) Imunisasi aktif, diperoleh akibat kontak langsung dengan toksin/patogen sehingga tubuh mampu memproduksi antibodi sendiri.

Imunisasi aktif alami: jika seseorang terkena penyakit kemudian sistem imunitas memproduksi antibodi/limfosit khusus.
Imunisasi aktif buatan: merupakan hasil vaksinasi. Vaksin adalah patogen yang dilemahkan atau toksin yang telah diubah, yang dapat merangsang imunitas namun tidak menyebabkan penyakit.

b) Imunisasi pasif, jika antibodi satu individu dipindahkan ke individu lain.

Imunisasi pasif alami: terjadi melalui pemberian ASI dan saat IgG ibu masuk ke plasenta.
Imunisasi pasif buatan: terjadi melalui injeksi antibodi dalam serum yang dihasilkan oleh orang atau hewan yang kebal karena pernah terpapar antigen tertentu.

4. Sel-Sel yang terlibat dalam Respons Imunitas

a). Sel B (limfosit B)

Berfungsi membentuk antibodi untuk melawan antigen. Sel B berdiferensiasi menjadi sel plasma (produksi antibodi) dan sel memori (berfungsi dalam respon imunitas sekunder).

Baca juga - Soal Sistem Koordinasi Manusia

b). Sel T (limfosit T)

Yaitu sel darah putih yang mempu mengenali dan membedakan jenis antigen/petogen spesifik. Saat pengenalan antigen, sel T berdiferensiasi menjadi sel T memori dan sel T efektor (sel T sitotoksik, sel T penolong, dan sel T supresor)

c). Makrofag

Adalah sel fagosit besar dalam jaringan, berasal dari perkembangan sel darah putih, berfungsi menelan antigen/bakteri untuk dihancurkan secara enzimatik.

d). Sel pembunuh alami (NK=Natural Killer)

Adalah sekumpulan limfosit non-T dan non-B yang bersifat sitotoksik.

5. Mekanisme Respons Imunitas Humoral (Diperantarai Antibodi)

Antigen masuk ke tubuh akan dibawa ke limfosit B.
Aktivasi limfosit B menyebabkan proliferasi menghasilkan tiruan sel B.
Tiruan sel B berdiferensiasi menyebabkan sel plasma mensekresi antibodi selanjutnya dibawa ke lokasi infeksi.
Kompleks antigen-antibodi menginaktifkan antigen.
Tiruan sel B yang tidak berdiferensiasi menetap di jaringan limfoid dan menjadi sel B memori, yang berfungsi dalam respos imunitas sekunder jika terjadi pajanan antigen yang sama secara berulang.

6. Mekanisme Respons Imunitas Seluler (Diperantarai Sel)

Baca juga - Soal Psikotropika

a) Ekstraseluler

Antigen (misalnya bakteri) ditelan makrofag yang mengandung fragmen protein peptida dari anti gen tersebut
Makrofag membentuk molekul MCH Kelas II
MCH kelas II menangkap peptide antigen dan membawanya ke permukaan, serta memperlihatkannya ke sel T penolong
Sel T penoling akan mengaktivasi makrofag untuk menghancurkan mikroorganisme yang ditelan

b) Intraseluler

Antigen (misalnya virus) menginfelsi sel tubuh.
Sel tubuh membentuk MCH kelas 1
MCH kelas 1 menangkap peptide virus dan membawa kepermukaan sel dan memperlihatkannya ke sel T sitotoksik (CTL)
CTL akan teraktivasi oleh kompleks : MCH kelas 1, peptide virus dan sel T penolong. CTL kemudian berdiferensiasi menjadi sel pembunuh aktif yang akan membunuh sel yang terinfeksi
CTL tidak akan berdiferensiasi menjadi sel memori yang berfunsi dalam respons imunitas sekunder

C. Rangkuman

1. Sistem Pertahanan Tubuh (Sistem Imunitas) adalah sistem pertahanan yang berkenan dalam mengenal, menghancurkan serta menetralkan benda-benda asing atau sel-sel abnormal yang berpotensi merugikan bagi tubuh. Sedangkan Imunitas (kekebalan) adalah kemampuan tubuh untuk menahan atau menghilangkan benda asing serta sel-sel abnormal

2. Fungsi dari sistem kekebalan tubuh, yaitu :

Mempertahankan tubuh dari pathogen invasif (dapat masuk ke dalam sel inang), misalnya virus dan bakteri.
Melindungi tubuh terhadap suatu agen dari lingkungan eksternal yang berasal dari tumbuhan dan hewan (makanan tertentu, serbuk sari dan rambut binatang), serta zat kimia (obat-obatan dan polutan).
Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat suatu penyakit atau cidera, sehingga memudahkan penyembuhan luka dan perbaikan jaringan.
Mengenali dan menghancurkan sel abnormal(mutan) seperti kanker.

3. Pertahanan tubuh non spesifik meliputi : Pertahanan Fisik, Kimia, dan Mekanis terhadap Agen Infeksi (Kulit, Membran mukosa, Cairan tubuh yang mengandung zat kimia antimikroba, Pembilasan oleh air mata, saliva, dan urine), fagositosis garis pertahanan ke-2 bagi tubuh melalui proses penelanan dan pencernaan mikroorganisme dan toksin yang berhasil masuk ke dalam tubuh.(dilakukan oleh neutrofil dan makrofag), Inflamasi yaitu reaksi lokal jaringan terhadap infeksi atau cedera, yang ditandai dengan kemerahan, panas, pembengkakan, nyeri, dan kehilangan fungsi dan Zat Antimikroba Spesifik yang Diproduksi Tubuh (interferon dan kompleen).

Baca juga - Soal Sistem Reproduksi Manusia

4. Pertahanan Spesifik (Adaptif), meliputi komponen Respons Imunitas Spesifik, Interaksi Antibodi dan Antigen, Jenis Imunitas (Kekebalan Tubuh), Sel-Sel yang terlibat dalam Respons Imunitas, Mekanisme Respons Imunitas Humoral, Mekanisme Respons Imunitas Seluler

D. Penugasan

Setelah beberapa hari cedera, terkadang timbul nanah (pus) disekitar jaringan yang terluka, Apa sebenarnya nanah tersebut ?
Dalam melawan Covid-19 dibutuhkan sistem kekebalan tubuh yang spesifik atau yang didapat. Imunitas inilah yang bisa melawan Covid-19. Coba jelaskan!

E. Latihan Soal

Pilihlah satu jawaban yang paling tepat !

1. Sistem pertahanan tubuh memiliki beberapa fungsi, kecuali….

a. Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat cidera

b. Mengenali dan menghancurkan sel-sel normal

c. Mempertahankan tubuh dari patogen invasive

d. Melindungi tubuh terhadap serangan antigen dari lingkungan

e. Melakukan respons imunitas yang tidak tepat sehingga terjadi alergi

2. Zat antimikroba yang secara alamiah terkandung dalam air mata, urine dan keringat adalah….

a. Interferon

b. Antibody

c. Komplemen

d. Lisozim

e. Antigen

3. Interferon merupakan protein yang dapat disintesis oleh sel-sel tubuh sebagai respons terhadap infeksi….

a. Bakteri

b. Cacing

c. Jamur

d. Protozoa

e. Virus

Baca juga - Soal Penerapan Sistem Reproduksi pada Manusia

4. Seseorang yang pernah menderita penyakit cacar saat masih kecil kemungkinan besar tidak dapat terserang penyakit cacar yang sama, karena…. a. Tubuh telah mendapatkan imunitas pasif alami

b. Sistem imunitas telah membentuk antibody

c. Tubuh sudah menghasilkan antibiotik

d. Terjadi aglutinasi terhadap virus penyebab cacar

e. Mendapatkan vaksinasi saat terserang cacar pertama kali

5. Sebagian besar imunoglobulin yang dihasilkan tubuh termasuk dalam kelas ....

a. IgM dan IgB

b. IgA dan IgG

c. IgM dan IgG

d. IgD dan IgA

e. IgM dan IgD

Jawaban dan Pembahasan Soal Latihan

1. C

Fungsi dari sistem kekebalan tubuh, yaitu :

Mempertahankan tubuh dari pathogen invasif (dapat masuk ke dalam sel inang), misalnya virus dan bakteri.
Melindungi tubuh terhadap suatu agen dari lingkungan eksternal yang berasal dari tumbuhan dan hewan (makanan tertentu, serbuk sari dan rambut binatang), serta zat kimia (obat-obatan dan polutan).
Menyingkirkan sel-sel yang sudah rusak akibat suatu penyakit atau cidera, sehingga memudahkan penyembuhan luka dan perbaikan jaringan.
Mengenali dan menghancurkan sel abnormal (mutan) seperti kanker.

2 D

Pembilasan oleh air mata, saliva, dan urine, berperan juga dalam perlindungan terhadap infeksi dan mengandung enzim Lisozim.

Baca juga - Soal Penerapan Sistem Pertahanan Tubuh Manusia

3. E

4. B

Imunisasi aktif, diperoleh akibat kontak langsung dengan toksin/patogen sehingga tubuh mampu memproduksi antibodi sendiri.

5. C

IgG, jumlah paling banyak sekitar 80%. Jumlahnya akan lebih besar setelah pajanan pertama.

IgM, antibodi pertama yang tiba di lokasi infeksi, menetap di pembuluh darah.

Baca juga - Soal Struktur dan Fungsi Sel

F. Penilaian Diri

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan jujur dan bertanggungjawab! Setelah kegiatan pembelajaran dilakukan, saya ....

Bila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review pembelajaran, terutama pada bagian yang masih "Tidak". Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat melanjutkan ke pembelajaran berikutnya.

Demikianlah informasi yang bisa kami sampaikan, mudah-mudahan dengan adanya Materi Fungsi dan Mekanisme Sistem Pertahanan Tubuh Mapel Biologi kelas 11 SMA/MA ini para siswa akan lebih semangat lagi dalam belajar demi meraih prestasi yang lebih baik. Selamat belajar!!