DARAH

Banyaknya darah manusia = 8% BB. Tersusun atas:• cairan plasma• benda-benda korpuskuler

• eritrosit,• lekosit, serta• trombosit (pecahan sel).

a. Mengangkut O2 dari paru-paru ke jaringan, dan CO2 dari jaringan ke paru-paru.

b. Mengangkut zat-zat gizi yang telah diserap usus ke hati dan organ lain

c. Mengangkut produk akhir metabolisme dari jaringan ke paru-paru, hati dan ginjal (untuk diekskresi).

d. Mendistribusikan hormon ke sel-sel target.

FUNGSI DARAH

d. Darah sebagai Homeostasis. - Darah mempertahankan persedia-

an air didalam sistem pembuluh darah, ruang intraseluler dan ekstraseluler agar selalu balance (seimbang).

- Darah mengatur keseimbangan asam-basa. Pada umumnya proton (H+) berasal dari 2 sbr:

(a) asam bebas dari bahan makananmisalnya asam sitrat akan

melepaskn proton dalam saluran usus yang memiliki pH alkalis secara disosiasi.

(b) asam amino (S). Misal metionin dan sistein yang dibebaskan dari pemecahan protein.

- Darah juga mempertahankan suhu tubuh tetap konstan, yaitu melalui transpor panas.

f. Darah sebagai pertahanan tubuh Ketika sel tubuh terpapar benda asing, maka tubuh segera

membentuk pertahanan melalui mekanisme non spesifik maupun spesifik. Yang termasuk pertahanan tubuh spesifik adalah sel limfosit (sel T[Th, Ts, Tc] & sel B) dan antibodi yang diproduksinya. Yang Non spesifik: netrofil, eosinofil, basofil (NEB), monosit/makrofag

Mekanismenya kerjasistem imun:

- ketika benda asing (virus, dll) menyerang organisme diambil oleh makrofag melalui endositosis,dan sebagian diantaranya dihancurkan dalam retikulum endoplasmik (1).

- virus yang terlanjur masuk akan membentuk fragmen2 yang kemudian dipaparkan pada permukaan sel makrofag (2). Pada permukaan sel tsb dipresentasikan melalui suatu kelompok protein membran yang disebut protein MHC (Major Histocompatibility Complexs).

- Protein MHC merupakan bagian DNA yang menyandikan protein yang diekspresikan oleh semua sel hewan bertulang belakang (= merupakan protein membran yang terglikosilasi).

Pada manusia, protein MHC dikenal sebagai antigen HLA (Human Leucocyte-associated antigens) yang sangat bervariasi. Polimorfismenya sangat besar, sehingga tidak mungkin 2 individu membawa protein MHC sama, kecuali mereka kembar 1 telur. Protein MHC dibedakan 2 kelompok, yaitu

(a) MHC kelas I (MHC I) yang memberi tanda permukaan hampir semua sel tubuh yang memiliki inti. Protein MHC I ini merupakan dasar terjadinya penolakan jaringan ketika terjadi transplantasi antar individu, shg dahulu dinamakan antigen transplantasi. Tipe protein ini hanya terdapat 1 rantai-, yang didalamnya terdapat protein yang lebih kecil yaitu 2- mikroglobulin. (b) MHC kelas II (MHC II) mirip dengan MHC I, tetapi protein ini terdiri atas 2 rantai yang terentang melalui membran, yaitu 1 rantai- dan 1 rantai-. MHC II khusus berada pada sel-sel imun, sehingga dapat dibedakan dari sel tubuh lainnya.

• Kompleks Protein MHC tersusun atas protein MHC dan fragmen virus yang dapat mengenali sel T (dengan bantuan reseptor spesifik dan berikatan pada selT).

• Tetapi hanya ada beberapa sel T yang memiliki reseptor yang cocok dengan kompleks tersebut (3).

• Ikatan antara sel T dan kompleks mengakibatkan teraktivasinya sel T sehingga sel T akan mengalami perbanyakan (diferensiasi) (4).

• Kejadian ini dibantu oleh bbg protein bermarker mirip hormon, yaitu interleukin (IL). IL ini disekresikan oleh sel-sel imun yang diaktifkan, misal IL-1 disekresikan oleh makrofag (5).

• Di sisi lain, Sel T juga menstimulir diferensiasinya sendiri secara klonal dan juga proliferasi sel helper (Th) melalui sekresi IL-2 (6).

Sel T yang teraktivasi dan mengalami diferensiasi mengambil alih berbagai fungsi tergantung tipe selnya (Tc, Th, Ts).

Misal Sel Tc (cytotoxic) (hijau) mampu mengenali perubahan sel-sel tubuh yang diserang virus, kemudian membawa 1 fragmen virus tersebut kepada reseptor MHC nya, serta mengikat sel-sel tersebut (7). Selanjutnya sel-Tc mensekresikan suatu protein yang dapat melubangi membran sel tubuh yang tersensititasi dan membunuhnya (8). Oleh karenanya banyak sel pembawa fragmen virus yang asing bagi tubuh, dapat dieliminasi oleh sel-Tc.

Sementara itu sel-Th (biru) terikat pada sel-B yang mempresentasikan fragmen virus yang terikat pada MHC di permukaannya (9), yang selanjutnya akan mengakibatkan proliferasi sel-B. Melalui stimulasi interleukin (10), sel-B dimatangkan menjadi sel plasma (11) yang mensintesis dan mensekresikan antibodi (12).

f. Darah sebagai perlindungan diri. Fungsi ini berkaitan dengan cara tubuh untuk menghindari kehilangan

darah pada saat terjadi luka pada pembuluh darah, karena darah memiliki sistem yang berfungsi untuk menggumpalkan darah, dan menghentikan perdarahan, serta mencairkan kembali gumpalan-gumpalan darah, secara fisiolologis (hemostasis).

Ketika terjadi luka, mekanisme hemostasis berusaha memperkecil kehilangan darah. Dalam hal ini hemostasis yang merupakan penghentian perdarahan dan penggumpalan darah, diperankan oleh trombosit, komponen-komponen plasma darah, dan dinding pembuluh darah. Demikian pula dalam hal pelarutan kembali gumpalan-gumpalan tersebut (fibrinolisis) juga diperankan darah.

Sebagian besar faktor penggumpalan darah memakai penamaan

dengan angka romawi, dan dengan tambahan a, untuk setiap bentuk yang diaktifkan. Dalam hal ini banyak faktor penggumpalan darah yang merupakan enzim proteinase, dimana prekursornya ada yang aktif, tetapi ada pula yang tidak aktif, diberikan simbol yang berbeda (lihat gambar).

(a)Penggumpalan darah (Blood Clotting)Penggumpalan darah adalah perubahan enzimatis dari protein plasma yang larut (disebut fibrinogen = faktor I ) menjadi jaringan bbtk serabut yang tidak larut, yang dikatalisis oleh enzim trombin (faktor IIa). Enzim ini secara proteolitik memecahkan peptida-peptida kecil dari molekul fibrinogen ikatan terbuka memungkinkan molekul-molekul fibrin beragregasi menjadi polimer fibrin. Selanjutnya akan terbentuk ikatan-ikatan kovalen antara asam-asam amino rantai samping fibrin (dengan bantuan enzim -glutamil transferase (faktor XIII) disebut ikatan isopeptida, yang menghasilkan gumpalan molekul padat (trombus).

Terdapat 2 jalur terjadinya penggumpalan darah:

(a) melalui luka jaringan (jalur ekstravaskuler), atau

(b) proses yang dimulai dari sisi dalam suatu pembuluh darah (jalur intravaskuler). Kedua jalur tersebut berlangsung secara cascade dalam melakukan pemecahan protein. Prekursor enzim yang tidak aktif (simbol lingkaran) dalam memecah protein akan membebaskan proteinase serin, yang akan menyerang protein lainnya. Jalur reaksi tersebut kerjanya memerlukan Ca++ dan fosfolipid, dan berakhir dengan aktivasi protrombin (faktor II) menjadi trombin (faktor IIa) melalui faktor Xa.

Jalur intravaskuler dilepaskan melalui kolagen, yang terdapat pada sisi dalam pembuluh darah. Kolagen ini menyebabkan aktivasi kontak faktor XII. Sementara itu, jalur ekstravaskuler dimulai dengan pelepasan faktor III dari sel jaringan yang terluka. Dari jalur ini menyebabkan penggumpalan pada daerah luka terjadi dalam waktu beberapa detik.

Regulasi Penggumpalan darahPenggumpalan darah berada dalam suatu keseimbangan antara aktivasi dan inhibisi (hambatan). Untuk menghambat penggumpalan darah tersedia suatu inhibitor protease yang sangat efektif didalam plasma. Misalnya protein-c dalam plasma mengurus pemecahan protein dari faktor V dan VIII. Karena protein tersebut diaktifkan oleh trombin, maka akan terdapat suatu mekanisme penggumpalan darah yang dapat dihentikan secara otomatis. Bekerjanya Faktor II, VII, IX, dan X memerlukan ion Ca++, yang terikat pada residu -karboksiglutamat (Gla). Sintesis asam amino Gla ini melalui glutamat karboksilasi yang menggambarkan modifikasi protein yang bergantung pada vitamin-K.

Fibrinolisis (pelarutan kembali gumpalan darah)Trombus dari fibrin dapat dilebur kembali oleh proteinase plasmin. Plasmin terdapat dalam plasma sebagai plasminogen (zat awal) yang kemudian akan diaktifkan oleh proteinase lain dari berbagai jaringan, yaitu aktivator plasminogen dari ginjal (Urokinase), dan aktivator plasmin jaringan (t-PA) dari endotel penggumpalan darah. Sedangkan 2-antiplasmin dalam plasma berfungsi mengontrol aktivitas plasmin. Dalam hal ini urokinase, t-PA, dan streptokinase (suatu protein bakteri) secara farmakologik berfungsi melarutkan trombin setelah infark jantung.

Komponen Seluler Darah

Komponen padat berupa eritrosit (sel darah merah), lekosit (sel darah putih), dan trombosit (keping-keping darah).

- Jenis-jenis lekosit dapat dibedakan melalui bentuk, fungsi, dan tempat pembentukannya.

- Trombosit merupakan pecahan-pecahan sel yang berasal dari sel-sel awal yang besar didalam sumsum tulang (bone marrow), yaitu megakariosit. Fungsi paling pentingnya adalah merangsang terjadinya penggumpalan darah.

Leukocyte Squeezing Through Capillary Wall

Figure 17.12

Stem cell Developmental pathway

Hemocyto-blast Megakaryoblast

PromegakaryocyteMegakaryocyte Platelets

a. Eritrosit & hemoglobin Darah manusia dewasa = 5-6 liter- 1/3 - ½ bagian darah = eritrosit. - Banyaknya eritrosit=(4-5.5) 106/mm3 - (P=4.4-5.5.106/mm3;W = 4-5.106/mm3)

dimana 1 mm3 = 10-6 Liter) - Eritrosit= 35% zat padatan darah. - Eritrosit tersusun atas

- Hemoglobin 32%, - Protein & lemak sebanyak 3%.

- Membran eritrosit sangat permeable terutama untuk air, glukosa, urea, kreatinin, dan ion-ion seperti HCO3

-, Cl-, CNS-, dan OH-.

- Kandngan fosfat erys > dlm plasma yaitu 50-100 mg/100 g, yang sebagian besar berbentuk P organik, sedangkan P anorganiknya hanya sedikit.

- Kandungan lemaknya < dalam plasma yaitu 450-750 mg/100 g, berbentuk lemak netral, glikolipid, fosfolipid, sefalin, dan lesitin.

- Kandungan kolesterolnya < dalam plasma, yaitu 125-150 mg/100 g.

- Kandungan senyawa organik lain berupa glutation, thionein, asam amino, katalase, peptidase, fosfatase, kholinesterase, karbonat anhidrase, dan rhodanase.

- Diantara senyawa penyusun eritrosit tersebut, hemoglobin merupakan komponen terpenting, karena fungsinya sebagai transpor O2 dan CO2

-Organisme tingkat tinggi memerlukan sistem transpor O2, karena gas tersebut sukar larut dalam air.

-Dalam 1 L plasma hanya terdapat 3.2 ml O2 yang dapat larut,

-sebaliknya hemoglobin (Hb) yang terkandung dalam darah manusia (kira-kira 160 g/L) mampu mengikat 220 ml O2/L, artinya bahwa Hb mengikat oksigen, 70 kali lebih besar dibanding oksigen yang terikat plasma.

• Banyaknya O2 yang ditranspor tergantung pada kadar Hb dan O2 dalam kapiler paru-paru maupun jaringan.

• Sebagai ilustrasi dipakai diagram yang menggambarkan bagian gugus hem yang jenuh O2 (S, saturated) vs kadar O2 (sebagai tekanan parsial pO2, dalam mmHg).

• Berdasar efek alosterik, kurva kejenuhan Hb berbentuk S (sigmoid). • Biasanya kurang dari ½ O2 yang terikat dalam paru-paru diberikan

kembali ke jaringan ( S < 0.5), karena 1L darah mengandung 10 mmol gugus hem, sehingga didapatkan jumlah O2 yang ditranspor dengan mengalikan S dengan nilai tersebut.

• Hb orang dewasa (HbA) merupakan tetramer dari 2 rantai- dan 2 rantai- dengan BM masing-masing 16 kDa. Subunit dan dapat dibedakan dari urutannya, namun dua-duanya terlipat serupa.

• Kira-kira 80% asam amino globin membentuk heliks-. • Setiap subunit membawa 1 gugus hem. Dalam hal ini O2 terikat pada atom Fe gugus hem yg bervalensi 2, dan terletak pada pusatnya.

• Pada pengikatan O2 (oksigenasi) biasanya tahap-tahap oksidasi Fe tetap.

• Ketika Ke-6 sisi Fe berkoordinasi dg oksigen bentuk oksihemoglobin, ketika dg H2O bentuk deoksihemoglobin.

• Hb terdapat dalam 2 konformasi yg berbeda, yg disebut bentuk T (tense) (kiri) dan R (relaks) (kanan).

• Bentuk T mengandung sedikit O2 dibanding bentuk R

• Binding O2 dg salah satu subunit bentuk T, menyebabkan perubahan konformasi yg memperlemah hubungan antar subunit.

• Peningkatan tek O2 parsial memperbanyak molekul berubah menjadi bentuk R interaksi antar subunit memperbanyak afinitas O2 dalam Hb meningkatkan kadar O2 shg berbentuk sigmoid

• Berbagai efektor tsb berpengaruh pd keseimbangan antar bentuk T dan R yg kmd mengatur hemostatis Hb pentingnya Hb thd CO2, H+ & BPG (bifosfogliserat)

• Hemoglobin juga berperan dalam transpor karbondioksida (CO2) dari jaringan ke paru-paru.

• Kira-kira 90% CO2 tidak ditranspor langsung, tetapi terlebih dahulu diubah menjadi asam bikarbonat (HCO3

-) yang mudah larut. • Dalam paru-paru, HCO3

- diregenerasi kembali menjadi CO2, karena bentuk ini yang dapat dikeluarkan lewat pernafasan.

• Dari kedua proses ini ( pembentukan HCO3-dalam jaringan dan

pembebasan CO2 dalam paru-paru), berkaitan dengan deoksigenasi atau oksigenasi Hb.

• Deoksi Hb bersifat basa yang jauh lebih kuat daripada oksi Hb mk deoksi Hb mengikat proton akibatnya akan merangsang pembentukan HCO3

- + CO2 dalam kapiler jaringan. • Enzim yang berperan dalam proses ini adalah dehidratase karbonat

(anhidrase karbonat) (dalam eritrosit berkadar tinggi). Contoh:

- dalam paru-paru, dimana PO2 = 100 mg, maka 96% HbO2 (artinya Hb dijenuhi oksigen)

- sebaliknya di sel otot yang sedang bekerja, PO2 hanya 26 mmg. Pada kondisi seperti ini 1/3 oksigen dibebaskan dari ikatan Hb, sehingga saat meninggalkan otot hanya 64% HbO2.

•Selain mengangkut O2 dari paru-paru ke jaringan, Hb juga mengangkut 2 produk akhir dari respirasi jaringan, yaitu H+ dan CO2 dari jaringan menuju paru-paru dan ginjal.

•Didalam sel jaringan perifer, bahan-bahan organik juga dioksidasi dalam mitokondria sehingga terbentuk CO2 dan H2O.

•Dengan terbentuknya CO2 tersebut, maka kadar H+ meningkat yang artinya pH menurun (pH= -log [H+] ).

H2CO3 H+ + HCO3-

•Pengikatan Hb dengan O2, juga dipengaruhi oleh pH dan [CO2].

•Di jaringan perifer, dimana pH rendah (atau [H+] tinggi, dan [CO2] tinggi) mk daya ikat (kejenuhan) HbO2 turun, krn Hb lebih banyak mengikat H+ dan CO2.

•Sebaliknya dalam kapiler paru-paru, ketika CO2 diekskresi ([CO2] turun), artinya [O2] tinggi, dan [H+] rendah (atau pH tinggi))mk daya ikat HbO2 tinggi.

•Pengaruh pH dan [CO2] terhadap pengikatan atau pembebasan O2 oleh Hb ini disebut Effect Bohr (Christian Bohr, ahli fisiologis Denmark).

• Jelas disini bahwa Hb berperan mengintegrasikan transpor O2, CO2, dan H+.

Anemia- when blood has low O2 carrying capacity; insufficient RBC or iron deficiency.Factors that can cause anemia- exercise, B12 deficiencyPolycythemia- excess of erythrocytes, viscosity of blood;8-11 million cells/mm3

Usually caused by cancer, tissue hypoxia, dehydration; however, naturally occurs at high elevationsBlood doping- in athletesremove blood 2 days before event and then replace it; Epoetin;- banned by Olympics.

Sickle-cell anemia-

HbS results from a change in just one of the 287 amino acids in the chain in the globin molecule.

Found in 1 out of 400 African Americans.

Abnormal hemoglobin crystalizes when O2 content of blood is low, causing RBCs to become sickle-shaped.

Homozygous for sickle-cell is deadly, but in malaria infested countries, the heterozygous condition is beneficial.

b. Lekosit (sel darah putih)• Sel lekosit dalam darah manusia

sebanyak 5.000-10.000/mm3. • Yang termasuk lekosit adalah

• granulosit [eosinofil (1-3%), basofil (0-1%)],

• netrofil (54-62%), • monosit (3-7%), • limfosit (25-33%).

• Ukuran lekosit > eritrosit• bergerak secara amuboid, ketika

melakukan fagosit terhadap benda asing yang masuk tubuh.

• lekosit dapat bergerak bebas dalam pembuluh darah, bahkan keluar dari pembuluh arah, berjalan mengitari seluruh bagian tubuh.

• Lekosit dapat memakan (fagosit) bakteri hidup yang terlanjur masuk peredarah darah.

• Hasil kerja fagosit lekosit dapat menghentikan peradangan. Bila fagosit tidak berhasil secara sempurna terbentuk ”nanah” yang berisikan jenazah kawan lekosit dan lawan yang terbunuh semasa melawan kuman masuk tubuh.

• Lekosit disusun oleh nukleoprotein, enzim fosfatase, glikolitik, dan proteolitik. Pada keadaan patologis, jumlah lekosit dapat menurun (lekopenia), tetapi dapat juga meningkat (lekositosis).

• Bila terjadi infeksi, lekosit keluar dari kapiler darah menuju jaringan yang terkena infeksi, secara kemotaksis, yaitu bergerak menuju ke jaringan yang ber-pH lebih asam (terinfeksi).

GranulocytesNeutrophils- 40-70%Eosinophils- 1-4%Basophils- <1%

AgranulocytesMonocytes- 4-8%

Lymphocytes- 20-45%

Never let monkeys eat bananas

4,000-11,000 cells/mm 3

Basophil Eosinophil

Neutrophil

Lymphocyte

Monocyte

platelet

neutrophil

neutrophilRBC

eosinophil

monocyte

lymphocyte

lymphocytebasophil

monocyte

• Leukopenia

• Abnormally low WBC count—drug induced

• Leukemias

• Cancerous conditions involving WBCs

• Named according to the abnormal WBC clone involved

• Mononucleosis• highly contagious viral disease caused by

Epstein-Barr virus; excessive # of agranulocytes; fatigue, sore throat, recover in a few weeks

c. Trombosit (platelet)• Banyaknya trombosit 200.000-400.000/mm3 dalam

pembuluh darah vena, • sedangkan dalam pembuluh darah arteri 12% lebih

besar. • Bila terjadi perdarahan, maka jumlahnya meningkat, • sebaliknya pada kondisi patologis jumlahnya menurun.• Trombosit tersusun atas protein, dan fosfolipid (sefalin). • Bila darah lisis, maka akan dibebaskan faktor penting

untuk penggumpalan darah.

Platelets

• Small fragments of megakaryocytes• Formation is regulated by thrombopoietin• Blue-staining outer region, purple granules• Granules contain serotonin, Ca2+,

enzymes, ADP, and platelet-derived growth factor (PDGF)

C. Komposisi PlasmaPlasma adalah larutan encer t.a:

• elektrolit, • zat makanan, • metabolit, • protein, • vitamin, • elemen pelacak, dan • hormon.

• Dibandingkan dengan komposisi dalam sitoplasma, yang mencolok adl bahwa dalam plasma darah mengandung ion Na, Ca, dan Cl relatif tinggi.

• Sebaliknya kadar ion K, Mg, dan PO4 lebih tinggi dalam sel (sitoplasma). • kadar protein (anion proteinat) dalam sel lebih tinggi dp dalam plasma. • Komposisi elektrolit dalam plasma mirip dengan komposisi elektrolit dalam

air laut, sesuai dengan teori evolusi bahwa benda-benda hidup berasal dari dalam laut.

• Dalam plasma juga terkandung metabolit yang sangat penting.

• Plasma darah merupakan alat transpor zat makanan dari usus ke jaringan, metabolit antar jaringan, dan hormon, serta sisa metabolisme ke alat ekskresi.

• Fase cair darah yang telah membeku dikenal sebagai serum. Serum berbeda dari plasma, karena serum tidak mengandung fibrinogen dan protein lain yang diperlukan pada penggumpalan darah.

• Plasma darah tersusun atas protein, karbohidrat, lipid, benda keton, asam empedu, Nitrogen non protein (NPN), dan enzim-enzim.

Protein plasma• Protein plasma merupakan bagian terbesar yang tidak

mudah menguap. • Kadarnya berkisar 60-80 g/L, sehingga 4% dari seluruh

protein tubuh terdapat dalam protein plasma. • Terdapat 100 protein yang berbeda didalam plasma. • Secara elektroforesis dibedakan menjadi 5 kelompok

protein plasma, yaitu albumin, 1, 2, , dan -globulin. • Kandungan albumin dalam plasma = 5.2 g% berfungsi

untuk mempertahankan keseimbangan air dalam tubuh. • Kadar globulin dalam plasma = 2 g%.

• Diantara protein globulin yang terpenting adalah -globulin, krn merupakan bagian utama antibodi, disebut juga imunoglobulin.

• -globulin = IgG = 80% dari total antibodi. • Kadar IgG normal baru tercapai pada usia anak 2 tahun,

oki ASI sangat penting bagi anak sebelum usia 2 tahun. • Albumin larut dalam air murni, sedangkan globulin hanya

larut bila terdapat garam dalam larutan tersebut. • Selain albumin dan globulin, dalam plasma juga terdapat

protein fibrinogen yang penting dalam proses penggumpalan darah.

• Banyaknya protein fibrinogen = 4-6% dari total protein plasma, atau 0.3 g%.

• Peran protein abumin adalah membantu mempertahankan tekanan osmotik koloid darah.

• albumin juga berfungsi sebagai pembawa senyawa lipofilik seperti asam lemak bebas, bilirubin, hormon steroid, vitamin, serta ion Ca.

• Pre-albumin (Transtiretin) merupakan fraksi albumin yang mentranspor hormon tiroksin dan metabolitnya (iodotironin) bersama-sama globulin yang terikat pada tiroksin dan albumin.

• Dalam plasma juga terdapat berbagai protein globulin yang memiliki berbagai fungsi terutama dalam transpor lemak, hormon, vitamin, dan ion-ion logam.

• Protein globulin juga berperan dalam penggumpalan darah, dan menghasilkan antibodi untuk sistem imun .

ANTIBODI

-Darah yg dibiarkan beku menyisakan serum yg mengandung bbg bahan larut, disebut antibodi (protein globulin) imunoglobulin (Ig).

-Ig dibentuk sel plasma yg berasal dari proliferasi sel B akibat terpapar antigen (Ag).

-Semua molekul Ig mempunyai 4 rantai polipeptida dasar t.a. 2 rantai berat (heavy chain, CH, jingga) + 2 rantai ringan (light chain, CL, kuning) yg identik dan dihubungkan oleh ikatan disulfida (S-S) Gb

-Ada 2 jenis CL (yaitu κ dan λ), 230 AA;

-Ada 5 jenis CH (, , , , dan ), 450-600 AA.

• Antibodi yang terdapat dalam plasma memiliki bentuk paling sederhana, merupakan senyawa glikoprotein tetramer, berbentuk Y.

• Contoh antibodi yang terpenting adl imunoglobulin tipe G (IgG).

• Struktur khas semua IgG tersusun atas 2 rantai ringan (L, light, kuning) yang identik, dan 2 rantai berat (H, heavy, jingga) yang identik.

• Rantai peptida ringan tersusun

atas 2 domain globuler (CL dan VL), sebaliknya rantai berat tersusun atas 4 domain globuler, yaitu VH, CH1, CH2 dan CH3.

• Huruf C merupakan bagian antibodi yang constan, sedangkan huruf V merupakan variable.

• Jembatan disulfida menghubungkan kedua rantai berat yang satu dengan lainnya, demikian pula rantai berat dengan rantai ringannya.

• Dalam domain juga terdapat jembatan disulfida yang menstabilkan struktur tersier.

Imunoglobulin manusia dikelompokkan dalam 5 kelas:•IgA (2 subkelas), •IgD, •IgE, •IgG (4 subkelas) dan •IgM.

•Berdasar rantai beratnya (rantai H), IgM dinamai , , , , dan ,•sedangkan menurut rantai ringannya (L), IgM hanya ada 2 jenis, yaitu rantai dan .

IgG

- IgG mrpk komponen utama Ig serum

-BM 160000 Da

-Kadar IgG dalam serum = 13 mg/ml = 75% total Ig

-Dapat menembus plasenta masuk ke fetus, sehingga berperan sebagai imunitas bayi hingga 6-9 bln

-Bersifat opsonin (siap untuk dimakan) krn sel fagosit (monosit & makrofag) mempunyai reseptor untuk fraksi Fc (Fragmen crystallizable) dari IgG.

-IgG banyak ditemukan dalam darah, cairan serebrospinal & peritoneal.

IgA

- dalam serum kadarnya sedikit, tetapi dalam cairan yg disekresi saluran nafas, sal cerna, sal kemih, air mata, keringat, ludah, & air susu kadarnya lebih tinggi (berbentuk IgA sekretori (sIgA)).

-IgA serum or sekretori dapat menetralisir toksin & virus

-BM 165 000 Da

-IgA serum dapat mengaglutinasi & mengganggu motilitas kuman shg memudahkan fagositosis.

-IgA dapat meningkatkan fungsi sel polimorfonuklear (opsonisasi) krn sel tsb punya reseptor Fc dari IgA

IgM

- merpk Ab pertama yg dibentuk dalam respon imun

-M = makroglobulin, BM 900000 Da.

-IgM adalah Ig terbesar, pentamer

-IgM dibentuk paling awal pada respon imun primer dibanding IgG, oki kadar IgM >> petunjuk infeksi dini

-Bayi baru lahir, kadar IgM=10% IgM orang dewasa, krn IgM ibu tidak dapat menembus plasenta.

-Bayi Usia 12 minggu mulai membentuk IgM bila sel-B dirangsang oleh infeksi intrauterin (sifilis, rubela, toksoplasmosis, virus sitomegalo).

-IgM anak mencapai kadar orang dewasa stlh usia 1 tahun.

IgD

- Kadarnya sangat rendah

-Krn tidak dilepas oleh sel plasma & rentan thd enzim proteolitik

-Mrpk komponen permukaan sel B, dan petanda diferensiasi sel B yang lebih matang.

- BM 200000 Da

-Kadar paling sedikit dalam serum, mrpk antibodi reaginik.

-IgE mudah diikat sel mastosit, basofil & eosinofil yg permukaannya punya reseptor Fc dari IgE.

-Dibentuk oleh sel plasma dalam selaput lendir saluran nafas & cerna.

-Kadarnya tinggi pada alergi, infeksi cacing, skistosomiasis, trikinosis, & berperan pada imunitas parasit.

IgE

Kelima kelas imunoglobulin tersebut merupakan protein sekretorik yang dikeluarkan oleh sel B yang matang (sel plasma) ke dalam plasma darah. Antibodi memiliki bermacam-macam fungsi:

a) IgM merupakan Ig yang pertama kali terbentuk, setelah tubuh kontak dengan antigen asing. Bentuk awal IgM berada pada permukaan sel B sebagai dimer, sedangkan bentuk selanjutnya disekresikan oleh sel plasma sebagai pentamer. IgM terutama untuk menyerang mikroorganisme.

b) IgG merupakan Ig terpenting secara kuantitatif. Ig ini terdapat dalam darah dan cairan interstisial, yang dapat menembus plasenta dengan bantuan reseptor, oleh karenanya Ig ini dapat dipindahkan dari ibu ke fetus.

c) IgA terdapat dalam saluran intestinal dan sekret (air liur, keringat, air mata, air susu, sekret respiratorik, dan intestinal). Dalam hal transpor di dalam sekret, IgA ini terikat dengan peptida khusus.

d) IgE hanya dijumpai dalam kadar kecil di dalam plasma darah orang sehat. Kadarnya akan meningkat pada reaksi alergi dan pada infeksi karena parasit.

e) IgD fungsinya belum jelas, kadarnya juga sangat rendah dalam plasma.

Sebagian besar protein plasma disintesis dalam sel-sel hati, kecuali imunoglobulin dan proteohormon. Hampir seluruhnya berupa glikoprotein, kecuali albumin. Glikoprotein membawa oligosakarida yang terikat pada asam amino.

Karbohidrat plasma

• glukosa (70-100 mg%), • pentosa (2-3 mg%), • galaktosa,• manosa, • glukosamin, • sitrat, -ketoglutarat, • suksinat, • malat, dan• asam piruvat.

• Lipida plasma, berupa trigliserida, fosfolipida, dan kolesterol.

• Benda keton dalam plasma berbentuk asam asetoasetat, asam -hidroksi butirat, dan aseton.

• Asam empedu plasma, disintesis di hati, dialirkan lewat saluran-saluran empedu. Sebagian mengalami siklus enterohepatik, dan sebagian kecil masuk ke dalam peredarah darah.

• Senyawa nitrogen non protein, berbentuk urea (50%, asam amino bebas (25%) dan sisanya (25%) berupa kreatin, kreatinin, asam urat, bilirubin, kholin, epinefrin, tiroksin, adenosin, dll.

• Enzim-enzim dalam plasma meliputi amilase, lipase, fosfatase alkali/asam, transaminase, enzim glikolitik, kholinesterase, dan dehidrogenase glukosa-6P.

Nilai pH PlasmaKonsentrasi H+ dalam plasma dan ruang ekstraseluler sebesar 40 mM. Angka ini sesuai dengan nilai pH sebesar 7.40. Organisme akan selalu berupaya nilai pH tersebut konstan, karena perubahan yang besar akan mengganggu kelangsung hidup. Dalam hal ini akan diperankan oleh sistem dapar plasma.

Sistem dapar ini dapat menghalangi gangguan keseimbangan asam-basa yang berlangsung dalam waktu singkat. Namun bila gangguan berlangsung lama, maka ditentukan oleh neraca keseimbangan antara aliran pemasukan dan pembuangan proton.

Bila sistem dapar (keseimbangan asam-basa) terganggu (misal pada penyakit ginjal atau gangguan frekuensi pernafasan melalui hipoventilasi atau hiperventilasi, maka akan terjadi pergeseran nilai pH plasma. Penurunan pH > 0.03 unit (dari pH normal 7.40) dikenal sebagai asidosis, sedangkan peningkatan pH disebut alkalosis.

Hipoventilasi: O2<< CO2>> H+ >> pH<< acidosisHiperventilasi: O2>> CO2 << H+ << pH>> alkalosis

Sistem Bufer/dapar PlasmaSistem dapar plasma terpenting adalah dapar karbondioksida-

bikarbonat. Dapar tersebut tersusun atas asam bikarbonat, yaitu suatu asam lemah (pK1 = 6,1), dan anion bermuatan sederhana, yaitu hidrogen karbonat (asam bikarbonat).

Asam bikarbonat banyak terdapat dalam bentuk anhidrida, yaitu CO2. Keseimbangan antara 2 bentuk tersebut dipercepat oleh enzim dehidratase karbonat (anhidrase karbonat).

Pada nilai pH plasma, dimana perbandingan HCO3- dan CO2 =

20:1, maka CO2 yang secara fisik terlarut dalam darah berada dalam fase gas dalam alveoli paru-paru, sehingga kadarnya tetap konstan. Oleh karena itu sistem perbandingan HCO3

- /CO2

merupakan suatu sistem dapar yang sangat produktif. Bila pernafasan dipercepat atau diperlambat, maka kadar CO2

akan berubah, sehingga terjadi pergeseran pH plasma (asidosis atau alkalosis respiratorik). Dengan demikian paru-paru dapat mempengaruhi nilai pH plasma secara cepat dan efektif, tetapi tidak berperan dalam ekskresi H+.

REFERENCE

1. J. Koolman & KH. Roehm. 2005. Color Atlas of Biochemistry. 2nd ed, revised and enlarged. Thieme Stuttgart · New York

2. Baratawidjaja KG. 2001. Imunologi. FKUI.

Thank You

Thank You