MEKANISME ADAPTASI SELFIRDAUS J. KUNOLI

PENDAHULUANKharakteristik mahluk hidup : - Bereproduksi - Tumbuh - Melakukan metabolisme - Beradaptasi terhdp perubahan internal dan eksternal

Aktivitas sel : sesuai dgn proses kehidupan, meliputi : - Ingesti - mengekskresikan sisa metabolisme - Asimilasi - bernafas - bergerak - Mencerna - mensintesis - berespon , dll.

Sel bereaksi thd pengaruh yg merugikan dgn cara :a. Adaptasi (hipertropi, hiperplasia, atropi, metaplasia)b. Retrogresif terjadi proses kemunduran (degenerasi / kembali ke arah yg kurang kompleks)c. Progresif (berkelanjutan ke arah yg lebih buruk)

A. ORGANISASI SEL1.DEFINISI SELUnit terkecil/dasar mahluk hidup, secara struktural dan fungsional (Schleiden & Schwann)Kesatuan fungsional kehidupan (Max Schulze)Sel adalah satu unit dasar dari tubuh manusia dimana setiap organ merupakan gregasi/penyatuan dari berbagai macam sel yang dipersatukan satu sama lain oleh sokongan struktur-struktur interselluler.

Tubuh manusia dibentuk dari susunan sel yang berjumlah sekitar 100 triliyun sel.Sel-sel yg sejenis membentuk jaringan yg mempunyai fungsi sendiri-sendiriMis : Jaringan otot berkontraksi, kelenjar Pankreas menghasilkan enzim insulin, kelenjar Adrenalin menghasilkan hormon adrenalin, sumsum tulang menghasilkan sel darah merah, dll.

Sel dibagi menjadi 3 kelompok berdasarkan kemampuan proliferasinya :Sel yg terus membelah secara berkesinambungan (sel labil). Mis : epitel permukaan, sel sum-sum tulang belakang serta hematopoietikSel diam (stabil), secara normal lambat mengalami pergantian tetapi dapat membelah dgn cepat sbg respon thd berbagai rangsangan. Mis : sel hati, ginjal, fibroblas, otot polos dan endotel Sel yang tidak membelah (permanen), yg tdk dapat membelah setelah lahir. Mis : sel saraf, otot rangka dan otot jantung

Sel tersusun dari 4 unsur utama, yaitu karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen.Berbagai zat yg membentuk sel secara keseluruhan protoplasma. Terdiri dari 5 senyawa dasar, yaitu air, elektrolit, protein, lipid, dan karbohidrat.

Air Cairan utama dari sel adalah air, yang terdapat dalam konsentrasi 70-85%. Banyak bahan-bahan kimia sel larut dalam air, sedang yang lain terdapat dalam bentuk suspensi atau membranousElektrolit Elektrolit terpenting dari sel Kalium, Magnesium, Fosfat, Bikarbonat, Natrium, Klorida dan Kalsium. Elekrolit menyediakan bahan inorganis untuk reaksi selluler dan terlibat dalam mekanisme kontrol sel

c. Protein Berperan penting pada proses fisiologis : 1. Proses enzimatik 2. Proses transport dan penyimpanan 3. Proses pergerakan 4. Fungsi mekanik 5. Proses imunologis 6. Pencetus dan penghantar impuls pada sel saraf 7. Mengatur proses pertumbuhan dan regenerasi

d. Lemak Lemak komponen membran sel rantai hidrokarbon yang panjang, sedang asam lemak yang tersimpan dalam sel triasilgliserol, merupakan molekul yang sangat hidrofobik. Karena molekul triasilgliserol ini tidak larut dalam air/larutan garam akan membentuk lipid droplet dalam sel lemak (sel adiposa) yang merupakan sumber energi.

e. Karbohidrat Tersusun atas banyak unit disebut polisakarida. Polisakarida berperan sebagai sumber energi cadangan dan sebagai komponen yang menyusun permukaan luar membran sel. Karbohidrat yang berikatan dengan protein (glikoprotein) dan yang berikatan dengan lemak (glikolipid) merupakan struktur penting dari membran sel.

Sel pada umumnya mempunyai struktur yang sama, yang terdiri dari 2 bagian utama yaitu inti dan sitoplasma. Inti dipisahkan dari sitoplasma oleh membran inti, dan sitoplasma dipisahkan dari cairan sekitarnya oleh membran sel.Sel mengandung struktur fisik yang sangat terorganisir organel, dimana fungsinya penting sebagai tempat unsur-unsur kimia sel.

Organel Struktur fisik sel yang terorganisir

2 jenis Organel :Organel bermembran Organel bermembran : struktur-struktur subsel yang mempunyai sistem membrannya tersendiri. Organel ini merupakan komponen tetap pada sel dan mengandung enzim yang memainkan peranan dalam aktivitas metabolisme. Contoh: Apparatus Golgi, retikulum endoplasma, mitokondria dan lisosom.

Organel tak bermembran : komponen sitoplasma yang mempunyai struktur dan fungsi yang berlainan. Tidak ikut serta secara langsung dalam aktivitas metabolisme sel. Contoh: mikrotubul, filamen sitoplasma, mikrofilamen dan setriol.

Komponen utama sel memperoleh energi oksigen dan nutrisi Di dalam sel bahan makanan secara kimia bereaksi dgn oksigen dibawah pengaruh berbagai enzim yg mengawasi kecepatan reaksi dan menyalurkan energiEnergi yang dihasilkan membentuk ATP ATP suatu nukleotida, terdiri dari basa nitrogen adenin, gula pentosa ribosa dan tiga rantai fosfat.

ATP ditranspor ke luar mitokondria ke semua bagian sitoplasma dan nukleoplasma, dimana energinya digunakan untuk memberi tenaga pd fungsi-fungsi sel ATP dinamakan sebagai bentuk energi sel karena dapat disimpan dan dibentuk kembali

Sel bisa hidup jika mendapatkan zat gizi dan zat lainnya dari cairan sekitarnyaZat tersebut dapat melewati membran sel melalui 3 jalan, yaitu : 1. Difusi melalui pori-pori membran atau melalui matriks membran itu sendiri. 2. Transport aktif melalui membran, suatu mekanisme tempat sistem enzim dan zat pembawa khusus yang membawa zat melalui membran.

3. Endositosis suatu mekanisme membran menelan cairan ekstrasel dan isinya. Sel juga mengalami pergerakan yang terjadi dalam tubuh, seperti pada sel otot rangka, otot jantung, otot polos, dan lain-lain. Pergerakan sel dibagi atas 2, yaitu gerakan amuboid dan gerakan silia.

STRUKTUR DAN FUNGSI SELA. Inti Merupakan pusat pengawas sel Berfungsi mengawasi reaksi kimia dan reproduksi sel Mengandung asam deosirebonukleat (DNA) dalam jumlah besar (gen), dimana menentukan sifat2 protein enzim sitoplasma Mengawasi aktivitas sitoplasma, untuk mengawasi reproduksi (pembelahan sel) yang disebut mitosis.

STRUKTUR DAN FUNGSI SELSel terdiri dari dua bagian utama : Inti dan Sitoplasma keduanya dipisahkan oleh Membrane inti. Sitoplasma dipisahkan dgn cairan sekitarnya oleh membran sel . Berbagai zat yg membentuk sel secara keseluruhan disebut protoplasma

Inti Pusat pengawasan atau pengaturan sel. Mengandung DNA yg disebut gen.

Nuclei Nukleoli, merupakan struktur protein sederhana mengandung RNA. Jumlah dapat satu atau lebih,

SitoplasmaTerisi oleh partikel dan organel kecil dan besar yang tersebarTerdpt dua organel yg sangat penting mitokondria dan lisosomMengandung 2 pasang sentriol yg merupakan struktur silindris kecil (memegang peranan penting pd pembelahan sel) Mengandung tetesan lipid dan granula glikogen yg memegang peranan penting pd metabolisme energi selsuatu medium cair banyak mengandung struktur organel sel.

MitokondriaSebagai pusat energi bagi sel, karena menyaring energi dari zat gizi dan oksigen Menyediakan sebagian besar energi (95%) yang diperlukan agar sel dpt melakukan fungsinyaOksidasi berbagai zat makanan. katabolisme / pernafasan sel

LisosomMerupakan sistem pencernaan intrasel yg memungkinkan sel mencerna, dan membuang zat dan struktur yg tdk diinginkan, khususnya struktur sel rusak atau asing (bakteri)

Mikrofilamen, MikrotubulusMempertahankan bentuk sel, memungkinkan pergerakan bahan di dalam sel, termasuk kromosom ketika sel membelah diri

Retikulum endoplasmikumBerfungsi Mensintesis protein, steroid dan karbohidratRE kasar berperan dalam proses : - Sintesis protein (sel pankreas, sel plasma)- Sintesis lipid (sel usus, sel hepar)

RE licin berperan dalam proses :- Sintesis steroid (sel kelenjar adrenal) - Kontraksi dan pengenduran sel otot - Sintesis glikogen (sel hepar)

Apparatus GolgiBerfungsi sintesis polisakarida, pembentukan granul-granul yang menghasilkan glikoprotein atau lipoprotein Mengubah protein sehingga siap disekresikan

MODALITAS CEDERA SELSel selalu terpajan terhadap sel atau kondisi yang selalu berubah dan potensial terhadap rangsangan yang merusak akan bereaksi : - Beradaptasi, - Jejas / cidera reversible - Kematian

PENYEBAB JEJAS SELHipoksia. terjadi akibat : Iskemia = terhentinya suplai darah dlm jaringan akibat gangguan aliran darah arteri at venaOksigenasi darah yg tdk adekuat. Mis : kegagalan jantung Berkurangnya kemampuan pengangkutan oksigen darah. Mis : keracunan CO (CO membentuk ikatan kompleks dgn Hb shg menghalangi pengikatan oksigen)

Bahan kimiaSemua bahan kimia dpt menyebabkan jejasRacun mengubah permeabilitas membran, homeostatik osmotik, keutuhan enzim dan berakhir dgn kematian seluruh organBahan berpotensi toksik = polusi udara, insektisida, CO2, asbes, dllGlukosa at garam, jika terkonsentrasi cukup banyak, akan merusak keseimbangan lingkungan osmotik sehingga mencederai at menyebabkan kematian selObat terapeutik menyebabkan jejas sel at jaringan pd pasien yg rentan at pemakaian yg tdk tepat

Agen fisik TraumaDinginPanasRadiasiSyok elektrik

Agen Mikrobiologi VirusBakteriJamurParasitBakteri merusak sel-sel penjamu. merangsang respon / mengeluarkan endotoksin peradangan. Timbul reaksi hipersensitivitas tehadap agen immunologi yg merusak sel.

Mekanisme ImunReaksi imun sering dikenal sebagai penyebab kerusakan dan penyakit pada sel. Antigen penyulut dapat eksogen maupun endogen. Antigen endogen ( missal antigen sel) menyebabkan penyakit autoimun.

Gangguan Genetik Mutasi, dapat menyebabkan: mengurangi suatu enzim, kelangsugan hidup sel tidak sesuai, atau tanpa dampak yg diketahui.

Gangguan GenetikDefisiensi protein-kalori Avitaminosis Aterosklerosis, dan obesitas

Gangguan GenetikDefisiensi protein-kalori Avitaminosis Aterosklerosis, dan obesitas

ADAPTASI SEL

ADAPTASI SELBetuk reaksi sel jaringan organ / system tubuh terhadap jejas : 1. retrogresif, jika terjadi proses kemunduran (degenerasi/ kembali kearah yang kurang kompleks). 2. Progresif, berkelanjutan berjaklan terus kearah yang lebih buruk untuk penyakit) 3. Adaptasi (penyesuaian) : atropi, hipertropi, hiperplasi, metaplasi Sel-sel menyesuaikan diri dengan perubahan lingkungan mikronya.

Adaptasi sel terjadi bila stres fisiologik berlebihan atau suatu rangsangan yg patologik menyebabkan terjadinya keadaan baru yg berubah untuk mempertahankan kelangsungan hidup sel.Ada 4 cara adaptasi sel :1. Hiperplasia2. Hipertropi3. Atropi4. Metaplasia

ATROPI Suatu pengecilan ukuran sel bagian tubuh yang pernah berkembang sempurna dengan ukuran normal. Merupakan bentuk reaksi adaptasi. Bila jumlah sel yg terlibat cukup, seluruh jaringan dan alat tubuh berkurang atau mengalami atropi.

Sifat Atropi Fisiologik misalnya aging seluruh bagian tubuh tampak mengecil secara bertahap patologik (pasca peradangan), misal keadaan kurus kering akibat marasmus dan kwashiorkor, emasiasi / inanisi (menderita penyakit berat), melemahnya fungsi pencernaan atau hilangnya nafsu makan Umum atau local.penurunan aktivitas endokrin dan pengaruhnya atas target sel dan target organ.

Penyebab Atropi Berkurangnya beban kerja Hilangnya persarafan Berkuranhnya perbekalan darah Hilangnya rangsangan hormone

HIPERTROPI Bertambahnya ukuran sel dan jumlah organel kenaikan ukuran organ atau jaringan Pada hipertropi tidak terjadi penambahan sel Hipertropi dpt bersifat fisiologis at patologis a. Fisiologis - Hipertropi otot lurik pd binaragawan- Hipertropi uterus selama kehamilanb. Patologis- Hipertropi otot jantung pd penyakit jantung

HIPERPLASIADapat disebabkan oleh adanya stimulus atau keadaan kekurangan secret atau produksi sel terkait Hanya dapat tetrjadi pada populasi sel labil ( dalam kehidupan ada siklus sel periodic, sel epidermis, sel darah) . atau sel stabil (dalam keadaan tertentu masih mampu berproliferasi, misalnya : sel hati sel epitel kelenjar. jantung) Tidak terjadi pada sel permanent (sel otot rangka, saraf dan

HIPERTROPI Bertambahnya ukuran sel dan jumlah organel kenaikan ukuran organ atau jaringan Pada hipertropi tidak terjadi penambahan sel Hipertropi dpt bersifat fisiologis at patologis a. Fisiologis - Hipertropi otot lurik pd binaragawan- Hipertropi uterus selama kehamilanb. Patologis- Hipertropi otot jantung pd penyakit jantung

METAPLASIAAdalah perubahan yang bersifat reversibel dimana satu jenis sel diganti oleh jenis sel yang lain ( Epitelial )Sel yang menggantikan kurang sensitif terhadap stress dibanding sel yang digantiDisamping proses adaptasi juga merupakan mekanisme pertahananMis : Perokok Terjadi metaplasia skuamosa epitel saluran pernafasan sbg respon thp iritasi kronik berkembang menjadi kanker

METAPLASIASel dalam proses metaplasia berkepanjangan tanpa mereda dapat mengalami ganguan polarisasi pertumbuhan sel reserve, sehingga timbul keadaan yg disebut displasia. Ada 3 tahapan : ringan, sedang dan berat Jika jejas atau iritan dpt diatasi adaptasi dan displasia dapat normal kembali.

METAPLASIAAdalah perubahan yang bersifat reversibel dimana satu jenis sel diganti oleh jenis sel yang lain ( Epitelial )Sel yang menggantikan kurang sensitif terhadap stress dibanding sel yang digantiDisamping proses adaptasi juga merupakan mekanisme pertahananMis : Perokok Terjadi metaplasia skuamosa epitel saluran pernafasan sbg respon thp iritasi kronik berkembang menjadi kanker

*