Pemicu 2: Homeostasis

Ani, 19 tahun, seorang mahasiswi FKUI, merasa badannya meriang dan menggigil. Beberapa hari terakhir ini ia memang banyak bergadang untuk belajar ujian modul dan menyelesaikan tugas-tugas kuliahnya. Ani pergi ke dokter dan hasil pengukuran suhu tubuhnya adalah 38oC. Dokter mengatakan Ani terkena infeksi dan meresepkan antibiotik.

Kata Sulit:

1. Homeostasis2. Antibiotik3. Meriang4. Menggigil

Kata Kunci:

1. Meriang dan menggigil2. Ani, 19 tahun3. Bergadang4. Suhu tubuh 38oC5. Terkena infeksi6. Meresepkan antibiotik

Identifikasi Masalah

Apakah terdapat pengaruh antara banyak bergadang dengan penurunan sistem imun yang menyebabkan tubuh mudah terinfeksi?

Analisis Masalah

Bergadang Terganggunya homeostasis

Penurunan sistem imun

Infeksi

Suhu tubuh naik

Meriang Menggigil

Penanganan dokter (antibiotik)

Definisi

Penyebab

Hipotesis

Ada pengaruh antara banyak bergadang dengan penurunan sistem imun yang menyebabkan tubuh mudah terinfeksi.

Pertanyaan Terjaring

1. Apa definisi homeostasis?2. Apa saja pengaruh dari penurunan sistem imun?3. Apa saja faktor yang mempengaruhi homeostasis?4. Bagaimana suhu tubuh yang normal dan tidak normal, serta jelaskan mengenai pengaturan suhu tubuh!5. Apa definisi antibiotik?6. Apa saja komponen dalam tubuh yang terlibat dalam mekanisme pertahanan tubuh?7. Bagaimana reaksi tubuh terhadap infeksi?8. Bagaimana mekanisme antibiotik terhadap infeksi dalam tubuh?9. bagaimana kontribusi sistem tubuh terhadap homeostasis?10. Apa saja faktor penyebab infeksi?11. Bagaimana cara tubuh mempertahankan homeostasis?12. Apa saja dampak negatif dari bergadang?13. Apa saja dampak positif dan negatif antibiotik?14. Mengapa bergadang dapat mempengaruhi homeostasis?15. Bagaimana proses terjadinya demam?16. Bagaimana komunikasi antar sel dalam menjaga homeostasis?

Jawaban

1. Homeostasis adalah mekanisme tubuh untuk menghentikan perdarahan karena trauma dan mencegah perdarahan spontan. Homeostasis juga menjaga darah tetap cair.

2. Pengaruh dari penurunan sistem imun :

a. Infeksi bakteri rekurenb. Kerentanan meningkat terhadap virus, jamur, dan protozoac. Infeksi sistemik oleh bakteri yang dalam keadaan biasa mempunyai virulensi rendah, infeksi bakteri

piogenikd. Infeksi bakteri, autoimunitas

3. Faktor Yang Mempengaruhi Homeostasis Salah satu fungsi dari homeostasis adalah menstabilkan atau menyeimbangan cairan, dan faktor yang mempengaruhi keseimbangan cairan tersebut adalah:

1) UsiaDengan bertambahnya usia organisme, maka organ yang mengatur keseimbangan akan menurun fungsinya, dengan begitu hasil untuk kesimbangan pun akan menurun.

2) Temperatur lingkunganDengan sesuatu organisme banyak terdapat di lingkungan yang panas, maka akan terjadi proses evaporasi, sehingga dimungkinkan cairan banyak yang keluar.

3) Makanan

4) Obat-obatan

5) StresStres dapat mempengaruhi beberapa hal diantaranya adalah, Mempengaruhi metabolisme sel, meningkatkan gula darah, meningkatkan osmotik dan ADH akan meningkatkan sehingga urine menurun.

6) SakitMisalnya gagal ginjal, maka organisme akan mengeluarkan cairan yang banyak sehingga dapat menggau keseimbangan di dalam tubuh organism tersebut. (Irawan, 2008).

7) Variasi diurnalSuhu tubuh akan  bervariasi pada siang dan malam hari. Suhu terendah manusia yang tidur pada malam hari dan bangun sepanjang siang terjadi pada awal pagi dan tertinggi pada awal malam.  Pada hasil pengamatan, hal ini dibuktikan dengan tingginya temperatur tubuh sebelum tidur malam (sekitar pukul 23.30 wib) yaitu 36,6˚C.  Temperatur tubuh pada kegiatan yang lain rata rata berada dibawah temperatur tersebut.

8) Kerja jasmani / aktivitas fisikSetelah  melakukan latihan fisik atau kerja jasmani suhu tubuh akan naik terkait dengan kerja yang dilakukan oleh otot rangka. Setelah melakukan latihan berat, suhu tubuh dapat mencapai 40 ºC. Pada hasil pengamatan, terlihat bahwa suhu tubuh setelah melakukan olahraga tergolong tinggi dibandingkan setelah melakukan kegiatan lain, yaitu sebesar 36,5˚C.

9) Jenis kelaminSesuai dengan kegiatan metabolisme, suhu tubuh pria lebih tinggi daripada   wanita. Suhu tubuh wanita dipengaruhi daur haid. Pada saat ovulasi, suhu tubuh wanita pada pagi hari saat bangun meningkat 0,3 – 0,5 ºC.

Yang kedua adalah faktor-faktor yang dapat menstabilkan lingkungan internalnya yaitu :1) Konsentrasi molekul-molekul nutrien2) konsentrasi O2 dan CO23) konsentrasi zat-zat sisa4) pH5) konsentrasi air, garam dan elektrolit lain.

4. Suhu jaringan dalam tubuh (core temperature, suhu inti) tetap konstan dalam kisaran 1 oF ( 0,6 oC) meskipun suhu lingkungan berfluktuasi tajam. Suhu tubuh normal rerata diperkirakan antara 98oF dan 98,6 oF jika diukur melalui mulut dan sekitar 1oF lebih tinggi di rektum. Biasanya, nilai normal untuk suhu oral manusia adalah 37 C (98,6 oF), tetapi pada sebuah penelitian besar terhadap orang-orang muda normal, suhu oral pagi hari rerata adalah 36,7 C dengan simpang baku 0,2 C. Suhu rektum dapat mencerminkan suhu pusat tubuh (core temperature). Suhu oral pada keadaan normal 0,5 C lebih rendah daripada suhu rektum, tetapi suhu ini dipengaruhi oleh banyak faktor, termasuk makanan/minuman panas atau dingin, mengunyah permen karet, merokok, dan bernafas melalui mulut. Dalam tubuh, panas dihasilkan oleh gerakan otot asimilasi makanan dan oleh semua proses vital yang berperan dalam tingkat metabolisme basal. Panas dikeluarkan tubuh melalui radiasi, konduksi (hantaran), dan penguapan air di saluran napas dan kulit. Sejumlah panas juga dikeluarkan melalui urine dan feses. Keseimbangan antara pembentukan dan pengeluaran panas menentukan suhu tubuh. Menurut Guyton dan Hall, pengeluran panas terjadi melalui:

1. Radiasi menyebabkan Pengeluran panas dalam bentuk berkas infra merah

2. Pengeluaran panas secara konduksi terjadi melalui kontak langsung dengan suatu benda

3. Pengeluaran panas secara konveksi terjadi karena gerakan udara

4. Penguapan adalah mekanisme penting pengeluaran panas ketika suhu sangat tinggi

5. Area preoptik dari hipotalamus memiliki kemampuan yang berfungsi sebagai termostatik pusat pengaturan suhu tubuh. Walupun sinyal yang ditimbulkan oleh reseptor suhu di hipotalamus sangat kuat dalam mengatur suhu tubuh, reseptor suhu di bagian lain dari tubuh mempunyai peranan tambahan dalam pengaturan suhu. Hal ini terjadi pada reseptor suhu di kulit dan beberapa jaringan khusus di tubuh bagian dalam. Suhu inti tubuh, sekitar 37,1oC atau 36,5oC sampai 37,5oC, disebut “set-point”.

5. Antibiotika dikenal sebagai agen antimikroba, adalah obat yang melawan infeksi yang disebabkan oleh bakteri. Pada tahun 1927, Alexander Fleming menemukan antibiotika pertama yaitu penisilin. Setelah penggunaan antibiotikapertama di tahun 1940-an, mereka mengubah perawatan medis dan secara dramatis mengurangi penyakit dan kematian dari penyakit menular. Istilah "antibiotik" awalnya dikenal sebagai senyawa alami yang dihasilkan oleh jamur atau mikroorganisme lain yang membunuh bakteri penyebab penyakit pada manusia atau hewan. Beberapa antibiotika merupakan senyawa sintetis (tidak dihasilkan oleh mikroorganisme) yang juga dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri. Secara teknis, istilah "agen antibakteri" mengacu pada kedua senyawa alami dan sintetis, akan tetapi banyak orang menggunakan kata "antibiotika" untuk merujuk kepada keduanya. Meskipun antibiotika memiliki banyak manfaat, tetapi penggunaannya telah berkontribusi tehadap terjadinya resistensi. Pemilih terapi antibiotika yang rasional harus mempertimbangkan berbagai faktor, antara lain faktor pasien, bakteri dan antibiotika. Terapi empirisdiarahkan pada bakteri yang dikenal menyebabkan infeksi yang bersangkutan.

6. Mikroorganisme yang menyebabkan penyakit pada manusia dan hewan masuk ke dalam tubuh dengan berbagai cara. Secara umum mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit disebut patogen. Patogen yang telah masuk akan menimbulkan penyakit dengan pelbagai mekanisme. Segala macam mikroorganisme yang menginvasi vertebrata akan berhadapan dengan imunitas innate sebagai pertahanan pertama yang terjadi beberapa menit setelah infeksi. Imunitas adaptif akan timbul apabila pertahanan pertama ini tidak mampu mengeliminasi patogen yang masuk.

Respon terhadap infeksi terdiri dari tiga fase.Fase tersebut adalah fase imunitas innate spontan, fase imunitas innate tidak spontan, dan fase imunitas adaptif. Dua fase pertama tidak memerlukan spesifikasi antigen, artinya semua antigen akan dikenali oleh sistem imun yang bekerja pada dua fase pertama ini. Fase ketiga adalah fase imunitas adaptif. Fase ini memerlukanreseptor yang spesifik yang terbentuk dari gene rearrangement. Imunitas adaptifbekerja pada fase akhir, sebab sangat sedikit sel B dan sel T yang mengenali antigen yang masuk. Sebelum sel B dan sel T berdiferensiasi menjadi sel efektor yang dapat mengeliminasi patogen, sel limfosit tersebut melakukan proliferasi. Pertahanan pertama tidak dapat menuntaskan tugasnya antara lain karena besarnya jumlah invader yang masuk, cacat genetik, maupun lemahnya sistem pertahanan itu sendiri akibat kurang gizi.Sel-sel epitel pada permukaan tubuh mempunyai peran penting sebagai penghalang masuknya mikroorganisme dalam tubuh. Sekresi kelenjar minyak maupun keringat juga mempunyai peran dalam sistem pertahanan pertama. Makrofag dan neutrofil merupakan komponen selluler pertahanan pertama yang bersifat fagosit, sedangkan NK berperan sebagai sitotoksik pada pertahanan pertama. NK merupakan sel yang memiliki jalur sama dengan sel limfosit hanya saja tidak mempunyai antigen khusus yang dikenali pada targetnya. NK mengenali sel yang mengalami kanker dengan cara mendeteksi penurunan ekspresi molekul MHC. Permukaan sel-sel epitel menyebabkan patogen tetap berada di luar dan sulit mengadakan penetrasi. Kulit misalnya, menghalangi penempelan patogen dengan cara menghasilkan enzim antimikrobia dan peptida. Kulit juga menghasilkan minyak yang dapat membunuh beberapa patogen. Virus, bakteri, dan parasit yang berhasil menjebolkan pertahanan pertama akan segera berhadapan dengan makrofag pada jaringan. Makrofag mempunyai reseptor permukaan yang dapat

mengikat dan memfagosit bermacam-macam patogen. Peristiwa ini pada gilirannya akan menyebabkan respon inflamasi yang dapat menyebabkan terjadinya akumulasi protein plasma, termasuk komponen komplemen yang menjadi bagian humoral imunitas innate , dan aktivitas fagosit oleh neutrofil pada daerah infeksi. Imunitas innate merupakan garis pertahanan pertama yang secara langsung dapat bekerja nonspesifik jika ada patogen yang masuk. Imunitas innate ini tidak berubah kemampuannya jika pada waktu yang lain terinfeksi baik patogen yang sama maupun berbeda, karena tidak mempunyai memori setelah terjadinya infeksi. Kerja imunitas innate ini pada umumnya berhasil menghalangi terjadinya infeksi.

Sel-sel yang berperan pada sistem kekebalan tubuh :

1.Sel limfosit

Ada 2 jenis sel limfosit yaitu sel limfosit T dan sel limfosit B. Sel limfosit mempunyai peran pada kekebalan terutama terhadap infeksi yang menyerang ke dalam sel tubuh. Sel limfosit T4 (CD4) atau sering disebut sebagai sel limfosit T helper mempunyai peran utama dalam mengatur reaksi kekebalan tubuh. Pada penyakit AIDS sel ini rusak karena virus HIV (Human Immunodeficiency Virus) yang menyebabkan rontoknya sistem kekebalan tubuh manusia. Sel limfosit T8 (CD8) yang juga disebut sel T supressor mempunyai peran dalam menekan sistem kekebalan tubuh yang berlebihan supaya tidak merusak tubuh sendiri. Sel limfosit B mempunyai peran dalam pembentukan antibodi yang dalam pembentukannya diatur oleh sel limfosit T. Selain sel limfosit T dan sel limfosit B ada jenis di antaranya yaitu sel limfosit non T dan non B yang disebut sel Natural Killer (sel pembunuh jasad renik alami).

2.Sel fagosit (sel penghancur jasad renik/mikroba)

Sel ini berfungsi mengancurkan mikroba yang menyerang tubuh kita. Ada beberapa jenis sel fagosit yaitu sel leukosit berinti banyak, sel eosinofil serta sel monosit/makrofag. Sel eosinofil mempunyai peran terutama dalam penghancuran parasit (misalnya cacing) serta peran dalam reaksi alergi.

3.Sel basofil dan sel mast

Sel-sel ini mengandung zat histamin dll. yang bila sel ini pecah zat ini akan dikeluarkan dan menimbulkan gejala alergi pada organ tubuh misalnya kulit (biduran, eksim ), saluran napas (asma), mata (radang mata alergi), hidung (pilek alergi), saluran cerna (diare). Pecahnya sel-sel tersebut disebabkan masuknya zat penyebab alergi(alergen) misalnya makanan (seafood, susu sapi, telur dll.), tungau debu rumah atau pengaruh lingkungan (udara dingin, panas dll).

Komponen sistem kekebalan tubuh

Secara garis besar komponen sistem kekebalan tubuh terdiri atas:

Sistem kekebalan humoral, Sistem kekebalan ini terdiri dari 5 jenis antibodi (imunoglobulin) yaitu imunoglobulin M, G,A, E dan D.

1. Imunoglobulin M: Antibodi ini berperan pada reaksi kekebalan awal misalnya terhadap penyakit infeksi tahap awal. Antibodi ini tidak dapat ditransfer dari ibu ke janin melalui plasenta (ari-ari).

2. Imunoglobulin G :

Berperan pada reaksi kekebalan sekunder (lanjutan).

a. Imunoglobulin A :b. Terdapat pada permukaan selaput lendir misalnya saluran cerna atau saluran napas. Berfungsi

menangkal masuknya kuman atau zat berbahaya lain dari luar yang masuk melalui saluran tersebut.

c. Imunoglobulin E :Imunoglobulin ini menempel pada sel mast (lihat di atas) yang bila berikatan dengan zat asing akan menyebabkan pecahnya sel mast, yang mempunyai fungsi untuk menimbulkan reaksi peradangan yang bertujuan untuk memusnahkan kuman atau zat berbahaya dari luar. Pada penderita yang sensitive, reaksi ini berlebihan yang disebut reaksi alergi yang menimbulkan gejala alergi di berbagai organ tubuh misalnya gejala asma di paru, eksim di kulit dan lain-lain.

Imunoglobulin ini juga berperan dalam pemusnahan penyakit parasit lain bekerjasama dengan sel eosinofil (lihat di atas).

3. Imunoglobulin D :

Kadarnya sangat kecil dan fungsinya belum jelas. Sistem kekebalan selular (Imunitas selular), diperankan oleh sel limfosit T dan sel jmonosit/makrofag. Untuk    melaksanakan fungsinya, sel kekebalan akan berhubungan satu sama lain (kontak antar sel) melalui zat yang disebut sitokin yang diproduksi oleh sel terkait

7. Reaksi tubuh terhadap infeksi terjadi dalam beberapa jenjang tahapan.

Tahap awal:

Tahap pertama bersifat nonspefisik, yaitu:

Respons inflamasi tubuh merupakan salah satu sel tubuh yang timbul sebagai akibat invasi mikroba pada jaringan. Respons ini terdiri dari aktivitas sel-sel inflamasi, antara lain sel leukosit (polimorfonuklear, limfosit, monosit), sel makrofag, sel mast, sel natural killer, serta suatu sistem mediator kimia yang kompleks baik yang dihasilkan oleh sel (sitokin) maupun yang terdapat dalam plasma. Sel fagosit, mononuklear maupun polimorfonuklear berfungsi pada proses awal untuk membunuh mikroba, dan mediator kimia dapat meningkatkan fungsi ini. Mediator kimia ini akan berinteraksi satu dengan lainnya, juga dengan sel radang seperti komponen sistem imun serta fagosit, baik mononuklear maupun polimorfonuklear untuk memfagosit dan melisis mikroba. Mediator tersebut antara lain adalah histamin, kinin/bradikinin, komplemen, prostaglandin, leukotrien dan limfokin. Respons inflamasi ini bertujuan untuk mengeliminasi dan menghambat penyebaran mikroba.

Histamin yang dilepaskan sel mast akibat stimulasi anafilatoksin  akan menyebabkan vasodilatasi dan peningkatan permeabilitas vaskular untuk memfasilitasi peningkatan aliran darah dan keluarnya sel radang intravaskular ke jaringan tempat mikroba berada. Kinin/bradikinin adalah peptida yang diproduksi sebagai hasil kerja enzim protease kalikrein pada kininogen. Mediator ini juga menyebabkan vasodilatasi dan peningkatan permeabilitas pembuluh darah. Faktor Hageman yang diaktifkan oleh karena adanya kerusakan pembuluh darah serta endotoksin bakteri gram negatif, juga sel dalam menginduksi mediator kimia lainnya.

Produk aktivasi komplemen yang pada mulanya melalui jalur alternatif dapat meningkatkan aliran darah, permeabilitas pembuluh darah, keinotaksis dan fagositosis, serta hasil akhir aktivasi komplemen adalah lisis mikroba. Prostaglandin, leukotrien dan fosfolipid lainnya yaitu mediator yang merupakan hasil metabolit asam arakidonat dapat menstimulasi motilitas leukosit yang dibutuhkan untuk memfagosit mikroba dan merangsang agregasi trombosit untuk memperbaiki kerusakan pembuluh darah yang ada. Prostaglandin juga dapat bekerja sebagai pirogen melalui pusat termoregulator di hipotalamus. Dikatakan bahwa panas juga merupakan mekanisme sel tubuh, tetapi sukar dibuktikan. Mikroba tertentu memang tidak dapat hidup pada suhu panas tetapi suhu tubuh yang tinggi akan memberikan dampak yang buruk pada pejamu.

Protein fase akut seperti C-reactive protein (CRP), protein yang mengikat lipopolisakarida, protein amiloid A, transferin dan α1-antitripsin akan dilepaskan oleh hati sebagai respons terhadap inflamasi. Peranannya dapat sebagai stimulator atau inhibisi. Protein α1-antitripsin misalnya akan menghambat protease yang merangsang produksi kinin. Transferin yang mempunyai daya ikat terhadap besi, akan menghambat proliferasi dan pertumbuhan mikroba. Protein yang mengikat lipopolisakarida akan menginaktifkan endotoksin bakteri Gram negatif.

Limfokin, yaitu sitokin yang dihasilkan limfosit, merupakan mediator yang kuat dalam respons inflamasi. Limfokin ini dan sebagian diantaranya juga disekresi oleh makrofag akan meningkatkan permeabilitas vaskular dan koagulasi, merangsang produksi prostaglandin dan faktor kemotaksis, merangsang diferensiasi sel induk hematopoietik dan meningkatkan pertumbuhan serta diferensiasi sel hematopoietik, serta mengaktivasi neutrofil dan sel endotel. Sel radang yang ada akan memfagosit mikroba, sedangkan monosit dan makrofag juga akan memfagosit debris pejamu dan patogen yang tinggal sebagai hasil penyerangan enzim neutrofil dan enzim lainnya. Fungsi makrofag akan ditingkatkan oleh faktor aktivasi makrofag seperti komponen C3b, interferon γ dan faktor aktivasi makrofag yang disekresi limfosit.

Tahap kedua

Jika mikroba berhasil melampaui mekanisme sel nonspesifik, terjadi tahapan kedua berupa pertahanan spesifik yang dirangsang oleh antigen mikroba itu sendiri, atau oleh antigen yang dipresentasikan makrofag. Tahapan ini terdiri atas imunitas humoral dan imunitas selular.

Imunitas humoral yang diperankan oleh antibodi yang dihasilkan oleh sel plasma sebagai hasil aktivasi antigen mikroba terhadap limfosit B, akan menetralkan toksin yang dilepaskan mikroba sehingga tidak menjadi toksis lagi. Antibodi juga akan menetralkan mikroba sehingga tidak infeksius lagi. Antibodi juga bersifat sebagai opsonin, sehingga memudahkan proses fagositosis mikroba (lihat bab tentang

imunitas humoral). Antibodi juga berperan dalam proses ADCC (Antibody Dependent Cell Cytotoxicity) baik oleh sel Tc maupun sel NK sehingga terjadi lisis sel yang telah dihuni mikroba. Antibodi juga dapat mengaktifkan komplemen untuk melisis mikroba. Imunitas selular yang diperankan oleh limfosit T melalui limfokin yang dilepas sel T akan meningkatkan produksi antibodi oleh sel plasma, fungsi sel fagosit untuk memfagosit mikroba; dan sel NK untuk melisis sel yang dihuni virus (lihat Bab 3). Limfokin juga meningkatkan proliferasi dan diferensiasi sel prekursor Tc serta fungsi sel Tc untuk melisis sel yang dihuni mikroba. Inteleukin (IL)- 2, IL-12 dan IFN-γ meningkatkan  imunitas selular. Imunitas selular adalah mekanisme utama tubuh untuk terminasi infeksi mikroba intraselular seperti infeksi virus, parasit dan bakteri intraselular.

Tahap akhirTahapan terakhir  ini terdiri atas peningkatan respons imun baik melalui aktivasi komplemen jalur klasik maupun peningkatan kemotaksis, opsonisasi dan fagositosis. Sel makrofag dan limfosit T terus memproduksi faktor yang selanjutnya akan meningkatkan lagi respons inflamasi melalui ekspresi molekul adesi pada endotel serta merangsang kemotaksis, pemrosesan antigen, pemusnahan intraselular, fagositosis dan lisis, sehingga infeksi dapat teratasi.

8. Antimikroba atau antibiotik adalah obat atau zat yang dihasilkan oleh suatu mikroba, terutama fungi, yang dapat menghambat/membasmi mikroba lain (jasad renik / bakteri), khususnya mikroba yang merugikan manusia yaitu mikroba penyebab infeksi pada manusia. Penggunaan antibiotik khususnya berkaitan dengan pengobatan penyakit infeksi. Antibiotik tidak efektif menangani infeksi akibat virus, jamur, atau nonbakteri lainnya, dan setiap antibiotik sangat beragam keefektifannya dalam melawan berbagai jenis bakteri. Penggunaan antibiotik tentu diharapkan mempunyai dampak positif, akan tetapi penggunaan antibiotik yang tidak rasional akan menimbulkan dampak negatif. Dampak negatif dari penggunaan antibiotik yang tidak rasional antara lain muncul dan berkembangnya bakteri yang resisten terhadap antibiotik, munculnya penyakit akibat superinfeksi bakteri resisten, terjadinya toksisitas / efek samping obat. Penggunaan antibiotika khususnya berkaitan dengan pengobatan penyakit infeksi. Antibiotika bekerja seperti pestisida dengan menekan atau memutus satu mata rantai metabolisme, hanya saja targetnya adalah bakteri. Antibiotik tidak efektif menangani infeksi akibat virus, jamur, atau nonbakteri lainnya, dan setiap antibiotik sangat beragam keefektifannya dalam melawan berbagai jenis bakteri. Ada antibiotika yang membidik bakteri gram negatif atau gram positif, ada pula yang spektrumnya lebih luas. Keefektifannya juga bergantung pada lokasi infeksi dan kemampuan antibiotik mencapai lokasi tersebut. Antibiotika oral (yang dimakan) mudah digunakan bila efektif, dan antibiotika intravena (melalui infus) digunakan untuk kasus yang lebih serius. Antibiotika kadangkala dapat digunakan setempat, seperti tetes mata dan salep.

Antibiotika dapat digolongkan berdasarkan mekanisme kerja senyawa tersebut. Ada lima kelompok antibiotika berdasarkan mekanisme kerjanya :1. Antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel bakteri, mencakup golongan Penisilin, Sefalosporin, Basitrasin, Vankomisin, Sikloserin.2. Antibiotik yang menghambat/mengganggu fungsi selaput/membran sel bakteri, mencakup Polimiksin.3. Antibiotik yang menghambat sintesis protein sel bakteri, mencakup banyak jenis antibiotik, terutama dari golongan Makrolid, Aminoglikosid, Tetrasiklin, Kloramfenikol, Linkomisin.

4. Antibiotik yang menghambat sintesis asam nukleat sel bakteri, mencakup golongan Quinolone, Rifampisin.5. Antibiotik yang menghambat metabolisme sel bakteri, mencakup golongan Sulfonamide, Trimetoprim, Asam p-AminoSalisilat (PAS), Sulfon.

9. Kontribusi sistem tubuh terhadap homeostasis :

a. Sistem sirkulasiMengangkut nutrien, O2, CO2, zat sisa, elektrolit, dan hormon ke seluruh tubuh.

b. Sistem pencernaanMengambil nutrien, air, dan elektrolit dari lingkungan eksternal dan memindahkannya ke dalam plasma; mengeluarkan sisa makanan yang tidak tercerna ke lingkungan eksternal.

c. Sistem pernapasanMengambil O2 dari dan mengeluarkan CO2 ke lingkungan eksternal; membantu mengatur pH dengan menyesuaikan kecepatan pengeluaran CO2 pembentuk asam.

d. Sistem kemihPenting dalam mengatur volume, komposisi elektrolit, dan pH lingkungan internal; mengeluarkan zat sisa dan kelebihan air, garam, asam, dan elektrolit lain dari plasma dan membuangnya ke dalam urin.

e. Sistem otot dan tulangMendukung dan melindungi bagian-bagian tubuh dan memungkinkan tubuh bergerak; kontraksi otot yang menghasilkan panas penting dalam mengatur suhu.

f. Sistem integumenBerfungsi sebagai sawar protektif antara lingkungan eksternal dan bagian tubuh lainnya; kelenjar keringat dan penyesuaian aliran darah ke kulit penting dalam mengatur suhu tubuh.

g. Sistem imunMempertahankan tubuh dari invasi asing dan sel kanker; melicinkan jalan untuk proses perbaikan jaringan.

h. Sistem endokrinBekerja melalui horman yang disekresikan ke dalam darah untuk mengatur proses-proses yang lebih mengutamakan durasi daripada kecepatan.

10. Infeksi terjadi akibat adanya mikroorganisme,termasuk bakteri,virus, jamur dan protozoa. Mikroorganisme di kulit dapat merupakan flora residen atau transien. organisme residen berkembang biak pada lapisan kulit superfisial, namun 10-20% mendiami lapisan epidermis. Organisme transien melekat pada kulit saat seseorang kontak dengan objek lain dalam aktivitas atau kehidupan normal.

11. Cara tubuh mempertahankan homeostasis:

Fungsi-fungsi yang dilakukan oleh masing-masing sistem tubuh member kontribusi bagi homeostasis sehingga lingkungan di dalam tubuh dapat dipertahankan untuk kelangsungan hidup dan fungsi semua sel.

Factor eksternal maupun internal secara terus-menerus mengancam untuk menggangu homeosatsis. Jika suatu factor mulai menggerakkkan lingkungan internal menjauhi kondisi optimal maka sistem-sistem tubuh akan memulai reaksi tandingan yang sesuai untuk memperkecil perubahan tersebut.

Sebagai contoh, pajanan suhu lingkungan yang dingin (suatu factor eksternal) cenderung menurunkan suhu internal tubuh. Sebagai tanggapannya, pusat control suhu di otak memulai tindakan-tindakan kompensasi misalnya menggigil, untuk meningkatkan suhu tubuh ke normal. Sebaliknya produksi panas tambahan oleh otot-otot yang aktif selama olah raga (factor internal) cenderung meningkatkan suhu internal tubuh. Sebagai resposns, pusat control suhu memicu proses berkeringat dan tindakan kompensional lain untuk menururnkan suhu tubuh ke normal.Sebelas sistem tubuh yang berperan mempertahankan homeostasis :

a. Sistem sirkulasi adalah sistem transportasi yang membawa berbagai zat, misalnya zat gizi, O2, CO2, zat-zat sisa, elektrolit, dan hormone dari satu bagian tubuh ke bagian lainnya.

b. Sistem pencernaan menguraikan makanan menjadi molekul-molekul kecil zat gizi yang dapat diserap ke dalam plasma untuk didistribusikan ke seluruh sel.

c. Sistem respirasi mengambil O2 dari dan mengeluarkan CO2 ke lingkungan eksternal.d. Sistem kemih mengeluarkan kelebihan garam, air, dan elektrolit lain dari plasma melalui urin,

bersama zat-zat sisa selain CO2e. Sistem rangka memberi penunjang dan proteksi bagi jaringan lunak dan organ-organ.f. Sistem otot menggerakkan tulang-tulang yang melekat kepadanya.g. Sistem interegumen berfungsi sebagai sawar protektif bagian luar yang mencegah cairan internal

keluar dari tubuh dan mikroorganisme asing masuk ke dalam tubuhh. Sistem imun mempertahankan tubuh dari serangan benda asing dan sel-sel tubuh yang telah

menjadi kanker.i. Sistem saraf adalah salah satu dari dua sistem pengatur (control) utama tubuh.sistem ini

mengontrol dan mengkoordinasikan aktivitas tubuh yang memerlukan respons cepatj. Sistem endokrin adalah sistem control utama lainnya. Kelenjar-kelenjar penghasil hormon pada

sistem endokrin mengatur aktivitas yang lebih mementingkan daya tahan (durasi) daripada kecepatan.

k. Sistem reproduksi tidak esensial bagi homeostasis, sehingga tidak penting bagi kelangsunan hidup individu. Akan tetapi sistem ini penting bagi kelangsungan hidup suatu spesies.

Sistem control homeostatik jalinan komponen-komponen tubuh yang saling berhubungan secara fungsional dan bekerja untuk mempertahankan suatu factor dalam lingkungan internal agar relatif konstan si sekitar suatu tingkat optimal. Untuk mempertahankan homeostasis harus mampu mendeteksi penyimpangan dari nilai normal faktor internal yang perlu diajaga dalam batas-batas yang sempit ; mengintegrasikan informasi ini dengan informasi lain yang relevan dan melakukan penyesuain yang tepat dalam aktivitas bagian-bagian tubuh yang bertanggung jawab memulihkan faktor tersebut ke nilai yang diinginkan. Pengaturan aktivitas sistem tubuh untuk mempertahankan homeostasis:

1. Kontrol intrinsik (lokal) terdapat di dalam dan inheren bagi suatu organ 2. Kontrol ekstrinsik, mekanisme regulasi yang dimulai di luar suatu organ untuk mengubah

aktivitas organ tersebut, dilakukan oleh sistem saraf dan endokrin, dua sistem regulator utama tubuh.

12. Dampak Negatif Begadang

1. Mengalami Insomnia

2. ObesitasTidur kurang dari enam jam semalam akan mengganggu metabolisme tubuh. Akibatnya, tubuh akan

lebih cepat menyimpan lemak dan membuat orang cepat gemuk. Secara ilmiah, pada keadaan tubuh yang kurang tidur, terjadi gangguan pada hormon yang mengatur metabolisme glukosa yang nantinya akan mempengaruhi nafsu makan. Selain itu, saluran pencernaan pada saat malam hari tidak bergitu aktif untuk mencerna makanan kita, sehingga akan terjadi penumpukan. Penelitian menunjukkan bahwa kurang tidur bisa mengganggu kadar gula darah dan menyebabkan tubuh memproduksi sedikit leptin, hormon pengendali nafsu makan, dan menghasilkan lebih banyak ghrelin (kebalikan dari leptin). Ghrelin merangsang rasa lapar dan leptin memberi sinyal kenyang ke otak dan merangsang nafsu makan.

3. Menimbulkan gejala strokeDalam sebuah hasil penelitian, orang yang tidur kurang dari 6 jam akan empat kali lipat lebih beresiko

terkena stroke daripada orang yang tidur tujuh hingga delapan jam. Resiko tersebut berlaku untuk seseorang yang memiliki indeks masa tubuh normal. Kurang istirahat bisa memberikan tekanan pada jantung dan berujung pada stroke atau serangan jantung.

4. Bisa menyebabkan diabetesTernyata orang yang tidak tidur tubuhnya bisa mengalami resistensi insulin yakni kondisi dimana

insulin sudah tidak mampu mengatasi kadar gula darah. Gula adalah bahan bakar setiap sel dalam tubuh Anda. Jika proses pengolahannya terganggu bisa menyebabkan efek buruk. Dalam penelitian yang dilakukan Universitas Chicago, AS, yang meneliti sejumlah orang selama 6 hari, mendapatkan kondisi ini bisa mengembangkan resistansi terhadap insulin, yakni hormon yang membantu mengangkut glukosa dari aliran darah ke dalam sel. Mereka yang tidur kurang dari 6 jam per malam dalam penelitian 6 hari ini menemukan, terjadi proses metabolisme gula yang tidak semestinya. Akibatnya bisa menyebabkan timbulnya diabetes.

5. Dapat memicu penyakit hipertensiHipertensi yaitu kondisi ketka seseorang mengalami peningkatan tekanan darah secara kronis.

Hipertensi juga merupakan pemicu gejala stroke dan tak lain penyebab salah satunya adalah karena kurangnya tidur.

6. Resiko serangan jantungKurang tidur mengakibatkan tubuh memproduksi senyawa kimia ataupun hormon yang kemudian

dapat memicu penyakit jantung. Jadi sering begadang bisa saja memicu terkena resiko serangan jantung.

7. Sulit berkonsentrasi

Dari hasil penelitian membuktikan orang yang tidurnya tidak teratur akan mudah pelupa hingga tak bisa fokus dengan yang dihadapi termasuk pekerjaan. Tidur yang baik memainkan peran penting dalam

berpikir dan belajar. Kurang tidur dapat mengganggu kewaspadaan, konsentrasi, penalaran, dan pemecahan masalah. Hal ini membuat belajar menjadi sulit dan tidak efisien. Kedua, siklus tidur pada malam hari berperan dalam “menguatkan” memori dalam pikiran. Jika tidak cukup tidur, maka kemampuan mengingat hal-hal yang dipelajari dan dialami selama seharian akan menurun.

8. Mempercepat KematianStudi pada tahun 2010 telah menyimpulkan apabila seseorang yang kurang tidur tidak lebih dari enam

jam sehari bisa menyebabkan meninggal lebih cepat dalam periode 14 tahun.

9. Mempengaruhi OtakKekurangan tidur dapat mempengaruhi kerja otak. Sebuah studi di UCSD Sekolah Obat-obatan dan

Sistem Pengobatan Maju di San Diego, dengan menggunakan teknologi imaging gelombang magnetis untuk memantau kerja otak dalam keadaan kurang tidur, menunjukkan bahwa otak bagian cortex frontal menunjukkan aktifitas yang lebih banyak. Meskipun demikian, kinerja memori menurun sangat drastis pada kondisi ini. Penelitian pada hewan dalam keadaan kurang tidur juga menunjukkan peningkatan dalam produksi hormon stress, yang bisa saja menghambat regenerasi sel pada otak orang dewasa. Beberapa kejadian serangan syaraf yang berdampak kematian terjadi karena sang korban kurang atau bahkan tidak pernah tidur malam.

Pelupa Pada tahun 2009, peneliti dari Amerika dan Perancis menemukkan bahwa peristiwa otak yang disebut sharp wave ripples bertanggung jawab menguatkan memori pada otak. Peristiwa ini juga mentransfer informasi dari hipokampus ke neokorteks di otak, dimana kenangan jangka panjang disimpan. Sharp wave ripples kebanyakan terjadi pada saat tidur.

Ceroboh Para ahli mengungkapkan, kurang tidur akan membuat kemampuan motorik kita melambat dan kurang gesit. Akibatnya, kita jadi sering gugup, menabrak atau menumpahkan sesuatu. Hal itu disebabkan refleks kita berkurang dan otak kita kurang fokus sehingga kita jadi terlihat seperti orang ceroboh.

10. Mempengaruhi kesehatan kulit

Kebanyakan orang mengalami kulit pucat dan mata bengkak setelah beberapa malam kurang tidur. Keadaaan tersebut benar karena kurang tidur yang kronis dapat mengakibatkan kulit kusam, garis-garis halus pada wajah dan lingkaran hitam di bawah mata. Bila Anda tidak mendapatkan cukup tidur, tubuh Anda melepaskan lebih banyak hormon stress atau kortisol. Dalam jumlah yang berlebihan, kortisol dapat memecah kolagen kulit, atau protein yang membuat kulit tetap halus dan elastis. Kurang tidur juga dapat menyebabkan tubuh lebih sedikit mengeluarkan hormon pertumbuhan. Ketika kita masih muda, hormon pertumbuhan manusia mendorong pertumbuhan. Dalam hal ini membantu meningkatkan massa otot, menebalkan kulit, dan memperkuat tulang. “Ini terjadi saat tubuh sedang tidur nyenyak- yang kami sebut tidur gelombang lambat (SWS) – hormon pertumbuhan dilepaskan,” kata Phil Gehrman, PhD, CBSM, Asisten Profesor Psikiatri dan Direktur Klinis dari Program Behavioral Sleep Medicine Universitas Pennsylvania, Philadelphia.

11. Mudah Sakit

Orang yang kekurangan waktu tidur lebih rentan terkena infeksi. Berbagai penelitian menunjukkan, mereka yang cukup istirahat memiliki sistem imun yang lebih kuat. Menurunnya sistem imun Pada orang yang memiliki kebiasaan begadang, jam biologis otak akan memprogram sistem kekebalan mencapai puncaknya di malam hari dan akan menurun di pagi hari. Padahal microorganisme jahat dan bibit penyakit serta karsinogenik (senyawa penyebab kanker) sangat banyak di udara yang kita hirup di pagi hari. Sering begadang tak hanya merusak sel otak melainkan juga menghancurkan sel darah putih yang memperkuat sistem kekebalan tubuh. Itulah mengapa sering tidur larut malam akan melemahkan imunitas tubuh dan membuat orang lebih mudah terserang penyakit.Sel Rusak Sebuah riset yang berlangsung dari 1987 oleh ahli kanker Steve Richards menunjukkan korelasi antara kerja malam dan kemungkinan menderita kanker. Orang-orang yang bekerja di malam hari hingga subuh atau pagi hari ternyata memiliki ketidakseimbangan hormon yang akhirnya mempengaruhi sistem kekebalan tubuh khususnya pada perkembangan sel-sel rusak yang seharusnya dihancurkan oleh sel-sel imun. Pada tubuh normal, yakni waktu kerja pagi-sore, siklus metabolisme tubuh akan meningkat di pagi hari dan mulai menurun hingga malam hari. Saat seseorang memaksakan untuk terjaga di malam hari, tubuh akan memompa darah sebanyak mungkin dan mendorong sistem imun untuk meningkatkan sel-sel kekebalan tubuh seperti sel T dan CD4. Bila ‘pemaksaan’ ini dilakukan satu-dua kali, tubuh masih dapat memberikan toleransi tetapi saat menjadi kebiasaan, siklus tubuh yang diatur oleh jam biologis otak (circadian time clock) akan berubah dari default (pagi-sore) menjadi sore-pagi. Ini membuat kekebalan tubuh menurun di pagi hari dimana bibit penyakit dan bahan-bahan karsinogenik bertebaran di udara akibat perubahan suhu dan angin. Hasil riset ini dipublikasikan dalam The Lancet Oncology.Sakit kepalaIni adalah salah satu akibat dari kurang tidur akibat banyak begadang. Sedikit demi sedikit bagian sel otak akan mengalami masalah karena tak cukup istirahat. Selain itu, sebuah penelitian juga mengungkap bahwa kurang tidur memiliki efek seperti benturan pada kepala.Profesor Christian Benedict dari Uppsala University mengatakan, saat tidur, otak membersihkan diri dari zat beracun. Namun pada mereka yang begadang, otak susah membersihkan diri. Karena itu, kandungan zat NSE (neuron-specific enolase) dan S-100B (S100 calcium binding protein B) dalam darah meningkat. Pada dasarnya, dua zat ini tak beracun. Keduanya adalah protein yang ditemukan dalam sel-sel dari sistem saraf pusat. Dua zat ini lazim ditemukan pada mereka yang saraf otaknya rusak akibat cedera kepala. Akibat peningkatan kandungan dua zat ini dalam otak, jaringan otak menghilang.”Otak mereka memang tak persis seperti korban cedera kepala, namun kadar dua zat ini sudah signifikan,” ujar Profesor Christian, Selasa, 31 Desember 2013. Dua zat ini biasanya meningkat dalam darah dalam kondisi kerusakan otak. “Kurang tidur dapat meningkatkan proses neurode generative. Melemahkan sarafKurang tidur dan tidur di jam-jam yang tak wajar akan mempengaruhi sistem saraf pusat. Akibatnya, sistem saraf akan semakin lemah, begitu juga refleks Anda. Tak hanya itu, penelitian juga mengungkap bahwa jika begadang dijadikan pola hidup rutin, lama-kelamaan efeknya akan menumpuk dan bisa mengurangi harapan hidup Anda.

12. Kanker

Penelitian Steve Richard yang dilansir The Lancet Oncology (sebuah jurnal kesehatan) menyatakan, adanya hubungan kanker dan begadang. Hal serupa juga diungkapkan David Spiegel, MD., yang meneliti mengenai kebiasaan tidur. Dua penelitian ini sama-sama menyimpulkan, jika kita tidak memenuhi waktu tidur yang cukup, bisa mengakibatkan ketidakseimbangan hormon yang memengaruhi sistem kekebalan tubuh, khususnya pada perkembangan sel-sel rusak yang seharusnya dihancurkan oleh sel-sel imun. Penjabarannya seperti ini, metabolisme tubuh meningkat di pagi hari dan menurun pada malam hari. Di saat sesjeorang “memaksakan diri” tetap terjaga di malam hari, tubuhnya akan memompa darah sebanyak mungkin dan mendorong sistem imun untuk meningkatkan sel-sel kekebalan tubuh seperti sel T (sel limfosit yang terdapat pada sel darah putih) dan CD4 (sel kekebalan tubuh yang terdapat pada sel limfosit). Jika hal ini dilakukan terus menerus, siklus tubuh yang diatur oleh jam biologis otak (circadian rhythms) akan menjadi terbalik, yaitu dari pagi ke sore menjadi sore ke pagi. Ini memungkinkan kekebalan tubuh menjadi menurun di pagi hari dimana bibit penyakit dan bahan-bahan karsinogenik bertebaran di udara akibat perubahan suhu dan angin. Dan, pada saat itulah sel kanker menggerogoti tubuhnya.

13. Dampak positif dari antibotik adalah :

1. Meningkatkan aktivitas antibiotik pada infeksi spesifik (efek sinergis atau aditif). 2. Mengatasi infeksi campuran yang tidak dapat ditanggulangi oleh satu jenis antibiotik saja. 3. Mengatasi kasus infeksi yang membahayakan jiwa yang belum diketahui bakteri penyebabnya

(Kementrian Kesehatan RI, 2011).

Dampak negatif dari penggunaan antibiotik yang tidak rasional antara lain:

1. Muncul dan berkembangnya bakteri yang resisten terhadap antibiotik

2. Munculnya penyakit akibat superinfeksi bakteri resisten

3. Terjadinya toksisitas/efek samping obat, sehingga perawatan penderita menjadi lebih lama, biaya pengobatan menjadi lebih mahal, dan akhirnya menurunnya kualitas pelayanan kesehatan.

14. Sebuah riset yang berlangsung dari 1987 oleh ahli kanker Steve Richards . Orang-orang yang bekerja di malam hari hingga subuh atau pagi hari ternyata memiliki ketidakseimbangan hormon yang akhirnya mempengaruhi sistem kekebalan tubuh khususnya pada perkembangan sel-sel rusak yang seharusnya dihancurkan oleh sel-sel imun. Pada tubuh normal, yakni waktu kerja pagi-sore, siklus metabolisme tubuh akan meningkat di pagi hari dan mulai menurun hingga malam hari. Saat seseorang memaksakan untuk terjaga di malam hari, tubuh akan memompa darah sebanyak mungkin dan mendorong sistem imun untuk meningkatkan sel-sel kekebalan tubuh seperti sel T dan CD4. Bila ‘pemaksaan’ ini dilakukan satu-dua kali, tubuh masih dapat memberikan toleransi tetapi saat menjadi kebiasaan, siklus tubuh yang diatur oleh jam biologis otak (circadian time clock) akan berubah dari default (pagi-sore) menjadi sore-pagi. Ini

membuat kekebalan tubuh menurun di pagi hari dimana bibit penyakit dan bahan-bahan karsinogenik bertebaran di udara akibat perubahan suhu dan angin.

15.

16. Komunikasi antar sel berperan penting untuk pengaturan dan pengendalian kegiatan sel, jaringan, organ tubuh, dan untuk mempertahankan homeostasis. Dalam tubuh manusia terdapat dua jenis komunikasi antar sel, yaitu: wired system (komunikasi melalui saraf atau listrik) dan non-wired system (komunikasi kimiawi). Sedangkan komunikasi intra sel adalah komunikasi yang terjadi di dalam sel. Komunikasi intra sel merupakan proses pengubahan sinyal di dalam sel itu sendiri.

Komunikasi listrik merupakan komunikasi yang cepat dengan hitungan milidetik. Informasi yang dihantarkan sepanjang sel saraf berbentuk potensial aksi. Penghantaran informasi dari sel saraf ke sel target berlangsung melalui sinaps, yang dikenal sebagai transmisi sinaps. Sedangkan komunikasi kimiawi berlangsung lebih lambat namun efeknya lebih lama. Komunikasi saraf dan komunikasi kimiawi dapat terjadi secara tumpang tindih. Beberapa zat kimia seperti neurotransmitter, hormon, dan neurohormon tidak dapat menembus sel. Informasi yang akan dihantarkan harus dirubah dulu oleh protein membran sel ke sinyal kimia di dalam sel.

Komunikasi sel berperan penting dalam menyelenggarakan homeostasis karena tubuh harus senantiasa memantau adanya perubahan-perubahan nilai berbagai parameter, lalu mengkoordinasikan respons yang sesuai sehingga perubahan yang terjadi dapat diredam. Untuk itu sel-sel tubuh harus mampu berkomunikasi satu dengan lainnya. Komunikasi antar sel merupakan media yang menopang pengendalian fungsi sel atau organ tubuh. Pengendalian yang paling sederhana terjadi secara lokal (intrinsik) yaitu dengan komunikasi antar sel yang berdekatan. Pengendalian jarak jauh (ekstrinsik) lebih kompleks dan dimungkinkan melalui refleks yang dapat melibatkan sisitem saraf (lengkung refleks) maupun sistem endokrin (pengaturan umpan balik).