BAB I
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
1.1 Latar
Belakang
Sistem kekebalan
tubuh ( imunitas ) adalah sistem mekanisme pada organisme yang melindungi tubuh
terhadap pengaruh biologis luar dengan mengidentifikasi dan membunuh patogen serta
sel tumor. Sistem ini mendeteksi berbagai macam pengaruh biologis luar yang
luas, organisme akan melindungi tubuh dari infeksi, bakteri, virus sampai cacing
parasit,serta menghancurkan zat-zat asing lain dan memusnahkan mereka dari sel
organisme yang sehat dan jaringan agar tetap dapat berfungsi seperti biasa.
Dalam arti luas, obat ialah setiap
zat kimia yang dapat mempengaruhi proses hidup, maka farmakologi merupakan ilmu
yang sangat luas cakupannya. Namun untuk tenaga medis, ilmu ini dibatasi
tujuannya yaitu agar dapat menggunakan obat untuk maksud pencegahan, diagnosis,
dan pengobatan penyakit. Selain itu agar mengerti bahwa penggunaan obat dapat
mengakibatkan berbagai gejala penyakit. Farmakologi mencakup pengetahuan
tentang sejarah, sumber, sifat kimia dan fisik, komposisi, efek fisiologi dan
biokimia, mekanisme kerja, absorpsi, distribusi, biotransformasi, ekskresi dan
penggunaan obat. Seiring berkembangnya pengetahuan, beberapa bidang ilmu
tersebut telah berkembang menjadi ilmu tersendiri (Setiawati dkk,1995)
Cabang farmakologi diantaranya
farmakognosi ialah cabang ilmu farmakologi yang memepelajari sifat-sifat
tumbuhan dan bahan lain yang merupakan sumber obat, farmasi ialah ilmu yang
mempelajari cara membuat, memformulasikan, menyimpan, dan menyediakan obat.
farmakologi klinik ialah cabang farmakologi yang mempelajari efek obat pada
manusia. farmakoterapi cabang ilmu yang berhubungan dengan penggunaan obat
dalam pencegahan dan pengobatan penyakit, toksikologi ialah ilmu yang
mempelajari keracunan zat kimia, termasuk obat, zat yang digunakan dalam rumah
tangga, pestisida dan lain-lain serta farmakokinetik ialah aspek farmakologi
yang mencakup nasib obat dalam tubuh yaitu absorpsi, distribusi, metabolisme,
dan ekskresinya dan farmakodinamik yang mempelajari efek obat terhadap fisiologi
dan biokimia berbagai oran tubuh serta mekanisme kerjanya. Pada penulisan
makalah ini akan di bahas tentang aspek farmakologi yaitu farmakokinetik dan
farmakodinamik.
1.2 Masalah
• Apakah yang dimaksud dengan system kekebalan tubuh ?
• Apakah yang dimaksud dengan
Farmakokinetik dan Farmakodinamika ?
• Apakah yang dimaksud dengan
mikrobiologi, parasitologi, dan antibiotik ?
1.3 Tujuan
•Mengetahui tentang system kekebalan
tubuh
•Mengetahui tentang Farmakokinetik
dan Farmakodinamika
•Mengetahui tentang mikrobiologi,
parasitologi, dan antibiotik
BAB II
PEMBAHASAN
PEMBAHASAN
SISTEM
KEKEBALAN TUBUH
2.1 Pengertian
Sistem kekebalan tubuh ( imunitas )
adalah sistem mekanisme pada organisme yang melindungi tubuh terhadap pengaruh
biologis luar dengan mengidentifikasi dan membunuh patogen serta sel tumor.
Sistem ini mendeteksi berbagai macam pengaruh biologis luar yang luas,
organisme akan melindungi tubuh dari infeksi, bakteri, virus sampai cacing
parasit,serta menghancurkan zat-zat asing lain dan memusnahkan mereka dari sel
organisme yang sehat dan jaringan agar tetap dapat berfungsi seperti biasa.
2.2 Jenis – jenis Sistem Kekebalan Tubuh
Sistem kekebalan tubuh terbagi 2, yaitu:
•Sistem kekebalan tubuh berdasarkan
asalnya.
•Sistem kekebalan tubuh berdasarkan
mekanisme kerjanya.
2.2.1.Sistem Kekebalan Tubuh Berdasarkan Asalnya
Sistem kekebalan tubuh berdasarkan
asalnya terbagi 2, yakni:
•Kekebalan Nonspesifik (Kekebalan
tubuh bawaan /Kekebalan tubuh alami).
Kekebalan tubuh nonspesifik adalah bagian dari tubuh kita yang telah ada sejak kita lahir.
Kekebalan tubuh nonspesifik adalah bagian dari tubuh kita yang telah ada sejak kita lahir.
Ciri-cirinya:
•Sistem ini tidak selektif, artinya semua benda asing yang masuk ke dalam tubuh akan diserang dan dihancurkan tanpa seleksi.
•Sistem ini tidak selektif, artinya semua benda asing yang masuk ke dalam tubuh akan diserang dan dihancurkan tanpa seleksi.
•Tidak memiliki kemampuan untuk
mengingat infeksi yang terjadi sebelumnya.
•Eksposur menyebabkan respon
maksimal segara.
Sistem ini memiliki
komponen-komponen yang mampumenagkal benda masuk ke dalam tubuh, yakni :
•Rintangan Mekanis
Rintangan mekanis merupakan system
pertahanan tubuh yang pertama dan umumnya terletak di bagian permukaan tubuh.
Terdiri atas:
• Kulit: Terdiri dari lapisan tanduk
yang tidak mudah ditembus oleh benda asing kecuali jika kulit dalam keadaan terluka.
Asam lemak dan keringat yang dihailkan oleh kelenjar di kulit juga akan mencegah
benda asing masuk kedalam tubuh.
• Selaput Lendir: Merupakan hasil
sekresi dari sel yang terdapat di sepanjang saluran pernapasan dan saluran pencernaan.
Pada saluran pernapaan, Selaput lendir berfungi dalam menangkap bakteri / benda
asing yang masuk kedalam tubuh melalui saluran pernapasan.
Contoh : Selaput lender pada hidung.
Selaput lender pada saluran pencernaan berfungsi sebagai rintangan yang
melindungi sel diluar system pencernaan.
•Rambut-rambut halus: Sebagian besar
terdapat padasaluran pernapasan.
Contoh : di hidung, rambut-rambut halus
berfungsi sebagai penyaring udara yang masuk melalui hidung.
•Rintangan Kimiawi
•Hasil Sekresi:berperan untuk
membunuh benda asing dengan menggunakan zat kimia dan enzim.
•Bakteri yang terdapat di permukaan
tubuh ( bakterinonpatogen ): Berfungsi untuk menekan pertumbuhan bakteri
patogen yang akan masuk ke dalam tubuh.
•Sel Darah Putih: merupakan system
pertahanan tubuh kedua. Apabila benda asing berhasil melewati system pertahanan
pertama dan masuk ke dalam tubuh, maka seldarah putih akan mencegah benda asing
masuk lebih jauh lagi ke dalam tubuh. Sel darah putih akan menghancurkan setiap
benda asing yang masuk ke dalam tubuh dengan cara fagositosis.
Mekanisme fagositosis:
1.Mikroba menempel ke fagosit.
2.Fagosit membentuk pseudopodium
yang menelan mikroba
3.Vesikula fagositik bersatu sengan
lisosom
4.Mikroba dibunuh oleh enzim dalam
fagolisosom
5. Sisa-sisa mikroba dikeluarkan
lewat eksotisosis.
•Sel Natural Killer: Merupakan sel
pertahanan yang mampu melisis dan membunuh sel-sel kanker serta sel tubuh yang
terinfeksi virus sebelum diaktifkanya system kekebalan adaptif. Sel ini
membunuh dengan cara menyerang membrane sel target dan melepaskan senyawa kimia
preforin.
•Protein Komplemen: merupakan
protein darah yang berfungsi membantu system pertahanan sel darah putih. Protein
komplemen membantu system kekebalan tubuh dengan cara:
1. Menghasilkan opsonin, kemotoksin,
dan kinin. Opsonin untuk mempermudah terjadinya fagositosis. Kemotoksin
berfungsi sebagai penarik sel darah putih menuju ke infeksi , sedangkan kinin
untuk meningkatkan permeabilitas pembuluh darah.
2. Berperan dalam proses
penghancuran membrane selmikroorganisme yang menyerang tubuh.
3.Menstimulasi sel darah putih agar
menjadi lebih aktif.
•Interferon: Sel yang berperan dalam
mensekresikan sekumpulan protein saat tubuh kita terserang virus. Interferon
akan bertindak sebagai antivirus dan bereaksi dengan sel yang belum terinfeksi
oleh virus. Interferon juga dapat merangsang limfosit untuk menghancurkan dan membunuh
sel-sel yang terinfeksi virus.
•Kekebalan tubuh spesifik (
kekebalan adaptif / Kekebalantubuh buatan )
Kekebalan tubuh spesifik adalah
system kekebalan yang diaktifkan oleh kekebalan tubuh nonspesifik dan merupakan
system pertahanan tubuh yang ketiga.
Ciri-cirinya:
•Bersifat selektif terhadap benda asing yang masuk kedalam tubuh.
•Bersifat selektif terhadap benda asing yang masuk kedalam tubuh.
•Sistem reaksi ini tidak memiliki
reaksi yang sama terhadap semua jenis benda asing.
•Memiliki kemampuan untuk mengingat
infeksi sebelumnya.
•Melibatkan pembentukan sel-sel tertentu
dan zat kimia (antibody)
•Perlambatan waktu antara eksposur
dan respon maksimal
Komponen yang terlibat dalam
kekebalan tubuh spesifik adalah:
•Antigen: Merupakan zat kimia asing
yang masuk kedalam tubuh dan dapat merangsang terbentuknya antibody.
Antigen memiliki struktur tiga
dimensi dengan dua atau lebih determinant site. Determinant site merupakan
bagian dari antigen yang dapat melekat pada bagian sisi pengikatan pada antibody.
Antigen dapat berupa protein, sel bakteri, atau zat kimia yang
dikeluarkanmikroorganisme.
Jenis-jenis antigen:
•Heteroantigen: antigen yang berasal
dari spesieslain.
•Isoantigen: Antigen dari spesies
sama tetapi struktur genetiknya berbeda.
•Autoantigen: Antigen yang berasal
dari tubuh itu sendiri.
•Hapten: Merupakan suatu determinant
site yang lepas dari struktur antigen.
Hapten hanya dapat berikatan dengan
antibody apabila disuntikkan ke dalam tubuh.
•Antibodi ( Imunoglobulin / Ig):
merupakan zatkimia( protein plasma ) yang dapat mengidentifikasi antigen.
Antibodi dihasilkan oleh sel
limfosit B. Ketika sellimfosit B mengidentifikasi antigen, dengan cepat sel
akan bereplikasi untuk menghasilkan sejumlah besar selplasma. Sel plasma lalu
akan menghasilkan antibody dan melepaskanya ke dalam cairan tubuh. Sel limfosit
B juga menghasilkan sel memori B, dengan struktur yang sama dengan sel
limfositB, dan dapat hidup lebih lama dari pada sel plasma.
•Antibody Poliklonal :Antibodi
dihasilkan di dalam tubuh secara alami yang dibentuk merupakan klon dari sel-sel
limfosit dan umum.
•Antibodi monoclonal: Antibodi yang
dibentuk di luartubuh melalui fusi sel .
Merupakan hasil pengklonan satusel
hibridoma. Berfungsi untuk mendiagnois penyakit kanker dan hepatisis.
Antibodi memiliki struktur seperti
huruf Y dengan dua lengan dan satu kaki. Lengan tersebut dinamakan
antigenbinding site, yakni tempat melekatnya antigen. Molekul antibody dapat
dikelompokkan menjadi lima kelas yakni, IGg, IgA, IgM, IgD, IgE.
2.2.2. Sistem kekebalan tubuh berdasarkan mekanisme kerjanya
Sistem kekebalan tubuh berdasarkan
mekanisme kerjanya terbagi 2, yaitu :
•Imunitas humoral
Imunitas humoral, yaitu imunitas
yang dimediasi oleh molekul di dalam darah, yang disebut antibodi. Antibodi dihasilkan
oleh sel B limfosit. Mekanisme imunitas iniditujukan untuk benda asing yang
berada di di luar sel (berada di cairan atau jaringan tubuh). B limfosit akan mengenali
benda asing tersebut, kemudian akan memproduksi antibodi. Antibodi merupakan
molekul yang akan menempel di suatu molekul spesifik (antigen) dipermukaan
benda asing tersebut. Kemudian antibodi akan menggumpalkan benda asing tersebut
sehingga menjadi tidak aktif, atau berperan sebagai sinyal bagi sel-selfagosit.
•Imunitas selular
Imunitas selular adalah respon imun
yang dilakukan oleh molekul-molekul protein yang tersimpan dalam limfa dan
plasma darah. Imunitasini dimediasi oleh sel T limfosit.
Mekanisme ini ditujukan untukbenda
asing yang dapat menginfeksi sel (beberapa bakteridan virus) sehingga tidak
dapat dilekati oleh antibodi. Tlimfosit kemudian akan menginduksi 2 hal:
(1) fagositosis benda asing tersebut
oleh sel yang terinfeksi,
(2) lisis sel yang terinfeksi sehingga
benda asing tersebut terbebas ke luar sel dan dapat di dilekati oleh antibodi.
2.3.Imunisasi
Merupakan salah satu usaha manusia untuk menjadikan individu kebal terhadap suatu penyakit.
Merupakan salah satu usaha manusia untuk menjadikan individu kebal terhadap suatu penyakit.
Imunisasi terbagi 2,yaitu:
•Imunisasi aktif : Diperoleh karena
tubuh secara aktif membuat antibody sendiri.
Imunisasi aktif Alami : Kekebalan yang Diperoleh seseorang setelah sembuh dari sakit tertentu.
Imunisasi aktif Alami : Kekebalan yang Diperoleh seseorang setelah sembuh dari sakit tertentu.
•Imunisasi Aktif Buatan
Imunisasi merupakan pemberian
mikroorganisme yang telahmati atau dilemahkan ke dalam tubuh manusia supaya
tubuh membentuk antibody.
Melibatkan pembentukan antibody di
dalam tubuh sebagai respon terhadap masuknya antigen tertentu ke dalam tubuh. Bertujuan
untuk merangsang tubuh agar membentuk antibody yang dapat mengaktifkan system
kekebalan tubuh. Dilakukan dengan pemberian vaksin ke dalam tubuh.
•Imunisasi Pasif : kekebalan yang
didapat dari pemindahanantibody dari suatu individu ke individu lainnya.
•Imunisasi Pasif Alami Terjadi pada
bayi dalam kandungan, dimana antibody sang ibu akan masuk ke dalam tubuh bayi
melalui plasenta, dan ASI pertama.
•Imunisasi Pasif Buatan
Kekebalan yang diperoleh dengan
memasukkan antibody /serum yang telah kebal penyakit yang dilakukan melalui suntikan.
Tujuanya adalah untuk memberikan kekebalan tubuh secepatnya karena tubuh
penerima tidak memiliki banyak waktu untuk membentuk antibody.
2.4 Kelainan dan Penyakit pada System Kekebalan Tubuh
Alergi Merupakan
suatu reaksi abnormal yang terjadi pada seseorang. Umumnya alergi bersifat
khusus dan hanya muncul jika penderita melakukan kontak dengan penyebab alergi.
Alergi dapat diturunkan dari orang tua / keluarga dekat. Alergi dapat terjadi secara
tiba-tiba dan bersifat fatal terhadap penderita. Seseorang yang alergi akan
mengalami gangguan emosi, konsentrasi, dan lain-lain. Alergi terjadi karena
penderita sangat sensitive terhadap allergen.
AIDSAIDS
merupakan suatu sindrom atau penyakit yang disebabkan oleh virus HIV (Human
Immunodeficiency Virus). Pada tubuh manusia, virus HIV hanya menyerang sel yang
memiliki protein tertentu. Protein itu ialah yang terdapat pada sel darah putih
T4, yaitu sel darah putih yang berperan menjaga system kekebalan tubuh. Apabila
virus HIV menginfeksi tubuh, manusia akan mengalami penurunan system kekebalan tubuh.
Akibatnya, para penderita HIV-AIDS akan mudah terinfeksi berbagai jenis
penyakit. Penderita HIV positif umumnya masih dapat hidup dengan normal dan tampak
sehat, tetapi dapat menularkan virus HIV. Penderita AIDS adalah penderita HIV
positif yang telah menunjukkan gejala penyakit AIDS. Waktu yang dibutuhkan
seorang penderita HIV positif untuk menjadi penderita AIDS relatif lama, yaitu
antara 5-10 tahun. Bahkan ada penderita HIV positif yang seumur hidupnya tidak
menjadi penderita AIDS. Hal tersebut dikarenakan virus HIV didalam tubuh
membutuhkan waktu untuk menghancurkan system kekebalan tubuh penderita. Ketika
system kekebalan tubuh sudah hancur, penderita HIV positif akan menunjukkan
gejala penyakit AIDS. Penderita yang telah mengalami gejala AIDS atau penderita
AIDS umumnya hanya mampu bertahan hidup selama dua tahun. Gejala-gejala
penyakit AIDS adalah:
-
Ganguan pada
system saraf.
-
Penurunan
libido.
-
Sakit kepala.
-
Demam
-
Berkeringat
pada malam hari selama berbulan-bulan
-
Diare
-
Terdapat
bintik-bintik berwarna hitam atau keungu-unguandisekujur tubuh
-
Terdapat
banyak bekas luka yang belum sembuh total
-
Terjadi
penurunan berat badan secara drastis
Penularan virus HIV:
•umumnya terjadi melalui hubungan
seks dengan penderitaHIV
•Pemakaian jarum suntik bersama-sama
dengan penderita HIV
• Transfusi darah yang terinfeksi
HIV
•Bayi yang minum ASI penderita HIV
atau dilahirkan oleh ibupenderita HIV
Cara menghindari HIV:
-
Menghindari
hubungan seks diluar nikah
-
Menggunakan
kondom jika melakukan hubungan seksual
-
Memakai
jarum suntik yang terjamin sterilisasinya
-
Menghindari
kontak langsung dengan penderita HIV jika sedang terluka
-
Menghindari
kehamilan bagi wanita penderita HIV
-
Menerima
transfusi darah yang tidak terinfeksi HIV
•Automunitas
Kegagalan daya diskriminasi endogen
pada system kekebalantubuh sendiri dianggap sebagai zat / benda asing dan terhadapnya
dibentuk zat antibody.
2.5 Makanan yang dapat meningkatkan kekebalan tubuh
1. Jeruk
Mengatasi
sariawan pasti hal pertama yang ada di benak orang kebanyakanketika ditanya
manfaat jeruk. Tapi tahukah Anda bahwa jeruk merupakansalah satu buah yang
dapat mencegah kanker dan serangan jantung.
Enzim Limonid
pada jeruk mampu mencegah kanker tertentu. Enzim Pektin yang ada menurunkan LDL
(kolestrol jahat), memperkecil penyumbatan pembuluh darah dan memperkecil
resiko serangan jantung.
2. Semangka
Wajah segar,
bercahaya dan tampak lebih muda terpancar dari orang yang mengkonsumsi buah kaya
air ini secara teratur. Zat bekaroten dalam semangka mampu menyegarkan kembali
sel-sel layu yang dirusak oleh molekul radikal bebas yang merupakan hasil
sampingan metabolisme tubuh. Likopen yang ada dalam semangka dapat menyusutkan
resiko kanker mulut rahim dan kanker pankreas pada wanita. Sebuah hasil
penelitian di India menunjukkan, likopen dapat menambah jumlah sperma pada
laki-laki terutama yang struktur spermanya tidak normal dan pergerakannya
lamban
3. Kedelai
Dalam kacang
kedelai terdapat Isoflavon, enzim yang memiliki fungsi miriphormon estrogen,
sehingga dapat mencegah keropos tulang. Kedelai juga termasuk makanan pengganti
protein tinggi yang ideal, karena takmengandung asam lemak jenuh sehingga
mengurangi resiko serangan jantung
4. Brokoli
Sulforaphan, zat antioksidan pada
brokoli dapat membantu tubuh untuk menghilangkan atau menetralkan zat penyebab
kanker, karsinogenik. Zatbekarotin di dalam brokoli mampu mencegah kanker usus
besar dan payudara, juga tekanan darah tinggi
5. Kangkung
Kangkung kan membuat ngantuk! Mitos
ini sudah lama beredar dimasyarakat, tapi sebenarnya kangkung mengandung zat
untuk meningkatkan ketahanan tubuh. Bersifat anti racun, anti radang dan mengandung
protein, kalsium juga karoten ini dapat melancarkan air seni. Bagi ibu hamil
juga berguna untuk mengatasi mual di awal kehamilan
6. Belimbing
Buah ini mengandung serat makanan,
vitamin A dan C juga kalium. Zat-zat tersebut menjaga kenormalan fungsi organ
pencernaan, sistim pembuluh darah dan jantung. Bagi orang yang mempunyai
tekanan darah dan kolestrol tinggi sangat disarankan untuk mengkonsumsi
belimbing.
2.6
Farmakokinetik
Obat yang masuk ke dalam tubuh
melalui berbagai cara pemberian umumnya mengalami absorpsi, distribusi dan
pengikatan untuk sampai di tempat kerja dan menimbulkan efek. Kemudian dengan
atau tanpa biotransformasi, obat di ekskresi dari dalam tubuh. Seluruh proses
ini di sebut farmakokinetik. Di tubuh manusia, obat harus menembus sawar
(barrier) sel di berbagai jaringan. Pada umumnya obat melintasi lapisan sel ini
dengan menembusnya, bukan dengan melewati celah antar sel, kecuali pada endotel
kapiler. Karena itu peristiwa terpenting dalam proses farmakokinetik ialah
transport lintas membran.
Membran sel terdiri dari dua lapis
lemak yang membentuk fase hidrofilik di kedua sisi membran dan fase hidrofobik
di antaranya. Molekul-molekul protein yang tertanam di kedua sisi membran atau
menembus membran berupa mozaik pada membran. Molekul-molekul protein ini
membentuk kanal hidrofilik untuk transport air dan molekul kecil lainnya yang
larut dalam air. Cara-cara transport obat lintas membran yang terpenting ialah
difusi pasif dan transport aktif; yang terakhir melibatkan komponen-komponen
membran sel dan membutuhkan energi.
Sifat fisiko-kimia obat yang menentukan cara transport ialah bentuk dan
ukuran molekul, kelarutan dalam air, derajat
Umumnya absorbsi dan distribusi obat
terjadi secara difusi pasif. Mula-mula obat harus berada dalam larutan air pada
permukaan membran sel, kemudian molekul obat akan melintasi membran dengan melarut dalam lemak membran.
Pada proses ini obat bergerak dari sisi yang kadarnya lebih tinggi ke sisi
lain. Setelah taraf mantap (steady state) di capai, kadar obat bentu non-ion di
kedua sisi membran akan sama. Kebanyakan obat berupa elektrolit lemah yakni
asam lemah atu basa lemah. Dalam larutan, elektrolit lemah ini akan
terionisasi, derajat ionisasi ini tergantung dari pka obat dan PH larutan.
Untuk obat asam, pka rendah berarti relatif kuat, sedangkan untuk obat basa,
pka tinggi yang relatif kuat. Bentuk non-ion umumnya larut baik dalam lemak
sehingga mudah berdifusi melintasi membran. Sedangkan bentuk ion, sukar
melintasi membran karena sukar larut dalam lemak. Pada taraf mantap, kadar obat
bentuk non-ion saja yang sama di kedua sisi membran, sedangkan kadar obat
bentuk ionnya tergantung dari perbedaan ph di kedua sisi membran.
Membran sel merupakan membran
semipermeabel,artinya hanya dapat dirembesi air dan molekul-molekul kecil. Air
berdifusi atau mengalir melalui kanal hidrofilik pada membran akibat perbedaan
tekanan hidrostatik maupun tekanan osmotik. Bersama aliran air akan terbawa
zat-zat terlarut bukan ion yang berat molekulnya kurang dari 100-200 misalnya
urea, etanol, dan antipirin. Meskipun berat atomnya kecil, ion anorganik ukurannya
membesar karena mengikat air sehingga tidak dapat melewati kanal hidrofilik
bersama air. Kini telah ditemukan kanal selektif untuk ion-ion natrium, kalium,
kalsium.
Transport obal melintasi endotel
kapiler terutama melalui celah-celah antar sel, kecuali di susunan saraf pusat
(SSP). Celah antar sel endotel kapiler demikian besarnya sehingga dapat
meloloskan semua molekul yang berat molekul nya kurang dari 69000 (BM albumen),
yaitu semua obat bebas, termasuk yang tidak larut dalam lemak dan bentuk ion
sekalipun. Proses ini berperan dalam absrofsi obat seltelah pemberian
parenteral dan dalam filtrasi lewat membran glomerulus di ginjal. Pinositosis
ialah cara transport dengan membentuk vesikal, misalnya untuk makro molekul
seperti protein. Jumlah obat yang di angkut
dengan cara ini sangat sedikit.
Transport obat secara aktif biasanya
terjadi pada sel saraf, hati, dan tubuli ginjal. Proses ini membutuhkan energi
yang di peroleh dari aktivitas membran sendiri, sehingga zat dapat bergerak
melawan perbedaan kadar atau potensial listrik. Selain dapat dihambat secara
konpetitif, transport aktif ini bersifat selektif dan memperlihatkan kapasitas
maksimal (dapat mengalami kejenuhan). Beberapa obat bekerja mempengaruhi
transport aktif zat-zat endogen, dan transport aktif suatu obat dapat pula di
pengaruhi obat lain.
Difusi terfasilitasi (facilitated
diffucion) iyalah suatu proses transport yang terjadi dengan bantuan suatu
faktor pembawa ( carrier) yang merupakan
komponen membran sel tanpa menggunakan energi sehingga tidak dapat melawan
perbedaan kadar maupun potensial listrik. Proses ini, yang juga bersifat
selektif, terjadi pada zat endogen yang transport nya secara difusi biasa
terlalu lambat, misalnya untuk masuknya glukosa kedalam sel perifel.
2.6.1 Absorpsi
dan Bioavailabilitas
Kedua istilah tersebut tidak sam
artinya. Absorpsi yang m,erupakan proses penyerapan obat dari tempat pemberian,
menyangkut kelengkapan dan kecepatan proses tersebut. Kelengkapan di nyatakan
dalam persen dari jumlah obat yang diberikan. Tetapi secara klinik, yang lebih
penting ialah bioavailabitas. Istilah ini menyatakan jumlah obat, dalam persen
terhadap dosis, yang mencapai sirkulasi sitemik dalam bentuk utuh/ aktif. Ini
terjadi karena, untuk obat-obat tertentu, tidak semua yang di absorpsi dari
tempat pemberian akan mencapai sirkulasi sistemik. Sebagian akan di metabolisme
oleh ezim di dinding usus pada pemberian oral dan atau di hati pada lintasan
pertamanya melalui organ-organ tersebut. Metabolisme ini di sebut metabolisme
atau eliminasi lintas pertama (first pass metabolism or elimination) atau
eliminasi prasistemik. Obat demikian mempunyai biovailabilitas oral yang tidak
begitu tinggi meskipun absorpsi oralnya mungkin hampir sempurna. Jadi istilah
bioavalibilitas menggambarkan kecepatan dan kelengkapan absorpsi sekaligus
sistemik. Eliminasi lintas pertama ini dapat di hindari atau dikurangi dengan
cara pemberian parenteral ( misalnya lidokain ), sublingual ( misalnya
nitrogliserin ), rektal, atau memberikannya bersama makanan.
1. Bioekuivalensi
Ekuivalensi kimia merupakan
kesataraan melalui obat dalam sediaan belum tentu menghasilkan kadar obat yang
sama dalam darah dan jaringan yaitu yang di sebut ekuivalensi biologik atau
bioekuivalensi. Dua sediaan obat yang berekivalensi kimia tetapi tidak
berekivalensi biologik dikatakan memperlihatkan bioinekuivalensi. Ini terutama
terjadi pada obat-obat yang absorpsi nya lambat karena sukar larut dalam cairan
saluran cerna, misalnya di goksin dan difenilhidantoin, dan pada obat yang
mengalami metabolisme selama absorpsi nya, misalnya eritromisin dan levodopa.
Perbedaan bioavailabilitas sampai dengan 10% umumnya tidak menimbulkan perbedaan berarti dalam efek kliniknya
artinya memperkihatkan ekuivalensi terapi. Bioinekuivalensi lebih dari 10%
dapat menimbulkan inekuivalensi terapi, terutama untuk obat-obat yang indeks
terapinya sempit, misalnya di goksin, difenilhidantoin, teofilin.
2. Pemberian Obat Per Oral
Cara ini merupakan cara pemberian
obat yang paling umum dilakukann karena mudah, aman, dan murah. Kerugiannya
ialah banyak faktor dapat mempengaruhi bioavailabilitasnya. Obat dapat
meniritasi saluran cerna, dan perlu kerja sama dengan penderita tidak bisa
dilakukan bila pasien koma. Absorpsi obat melalui saluran cerna pada umumnya terjadi
secra difusi pasif, karena itu absorpsi mudah terjadi bila obat dalam bentuk
non ion dan mudah larut dalam lemak. Absorpsi obat di usus halus selalu jauh
lebih cepat di bandingkan di lambung karena permukaan epitel usus halus jauh
lebih luas di bandingka dengan epitel lambung. Selain itu, epitel lambung
tertutup lapisan mukus yang tebal dan mempunyai tahanan listrik yang tinggi.
Oleh karena itu, peningkatan kecepatan pengosongan klambung biasanya akan
meningkatkan kecepatan absorpsi obat, dan sebaliknya. Akan tetapi, perubahan
dalam kecepatan pengosongan lambung atau motilitas saluran cerna boiasanya
tidak mempengaruhi kjumlah obat yang di absorpsi atau yang mencapai sirkyulasi
sistemik, kecuali pada tiga hal berikut ini.(1) obat yang absorpsinya lambat karena
sukar larut dalam cairan usus (misalnya digoksin,difenilhidantoin, prednison)
memerlukan waktu transit dalam saluran cerna yang cukup panjang untuk
absorpsinya. (2) sediaan salut enterik atau sediaan lepas lambat yang
absorpsinya biasanya kurang baik atau inkonsisten akibat perbedaan pelepasan
obat di lingkungan berbeda, memerlukan waktu transit yang lama dalam usus untuk
meninggatkan jumlah yang di serap. (3) pada obat-obat yang mengalami
metabolisme di saluran cerna, misalnya penisilin G dan eritromisin oleh asam
lambung, levodopa dan klorpromazin oleh enzim dalam dinding saluran cerna,
pengosongan lambung dan transit gastrointestinal yang lambat akan mengutrangi
jumlah obat yang di serap untuk mencapai sirkulasi sistemik. Untuk obat yang
waktu paruh eliminasinya pendek misalnya prokainamid, perlambatan absorpsi akan
menyebabkan kadar terapi tidak dapat di capai, meskipun jumlah absorpsinya
tidak berkuran.
Absorpsi secara transport aktif
terjadi terutama di usus halus untuk zat-zat makanan: glukosa dan gula lain,
asam amino, basa purin dan pirimidin, mineral, dan beberapa vitamin. Cara ini
juga terjadi untuk obat-obat yang strukut kimianya mirip struktur zat makanan
tersebut, misalnya levodopa, metildopa, 6-merkaptopurin, dan 5-fluorourasil.
Kecepatan absorpsi obat bentuk padat
di tentukan oleh kecepatan disintegrasi dan disolusinya sehingga tablet yang
dibuat oleh pabrik yang berbeda dapat berbeda pula bioavailabilitasnya.
Adakalanya sengaja di buat sediaan yang waktu disolusinya lebih lama untuk memperpanjang
masa absorpsi sehingga obat dapat diberikan dengan interval lebih lama. Sediaan
ini disebut sediaan lepas lambat (sustainet-release). Obat yang dirusal oleh
asam lambung atau yang menyebabkan iritas lambung sengaja di buat tidak
terdisintegrasi di lambung yaitu sebagai sediaan salut enterik (enteric
coated).
Absorpsi dapat pula terjadi di
mukosa mulut dan rektum walaupun permukaan absorpsinya tidak terlalu luas.
Nitrogliserin ialah obat yang sanga poten dan larut baik dalam lemak maka
pemberian sublingual atau perkutan sudah cukup menimbulkan efek. Selain itu,
obat terhindar dari metabolisme lintas pertama di hati karena aliran darah dari
mulut tidak melalui hati melainkan langsung ke v.kava superior. Pemberian per
rektal sering di perlukan pada penderita muntah-muntah, tidak sadar, dan pasca
bedah. Metabolisme lintas pertama di hati lebih sedikit di bandingkan pemberian
per oral karena hanya sekitar 50% obat yang di absorpsi dari rektum akan
melalui sirkulasi portal namun banyak obat mengiritasi mukosa rektum dan
absorpsi di sana sering tidak lengkap dan tidak teratur.
3. Pemberian Secara Suntikan
Keuntungan pemberian obat secara
suntikan (parenteral) ialah : (1) efeknya timbul lebih cepat dan teratur di
bandingkan dengan pemberian per oral; (2) dapat di berikan pada penderita yang
tidak kooperatif, tidak sadar, atau muntah-muntah; dan (3) sangat berguna dalam
keadaan darurat. Kerugiannya ialah di butuhkan cara asepsis, menyebabkan rasa
nyeri, ada bahaya penularan hepatitis serum, sukar dilakukan sendiri oleh
penderita, dan tidak ekonomis.
1. Pemberian
intravena (IV) tidak mengalami tahap absorpsi, maka kadar obat dalam darah
diperoleh secara cepat, tepat, dan dapat disesuaikan langsung dengan respons
penderita. Larutan tertentu yang iritatif hanya dapat di berikan dengan cara
ini karena dinding pembuluh darah relatif tidak sensitif dan bila di suntikan
perlahan-lahan, obat segera di encerkan oleh darah. Kerugiannya ialah efek
toksik mudah terjadi karena kadar obat yang tinggi segera mencapai darah dan
jaringan.
Di samping itu, obat yang di suntikan IV tidak dapat
di tarik kembali. Obat dalam larutan minyak yang mengendapkan konstituen darah,
dan yang menyebabkan hemolisis tidak boleh di berikan dengancara ini.
Penyuntikan IV harus dilakukan perlahan-lahan sambil terus mengawasi respon
penderita.
2. Suntikan
subkutan (SK) hanya boleh di gunakan untuk obat yang tidak menyebabkan iritasi
jaringan. Absorpsi biasanya terjadi secara lambat dan konstan sehingga efeknya
bertahan lama. Obat dalam bentuk suspensi di serap lebih lambat daripada dalam
bentuk larutan. Pencampuran obat dengan vasokontriktor juga akan memperlambat
absorpsi obat tersebut. Obat dalam bentuk padat yang di tanamkan di bawah kulit
dapat di absorpsin selama beberapa minggu atau beberapa bulan.
3. suntikan
intramuskular (IM), kelarutan obat , dalam air menentukan kecepatan dan
kelengkapan absorpsi. Obat yang sukar larut dalam air pada PH pisiologik
misalnya digoksin, fenitoin dan diazepam akan mengendap di tempat suntikan
sehingga absorpsinya berjalan lambat, tidak lengkap dan tidak teratur. Obat
yang larut dalam air di serap cukup cepat, tergantung dari aliran darah di
tempat suntikan. Absorpsi lebih cepat di deltoid atau vastus lateralis daripada
di gluteus maksimus. Obat-obat dalam larutan minyak atau dalam bentuk
suspensi akan di absorpsi dengan sangat
lambat dan konstan (suntikan depot), misalnya penisilin. Obat yang terlalu
iritatif untuk di suntikan secara SK kadang-kadang dapat di berikan secara IM.
4. Suntikan
intratekal, yakni suntikan langsung ke dalam ruang subaraknoid spinal atau
pengobatan infeksi SSP yang akut. Suntikan intratekal tidak dilakukan pada
karena bahaya infeksi dan adesi terlalu besar.
4. Pemberian Melalui Paru-Paru
Cara
inhalasi ini hanya dilakukan untuk obat yang berbentuk gas atau cairan yang
mudah menguap misalnya anestetik umum, dan untuk obat lain yang dapat di
berikan dalam bentuk aerosal. Absorpsi terjadi melalui epitel paru dan mukosa
saluran nafas. Keuntungannya, absorpsi terjadi secara cepat karena permukaan
absorpsinya luas, terhindar dari eliminasi lintas pertama di hati, dan pada
penyakit paru-paru misalnya asma bronkial, obat dapat diberikan lansung pada
bronkus. Sayangnya pada cara pemberian ini diperlukan alat dan metoda khusus
yang agak sulit di kerjakan, sukar mengatur dosis, dan sering obatnya
mengiritasi epitel paru.
5. Pemberian Topikal
Pemberian topikal pada kulit.tidak
banyak obat yang dapat menembus kulit utih. Jumlah obat yang di serap
bergantung pada luas permukaan kulit yang terpajan serta kelarutan obat dalam
lemak karena epidermis bertindak sebagai sawar lemak. Demis permeabel terhadap
banyak zat sehingga absorpsi terjadi jauh lebih mudah bila kulit berkelupas
atau terbakar. Beberapa zat kimia yang sangat larut lemak, misalnya inteksida
organofosfat, dapat menimbulkan efek toksit akibat absorpsi melalui kulit ini.
Inflamasi dan keadaan lain yang meningkatkan aliran darah kulit juga akan
memacu absorpsi melalui kulit. Absorpsi dapat di tinggkatkan dengan membuat
suspensi obat dalam minyak dan menggosokkannya ke kulit, atau dengan
menggunakan penutup di atas kulit yang terpajan. Obat yang banyak digunakan
untuk penyakit kulit sebagai salep kulit ialah antibiotik, kortikostoroid,
antihistamin, dan fungisid, tetapi beberapa obat sistemik di buat juga sebagai
sediaan topikal, misalnya nitrogliserin dan skopolamin.
Pemberian topikal pada mata. Cara ini terutama
dimadsudkan untuk mendapatkan efek lokal pada mata, yang biasanya memerlukan
absorpsi obat melalui kornea. Absorpsi terjadi lebih cepat bila kornea
mengalami infeksi atau trauma. Absorpsi sistemik melalui saluran nasolakrikmal
sebenarnya tidak diinginkan; absorpsi disini dapat menyebabkan efek sistemik
karena obat tidak mengalami metabolisme lintas pertama di hati, maka bloker
yang diberikan sebagai tetes mata misalnya pada glaikoma dapat menimbulkan
toksisitas sistemik.
2.6.2 Distribusi
Setelah di absorpsi, obat akan
didistribusi ke seluruh tubuh melalui sirkulasi darah,distribusi obat juga di
tentukan oleh sifat fisikokimianya. Distribusi obat dibedakan atas 2 fase
berdasarkan penyebarannya di dalam tubuh. Distribusi fase pertama terjadi
segera setelah penyerapan, yaitu ke organ yang perfusinya sangat baik misalnya
jantung, hati, ginjal, dan otak. Selanjutnya, distribusi fase kedua jauh lebih
luas yaitu mencakup jaringan yang perfusinya tidak sebaik organ di atas
misalnya otot, visera, kulit, dan jringan lemak. Distribusi ini baru mencapai
keseimbangan setelah waktu yang lebih lama. Difusi ke ruang interstisial
jaringan terjadi cepat karena celah antar sel endotel kapiler mampu melewatkan
semua molekul obat bebas, kecuali di otak.
Obat yang mudah larut dalam lemak
akan melintasi membran sel dan terdistribusi ke dalam sel, sedangkan obat yang
tidak larut dalam lemak akan sulit menembus membran sel sehingga distribusinya
terbatas terutama di cairin ekstrasel. Distribusi juga dibatasi oleh ikatan obat pada protein
plasma, hanya obat bebas yang dapat berdifusi dan mencapai keseimbangan.
Derajat afinitas obat terhadap protein, kadar obat, dan kadar proteinnya
sendiri. Pengikatan obat oleh protein akan berkurang pada malnutrisi berat karena
adanya defisiensi protein.
2.6.3
Biotransformasi
Biotransformasi atau metabolisme
obat adalah proses perubahan struktur kimia obat yang terjadi dalam tubuh dan
di katalisis oleh enzim, pada proses ini molekul obat di ubah menjadi lebih
polar artinya lebih mudah larut dalam air dan kurang larut dalam lemak sehingga
lebih mudah di ekskresi melalui ginjal. Selain itu, pada umumnya obat menjadi
inaktif, sehingga biotransformasi sangat berperan dalam mengakhiri kerja obat.
Tetapi, ada obat yang metabolismenya sangat aktif, lebih aktif atau lebih
toksik. Ada obat yang merupakan calon obat (prodrug)justru di aktifkan oleh
enzim biotransformasi ini. Metabolit aktif akan mengalamibiotransformasi lebih
lanjut dan atau di ekskresi sehingga kerjanya berakhir.
Reaksi biokimia yang terjadi dapat
di bedakan atas reaksi fase I dan fase II. Yang termasuk reaksi fase I ialah
oksidasi, hidrolisis dan reduksi. Rekasi fase I ini mengubah obat menjadi
metabolit yang lebih polar, yang dapat bersifat inaktif daripada bentuk aslinya.
Reaksi fase II, yang di sebut juga fase sintetik, merupakan konyugasi obat
vatau metabolik hasil reaksi fase I dengan substrat endogen misalnya asam
glukuronat, sulfat, asetat atau asam amino. Hasil konyugasi ini bersifat lebih
polar dan lebih mudah terionisasi sehingga lebih mudah diekskresi. Metabolik
hasil konyugasi biasanya tidak aktif kecuali untuk prodrug tertentu. Tidak
semua obat di metabolisme melalui kedua fase reaksi tersebut; ada obat yang
mengalami reaksi fase I saja (satu atau beberapa macam reaksi) atau reaksi fase
II saja (satu atau beberapa macam reaksi). Tetapi kebanyakan obat di
metabolisme melalui beberapa reaksi sekaligus atau secara berurutan menjadi
beberapa macam metabolit.
Enzim yang berperan dalam
biotransformasi obat dapat di bedakan berdasarkan letaknya di dalam sel, yakni
enzim mikrosom yang terdapat dalam retikulum endoplasma halus (yang pada
isolasi in vitro membentuk mikrosom), dan enzim non mikrosom. Kedua macam enzim
metabolisme ini terutama terdapat dalam sel hati, tetapi juga terdapat di sel
jaringan lain misalnya ginjal, paru, epitel saluran cerna, dan plasma.di lumen
saluran cerna juga terdapat enzim non mikrosom yang di hasilkan oleh flora
usus. Enzim mikrosom mengkatalisis reaksi konyugasi glukuronoid, sebagian besar
reaksi oksidasi obat, serta reaksi reduksi dan hidrolisis. Edangkan enzim non
mikrosom mengkatalisis reaksi konyugasi lainnya, beberapa reaksi oksidasi,
serta reaksi hidrolisis dan reduksi.
2.6.4
Ekskresi
Obat di keluarkan dari tubuh melalui
berbagai organ ekskresi dalam bentuk metabolit hasil biotransformasi atau dalam
bentuk asalnya. Obat atau metabolit polar di ekskresi lebih cepat daripada obat
larut lemak kecuali pada ekskresi melalui paru. Ginjal merupakan organ ekskresi
yang terpenting. Ekskresi disini merupakan resultante dari 3 proses, yakni
filtrasi dari glomerulus, sekresi aktif di tubuli proksimal dan reabsorpsi
pasif di tubuli proksimal dan distal. Glomerulus yang merupakan jaringan
kapiler dapat melewatkan semua zat yang lebih kecil dari albumin melalui celah
antarsel endotelnya sehingga semua obat yang tidak terikat protein plasma
mengalami filtrasi disana. Di tubuli proksimal, asam organik (penisilin,
probenesid,salisilat,konyugat glukurunoid dan asam urat) di sekresi aktif
melalui sistem transport untuk asama organik, dan basa organik
(neostigmin,kolin, histamin) diekskresi aktif melalui sistem transport untuk
basa organik. Kedua sistem transport tersebut relatif tidak selektif sehingga
terjadi kompetisi antar asam organik dan antar basa organik dalam sistem
transportnya nasing-masing. Untuk zat-zat endogen misalnya asam urat, sistem
transport ini dapat berlangsung dua arah, artinya terjadi sekresi dan
reabsorpsi.
Di tubuli proksimal dan distal
terjadi reabsorpsi pasif untuk bentuk ion-ion. Oleh karena itu untuk obat
berupa elektrolit lemah, proses reabsorpsi ini bergantung pada PH lumen tubuli
yang menentukan derajat ionisasinya. Bila urin lebih basa, asam lemah
terionisasi lebih banyak sehingga reabsorpsinya berkurang akibatnya ekskresinya
meningkat. Sebaliknya bila urin lebih asam, ekskresi asam lemah berkurang.
Keadaan yang berlawanan terjadi dalam ekskresi
basa lemah. Prinsip ini di gunakan untuk mengiobati keracunan obat yang
ekskresinya dapat di percepat dengan pembasaan atau pengasaman urin misalnya
salisilat, fenobarbital. Ekskresi obat melalui ginjal menurun pada gangguan
fungsi ginjal sehingga dosis perlu di turunkan atau interval pemberian di
perpanjang. Bersihan kreatinin dapat di jadikan patokan dalam menyesuaikan
dosis atau interval pemberian obat.
Ekskresi obat juga juga terjadi
melalui keringat, liur, air mata, air susu, dan rambut tetapi dalam jumlah yang
relatif kecil sekali sehingga tidak berarti dalam pengakhiran efek obat. Liur
dapat di gunakan sebagai pengganti darah untuk menentukan kadar obat tertentu.
Rambut pun dapat di gunakan untuk menemukan logam toksik misalnya arsen pada
kedokteran forensik.
2.7
Farmakodinamik
Farmakodinamik ialah cabang ilmu
yang mempelajari efek biokimia dan fisiologi obat serta mekanisme kerjanya
(setaiwati dkk,1995) Tujuan mempelajari
mekanisme kerja obat ialah untuk meneliti efek utama obat, mengetahui interaksi
obat dengan sel, dan mengetahui urutan peristiwa serta spectrum efek dan respon
yang terjadi. Pengetahuan yang baik mengenai hal ini merupakan dasar terapi
nasional dan berguna dalam sintesis obat baru.
2.7.1 Mekanisme Kerja Obat
Efek obat umumnya timbul karena
interaksi obat dengan resptor pada sel suatu organisme. interaksi obat dengan
reseptornya ini mencetuskan perubahan biokimiawi dan fisiologi yang merupakan
respon khas untuk obat tersebut. Reseptor obat mencakup 2 konsep penting.
Pertama, bahwa obat dapat mengubah kecepatan kegiatan faal tubuh fungsi baru,
tetapi hanya memodulasi fungsi yang sudah ada. Walaupun tidak berlaku bagi
terapi gen secara umum konsep ini masih berlaku sampai sekarang setiap komponen
makromolekul fungsional dapat berperan sebagai reseptor obat, tetapi sekelompok
reseptor obat tertentu juga berperan sebagai reseptor untuk ligand endrogen
(hormon, neurotransmitor). Substansi yang efeknya menyerupai senyawa endrogen
disebut agonis. Sebaiknya, senyawa yang tidak mempunyai aktivitas intrinsik
tetapi menghambat secara kompetitif efek suatu agonis ditempat ikatan agonis
(agonist bind-ing site) disebut antagonis.
2.7.2
Reseptor Obat
1.Sifat Kimia
Komponen yang paling penting dalam
reseptor obat ialah protein ( mis.asetilkoli nesterase, na+ K+ -A Tpase,
Tubulin, dsb.). asam nukleat juga dapat merupakan reseptor obat yang penting misalnya untuk
sitostatika.iaktan obat reseptor dapat berupa ikatan ion, hidrogen,
hidrofobik,van der walls, atau kovalen, tetapi umumnya merupakan campuran
berbagai ikatan diatas. Perlu diperhatikan bahwa ikatan kovalen merupakan
ikatan yang kuat sehingga lam kerja obat sering kali, tetapi tidak selalu
panjang. Walaupun demikina ikatan non kovalen yang aafinitasnya tinggi juga
dapat bersifat permanen.
2.Hubungan Struktur-Aktivitas
Struktur kimia suatu obat
berhubungan erat dengan afinitasnya terhadap reseptor dan aktifitas
intrinsiknya, sehingga perubahan kecil dalam molekul obat, misalnya perubahan
stereoisomer, dapat menimbulkan perubahan besar dalam sifat farmakologinya.
Pengetahuan mengenai hubungan struktur aktivitas bermanfaat dalam strategi
pengembangan obat baru, sintesis obat yang rasio terapinya lebih baik, atau
sintesis obat yang selektif terhadap jaringan tertentu.
3. Reseptor Fisiologis
Istilah reseptor sebagai makro
molekul seluler tempat terikatnya obat untuk menimbulkan respons telah
diuraikan diatas. Tetapi terdapat juga protein seluler yang berfungsi sebagai
reseptor fisiologik, bagi ligand endogen seperti hormon, neurotransmitor, dan
autakoid. Fungsi reseptor ini meliputi lipatan ligand yang sesuai (oleh
ligand binding domain ) dan penghantar
sinyal ( oleh effektor domain ) yang dapat secara langsung menimbulkan efek
intra sel atau secar tidak langsung memulai sintesis maupun penglepasan molekul
intrasel lain yang dikenal sebagai second messenger.
Dalam keadaan tertentu, molekul
reseptor berinteraksi secaraerat dengan protein seluler lain membentuk sistem
resptor-efektor seluler lain menimbulkan respons. Contohnya, sistem adenilat
siklase : reseptor mengatur aktivitas adenilat siklase sedang kan efektornya
mensitesis cAMP sebagai second messenger. Dalam sistem ini protein G lahyang
berfungsi sebagai perantara reseptor dengan enzim tersebut. Terdapat dua macam
protein G yang satu berfungsi sebagai penghantaran yang lain berfungsi sebagai
penghamabatan sinyal. Berikut ini akan dibahas berbagai reseptor fisiologik
tersebut.
2.7.3
Transmisi Sinyal Biologis
Penghantaran sinyal biologis iyalah
proses yang menyebabkan suatu substansi extra seluler ( extracellular chemikal
) menimbulkan suatu respons seluler fisiologis yang spesifik. Sistem
penghantaran ini di mulai dengan pendudukan reseptor yang terdapat di membran
sel atau di dalam sitoplasma oleh transmitor. Kebanyakan messengger ini
bersifat polar. Contoh transmitor untuk reseptor yang terdapat di membran sel
ialah katekolamin, TRH,LH; sedangkan untuk reseptor yang terdapat di dalam
sitoplasma ialah steroid (adrenal dan gonadal ), tiroksin, vitamin D.
Reseptor di membran sel bekerja
dengan cara mengikat ligand yang sesuai kemudian meneruskan sinyalnya ke sel
target itu, baik secara langsung ke intrasel atau dengan cara memproduksi
molekul pengatur lainnya ( second messenger ) di intrasel. Suatu reseptor
mungkin memerlukan suatu protein seluller tertentu untuk dapat berfugsi (
sistem reseptor-efektor ) misalnay adenilat siklase. Pada sistem ini, reseptor
mengatur aktivitas adenilat siklase, dan efektor mensintesis, siklik-AMP. Yang
merupakan second messenger.
Reseptor yang terdapat dalam
sitoplasma, merupakan protein terlarut pengikat DNA (solubble DNA-binding
protein ) yang mengatur transkripsi gen-gen tertentu. Pendudukan reseptor oleh
hormon yang sesuai akan meningkatkan sintesis protein tertentu. Reseptor hormon
peptida yang mengatur pertumbuhan, diferensiasi dan perkembangan (dan dalam
keadaan akut juga aktivitas metabolik ) umumnya ialah suatu protein kinase yang
mengkatalisis fosforilasi protein target pada residu tirosin. Kelompok reseptor
ini meliputi reseptor cairan insulin, epidermal growth factor,
p[latelet-deri-ved growht dan limfokin tertentu. Reseptor hormon peptida yang
terdapat di membran plasma berhubungan dengan bagian katalitiknya yang berupa
protein kinase intrasel, melalui rantai pendek asam amino hidrovobik yang
menembus membran plasma.
Pada reseptor untuk atrial
natriuretic peptide, bagian komplek intrasel ini bukan protein kinase,
melainkan guanilat siklase yang mensintesis siklik-GMP. Sejumlah reseptor untuk
neutrotransmitor tertentu membentuk
kanal ion selektif di membran plasma dan menyampaikan sinyal biologisnya
dengan cara mengubah potensial membran atau komposisi ion. Contoh kelompok ini
ialah nikotinik, gamma-amino butirad tipe A, glutamat, aspartap,dan glisin.
Reseptor ini merupakan protein multi-subunit yang rantainya menembus membran
beberapa kali membentuk kanal ion. Mekanisme terikatnya suatu transmitor dengan
kanal yang terdapat di bagian extracell sehingga kanal menjadi terluka, belum
di ketahui.
Sejumlah besar reseptor di membran
plasma bekerja membantu protein efektor tertentu dengan perantaraan sekelompok
GTP biding protein yang di kenal sebagai protein G. Yang termasuk kelompok ini
ialah reseptor untuk aminbiogenik, eikosanoik,dan hormon protein lainnya.
Reseptor ini bekerja dengan memacu terikatnya GTP pada protein G spesifik yang
selanjutnya mengatur aktivitas efektor-efektor spesifik seperti adenilat
siklase, fosfolipase A2 dan C, kanal Ca2+ , K2 atau Na+ , dan beberapa protein
yang berfungsi dalam transportasi. Suatu sel dapat mempunyai 5 atau lebih
protein G yang masing-masing dapat memberikan respon terhadap beberapa resptor
yang berbeda, dan mengatur beberapa efektor yang berbeda pula.
Second messenger sitoplasma.
Penghantaran sinyal biologis dalam sitoplasma dilansungkan dengan kerja second
messenger antara lain berupa cAMP, ion Ca2+ , dan yang akhir-akhir ini sudah
diterima ialah 1,,5 inositol trisphosphate (IP3 ) dan diasilgliserol (DAG).
Substansi ini memenuhi kriteria sebagai second messenger yaitu diproduksi
dengan sangat cepat, bekerja pada kadar yang sangat rendah, dan setelah sinyal
ekstenalnya tidak ada mengalami penyingkiran secara spesifik. Siklik-AMP ialah
second messenger yang pertama kali ditemukan. Substansi ini dihasilkan melalui
stimulasi adenilat siklase sebagai respons terhadap respon terhadap aktivitas
bermacam-macam reseptor.
2.7.4 Interaksi Obat – Reseptor
Ikatan antara obat dan reseptor
misalnya ikatan substrat dengan enzim, biasanya merupakan ikatan lemah (ikatan
ion, hidrogen, van der waals) dan jarang berupa ikatan kovalen
1. Hubungan Dosis Dengan Intensitas Efek
Menurut teori pendudukan reseptor
(reseptor occupancy), intensitas efek obat berbanding lurus dengan fraksi
reseptor yang diduduki atau diikat nya, dan intensitasnya efek mencapai
maksimal bila seluruh reseptor diduduki oleh obat. Oleh karena interaksi
obat-reseptor ini analog dengan interaksi substrat-enzim, maka di sini berlaku
persamaan michaelis-menten.
Hubungan antara kadar atau dosis
obat yaitu [D], dan besarnya efek E terlihat sebagai kurva
dosis-intensistas efek (graded
dose-effect curve = DEC) yang berbentuk hiperbola. Tetapi kurva log
dosis-intesitas efek ( Log DEC) akan berbentuk sigmoid.. Bila efek yang diamati
merupakan gabungan beberapa efek, maka log DEC dapat bermacam-macam , tetapi
masing-masing berbentuk sigmoid.
Log DEC lebih sering digunakan
karena mencakup rentang dosis yang luas dan mempunyai bagian yang linear, yakni
pada besar efek = 16-8 % (= 50%± 1 SD ), sehingga lebih mudah untuk memperbandingkan
beberapa DEC.
1/KD menunjukan afinitas obat
terhadap reseptor, artinya kemampuan obat untuk berikatan dengan reseptor,
artintnya kemampuan obat untuk berikatan dengan reseptornya (kemampuan obat
untuk membentuk kompleks obat-reseptor). Jadi makin besar KD (= dosis yang
menimbulkan ½ efek maksimal), makin kecil afinitas obat terhadap reseptornya
Emax menunjukan aktivitas intrinsik atau efektivitas obat, yakni kemampuan
intrinsik kompleks obat-reseptor untuk
menimbulkan aktivitas dan/atau efek farmakologik.
2. Variabel Hubungan Dosis-intensitas efek obat
Hubungan dosis dan intesitas efek
dalam keadaan sesungguhnya tidaklah sederhana karena banyak obat bekerja secara
kompleks dalam menghasilkan efek. Efek antihipertensi, misalnya merupakan kombinasi
efek terhadap jantung, vaskular,dan sistem saraf. Walaupun demikian, suatu
kurva efek kompleks dapat diuraikan kedalam kurva-kurva sederhana untuk masing-
masing komponennya. Kurva sedrhana ini, bagaimana pun bentuknya, selalu
mempunyai 4 variabel yaitu potensi kecuramjan (slope), efek maksimal, dan
variasi biologik.
Potensi menunjukan rentang dosis
obat yang menimbulkan efek. Besarnya ditentukan oleh kadar obat yang mencapai reseptor, yang
tergantung dari sifat farmakokinetik obat, dan
afinitas obat terhadap
reseptornya. Variabel ini relatif tidak penting karena dalam klinik digunakan
dosis yang sesuai dengan potensinya. Hanya, potensi yang terlalu rendah akan
merugikan karena dosis yang diperlukan terlalu besar. Potensi yang terlalu
tinggi justru merugikan atau membayangkan bila obatnya mudah menguap atau di
serap melalui kulit.
Efek maksimal ialah respons yang
maksimal yang ditimbulkan obat bila diberikan pada dosis yang tinggi. Ini di
tentukan oleh akyivitas intrinsik obat dan di tunjukan oleh dataran (lpateau)
pada DEC. Tetapi dalam klinik, dosisi obat di batasi oleh timbulnya efek
samping; dalam hal ini efek maksimal yand di capai dalam klinik mungkin kurang
dari efek maksimal yand sesunguhnya. Ini merupakan variabel yang penting.
Misalnya morfin dan aspirin berbeda dalam efektivitasnya sebagai analgesik;
morfin dapat menghilangkan rasa nyeri yang hebat, sedangkan aspirin tidak. Efek
maksimal obat tidak selalu berhubungan dengan potensinya.
Slopeatau lereng log DEC merupakan variabel yang penting karena
menunjukan batas keamanan obat. Lereng yang curam, misalnnya untuk
fenobarbital, menunjukan bahwa dosis yang menimbulkan koma hanya sedikit lebih
tinggi dibandingkan dengan dosis yang menimbulkan sedasi/tidur.
Variasi
biologik adalah variasi antar individu dalam besarnya respons terhadap dosis
yang sama dari suatu obat. Suatu graded DEEC hanya berlaku untuk satu orang
pada satu waktu, tetapi dapat juga merupakan nilai rata-rata dari populasi.
Dalam hal yang berakhir ini, variasi biologik dapat di perhatikan sebagai garis
horijontal atau vertikal. Garis horijontal menunjukkan bahwa untuk menunjukan
efek obat dengan intensitas tertentu pada suatu populasi di perlukan suatu
rentang dosis. Garis vertikal menunjukkan bahwa pemberian obat dengan dosis tertentu
pada populasi akan menimbulkan suatu intensitas efek
2.7.5 Kerja
Obat yang Tidak Diperantai Reseptor
Dalam menimbulkan efek, obat
tertentu tidak berikatan dengan reseptor. Obat-obat ini mungkin mengubah sifat
cairan tubuh, berinteraksi dengan ion molekul kecil, atau masuk komponen sel.
1.Efek Nonspesifik dan Gangguan pada Membran
Perubahan sifat osmotik. Diueretik
osmotik (urea manitol ), misalnya, meningkatkan osmolaritas filtrat glomelurus
sehingga mengurangi reabsorbsi air di tubuli ginjal dengan akibat terjadi efek
diuretik. Dengan demikian juga katartik osmotik (MgSO4), gliserol yang
mengurangi udem selebral, dan pegganti plasma (polivinil pirolidon = PVP) untuk
menambah volume intravaskuler
Perubahan sifat asam/asam. Kerja ini
diperlihatkan oleh antasid dalam menetralkan asam lambung, NH4CL dalam mengasam
kan urine, dan asam-asam organik sebagai antiseptik saluran kemih atau sebagai
antiseptik saluran kemih atau sebagai spermisid topikal dalam saluran vagina.
Kerusakan Nonspesifik. Zat perusak nonspesofik digunakan sebagai antiseptik dan
disenfektan, dan kontrasepsi, contohnya, (1) detergen merusak integritas
membran lipoprotein;(2) halogen, peroksida, dan oksidator lain merusak zat
organik (3) denaturan merusak integritas dan kapasitas sibseluler dan protein.
Gangguan fungsi membran. Anestetik
umum yang mudah menguap misalnya eter, halotan, enfluran, dan metoksifluran
bekerja dengan melarut dalam lemak membran sel di SSP sehingga ektabilitasnya
menurun
2. Interkasi dengan Molekul Kecil atau Ion
Kerja ini diperhatikan oleh kelator
( Chelating agents) misalnya CaNa2 EDTA yang mengikat Pb2+ bebas menjadi kelat
yang inaktif pada kercunan Pb. Demikian juga kerja penisilamin yang mengikat
Cu2+ bebas pada penyakit wilson dan dimerkaprol ( BAL= British antilewisite)
pada keracuanan logam berat (As, Sb, Hg, Au, Bi). Kelat yangf terbentuk larut
dalam air sehingga mudah dikelurkan melalui ginjal.
3. Masuk ke dalam Komponen Sel
Obat yang merupakan analog purin
atau pirimidin dapat berinkoporasi ke dalam asam nukleat sehingga mengganggu
fungsinya. Obat yang bekerja seperti ini disebut antimetabolit misalnya
6-merkaptopurinb, 5-fluorourasil, flusitosin dan anti kanker atau anti
mokroba lain.
2.7.6
Terminologi
1. Spesifisitas dan Selektivitas
Suatu obat dikatak spesifik bila
kerjanya terbatas pada suatu jenis reseptor, dan dikatak selektif bila
menghasilkan satu efek pada dosis rendah dan efek lain baru timbul pada dosis
yang lebih besar. Obat yang spesifik belum tentu selektif, tetapi obat yang
tidak spesifik dengan sendirinya tidak selektif. Klorpromazin bukan obat yang
spesifik karena ia bekerja pada berbagai jenis reseptor; kolinergik, adrenergik
dan histaminergik, selain pada reseptor dopaminergik di SSP. Atropin adalah
bloker spesifik untuk reseptor muskarinik, tetapi tidak selektif karena
reseptor ini terdapat di berbagai organ.salbutamol ialah agonis
bheta-adrenergik yang spesifik dan relatif selektif, obat ini memblok reseptor
bheta2 dan pada dosis terapi hanya berefek di bronkus.
Selain tergantung dari dosis, selektivitas obat juga
tergantung dari cara pemberian. Pemberian obat langsung di tempat kerjanya akan
meningkatkan selektivitas obat. Misalnya salbutamol, selektivitas obat ini pada
reseptor bheta2 di bronkus di tingkatkan bila di berikan sebagai obat semprot
langsung ke saluran napas.
2. Istilah Lain
Dosis rendah sekali cukup untuk
penderita hipereaktif, sedangkan dosis tinggi sekali di butuhkan oleh penderita
yang hiporeaktif. Istilah hipersensitif digunakan untuk efek yang berhubungan
dengan alergi obat. Istilah supersensitif di gunakan untuk keadaan hiperaktif
akibat denervasi atau akibat pemberian kronik suatu bliker reseptor yang
merupakan denervasi farmakologik. Istilah toleransi digunakan untuk keadaan
hiporeaktif akibat pajanan obat bersangkutan sebelumnya. Toleransi yang terjadi
dengan cepat setelah pemberian hanya beberapa dosis obat di sebut toleransi
akut atau takifilaksis. Bila toleransi timbul akibat pembentukan antibodi
terhadap obat, digunakan istilah resisten misalnya terhadap insulin. Istilah
idiosinkrasi di gunakan untuk efek obat yang aneh (bizzare), ringan maupun
berat, tidak tergantung dari besarnya dosis dan sangat jarang terjadi. Istilah
ini sering kali digunakan secara simpang siur maka sebaiknya istilah ini tidak
di gunakan lagi.
2.8 ANTIBIOTIK
2.8.1 Pengertian
Antibiotika ialah zat yang dihasilkan oleh
mikroba terutama fungi, yang dapat menghambat pertumbuhan atau membasmi jenis
mikroba lain.
Antibiotika ( latin
: anti = lawan, bios = hidup ) adalah xzat-zat kimia yang dihasilkan miro
organisme hidup tertuam fungi dan bakteri ranah. Yang memiliki kahsiat
mematikan atau mengahambat pertumbuahn banyak bakteri dan beberapa virus besar,
sedangkan toksisitasnya bagi manusia relative kecil.
2.8.2 Pembuatan Antibiotika
Pembuatan antibiotika lazimnya dilakukan dengan
jalan mikrobiologi dimana mikro organisme dibiak dalam tangki-tangki besar
dengan zat-zat gizi khusus. Kedalam cairan pembiakan disalurkan oksigen atau
udara steril guna mempercepat pertumbuhan jamur sehingga produksi antibiotiknya
dipertinggi setelah diisolasi dari cairan kultur, antibiotika dimurnikan dan
ditetapkan aktifitasnya beberapa antibiotika tidak dibuat lagi dengan jalan
biosintesis ini, melakukan secara kimiawi, antara lain kloramfenikol
2.8.3 Aktivitas
Umumnya dinyatakan dalam suatu berat (mg),kecuali
zat yang belum sempurna pemurniannya dan terdiri dari campuran beberapa zat
misalnya polimiksin B basitrasin, atau karena belum diketahui struktur
kimianya, seperti, nistatin
2.8.4 Mekanisme
Kerja
Beberapa antibiotika bekerja terhadap dinding sel
( penisilin dan sefalosforin ) atau membran sel ( kleompok polimiksin), tetapi
mekanisma kerja yang terpenting adalah perintangan selektif metabolisme protein
bakteri sehingga sintesis protein bakteri, sehingga sintesis protein dapat
terhambat dan kuman musnah atau tidak berkembang lagi misalnya kloramfenikol
dan tetrasiklin
2.8.5 Penggunaan Lainnya
Diluar bidang terapi, antibiotik digunakan
dibidang peternakan sebagai zat gizi tambahan guna mempercepat pertumbuhan
ternak, dan unggas yang diberi penisilin, tetrasiklin erithomisin atau
basitrasin dalam jumlah kecil sekali dalam sehari harinya, bertumbuh lebih
besar dengan jumlah makanan lebih sedikit.
2.8.6 Golongan Antibiotika
A. PENISILIN
Penisilin diperoleh dari jamur
Penicilium chrysogeneum dari bermacam-macam jemis yang dihasilkan (hanya
berbeda mengenai gugusan samping R ) benzilpenisilin ternyata paling aktif.
Sefalosforin diperoleh dari jamur cephalorium acremonium, berasal dari sicilia
(1943) penisilin bersifat bakterisid dan bekerja dengan cara menghambat sintesi
dinding sel.
B. SEFALOSFORIN
Sefalosforin merupakan
antibiotic betalaktam yang bekerja dengan cara menghambat sintesis dinding
mikroba. Farmakologi sefalosforin mirip dengan penisilin, ekseresi terutama
melalui ginjal dan dapat di hambat probenisid.
C. Tetrasiklin
Tetrasiklin merupakan
antibiotik dengan spectrum luas. Penggunaannya semakin lama semakin berkurang
karena masalah resistansi.
D. Aminoglikosida
Aminoglokosida bersifat
bakterisidal dan aktif terhadap bakteri gram posistif dan gram negative.
Aminasin, gentamisin dan tobramisin d juga aktif terhadap pseudomonas
aeruginosa. Streptomisin aktif teradap mycobacterium tuberculosis dan
penggunaannya sekarang hamper terbatas untuk tuberkalosa.
E. KLORAMFENIKOL
Kloramfenikol merupakan
antibiotic dengan spectrum luas, namun bersifat toksik. Obat ini seyogyanya
dicadangkan untuk infeksi berat akibat haemophilus influenzae, deman tifoid,
meningitis dan abses otak, bakteremia dan infeksi berat lainnya.
F. MAKROLID
Eritromisin memiliki spectrum
antibakteri yang hamper sama dengan penisilin, sehingga obat ini digunakan
sebagai alternative penisilin. Indikasi eritremisin mencakup indikasi saluran
napas, pertusis, penyakit gionnaire dan enteritis karena kampilo bakter.
G. POLIPEPTIDA
Kelompok ini terdiri dari
polimiksin B, polimiksin E (= kolistin), basi-trasin dan gramisidin, dan
berciri struktur polipeptida siklis dengan gugusan-gugusan amino bebas.
Berlainan dengan antibiotika lainnya yang semuanya diperoleh dari jamur,
antibiotika ini dihasilkan oleh beberapa bakteri tanah. Polimiksin hanya aktif
terhadap basil Gram-negatif termasuk Pseudomonas, basitrasin dan gramisidin
terhadap kuman Gram-positif.
Khasiatnya berupa bakterisid
berdasarkan aktivitas permukaannya (surface-active agent) dan kemampuannya
untuk melekatkan diri pada membran sel bakteri, sehingga permeabilitas sel
diperbesar dan akhirnya sel meletus. Kerjanya tidak tergantung pada keadaan
membelah tidaknya bakteri, maka dapat dikombinasi dengan antibiotika
bakteriostatik seperti kloramfenikol dan tetrasiklin.
Resorpsinya dari usus praktis
nihil, maka hanya digunakan secara parenteral, atau oral untuk bekerja di dalam
usus. Distribusi obat setelah” injeksi tidak merata, ekskresinya lewat ginjal.
Toksisltas. Antibiotika ini
sangat toksis bagi ginjal, polimiksin juga untuk organ pendengar. Maka
penggunaannya pada infeksi dengan Pseudomonas kini sangat berkurang dengan
munculnya antibiotika yang lebih aman (gentamisin dan karbenisilin).
2.9 Mikrobiologi
Mikrobiologi adalah sebuah cabang dari ilmu biologi yang mempelajari mikroorganisme. Objek kajiannya biasanya adalah semua makhluk
(hidup) yang perlu dilihat dengan mikroskop, khususnya bakteri, fungi, alga
mikroskopik, protozoa, dan Archaea. Virus sering juga dimasukkan walaupun
sebenarnya tidak sepenuhnya dapat dianggap sebagai makhluk hidup.
Mikrobiologi dimulai sejak ditemukannya mikroskop dan menjadi bidang yang sangat penting dalam biologi setelah Louis Pasteur dapat menjelaskan proses fermentasi anggur (wine) dan membuat vaksin rabies[2] Perkembangan biologi yang pesat pada abad ke-19 terutama dialami pada
bidang ini dan memberikan landasan bagi terbukanya bidang penting lain: biokimia.
Penerapan mikrobiologi pada masa kini masuk berbagai
bidang dan tidak dapat dipisahkan dari cabang lain karena diperlukan juga dalam
bidang farmasi, kedokteran, pertanian, ilmu gizi, teknik kimia, bahkan hingga astrobiologi dan arkeologi.
2.9.1 Sejarah Perkembangan Mikrobiologi
1. Era Robert Hooke dan Antoni van
Leeuwenhoek
Robert Hooke (1635-1703) adalah
matematikawan, sejarawan alam, dan ahli mikroskopi
asal Inggris. Dalam bukunya yang terkenal, Micrographia (1665), Hooke
mengilustrasikan struktur badan buah dari suatu jenis kapang Ini adalah
deskripsi pertama tentang mikroorganisme yang dipublikasikan.
Orang pertama yang melihat bakteri adalah Antoni van
Leeuwenhoek (1632-1723), seorang pembuat mikroskop amatir berkebangsaan Belanda. Pada tahun 1684, van Leeuwenhoek
menggunakan mikroskop yang sangat kecil hasil karyanya sendiri untuk mengamati
berbagai mikroorganisme dalam bahan alam. Mikroskop yang digunakan Leeuwenhoek kala itu berupa kaca
pembesar tunggal berbentuk bikonveks dengan spesimen yang diletakkan di antara
sudut apertura kecil pada penahan logam. Alat itu
dipegang dekat dengan mata dan objek yang ada di sisi lain lensa disesuaikan
untuk mendapatkan fokus]. Dengan alat itulah, Leewenhoek mendapatkan kontras
yang sesuai antara bakteri yang mengambang dengan latar
belakang sehingga dapat dilihat dan dibedakan dengan jelas. Beliau menemukan
bakteri pada tahun 1676 saat mempelajari infusi lada dan air (pepper-water
infusion). Van Leeuwenhoek melaporkan temuannya itu lewat surat pada Royal
Society of London, yang dipublikasikan dalam bahasa Inggris pada tahun 1684. Ilustrasi van Leewenhoek tentang
mikroorganisme temuannya dikenal dengan nama "wee animalcules".
2. Era Pasteur
Bertahun-tahun setelahnya, banyak observasi lain yang
menegaskan hasil pengamatan van Leeuwenhoek, namun peningkatan tentang pemahaman
sifat dan keuntungan mikroorganisme berjalan sangat lambat sampai 150 tahun berikutnya.
Baru di abad ke 19, yaitu setelah produksi mikroskop meningkat pesat, barulah keingintahuan manusia akan mikroorganisme mulai berkembang lagi. Louis Pasteur dikenal luas karena berhasil menumbangkan teori Generatio
Spontanea, organisme hidup terjadi begitu saja.
Percobaan Pasteur menggunakan kaldu yang disterilkan dan labu leher angsa
membuktikan tentang adanya mikroorganisme.
3. Era Robert Koch
Sejak abad ke-16, telah diketahui bahwa ada suatu agen
penyebab penyakit yang dapat menularkan penyakit. Setelah penemuannya,
dipercaya bahwa mikroorganisme adalah agen yang dimaksud, namun
belum ada pernah ada bukti.[2] Robert Koch (1842-1910), seorang dokter
berkebangsaan Jerman adalah orang pertama yang menemukan
konsep hubungan antara penyakit menular dan mikroorganisme dengan menyertakan bukti eksperimental. Konsep yang
dikemukan oleh Koch dikenal sebagai Postulat Koch dan kini menjadi standar emas
penentuan penyakit menular.
4. Era Mikrobiologi Umum
Mikrobiologi umum merujuk pada aspek mikrobiologi non
medis. Dua raksasa yang dikenal pada era ini adalah Beijerinck dan Winogradsky.
Keduanya memulai aspek mikrobiologi lingkungan
5. Martinus Beijerinck dan Teknik
Kultur Pengkayaan
Martinus Beijerinck (1851-1931) adalah profesor
berkebangsaan Belanda yang berkontribusi besar terhadap
teknik kultur pengkayaan. Pada teknik ini, mikroorganisme diisolasi dari alam dan ditumbuhkan di laboratorium dengan memanipulasi nutrisi dan kondisi inkubasinya.[2] Dengan menggunakan teknik ini, Beijerinck berhasil
mengisolasi kultur murni berbagai mikroorganisme air dan tanah untuk pertama
kalinya.
6. Sergei Winogradsky dan Konsep
Kemolitotrofi
Pekerjaan Sergei Winogradsky (1856-1953), asal Rusia, mirip
dengan yang dilakukan Beijerinck, namun beliau mendalami bakteri yang terlibat
dalam siklus nitrogen dan siklus sulfur.[2] Konsep kemolitotrofi yang dicetuskannya berkaitan
dengan adanya hubungan antara oksidasi senyawa anorganik dengan konservasi
energi.[2] Dengan menggunakan teknik pengkayaan, Winogradsky
berhasil mengisioalsi bakteri pengikat nitrogen, Clostridium pasteurianum
yang bersifat anaerob, dan sebagai cikal bakal konsep fiksasi nitrogen.[2]
7. Mikrobiologi Modern
Memasuki abad ke-20, mulai berkembang dua cabang
mikrobiologi yang masih saling berhubungan: mikrobiologi dasar (basic)
dan mikrobiologi teraplikasi (applied).[2] Mikrobiologi dasar mengacu pada penemuan-penemuan
baru di bidang ini.[2] Sedangkan mikrobiologi teraplikasi mengacu pada aspek
pemecahan masalah (problem solving) yang berhubungan dengan bidang ini.[2] Sejak ditemukannya konsep tentang DNA maka bidang
mikrobiologi pun memasuki era molekuler.[2] Keberhasilan sekuensing DNA berhasil
mengungkap hubungan filogenetik (evolusi) di antara berbagai jenis bakteri.[2]
2.9.2 Istilah yang dipakai pada anti
mikroorganisme
Bakteriostatik : Kemampuan menghambat
perkembangbiakan bakteri temporer. [6] Jadi pada saat zat ini tidak ada, bakteri dapat
berkembangbiak kembali
Bakterisidal : Bahan kimia yang mematikan bakteri
secara permanen. [6] Disinfektan : Bahan - bahan kimia yang
digunakan untuk mematikan mikroorganisme patogen yang ada pada benda mati. [6]
Steril : Bebas dari kehidupan mikroorganisme patogen. [7] Septik : Adanya bakteri patogen di dalam jaringan hidup yang dalam suatu proses infeksi.[8]
2.9.3 Mekanisme kerja dari zat anti
mikroorganisme
- Perusakan DNA
- Denaturasi protein
- Gangguan pada gugus Sulfhidirl
- Antagonisme kimiawi
- perusakan pada dinding sel bakteri
2.9.4 Faktor - faktor yang
memengaruhi resistensi mikroorganisme terhadap Zat - zat Antimikroorganisme
- Unsur - unsur Fisik, yang meliputi :
- Panas
- Penyinaran oleh sinar uv
- pendinginan pada suhu yang standar
- Unsur - unsur kimia, yang meliputi :
- Alkohol
- Ion logam berat
- Detergen
- Oksidator
2.10 Parasitologi
Parasitologi mempelajari parasit, inangnya, dan hubungan di antara keduanya. Sebagai salah satu bidang studi biologi, cakupan parasitologi tak
ditentukan oleh organisme atau lingkungan terkait, namun dengan cara hidupnya,
yang berarti bidang ini bersintesis dengan bidang lain, dan menggunakan teknik
seperti biologi sel, bioinformatika, biokimia, biologi molekuler, imunologi, genetika, evolusi dan ekologi.
2.10.1Bidang
Studi organisme yang beragam ini mengandung arti bahwa bidang ini
sering dipecah ke dalam satuan-satuan yang lebih sederhana dan terfokus, yang
menggunakan teknik umum, malahan jika bidang ini tak mempelajari organisme atau
penyakit yang sama. Sebagian besar penelitian dalam parasitologi terbagi di
antara 2 dari definisi ini atau lebih. Umumnya, studi prokariot dimasukkan dalam bidang bakteriologi daripada parasitologi.
1. Parasitologi kedokteran
Salah satu
bidang terbesar parasitologi, parasitologi kedokteran adalah studi sejumlah
parasit yang menginfeksi manusia, yang mencakup organisme seperti:
- Plasmodium spp., organisme uniseluler yang menyebabkan malaria. 4 subtipe malaria adalah Plasmodium falciparum, P. malariae, P. vivax dan P. ovale.
- Leishmania donovani, organisme uniseluler yang menyebabkan leishmaniasis
- organisme multiseluler seperti Schistosoma spp., Wuchereria bancrofti dan Necator americanus
2. Parasitologi kedokteran hewan
Studi
parasit yang menyebabkan kerugian ekonomi dalam operasi agrikultur maupun akuakultur, atau yang menginfeksi binatang penyerta. Contoh spesies yang dipelajari adalah:
- Lucilia cericata, yang meletakkan telur di kulit hewan ternak. Tempayak menetas keluar dan menggali dalam daging, menyusahkan hewan dan menyebabkan kerugian ekonomi bagi petani
- Otodectes cynotis, tungau telinga kucing, menyebabkan Canker.
- Gyrodactylus salaris, parasit monogenea salmon, yang dapat menyerang populasi yang tidak resisten.
3. Parasitologi struktural
Merupakan
studi struktur protein dari parasit. Penentuan struktur protein parasit dapat
membantu memahami bagaimana protein-protein itu berfungsi secara berbeda dari protein yang homolog pada manusia. Di samping itu, struktur protein dapat menginformasikan
proses penemuan obat.
2.10.2 Ekologi parasit
Parasit
dapat menyediakan informasi tentang ekologi populasi inang. Sebagai contoh,
dalam biologi perikanan, komunitas parasit dapat digunakan untuk membedakan
populasi yang berbeda dari spesies ikan yang bersama-sama menghuni kawasan itu.
Di samping itu, parasit memiliki sejumlah sifat khusus dan strategi riwayat
hidup yang memungkinkannya mengkolonisasi inang. Memahami aspek-aspek ekologi
parasit ini dapat menerangkan strategi penghindaran parasit yang dikandung
inang.
2.10.3 Taksonomi dan filogenetik
Keragaman
yang luas pada hewan parasit menciptakan tantangan bagi para biolog untuk
menggambarkan dan mengelompokkannya. Perkembangan terkini dalam menggunakan DNA untuk
mengidentifikasi spesies yang terpisah dan mengamati hubungan antarkelompok
pada sejumlah skala taksonomi banyak berguna bagi para
parasitolog, karena banyak parasit yang amat degeneratif dan
menyembunyikan hubungan antarspesies.
BAB III
KESIMPULAN
Dari makalah ini dapat d tarik
kesimpulan :
1. Sistem kekebalan tubuh (
imunitas ) adalah sistem mekanisme pada organisme yang melindungi tubuh
terhadap pengaruh biologis luar dengan mengidentifikasi dan membunuh patogen serta
sel tumor. Sistem ini mendeteksi berbagai macam pengaruh biologis luar yang
luas, organisme akan melindungi tubuh dari infeksi, bakteri, virus sampai cacing
parasit,serta menghancurkan zat-zat asing lain dan memusnahkan mereka dari sel
organisme yang sehat dan jaringan agar tetap dapat berfungsi seperti biasa.
2. Obat yang masuk ke dalam tubuh
melalui berbagai cara pemberian umumnya mengalami absorpsi, distribusi dan
pengikatan untuk sampai di tempat kerja dan menimbulkan efek. Kemudian dengan
atau tanpa biotransformasi, obat di ekskresi dari dalam tubuh. Seluruh proses
ini di sebut farmakokinetik.
3. Farmakodinamik ialah cabang ilmu
yang mempelajari efek biokimia dan fisiologi obat serta mekanisme kerjanya
4. Antibiotika ialah zat yang dihasilkan oleh
mikroba terutama fungi, yang dapat menghambat pertumbuhan atau membasmi jenis
mikroba lain.
No comments:
Post a Comment