MAKALAH IMUNOSEROLOGI MACAM-MACAM REAKSI IMUNOSEROLOGI (PRESIPITASI,FLOKULASI)
Disusun Oleh:
Ade Murtika Suryani Minda Afrina Nadea Rani Tiara
1613453009 1613453018 1613453021
KEMENTERIAN KESEHATAN REPUBLIK INDONESIA POLITEKNIK KESEHATAN TANJUNG KARANG PRODI D III ANALIS KESEHATAN TA.2017/2018
KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas rahmatNyalah kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik. Dan tidak lupa juga kami mengucapkan terimakasih banyak kepada Ibu dosen dan teman-teman sekelas yang turut mendukung kami dalam terselesaikannya makalah ini dengan baik. Makalah ini dibuat sebagai salah satu nilai tugas dari mata kuliah Imunoserologi. Selanjutnya demi kesempurnaan dari makalah ini kami mengharapkan saran serta kritik yang membangun dari Ibu dosen serta teman-teman sekalian. Terimakasih
Bandar Lampung, 19 Maret 2018
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Dalam lingkungan sekitar kita terdapat banyak substansi bermolekul kecil yang bisa masuk kedalam tubuh. Substansi kecil tersebut bisa menjadi antigen bila dia melekat pada protein tubuh kita yang dikenal dengan istilah hapten. Substansi-substansi tersebut lolos dari barier respon non spesifik (eksternal maupun internal), kemudian substansi tersebut masuk dan berikatan dengan sel limfosit B yang akan mensintesis pembentukan antibodi. Sebelum pertemuan pertamanya dengan sebuah antigen, sel-sel B menghasilkan molekul immunoglobin IgM dan IgD yang tergabung pada membran plasma untuk berfungsi sebagai reseptor antigen. Sebuah antigen merangsang sel untuk membuat dan menyisipkan dalam membrannya molekul immunoglobulin yang memiliki daerah pengenalan spesifik untuk antigen itu. Setelah itu, limfosit harus membentuk immunoglobulin untuk antigen yang sama. Pemaparan kedua kali terhadap antigen yang sama memicu respon imun sekunder yang segera terjadi dan meningkatkan titer antibodi yang beredar sebanyak 10 sampai 100 kali kadar sebelumnya. Sifat molekul antigen yang memungkinkannya bereaksi dengan antibodi disebut antigenisitas.kesanggupan molekul antigen untuk menginduksi respon imun disebut imunogenitas.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa itu presipitasi dan flokulasi? 2. Bagaimana terjadinya reaksi presitipasi dan reaksi flokulasi? 3. Bagaimana cara uji presipitasi dan cara uji flokulasi?
1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui apa itu reaksi presipitasi dan reaksi flokulasi 2. Untuk mengetahui bagaimana terjadinya reaksi presipitasi dan reaksi flokulasi 3. Untuk mengetahui bagaimana cara uji presipitasi dan cara uji flokulasi
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Presitipasi
Presipitasi adalah hasil kombinasi antara antigen terlarut dengan antibodi terlarut menghasilkan suatu komplek yang terlihat. Proses presipitasi pertama kali ditemukan oleh Kraus tahun 1897 saat kultur bakteri enterik membentuk presipitat bila dicampur dengan antibodi spesifik. Presipitation adalah salah satu metode sederhana yang mendeteksi reaksi antigen-antibodi. kebanyakan antigen multivalent sehingga mampu membentuk satu aggregat dengan adanya antibodi yang seuai. Jika antigen terlarut bergabung dengan antibodinya dalam lingkungan yang mengandung elektrolit ( NaCl ) pada suhu dan pH yang cocok, maka gabungan antigen antibodi ini menjadi presipitat yang tidak dapat larut.
2.2 Tujuan uji presipitasi
Penggunaan reaksi presipitasi yaitu: 1. Menentukan jenis kuman 2. Identifikasi unsur antigenik pada kuman di dalam jaringan binatang yang terinfeksi 3. Pembakuan toksin dan antitoksin 4. Mencari antibodi di dalam serum 5.
Uji serologis medikolegal untuk mendeteksi darah, serum dll.
2.3 Faktor – faktor yang mempengaruhi reaksi presipitasi
Sifat antigen (Ag)
Elektrolit dan pH
Waktu dan suhu
Ratio antigen-antibody (Ag-Ab)
2.4 Reaksi presipitasi
Pada uji presipitin terjadi reaksi antara satu antigen yang dapat larut dengan antibodi homolognya. Reaksi ini berlangsung dengan poembentukan presipitat (endapan) kasat mata pada batas permukaan reaktan-reaktan bersangkutan.
Reaksi semacam itu biasanya dilakukan dengan menggunakan antibodi (antiserum) dengan jumlah konstan dan antigenj dengan berbagai pengenceran. Dengan mengingat bahwa konsentrasi antibodi itu konstan, maka dapat kita lihat bahwa hanya terbentuk sejumlah kecil presipitat bila antibodinya berlebihan. Dengan ditambahnya konsentrasi antigen, maka jumlah presipitat meningkat dan mencapai maksimum bila perbandingan antara antigen dan antibodinya optimum. Sesudah zone ini, dengan bertambahnya konsentrasi antigen, maka jumlah presipitat menurun lagi. Jadi ada tiga zone reaksi antigen-antibodi pada uji presipitin : zone kelebihan antibodi, zone setara, dan zone kelebihan antigen. Kompleks Ag – Ab. (Sheehan, 1990) -
Pembentukkan presipitat terjadi apabila konsentrasi Ag dan Ab seimbang (zona ekivalen = ZE)
-
Konsentrasi Ag berlebih → Komplek Ag-Ab yg terbentuk larut kembali disebut postzone effect
-
Konsentrasi Ab berlebih → Komplek Ag-Ab yg terbentuk tetap larut disebut prozone effect
Pada zone kelebihan antibodi, semua antigen telah bereaksi dengan antibodi dan telah diendapkan (tidak ada antigen bebas di dalam supernatan). Sebaliknya di dalam zone kelebihan antigen, semua antibodi telah bereaksi dengan antigen (tidak ada antibodi di dalam supernatan), tetapi kompleks yang terbentuk tetap dapat larut karena banyaknya kelebihan antigen mengikat antibodi menjadi kompleks yang berukuran kecil yang tidak terikat saling membentuk agregat besar yang kasat mata. Di dalam zone setara terjadi presipitasi antigen dan antibodi secara maksimum (tidak terdapat antigen bebas maupun antibodi bebas di dalam supernatan) karena keduanya terdapat dalam proporsi optimum sehingga dapat membentuk kisi-kisi antigen dan antibodi yang menjadi kasat mata dan tidak dapat larut. Karena alasan ini, maka uji presipitin akan paling bermanfaat bila memungkinkan reaktan berdifusi sampai konsentrasi optimumnya tercapai.
2.5 Pemeriksaan/uji presipitasi
Beberapa macam pemeriksaan berdasarkan prinsip presipitasi adalah berikut: 1. Turbidimetri : Mengukur kepadatan atau kekeruhan satu larutan. Alat deteksi ditempatkan langsung menghadap sinar langsung. Cahaya yang terkumpul setelah melewati langsung melalui larutan.
2. Nephelometri : mengukur cahaya yang dipendarkan pada sudat tertentu dari sinar saat melewati suatu suspensi. Jumlah cahaya yang dipendarkan sesuai dengan indeks konsentrasi larutan. Nephelometri memberikan hasil yang akurat dan presisi pada kuantitatif pada protein serum dan karena dapat diautomatisasi maka biaya per tes relatif lebih murah dibanding metode lain. Teknik lain dari prosedur presipitasi berupa tekhnik imunodifusi pasib meliputi : A. Uji Cincin Uji cincin adalah uji presipitin yang paling sederhana. Kedalam sebuah tabung bermulut kecil diletakkan larutan antigen diatas larutan serum yang mengandung antibodi. Kedua larutan tersebut akan berdifusi sampai keduanya mencapai konsentrasi optimum untuk terjadinya presipitasi, pada titik tersebut muncullah suatu zona rapat atau cincin endapan diantara kedua larutan tersebut. B. Metode Difusi Agar Ketepatan yang lebih tinggi dan pemisahan komponen di dalam campuran antigen dan antibodi dapat diperoleh dengan cara membiarkan reaktan-reaktan tersebut berdifusi bersama-sama dalam di dalam suatu gel agar. * Metode difusi tunggal Dalam metode difusi tunggal yang dirancang Oudin, antigen ditaruh diatas gel agar yang mengandung antiserum di dalam suatu tabung reaksi bermulut sempit. Setelah dibiarkan selama beberapa jam atau beberapa hari, antigen itu merembes ke dalam gel membentuk pita pita endapan pada berbagai taraf, bergantung kepada jumlah dan macam antigen-antibodi yang ada. Karena presipitasi terjadi ketika antigen menembus gel, maka cincin endapan mulamula muncul di dekat puncak gel dan nampaknya bergerak perlahan ke arah bawah. Efek semacam ini mungkin sesungguhnya disebabkan karena adanya peningkatan jumlah antigen yang menyebabkan endapan itu melarut (karena reaksi antigen-antibodi itu dapat balik). Presipitasi terbentuk kembali pada posisi yang lebih kebawah dalam tabung tersebut, yaitu pada tempat konsentrasi antigen yang optimum. Faktor-faktor yang menentukan taraf untuk terjadinya reaksi ialah ukuran molekul dan konsentrasi nisbi reaktan.
* Metode difusi ganda. Oakley dan Fulthorpe memodifikasi teknik Oudin dalam metode difusi tunggal dengan cara menaruh antiserum di dalam agar di dasar tabung reaksi dan melapisinya dengan gel agar lalu diatasnya ditaruh larutan antigen. Kedua reaktan itu berdifusi kearah masing-masing di dalam agar dan presipitasi terjadi pada titik terdapatnya konsentrasi optimum. Ini adalah difusi ganda
satu
dimensi.
Metode difusi ganda dua dimensi yang dirancang oleh Ouchterlony mempunyai keuntungan dibandingkan dengan metode sebelumnya, bahwa berbagai antigen dan antiserum dapat dibandingkan secara langsung. Dalam uji ini, reaktan merembes dari sumur-sumur yang berisi antiserum dan antigen homolog dalam konsentrasi optimum. Bila pita endapan yang dibentuk kedua antigen dan antibodi itu melebur pada titik pertemuannya, maka berarti kedua antigen itu sama. Bila bersilangan, artinya kedua antigen itu ber beda. C.
Radioimunoasai
Radioimunoasai ialah suatu teknik mikro dengan kepekaan tinggi untuk meentukan jumlah antigen yang amat sedikit. Teknik ini pada hakikatnya merupakan proses dua langkah. Langkah yang pertama menyangkut kompetensi antara antigen uji (tidak berlabel atau tidak radio aktif) dengan konsentrasi yang tidak diketahui (beragam) dan suatu antigen indikator yang dikenal (berlabel atau radioaktif) dengan konsentrasi yang sudah diketahui (daoat dihitung). Mereka berkompetensi untuk bereaksi dengan antibodi yang dikenal dan jumlahnya terbatas, yang spesifik bagi antigen yang diberi label radio isotop. Ketiga reaktan ini diinkubasikan selama beberapa jam sehingga dapat terjadi reaksi pengikatan antigenantibodi. Langkah kedua menyangkut ditambahkannya kedalam sistem itu antiserum (anti-antibodi) yang spesisifik dan erhadapnya mampu mengikat komponen antibodi dari kompleks kekebalan yang tebentuk selama inkubasi pada langkah yang pertama. Ini mengakibakan terjadinya presipitasi kompleks antigen-antibodi.Radioaktivitas endapan tersebut ditetapkan di dalam detektor dan penghitung radioisotop. Bila antigen uji pada langkah pertama telah bereaksi dengan antibodi, maka antigen indikator radioaktif tidak dapat bereaksi dengan antibodi itu. Hitungan radioaktifnya akan redah karena antigen indikator tidak terdapat dalam endapan. Namun demikian, bila antigen uji itu tidak bereaksi dengan antibodi, maka antibodi itu tentunya bebas untuk mengikat antigen indikator radioaktif.
Maka hitungan radioaktifnya akan tinggi karena antigen indikator terikat dalam endapan. Jadi identitas dan konsentrasi antigen uji dapat ditentukan oleh radioaktivitas endapan. Teknik radioimunoasai ini penting untuk menentukan adanya antigen hepatitis B, yang mungkin ada di dalam serum donor darah yang tidak memperlihatkan gejala (donor yang membawa virus (antigen) tanpa memperlihatkan gejala). Substansi-substansi lain yang dapat diukur dengan radioimunoasai meliputi insulin, testosteron, estradiol, igE manusia, serta bahan-bahan lain yang biasanya ada dalam jumlah amat kecil di dalam darah atau air seni D.
Immunoelektroforesis
Jika terdapat sejumlah Ag dalam larutan seperti serum, sulit memisahkan pita presipitasi yang timbul pada setiap reaksi Ab-Ag, bila hanya menggunakan cara difusi di atas. Komponen serum dipisahkan dengan elektroforesis dalam agar gel dan antiserum dibiarkan berdifusi melalui komponen yang dihasilkan pada pita-pita yang terbentuk. E.
Elektroforesis "roket"
Merupakan metode kuantitatif, dilakukan elektroforesis antigen ke dalam gel yang telah mengandung antibodi. Presipitasi yang terjadi berbentuk roket, panjang masing-masing roket menunjukkan konsentrasi antigen.
2.6 Flokulasi
Flokulasi
adalah
proses
pengadukan
lambat
agar
campuran koagulan dan air baku
yang telah merata membentuk gumpalan atau flok dan dapat mengendap dengan cepat. 2.7 Prinsip
Dengan pengadukan yang lambat maka flok-flok yang sudah terbentuk dalam proses koagulasi diperbesar ukurannya, flok-flok akan ke dalam
hubungan
sehingga
partikel-
partikel tersebut saling bertabrakan kemudian melekat dan berubah menjadi ukuran yang siap turun mengendap dan endapan tersimpan di bak flokulasi. 2.8 Mekanisme Reaksi
Segera setelah terbentuk inti flok, inti flok bergabung menjadi flok berukuran lebih yang
memungkinkan
flok
besar
terjadi
partikel karena
dapat
mengendap.Penggabungan
adanya tumbukan
antar
flok.
flok
kecil
Tumbukan
ini
besar
menjadi terjadi
akibat adanya pengadukan lambat. Pada bak pengaduk cepat, dibubuhkan koagulan.
Pada
bak pengaduk lambat, terjadi pembentukan flok yang berukuran besar hingga mudah
diendapkan pada bak sedimentasi. Koagulan yang banyak digunakan dalam pengolahan air
minum adalah
aluminium
sulfat
atau
garam-garam
besi.
Kadang-kadang
koagulan-pembantu, seperti polielektrolit dibutuhkan untuk memproduksi flok yang lebih besar atau lebih cepat mengendap. Faktor
utama yang mempengaruhi proses koagulasi-
flokulasi air adalah kekeruhan, padatan tersuspensi, temperatur, pH, komposisi dan konsentrasi kation dan anion, durasi dan tingkat agitasi selama koagulasi dan flokulasi, dosis koagulan, dan jika diperlukan, koagulan-pembantu. Reaksi kimia untuk menghasilkan flok adalah: -
Al2(SO4)3.14H2O + 3Ca(HCO3)2
2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 14H2O + 6CO2
Pada air yang mempunyai alkalinitas tidak cukup untuk bereaksi dengan perlu ditambahkan alkalinitas dengan menambah kalsium hidroksida. -
alum,
maka
Al2(SO4)3.14H2O + 3Ca(OH)2 2Al(OH)3 + 3CaSO4 + 14H2O
Derajat pH yang optimum untuk alum berkisar 4,5 hingga 8, karena aluminium hidroksida relatif tidak terlarut. Ferro sulfat membutuhkan alkalinitas dalam bentuk ion hidroksida agar menghasilkan reaksi yang cepat. Untuk itu, Ca(OH)2 ditambahkan untuk mendapatkan pH pada level di mana ion besi diendapkan sebagai Fe(OH)3. 2.9 Tujuan
Tujuan
utama
flokulasi
adalah
membawa partikel
ke
dalam hubungan
sehingga
partikel-partikel tersebut saling bertabrakan,kemudian melekat, dan tumbuh mejadi ukuran yang siap turun mengendap. Proses
flokulasi
dalam
pengolahan
air
bertujuan
penggabungan flok-flok yang telah dibibitkan pada proses yang
telah
distabilkan
selanjutnya saling
bertumbukan
untuk mempercepat proses koagulasi. serta
Partikel-partikel
melakukan
proses
tarik-menarik dan membentuk flok yang ukurannya makin lama makin besar serta mudah mengendap.
2.10 Manfaat
Proses flokulasi bermanfaat untuk menurunkan tingkat kekeruhan untuk memperoleh air yang bening, namun memiliki efek samping yaitu fraksi zat tersuspensi atau mikroorganisme dalam air yang seringkali menyebabkan pencemaran dengan flokulasi zat suspensi atau mikroorganisme tersebut bisa dihilangkan dari air.
2.11 Gangguan
-
Waktu flokulasi
-
Jumlah energi yang diberikan
-
Jumlah koagulan
-
Jenis dan jumlah koagulan/flokulan pembantu
-
Cara pemakaian koagulan/flokulan pembantu
-
Resirkulasi sebagian lumpur (jika memungkinkan)
-
Penetapan pH pada proses koagulasi
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan
Presipitation adalah salah satu metode sederhana yang mendeteksi reaksi antigenantibodi. kebanyakan antigen multivalent sehingga mampu membentuk satu aggregat dengan adanya antibodi yang seuai. Jika antigen terlarut bergabung dengan antibodinya dalam lingkungan yang mengandung elektrolit ( NaCl ) pada suhu dan pH yang cocok, maka gabungan antigen antibodi ini menjadi presipitat yang tidak dapat larut.
