Analisia Vegetasi (dasar-dasar)

Analisa vegetasi adalah cara mempelajari susunan (komposisi jenis) dan bentuk (struktur) vegetasi atau masyarakat tumbuh-tumbuhan. Untuk suatu kondisi hutan yang luas, maka kegiatan analisa vegetasi erat kaitannya dengan sampling, artinya kita cukup menempatkan beberapa petak contoh untuk mewakili habitat tersebut. Dalam sampling ini ada tiga hal yang perlu diperhatikan, yaitu jumlah petak contoh, cara peletakan petak contoh dan teknik analisa vegetasi yang digunakan.

Prinsip penentuan ukuran petak adalah petak harus cukup besar agar individu jenis yang ada dalam contoh dapat mewakili komunitas, tetapi harus cukup kecil agar individu yang ada dapat dipisahkan, dihitung dan diukur tanpa duplikasi atau pengabaian. Karena titik berat analisa vegetasi terletak pada komposisi jenis dan jika kita tidak bisa menentukan luas petak contoh yang kita anggap dapat mewakili komunitas tersebut, maka dapat menggunakan teknik Kurva Spesies Area (KSA). Dengan menggunakan kurva ini, maka dapat ditetapkan : (1) luas minimum suatu petak yang dapat mewakili habitat yang akan diukur, (2) jumlah minimal petak ukur agar hasilnya mewakili keadaan tegakan atau panjang jalur yang mewakili jika menggunakan metode jalur.

Caranya adalah dengan mendaftarkan jenis-jenis yang terdapat pada petak kecil, kemudian petak tersebut diperbesar dua kali dan jenis-jenis yang ditemukan kembali didaftarkan. Pekerjaan berhenti sampai dimana penambahan luas petak tidak menyebabkan penambahan yang berarti pada banyaknya jenis. Luas minimun ini ditetapkan dengan dasar jika penambahan luas petak tidak menyebabkan kenaikan jumlah jenis lebih dari 5-10% (Oosting, 1958; Cain & Castro, 1959). Untuk luas petak awal tergantung surveyor, bisa menggunakan luas 1m x1m atau 2m x 2m atau 20m x 20m, karena yang penting adalah konsistensi luas petak berikutnya yang merupakan dua kali luas petak awal dan kemampuan pengerjaannya dilapangan. Untuk lebih jelas bagan pekerjaan dapat dilihat pada gambar 1.

Sebagai contoh, hasil pengukuran KSA tumbuhan bawah dapat dilihat pada tabel 1. berikut ini :

picture11

Dari hasil diatas dapat dilihat bahwa penambahan jenis pada ukuran petak 8m x 16m sudah mencapai angka dibawah 5% (sesuai syarat Oosting, 1958; Cain & Castro, 1959), maka dapat ditetapkan bahwa luas petak ukur yang dapat mewakili komunitas pada rumput tersebut adalah adalah 8m x 16m atau 0.128 ha. Luasan ini bukanlah harga mutlak bahwa luas petak ukur yang harus kita gunakan adalah 0.128 ha, tapi nilai tersebut adalah nilai minimum, artinya kita bisa menambah ukuran petak contoh atau bahkan memodifikasinya karena yang harus kita perhatikan bahwa petak contohnya tidak kurang dari hasil KSA. Contoh untuk memudahkan pekerjaan dilapangan, sebaiknya ukuran petak tersebut berbentuk persegi, sehingga petak hasil KSA tersebut dapat diubah menjadi ukuran 12m x12m.

Jika sudah dapat ditentukan luas petak minimum, maka juga harus dapat ditentukan jumlah petak contoh keseluruhan. Hitungann sederhananya, tergantung kita menginginkan berapa luas total sampling yang kita inginkan. Sebagai contoh luas kawasan yang akan kita eksplorasi adalah 10 ha, ukuran petak contoh yang ditentukan 12m x 12m dan kita menginginkan intensitas sampling (IS) 5% (artinya, kita hanya akan mengukur 1% dari luas total 10 ha). Maka jumlah petak contoh yang harus kita gunakan adalah :

Dik : N = 10 ha

IS = 5% = 5% x 10ha = 0.5 ha

LPC = 12m x12m = 0.0144 ha

Ditanya : Jumlah petak contoh (n) ?

Jawab :

n = 0.5 ha / 0.0144 ha

n = 34.72

n = 35 petak

Hitungan diatas adalah perhitungan sederhana tanpa mempertimbangkan tingkat ketelitian dan tingkat eror pada pengambilan sampling.

picture2

Gbr 1. Bentuk Pertambahan Petak Kurva Spesies Area

Cara peletakan petak contoh ada dua, yaitu cara acak (random sampling) dan cara sistematik (systematic sampling), random samping hanya mungkin digunakan jika vegetasi homogen, misalnya hutan tanaman atau padang rumput (artinya, kita bebas menempatkan petak contoh dimana saja, karena peluang menemukan jenis bebeda tiap petak contoh relatif kecil). Sedangkan untuk penelitian dianjurkan untuk menggunakan sistematik sampling, karena lebih mudah dalam pelaksanaannya dan data yang dihasilkan dapat bersifat representative. Bahkan dalam keadaan tertentu, dapat digunakan purposive sampling.

Jika berbicara mengenai vegetasi, kita tidak bisa terlepas dari komponen penyusun vegetasi itu sendiri dan komponen tersebutlah yang menjadi fokus dalam pengukuran vegetasi. Komponen tumbuh-tumbuhan penyusun suatu vegetasi umumnya terdiri dari :

1. Belukar (Shrub) : Tumbuhan yang memiliki kayu yang cukup besar, dan memiliki tangkai yang terbagi menjadi banyak subtangkai.

2. Epifit (Epiphyte) : Tumbuhan yang hidup dipermukaan tumbuhan lain (biasanya pohon dan palma). Epifit mungkin hidup sebagai parasit atau hemi-parasit.

3. Paku-pakuan (Fern) : Tumbuhan tanpa bunga atau tangkai, biasanya memiliki rhizoma seperti akar dan berkayu, dimana pada rhizoma tersebut keluar tangkai daun.

4. Palma (Palm) : Tumbuhan yang tangkainya menyerupai kayu, lurus dan biasanya tinggi; tidak bercabang sampai daun pertama. Daun lebih panjang dari 1 meter dan biasanya terbagi dalam banyak anak daun.

5. Pemanjat (Climber) : Tumbuhan seperti kayu atau berumput yang tidak berdiri sendiri namun merambat atau memanjat untuk penyokongnya seperti kayu atau belukar.

6. Terna (Herb) : Tumbuhan yang merambat ditanah, namun tidak menyerupai rumput. Daunnya tidak panjang dan lurus, biasanya memiliki bunga yang menyolok, tingginya tidak lebih dari 2 meter dan memiliki tangkai lembut yang kadang-kadang keras.

7. Pohon (Tree) : Tumbuhan yang memiliki kayu besar, tinggi dan memiliki satu batang atau tangkai utama dengan ukuran diameter lebih dari 20 cm.

Untuk tingkat pohon dapat dibagi lagi menurut tingkat permudaannya, yaitu :

a. Semai (Seedling) : Permudaan mulai dari kecambah sampai anakan kurang dari 1.5 m.

b. Pancang (Sapling) : Permudaan dengan tinggi 1.5 m sampai anakan berdiameter kurang dari 10 cm.

c. Tiang (Poles) : Pohon muda berdiameter 10 cm sampai kurang dari 20 cm.

Adapun parameter vegetasi yang diukur dilapangan secara langsung adalah :

1. 1. Nama jenis (lokal atau botanis)

2. 2. Jumlah individu setiap jenis untuk menghitung kerapatan

3. 3. Penutupan tajuk untuk mengetahui persentase penutupan vegetasi terhadap lahan

4. 4. Diameter batang untuk mengetahui luas bidang dasar dan berguna untuk menghitung volume pohon.

5. 5. Tinggi pohon, baik tinggi total (TT) maupun tinggi bebas cabang (TBC), penting untuk mengetahui stratifikasi dan bersama diameter batang dapat diketahui ditaksir ukuran volume pohon.

Hasil pengukuran lapangan dilakukan dianalisis data untuk mengetahui kondisi kawasan yang diukur secara kuantitatif. Dibawah ini adalah beberapa rumus yang penting diperhatikan dalam menghitung hasil analisa vegetasi, yaitu :

a. Indeks Nilai Penting (INP)

Indeks Nilai Penting (INP) ini digunakan untuk menetapkan dominasi suatu jenis terhadap jenis lainnya atau dengan kata lain nilai penting menggambarkan kedudukan ekologis suatu jenis dalam komunitas. Indeks Nilai Penting dihitung berdasarkan penjumlahan nilai Kerapatan Relatif (KR), Frekuensi Relatif (FR) dan Dominansi Relatif (DR), (Mueller-Dombois dan ellenberg, 1974; Soerianegara dan Indrawan, 2005).

picture9

b. Keanekaragaman Jenis

Keanekaragaman jenis adalah parameter yang sangat berguna untuk membandingkan dua komunitas, terutama untuk mempelajari pengaruh gangguan biotik, untuk mengetahui tingkatan suksesi atau kestabilan suatu komunitas. Keanekaragaman jenis ditentukan dengan menggunakan rumus Indeks Keanekaragaman Shannon-Wiener :

picture3

dimana : H’ = Indeks Keanekaragaman Shannon-Wiener

ni = Jumlah individu jenis ke-n

N = Total jumlah individu

a. Indeks Kekayaan Jenis dari Margallef (R1)

picture4

dimana :

R1 = Indeks kekayaan Margallef

S = Jumlah jenis

N = Total jumlah individu

a. Indeks Kemerataan Jenis

picture5

Dimana :

E = Indeks kemerataan jenis

H’ = Indeks keanekaragaman jenis

S = Jumlah jenis

Berdasarkan Magurran (1988) besaran R1 < 3.5 menunjukkan kekayaan jenis yang tergolong rendah, R1 = 3.5 – 5.0 menunjukkan kekayaan jenis tergolong sedang dan R1 tergolong tinggi jika > 5.0.

Besaran H’ < 1.5 menunjukkan keanekaragaman jenis tergolong rendah, H’ = 1.5 – 3.5 menunjukkan keanekaragaman jenis tergolong sedang dan H’ > 3.5 menunjukkan keanekaragaman tergolong tinggi.

Besaran E’ < 0.3 menunjukkan kemerataan jenis tergolong rendah, E’ = 0.3 – 0.6 kemerataan jenis tergolong sedang dan E’ > 0.6 maka kemerataaan jenis tergolong tinggi.

a. Koefisien Kesamaan Komunitas

Untuk mengetahui kesamaan relatif dari komposisi jenis dan struktur antara dua tegakan yang dibandingkan dapat menggunakan rumus sebagai berikut (Bray dan Curtis, 1957 dalam Soerianegara dan Indrawan, 2005) :

picture6

dimana :

IS = Koefisien masyarakat atau koefisien kesamaan komunitas

W = Jumlah nilai yang sama dan nilai terendah ( < ) dari jenis-jenis yang terdapat dalam dua tegakan yang dibandingkan

a, b = Jumlah nilai kuantitatif dari semua jenis yang terdapat pada tegakan pertama dan kedua

Nilai koefisien kesamaan komunitas berkisar antara 0-100 %. Semakin mendekati nilai 100%, keadaan tegakan yang dibandingkan mempunyai kesamaan yang tinggi. Dari nilai kesamaan komunitas (IS) dapat ditentukan koefisien ketidaksamaan komunitas (ID) yang besarnya 100 – IS. Untuk menghitung IS, dapat digunakan nilai kerapatan, biomassa, penutupan tajuk atau INP.

Sebagai contoh, kita membandingkan tingkat permudaan semai hutan primer dengan hutan setelah ditebang dan dapat dilihat pada tabel 2 berikut ini :

Tabel 2. Nilai Kesamaan Kerapatan antara Hutan Primer dengan Hutan setelah ditebang pada tingkat Semai

picture7

Maka nilai kesamaan komunitas (IS) = ((2 x 55) / (224 + 84)) x 100%

= 35.71%

Nilai diatas menunjukkan bahwa antara kondisi primer dan setelah ditebang dari segi jumlah individu (kerapatan) hanya mempunyai tingkat kesamaan sekitar 35.71% artinya setelah dilakukan penebangan terjadi kehilangan jumlah individu sekitar 64.29%.

f. Indeks Dominasi

Indeks dominasi digunakan untuk mengetahui pemusatan dan penyebaran jenis-jenis dominan. Jika dominasi lebih terkonsentrasi pada satu jenis, nilai indeks dominasi akan meningkat dan sebaliknya jika beberapa jenis mendominasi secara bersama-sama maka nilai indeks dominasi akan rendah. Untuk menentukan nilai indeks dominasi digunakan rumus Simpson (1949) dalam Misra (1973) sebagai berikut :

picture8

Dimana :

C : Indeks dominasi

ni : Nilai penting masing-masing jenis ke-n

N : Total nilai penting dari seluruh jenis

Tulisan ini disadur dari buku : Soerianegara, I dan Andry Indrawan. 2005. Ekologi Hutan Indonesia. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.

SEPSIS

Segala bentuk infeksi yang terjadi pada bayi merupakan hal yang lebih berbahaya dibandingkan dengan infeksi yang terjadi pada anak atau dewasa. Sistem imun pada bayi muda belum cukup berkembang untuk melawan infeksi yang terlalu berat. Ini merupakan alasan mengapa bayi harus dirawat dengan ketat bila dicurigai mengalami infeksi.

Sepsis yang terjadi pada anak-anak merupakan satu keadaan yang harus diawasi ketat oleh para dokter. Bayi yang berusia sampai dengan 3 bulan yang mengalami gejala-gejala atau tanda-tanda sepsis (terutama demam) harus segera diperiksa oleh dokter, menjalani uji laboratorium untuk mencari sumber infeksi, diawasi secara ketat, dan umumnya dirawat di rumah sakit.

Apa itu sepsis?

Sepsis merupakan respons tubuh terhadap infeksi yang menyebar melalui darah dan jaringan lain. Tubuh mengadakan respons keradangan secara luas terhadap infeksi yang dapat terjadi secara berlebihan diluar kendali dan meningkatkan resiko bahaya. Sepsis merupakan suatu keadaan yang sangat serius. Bahkan walaupun sepsis telah diketahui dan dirawat dini, ia dapat menyebabkan kedaan syok, kerusakan organ, cacat permanen, atau kematian. Sepsis kadang-kadang disebut juga dengan bakteriemia (bakteria di dalam darah) atau septikemia.

Walaupun sepsis dapat terjadi pada segala usia, ia lebih berbahaya bila terjadi pada bayi atau orang yang mengalami kelainan sistem imun, seperti orang tua dan orang yang mengalami sakit menahun.

Apa yang menyebabkan sepsis?

Berbagai macam kuman seperti bakteria, virus, parasit, atau jamur dapat menyebabkan infeksi berat yang mengarah ke terjadinya sepsis. Sepsis pada bayi hampir selalu disebabkan oleh bakteria.

Bakteria seperti Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Neisseria meningitidis, Sterptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae tipe b, Salmonella, dan Streptococcus grup B merupakan penyebab paling sering terjadinya sepsis pada bayi berusia sampai dengan 3 bulan. Streptococcus grup B merupakan penyebab sepsis paling sering pada neonatus.

Pada berbagai kasus sepsis neonatorum, organisme memasuki tubuh bayi melalui ibu selama kehamilan atau proses kelahiran. Beberapa komplikasi kehamilan yang dapat meningkatkan resiko terjadinya sepsis pada neonatus, antara lain:

  • Perdarahan
  • Demam yang terjadi pada ibu
  • Infeksi pada uterus atau plasenta
  • Ketuban pecah dini (sebelum 37 minggu kehamilan)
  • Ketuban pecah terlalu cepat saat melahirkan (18 jam atau lebih sebelum melahirkan)
  • Proses kelahiran yang lama dan sulit.

Streptococcus grup B dapat masuk ke dalam tubuh bayi selama proses kelahiran. Menurut Centers for Diseases Control and Prevention (CDC) Amerika, paling tidak terdapat bakteria pada vagina atau rektum pada satu dari setiap lima wanita hamil, yang dapat mengkontaminasi bayi selama melahirkan. Bayi prematur yang menjalani perawatan intensif rentan terhadap sepsis karena sistem imun mereka yang belum berkembang dan mereka biasanya menjalani prosedur-prosedur invasif seperti infus jangka panjang, pemasangan sejumlah kateter, dan bernafas melalui selang yang dihubungkan dengan ventilator. Organisme yang normalnya hidup di permukaan kulit dapat masuk ke dalam tubuh  kemudian ke dalam aliran darah melalui alat-alat seperti yang telah disebut di atas.

Bayi berusia 3 bulan sampai 3 tahun beresiko mengalami bakteriemia tersamar, yang bila tidak segera dirawat, kadang-kadang dapat megarah ke sepsis. Bakteriemia tersamar artinya bahwa bakteria telah memasuki aliran darah, tapi tidak ada sumber infeksi yang jelas. Tanda paling umum terjadinya bakteriemia tersamar adalah demam. Hampir satu per tiga dari semua bayi pada rentang usia ini mengalami demam tanpa adanya alasan yang jelas – dan penelitian menunjukkan bahwa 4% dari mereka akhirnya akan mengalami infeksi bakterial di dalam darah. Streptococcus pneumoniae (pneumococcus) menyebabkan sekitar 85% dari semua kasus bakteriemia tersamar pada bayi berusia 3 bulan sampai 3 tahun.

Tanda dan gejala

Tidak seperti pada anak yang lebih tua atau pada dewasa, sepsis yang terjadi pada neonatus dan bayi muda memiliki beberapa gejala jelas. Biasanya, bayi-bayi ini tiba-tiba merasa tidak enak atau “tampak tidak sehat” oleh pengasuhnya. Gejala-gejala dini sepsis atau infeksi dapat bervariasi dari satu anak ke anak lain. Sebagian bayi menunjukkan gejala yang sangat sedikit atau bahkan tidak sama sekali sebelum akhirnya mereka benar-benar sakit.

Beberapa tanda atau gejala umum sepsis pada neonatus atau bayi muda, antara lain:

  • Apatis atau kesulitan makan
  • Demam atau kadang-kadang temperatur tubuh yang rendah dan tidak stabil
  • Rewel
  • Letargi
  • Tonus menurun
  • Perubahan dalam detak nadi – baik lebih cepat dari pada normal (sepsis dini) atau lebih lambat dari biasanya (sepsis lanjut, biasanya juga terjadi syok)
  • Bernafas sngat cepat atau kesulitan bernafas
  • Periode dimana bayi tampak berhenti bernafas lebih dari 10 detik (apnea)
  • Jaundice

(cfs/kidshealth.org)

Polip Hidung dan Cara Mengatasinya

Bila anda mengalami hidung tersumbat yang menetap dan semakin lama semakin berat ditambah dengan ingus yang selalu menetes serta gangguan fungsi penciuman, kemungkinan besar anda menderita polip hidung. Polip hidung terjadi karena munculnya jaringan lunak pada rongga hidung yang berwarna putih atau keabuan. Jaringan ini bisa diamati langsung dengan mata telanjang setelah lubang hidung diperbesar dengan alat spekulum hidung.

Polip hidung biasanya menyerang orang dewasa yang kemungkinan disebabkan oleh karena reaksi hipersensitif atau reaksi alergi pada mukosa hidung yang berlangsung lama. Beberapa faktor lain yang meningkatkan kemungkinan terkena polip hidung antara lain sinusitis (radang sinus) yang menahun, iritasi, sumbatan hidung oleh karena kelainan anatomi dan adanya pembesaran pada konka.

Prinsip pengobatan dari polip hidung yaitu mengatasi polipnya dan menghindari penyebab atau faktor faktor yang mendorong terjadinya polip. Bila polip kecil dilakukan pengobatan dengan obat obatan oral dan penyemprotan dengan obat semprot hidung. Namun bila polip besar dan tidak dimungkinan dengan pengobatan oral atau semprot maka harus dilakukan operasi pengangkatan polip.

Sayangnya bila faktor yang menyebabkan terjadinya polip tidak teratasi maka polip hidung ini rawan untuk kambuh kembali demikian berulang ulang. Oleh sebab itu sangat diharapkan kepatuhan pasien untuk menghindari hal hal yang menyebabkan alergi yang bisa menjurus untuk terjadinya polip hidung.

Selain dioperasi oleh tim dokter, polip bisa juga diobati dengan pengobatan tradisional. Ambillah lima buah jeruk nipis, peras dan abil airnya kemudian campurkan sepotong jahe yang telah diracik halus dan dikeringkan. Ambillah dua puluh butir cengkeh, sepuluh lembar daun sirih dan 6 lembar daun sereh. Rebuslah ramuan ini dalam dua liter air sampai mendidih dan menyisakan air sebanyak satu gelas. Minumlah ramuan ini setiap pagi hari maka polip akan lenyap, tetapi perlu diingat untuk penyembuhan total harus dilakukan setiap hari, jangan bosan dan harus teratur supaya penyembuhannya bisa maksimal.

ANTIGEN

A.  DEFINISI

Antigen molekul asing yang dapat menimbulkan respon imun spesifik dari limfosit pada manusia dan hewan.  Antigen meliputi molekul yang dimilki virus, bakteri, fungi, protozoa dan cacing parasit.  Molekul antigenic juga ditemukan pada permukaan zat-zat asing seperti serbuk sari dan jaringan yang dicangkokkan.  Sel B dan sel T terspesialisasi bagi jenis antigen yang berlainan dan melakukan aktivitas pertahanan yang berbeda namun saling melengkapi (Baratawidjaja 1991: 13; Campbell,dkk 2000: 77).

B.  KARAKTERISTIK

Karakteristik antigen yang sangat menentukan imunogenitas respon imun adalah sebagai berikut:

1.  Asing (berbeda dari self )

Pada umumnya, molekul yang dikenal sebagai self tidak bersifat imunogenik, jadi untuk menimbulkan respon imun, molekul harus dikenal sebagai nonself.

2.  Ukuran molekul

Imunogen yang paling poten biasanya merupakan protein berukuran besar.  Molekul dengan berat molekul kurang dari 10.000 kurang bersifat imunogenik dan yang berukuran sangat kecil seperti asam amino tidak bersifat imunogenik.

3.  Kompleksitas kimiawi dan struktural

Jumah tertentu kompleksitas kimiawi sangat diperlukan, misalnya homopolimer asam amino kurang bersifat munogenik dibandingkan dengan heteropolimer yang mengandung dua atau tiga asam amino yang berbeda.

4.  Determinan antigenic (epitop)

Unit terkecil dari antigen kompleks yang dapat dikat antibody disebut dengan determinan antigenic atau epitop.  Antigen dapat mempunyai satu atau lebih determinan.  Suatu determinan mempunyai ukuran lima asam amino atau gula.

5.  Tatanan genetic penjamu

Dua strain binatang dari spesies yang sama dapat merespon secara berbeda terhadap antigen yang sama karena perbedaan komposisi gen respon imun.

6.  Dosis, cara dan waktu pemberian antigen

Respon imun tergantung kepada banyaknya natigen yang diberikan, maka respon imun tersebut dapat dioptmalkan dengan cara menentukan dosis antigen dengan cermat (termasuk jumlah dosis), cara pemberian dan waktu pemberian (termasuk interval diantara dosis yang diberikan)

(buku mik kedok hlm 177–178).

C.  PEMBAGIAN ANTIGEN

1.  PEMBAGIAN ANTIGEN MENURUT EPITOP

Menurut epitop, antigen dapat dibagi sebagai berikut:

a.  Unideterminan, univalen

Yaitu hanya satu jenis determinan atau epitop pada satu molekul.

b.  Unideterminan, multivalen

Yaitu hanya satu determinan tetapi dua atau lebih determian tersebut ditemukan pada satu molekul.

c.  Multideterminan, univalen

Yaitu banyak epitop yang bermacam-macam tetapi hanya satu dari setiap macamnya (kebanyakan protein).

d.  Multideterminan, multivalen

Yaitu banyak macam determinan dan banyak  dari setiap macam pada satu molekul (antigen dengan berat molekul yang tinggi dan kompleks secara kimiawi).

(Baratawidjaja 1991: 14).

2.  PEMBAGIAN ANTIGEN MENURUT SPESIFISITAS

Menurut spesifisitas, antigen dapat dibagi sebagai berikut:

a.  Heteroantigen, yaitu antigen yang terdapat pada jaringan dari spesies yang berbeda.

b.  Xenoantigen yaitu antigen yang hanya dimiliki spesies tertentu.

c.  Alloantigen (isoantigen) yaitu antigen yang spesifik untuk individu dalam satu spesies.

d.  Antigen organ spesifik, yaitu antigen yang dimilki oleh organ yang sama dari spesies yang berbeda.

e.  Autoantigen, yaitu antigen yang dimiliki oleh alat tubuh sendiri

(Baratawidjaja 1991: 14-15; Sell      : 9–10).

3.  PEMBAGIAN ANTIGEN MENURUT KETERGANTUNGAN TERHADAP SEL T

Menurut ketergantungan terhadap sel T, antigen dapat dibagi sebagai berikut:

a.  T dependent yaitu antigen yang memerlukan pengenalan oleh sel T dan sel B untuk dapat menimbulkan respons antibodi.  Sebagai contoh adalah antigen protein.

b.  T independent yaitu antigen yang dapat merangsang sel B tanpa bantuan sel Tuntuk membentuk antibodi.  Antigen tersebut berupa molekul besar polimerik yang dipecah di dalam badan secara perlahan-lahan, misalnya lipopolisakarida, ficoll, dekstran, levan, dan flagelin polimerik bakteri.

(Baratawidjaja 1991: 15).

4.  PEMBAGIAN ANTIGEN MENURUT SIFAT KIMIAWI

Menurut sifat kimiawi, antigen dapat dibagi sebagai berikut:

a.  Hidrat arang (polisakarida)

Hidrat arang pada umumnya imunogenik.  Glikoprotein dapat menimbulkan respon imun terutama pembentukan antibodi.  Respon imun yang ditimbulkan golongan darah ABO, mempunyai sifat antigen dan spesifisitas imun yang berasal dari polisakarida pada permukaan sel darah merah.

b.  Lipid

Lipid biasanya tidak imunogenik, tetapi menjadi imunogenik bila diikat oleh protein carrier.  Lipid dianggap sebagai hapten, sebagai contoh adalah sphingolipid.

c.  Asam nukleat

Asam nukleat tdak imunogenik, tetapi menjadi imunogenik bila diikat oleh protein carrier.  DNA dalam bentuk heliksnya biasanya tidak imunogenik.  Respon imun terhadap DNA terjadi pada penderita dengan SLE.

d.  Protein

Kebanyakan protein adalah imunogenik dan pada umunya multideterminan univalent.

(Baratawidjaja 1991: 15)

Antigen juga dibagi menjadi antigen lengkap dan antigen tidak lengkap.  Antigen lengkap merupakan salah satu dari antigen yang dapat menginduksi respon imun dan bereaksi dengan produknya sebagai respo tersebut.  Antigen lengkap meliputi imunogen dan antigen.  Antigen tidak lengkap (hapten) adalah substansi kimia aktif yang mempunyai berat molekul kecil yang tidak dapat menginduksi respon imun oleh dirinya sendiri tetapi dapat bergabung dengan molekul yang lebih besar (carrier atau Schlepper) menjadi bersifat imunogenik dan dapat mengikat antibodi.  Contoh hapten adalah berbagai golongan antibiotik dan obat lainnya dengan berat molekul yang rendah.  Hapten biasanya dikenal oleh sel B sedangkan carrier oleh sel T.  Carrier sering digabungkan dengan hapten dalam usaha imunisasi (Baratawidjaja 1991: 13; Sell    : 2).

KARAKTERISTIK ANTIGEN

Karakteristik antigen meliputi bentuk, ukuran, rigiditas, lokasi determinan dan struktur tersier.

a.  Ukuran

Antigen lengkap (imunogen) biasanya mempunyai berat molekul yang besar.  Tetapi molekul kecil dapat bergabung dengan protein inang sehingga dapat bersifat imunogen dengan membentukkompleks molekul kecil (hapten) dan protein inang (carrier).

b.  Bentuk

Bentuk determinan sangat penting sebagai komponen utama, seperti DNP dalam DNP-L-lisin yang memberi bentuk molekul yang tidak dapat ditemukan dalam homolog primer.  Kopolimer dari dua asam amino bersifat imunogenik untuk beberapa spesies, yang mana polimer dari tiga atau empat asam amino yang merupakan syarat yang penting untuk spesies lain.  Lokasi dari struktur dalam determinan juga sangat penting.

c.  Rigiditas

Gelatin, yang mempunyai berat molekul yang sangat besar, hampir semuanya non imunogenik.  Kespesifitasanya dari produksi antigen secara langsung diangkut ke gelatin.

d.  Lokasi determinan

Bagian protein yang terdenaturasi mengindikasikan determinan antigen yang penting yang dapat dimasukkan oleh molekul besar.

e.  Struktur tersier

Struktur tersier dari protein (spatial folding) penting dalam mendeterminasi kespesifikan dari respon suatu antibody.  Produksi antibody rantai A dari insulin tidak bereaksi dengan molekul alami.  Reduksi dan reoksidasi dari ribonuklease di bawah kondisi kontrol diproduksi dari campuran molekul protein yang berbeda hanya dalam struktur tiga dimensi.  Jika katabolisme terjadi, struktur tersier dari imunogen akan dihancurkan

(Sell   : 3–4).

APC (Antigen-presenting cell)

Sel-sel yang menghancurkan antigen meliputi sel B dan makrofaga.  Kelompok sel tersebut bertindak sebagai sel penyaji antigen (antigen-presenting cell) atau APC yang mensiagakan system kekebalan, melalui sel T helper, bahwa ada antigen asing dalam tubuh.  Makrofag atau sel B memproses dan menyajikan antigen kepada sel T.  Sel T yang teraktivasi tersebut kemudian berinteraksi denagn sel B.  Sel B yang membawa imunoglkoblin permukaan yang cock dengan antigen, dirangsang untuk berproliferasi dan berdiferensiasi menjadi sel plasma yang membnetuk protein antibody spesifik atau berdiferensiasi menjadi sel memori yang hidup dalam jangka waktu lama.  Sel plasma tersebut mensintesis imunoglobulin dengan spesifisitas yang sama dengan yang dibawa oleh sel B.  (Brooks, dkk 2001: 179).

APA ITU DNA?

DNA atau deoxyribonucleic acid merupakan molekul paling terkenal saat ini, sebab molekul tersebut merupakan substansi penurunan sifat dan DNA erat kaitannya dengan dengan hampir semua aktivitas biologi (Campbell 2000: 298).

Molekul DNA dari sel-sel eukariotik mempunyai bentuk seperti benang lurus dan tidak bercabang sedangkan pada prokariotik, mitokondria dan plastida molekul DNA berbentuk lingkaran (Suryo 2004: 59).

Menurut Watson dan Crick molekul DNA adalah berbentuk sebagi dua pita spiral yang saling berpilin atau heliks ganda. Di bagian luar terdapat deretan gula-fosfat yang membentuk tulang punggung dari heliks ganda (Suryo 2004: 69). Dua polinukleotida yang berhadapan dihubungkan oleh atom hydrogen, yaitu antara pasangan basa nitrogen purin dan pirimidin tertentu (Suryo 2004: 69).  Basa-basa nitrogen dari heliks ganda tersebut berpasangan dalam kombinasi yang spesifik: adenin (A) dengan timin (T), dan guanin (G) dengan sitosin (C).  Adenin dan guanin merupakan jenis basa purin yang memiliki dua cincin organik, sedangkan timin dan sitosin termasuk basa pirimidin yang hanya memiliki cincin tunggal (Campbell 2000: 302).

Campbell N.A. Biology. 5th Edition. California: TheBenjamin/Cummings PublishingCompany Inc., 2000.

Suryo. 2004. Genetika. Gajah Mada University Press, Yogyakarta: viii + 842 hlm.

ELEKTROFORESIS & PCR

Elektroforesis

Elektroforesis adalah suatu teknik yang mengukur laju perpindahan atau pergerakan partikel-partikel bermuatan dalam suatu medan listrik.  Prinsip kerja dari elektroforesis berdasarkan pergerakan partikel-partikel bermuatan negatif (anion), dalam hal tersebut DNA, yang bergerak menuju kutub positif (anode), sedangkan partikel-partikel bermuatan positif (kation) akan bergerak menuju kutub negatif (anode) (Klug & Cummings 1994: A-6).  Elektroforesis digunakan untuk mengamati hasil amplifikasi dari DNA.  Hasil elektroforesis yang terlihat adalah terbentuknya band yang merupakan fragmen DNA hasil amplifikasi dan menunjukkan potongan-potongan jumlah pasangan basanya (Klug & Cummings 1994: 397).

Teknik elektroforesis mempergunakan medium yang terbuat dari gel.  Perpindahan partikel pada medium gel tersebut dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti ukuran partikel, komposisi dan konsentrasi gel, densitas muatan, kuat medan listrik dan sebagainya.  Semakin kecil partikel tesebut, maka pergerakan atau migrasinya akan semakin cepat, karena matriks gel mengandung jaringan kompleks berupa pori-pori sehingga partikel-partikel tersebut dapat bergerak melalui matriks tersebut (Brown 1992: 19).

Di dalam elektroforesis digunakan sumber arus listrik searah (DC), ruang untuk elektroforesis (Comb, Well, platform dan cetakan wadah gel), larutan buffer (buffer ionik dan loading buffer), matriks elektroforesis, marker dan gel (Klug & Cummings 1994: A-6).

Elektroforesis digunakan dengan tujuan untuk mengetahui ukuran dan bentuk suatu partikel baik DNA, RNA dan protein.  Selain itu, elektroforesis juga digunakan untuk fraksionasi yang dapat digunakan untuk mengisolasi masing-masing komponen dari campurannya, mempelajari fitogenetika, kekerabatan dan mempelajari penyakit yang diturunkan (Klug & Cummings 1994: A-6).  Elektroforesis dalam bidang genetika, digunakan untuk mengetahui ukuran dan jumlah basa yang dikandung suatu sekuen DNA tertentu (Klug & Cummings 1994: A-7).

PCR

Polymerase chain reaction (PCR) adalah suatu proses pembentukan cetakan DNA secara berulang kali dengan menggunakan prosedur dan waktu yang tertentu (Wolfe 1993: 137). PCR menggunakan teknik amplifikasi (perbanyakan) secara spesifik pada suatu segmen DNA secara in vitro dengan menggunakan DNA polimerase, cetakan (template), DNA genom, dan primer oligonukleotida yang akan menempel pada segmen yang akan diamplifikasi (Davis et al. 1994: 114).  Prinsip dasar dari teknik PCR tersebut merupakan adanya enzim DNA polimerase yang digunakan untuk membuat cetakan dari segmen DNA yang diinginkan (Wolfe 1993: 137).

Proses PCR terdiri dari 3 tahapan, yaitu:

1.  Denaturasi

adalah proses penguraian materi genetik (DNA/RNA) dari bentuk heliksnya yang dipisahkan dengan suhu 90-96oC.

2.  Annealing (pelekatan) atau hibridisasi

adalah suatu proses penempelan primer ke DNA template yang sekarang hanya dalam satu untai.

3.  Polimerisasi (sintesis)

adalah suatu proses pemanjangan rantai DNA baru yang dimulai dari  primer.

Aplikasi dari PCR yaitu:

1. Mendeteksi penyakit yang dapat menginfeksi, variasi dan mutasi dari gen (Powledge 2001: ?).

2. Untuk mengetahui hubungan kekerabatan antar spesies atau untuk mengetahui dari mana spesies tersebut berasal (Powledge 2001: ?).

3. DNA atau RNA yahg telah dianalisis dengan menggunakan teknik PCR digunakan untuk meneliti penerapannya dalam bidang klinik dan obat-obatan forensik, mengembangkan teknik-teknik dalam bidang genetika dan untuk mendiagnosa (Davis et al. 1994: 114).

4. Untuk membuat cDNA library, yaitu sebuah set dari hasil kloning yang mewakili sebanyak mungkin mRNA dari suatu tipe sel tertentu dengan waktu tertentu. Pembuatan cDNA library tersebut menggunakan teknik Transverse Replication PCR (Weaver 1999: 80).

Klug, W. S. & M. R. Cummings. 1994. Concepts of genetics. 4th ed.   Prentice Hall, Englewood cliffs: xvi + 779 hlm.

Brown, T. A. 1992. Genetics: A molecular approach. 2nd ed. Chapman &     Hall, London: xxii + 467 hlm.

Wolfe, S.L. 1993. Molecular and cellular biology. Wadsworth Publishing Company, Belmont: xviii + 1145 hlm.

Davis, L., M. Kuehl, & J. Battey. 1994. Basic methods: Molecular biology. 2nd ed. Appleton & Lange, Norwola: xii + 777 hlm.

Powledge, T.M. 2001. The polymerase chain reaction. 7 September: ? hlm. http://www.faseb.org/opa/bloodsupply/pcr.html, 30 November 2005, pk. 17. 43.

Weaver, R.F. 1999. Molecular biology. McGraw-Hill Companies Inc., Boston: xvii + 787 hlm.

APAKAH HOMOSEKSUALITAS BERSIFAT BIOLOGIS?

Para kaum homoseksual sejak lama mengemukakan pendapat bahwa dirinya berbeda dengan masyarakat yang heteroseksual lainnya dalam hal orientasi seks.  Orientasi seks mereka muncul dari dalam dan bukan merupakan pilihan atau dibentuk dari lingkungan sosial.  Hal tersebut telah menjadi perdebatan dalam bidang sosial, sains, politik, bahkan agama.  Artikel kali ini menjadi jalan tengah dari perdebatan tersebut, yang mana telah diteliti bahwa homoseksualitas merupakan bagian dari fenomena biologis.

Seorang peneliti syaraf dari Salk Institute of San Diego bernama Simon LeVay menemukan bahwa bagian anterior hipotalamus (bagian yang mengontrol perilaku seksual) dari seorang homoseksual, memiliki bentuk yang lebih mirip dengan anterior hipotalamus milik wanita dibandingkan dengan yang dimiliki pria heteroseksual.  Hal tersebut dikemukakan dalam jurnal yang menjelaskan tentang perbedaan otak pada homoseksual dengan heteroseksual, yang kemudian diketahui perbedaan tersebut ditemukan pada bagian hipotalamus.  Hipotalamus sendiri merupakan bagian yang berfungsi sebagai sumber dorongan seksual.  Hal tersebut meningkatkan kemungkinan bahwa perbedaan tersebut bukan hanya berhubungan dengan homoseksualitas, tapi juga berperan sebagai penyebabnya.

Salah satu penafsiran (korelasi atau penyebabnya) menyarankan bahwa beberapa perbedaan biologis adalah akar dari homoseksualitas dan yaitu dugaan yang sangat potensial.  Homophobia dapat mengeksploitisir hasil dengan menentukan tempat kerusakan pada otak pada homoseksual, bahkan mereka dapat mendeteksi homoseksualitas pada bayi yang masih dalam kandungan.  Lainnya menginterpretasikan data tersebut sebagai bukti bahwa homoseksual merupakan variasi alamiah dari otak seperti tangan kidal.  Kemudian akan banyak gay akan membenarkan penemuan LeVays tersebut seperti apa yang telah mereka percayai.  Hal tersebut mulai menjawab Mengapa homoseksual muncul di hampir kebanyakan populasi manusia, walaupun budaya membatasi.  Sehingga diusulkan bahwa homoseksualitas merupakan fenomena biologis.

Penemuan tersebut berdampak besar pada dunia sains sebagaimana pada lingkungan sosial.  Perbedaan struktur hipotalamus antara pria dan wanita mungkin ditentukan tingkat hormonal saat dalam kandungan.  Beberapa perbedaan dapat berperan pada perilaku seksual pada pria dan wanita.

LeVay telah memerikas post-mortem dari otak manusia dan menemukan dua daerah, atau disebut nuclei.  Nuklei pada anterior hipotalamus pria berukuran dua kali dari yang dimiliki wanita.  Studi berlanjut pada pria homoseksual yang meninggal karena AIDS.  19 homoseksual menunjukkan satu bentuk dari nuclei (disebut INAH-3) berukuran lebih kecil dibandingkan pada pria heteroseksual.  Ukuran nuclei tersebut serupa dengan yang dimiliki oleh wanita.

Penelitian tersebut merujuk pula pada penelitian yang dilakukan oleh Gloria Hoffman, seorang ahli neuroendokrin dari University of Pittsburgh.  Eksperimennya menyebutkan bahwa monyet yang memiliki luka pada bagian anterior hipotalamus menunjukkan tanda-tanda penurunan pada aktivtas seksualnya (seperti mounting dan masturbasi).  Penelitiannya dijadikan rujukan sebagai pembanding terdekat dari manusia dalam hal pengaruh efek fisik terhadap orientasi seksual.

Semua objek penelitian LeVay adalah homoseksual yang meninggal akibat AIDS.  Pria homoseksual sangat berisiko terkena AIDS dibandingkan kaum lesbian.  Timbul perdebatan bahwa mengecilnya nuklei merupakan dampak yang muncul akibat AIDS dan bukan bentuk alami dari homoseksual.  Hal tersebut dibantah dengan dukungan dari seorang peneliti dari UCLA.  Peneliti tersebut menyatakan bahwa pria heteroseksual yang meninggal akibat AIDS, akibat kasus lain, memiliki INAH-3 nuklei yang lebih besar.

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.