Pengertian Antigen dan Antibodi, Apa Bedanya Ya? | Biologi Kelas 11

perbedaan antigen dan antibodi

Kamu pernah mendengar istilah tentang antigen dan antibodi? Kira-kira, apa ya perbedaan antara keduanya? Yuk, simak penjelasannya di artikel Biologi kelas 11 ini!

 

Dalam dunia kedokteran dan biologi, ada dua komponen penting nih yang sering dibahas dalam konteks sistem kekebalan tubuh, yakni antigen dan antibodi. Keduanya berperan penting dalam mempertahankan tubuh dari berbagai penyakit dan infeksi. 

Antigen sendiri merupakan molekul yang umumnya terdapat pada zat asing yang mampu merangsang respons imun tubuh. Sedangkan antibodi adalah protein yang diproduksi oleh sistem imun untuk melawan antigen atau zat asing tersebut.

Nah, supaya pemahaman kamu tentang antigen dan antibodi lebih jelas, yuk baca artikel ini sampai habis! Karena kita akan membahas pengertian, fungsi, jenis, struktur, cara kerja, dan contoh masing-masing dari antigen dan antibodi. Lets go~

 

Pengertian Antigen

Pertama, kita mulai dari antigen terlebih dahulu, ya. Sebenarnya, apa itu antigen? Antigen adalah molekul yang merangsang respons imun dalam tubuh, terutama dengan menghasilkan antibodi sebagai reaksi. 

Antigen bisa berupa protein, polisakarida, lipid, atau asam nukleat yang berasal dari patogen seperti virus, bakteri, parasit, tumor, atau bahkan sel tubuh yang berubah atau rusak. Antigen dikenali oleh sistem imun sebagai benda asing dan dianggap berbahaya, sehingga tubuh bereaksi untuk melawannya.

Jadi, antigen ini bisa dibilang merupakan penanda yang dapat memberitahu sistem kekebalan tubuh apakah sesuatu di tubuh kita berbahaya atau tidak.

Baca Juga: Sistem Pertahanan Tubuh Manusia, Nonspesifik dan Spesifik

 

Fungsi Antigen

Fungsi utama antigen adalah untuk memicu respons imun tubuh. Ketika antigen masuk ke dalam tubuh, sistem imun mengenali antigen sebagai zat asing dan berbahaya, lalu mengaktifkan berbagai mekanisme pertahanan. Antigen akan mengidentifikasi dan mengeliminasi patogen, sehingga menjaga tubuh tetap sehat dari infeksi dan penyakit.

 

Bagian-Bagian Antigen

Struktur antigen bervariasi tergantung pada jenis molekulnya. Antigen memiliki 2 bagian yang harus kamu ketahui. Kedua bagian tersebut adalah epitop dan hapten.

1. Determinan antigen (epitop)

Epitop merupakan bagian antigen yang dapat membangkitkan respons imunitas, atau dengan kata lain, dapat menginduksi pembentukan antibodi. Satu antigen tersusun dari 2 atau lebih molekul epitop.

2. Hapten

Hapten adalah molekul kecil yang hanya bisa menginduksi produksi antibodi jika bergabung dengan carrier yang bermolekul besar. Oleh karena itu, hapten memiliki sifat imunogenik. Hapten dapat berupa obat, antibiotik, dan kosmetik.

 

Jenis Antigen

Antigen dapat diklasifikasikan berdasarkan asalnya, yakni sebagai berikut:

  • Antigen Eksogen, merupakan antigen yang berasal dari luar tubuh, seperti bakteri, virus, atau alergen yang masuk melalui inhalasi, ingesti, atau injeksi.
  • Antigen Endogen, merupakan antigen yang berasal dari dalam tubuh, seperti sel yang terinfeksi virus atau sel kanker.
  • Antigen Autoimun, merupakan antigen dari sel tubuh sendiri yang secara keliru dikenali sebagai benda asing oleh sistem imun, menyebabkan penyakit autoimun.

 

Cara Kerja Antigen

Cara kerja antigen dalam memulai respons imun dilakukan dengan beberapa langkah, yaitu:

  • Pengenalan → Ketika antigen masuk ke dalam tubuh, sel penyaji antigen (APC), seperti makrofag/monosit, sel dendritik (DC), atau sel B akan memeriksanya.
  • Pemrosesan → APC akan menangkap dan memproses antigen, lalu mempresentasikan epitop pada permukaan selnya.
  • Presentasi → Epitop dipresentasikan pada MHC (Major Histocompatibility Complex), yaitu gen yang mengendalikan sistem imun untuk mendeteksi dan merespons antigen tertentu. Epitop kemudian dikenali oleh reseptor sel T.
  • Aktivasi → Selanjutnya, sel T diaktifkan dan membantu merangsang sel B. Sel B memiliki bagian khusus (reseptor) yang berfungsi untuk menguji apakah antigen tersebut cocok, seperti kunci dan gembok. Jika cocok, sel B akan memproduksi antibodi dengan bentuk yang sama untuk mengenali antigen tersebut.
  • Eliminasi → Antibodi dan sel T yang teraktivasi saling bekerja sama untuk menghancurkan atau menetralkan patogen yang membawa antigen tersebut.

 

Setelah sistem imun mengenali suatu antigen, sistem ini memiliki sel khusus untuk mengingatnya. Dengan begitu, tubuh menciptakan respons yang lebih cepat dan lebih efektif jika antigen tersebut menyerang lagi di masa depan. Nah, proses ini disebut memori imunologis.

Namun, ketika zat berbahaya mengalami mutasi, antigen dapat mengubah bentuknya. Akibatnya, sistem imun mungkin tidak bisa mengenalinya atau melawannya dengan efektif.

Baca Juga: Apa Saja Gangguan Sistem Pertahanan Tubuh (Imun)?

 

Contoh Antigen

Beberapa contoh antigen antara lain yaitu:

  • Virus Influenza → Protein permukaan hemagglutinin dan neuraminidase yang dikenali oleh sistem imun.
  • Bakteri Tuberkulosis → Lipid dan protein di dinding sel Mycobacterium tuberculosis.
  • Alergen → Protein dalam serbuk sari, debu, atau bulu hewan yang memicu reaksi alergi.

 

Nah, kalau sudah paham tentang antigen, kita lanjut ke antibodi, yuk!

 

Pengertian Antibodi

Apa itu antibodi? Antibodi adalah komponen protein yang diproduksi tubuh sebagai respons terhadap zat asing, yang disebut sebagai antigen (bakteri dan virus). Sel penghasil antibodi adalah jenis sel darah putih tertentu yang disebut sel B.

Antibodi atau disebut juga imunoglobulin memiliki kemampuan spesifik untuk mengenali dan berikatan dengan epitop pada antigen tertentu, sehingga membantu dalam menetralisir atau menghancurkan patogen.

hubungan antigen dengan antibodi

Ilustrasi hubungan antara antigen dan antibodi. (Sumber: who.int)

 

Jadi, ketika suatu zat asing masuk ke dalam tubuh, maka sistem kekebalan tubuh akan mampu mengenalinya sebagai benda asing karena molekulnya berbeda dengan yang ditemukan di dalam tubuh.

Nah, untuk menghilangkan atau menetralisir benda asing tersebut, sistem kekebalan tubuh memerlukan sejumlah mekanisme, termasuk yang paling penting adalah memproduksi antibodi. Setelah terpapar zat asing yang disebut antigen, antibodi akan terus bersirkulasi di dalam darah dan memberikan perlindungan terhadap paparan antigen tersebut di masa mendatang. 

 

Fungsi Antibodi

Ada tiga fungsi utama dari antibodi, di antaranya:

  • Antibodi disekresikan ke dalam darah dan mukosa (tempat antibodi mengikat), lalu menonaktifkan zat asing seperti patogen dan racun (netralisasi).
  • Mengaktifkan sistem komplemen untuk menghancurkan sel bakteri dengan cara melubangi dinding sel.
  • Memfasilitasi fagositosis zat asing oleh sel fagosit.

 

Jenis-Jenis Antibodi

Ada lima kelas imunoglobulin yang dibedakan berdasarkan struktur dan fungsinya, nih. Yuk, belajar bersama-sama!

 

  • IgG

Antibodi yang paling umum ditemukan dalam darah dan cairan ekstraseluler, penting untuk imunitas jangka panjang. IgG dapat menembus plasenta dan memberikan imunitas pada bayi. Selain itu, IgG juga merupakan pelindung terhadap mikroorganisme dan toksin, dapat mengaktivasi komplemen, dan dapat meningkatkan efektivitas sel fagositik.

 

  • IgA

Berjumlah 15%, IgA dapat ditemukan pada zat sekresi, seperti keringat, ludah, air mata, ASI, dan sekresi usus. IgA berfungsi untuk melawan mikroorganisme yang masuk ke dalam tubuh.

 

  • IgM

IgM adalah antibodi yang pertama kali tiba di lokasi infeksi, menetap di pembuluh darah dan tidak masuk ke jaringan. IgM berumur pendek dan berfungsi untuk mengaktivitasi komplemen dan memperbanyak fagositosis.

Baca Juga: Jenis-Jenis Sistem Imunitas Tubuh pada Manusia

 

  • IgD

IgD memiliki fungsi memicu respons imunitas dan banyak ditemukan di limfosit B. Meskipun demikian, IgD berjumlah sedikit pada limpa dan serum darah.

 

  • IgE

Antibodi ini terikat pada reseptor sel mast dan basofil. IgE menyebabkan pelepasan histamin dan mediator kimia lainnya. Selain itu, IgE banyak ditemukan dalam darah dengan konsentrasi rendah dan kadarnya meningkat ketika bereaksi terhadap alergi.

 

Struktur Antibodi

Struktur antibodi berbentuk seperti huruf Y, terdiri dari empat rantai polipeptida: dua rantai berat (heavy chains) dan dua rantai ringan (light chains).

Bagian ujung “Y” adalah region variabel yang mengikat epitop antigen, sedangkan bagian batang adalah region konstan yang menentukan kelas antibodi dan fungsinya.

struktur antibodi

Struktur Antibodi (Sumber: Roboguru.com)

 

Cara Kerja Antibodi

Ketika zat asing (antigen) masuk ke dalam tubuh, sistem imun dapat mengenalinya karena molekul-molekul zat asing tersebut berbeda dari molekul yang ada dalam tubuh kita. Nah, untuk menghilangkan zat asing tersebut, sistem imun menggunakan berbagai mekanisme, salah satu yang paling penting, yaitu memproduksi antibodi.

Mekanisme kerja antibodi secara berurutan adalah sebagai berikut:

  • Pengikatan Antigen → Antibodi diproduksi oleh sel darah putih khusus yang disebut limfosit B (sel B). Ketika antigen menempel pada permukaan sel B, hal ini merangsang sel B untuk membelah menjadi sekelompok sel identik yang disebut klon. Sel B yang matang, disebut sel plasma, kemudian melepaskan jutaan antibodi ke dalam aliran darah dan sistem limfatik.
  • Netralisasi Patogen → Saat antibodi beredar dalam tubuh, mereka akan menyerang dan menetralkan patogen agar tidak berinteraksi dengan sel inang. Antibodi dapat menyerang patogen dengan cara menempel padanya, lalu mengubah komposisi kimianya.  Antibodi semacam ini disebut antitoksin.
  • Aktivasi Sistem Komplemen → Dalam kasus lain, antibodi memicu aktivasi sistem komplemen yang membantu dalam penghancuran patogen.
  • Antibody-Dependent Cellular Cytotoxicity (ADCC) → Reaksi komplemen ini dapat menarik sel-sel pembersih (Natural Killer) untuk menghancurkan mikroba dengan cara menelannya (fagositosis).

 

Produksi antibodi berlangsung selama beberapa hari hingga semua molekul antigen dihilangkan.

Baca Juga: Mengenal Sistem Golongan Darah ABO dan Rhesus

 

Contoh Antibodi

Beberapa contoh antibodi antara lain yaitu:

  • IgG terhadap virus SARS-CoV-2 → Menetralisir virus penyebab COVID-19.
  • IgE terhadap alergen → Memediasi respons alergi terhadap serbuk sari atau bulu hewan.
  • Monoklonal Antibodi → Antibodi buatan yang digunakan dalam terapi kanker dan penyakit autoimun.

 

Perbedaan Antigen dan Antibodi

Sampai sini, apakah kamu sudah bisa memahami apa perbedaan antara antigen dengan antibodi? Oke, supaya lebih jelas, yuk simak perbedaannya di bawah ini!

1. Perbedaan dari segi definisi dan fungsi

Antigen adalah molekul yang merangsang respons imun, sedangkan antibodi adalah protein yang diproduksi oleh sistem imun sebagai respons terhadap antigen.

2. Perbedaan dari segi struktur

Antigen dapat berupa berbagai jenis molekul (protein, lipid, karbohidrat), sedangkan antibodi adalah protein dengan struktur spesifik yang terdiri dari rantai berat dan ringan.

3. Perbedaan dari segi cara kerja

Antigen dikenali dan diproses oleh sel imun, kemudian memicu produksi antibodi. Sedangkan antibodi akan mengenali, mengikat, dan menetralkan antigen.

 

Dalam sistem imun yang kompleks, baik antigen maupun antibodi memiliki peran yang saling melengkapi untuk melindungi tubuh dari infeksi dan penyakit. Dengan memahami mekanisme kerja antigen dan antibodi, tenaga kesehatan dapat melakukan pengembangan vaksin, terapi imun, serta melakukan pengobatan untuk penyakit autoimun maupun kanker. 

Setelah kenalan dengan antigen dan antibodi, kamu nggak akan ketuker dong ya, yang mana antigen dan yang mana antibodi? Nah, supaya makin jago, kuy belajar lebih lanjut tentang antigen dan antibodi pakai ruangbelajar! Video belajar interaktifnya, bikin belajar lebih menyenangkan dan paham hingga ke akar, lhooo~

CTA ruangbelajar

Referensi:

Irnaningtyas & Istiadi, Y. (2016). Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Kurikullum 2013 Edisi Revisi. Jakarta: Penerbit Erlangga.

https://my.clevelandclinic.org/health/body/22971-antibodies (Diakses pada 27 Juni 2024)

https://www.halodoc.com/artikel/ketahui-hubungan-antigen-dan-antibodi-untuk-deteksi-virus (Diakses pada 27 Juni 2024)

Sumber Gambar:

https://www.who.int/indonesia/news/novel-coronavirus/qa/qa-cara-kerja-vaksin (Diakses pada 27 Juni 2024)

https://roboguru.ruangguru.com/forum/struktur-antibodi-umumnya-tersusun-dari-empat-polipeptida-yang-terdiri-atas-dua-rantai_FRM-NGB4AHSD (Diakses pada 21 Januari 2025)

Kenya Swawikanti