Biologi Sekolah Dasar dan Menengah Pertama · Grades 1–9
70Pertahanan Kekebalan
Pintunya sudah ditahan (Proposisi 69.6) — namun tetap saja, kadang, seorang penyusup mendarat: bakteri serpihan kayunya memperbanyak diri di dalam jaringan yang hangat, virusnya sudah mencetak di dalam sel saluran napasnya. Apa yang terjadi berikutnya adalah sistem besar ketiga tubuhnya sesudah saraf dan hormon: pertahanan kekebalannya — sebuah tentara tetap, sebuah korps ahli yang beringatan, dan kiat vaksinasi yang melatihnya lebih dahulu.
70.1 Tanggapan cepatnya: peradangan
Definisi 70.1 (Tentara tetapnya)
Yang berpatroli di dalam darah dan jaringannya adalah sel darah putih — pasukan sistem kekebalannya, dibuat di dalam sumsum tulangnya, menumpang jaringan Proposisi 27.1. Penanggap pertamanya adalah para penelan: sel yang mengalir mengelilingi seorang penyusup lalu mencernanya (gumpalan mengalir pada Contoh 45.5 menjalankan manuver yang sama dengan seorang pemburu yang hidup bebas — tubuhnya mempekerjakan kiat purba itu sebagai pertahanan).
Proposisi 70.2 (Peradangan, dibaca dengan benar)
Akibat sebuah serpihan kayu — kemerahan, kehangatan, pembengkakan, denyut nyeri — bukanlah infeksinya yang menang melainkan pertahanannya yang tiba. Isyarat siaga dari jaringan yang rusak melebarkan pembuluh setempatnya (pengalihan rute pada Proposisi 49.4, yang direkuisisi): lebih banyak darah hangat, dindingnya dibuat bocor, para penelannya memeras diri keluar dari kapilernya lalu merangkak ke lokasinya, sambil memakan bakteri di sepanjang jalannya. Nanah adalah daftar korban medan perangnya — penelan yang gugur, penyusup yang mati, puing-puingnya. Sebagian besar pendaratannya berakhir di sini, dalam hitungan hari, tanpa dibicarakan.
Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎
Contoh 70.3 (Membaca sebuah luka sayat yang menyembuh)
Hari pertama: lingkaran merah, hangat, nyeri — pembuluhnya lebar, pasukannya tiba. Hari kedua: sedikit nanah — daftar korbannya. Hari keempat: lingkarannya memudar, keropengnya kering — perbanyakannya kalah berlomba dengan penelanannya, dan pembangunan ulang kulitnya (Proposisi 29.7) menutup pintunya di belakang perangnya. Seluruh kampanyenya, diperangi lalu dimenangkan di bawah skala kecemasannya.
70.2 Para ahlinya: pengenalan dan ingatan
Proposisi 70.4 (Tanggapan khususnya)
Ketika tanggapan cepatnya terkejar, korps ahlinya turun ke medan — lebih lambat, dan tepat:
- setiap penyusup mengangkut tanda permukaan — yaitu antigen miliknya — bentuk molekul yang dibaca para ahlinya sebagai asing (penanda-diri pada Contoh 66.5 adalah pembacaan yang sama, dibidikkan ke dalam);
- di antara sel putih ahlinya, sedikit yang mengangkut reseptor yang cocok dengan antigen ini; persentuhannya menyeleksi mereka, dan mereka memperbanyak diri menjadi sebuah tentara klona (logika seleksinya, dijalankan di dalam tubuh dalam hitungan hari);
- senjatanya: antibodi — molekul yang dipaskan lalu dicurahkan ke dalam darah, yang memakukan dan menggumpalkan penyusupnya bagi para penelannya — dan ahli pembunuh yang memusnahkan sel tubuhnya sendiri yang sudah dibajak, satu-satunya cara menghentikan mesin cetak sebuah virus (Contoh 69.5);
- ongkos pertempurannya adalah bagian dari sakitnya: demamnya (tubuh yang dijalankan panas dengan sengaja — banyak patogen memperbanyak diri lebih buruk dalam keadaan hangat), nyeri-nyerinya, kelenjar getah bening yang membengkak — barak para ahlinya, yang sesak pada masa perang.
Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎
Definisi 70.5 (Ingatan kekebalannya)
Sesudah kemenangannya, sebagian tentara klonanya mundur menjadi sel ingatan: ahli yang berumur panjang, yang memegang perian antigennya. Sebuah pendaratan kedua oleh penyusup yang sama bertemu sebuah korps yang siap — tanggapan dalam hitungan jam, penyusupnya dibersihkan sebelum gejalanya muncul: kamu kebal. Sekali campak, tidak pernah dua kali; galur musim dingin lalu tak sanggup menyalakan lagi wabah tahun ini (Soal 69.1). Ingatan itulah sebabnya pilek yang sama seolah tak pernah datang dua kali — dan sebabnya pilek terus berdatangan: virusnya bermutasi cepat (Proposisi 65.6) menjadi perian yang tidak dipegang ingatannya.
70.3 Melatih pertahanannya: vaksinasi
Proposisi 70.6 (Vaksinasi)
Yang disebut vaksinasi adalah ingatan kekebalan yang diciptakan tanpa penyakitnya: sodorkan kepada para ahlinya perian penyusupnya — mikroba yang dimatikan atau dilemahkan, serpihan tak merugikan yang membawa antigennya — dan seluruh program seleksi-dan-ingatannya berjalan, dikurangi bahayanya. Korps terlatihnya lalu menemui patogen yang sungguhan, kalaupun pernah, sebagai sebuah pendaratan kedua. Dua akibatnya memikul bobot kesehatan masyarakatnya:
- yang divaksinasi sudah terlindung sebelum pertempuran pertamanya — menentukan bagi penyakit yang pertempuran pertamanya dapat membunuh atau melumpuhkan;
- tetangga yang cukup banyak divaksinasi melaparkan sebuah wabah dari inang yang dapat tertular (padamnya wabah pada Soal 69.1): perlindungannya berkumpul — perisainya menaungi mereka yang terlalu muda atau terlalu sakit untuk dilatih sendiri.
Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎
Contoh 70.7 (Dari taruhan cacar sapinya sampai pembasmiannya)
Sejarahnya berjalan dari taruhan Jenner tahun 1796 — para pemerah susu tertular cacar sapi yang ringan lalu tidak pernah terkena cacar; sebuah inokulasi cacar sapi melatih mereka terhadap sang pembunuh — menembus vaksin mikroba-yang-dilemahkan Pasteur yang disengaja (penulis pada Contoh 69.7, yang melengkapi teorinya), sampai daftar hadir abad kedua puluh: cacar, momok lama umat manusia, dibasmi — virusnya punah di alam liar sejak akhir dasawarsa 1970 — dan polio didesak ke sudut terakhir petanya. Ingatan yang terlatih, bila dikumpulkan, adalah satu-satunya senjata yang pernah memusnahkan sebuah penyakit manusia.
Metode 70.8 (Membaca peristiwa kekebalan apa pun)
Untuk infeksi, pemulihan, vaksin atau hasil uji apa pun:
- tetapkan tahap perjumpaannya: pendaratan pertama atau kedua? (ingatan mengubah segalanya);
- sebutkan penanggapnya: tanggapan cepat para penelannya, tentara klona ahlinya, atau ingatan tetapnya;
- bacalah tandanya dengan benar: peradangan dan demam sebagai pertahanan yang bekerja, kelenjar bengkak sebagai baraknya;
- untuk sebuah vaksin: kenali perian yang disodorkan, dan perlindungan siapa yang dikumpulkannya.
70.4 Latihan
Latihan 70.1 ★
Siapa tentara tetap dan penanggap pertamanya, dan di mana mereka dibuat?
Solusi
Solusi Latihan 70.1.
Sel darah putihnya, yang dibuat di dalam sumsum tulangnya lalu berpatroli di darah dan jaringannya. Penanggap pertamanya: para penelan, yang mengalir mengelilingi penyusupnya lalu mencernanya.
Latihan 70.2 ★
Terjemahkan keempat tanda serpihan kayunya menjadi peristiwa pertahanan.
Solusi
Solusi Latihan 70.2.
Kemerahan dan kehangatannya: pembuluhnya melebar, lebih banyak darah di lokasinya. Pembengkakannya: dindingnya bocor sehingga cairan dan pasukannya keluar. Denyut nyerinya: medan perang yang sesak dan penuh isyarat. (Dan nanahnya, bila datang: daftar korban penelan yang gugur dan penyusup yang mati.)
Latihan 70.3 ★
Apa itu antigen, apa itu antibodi, dan apa hubungan keduanya?
Solusi
Solusi Latihan 70.3.
Antigen adalah tanda permukaan seorang penyusup — sebuah bentuk molekul yang dibaca sebagai asing. Antibodi adalah molekul yang dipaskan lalu dicurahkan ke dalam darah oleh para ahlinya. Hubungannya: bentuk antibodinya cocok dengan antigen itu, lalu memakukan dan menggumpalkan pengangkutnya bagi para penelannya.
Latihan 70.4 ★
Mengapa ahli pembunuhnya harus memusnahkan sel tubuhnya sendiri pada sebuah infeksi virus?
Latihan 70.5 ★
Apa itu sel ingatan, dan apa yang ditemui sebuah pendaratan kedua?
Solusi
Solusi Latihan 70.5.
Seorang ahli berumur panjang yang memegang perian seorang penyusup yang sudah dikalahkan. Sebuah pendaratan kedua bertemu korps yang siap: tanggapan dalam hitungan jam, dibersihkan sebelum gejalanya — itulah kekebalan.
Latihan 70.6 ★
Rumuskan vaksinasi dalam satu kalimat yang dibangun dari “perian” dan “ingatan”.
Solusi
Solusi Latihan 70.6.
Vaksinasi menyodorkan kepada para ahli kekebalannya sebuah perian penyusup yang tak merugikan, sehingga ingatannya tercipta tanpa penyakitnya.
Latihan 70.7 ★★
Mengapa demam adalah sebuah senjata alih-alih sebuah kerusakan — dan aturan kondisi terdahulu yang mana yang dimanfaatkannya?
Solusi
Solusi Latihan 70.7.
Karena banyak patogen memperbanyak diri lebih buruk dalam keadaan hangat — aturan kondisi pada Proposisi 42.8 dibalikkan terhadap penyusupnya: tubuhnya dengan sengaja berjalan panas untuk memperlambat pelipatduaan musuhnya selagi tentara klonanya dibangkitkan. Ongkos, ya; kerusakan, tidak.
Latihan 70.8 ★★
“Sekali campak, tidak pernah dua kali — namun pilek selamanya.” Uraikan kedua paruhnya dengan Definisi 70.5.
Solusi
Solusi Latihan 70.8.
Antigen campaknya mantap: ingatan satu kemenangan cocok dengan tiap perjumpaan berikutnya — sekali campak, tidak pernah dua kali. Virus pileknya bermutasi cepat: galur tiap musim dinginnya memakai perian yang tidak dipegang ingatannya, sehingga tiap pilek adalah sebuah pendaratan pertama — pilek selamanya, walaupun masing-masing tetap diingat.
Latihan 70.9 ★★
Tentara klona para ahlinya adalah “seleksi yang dijalankan di dalam tubuh”. Petakan kiasan itu pada ketiga kenyataan Proposisi 68.1.
Solusi
Solusi Latihan 70.9.
Keragamannya: para ahli dengan reseptor berbeda yang tak terhitung banyaknya berdiri siap. Penahannya: persentuhan antigennya — hanya segelintir yang cocok yang “terseleksi”. Perbanyakan yang tidak merata: yang terseleksi memperbanyak diri menjadi tentara klonanya, dan mewarisi reseptor yang cocok itu. Ketiga kenyataan seleksinya, dijalankan dalam hitungan hari di dalam satu tubuh.
Latihan 70.10 ★★
Jelaskan perlindungan yang berkumpul — dan siapa yang bergantung padanya — dengan padamnya wabahnya.
Solusi
Solusi Latihan 70.10.
Sebuah wabah membutuhkan inang yang dapat tertular: tiap tetangga yang divaksinasi adalah jalan buntu bagi penularannya, dan cukup banyak jalan buntu melaparkan penyebarannya sebelum ia mencapai semua orang — itulah padamnya. Yang bergantung padanya: mereka yang tak dapat dilatih — yang terlalu muda, yang terlalu sakit — yang berdiri di dalam perisai berkumpulnya atau tidak di mana pun.
Latihan 70.11 ★★
Jalankan Metode 70.8 pada: (a) sebuah suntikan ulang tetanus sesudah paku berkaratnya; (b) kelenjar leher bengkak dengan tenggorokan yang meradang hebat.
Solusi
Solusi Latihan 70.11.
(a) Pendaratan-kedua-yang-diatur: suntikan ulangnya menyodorkan ulang perian tetanusnya, mengisi ulang sebuah ingatan yang memudar — pencegahan yang diatur waktunya menurut sebuah luka masuk yang baru. (b) Pendaratan pertama, tahap para ahlinya: kelenjarnya adalah baraknya, yang sesak oleh tentara klona yang sedang dibangkitkan terhadap penyusup tenggorokannya — pertahanan yang bekerja, bukan bencana.
Latihan 70.12 ★★★
Tuliskan obituari cacar sebagaimana buku ini akan menuliskannya: mekanisme virusnya, ingatan terlatih yang menyudutkannya, pengumpulan yang menuntaskannya — dan mengapa pembasmiannya adalah kepunahan (Proposisi 30.8) yang untuk sekali ini bekerja demi umat manusia.
Solusi
Solusi Latihan 70.12.
Virusnya: sebuah teks yang hanya meminjam mesin cetak manusia — tanpa waduk hewan, tanpa tempat lain untuk bersembunyi. Ingatannya: korps terlatih Jenner, yang disempurnakan menjadi sebuah vaksin yang mantap dan perlindungannya seumur hidup. Pengumpulannya: sebuah kampanye sedunia yang memvaksinasi cincin demi cincin sampai tidak ada pendaratan yang menemukan inang yang dapat tertular — penularannya dilaparkan di mana-mana sekaligus. Pembasmian adalah kepunahan: spesies-hilang-selamanya pada Proposisi 30.8, yang dicapai dengan sengaja, yang tidak ditangisi seorang pun — satu-satunya kepunahan yang diusahakan umat manusia, dan bukti tentang apa yang dapat dilakukan ingatan yang berkumpul.
70.5 Soal: Buku Besar Vaksinasinya
Soal 70.1
Soal akhir pekan — sepekan sebuah pusat kesehatan, dibaca dengan cara kekebalannya
Sepekan (rekaan) sebuah pusat kesehatan: Senin, vaksinasi bayi; Selasa, luka robek kawat berkarat seorang petani beserta suntikan ulangnya; Rabu, sebuah kasus campak pada anak yang tidak divaksinasi, dan kontaknya diperiksa; Kamis, uji darah yang membaca kadar antibodinya; Jumat, vaksin influenza tahunan bagi stafnya.
Bagian I — Kasus pekannya.
- Bayi hari Senin menerima tetes mikroba yang dilemahkan dan suntikan serpihan. Sebutkan apa yang sedang disodorkan, dan program mana yang berjalan pada pekan-pekan berikutnya.
- Petani hari Selasa: luka robeknya dibersihkan (garis pertahanan yang mana?), lalu suntikan ulangnya diberikan. Apa yang dilakukan sebuah suntikan ulang terhadap ingatan yang terlatih — dan mengapa tetanus tidak mengizinkan taruhan pertempuran pertama?
- Anak campak hari Rabu: pendaratan pertamanya, program penuhnya. Buatlah garis waktu sakitnya: tanggapan cepatnya terkejar, tentara klonanya dibangkitkan, pemulihannya — dan apa yang mundur sesudahnya.
- Kontak yang diperiksa itu terbagi: yang divaksinasi (tak terganggu), yang lama sembuh (tak terganggu), dan satu bayi yang tidak divaksinasi, yang diawasi dengan cemas. Bacalah masing-masing dengan pertanyaan pertama Metode 70.8.
Bagian II — Pengukurannya.
- Uji hari Kamis membaca kadar antibodi terhadap penyakit dan vaksin masa lalunya. Apa yang disahkan sebuah kadar yang tinggi, dan persediaan sel apa yang disiratkannya?
- Kadar seorang pasien sudah memudar bertahun-tahun sesudah vaksinasinya, dan sebuah suntikan ulang diresepkan. Jelaskan pemudaran dan penyuntikan ulangnya dalam istilah sel ingatannya.
- Vaksin influenza hari Jumat bersifat tahunan, tidak seperti program sekali-atau-dua-kali hari Senin. Sifat virus influenza yang mana (Definisi 70.5) yang memaksa pelatihan ulang tiap tahunnya?
- Mengapa pusatnya memvaksinasi stafnya dengan desakan khusus? (Perlindungan siapa berkumpul di mana, di dalam sebuah gedung yang penuh orang sakit dan orang yang rapuh?)
Bagian III — Makna buku besarnya.
- Orang tua anak campak yang tidak divaksinasi itu takut kepada vaksin lalu memercayai pertempuran pertama yang “alami”. Susunlah hitungan lembut dokternya: bandingkan ongkos pelatihannya dengan ongkos pertempuran pertamanya, bagi campak.
- Bayi yang diawasi itu terlalu muda untuk vaksinnya. Nyatakan siapa yang semestinya melindunginya, dan kewajiban itu disebut apa pada Proposisi 70.6.
- Hubungkan hari Selasa dan Rabu dengan kedua nama bersejarah pada Contoh 70.7: gagasan siapa yang berjalan pada tiap konsultasinya?
- Tutuplah buku besarnya dengan ringkasan satu kalimat pekannya: apa yang sebenarnya diberikan pusatnya, dalam kosakata bab ini.
Solusi
Solusi Soal 70.1.
1. Perian para penyusupnya — antigen pada mikroba yang dilemahkan dan pada serpihan yang tak merugikan. Program seleksi-dan-ingatannya yang lengkap: ahli yang cocok terseleksi, tentara klonanya dibangkitkan, sel ingatannya mundur menjadi sebuah korps yang terlatih.
2. Membersihkannya melayani pertahanan pertamanya — pintunya disapu pada tahap masuknya. Suntikan ulangnya menyodorkan ulang periannya lalu mengisi ulang ingatannya sampai kekuatan penuh. Tetanus tidak mengizinkan taruhan karena pertempuran pertamanya dilawankan dengan sebuah racun yang melumpuhkan dari luka yang dalam dan tanpa udara — jenis pertempuran yang dikalahkan tubuh; pelatihannya harus mendahuluinya.
3. Hari satu sampai tiga: tanggapan cepatnya terkejar, virusnya mencetak menembus saluran napas dan kulitnya. Demam dan ruam pekan pertamanya: tentara klonanya dibangkitkan — ongkos pertempurannya dipakai secara terlihat. Pekan kedua: antibodi dan pembunuhnya membersihkan mesin cetaknya; pemulihannya. Yang mundur: sebuah garnisun ingatan seumur hidup — sekali campak, tidak pernah dua kali.
4. Yang divaksinasi: terlatih — pendaratan apa pun adalah pendaratan kedua, dibersihkan dalam hitungan jam. Yang sudah sembuh: kedudukan yang sama, dengan ingatan dari sebuah pertempuran pertama yang sungguhan. Bayinya: tak terlatih — sebuah pendaratan pertama akan menjalankan program penuh yang berbahaya; karena itulah pengawasan cemasnya.
5. Bahwa ingatan yang bersesuaian masih berdiri: kadar antibodinya adalah tanda tangan garnisunnya di dalam darah, yang menyiratkan sel ingatan yang tersedia dan siap mencurahkan lebih banyak begitu bersentuhan.
6. Garnisun ingatannya menipis seiring tahun — kadarnya memudar di bawah garis pembersihan cepatnya. Sebuah suntikan ulang adalah penyodoran yang segar: ingatan yang masih tersisa memperbanyak diri lagi, lalu mengisi ulang garnisunnya sampai kuat.
7. Mutasinya yang cepat: galur tiap musimnya mengangkut perian yang dieja ulang, sehingga pelatihan tahun lalu tidak cocok dengan antigen tahun ini — korpsnya harus dilatih ulang tiap tahun menurut perian yang sekarang.
8. Karena stafnya adalah penyambung gedungnya — setiap hari berada di samping orang sakit dan orang yang rapuh, justru mereka yang pelatihannya tidak ada atau melemah. Staf yang divaksinasi adalah jalan buntu di antara ranjangnya: perlindungan mereka yang berkumpul memerisai mereka yang paling bergantung di bangsalnya.
9. Ongkos pelatihannya: sebuah lengan yang pegal dan sehari menggerutu, dengan ingatan yang diperoleh tanpa pertempuran. Ongkos pertempuran pertamanya, bagi campak: sepekan demam tinggi paling baiknya, dengan sebagian nyata berupa radang paru, dan yang lebih buruk — dijalankan pada seorang anak yang sama sekali tanpa ingatan. “Alami” menamai jalan yang mahal menuju ingatan yang sama, dikurangi keselamatannya.
10. Mereka yang divaksinasi di sekelilingnya — keluarga, kelasnya, kotanya: perlindungan yang berkumpul, perisai yang menaungi mereka yang terlalu muda untuk dilatih. Nama kewajibannya pada proposisinya: berkumpulnya perlindungan — perisai yang dipegang di atas mereka yang tak dapat dilatih.
11. Hari Selasa menjalankan garis Pasteur: penyodoran yang dilemahkan-atau-dimatikan dengan sengaja, yang disempurnakan menjadi suntikan ulang. Kontak yang diawasi dan wabah yang melapar pada hari Rabu menjalankan garis Jenner: ingatan terlatih yang berdiri di antara sebuah virus dan inangnya yang berikutnya.
12. “Pusatnya memberikan ingatan: terlatih, disuntik ulang, dan berkumpul — satu-satunya obat yang bekerja sebelum musuhnya tiba.”