Lingkungan dalam tubuh menyediakan kondisi yang menarik bagi pertumbuhan virus, bakteri dan organisme lain. Sebagian organisme ini bisa hidup dengan cara bersimbiosis di dalam tubuh hewan, tetapi bias juga menyebabkan kerusakan sel atau menghasilkan zat kimia beracun.
Untuk melindungi diri dari pathogen, manusia memiliki 3 tingkat pertahanan:
1. Pertahanan nonspesifik yang terdapat pada kulit dan selaput mukosa.
Kulit adalah penghalang fisik yang mampu mensekresikan minyak dan kelenjar keringat yang memiliki pH asam (3-5) sehingga menjadi pertahanan efektif bagi pathogen yang akan masuk ke bagian dalam tubuh manusia. Protein antimikroba (Lisozim yang memecah dinding sel bakteri) ada di dalam air ludah, air mata dan sekresi lain di selaput mukosa. Silia yang melapisi paru-paru berfungsi menyaring pathogen yang akan masuk. Getah lambung di dalam lambung mampu membunuh sebagian besar mikroba. Dan bakteri simbiotik yang terdapat di saluran pencernaan dan vagina mengahalangi organisme lain yang merugikan.
2. Mekanisme nonspesifik, terdiri dari:
a) Fagosit; adalah leukosit yang menelan pathogen melalui fagositosis, meliputi netrofil dan monosit.
b) Komplemen; adalah kelompok yang tersusun atas sekitar 20 protein yang melengkapi reaksi pertahanan. Protein ini membantu menarik fagosit menuju sel-sel asing dan membantu menghancurkan sel-sel asing dengan meningkatkan lisis.
c)Â Interferon; adalah zat yang disekresi oleh sel-sel yang diserang virus, yang merangsang sel-sel disekitarnya untuk memproduksi protein yang membantu sel bertahan dari virus.
d) Inflamasi (Tanggapan peradangan); adalah serangkaian peristiwa nonspesifik yang terjadi sebagai tanggapan terhadap pathogen. Misalnya sekresi histamin oleh basophil merangsang terjadinya vasodilatasi (pelebaran pembuluh darah) sehingga menyebabkan warna kemerahan, peningkatan suhu, dan terjadinya pembengkakan di sekitar luka. Peningkatan suhu seperti demam akan merangsang sel darah putih dan menyebakan lingkungan yang tidak ramah bagi pathogen.
3. Tanggapan kekebalan.
Tanggapan kekebalan memiliki target berupa antigen spesisfik. Antigen adalah molekul protein atau polisakarida yang ditandai sebagai benda asing, berupa suatu toksin, bagian selubung protein virus, atau molekul unik lain dari membrane bakteri, protozoa, serbuk sari atau sel asing lainnya.
