Sistem komplemen adalah bagian dari sistem kekebalan tubuh dan terdiri dari serangkaian molekul protein yang mengaktifkan satu sama lain dalam urutan yang dikenal sebagai kaskade. Protein sistem komplemen hadir dalam aliran darah dan cairan yang mengelilingi jaringan tubuh. Ketika patogen seperti mikroorganisme berbahaya memasuki tubuh, sistem komplemen dipicu, dan protein mengaktifkan satu sama lain di sepanjang salah satu dari tiga jalur. Ini dikenal sebagai jalur komplemen klasik, jalur komplemen alternatif dan jalur lektin. Aktivitas sistem komplemen melapisi patogen sehingga lebih mudah ditargetkan oleh sel-sel kekebalan tubuh, dan secara aktif menghancurkan sel-sel yang sudah melekat pada antibodi.
Dalam sistem kekebalan, organ, jaringan, dan sel bekerja sama untuk mempertahankan tubuh dari organisme berbahaya dan zat lain yang menyebabkan penyakit. Sistem komplemen merupakan bagian dari apa yang disebut sistem kekebalan bawaan, yang hadir saat lahir. Ini berbeda dari sistem kekebalan adaptif, yang berperan ketika mikroba dikenali setelah serangan sebelumnya.
Sistem komplemen dapat diaktifkan ketika antibodi, yang merupakan protein yang diproduksi oleh sel-sel dalam sistem kekebalan, mengikat zat yang berpotensi berbahaya, atau antigen. Antigen ini mungkin berupa protein yang ada pada permukaan bakteri bersel tunggal. Ketika antibodi menempel pada antigen, ini dapat mengaktifkan jalur klasik sistem komplemen. Jalur lektin dan jalur komplemen alternatif diaktifkan dengan metode yang berbeda.
Pada jalur klasik, bagian dari protein komplemen pertama, yang dikenal sebagai C1, berikatan dengan antibodi yang melekat pada antigen pada permukaan bakteri. Pengikatan ini mengaktifkan bagian lain dari C1, yang menjadi enzim yang mampu membelah setengah protein pelengkap yang dikenal sebagai C2 dan C4. Bagian aktif C4 kemudian berikatan dengan permukaan bakteri dan bagian aktif C2 menempel padanya. Kombinasi bagian C2 dan C4 ini juga bertindak sebagai enzim, yang memecah protein pelengkap berikutnya, C3.
Bagian dari C3 berikatan dengan permukaan sel, membuatnya lebih menarik bagi sel imun yang dikenal sebagai fagosit, sementara beberapa di antaranya berikatan dengan C5, membantu protein pelengkap lainnya untuk mengaktifkannya. C5 berpisah dan membentuk apa yang disebut kompleks serangan membran bersama dengan C6, 7 dan 8. Kompleks serangan membran memungkinkan protein komplemen C9 untuk membentuk tabung yang menciptakan saluran melalui membran sel bakteri. Air ditarik ke dalam sel dan pecah, menghancurkan bakteri.