biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau...

23

Transcript of biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau...

Page 1: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik
Page 2: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Intro….

Manusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadarikeberadaan listrik dengan inderanya, baik untuk muatan maupununtuk medan listriknya. Baru pada akhir abad 18 hal-hal mengenailistrik diteliti.

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 3: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Listrik statisYunani Kuno :

� Batu amber digosok dapat menarik benda kecil seperti jerami atau kecil seperti jerami atau bulu (kata listrik dari bahasa yunani, electron = amber)

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 4: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Elektrostatika

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 5: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Saraf katak – kontraksi otot1786, periode hujan badai, Luigi Galvani:

� Menyentuh otot tungkai seekor katak dengan metal, teramati otot berkontraksi. Aliran listrik akibat badai merambat melalui saraf katak sehingga otot2nya merambat melalui saraf katak sehingga otot2nya berkontraksi.

� Impuls dalam sistem syaraf �ion-ion yang mengalir sepanjang sel syaraf

(mirip dengan aliran elektron

dalam konduktor)

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 6: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Ilmuwan..

� Gilbert, 1600, dokter istana Inggris �electric (membedakannya dgn gejala kemagnetan)

� Du Fay, 1700, tolak menolak - tarik menarik � resinous (-), vitreous (+)

� Franklin, ilmuwan USA membagi muatan listrik atas dua: positif dan

Gilbert

muatan listrik atas dua: positif dan negatif. Jika gelas dengan sutera digosokkan, maka gelas akan bermuatan positif dan sutera akan bermuatan negatif

� Millikan, 1869 – 1953, mencari harga muatan paling kecil, percobaan tetes minyak Millikan

� Muatan elektron e = 1,6 10-19 C

Du Fay

Millikanalifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 7: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Hukum Biolistrik1. Hukum Ohm : “Perbedaan potensial antara ujung

konduktor berbanding lurus dengan arus yang melewati, dan tahanan dari konduktor”.

V = I.R, atau I =V/R atau R=V/IV=tegangan (volt), I=kuat arus(ampere), R=hambatan (ohm)V=tegangan (volt), I=kuat arus(ampere), R=hambatan (ohm)

2. Hukum Joule : “Arus listrik yang melewati konduktordengan beda potensial V, dalam waktu tertentu akanmenimbulkan kalor”.

Q=W=P.t =VI.t

Q=energi panas(joule), t=waktu(detik)

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 8: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Bagaimana Kelistrikan &

Kemagnetan di bidang Medis ??

� � bagaimana wujud listrik dalam tubuh?� � bagaimana wujud listrik dalam tubuh?

� � berupa cairan / elemen kering seperti baterei?

� Dimana tempatnya?

ada di: 1. Sel Syaraf & Neuron

2. Otot Jantung

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 9: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Sel Syaraf & Neuron� Sistem Saraf :

� (1) Sistem saraf Pusat :

otak, medulla spinalis & saraf perifer.

Saraf perifer � serat saraf yg mengirim informasi Saraf perifer � serat saraf yg mengirim informasi sensoris ke otak/medulla spinalis. (disebut saraf afferent)

Saraf Efferent : serat saraf menghantarkan informasi dari otak/medulla spinalis ke otot dan kelenjar

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 10: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

� (2) Sistem syaraf Otonom : Serat saraf ini mengatur aktivitas alat-alat dalam (visceral) yang dalam keadaan normal di luar kesadaran dan control volunter,misalnya jantung & sirkulasi, usus/pencernaan,kelenjar-kelenjar, berkeringat dan ukuran pupil

� Sistem saraf otonom terdiri dari system saraf simpatis � Sistem saraf otonom terdiri dari system saraf simpatis dan parasimpatis

---------------------------------------------------------------

� Fungsi: menerima, interpretasi dan menghantarkan aliran listrik.

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 11: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Diagram struktur sel saraf

myelin

inti

dendritSel saraf tubuh

aksonTerminal cabang Dari akson

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 12: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 13: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Sel Saraf istirahat� Setiap sel saraf menghasilkan sedikit ion negatif tepat

di dalam sel dan ion positif tepat diluar membran sel

V luar=0 mV

� Di dalam sel terdapat ion Na+, K+, Cl- dan protein

� Sel saraf menggunakan difusi pasif dan transportasi aktif untuk mempertahankan distribusi ion melalui membran sel.

V luar=0 mV

Vdalam=-70 mV

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 14: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

� Membran sel istirahat (tidak ada impuls listrik), konsentrasi ion Na+ di luar sel > di dalam sel

dalam sel lebih negatif drpd di luar sel

� Potensial Didalam sel +70 mV, diluar sel 0 mV, beda potensial=-70 mV

� Konsentrasi ion pada sel istirahat� Konsentrasi ion pada sel istirahat

Ion Di dalam (mmol/L)

Di luar(mmol/L)

Na+K+Cl-

Lainnya

151509

156

1455

12030

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 15: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Rangsangan sel saraf� Potensial sel saraf istirahat dapat diganggu oleh:

1. Rangsangan Listrik

2. Kimia

3. Fisis/mekanik3. Fisis/mekanik

Jika ada impuls � butir2 membran akan berubah dan ion2 Na+ akan masuk dari luar sel ke dalam sel.

Sehingga:

didalam sel akan menjadi kurang negatif

( lebih positif) drpd di luar sel, dan potensial membran meningkat.

Keadaan ini disebut DEPOLARISASI.

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 16: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

� Gangguan ini sedikit mempengaruhi potensial membran, dan cepat kembali pada nilai istirahatnya= -70 mV.

� Rangsangan kuat � depolarisasi dari -90mV menjadi -50 mV ( potensial ambang), maka perubahan potensial menjadi terbuka.

+50

0

depolarisasiPotensial aksi

repolarisasi

� Ion-ion Na+ mengalir masuk sel dalam waktu cepat dan jumlah banyak, sehingga menimbulkan arus listrik : I=dq/dt

� Aliran Na+ �perubahan potensial listrik menjadi +40mV

0

-50

repolarisasi

Potensial ambang

Potensial istirahat

1 ms

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 17: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

� Setelah depolarisasi, saluran Na+ tertutup selama 1 ms sampai membran tidak dapat dirangsang lagi.

� Perubahan transien pada potensial listrik diantara membran disebut potensial aksi.

� Setelah mencapai puncak mekanisme pengangkutan di dalam sel membran dengan cepat mengembalikan di dalam sel membran dengan cepat mengembalikan ion Na+ ke luar sel � potensial membran istirahat

� Untuk mengukur potensial listrik :

- EKG (elektro kardiografi) � jantung

- EEG (elektro ensevalo grafi) � otak

- EMG (elektromiografi) � otot, dll

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 18: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

EKG

EEG

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 19: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Aktifitas Kelistrikan otot jantung� Sel membran otot jantung (miokardium) berbeda dengan

saraf dan otot bergaris.� Saraf dan otot bergaris memerlukan rangsangan supaya ion

Na+ masuk ke dalam sel � depolarisasi� Sel otot jantung, ion Na+ mudah bocor (tidak � Sel otot jantung, ion Na+ mudah bocor (tidak

memerlukan rangsangan dari luar), setelah repolarisasi komplit, ion Na+ akan masuk lagi ke dalam sel �depolarisasi spontan

� Menghasilkan gelombang depolarisasi untuk seluruh otot miokardium

� Depolarisasi sel membran otot jantung oleh perambatan potensial aksi menghasilkan kontraksi otot � denyut jantung

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 20: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Anatomi Jantung� Jantung terdiri dari 4 bagian yaitu atrium (dextra &

sinistra) & ventrikel (dextra & sinistra). Jantung mempunyai aktifitas listrik meliputi: Sino Atrio Nodus, Atrio Ventrikuler Nodus, Berkas His dan Serabut Purkinje, inilah point penting dalam pembacaan EKG.inilah point penting dalam pembacaan EKG.

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 21: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

� SA node mengalami gelombang depolarisasi ke atrium kiri dari atrium kanan dalam 70 sekon �terjadi kontraksi atrium

� Gelombang depolarisasi berlanjut ke AV node � AV node mengalami depolarisasi

� Gelombang dari AV node melalui bundle of his (BH)dan diteruskan ke bundle of his (BH)dan diteruskan ke bundle branch (BB) � BB mengalami depolarisasi

� Diteruskan ke jaringan purkinye �endokardium � berakhir di epikardium � terjadi kontraksi otot jantung

� Setelah repolarisasi, miokardium relaksasi

Repolarisasi: epi � endoDepolarisasi: endo � epi

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 22: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Sinyal Listrik jantung

� P : gelombang yang timbul karena depolarisasi atrium.� Q : defleksi negatif pertama sesudah gelombang P dan yang

mendahului defleksi R, dibangkitkan oleh depolarisasi permulaan ventrikel.

� R : defleksi positif pertama sesuadah gelombang P dan yang ditimbulkan oleh depolarisasi utama ventrikel.

� S : defleksi negatif sesudah defleksi R.� T : gelombang yang timbul oleh repolarisasi ventrikel.

alifis@corner - alifis.wordpress.com

Page 23: biolistrik internet [Read-Only] · PDF fileManusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, ... Perubahan transien pada potensial listrik

Gelombang depolarisasi otot jantung

alifis@corner - alifis.wordpress.com