KONSEP TERMOREGULASI

download KONSEP TERMOREGULASI

of 21

  • date post

    26-Nov-2015
  • Category

    Documents

  • view

    672
  • download

    91

Embed Size (px)

Transcript of KONSEP TERMOREGULASI

KONSEP TERMOREGULASI

I. DEFINISI

Termoregulasi diartikan sebagai regulasi panas. Termoregulasi membutuhkan fungsi normal dari proses produksi panas. Panas diproduksi di dalam tubuh melalui metabolisme yang merupakan reaksi kimia pada semua sel tubuh.Produksi panas adalah produk tambahan metabolisme yang utama. Bila metabolisme meningkat, panas tamabahan akan diproduksi. Ketika metabolisme menurun, panas yang diproduksi lebih sedikit.

II. MEKANISME TERMOREGULASI

Organ Pengatur Suhu Tubuh

Pusat pengatur panas dalam tubuh adalah Hypothalamus, Hipothalamus ini dikenal sebagai thermostat yang berada dibawah otak. Hypothalamus terdiri dari :a. Hipothalamus anterior berfungsi mengatur pembuangan panas

b. Hipothalamus posterior berfungsi mengatur upaya penyimpanan panas

Mekanisme pengaturan suhu

Kulit > Reseptor perifer > hipotalamus (posterior dan anterior) > Preoptika hypotalamus > Nervus eferent > kehilangan/pembentukan panas

SUMBER PANAS

1. Metabolisme

Kegiatan metabolisme tubuh adalah sumber utama dan pembentukan/pemberian panas tubuh. Pembentukan panas dari metabolisme dalam keadaan basal (BMR) + 70 kcal/jam sedang pada waktu kerja (kegiatan otot) naik sampai 20%.

2. Bila dalam keadaan dingin seseorang menggigil maka produksi panas akan bertambah 5 kalinya.

PELEPASAN PANAS

1. Penguapan (evaporasi)Penguapan dari tubuh merupakan salah satu jalan melepaskan panas. Walau tidak berkeringat, melalui kulit selalu ada air berdifusi sehingga penguapan dari permukaan tubuh kita selalu terjadi disebut inspiration perspiration (berkeringat tidak terasa) atau biasa disebut IWL (insensible water loss).2. RadiasiPermukaan tubuh : Bila suhu di sekitar lebih panas dari badan akan menerima panas, bila di sekitar dingin akan melepaskan panas. Proses ini terjadi dalam bentuk gelombang elektromagnetik dengan kecepatan seperti cahaya radiasi.3. KonduksiPerpindahan panas dari atom ke atom/molekul ke molekul dengan jalan pemindahan berturut turut dari energi kinetik. Pertukaran panas dari jalan ini dari tubuh terjadi sedikit sekali (kecuali menyiram dengan air).4. KonveksiPerpindahan panas dengan perantaraan gerakan molekul, gas atau cairan. Biasanya ini kurang berperan dalam pertukaran panas. PENGATURAN SUHU TUBUH PADA KEADAAN DINGINAda dua mekanisme tubuh untuk keadaan dingin yaitu :

1. Secara fisik (prinsip-prinsi ilmu alam), yaitu pengaturan atau reaksi yang terdiri dari perubahan sirkulasi dan tegaknya bulu-bulu badan (piloerektion) > erector villi 2. Secara kimia yaitu terdiri dari penambahan panas metabolisme.

Pengaturan secara fisik dilakukan dengan dua cara :

1. Vasokontriksi pembuluh darah (cutaneus vasocontriction)

Pada reaksi dingin aliran darah pada jari-jari ini bisa berkurang + 1% dari pada dalam keadaan panas. Sehingga dengan mekanisme vasokontriksi maka panas yang keluar dikurangi atau penambahan isolator yang sama dengan memakai 1 rangkap pakaian lagi.2. Limit blood flow slufts (Perubahan aliran darah)

Pada prinsifnya yaitu panas/temperature inti tubuh terutama akan lebih dihemat (dipertahankan) bila seluruh anggota badan didinginkan

Pengaturan secara kimia

Pada keadaan dingin, penambahan panas dengan metabolisme akan terjadi baik secara sengaja dengan melakukan kegiatan otot-otot ataupun dengan cara menggigil. Menggigil adalah kontraksi otot secara kuat dan lalu lemah bergantian, secara sinkron terjadi kontraksi pada kelompok-kelompok kecil motor unit alau seluruh otot. Pada menggigil kadang terjadi kontraksi secara simultan sehingga seluruh badan kaku dan terjadi spasme. Menggigil efektif untuk pembentukan panas, dengan menggigil pada suhu 5 derajat Celcius selama 60 menit produksi panas meningkat 2 kali dari basal, dengan batas maksimal 5 kali.

PENGATURAN SUHU TUBUH DALAM KEADAAN PANAS

1. Fisik

Penambahan aliran darah permukaan tubuh

Terjadi aliran darah maksimum pada anggota badan

Perubahan (shift) dari venous return ke vena permukaan

Proses ini terutama efektif pada keadaan temperatur kurang/dibawah 34 derajat Celcius.

2. Keringat

Pada temperatur diatas 340 C, pengaturan sirkulasi panas tidak cukup dengan radiasi, dimana pada kondisi ini tubuh mendapat panas dari radiasi. mekanisme panas yang dipakai dalam keadaan ini dengan cara penguapan (evaporasi).

Gerakan kontraksi pada kelenjar keringat, berfungsi secara periodik memompa tetesan cairan keringat dari lumen permukaan kulit merupakan mekanisme pendingin yang paling efektif.

FISIOLOGI TERKAIT DENGAN MEKANISME PENGATURAN SUHU

Bagian otak yang berpengaruh terhadap pengaturan suhu tubuh adalah hipotalamus anterior dan hipotalamus posterior. Hipotalamus anterior (AH/POA) berperanan meningkatkan hilangnya panas, vasodilatasi dan menimbulkan keringat. Hipotalamus posterior (PH/POA) berfungsi meningkatkan penyimpanan panas, menurunkan aliran darah, piloerektil, menggigil, meningkatnya produksi panas, meningkatkan sekresi hormon tiroid dan mensekresi epinephrine dan norepinephrine serta meningkatkan basal metabolisme rate.

Jika terjadi penurunan suhu tubuh inti, maka akan terjadi mekanisme homeostasis yang membantu memproduksi panas melalui mekanisme feed back negatif untuk dapat meningkatkan suhu tubuh ke arah normal (Tortora, 2000). Thermoreseptor di kulit dan hipotalamus mengirimkan impuls saraf ke area preoptic dan pusat peningkata panas di hipotalamus, serta sel neurosekretori hipotalamus yang menghasilkan hormon TRH (Thyrotropin releasing hormon) sebagai tanggapan. Hipotalamus menyalurkan impuls saraf dan mensekresi TRH, yang sebaliknya merangsang Thyrotroph di kelenjar pituitary anterior untuk melepaskan TSH (Thyroid stimulating hormon). Impuls syaraf di hipotalamus dan TSH kemudian mengaktifkan beberapa organ efektor. Berbagai organ efektor akan berupaya untuk meningkatkan suhu tubuh untuk mencapai nilai normal, diantaranya adalah :

Impuls saraf dari pusat peningkatan panas merangsang saraf simpatis yang menyebabkan pembuluh darah kulit akan mengalami vasokonstriksi. Vasokonstriksi menurunkan aliran darah hangat, sehingga perpindahan panas dari organ internal ke kulit. Melambatnya kecepatan hilangnya panas menyebabkan temperatur tubuh internal meningkatkan reaksi metabolik melanjutkan untuk produksi panas.

Impuls saraf di nervus simpatis menyebabkan medulla adrenal merangsang pelepasan epinephrine dan norepinephrine ke dalam darah. Hormon sebaliknya, menghasilkan peningkatan metabolisme selular, dimana meningkatkan produksi panas. Pusat peningkatan panas merangsang bagian otak yang meningkatkan tonus otot dan memproduksi panas. Tonus otot meningkat, dan terjadi siklus yang berulang-ulang yang disebut menggigil. Selama menggigil maksimum, produksi panas tubuh dapat meningkat 4x dari basal rate hanya dalam waktu beberapa menit.

Kelenjar tiroid memberikan reaksi terhadap TSH dengan melepaskan lebih hormon tiroid ke dalam darah. Peningkatan kadar hormon tiroid secara perlahan-lahan meningkatkan metabolisme rate, dan peningkatan suhu tubuh.

Jika suhu tubuh meningkat di atas normal maka putaran mekanisme feed back negatif berlawanan dengan yang telah disebutkan diatas. Tingginya suhu darah merangsang termoreseptor yang mengirimkan impuls saraf ke area preoptic, dimana sebaliknya merangsang pusat penurun panas dan menghambat pusat peningkatan panas. Impuls saraf dari pusat penurun panas menyebabkan dilatasi pembuluh darah di kulit. Kulit menjadi hangat, dan kelebihan panas hilang ke lingkungan melalui radiasi dan konduksi bersamaan dengan peningkatan volume aliran darah dari inti yang lebih hangat ke kulit yang lebih dingin. Pada waktu yang bersamaan, metabolisme rate berkurang, dan tidak terjadi menggigil. Tingginya suhu darah merangsang kelenjar keringat kulit melalui aktivasi saraf simpatis hipotalamik. Saat air menguap melalui permukaan kulit, kulit menjadi lebih dingin. Respon ini melawan efek penghasil panas dan membantu mengembalikan suhu tubuh kembali normal.Menurut Myers, 2006, mengatakan keseimbangan termoregulasi dicapai dengan diikuti oleh mekanisme di dalam regio anterior hipotalamus/preoptic area yang termosensitif. Neuron-neuron yang sensitif terhadap dingin terlebih dahulu kembali ke homeostasis ketika suhu tubuh kembali normal mengintegrasikan input sensori. Kemudian memicu efektor untuk memproduksi metabolisme panas, vasokonstriksi, menggigil dan respon lainnya. Di sisi lain, untuk mengaktifkan kehilangan panas, neuron-neuron yang sensitif terhadap panas merangsang efektor untuk mengalami dilatasi, bernapas pendek dan cepat, berkurangnya metabolisme rate, dan mengambat efektor untuk penghasil panas. Walaupun temperatur sirkulasi darah dalam hipotalamus berpartisipasi dalam mekanisme kontrol umpan balik terhadap sistem sensor-efektor, reseptor di kulit memberikan tanda kritis termal melalui serabut afferent ke AP/POA.

Skema Mekanisme Feedback Negatif

Stimulus yang mengganggu homeostasis

menurunSuhu tubuh

Reseptor :

Kulit, membran mukosa dan Hipotalamus

Pusat pengaturan:

Preoptic area, pusat peningkatan suhu tubuh,

Sel neurosekretory di hiptalamus dan

Thyrotrope di anterior kelenjar pituitary

Efektor:

- Vasokonstriksi pembuluh darah menurunkan

kehilangan panas melalui kulit

- Medulla adrenal melepaskan hormon yang

dapat meningkatkan metabolisme sel

- Kontraksi otot skeletal: menimbulkan menggigil

- Kelenjar thyroid melepaskan hormon tiroid yang

meningkatkan metabolisme rate

Meningkatnya suhu tubuh

III. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI TERMOREGULASI

a. UsiaPada bayi, mekanisme kontrol suhu masih imatur. Suhu tubuh bayi dapat berespon secara drastis terhadap perubah