Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

download Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

of 103

Transcript of Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    1/103

    PROSES BIOKIMIA PADA TRANSMISIPROSES BIOKIMIA PADA TRANSMISI

    IMPULS SARAF DAN PADA PROSESIMPULS SARAF DAN PADA PROSES

    PEMBELAJARAN DAN MEMORIPEMBELAJARAN DAN MEMORI

    Hafiz SoewotoDepartemen Biokimia dan Biologi Molekuler

    FKUI

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    2/103

    Pokok-pokok Kuliah BiokimiaPokok-pokok Kuliah Biokimia

    pada modul Neuro!ie"!epada modul Neuro!ie"!e Komposisi kimia jaringan sarafKomposisi kimia jaringan saraf Struktur dan dinamika membran sel saraf,Struktur dan dinamika membran sel saraf, Peran protein membran pada sel saraf dan transduksiPeran protein membran pada sel saraf dan transduksi

    sinyal,sinyal, Peran neuronPeran neuron Penyaluran impuls saraf secara sinyal listrik atau sinyalPenyaluran impuls saraf secara sinyal listrik atau sinyal

    kimia/humoralkimia/humoral Pembentukan potensial aksiPembentukan potensial aksi

    Peran sinaps sebagai penyalur komunikasi secaraPeran sinaps sebagai penyalur komunikasi secarahumoral , dan kanal ion sebagai penyalur ionhumoral , dan kanal ion sebagai penyalur ion Biokimia neurotransmitterBiokimia neurotransmitter Receptor pasca sinaps pada penyaluran impuls sarafReceptor pasca sinaps pada penyaluran impuls saraf Proses Pembelajaran dan MemoriProses Pembelajaran dan Memori

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    3/103

    Kompoii kimia #ari"$a" ara% &

    Jaringan saraf merupakan jaringan yang sebagianbesar terdiri dari lipid

    !Protein hanya terdapat sekitar "#$ dan sebagianbesar ada pula yang merupakan bagian dari lipid

    yang disebut proteolipid!%emikian juga karbohidrat umumnya terikat padalipid sebagai glikolipid seperti &

    ' glukosa

    ' galaktosa

    ' gula amina (heksosamine)

    *ang merupakan bagian dari sfingomielin,

    cerebrosida dan gangliosida

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    4/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    5/103

    Jari"$a" ara% &!terdiri dari &

    !susunan saraf pusat (SSP) dibangun dari otak

    dan medulla spinalis

    !susunan saraf tepi (SS+)

    !tipe sel jaringan saraf &!sel'sel neuron sel yang menyalurkan sinyal

    !neuroglia terdiri dari &

    !astrosit!oligodendrit/sel Sch-ann

    !mikroglia

    !sel ependimal

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    6/103

    Neuro"Neuro"

    Neuro"Neuro"'' e#e"i el (a"$ khuu )erpera"e#e"i el (a"$ khuu )erpera"dalam me"(alurka"*+ra"mii i"%ormaidalam me"(alurka"*+ra"mii i"%ormai,komu"ikai a"+ar el,komu"ikai a"+ar el

    Neuro"eNeuro"eterdapat di otak dan jaringan sarafterdapat di otak dan jaringan sarafdan saling berhubungan/berkomunikasi satudan saling berhubungan/berkomunikasi satudengan lainnyadengan lainnya

    Bagian'bagian neuron &Bagian'bagian neuron & de"dri+de"dri+ Bada" elBada" el dandan a.o"a.o" Neuro" (a"$ a+u )erhu)u"$a" de"$a" "euro"Neuro" (a"$ a+u )erhu)u"$a" de"$a" "euro"

    a+au el lai""(a melalui !elah i"ap/a+au el lai""(a melalui !elah i"ap/

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    7/103

    S+ruk+ur da" di"amika mem)ra" el ara% &

    .euron &.euron &

    !unit fundamentil sistim sarafunit fundamentil sistim saraf!terdiri dari &terdiri dari &

    !neuron sensorikneuron sensorik( cahaya, raba, tekanan, suara, penciuman dll)( cahaya, raba, tekanan, suara, penciuman dll)

    !neuron motorikneuron motorik (pergerakkan otot dan sekresi hormon)(pergerakkan otot dan sekresi hormon)

    !diantara macam'macam neuron terdapat sel'sel glia yang mengisi ruangdiantara macam'macam neuron terdapat sel'sel glia yang mengisi ruang

    antar neuronantar neuron

    !bagian'bagian neuron & badan sel, dendrit, akson dan terminal aksonbagian'bagian neuron & badan sel, dendrit, akson dan terminal akson

    !fungsi neuron &fungsi neuron &

    ! untuk melaksanakan komunikasi, menyalurkan informasi melalui duauntuk melaksanakan komunikasi, menyalurkan informasi melalui dua

    macam cara & Sinyal listrik ( komunikasi informasi ke dalam sel)macam cara & Sinyal listrik ( komunikasi informasi ke dalam sel)

    0 Sinyal kimia (menyalurkan informasi antar sel0 Sinyal kimia (menyalurkan informasi antar sel

    melalui ruang interneuron)melalui ruang interneuron) (bersambung)(bersambung)

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    8/103

    ,la"#u+a",la"#u+a"

    !Sinaps & daerah tertentu dari neuron dalam menerimaSinaps & daerah tertentu dari neuron dalam menerima

    atau menyalurkaninformasi berupa sinyal dari atau keatau menyalurkaninformasi berupa sinyal dari atau keneuron/sel berikutnyaneuron/sel berikutnya

    !Sifat dari suatu sistim saraf pada suatu -aktu -aktuSifat dari suatu sistim saraf pada suatu -aktu -aktu

    dapat mengalami perubahan karena ada memori barudapat mengalami perubahan karena ada memori baru

    misal & perubahan jumlah dan keadaan interkoneksi dimisal & perubahan jumlah dan keadaan interkoneksi di

    antara masing'masing neuronantara masing'masing neuron

    !Badan neuron mengandung inti sel dan lisosomBadan neuron mengandung inti sel dan lisosom

    sehuingga dapat melakukan sintesis protein dansehuingga dapat melakukan sintesis protein dan

    komponen membran sel, demikian pula pada dendrit,komponen membran sel, demikian pula pada dendrit,

    kecuali pada akson dan terminal akson karena tidakkecuali pada akson dan terminal akson karena tidak

    mempunyai perangkat ribosom untuk untuk sintesismempunyai perangkat ribosom untuk untuk sintesis

    protein dan komponen plasma membranprotein dan komponen plasma membran

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    9/103

    ! .euron merupakan sel yang berdiferensisi secara khusus.euron merupakan sel yang berdiferensisi secara khusus

    dan tidak mempunyai kemampuan memperbaiki dirinya Biladan tidak mempunyai kemampuan memperbaiki dirinya Bila

    neuron itu mengalami kerusakkan parah maka akan terjadineuron itu mengalami kerusakkan parah maka akan terjadi

    prosesproses apoptosis (programmed cell death).apoptosis (programmed cell death).

    !Satu neuron dapat menerima sinyal dari berbagai macamSatu neuron dapat menerima sinyal dari berbagai macam

    sumber dan mengintegrasikannya, a1on dapat pula bercabang'sumber dan mengintegrasikannya, a1on dapat pula bercabang'cabang (di SSP) sehingga dapat menyal2urkan sinyal kecabang (di SSP) sehingga dapat menyal2urkan sinyal ke

    berbagai neuron (di3ergensi)berbagai neuron (di3ergensi)

    !.euron menyalurkan sinyal berupa potensial listrik sepanjang.euron menyalurkan sinyal berupa potensial listrik sepanjangmembrannya Bila sinyal itu sampai ke prasinaps maka sinapsmembrannya Bila sinyal itu sampai ke prasinaps maka sinaps

    akan melepaskan (eksositosis) suatu neurotransmiter yangakan melepaskan (eksositosis) suatu neurotransmiter yang

    tersimpan dalam 3esikel yang kemudian bergerak melaluitersimpan dalam 3esikel yang kemudian bergerak melalui

    celah sinaps ke reseptor khas pada pasca sinapscelah sinaps ke reseptor khas pada pasca sinaps

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    10/103

    Ako" &Ako" & Protein dan komponen membran yang diperlukan untukProtein dan komponen membran yang diperlukan untuk

    pembaharuan akson dan terminal saraf disintesis padapembaharuan akson dan terminal saraf disintesis pada

    badan sel dan kemudian diba-a dan dipasangkan kebadan sel dan kemudian diba-a dan dipasangkan kemembran sesuai dengan partikel multiprotein yangmembran sesuai dengan partikel multiprotein yangdiperlukan membran +ranpor partikel ini terjadi sepanjangdiperlukan membran +ranpor partikel ini terjadi sepanjangmikrotubul akson ke terminal saraf dan kemudian diinsersimikrotubul akson ke terminal saraf dan kemudian diinsersikedalam membran plasma atau organel lain dan proses inikedalam membran plasma atau organel lain dan proses ini

    disebutdisebut anteroanterograde axoplasmic transportgrade axoplasmic transport .eurotransmiter nonpeptida umumnya disintesis pada.eurotransmiter nonpeptida umumnya disintesis pada

    terminal presinaps bukan pada badan selterminal presinaps bukan pada badan seljadi tidakjadi tidakmelakukan transpor anterogradmelakukan transpor anterograd

    Melalui mikrotubul itu pula bagian'bagian membran atauMelalui mikrotubul itu pula bagian'bagian membran atauorganel yang rusak diba-a ke badan sel untuk didegradasiorganel yang rusak diba-a ke badan sel untuk didegradasioleh en4im'en4im lisosom( 5retrograde transport6)oleh en4im'en4im lisosom( 5retrograde transport6)

    Merupakan penyalur impuls listrik yang disebutMerupakan penyalur impuls listrik yang disebutpotensialpotensialaksiaksidan bergerak menjauhi badan sel ke terminaldan bergerak menjauhi badan sel ke terminal

    sarafsaraf/sinaps/sinaps

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    11/103

    De"dri+ &De"dri+ &

    suatu neuron umumnya mempunyai lebihsuatu neuron umumnya mempunyai lebihdari satu dendrit yang memanjang daridari satu dendrit yang memanjang daribadan selbadan sel

    Menyalurkan impuls sinyal dari terminalMenyalurkan impuls sinyal dari terminalakson ke neuron atau sel lainnyaakson ke neuron atau sel lainnya

    Mengubah sinyal'sinyal kimia yang timbulMengubah sinyal'sinyal kimia yang timbul

    pada terminal akson menjadi sinyal listrikpada terminal akson menjadi sinyal listrikyang akan ditransmisikan ke badan selyang akan ditransmisikan ke badan selberikutnyaberikutnya

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    12/103

    STRUKTUR NEURON

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    13/103

    %i dalam terminal neuron/ujung a1on terdapat 3esikel'3esikel atau%i dalam terminal neuron/ujung a1on terdapat 3esikel'3esikel atauendosom,endosom, yang menyimpan neurotransmiteryang menyimpan neurotransmiter 7esikel berfungsi7esikel berfungsimencegah degradasi neurotransmiter, misalnya suatu en4immencegah degradasi neurotransmiter, misalnya suatu en4immitokondria yaitumitokondria yaitumonoamine oxidasemonoamine oxidase(M89)(M89) yang merusak serotoninyang merusak serotonin

    Selain itu juga untuk mempertahankan potensial aksi yang berperanSelain itu juga untuk mempertahankan potensial aksi yang berperanuntuk membebaskan neurotransmiter agar dikeluarkan ke celahuntuk membebaskan neurotransmiter agar dikeluarkan ke celahsinapssinaps

    Bila terdapat potensial aksi maka 3esikel yang mengadungBila terdapat potensial aksi maka 3esikel yang mengadung

    neurotransmiter akan bergabung dengan membran prasinaps danneurotransmiter akan bergabung dengan membran prasinaps danmembebaskan isinya ke dalam celah sinapsmembebaskan isinya ke dalam celah sinaps .eurotransmiter itu.eurotransmiter itukemudian akan berdifusi dengan reseptor pasca sianaps sehinggakemudian akan berdifusi dengan reseptor pasca sianaps sehinggainteraksinya akan menimbulakan perubahan kimia sehinggainteraksinya akan menimbulakan perubahan kimia sehinggaberlangsung proses transduksi sinyal pada pasca sinaps sehinggaberlangsung proses transduksi sinyal pada pasca sinaps sehinggaterbentuk potensial aksi baru maka neuron itu akan mengalamiterbentuk potensial aksi baru maka neuron itu akan mengalamidepolarisasi atau di bentuknya suatu protein khusus untukdepolarisasi atau di bentuknya suatu protein khusus untuk

    meneruskan sinyal listrik itu selanjutnya pada neuron berikutnyameneruskan sinyal listrik itu selanjutnya pada neuron berikutnya

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    14/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    15/103

    S l l N li

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    16/103

    Sel-el Neuro$lia &Sel-el Neuro$lia & +erdapat tiga jenis sel'sel glia &+erdapat tiga jenis sel'sel glia &

    A+roi+A+roi+(merupakan 0: ' :#$ 3olume sel otak %apat diidentifikasi(merupakan 0: ' :#$ 3olume sel otak %apat diidentifikasi

    adanya filamen'filamen yang disebut 5glial fibrillary acidic proteinadanya filamen'filamen yang disebut 5glial fibrillary acidic protein(;

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    17/103

    Mi!ro$liaMi!ro$liayang berperan sebagai pertahanan/ fungsiyang berperan sebagai pertahanan/ fungsiimunologis di dalam otak dan medula spinalis terutamaimunologis di dalam otak dan medula spinalis terutamaterhadap penyakit infektsi Bersama'sama denganterhadap penyakit infektsi Bersama'sama dengan

    astrosit, microglia melakukan perla-an bila terdapatastrosit, microglia melakukan perla-an bila terdapatgangguan atau luka maka dia akan berusahagangguan atau luka maka dia akan berusahamempertahankan atau memperbaiki jaringan yang rusakmempertahankan atau memperbaiki jaringan yang rusak

    8kan tetapi suatu keaktifan yang sangat berlebihan dapat8kan tetapi suatu keaktifan yang sangat berlebihan dapatmenyebabkan efek yang merusak misalnya timbulnyamenyebabkan efek yang merusak misalnya timbulnya

    peradangan atau gangguan neurodegeneratif %i jaringanperadangan atau gangguan neurodegeneratif %i jaringansaraftory and perhaps neurodegenerati3e disorders of thesaraftory and perhaps neurodegenerati3e disorders of the>.S>.S

    1/ Sel-el epe"dimal &/ Sel-el epe"dimal &

    !merupakan sel'sel bercilia yang melapisi rongga 3entrikel otakmerupakan sel'sel bercilia yang melapisi rongga 3entrikel otak!Kemungkinan sel'sel ini berperan sebagai penghasil cairanKemungkinan sel'sel ini berperan sebagai penghasil cairanserebrospinalis (>SSS< sendiri berperan sebagai 5shock absorber6 pada goncangan>S< sendiri berperan sebagai 5shock absorber6 pada goncangan

    dan melindungi >SS

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    18/103

    Sa0ar O+ak*2The Blood Brai" Barrier2Sa0ar O+ak*2The Blood Brai" Barrier2

    Sa-ar otak berperan mengisolasi milieu homeostasisSa-ar otak berperan mengisolasi milieu homeostasis

    jaringan saraf dari bagian lain dari tubuh dan sa-ar itujaringan saraf dari bagian lain dari tubuh dan sa-ar itudibentuk oleh suatu susunan antar sel yang rapatdibentuk oleh suatu susunan antar sel yang rapatyang disebut 5tight junction6 yang terdapat antara sel'yang disebut 5tight junction6 yang terdapat antara sel'sel endotel kapiler dengan sel'sel otakpada pusatsel endotel kapiler dengan sel'sel otakpada pusat3askuler dari >.S *ang berperan3askuler dari >.S *ang berperanmenahan/membatasi masuknya molekul'molekul yangmenahan/membatasi masuknya molekul'molekul yangterlarut dalam darahterlarut dalam darah

    9tak menempati kedudukan istime-a dalam susunan9tak menempati kedudukan istime-a dalam susunan

    anatominya karena di lingkungi oleh tulang'tulanganatominya karena di lingkungi oleh tulang'tulangtengkorak dan mengisolasinya dari 3askularisasitengkorak dan mengisolasinya dari 3askularisasiumum oleh sa-ar otak tersebutumum oleh sa-ar otak tersebut8tau dengan kata lain8tau dengan kata lainotak dilindungi terhadap lingkungannya demikian jugaotak dilindungi terhadap lingkungannya demikian juga

    dengan gangguan'gangguan yang berasal daridengan gangguan'gangguan yang berasal darisirkulasisirkulasi

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    19/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    20/103

    ?solasi ini mencegah berbagai molekul kimia dari sirkulasi?solasi ini mencegah berbagai molekul kimia dari sirkulasi

    untuk memasukki jaringan otak yang dapat menyebabkanuntuk memasukki jaringan otak yang dapat menyebabkan

    gangguan pada jaringan ini Selain itu juga berperan dalamgangguan pada jaringan ini Selain itu juga berperan dalammembatasi bahan'bahan kimia yang diperlukan untukmembatasi bahan'bahan kimia yang diperlukan untuk

    meninggalkan jaringan otakmeninggalkan jaringan otak

    !@al ini akan mengurangi keperluan untuk mengsintesis@al ini akan mengurangi keperluan untuk mengsintesisbahan baru sehingga sistemnya berjalan lebih efisienbahan baru sehingga sistemnya berjalan lebih efisien@al ini@al ini

    juga mengurang jumlah keluaran dari sistim >.S yangjuga mengurang jumlah keluaran dari sistim >.S yang

    berupa suatuberupa suatuAclosed'door policyAAclosed'door policyA

    !Banyak pula diantara neurotransmiter yang tidak dapatBanyak pula diantara neurotransmiter yang tidak dapat

    meli-ati sa-ar otakmeli-ati sa-ar otak%alam hal ini termasuk%alam hal ini termasuk && serotonin,serotonin,

    epinephrin, norepinephrin, dopamin, GABAepinephrin, norepinephrin, dopamin, GABA, dan histamin,, dan histamin,

    kecualikecualigglutamatlutamat,, dapat mudah dimasukkan secara aktif kedapat mudah dimasukkan secara aktif ke

    dalam jaringan otak,dalam jaringan otak,

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    21/103

    !Komponen'komponen dalam darah tidak dapat masuk keKomponen'komponen dalam darah tidak dapat masuk ke

    jaringan otak secara bebas Mereka harus melalui sel'seljaringan otak secara bebas Mereka harus melalui sel'sel

    endotel, 5basement membrane6dan sel'sel astrosit danendotel, 5basement membrane6dan sel'sel astrosit danmenggunakan 5carrier6 yang berupa transporter diferensialmenggunakan 5carrier6 yang berupa transporter diferensial

    yang spesifik agar dapat sampai ke jaringan otakyang spesifik agar dapat sampai ke jaringan otak

    !ntuk molekul'molekul yang sangat lipofilik, sa-ar otak inintuk molekul'molekul yang sangat lipofilik, sa-ar otak ini

    dapat ditembus tanpa memerlukan 5carrier6dapat ditembus tanpa memerlukan 5carrier6

    !Senya-a lipofilik biasa, air, oksigen dan >90 dapat melaluiSenya-a lipofilik biasa, air, oksigen dan >90 dapat melalui

    sa-ar otak melalui proses difusi pasifsa-ar otak melalui proses difusi pasif

    !asam lemakasam lemakjenuh dan asam lemak non esensialjenuh dan asam lemak non esensial

    tidaktidakdapat menembus membrandapat menembus membran

    !asam lemak esensial dapat berdifusi melalui transporterasam lemak esensial dapat berdifusi melalui transporter

    tertentutertentu

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    22/103

    !ntukntuk $lukoa$lukoayang merupakan bahan bakar terpenting di otakyang merupakan bahan bakar terpenting di otak

    diangkut ke jaringan otak melalui transporter fasilitasidiangkut ke jaringan otak melalui transporter fasilitasi

    menggunakan ;C+' transporter Pada neyron terdapat jugamenggunakan ;C+' transporter Pada neyron terdapat jugatransporter ;C+'" dan pada sel'sel astrosit terutama adalahtransporter ;C+'" dan pada sel'sel astrosit terutama adalah

    ;C+';C+'

    !ntuk asam monokarboksilat (ntuk asam monokarboksilat ( laktat, piruvat, asetoasetat danlaktat, piruvat, asetoasetat dan --

    O!utiratO!utirat) diangkut oleh transporter khas dan berjalan lebih) diangkut oleh transporter khas dan berjalan lebihlambat daripada transporter glukosalambat daripada transporter glukosa

    !Pada keadaan puasa D EF jamPada keadaan puasa D EF jam keton !odiesketon !odiesmerupakan bahanmerupakan bahan

    bakar terpenting di otak baik pada orang de-asa maupun padabakar terpenting di otak baik pada orang de-asa maupun pada

    neonatus karena cadangan karbohidrat sudah habisneonatus karena cadangan karbohidrat sudah habis

    !8sam amino yang berukuran besar seperti fenilalanin, leusin,8sam amino yang berukuran besar seperti fenilalanin, leusin,

    tirosin, isoleusin, 3alin, triptofan, metionin, dan histidin dapattirosin, isoleusin, 3alin, triptofan, metionin, dan histidin dapat

    dengan cepat masuk ke SSP melalui transporter khas untuk asamdengan cepat masuk ke SSP melalui transporter khas untuk asam

    aminoamino

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    23/103

    !ntuk asam amino kecil seperti alanin, glisin, prolin dan ;8B8ntuk asam amino kecil seperti alanin, glisin, prolin dan ;8B8

    pemasukkannya sangat dibatasi karena influ1nya dapatpemasukkannya sangat dibatasi karena influ1nya dapat

    mempengaruhi kadar neurotransmiter dari asam amino ini Jenismempengaruhi kadar neurotransmiter dari asam amino ini Jenis

    asam'asam amino ini dapat dibuat di jaringan otakasam'asam amino ini dapat dibuat di jaringan otak

    !Receptor mediated endocytosis &Receptor mediated endocytosis &

    Beberapa protein seperti insulin, transferin dan ?;@ dapat masukBeberapa protein seperti insulin, transferin dan ?;@ dapat masuk

    ke jaringan otak melalui suatu mekanisme yang disebut 5receptorke jaringan otak melalui suatu mekanisme yang disebut 5receptormediated endocytosis6mediated endocytosis6

    Jaringan otak secara absolut tergantung pada suplaiJaringan otak secara absolut tergantung pada suplai

    glukosa dan oksigen 0#$ dari keseluruhan oksigenglukosa dan oksigen 0#$ dari keseluruhan oksigen

    yang diperoleh tubuh digunakan oleh jaringan otakyang diperoleh tubuh digunakan oleh jaringan otak

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    24/103

    IMPULS SARAF DITRANSMISIKANIMPULS SARAF DITRANSMISIKAN

    MELALUI MEMBRAN SEL NEURONMELALUI MEMBRAN SEL NEURON

    Membran pada permukaan sel neuron mempertahankanMembran pada permukaan sel neuron mempertahankansuatu keadaan asimetris 3oltase listrik yang berada disuatu keadaan asimetris 3oltase listrik yang berada diluar dan di dalam sel , dan keadaan ini menyebabkanluar dan di dalam sel , dan keadaan ini menyebabkan

    membran itru mudah mengalirkan arus listrikmembran itru mudah mengalirkan arus listrik

    8pabila terdapat suatu sinyal kimia yang diperantarai8pabila terdapat suatu sinyal kimia yang diperantaraioleh suatu reseptor membran sinaps, maka saluran darioleh suatu reseptor membran sinaps, maka saluran darikanal ion akan terbuka yang menyebabkan influ1 ion .a=kanal ion akan terbuka yang menyebabkan influ1 ion .a=

    atau >a0= kedalam sel yang dapat disertai atau tidakatau >a0= kedalam sel yang dapat disertai atau tidakefflu1 dari ion K= keluar sel, akan menimbulkanefflu1 dari ion K= keluar sel, akan menimbulkanperbedaan tegangan antara bagian luar dan dalamperbedaan tegangan antara bagian luar dan dalammembran yang terjadi karena depolarisasi danmembran yang terjadi karena depolarisasi danperbedaan ini akan menjalar sebagai impuls sarafperbedaan ini akan menjalar sebagai impuls saraf

    sepanjang membran aksonsepanjang membran akson

    C j t

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    25/103

    Canjutan GG

    !Selubung myelin yang dibentuk oleh fosfolipid, kolesterol dan glikosfingolipid dan beberapa macam

    protein hidrofobik akan bertindak sebagai isolator yang impermeabel terhadap ion dan air, sehingga penjalaran impuls terjadi lebih cepat Bagian yang berdepolarisasi akan dengan cepat kembali kekeadaan gradient semula karena terdapat pompa .a'K'8+Pase (lihat gambar berikut tentang pompa itu)

    !Proses keluar masuknya ion untuk menghasilkan

    depolarisasi membran hanya terjadi pada bagian akson

    yang tidak mengandung selaput myelin ( Ran3ier

    .ode)

    !Pada penyakit tertentu seperti & syndrom ;uillain Barre

    terjadi demyelinisasi dan terganggunya penyaluran

    impuls saraf

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    26/103

    S+oikiome+ri pompa Na3-K3-S+oikiome+ri pompa Na3-K3-

    ATPaeATPae

    " .a=

    " .a=8+P

    8%P

    = Pi

    Mg0=

    MHMBR8.0 K=

    0 K=

    Pompa ini akan menggerakkan " ion .a=keluar sel, dan akan memba-a 0 ion

    K=masuk kedalam sel, untuk setiap molekul 8+P yang terhidrolisis oleh 8+Pase

    pada membran, sehingga bagian dalam membran kembali ke potensial negatif

    B8;?8. %8C8M B8;?8. C8R

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    27/103

    ..ode of Ran3ierode of Ran3ier

    +erdapat takikan/celah di antara segmen selubung+erdapat takikan/celah di antara segmen selubung

    mielinmielinmerupakan penghubung dengan sel neurogliamerupakan penghubung dengan sel neuroglia(sel Sch-ann) >elah ini memisahkan antara selubung(sel Sch-ann) >elah ini memisahkan antara selubungmielin dan berukuran lkmielin dan berukuran lk mmmmsepanjang a1on dansepanjang a1on dandinamakan Ran3ier nodesdinamakan Ran3ier nodes

    .odus ini berperan sebagai pintu masuk atau keluar ion.odus ini berperan sebagai pintu masuk atau keluar ion.atrium (5.atrium (5gated sodium ion channelsgated sodium ion channels6) yang tidak terdapat6) yang tidak terdapatsepanjang selubung mielinsepanjang selubung mielin

    Peran lainnya yaitu adanya hubungan antara sel'selPeran lainnya yaitu adanya hubungan antara sel'selneuroglia dengan neuron Pada sel Sch-ann (neuroglia dengan neuron Pada sel Sch-ann (oligodendrooligodendrosisit)t)bagian a1on dari neuron yang ditutupi selubung akanbagian a1on dari neuron yang ditutupi selubung akanmenyalurkan impuls saraf lebih cepatmenyalurkan impuls saraf lebih cepat

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    28/103

    %iagram Ran3ier nodes

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    29/103

    S?.+HS?S SHCB.; M?HC?. &

    !Penyaluran impuls saraf baik di SSP, SS+ maupun di sarafPenyaluran impuls saraf baik di SSP, SS+ maupun di saraf

    motorik memerlukan selubung mielin agar impuls sinyal berjalanmotorik memerlukan selubung mielin agar impuls sinyal berjalandengan cepatdengan cepat

    !Selubung mielin itu merupakan suatu bangunan dari lipidSelubung mielin itu merupakan suatu bangunan dari lipid

    kompleks dan protein secara multilapis dan berasal dari membrankompleks dan protein secara multilapis dan berasal dari membran

    plasma sel glia %i SS+ sel Sch-ann berperan untuk membangunplasma sel glia %i SS+ sel Sch-ann berperan untuk membangunselubung itu, sedangkan di SSP peran ini dilakukan oleh selselubung itu, sedangkan di SSP peran ini dilakukan oleh sel

    oligodendrositoligodendrosit

    !Berbeda dengan sel Sch-ann, oligodendrosit dapat melakukanBerbeda dengan sel Sch-ann, oligodendrosit dapat melakukan

    penyelubungan dari a1on multipel (sampai E#), sedang mielinisasipenyelubungan dari a1on multipel (sampai E#), sedang mielinisasioleh sel Sch-ann menyelubungi seluruh a1on tunggaloleh sel Sch-ann menyelubungi seluruh a1on tunggal

    !9ligodenrosit mengsintesis lipid sejumlah E kali beratnya sendiri9ligodenrosit mengsintesis lipid sejumlah E kali beratnya sendiri

    per hari untuk tetap mempertahankan struktur selubung mielin ituper hari untuk tetap mempertahankan struktur selubung mielin itu

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    30/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    31/103

    Pro+ei" pada +ruk+ur mieli" &

    !Capisan'lapisan mielin dipertahankan oleh interaksi antaraCapisan'lapisan mielin dipertahankan oleh interaksi antara

    struktur protein/lipid dan lipid/protein Bila interaksi ini terganggustruktur protein/lipid dan lipid/protein Bila interaksi ini terganggudapat menyebabkan demielinisasi membran yang dapat berakibatdapat menyebabkan demielinisasi membran yang dapat berakibat

    fatalfatal

    !Selubung mielin di SSP ditemukan dua macam protein yaituSelubung mielin di SSP ditemukan dua macam protein yaitu

    proteolipid protein (PCP) dan 5myelin basic protein6 (MBP)proteolipid protein (PCP) dan 5myelin basic protein6 (MBP)

    !Berbeda dengan PCP, MBP mudah diekstraksi dan larut dalamBerbeda dengan PCP, MBP mudah diekstraksi dan larut dalam

    air BM MBP sekitar :### %alton dan terdapat pada mukaair BM MBP sekitar :### %alton dan terdapat pada muka

    sitoplasmik dari membran mielin %engan menggunakan suatusitoplasmik dari membran mielin %engan menggunakan suatu

    antibodi yang dikembangkan terhadap MBP berhasil dijelaskanantibodi yang dikembangkan terhadap MBP berhasil dijelaskantentang terjadinya penyakit 5Multiple Sclerosis6, yaitu penyakittentang terjadinya penyakit 5Multiple Sclerosis6, yaitu penyakit

    yang timbul karena terjadi demielinisasi selubung mielinyang timbul karena terjadi demielinisasi selubung mielin

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    32/103

    !PCP merupakan protein hidrofobik kuat dan membentuk agregatPCP merupakan protein hidrofobik kuat dan membentuk agregat

    besar pada larutan polar dan relatif resisten terhadap en4imbesar pada larutan polar dan relatif resisten terhadap en4im

    proteolisis BM "#### %altonproteolisis BM "#### %alton

    !Peran PCP adalah untuk mempromosikan pembentukan strukturPeran PCP adalah untuk mempromosikan pembentukan strukturmultilapis mielin dan menstabilkannyamultilapis mielin dan menstabilkannya

    !%i SS+ protein mielin terpenting ialah Po, suatu glikoprotein dan%i SS+ protein mielin terpenting ialah Po, suatu glikoprotein dan

    merupakan :#$ dari seluruh protein yang terdapat pada selubungmerupakan :#$ dari seluruh protein yang terdapat pada selubung

    mielin SS+ BM "#### , serupa dengan PCP dan perannya samamielin SS+ BM "#### , serupa dengan PCP dan perannya sama

    dengan PCP di otakdengan PCP di otak

    !%i SS+ juga ditemukan sejenis protein yang identik dengan MBP%i SS+ juga ditemukan sejenis protein yang identik dengan MBP

    dan dinamaka protei Pdan dinamaka protei P00

    !Mutasi pada pembentukan Po diketahui menyebabkan sidromaMutasi pada pembentukan Po diketahui menyebabkan sidroma

    polineuropatia >harcot'Marie'+ooth, sedangkan mutasi PCPpolineuropatia >harcot'Marie'+ooth, sedangkan mutasi PCP

    menyebabkan penyakit Peli4aeus Mer4 Bacher atau I'linkedmenyebabkan penyakit Peli4aeus Mer4 Bacher atau I'linked

    spastic paraplegia tipe ", gejalanya berupa perkembanganspastic paraplegia tipe ", gejalanya berupa perkembanganmotorik an terhambat dan menin al dalam usia mudamotorik an terhambat dan menin al dalam usia muda

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    33/103

    !;angguan pada Po atau PCP menjurus pada timbulnya;angguan pada Po atau PCP menjurus pada timbulnya

    demielinisasi membrandemielinisasi membran

    !Multiple sclerosis adalah suatu penyakit progresif dari SSPMultiple sclerosis adalah suatu penyakit progresif dari SSPkarena terjadinya demielinisasi Penyebabnya dihubungkankarena terjadinya demielinisasi Penyebabnya dihubungkan

    dengan terbentuknya antibodi khusus terhadap komponen proteindengan terbentuknya antibodi khusus terhadap komponen protein

    dari sistem saraf @al ini mungkin didahului oleh suatu in3asidari sistem saraf @al ini mungkin didahului oleh suatu in3asi

    bakteri atau 3irus yang selanjutnya menstimulasi sistim imunbakteri atau 3irus yang selanjutnya menstimulasi sistim imununtuk pertahanan tubuh dan celakanya stimulus ini juga memicuuntuk pertahanan tubuh dan celakanya stimulus ini juga memicu

    respon autoimun yang mengaktifkan proses antibody'mediated'respon autoimun yang mengaktifkan proses antibody'mediated'

    demyelinating process Keistime-aan penyakit ini yaitu hampirdemyelinating process Keistime-aan penyakit ini yaitu hampir

    tidak ditemukan penderita pada katulisti-a, tetapi bila latitudetidak ditemukan penderita pada katulisti-a, tetapi bila latitude

    bergerak ke atas atau ke ba-ah euator penderitanya meningkatbergerak ke atas atau ke ba-ah euator penderitanya meningkat%emielinisasi terutama terjadi di substantia alba%emielinisasi terutama terjadi di substantia albainsulatorinsulator

    impuls saraf menghilangimpuls saraf menghilang

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    34/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    35/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    36/103

    Tra"duki impul ara% &Tra"duki impul ara% &

    ?nformasi dari lingkungan (sinyal)?nformasi dari lingkungan (sinyal)

    reseptor pada neuron sensorikreseptor pada neuron sensorik

    kon3ersi sinyal ke sinyal listrikkon3ersi sinyal ke sinyal listrik

    sinyal diteruskan ke neuron/sel berikutnya ( diubah jadi sinyal kimiasinyal diteruskan ke neuron/sel berikutnya ( diubah jadi sinyal kimia padapada

    sinapssinaps))oleh neurotransmiteroleh neurotransmiter

    setelah terjadi transduksi sinyal pada pasca sinaps,setelah terjadi transduksi sinyal pada pasca sinaps,pada neuron berikut diubah kembali jadipada neuron berikut diubah kembali jadisinyal listriksinyal listrik

    informasi disalurkan pada motor neuroninformasi disalurkan pada motor neuron

    reaksi pada otot kelendokrin(hormon)reaksi pada otot kelendokrin(hormon)

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    37/103

    PROSES TRANSDUKSI SINYAL OLEH

    NEUROTRANSMITER SEHINGGA DIHASILKAN

    PEMBUKAAN KANAL ION DEPOLARISASI

    POTANSIAL AKSI

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    38/103

    PRO E TRAN DUK I INYAL DENGAN

    HORMON EBAGAI MEDIATOR

    Po+e"ial akiPo+e"ial aki

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    39/103

    Po+e"ial akiPo+e"ial aki Merupakan perubahan pulsatil yang terjadi tiba'tibaMerupakan perubahan pulsatil yang terjadi tiba'tiba

    selama lk 0 ms, dan menjalar sepanjang membranselama lk 0 ms, dan menjalar sepanjang membran

    plasmaplasma Pada keadaan istirahat potensial sekitar '#m7Pada keadaan istirahat potensial sekitar '#m7

    (bagdalam lebih negatif dibanding bagian luar) Pada(bagdalam lebih negatif dibanding bagian luar) Padasaat tercapai puncak potensial aksi, potensial padasaat tercapai puncak potensial aksi, potensial padamembran mencapai =:#m7 (bag dalam lebih positif)membran mencapai =:#m7 (bag dalam lebih positif)

    keadaan ini disebut sebagaikeadaan ini disebut sebagai depolarisasi mem!randepolarisasi mem!randengan perubahan lk # m7 Keadaan ini dengan cepatdengan perubahan lk # m7 Keadaan ini dengan cepatakan kembali ke keadaan istirahatakan kembali ke keadaan istirahat

    Perpindahan potensial aksi ini sepanjang perjalannyaPerpindahan potensial aksi ini sepanjang perjalannya

    berlangsung sangat cepat (lk ## m/detik)berlangsung sangat cepat (lk ## m/detik) Potensial aksi itu dibangun oleh suatu protein membranPotensial aksi itu dibangun oleh suatu protein membranyang merupakan kanal ion yang dapat membuka danyang merupakan kanal ion yang dapat membuka danmenutup, sehingga terjadi perpindahan ion'ion Kmenutup, sehingga terjadi perpindahan ion'ion K== dan .adan .a==

    melalui kanal itumelalui kanal itu

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    40/103

    Po+e"ial akiPo+e"ial aki

    Potensial membran yang timbul pada sel saraf itu sangatPotensial membran yang timbul pada sel saraf itu sangattergantung pada gradien ion .atergantung pada gradien ion .a==dan Kdan K== yang dibang'yang dibang'

    kitkan dan dipertahankan oleh pompa .akitkan dan dipertahankan oleh pompa .a==KK=='8+Pase'8+Pase

    8+P tidak secara langsung mempengaruhi potensial aksi8+P tidak secara langsung mempengaruhi potensial aksi

    karena meskipun tanpa 8+P potensial aksi masihkarena meskipun tanpa 8+P potensial aksi masihberlangsung untuk -aktu tertentu (misal ada hambatanberlangsung untuk -aktu tertentu (misal ada hambatan

    sintesis 8+P oleh 5uncoupler %.P)sintesis 8+P oleh 5uncoupler %.P) saraf tetap dapatsaraf tetap dapat

    membangkitkan ribuan potensial aksi meskipun tidak adamembangkitkan ribuan potensial aksi meskipun tidak ada

    persediaan energi, karena pergerakan ion setiappersediaan energi, karena pergerakan ion setiapdibangkitkan sinyal listrik hanya memerlukan sebagiandibangkitkan sinyal listrik hanya memerlukan sebagian

    kecil ion .akecil ion .a==dan Kdan K==

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    41/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    42/103

    TIPE KANAL ION 4AN5TIPE KANAL ION 4AN5

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    43/103

    TIPE KANAL ION 4AN5TIPE KANAL ION 4AN5

    MEMBAN5KITKAN POTENSIALMEMBAN5KITKAN POTENSIAL

    AKSIAKSI

    = = ==

    - - - -

    H1terior

    ?nterior

    K=

    K=

    ligan.a=

    .a=.a= .a=

    .a= .a=

    - -

    = =

    Pada keadaanistirahat kanal

    selalu terbuka

    57oltage gated

    ion 3hannel6

    membuka

    secara

    transient bila

    ada perubahan

    potensial aksimembran

    5Cigand gated

    channe6 terbuka

    bila ada suatu

    sinyal ekstrasel,

    misal

    neurotransmiter

    5Signal gated channel6terbuka atau tertutup

    bila ada suatu molekul

    intrasel (second

    messenger) yang

    spesifik seperti ion >a

    atau protein ;

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    44/103

    "A#A$ %O#"A#A$ %O#&&

    Sebagian besar neurotransmiter (Sebagian besar neurotransmiter (A&,A&,GABAGABA) berperan mengatur aliran ion) berperan mengatur aliran ionmelalui kanal ion pada membranmelalui kanal ion pada membran

    sehingga menyebabkan terjadisehingga menyebabkan terjadidepolarisasi atau hiperpolarisasidepolarisasi atau hiperpolarisasimembranmembran

    .a, K, >a dan >l merupakan ion'ion yang.a, K, >a dan >l merupakan ion'ion yang

    keluar masuk sel melalui proses kanal ionkeluar masuk sel melalui proses kanal ion(( ligand gated ion channelsligand gated ion channelsatau 'oltageatau 'oltagegated ion channelsgated ion channels))

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    45/103

    KANAL ION AN! DI"#N!A$UHIKANAL ION AN! DI"#N!A$UHI

    OL#H %AM" atau %!M" &%'%li%OL#H %AM" atau %!M" &%'%li%

    nu%leotide gated ion %(annel)nu%leotide gated ion %(annel) berfungsi membuka atau menutup kanal ion .aberfungsi membuka atau menutup kanal ion .a=,=, KK== dan kanaldan kanal

    ion >aion >a0=0=

    .ukleotida siklik itu dihasilkan akibat interaksi neurotransmiter'.ukleotida siklik itu dihasilkan akibat interaksi neurotransmiter'

    reseptor (ligand gated ion channel)reseptor (ligand gated ion channel) menggunakan keluarga protein';i untuk menginaktifkanmenggunakan keluarga protein';i untuk menginaktifkan

    adenilat siklase, atau yang langsung mengaktifkan guanilatadenilat siklase, atau yang langsung mengaktifkan guanilatsiklasesiklase

    Bagian yang menghadap ke sitosol merupakanBagian yang menghadap ke sitosol merupakantempattempatperikatan dengan c8MP atau c;MPperikatan dengan c8MP atau c;MP

    Kanal ini banyak terdapat pada sel sensoris penglihatan danKanal ini banyak terdapat pada sel sensoris penglihatan danpenciumanpenciuman

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    46/103

    6ol+a$e $a+ed io" !ha""el &6ol+a$e $a+ed io" !ha""el &

    K8.8C ?9. KK8.8C ?9. K==&& Kanal ion KKanal ion K==terdiri dari E buah ulangan suatuterdiri dari E buah ulangan suatu

    polipeptida dengan lk ## residu asampolipeptida dengan lk ## residu asamamino, yang masing'masingnya terdiri dari amino, yang masing'masingnya terdiri dari untaianuntaian 'heliks menembus membran ('heliks menembus membran (spanningspanning heli1), dimanaheli1), dimanapadapada untaian ke untaian ke ()()merupakan sensor 3oltase dan disebutmerupakan sensor 3oltase dan disebut

    sebagai 5sebagai 5gating helicesgating helices6 dan mempunyai6 dan mempunyaibanyak rantai samping yang bermuatanbanyak rantai samping yang bermuatanpositfpositf

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    47/103

    KANAL ION Na3&Kanal ion .a= dan >a= merupakan suatu

    polipeptida tunggal dengan lk FE# residu asam

    amino dan juga terdiri dari E domain transmembran sehingga membentuk suatu jalur

    untuk .a sepanjang membran

    Kanal .a diketahui mempunyai BM 0:####'

    0L#### @eli1 ke E (SE) juga berperan sebagai

    sensor 3oltase SE mempunyai residu yang banyak

    mempunyai muatan positif %ari resting potential

    sekitar '# m7 (sebelah dalam negatif) sampai

    ="#m7 pada keadaan aktif, sehingga hal ini

    menstimulir pembukaan kanal (53oltage gating6)7oltage gated .a dan K channels dari membran

    neuron berperan dalam meneruskan arus listrik

    depolarisasi .a influ1) dan diikuti oleh repolarisasi

    (K influ1)

    7 O

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    48/103

    ?nterior

    e1terior

    MA7AM KANAL ION

    .@0 >99@

    7oltage gated .a= channel protein

    ? ?? ??? ?7

    7oltage gated K=channel protein

    @:

    Ke+era"$a" $am)ar &Ke+era"$a" $am)ar &

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    49/103

    Ke+era"$a" $am)ar &Ke+era"$a" $am)ar & 7oltage gated .a channel protein&7oltage gated .a channel protein&

    mengandung F##'0### asam aminomengandung F##'0### asam amino

    identik dengan 53oltage gated >a channel6identik dengan 53oltage gated >a channel6 mempunyai E unit yang homolog yangmempunyai E unit yang homolog yang

    menyatu, yang masing'masingnya mempunyai menyatu, yang masing'masingnya mempunyai

    domain transmembran yang berupa heli1 dandomain transmembran yang berupa heli1 dan

    sebuah domain transmembran yang bukansebuah domain transmembran yang bukan

    heli1 (@:) dan berperan sebagai dinding kanal ionheli1 (@:) dan berperan sebagai dinding kanal iontersebut (pore lining)tersebut (pore lining)

    Salah sebuah heli1 itu (noE) berperan sebagaiSalah sebuah heli1 itu (noE) berperan sebagai

    sensor 3oltase (S'E)sensor 3oltase (S'E) 7oltage gated K channel protein&7oltage gated K channel protein&

    Keempat unit terpisah, tidak menyatu seperti kanal ionKeempat unit terpisah, tidak menyatu seperti kanal ion

    .a dan masing'masing terdiri dari : asam amino.a dan masing'masing terdiri dari : asam amino

    (tetramer)(tetramer) >yclic'nucleotide gated channel protein menyerupai>yclic'nucleotide gated channel protein menyerupai

    kanal ion K ini , juga berupa tetramerkanal ion K ini , juga berupa tetramer

    LI5AND 5ATED ION 78ANNEL &

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    50/103

    Reseptor 8setilkolin &

    a .icotinic acetylcholine receptor &

    ' penting dalam penyaluran sinyal listrik dari suatu motor

    neuron ke serat otot (mengakibatkan otot berkontraksi)

    8setilkolin yang dilepaskan oleh neuron motorik berdifusi ke

    membran plasma sel miosit dan terikat pada reseptor

    asetilkolin @al ini menyebabkan terjadinya perubahankonformasi reseptor dan akan menyebabkan kanal ionnya

    membuka pergerakkan kedepan muatan positif akan

    mendepolarisasi membran plasma, yang menyebabkan

    kontraksi Reseptor asetilkolin akan mempersilahkan ion'ion.a, K dan >a untuk meli-atinya, tetapi tidak untuk ion'ion

    lainnya Jadi kanal baru membuka bila ada suatu molekul

    sinyal (dalam hal ini asetilkolin) Pembukaan ini hanya

    berlangsung sebentar saja, meskipun 8ch'nya masih

    menempel pada reseptor (periode desensitisasi)

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    51/103

    Reseptor 8ch (samb)G

    'Reseptor jenis ini terdiri dari : subunit b,g d dan dua

    subunit a yang identik Kelima subunit ini membentuk Esegmen heli1 transmembran (M sampai ME)

    ditengahnya terdapat kanal ion yang dapat membuka

    atau menutup(diameter lk 0# 8

    'Reseptor dari ;8B8, dan glisin, merupakan kanal anion

    yang spesifik untuk >l' dan @>9"'

    'Reseptor serotonin dan glutamat lebih spesifik untuk

    kation (.a, K dan >a) @ampir semua reseptor ini

    menyerupai reseptor 8ch yang terdiri dari : subunit dan E

    heli1 transmembran yang membentuk kanal oligomerik

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    52/103

    Cigand ;ated channel yang dipengaruhi oleh ligan intrasel

    !Cigan dapat berupa c;MP ( pada retina mata

    3ertebrata), c8MP dan c;MP pada proses penciuman

    (neuron olfaktorius), inositol trifosfat (?P") yang mengatur

    masuknya ion >a kedalam sel

    !reseptor tipe ini terdiri dari domain heli1 transmembran

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    53/103

    Si"ap&Si"ap&

    Merupakan tempat khusus dimana neuronMerupakan tempat khusus dimana neuron

    itu berkomunikasi dengan neuron/selitu berkomunikasi dengan neuron/sel

    lainnyalainnya

    Menyalurkan sinyal kesatu arahMenyalurkan sinyal kesatu arah

    +ipe sinaps &+ipe sinaps & Sinaps listrikSinaps listrik

    Sinaps kimiaSinaps kimia

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    54/103

    Si"ap kimia &Si"ap kimia & +erminal akson dari sel prasinaps mengandung+erminal akson dari sel prasinaps mengandung

    3esikel'3esikel yang dipenuhi oleh neurotransmiter3esikel'3esikel yang dipenuhi oleh neurotransmiter(al& 8setilkolin atau epinefrin), sedangkan sel pasca(al& 8setilkolin atau epinefrin), sedangkan sel pascasinaps dapat berupa dendrit atau badan sel suatusinaps dapat berupa dendrit atau badan sel suatuneuron, sel otot atau sel kelendokrinneuron, sel otot atau sel kelendokrin

    Bila suatu potensial mencapai terminal akson selBila suatu potensial mencapai terminal akson selprasinaps maka 3esikel'3esikel akan berfusi keprasinaps maka 3esikel'3esikel akan berfusi kemembran plasma, membebaskan isinya ke celahmembran plasma, membebaskan isinya ke celahsinaps dan selanjutnya terikat pada reseptorsinaps dan selanjutnya terikat pada reseptormembran sel pasca sinapsmembran sel pasca sinaps

    ?nteraksi neurotransmiter'reseptor akan?nteraksi neurotransmiter'reseptor akanmenyebabkan perubahan permeabilitas ion padamenyebabkan perubahan permeabilitas ion padamembranmembran mengubah potensial listrik membranmengubah potensial listrik membranmenjadimenjadipotensial aksi,potensial aksi, dan bila sel prasinapsdan bila sel prasinapsmerupakan sel ototmerupakan sel otot kontraksi ototkontraksi otot

    Si"ap kimia ,IISi"ap kimia ,II

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    55/103

    Si"ap kimia ,IISi"ap kimia ,II %apat menghasilkan amplifikasi sinyal%apat menghasilkan amplifikasi sinyal

    %apat menyebabkan inhibisi (;8B8 atau glisin) atau eksitasi( 8>h,%apat menyebabkan inhibisi (;8B8 atau glisin) atau eksitasi( 8>h,

    ;lutamat (reseor .M%8 dan non'.M%8 dan serotonin) dengan;lutamat (reseor .M%8 dan non'.M%8 dan serotonin) denganmembangkitkan/membuka kanal ion .a atau menghambat/membukamembangkitkan/membuka kanal ion .a atau menghambat/membuka

    kanal ion K atau >l terhadap timbulnya potensial aksi pada membrankanal ion K atau >l terhadap timbulnya potensial aksi pada membran

    pasca sinapspasca sinaps

    Hksositosis neurotransmiter dari 3esikel prasinaps disebabkan olehHksositosis neurotransmiter dari 3esikel prasinaps disebabkan oleh

    membukanya kanal ion >amembukanya kanal ion >a== yang dibangkitkan oleh potensial aksi yangyang dibangkitkan oleh potensial aksi yang

    timbul pada 53oltage gated >atimbul pada 53oltage gated >a==ion channel6ion channel6

    Cigand gated ion channel&Cigand gated ion channel&

    cepatcepat interaksi ligan'reseptor langsung menyebabkaninteraksi ligan'reseptor langsung menyebabkan

    perubahan konformasi protein reseptor yang merupakan pula kanal ionperubahan konformasi protein reseptor yang merupakan pula kanal ion

    lambatlambat interaksi ligan'reseptor akan mengaktifkan protein ;interaksi ligan'reseptor akan mengaktifkan protein ;

    dan mengaktifkan kanal ion yang terpisah dari reseptor( reseptordan mengaktifkan kanal ion yang terpisah dari reseptor( reseptor

    terhadap terhadap

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    56/103

    Si"(al kimia )erakhir )ila &Si"(al kimia )erakhir )ila & +erdapat en4im'en4im spesifik yang dapat memecah+erdapat en4im'en4im spesifik yang dapat memecah

    neurotransmiter pada jalinan fibrosa sel pasca sinapsneurotransmiter pada jalinan fibrosa sel pasca sinaps(lamina basalis)(lamina basalis) aseilkolinesteraseaseilkolinesterase

    8>h8>h 8setat = kolin 8setat = kolin

    8setilkolinesterase dapat dihambat oleh senya-a8setilkolinesterase dapat dihambat oleh senya-a

    organofosfatorganofosfat .eurotransmiter itu ber difusi atau ditranspor kembali ke sel.eurotransmiter itu ber difusi atau ditranspor kembali ke sel

    prasinapsprasinaps Pada keadaan tertentu, neuron pascasinaps dapatPada keadaan tertentu, neuron pascasinaps dapat

    mengirim sinyal ke sel prasinaps (sinyal retrograd) Sinyalmengirim sinyal ke sel prasinaps (sinyal retrograd) Sinyalitu dapat berupa .iktit oksida (.9), atau peptida khusus danitu dapat berupa .iktit oksida (.9), atau peptida khusus danpenyaluran impuls retrograd ini diketahui berperan padapenyaluran impuls retrograd ini diketahui berperan padaproses pembelajaran oleh organisme ituproses pembelajaran oleh organisme itu

    8>hH

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    57/103

    Si"ap li+rik &Si"ap li+rik &

    .euron yang berkomunikasi melalui sinyal.euron yang berkomunikasi melalui sinyal

    listrik dihubungkan oleh suatu celahlistrik dihubungkan oleh suatu celah

    penghubung (penghubung (gap *unctiongap *unction) melalui mana) melalui mana

    impuls listrik dari prasinaps dapat terhubungimpuls listrik dari prasinaps dapat terhubunglangsung dengan sel pascasinapslangsung dengan sel pascasinaps

    Sinyal listrik dari sel prasinaps akanSinyal listrik dari sel prasinaps akan

    menginduksi sel pasca sinaps lebih terarahmenginduksi sel pasca sinaps lebih terarahdan secepat mungkin (tanpa 5lag period6)dan secepat mungkin (tanpa 5lag period6)

    TRANSMISI IMPULS NEUROMUSKULAR

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    58/103

    TRANSMISI IMPULS NEUROMUSKULAR

    .euromuscular junction &

    ' terdapat satu ujung saraf (ner3e terminal) sel prasinaps

    yang dipisahkan dari daerah pascasinaps oleh suatu

    celah sinaps (synaptic cleft)

    ' bagian yang disebut 5motor end plate6 ialah bagianyang terdapat pada membran otot (pascasinaps)

    ' Pada lipatan junction (junction fold ) terdapat

    reseptor 8>h yang berdekatan pada ujung saraf

    Kejadian yang timbul pada neuromu!ular jun!tion"#

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    59/103

    j y g p j

    Sintesis asetilkolin (8>h) terjadi pada sitosol ujung saraf oleh asetil kolin

    tranferase

    8setil'Ko8 = Kolin 8setilkolin = Ko8

    0 8>h dimasukkan ke dalam 3esikel sinaps dan disimpan disana

    " Pembebasan 8>h dari 3esikel ke celah sinaps melalui proses endositosis

    terjadi fusi 3esikel pada membran presinaps menimbulkan depolarisasi

    membran terminal saraf yang akan membuka kanal ion >a0=yang sensitif

    terhadap perubahan 3oltasemenyebabkan influ1 >a0= dari ruang

    sinaps ke terminal ujung saraf e1ositosis, pembebasan 8>h

    E 8>h yang dibebaskan akan berdifusi melalui celah sinaps ke reseptor yangterdapat pada lipatan junction Bila terdapat dua molekul 8ch yang terikat

    pada satu reseptor, maka kanal ion akan membuka selama ms yang

    menyebabkan terjadi flu1 kation melalui membran berupa masuknya ion

    .a= dan keluarnya ion K=terbentuk potensial aksi pada end plate

    (bersambung)

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    60/103

    terjadi depolarisasi sel otot berikutnya dari potensial aksiyang terbentuk sebelumnya dan disalurkan sepanjang

    serat ototkontraksi otot

    : Bila kanal menutup, 8>h akan berdisosiasi dan

    kemudian dihidrolisis oleh en4im asetilkolinesterase(8>hH) yang banyak terdapat pada lamina basalis

    membran otot

    Kolin akan diresiklus kembali ke ujung saraf (ner3e

    terminal) melalui suatu proses transpor aktif untukdigunakan pada sintesis 8>h berikutnya

    (lanjutan)

    PR9SHS +R8.SM?S? ?MPCS S8R8

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    61/103

    Asetik-KoA + Kolin

    Terminal saraf

    Membran

    presinaps

    ACh ACh

    ACh + KoA

    Vesikel Sinaps

    2

    1

    3

    4

    amina basalis

    A!h-"s

    #$n!tion fol%

    Ca2+

    &

    AC + Kolin

    '

    PR9SHS +R8.SM?S? ?MPCS S8R8

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    62/103

    KARAKTERISTIK A7h R PADA

    NEUROMUS7ULAR JUN7TION

    !merupakan suatu glikoprotein yang menjadi protein integral

    membran otot yang terdiri dari : subunit a0bgd, dengan masamolekul L: k%a

    !merupakan reseptor nikotinik (dapat menggunakan nikotin sebagai

    agonis)

    !memerlukan 0 molekul 8>h untuk membuka kanalnya sehingga ion.a= dapat masuk dan ion K= keluar5transmiter/ligand gated ion

    channel6

    !antibodi terhadap reseptor ini dapat menyebabkan penyakit

    myasthenia gra3is

    !suatu racun ular (a'Bungaroto1in) dapat mengikat subunit a,

    sehingga toksin ini dapat digunakan untuk melabel protein itu pada

    proses purifikasinya

    N + i+Neuro+ra"mi+er

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    63/103

    Neuro+ra"mi+erNeuro+ra"mi+er

    mumnya setiap neuron mempunyai satumumnya setiap neuron mempunyai satumacam neurotransmitermacam neurotransmiter %apat berasal dari &%apat berasal dari &

    8sam amino (glisin dan glutamat)8sam amino (glisin dan glutamat) %eri3at asam amino ( dopamin, nor' dan epinefrin%eri3at asam amino ( dopamin, nor' dan epinefrin

    dari asam amino tirosin, serotonin dari asam aminodari asam amino tirosin, serotonin dari asam aminotriptofan dan histamin dari asam amino histidin)triptofan dan histamin dari asam amino histidin)

    .ukleotida (8+P, adenosin).ukleotida (8+P, adenosin) 8setilkolin8setilkolin

    Suatu neurotransmiter dapat terikat padaSuatu neurotransmiter dapat terikat padalebih dari satu macam reseptor &lebih dari satu macam reseptor & 8setilkolin (merupakan reseptor kolinergik yang8setilkolin (merupakan reseptor kolinergik yang

    terdiri dari & reseptor kolinergik nikotinik (ligandterdiri dari & reseptor kolinergik nikotinik (ligandgated channel) dan reseptor asetilkolin muskarinikgated channel) dan reseptor asetilkolin muskarinik

    (; protein coupled receptor),(; protein coupled receptor),

    NEUROTRANSMITER &NEUROTRANSMITER &

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    64/103

    NEUROTRANSMITER & Berperan pada sinaps kimia, dan terdapat pada 3esikelBerperan pada sinaps kimia, dan terdapat pada 3esikel

    dari akson terminal neuron prasinapsdari akson terminal neuron prasinaps

    Sesampainya potensial aksi akibat depolarisasi ituSesampainya potensial aksi akibat depolarisasi itupada akson terminal akan membuka 3o2tage gatedpada akson terminal akan membuka 3o2tage gatedkanal ion >akanal ion >a0=0=, sehingga kadar ion >a sitosol, sehingga kadar ion >a sitosolmeningkat dan hal ini akan memacu 3esikel mengalamimeningkat dan hal ini akan memacu 3esikel mengalami

    e1ositosis dibantu oleh protein'protein seperti sinapsine1ositosis dibantu oleh protein'protein seperti sinapsindlldll

    8kibatnya neurotransmiter misal 8ch, akan dilepas8kibatnya neurotransmiter misal 8ch, akan dilepaspada celah sinaps dan bergerak menuju permukaanpada celah sinaps dan bergerak menuju permukaanmembran neuron pascasinaps dan akan terikat padamembran neuron pascasinaps dan akan terikat pada

    reseptor 8ch tertentu dan akan mengaktifkan prosesreseptor 8ch tertentu dan akan mengaktifkan prosestransduksi sinyal dalam sel yang dapat menghasilkantransduksi sinyal dalam sel yang dapat menghasilkanpotensial aksi selanjutnya atau respons sel tertentupotensial aksi selanjutnya atau respons sel tertentulainnya ( mis Kontraksi otot pada sel miosit)lainnya ( mis Kontraksi otot pada sel miosit)

    Je"iJe"i "euro+ra"mi+er &"euro+ra"mi+er &

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    65/103

    Je"iJe"i"euro+ra"mi+er &"euro+ra"mi+er &

    *ang berasal dari asam amino &*ang berasal dari asam amino &

    ' glutamat,' glutamat,' aspartat' aspartat

    ' glisin' glisin %eri3at asam amino &%eri3at asam amino &

    ' dopamin, epinefrin dan' dopamin, epinefrin dannorepinefrin yangnorepinefrin yang

    berasal dari asam aminoberasal dari asam aminotirosintirosin

    ' serotonin yang berasal dari' serotonin yang berasal daritriptofantriptofan

    ' histamin yang berasal dari' histamin yang berasal dariasam amino histidinasam amino histidin

    .ukleotida &.ukleotida &

    ' 8+P, adenosin' 8+P, adenosin 9ligopeptida (neuropeptida)9ligopeptida (neuropeptida)

    ' opioid' opioid

    ' gastrin' gastrin

    ' oksitosin' oksitosin

    ' kolesistolinin' kolesistolinin

    Senya-a nonpeptidaSenya-a nonpeptida

    ' asetilkolin' asetilkolin ' gama amino butirat (;8B8)' gama amino butirat (;8B8)

    ' .9 (nitrik oksida) disintesis' .9 (nitrik oksida) disintesisdaridari

    argininarginin

    ' gas >9' gas >9

    .eurotransmiter tertentu seperti.eurotransmiter tertentu seperti.9, >9, dan polipeptida.9, >9, dan polipeptidatertentu disebut juga sebagaitertentu disebut juga sebagaineurotransmiter retrogradneurotransmiter retrogradkarena bekerja berla-anankarena bekerja berla-anandengan neurotransmiter yangdengan neurotransmiter yangberasal dari 3esikel neuronberasal dari 3esikel neuron

    prasinaps, karena dihasilkanprasinaps, karena dihasilkanoleh neuron paskasinaps danoleh neuron paskasinaps danbekerja memodulasi plastisitasbekerja memodulasi plastisitassinaps dengan long termsinaps dengan long termpotentiation (C+P)potentiation (C+P)

    Sinyal dari lingkungan (cahayaSinyal dari lingkungan (cahayadan odorant)dan odorant)

    N + i++N + i++

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    66/103

    Neuro+ra"mi++er&Neuro+ra"mi++er&

    Tra"mi++er Mole!uleTra"mi++er Mole!ule D Deri9ed Fromeri9ed From Si+e o% S("+heiSi+e o% S("+hei8cetylcholine8cetylcholine >holine>holine >.S, parasympathetic ner3es>.S, parasympathetic ner3es

    SerotoninSerotonin

    oror :'@ydro1ytryptamine (:'@+):'@ydro1ytryptamine (:'@+) +ryptophan+ryptophan >.S, chromaffin cells of the gut,>.S, chromaffin cells of the gut,

    enteric cellsenteric cells

    ;8B8;8B8 ;lutamate;lutamate >.S>.S

    ;lutamate;lutamate >.S>.S8spartate8spartate >.S>.S

    ;lycine;lycine spinal cordspinal cord

    @istamine@istamine @istidine@istidine hypothalamushypothalamus

    HpinephrineHpinephrinesynthesis path-aysynthesis path-ay +yrosine+yrosine adrenal medulla, some >.S cellsadrenal medulla, some >.S cells

    .orpinephrine.orpinephrinesynthesissynthesispath-aypath-ay +yrosine+yrosine >.S, sympathetic ner3es>.S, sympathetic ner3es

    %opamine%opaminesynthesis path-aysynthesis path-ay +yrosine+yrosine >.S>.S8denosine8denosine 8+P8+P >.S, periperal ner3es>.S, periperal ner3es

    8+P sympathetic,8+P sympathetic,

    sensory and enteric ner3essensory and enteric ner3es

    .itric o1ide, .9.itric o1ide, .9 8rginine8rginine >.S, gastrointestinal tract>.S, gastrointestinal tract

    >holinergic 8gonists and>holinergic 8gonists and

    http://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/aminoacidderivatives.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.htmlhttp://web.indstate.edu/thcme/mwking/nerves.html
  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    67/103

    >holinergic 8gonists and> o e g c go sts a d

    8ntagonists8ntagonists

    .umerous compounds ha3e been identified that act as.umerous compounds ha3e been identified that act aseither agonists or antagonists of cholinergic neurons +heeither agonists or antagonists of cholinergic neurons +heprincipal action of cholinergic agonists is the e1citation orprincipal action of cholinergic agonists is the e1citation orinhibition of autonomic effector cells that are inner3ated byinhibition of autonomic effector cells that are inner3ated bypostganglionic parasympathetic neurons and as such arepostganglionic parasympathetic neurons and as such arerefered to as parasympathomimetic agents +he cholinergicrefered to as parasympathomimetic agents +he cholinergic

    agonists include choline esters (such as 8>h itself) as -ellagonists include choline esters (such as 8>h itself) as -ellas protein' or alkaloid'based compounds Se3eral naturallyas protein' or alkaloid'based compounds Se3eral naturallyoccurring compounds ha3e been sho-n to affectoccurring compounds ha3e been sho-n to affectcholinergic necholinergic neuurons, either positi3ely or negati3elyrons, either positi3ely or negati3ely

    +he responses of cholinergic neurons can also be+he responses of cholinergic neurons can also be

    enhanced by administration of cholinesterase (>hH)enhanced by administration of cholinesterase (>hH)inhibitors >hH inhibitors ha3e been used as components ofinhibitors >hH inhibitors ha3e been used as components ofner3e gases but also ha3e significant medical application inner3e gases but also ha3e significant medical application inthe treatment of disorders such as glaucoma andthe treatment of disorders such as glaucoma andmyasthenia gra3is as -ell as in terminating the effects ofmyasthenia gra3is as -ell as in terminating the effects ofneuromuscular blocking agents such as atropineneuromuscular blocking agents such as atropine

    E.ample o% a$o"i+ a"dE.ample o% a$o"i+ a"d

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    68/103

    E.ample o% a$o"i+ a"dE.ample o% a$o"i+ a"d

    a"+a$o"i+ o% A7h &a"+a$o"i+ o% A7h &

    A$o"i+A$o"i+ #icotine#icotine++ 8lkaloid pre3alent in the tobacco plant8lkaloid pre3alent in the tobacco plant8cti3ates nicotinic8cti3ates nicotinicclass of 8>h receptors, locks the channel openclass of 8>h receptors, locks the channel open

    uscarineuscarine&&8lkaloid produced by8lkaloid produced byAmanita muscariaAmanita muscariamushroomsmushrooms8cti3ates muscarinic class of 8>h receptors8cti3ates muscarinic class of 8>h receptors

    -$atrotoxin-$atrotoxin& a p& a protein produced by the black -ido- spiderrotein produced by the black -ido- spider

    ?nduces massi3e 8>h release, possibly by acting as a >a0=?nduces massi3e 8>h release, possibly by acting as a >a0=ionophoreionophore

    A"+a$o"i+A"+a$o"i+ 8tropine (and related compound Scopolamine)8tropine (and related compound Scopolamine)8lkaloid produced8lkaloid produced

    by the deadly nightshade,by the deadly nightshade,Atropa !elladonnaAtropa !elladonnaBlocks 8>h actionsBlocks 8>h actionsonly at muscarinic receptorsonly at muscarinic receptors

    Botulinus +o1inBotulinus +o1inHight proteins produced byHight proteins produced by &lostridium&lostridium!otulinum!otulinum?nhibits the release of 8ch?nhibits the release of 8ch

    'Bungaroto1in'Bungaroto1inProtein produced byProtein produced by BungarusBungarusgenus of snakesgenus of snakesPre3ents 8>h receptor channel openingPre3ents 8>h receptor channel opening

    dd'+ubocurarine'+ubocurarine8cti3e ingredient of curare8cti3e ingredient of curarePre3ents 8>h receptorPre3ents 8>h receptorchannel opening at motor end'platechannel opening at motor end'plate

    >atecholamines>atecholamines

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    69/103

    +he principal catecholamines are norepinephrine, epinephrine and+he principal catecholamines are norepinephrine, epinephrine anddopamine +hese compounds are formed from phenylalanine anddopamine +hese compounds are formed from phenylalanine andtyrosine +yrosine is produced in the li3er from phenylalanine throughtyrosine +yrosine is produced in the li3er from phenylalanine through

    the action of phenylalanine hydro1ylase +he tyrosine is thenthe action of phenylalanine hydro1ylase +he tyrosine is thentransported to catecholamine'secreting neurons -here a series oftransported to catecholamine'secreting neurons -here a series ofreactions con3ert it to dopamine, to norepinephrine and finally toreactions con3ert it to dopamine, to norepinephrine and finally toepinephrineepinephrine

    >atecholamines e1hibit peripheral ner3ous system e1citatory and>atecholamines e1hibit peripheral ner3ous system e1citatory and

    inhibitory effects as -ell as actions in the >.S such as respiratoryinhibitory effects as -ell as actions in the >.S such as respiratorystimulation and an increase in psychomotor acti3ity +he e1citatorystimulation and an increase in psychomotor acti3ity +he e1citatoryeffects are e1erted upon smooth muscle cells of the 3essels that supplyeffects are e1erted upon smooth muscle cells of the 3essels that supplyblood to the skin and mucous membranes >ardiac function is alsoblood to the skin and mucous membranes >ardiac function is alsosubject to e1citatory effects, -hich lead to an increase in heart rate andsubject to e1citatory effects, -hich lead to an increase in heart rate andin the force of contraction ?nhibitory effects, by contrast, are e1ertedin the force of contraction ?nhibitory effects, by contrast, are e1ertedupon smooth muscle cells in the -all of the gut, the bronchial tree ofupon smooth muscle cells in the -all of the gut, the bronchial tree ofthe lungs, and the 3essels that supply blood to skeletal musclethe lungs, and the 3essels that supply blood to skeletal muscle

    ?n addition to their effects as neurotransmitters, norepinephrine and?n addition to their effects as neurotransmitters, norepinephrine andepinephrine can influence the rate of metabolism +his influence -orksepinephrine can influence the rate of metabolism +his influence -orksboth by modulating endocrine function such as insulin secretion and byboth by modulating endocrine function such as insulin secretion and byincreasing the rate of glycogenolysis and fatty acid mobili4ationincreasing the rate of glycogenolysis and fatty acid mobili4ation

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    70/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    71/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    72/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    73/103

    7a+e!holami"e 7a+a)olim7a+e!holami"e 7a+a)olim

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    74/103

    7a+e!holami"e 7a+a)olim7a+e!holami"e 7a+a)olim Hpinephrine and norepinephrine are cataboli4ed to inacti3eHpinephrine and norepinephrine are cataboli4ed to inacti3e

    compounds through the seuential actions of catecholamine'9'compounds through the seuential actions of catecholamine'9'methyltransferase (>9M+) and monoamine o1idase (M89)methyltransferase (>9M+) and monoamine o1idase (M89)

    >ompounds that inhibit the action of M89 ha3e been sho-n to ha3e>ompounds that inhibit the action of M89 ha3e been sho-n to ha3ebeneficial effects in the treatment of clinical depression, e3en -henbeneficial effects in the treatment of clinical depression, e3en -hentricyclic antidepressants are ineffecti3e +he utility of M89 inhibitorstricyclic antidepressants are ineffecti3e +he utility of M89 inhibitors-as disco3ered serendipitously -hen patients treated for-as disco3ered serendipitously -hen patients treated fortuberculosis -ith isonia4id sho-ed signs of an impro3ement intuberculosis -ith isonia4id sho-ed signs of an impro3ement inmood2 isonia4id -as subseuently found to -ork by inhibiting M89mood2 isonia4id -as subseuently found to -ork by inhibiting M89

    Metabolism of the catecholamine neurotransmitters 9nly clinicallyMetabolism of the catecholamine neurotransmitters 9nly clinically

    important en4ymes are included in this diagram +he catabolicimportant en4ymes are included in this diagram +he catabolicbyproducts of the catecholamines, -hose le3els in the cerebrospinalbyproducts of the catecholamines, -hose le3els in the cerebrospinalfluid are indicati3e of defects in catabolism, are underlinedfluid are indicati3e of defects in catabolism, are underlined

    8bbre3iations& +@ N tyrosine hydro1ylase, %@PR N dihydropteridine8bbre3iations& +@ N tyrosine hydro1ylase, %@PR N dihydropteridinereductase, @0B N dihydrobiopterin, @EB N tetrahyrobiopterin, M89 Nreductase, @0B N dihydrobiopterin, @EB N tetrahyrobiopterin, M89 N

    monoamine o1idase, >9M+ N catecholamine'monoamine o1idase, >9M+ N catecholamine'OO'methyltransferase,'methyltransferase,M@P; N "'metho1y'E'hydro1yphenylglycol, %9P8> NM@P; N "'metho1y'E'hydro1yphenylglycol, %9P8> Ndihydro1yphenylacetic aciddihydro1yphenylacetic acid

    SerotoninSerotonin

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    75/103

    Serotonin (:'hydro1ytryptamine, :@+) is formed by theSerotonin (:'hydro1ytryptamine, :@+) is formed by the

    hydro1ylation and decarbo1ylation of tryptophan +he greatesthydro1ylation and decarbo1ylation of tryptophan +he greatestconcentration of :@+ (O#$) is found in the enterochromaffinconcentration of :@+ (O#$) is found in the enterochromaffincells of the gastrointestinal tract Most of the remainder of thecells of the gastrointestinal tract Most of the remainder of thebodys :@+ is found in platelets and the >.S +he effects ofbodys :@+ is found in platelets and the >.S +he effects of:@+ are felt most prominently in the cardio3ascular system,:@+ are felt most prominently in the cardio3ascular system,-ith additional effects in the respiratory system and the-ith additional effects in the respiratory system and the

    intestines 7asoconstriction is a classic response to theintestines 7asoconstriction is a classic response to theadministration of :@+administration of :@+

    .eurons that secrete :@+ are termed serotonergic

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    76/103

    +he function of serotonin is e1erted upon its interaction -ith specific+he function of serotonin is e1erted upon its interaction -ith specificreceptors Se3eral serotonin receptors ha3e been cloned and arereceptors Se3eral serotonin receptors ha3e been cloned and areidentified as :@+, :@+0, :@+", :@+E, :@+:, :@+, and :@+Lidentified as :@+, :@+0, :@+", :@+E, :@+:, :@+, and :@+LQithin the :@+ group there are subtypes :@+8, :@+B, :@+%,Qithin the :@+ group there are subtypes :@+8, :@+B, :@+%,

    :@+H, and :@+ as -ell as t-o :@+: subtypes, :@+:a and:@+:B Most of these receptors are coupled to ;'proteins that:@+:B Most of these receptors are coupled to ;'proteins thataffect the acti3ities of either adenylate cyclase or phospholipase >gaffect the acti3ities of either adenylate cyclase or phospholipase >g+he :@+" class of receptors are ion channels+he :@+" class of receptors are ion channels

    Some serotonin receptors are presynaptic and others postsynapticSome serotonin receptors are presynaptic and others postsynaptic+he :@+08 receptors mediate platelet aggregation and smooth+he :@+08 receptors mediate platelet aggregation and smoothmuscle contraction +he :@+0> receptors are suspected in controlmuscle contraction +he :@+0> receptors are suspected in controlof food intake as mice lacking this gene become obese fromof food intake as mice lacking this gene become obese fromincreased food intake and are also subject to fatal sei4ures +heincreased food intake and are also subject to fatal sei4ures +he:@+" receptors are present in the gastrointestinal tract and are:@+" receptors are present in the gastrointestinal tract and are

    related to 3omiting 8lso present in the gastrointestinal tract arerelated to 3omiting 8lso present in the gastrointestinal tract are:@+E receptors -here they function in secretion and peristalsis +he:@+E receptors -here they function in secretion and peristalsis +he:@+ and :@+L receptors are distributed throughout the limbic:@+ and :@+L receptors are distributed throughout the limbicsystem of the brain and the :@+ receptors ha3e high affinity forsystem of the brain and the :@+ receptors ha3e high affinity forantidepressant drugsantidepressant drugs

    ;8B8;8B8

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    77/103

    Se3eral amino acids ha3e distinct e1citatory or inhibitory effects upon theSe3eral amino acids ha3e distinct e1citatory or inhibitory effects upon thener3ous system +he amino acid deri3ati3e, g'aminobutyrate, also calledner3ous system +he amino acid deri3ati3e, g'aminobutyrate, also calledE'aminobutyrate, (;8B8) is a -ell'kno-n inhibitor of presynapticE'aminobutyrate, (;8B8) is a -ell'kno-n inhibitor of presynaptic

    transmission in the >.S, and also in the retina +he formation of ;8B8transmission in the >.S, and also in the retina +he formation of ;8B8occurs by the decarbo1ylation of glutamate cataly4ed by glutamateoccurs by the decarbo1ylation of glutamate cataly4ed by glutamatedecarbo1ylase (;8%) ;8% is present in many ner3e endings of the braindecarbo1ylase (;8%) ;8% is present in many ner3e endings of the brainas -ell as in the b'cells of the pancreas .eurons that secrete ;8B8 areas -ell as in the b'cells of the pancreas .eurons that secrete ;8B8 aretermed ;8B8ergictermed ;8B8ergic

    ;8B8 e1erts its effects by binding to t-o distinct receptors, ;8B8'8 and;8B8 e1erts its effects by binding to t-o distinct receptors, ;8B8'8 and;8B8'B +he ;8B8'8 receptors form a >l' channel +he binding of ;8B8;8B8'B +he ;8B8'8 receptors form a >l' channel +he binding of ;8B8to ;8B8'8 receptors increases the >l' conductance of presynapticto ;8B8'8 receptors increases the >l' conductance of presynapticneurons +he an1iolytic drugs of the ben4odia4epine family e1ert theirneurons +he an1iolytic drugs of the ben4odia4epine family e1ert theirsoothing effects by potentiating the responses of ;8B8'8 receptors tosoothing effects by potentiating the responses of ;8B8'8 receptors to;8B8 binding +he ;8B8'B receptors are coupled to an intracellular ;';8B8 binding +he ;8B8'B receptors are coupled to an intracellular ;'protein and act by increasing conductance of an associated K= channelprotein and act by increasing conductance of an associated K= channel

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    78/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    79/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    80/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    81/103

    RESEPTOR DARI NEUROTRANSMITERRESEPTOR DARI NEUROTRANSMITER

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    82/103

    RESEPTOR DARI NEUROTRANSMITER

    Reseptor dari glisin dan ;8B8 merupakan ligand gatedReseptor dari glisin dan ;8B8 merupakan ligand gated

    8nion >hannel (terutama ion >l)8nion >hannel (terutama ion >l) Reseptor asetilkolin &Reseptor asetilkolin &

    Muskarinik mengaktifkan protein ; dan membuka kanal ion KMuskarinik mengaktifkan protein ; dan membuka kanal ion K

    .ikotinik.ikotinik ligand gated cation channel .a dan K)ligand gated cation channel .a dan K)

    Reseptor catekolamine (Reseptor catekolamine (dandan adrenergik)adrenergik) Reseptor serotonin memodulasi fungsi kanal ion KReseptor serotonin memodulasi fungsi kanal ion K

    melalui pengaktifan adenilat siklasemelalui pengaktifan adenilat siklase

    Reseptor glutamat (.M%8 dan non .M%8)Reseptor glutamat (.M%8 dan non .M%8) Reseptor retrograd (al reseptor dari neurotransmiterReseptor retrograd (al reseptor dari neurotransmiter

    .9'nitrik oksida').9'nitrik oksida')

    Je"iJe"i Li$a"Li$a" Ka"al io" ($Ka"al io" ($ Ke+era"$a"Ke+era"$a"

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    83/103

    Je Reep+orReep+or

    $a$ a a o ($($diak+i%ka"diak+i%ka"

    e+e a $a$

    Reep+orReep+or

    eki+aieki+ai

    A!h ,reep+orA!h ,reep+or

    "iko+i"ik"iko+i"ik

    NaNa33*K*K33

    5lu+ama+5lu+ama+,reep+or,reep+or

    NMDANMDA

    NaNa33*K*K33da"da"7a7a:3:3

    KeduaKeduareep+or i"ireep+or i"i

    )erpera" pd)erpera" pdmemori ;lo"$memori ;lo"$

    +erm+ermpo+e"+ia+io"2po+e"+ia+io"2

    5lu+ama+ ,"o"5lu+ama+ ,"o"NMDANMDAreep+orreep+or

    NaNa33

    *K*K33

    Sero+o"i"Sero+o"i",reep+or,reep+or

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    84/103

    Neuro+ra"mi+er ,II&Neuro+ra"mi+er ,II&

    Beberapa neuropeptida juga dimasukkan dalamBeberapa neuropeptida juga dimasukkan dalamgolongan neurotransmiter seperti &golongan neurotransmiter seperti & 9pioid (endorfin)9pioid (endorfin) BradikininBradikinin

    Releasing hormonReleasing hormon Kolesistokinin (>>K)Kolesistokinin (>>K) ;astrin;astrin 9ksitosin9ksitosin

    Ceptin dan neuropeptida *Ceptin dan neuropeptida * mumnya neuropeptida ini bekerja melaluimumnya neuropeptida ini bekerja melalui

    akti3asi protein ;akti3asi protein ;

    Pro+ei" pada +ermi"al "euro" pa!ai"apPro+ei" pada +ermi"al "euro" pa!ai"ap(a"$ )erpera" pada ekoi+oi 9eikel&(a"$ )erpera" pada ekoi+oi 9eikel&

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    85/103

    (a"$ )erpera" pada ekoi+oi 9eikel&(a"$ )erpera" pada ekoi+oi 9eikel& Sinapsin protein yang terikat pada bagian sitosol dari 3esikel dengan protein spektrinSinapsin protein yang terikat pada bagian sitosol dari 3esikel dengan protein spektrin

    membran sinaps, yang berperan sebagai substrat c8MP'dependent dan >a'kalmodulinmembran sinaps, yang berperan sebagai substrat c8MP'dependent dan >a'kalmodulindependent protein kinasedependent protein kinase menyebabkan fusi 3esikel ke membran plasmamenyebabkan fusi 3esikel ke membran plasma

    00

    Protein yang terdapat pada 3esikel sinaps &Protein yang terdapat pada 3esikel sinaps &

    Sinaptofisin (polipeptida yang merupakanbagian dari pori fusi antara 3esikel denganSinaptofisin (polipeptida yang merupakanbagian dari pori fusi antara 3esikel denganmembran plasmamembran plasma

    8+Pase tipe 7 untuk mengimpor neurotransmiter dari sitosol kedalam 3esikel8+Pase tipe 7 untuk mengimpor neurotransmiter dari sitosol kedalam 3esikel Rab"8 suatu protein pengikat ;+P yang mengontrol perjalanan 3esikel melalui jalurRab"8 suatu protein pengikat ;+P yang mengontrol perjalanan 3esikel melalui jalur

    sekresi sampai berlabuh pada membransekresi sampai berlabuh pada membran Sinaptotagmin bersama dengan neureksin dan sintaksinSinaptotagmin bersama dengan neureksin dan sintaksin

    juga berperan dalam 5docking6 3esikel (sinaptotagmin mempunyai situs untuk ikatanjuga berperan dalam 5docking6 3esikel (sinaptotagmin mempunyai situs untuk ikatandengan ion >a , sehingga protein ini juga berperan pada proses eksositosis)dengan ion >a , sehingga protein ini juga berperan pada proses eksositosis) Sinaptobre3in diperlukan untuk fusi 3esikel ke dalam membranSinaptobre3in diperlukan untuk fusi 3esikel ke dalam membran

    "" ''D''D

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    86/103

    Pera" dari reep+or "euro+ra"mi+erPera" dari reep+or "euro+ra"mi+er

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    87/103

    Pera" dari reep+or "euro+ra"mi+erPera" dari reep+or "euro+ra"mi+er

    Reseptor ;8B8 dan glisin terdapat padaReseptor ;8B8 dan glisin terdapat pada

    sinaps inhibisi dan merupakan ligand gatedsinaps inhibisi dan merupakan ligand gatedanion channel (>lanion channel (>l''))

    00 Reseptor muskarinik 8>h mengaktifkan proteinReseptor muskarinik 8>h mengaktifkan protein; dan membuka kanal ion K; dan membuka kanal ion K

    "" Reseptor adrenergik (Reseptor adrenergik (dandan ) dari) darikatekolamin mempengaruhi berbagai 5secondkatekolamin mempengaruhi berbagai 5secondmessenger6messenger6

    EE Reseptor serotonin memodulasi fungsi kanal KReseptor serotonin memodulasi fungsi kanal Kmelalui pengaktifan adenilat siklasemelalui pengaktifan adenilat siklase

    (bersambung)(bersambung)

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    88/103

    : Reseptor glutamat &

    ! .M%8 (.'metil'%'aspartat) meningkatkan >a0=

    intrasel, dan al& berperan pada proses 5long termpotentiation6 pada 5short term memory6,sehingga

    menyebabkan peningkatan kemampuan sinaps di

    hipokampus dan berperan pada proses

    pembelajaran dan memori! Kainat, 8MP8 dan C'8P" merupakan kanal kation

    al & kanal .a=

    ! Metabotropik merupakan reseptor yang

    mengaktifkan Protein ; yang menghasilkan

    produksi diasil gliserol dan inositol trifosfat dari

    fosfolipid membran plasma

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    89/103

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    90/103

    Neuro+ra"mi+er (a"$ )erpera"Neuro+ra"mi+er (a"$ )erpera"

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    91/103

    Neuro+ra"mi+er (a"$ )erpera"( $ p

    re+ro$rad &re+ro$rad & Berperan pada proses pembelajaran danBerperan pada proses pembelajaran dan

    memorimemori

    %iaktifkan pada neuron pascasinaps karena ada%iaktifkan pada neuron pascasinaps karena ada

    sinyal dari neuron prasinaps yang mengaktifkansinyal dari neuron prasinaps yang mengaktifkanaliran flu1 ion >aaliran flu1 ion >a0=0=yang memacu keluarnyayang memacu keluarnya

    neurotransmiter retrograd seperti .9 yangneurotransmiter retrograd seperti .9 yang

    berperan padaberperan padapla*ti*ita* *inap*pla*ti*ita* *inap*( penguatan( penguatan

    atau pengurangan penyaluran sinyal antaratau pengurangan penyaluran sinyal antarneuron) yang ternyata berperan padaneuron) yang ternyata berperan pada long termlong term

    potentiation ($).potentiation ($).

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    92/103

    Pem)ela#ara" da" Memori &

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    93/103

    Pem)ela#ara" da" Memori &

    Pem)ela#ara" &

    Suatu proses dimana makhluk hidup memodifikasi perilakunya sbg hasil dari

    suatu pengalaman atau mendapat perolehan berupa suatu informasi mengenai

    lingkungan

    Memori &

    Suatu informasi tentang lingkungan dimana informasi itu akan disimpan

    atau dipergunakan kembali

    Memori ada 0 macam &

    Jangka pendek (menit/jam)5short term memory6 N perubahan dlm proses

    pembebasan dan fungsi neurotransmitter pada sinaps tertentu

    0 Jangka panjang (hari/tahun)5long term memory6 N terjadi pembentukan

    baru atau mungkin juga eliminasi dari suatu sinaps tertentu dan jelas

    terbentuknya protein baru dari mR.8 baru

    mumnya memori dihasilkan dari perubahan struktur atau perubahan fungsi dari

    suatu sinaps tertentu

    Be"+uk-)e"+uk proe pem)ela#ara" &

    ! Ha+itua*i +er#adi kare"a ada"(a repo" ($ pro$rei% pd #umlah

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    94/103

    Ha+itua*i +er#adi kare"a ada"(a repo" ($ pro$rei% pd #umlah

    "euro+ra"mi++er ($ dihailka"/

    !Sen*iti*a*i proe i"i dimediai oleh "euro" %aili+a+or ($

    me"$alami ak+i%ai/ Ako" dari "euro" %aili+a+or +er"(a+amelakuka" i"ap d$ +ermi"al "euro" e"orik ($ )erhu)u"$a"

    d$ "euro" mo+orik/ Pada keadaa" i"i +er#adi pe"$ura"$a"

    po+e"ial aki "euro" e"orik +ere)u+ ehi"$$a +er#adi

    depolariai )erkepa"#a"$a"/

    !;7lai!al 7o"di+io"i"$2 dalam hal i"i )erpera" 7o"di+io"ed

    S+imulu ,7S da" U"!o"di+io"ed S+imulu ,US/ Ra"$a"$a"

    la"$u"$ +erhadap 7S da" kemudia" diiku+i oleh ra"$a"$a" US

    mem)erika" hail/ Pada keadaa" ela"#u+"(a ha"(a d$

    pera"$a"$a" 7S a#a dp+ me"$hailka" e%ek ($ ama eper+i

    dia+a/

    Liha+ )a$a" pada lide )eriku+ &

    Se"i+iai "euro" %aili+a+or dipi!u oleh US

    7lai!al 7o"di+io"i"$ 7S dilakuka" +erle)ih dahulu

    me"dahului US

    Proe +ra"duki i"(al oleh li$a" ero+o"i" +erhadap proeProe +ra"duki i"(al oleh li$a" ero+o"i" +erhadap proee"i+iai da" !lai!al !o"di+io"i"$&e"i+iai da" !lai!al !o"di+io"i"$&

    .euron sensoris &

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    95/103

    Hksositosis neurotransmiter

    meningkat

    Perpanjangan potensial aksi,peningkatan ion >a

    Penutupan kanal ion K

    Motor neuron &

    Kontraksi meningkat

    .euron a, ion

    >a masuk terminal akson dan

    diikat oleh kalmodulin

    Pengikatan serotonin oleh

    reseptor permukaan sel

    Pengaktifan protein ;s,8+P

    Pengaktifan >a'kalmodulinsensitif adenilat siklase

    Peningkatan kadar c8MP

    Protein kinase aktif

    Memori da" Pem)ela#ara" &Memori da" Pem)ela#ara" & Memori dan pembelajaran saling berhubungan satu dengan lainnyaMemori dan pembelajaran saling berhubungan satu dengan lainnya

  • 7/24/2019 Kuliah BIOKIMIA Neuroscience Reguler

    96/103

    Memori dan pembelajaran saling berhubungan satu dengan lainnyaMemori dan pembelajaran saling berhubungan satu dengan lainnyaakan tetapiu pada penggunaanya kedua istilah ini tidak dapat salingakan tetapiu pada penggunaanya kedua istilah ini tidak dapat salingdipertukarkandipertukarkan

    Memori mengacu pada kemampuan untuk me'recall kembali hal'hal yang telahMemori mengacu pada kemampuan untuk me'recall kembali hal'hal yang telah

    dipelajaridipelajari Pembelajaran mengacu pada proses dimana terjadi perubahan perilaku sebagai hasilPembelajaran mengacu pada proses dimana terjadi perubahan perilaku sebagai hasil

    dari dari pengalaman atau latihan praktekdari dari pengalaman atau latihan praktek

    ++ipe memori &ipe memori & %eclarati3e/e1plicit memory & proses yang memungkinkan%eclarati3e/e1plicit memory & proses yang memungkinkan

    seseorang sanggup menginat kembali fakta atau kejadian yang telahseseorang sanggup menginat kembali fakta atau kejadian yang telahberlalu (conscious memory/3erbali4ed memory)berlalu (conscious memory/3erbali4ed memory) 5learning -hat6 5learning -hat6 .on'declarati3e & sebagai suatu kemampuan ba-ah sadar.on'declarati3e & sebagai suatu kemampuan ba-ah sadar

    (subbconscious) atau tidak dapat di3erbalisasi +ipe memori ini(subbconscious) atau tidak dapat di3erbalisasi +ipe memori inidigunakan secara luas dan dapat mengacu pada berbagai prosesdigunakan secara luas dan dapat mengacu pada berbagai prosespembelajaran termasuk hal'hal yang merupakan s keahlianpembelajaran termasuk hal'hal yang merupakan s keahlian

    prosedural (procedural skills), conditioning, priming, dan proses'prosedural (procedural skills), conditioning, priming, dan proses'proses yang menimbulka