Tinjauan Pustaka

Struktur Medula Spinalis, Mekanisme Penghantaran Impuls, dan Peran Vitamin Neurotropik Bagi TubuhAndreas Anindito Hermawan*)102013172 / E3

AbstrakSetiap manusia memliki tulang belakang atau columna vertebralis. Tulang ini melindungi medulla spinalis atau sum-sum tulang belakang yang merupakan salah satu bagian dari sistem saraf terpenting didalam tubuh manusia. Medulla spinalis atau sum-sum tulang belakang berasal dari medulla oblongata, menjulur kearah caudal melalui foramen magnum. Saraf tidak akan berfungsi bila tidak adanya penghantaran impuls. Impuls dapat dihantarkan melalui dua cara, di antaranya melalui sel saraf dan sinapsis. Selain itu terdapat juga vitamin neurotropik yang merupakan vitamin yang berguna untuk mengatur metabolisme dalam saraf agar tubuh dapat bekerja secara maksimal.Katakunci: Columna Vertebralis, Medulla Spinalis, Penghantaran Impuls, Vitamin NeurotropikAbstractEvery human being possess columna vertebral. These bones protect the spinal cord or the spinal cord, which is one of the most important parts of the nervous system in the human body. Spinal cord or spinal cord originating from the medulla oblongata, extending towards the caudal through the foramen magnum. Nerves will not work if the absence of impulse conduction. The impulses can be delivered through two ways, including through nerve cells and synapses. In addition there is also a neurotrophic vitamin is a vitamin that is useful to regulate the metabolism of the nerve so that the body can work optimally.Keywords: Columna vertebral, spinal cord, impulse conduction, Vitamin neurotrophic

*) Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida WacanaJl. Terusan Arjuna No.6 Jakarta Barat 11510 Telp. 021-56942061 Fax. 021-5631731Email : andreasanindito@yahoo.comBab I : PendahuluanLatar Belakang :Banyak sekali dari masyarakat didunia kurang menyadari fungsi terpenting dari tulang belakang beserta sarafnya. Mereka pada umumnya sadar akan pentingnya tulang belakang beserta saraf-sarafnya setelah mengalami kerusakan atau cedera pada bagian tersebut. Oleh karena itu pentingnya pengetahuan akan struktur tulang belakang, beserta saraf pada tulang belakang atau medulla spinalis agar masalah dalam masyarakat dapat terhindari.Tujuan :Membantu pembaca makalah ini untuk mengetahui tentang struktur dari columna vertebralis, struktur makroskopis maupun mikroskopis dari medulla spinalis, mekanisme penghantaran impuls saraf dan vitamin neurotropik.

Bab II : Pembahasan

Identifikasi Istilah-istilah Sulit :Tidak ada istilah sulit yang ditemukan.Makroskopis Medulla SpinalisSetelah membahas tentang columna vertebralis, berikutnya akan dibahas tentang medulla spinalis. Medulla spinalis atau sum-sum tulang belakang berasal dari medulla oblongata, menjulur kearah caudal melalui foramen magnum dan berakhir pada vertebra lumbalis pertama dan kedua. Setelah itu medulla spinalis akan meruncing dan membentuk cone yang disebut dengan conus medullaris, kemudian sambungan tipis dari piamater yang disebut filum terminale, yang menembus kantong duramater bergerak menuju coccygis. Sumsum tulang belakang yang berukuran panjang sekitar 45 cm ini, pada bagian anterior dibelah oleh fissura anterior yang dalam, sementara dibagian belakangnya oleh fissura sempit.1Pada medulla spinalis terdapat dua penebalan yaitu penebalan servikal dan lumbal. Dari penebalan ini, plexus-plexus saraf bergerak untuk melayani anggota badan atas dan bawah, sementara plexus dari daerah thorax membentuk saraf-saraf interkostalis. Plexus pada medulla spinalis merupakan anyaman rami ventrales nervi spinales. Plexus-plexus ini mengandung serabut motorik dan sensibel. Pada ektremitas inferior di persarafi melalui plexus lumbosacralis yang berada pada L1-S3. Plexus tersebut terbagi menjadi dua yaitu plexus lumbalis dan plexus sacralis.1 Struktur anatominya: Plexus lumbalis (L1-L4)2a. N.femoralis (L2-4) : Nn. Cutanei femoris anterior. N.Sapheneus.b. N.obturatorius (L2-4) : Nn.cutanei femoris mediales.c. N.cutaneus femoris lateralis (L2).d. N.ilio-inguinailis.e. N.genitofemoralis(L1-2) : R.genitalis R.femoralis.f. Truncus lumbosacralis (L4-5).3Plexus Sacralis2 a. Truncus lumbosacralis (L4-5).b. N.Gluteus superior(L4-5).c. N. Gluteus inferior(L5-S11).d. N.Obturatorius internus (L5-S11).e. N.quadratus Femoris (L4-S1).f. N. ischiadicus (L4-S11) : Pars.tibialis. Pars fibularis.g. N. pudendus (S11-IV).h. N. cutaneus femoris posterior.2Regio Femoris Anterior dan medialis2 a. N. femoralis.Motorik yaitu : m. iliopsoas dan otot otot paha depan dan m.pectineus.Sensibel : rami cutaneus femoris anterior.b. N. obturatorius.Motorik : otot otot paha medial (m.pectineus).Sensibel : rami cutanei femoris mediales.Regio Glutea2 a. N. gluteus superiorMotorik : mm. gluteus medius ,minimus m. tensor fasciae latae.b. N. Gluteus inferiorMotorik : m. gluteus maximus.c. N.cutaneus femoris posterior : cabang N. clunium inferior.d. N.piriformisMotorik : m. piriformis.e. N. obturatorius internus.Motorik : M.obturatorius internus dan gemelus superior.f. N. quadrates femorisMotorik : m. quadratus femoris dan gemelus inferior.2Regio glutea dan femoris posterior2 a. N. ischiadicus (medial) :Motorik : m .semimembranosus, m. semitendinosus dan m. biceps femoris caput longum.b. N. ischiadicus (lateral) : m. biceps femoris caput brevis.2Nervus Tibialis2a. Motorik yaitu Mm flexores region cruris.b. Sensible : N.cutaneus surae medialis.Percabangan N.tibialis :a. N.plantaris medialis :Motorik : M. flexor digitorum bervis dan m .lumbricales 1 dan m.abductor hallucis + m.flexor brevis caput mediale.b. N.plantaris lateralis :Motorik : m.quadratus femoris plantaris ,mm.lumbricales II-IV ,m.flexor hallucis brevis caput laterale ,m.adductor hallucis ,otot jari kelima dan mm.interossei dorsal et plantares.Sensible : kulit plantar pedis 21/2 jari sisi lateral.2Nervus peroneus communis2a. Peroneus superficialis :Motorik : Mm.peronei longus dan brevis.Sensible : n. cutaneus dorsalis pedis intermedius danm medialis.b. N. peroneus profundus :Motorik : Mm. extensor tungkai bawah dan dorsum pedis.Sensible : kulit antara ibu jari dan jari kedua.2Ruang khusus2 a. Fossa ilio pectinea.b. Canalis adductor (hunter).c. Fossa popliteal.d. Canalis malleolaris.Sebuah irisan melintang pada sumsum tulang belakang dapat dilihat susunan kelabu yang membentuk huruf H. Ditengah-tengah huruf H terdapat kanalis spinalis yang berisi cairan serebro spinal (CSS).1Terdapat juga kauda equina yang merupakan berkas yang terdiri dari akar-akar spinalis yang bergerak turun dari tempat kaitannya pada medulla spinalis melalui kanalis spinalis, yang kemudian muncul melalui foramina invertebralis.1

Gambar 2. Struktur makroskopis medulla spinalis1Mikroskopis Medulla SpinalisSetelah membahas struktur makroskopis dari medulla spinalis, sekarang akan dibahas bagian yang tidak terlihat oleh mata dari medulla spinalis yaitu bagian mikroskopisnya. Medulla spinalis pada potongan melintang terdiri dari stubstansia alba pada sebelah luarnya dan substansia grisea pada sebelah dalamnya, yang berbentuk huruf H atau kupu-kupu. Di bagian tengahnya terdapat canalis sentralis. Substansia alba berisi akson dengan fungsi khusus yaitu motorik dan sensorik yang disebut funikulus. Terdapat tiga funikulus yaitu: funikulus dorsal, funikulus ventral, dan funikulus lateral. Pada bagian substansia grisea berisi perikarion, yang banyak terdapat sinaps neuron. Sel saraf motorik pada substansia alba merupakan sel saraf multipolar. Sel saraf motorik terdapat pada kornu anterior medulla spinalis. Bagian ini mudah dikenali karena dalam sajian medulla spinalis potongan melintang ini terdapat bagian tengah mempunyai gambaran mirip kupu-kupu. Kornu anterior pada sajian tampak sebagai bagian sayap yang gemuk dan merupakan daerah yang banyak mengandung neuron. Seperti sel saraf yang lain cirinya ialah sel nya besar, biasanya poligonal. Sitoplasma bercabang-cabang, intinya besar berbentuk bulat atau lonjong dengan anak inti yang jelas. Percabangan sitoplasma yaitu dendrit dan neurit umumnya jelas terlihat. Badan sel dan dendrit biasanya terlihat mengandung badan Nissl sedangkan akson dan neurit tidak. Pangkal akson disebut akson Hillock, tidak mengandung substansia Nissl, sehingga mudah dikenali. Tidak semua sel saraf motorik terpotong melalui aksonnya.3Mekanisme Penghantaran Impuls4Setelah membahas medulla spinalis baik secara makroskopis maupun mikroskopis, selanjutnya akan dibahas tentang mekanisme penghantaran impuls. Saraf tidak akan berfungsi bila tidak adanya penghantaran impuls. Impuls dapat dihantarkan melalui dua cara, di antaranya melalui sel saraf dan sinapsis. a. Penghantaran Impuls Melalui Sel SarafPenghantaran impuls baik yang berupa rangsangan ataupun tanggapan melalui serabut saraf (akson) dapat terjadi karena adanya perbedaan potensial listrik antara bagian luar dan bagian dalam sel. Pada waktu sel saraf beristirahat, kutub positif terdapat di bagian luar dan kutub negatif terdapat di bagian dalam sel saraf. Diperkirakan bahwa rangsangan (stimulus) pada indra menyebabkan terjadinya pembalikan perbedaan potensial listrik sesaat. Perubahan potensial ini (depolarisasi) terjadi berurutan sepanjang serabut saraf. Kecepatan perjalanan gelombang perbedaan potensial bervariasi antara 1 sampai dengan 120 m per detik, tergantung pada diameter akson dan ada atau tidaknya selubung mielin.Apabila impuls telah lewat maka untuk sementara serabut saraf tidak dapat dilalui oleh impuls, karena terjadi perubahan potensial kembali seperti semula (potensial istirahat). Untuk dapat berfungsi kembali diperlukan waktu 1/500 sampai 1/1000 detik. Energi yang digunakan berasal dari hasil pernapasan sel yang dilakukan oleh mitokondria dalam sel saraf.Stimulasi yang kurang kuat atau di bawah ambang tidak akan menghasilkan impuls yang dapat merubah potensial listrik. Bila kekuatan rangsangan di atas ambang maka impuls akan dihantarkan sampai ke ujung akson. Stimulasi yang kuat dapat menimbulkan jumlah impuls yang lebih besar pada periode waktu tertentu daripada impuls yang lemah.b. Penghantaran Impuls Melalui SinapsisTitik temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron lain dinamakan sinapsis. Setiap terminal akson membengkak membentuk tonjolan sinapsis. Di dalam sitoplasma tonjolan sinapsis terdapat struktur kumpulan membran kecil berisi neurotransmitter; yang disebut vesikula sinapsis. Neuron yang berakhir pada tonjolan sinapsis disebut neuron pra-sinapsis. Membran ujung dendrit dari sel berikutnya yang membentuk sinapsis disebut post-sinapsis. Bila impuls sampai pada ujung neuron, maka vesikula bergerak dan melebur dengan membran pra-sinapsis. Kemudian vesikula akan melepaskan neurotransmitter berupa asetilkolin.Neurotransmitter4Setelah membahas mekanisme penghantaran impuls sekarang akan dibahas juga tentang neurotransmitor. Dalam sel saraf terdapat bagian yang menghubungkan satu neuron (sel saraf) dengan neuron yang lain disebut sinapsis. Sinapsis ini terdiri dari 2 bagian, yaitu presinapsis dan post sinapsis. Neurotransmitter adalah suatu zat kimia yang dilepaskan oleh bagian presinaps ke bagian post sinaps untuk menghantarkan impuls dari satu neuron (sel saraf) ke neuron yang lain. Ketika impuls mencapai bagian sinapsis, makan gerbang kalsium akan terbuka dan ion ion kalsium akan masuk ke dalam presinapsis. Ion kalsium ini akan merangsang vesikel di dalam presinaps untuk mengeluarkan neurotransmitter secara eksositosis. Setelah keluar, neurotransmitter akan menuju ke bagian postsinaps dan akan menempel pada reseptornya sehingga gerbang ion akan terbuka di bagian post sinaps. Dengan terbukanya gerbang ion tersebut, maka ion yang ada diluar serabut saraf akan masuk sehingga terjadilah impuls pada serabut saraf selanjutnya.

Vitamin Neurotropik5Setelah membahas neurotransmiter sekarang akan dibahas juga tentang vitamin neurotropik. Vitamin neurotropik merupakan vitamin yang berguna untuk mengatur metabolisme dalam saraf agar tubuh dapat bekerja secara maksimal. Vitamin neurotropik yang terdiri dari vitamin B1, vitamin B6, dan B12 Vitamin B1 (Tiamin) - koenzim Tiamin Pirofosfat (TPP)Vitamin B1 memiliki tiga fungsi yaitu:1. Piruvat dehydrogenase untuk meregenerasi energi (ATP)2. Alfa-ketoglutarat dehydrogenase (SAS) berfungsi untuk meregenerasi energy (ATP)3. Trasnketolase (HMP shunt) menjadi NADPH yang digunakan untuk sintesis asam lemak (lipogenesis).Peran dari vitamin B1 untuk menyalurkan impuls saraf, mensintesis neurotransmitter asetilkolin, sebagai stimulasi sistem saraf serta mempertahankan fungsi normal jaringan saraf. Bila kekurangan vitamin B1 gejala yang terjadi : Sindroma Wernicke-korsakoff yang sering terjadi pada alkoholik. Anoreksia, konstipasi, mual, depresi, neuropati perifer, iritabilitas, kelelahan, ataksia, bingung, penurunan memori, penurunan motoric halus, apatis, dan nistagmus. Beri-beri kering sampai basah. Gejala neuromuskuler, atrofi dan kelemahan otot-basah bila disertai edema dan gejala kardiovaskuler.

Vitamin B6 (Piridoksin) koenzim Piridoksal FosfatVitamin B6 berfungsi sebagai koenzim dari berbagai macam reaksi, misalnya: Reaksi transaminase -- metabolisme asam amino Reaksi deaminasi metabolisme asam amino Reaksi dekarboksilasi sintesis neurotransmitter Reaksi kondensasi untuk sintesis ALA menjadi Hemoglobin Sintesis Sfingolipid untuk sintesis myelinBila seseorang menderita kekurangan vitamin B6 akan mucul gejala iritabilitas gelisah, depresi, neuropati perifer dan kejang.

Vitamin B12 (Kobalamin) Koenzim DeoksiadensilkobalaminVitamin B12 berfungsi sebagai koenzim (deoksiadenosilkobalamin dan metilkobalamin) untuk dua reaksi yaitu :-Isomerisasi metilmalonil KoA suksinil KoA (deksiadenosilkobalamin) (enzim metilmalonil KoA mutase)-Remetilasi homosistein metionin (metilkobalamin) (enzim metionin sintase)- Pembentukan metilkobalamin memerlukan N5-metiltetrahidrofolat tetrahidrofolat (THF); Metilmalonil KoA terbentuk selama degradasi dari asam amino rantai bercabang dan asam lemak dengan jumlah atom C ganjil. Pada defisiensi vitamin B12 terjadi akumulasi metilmalonil KoA (inhibitor kompetitif dari malonil KoA pada sintesis asam lemak) mengganggu sintesis mielin terjadi demielinisasi progresif. Juga terjadi akumulasi asam lemak dengan jumlah atom C ganjil akan terikat pada membran sel termasuk sel saraf dan memberi gejala gangguan fungsi saraf.Defisiensi vitamin B12 vitamin B12 dapat disebabkan oleh gangguan absorpsinya di ileum, karena defisiensi faktor intrinsik (glikoprotein yang dihasilkan oleh sel parietal lambung) oleh autoimun. Contoh dari defisiensi vitamin B12 adalah anemia megaloblast menunjukkan pengaruh vitamin B12 pada metabolisme folat. Reaksi metionin sintase merupakan satu-satunya jalur utama dari konversi N5-metilTHF menjadi THF. Pada defisiensi vitamin B12 terjadi akumulasi N5-metilTHF, mengakibatkan defisiensi derivat THF lainnya yang perlu untuk sintesis purin dan dTMP menjadi anemia megaloblast atau pernisiosa.Pengaruh defisiensi vitamin B12 paling nyata pada sel-sel yang cepat membelah seperti sumsum tulang (eritropoeitik), sel mukosa usus halus. Vitamin B12 hanya dihasilkan oleh mikroorganisme (flora usus).

Bab III : PENUTUPKesimpulanDari pembahasan diatas, kesimpulan yang dapat diambil adalah Medulla spinalis merupakan sistem saraf pusat yang memiliki peran penting bagi jalannya persarafan. Bila terjadi cedera pada columna vertebralis hingga mengenai medulla spinalis akan berdampak pada rusaknya struktur saraf pusat sehingga sistem persarafan dapat terganggu. Dampak selanjutnya bila medulla spinalis rusak dapat juga menyebabkan kelumpuhan.

DAFTAR PUSTAKA1. Pearce E. Anatomi dan fisiologi untuk paramedis. Jakarta: Gramedia; 2009. h. 290-1.2. Paulsen F, dan Waschke. Sobotta atlas anatomi manusia anatomi umum dan sistem muskuloskeletal. Jilid 1. Jakarta:EGC;2012. h.326.3. Eroschenko V. Atlas histologi difiore. Jakarta:EGC; 2010. Ed 11. h. 144-8.4. Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Jakarta:EGC; 2011. Ed 6. h. 112-15.5. Murray R, Granner D, dan Rodwell V. Biokimia harper. Jakarta: EGC; 2009. Ed 27. h. 511-15.

6

1