BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di dalam tubuh manusia terdapat sisitem koordinasi yang akan mengatur agar semua organ dapat bekerja

secara serasi. System koordinasi itu bekerja untuk menerima rangsangan, mengolahnya, dan kemudian

meneruskannya untuk menanggapi rangsangan tadi. Rangsangan merupakan informasi yang dapat di terima hewan.

Informasi tersebut dapat berupa informasi yang internal maupun yang eksternal. Rangsang eksternal (berasal dari

lingungan di luar tubuh hewan) dapat berupa sasuatu hewan. linitas (kadar garam), suhu udara, kelembapan, dan

cahaya. Sedangkan rangsangn yang berasal dari dalam tubuh hewan (internal) dapat berupa suhu tubuh, keasaman

(pH) darah/cairan tubuh, kadar gula darah, dan kadar kalsium dalam darah. Untuk dapat menerima rangsangan dan

menghasilkan tanggapan dengan baik, hewan harus memiliki alat untuk menerima rangsang dan untuk menghasilkan

tanggapan terhadap rangsang yang datang.. alat yang di gunakan untuk menerima rangsang yang disebut sebagai

reseptor yang sangat bertalian erat dengan system koordinasi yang di miliki oleh semua makhluk hidup khususnya

hewan.

Reseptor atau penerima merupakan suatu struktur yang mampu mendeteksi rangsangan tertentu yang

berasal dari luar atau dari dalam tubuh. Organ indra kita adalah reseptor (penerima rangsang). Pada indra terdapat

ujung-ujung saraf sensori yang peka terhadap rangsang tertentu. Rangsangan yang di terima di teruskan melalui

serabut sraf sebagai impuls saraf. Sedangkan efektor merupakan struktur yang melaksanakan aksi sebagai jawaban

terhadap impuls yang datang padanya. Efektor yang penting pada hewan adalh otot dan kelenjar.

1.2 . Rumusan Masalah

Dari latar belakang diatas dapat kita memberikan rumusan masalah sebagai berikut.

1. Apakah yang di maksud dengan reseptor?

2. Bagaimanakah struktur reseptor?

3. Bagimanakah mekanisme penerimaan rangsang oleh reseptor?

4. Apakah yang di maksud dengan efektor?

5. Bagaimanakah struktur efektor?

6. Bagaimanakah mekanisme respon tanggapan oleh efektor?

1.3 . Tujuan

Dari rumusan masalah diatas dapat kita berbagai tujuan antara lain.

1. Mengetahui dan memahami yang di maksud dengan reseptor.

2. Mengetahui struktur resepror.

3. Mengetahui mekanisme penerimaan rangsang oleh reseptor.

4. Memahami apa itu reseptor.

5. Mengetahui struktur efektor.

6. Mnegetahui mekanisme atau cara kerja efektor.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Reseptor

Informasi mengenai keadaan lingkungan yang dapat di terima hewan sangat beragam, antara lain suhu,

kadar garam, cahaya, kelembapan, dan tekanan udara. Berkaitan dengan hal tersebut, alat penerima rangsang

(reseptor) yang di miliki hewan juga beragam. Berarti reseptor pada hewan harus dapat berfungsi untuk menrima

berbagai jenis informasi. Reseptor adalah bagian dari sistem syaraf yang berperan sebagai penerima rangsangan dan

sekaligus sebagai pengubah rangsangan yang diterimanya menjadi impuls sensoris. Impuls sensoris inilah yang

dikirimkan ke Sistem Syaraf Pusat. Stimulasi pada suatu reseptor merupakan informasi mengenai terjadinya

perubahan dari lingkungan eksternal dan internal tubuh terhadap Sistem Syaraf Pusat. Selanjutnya, Sistem Syaraf

Pusat akan mengolahnya dan memberikan jawaban berupa pengaturan yang sesuai, sehingga kelestarian hidup tetap

terjamin dan terpelihara kelangsungannya. Stimulus, merupakan suatu bentuk energi yang banyak ragamnya di alam

ini.

Bentuk-bentuk energi tersebut adalah energi mekanis-tekanan, energi thermis-derajad suhu, energi

khemis-bau,rasa, kadar O2 dan kadar CO2, energi cahaya-gelombang cahaya, energi suara-gelombang suara.

Masing-masing reseptor disesuaikan untuk memberikan respons pada suatu bentuk energi tertentu. Bentuk energi

khusus yang memberikan respons reseptor paling peka disebut rangsangan adekwat. Reseptor sering kali berada di

dalam suatu wadah yang terbuat dari sel-sel non syaraf, membentuk suatu organ sensorik (mata,telinga dan lain-

lain). Reseptor rasa bagi asam-asam amino telah diidentifikasi.

1. Klasifikasi Reseptor Pada umumnya, reseptor bekerja secara khusus. Artinya reseptor tertentu hanya

akan menerima rangsang jenis tertentu. Jadi, dalam satu individu hewan, dapat di temukan berbagai macam reseptor.

Reseptor dapat di kelompokkan dengan berbagai cara, yaitu berdasarkan struktur, lokasi sumber rangsang dan

jenis/sifat rangsang yang dapat di terima oleh reseptor tersebut.

2.1.1 Berdasarkan strukturnya, reseptor di bagi menjadi dua yaitu:

a. Reseptor saraf

Merupakan reseptor saraf yang paling sederhana, yang hanya berupa ujung dendrite dari suatu sel saraf

(tidak memiliki selubung mielin), dapat di temukan pada reseptor nyeri nosiseptor.

b. Reseptor nonsaraf

Merupakan struktur saraf yang lebih rumit dapat di temukan dalam organ pendengaran vertebrata (berupa sel

rambut) dan pada organ penglihatan (berupa sel batang dan kerucut). Reseptor ini merupakan resepptor khusus dan

bukan reseptor saraf.

2.1.2 Berdasarkan jenis rangsang yang dapat di terimanya, reseptor dapat di bedakan menjadi enam

a. Kemoreseptor, reseptor yang menerima rangsang berupa rangsangan zat kimia.

b. Termoreseptor, reseptor yang menerima rangsang yang berupa rangsangan suhu.

c. Mekanoreseptor, reseptor yang menerima rangsang yang berupa rangsangan mekanik.

d. Fotoreseptor, reseptor yang menerima rangsang yang berupa rangsangan cahaya.

e. Megnetoreseptor, reseptor yang menerima rangsang yang berupa rangsangan medan magnet.

f. Elektroreseptor, reseptor yang menerima rangsang yang berupa rangsangan listrik.

2.1.3 Berdasarkan lokasi sumber rangsang yang dapat di terimanya, reseptor di bedakan menjadi dua jenis

1. Interoreseptor, merupakan reseptor yang berfungsi untuk menerima rangsang dari dalam tubuh. Contoh

interoreseptor ialah kemoreseptor untuk memantau pH, kadar gula, dan kadar kalsium dalam cairan tubuh.

2. Eksteroreseptor, berfungsi untuk menerima rangsang dari lingkungan diluar tubuh hewan. Contoh ekteroreseptor

ialah reseptor penerima gelombang suara (pada alat pendengaran) dan reseptor cahaya (mata). Dalam system saraf,

rseptor biasanya berhubungan dengan saraf sensorik, sedangkan efektor berhubungan dengan saraf sensorik,

sedangkan efektor berhubungan dengan saraf motorik. Reseptor bertugas sebagai transduser (pengubah energy) yang

mengubah energy dari suatu bentuk energy yang lain. Pada saat sampai di reseptor, semua energy dalam bentuk

apapun akan segera di ubah menjadi energy listrik, yang selanjutnya akan membawa kepada perubahan elektrokimia

sehingga timbul potensial aksi.

2.2 Mekanisme Kerja dan Struktur Reseptor

Cara berfungsinya reseptor yaitu, apabila suatu jens reseptor menerima rangsang yang sesuai maka

membrane reseptor tersebut akan mengalami serangkaian pristiwa yang menyebabkan timbulnya potensial aksi pada

bagian tersebut. Potensial aksi yang terbentuk di namakan potensial reseptor atau potensial local. Dalam hal ini,

potensial aksi tidak menjalar ke bagian lainnya. Namun, jika rangsang yanjg di terima reseptor cukup kuat, potensial

reseptor yang timbul akan lebih besar.. makin besar rangsang yang di terima, makin besar pula potensial local yang

di hasilkan, hingga dapat melampaui batas ambang perangsangan pada membrane. Apabila hal ini terjadi, potensial

aksi akan menyebar ke membrane di sebelahnya, hingga ke sel saraf aferen, bahkan ke membrane sel berikutnya.

Dalam keadaan yang demikian, potensial aksi yang terbentuk pada reseptor di namakan potensial generator.

Misalnya pada mekanoreseptor mempunyai pintu ion yang akan berubah keadaannya, menjadi terbuka atau tertutup,

akibat terjadinya deformasi mekanik pada pintu ion tersebut. Deformasi mekanik ialah perubahan

bentuk protein penyusun pintu ion akibat rangsang mekanik, misalnya sentuhan atau peningkatan tekanan. Saat

istirahat, protein penyusun pintu ion memperlihatkan bentuk fisik tertentu sehingga jalan masuk ion dalam keadaan

tertutup. Rangsang mekanik yang sampai pada reseptor tersebut akan menyebabkan bentuk fisik protein penyusun

pintu ion berubah sedemikian rupa sehingga pintu untuk ion tertentu akan terbuka. Ketika deformasi mekanik

mennghasilkan pembukaan pintu ion Na+, ion tersebut akan berdifusi ke dalam sel. Hal ini meyebabkan depolarisasi

membrane mekanoreseptor. Mekanisme timbulnya depolarisasi pada reseptor tersebut sama

seperti yang terjadi pada sel saraf. Supaya hewan dapat memberikan tanggapan yang sesuai dengna rangsang yang di

terimanya misalnya sentuhan, potensi local yang timbul pada reseptor harus dijalarkan keseluruh bagian system

saraf. Dengan demikian, potensial yang terbentuk pada reseptor harus berupa potensial generator.

Reseptor nyeri/sakit merupakan reseptor yang menunjukkan kemampuan beradaptasi tonik. Bagi reseptor nyeri,

kemampuan beradaptasi tonik merupakan hal yang penting karena timbulnya rasa sakit merupakan tanggapan yang

bertujuan untuk melinddungi tubuh. Apabila reseptor nyeri memperlihatkan gejala adaptasi fasik, hewan terancam

bahaya yang besar karena tidak akan berusaha menghindari rangsanng tersebut. Padahal,rangsang yang menyakitkan

pada umumnya berpotensi menimbulkan kerusakan. Ooleh karena itu, jelas bahwa gejala adaptasi tonik pada

reseptor nyeri sangat menguntungkan hewan.

2.3 Reseptor Dan Efektor

            Rangsang yang masuk dalam organisme ada dua, yaitu : rangsang dari dalam dan rangsang dari luar.

            Efektor adalah alat penghasil tanggap yang tanggapannya dapat terlihat ( gerak tubuh) dan tidak dapat

terlihat (sekresi hormon) kemudian yang dihasilkan dari tanggapan tersebut tergantung dari jenis rangsang dan

efektornya. Proses tanggapan ada tiga macam : tanggapan perubahan gerak, tanggapan perubahan warna dan

tangggapan perubahanpelepasanarus.

2.4 Sistem Rangka Hewan

            Rangka hidrostatis terdapat pada Invertebrata yang bertubuh luna, fungsinya mirip

dengan gerakan Amuboid. Rangka luar terdapat di luar tubuh, fungsinya melindungi diri danpelekat otot. Rangka

dalam terdapat di dalam tubuh Vertebrata, pada invertebrate  rangka mengandung berbagai garam kalsium dan

fungsi sama dengan hewan lain.

            Cara kerja reseptor contohnya mekanoreseptor, mekanoreseptor masuk ke pintu ion terbuka dan tertutup

kemudian terjadi deformasi meknik ( perubahan bentuk protein penyusun pintu ion akibat rangsang mekanik,

misalnya sentuhan atau peningkatan tekanan). Rangsang dan tangggapan berhubungan rumit dan erat, kekuatan

rangsang tidak sama dengan kekuatan tanggapan maka terjadilah kemampuan reseptor beradaptasi terhadap

rangsang, yaitu : reseptor beradaptasi degan cepat dan reseptor beradaptasi dengan lambat.

            Efektor adalah alat penghasil tanggapan baik yang terlihat (gerakan tubuh) maupunyang tidak terlihat

(sekresi hormon) yang dihasilkannya tergantung dari jenis jaringan rangsang dan jenis efektor. Proses tanggapan ada

tiga : tangggapan perubahan gerak, tanggapan perubahan warna dan tanggapan pelepasan arus listrik. System gerak

hewan ada rangka hidrostatik, rangka luar dan rangka dalam.         

            Endokrinologi adalah cabang ilmu biologi yang membahas tentang hormon dan aktivitasnya. Hormon adalah

satu dari sistem komunikasi utama dalam tubuh meskipun kadarnya hanya dalam jumlah yang sangat kecil namun

dapat menjalankan atau menghentikanproses-proses metabolik.      

            Komponen penyusun organ endokrin yaitu : sel neurosekretori dan sel endokrin sejati.Klasifikasi hormone

bedasarkan struktur kimia : hormone protein, hormone steroid, hormone asam amino dan zat kimia yang menyerupai

hormone. Klasifikas hormone berdasarkan fungsinya : hormone perkembangan, hormone metabolism, hormone

trofik, hormone pengatur meabolisme mineral dan air, hormone pengatur sisitem kardiovaskuler. Langkah-langkah

sintesis : tanskripsi dan translasi. Sisitem endokrin pada hewan vertebrata ada hipotalamus, pituitari dan kelenjar

endoktrin tepi.

            Untuk dapt menerima rangsang dan menghasilkan tanggapan dengan baik, hewan harus memiliki alat yang

berfungsi untuk menerima rangsang dan untuk menghasilkan tanggapan terhadap rangsang yang datang. Alat

penerima rangsang pada hewan disebut reseptor, sedangkan alatpenghasil tangapan dinamakan efektor.

2.5 Pengelompokan dan Fisiologi reseptor

            Informasi mengenai keadaan lingkungan yang dapat diterima hewan sangat beragam, antara lain suhu, kadar

garam, cahaya, kelembapan dan tekanan udara. Berkaitan dengan hal tersebut alat penerima rangsang atau reseptor

yang dimiliki hewan juga beraneka ragam. Berarti, reseptor pada hewan harus dapat berfungsi untuk menerima

berbagai  jenis informasi.

            Pada umumnya reseptor bekerja secara khusus. aratinya, reseptor tertentu hanya akan menerima rangsang

jenis tertentu. Jadi dalam satu individu hewan, dapat ditemukan bernagai macam reseptor.Reseptor dapat

dikelompokkan dengan berbagai macam cara, Yaitu berdasarkan setruktur , lokasi sumber rangsang, dan jenis sifat

rangsang yang dapat diterima oleh reseptor. Berdasarkan strukturnya , reseptor dapat dibedakan menjadi dua, yaitu

reseptor saraf dan bukan saraf. Berdasarkan jenis rangsang yang dapat diterimanya, reseptor dapat dibedakan

menjadi enam, Yaitu kemoreseptor, termoreseptor, mekanoreseptor, fotoreseptor, magnetoreseptor, dan

elektroreseptor. Secara berturut-turut, masing-masing reseptor tersebut peka terhadap rangsang kimia, suhu,

mekanik, cahaya , medan magnet, dan medan listrik. Berdasarkan lokasi sumber rangsang yang dapat diterimanya.

Reseptor dapat dibedakan menjdi dua jenis, yaitu interoreseptor dan eksteroreseptor. Interoreseptor

merupakan  reseptor yang berfungsi untuk menerima rangsang dari dalam tubuh hewan. Contohnya adalah

kemoreseptor untuk  memantau PH, kadar gula, kalsium dalam cairan tubuh. Sementara, eksteroreseptor berfungsi

untuk menerima rangsang dari lingkungan diluar tubuh hewan. Contoh eksteroreseptor  ialah reseptor penerima

gelombang suara (pada alat pendengaran) dan reseptor cahaya (mata).Dalam system saraf, reseptor biasanya

berhubungan dengan saraf sensorik, sedangkan sedangkan efektor berhubungan dengan saraf motorik.

2.5.1 Penerimaan Rangsang Oleh Reseptor

            Semua hewan sangat memerlukan informasi mengenai keadaan lingkungan mereka.Hewan

memperoleh informasi dari lingkungannya melalui reseptor (organ sensoris). Reseptor cahaya yang

sesungguhnya  terdapat pada retina.Reseptor berupa sel batang dan kerucut pada retina tersebut berhubungan dengan

saraf optic yang ujunganya bersinaps dengan pusat penglihatan yang berada di korteks otak. Agar

dapat  berfungsi  optimal, sel reseptor di retina memerlukan struktur pendukung berupa mata.

2.5.2  Penerimaan Rangsang Kimia oleh Kemoreseptor

            Dalam proses penerimaan rangsang kimia (kemoresepsi), terjadi interaksi antara bahan kimia dengan

kemoreseptor membentuk kompleks bahan kimia-kemoreseptor. Kompleks tersebut  mengawali proses

pembentukan potensial generator pada reseptor, yang akan segera menghasilkan potensial aksi pada sel saraf

sensoris dan sel berikutnya sehingga akhirnya timbul tanggapan Proses pembentukan potensial generator pada

kemoreseptor sama seperti yang terjadi pada reseptor yang lainnya. Bedanya, rangsang bagi kemoreseptor ialah zat

kimia. Kemoreseptor terdapat pada vertebrata maupun invertebrata. Pada insekta, kemoreseptor terdapat pada bagian

mulut, antenna, dan kaki.Pada umumnya, kemoreseptor ini berupa rambut atau duri sensoris yang kaku, ukuran

panjang dapat mencapai beberapa millimeter dan ujungnya terbuka ke lingkungan luar.

            Kemoreseptor yang bersifat umum dan terdapat pada semua hewan ialah reseptor pengecap, terutama untuk

mengecap rasa pahit. Kemampuan untuk mengecap rasa pahit menunjukkan fungs protektif karena rasa

pahitbdianggap pengingat akan adanya ancaman senyawa toksit potensial. Kemoreseptor juga penting untuk

memantau kadar O2 dan CO2dalam cairan tubuh serta untuk menerima rangsang feromon.

2.5.3 Penerimaan Rangsang Mekanik oleh Mekanoreseptor

            Proses peneriman rangsang mekanik oleh mekanoreseptor dinamakan mekanoresepsi, mekanisme sederhana

yang diusulkan untuk menjelaskan     mekanoresepsi adalah sebagai berikut. Saat sel dalam keadaan istirahat, pintu

ion Na+  pada membrane mekanoreseptor masih dalam keadaan tertutup. Rangsang mekanik yang menekan reseptor

menyebabkan membrane mekanoreseptor meregang. Peregangan membrane mekanopreseptor tersebut menimbulkan

perubahan konformasi protein penyusun pintu ion Na+ . Pintu ion Na+ terbuka diikuti terjadinya perubahan

elektrokimia yang mendepolarisasikan mekanoreseptor.

                   Mekanoresepsi dapat terjadi pada vertebrata maupu invertebrata, invertebrata memiliki reseptor untuk

menerima rangsangtekanan, suara, dan gerakan. Bahkan insekta juga mempunyai mekanoreseptor pada permukaan

tubuhnya, yang dapat memberikan informasi mengenai arah angin, orientasi tubuh saat berada dalam ruangan, serta

kecepatan gerakan dan suara. Variasai reseptor akan akan tampak semakin jelas apabila kita mengalami

mekanoreseptor pada vertebrata. Pada vertebrata , mekanoreseptor bukan hanya dapat menerima rangsang tekanan

atau sentuhan , melainkan ada yang mampu memantau panjang otot, bahkan berfungsi sebagai alat pendengaran dan

organ keseimbangan.

2.5.4 Penerimaan Rangsang Suhu oleh Termoreseptor

            Pada dasarnya, termoresepsi adalah proses mengenali suhu tinggi dan rendah serta perubahan suhu

lingkungan. Proses ini sangat penting bagi hewan, mengingat perubahan suhu dapat berpengaruh suhu terhadap

tubuh individu, peningkatan suhu secara ekstrem akan mempengaruhi struktur protein dan enzim sehingga tidak

dapat berfungsi secara maksimal. Hl ini dapat mengganggu penyelenggaraan berbagai reaksi metabolic yang

penting.

2.5.5 Penerimaan Rangsang  Cahaya oleh fotoreseptor

            Hampir semua hewan dapat mendeteksi cahaya. Bahkan, hewan yang tidak memiliki struktur fotoreseptor

khusus, contohnya amoeba , ternyata juga dapat mendeteksi cahaya. Struktur fotoreseptor berfariasi, dari yang

paling sederhana berupa eye-spot hingga struktur yang rumit dan terorganisasi dengan baik seperti yang dimiliki

vertebrata. Semua reseptor bekerja bekerja menurut prinsip yang sama. Perbedaan cara kerja di antara reseptor

hanya terletak pada jenis rangsang yang dapat diterimanya.

2.5.6 Penerimaan Rangsang Listrik oleh Elektroreseptor

            Alat penerima rangsang berupa medan elektrik disebut elektroreseptor. Elektroreseptor yang telah banyak

dipelajari ialah reseptor yang terdapat pada gurat sisi danAmpula Lorenzini.

2.5.7 Penerimaan Rangsang Medan Magnet Oleh Magnetoreseptor

            Beberapa jenis hewan memiliki kemampuan untuk berorientasi terhadap medan magnetic bumi. Kemampuan

semacam itu bermanfaat dalam navigasi, yang memungkinkan hewan mengenali sumbu utara-selatan. Contoh

hewan yang memilki kemampuan ini adalah lebah madu, yang menggunakan medan magetik bumi untuk

berkomunikasi. Ketika terbang dari sarangnya dan menemukan sumber makanan baru, lebah menyampaikan

informasi dan tentang arah makanan tersebut pada lebah lainnya dengan cara menunjukkan tarian tertentu. Hewan

lain yang mampu menggunakan medan magnet untuk kembali ke sarangnya ialah burung.

Cara kerja reseptor :    

Mekanoreseptor akan masuk ke dalam pintu ion yang terbagi menjadi dua yaitu terbuka dan tertutup, dan

akhirnya menghasilkan deformasi mekanik. Deformasi mekanik adalah perubahan bentuk protein penyusun pintu

ion akibat rangsang mekanik, misalnya sentuhan  atau peningkatan sentuhan. Dari deformasi mekanik tersebut akan

menghasilkan bentuk fisik protein penyusun pintu ion berubah sedemikian rupa sehingga pintu ion tertentu akan

terbuka. Contoh mekano respetor yaitu proses penerimaan rangsang berupa gelombang suara.

2.5.8 Mekanoresptor pada Vertebrata

Fungsi: Memantau panjang otot, Alat pendengaran Organ keseimbagan.

2.5.8.1Termoresptor

            Termoresptor akan mengalami suatu proses mengenai suhu tinggi dan rendah serta perubahan suhu

lingkungan sehingga akan mengakibatkan suhu menjadi naik, struktur protein dan enzim akan terganggu dan tidak

akan berefungsi sehingga reaksi metaboliknya terganggu. Contoh pada insekta tedapat pada antena dan kaki pada

mammalia dikulit dan hipotalamus.        

2.5.8.2.Fotoresptor

            Struktur fotoresptor yaitu pada hewan sederhana terjadi secara eye-spot dan pada vertebrata

terjadi secara  rumit dan terorganisasi. Perbedaan cara kerjanya terlaetak pada jenis rangsangyang dapat diterimanya.

2.5.8.3 Elektroreseptor 

            Elektroresptor akan menghasilakan medan listrik yang dapat dihasilkan adari aktivitas otot yang didalamnya

terdapat organ listrik yang dapat ditemukan pada hewan akuatik yang mampu dideteksi untuik pertahanan dirinya,

tedapat pada jenis pisces.

2.5.8.4Magnetoresptor

            Beberapa jenis hewan memiliki kemampuan untuk berorientasi terhadap medan magnetik bumi yaitu

nafigasi antara utara dan selatan, Contoh pada lebah madu yang mampu berkomunikasi sehingga pada akhirnya

dapat menemukan sumber makanan.

2.6 Efektor dan Cara Kerjanya

            Efektor ialah alat penghasil tangapan biologis, tanggapan yang dihasilkan efektor sangat bervariasi, mulai

dari tanggapan yang dapat dilihat secara jelas menggunakan mata, sampai tangapan yang tidak terlihat mata. Contoh

hormon yang dapat mengubah ,metabolisme adalah insulin , yang mampu menurunkan kadar gula dalam darah.

Jenis tangapan yang dihasilkan oleh efektoor tergantung pada jenis rangsang dan jenis efektornya.Beberapa jenis

hewan memiliki kemampuan untuk menghasilkan tanggapan berupa perubahan warna kulit, perubahan warna itu

dapat ditunjukkan pada hewan lain dalam satu spesies. Perubahan warna dapat terjadi karena hewan memiliki

kromatofor pada kulitnya. Kromatofor adalah sel yang emngandung pigmen, dibawah kendali endikrin , kromatofor

dapat mengubah penyebaran pigmen pada sel pigmen dalam ukuran menit atau detik.

2.6.1 Tanggapan Berupa Pergerakan Intrasel

            Pergerakan intrasel dapat diamati pada hampir semua sel, misalnya pada sel saraf. Didalam sel saraf selalu

terjadi pergerakan , terutama pergerakan aliran sitoplasma beserta sejumlah besar vesikel yang berisi

neuriotransmiter. Aliran sitoplasma itu disebut aliran sitoplasmik. Pada sel saraf, aliran tersebut sangat berguna

untuk membawa neutronsmiter yang disintesi di badan sel , kemudian diangkut ke ujung akson untuk

menyelenggarakan transmisi sinaptik, aliran sitoplasmik ini terjadi pada amoeba.Gerakan sitoplasmik berupa

gerakan yang teratur. Padas el saraf pergerakan berlangsung dalam dua arah, yaitu dari badan sel ke ujung akson dan

sebaliknya .

2.6.2 Tanggapan berupa Pergerakan Ameboid

            Pergerakan ameboid merupakan pergerakan khas baik pada hewan uniseluler maupun sel hewan

muktiseluler. Pada hewan multiseluler, gerak amuboid terjadi pada sel darah putih yang meningalkan aliran darah

dan masuk ke dalam jaringan yang mengalami radang. Gerak amuboid pada hewan bersel satu (amoeba) terjadi

dengan membentuk kaki semi(pseudopodia).

2.6.3 Tanggapan berupa Pergerakan Otot

            Gerakan pada otot juga melibatkan aktin dan myosin. Akan tetapi aktin dan myosin pada otot tersusun secara

teratur sehingga dapat menghasilkan kekuatan yang besar. Gerakan otot sebenarnya merupakan akibat dari adanya

tarik-menarik antara filamen aktin dan myosin.

2.6.4 Tanggapan Berupa Pelepasan Arus Listrik

            Sesungguhnya pembentukan arus listrik dapat terjadi pada semua system reseptor, tetapi pelepasan arus

listrik oleh efektor hanya ditemukan pada beberapa jenis ikan. Arus listrik pada ikan dihasilkan oleh organ elektrik.

            Pelepasan arus listrik dari tubuh ikan atau belut listrik dilakukan dengan membuat gerakan khusus dengan

mempertemukan daerah kepala dan ekor, dengan gerakan tersebut terjadi pertemuan antara daerah bermuatan positif

dan negative yang menyebabkan pelepasan arus listrik ke lingkungannya.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Reseptor adalah bagian dari system syaraf yang berperan sebagai penerima rangsangan dan sekaligus

sebagai pengubah rangsangan yang diterimanya menjadi implus sensoris. Reseptor dapat dibagi menjadi 3 yaitu:

berdasarkan struktur, berdasarkan jenis rangsangan yang dapat diterimanya, dan berdasarkan lokasi sumber

rangsang yang dapat diterimanya.

Sedangkan efektor adalah alat penghasil tanggap yang tanggapanya dapat dilihat ( garak tubuh ) dan

tidak dapat terlihat ( skresi hormon ) kemudian yang dihasilkan dari tanggapan tersebut tergantung dari jenis

rangsang dan efektornya.

Pengelompokan dan fisiologi reseptor yaitu penerimaan rangsangan oleh reseptor, penerima rangsang kimia oleh kemoreseptor, penerimaan rangsangan mekanik oleh meganoreseptor, penerimaan rangsang suhu oleh termoreseptor, penerimaan rangsang cahaya oleh fotoreseptor, penerimaan rangsang listerik oleh elektroreseptor, penerima rangsang madan magnet oleh magnetoreseptor, dan mekano reseptor pada vertebrata.

RESEPTOR

ABSTRAK

Reseptor adalah molekul protein yang menerima sinyal kimia dari luar sel yang mengarahkan kegiatan sel seperti membelah atau mengizinkan molekul tertentu untuk masuk atau keluar sel. Tugas utama dari reseptor yaitu menerima rangsangan berupa molekul pemberi sinyal. Molekul pemberi sinyal yang melekat pada suatu reseptor disebut ligan, yang dapat berupa suatu peptida atau molekul kecil lain seperti neurotransmiter, hormon, obat, atau toksin. Reseptor terbagi atas beberapa tipe, yaitu transmembran yang terdiri dari reseptor tergandeng protein G, reseptor terkait kanal ion, reseptor terkait dengan enzim, dan neurosteroids. Kemudian tipe reseptor selanjutnya yaitu, membran periferal dan yang terakhir reseptor intraseluler. Reseptor dapat teraktivasi dan mengikat ligan, melalui hukum aksi massa yang bisa dianalogikan seperti sistem kunci dengan gembok. Hasil aktivasi reseptor berbeda – beda,  full (100% efikasi), partial agonists (keberhasilan antara 0 dan 100%), antagonists (tidak mengaktivasi) atau Inverse agonists (efikasi negatif). Fungsi reseptor dalam kehidupan sehari – hari diantaranya seperti berperan penting dalam sistem saraf, turut serta mempertahankan homeostasis cairan maupun zat yang dibutuhkan oleh tubuh, membantu sel dalam perpindahan zat untuk masuk dan keluar sel yang dikenal dengan transpor pasif dan transpor aktif, menjaga sistem kekebalan tubuh, dan berfungsi sebagai target aksi obat.

PENDAHULUAN

Tahap pertama dalam pengertian persinyalan sel adalah mempertimbangkan tentang reseptor itu sendiri. Sel harus memiliki sebuah reseptor yang spesifik untuk mampu merespon sebuah sinyal molekul khusus. Interaksi pada reseptor dan ligannya adalah suatu contoh dari pengenalan molekuler, suatu proses yang dalam satu molekul tersebut secara spesifik berdasarkan pengimbang bentuknya cocok dengan molekul lain. Interaksi ini menyebabkan perubahan di dalam struktur dari reseptor, sehingga dengan demikian mengaktivasi reseptor. Inilah permulaan dari bagian transduksi sinyal.

TINJAUAN PUSTAKA

1. A.   Pengertian Reseptor

Reseptor, definisi secara umum adalah molekul protein yang menerima sinyal kimia dari luar sel yang mengarahkan kegiatan sel seperti membelah atau mengizinkan molekul tertentu untuk masuk atau keluar sel. Reseptor dapat terikat pada membran sel, sitoplasma, atau nukleus, yang masing-masing hanya dapat dilekati oleh jenis molekul sinyal tertentu. Molekul pemberi sinyal yang melekat pada suatu reseptor disebut ligan, yang dapat berupa suatu peptida atau molekul kecil lain seperti neurotransmiter, hormon, obat, atau toksin.

Reseptor, jika didefinisikan secara molekuler dapat diklasifikasikan berdasarkan fungsi dan lokasi. Reseptor dapat didefinisikan sebagai intraseluler reseptor, hal ini disebabkan adanya reseptor yang terletak di dalam sel. Fungsi reseptor yang berada di dalam sel ini akan mempengaruhi replikasi DNA, terutama saat fase gen ekspresi (gene expression). Reseptor juga didefinisikan sebagai permukaan sel reseptor (cell-surface reseptor) atau membran reseptor.

Membran reseptor dispesialisasikan sebagai membran protein integral yang turut mengambil bagian atau berperan serta dalam komunikasi antara sel dengan dunia luar. Sinyal molekul dari luar (biasanya hormon, neurotransmitter, sitokin, faktor pertumbuhan, atau sel molekul adhesi) melampirkan atau mengikat pada reseptor, sehingga memicu perubahan fungsi sel. Proses ini disebut transduksi sinyal. Transduksi sinyal adalah suatu proses melalui membran reseptor menyebabkan reaksi – reaksi eksternal, dimana ligan mengikat ke membran reseptor, dan reaksi – reaksi internal, dimana respon atau tanggapan intraseluler dipicu.

Pengikatan memulai sebuah perubahan kimia pada sisi intraseluler membran. Dengan cara ini, reseptor dapat memainkan suatu peran unik dan penting dalam komunikasiantar sel dan transduksi sinyal. Seperti pada membran protein integral, sebuah transmembran reseptor dapat terbagi ke dalam tiga bagian atau domain :

Ekstraseluler domain adalah bagian pada reseptor yang menyerupai tongkat atau potongan yang mengarah keluar dari sel atau organel.

Transmembran domain. Dalam sebagian besar reseptor yang terdapat tanda struktural, transmembran alpha heliks memperbaiki sebagian besar transmembran domain. Dalam reseptor tertentu, seperti reseptor asetilkolin nikotinat, transmembran domain membentuk suatu lapisan pori protein melalui membran, atau saluran ion.

Intraseluler domain atau sitoplasmik reseptor berinteraksi dengan bagian dalam sel atau organel, menyiarkan sinyal.

 

1. B.   Struktur Reseptor

Struktur dari reseptor sangat bermacam – macam dan umumnya dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori :

1. Membran Protein Periferal2. Transmembrane protein

Reseptor tergandeng protein G: Reseptor tergandeng protein G, disebut juga reseptor metabotropik, merupakan famili terbesar dari reseptor membran sel. Reseptor ini menjadi mediator dari respons seluler berbagai molekul, seperti hormon, neurotransmitter, dan mediator lokal. Reseptor tergandeng protein G merupakan satu rantai polipeptida tunggal, yang keluar masuk menembus membran sel sampai tujuh kali sehingga dikatakan memiliki tujuh transmembran.

Reseptor kanal ion : Reseptormembran yang langsungterhubungolehsuatukanal ion danmemperantaraiaksisinaptik yang cepat.

Reseptor tirosin kinase : reseptor yang memiliki aktivitas kinase pada protein tirosin, yaitu mengkatalisis transfer fosfat dari ATP ke gugus hidroksil (OH) tirosin pada protein target.

1. Protein bulat yang dapat dipecahkan / dilarutkan

Reseptor inti : tersusun atas sebuah domain pengikatan DNA terminal-C (DBD)  dan sebuah domain pengikatan ligan terminal-N (LBD). Pada LBD tersusun dua belas alfa heliks dan sebuah lembar beta antiparalel. Rongga pengikatan ligan dipendam dalam bagian LBD tersebut. Berada di dalam sel, tepatnya di sitoplasma atau di nukleus (inti sel). Aktivitas utamanya yaitu regulasi transkripsi gen. Jenis ligan yang ditangkap oleh reseptor inti adalah ligan yang umumnya berbobot molekul kecil (< 1000 dalton), bersifat lipofilik, mudah masuk ke dalam sel untuk mencapai reseptornya. Contoh ligan : hormon glukokortikoid, vitamin D, asam retinoat, dan hormon tiroid, danlain – lain.

 

Membran reseptor dapat diisolasi dari membran sel  dengan prosedur ekstrasi yang kompleks menggunakan pelarut, deterjen, dan/atau pemurnian afinitas. Struktur  dan tindakan reseptor dapat dipelajari dengan menggunakan metode biofisika seperti X-ray kristalografi, NMR, dichroism melingkar, dan interferometri polarisasi ganda.

1. C.   Type Reseptor 1. Transmembran

Transmembran reseptor dapat diklasifikasikan ke dalam tiga famili berdasarkan pada alur mereka mengirimkan informasi ke dalam bagian sel.

Reseptor tergandeng protein G

Pada tahun 1969, Martin Rodlell, et al., menyampaikan hasil penelitiannya bahwa satu seri hormon, yang semuanya mengaktifkan adenilat siklase, ternyata beraksi dengan cara berikatan dengan suatu reseptor spesifik yang tergandeng dengan adenilat siklase intraseluler dalam suatu sistem transduksi. Interaksi antara reseptor spesifik tersebut dengan protein target diperantarai oleh suatu protein ketiga yang kemudian dikarakterisir sebagai heterotrimeric guanine nucleotide binding protein atau disebut G-protein. Reseptor spesifik tadi kemudian disebut G-Protein-Coupled Reseptor (GPCR) atau disebut juga reseptor tergandeng protein G.

Dari bentuknya, reseptor tergandeng protein G merupakan suatu rantai polipeptida tunggal yang melewati membran sebanyak tujuh kali. Reseptor ini terutama mengaktivasi rangkaian peristiwa yang mengubah konsentrasi satu atau lebih suatu molekul signaling intraseluler atau yang disebut second messenger untuk menimbulkan respons seluler. Beberapa second messenger yang terlibat dalam transduksi signal melalui reseptor ini adalah siklik AMP (cAMP), protein kinase A (PKA), Diasil gliserol (DAG), Inositol trifosfat (IP3), protein kinase C (PKC), dan kalsium (Ca++).

Protein G sendiri adalah suatu protein yang terdiri dari 3 rantai polipeptida yang berbeda, yang disebut subunit a, b dan g. Rantai b dan g membentuk kompleks bg yang kuat, yang membuat protein G tadi tertambat pada permukaan sitoplasmik membran plasma.

Jalur transduksi signal pada GPCR ada dua, yaitu jalur adenilat siklase dan jalur fosfolipase. Suatu aktivasi GPCR akan melalui jalur adenilat siklase atau fosfolipase, tergantung pada macam protein G yang terlibat. Berdasarkan aksinya, protein G ada tiga jenis, yaitu :

Gs (stimulatory G protein), yang bekerja mengaktifkan enzim adenilat siklase.

Gi (inhibitory G protein), yang bekerja menghambat enzim adenilat siklase, dan

Gq, yang bekerja mengaktifkan fosfolipase pada jalur fosfolipase.

 

Reseptor terkait kanal ion

Berespon terhadap ligan yang berada pada daerah ekstrasel kanal. Ligan yang direspon pun biasanya lebih spesifik dan selektif terhadap ion tertentu. Reseptor Kanal Ion terlibat dalam signaling sinaptik yang relatif cepat (dibandingkan dengan melalui reseptor protein G). Ligan berikatan pada reseptor dan membuka kanal. Akibatnya in mengalir ke dalam sel, berikatan dengan berbagai protein dan mengaktifkan berbagai protein.

Reseptor yang terkait dengan enzim

Sebuah reseptor yang terkait dengan enzim juga dikenal sebagai reseptor katalitik adalah reseptor transmembran, dimana pengikatan ligan ekstraseluler memicu aktivitas enzimatik di sisi intraseluler.

ü  Tyrosine kinases

Reseptor tirosin kinase (RTK) merupakan keluarga reseptor yang memiliki struktur yang mirip satu sama lain. Keluarga reseptor ini memiliki satu tyrosin kinase domain, yaitu yang akan memfosforilasi protein pada residutirosin, satu hormone bindingdomain, yaitu tempat ikatan dengan ligan atau hormon, dan satu segmen karboksil terminal dengan tirosin ganda untuk autofosforilasi. Reseptor ini merupakan reseptor membran yang terdapat dalam jumlah cukup banyak (terbanyak kedua setelah reseptor tergandeng protein G). RTK merupakan protein transmembran yang memiliki tempat ikatan ligan pada sisi luar membran plasma dan hanya memiliki satu segmen transmembran, atau dikatakan berbentuk monomer.

Aktivasi reseptor tirosin kinase memerlukan minimal dua reseptor yang akan terdimerisasi jika suatu ligan (hormon) terikat pada tempat ikatannya. Ketika dua reseptor terdimerisasi (reseptor insulin teraktivasi), maka tirosin kinase domain akan saling memfosforilasi ujung C pada residu tirosin, sehingga disebut autofosforilasi karena terjadi pada reseptor yang sejenis. Selanjutnya tirosin yang terfosforilasi akan bertindak sebagai tempat ikatan berafinitas tinggi bai suatu adaptor protein yaitu protein yang memiliki SH2 domain (SH2= Src homology regions 2). Adaptor protein ini berikatan dengan suatu guanyl nucleotide-releas protein (GNRP). Jika GNRP teraktivasi, dia menyebabkan protein G bernama Ras (suatu protein yang termasuk GTPase monomerik, dan merupakan protein yang penting dalam transduksi signal melalui reseptor tirosin kinase) untuk melepaskan GDP dan menukarnya dengan GTP.

Ras berperan mengantarkan signal dari reseptor ke dalam nukleus untuk menstimulasi proliferasi dan diferensiasi sel. Ras yang teraktivasi akan mengaktifkan Raf, suatu kinase seluler, yang selanjutnya akan meicu serangkaian peristiwa fosforilasi protein yang berurutan yaitu: MEK, ERK, dan faktor transkripsi. Rangkaian forforilasi ini disebut kinase cascade.

Signal transduksi pada reseptor tirosin kinase ada dua jalur yaitu:

1. Jalur Ras/Raf/MAP kinase, yaitu jalur yang berperan dalam pembelahan sel, pertumbuhan dan prliferasi sel. Contohnya adalah reseptor growth factor seperti: reseptor EGF, reseptor VEGF, reseptor insulin, dll.

2. Jalur Jak/Stat, yang diaktivasi oleh berbagai cytokines dan mengontrol sintesis dan pelepasan berbagai mediator inflamasi. Contohnya adalah pada reseptor sitokin.

Neurosteroids

Neuroactive steroid (atau neurosteroids) dengan cepat mengubah rangsangan saraf melalui interaksi dengan neurotransmitter yang terkait dengan saluran ion. Selain itu, steroid juga dapat memberi efek pada ekspresi gen melalui intraseluler reseptor hormon steroid. Neurosteroids memiliki berbagai aplikasi klinis potensial dari obat penenang untuk pengobatan epilepsi dan cedera otak traumatis. Ganaxolone, analog dari allopregnanolone neurosteroid endogen, sedang diselidiki untuk pengobatan epilepsi.

1. Protein Membran Periferal

Reseptor ini relatif jarang, dibandingkan dengan jenis yang lebih umum dari reseptor yang melintasi membran sel. Contoh reseptor dari protein membran periferal adalah reseptor elastin.

1. Reseptor Intraseluler

Reseptor intraselular merupakan reseptor yang terdapat di dalam sel, ligan – ligan yang bisa langsung menembus membran sel karena sifatnya yg lipofilik bisa langsung berikatan sama reseptor yg intraseluler ini. Contohnya hormon kortikoid, progesteron, dan estrogen.

Misalnya pada Glucocorticoid Receptor (GR) -> reseptor kortisol

Dalam skema intraseluler reseptor di atas, yang berwarna hijau dan berbentuk segi enam, merupakan kortisol. Sedangkan yang berwarna-warni merupakan kompleks GR. Saat tidak ada kortisol, reseptor ini akan membentuk kompleks dengan protein yg namanya Hsp90 (Heat Shock Protein 90) ada 2, Hsp70 (Heat Shock Protein 70), dan FKBP52 (FK506 binding protein 52). Sedangkan jika terdapat kortisol, kortisol akan digandeng oleh reseptor. Saat kortisol digandeng, maka kompleks sebelumnya akan terlepas sehingga hanya monomer GR (kompleks GR-kortisol yang berwarna ungu ada hijau di tengah) yang aktif yang ke tahap selanjutnya.

Kompleks ini yang semula ada di sitoplasma akan jalan ke nukleus. lalu GR-kortisol tadi akan menempel (mendarat) di bagian DNA yang namanya Hormon Responsive Elements (HREs), kalau untuk Glucocorticoid namanya Glucocorticoid Response Element (GRE).

Selanjutnya, kompleks GR-kortisol yang sudah nempel di DNA tersebut akan menyebabkan transkripsi dan selanjutnya akan mengekspresikan gen.

1. D.   Ligan

Ligan (dari bahasa latin ligandum, mengikat) adalah zat (biasanya molekul kecil), yang membentuk kompleks kimia dengan biomolekul untuk melayani tujuan biologis. Dalam arti yang lebih sempit, ligan adalah molekul pemicu sinyal yang terikat ke sebuah daerah ikatan pada protein target. Ikatan ini terjadi oleh gaya antarmolekul, seperti ikatan ion, ikatan hidrogen dan gaya van der Waals

Ekstraseluler

Receptor Ligand Ion currentNicotinic acetylcholine receptor Acetylcholine, Nicotin

eNa+, K+, Ca2+

Glycine receptor (GlyR) Glycine, Strychnine Cl− > HCO−3

GABA receptors: GABA-A, GABA-C GABA Cl− > HCO−3

Glutamate receptors: NMDA receptor, AMPA receptor, and Kainate receptor

Glutamate Na+, K+, Ca2+

5-HT3  receptor Serotonin Na+, K+

P2X receptors ATP Ca2+, Na+, Mg2+

 

Intraseluler

Receptor Ligand Ion current

cyclic nucleotide-gated ion channels cGMP (vision), cAMP and cGTP (olfaction) Na+, K+

IP3  receptor IP3 Ca2+

Intracellular ATP receptors ATP (closes channel) K+

Ryanodine receptor Ca2+ Ca2+

 

1. Pengikatan dan Aktivasi

Pengikatan ligan adalah sebuah proses kesetimbangan. Ligan mengikat reseptor dan memisahkan dari mereka sesuai dengan hukum aksi massa.

 

Salah satu ukuran seberapa baik suatu molekul cocok dengan sebuah reseptor adalah afinitas pengikatan, yang berbanding terbalik dengan Kd disosiasi konstan. Sebuah kecocokan yang bagus sesuai dengan afinitas yang tinggi dan Kd yang rendah. Respon biologis akhir (misalnya kedua utusan kaskade, kontraksi otot), hanya dicapai setelah sejumlah besar reseptor diaktifkan. Afinitas ligan terhadap reseptor lebih besar daripada afinitas substrat dengan enzim. Sementara kedua interaksi yang spesifik dan reversibel, tidak ada modifikasi kimia dari ligan seperti yang terlihat dengan substrat pada pengikatan terhadap enzimnya.

Tidak setiap ligan yang mengikat ke reseptor juga mengaktivasi reseptor. Berikut ini ligan yang terbagi dalam beberapa kelas :

 (Full) agonists mampu untuk mengaktivasi reseptor dan menghasilkan respon biologi yang maksimal. Endogenous ligand yang alami dengan efisiensi paling tinggi untuk sebuah reseptor yang menerima melalui sebuah agonis yang penuh (100% efikasi).

o Partial agonists  tidak mengaktivasi reseptor sepenuhnya (keberhasilan antara 0 dan 100%).o Antagonists  mengikat ke reseptor tetapi tidak mengaktivasi mereka.

Inverse agonists  mengurangi aktivitas reseptor dengan menghambat aktivitas konstitutif mereka (efikasi negatif).

 

PEMBAHASAN

Reseptor, suatu kata yang sudah tidak asing lagi didengar. Mayoritas orang akan langsung mengerti jika mengaitkan reseptor terhadap sistem koordinasi atau sistem persarafan. Seperti pada halnya yang kita pelajari saat duduk di kelas 8 atau kelas 2 SMP, bagaimana seseorang dapat menghindar dari tabrakan dengan waktu yang relatif singkat, bagaimana kita bisa merasakan temperatur ruangan yang tiba – tiba meninggi atau menurun, atau mungkin mempelajari bagaimana kerja dari sistem saraf itu sendiri. Sistem saraf merupakan sistem koordinasi atau sistem kontrol yang bertugas menerima rangsangan, menghantarkan rangsangan ke semua bagian tubuh, dan sekaligus memberikan tanggapan terhadap rangsangan tersebut. Dengan kata lain, sistem saraf bertugas memberitahukan kepada bagian – bagian tubuh tentang apa dan kapan sesuatu harus dilakuakan. Jadi, sistem saraf merupakan jaringan komunikasi dalam tubuh. Jaringan komunikasi itu tersusun atas unit – unit pelaksana kerja sistem saraf yang mempunyai spesialiasasi khusus. Sel – sel tersebut, yaitu sel saraf atau neurondan neuroglia.

Secara umum, kerja dari sistem saraf dimulai dari adanya rangsangan yang ditangkap reseptor di setiap neuron sensorik dan diubah menjadi impuls, lalu ditransfer serta diolah dalam neuron asosiasi yang berada di dalam otak (gerak biasa) atau di dalam sumsum lanjutan dan sumsum tulang belakang (gerak refleks), kemudian hasil olahan (jawaban dari rangsangan yang dikirimkan) disalurkan ke neuron motorik untuk dilanjutkan ke efektor sebagai alat tubuh pemberi tanggapan, yang umumnya efektor ini adalah yang sering kita sebut dengan alat indera.Dan

dimanakah letak reseptor yang sesungguhnya ?, apakah hanya ada di neuron sensorik?, jawabannya tidak. Saat ini penulis tidak hanya mengulas reseptor yang berada pada neuron sensorik seperti yang telah diajarkan saat SMP dulu. Tapi, penulis akan mengulas reseptor secara molekuler. Reseptor berada di setiap sel, baik itu sel darah merah, sel yang menyusun jaringan epitel, maupun sel yang membangun sistem pencernaan. Tugas utama dari reseptor yaitu menerima rangsangan yang disebut dalam ilmu molekuler sebagai ligan.

ligan adalah molekul pemicu sinyal yang terikat ke sebuah daerah ikatan pada protein target. Ligan, dapat berupa sinyal kimia, neurotransmitter, hormon, obat, atau pun toksin.Sedangkan reseptor adalah molekul protein yang menerima sinyal kimia dari luar sel yang mengarahkan kegiatan sel seperti membelah atau mengizinkan molekul tertentu untuk masuk atau keluar sel. Reseptor terbagi atas beberapa tipe, yaitu transmembran yang terdiri dari reseptor tergandeng protein G, reseptor terkait kanal ion, reseptor terkait dengan enzim, dan neurosteroids. Kemudian tipe reseptor selanjutnya yaitu, membran periferal dan yang terakhir reseptor intraseluler. Pengikatan dan aktivasi ligan terhadap reseptor dirumuskan sebagai berikut :

 

Pengikatan ligan adalah sebuah proses kesetimbangan. Ligan mengikat reseptor dan memisahkan dari mereka sesuai dengan hukum aksi massa. Pengikatan reseptor dengan ligan juga dapat dianalogikan dengan sistem kunci dan gembok. Suatu reseptor dapat berikatan dengan sekelompok senyawa kimia yang sejenis (a family of chemicals or hormones). Setiap senyawa tadi akan menunjukkan afinitas yang berbeda terhadap reseptor (ikatan kuat atau lemah). Dan kemudian, setiap senyawa akan menghasilkan efikasi yang berbeda. Hasilnya bisa full (100% efikasi), partial agonists (keberhasilan antara 0 dan 100%), antagonists (tidak mengaktivasi) dan Inverse agonists (efikasi negatif).

Di dalam kehidupan sehari – hari, kita telah mengetahui bahwa reseptor berperan penting dalam sistem saraf. Namun, sesungguhnya reseptor masih memiliki banyak fungsi atau peran lain dan kita harus mensyukuri keberadaan akan adanya reseptor di dalam tubuh kita ini. Dari kegunaan yang paling dasar yaitu turut serta dalam mempertahankan homeostasis cairan tubuh maupun zat yang dibutuhkan oleh tubuh. Untuk mempertahankan homeostasis, tubuh akan melakukan umpan balik atau yang sering disebut dengan feed back. Contoh dalam kasus ini yaitu jika sedang berada di ruangan atau daerah yang memiliki temperatur tinggi. Reseptor di setiap sel saraf dan sel – sel lain yang berada di kulit menerima rangsangan berupa tekanan dan suhu yang tinggi, kemudian mengubah rangsangan tersebut menjadi impuls yang selanjutnya dikirim ke pusat kontrol. Setelah pusat kontrol menerima impuls dan memprosesnya, maka dikeluarkanlah jawaban atas rangsangan tadi dengan memerintahkan organ – organ maupun sistem tubuh yang bersangkutan dengan jawaban tersebut, agar suhu tubuh tetap terjaga pada kondisi homeostase, terjadi reaksi homeostasis berupa pembuangan panas tubuh melalui berkeringat dan pelebaran pembuluh darah (vasodilatasi) pada kulit sehingga wajah dan kulit memerah, rasa haus agar banyak minum sehingga terjadi pendinginan badan di samping mengganti kembali cairan yang banyak keluar, nafsu makan berkurang agar tidak terjadi peningkatan metabolisme yang menghasilkan panas, rasa lesu dan kantuk agar badan beristirahat sehingga mengurangi metabolisme, dan lain – lain.

Fungsi reseptor yang kedua yaitu, membantu sel dalam perpindahan zat untuk masuk dan keluar sel yang dikenal dengan transpor pasif dan transpor aktif. Contohnya, glukosa merupakan zat yang sangat diperlukan oleh sel, tetapi tidak dapat masuk menembus membran plasma. Oleh karena itu, perlu diangkut secara aktif oleh sel, dengan menggunakan energi pengaktifan yang berasal dari pemecahan ATP. Proses pengaktifan glukosa menjadi glukosa fosfat dengan menggunakan energi ATP. Di samping adanya energi pengaktifan, dalam membran plasma juga terdapat protein transpor. Mekanisme kerja dari protein transpor ini yaitu, reseptor yang berada di sekitar protein transpor yang mengarah ke luar sel merangsang adanya molekul yang dibutuhkan oleh sel, kemudian reseptor mengikat zat terlarut tersebut. Protein transpor menggunakan energi yang didapat dari fosfat yang dilepaskan ATP untuk berubah bentuk, setelah berubah bentuk, protein dapat melepaskan zat yang diangkut ke salah satu sisi membran. Fosfat yang terikat di protein transpor terlepas sehingga protein kembali ke bentuk semua.

Fungsi reseptor yang ketiga yaitu, reseptor menjaga sistem kekebalan tubuh. Menurut teori Paul Ehrlich pada akhir tahun 1980an, sistem kekebalan terdiri dari berbagai sel yang memiliki reseptor spesifik pada permukaannya untuk mengenali antigen. Pasca imunisasi dengan antigen, lebih banyak reseptor terbentuk, lalu reseptor itu mengalir dari sel ke aliran sirkulasi darah. Reseptor ini, yang saat ini kita kenal dengan nama “antibodi”, disebut oleh Ehrlich

sebagai “amboceptor” untuk menekankan fungsi ganda reseptor dalam melakukan pengikatan. Reseptor tesebut mampu mengenali dan mengikat antigen spesifik, namun mereka juga mampu mengenali dan mengikat komponen antimikrobial panas-labil dari serum. Ehrlich lalu menamakan komponen panas-labil ini “komplemen” karena ini adalah sesuatu dalam darah yang menjadi komplemen sel pada sistem kekebalan. Ehrlich percaya bahwa setiap amboceptor antigen spesifik memiliki komplemen yang spesifik, di mana Bordet percaya bahwa sebenarnya hanya ada satu tipe komplemen. Di awal abad ke 20, kontroversi ini terselesaikan ketika ditemukan bahwa komplemen bisa beraksi berpasangan dengan antibodi spesifik atau secara sendirian secara non-spesifik.

Fungsi reseptor yang keempat yaitu, reseptor sebagai target aksi obat. Obat harus masuk ke dalam setiap sel agar bisa menyelesaikan atau mengobati bagian yang rusak atau terinfeksi. Obat biasanya juga ditujukan langsung untuk mengubah susunan DNA dalam inti sel, ini umumnya obat yang menyangkut penyakit menular, mematikan, dan sebagainya. Namun, sebelum obat dapat masuk ke dalam sel, obat harus melewati membran sel yang memiliki banyak reseptor di permukaannya. Oleh karena itu, disebut reseptor sebagai target aksi obat, agar obat  – obatan tersebut dapat dengan mudah masuk ke dalam sel. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa hasil aktivasi setiap reseptor berbeda – beda. Diharapkan supaya hasil aktivasi reseptor, full (agonists). Apabila hasilnya antagonists, maka obat – obatan tersebut akan sulit masuk ke dalam sel.

KESIMPULAN

 Berdasarkan review di atas, dapat penulis simpulkan bahwa reseptor adalah molekul protein yang menerima sinyal kimia dari luar sel yang mengarahkan kegiatan sel seperti membelah atau mengizinkan molekul tertentu untuk masuk atau keluar sel. Struktur dari reseptor sangat bermacam – macam dan umumnya dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori : pertama, membran protein periferal ; kedua, transmembran protein yang terdiri dari reseptor tergandeng protein G, reseptor kanal ion, dan reseptor protein kinase ; ketiga, protein bulat yang dapat dipecahkan / dilarutkan yang terdiri dari reseptor inti. Reseptor terbagi atas beberapa tipe, yaitu transmembran yang terdiri dari reseptor tergandeng protein G, reseptor terkait kanal ion, reseptor terkait dengan enzim, dan neurosteroids. Kemudian tipe reseptor selanjutnya yaitu, membran periferal dan yang terakhir reseptor intraseluler. Reseptor dapat terikat pada membran sel, sitoplasma, atau nukleus, yang masing-masing hanya dapat dilekati oleh jenis molekul sinyal tertentu. Molekul pemberi sinyal yang melekat pada suatu reseptor disebut ligan. Ligan adalah molekul pemicu sinyal yang terikat ke sebuah daerah ikatan pada protein target, yang dapat berupa suatu peptida atau molekul kecil lain seperti neurotransmiter, hormon, obat, atau toksin. Reseptor dapat teraktivasi dan mengikat ligan, melalui hukum aksi massa yang bisa dianalogikan seperti sistem kunci dengan gembok. Hasil aktivasi reseptor berbeda – beda,  full (100% efikasi), partial agonists (keberhasilan antara 0 dan 100%), antagonists (tidak mengaktivasi) atau Inverse agonists (efikasi negatif).

Sistem saraf parasimpatis

Sistem saraf parasimpatis adalah sebuah divisi dari sistem saraf otonom. Ini adalah bagian dari sistem saraf otonom yang bertanggung jawab untuk fase tubuh ‘istirahat dan mencerna' Saraf dari sistem ini mengirim serat. Otot jantung, otot polos dan jaringan kelenjar. Sistem saraf parasimpatis bertanggung jawab untuk mewujudkan peningkatan air liur, produksi air mata, buang air kecil, pencernaan dan buang air besar. Sistem parasimpatis dasar melibatkan fungsi dan tindakan yang tidak memerlukan reaksi langsung di sekitarnya.

Perbedaan Antara Sistem simpatis dan parasimpatis

Ada banyak perbedaan yang ada, karena kedua sistem bertindak perilaku berlawanan. Diberikan di bawah ini adalah berbagai efek yang berbeda dibawa oleh kedua sistem pada organ tubuh yang berbeda:

Sistem saraf Parasimpatik Sistem Saraf simpatisPenyempitan pupil Pelebaran pupilStimulasi sekresi air liur Penghambatan sekresi air liurMengurangi denyut jantung, sehingga, menyebabkan penurunan tekanan darah

Meningkatkan detak jantung, sehingga, menyebabkan peningkatan tekanan darah

Menyempitkan saluran pernapasan dan dengan demikian, penurunan diameter saluran napas

Dilatasi bronkus, dengan demikian, meningkatkan diameter jalan napas

Merangsang aktivitas sistem pencernaan, seperti stimulasi peristalsis

Menghambat aktivitas dari sistem pencernaan, seperti penghambatan peristaltik

Merangsang sekresi empedu Mengurangi sekresi empeduKontraksi kandung kemih melemaskan kandung kemihmelemaskan rektum Kontraksi rektum

Dengan demikian, sebagaimana dapat disimpulkan dari tabel yang diberikan di atas, tanggapan dan efek dari kedua sistem saling melengkapi di alam, bukannya antagonis. Divisi simpatik bertindak sebagai akselerator dan divisi parasimpatik bertindak sebagai decelerator dari tubuh manusia. Dengan demikian, kedua sistem mencoba dan mempertahankan tubuh dalam keadaan normal homeostasis untuk kemungkinan waktu maksimum. Pada suatu waktu, hanya satu dari dua sistem diaktifkan dalam tubuh, tergantung pada jenis persarafan membawa dan hormon dilepaskan.