Download - mekanisme kontraksi

Transcript
Page 1: mekanisme kontraksi

Kategori: Lainnya

Mekanisme umum kontraksi ototTimbul dan berakhirnya kontraksi otot terjadi dalam urutan sebagai berikut :1. Potensial aksi berjalan sepanjang sebuah saraf motorik sampai ujung serat saraf.2. Setiap ujung saraf menyekresi substansi neurotransmitter yaitu asetilkolin dalam jumlah sedikit.3. Asetilkolin bekerja untuk area setempat pada membrane serat otot guna membuka saluran asetilkolin melalui molekul-molekul protein dalam membrane serat otot.4. Terbukanya saluran asetilkolin memungkinkan sejumlah besar ion natriummengalir kebagian dalam membrane serat otot pada titik terminal saraf. Peristiwa ini menimbulkan potensial aksi serat saraf.5. Potensial aksi berjalan sepanjang membrane saraf otot dengan cara yang sama seperti potensial aksi berjalan sepanjang membran saraf.6. Potensial aksi akan menimbulkan depolarisasi membran serat otot, berjalan dalam serat otot ketika potensial aksi menyebabkan reticulum sarkolema melepas sejumlah ion kalsium, yang disimpan dalam reticulum ke dalam myofibril.7. Ion kalsium menimbulkan kekuatan menarik antara filament aktin dan miosin yang menyebabkan bergerak bersama-sama menghasilkan kontraksi.8. Setelah kurang dari satu detik kalsium dipompakan kembali kedalam retikulum sarkoplasma tempat ion-ion disimpan sampai potensial aksi otot yang baru lagi.Mekanisme molekular kontraksi ototPada keadaan relaksasi ujung-ujung filamen aktin berasal dari dua lempeng saling tumpang tindih satu sama lainnya. Pada waktu yang bersamaan menjadi lebih dekat pada filament miosin, tumpang tindih satu sama lain secara meluas. Lempeng ini ditarik oleh filamen sampai ke ujung miosin.Selama kontraksi kuat, filamen aktin dapat ditarik bersama-sama, begitu eratnya sehingga ujung filamen miosin melekuk. Kontraksi otot terjadi karena mekanisme pergeseran filamen.Kekuatan mekanisme di bentuk oleh interaksi jembatan penyebrangan dari filamen miosin dengan filamin aktin. Bila sebuah potensial aksi berjalan ke seluruh membran serat otot akan menyebabkan reticulum sarkoplasmik melepaskan ion kalsium dalam jumlah besar yang dengan cepat menembus myofibril.Dasar molekular konraksiProses yang menimbulkan pemendekan unsur kontraktil di dalam otot merupakan peluncuran filament (serabut/benang halus) tipis di atas filament tebal, karena otot memendek maka filamen tipis dari ujung sarkomer (kontraktil dari myofibril) saling mendekat, saat pendekatan filamen ini tumpang tindih.Peluncuran salama kontraksi otot dihasilkan oleh pemutusan dan pembentukan kembali hubungan antara aktin (protein myofibril) dan miosin (protein globulin) menghasilkan gerakan selama kontraksi cepat. Sumber kontraksi cepat otot adalah ATP, hidrolisis ikatan antara gugusan fosfat. Senyawa ini berhubungan dengan pelepasan tenaga dalam jumlah besar sehingga ikatan ini dinamakan ikatan fosfat bertenaga tinggi.Di dalam otot, hidrolisis ATP ke ADP dilakukan oleh pretein kontraktil miosin. Proses depolarisasi serabut otot yang memulai kontraksi dinamakan perangkaian eksitasi kontraksi. Potensial aksi dihantarkan ke semua fibril di dalam serabut melalui pelepasan Ca2+ dari sisterna terminalis. Gerakan ini membuka ikatan miosin hingga ATP di pecah dan timbul kontraksi.ATP sebagai sumber energi untuk kontraksiBila sebuah otot berkontraksi, timbul satu kerja yang memerlukan energy. Sejumlah ATP di pecah membentuk ADP selama proses kontraksi. Selanjutnya semakin hebat kerja yang dilakukan semakin besar jumlah ATP yang dipecahkan.

Page 2: mekanisme kontraksi

Proses ini akan berlangsung terus-menerus sampai filamen aktin menarik membrane menyentuh ujung akhir filamen miosin atau sampai beban pada otot menjadi terlalu besar untuk terjadinya tarikan lebih lanjut.

Pembentukan energi pada kontraksi ototBila suatu otot berkontraksi melawan suatu beban dikatakan otot melakukan kerja. Hal ini berarti ada energi yang dipindahkan dari otot ke beban eksternal. Misalnya untuk mengangkat suatu objek ke tempat yang lebih tinggi atau untuk mengimbangi tahanan pada waktu melakukan gerak, dalam perhitunganW = L x DW = Hasil KerjaL = BebanD = Jarak gerakan terhadap bebanEnergy yang dibutuhkan untuk melakukan kerja berasal dari reaksi kimia dalam sel otot selama kontraksi.Jenis kontraksiKontraksi otot melibatkan pemendekan unsure otot kontraktil. Tetapi karena otot mempunyai unsur elastis dan kental dalam rangkaian dengan mekanisme kontraktil, maka kontraksi timbul tanpa suatu penurunan yang layak dalam panjang keseluruhan otot. Kontraksi yang demikian disebut isometrik (panjang ukuran sama). Kontraksi melawan beban tetap dengan pendekatan ujung otot dinamakan isotonic (tegangan sama).Kontraksi otot yang kuat dan lama mengakibatkan kelelahan otot. Sebagian besar kelelahan akibat dari ketidakmampuan proses kontraksi dan metabolik serat otot untuk terus memberi hasil kerja yang sama dan akan menurun setelah aktivitas otot mengurangi kontraksi otot lebih lanjut. Hambatan aliran darah menuju ke otot yang sedang berkontraksi mengakibatkan kelelahan hampir sempurna karena kehilangan suplai makanan terutama kehilangan oksigen.

DAFTAR PUSTAKADrs.H.Syaifuddin, AMK, ANATOMI FISIOLOGI untuk mahasiswa keperawatan, Jakarta, Penerbit Buku Kedokteran EGC, 2006Selanjutnya : RPP BOLA VOLIBalas bagi

POTENSIAL AKSI SEL

Apr.13, 2010 in ARTICLES

Pada sebuah sel yang dalam keadaan istirahat terdapat beda potensial di antara kedua sisi membrannya. Keadaan sel yang seperti ini disebut keadaan polarisasi. Bila sel yang dalam keadaan istirahat/polarisasi ini diberi rangsangan yang sesuai dan dengan level yang cukup maka sel tersebut akan berubah dari keadaan istirahat menuju ke keadaan aktif. Dalam keadaan aktif, potensial membran sel mengalami perubahan dari negatif di sisi dalam berubah menjadi positif di sisi dalam. Keadaan sel seperti ini disebut dalam keadaan depolarisasi. Depolarisasi ini dimulai dari suatu titik di permukaan membran sel dan merambat ke seluruh

Page 3: mekanisme kontraksi

permukaan membran. Bila seluruh permukaan membran sudah bermuatan positif di sisi dalam, maka sel disebut dalam keadaan depolarisasi sempurna.

Setelah mengalami depolarisasi sempurna, sel selanjutnya melakukan repolarisasi. Dalam keadaan repolarisasi, potensial membran berubah dari positif di sisi dalam menuju kembali ke negatif di sisi dalam. Repolarisasi dimulai dari suatu titik dan merambat ke seluruh permukaan membran sel. Bila seluruh membran sel sudah bermuatan negatif di sisi dalam, maka dikatakan sel dalam keadaan istirahat atau keadaan polarisai kembali dan siap untuk menerima rangsangan berikutnya.

Aktivitas sel dari keadaan polarisasi menjadi depolarisasi dan kemudian kembali ke polarisasi lagi disertai dengan terjadinya perubahan-perubahan pada potensial membran sel. Perubahan tersebut adalah dari negatif di sisi dalam berubah menjadi positif dan kemudian kembali lagi menjadi negatif. Perubahan ini menghasilkan suatu impuls tegangan yang disebut potensial aksi (action potential). Potensial aksi dari suatu sel akan dapat memicu aktivitas sel-sel lain yang ada di sekitarnya. Berikut ini akan diuraikan bagaimana proses terjadinya potensial aksi dari suatu sel yang semula dalam keadaan istirahat.

Kanal Sodium dan Potasium yang Terpicu-Tegangan ( Voltage-Gated )

Yang berperan dalam proses depolarisasi maupun repolarisasi selama berlangsungnya potensial aksi adalah kanal-kanal sodium dan potasium yang terpicu-tegangan. Gambar 4 mengilustrasikan kanal terpicu tegangan tersebut.

Gambar 4. Kanal terpicu-tegangan

Sebuah kanal (misalnya sodium) terpicu-tegangan mempunyai beberapa bagian fungsional. Salah satunya yaitu untuk menentukan selektivitas terhadap ion. Untuk kanal sodium, hanya

Page 4: mekanisme kontraksi

dapat melewatkan ion sodium saja tidak untuk ion yang lain misalnya potasium. Bagian lainnya yaitu berfungsi sebagai gerbang (gate) yang dapat membuka atau menutup. Gerbang tersebut dikendalikan oleh sebuah sensor tegangan, yang menanggapi level potensial membran. Ada dua macam gerbang yaitu gerbang aktivasi dan gerbang inaktivasi. Ketika potensial membran normal yaitu -90 mV, gerbang inaktivasi terbuka tetapi gerbang aktivasi tertutup sehingga menghalangi masuknya ion sodium ke sisi dalam membran melalui kanal tersebut.

Bila karena sesuatu sebab potensial membran di sisi dalam berubah menjadi kurang negatif, yaitu manjadi sekitar antara -70 dan -50 mV, maka hal ini akan menyebabkan terjadinya perubahan konformasi dalam gerbang aktivasi, sehingga gerbang tersebut menjadi terbuka. Keadaan ini disebut keadaan teraktivasi, yang menaikkan permeabilitas membran terhadap ion sodium manjadi 500 sampai 5000 kali lipat, sehingga ion-ion sodium dapat dengan cepat masuk ke dalam sel melalui kanal ini. Masuknya ion sodium ke dalam sel melalui kanal sodium terpicu-tegangan ini menyebabkan kenaikan potensial membran dengan cepat dari -90 mV menjadi  +35 mV.

Kenaikan potensial membran sel tersebut menyebabkan gerbang inaktivasi yang semula terbuka menjadi tertutup. Penutupan ini terjadi sekitar 0,1 ms setelah terbukanya gerbang aktivasi. Berbeda dengan gerbang aktivasi yang membuka dengan cepat, gerbang inaktivasi ini menutup secara lambat. Tertutupnya gerbang inaktivasi mengakibatkan ion sodium tidak lagi dapat mengalir ke dalam sel melalui kanal ini, sehingga potensial membran berubah menuju ke keadaan istirahat. Proses ini disebut repolarisasi.

Gerbang inaktivasi yang tertutup tersebut akan tetap tertutup sampai potensial membran kembali ke atau mendekati level potensial istirahat. Oleh karena itu, biasanya kanal sodium terpicu-tegangan tidak dapat terbuka kembali sebelum sel kembali ke keadaan repolarisasi terlebih dahulu.

Dalam otot jantung, disamping kanal sodium terpicu-tegangan terdapat juga kanal kalsium-sodium terpicu-tegangan yang juga ikut berperan dalam proses depolarisasi. Kanal ini permeabel terhadap ion kalsium maupun sodium. Jika kanal ini terbuka maka ion-ion kalsium dan sodium dapat mengalir ke dalam sel. Kanal ini teraktivasi dengan lambat, yaitu memerlukan waktu 10 sampai 20 kali lebih lama dibanding kanal sodium terpicu-tegangan. Oleh karena itu kanal ini disebut sebagai kanal lambat, sedang kanal sodium disebut kanal cepat. Terbukanya kanal kalsium-sodium memungkinkan ion kalsium masuk ke dalam sel. Karena ion kalsium bermuatan positif, maka masuknya ion ini ke dalam sel mengakibatkan perpanjangan proses depolarisasi, atau dengan kata lain terjadi penundaan proses repolarisasi.

Dalam proses repolarisasi, yang juga ikut berperan adalah kanal kalsium terpicu-tegangan. Dalam keadaan istirahat, gerbang kanal ini tertutup sehingga ion potasium tidak dapat mengalir melalui kanal ini. Pada saat potensial membran naik dari -90 mV menuju nol, pada kanal ini terjadi pembukaan konformasi gerbang sehingga ion potasium dapat mengalir keluar sel melalui kanal ini. Akan tetapi, karena adanya sedikit penundaan (delay), kanal potasium ini terbuka pada saat yang bersamaan dengan mulai tertutupnya kanal sodium. Kombinasi antara berkurangnya ion sodium yang masuk ke dalam sel dan bertambahnya ion potasium yang keluar sel mengakibatkan peningkatan kecepatan proses repolarisasi menuju potensial membran istirahat.

Page 5: mekanisme kontraksi

Perubahan-perubahan potensial membran mulai keadaan istirahat, depolarisasi, repolarisasi, dan kembali istrahat diperlihatkan dalam Gambar 5. Perubahan potensial tersebut berupa impuls yang disebut potensial aksi sel. Ada lima fase dalam potensial aksi tersebut yaitu fase 4, 0, 1, 2, dan 3. Fase 4 adalah fase istirahat sel.

Gambar 5. Potensial aksi sel

Fase 0 adalah fase pada saat kanal sodium terpicu-tegangan (kanal cepat) terbuka sehingga ion-ion sodium dengan cepat masuk ke dalam sel. Fase 1 adalah fase pada saat kanal potasium mulai membuka (dengan lambat). Fase 2 adalah kombinasi fase menutupnya kanal sodium terpicu-tegangan, membukanya kanal kalsium-sodium terpicu-tegangan (kanal lambat), dan membukanya kanal potasium terpicu-tegangan. Fase ini disebut plateau. Fase 3 adalah fase kombinasi menutupnya kanal-kanal sodium dan kalsium-sodium terpicu-tegangan serta membukanya kanal potasium terpicu-tegangan. Selanjutnya sel kembali ke fase 4, yaitu fase Pompa Na+-K+.

Renungkan:1. Mengapa tangan kamu bisa bergerak? 2. Siapa yang menyuruh? 3. Bagaimana caranya? 4. Bagaimana payudara bisa tumbuh? 5. Siapa yang menyuruh? 6. Bagaimana caranya?

Apa Itu Sel?

Sel adalah unit struktural terkecil makluk hidup yang mampu mengurus kehidupannya sendiri

Sel manusia terdiri 75 triliun Sel terdiri 2 bagian utama: nukleus dan sitoplasma

Page 6: mekanisme kontraksi

Antara nukleus dan sitoplasma dipisahkan oleh membran inti Antara sitoplasma dan dunia luar dipisahkan oleh membran sel

Koordinasi Kehidupan

Manusia termasuk organisme multiseluler Sel, jaringan, organ, sistem organ Pusat pengaturan sistem organ: otak Otak menyampaikan pesan kepada organ melalui:

1. Impuls listrik: via neuron2. Impuls kimia: via hormon

Apa Itu Sel Eksitabel

Sel eksitabel adalah sel yang peka terhadap rangsang (saraf dan otot) Neuron terdiri: dendrit, badan sel, akson dan neurit Arah impuls dari dendrit ke neurit

Komponen Neuron

Dendrit Badan sel Akson Neurit Mielin Sel Schwan berfungsi sebagai regenerasi sel saraf

Macam Rangsangan

Listrik Kimia

1. Asam2. Basa3. Garam

Fisika

1. Suara2. Sinar3. Trauma4. Warna

Komposisi Mineral Sel

Page 7: mekanisme kontraksi

Potensial Membran:

Sel dalam keadaan istirahat diluar bermuatan (+) dan didalam (-) , perbebadaan potensial antara didalam sel dan diluar sel disebut potensial membran

Potensial membran ini akibat adanya “pompa Na-K” dimana pada pompa Na-K, mengeluarkan K dari sitoplasma keluar sel, dan memasukan Na dari CES ke dalam sel (3K, 2Na)

K tinggi didalam sel (CIS), Na tinggi diluar sel (CES)

Potensial Aksi

Pada saat ada rangsangan saraf, rangsangan menyebabkan pompa Na-K berhenti Rangsangan menyebabkan permiabilitas Na kedalam sel meningkat 5000x yang

menyebabkan ion dalam sel berubah jadi positif dan diluar negatif , perubahan ion dari negatif menjadi positif disebut depolarisasi

Perbedaan polaritas ini menyebabkan aliran impuls yang disebut potensial aksi Potensial aksi adalah perubahan mendadak seperti denyutan dalam potensial membran

yang berlangsung 1/10.000 s/d 1/1.000 detik, akibat adanya beda potensial Potensial aksi berpindah sepanjang jaringan saraf dan menimbulkan isyarat/impuls

saraf

Aliran Impuls

Page 8: mekanisme kontraksi

Stadium Potensial AksiPotensial aksi terdiri 2 stadium :

1. Depolarisasi membran2. Repolarisasi membran

Depolarisasi

Depolarisasi adalah perubahan muatan ion didalam sel dari negatif menjadi positif Perubahan ion tsb akibat permiabilitas Na masuk kedalam sel yang meningkat Permiabilitas Na yang meningkat akibat adanya rangsangan pada sel (listrik, zat

kimia) Potensial positif didalam sel disebut: Potensial Reversal

Repolarisasi

Potensial Reversal (potensial positif) menyebabkan, permiabilitas Na tertutup, akibatnya hanya ion K saja yang keluar dari sel, hal tersebut menyebabkan potensial didalam sel berubah lagi dari positif menjadi negatif

Perubahan potensial positif menjadi negatif didalam sel disebut: Repolarisasi

Fisiologi Neuron Otot

Potensial aksi menyebabkan vesikel dalam bongkol sinap mengeluarkan neurotransmiter

Neurotransmiter adalah zat kimia yang meneruskan impuls dari satu neuron ke neuron/badan sel lainya

Neurotransmiter

Sifat neurotransmiter ada dua yaitu: eksitasi dan inhibisi Neurotransmiter dapat bekerja jika sel penerima mempunyai reseptor didalam

membran presinaptik Misal: neuron yang sama akan terangsang(exitasi) oleh sinap yang melepaskan

asetilkolin , tetapi terinhibisi (dihambat) oleh sinap lain yang melepaskan glisin Jadi membran saraf mengandung reseptor eksitasi untuk asetilkolin dan reseptor

inhibisi untuk glisin Satu neuron hanya melepaskan satu jenis neurotransmiter

Transmiter Eksitasi:

Asetilkolin: Disekresi oleh neuron di area otak, umumnya bersifat eksitasi efek inhibisi terjadi pada sistem saraf parasimpatik perifer seperti inhibisi jantung oleh nervus vagus

Page 9: mekanisme kontraksi

Asam Glutamat: disekresi oleh bongkol sinaptik lintasan sensorik, umumnya eksitasi Zat P, disekresi oleh ujung saraf nyeri dalam substansia gelatinosa medulla spinalis,

umumnya eksitasi Enkefalin dan Endorfin, disekresi oleh ujung saraf medulla spinalis, batang otak,

talamus dan hipotalamus, umumnya eksitasi

Transmiter Inhibisi:

Norepineprin: disekresi oleh neuron di formatiorecularis batang otak dan hipotalamus, umumnya bersifat inhibisi, tapimada yang eksitasi

Epineprin: disekresi sedikit neuron, sifat sama dengan norepineprin Dopamin: disekresi oleh neuron substansia nigra, umumnya bersifat inhibisi Glisin: disekresi oleh sinap medulla spinalis, umumnya inhibisi Asam Gama Amionobutirat: disekresi oleh sinap medulla spinalis, serebelum, ganglia

basalis, umumnya inhibisi Serotonin: disekresi oleh batang otak, penghambat lintasan nyeri di medulla spinalis

Sinap:

Sinap adalah hubungan satu neuron dengan neuron lain Hubungan sinap dapat: neurit – dendrit atau neurit – badan sel (tidak dapat neurit –

neurit) Pada motorneuron sinap terjadi pada soma atau dendrit (ribuan) Diantara bongkol sinap (synaptic knob) ada yang bersifat eksitasi atau inhibisi Bongkol sinap disebut juga terminal knob atau terminal presinaptik

Antara terminal sinaptik dan soma neuron terdapat celah sinap Didalam bongkol sinap terdapat vesikel sinaptik dan mitokondria (menyediakan ATP

yang digunakan untuk mensintesis transmiter baru) Vesikel sinaptik mengandung neurotransmiter , yang akan terlepas jika ada potensial

aksi.

Bila potensial aksi menyebar sampai bongkol sinaptik, depolarisasi membran menyebabkan pengosongan sejumlah kecil vesikel kedalam celah sinap

Neurotransmiter akhirnya menyebabkan eksitasi atau inhibisi, tergantung sifatnya

Transmisi Sinap

Page 10: mekanisme kontraksi

Fisiologi Otot:

Bagian otot yang berperan untuk gerak adalah: Aktin dan Miosin Jarasnya adalah: SSP (area motoris) menyampaikan impuls lewat saraf motorik

menuju motor end plate yang mengeluarkan acetil kolin kemudian merangsang Otot (aktin & miosin) dan menyebakan kontraksi

Tonus Otot

Dalam keadaan sadar, otot tidak pernah istirahat, tetapi selalu berkontraksi untuk membentuk tonus yang berfungsi mempertahankan postur tubuh

Rangsangan TonusTonus otot terjadi akibat rangsangan yang berasal dari:

1. Spindel otot (propioseptor)2. Mata3. Organ vestibuler

Koordinasi GerakGerak yang harmonis terjadi akibat koordinasi antara:

1. Otot Penggerak Utama contohnya m. Bisep 2. Otot Antagonis contohnya m. Trisep3. Otot Fiksasi contohnya otot depan dan bawah bahu (sekitar bahu)

Tugas Individu

1. Apa yang disebut sel eksitabel 2. Jelaskan bagaimana cara otak mengkoordinasi semua sitem organ dalam tubuh 3. Sebutkan 10 macam sistem organ dalam tubuh 4. Apa yang dimaksud dengan potensial membran 5. Jelaskan mengapa potensial membran bisa terjadi

Page 11: mekanisme kontraksi

6. Apa yang dimaksud dengan Potensial aksi 7. Apa yang menyebabkan potensial aksi 8. Apa hubungan antara potensial aksi dengan bongkol sinaptik 9. Apa yang dimaksud dengan neuro transmiter 10. 1Jelaskan mengapa otot bisa bergerak 11. Jelaskan mengapa otot geraknya bisa harmonis 12. Apa yang disebut tonus otot dan apa gunanya 

FISIOLOGI REFLEK DAN GERAK (Physiology of Motion and Reflexes)

Dr. Suparyanto, M.Kes

SISTEMA LOKOMOTORIUS

Reseptor: penerima rangsang Saraf sensoris: saraf penghubung antara reseptor dengan SSP SSP (sistem saraf pusat< terdiri otak dan medulla spinalis) Saraf motoris: saraf penghubung antara SSP dengan efektor Efektor: terdiri otot dan kelenjar

RESEPTOR

Reseptor: ujung distal dendrit yang berfungsi menerima stimulus Berdasar sumber (lokasi) sensasi:

o Eksteroseptor: menerima stimulus dari luar tubuh (suhu, penciuman, penglihatan, pemndengaran)

o Propioseptor: reseptor pada otot, tendon dan persendian, keseimbangan reseptor postur tubuh

o Interoseptor (viseroseptor): menerima stimulus dari dalam tubuh (digesti, ekskresi, sirkulasi)

Berdasar jenis stimulus:o Mekanoseptor: regangan, vibrasi, tekanan, propiosepsi, pendengaran, ekuilibrium

dan tekanan daraho Termoreseptor: suhuo Nosiseptor: nyeri (kerusakan jaringan)o Fotoreseptor: cahayao Kemoreseptor: perubahan konsentrasi, pH

CONTOH RESEPTOR

Page 12: mekanisme kontraksi

Oculi: reseptor visualis Auris: resptor auditorius Integenum: reseptor suhu, tekanan, sentuhan Lingua: reseptor gustatorius (pengecapan) Nasal: reseptor olfactorius (pembauan) Baroreseptor: reseptor tekanan darah Glomus aorticus: reseptor kadar oksigen dalam darah Glomus karoticus: reseptor kadar oksigen dalam darah

MACAM RANGSANGAN

Listrik Kimia

o Asamo Basao Garam

Fisikao Suarao Sinaro Traumao Warna

JARAS SENSORIK

Jaras mulai dari reseptor sampai cortex sensoris cerebri berfungsi membawa impuls dari reseptor ke SSP

Badan sel saraf sensoris ada di ganglion radik posterior dekat medulla spinalis Kerusakan pada jaras sensoris menyebabkan anestesia

Ada dua jalur:1. Jaras sentuhan/posisi, dari reseptor melalui ganglion radix pos, serabut sentralis naik didalam

kolumna dorsalis, menyilang di medulla oblongata berakhir di cortex sensoris cerebri

2. Jaras nyeri/suhu dari resetor melalui ganglion radix pos serabut memotong med spin kemudian naik pada traktus antero lateral sisi yg berlawanan berakhir pada cortex sensoris cerebri

JARAS MOTORIS

Jaras mulai dari cortex motorik cerebri sampai efektor (otot, kelenjar)

Page 13: mekanisme kontraksi

Jaras menyilang di medulla oblongata Dibagi dua:

o UMN (upper motor neuron) jaras mulai cortex motorik cerebri sampai cornu anterior medulla spinalis

o LMN lower motor neuron) jaras mulai cornu anterior medulla spinalis sampai efektor

UPPER MOTOR NEURON

Jaras saraf mulai cortex motorik cerebrum sampai cornu anterior medulla spinalis Kerusakan pada jaras UMN menyebakan paralisa yang bersifat spastik

LOWER MOTOR NEURON

Jaras saraf mulai dari cornu anterior medulla spinalis sampai efektor Kerusakan LMN akan mengakibatkan paralise yang bersifat flacid (layuh)

MOTOR END PLATE

Ujung akhir dari jaras saraf motorik, merupakan sinap antara neurit saraf motorik dan otot

GERAK OTOT

Bagian otot yang berperan untuk gerako Aktino Miosin

Impul dari SSP melalui saraf motrik sampai di motor end plate, potensial aksi di bongkol sinaptik akan mengeluarkan acetil kolin yang menyebabkan (aktin & miosin) kontraksi

GERAK REFLEK

Gerak yang terjadi diluar kesadaran (diluar perintah otak), hal ini terjadi karena impuls dari saraf sensoris langsung menuju jaras motoris melalui neuron konektor yang ada di medulla spinalis, tanpa melalui otak.

TONUS OTOT

Page 14: mekanisme kontraksi

Tonus otot adalah kontraksi otot sebagian (siaga) untuk pertahankan postur tubuh Asal rangsangan tonus

o Spindel otot (sensoris)o Matao Organ vestibuler

KOORDINASI GERAK

Otot pengerak utama/agonis: otot yang melakukan sebagian besar gerakan Otot sinergis/fiksator: otot yang membantu penggerak utama sehingga gerakan lebih stabil Otot antagonis: otot yang berlawanan gerak dengan otot penggerak utama Contoh:

o Otot Penggerak Utama, m. bisep o Otot Antagonis, m. trisepo Otot Fiksasi, otot depan dan bawah bahu

SUMBER ENERGI KONTRAKSI

Kreatin fosfat merupakan sumber energi otot untuk kontraksi KF + ADP menjadi ATP + Kreatin KF menyediakan 100 kontraksi Kontraksi tambahan diperoleh dari metabolisme glukose dan asam lemak melalui reaksi

aerob dan anaerob

REAKSI ANAEROB (GLIKOLISIS)

Glikolisis adalah proses perubahan glukose jadi asam piruvat + 2ATP Tanpa oksigen asam piruvat akan dirubah jadi asam laktat Persediaan oksigen yang cukup akan menghalangi penumpukan asam laktat Asam laktat dibawa ke hati di metabolisme jadi glukosa

REAKSI AEROB

Asam piruvat masuk ke mitokondria melalui (proses siklus Krebs) dirubah jadi hidrogen Hidrogen direaksikan dengan oksigen menghasilkan energi yang besar untuk merubah ADP

menjadi ATP ATP yang terbentuk pada proses aerob sebanyak 36 ATP

OKSIGEN DEBT

Page 15: mekanisme kontraksi

Terjadi pada saat otot perlu gerak cepat dan singkat Terjadi penumpukan asam laktat merubah pH dan menyebabkan keletihan Oksigen ekstra harus dihirup segera setelah aktivitas yang disebut Oksigen debt Oksigen debt berakit sampai semua asam laktat dikeluarkan dengan cara: oksidasi ulang jadi

asam piruvat di otot atau disintesis ulang menjadi glukosa di hati

KISI KISI SOAL FISIOLOGI S1 KEPERAWATAN 2010 Dr. Suparyanto, M.Kes

KISI-KISI FISIOLOGI S1 KEPERAWATAN 2010

1. Apa yang dimaksud metabolisme2. Apa beda anabolisme dan katabolisme3. Apa yang dimaksud glikolisis4. Apa yang dimaksud siklus Krebs5. Apa yang dimaksud fosforilasi oksidatif6. Apa yang dimaksud BMR7. Apa faktor yang mempengaruhi BMR8. Apa beda radiasi, konveksi, konduksi dan evaporasi9. Bagaimana cara tubuh membentuk panas badan10. Bagaimana cara tubuh membuang panas badan11. Apa beda CIS dan CES12. Apa fungsi CIS dan CES13. Apa beda serum dan plasma darah14. Apa yang dimaksud dengan hematokrit15. Apa perbedaan diapedesis dan fagositosis16. Sebutkan contoh leukosit granuler dan agranuler17. Jelaskan proses pembekuan darah18. Apa fungsi protein darah, seperti albumin, blobulin19. Apa kriteria penggolongan darah sistem ABO20. Apa yang dimaksud dengan transfusi darah21. Apa saja yang termasuk reaksi transfusi darah22. Apa yang dimaksud dengan reseptor23. Sebutkan reseptor pembauan, pendengaran, pengecapan, penglihatan, dan keseimbangan24. Apa beda kemoreseptor dan mekanoseptor25. Apa peran penciuman dan pengecapan26. Apa yang terjadi pada pengecapan jika saraf no IX putus27. Apa beda tuli hantar dan tuli saraf28. Apa saja yang berfungsi menghantarkan suara di telinga29. Apa reseptor kesimbangan dinamis dan statis30. Organ apa saja didalam mata yang mempengaruhi proses melihat dan apa fungsinya31. Apa resetor penglihatan32. Apa beda mukula lutea dan fovea sentralis pada retina33. Apa beda fungsi sel batang dan sel kerucut pada retina34. Apa yang dimaksud akomodasi35. Apa yang dimaksud presbiopia dan bagiamana cara mengoreksinya

Page 16: mekanisme kontraksi

36. Apa yang dimaksud miopia dan bagiamana cara mengoreksinya37. Apa yang dimaksud hipermetropia dan bagiamana cara mengoreksinya38. Apa yang dimaksud adaptasi terang, perlu waktu berapa39. Apa yang dimaksud adaptasi gelap, perlu waktu berapa40. Sebutkan macam dan fungsi reseptor yang ada di kulit41. Apa yang dimaksud dengan sel42. Apa yang dimaksud dengan organel dan apa fungsinya43. Apa fungsi membran sel44. Apa beda mitosis dan meiosis45. Sebutkan macam fase pembelahan46. Apa beda difusi, osmose dan transport aktif47. Sebutkan beda mineral terbanyak antara CIS dan CES48. Apa fungsi hormon Insulin49. Sebutkan organ sistem muskulomotorius50. Apa yang dimasuk potensial membran51. Apa yang dapat merangsang sel52. Apa yang dimaksud potensial aksi53. Apa yang menyebabkan potensial aksi54. Apa beda antara polarisasi dan depolarisasi55. Bagaimana cara kerja anestesi lokal56. Bagaimana urutan aliran impuls dalam sel neuron57. Apa beda antara saraf sensorik dan motorik58. Apa yang dimaksud dengan gerak reflek, jelaskan prosesnya59. Apa yang dimaksud neurotransmiter, sebutkan contoh neurotransmiter aktivasi dan inhibisi60. Berikan contoh koordinasi saraf tingkat tinggi, dan tingkat rendah

FISIOLOGI SARAF (NERVOUS HUMAN PHYSIOLOGY)

dr. Suparyanto, M.Kes

NEURON

Dendrit Badan sel Akson Neurit Mielin Sel Schwan berguna regenerasi sel saraf

IMPULS SARAF

Page 17: mekanisme kontraksi

Sel dalam keadaan istirahat diluar bermuatan (+) dan didalam (-) menimbulkan potensial membran

Potensial membran ini akibat adanya “pompa Na-K” dimana mengeluarkan K, dan memasukan Na dari sel (3K, 2Na)

K tinggi diluar, Na tinggi didalam Pada saat ada rangsangan saraf menyebabkan pompa Na-K berhenti Rangsangan menyebabkan permiabilitas Na meningkat 5000x sehingga ion dalam sel

berubah jadi positif dan diluar negatif perubahan ini disebut depolarisasi Perbedaan polaritas ini menyebabkan aliran impuls yang disebut potensial aksi

                              +++++-----++++

                              --------++++------

POTENSIAL AKSI

Perubahan mendadak seperti denyutan dalam potensial membran yang berlangsung 1/10.000 s/d 1/1.000 detik, akibat adanya beda potensial

Potensial aksi berpindah sepanjang jaringan saraf dan menimbulkan isyarat saraf Potensial aksi terdiri 2 stadium :

1. Depolarisasi membran2. Repolarisasi membrane

DEPOLARISASI

Depolarisasi adalah perubahan ion didalam sel dari negatif menjadi positif Perubahan ion tsb akibat permiabilitas Na yang meningkat Permiabilitas Na yg meningkat akibat adanya rangsangan ke sel Rangsangan dapat disebabkan oleh: listrik, zat kimia, Potensial positive didalam sel disebut: Potensial Reversal

REPOLARISASI

Potensial Reversal (potensial positif) menyebabkan permiabilitas Na tertutup, akibatnya hanya ion K saja yg keluar sel

Akibat keluarnya ion K dari dalam sel menyebabkan potensial didalam sel berubah lagi dari positif menjadi negatif

Perubahan potensial positif menjadi negatif didalam sel disebut: Repolarisasi

TRANSMISI IMPULS

Page 18: mekanisme kontraksi

Potensial aksi menyebabkan vesikel dalam bongkol sinap, mengeluarkan neurotransmiter Neurotransmiter adalah zat kimia yang meneruskan impuls dari neuron ke sel lainya Contoh neurotransmiter: asetilkolin, noradrenalin, dopamin, histamin

NEUROTRANSMITER

Ada yang bersifat mempercepat (eksitasi) atau memperlambat (inhibisi) Contoh neurotrnsmiter eksitasi: asetilkolin, asam glutamat, zat P, enkafalin, endorfin Contoh neurotransmiter inhibisi: nor epineprin, epineprin, dopamin, glisin, asam gama

aminobutirat, serotonin

SINAP

Sinap adalah hubungan satu neuron (akson) dengan neuron lain, otot atau kelenjar Pada sinap hubungan neurit (akson) dapat pada dendrit atau badan sel, tetapi tidak pada

sesama neurit (akson) lain

MACAM NEURON

Neuron sensori adalah neuron yang membawa impuls dari reseptor ke SSP Neuron konektor adalah neouron yang menghubungkan neuron sensori dan neuron motorik

di medula spinalis dalam proses gerak reflek Neuron motorik adalah neuron yang membawa impuls dari SSP ke efektor

SISTEMA LOKOMOTORIUS

Reseptor Saraf sensoris SSP Saraf motoris Efektor

CONTOH RESEPTOR

Oculi Auris

Page 19: mekanisme kontraksi

Integenum Lingua Nasal Baroreseptor Glomus aorticus Glomus karoticus

MACAM RANGSANGAN

Listrik Kimia

o Asamo Basao Garam

Fisikao Suarao Sinaro Traumao Warna

FUNGSI HEMISFER

Fungsi hemisfer kiri:1. Fungsi motorik/sensorik tubuh kanan2. Fungsi berbahasa3. Berpikir matematik atau logis

Fungsi hemisfer kanan:1. Fungsi motorik/sensorik tubuh kiri2. Mengendalikan ruang3. Pemikiran abstrak/imajiner/seni

JARAS SENSORIS

Jaras sensoris hádala jaras mulai dari reseptor sampai cortex sensoris cerebro, berfungsi membawa impuls dari reseptor ke SSP

Badan sel saraf sensoris ada di ganglion radik posterior dekat medulla spinalis Kerusakan pada jaras sensoris akan menyebabkan anestesia

Ada dua jalur:1. Jaras untuk sentuhan/posisi, mulai dari reseptor menuju ganglion radix posterior terus ke

serabut sentralis naik didalam kolumna dorsalis dan menyilang di medulla oblongata dan berakhir di cortex sensoris cerebri

Page 20: mekanisme kontraksi

2. Untuk jaras nyeri/suhu, muali dari reseptor lewat ganglion radix pos kemudian memotong medulla spinallis terus naik pada traktus antero lateral sisi yg berlawanan dan berakhir di cortex sensoris cerebri

JARAS MOTORIK

Jaras motoris adalah jaras mulai dari cortex motorik cerebri sampai efektor (otot, kelenjar) Jaras menyilang di medulla oblongata Dibagi dua:

1. UMN (upper motor neuron)

2. LMN (lower motor neuron)

UPPER MOTOR NEURON

UMN adalah jaras saraf mulai cortex motorik cerebrum sampai cornu anterior medulla spinalis

Kerusakan pada jaras UMN akan menyebabkan paralisa yang bersifat spastik

LOWER MOTOR NEURON

LMN adalah jaras saraf mulai dari cornu anterior medulla spinalis sampai efektor Kerusakan LMN akan mengakibatkan paralise yang bersifat flacid (layuh)

GERAK OTOT

Bagian otot yang berperan untuk gerak adalah:o Aktino Miosin

Impuls dari SSP lewat saraf motorik sampai di motor end plate, bongkol sinaptiknya akan mengeluarkan acetil kolin, bila kontak dengan (aktin & miosin) akan menyebabkan kontraksi

GERAK REFLEK

Page 21: mekanisme kontraksi

Adalah gerak yang tidak disadari, hal tsb terjadi karena impuls dari saraf sensoris langsung dibelokan ke saraf motorik lewat saraf konektor yang berada di medulla spinalis, sehingga impuls tidak melalui otak (hal tsb yang menyebakan kita tidak menyadari adanya gerak reflek)

TONUS OTOT

Tonus otot adalah kontraksi otot dalam keadaan siaga untuk mempertahankan postur tubuh Otot tidak pernah istirahat, selalu berkontraksi untuk mempertahankan tonus yang berguna

untuk mempertahankan postur tubuh Asal rangsangan tonus

1. Spindel otot (sensoris)

2. Mata

3. Organ vestibuler

KOORDINASI GERAK OTOT

Pada gerak lengan bawah, makao Otot Penggerak Utama adalah m. bisep o Otot Antagonis adalah m. trisepo Otot Fiksasi adalah otot depan dan bawah bahu

Sehingga gerak lengan bawah dapat teratur, konstan, terkoordinasi

ORGANISASI SISTEM SARAF

Tugas pokok terpenting dari sistem saraf adalah mengatur kegiatan tubuh. Ini dapat dicapai dengan mengatur :

o Kontraksi otot rangka diseluruh tubuho Kontraksi otot polos didalam organ internalo Sekresi kelenjar ekskresi dan endokrin

PENGOLAHAN INFORMASI

Sebenarnya > 99 % dari semua informasi sensoris terus dibuang oleh otak karena tidak penting, misal :

o Orang sama sekali tidak menyadari bahwa kulitnya bersentuhan dengan pakaiano Orang tidak menyadari bahwa tekanan kursi pada tempat duduknya

Page 22: mekanisme kontraksi

Tempat pengaturan penghantaran impuls ada pada sinap Pengaturan sinap dapat berupa eksitasi maupun inhibisi Jadi sinap merupakan tempat melakukan tindakan selektif Hanya sebagian kecil informasi sensoris yang menyebabkan reaksi motorik segera, sebagian

besar sisanya untuk mengatur kegiatan motorik dimasa yang akan datang dan untuk digunakan dalam proses berpikir

Letak penyimpanan memori ada di korteks serebri, dan proses penyimpanan informasi disebut daya ingat

Setiap isyarat sensoris ke otak melalui serangkaian sinap, sinap tersebut lebih dapat menghantarkan isyarat yang sama pada kesempatan berikutya, proses ini disebut : fasilitasi

TINGKAT SISTEM SARAF

1. Tingkat Medulla Spinalis2. Tingkat Otak lebih rendah3. Tingkat otak lebih tinggi / korteks

TINGKAT MEDULLA SPINALIS

Pada dasarnya semua reaksi motorik di medulla spinalis bersifat otomatis dan terjadi hampir segera sebagai reaksi terhadap isyarat sensoris yang disebut : Reflek

Contoh : Otot teregang tiba tiba diterima oleh muscle spindle (sensoris) diteruskan ke medulla spinalis langsung diteruskan ke motor neuron cornu anterior diteruskan ke Otot (efektor) maka terjadilah kontraksi

TINGKAT OTAK RENDAH

Hampir semua kegiatan bawah sadar tubuh diatur didalam otak yang lebih rendah, seperti :o Medulla Oblongatao Ponso Mesensefalono Hipotalamuso Talamuso Serebelumo Ganglia basalis

Tekanan darah arteria & pernafasan diatur oleh medulla oblongata & pons Keseimbangan diatur oleh serebelum, medulla oblongata, pons, mesensefalon Gerakan yang terkoordinasi antara kepala, seluruh tubuh, mata diatur oleh mesensefalon,

serebelum, gamglia basalis Reflek makanan seperti pengeluaran air liur diatur oleh medulla oblongata, pons,

mesensefalon, hipotalamus

Page 23: mekanisme kontraksi

TINGKAT OTAK TINGGI

Proses motorik yang disadari dan gerakan motor halus dan terkoordinasi, diatur oleh kortek serebri (area motorik serebri)

Penerimaan impuls dilakukan oleh area sensoris cerebri Korteks serebri merupakan suatu daerah penyimpanan informasi yang luas sekali Cortex serebri juga berfungsi sebagai proses berpikir