RESEPTOR-RESEPTOR RESEPTOR-RESEPTOR SENSORIK RANGKAIAN SARAF UNTUK MENGOLAH INFORMASI Tujuan Instruksional Umum Sete Setela lah h
sele selesa saii
memp mempel elaj ajar arii
Buk Bu ku
Ajar Ajar
ini ini
maha mahasi sisw swa a
diharapkan diharapkan dapat mengetahui mengetahui dan menjelask menjelaskan an tentang tentang reseptor reseptor sensorik, transduksi, transmisi, dan stabilisasi rangkaian saraf untuk mengolah informasi.
Tujuan Instruksional Khusus Setelah selesai mempelajari Buku Ajar ini mahasiswa diharapkan dapat : 1. Mengetahui Mengetahui klasik klasikasi asi resept reseptor or sensorik sensorik 2. Menjelask Menjelaskan an transduksi transduksi sensorik sensorik menjadi menjadi impuls impuls saraf saraf . Mengetahui Mengetahui klasikas klasikasii serabut serabut saraf !. Menj Menjel elas aska kan n penj penjal alar aran an "tra "trans nsmi misi si## sin$ sin$al al dalam dalam kelom elompo pok k neuron %. Menjelask Menjelaskan an stabilisa stabilisasi si rangkai rangkaian an saraf saraf
RESEPTOR-RESEPTOR SENSORIK RANGKAIAN SARAF UNTUK MENGOLAH INFORMASI Asrul Abdul Azis
Masukan ke dalam sistem saraf dapat timbul karena adan$a reseptor sensorik $ang akan mengenali berma&am'ma&am rangsangan sensorik, misaln$a raba, &aha$a, n$eri, dingin, dan hangat. (abel men&antumkan daftar dan klasikasi lima tipe reseptor sensorik dasar: "1# mekanoreseptor , $ang dipakai untuk mengenali deformasi se&ara mekanis $ang terjadi pada reseptor atau jaringan $ang terletak berdekatan dengan reseptor) "2# termoreseptor , dipakai untuk mengenali perubahan'perubahan suhu, beberapa reseptor mengenali suhu dingin dan lainn$a suhu panas) "# nosiseptor , dipakai untuk mengenali kerusakan jaringan $ang terjadi, apakah kerusakan sik atau kerusakan kimiawi) "!# reseptor elektromagnetik , dipakai untuk mengenali &aha$a $ang sampai pada retina mata) dan "%# kemoreseptor , $ang dipakai untuk mengenali rasa*penge&apan dalam mulut, bau'bauan dalam hidung, kadar oksigen, osmolaritas &airan tubuh, dan faktor'faktor lainn$a dalam tubuh. (abel 1. +lasikasi eseptor Sensorik
PERU!AHAN RANGSANGAN "TRANS#UKSI$ SENSORIK MEN%A#I IMPULS SARAF Semua reseptor sensorik memiliki satu &iri umum. Apapun jenis stimulus $ang merangsang reseptor, pengaruh $ang segera terjadi adalah perubahan potensial reseptor pada membran "transduksi#. -erubahan potensial ini disebut potensial reseptor. Stimulus ini men$ebabkan perubahan pada permeabilitas membran reseptor, $ang akan mempermudah difusi ion'ion menjadi lebih ban$ak atau lebih sedikit untuk melewati membran dan dengan demikian akan mengubah potensial di antara membran sehingga terjadi depolarisasi sel reseptor atau hiperpolarisasi sel "seperti pada reseptor retina#. Semakin kuat stimulus, semakin besar amplitudo pada reseptor potensial. Bila potensial reseptor meningkat sampai di atas nilai ambang tertentu, maka selanjutn$a mulai timbul potensial aksi "ambar 1#.
ambar 1. /ubungan khusus antara potensial reseptor dengan potensial aksi ketika terjadi kenaikan potensial reseptor di atas nilai ambangn$a.
A&a'tasi R(s('tor +arakteristik lain dari semua reseptor sensorik adalah mereka dapat beradaptasi dengan baik terhadap rangsangan, se&ara sebagian atau keseluruhan setelah periode waktu tertentu. 0adi, bila terus' menerus diberikan rangsangan sensorik, maka reseptor mula'mula akan berespon terhadap ke&epatan impuls $ang tinggi, kemudian se&ara progresif akan berkurang sampai akhirn$a sebagian reseptor itu tidak berespon sama sekali. ambar 2 menunjukkan adaptasi khusus dari beberapa reseptor tertentu. -erhatikan bahwa badan pa&&ini sangat &epat beradaptasi, reseptor'reseptor rambut dapat beradaptasi dalam waktu 1 detik atau lebih, sedangkan reseptor pada kapsul sendir dan kumparan otot adaptasin$a lambat.
ambar 2. Adaptasi dari beberapa reseptor, tampak adan$a adaptasi $ang &epat dibading reseptor lainn$a, dan adan$a adaptasi $ang lambat dari reseptor lainn$a.
eseptor adaptasi lambat terus'menerus menjalarkan impuls ke otak selama berlangsungn$a rangsangan "atau paling sedikit selama beberapa menit atau beberapa jam#. +arena jenis reseptor adaptasi lambat dapat terus'menerus menjalarkan informasi selama beberapa jam, maka disebut reseptor tonik . eseptor'reseptor $ang beradaptasi dengan &epat tidak dapat dipakai untuk menjalarkan sin$al se&ara terus'menerus, sebab reseptor ini han$a dapat dirangsang bila kekuatan rangsangan itu berubah. eseptor ini akan bereaksi han$a pada saat onset dan akhir stimulus, karena han$a mendeteksi perubahan intensitas rangsangan. leh karena itu, jenis reseptor ini disebut reseptor kecepatan, reseptor gerakan, atau reseptor fasik . Beberapa sin$al perlu dijalarkan menuju sistem saraf pusat dengan sangat &epat) kalau tidak, maka informasin$a menjadi tidak berguna. ontoh untuk ini adalah sin$al sensorik $ang memberitahukan pada otak mengenai posisi kaki dalam waktu sedetik sewaktu berlari. -ada keadaan $ang lebih hebat lagi, beberapa jenis informasi sensorik, seperti gambaran n$eri berden$ut'den$ut "aching pain# $ang lebih lama, sama sekali tidak perlu dijalarkan se&ara &epat, jadi &ukup dijalarkan oleh serabut saraf jenis lambat. -ada ambar menunjukkan diameter serabut saraf berukuran antara 3,2 sampai 23 mikrometer, dengan batas ke&epatan konduksi antara 3,% sampai 123 m*detik.
Gam)ar *+ Klasi,kasi S(ra)ut Sara
PEN%ALARAN #AN PENGOLAHAN SIN.AL #ALAM KELOMPOK NEURON Serabut saraf pusat terdiri dari ribuan bahkan jutaan kumpulan neuron, $ang beberapa diantaran$a mengandung sedikit neuron, sedangkan $ang lainn$a mengandung ban$ak sekali neuron.
ontohn$a korteks serebri se&ara keseluruhan dapat dianggap sebagai kumpulan neuron tunggal $ang luas. Setiap kumpulan saraf mempun$ai susunan khusus $ang dapat men$ebabkan timbuln$a pengolahan sin$al'sin$al itu menurut &aran$a tersendiri, jadi memungkinkan kerjasama kumpulan neuron itu untuk menghasilkan fungsi ganda dari sistem saraf. (ern$ata walaupun fungsin$a berma&am'ma&am, kumpulan neuron juga memiliki ban$ak kesamaan fungsi dasar.
P(n/iaran Sin/al M(lalui Kum'ulan N(uron ambar ! menunjukkan diagram skematik dari beberapa neuron $ang berada dalam suatu kumpulan neuron, tampak adan$a serabut 4masukan5 di sebelah kiri dan serabut 4keluaran5 $ang di sebelah kanan. 6aerah neuron $ang dirangsang oleh setiap serabut $ang masuk ke daerah tersebut disebut sebagai lapangan terstimulasi "stimulatory eld#.
ambar !. Susunan 6asar suatu +umpulan 7euron.
Bahan'bahan $ang dikeluarkan oleh suatu ujung presinaps tunggal $ang bersifat eksitasi hampir tidak pernah men$ebabkan potensial aksi pada neuron postsinaps. Malahan, ban$ak sekali ujung'ujung serabut masukan harus mengeluarkan bahan'bahann$a pada
neuron $ang sama baik se&ara simultan atau se&ara &epat beruntun agar terjadi eksitasi.
P(r'anjan0an Sin/al ol(h Kum'ulan N(uron 1 2S(kr(t Ikutan3 Sin$al $ang masuk ke dalam suatu kumpulan dapat men$ebabkan perpanjangan pengeluaran sekret $ang keluar, disebut sekret ikutan "afterdischarge#, bahkan sesudah sin$al $ang masuk selesai, dan berlangsung selama beberapa milidetik sampai beberapa menit laman$a. Salah satu $ang paling penting dari seluruh lingkaran sistem saraf adalah lingkaran bergaung "reverberatory #, atau lingkaran bolak' balik "oscilatory # . 8ingkaran ini dapat disebabkan oleh adan$a umpan balik positif di dalam lingkaran neuron, umpan balik ini dimaksudkan untuk merangsang kembali masukan pada lingkaran $ang sama. +eban$akan lingkaran neuron dengan teratur meman&arkan sin$al keluar, &ontohn$a sin$al pernapasan ritmik $ang berasal dari pusat pernapasan di medula dan pons. Sin$al pernapasan ritmik berlangsung terus'menerus sepanjang hidup, sedangkan sin$al ritmik lainn$a, seperti $ang men$ebabkan gerakan menggaruk pada kaki belakang anjing atau gerakan berjalan pada binatang, membutuhkan rangkaian masuk $ang memasuki lingkaran $ang sesuai untuk memi&u sin$al ritmik.
KESTA!ILAN #AN KETI#AKSTA!ILAN LINGKARAN NEURON /ampir setiap bagian otak baik se&ara langsung maupun tidak langsung berhubungan dengan setiap bagian lainn$a, dan keadaan ini akan menimbulkan masalah $ang serius. Bila bagian pertama merangsang bagian $ang kedua, $ang kedua merangsang $ang ketiga, $ang ketiga merangsang $ang keempat, begitu seterusn$a sampai akhirn$a sin$al itu merangsang bagian $ang $ang pertama lagi, maka jelaslah bahwa sin$al eksitasi $ang masuk ke dalam setiap bagian otak akan menimbulkan siklus perangsangan bolak' balik*reeksitasi $ang berlangsung se&ara terus'menerus di seluruh bagian otak. 4+ Lin0karan Inhi)isi s()a0ai M(kanism( P(nsta)il Fun0si Sist(m Sara
Ada dua ma&am lingkaran inhibisi pada daerah $ang luas dalam otak $ang membantu men&egah pen$ebaran sin$al' sin$al: "a# lingkaran umpan balik penghambat $ang kembali dari ujung jaras menuju neuron'neuron eksitasi awal pada jaras $ang sama) lingkaran ini akan menghambat neuron masuk atau neuron perantara pada jaras sensorik sewaktu ujung neuron itu dalam keadaan sangat tereksitasi) dan "b# beberapa kumpulan neuron $ang menggunakan pengaturan hambatan sepanjang daerah $ang luas dalam otak.
5+ K(l(lahan Sina's s()a0ai Alat untuk M(nsta)ilkan Sist(m Sara +elelahan pada sinaps berarti bahwa penjalaran sinaptik menjadi lebih lemah, lebih lama, dan dengan periode eksitasi $ang lebih kuat. Sehingga pada keban$akan lingkaran neuron $ang terlalu sering dipakai, sensiti9itas lingkarann$a akan semakin menurun.
R((r(nsi 1. u$ton Arthur ., /all 0ohn . Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology , 1th dition. lse9ier. 231;. 2. Silbernagl Stefan, 6espopoulus Agamemnon. olor Atlas of -h$siolog$,
|
