Fisiologi Saraf Dan Otot

  • View
    489

  • Download
    35

Embed Size (px)

Text of Fisiologi Saraf Dan Otot

FISIOLOGI SARAF DAN OTOT

OLEH : dr. Razi S.,MS

SUSUNAN SARAF : - SUSUNAN SARAF PUSAT (SENTRAL) termasuk disini : serebrum, otak tengah, batang otak, serebelum, dan medula spinalis - SUSUNAN SARAF TEPI (PERIFER) : * SUSUNAN SARAF SPINAL * SUSUNAN SARAF OTONOM : # SUSUNAN SARAF SIMPATIS # SUSUNAN SARAF PARASIMPATIS

Susunan saraf mengandung : - Sel saraf = Neuron jumlahnya miliaran - Sel Glia jumlahnya 10-50 kali lebih banyak dari neuron Neuron banyak bentuk dan ukuran gambaran yang khas untuk neuron motorik

Badan sel mempertahankan keutuhan anatomi dan fungsional akson Sel-sel saraf mempunyai ambang yang rendah terhadap rangsangan disebut jaringan peka rangsang = excitable tissue bila ada rangsangan : listrik, kimia atau mekanis, akan terjadi perubahan pada membran sel saraf, yang akan disebarkan sepanjang membran tersebut

Perubahan fisiokimia yang terjadi : - Lokal potensial yang tidak disebar potensial sinap, potensial generator/elektrotonik - Yang disebar potensial aksi impuls saraf Impuls yang dihantarkan (di-konduksi) sepanjang akson sampai ke ujungnya. Saraf bukan menghantarkan impuls secara pasif (seperti kabel telepon), karena jaringan saraf merupakan konduktor yang buruk

Konduksi merupakan suatu proses yang aktif yang menyebar sendiri dan impuls bergerak di sepanjang saraf pada amplitudo dan kecepatan tetap dianalogikan sebagai rentetan mesiu yang terbakar Pengetahuan fenomena listrik dalam sel saraf berkembang setelah ditemukannya: - Osiloskop Sinar Katoda - Mikroelektroda - Penguat (amplifier) elektronik

Bila 2 elektroda dihubungkan melalui penguat yang cocok ke OSK dan ditempatkan diatas permukaan akson tunggal tidak terlihat beda potensial Bila satu elektroda diletakkan dalam sel terlihat beda potensial, dengan sisi dalam lebih negatif dari sisi luar disebut Potensial Membran Istirahat (Resting Membrane Potential) sekitar 70 mV

Jika akson dirangsang dan timbul impuls yang dihantarkan, pada OSK terlihat rangkaian perubahan potensial khas yang dikenal sebagai Potensial Aksi (terlihat sebagai impuls yang lewat elektroda luar) Bila rangsang ditambah besar potensial aksi tetap, bila rangsang diperkecil sampai batas tertentu maka tidak terlihat adanya potensial aksi sehingga dikatakan sel saraf mengikuti Hukum Tuntas atau Gagal ( All or None Law)

Saat dimana saraf tidak dapat dirangsang lagi, dinamakan periode refrakter. Ada 2 macam periode refrakter : - Absolut dari mulai titik letup sam pai 1/3 repolarisasi Tidak ada rangsangan yang dapat merangsang saraf - Relatif dari 1/3 repolarisasi sampai awal depolarisasi kemudian rangsangan yang kuat dapat menyebabkan eksitasi

Dasar ionik eksitasi dan hantaran adalah peran saluran ion Na+ dan K+ Perlu difahami mengenai pengertian permeabel, impermeabel dan semipermeabel Saluran ion menentukan konduktansi ion Saluran Na+ dihambat oleh tetrodotoxin (TTX) Saluran K+ dihambat oleh Tetraetil amonium (TEA)

Pada potensial membran istirahat : Na+ : ECF > ICF K+ : ICF > ECF Cl : ECF > ICF Prot - : ICF > ECF keadaan tersebut tetap karena ada Pompa Na-K - Merupakan Na-K-ATPase - Memompa 3 Na+ keluar sel untuk setiap 2 K+ kedalam sel Coupling ratio 3/2 - Terdapat dalam membran sel

Pada Potensial Aksi : Bila ada rangsang maka permeabilitas Na+ meningkat, pada titik letup permeabilitas Na+ meningkat sangat cepat tetapi dalam waktu yang singkat diikuti dengan peningkatan permeabilitas ion K+ Depolarisasi repolarisasi Penurunan konsentrasi ion Ca2+ diluar sel menyebabkan eksitabilitas saraf meningkat, sehingga titik letup mudah dicapai

Elektrogenesis potensial aksi impuls bergerak ke depan, karena dibagian belakang sedang berada dalam periode refrakter Konduksi dalam akson bermielin meloncat dari satu nodus Ranvier ke nodus berikutnya konduksi meloncatloncat (Saltatory Conduction) Hantaran ortodromik ke arah ujung akson Hantaran antidromik ke arah badan sel

In vivo, pada saraf tepi didapatkan banyak akson rangsang yang menghasilkan eksitasi semua akson disebut rangsang maksimum Rangsang supramaksimum tidak menghasilkan peningkatan dalam ukuran potensial yang terlihat Pada saraf tepi didapatkan potensial aksi banyak puncaknya potensial aksi gabungan

Berbagai jenis dan fungsi serabut saraf diklasifikasikan berdasar - Diameter saraf makin besar diameter saraf maka makin besar kecepatan konduksinya (Erlanger & Gasser) - Sensitifitas terhadap hipoksia dan anestesi - Fisio-anatomi

SEL GLIA10 50 X lebih banyak dari neuron Sel Schwann termasuk sel glia Di SSP ada 3 jenis : 1. Mikroglia merupakan sel pembersih yang memasuki susunan saraf dari pembuluh darah 2. Oligodendrogliosit terlibat dalam pembentukan mielin 3. Astrosit banyak mengirim kaki ke ujung pembuluh darah

SINAPSMerupakan hubungan saraf dengan saraf Meneruskan impuls dari satu neuron ke neuron yang lain Berdasar adnya celah sinap (synaptic cleft) ada neuron presinaps dan neuron postsinaps Bila impuls sampai telodendria ada peningkatan permeabilitas Ca 2+ vacuola mendekat ke celah sinaps secara eksositosis, neurotransmiter dikeluarkan ke celah sinaps neurotransmiter ditangkap oleh reseptor yang ada di membran postsinaps terjadi perubahan potensial bila tercapai titik letup maka terjadi potensial aksi di membran postsinaps

Bila neurotransmiter ditangkap oleh reseptor di membran post sinaps maka akan terjadi : 1. Peningkatan permeabilitas Na+ terjadi Potensial Eksitasi Post Sinaps (PEPS) bila tercapai titik letup maka terjadi potensial aksi impuls 2. Peningkatan permeabilitas Cl- terjadi Potesial Inhibisi Post Sinaps (PIPS) Sumasi rangsang - spasial - temporal

Perubahan potensial tersebut dapat terjadi 2 keadaan : - Bila terjadi peningkatan permeabilitas Na+ maka akan terjadi eksitasi potensial aksi impuls - Bila terjadi peningkatan Cl- maka akan terjadi inhibisi perlu rangsangan lebih kuat untuk terjadinya potensial aksi Satu neuron dapat memberi sinaps pada banyak neuron divergen Satu neuron dapat menerima banyak sinaps konvergen

Berdasar eksitasi dan inhibisi, saraf mengatur seluruh fungsi tubuh Ada metabolisme untuk neurotransmiter dibentuk dan dipecah yang dikatalisa oleh enzim kemajuan pengetahuan ini menyebabkan perkembangan terapi di dunia kedokteran Neurotransmiter sangat banyak, demikian juga reseptornya, bahkan untuk satu neurotransmiter ada beberapa reseptor yang dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor

OTOTJaringan peka rangsang, tetapi ada elemen kontraktil Ada 3 jenis : otot rangka, otot jantung dan otot polos Otot rangka : - Merupakan massa besar otot somatik - Mempunyai garis lintang - Secara normal tidak berkontraksi tanpa ada rangsangan saraf - Tidak ada hubungan anatomi dan fungsional antara serabut otot - Volunter

Otot jantung : - Mempunyai garis lintang - Bersifat sinsisial secara fungsional - Berkontraksi secara berirama tanpa persarafan dari luar - Involunter Otot polos : - Tidak ada garis lintang - Bersifat sinsisial secara fungsional - Banyak pada visera berongga - Involunter - Mengandung pemacu yang melepas listrik secara tak teratur

Serabut otot rangka terdiri dari fibril, fibril terdiri dari filamen Filamen dibentuk oleh protein kontraktil ada filamen tebal (miosin) dan ada filamen tipis (aktin,tropomiosin,troponin I, troponin C dan troponin T) Sarkomer adalah unit fungsional otot yang dibatasi oleh 2 garis Z yang berdekatan Susunan sarkotubulus adalah membran yang mengelilingi otot terdiri dari sistem T (tubulus transversa) dan retikulum sarkoplasma (ada pelebaran diujungnya yang mengandung ion Ca2+)

Potensial aksi tunggal menyebabkan kontraksi singkat yang diikuti relaksasi dinamakan suatu kedutan otot (muscle twitch) Sumber tenaga bagi kontraksi adalah ATP ATP dipecah menjadi ADP dan energi Proses depolarisasi serabut otot yang memulai kontraksi disebut perangkaian eksitasi-kontraksi (excitation-contraction coupling) tahapan dalam kontraksi

Tahap-tahap kontraksi1. Impuls neuron motorik. 2. Pelepasan transmiter (asetil kolin) ke lempeng ujung motorik (end-plate) 3. Pengikatan asetil kolin oleh reseptor asetil kolin nikotinik 4. Peningkatan konduktansi Na+ dan K+ di membran lempeng ujung 5. Terbentuknya potensial lempeng ujung 6. Tercetusnya potensial aksi di serat-serat otot 7. Penyebaran depolarisasi ke dalam tubulus T

8. Pelepasan Ca2+ dari sisterna terminal retikulum sarkoplasmik dan difusi Ca2+ ke filamen tebal dan filamen tipis 9. Pengikatan Ca2+ oleh troponin C , membuka tempat pengikatan miosin di molekul aktin 10. Pembentukan ikatan silang (cross linkage) antara aktin dan miosin dan pergeseran filamen tipis pada filamen tebal, menghasilkan pemendekan

Tahap-tahap relaksasi1. Ca2+ dipompa kembali ke dalam sarkoplasmik retikulum 2. Lepasnya Ca2+ dari troponin 3. Terhentinya interaksi antara aktin dan miosin

Sifat-sifat otot dalam organisme utuh bila ada denervasi akan terjadi atrofi otot (disuse atrophy) Hipersensitivitas denervasi, menyebabkan fibrilasi (kontraksi halus tak teratur) Unit motorik satu neuron motorik dengan sejumlah serabut otot yang dipersarafinya ada unit motorik cepat dan unit motorik lambat Elektromiografi perekaman aktivitas listrik otot, rekamannya elektromiogram (EMG)

Refleks Unit dasar dari refleks terpadu adalah lengkung refleks(Reflex arc) Komponen lengkung refleks : 1. Reseptor 2. Serabut saraf aferen 3. Sinaps di SSP 4. Serabut saraf eferen 5. Efektor (otot, kelenjar) Adanya sinaps refleks monosinaps atau refleks polisinaps

Refeleks monosinaps Refleks regang (Stretch reflex) Reseptor : kumparan otot (muscle spindle) Refleks polisinaps refleks tarik diri (withdrawal reflex) menghindari rangsang nosiseptif (rangsang yang dapat merusak tubuh)

SUSUNAN SARAF PUSATSecara anatomi : serebrum, batang otak serebellum,medulla spinalis Secara fu