Upload
rhett
View
189
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Fisiologi Sistem Saraf dan Otot. Dr. dr. Imran , SpS , M.Kes. Brain. Pendahuluan. Somatic Motoric. Otot Mata. Otot Mata. Otot Pengunyah. Otot Wajah. Otot Mata. Traktus Kortiko-spinalis Lateralis. Otot Kerongkongan. Otot Lidah. Otot Bahu & Leher. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
LOGO
Fisiologi Sistem Saraf dan OtotDr. dr. Imran, SpS, M.Kes
Brain
Dr.dr.Imran,SpS,M.Kes 2
3
Pendahuluan
Otot MataOtot Mata
Otot Pengunyah
Otot Wajah
Otot Mata
Otot Lidah
Otot Bahu & Leher
Traktus Kortiko-spinalis Lateralis
Traktus Kortiko-spinalis Anterior
Otot Kerongkongan
Somatic Motoric
dr. Imran, SpS, M.Kes 5
Sensory
Homonkulus MotorikKorteks Motorik Primer
Homonkulus SensorikKorteks Somatosensorik Primer
dr. Imran, SpS, M.Kes 7
Sistem Saraf
Susunan Saraf Pusat (SSP) manusia mengandung + 100 miliar neuron
Neuron Unit terkecil sistem saraf Neuron menghantarkan impuls listrik
Sel Neuron
dr. Imran, SpS, M.Kes 8
Morfologi Sel Neuron
Badan Sel (Korpus) Badan Nissl Nukleus
Dendrit Tonjolan dendrit Menerima rangsangan
Akson segmen awal akson (Akson Hilok) membentuk serat yang panjang berfungsi menghantarkan impuls saraf bermielin / tidak bermielin terdapat Nodus Renvier Ujung akson terminal button (telodendria
akson) menyimpan transmitter sinaps Ujung akson membentuk Sinaptic knob
(tonjolan sinaps)
dr. Imran, SpS, M.Kes 9
Morfologi Sel Neuron
dr. Imran, SpS, M.Kes 10
Ukuran Saraf
dr. Imran, SpS, M.Kes 11
Jenis-jenis serat saraf
Tipe Serat Fungsi Diameter (m)
Kecepatan Hantar (m/dt)
Durasi potensial aksi (spike)
(mdt)
Masa Refrakter Absolut
(mdt)
A Proprioseptif, motorik somatik 12-20 70-120
0.4 – 0.5 0.4 – 1
Raba, tekan 5-12 30-70
Motorik ke kumparan otot 3-6 15-30
Nyeri, dingin, raba 2-5 12-30
B Otonom preganglionik < 3 3-15 1.2 1.2
C Radiks posterior
Nyeri, suhu, beberapa meka-noreseptif, respon refleks 0.4-1.2 0.5-2 2 2
Simpatis Simpatis postganglionik 0.3-1.3 0.7-2.3 2 2
Serat A dan B bermielin, serat C tidak bermielin
dr. Imran, SpS, M.Kes 12
Penggolongan Numerik Saraf Sensorik
No Asal Jenis Saraf
Ia Kumparan otot (Muscle spindle)Akhiran anulospinal (Annulospinal-ending)
A
Ib Alat tendon Golgi A
II Kumparan otot, akhiran flower spray, raba, tekan
A
III Reseptor nyeri dan reseptor dingin, beberapa reseptor raba
A
IV Reseptor nyeri, suhu dan reseptor lain
Akar belakang C
dr. Imran, SpS, M.Kes 13
Fenomena Listrik Saraf
Jaringan saraf merupakan konduktor pasif Kecepatan hantar saraf diukur dalam mdet (milidetik) Perubahan potensial listrik diukur dalam mV (milivolt) Alat ukur listrik saraf Osiloskop Sinar Katoda (OSK)
Istilah dalam pembahasan listrik saraf Potensial membran istirahat Masa laten Potensial aksi Polarisasi, depolarisasi, repolarisasi,
hiperpolarisasi Hukum tuntas atau gagal (all or none) Masa refrakter Potensial elektrotonik respon setempat &
ambang letup Hantaran melompat (Saltatory conduction) Potensial aksi bifasik
dr. Imran, SpS, M.Kes 14
Osiloskop Sinar Katoda
dr. Imran, SpS, M.Kes 15
Potensial Aksi
dr. Imran, SpS, M.Kes 16
Dasar Ionik Potensial pada Sel Saraf
Dalam keadaan istirahat (Potensial membran istirahat, Polarisasi): Ion Na+ dipompa keluar sel oleh
pompa Na+ dan Ion K+ dipompa ke dalam sel oleh pompa K+
Ion Cl- relatif permeabel Anion banyak terdapat di dalam sel
(tidak bisa berdifusi) Di dalam sel Elektronegatif Di luar sel Elektropositif
dr. Imran, SpS, M.Kes 17
Dasar Ionik Potensial pada Sel Saraf Bila ada rangsangan (Potensial aksi, Depolarisasi):
Gerbang ion Na+ terbuka (aktifasi) sehingga ion Na+ bergerak masuk ke dalam sel, dan K+ keluar sel
Di dalam sel Elektropositif Di luar sel Elektronegatif Bila potensial melampaui 7 mV, gerbang Na+
terbuka luas sehingga ion Na+ menyerbu masuk ke dalam sel dan lebih cepat bila telah tercapai titik letup (firing level).
Setelah penambahan voltase intrasel mencapai +60 mV gerbang Na+ akan menutup (inaktifasi)
Ion Na+ dipompa kembali keluar sel Peristiwa ini terjadi hanya dalam beberapa mdt
dr. Imran, SpS, M.Kes 18
Dasar Ionik Potensial pada Sel Saraf
Kembali ke keadaan istirahat (Potensial membran istirahat, Polarisasi: Ion Na+ dipompa kembali keluar sel
dan ion Ion K+ dipompa kembali ke dalam sel
dr. Imran, SpS, M.Kes 19
Polarisasi, Depolarisasi dan Repolarisasi
+ + + + + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - - - - - -
+ + + + + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - - - - - -
- - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + +- - - - - - - - - - - - - - -
Inside
Outside
Outside
Inside
Inside
Outside
Polarisasi
Repolarisasi
Depolarisasi
dr. Imran, SpS, M.Kes 20
Saluran Ion Pada Membran Sel Saraf
dr. Imran, SpS, M.Kes 21
Potensial Membran Istirahat
Di dalam sel saraf lebih elektronegatif
Di dalam sel saraf lebih elektropositif
Beda potensial kira-kira -70mV
dr. Imran, SpS, M.Kes 22
Potensial aksi
Bila akson dirangsang adekuat akan terjadi rambatan impuls berupa serangkaian perubahan potensial yang khas dikenal sebagai Potensial Aksi.
Bila rangsangan tidak adekuat akan terjadi penyimpangan (defleksi) yang singkat dan tidak teratur Artefak rangsang, yang disusul oleh suatu interval isopotensial (Masa laten)
Hukum Tuntas atau Gagal (All or None)
dr. Imran, SpS, M.Kes 23
Potensial aksi
Manifestasi awal terjadinya potensial aksi adalah timbul depolarisasi membran.
Setelah depolarisasi mencapai 15 mV, depolarisasi akan berlangsung cepat disebut Ambang Letup (Firing Level).Ketika potensial mencapai +35 mV, potensial akan berbalik dengan cepat (spike potential) ke potensial mem-bran istirahat disebut repolarisasi. Ketika repolarisasi mencapai 70% terjadi perlambatan disebut depolarisasi ikutanKemudian potensial melampaui potensial membran istirahat membentuk hiperpolarisasi ikutan.
dr. Imran, SpS, M.Kes 24
Berbagai Perubahan Kepekaan pada saat Potensial Elektronik & Potensial Aksi
Efek hiperpolarisasi akibat respons anelektronik meningkatkan ambang (saraf kurang peka)
Efek depolarisasi akibat potensial katelektronik menurunkan ambang (saraf peka)
Selama terjadi respon lokal ambang rangsang menurun.
Selama depolarisasi dan repolarisasi neuron berada dalam keadaan refrakter (tidak mudah dirangsang) Masa Refrakter
a. Masa Refrakter Absolut b. Masa Refrakter Relatif
dr. Imran, SpS, M.Kes 25
Hantaran Orthodromik dan Antidromik
Akson dapat menghantarkan impuls 2 arah Bila potensial aksi tercetus di tengah serabut
saraf (akson) impuls berjalan 2 arah: Hantaran menuju ujung sinaps atau ke reseptor
Hantaran Orthodromik Hantaran berlawanan Hantaran Antidromik
Hantaran OrthodromikHantaran Antidromik
dr. Imran, SpS, M.Kes 26
Saltatory Conduction
Penghantaran yang terjadi pada akson bermielin Saltatory ConductionHantaran melompat-lompat dari satu nodus Renvier ke nodus Renvier berikutnya.Akson bermielin menghan-tarkan impuls saraf 50x lebih cepat dibanding saraf tidak bermielin.
dr. Imran, SpS, M.Kes 27
Energi dan Metabolisme Saraf
Kebutuhan energi saraf terbesar (70%) adalah untuk mempertahankan polarisasi membran melalui kerja Na+-K+ ATPase pada pompa ion.
Pada kegiatan maksimal metabolisme saraf meningkat 2x lipat, metabolisme otot meningkat 100x lipat.
dr. Imran, SpS, M.Kes 28
Sifat-sifat Berkas Saraf
Di saraf tepi kumpulan akson terbungkus oleh epineurium. Perubahan potensial yang direkam secara ekstraseluler merupakan
hasil penjumlahan aljabar potensial aksi yang bersifat tuntas atau gagal dari banyak akson.
Di dalam berkas saraf potensial aksi yang timbul lebih dari satu disebut Potensial Aksi Gabungan
Pemberian rangsangan di bawah ambang tidak timbul potensial aksi
Pemberian rangsangan di batas ambang akson dengan ambang yang rendah akan terangsang
Pemberian rangsangan yang cukup kuat (maksimal) semua akson terangsang
Pemberian rangsangan yang sangat kuat (supramaksimal) tidak menghasilkan perubahan lebih lanjut besarnya potensial aksi
dr. Imran, SpS, M.Kes 29
Neurotrofin
Protein yang diperlukan untuk kehidupan dan pertumbuhan sel saraf
Dihasilkan oleh: Otot Struktur yang dipersarafi oleh saraf tersebut Sebagian oleh astrosit
Protein ini terikat pada reseptor yang terdapat di ujung neuron Melalui proses internalisasi, protein-protein tsb diangkut secara
retrograd ke badan sel saraf. Neurotropin lain dihasilkan oleh neuron dan diangkut secara
anterograd ke ujung saraf untuk mempertahankan integritas ujung saraf.
dr. Imran, SpS, M.Kes 30
Neurotrofin
Neurotrofin ReseptorFaktor pertumbuhan saraf (NGF)Faktor neurotrofik brain-derived (BDNF)Neurotrofin 3 (NT-3)Neurotrofin 4/5 (NT-4/5)
Trk ATrk BTrk C, sedikit di Trk A, Trk BTrk B
dr. Imran, SpS, M.Kes 31
Faktor lain yang mempengaruhi pertumbuhan Neuron
Neurotrofik siliar (CNTF) Faktor neurotrofik turunan lapisan sel glia (Glial cel-derived
neurotrophic factor/GDNF) Faktor penghambat leukemia (Leukemia inhibitory factor/LIF) Faktor pertumbuhan yang menyerupai insulin (Insulin-like growth
factor I/ IGF-I) Transforming growth factor (TGF) Faktor pertumbuhan fibroblast (Fibroblast growth factor/ FGF) Plateled Derived Growth Factor (PDGF)
Pengaturan pertumbuhan sel saraf ternyata merupakan suatu proses yang rumit.
dr. Imran, SpS, M.Kes 32
Glia
Disamping neuron di dalam sistem saraf juga mengandung sel glia (neuroglia)
Jumlahnya sangat banyak (10-50x jumlah neuron) Yang termasuk sel glia:
Sel Schwann Mikroglia Oligodendrogliosit Astrosit (fibrosa & protoplasmik)
Fungsi: Tidak berfungsi menghantarkan impuls saraf Menghasilkan zat-zat yang merangsang sel saraf Membantu mempertahankan konsentrasi ion &
neurotransmitter Membantu memperbaiki neuron yang rusak Membentuk tigh junction pada sawar darah-otak
Sel NeuronSel Glia
Potongan ganglion
dr. Imran, SpS, M.Kes 33
Sel Glia di Otak
Sinaps
Tempat terjadi transmisi impuls saraf: Sel saraf sel saraf Sel saraf otot (Neuromuscular
junction)
Hubungan ini (sinaps) bisa terjadi di: Nukleus (di dalam otak) Kornua medulla spinalis Ganglion Otot (sarkoplasma)
Sinaps
Sinaps Saraf-Saraf
Sinaps Saraf-Otot (Neuromuscular junction)
Sinaps (Sel Saraf Sel Saraf )
Komponen sinaps Neuron pre-sinaps
• Vesikel (neurotransmitter) Celah sinaps (20-40nm) Neuron post-sinaps
• ReseptorJenis sinaps
Aksodendritik Aksoaksonik Aksosomatik
Neurotransmitter
Merupakan zat yang berperan sebagai fasilitator impuls di sinaps
Macam-macam Neurotransmitter: Asetilkolin Amina (mis: dopamin, norepinefrin,epinefrin, serotonin, histamin) Asam amino eksitasi (mis: glutamat,aspartat) Asam amino inhibisi (mis: GABA & glisin) Polipeptida (mis: senyawa P, vasopresin, oksitosin, CRH, TRH,
GRH,somatostatin, GnRH,endotelin, enkefalin, -endorfin, endomorfin, dinorfin, kolesistokinin, VIP, neurotensin, GRP, gastrin, glukagon, moti-lin, sekretin, peptida , neuropeptida Y, aktivin, inhibin, angiotensin II, amida FMRF, galanin, ANP, BNP)
Purin (mis: adenosin, ATP) Gas (mis: NO, CO) Lipid (mis: anandamid)
www.themegallery.com
Refleks Regang Otot
Bila otot rangka diregangkan timbul kontraksi otot (refleks regang)
Reseptornya terdapat di muscle spindle (kumparan otot)
Impuls regang seraf saraf aferen SSP (bersinaps, neurotransmitter glutamat neuron motorik kontraksi otot(membentuk lengkung refleks)
Contoh : refleks patella refleks tendo akhiles refleks masseter
dr. Imran, SpS, M.Kes 39
Sinaps (Sel Saraf Otot)
dr. Imran, SpS, M.Kes 40
dr. Imran, SpS, M.Kes 41
Miofilamen
Susunan filamen-filamen tipis (aktin) dan tebal (miosin)Hubungan aktin dan miosin membentuk garis M Pergeseran aktin pada miosin sela-ma kontraksi menyebabkan garis Z bergerak saling mendekat.
Filamen tipis
dr. Imran, SpS, M.Kes 42
Sistem Sarkotubuler
Fibril-fibril otot dikelilingi oleh struktur:1. Sistem Sarkotubuler (Sistem
T), berbentuk tubulus dan 2. Retikulum Sarkoplasmik
Bagian ujung dari Retikulum sarkoplasmik ber-bentuk agak melebar disebut Sisterna ter-minal
Sistem T berfungsi untuk meng-hantarkan potensial aksi dengan kecepatan tinggi dari membran sel ke seluruh fibril otot.
dr. Imran, SpS, M.Kes 43
Tahapan Kontraksi Otot1. Impuls neuron motorik2. Pelepasan neurotransmitter (asetilkholin) ke end-plate motorik3. Pengikatan asetilkholin oleh reseptor asetilkholin nikotinik4. Peningkatan konduktans Na+ dan K+ di membran end-plate5. Tercetus potensial aksi di serat-serat otot6. Penyebaran depolarisasi ke dalam tubulus T7. Pelepasan Ca2+ dari sisterna terminal retikulum sarkoplasmik dan difusi Ca2+
ke filamen tebal dan filamen tipis8. Pengikatan Ca2+ oleh troponin C membuka tempat pengikatan miosin di
molekul aktin9. Pembentukan ikatan silang (cross linkage) antara aktin dan miosin dan
pergeseran filamen tipis pada filamen tebal, menyebabkan pemendekan (kontraksi otot)
dr. Imran, SpS, M.Kes 44
Kontraksi Otot
Proses pemicuan kontraksi otot oleh depolarisasi disebut Proses Eksitasi-kontraksi.Potensial aksi dihantarkan ke dalam serat otot oleh sistem TImpuls ini memicu pelepasan Ca+ dari sisterna terminal yang akan diikat oleh troponin C sehingga terjadi kontraksi otot.
Pada saat kontraksi otot: Terjadi pergeseran kepala
miosin berikatan dengan aktin dengan adanya ATP
Jarak antara garis Z mendekat Daerah H
menyempit/menghilang
dr. Imran, SpS, M.Kes 45
Kontraksi Otot
dr. Imran, SpS, M.Kes 46