BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Makhluk hidup di bumi diciptakan berdampingan dengan alam, karena alam sangat

penting untuk kelangsungan makhluk hidup. Setiap makhluk hidup, khususnya manusia

harus dapat menjaga keseimbangan alam. Untuk dapat menjaga keseimbangan alam

dan untuk dapat mengenali perubahan lingkungan yang terjadi, Tuhan memberikan

indera kepada setiap makhluk hidup.

Indera merupakan alat tubuh manusia yang dapat menerima rangsang dari

lingkungan luar (eksoreseptor). Setiap indera mempunyai reseptor dan neuron khusus

yang akan mengahantarkan rangsang ke sistem saraf pusat. Saraf ini akan menerima

rangsang dari luar tubuh dan kemudian mengirim rangsang itu ke otak. Saat rangsang

diterima otak dengan baik, maka kita dapat melihat, mendengar, membau, mengecap,

atau meraba.

Manusia mempunyai lima alat indera, yaitu indera penglihat (mata), indera

pendengaran (telinga), indera peraba (kulit), indera pembau (hidung), dan indera

pengecap (lidah). Alat indera harus dirawat dengan baik. Jika alat indera rusak, tubuh

kita tidak dapat bekerja dengan baik. Akibatnya kita tidak dapat menikmati keadaaan

sekitar.

Lidah adalah alat indera yang berfungsi untuk merasakan rangsangan rasa dari

benda-benda yang masuk ke dalam mulut kita. Lidah dapat merespon berbagai jenis

dan macam rasa seperti rasa manis, rasa pahit, rasa asam dan rasa asin. Bagian lidah

yang depan berguna untuk merasakan rasa asin, bagian yang sebelah samping untuk

rasa asam, bagian tepi depan berfungsi untuk merasakan rasa manis dan bagian lidah

yang belakang untuk rasa pahit.

Lidah terletak didalam mulut. Permukaaan lidah kasar karena penuh bintil-bintil yang

disebut papila. Pada bintil-bintil lidah terdapat saraf pengecap. Lidah merupakan otot

yang tebal. Pada pangkal lidah terdapat kelenjar limfa berlapiskan selaput yang

berlendir.

Makanan atau minuman yang masuk ke dalam mulut memberi rangsangan ke ujung-

ujung saraf pengecap. Rangsangan dari makanan tersebut kemudian diteruskan ke

otak. Dengan demikian, kita dapat mengecap (merasakan) makanan atau minuman

tersebut. Selain sebagai indera pengecap, lidah juga berfungsi sebagai alat bicara dan

pengatur letal makanan.

1

1.2 Tujuan

1. Memenuhi tugas mata kuliah Anfisman (Anatomi dan Fisiologi Manusia).

2. Mengetahui struktur dan anatomi lidah sebagai indera pengecap

3. Mengetahui fisiologi lidah

4. Mengetahui mekanisme pembentukan impuls saraf pada papila

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Struktur dan Anatomi Lidah

Indra pengecap merupakan indra yang penangkap rangsangan berupa zat kimia.

Rangsangan yang diterima oleh indra pengecapan tersebut diatur oleh gustatory

system. Gustatory system adalah sistem sensoris bagi indera pengecapan.

Pengecapan adalah fungsi utama dari taste buds di dalam rongga mulut, lebih tepatnya

pada lidah. Reseptor pengecapan terdiri dari kurang lebih 50 sel-sel epitel yang telah

termodifikasi, dan membentuk kelompok di dalam taste buds. Beberapa diantaranya

disebut sebagai sel sustentakular dan lainnya disebut sebagai sel pengecap. Sel-sel

pengecap terus menerus digantikan melalui pembelahan mitosis dari sel-sel epitel

disekitarnya, sehingga beberapa diantaranya adalah sel muda dan dan lainnya sel

matang yang terletak ke arah bagian tengah inderadan akan segera terurai dan larut.

Ujung-ujung luar dari sel pengecap tersusun disekitar pori-pori pengecap (taste pore)

yang sangat kecil. Pada setiap sel-sel pengecap terdapat rambut pengecap (gustatory

hair) atau microvilli, yang menonjol ke luar menuju ke pori-pori pengecap (taste pore),

yang mengarah ke rongga mulut. Rambut-rambut pengecap (gustatory hair) dapat

membangkitkan aksi potensial ketika mendapat stimulus kimia yang larut dalam saliva.

Oleh karena itu, reseptor ini dikategorikan sebagai kemoreseptor (Pearce, 2006).

Lidah mempunyai reseptor khusus yang berkaitan dengan rangsangan kimia. Lidah

merupakan organ yang tersusun dari otot. Permukaan lidah dilapisi dengan lapisan

epitelium yang banyak mengandung kelenjar lendir, dan reseptor pengecap berupa

tunas pengecap. Tunas pengecap terdiri atas sekelompok sel sensori yang mempunyai

tonjolan seperti rambut. Permukaan atas lidah penuh dengan tonjolan (papila). Tonjolan

itu dapat dikelompokkan menjadi tiga macam bentuk, yaitu bentuk benang, bentuk

dataran yang dikelilingi parit-parit, dan bentuk jamur. Tunas pengecap terdapat pada

parit-parit papila bentuk dataran, di bagian samping dari papila berbentuk jamur, dan di

permukaan papila berbentuk benang (Kusnadi, 1988).

Lidah terdiri atas dua kelompok otot yaitu otot intrinsik yang berfungsi untuk

melakukan semua gerakan lidah dan otot ekstrinsik. Otot ekstrinsik ini mengaitkan lidah

pada bagian-bagian sekitarnya serta melakukan gerakan-gerakan kasar yang sangat

menekannya pada langit-langit dan gigi, kemudian mendorongnya masuk ke faring.

Permukaan atas lidah manusia seperti beludru karena dilapisi oleh beberpa lapisan.

Pada manusia reseptor bagi stimulus rasa berada pada kuncup pengecap (Taste bud)

yang tersebar di lidah. Permukaan lidah manusia seperti beludru, karena ditutupi oleh

3

beberapa lapisan. Pada penampang lidah kuncup pengecap mengalami penjuluran

yang biasa disebut dengan papila. Papila bermacam-macam sesuai bentuk dan lokasi

banyaknya papila tersebut ditemukan (Kusnadi, 1988).

Lidah manusia mempunyai kira – kira 10000 taste buds (papilla pengecap) yang

berbentuk seperti benjolan kecil berwarna merah pada sebagian besar bagian lidah.

Pada mamalia, taste buds terletak pada pangkal rongga mulut, pada faring, epiglottis

laring, dan pintu masuk pada esofagus. Taste buds pada epitel dorsum lingual

merupakan bagian yang paling banyak. Taste buds tersebut dibagi menjadi 4 jenis,

yaitu (Ganong, 2005):

a. Papilla fungiformis, terletak pada bagian lidah paling anterior. Papilla ini

dihubungkan oleh chorda tymphani yang merupakan cabang dari facial nerve

(N.VII). Papilla ini terlihat seperti titik – titik merah pada lidah (berwarna merah

karena papilla ini kaya akan pembuluh darah). Terdapat kira – kira 1120 taste buds

pada papilla ini.

4

b. Papilla foliata, terletak pada ujung lidah agak anterior pada garis circumvallate.

Papilla – papilla ini sensitif pada rasa asam. Papilla – papilla ini juga dihubungkan

oleh glossopharyngeal nerve (N.IX). Kira - kira terdapat 1280 taste buds pada

papilla ini.

c. Papilla circumvalata, merupakan papilla yang terlihat seperti tenggelam, dan

mempunyai semacam kotak yang memisahkannya dari dinding – dinding

sekelilingnya. Taste buds terletak didalam papilla. Papilla ini juga terletak pada

garis circumvalata dan berperan pada sensitivitas asam dan pada 2/3 bagian

posterior lidah. Papilla ini dihubungkan dengan glossopharyngeal nerve (N.IX).

Pada papilla ini, terdapat kira – kira 2200 taste buds.

d. Papila filiformis hanya bersifat mekanik dan tidak berfungsi sebagai pengecap

karena tidak mengandung taste bud.

5

Struktur Taste Buds

Setiap taste bud berbentuk flask-like, berbasis lebar, bertumpu pada corium, dan

lehernya terbuka, pori gustatori, di antara sel-sel epithelium. Bud ini terbentuk dari dua

macam sel yaitu sel penyangga dan gustatory cells. Sel penyangga (sustentacular)

kebanyakan diatur seperti staves of cask, dan membentuk amplop luar untuk bud.

Sebagian, ditemukan di bagian interior dari bud di antara gustatory cells. Gustatory

cells, merupakan chemoreseptor, yang mengisi bagian tengah dari bud, berbentuk

spindle, dan masing-masing memiliki nucleus spherical di dekat bagian tengah dari sel

(Jacob, 2009).

Akhir periferal dari sel berterminasi di gustatory pore dalam filamen yang berupa

rambut, merupakan gustatory hair. Proses sentral melewati bud dengan ekstrimitas

yang dalam, dan di sana diakhiri dalam single atau bifurcated varicosities. Fibril saraf

setelah kehilangan medullary sheath memasuki taste bud, dan diakhiri di antara

gustatory cells, saraf fibril lain menjalar di antara sel penyangga dan berterminasi di fine

extremities; Hal ini, dianggap sebagai sensasi biasa dari saraf dan bukan gustatori

(Tortora, 1990).

Saraf yang mensarafi (Tortora, 1990) :

1.      Nervus Trigeminus : Saraf ini berfungsi menghantarkan rangsang sensorik/

sensibilitas dari wajah dan selaput lendir mulut dan hidung, sedangkan serabot

motoriknya mempersarafi otot-otot pengunyah dan mempersarafi juga kelenjar

ludah submaksilaris dan sublingualis

2.      Nervus Facialis : cabang motorik saraf ini mempersarafi otot wajah. Saraf ini juga

berfungsi menghantarkan rasa pengecapan dari lidah 2/3 depan, selain itu juga

mempersarafi kelenjar ludah sublingalis

6

Lokasi pengecapan rasa pada lidah

3.      Nervus Glossopharyngeus: Serabut motorik mempersarafi otot stilopharyngeus,

serabut sensorik menghantarkan sensasi umum dari pharyng, palatum mole,

sepertiga belakang lidah, bagian atas tenggorokan, tonsil, tuba auditorius dan

cavum tymphani. Sedangkan serabut parasimpatik memperasarfi kelenjar ludah

parotis.

2.2 Fisiologi Lidah

Pada gustatory system terdapat lima sensasi rasa yaitu, rasa manis, pahit, dan

umami ( savory), yang bekerja dengan signal melalui reseptor dengan aktivasi G-protein

serta rasa asam dan asin, yang berkerja dengan kanal ion. Pathway gustatory

meleburnya bahan kimia menyebabkan aksi potensial dalam neuron sensorik yang

terletak di basis dari sel gustatorim turun ke cranial nerve menuju medulla oblongata,

dan diterima oleh thalamus, disalurkan ke korteks cerebri (Jacob, 2009).

Taste buds adalah struktur kecil yang terletak pada permukaan atas dari lidah,

palatum lunak, permukaan atas esophagus dan epiglotis yang menyediakan informasi

tentang rasa dari makanan yang masuk ke dalam tubuh. Struktur ini terlibat dalam

pendeteksian lima elemen dari persepsi rasa: asin, asam, pahit, manis , dan umami

(savory). Melalui celah kecil di dalam epitelium lidah, yang disebut taste pore, bagian

dari makanan yang larut dalam saliva mengalami kontak dengan reseptor rasa. Hal itu

terletak pada puncak dari sel reseptor rasa yang mengkonstitusi taste buds. Sel reseotir

rasa mengirim informasi yang dideteksi oleh cluster dari berbagai reseptor dan kanal ion

ke gustatory area di otak melalui facial nerve (N.VII), glossopharyngeal nerve (N.IX),

dan vagus nerve (N.X) (Tortora, 1990).

Keterangan :

1. Rasa pahit

2. Rasa asam

3. Rasa asin

4. Rasa manis

Ada empat macam rasa kecapan: manis, pahit, asam, dan asin. Kebanyakan

makanan memiliki ciri harum dan ciri rasa, tetapi ciri-ciri itu merangsang ujung saraf

penciuman, dan bukan ujung saraf pengecapan. Supaya dapat dirasakan, semua

7

makanan harus menjadi cairan, serta harus sungguh-sungguh bersentuhan dengan ujung

saraf yang mampu menerima rangsangan yang berbeda-beda. Puting pengecap yang berbeda-beda

menimbulkan kesan rasa yang berbeda-beda juga. Adaptasi dari rasa kecap mula-mula

berlangsung cepat dalam2-3 detik, kemudian adaptasi berjalan lambat (Pearce, 2006)

Bahan kimia penyusun makanan (tastant) yang larut dalam air ludah akan kontak

dengan sel rasa melalui pori rasa. Di sana , mereka juga akan berinteraksi dengan

protein yang sering disebut reseptor rasa atau protein-protein yang bertindak sebagai

pori yang dikenal sebagai kanal ion (ion channel). Interaksi tersebut menyebabkan

perubahan elektrokimia atau listrik di dalam sel rasa sehingga memicu pelepasan sinyal

kimia, yang akhirnya mengantar impuls ke otak (Guyton, 2006).

Perubahan listrik tersebut sangat ditentukan oleh konsentrasi atom-atom yang

bermuatan atau ionnya. Sel rasa, sebagaimana neuron (sel saraf), secara normal

memiliki muatan internal yang negatif dan eksternalnya bermuatan positif. Tastant akan

mengubah keadaan tersebut dan meningkatkan konsentrasi ion positif di dalam sel

rasa, misalnya dengan mengeluarkan atom bemuatan lainnya.. Adanya perubahan

elektrokimia atau depolarisasi menyebabkan sel rasa melepas neurotransmiter, yang

mendorong neuron kontak dengan sel rasa untuk memancarkan pesannya ke otak. Senyawa

kimia yang memberikan rasa asin dan asam secara langsung akan bergerak melalui

kanal ion, sedangkan rasa pahit dan manis perlu pengikatan senyawa kimia dengan

permukaan reseptor rasa terlebih dahulu. Lima jalur biokimia yang mendasari kualitas

rasa tersebut secara ringkas dijelaskan sebagai berikut (Tortora, 1990):

1. Asin

Sensasi rasa ini dapat ditimbulkan dari garam ,misalnya garam dapur atau natrium

klorida (NaCl) garam ini akan membangunkan sel rasaketika ion natrium (Na+) masuk

melalui kanal ion pada mikrovili bagianapikal (atas) ion Na juga masuk lewat kanal pada

basolateral (sisi) sel rasa. Akumulasi ion Na menyebabkan perubahan elektrokimia yang

disebut depolarisasi yang mengakibatkan ion kalsium (Ca+) masuk kedalam sel.

Selanjutmya, ion kalsium akan mendorong sel untuk melepaskan sinyal kimia yang

disebut neurotransmiter yang terkemas dalam gelembung (vesicle). Sel-sel saraf akan

menerima pesan dan memancarkan sinyal keotak. Sel-sel rasa kembali mengalami

polarisasi atau reset dengan diikutimembukanya kanal ion sehingga ion kalium (K+)

dapat keluar sel.

2. Asam

Sensasi rasa ini disebabkan oleh ion hidrogen di dalam larutan. Ion ini beraksi

terhadap sel rasa dalam tiga cara , yaitu secara langsung dapat masuk ke dalam sel,

8

memblokir kanal ion kalium pada mikrovili, danmengikat kanal bukaandi mikrovili

sehingga ion-ion positif dapat masuk ke dalam sel rasa. Terakumulasinya muatan positif

ini akan mendorong depolarisasi yang menyebabkan pelepasan neurontransmiter,

selanjutnyaakan memberikan sinyal ke otak.

3. Manis

Gula atau pemanis buatan tidak langsung amsuk sel rasa,tetapi memicu dulu

perubahan di dalam sel. Senyawa tersebut akan terikatreseptor pada permukaan sel

rasa yang digandeng dengan molekul G-protein. Dinamakan G-protein krena unutk

aktivitasnya protein ini diaturoleh guanin trifosfat. Setelah berinteraksi, sub unit (α , β, γ)

dari G-protein akan terbelah menjadi subunit α , β, γ yang berguna mengaktifkan suatu

enzim didekatnya. Enzim kemudian mengkonversi prekusor didalam sel ke dalam

second messenger yang secara tidak langsung dapat menutup kanal kalium.

4. Pahit

Misalnya kuinin,zat ini juga beraksi melaui G-protein bersama reseptor dan second

messenger,hanya saja disini second messenger mendorong pelepasan ion kalsium dan

retikulum endoplasma. Akibat terakumulasinya ion kalsium, akan menyebabkan

depolarisasi dan pelepasan neurotransmiter.

5. Umami

Rasa ini ditimbulakn oleh glutamat, asam amino yang banyak terdapat pada protein

daging,ikan dan legum. Umami berasal dari bahasa jepang yang berarti “meaty” atau

“savory” (enak , sedap lezat). Senyawa ini dalam aksinya juga melalui pengikatan

dengan G-protein bersama reseptor dan second messenger. Namun tahapan antara second

messenger dan pelepasan neurotransmiter belum diketahui. Kerja sama antara indera

pengecap dan indera pembau dapat mempengaruhi nafsu makan seseorang. Di

samping itu juga mempengaruhi produksi kelenjar air liur. Bila aroma makanan itu

sedap dan rasanya lezat, makanafsu makan seseorang akan meningkat dan produksi

liur juga akan meningkat untuk ditelan. Sebaliknya bila zat berbau busuk ,maka nafsu

amakan atau seleramakan akan menurun, tetapi produksi liur akan meningkat untuk

dibuang.

2.3 Mekanisme Impuls Makanan

Serabut saraf sensorik dari taste buds di dua pertigaan anterior lidah berjalan di

dalam cabang chorda tymphani facialis nerve (N.VII) dan serabut dari dua pertiga

posterior lidah mencapai batang otak melalui glossopharyngeal nerve (N.IX). Serabut

dari daerah lain selai lidah mencapai batang otak melalui vagus nerve (N.X). Disetiap

sisi, serabut pengecap yang mengandung myelin tetapi mengantarkan impuls relative

lambat di ketiga saraf tersebut menyatu di bagian gustatorik nucleus traktus solitarius di

9

Taste Pathways

Gyrus Post Centralis Insula

Nucleus Postero Medial Ventral Thalamus

Akson Nucleus Soliterius

Akson Tractus Soliterius

Facialis Nerve Glossopharyngeus & Vagus

Taste Buds pada Lidah

medulla oblongata. Dari sini, akson dari neuron tingkat kedua naik di lemniscus medialis

ipsilateral dan pada primate berjalan langsung ke nucleus postero medial ventral

thalamus. Dari thalamus, akson dari neuron tingkat ketiga berjalan dalam radiasi

thalamus ke face area korteks somato sensorik di gyrus post centralis ipsilaterral.

Akson–akson tersebut juga berjalan ke bagian anterior insula yang terkait terletak di

sebelah anterior dari face area gyrus post centralis dan mungkin merupakan area yang

memperantarai persepsi sadar pengecapan dan pembagian pengecapan (Kusnadi,

1988).

10

Mekanisme Impuls Makanan

Pengecapan merupakan fungsi utama dari taste buds,tetapi indera penghidu pun

sangat berperan dalam persepsi pengecapan. Indera pengecapan memungkinkan kita

merasakan tekstur makanan lembut atau kasar, zat-zat yang terkandung dalam

makanan, serta rasa makanan itu sendiri. Makna pentingnya adalah bahwa pengecapan

memungkinkan manusia memilih makanan sesuai keinginannya.

Sensasi pengecapan terjadi karena rangsangan terhadap berbagai reseptor

pengecapan, ada sedikitnya 13 reseptor kimia yang ada pada sel-sel pengecapan, antara

lain: 2 reseptor natrium, 2 reseptor kalium, 1 reseptor klorida, 1 resptor adenosine, 1

reseptor inosin, 1 reseptor manis, 1 reseptor pahit,1 reseptor glutamate, dan 1 reseptor

ionhydrogen ( Guyton, 2006).

11

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

1. Lidah terdiri atas dua kelompok otot yaitu otot intrinsik yang berfungsi untuk

melakukan semua gerakan lidah dan otot ekstrinsik.

2. Lidah manusia mempunyai kira – kira 10000 taste buds (papilla pengecap) yang

berbentuk seperti benjolan kecil berwarna merah pada sebagian besar bagian lidah.

Taste buds tersebut dibagi menjadi 4 jenis, yaitu: papilla fungiformis, papilla foliata,

papilla circumvalata, dan papilla foliformis.

3. Indra pengecap merupakan indra yang penangkap rangsangan berupa zat kimia.

Rangsangan yang diterima oleh indra pengecapan tersebut diatur oleh gustatory

system. Gustatory system adalah sistem sensoris bagi indera pengecapan.

Pengecapan adalah fungsi utama dari taste buds di dalam rongga mulut, lebih

tepatnya pada lidah.

4. Pada gustatory system terdapat lima sensasi rasa yaitu, rasa manis, pahit, dan

umami ( savory), yang bekerja dengan signal melalui reseptor dengan aktivasi G-

protein serta rasa asam dan asin, yang berkerja dengan kanal ion. Meleburnya

bahan kimia menyebabkan aksi potensial dalam neuron sensorik yang terletak di

basis dari sel gustatorim turun ke cranial nerve menuju medulla oblongata, dan

diterima oleh thalamus, disalurkan ke korteks cerebri.

12