PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com

(1)

PENGANTAR FISIOLOGI, HOMEOSTASIS, & DASAR BIOLISTRIK

Kuntarti, SKp, M.Biomed

(2)

FISIOLOGI

Ilmu yang mempelajari fungsi biologis tubuh yang bekerja dalam rentang normal

Tubuh individu → pengorganisasian biologis sel yang bergabung secara struktural dan

fungsional

Sel → jaringan → organ → sistem organ;

mrpkn kesatuan terintegrasi dlm melakukan

berbagai aktivitas kehidupan

(3)

pengantar faal/ikun/2007 3

Tingkat Pengorganisasian di dalam tubuh

Tubuh manusia dibentuk oleh interaksi kumpulan sel sbg unit dasar struktural & fungsional

Setiap sel membentuk fungsi penting bg

kelangsungan hidup, yaitu: (1) ketersediaan O2

& nutrisi, (2)ketersediaan energi, (3)pembuangan zat sisa, (4) berbagai sintesis yg dibutuhkan

komponen sel, (5) pertukaran antar kompartmen dgn lingkungan, dan (6) reproduksi

(4)

Sel Tubuh Manusia

Sel tubuh manusia terorganisir yang sama struktur & kekhususan kerjanya membentuk jaringan.

4 jaringan tubuh: epitel, penghubung, saraf, dan otot

Jaringan membentuk organ yang kemudian bergabung membentuk sistem organ.

Beberapa sistem organ membentuk suatu

(5)

Keterangan:

• Ion

• Molekul

• Makromolekul

• Organel

• Sel

• Jaringan

• Organ

• Sistem Organ

• Organisme

(6)

Neromuskular

KINERJA

S. S. Pusat S. S. Tepi

Darah &

Cairan Tubuh

Uropoetik Pencernaan

Kardiovaskular Respirasi

Metab Energi

• circadian

• top down

• ultradian

• top down -

Manusia

(7)

pengantar faal/ikun/20077

R E S PO N S

PE N C E T U S PE N G E N D A L I

(8)

HOMEOSTASIS

Kondisi statis dinamis internal tubuh yang relatif dipertahankan scr konstan terhadap berbagai rangsang.

Mekanisme homeostasis penting bg

kelangsungan hidup dan fungsi normal sel.

Setiap sel dgn kerjanya yg spesifik selalu

mempertahankan homeostasis

(9)

HOMEOSTASIS

Lingkungan internal tubuh yg harus dipertahankan homeostasisnya adalah:

1. Konsentrasi molekul nutrisi

2. Konsentrasi O2 & CO2

3. Konsentrasi zat sisa

4. pH

5. Konsentrasi cairan, garam & elektrolit

6. Suhu

7. Volume & tekanan

(10)

SISTEM PENGENDALIAN TUBUH

Pengaturan aktivitas sistem tubuh untuk mempertahankan homeostasis:

1) pengendalian intrinsik; respons kompensasi dilakukan oleh organ bersangkutan

2) pengendalian ekstrinsik; respons organ akan merangsang kerja sistem pengendalian lain, yaitu sistem saraf & endokrin

Kondisi patologis → homeostasis terpengaruh scr keseluruhan

Homeostasis tdk dpt dipertahankan → sakit s.d

kematian

(11)

(12)

MEKANISME UMPAN BALIK

Mekanisme umpan balik negatif (servomechanism)

Mekanisme umpan balik positif

(13)

(14)

*Biologi

*Fisika

dalam proses fisiologik dalam proses

fisiologik

*Komunikasi saraf / humoral.

*Berurutan (sequential)

Integrasi

semua organ Tahap

* ^Awal

* Tahap Lanjut/

Kompensasi Kompensasi

(15)

Penggunaan Penggunaan

Oksigen

O ₂ jaringan menurun

*Biologi

*Fisika

*Kimia

> Organ

> Jaringan

> Sel

> Molekul

Dari Rangsang ke Respons

dst

Alur kegiatan dalam proses

fisiologik Alur kegiatan

dalam proses fisiologik

* ^Awal

* Tahap Lanjut/

Kompensasi Kompensasi

Olahraga

-Organ -Jaringan

-Sel - Molekul

(16)

(17)

LENGKUNG REFLEKS (REFLEX ARCH)

Reaksi tubuh terhadap suatu rangsang yg melibatkan sistem saraf REFLEKS

Peristiwa refleks terbentuk mll mekanisme yg mll jalur tertentu di: reseptor, saraf aferen,

medula spinalis (SSP), saraf eferen, efektor ⇒ LENGKUNG REFLEKS

(18)

DASAR BIOLISTRIK

Biolistrik: kelistrikan di dalam sel atau jaringan hidup

Bbg kerja sistem tubuh diatur oleh sistem saraf → trmsk sistem pengendali tubuh

Sel saraf → sel peka rangsang

Bbg transport zat → membran sel/plasma

Bbg kompartmen → pertukaran antara

lingkungan internal & eksternal

(19)

Bagaimana sistem saraf bekerja?

⇒ dasar: penghantaran impuls di sel saraf

Bagaimana proses terbangkitnya impuls?

→ peristiwa kelistrikan di sel saraf (depolarisasi &

potensial aksi/impuls)

Mengapa bisa terjadi?

- keterlibatan ion-ion dlm kompartmen tubuh, terutama ion Na & K di ekstrasel & intrasel

- membran sel semipermeabel → pertukaran ion

⇓

potensial membran ⇒ gradien konsentrasi & muatan antara ekstrasel & intrasel

(20)

“ISTIRAHAT”

Perpindahan ion antar ekstrasel dan intrasel (melalui membran sel)

Beda potensial listrik antara ekstrasel dan

intrasel: mantap

POLARISASI (Isoelektris)

Pasif:

Aktif:

Beda Kadar

Beda Muatan Listrik

Kemudahan menembus membran (saluran ion)

Pompa Na - K

Ekstrasel: Na ⁺ Cl ^- ^K

⁺

Intrasel: Na

⁺

Cl

^-

K ⁺

Na ⁺ Cl ^- ^K ⁺

+ + + + + + + +

Na ⁺ Cl ^- K ⁺

_ _ _ _ _ _ _ _

- 70 mV

(21)

(22)

(23)

RANGSANG

MEKANIK

SUHU

LISTRIK

KIMIA PROSES

TRANSDUKSI RESEPTOR

RESPONS

Perubahan Kegiatan Listrik Membran Reseptor

Penghantaran Kegiatan Listrik ke Pusat Saraf

BILA SEL DIRANGSANG?

(24)

⇒ TRANSDUKSI RESEPTOR

Membran akan lebih permeabel, shg ion Na ekstrasel masuk ke intrasel → kenegatifan intrasel berkurang

→ penurunan beda potensial ekstrasel & intrasel (DEPOLARISASI)

Depolarisasi akan meningkatkan permeabilitas membran shg makin banyak ion Na ekstrasel yang masuk ke intrasel dan depolarisasi makin besar (LINGKARAN HODGKIN)

Bila peristiwa terus berlanjut, suatu saat depolarisasi mencapai ambang letup shg terbentuklah POTENSIAL AKSI; bila tidak berlanjut akan kembali ke keadaan istirahat (REPOLARISASI)

Potensial aksi yang menjalar → IMPULS

(25)

RANGSANG

Na ⁺ masuk intrasel Depolarisasi

Permiabilitas membran

Hodgkin Cycle

(26)

“ISTIRAHAT”

Perpindahan ion antar ekstrasel dan intrasel (melalui membran sel)

Beda potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel: mantap

POLARISASI (Isoelektris)

DIRANGSANG

Peningkatan beda potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel

HIPER POLARISASI

Penurunan beda

potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel

DEPOLARISASI

PEMULIHAN

Beda potensial listrik

antara ekstrasel dan REPOLARISASI

(27)

a 0 mV

-55 mV

-70 mV -85 mV +20 mV

A B

C

D

E

A - B: masa laten

a dan b : depolarisasi

b

c

c: hiperpolarisasi

(28)

Akson Sel Schwann Node of Ranvier

Potensial Generator (Reseptor)

Potensial Aksi

depolarisasi ( potensial reseptor) mengikuti Hukum All or

None

(29)

P en g h an ta ra n I m p u ls d i N eu ro n t ak b er m ie li n

(30)

Saltatory Conduction

Impuls: potensial aksi yang dihantarkan

(31)

P en g h an ta ra n I m p u ls d i N eu ro n b er m ie li n

(32)

SINAPS

Impuls di suatu neuron akan diteruskan ke neuron lain mll SINAPS

Neuron sblm sinaps → neuron presinaps

Neuron stlh sinaps → neuron postsinaps/

pascasinaps

Penghantaran pd SINAPS LISTRIK ≈ akson ⇒ mll GAP JUNCTIONS

Penghantaran pd SINAPS KIMIA perlu perantara ⇒

NEUROTRANSMITTER

(33)

S IN A P S L IS T R IK & K IM IA

(34)

P E M B E N T U K A N E P S P & I P S P

(35)

PDF Created with deskPDF PDF Writer - Trial :: http://www.docudesk.com

PENGANTAR FISIOLOGI, HOMEOSTASIS, & DASAR BIOLISTRIK

Kuntarti, SKp, M.Biomed

FISIOLOGI

Ilmu yang mempelajari fungsi biologis tubuh yang bekerja dalam rentang normal

Tubuh individu → pengorganisasian biologis sel yang bergabung secara struktural dan

fungsional

Sel → jaringan → organ → sistem organ;

mrpkn kesatuan terintegrasi dlm melakukan

berbagai aktivitas kehidupan

Tingkat Pengorganisasian di dalam tubuh

Tubuh manusia dibentuk oleh interaksi kumpulan sel sbg unit dasar struktural & fungsional

Setiap sel membentuk fungsi penting bg

kelangsungan hidup, yaitu: (1) ketersediaan O2

& nutrisi, (2)ketersediaan energi, (3)pembuangan zat sisa, (4) berbagai sintesis yg dibutuhkan

komponen sel, (5) pertukaran antar kompartmen dgn lingkungan, dan (6) reproduksi

Sel Tubuh Manusia

Sel tubuh manusia terorganisir yang sama struktur & kekhususan kerjanya membentuk jaringan.

4 jaringan tubuh: epitel, penghubung, saraf, dan otot

Jaringan membentuk organ yang kemudian bergabung membentuk sistem organ.

Beberapa sistem organ membentuk suatu

Keterangan:

• Ion

• Molekul

• Makromolekul

• Organel

• Sel

• Jaringan

• Organ

• Sistem Organ

• Organisme

Neromuskular

KINERJA

S. S. Pusat S. S. Tepi

Darah &

Cairan Tubuh

Uropoetik Pencernaan

Kardiovaskular Respirasi

Metab Energi

• circadian

• top down

• ultradian

• top down -

Manusia

R E S PO N S

PE N C E T U S PE N G E N D A L I

HOMEOSTASIS

Kondisi statis dinamis internal tubuh yang relatif dipertahankan scr konstan terhadap berbagai rangsang.

Mekanisme homeostasis penting bg

kelangsungan hidup dan fungsi normal sel.

Setiap sel dgn kerjanya yg spesifik selalu

mempertahankan homeostasis

HOMEOSTASIS

Lingkungan internal tubuh yg harus dipertahankan homeostasisnya adalah:

1. Konsentrasi molekul nutrisi

2. Konsentrasi O2 & CO2

3. Konsentrasi zat sisa

4. pH

5. Konsentrasi cairan, garam & elektrolit

6. Suhu

7. Volume & tekanan

SISTEM PENGENDALIAN TUBUH

Pengaturan aktivitas sistem tubuh untuk mempertahankan homeostasis:

1) pengendalian intrinsik; respons kompensasi dilakukan oleh organ bersangkutan

2) pengendalian ekstrinsik; respons organ akan merangsang kerja sistem pengendalian lain, yaitu sistem saraf & endokrin

Kondisi patologis → homeostasis terpengaruh scr keseluruhan

Homeostasis tdk dpt dipertahankan → sakit s.d

kematian

MEKANISME UMPAN BALIK

Mekanisme umpan balik negatif (servomechanism)

Mekanisme umpan balik positif

*Biologi

*Fisika

dalam proses fisiologik dalam proses

fisiologik

*Komunikasi saraf / humoral.

*Berurutan (sequential)

Integrasi

semua organ Tahap

* Awal

* ^Awal

O ₂ jaringan menurun

* ^Awal

Ekstrasel: Na ⁺ Cl ^- ^K

K ⁺

Na ⁺ Cl ^- ^K ⁺

Na ⁺ Cl ^- K ⁺

MEKANIK

SUHU

LISTRIK