A

(1)

S A R A F

(2)

Apa ciri makhluk hidup yang berhubungan dengan sistem saraf ?

(3)

Peran dan fisiologi saraf Peran dan fisiologi saraf

• Sistem saraf (+ sistem hormon) berperanSistem saraf (+ sistem hormon) berperan dalam koordinasi dan regulasi aktivitas dalam tubuh

dalam tubuh.

• Pusat koordinasi saraf ada pada otak dan sumsum tulang belakang

sumsum tulang belakang.

• Secara umum sistem saraf dapat diurai

ti b b ik t d k

seperti gambar berikut dengan penekanan pada fungsi fisiologinya.

(4)

Sistem saraf Sistem saraf

(5)

Sirkuit saraf sensorik-motorik Sirkuit saraf sensorik motorik

(6)

Struktur sel saraf Struktur sel saraf

(7)

Sifat dasar sel saraf Sifat dasar sel saraf

Sel saraf memiliki 2 sifat dasar yaitu : Sel saraf memiliki 2 sifat dasar yaitu :

1. iritabilitas/eksisitas : kemampuan memberikan respon bila mendapat rangsangan Umumnya berkembang pada ujung bila mendapat rangsangan. Umumnya berkembang pada ujung

saraf sensoris dan sel reseptor yang mampu mendeteksi

perubahan lingkungan

2. konduktivitas : kemampuan untuk menghantarkan impuls

(8)

Resting membrane potential Resting membrane potential

• Dalam keadaan tanpa rangsang : antaraDalam keadaan tanpa rangsang : antara bagian luar dan dalam sel saraf terdapat perbedaan muatan yang disebut potensial perbedaan muatan yang disebut potensial membran (diukur dgn sepasang elektroda/galvanometer)

• Harga potensial membran yang diukur pada • Harga potensial membran yang diukur pada

saat istirahat disebut resting membrane potential (harga potensial istirahat)

potential (harga potensial istirahat).

• Potensial istirahat selalu negatif pada sel

f d t t ( t 55 V /d 100 V)

(9)

(10)

Terjadinya resting membrane potential • Dalam keadaan istirahat : bagian luar membran

bermuatan positif dan di dalam sel saraf bermuatan p negatif. Sel saraf dalam situasi ini disebut dalam

keadaan polarisasi.

P l i i j di k di ib i i id k

• Polarisasi terjadi karena distribusi ion tidak

sama.

• Ion protein yang berdistribusi adalah : A- _Cl- _K+

• Ion protein yang berdistribusi adalah : A , Cl , K , dan Na+.

• Ion A_{Ion A hanya terdapat di dlm cairan sel, sdngkan 3}- _{hanya terdapat di dlm cairan sel, sdngkan 3}

ion lainnya terdapat di dlm dan di luar sel.

• Ion K+ lebih banyak terdapat didlm sel, sedangkan ion Na+ _{dan Cl}- _{lebih banyak terdapat diluar sel.}

(11)

(12)

Bioelektrika (eksitasi saraf) Bioelektrika (eksitasi saraf)

• Dalam keadaan istirahat potensialDalam keadaan istirahat potensial membran dipertahankan – 70 mV.

• Jika ada rangsangJika ada rangsang maka akanmaka akan terjaditerjadi

perubahan potensial membran dari -70 mV menjadi sekitar + 35 mV. j

• Perubahan potensial yang terjadi disebut

potensial aksi p

• Perubahan ini sangat cepat/sesaat, dan akan kembali ke tingkat semula.g

(13)

Potensial aksi

• Terjadi karena pergerakan ion NaTerjadi karena pergerakan ion Na masuk ke + masuk ke dalam akson yang menyebabkan harga

potensial membran menjadi positif potensial membran menjadi positif.

• Jika ion Na+ bebas berdifusi maka harga

potensial membran dapat mencapai +60 mV potensial membran dapat mencapai +60 mV, tetapi umumnya hanya + 35 mV, KENAPA ?

(14)

KARENA KARENA

1. Masuknya ion Na+ ke dalam akson tidak 1. Masuknya ion Na ke dalam akson tidak

akan terus berlangsung dan secara

simultan terjadi pergerakan ion Kj p g + keluar membran akson.

2. Terjadinya peningkatan difusi Kj y p g + keluar membran akson akan menimbulkan

potensial negatif.

Maka : potensial membran maksimal hanya berkisar + 35 mV.

(15)

eksitasi saraf eksitasi saraf

The sodium-potassium pump. Pompa ini mentranspor tiga Na+ ke luar sel dan secara simultan mentranspor dua K+ ke dalam sel yang berlangsung secara transpor aktif dengan pemecahan ATP

(16)

Potensial aksi Potensial aksi

(17)

Bioelektrika Bioelektrika

• Pada pemberian rangsang dengan intensitas sangat p g g g g rendah hanya menimbulkan perubahan potensial

sebesar 7 mV.

• Respon yang terjadi pada katoda akibat rangsang tsb menimbulkan depolarisasi sebesar 7 mV. Respon ini menimbulkan depolarisasi sebesar 7 mV. Respon ini disebut sebagai respon lokal.

• Sedangkan tingkat intensitas yang menyebabkan mulai terjadi perubahan listrik dengan cepat (impuls) disebut tingkat letup (firing level)

(18)

Impuls

Perpindahan muatan listrik di

(19)

I l b Impuls : berupa rambatan listrik di sepanjang di sepanjang akson

(20)

(21)

(22)

Sinaps Sinaps

Sinaps adalah titik temu (kontak) antara Sinaps adalah titik temu (kontak) antara

satu neuron dengan neuron lainnya,

diantara titik temu itu ada celah yang diantara titik temu itu ada celah yang disebut celah sinaps

(23)

Celah sinaps

(24)

Macam Sinaps Macam Sinaps

• Sinaps akso-somatik :Sinaps akso somatik : merupakan titik temumerupakan titik temu

antara ujung akson satu sel saraf dengan soma (badan sel) dari neuron lain

• Sinpas akso-dendritik : merupakan titik temu

antara ujung akson satu sel saraf dengan dendrit dari sel f l i

saraf lain.

• Sinaps akso-aksonik : merupakan titik temu

t j k l f d k d i l f

antara ujung akson sel saraf dengan akson dari sel saraf lain.

Ti k d t d k h b i d b ib j k l f l i • Tiap akson dapat mengadakan hubungan sinaps dengan beribu ujung akson sel saraf lain.

(25)

Ciri-ciri Sinaps Ciri ciri Sinaps

1. Hanya mengantar y g impulsp ke satu arah 2. Memperlambat perambatan impuls

3. Melanjutkan perambatan impuls dengan bantuan neurotransmiter

neurotransmiter.

4. Dapat menambah kuat rangsang hingga mencapai nilai ambang perangsangan ( :ingat addiction and

ti )

sensation case)

5. Sangat peka terhadap kelelahan, penurunan kemampuan hantaran impuls

6. Peka terhadap kekurangan kadar oksigen

7. Peka terhadap senyawa kimia atau obat-obatan.

Pengaruhnya dapat mengaktifkan atau mengahambat Pengaruhnya dapat mengaktifkan atau mengahambat

(26)

Konduksi impuls sinaptik

• Impuls dihantarkan di sepanjang akson hingga

k i ( k i l kt ik) d k

ke sinaps (mekanisme elektrik), sedangkan

impuls yang menyeberangi celah sinaps dibantu

oleh mekanisme kimia

• Impuls dari neuron pre-sinaptik menuju ke

neuron post-sinaptik menyeberangi celah sinaps neuron post sinaptik menyeberangi celah sinaps diperantarai oleh neurotransmiter.

(27)

Macam-macam Neurotransmiter Macam macam Neurotransmiter 1. Asetilkolin : 1. Asetilkolin : 2. Norepinefrin 3 Epinefrin 3. Epinefrin 4. Dopamin 5 Serotonin 5. Serotonin

6. GABA (gamma amino butiric acid) 7 Glisin

7. Glisin

(28)

(29)

Neurotransmiter & Drug addiction Neurotransmiter & Drug addiction

Beberapa senyawa yang dikonsumsi dapat

mempengaruhi kerja neurotransmiter , antara lain dapat menimbulkan sensasi dan kecanduan. Kecanduan ini biasa disebut drug addiction

(30)

How cocaine alters events at the synapse

When cocaine binds to the dopamine transporters, the neurotransmitter survives longer in the synapse and continues to stimulate the postsynaptic cell. Cocaine thus acts to intensify the synapse and continues to stimulate the postsynaptic cell. Cocaine thus acts to intensify pleasurable sensations.

(31)

Drug addiction

Drug addiction. (1) In a normal synapse, the neurotransmitter binds to a transporter molecule and is rapidly reabsorbed after it has acted. (2) When a drug molecule binds to the transporters, reabsorption of the neurotransmitter is blocked, and the postsynaptic cell is overstimulated by the increased amount of neurotransmitter left in the synapse. (3) The central nervous system adjusts to the increased firing by producing fewer receptors in the postsynaptic membrane. The

lt i ddi ti (4) Wh th d i d l b ti f th t itt d th

result is addiction. (4) When the drug is removed, normal absorption of the neurotransmitter resumes, and the decreased number of receptors creates a less-sensitive nerve pathway. Physiologically, the only way a person can then maintain normal functioning is to continue to take the drug. Only if the drug is removed permanently will the nervous system eventually adjust again and restore the original amount of receptors.

(32)

Reseptor Reseptor

Reseptor merupakan bagian sistem saraf yang

bersifat sangatg pekap terhadapp rangsangg g

karena memiliki derajat iritabilitas yang sangat tinggi dan berfungsi sebagai transduser.

(33)

Reseptor Berdasarkan sumber rangsang :

• Eksteroseptor : reseptor yang menerima sumber rangsang dari luar tubuh

a. Reseptor kontak : rangsang konak langsung dengan reseptor,

contoh : badan Paccini (rasa tekan), badan Meissner (rasa

h) b d R ffi i ( ) b d K ( di i ) sentuh), badan Ruffini (rasa panas), badan Krause (rasa dingin) b. reseptor tele : rangsang tidak kontak langsung dengan reseptor contoh : organ Corti pd telinga (suara) , retina mata (cahaya)

• Interoseptor : reseptor yang menerima sumber rangsang yang berasal dari dalam tubuh sendiri

a proprioseptor : terdapat dalam otot a. proprioseptor : terdapat dalam otot ,

contoh : muscel spindle dan golgi tendon fiber (rasa sakit)

b. visceroseptor : terdapat pada organ-organ saluran pencernaan, pernapasan, peredaran, dll. Oleh perubahan pencernaan, pernapasan, peredaran, dll. Oleh perubahan mekanik dan kimia. Sensasi yang timbul rasa lapar, haus, pusing, RRMB, dsb.

(34)

(35)

Reseptor

Berdasarkan macam rangsang

1. Mekanoreseptor : sumber berupa rangsang mekanis ; contoh : ujung saraf bebas di seluruh permukaan tubuh

2. Kemoreseptor : rangsangnya berupa zat kimia , contoh : puting pengecap ; sel olfaktori ; badan karotikus dan aortikus untuk perubahan pH darah

aortikus untuk perubahan pH darah.

3. Termoreseptor : rangsang berupa perubahan suhu , contoh : badan Ruffini dan badan Krause

badan Ruffini dan badan Krause

4. Fotoreseptor : rangsang berupa gelombang cahaya, contoh : sel batang dan sel kerucut pada retina mata

sel batang dan sel kerucut pada retina mata

5. Nosireseptor : merupakan reseptor yang mendetekasi kerusakan pada jaringan baik kerusakan fisik maupun kimia kerusakan pada jaringan , baik kerusakan fisik maupun kimia. Contoh : muscle fiber dan golgi tendon fiber

(36)

TUGAS

1. Apakah sel saraf kita yang rusak dapat diganti oleh tubuh ? Berikan penjelasan atas jawaban anda.p j j

2. Bagaimana terjadinya paralisis pada anggota tubuh ?

3. Adakah hubungan epilepsi dengan sistem saraf ? Berikan penjelasan anda.

p j

4. Bagaimana hiperpolarisasi bisa terjadi pada sel saraf

5. Lakukan perhitungan potensial membran seperti yang tertera dalam fotokopi terlampir.