Penghantaran Impuls dalam Sistem Saraf
Penghantaran rangsang dari sel saraf satu ke sel saraf laindalam bentuk listrik dihantarkn terutama oleh struktur serabut sel saraf, saraf sensorik menerima rangsang dari luar/dalam, dan rangsang ini akan diteruskan ke sel-sel saraf penghubung dan diteruskan lagi ke sal saraf motorik dan berakhir pada sel-sel efektor (perespon rangsang) yaitu otot dan kelenjar.
a. Sel Saraf dalam Kondisi Istirahat (resting potensial/potensial diam)
Dalam kondisi istirahat, sel saraf mempunyai keadaan jumlah ion sodium (Na+) tinggi konsentrasinya di luar sel dan rendah konsentrasinya di dalam di dalam sel. Sebaliknya ion kalium (K+) tinggi konsentrasinya di dalam sel dibandingkan di luar sel. Dengan perbedaan jumlah muatan Na+ antara di luar dan di dalam sel, dalam keadaan istirahat sel saraf di gambarkan sebagai berikut :
Muatan di luar membran sel
Muatan di dalam membran sel
b. Sel dalam Keadaan Menghantarkan rangsang
Suatu rangsang akan dapat dihantarkan oleh sel saraf jika dapat mengubah (menaikkan) besarnya beda potensial membran. Sebuah arangsang yang mempunyai kekuatan cukup (rangsang treshold) dapat menyebabkan sel sarah mengubahnya menjadi impuls saraf (daya eksibilitas). Sebuah rangsang yang mempunyai kekuatan cukup tadi berpengaruh terhadap permeabilitas membran terhadap ion Na+ bertambah besar, sehingga saluran Na+ terbuka dan menyebabkan ion Na+ masuk ke dalam sel secara difusi.
Pergerakan ion Na+ ini sebagai akibat tarikan ion negatif di sisi dalam membran. Ion Na+ yang masuk makin banyak menyebabkan potensial membran berubah dari -70mV ke arah 0 dan sampai ke nilai positif. Keadaan dimana jumlah ion-ion di dalam membran dan diluar membran tidak seperti
semula lagi (kehilangan polarisasi) disebut dalam keadaan depolarisasi.polarisasi ini mulai pada beda potensial - 69 mV (terpolarisasi). Selama depolarisasi ion Na+ terus-menerus masuk ke sisi dalam membran sel sampai potensial membran terbalik, yaitu sisi dalam membran menjadi positif dan sisi luar membran menjadi negatif. Potensial membran sisi dalam berubah dari -70 mV ke 0 kemudian menjadi + 30 mV.
Sekali depolarisasi terjadi, maka sebuah potensial aksi (action potensial)atau impuls saraf terjadi yang akan diteruskan sepanjang membran sel saraf. Depolarisasidan perubahan potensial membran hanya memerlukan waktu 1 milidetik (1/1000 detik). Potensial aksi ini (impuls saraf ) akan dihantarkan ke bagian serabut saraf yang masih terpolarisasi disebelahnya sehingga potensial membranpun berubah dari -70 mV ke +30mV. Proses penghantaran impuls saraf ini dirambatkan ke seluruh serabut saraf.
Sel depolarisai berlangsung dan penghantaran impuls saraf ke bagian neuron sebelahnya, maka bagian yang terdepolarisasi ini menjadi polarisasi kembali yang disebut dengan repolarisasi. Jika seluruh membran sel saraf sudah mengalami rpolarisasi kembali, maka sel saraf tersebut sudah siap menerima rangsan baru lagi.
c. Penghantaran impuls saraf di sinapsis.
Impuls-impuls saraf dihantarkan dari sebuah neuron ke neuron lain melewati suatu sinapsis, yaitu suatu hubungan antara dua neuron dengan otot atau kelenjar. Sinapsi juga mampu menghambat penghantaran impuls. Suatu sinapsis mempunyai jarak +/- nm yang disebut pula celah sinapsis (synaptc cleft).
Pada gambar diatas terlihat bahwa neuron yang membentuk sinapsi yaitu neoron yang terletak sebelum sinapsis disebut neuron presinapsis dan neuron yang terletak sesudah sinapsis disebut neuron post-sinapsis. Ujung-ujung serabut akson presinapsis akan membentuk sinapsi dengan dendrit, badan sel ataupun akson suatu neuron post-sinapsis.
Penghantaran impuls saraf melewati sinaps dibantu oleh senyawa kimia yang disebut neurotransmiter (substansi transmiter), Neurotransmiter ini dibuat oleh neuron (dari asam amino) dan diangkut oleh bulbus akhir sinapsis dan disimpan dalam kantung kecil terbungkus membran yang disebut vesikula.
Jika impuls telah sampai di membran prasinapsis, vesikel-vesikel akan menuju membran prasinapsis karena pengaruh Ca2+ yang masuk ke bonggol sinapsis, selanjutnya vesikel tersebut akan melepaskan zat neurotransmiter. Zat ini berfungsi menghantarkan impuls ke ujung denrit neuron berikutnya.
Ada beberapa macam neurotransmiter, yaitu :
1. asetilkolin (terdapat pada sinapsis di seluruh tubuh),
2. Norepinefrin (disekresi oleh sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi),
3. serotonin (yang terdapat pada saraf pusat dan otak).
4. Dopamin dosekresi oleh saraf pusat dan susunan saraf tepi.
5. Asam gamma aminobitirat (GABA) disekresi oles sistem saraf pusat bersambungan neuromuskuler invertebrata.
6. Glisin disekresikan sistem saraf pusat.
7. Glutamat disekresikan oleh sistem saraf pusat persambungan neuromuskuler invetebrata.
8. Aspartat disekresikan sistem saraf pusat.
9. Neuropepita substansi disekresikan oleh sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.
10. Men-enkefin, disekresikan oleh sistem saraf pusat.
Neurotrnsmiter menerima impuls dan akan berdifusi melewati celah sinapsis.
Selanjutnya neurotransmiter akan berikatan dengan protein khusus atau reseptor yang berada di memban pasca sinapsis. Ikatan antara neurotransmiter dengan reseptor ini mengakibatkan impuls dapat diteruskan ke saraf lain.
d. Regenerasi Sel Saraf
Jika seorang mengalami kecelekaan dengan luka di kaki yang cukup dalam, otot terpotong (terkoyak), dan jaringan epitel kulit terkelupas, maka dalam waktu yang tidak lama (2-4 minggu) luka yang demikian lebar tadi sudah pulih kembali. Berbeda jika cidera kepala sampai mengalami gegar otak.
Diantara jaringan-jaringan tubuh manusia, jaringan saraf mempenyai keterbatasan dalam regenerasi sel-selnya cidera, kecelakaan atau pengaruh obat berbahaya/terlarang. Kerusakan neuron-neuron pada sistem saraf pusat tidak dapat diregeneraasi, sedangkan kerusakan pada neuron-neuron perifer sering dapat diperbaiki oleh neurilema apabila badan sel tetap utuh dan bila sel yang membentuk mielin (sel schwan) tetap aktif.
MATERI SISTEM KOORDINASI :
- BIOLOGI untuk MA/MA Kelas XI, R. Gunawanusilowarno, dkk. Penerbit Grasindo 2007
- http://zonabiokita.blogspot.com/2014/05/prinsip-penghantaran-impuls-saraf.html
Penghantaran rangsang dari sel saraf satu ke sel saraf laindalam bentuk listrik dihantarkn terutama oleh struktur serabut sel saraf, saraf sensorik menerima rangsang dari luar/dalam, dan rangsang ini akan diteruskan ke sel-sel saraf penghubung dan diteruskan lagi ke sal saraf motorik dan berakhir pada sel-sel efektor (perespon rangsang) yaitu otot dan kelenjar.
a. Sel Saraf dalam Kondisi Istirahat (resting potensial/potensial diam)
Dalam kondisi istirahat, sel saraf mempunyai keadaan jumlah ion sodium (Na+) tinggi konsentrasinya di luar sel dan rendah konsentrasinya di dalam di dalam sel. Sebaliknya ion kalium (K+) tinggi konsentrasinya di dalam sel dibandingkan di luar sel. Dengan perbedaan jumlah muatan Na+ antara di luar dan di dalam sel, dalam keadaan istirahat sel saraf di gambarkan sebagai berikut :
Muatan di dalam membran sel
b. Sel dalam Keadaan Menghantarkan rangsang
Suatu rangsang akan dapat dihantarkan oleh sel saraf jika dapat mengubah (menaikkan) besarnya beda potensial membran. Sebuah arangsang yang mempunyai kekuatan cukup (rangsang treshold) dapat menyebabkan sel sarah mengubahnya menjadi impuls saraf (daya eksibilitas). Sebuah rangsang yang mempunyai kekuatan cukup tadi berpengaruh terhadap permeabilitas membran terhadap ion Na+ bertambah besar, sehingga saluran Na+ terbuka dan menyebabkan ion Na+ masuk ke dalam sel secara difusi.
Pergerakan ion Na+ ini sebagai akibat tarikan ion negatif di sisi dalam membran. Ion Na+ yang masuk makin banyak menyebabkan potensial membran berubah dari -70mV ke arah 0 dan sampai ke nilai positif. Keadaan dimana jumlah ion-ion di dalam membran dan diluar membran tidak seperti
semula lagi (kehilangan polarisasi) disebut dalam keadaan depolarisasi.polarisasi ini mulai pada beda potensial - 69 mV (terpolarisasi). Selama depolarisasi ion Na+ terus-menerus masuk ke sisi dalam membran sel sampai potensial membran terbalik, yaitu sisi dalam membran menjadi positif dan sisi luar membran menjadi negatif. Potensial membran sisi dalam berubah dari -70 mV ke 0 kemudian menjadi + 30 mV.
Sekali depolarisasi terjadi, maka sebuah potensial aksi (action potensial)atau impuls saraf terjadi yang akan diteruskan sepanjang membran sel saraf. Depolarisasidan perubahan potensial membran hanya memerlukan waktu 1 milidetik (1/1000 detik). Potensial aksi ini (impuls saraf ) akan dihantarkan ke bagian serabut saraf yang masih terpolarisasi disebelahnya sehingga potensial membranpun berubah dari -70 mV ke +30mV. Proses penghantaran impuls saraf ini dirambatkan ke seluruh serabut saraf.
Sel depolarisai berlangsung dan penghantaran impuls saraf ke bagian neuron sebelahnya, maka bagian yang terdepolarisasi ini menjadi polarisasi kembali yang disebut dengan repolarisasi. Jika seluruh membran sel saraf sudah mengalami rpolarisasi kembali, maka sel saraf tersebut sudah siap menerima rangsan baru lagi.
Impuls-impuls saraf dihantarkan dari sebuah neuron ke neuron lain melewati suatu sinapsis, yaitu suatu hubungan antara dua neuron dengan otot atau kelenjar. Sinapsi juga mampu menghambat penghantaran impuls. Suatu sinapsis mempunyai jarak +/- nm yang disebut pula celah sinapsis (synaptc cleft).
Pada gambar diatas terlihat bahwa neuron yang membentuk sinapsi yaitu neoron yang terletak sebelum sinapsis disebut neuron presinapsis dan neuron yang terletak sesudah sinapsis disebut neuron post-sinapsis. Ujung-ujung serabut akson presinapsis akan membentuk sinapsi dengan dendrit, badan sel ataupun akson suatu neuron post-sinapsis.
Penghantaran impuls saraf melewati sinaps dibantu oleh senyawa kimia yang disebut neurotransmiter (substansi transmiter), Neurotransmiter ini dibuat oleh neuron (dari asam amino) dan diangkut oleh bulbus akhir sinapsis dan disimpan dalam kantung kecil terbungkus membran yang disebut vesikula.
Jika impuls telah sampai di membran prasinapsis, vesikel-vesikel akan menuju membran prasinapsis karena pengaruh Ca2+ yang masuk ke bonggol sinapsis, selanjutnya vesikel tersebut akan melepaskan zat neurotransmiter. Zat ini berfungsi menghantarkan impuls ke ujung denrit neuron berikutnya.
Ada beberapa macam neurotransmiter, yaitu :
1. asetilkolin (terdapat pada sinapsis di seluruh tubuh),
2. Norepinefrin (disekresi oleh sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi),
3. serotonin (yang terdapat pada saraf pusat dan otak).
4. Dopamin dosekresi oleh saraf pusat dan susunan saraf tepi.
5. Asam gamma aminobitirat (GABA) disekresi oles sistem saraf pusat bersambungan neuromuskuler invertebrata.
6. Glisin disekresikan sistem saraf pusat.
7. Glutamat disekresikan oleh sistem saraf pusat persambungan neuromuskuler invetebrata.
8. Aspartat disekresikan sistem saraf pusat.
9. Neuropepita substansi disekresikan oleh sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.
10. Men-enkefin, disekresikan oleh sistem saraf pusat.
Neurotrnsmiter menerima impuls dan akan berdifusi melewati celah sinapsis.
Selanjutnya neurotransmiter akan berikatan dengan protein khusus atau reseptor yang berada di memban pasca sinapsis. Ikatan antara neurotransmiter dengan reseptor ini mengakibatkan impuls dapat diteruskan ke saraf lain.
Jika seorang mengalami kecelekaan dengan luka di kaki yang cukup dalam, otot terpotong (terkoyak), dan jaringan epitel kulit terkelupas, maka dalam waktu yang tidak lama (2-4 minggu) luka yang demikian lebar tadi sudah pulih kembali. Berbeda jika cidera kepala sampai mengalami gegar otak.
Diantara jaringan-jaringan tubuh manusia, jaringan saraf mempenyai keterbatasan dalam regenerasi sel-selnya cidera, kecelakaan atau pengaruh obat berbahaya/terlarang. Kerusakan neuron-neuron pada sistem saraf pusat tidak dapat diregeneraasi, sedangkan kerusakan pada neuron-neuron perifer sering dapat diperbaiki oleh neurilema apabila badan sel tetap utuh dan bila sel yang membentuk mielin (sel schwan) tetap aktif.
MATERI SISTEM KOORDINASI :
- ALAT INDERA-INDERA PENCIUMAN/PEMBAU
- ALAT INDERA-INDERA PENDENGARAN
- ALAT INDERA-INDERA PENGECAP
- ALAT INDERA-INDERA PERABA
- ALAT-ALAT INDERA-INDERA PENGLIHATAN
- GANGGUAN/PENYAKIT PADA SISTEM SARAF.
- MEKANISME KERJA OBAT BERBAHAYA
- MEKANISME PENGATURAN OLEH SISTEM SARAF
- PENGARUH AKOHOL, NIKOTIN DAN ZAT PSIKOTROPIKA
- SISTEM HORMON
- SISTEM INDERA
- SISTEM SARAF PUSAT MANUSIA
- SISTEM SARAF TEPI MANUSIA
- SISTEM SYARAF
- STRUKTUR HORMON, DAN GANGGUAN PADA SISTEM ENDOKRIN
- STRUKTUR SEL SARAF MANUSIA
- STRUKTUR SISTEM ENDOKRIN
- STRUKTUR SISTEM SARAF MANUSIA
- soal biologi sistem Koordinasi
- BIOLOGI untuk MA/MA Kelas XI, R. Gunawanusilowarno, dkk. Penerbit Grasindo 2007
- http://zonabiokita.blogspot.com/2014/05/prinsip-penghantaran-impuls-saraf.html
0 komentar:
Posting Komentar