(KONTRAKSI RELAKSASI)

11

FAAL FAAL NEUROMUSKULARNEUROMUSKULAR

(kontraksi-(kontraksi-relaksasi)relaksasi)

Hawin NurdianaHawin Nurdiana

22

33

TOPIK MATERITOPIK MATERI

I. Sistem syaraf – syaraf pusat I. Sistem syaraf – syaraf pusat dan syaraf – syaraf perifer dan syaraf – syaraf perifer

II. Sel syaraf sebagi sel eksitabel II. Sel syaraf sebagi sel eksitabel = sel peka rangsang= sel peka rangsang oo              Struktur syaraf tepi dan sel syarafStruktur syaraf tepi dan sel syarafoo       Definisi eksitabel       Definisi eksitabeloo       Ciri sel eksitabel       Ciri sel eksitabeloo       Membran potensial istirahat       Membran potensial istirahatoo       Sodium potasium pump       Sodium potasium pumpoo       Potensial difusi       Potensial difusioo       Aksi potensial dan hukum all or Nane       Aksi potensial dan hukum all or Nane

44

Cairan Tubuh

KompartemenC Tubuh

KomposisiC Tubuh

Mekanisme Membran Sel

PertukaranKapiler

Alveoli Usus Glomerulus& Tubulus

Selendrokin

Pot Membran

Pot Aksi

Kontraksi

OtotPernafasan

Pompa Jtg

Miksi Vacomotion Peristaltik &Mekanisme Sfingter

Fungsi & Komunikasi Sel

Mediator

Endokrin

Imun

Impuls Syaraf

Syaraf

Proses

SSP

FS Luhur

Keseimbangan

OutputInput

Somatik Otonom

Motorik

Refleks

Memori Berfikir dan berjalaan

Emosi

Sensorik

VisceralSomatikPI

Metabolisme Hepar

Mekanisme Komunikasi

Sekresi Kelenjar Eksokrin GIT

G 376-377G 378-379

G 55-69 G 71-76

G 74-76

G 76-81

G 93-94

G 136-137 G 505-506G 597-598, 602-603

G 231-247 G 397-437

G 233

G 632-637

G 1002-1008 G 1013-1014

G 93-94G 779-846

G 704G 703G 704

G 743-775 G 909-942

G 909-925G 909-925G 879-884 G 929-942

G 957-971

55

Pot Aksi

Kontraksi

OtotPernafasan

Pompa Jtg

Miksi Vacomotion Peristaltik &Mekanisme Sfingter

Impuls Syaraf

Syaraf

Proses

SSP

FS Luhur

Keseimbangan

OutputInput

Somatik Otonom

Motorik

Refleks

Memori Berfikir dan berjalaan

Emosi

Sensorik

VisceralSomatikPI

Sekresi Kelenjar Eksokrin GIT

G 93-94

G 136-137 G 505-506G 597-598, 602-603

G 233 G 1002-1008 G 1013-1014

G 93-94G 779-846

G 704G 703G 704

G 743-775 G 909-942

G 909-925G 909-925G 879-884 G 929-942

G 957-971

66

77

88

99

Sistem SyarafSistem Syaraf

Terdiri dari :Terdiri dari :        Syaraf Pusat : otak daan medula spinalisSyaraf Pusat : otak daan medula spinalis

        Syaraf tepi ( perifer ) : Syaraf motorik dan sensorikSyaraf tepi ( perifer ) : Syaraf motorik dan sensorik

        Syraf otonom Syraf otonom

        Syaraf tepi Syaraf tepi Dari Cranium : 12 pasang nervus spinalis Dari Cranium : 12 pasang nervus spinalis Dari medullas spinalis : nerves spimalisDari medullas spinalis : nerves spimalis Untuk Ekstrimitas atas : Pleksus brakialisUntuk Ekstrimitas atas : Pleksus brakialis Untuk Ekstrimitas bawah : lumbo sakralisUntuk Ekstrimitas bawah : lumbo sakralis Nerve spinalis : Rami ventralis, sifat motorik, dari pusat Nerve spinalis : Rami ventralis, sifat motorik, dari pusat

menuju otot ( descenden ). Rami dorsalis sifat menuju otot ( descenden ). Rami dorsalis sifat sensorik dari perifer menuju ke pusat ( ascenden )sensorik dari perifer menuju ke pusat ( ascenden )

1010

SEL SYARAF DAN OTOT SEBAGAI SEL SYARAF DAN OTOT SEBAGAI SEL EKSITABEL ( PEKA RANGSANG )SEL EKSITABEL ( PEKA RANGSANG )

DEFINISI DEFINISI : sel yang mampu menghantarkan : sel yang mampu menghantarkan impuls elektro kimia ( aksi potensial ) sepanjang impuls elektro kimia ( aksi potensial ) sepanjang permukaan membrannya.permukaan membrannya.

ContohContoh : :

- Sel syaraf- Sel syaraf

-  Sel otot skelet, sel otot jantung, sel otot polos-  Sel otot skelet, sel otot jantung, sel otot polos- Sel kelenjar , sel bersilia , macrophage.Sel kelenjar , sel bersilia , macrophage.

1111

Sel exitable yang mampu Sel exitable yang mampu membangkitkan aksi potensial membangkitkan aksi potensial secara terus menerus (automatik) secara terus menerus (automatik) disebut sel / jaringan disebut sel / jaringan pace makerpace maker

Contoh:Contoh:- Sel sino-atrial node ( SA NODE )/ AV node Sel sino-atrial node ( SA NODE )/ AV node

yang ada di jantungyang ada di jantung- Sel – sel otot-otot polos di saluran Sel – sel otot-otot polos di saluran

pencernaanpencernaan- Sel-sel pusat pernafasan dorsal.Sel-sel pusat pernafasan dorsal.

1212

Keadaan istirahat sel eksitabel disebut Keadaan istirahat sel eksitabel disebut Potesial Membran Istirahat Potesial Membran Istirahat

( PMI )( PMI ) atau atau Resting Membran Potencial Resting Membran Potencial ( RMP )( RMP )

PMI = - 90 mVPMI = - 90 mV

1313

Teori timbulnya potensial Teori timbulnya potensial membran istirahatmembran istirahat

1.     Transport aktif (sodium potasium 1.     Transport aktif (sodium potasium pump) pump) beda konsentrasi ion- ion beda konsentrasi ion- ion (Na+ dan K+) trans membran(Na+ dan K+) trans membran2.     Difusi akibat adanya beda 2.     Difusi akibat adanya beda konsentrasi ion-ion trans membran konsentrasi ion-ion trans membran Potensial difusi/potensial Potensial difusi/potensial keseimbangankeseimbangan3.     Dalam intra sel terdapat ion-ion 3.     Dalam intra sel terdapat ion-ion negatif yang tidak dapat berdifusi negatif yang tidak dapat berdifusi seperti: phosphat, sulfat, protein, asam seperti: phosphat, sulfat, protein, asam amino.amino.

1414

Konsentrasi mEq/l

Ion Di dalam

Di luar Potensial kesembangan

Na+

K+

Cl+

1313,83

1102,590

+65 mv-95 mv-90 mv

PMI sel otot = -90 mv

Besarnya potensial keseimbangan ion-ion

pada sel otot mamalia

1515

POTENSIAL AKSI SYARAFPOTENSIAL AKSI SYARAF

Reaksi sel eksitabel bila dirangsang:Reaksi sel eksitabel bila dirangsang:

Bila rangsangan menyebabkan penurunan potensial Bila rangsangan menyebabkan penurunan potensial membran >15 mV , kemudian rangsangan membran >15 mV , kemudian rangsangan dihentikan, maka potensial membran tidak akan dihentikan, maka potensial membran tidak akan kembali lagi ke PMI, tetapi akan turun terus dengan kembali lagi ke PMI, tetapi akan turun terus dengan drastis sampai 0 mV drastis sampai 0 mV

( nonpolarisasi) bahkan kadang‑kadang sampai ( nonpolarisasi) bahkan kadang‑kadang sampai terlanjur positif (overshoot). Sesudah itu barulah terlanjur positif (overshoot). Sesudah itu barulah kembali ke PMI kembali ke PMI

( repolarisasi). Peristiwa ini disebut ( repolarisasi). Peristiwa ini disebut “POTENSIAL “POTENSIAL AKSI”AKSI”

1616

TITIK BAKAR atau "FIRING LEVEL” adalah titik TITIK BAKAR atau "FIRING LEVEL” adalah titik dimana mulai timbul potensial aksi.dimana mulai timbul potensial aksi.

NILAI AMBANG atau“TRESHOLD” adalah besarnya NILAI AMBANG atau“TRESHOLD” adalah besarnya rangsangan minimal yang dapat menimbulkan rangsangan minimal yang dapat menimbulkan potensial aksi atau minimal yang dapat potensial aksi atau minimal yang dapat menurunkan potensial membran sel eksitabel menurunkan potensial membran sel eksitabel sampai titik bakar.sampai titik bakar.

1717

Gambar Aksi PotensialGambar Aksi Potensial

Keterangan gambar

TE: triggering event (rangsang diberikan)

AB: periode laten

BC: Depolarisasi pelan (slow depolarisasi)

CD: Deporarisasi cepat (spike depolarisasi)

DG: Repolarisasi

GH: Hiperpolarisasi (positive after potential)

IYK: Osilasi

XDY: over shoot

FG: Negatif after potential

-90mV

0 mV

+35mV

mV

1818

Dinamika ion-ion pada potensial aksi :Dinamika ion-ion pada potensial aksi :

Penurunan potensial membran Penurunan potensial membran permeabilitas permeabilitas membran terhadap Na meningkat (dapat membran terhadap Na meningkat (dapat mencapai beberapa ribu kali) mencapai beberapa ribu kali) influx Na yang influx Na yang sangat deras sangat deras potensial membran menjadi nol potensial membran menjadi nol (nonpolarisasi), bahkan dapat terlanjur (nonpolarisasi), bahkan dapat terlanjur (overshoot) menjadi positif (potensial terbalik = (overshoot) menjadi positif (potensial terbalik = reversal potencial). Influx yang deras ini hanya reversal potencial). Influx yang deras ini hanya terjadi beberapa saat ( 1 milidetik) karena Na terjadi beberapa saat ( 1 milidetik) karena Na kembali normal, di samping itu juga gradien kembali normal, di samping itu juga gradien konsentrasi Na di dalam dan di luar sel menjadi konsentrasi Na di dalam dan di luar sel menjadi sangat kecil sangat kecil

1919

Pada saat Permeabilitas Na mulai turun Pada saat Permeabilitas Na mulai turun Permeabilitas K Permeabilitas K

yang mulai naik (sampai 50 kali) yang mulai naik (sampai 50 kali) eflux Kalium. eflux Kalium. Potensial membran akan kembali akibat dari eflux Potensial membran akan kembali akibat dari eflux kalium. Peristiwa ini disebut kalium. Peristiwa ini disebut repolarisasi.repolarisasi.

Pada akhir repolarisasi, eflux ion K menjadi lambat Pada akhir repolarisasi, eflux ion K menjadi lambat dan disebut dan disebut "After Depolorization""After Depolorization" atau atau `Negative `Negative After Potential".After Potential".hal ini diduga karena Permeabilitas hal ini diduga karena Permeabilitas K sudah mulai menurun dan juga karena gradien K sudah mulai menurun dan juga karena gradien konsentrasi ion K di dalam dan diluar membran konsentrasi ion K di dalam dan diluar membran menjadi rendah.menjadi rendah.

2020

Sesudah proses repolarisasi tercapai maka Sesudah proses repolarisasi tercapai maka potensial membran kembali seperti PMI. Akan potensial membran kembali seperti PMI. Akan tetapi komposisi ion belum, karena komposisi ion tetapi komposisi ion belum, karena komposisi ion menjadi terbalik. Pada fase ini sodium potassium menjadi terbalik. Pada fase ini sodium potassium pump akan bekerja mengembalikan komposisi pump akan bekerja mengembalikan komposisi ion‑ion dengan memompa Kalium ke dalam dan ion ion‑ion dengan memompa Kalium ke dalam dan ion Natrium keluar. Kemampuan daya pompa terhadap Natrium keluar. Kemampuan daya pompa terhadap Natrium lebih besar dibandingkan terhadap Kalium, Natrium lebih besar dibandingkan terhadap Kalium, sehingga mula‑mula potensial membran sedikit sehingga mula‑mula potensial membran sedikit Iebih besar dari PMI dan disebut Iebih besar dari PMI dan disebut "AFTER "AFTER HIPERPOLARIZATION“HIPERPOLARIZATION“ atau atau “POSITIVE AFTER “POSITIVE AFTER POTENTIAL.POTENTIAL.

Kadang‑kadang teriadi "OSCILLATION (gelombang) Kadang‑kadang teriadi "OSCILLATION (gelombang) karena aktivitas dari sodium potassium pump yang karena aktivitas dari sodium potassium pump yang tidak sekaligus dapat mengembalikan ke PMI.tidak sekaligus dapat mengembalikan ke PMI.

2121

Hukum All or None :Potensial Aksi mengikuti hukum “All or none”. Artinya selama besarnya rangsangan sama atau lebih besar dari nilai ambang dan kondisinya sama, maka besarnya potensial aksi untuk tiap sel eksitabel sama besarnya dan tidak tergantung oleh besarnya rangsangan

2222

Macam RangsanganMacam Rangsangan : :

1.    Rangsangan mekanis1.    Rangsangan mekanis

2.    Thermis2.    Thermis

3.    Rangsangan listrik arus anode atau katode3.    Rangsangan listrik arus anode atau katode

4.  Rangsangan kimia: basa/asam, hormon-4.  Rangsangan kimia: basa/asam, hormon-hormon seperti acetylcholine, adrenalinhormon seperti acetylcholine, adrenalin

2323

Berdasarkan intensitas rangsangan, Berdasarkan intensitas rangsangan, rangsangan dibedakan:rangsangan dibedakan:

a.a. SubliminalSubliminalRangsangan < nilai ambang Rangsangan < nilai ambang potensial potensial lokallokal

b.b. LiminalLiminalRangsangan terkecil yang sudah bisa Rangsangan terkecil yang sudah bisa menimbulkan potensial aksi krn telah menimbulkan potensial aksi krn telah mencapai nilai ambangmencapai nilai ambang

c.c. SupraliminalSupraliminal Rangsangan dg intensitas > rangsangan Rangsangan dg intensitas > rangsangan liminal,menimbulkan potensial liminal,menimbulkan potensial aksi=rangsangan liminalaksi=rangsangan liminal

( mengikuti ( mengikuti Hukum All or None ) )

2424

Berdasarkan frekuensi rangsangan, Berdasarkan frekuensi rangsangan, rangsangan dibedakan:rangsangan dibedakan:

1. Rangsangan tunggal 1. Rangsangan tunggal 2. Rangsangan beruntun (multiple)2. Rangsangan beruntun (multiple)

2525

2626

Kurva intensitas dan waktu (“Strength duration Kurva intensitas dan waktu (“Strength duration curve”)curve”)

1.     Rangsangan merupakan fungsi dari “intensitas” dan 1.     Rangsangan merupakan fungsi dari “intensitas” dan “waktu”“waktu”

2.     Grafik intensitas dan waktu2.     Grafik intensitas dan waktuRheobase : rangsangan terkecil yang masih dapat mencapai thresholdUtiliztion time : waktu rangsangan sebesar rheobase untuk mencapai threshold Chronaxy : waktu yang diperlukan rangsangan sebesar 2 x rheobase mencapai threshodGaris threshod merupakan fungsi dan intensitas dari waktu.

Garis Threshold

2727

Kepekaan ( Eksitabilitas )Kepekaan ( Eksitabilitas )

Kepekaan berbanding terbalik dengan nilai ambang Kepekaan berbanding terbalik dengan nilai ambang ( kepekaan nilai ambang )( kepekaan nilai ambang )

1.1. Selama potensial aksi terjadi perubahan kepekaan :Selama potensial aksi terjadi perubahan kepekaan :

a.a. Periode refrakter absolutPeriode refrakter absolut : sel eksitabel tidak dapat : sel eksitabel tidak dapat dirangsang sama sekali. Mulai awal depolarisasi dirangsang sama sekali. Mulai awal depolarisasi sampai 1/3 akhir repolarisasisampai 1/3 akhir repolarisasi

b.b. Periode refrakter relatifPeriode refrakter relatif : sel eksitabel masih dapat : sel eksitabel masih dapat dirangsang, tapi perlu lebih besar dari normal dirangsang, tapi perlu lebih besar dari normal ( selama hiperpolarisasi )( selama hiperpolarisasi )

c.c. Kepekaan naik : pada fase “negatif after potencial”Kepekaan naik : pada fase “negatif after potencial”

d.d. Kepekaan turun : pada fase “positive after potencial”Kepekaan turun : pada fase “positive after potencial”

2828

Sumasi :Sumasi :Rangsangan tunggal yang Rangsangan tunggal yang subthresholdsubthreshold dapat dapat

mencapai threshod bila ;mencapai threshod bila ;

a.a. Merangsang berulang-ulang dg rangsangan Merangsang berulang-ulang dg rangsangan tunggal. Ini disebut “tunggal. Ini disebut “sumasi temporalsumasi temporal”.”.

b.b. Beberapa rangsangan tunggal yang Beberapa rangsangan tunggal yang subthreshold subthreshold dilakukan bersama-sama dan dilakukan bersama-sama dan ini disebut ini disebut “sumasi spasial”“sumasi spasial”

Akomodasi :Akomodasi :

Rangsangan “subthreshold” yang dinaikkan perlahan-lahan dapat menyebabkan sel eksitabel tidak memberikan reaksi meskipun angka threshold dicapai karena sudah mengadakan adaptasi. Peristiwa ini disebut “akomodasi”

2929