PENGANTAR FISIOLOGI, HOMEOSTASIS, & DASAR BIOLISTRIK

1. PENGANTAR FISIOLOGI, HOMEOSTASIS, & DASAR BIOLISTRIK Kuntarti, SKp

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 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 pengantar faal/ikun/2007

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 organisme pengantar faal/ikun/2007

5. Keterangan: • Ion • Molekul • Makromolekul • Organel • Sel • Jaringan • Organ • Sistem Organ • Organisme pengantar faal/ikun/2007

6. circadian • ultradian • top down • top down -bottom up Kristal Faal S. S. Pusat S. S. Tepi Neromuskular Pencernaan Uropoetik KINERJA Manusia Darah & Cairan Tubuh Metab Energi Kardiovaskular Respirasi HOMEOSTASIS & HOMEODINAMIS S. Endokrin pengantar faal/ikun/2007

7. PHYSIOLOGY The logic of the study of life PENCETUS PENGENDALI MEKANISME RESPONS INTEGRASI pengantar faal/ikun/2007

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 pengantar faal/ikun/2007

9. HOMEOSTASIS Lingkungan internal tubuh yg harus dipertahankan homeostasisnya adalah: • Konsentrasi molekul nutrisi • Konsentrasi O2 & CO2 • Konsentrasi zat sisa • pH • Konsentrasi cairan, garam & elektrolit • Suhu • Volume & tekanan pengantar faal/ikun/2007

10. SISTEM PENGENDALIAN TUBUH • Pengaturan aktivitas sistem tubuh untuk mempertahankan homeostasis: 1) pengendalian intrinsik; respons kompensasi dilakukan oleh organ bersangkutan2) 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 pengantar faal/ikun/2007

11. Pengendalian Neuroendokrin pengantar faal/ikun/2007

12. MEKANISME UMPAN BALIK • Mekanisme umpan balik negatif (servomechanism) • Mekanisme umpan balik positif pengantar faal/ikun/2007

13. pengantar faal/ikun/2007

14. Alur kegiatan dalam proses fisiologik SERVOMECHANISM RANGSANG Umpan Balik PROSES RESPONS *Awal *Tahap Lanjut/ Kompensasi Komponen Mekanisme Waktu *Komunikasi saraf / humoral. *Berurutan (sequential) *Serempak (simultan) *Biologi *Fisika *Kimia Integrasi semua organ sistem tubuh Tahap (cascade) pengantar faal/ikun/2007

15. Alur kegiatan dalam proses fisiologik SERVOMECHANISM RANGSANG Olahraga PROSES Umpan Balik Penggunaan Oksigen RESPONS O2 jaringan menurun *Awal *Tahap Lanjut/ Kompensasi Komponen Mekanisme Waktu • Organ • Jaringan • Sel • Molekul *Biologi *Fisika *Kimia > Organ > Jaringan > Sel > Molekul Dari Rangsang ke Respons dst pengantar faal/ikun/2007

16. Umpan Balik Positif pengantar faal/ikun/2007

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 pengantar faal/ikun/2007

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 pengantar faal/ikun/2007

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 pengantar faal/ikun/2007

20. + + + + + + + + _ _ _ _ _ _ _ _ Potensial Listrik Sel pada Keadaan yang Berbeda “ISTIRAHAT”Perpindahan ion antar ekstrasel dan intrasel (melalui membran sel) Beda potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel:mantap POLARISASI (Isoelektris) Na+ Cl-K+ Pasif: Aktif: • Beda Kadar Na+ Cl-K+ - 70 mV • Beda Muatan Listrik • Kemudahan menembus membran (saluran ion) • Pompa Na - K Ekstrasel: Na+ Cl -K+ Intrasel: Na+ Cl -K+ pengantar faal/ikun/2007

21. pengantar faal/ikun/2007

22. pengantar faal/ikun/2007

23. BILA SEL DIRANGSANG? • MEKANIK RANGSANG • SUHU • LISTRIK • KIMIA PROSES TRANSDUKSI RESEPTOR RESPONS Perubahan Kegiatan Listrik Membran Reseptor Penghantaran Kegiatan Listrik ke Pusat Saraf pengantar faal/ikun/2007

24. BILA SEL DIRANGSANG? 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 pengantar faal/ikun/2007

25. Permiabilitas membran Na+ masuk intrasel RANGSANG Hodgkin Cycle Depolarisasi pengantar faal/ikun/2007

26. Potensial Listrik Sel pada Keadaan yang Berbeda “ISTIRAHAT”Perpindahan ion antar ekstrasel dan intrasel (melalui membran sel) Beda potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel: mantap POLARISASI (Isoelektris) Peningkatan beda potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel HIPER POLARISASI DIRANGSANG Penurunan beda potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel DEPOLARISASI Beda potensial listrik antara ekstrasel dan intrasel ke polarisasi REPOLARISASI PEMULIHAN pengantar faal/ikun/2007

27. c: hiperpolarisasi c A - B: masa laten a dan b : depolarisasi D +20 mV 0 mV C -55 mV b a -70mV A B E -85 mV pengantar faal/ikun/2007

28. Peningkatan kuat rangsang akan meningkatkan amplitudo depolarisasi (potensial reseptor) Potensial reseptor tidak mengikuti Hukum All or None Potensial Aksi Potensial Generator (Reseptor) Akson Node of Ranvier Sel Schwann pengantar faal/ikun/2007

29. Penghantaran Impuls di Neuron tak bermielin pengantar faal/ikun/2007

30. Penghantaran potensial aksi melalui sarafbermielin Saltatory Conduction Impuls: potensial aksi yang dihantarkan pengantar faal/ikun/2007

31. Penghantaran Impuls di Neuron bermielin pengantar faal/ikun/2007

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 pengantar faal/ikun/2007

33. SINAPS LISTRIK & KIMIA pengantar faal/ikun/2007

34. PEMBENTUKAN EPSP & IPSP pengantar faal/ikun/2007

35. SELAMAT BELAJAR