FK 2102 ANATOMI FISIOLOGI MANUSIA SISTEM KENDALI SISTEM SARAF Lia Amalia / SF ITB 1 Sistem saraf adalah pemula kegiatan otot tubuh & pengatur fungsi mental dan fisik Sistem saraf bekerja berdasarkan impuls elektrokimia Lia Amalia / SF ITB 2 SISTEM SARAF Termasuk sistem pengendali Merupakan rangkaian organ yang kompleks yg membentuk sistem, terdiri dr : jaringan saraf tersebar di seluruh tubuh Sistem informasi yang terintegrasi, berfungsi menerima data, mengolahnya, menentukan respon dan memberi perintah ke setiap organ tubuh untuk melakukan tindakan yang penting demi keadaan homeostasis Homeostasis : Pengaturan ketenangan internal dan pemeliharaan kondisi dalam tubuh meskipun terjadi perubahan pada lingkungan sekitarnya. Lia Amalia / SF ITB 3 Tanpa sistem saraf manusia tidak mampu berkomunikasi, berinteraksi, beradaptasi terhadap perubahan lingkungan (internal & eksternal) • Stimulus Setiap perubahan yang terjadi di luar dan di dalam tubuh yang memicu pengiriman pesan ke sistem saraf Mis: huruf mata Lia Amalia / SF ITB 4 3 FUNGSI SISTEM SARAF • Fungsi kewaspadaan Membantu mengetahui perubahan2 yang terjadi di sekitar untuk disampaikan ke alat indera. Pada alat indera terdapat saraf sensorik yg berfungsi khusus sebagai penginput data • Fungsi integrasi Menerima pesan (input data) sensorik dari lingkungan luar, interpretasi oleh CNS, mengatur informasi dan mengintegrasikan dengan informasi yang telah ada untuk menentukan jenis respon yang akan diberikan • Fungsi koordinasi Setelah dari otak informasi yang sudah terintegrasi untuk mengirimkan pesan/perintah pada otot2 dan kelenjar2, menghasilkan gerak dan sekresi terorganisasi Lia Amalia / SF ITB 5 SISTEM SARAF • Sistem saraf sebagai jalur utama informasi biologis, bertanggung jawab mengendalikan seluruh proses biologi dan gerakan tubuh dan dapat menerima informasi dan menginterpretasinya melalui sinyal elektrik di dalam sistem • Terdiri atas sistem saraf pusat (CNS) dan sistem saraf perifer (PNS). • CNS merupakan tempat proses berlangsung dan PNS bekerja mendeteksi dan mengirimkan impuls elektrokimia yang digunakan pada sistem saraf • PNS terdiri dari saraf2 yang membawa impuls antara CNS dengan otot, kelenjar, kulit dan organ2 lain Lia Amalia / SF ITB 6 SISTEM SARAF • CNS merupakan pusat sistem saraf, dimana bagiannya memproses informasi yang diterima oleh PNS • CNS terdiri atas otak dan tulang belakang. Bertanggung jawab menerima dan menginterpretasi sinyal dari PNS dan dan mengirimkan sinyal itu kembali, baik sadar maupun tidak sadar. • Otak dan sumsum tlg belakang merupakan CNS, sedangkan saraf sensorik dan saraf motorik membentuk PNS • PNS terdiri dari organ indera (mata, telinga, saraf peraba, perasa, penciuman) Lia Amalia / SF ITB 7 NERVOUS SYSTEM Central NS Brain Forebrain Peripheral NS Spinal cord Somatic NS Hindbrain Efferent nerves Midbrain Afferent nerves Reticular Formation (extend to midbrain) Cerebrum Autonomic NS Symphathetic Parasymphahetic Limbic system Thalamus Hypothalamus Medulla Cerebelum Pons Lia Amalia / SF ITB 8 SISTEM SARAF • Sistem saraf somatik dan otonomik merupakan bagian dari saraf motorik • Sistem saraf berperan seperti sistem telepon. Informasi ditransmisikan dari dan ke otak, otak menerima informasi dari saraf sensorik dan dikirimkan ke saraf motorik. • Informasi dari lingkungan sekeliling diterima oleh saraf sensorik lalu dikirimkan ke otak. Pada waktu yang sama informasi ttg tubuh kita (mis.lapar) diterima oleh saraf motorik dan dikirimkan ke otak • Informasi disampaikan oleh sel2 saraf: neuron Lia Amalia / SF ITB 9 Lia Amalia / SF ITB 10 OTAK & SUMSUM TL BELAKANG OTAK Merupakan pusat kendali tubuh Bobot + 2% dari total BB (+1-1,5 kg) Memerlukan 20% dari oksigen dalam tubuh Terdiri dari batang otak, serebrum, serebelum Terdapat jaringan kelabu (gray matter) dan putih (white matter) SUMSUM TL BELAKANG Panjang + 45 cm Garis tengah + 12 mm Terdapat jaringan kelabu dan putih Lia Amalia / SF ITB 11 Gray Matter - White Matter • Gray Matter – bagian SSP yang mengandung serabut saraf yang tidak bermyelin – sel saraf korteks serebral, bag dalam sumsum tlg belakang • White Matter – bagian SSP yang mengandung serabut saraf (akson) yang bermyelin (warna putih) lapisan dalam serebrum Lia Amalia / SF ITB 12 OTAK & SUMSUM TL BELAKANG • Tengkorak dan sumsum tulang belakang • Dilindungi oleh 3 lapisan : meninges 1. Duramater (lap. luar): terdiri atas jaringan penghubung, pembuluh darah, dan saraf 2. Lapisan arachnoid (lap. tengah): elastis 3. Piamater (lap.dalam): mengandung saraf & pembuluh darah Lia Amalia / SF ITB 13 Lia Amalia / SF ITB 14 Lia Amalia / SF ITB 15 CAIRAN SEREBROSPINAL Disekresi oleh pleksus khoroid ke ventrikel2 di otak Cairan bening/seperti air Sebagai penahan goncangan Tempat pertukaran nutrien antara darah dan sistem saraf Digunakan untuk deteksi penyakit meningitis Lia Amalia / SF ITB 16 Section 35-3 Cerebrum Thalamus Pineal gland Hypothalamus Cerebellum Pituitary gland Pons Medulla oblongata Lia Amalia / SF ITB Spinal cord 17 SEREBRUM (1) Merupakan bagian terbesar otak Fungsi : mengendalikan mental, tingkah laku, pikiran, kesadaran, kemauan, kecerdasan, kemampuan berbicara, bahasa Terdiri dari 2 hemisfer : kiri dan kanan Mengandung substansi/jaringan kelabu dan putih Hemisfer dipisahkan suatu celah yang dalam dan dihubungkan kembali oleh corpus callosum Lia Amalia / SF ITB 18 SEREBRUM (2) Sebelah kiri mengendalikan bagian sebelah kanan tubuh, begitu sebaliknya Bagian luar substansi kelabu : korteks Korteks serebri bergulung2/berlipat tidak teratur luas permukaan >> Lekukan diantaranya : sulkus Sulkus yang terdalam membentuk fisura longitudinalis dan lateralis Fisura dan sulkus membagi otak menjadi beberapa lobus, yg letaknya sesuai dengan tulang yang berada di atasnya Lia Amalia / SF ITB 19 SEREBRUM (3) Terbagi menjadi bagian2 : LOBUS 1. Lobus frontalis 2. Lobus parietalis 3. Lobus oksipitalis 4. Lobus temporalis Substansi putih terletak lebih dalam Korteks serebri juga terbagi bagian yang memiliki fungsi sensorik dan sebagian fungsi sensorik Lia Amalia / SF ITB 20 Lia Amalia / SF ITB 21 SEREBELUM Bagian otak terbesar kedua bag otak belakang Berada di bawah serebrum, pada belakang tengkorak Berperan dalam koordinasi otot & menjaga keseimbangan sikap tubuh Susunan substansi kelabu & putih = serebelum Hemisfer serebeli mengendalikan tonus otot dan sikap pada sisinya sendiri >< korteks serebrum Lia Amalia / SF ITB 22 BATANG OTAK Menghubungkan otak dengan sumsum tulang belakang Terdiri dari 2 daerah : • Medulla Oblongata – bag bawah batang otak, menghubungkan pons dg sumsum tlg blkg, mengendalikan denyut jantung , kecepatan bernafas dan aliran darah dalam pembuluh • Pons – menyampaikan sinyal dari serebrum ke serebelum Lia Amalia / SF ITB 23 Bagian lain dalam otak • Thalamus – menerima impuls dari reseptor sensorik menyampaikan informasinya ke bagian yang tepat di serebrum • Hypothalamus – mengatur suhu tubuh rasa lapar, haus, marah, lelah,dll – Mengendalikan kelenjar pituitari untuk fungsi endokrin • Keduanya berada di otak bagian depan Lia Amalia / SF ITB 24 OTAK Lia Amalia / SF ITB 25 Lia Amalia / SF ITB 26 Lia Amalia / SF ITB 27 OTAK Otak mengendalikan bagaimana tubuh manusia bekerja. Gerakan sadar : Otak SS somatik (mengendalikan bisep, trisep dan otot2 sadar lainnya Gerakan tidak sadar : mis detak jantung. Jika olah raga otak bekerja SS otonom meningkatkan detak jantung lebih cepat. Lia Amalia / SF ITB 28 Sistem Limbik • = berarti : perbatasan • Fungsi : mengatur perilaku, emosi, memori, motivasi, homeostasis • Struktur limbik : hipotalamus, epithalamus, area paraolfaktoria, septum, nuklei anterior thalamus, ganglia basalis, hipokampus, amigdala Lia Amalia / SF ITB 29 Lia Amalia / SF ITB 30 SUMSUM TULANG BELAKANG • = Medula spinalis • Berawal dari medula oblongata ke arah kaudal mll foramen magnum, berakhir diantara vertebra L1 dan L2 • Penghubung otak dengan seluruh tubuh/perifer (PNS) • Berperan langsung dalam proses/ gerak refleks • Mengandung 31 psg saraf spinal Lia Amalia / SF ITB 31 SUMSUM TULANG BELAKANG • • • • • • Serviks Thoraks Lumbal Sakral Koksigeal Penebalan serviks + lumbal • Kauda equina • Konus medullaris • Filum terminale Lengkung refleks Refleks • Cepat, otonom, respon yang tidak disadari • Hasil dari reflex arcs/lengkung refleks – jalur saraf terpendek Lia Amalia / SF ITB 33 SUMSUM TULANG BELAKANG Lia Amalia / SF ITB 34 Susunan sistem saraf Sistem saraf terdiri dari neuron/sel saraf & sel glia • Sel saraf berfungsi menghantarkan impuls, dari lingkungan atau dalam tubuh, diolah & respon akan disampaikan ke sel saraf atau organ lainnya. Tidak dapat membelah • Sel2 glia merupakan sel pendukung pada otak dan sumsum tulang belakang, mengisi ruangan di antara sel2 saraf, tidak mengkonduksi impuls listrik. Pada sel2 saraf, sel glia ini membentuk mielin bagi akson sehingga mempengaruhi kecepatan penghantaran impuls dari saraf. Dapat membelah. Lia Amalia / SF ITB 35 NEURON/SEL SARAF • Merupakan satuan dasar sistem saraf • Mempunyai ciri struktur tertentu yang membedakan dengan sel tubuh lainnya • Pada bagian tengah neuron ada serabut tipis menjulur : Akson melalui serabut inilah neuron melaksanakan fungsinya • Fungsi serabut/akson : menyampaikan isyarat ke & dari otak, serta sumsum tlg belakang • Isyarat disampaikan dari neuron ke neuron lain disebelahnya melalui sinapsis • Pasokan energi untuk neuron berasal dari penguraian oksidatif glukosa dan benda2 keton Lia Amalia / SF ITB 36 Akson • Serabut panjang pada sel saraf/neuron yang bekerja membawa keluar pesan (efferent) • Neuron2 mengirim impuls listrik dari dalam sel melalui akson ke sel sasaran/target • Setiap sel saraf memiliki 1 akson, panjang + 20 cm • Struktur menyerupai tabung & bercabang di ujung akhir berhubungan dengan dendrit sel lain Selaput myelin • Lapisan lemak berwarna putih melapisi akson • Sebagai isolator elektrik • Tidak semua sel mengandung myelin • Fungsi : meningkatkan kecepatan sinyal saraf akson NEURON Jenis neuron Sensorik/ aferen Motorik/ eferen Interneuron NEURON • Interneuron/neuron penyambung – neuron yang berada di dalam CNS – menggerakkan isyarat antar neuron • Neuron aferen = neuron sensorik, mengirim impuls dari sistem perifer ke dalam CNS • Neuron eferen = neuron motorik - sel saraf yang membawa sinyal dari CNS ke sel-sel dalam sistem perifer (otot, kelenjar) Lia Amalia / SF ITB 40 Lia Amalia / SF ITB 41 NEURON Jenis neuron 1. Neuron unipolar : mempunyai 1 kaki pada soma berkembang menjadi bipolar dengan 2 kaki 2. Neuron bipolar : mempunyai 2 kaki (ada di retina, mukosa penciuman, telinga dalam & alat pengecap) 3. Neuron multipolar : mempunyai 1 kaki panjang dan banyak kaki pendek. Somanya terdapat di bagian tengan zat abu2 sistem saraf tulang belakang Lia Amalia / SF ITB 42 Lia Amalia / SF ITB 43 4 jenis serabut saraf • Sensorik somatik – “body senses” – sentuhan, tekanan, suhu, keseimbangan • Sensorik viseral – “organ senses” – Rasa sakit, suhu di dalam organ – C/ mual, lapar, kram • Motorik somatik – “body movement” – Kontraksi tidak sadar otot rangka • Motorik viseral – “organ movement” – Kontraksi otot2 polos, kelenjar – = sistem saraf otonom Lia Amalia / SF ITB 44 Substansi abu2/gray matter (1) • Gray Matter – Bentuk huruf “H” di lapisan dalam – Kanal tengah = pada gray commissure – Tanduk posterior/dorsal – Tanduk anterior/ventral • Terdiri atas – Badan sel – Akson tak bermyelin – Dendrit – Saraf glia Lia Amalia / SF ITB 45 Substansi abu2/gray matter (2) • Tanduk posterior = mengandung interneuron, menghantarkan informasi dari badan sel di luar sumsum tulang ke sumsum tulang – Akar dorsal mengandung serabut sensorik • Sensorik somatik • Sensorik viseral – Ganglia akar dorsal - mengembang di akar dorsal, tempat interneuron melewatinya • Tanduk anterior = mengandung badan sel saraf motorik yang mengirimkan impuls dari akson sumsum tulang ke otot dan kelenjar – Akar ventral mengandung • Motorik viseral • Motorik somatik Lia Amalia / SF ITB 46 Substansi putih/white matter (1) – Mengelilingi substansi kelabu/gray matter – Membentuk kolom putih » Funiculus posterior » Funiculus anterior » Funiculus lateral – Terdiri atas » Akson bermyelin » Akson tanpa myelin Lia Amalia / SF ITB 47 Substansi putih/white matter (2) • Fungsi : memungkinkan komunikasi diantara sumsum tulang dan antara otak + sumsum tulang • 2 tipe utama serabut saraf : – Serabut saraf menaik/ascending : membawa informasi sensorik dari tubuh ke otak • c/ sentuhan, tekanan, rasa sakit dan suhu – Serabut saraf menurun/descending: membawa informasi motorik dari otak ke sumsum tulang • c/ mengendalikan ketelitian, gerakan terlatih = menulis, menjaga keseimbangan, melakukan gerakan Lia Amalia / SF ITB 48 SISTEM SARAF PERIFER • 31 pasang saraf spinal (serabut motorik, sensorik menyebar pada ekstremitas & dinding tubuh) • 12 pasang saraf kranial (serabut motorik saja, sensorik saja, atau campuran keduanya menyebar di daerah leher & kepala) Lia Amalia / SF ITB 49 Saraf Spinal • Tiap pasang saraf terletak pada segmen tertentu (serviks, toraks, lumbar, dll.) • Tiap pasang saraf diberi nomor sesuai tulang belakang di atasnya : – 8 pasang saraf spinal serviks; C1-C8 – 12 pasang saraf spinal toraks; T1-T12 – 5 pasang saraf spinal lumbar; L1-L5 – 5 pasang saraf spinal sakral; S1-S5 – 1 pasang saraf spinal koksigeal; C0 Lia Amalia / SF ITB 50 31 pasang saraf spinal (1) Lia Amalia / SF ITB 51 31 pasang saraf spinal (2) Lia Amalia / SF ITB 52 Saraf kranial (1) • • • • • • • • • • • • Saraf kranial I: olfaktorius Saraf kranial II: optikus Saraf kranial III: okulomotorius Saraf kranial IV : trokhlearis Saraf kranial V: trigeminalis Saraf kranial VI: abdusens Saraf kranial VII: fasialis Saraf kranial VIII: vestibulokohlear Saraf kranial IX: glosofaringeal Saraf kranial X : vagus Saraf kranial XI : asesorius Saraf kranial XII: hipoglosus Lia Amalia / SF ITB 53 Saraf kranial (2) • I (olfaktorius) = serabut sensorik, menerima & menghantar impuls pada sensasi penciuman • II (optikus) = transmisi impuls dari dan ke retina mata • III (okulomotorius), IV (trokhlearis), VI (abdusens) = serabut motorik mensuplai otot ekstrinsik mata. • III (okulomotorius) = mensuplai serabut otonom otot siliaris intrinsik & otot sfingter iris • V (trigeminalis) = saraf kranial terbesar, serabut campuran • VII (fasialis) = serabut motorik & sensorik mempersarafi otot wajah, kelenjar ludah & lakrimal Lia Amalia / SF ITB 54 Saraf kranial (3) • VIII (vestibulokohlear) = saraf sensorik terdistribusi di telinga dalam dan mempersarafi pendengaran & keseimbangan • IX (glosofaringeal) = saraf campuran, mempersarafi lidah & farings • X (vagus) = serabut campuran, terdistribusi paling luas, mensuplai farings, larings, organ dalaman di rongga leher, dada & abdomen • XI (asesorius) = bergabung dan terdistribusi dengan serabut vagus • XII (hipoglosus) = saraf motorik, mensuplai otot intrinsil dan ekstrinsik lidah Lia Amalia / SF ITB 55 Distribusi saraf2 kranial Lia Amalia / SF ITB 56 Penghantaran impuls • Sinyal kimia neurotransmiter Adrenalin, noradrenalin, dopamin, asetilkolin • Sinyal listrik Potensial aksi sel saraf untuk menghantarkan impuls sepanjang akson Lia Amalia / SF ITB 57 Neuron sensorik/aferen • Input : Dari organ sensorik ke otak dan sumsum tl belakang • Saraf penglihatan , pendengaran, rasa, bau adalah kranial, bukan spinal Sensory Neuron Brain Spinal Cord Neuron motorik/eferen • Output : dari otak dan sumsum tulang belakang ke otot dan kelenjar Sensory Neuron Brain Spinal Cord Motor Neuron Bagaimana neuron2 berkomunikasi? (1) • Neuron2 berkomunikasi melalui sinyal : potensial aksi Potensial aksi : muatan listrik yang dihasilkan o/ perubahan keseimbangan kimia dari cairan di dalam & sekeliling neuron bergantung pada pergerakan ion2 bag luar dan bag dalam sel • Jika potensial aksi terjadi pada neuron pesan molekular dikirimkan ke neuron di sebelahnya Lia Amalia / SF ITB 60 Bagaimana neuron2 berkomunikasi? (2) • Terjadi jika impuls yang masuk adalah depolarisasi yang mencapai ambang tertentu pada pangkal akson timbul potensial aksi sel terstimulasi • Potensial diteruskan ujung neuron membebaskan neurotransmiter Lia Amalia / SF ITB 61 Bagaimana neuron2 berkomunikasi? (3) • Neuron membawa informasi ke neuron lain atau ke otot • Terjadinya komunikasi antara sel-sel saraf dengan sel efektor diperantarai oleh sinaps (-is) Sinaps terdiri atas: • Ujung saraf • Membran pasca-sinaptik sel yang kontak • Celah sinapsis yang terletak di antara keduanya Lia Amalia / SF ITB 62 Gerakan impuls Lia Amalia / SF ITB 63 Membran sel semipermeabel K+ Na+ Cl- Outside of Cell Cell Membrane at rest K+ Na+ Cl- A- - 70 mV Inside of Cell Potassium (K+) can pass through to equalize its concentration Sodium and Chloride cannot pass through Lia Amalia / SF ITB Result - inside is negative relative to outside 64 Potensial istirahat • • • • Pada kondisi istirahat, akson mengandung cairan bermuatan negatif, sedangkan disekelilingnya ion positif polarisasi Potensial di bagian dalam -65 sampai -70 mV Muatan ke daerah dendrit lebih positif Jika potensial istirahat meningkat melampaui ambang suatu potensial aksi mulai berjalan dr badan sel ke akson Depolarisasi mengawali PA • Jika terjadi stimulasi, PA membuka pintu aksonmembran ion muatan + (Na+) masuk ke akson depolarisasi • Bagian dalam sel dg cepat berubah menjadi lebih positif dibandingkan bag. luar Repolarisasi • • Berlanjut sampai nilai ambang tercapai impuls dihantarkan dari akson ke dendrit neuron berikutnya kembali ke posisi istirahat Sth depolarisasi ion K+ bergerak keluar, menjaga kondisi di dalam menjadi bertegangan negatif repolarisasi Hiperpolarisasi • Repolarisasi mengakibatkan tegangan di bawah potensial istirahat • Sel saraf pada saat ini tidak menghasilkan potensial aksi lagi • Disebut periode refraktori Bagaimana jalannya impuls? • Impuls mencapai akson akhir/terminal prasinapsis akhir • Potensial aksi mencapai terminal • Neurotransmiter dilepaskan ke celah sinaps • Neurotransmiter berikatan dengan membran pascasinaps • Impuls melintasi sinaps dengan bantuan neurotransmiter menuju reseptor di dendrit pintu/kanal terbuka Lia Amalia / SF ITB 69 Apakah neurotransmiter ? (1) • Suatu senyawa kimia endogen yang menyampaikan, memperkuat, memodulasi sinyal antara neuron dengan sel lainnya • Berada pada vesikel sinaps yang berkelompok di bawah membran presinaps dari sinaps & dilepaskan ke celah sinaps yang berikatan dg reseptor di bagian pascasinaps • Pelepasannya biasanya diikuti dg sampainya potensial aksi pada sinaps Lia Amalia / SF ITB 70 Apakah neurotransmiter ? (2) • Ujung saraf mensintesis neurotransmiter khas u/ neuron ybs disimpan dalam vesikel • Pada saat potensial aksi terjadi, ion Ca2+ ekstrasel ke akson neurotransmiter dibebaskan ke celah sinapsis • Neurotransmiter berdifusi mengaktifkan reseptor neurotransmiter pd membran pascasinaps sel yang berkontak Lia Amalia / SF ITB 71 Transmisi melalui celah sinapsis • Potensial aksi neuron prasinapsis mencapai ujung terminal vesikel bergerak ke ujung aksi (bantuan dari gerakan ion Ca2+) transmiter dibebaskan, kontak dengan membran pascasinapsis permeabilitas berubah Jika permeabilitas thdp ion Na+ meningkat, potensial istirahat menjadi kurang – • Jika nilai ambang tercapai terjadi potensial aksi pada neuron pascasinapsis impuls ditransmisikan Lia Amalia / SF ITB 72 Transmisi melalui celah sinapsis Lia Amalia / SF ITB 73 Penerimaan impuls oleh saraf aferen/sensorik • Neuron kolinergik – Asetilkolin – Berperan pada pengendalian sistem motorik • Neuron dopaminergik – Dopamin – Berperan pada gerakan dan kerja obat antipsikotik • Neuron nor adrenergik – Nor adrenalin – Berperan pada regulasi TD dan kerja obat antidepresan • Neuron adrenergik – Adrenalin – Berperan = nor adrenergik Lia Amalia / SF ITB 74 Penerimaan impuls impulsoleh olehsaraf sarafaferen/sensorik aferen/sensorik Penerimaan • Neuron gabaergik – GABA (asam –aminobutirat) – Ada pada CNS, sebagai neuron inhibitorik – Berperan pada regulasi motorik • Neuron serotoninergik – Serotonin – Tidak banyak terdapat di CNS – Serotonin dibentuk dari asam amino triptofan Lia Amalia / SF ITB 75 Penerusan impuls melalui saraf efferen • Mengatur hubungan antara bagian dalam tubuh (tegangan otot, TD) dengan lingkungan (gerakan tertentu) melalui serabut motorik dan viseral • Yang berperan: – Serabut eferen kolinergik • Motoneuron mempersarafi otot skelet ( kontraksi) & mrp serabut kolinergik • Neuron pasca-ganglion parasimpatis Mrp serabut kolinergik yang mempersarafi berbagai organ • Neuron praganglion simpatis & parasimpatis – Neuron eferen nor adrenergik merupakan serabut kolinergik. Reseptor asetilkolin merupakan reseptor nikotinik Lia Amalia / SF ITB 76 Lia Amalia / SF ITB 77 Sinaps tereksitasi dan terinhibisi Neurotransmiter pengeksitasi menyebabkan sel pascasinapsis membangkitkan potensial aksi Neurotransmiter penginhibisi mencegah sel pascasinapsis membangkitkan potensial aksi Neurotransmiter pengeksitasi (c/ asetilkolin, glutamin) bekerja pada reseptor kanal ion selektif Na+ and Ca2+ • Neurotransmiter berikatan dengan reseptor kanal akan terbuka Na+ masuk depolarisasi membran pascasinaps nilai ambang potensial aksi Neurotransmiter penginhibisi (c/ asam -aminobutirat - GABA) bekerja pada kanal Cl• Neurotransmiter berikatan dengan reseptor kanal akan terbuka Cl- masuk mencegah depolarisasi membran pascasinapsis tidak ada potensial aksi Lia Amalia / SF ITB 78 Fast excitatory transmission Ca2+ Na+ Na+ -70mV Na+ Na+ Excitatory postsynaptic potential (EPSP) Ca2+ Lia Amalia / SF ITB 79 Fast inhibitory transmission Ca2+ Na+ Cl-70mV Na+ ClInhibitory postsynaptic potential (IPSP) Ca2+ Lia Amalia / SF ITB 80 Slow inhibitory transmission Ca2+ Na+ K+ -70mV Na+ K+ Slow IPSP Ca2+ Lia Amalia / SF ITB 81 Slow excitatory transmission Ca2+ Na+ x -70mV Na+ x Slow EPSP Ca2+ Lia Amalia / SF ITB 82 SISTEM SARAF OTONOM • Memegang peran penting dalam pengaturan keadaan konstan dalam tubuh, memberikan perubahan dalam tubuh yang sesuai • Kerja tidak sadar (berbeda dengan SS somatik) • Menggunakan 2 kelompok neuron motorik untuk menstimulasi efektor. – Neuron preganglionik muncul dari CNS ke ganglion tubuh, bersinapsis dengan – Neuron pascaganglionik menuju organ efektor (otot jantung, otot polos, atau kelenjar). Lia Amalia / SF ITB 83 SISTEM SARAF OTONOM • Mengendalikan fungsi motorik viseral • Tidak dengan mudah dikendalikan dg kehendak • Terdiri dari sistem saraf simpatis & parasimpatis berbeda anatomi maupun fungsinya Lia Amalia / SF ITB 84 SISTEM SARAF OTONOM • Pada umumnya organ dalaman tubuh/viseral dipersarafi oleh kedua sistem saraf tsb. • Stimulasi SS simpatis biasanya akan menghasilkan efek berlawanan dengan stimulasi SS parasimpatis. • Bila satu sistem merintangi fungsi tertentu, sistem lain justru menstimulasinya • Aktivasi simpatis : vasokonstriksi, naiknya kerja jantung, TD, sirkulasi darah, kadar glukosa sel, dilatasi pupil, bronkhus dan naiknya aktivitas mental Lia Amalia / SF ITB 85 SISTEM SARAF OTONOM • Parasimpatis : berperan dalam pencernaan, eliminasi & pada pembaruan suplai energi • Sistem simpatis = sistem adrenergik Stimulasi sistem ini akan menimbulkan reaksi yang meningkatkan penggunaan zat2 oleh tubuh (aktif & perlu energi) • Sistem parasimpatis = sistem asetilkolin Stimulasi pada sistem ini, timbul efek dengan tujuan menghemat penggunaan zat2 & mengumpulkan energi • Ada keseimbangan antara keduanya Lia Amalia / SF ITB 86 SISTEM SARAF OTONOM CNS jalur efferen SS otonom pleksus otonom organ efektor Berperan 2 neuron : • Neuron preganglionik : pada CNS • Neuron pascaganglionik : di luar CNS (pada ganglion otonom) Lia Amalia / SF ITB 87 Sistem saraf simpatis • Terletak di depan kolumna vertebra, berhubungan dengan sumsum tulang belakang melalui serabut saraf • Tersusun dari ganglion2 pada daerah : – 3 psg ganglion servikal – 11 psg ganglion torakal – 4 psg ganglion lumbal – 4 psg ganglion sakral – 1 psg ganglion koksigen • Sering disebut sistem saraf torakolumbar • Fungsi : – Mempersarafi otot-otot jantung, otot tak sadar pembuluh darah, organ2 dalam (lambung, pankreas, usus), serabut motorik sekretorik pada kelenjar keringat, serabut motorik otot tak sadar pada kulit – Mempertahankan tonus semua otot termasuk otot tak sadar Lia Amalia / SF ITB 88 Sistem saraf parasimpatis • Disebut sistem saraf kraniosakral • Terbagi menjadi 2 bagian – Saraf otonom kranial: ke-3 (okulomotorius),7 (fasialis),9 (glosofaringeal),10 (vagus) – Saraf otonom sakral : ke-2, 3, 4 membentuk urat saraf pada organ dalam pelvis & bersama2 SS simpatis membentuk pleksus yang mempengaruhi kolon, rektum dan kdg kemih Lia Amalia / SF ITB 89 SISTEM SARAF OTONOM Parasimpatis Simpatis • Sistem asetilkolin • Sistem adrenergik • Rest, digest or repose • Fight, Flight or Fright • Saat tubuh tidak aktif • Saat tubuh aktif • Mis. Digesti, ekskresi, urinasi • Mis. Berkeringat, nafas dalam , peningkatan denyut jantung • Menyimpan energi • Segmen spinal kraniosakral (CN III, VII, IX, X & S2-4) • Menggunakan energi • Segmen spinal torakolumbal (T1-L2) Lia Amalia / SF ITB 90 SISTEM SARAF OTONOM Parasimpatis • Serabut preganglionik panjang/pascaganglionik pendek • “D” division : Digestion, defecation & diuresis Simpatis • Serabut praganglionik pendek/ pasca ganglionik panjang • “E” division : Exercise, excitement, emergency & embarrassment Lia Amalia / SF ITB 91 Neurotransmiter pada SS Otonom • Neurotransmiter neuron simpatik praganglionik : asetilkolin (Ach) menstimulasi potensial aksi neuron pascaganglionik • Neurotransmiter yang dilepaskan oleh neuron simpatik pascaganglionik : noradrenalin/norepinefrin • Neurotransmiter pada seluruh neuron praganglionik dan sebagian besar neuron pascaganglionik parasimpatik asetilkolin (ACh) Lia Amalia / SF ITB 92 Lia Amalia / SF ITB 93 Lia Amalia / SF ITB 94 Target Organ Parasympathetic Effects Sympathetic Effects Eye (Iris) Stimulates constrictor muscles. Pupil constriction Stimulates dilator muscles. Pupil dilates. Eye (Ciliary muscle) Stimulates. Lens accommodates – allows for close vision No innervation. Salivary Glands Watery secretion Mucous secretion Sweat Glands No innervation Stimulates sweating in large amounts (Cholinergic) Gallbladder Stimulates smooth muscle to contract and expel bile Inhibits gallbladder smooth muscle Lia Amalia / SF ITB 95 Target Organ Parasympathetic Effects Sympathetic Effects Cardiac Muscle Decreases HR Increases HR and force of contraction Coronary Blood Vessels Constricts Dilates Urinary Bladder; Urethra Contracts bladder smooth muscle; relaxes urethral sphincter Relaxes bladder smooth muscle; contracts urethral sphincter Lungs Contracts bronchiole (small air passage) smooth muscle Dilates bronchioles Digestive Organs Increases peristalsis and enzyme/mucus secretion Decreases glandular and muscular activity Liver No innervation No innervation (indirect effect) Lia Amalia / SF ITB 96 Target Organ Parasympathetic Effects Sympathetic Effects Kidney No innervation Releases the enzyme renin which acts to increase BP Penis Vasodilates penile arteries. Erection Smooth muscle contraction. Ejaculation. Vagina; Clitoris Vasodilation. Erection Vaginal reverse peristalsis Blood Coagulation No effect Increases coagulation rate Cellular Metabolism No effect Increases metabolic rate Adipose Tissue No effect Stimulates fat breakdown Lia Amalia / SF ITB 97 Target Organ Parasympathetic Effects Sympathetic Effects Mental Activity No innervation Increases alertness Blood Vessels Little effect Constricts most blood vessels and increases BP. Exception – dilates blood vessels serving skeletal muscle fibers (cholinergic) Uterus Depends on stage of the cycle Depends on stage of the cycle Endocrine Pancreas Stimulates insulin secretion Inhibits insulin secretion Lia Amalia / SF ITB 98 Lia Amalia / SF ITB 99 Lia Amalia / SF ITB 100 Quiz Pilih 10 soal untuk dijawab 1. Apakah yang dimaksud sistem saraf pusat? Sebutkan fungsinya 2. Apakah yang dimaksud dengan mielin? 3. Apakah fungsi hipotalamus? 4. Berapakah jumlah saraf spinal? Saraf kranial? 5. Apakah neurotransmiter ? Apakah peran/fungsinya? 6. Apa yang dimaksud sistem saraf otonom? 7. Apa peran sistem saraf otonom 8. Terbagi menjadi sistem saraf apa sajakah SS otonom? 9. Apakah yang dimaksud dengan potensial aksi? 10. Apakah yang dimaksud dengan gerak refleks ? 11. Apa yang dimaksud dengan sinaps ? 12. Apakah yang dimaksud dengan akson dan sel glia ? Lia Amalia / SF ITB 101