Oleh: Irmagian Paleon, MD

Sistem saraf Sistem Saraf Pusat Sistem Saraf Tepi Divisi aferen Divisi eferen Sistem saraf Somatis Sistem saraf Otonom Sistem Saraf Simpatis Sistem Saraf Parasimpatis Otak Medulla Spinalis Rangsangan Sensorik Rangsangan Viseral Sensasi Somatis Indera khusus

Indera Pengecap

Kemoreseptor untuk sensasi kecap terkemas dalam kuncup kecap / taste bud, sekitar , d ± 1/30 mm dan p ± 1/16 mm, dengan persentase terbesar di permukaan atas lidah Terdiri dari sekitar 50 sel reseptor kecap yang terkemas bersama sel penunjang (sustentakular) Sebuah lubang kecil, pori kecap, dengan mikrovili dipermukaannya Membran plasma mikrovilus mengandung tempat reseptor yang berikatan secara selektif dengan molekul zat kimia di lingkungannya

Sel-sel pengecap terus-menerus digantikan melalui pembelahan mitosis dan sel- sel epitel di sekitarnya Sel pengecap lainnya adalah sel matang yang terletak ke arah bagian tengah bud Masa hidup setiap sel pengecap adalah sekitar 10 hari

Lokasi Taste bud Taste bud ditemukan pada tiga tipe papila lidah: (1)Sebagian besar taste bud terletak di dinding saluran yang mengelilingi papila sirkumvalata, yang membentuk garis V di permukaan lidah posterior. (2)Sejumlah taste bud terletak pada papila fungiformis di atas permukaan anterior lidah (3)Sejumlah lainnya terletak pada papila foliata yang terdapat di lipatan-lipatan sepanjang permukaan lateral lidah

Sensasi Pengecapan Utama 5 rasa primer: asin, asam, manis, pahit, dan umami 13 reseptor kimia : 2 reseptor natrium, 2 reseptor kalium, 1 reseptor klorida, 1 reseptor adenosin, 1 reseptor inosin, 2 reseptor manis, 2 reseptor pahit, 1 reseptor glutamat, dan 1 reseptor ion hidrogen AsinAsamManisPahitUmami Dirangsang oleh garam kimia, hususnya NaCl (garam dapur) Disebabkan oleh asam, yang mengandung ion hidrogen bebas, H+ Dipicu oleh konfigurasi tertentu glukosa Dipicu oleh kelompok tastant yang secara kimiawi lebih beragam, eg. Alkaloid Dipicu oleh asam-asam amino, khususnya glutamat

salty

Mekanisme Perangsangan Taste Bud - Potensial Reseptor- Membransel-sel pengecap, mempunyai muatan negatif Pemberian zat pengecap pada mikrovili akan menyebabkan hilangnya sebagian potensial negatif sehingga sel pengecap mengalami depolarisasi Perubahan potensial listrik pada sel pengecap ini disebut potensial reseptor untuk pengecapan

Bermuatan Negatif Na + Depolarisasi Mekanisme reaksi untuk memulai potensial reseptor di sebagian besar zat yang terangsang oleh vili pengecap adalah dengan pengikatan zat kimia kecap pada molekul reseptor protein yang dekat atau menonjol melalui membran vilus Hal ini kemudian akan membuka kanal ion yang spesifik, sehingga ion Na yang memiliki muatan positif masuk dan mendepolarisasi kenegatifan normal di dalam sel Selanjutnya, zat kimia kecap secara bertahap dibersihkan dari vilus pengecap oleh saliva, sehingga akan menghilangkan rangsangan

Cont’ Tipe protein reseptor di setiap vilus pengecap menentukan tipe rasa yang akan diterima. Hanya bahan kimia dalam bentuk terlarut-baik cairan atau bahan padat yang dimakan dan telah larut dalam air liur-yang dapat melekat ke sel reseptor danmemicu sensasi rasa. Ion natrium dan ion hidrogen, yang secara berurutan melepaskan sensasi kecap rasa asin dan asam, protein reseptor akan membuka kanal ion yang spesifik pada membran sel kecap di bagian apikal, dengan cara mengaktifkan reseptor. Namun demikian, untuk sensasi rasa manis dan pahit, bagian molekul protein reseptor yang menonjol ke membran di bagian apikal, akan mengaktifkan transmiter caraka kedua (second messenger transmitter) di dalam sel, dan caraka kedua ini akan menyebabkan perubahan kimia untuk melepaskan sinyal pengecapan.

Transmisi Sinyal Pengecap ke SSP  Dua pertiga anterior lidah  nervus lingualis, melalui korda timpani  N.VII  traktus solitarius  Papila sirkumvalata di bagian belakang lidah dan dari daerah posterior rongga mulut dan tenggorokan  N. IX  traktus solitarius  Dari dasar lidah dan bagian-bagian lain di daerah faring  N. X  traktus solitarius  Semua serat pengecapan bersinaps di batang otak bagian posterior dalam nukleus traktus solitarius  Nukleus ini mengirimkan neuron orde-kedua ke daerah kecil di nukleu smedial posterior ventral talamus  Dari talamus, neuron orde ketiga dihantarkan ke ujung bawah girus postsentralis pada korteks serebri parietalis dan ke dalam daerah operkular- insular

Indera Penghidu

Mukosa olfaktorius ("penghiduan"), suatu bercak mukosa 3 cm 2 di atap rongga hidung, mengandung tiga jenis sel: sel reseptor olfaktorius, sel penunjang, dan sel basal

Terdapat sekitar 5juta sel reseptor pada epitel olfaktorius yang tersebar di antara sel-sel sustentakular. Sel penunjang/sustentakular mengeluarkan mukus, yang melapisi saluran hidung. Sel basal adalah prekursor untuk sel reseptor olfaktorius baru, yang diganti sekitar setiap dua bulan. Sel reseptor olfaktorius adalah neuron aferen yang bagian reseptornya terletak di mukosa olfaktorius di hidung dan yang akson aferennya berjalan ke dalam otak. Pada mukosa olfaktorius, di antara sel- sel olfaktorius tersebar banyak kelenjar Bowman yang kecil, yang menyekresi mukus ke permukaan membran olfaktorius.

Ujung mukosa dan sel olfaktorius membentuk tonjol, yang dari tempat ini akan dikeluarkan 4 sampai 25 rambut olfaktorius (juga disebut silia olfaktorius), yang berdiameter 0,3 μm dan panjangnya sampai 200 μm, terproyeksi ke dalam mukus yang melapisi permukaan dalam rongga hidung. Silia olfaktorius yang terproyeksi ini akan membentuk alas yang padat pada mukus, dan ini adalah silia yang akan bereaksi terhadap bau di udara, dan kemudian akan merangsang sel- sel olfaktorius.

Indera penghiduan bergantung pada sel reseptor olfaktorius yang mendeteksi bau, atau aroma. Akson sel-sel reseptor olfaktorius secara kolektif membentuk saraf olfaktorius.

Mekanisme Eksitasi pada Sel-Sel Olfaktorius Bagian sel olfaktorius yang memberi respons terhadap rangsang kimia olfaktorius adalah silia olfaktorius. Zat yang berbau, yang tercium pada saat kontak dengan permukaan membran olfaktorius, mula- mula menyebar secara difus ke dalam mukus yang menutupi silia. Selanjutnya, akan berikatan dengan protein reseptor di membran setiap silium. Bau tersebut berikatan dengan bagian protein reseptor yang melipat ke arah luar. Namun demikian, bagian dalam protein yang melipat akan saling berpasangan untuk membentuk protein-G, yang merupakan kombinasi dari tiga subunit.

Pada perangsangan protein reseptor, subunit alfa akan memecahkan diri dari protein- G dan segera mengaktivasi adenilat siklase, yang melekat pada sisi dalam membran siliar di dekat badan sel reseptor. Siklase yang teraktivasi kemudian mengubah banyak molekul adenosine trifosfat intrasel menjadi adenosin monofosfat siklik (cAMP). Akhirnya, cAMP ini mengaktivasi protein membran lain di dekatnya, yaitu gerbang kanal ion natrium, yang akan membuka "gerbang" dan memungkinkan sejumlah besar ion natrium mengalir melewati membran ke dalam sitoplasma sel reseptor. Ion natrium akan meningkatkan potensial listrik ke arah positif di sisi dalam membran sel, sehingga merangsang neuron olfaktorius dan menghantarkan potensial aksi ke sistem saraf pusat melalui nervus olfaktorius. Mekanisme Eksitasi pada Sel-Sel Olfaktorius

Faktor fisik yang memengaruhi derajat perangsangan Pertama, hanya zat yang dapat menguap yang dapat tercium baunya, yaitu yang dapat terhirup ke dalam hidung. Kedua, zat yang merangsang tersebut paling tidak harus bersifat sedikit larut dalam air, sehingga bau tersebut dapat melewati mukus untuk mencapai silia olfaktorius. Ketiga, lebih baik bila ini akan sangat membantu bagi bau sedikit larut dalam lemak, diduga karena bagian lipid pada silium itu sendiri merupakan penghalang yang lemah terhadap bau yang tidak larut dalam lemak.

Potensial Membran dan Potensial Aksi pada Sel-Sel Olfaktorius Potensial membran di dalam sel¬sel olfaktorius yang terangsang, yang diukur oleh mikroelektroda, rata-rata sekitar –55 milivolt. Pada nilai potensial ini, sebagian besar sel secara terus-menerus akan menghasilkan potensial aksi dengan kecepatan yang sangat lambat, dengan variasi mulai dari satu kali setiap 20 detik sampai dua atau tiga kali per detik.

Ambang Batas Penghidu Salah satu karakteristik dasar penghidu adalah zat perangsang di udara dalam jumlah yang sedikit saja sudah dapat menimbulkan sensasi penghidu. Sebagai contoh, zat metilmerkaptan dapat tercium walaupun hanya ditemukan 1/25 triliun per gram di dalam setiap mililiter udara. Oleh karena ambang batas yang sangat rendah ini, zat tersebut dicampurkan pada gas alam, untuk memberi bau pada gas sehingga dapat mendeteksi apabila ada sejumlah kecil gas bocor dari pipanya.

Penghantaran Sinyal-Sinyal Penghidu ke SSP Serat-serat aferen yang berasal dari ujung reseptor di hidung berjalan melalui lubang- lubang halus di lempeng tulang gepeng, kribriformis Serat-serat ini segera bersinaps di bulbus olfaktorius

Tiap-tiap bulbus olfaktorius dilapisi oleh taut-taut saraf kecil mirip-bola yang dikenal sebagai glomerulus (berarti "bola kecil"). Di dalam setiap glomerulus, ujung-ujung sel reseptor yang membawa informasi tentang komponen bau tertentu bersinaps dengan sel berikutnya di jalur olfaktorius, sel mitral. Sel mitral tempat berakhirnya reseptor olfaktorius di glomerulus menyempurnakan sinyal bau dan memancarkannya ke otak untuk pemrosesan lebih lanjut

Serat-serat yang meninggalkan bulbus olfaktorius berjalan dalam dua rute memasuki otak pada sambungan mesesenfalon dan serebrum; : 1.Sebuah rute subkorteks terutama menuju ke daerah- daerah sistem limbik, khususnya sisi medial bawah lobus temporalis (dianggap sebagai korteks olfaktorius primer). Rute ini, yang mencakup hipotalamus. 2.Sebuah rute melalui talamus ke korteks. Nervus Olfaktorius

Terima Kasih