Mendeskripsikan Struktur, Proses Fisiologi dan kimiawi
Berbagai Reseptor Pada Manusia
(kelompok 12)
Alat indra adalah alat-alat tubuh
yang berfungsi mengetahui keadaan luar. Alat indra manusia sering disebut panca
indra, karena terdiri dari lima indra yaitu indra penglihat (mata), indra
pendengar (telinga), indra pencium (hidung), indra
pengecap (lidah) dan indra peraba (kulit).
A.
Alat Indra Pada Manusia Beserta Fungsi
1. Indra penglihat (mata)
Mata adalah organ indra yang memiliki reseptor peka
cahaya yang disebut fotoreseptor. Setiap mata mempunyai lapisan reseptor,
system lensa untuk memusatkan cahaya pada reseptor, dan system saraf untuk
menghantarkan impuls dari reseptor ke otak.
Bola mata memiliki garis tengah kira-kira 2,5 cm,
bagian depannya bening. Bola mata terdiri dari tiga lapisan, yaitu sklera,
koroid, dan retina.
2. Indra
pendengar (telinga)
Mendengar
adalah kemampuan untuk mendeteksi vibrasi mekanis (getaran) yang kita sebut
suara. Dalam keadaan biasa, getaran mencapai indera pendengar, yaitu telinga,
melalui udara.Telinga merupakan alat pendengar dan alat keseimbanagan. Telinga
terdiri dari tiga bagian, yaitu telinga luar, telinga tengah, dan telinga
dalam.
Telingah
luar terdiri atas daun telinga dan lubang telinga luar, berfungsi untuk
menerima dan mengumpulkan suara yang masuk. Saluran luar yang dekat dengan
lubang telinga dilengkapi dengan rambut-rambut halus yang menjaga agar
benda asing tidak masuk, dan terdapat kelenjar lilin yang berperan menjaga agar
permukaan saluran luar dan gendang telinga tidak kering.
Telingah
tengah merupakan rongga yang berhubungan dengan faring melalui saluran
Eustachiu. Fungsi saluran ini untuk menjaga keseimbangan tekanan
udara antara udara luar dengan udara di dalam telinga tengah. Pada telinga
tengah terdapat membran timpani dan tulang-tulang
telinga tengah. Membran timpani (disebut juga dengan istilah gendang telinga)
merupakan selaput yang menerima gelombang bunyi dan memisahkan antara telinga
luar dan telinga dalam.
Tulang-tulang
telinga terdiri atas tiga macam, yaitu tulang martil (malleus) yang menempel
pada gendang telinga, tulang martil (bentuknya seperti martil) melekat pada
gendang tilnga dan tulang sanggurdi (bentuknya menyerupai sanggurdi, tempat
pijakan kaki dalam menunggang kuda) berhubungan dengan jendela oval pada
telinga dalam. Rangkaian ketiga tulang ini berfungsi untuk mengalirkan getaran suara
dari gendang telinga menuju ke rongga telinga.
3. Indra peraba dan perasa (kulit)
Kulit merupakan
indra peraba, sebab memiliki ujung-ujung saraf sensorik sebagai reseptor khusus
untuk sentuk sentuhan, tekanan, temperature(panas dan dingin), serta rasa sakit.
Sebagaian besar reseptor terletak pada lapisan dermis, dan juga yang terletak
pada lapisan epidermis. Ujung-ujung saraf tersebut ada yang terbungkus kapsul
(disebut korpuskula) dan ada yang tidak terbungkus (disebut ujung-ujung
saraf bebas). Ujung saraf yang tergolong korpuskula adalah korpuskula
meissner (reseptor untuk sentuhan, terletak dekat permukaan kulit), dan korpuskula
Ruffini (ujung saraf peraba). Ujung saraf bebas antara lain reseptor untuk
sentuhan yang terletak dilapisan epidermis kulit, serta reseptor untuk sentuhan
yang terletak di pangkal setiap rambut. Selain itu ada pula Lempeng Markel
yang merupakan ujung saraf perasa sentuhan dan tekanan ringan. Reseptor tidak
merata di seluruh permukaan tubuh. Contohnya reseptor sentuhan, dikulit ujung
jari terdapat sekitar 100 reseptor per sentimeter persegi, sedangkan di kulit
bagian belakang tangan terdiri kurang dari 10 untuk setiap sentimeter persegi.
4. Indra pencium (hidung)
Manusia mampu
mendeteksi dengan menggunakan sel-sel reseptor yang ada di dalam hidung.
Sel-sel sensorik penerima rangsang gas kimia (kemoreseptor) terdapat pada
lapisan epithelium yang terletak di sebelah dorsal rongga hidung, dan
terlindung oleh lender (merkus). Di akhir setiap sel sensori terdapat beberapa
cilia atau rambut pencium. Molekul-molekul larut dalam air dan lemak yang ada
di udara akan larut dalam lapisan lender tersebut dan menimbulkan sensasi bau.
Aktifnya indra pencium dirangsang oleh gas yang terhirup oleh hidung. Indra pencium
tersebut sangat peka dan kepekaannya mudah hilang karena dihadapkan pada bau
yang sesak dan pengap, maka tidak segera
merasakan bau yang tidak enak tersebut.
5. Indra
pengecap (lidah)
Lidah
merupakan organ yang tersusun atas otot. Di permukaan lidah banyak tonjolan
kecil yang disebut papilla lidah, memberi kesan lidah
terlihat kasar. Pada papilla lidah terdapat indra pengecap. Permukaan lidah
dilapisi oleh lapisan epithelium yang banyak mengandung kelenjar lendir. Selain
itu terdapat reseptor pengecap berupa kunsup pengecap. Kuncup pengecap tersebut
terdiri atas sekelompok sel sensori yang memiliki tonjolan seperti rambut.
Kuncup pengecap dapat membedakan empat macam rasa, yaitu manis, asam, dan asin.
Letak kuncup pengecap tertentu lebih banyak berkumpul pada daerah tertentu pada
lidah.
B. Struktur
Reseptor
Berdasarkan strukturnya,
reseptor di bagi menjadi dua yaitu:
1.
Reseptor saraf
Merupakan reseptor saraf yang paling
sederhana, yang hanya berupa ujung dendrite dari suatu sel saraf (tidak
memiliki selubung mielin), dapat di temukan pada reseptor nyeri nosiseptor.
2.
Reseptor nonsaraf
Merupakan struktur saraf yang lebih rumit
dapat di temukan dalam organ pendengaran vertebrata (berupa sel rambut) dan
pada organ penglihatan (berupa sel batang dan kerucut). Reseptor ini merupakan
resepptor khusus dan bukan reseptor saraf.
Berdasarkan jenis rangsang yang dapat di terimanya,
reseptor dapat di bedakan menjadi enam :
1.
Kemoreseptor, reseptor
yang menerima rangsang berupa rangsangan zat kimia.
2.
Termoreseptor, reseptor
yang menerima rangsang yang berupa rangsangan suhu.
3.
Mekanoreseptor, reseptor
yang menerima rangsang yang berupa rangsangan mekanik.
4.
Fotoreseptor, reseptor
yang menerima rangsang yang berupa rangsangan cahaya.
5.
Megnetoreseptor,
reseptor yang menerima rangsang yang berupa rangsangan medan magnet.
6.
Elektroreseptor,
reseptor yang menerima rangsang yang berupa rangsangan listrik.
C. Mekanisme
Kerja dan Struktur Reseptor
Rangsangan
(stimulus) diartikan sebagai segala sesuatu yang menyebabkan
perubahan pada tubuh atau bagian tubuh tertentu. Sedangkan alat tubuh yang
menerima rangsa ng an tersebut dinamakan indra (reseptor). Adanya
reseptor, memungkinkan rangsangan dihantarkan menuju sistem saraf pusat. Di
dalam saraf pusat, rangsangan akan diolah untuk dikirim kembali menuju efektor,
seperti otot dan tulang oleh suatu sel saraf sehingga terjadi tanggapan
(respons).
Sementara itu,
rangsangan yang menuju tubuh dapat berasal dari bau, rasa (seperti pahit,
manis, asam, dan asin), sentuhan, cahaya, suhu, tekanan, dan gaya berat.
Rangsang an semacam ini akan diterima oleh indra penerima yang disebut reseptor
luar (eksteroseptor).
Sedangkan
rangsangan yang berasal dari dalam tubuh misalnya rasa lapar, kenyang, nyeri,
maupun kelelahan akan diterima oleh indra yang dinamakan reseptor dalam
(interoseptor). Tentu semua rangsangan ini dapat kita rasakan karena pada
tubuh kita terdapat sel-sel reseptor.
1. Sel Saraf
(Neuron)
Sistem saraf tersusun atas miliaran sel yang sangat
khusus yang disebut sel saraf (neuron). Setiap neuron tersusun atas
badan sel, dendrit, dan akson (neurit).
Badan sel merupakan bagian sel saraf yang
mengandung nukleus (inti sel) dan tersusun pula sitoplasma yang bergranuler
dengan warna kelabu. Di dalamnya juga terdapat membran sel, nukleolus (anak
inti sel), dan retikulum endoplasma. Retikulum endoplasma tersebut memiliki
struktur berkelompok yang disebut badan Nissl.
Pada badan sel terdapat bagian yang berupa serabut de
ngan penjuluran pendek. Bagian ini disebut dendrit. Dendrit memiliki
struktur yang bercabang-cabang (seperti pohon) dengan berbagai bentuk dan
ukuran. Fungsi dendrit adalah menerima impuls (rangsang) yang datang dari
reseptor. Kemudian impuls tersebut dibawa menuju ke badan sel saraf. Selain
itu, pada badan sel juga terdapat penjuluran panjang dan kebanyakan tidak
bercabang. Namanya adalah akson atau neurit. Akson berperan dalam
menghantarkan impuls dari badan sel menuju efektor, seperti otot dan kelenjar.
Walaupun diameter akson hanya beberapa mikrometer, namun panjangnya bisa
mencapai 1 hingga 2 meter.
Supaya informasi atau impuls yang dibawa tidak bocor
(sebagaiisolator), akson dilindungi oleh selubung lemak yang kemilau. Kita bisa
menyebutnya selubung mielin. Selubung mielin dikelilingi oleh sel-sel
Schwan. Selubung mielin tersebut dihasilkan oleh selsel pendukung yang
disebut oligodendrosit. Sementara itu, pada akson terdapat bagian yang
tidak terlindungi oleh selubung mielin. Bagian ini disebut nodus Ranvier,
yang berfungsi memperbanyak impuls saraf atau mempercepat jalannya impuls.
Berdasarkan struktur dan fungsinya, neuron
dikelompokkan dalam tiga bagian, yaitu neuron sensorik, neuron motorik,
asosiasi dan adjustor.
1)
Saraf sensorik, berfungsi
menghantar impuls (pesan) dari reseptor ke sistem saraf pusat, yaitu otak
(ensefalon) dan sumsum belakang (medulla spinalis). Ujung akson dari saraf
sensorik berhubungan dengan saraf asosiasi/penghubung (intermediet).
2)
Saraf motorik, mengirim
impuls dari sistem saraf pusat ke otot atau kelenjar yang hasilnya berupa
tanggapan tubuh terhadap rangsangan. Badan sel saraf motorik berada pada sistem
saraf pusat. Dendritnya sangat pendek berhubungan dengan akson saraf asosiasi,
sedangkan aksonnya dapat sangat panjang terdapaty di sistem saraf pusat dan
berfungsi menghubungkan sel saraf motorik dengan sel saraf sensorik atau
berhubungan dengan sel saraf lainnya yang ada di dalam sistem saraf pusat. Sel
saraf intermediet menerima impuls dari reseptor sensorik atau sel saraf asosiasi
lainnya. Kelompok-kelompok serabut saraf, akson dan dendrit bergabung dalam
satu selubung dan membentuk urat saraf. Sedangkan badan sel saraf, berkumpul
membentuk ganglion atau simpul saraf.
3)
Saraf asosiasi (penghubung), terdapat pada
sistrem saraf pusat yang berfungsi menghubungkan sel saraf motorik dengan sel
saraf sensorik atau berhunungan dengan sel saraf lainnya yang ada di dalam
sistem saraf pusat. Sel saraf asosiasi menerima impuls dari reseptor sensorik
atau sel saraf asosiasi lainnya.
4)
Saraf adjustor, berfungsi
sebagai penghubung saraf sensorik dan motorik di sumsum tulang belakang dan
otak.
2.
Impuls
Sel-sel
saraf bekerja secara kimiawi. Sel saraf yang sedang tidak aktif mempunyai
potensial listrik yang disebut potensial istirahat. Jika ada rangsang, misalnya
sentuhan, potensial istirahat berubah menjadi potensial aksi. Potensial aksi
merambat dalam bentuk arus listrik yang disebut impuls yang
merambat dari sel saraf ke sel saraf berikutnya sampai ke pusat saraf atau
sebaliknya. Jadi, impuls adalah arus listrik yang timbul akibat adanya
rangsang.
3.
Sinapsis
Dalam
pelaksanaannya, sel-sel saraf bekerja bersama-sama. Pada saat datang rangsang,
impuls mengalir dari satu sel saraf ke sel saraf penghubung, sampai ke pusat
saraf atau sebaliknya dari pusat saraf ke sel saraf terus ke efektor. Hubungan
antara dua sel saraf disebut sinapsis.
Ujung
neurit bercabang-cabang, dan ujung cabang yang berhubungan dengan sel saraf
lain membesar disebut bongkol sinaps (knob). Pada hubungan dua sel saraf yang
disebut sinaps tersebut, dilaksanakan dengan melekatnya neurit dengan dendrit
atau dinding sel. Jika impuls sampai ke bongkol sinaps pada bongkol sinaps akan
disintesis zat penghubung atau neurotransmiter, misalnya zat asetilkolin.
Dengan
zat transmiter inilah akan terjadi potensial aksi pada dendrite yang berubah
menjadi impuls pada sel saraf yang dihubunginya. Setelah itu, asetilkolin akan
segera tidak aktif karena diuraikan oleh enzim kolin esterase
menjadi asetat dan kolin.
Mekanisme kerja sistem saraf mengirimkan sinyal-sinyal
listrik yang sangat kecil dan bolak-balik, dengan membawa informasi dari satu
bagian tubuh ke bagian tubuh yang lain. Sinyal listrik tersebut dinamakan impuls
(rangsangan). Ada dua cara yang
dilakukan neuron sensorik untuk menghantarkan impuls tersebut, yakni melalui
membran sel atau membran plasma dan sinapsis.
Penghantaran Impuls Saraf melalui Membran Plasma. Di dalam
neuron, sebenarnya terdapat membran plasma yang sifatnya semipermeabel. Membran
plasma neuron tersebut berfungsimelindungi cairan sitoplasma yang berada di
dalamnya. Hanya ion-ion tertentu akan dapat bertranspor aktif melewati membran
plasma
menuju membran plasma neuron lain. Apabila tidak terdapat
rangsangan atau neuron dalam keadaan istirahat, sitoplasma di dalam membran
plasma bermuatan listrik negatif, sedangkan cairan di luar membran bermuatan
positif. Keadaan yang demikian dinamakan polarisasi atau
potensial istirahat. Perbedaan muatan ini terjadi
karena adanya mekanisme transpor aktif yakni pompa natrium-kalium. Konsentrasi
ion natrium (Na+) di luar membrane plasma dari suatu akson neuron lebih tinggi
dibandingkan konsentrasi di dalamnya. Sebaliknya, konsentrasi ion kalium (K+)
di dalamnya lebih besar daripada di luar. Akibatnya, mekanisme transpor aktif
terjadi pada membran plasma.
Kemudian, apabila neuron dirangsang dengan kuat,
permeabilitas membran plasma terhadap ion Na+ berubah meningkat. Peningkatan
permeabilitas membran ini menjadikan ion Na+ berdifusi ke dalam membran, sehingga
muatan sitoplasma berubah menjadi positif. Fase seperti ini dinamakan depolarisasi
atau potensial aksi.
Sementara itu, ion K+ akan segera berdifusi keluar melewati
membrane Fase ini dinamakan repolarisasi. Perbedaan muatan
pada bagian yang mengalami polarisasi dan depolarisasi akan menimbulkan arus
listrik.
Nah, kondisi depolarisasi ini akan berlangsung secara
terus-menerus, sehingga menyebabkan arus listrik. Dengan demikian, impuls
saraf akan terhantar sepanjang akson. Setelah impuls terhantar,
bagian yang mengalami depolarisasi akan meng alami fase istirahat kembali dan
tidak ada impuls yang lewat. Waktu pemulihan ini dinamakan fase
refraktori atau undershoot.
IPA semester 1/2015