fisiologi homeostasis, sel dan transpor membran

Download Fisiologi Homeostasis, Sel Dan Transpor Membran

Post on 19-Jul-2015

614 views

Category:

Documents

35 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

FISIOLOGI MANUSIAFISIOLOGI, HOMEOSTASIS, SEL, DAN TRANSPOR MEMBRANdr. Mohammad Isa Yuniarto

FISIOLOGI

Secara BAHASA : Ilmu tentang fungsi Secara DEFINISI : Ilmu tentang seluruh faktor fisika dan kimiawi yang bertanggung jawab terhadap asal-usul, perkembangan, dan kemajuan dari kehidupan. FISIOLOGI MANUSIA : Ilmu yang mempelajari sifat-sifat spesifik dan mekanisme tubuh manusia yang membuat manusia sebagai makhluk hidup

PENTINGNYA ILMU FISIOLOGIMemahami mekanisme tubuh manusia Membantu Diagnosis Menjelaskan diagnosis kepada pasien, pihak asuransi, dan pihak lain yang berkepentingan. Sebagai dasar ilmu untuk pengembangan penelitian tentang kesehatan secara umum

Lingkungan Dalam Tubuh Manusia

A . Tubuh Manusia 1. Berisi cairan berkisar antara 55-80 % 2. Pada orang dewasa terdiri dari 60% cairan

Lingkungan Dalam Tubuh Manusia

B. Cairan Intraseluler 1. 2/3 total cairan tubuh 2. Berisi : a. Ion - Na+, K+, Cl- (Dengan konsentrasi yang berbeda dengan yang berada pada cairan ekstraseluler) b. Nutrisi - O2, glukosa, asam amino, asam lemak. c. Produk akhir metabolisme sel : CO2, H+, Panas

Lingkungan Dalam Tubuh ManusiaC. Cairan Ekstraseluler(disebut sebagai lingkungan dalam / milleu interiur) a. 1/3 total cairan tubuh b. Dalam gerakan konstan melalui difusi dan osmosis c. Berisi : 1. Ion - Na+, K+, Cl2. Nutrisi- O2, glukosa, asam lemak, asam amino 3. Produk akhir metabolisme sel : CO2, H+, Panas d. Terdapat pada : pembuluh darah dan cairan interseluler

Lingkungan Dalam Tubuh Manusia

Bagaimana supaya lingkungan dalam tubuh manusia tetap konstan/ terpelihara?

HOMEOSTASISHomeostasisdalam .:

Pengaturan kondisikondisi statis atau konstan dalam lingkungan (Claude Bernard - 1852)

BEBERAPA KOMPONEN DAN KARAKTERISTIK FISIK CAIRAN EKSTRASELULER, BATAS KONTROL NORMAL, BATAS NON LETAL UNTUK WAKTU SINGKATNilai normal Oksigen 40 Batas nilai normal 35-45 Pekiraan batas non letal 10-1000 Unit mmHg

KarbondioksidaIon Natrium Ion Kalium Ion Kalsium Ion Klorida Ion bikarbonat Glukosa

40142 4,2 1,2 108 28 85

35-45138-146 3,8-5,0 1,0-1,4 103-112 24-32 75-95

5-80115-175 1,5-9,0 0,5-2,0 70-130 8-45 20-1500

mmHgmmol/L mmol/L mmol/L mmol/L mmol/L mg/dl

Temperatur tubuhAsam basa

98,4 (37)7,4

98-98,8 (37)7,3-7,5

65-110 (18,3-43,3)6,9-8,0

oF (oC)pH

HOMEOSTASIS

Regulasi Homeostasis1. 2. 3. 4. Kontrol saraf Kontrol Endokrin Reproduksi Kontrol Intrinsik

SISTEM PENGATUR TUBUHA. B. C. D. Di dalam tubuh jumlahnya ribuan Memelihara lingkungan intra dan ekstraseluler Terutama diatur oleh kontrol hormon atau saraf Jenis Sistem Pengatur 1. Umpan Balik Negatif (Negative Feedback) 2. Adaptasi (Feedforward/Adaptive) 3. Umpan Balik Positif (Positive Feedback) E. Tujuan : mencegah disfungsi

NEGATIVE FEEDBACKa. Memelihara Homeostasis b. Mengembalikan faktor (variabel) kepada nilai normal rata-rata c. Keuntungan : sistem yang efektif untuk mempertahankan homeostasis

CONTOH NEGATIVE FEEDBACK

Pengaturan konsentrasi karbondioksida dalam darah CO2 meningkat hiperventilasi menurunkan CO2 Pengaturan tekanan arteri Tingginya tekanan bereaksi menurunkan tekanan darah

FEEDFORWARD / ADAPTIVEA. Tipe khusus negative feedback B. 2 atau lebih sensor, sangat kompleks C. Contoh :Pengaturan pergerakan tubuh yang berlangsung sangat cepat, sehingga tidak cukup waktu sinyal saraf dihantarkan sampai ke otak. Otak menggunakan prinsip adaptive kontrol yaitu mengoreksi gerakan yang sudah terjadi. Bila tidak sesuai dilakukan adaptasi

POSITIVE FEEDBACKA. Stimulus untuk meningkatkan stimulus B. Biasanya bersifat patologis, misal : efektifitas pompa jantung pada perdarahan sebanyak 2 liter C. Contoh nonpatologis1. Pembentukan bekuan darah 2. Kelahiran anak (Kontraksi otot rahim) 3. Pembentukan dan Penjalaran Impuls saraf

MENCEGAH DISFUNGSI1. Sakit 2. Kematian

SEL DAN FUNGSINYA

SEL

1. 2.

3.

Merupakan struktur fungsional terkecil tubuh manusia Susunan sel (dari luar ke dalam) : Membran sel Sitoplasma berisi organela sel Nukleus : Membran nukleus, Nukeoplasma, Nukleolus

STRUKTUR MEMBRAN SEL

MEMBRAN SEL

Merupakan struktur elastik terdiri dari : protein 55%, fosfolipid 25%, kolesterol 13%, lipid lain 4 %, karbohidrat 3% Sawar lipid membran sel mencegah masuknya air : mempunyai lapisan lipid ganda (bersifat hidrofobik dan lipofilik) sehingga impermeabel terhadap bahan yang larut air (ion, glukosa, urea), dan permeabel terhadap bahan larut lemak (O2, CO2, alkohol)

MEMBRAN SELProtein membran sel : 1. Protein integral : sebagai protein kanal (pori-pori) yang bersifat selektif, protein pengangkut melalui transpor aktif, enzim 2. Protein perifer : sebagai enzim, pengatur fungsi intraseluler

FUNGSI MEMBRAN PROTEIN

MEMBRAN SEL 1.

Membran Karbohidrat-Glikokaliks SelDalam bentuk glikoprotein dan glikolipid Fungsi : Mengakibatkan permukaan sel bermuatan negatif yang mendorong benda-benda bermuatan negatif yang lain Melekatkan sel satu dengan yang lain karena ikatan pada glikokaliks Substansi reseptor untuk mengikat hormon seperti insulin Berperan dalam reaksi kekebalan tubuh

2. 3. 4.

SITOPLASMA DAN ORGANELANYASitoplasma terdiri dari 2 lapis ektoplasma dan endoplasma Berisi lemak netral, granula glikogen, ribosom, vesikel sekretoris dan 5 organela : retikulum endoplasmik, aparatus Golgi, mitokondria, lisosom, dan peroksisom

RETIKULUM ENDOPLASMAAda 2 macam : 1. RE Granula (kasar) : pada permukaannya terdapat ribosom. Fungsi Ribosom : sintesis protein 2. RE Agranula (halus) : tidak terdapat ribosom Fungsi : sintesis substansi lipid dan berbagai proses enzimatik lain dalam sel

APARATUS GOLGI

Membran mirip dengan RE Memproses bahan-bahan yang telah dibentuk dalam RE Mampu mensintesa karbohidrat sendiri Mampu mensintesa asam hialuronat dan kondroitin sulfat yang merupakan komponen utama proteoglikan, bahan dasar ruang interstisial, matriks organik tulang

LISOSOMOrgan vesikuler yang dibentuk aparatus Golgi Fungsi : sistem pencernaan intraseluler, mencerna bahan dan struktur intraseluler (struktur yang telah rusak, partikel makanan yang telah dicerna sel, bahan yang tidak diinginkan tubuh misal bakteri) Mengandung enzim hidrolitik

PEROKSISOMMirip lisososom tetapi dibentuk dari replikasi sendiri Mengandung enzim oksidase berguna untuk mengoksidasi banyak substansi yang bila tidak dioksidasi akan menjadi racun. Contoh : alkohol, obat-obatan kimiawi

MITOKONDRIADisebut rumah energi sel Fungsi : metabolisme bahan makanan untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP Dapat bereplikasi sendiri karena mengandung DNA

STRUKTUR FILAMEN DAN TUBULAR SEL

Merupakan protein prekursor disintesa ribosom Struktur filamen terdapat pada ektoplasma sebagai penunjang elastik membran sel, juga menjadi mesin kontraktil yang merupakan dasar kontraksi otot diperankan oleh filamen aktin dan miosin Struktur tubular berfungsi sebagai sitoskeleton.

NUKLEUS

NUKLEUS

MEMBRAN NUKLEUSTerdiri dari 2 lapis Lapisan luar berhubungan dengan RE

Mengandung sejumlah besar DNA : mengatur NUKLEOLI reproduksi, mengatur aktivitas Tidak mempunyai sitoplasma. membran pembungkusMengandung RNA dan protein

SISTEM FUNGSIONAL SEL

Pengambilan Makanan oleh Sel (Endositosis) : Pinositosis dan Fagositosis Proses Pencernaan Bahan Asing akibat Endositosis oleh Lisosom Sintesis dan Pembentukan Struktur Sel oleh RE dan AG Penyadapan Energi dari Bahan Makanan oleh Mitokondria Gerakan Sel (Ameboid dan Siliar)

ENDOSITOSISProses dimana sel mengambil makromolekul dan bahan partikel lain dengan cara membentuk vesikel baru yang berasal dari membran plasma Ada 2 jenis :1. 2.

Pinositosis (pencernaan vesikel kecil mengandung cairan ekstraseluler) Fagositosis (pencernaan partikel besar seperti bakteri, sel, jaringan yang berdegenerasi)

PINOSITOSIS

1.2.

3.

Contoh terjadi pada makrofag Membutuhkan energi ATP dan ion kalsium untuk memeras vesikel masuk ke sitoplasma Tahapan : Molekul melekat pada reseptor khusus Sifat permukaan membran berubah, sehingga berinvaginasi ke dalam, sampai seluruh tepi lubang tertutup Membran yang berinvaginasi memisahkan diri membentuk vesikel pinositik di dalam sitoplasma

FAGOSITOSIS 1. 2.

3.

Contoh terjadi pada lekosit dan makrofag jaringan Tahapan : Reseptor membran sel melekat pada ligan partikel Tepi membran mengalami evaginasi keluar mengelilingi permukaan partikel membentuk vesikel fagositik yang tertutup Aktin dan fibril kontraktil mengelilingi vesikel, berkontraksi mendorong vesikel ke dalam

EKSOSITOSIS

Sekresi makromolekul dari sel dengan cara bersatunya vesikel dengan membran plasma Contoh : mengeluarkan badan residu (hasil akhir pencernaan oleh lisosom)

Penyadapan Energi dari Bahan Makanan oleh Mitokondria

Metabolisme bahan makanan seperti glukosa, asam lemak dan asam amino menghasilkan energi siap pakai (ATP) dengan bantuan O2

Gerakan Sel1.

2.

Gerakan ameboid : gerakan semua sel berkaitan dengan lingkungannya, contoh : gerak lekosit menembus jaringan Gerakan siliar : gerakan silia mirip cambuk pada permukaan sel, contoh : gerak sperma

SUSUNAN KIMIA CAIRAN EKSTRASELULER DAN INTRASELULER

TRANSPOR ION & MOLEKUL MELALUI MEMBRAN SEL1. 2.

Transpor pasif : difusi melalui membran sesuai penurunan gradien konsentrasiosmosis : difusi pasif air difusi terfasilitasi : difusi pasif air dan larutan spesifik yang difasilitasi protein spesifik

Transpor aktif : pemompaan larutan melawan gradien konsentrasinya Ko-transpor : Transpor aktif sekunder Endositosis dan eksositosis : transpor makromolekul

DIFUSI

Perpindahan air dari konsentrasi zat terlarut rendah (konsentrasi air tinggi) ke konsentrasi zat terlarut tinggi (konsentrasi air rendah)

OSMOSIS

DIFUSI TERFASILITASITerjadi pada transpor molekul yang mempunyai berat molekul lebih besar, yaitu : glukosa, asam amino

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KECEPATAN DIFUSI1.2. 3. 4. 5.

Ketebalan Membran Kelarutan lipid Jumlah saluran protein yang dilewati suatu zat : berhubungan dengan jumlah saluran per satuan luas Suhu : semakin tinggi semakin cepat gerakan termal molekul Berat molekul zat yang berdifusi

TRANSPOR AKTIF1.

2.

Primer : energi langsung berasal dari pemecahan ATP atau senyawa fosfat berenergi tinggi. Contoh : Pompa ion Na-K, Pompa ion Ca, Pompa ion Hidrogen Sekunder : energi berasal dari energi yang disimpan dalam bentuk perbedaan konsentrasi ionik antara kedua sisi membran, yang terjadi karena transpor aktif primer. Contoh : ko-transpor Na pada glukosa dan asam amino

PERBANDINGAN TRANSPOR AKTIF DAN PASIF

POMPA NATRIUM-KALIUM (TRANSPOR AKTIF PRIMER)

KO-TRANSPOR (TRANSPOR AKTIF SEKUNDER)

TERIMAKASIH ATAS PERHATIANNYA DAN SELAMAT BELAJAR