Mekanisme Penghantaran Impuls Saraf (Melalu Membran Plasma & Sinapsis)

Seperti halnya jaringan komputer, sistem saraf mengirimkan sinyalsinyal 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.
a. Penghantaran Impuls Saraf melalui Membran Plasma
       Di dalam neuron, sebenarnya terdapat membran plasma yang sifatnya semipermeabel. Membran plasma neuron tersebut berfungsi melindungi cairan sitoplasma yang berada di dalamnya. Hanya ionion 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 membran 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 membran plasma. 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.

b. Penghantaran Impuls Saraf melalui Sinapsis
       Selain melalui membran plasma, impuls juga dihantarkan melalui sinapsis. Sinapsis merupakan persambungan unik yang mengendalikan komunikasi antar satu neuron dengan sel-sel lain. Sinapsis dapat ditemukan antara dua neuron, antara reseptor sensorik dan neuron sensoris, antara neuron motoris dan sel otot yang dikontrolnya. Selain itu, sinapsis dapat ditemukan antara neuron dengan sel kelenjar.
1) Struktur Sinapsis
      Pada setiap neuron, terminal aksonnya membengkak membentuk suatu tonjolan kecil yang disebut tombol sinapsis. Permukaan membran tombol sinapsis ini dinamakan membran prasinapsis yang menghantarkan impuls dari terminal sinapsis menuju dendrit atau badan sel berikutnya. Impuls tersebut akan diterima oleh permukaan membran dendrit atau badan sel yang dituju. Membran yang demikian dinamakan membran pascasinapsis. Di antara kedua membran ini dipisahkan oleh suatu celah yang disebut celah sinapsis.
      Di dalam tombol sinapsis terdapat suatu zat kimia yang dapat menghantarkan impuls ke neuron berikutnya. Zat yang demikian dinamakan neurotransmiter. Saat menghantarkan implus, dalam sitoplasma neurotransmiter dibawa oleh banyak kantung dalam sitoplasma, yang disebut vesikula sinapsis. Ada berbagai macam jenis neurotransmiter, contohnya asetilkolin, dopamine, noradrenalin, dan serotonin. Asetilkolin berada pada seluruh sistem saraf; sementara noradrenalin berada pada sistem saraf simpatik; sementara dopamine dan serotonin terdapat pada otak. Asetilkolin dan noradrenalin merupakan salah dua neurotransmiter utama yang terdapat pada mammalia.
2) Mekanisme Kerja Sinapsis
       Apabila impuls sampai pada tombol sinapsis, segera neuron mengirimkan neurotransmiter. Selanjutnya, neurotransmiter dibawa oleh vesikula sinapsis menuju membran prasinapsis.
Kedatangan impuls tersebut membuat permeabilitas membran prasinapsis terhadap ion Ca2+ meningkat (terjadi depolarisasi). Sehingga, ion Ca2+ masuk dan merangsang vesikula sinapsis untuk
menyatu dengan membran prasinapsis. Bersama kejadian tersebut, neurotransmiter dilepaskan ke dalam celah sinapsis melalui eksositosis. Dari celah sinapsis, neurotransmiter ini berdifusi menuju
membran pascasinapsis.
       Setelah impuls dikirim, membran pascasinapsis akan mengeluarkan enzim untuk menghidrolisis neurotransmiter. Enzim tersebut misalnya senzim asetilkolineterase yang menghidrolisis asetilkolin menjadi kolin dan asam etanoat. Oleh vesikula sinapsis, hasil hidrolisis (kolin dan asam etanoat) akan disimpan sehingga sewaktu-waktu bisa digunakan kembali.

Subscribe to receive free email updates:

0 Response to "Mekanisme Penghantaran Impuls Saraf (Melalu Membran Plasma & Sinapsis)"

Posting Komentar