18-*

ANATOMI

Sistem Penginderaan

By: Dr. David

18-*

Reseptor Sensori dan Sensasi

Reseptor Sensori adalah dikhususkan untuk menerima berbagai rangsangan.

Setiap reseptor sensori hanya menerima rangsangan khusus.

Exteroceptors (contoh : pendengaran, reseptor penglihatan) menerima rangsangan dari luar tubuh.

Interoceptors menerima rangsangan dari dalam tubuh; secara langsung terlibat homeostasis

*

Table 18.1 (page 344) lists the various exteroceptors of the body.

18-*

Bentuk Reseptor Sensori

Chemoreceptors menerima rangsangan zat kimia, spt perobahan pH, pengecapan dan penciuman.

Pain receptors adalah chemoreceptors yg menerima zat kimia dari kerusakan jaringan.

Mechanoreceptors menerima rangsangan mekanik.

Pendengaran & keseimbangan, termasuk mechanoreceptors.

18-*

Proprioceptors (mechanoreceptors) pd tendon sekitar sendi, utk menyadari posisi; baroreceptors pd arteri mendeteksi perubahan tekanan darah, dan stretch receptors pd paru mendeteksi regangan rongga dada.

Thermoreceptors menerima perobahan suhu; yaitu reseptor panas dan reseptor dingin.

Photoreceptors menerima energi cahaya.

Photoreceptors khusus disebut rods untuk penglihatan hitam dan putih, cones penglihatan warna .

18-*

Reseptor Kulit

Lapisan dermis kulit terdiri dari reseptor sensori untuk sentuh, tekanan, nyeri, dan suhu (dingin dan panas).

Tiga bentuk reseptor kulit yg sensitif thd sentuhan:

Meissner corpuscles dijumpai pd ujung jari, bibir, lidah, puting payudara, dan area genital;

Merkel discs dijumpai antara epidermis dan dermis;

18-*

3) free nerve endings (root hair plexus) sekitar folikel rambut untuk mendeteksi sentuhan.

Tiga bentuk reseptor tekanan adalah :

Pacinian corpuscles, Ruffini endings, dan Krause end bulbs.

Temperature receptors adalah free nerve endings sederhana pada epidermis; beberapa merespon dingin dan lainnya merespon panas, walaupun tak ada perbedaan struktur keduanya.

*

Pacinian corpuscles are onion-shaped sensory receptors that lie deep within the dermis. Ruffini endings and Krause end bulbs are encapsulated by sheaths of connective tissue and contain lacy networks of nerve fibers.

18-*

Sensory receptors in human skin

*

The classical view is that each sensory receptor has the main function shown here. However, investigators report that matters are not so clear cut. For example, microscopic examination of the skin of the ear shows only free nerve endings (pain receptors), and yet the skin near the ear is sensitive to all sensations. Therefore, it appears that the receptors of the skin are somewhat, but not completely, specialized.

18-*

Reseptor Nyeri

Nociceptors adalah reseptor nyeri pd organ dalam tubuh dan sensitif thd temperatur, tekanan, atau zat kimia.

Referred pain terjadi ketika rangsangan dari reseptor organ dalam dirasakan sebagai nyeri pada kulit.

18-*

Pengecapan

Taste buds berada pd papillae lidah mengandung taste cells yg berhubungan dgn serabut saraf sensori.

Microvilli pd taste cells mengandung protein reseptor yg berikatan dengan zat kimia dalam makanan.

Otak menentukan rasa menurut rangsangan yg datang dari taste buds yg sensitif thd rasa manis, asam, asin, atau pahit.

18-*

Taste buds

*

Papillae on the tongue contain taste buds that are sensitive to sweet, sour, salty, and bitter tastes in the region indicated. Enlargement of papillae. Taste buds occur along the walls of the papillae. Taste cells end in microvilli that bear receptor proteins for certain molecules. When molecules bind to the receptor proteins, nerve impulses are generated that go to the brain where the sensation of taste occurs.

18-*

Penciuman

Olfactory cells berada pada epithelium di puncak rongga hidung.

Setelah molekul berikatan dgn protein reseptor pd beberapa cilia dari olfactory cells, rangsangan menuju daerah olfactory pada cerebral cortex.

Bau-bauan ditentukan oleh kombinasi olfactory cells yg dirangsang.

*

Olfactory bulbs have direct connections with the limbic systems and its centers for emotion and memory. Thus, odors often trigger vivid memories.

18-*

lokasi dan anatomy Olfactory cell

*

a. The olfactory epithelium in humans is located high in the nasal cavity.

b. Olfactory cells end in cilia that bear receptor proteins for specific color molecules. The cilia of each olfactory cell can bind to only one type of odor molecule (signified here by color). If a rose causes olfactory cells sensitive to purple and green odor molecules to be stimulated, then neurons designated purple and green in the olfactory bulb are activated. The primary olfactory area of the cerebral cortex interprets the pattern of neurons stimulated as the scent of a rose.

18-*

Penglihatan

Penglihatan tergantung pd mata dan area penglihatan pada cerebral cortex.

Di perkirakan 1/3 cerebral cortex dilibatkan dalam memproses informasi penglihatan.

18-*

Anatomy mata

Mata memiliki 3 lapisan :

Sclera adalah lapisan luar tampak sebagai bagian putih mata.

Cornea adalah tonjolan transparan (tembus pandang) pada bagian depan mata.

Choroid adalah di bagian tengah, lapisan berpigmen gelap termasuk iris yg mengatur ukuran pupil.

*

Table 18.2 (page 350) contains a list of the parts of the eye and their functions.

18-*

Belakang iris, choroid menebal dan membentuk ciliary body.

Pd Ciliary body terdapat ciliary muscle, yg mengatur bentuk lens (lensa) bagi penglihatan jauh dan dekat.

lensa membagi mata mjd dua ruangan : ruangan depan/anterior compartment (mengandung aqueous humor) dan ruangan belakang/posterior compartment (mengandung vitreous humor).

*

When a person has glaucoma,

18-*

Rod cells dan cone cells terletak pada retina yg dibentuk lapisan dalam.

Fovea centralis adalah area yg dibentuk oleh retina pada setengah belakang mata dan cone cells pada satu area.

Serabut saraf sensori dari retina ke otak melalui optic nerve.

18-*

Anatomy mata manusia

*

Notice that the sclera, the outer layer of the eye, becomes the cornea and that the choroid, the middle layer, is continuous with the ciliary body and the iris. The retina, the inner layer, contains the photoreceptors for vision; the fovea centralis is the region where vision is most acute.

18-*

Pemfokusan

Cornea dan lens cahaya yang masuk menuju retina.

Untuk melihat satu objek dekat, ciliary muscles merubah bentuk lens agar pandangan terakomodasi/visual accommodation.

Setelah usia 40 thn, lens kurang mampu berakomodasi dan pandangan dekat menjadi berkurang.

Cataracts terjadi ketika lens menjadi keruh; paparan sinar matahari menjadi suatu faktor terjadinya cataracts.

18-*

Pemfokusan

*

a. Light rays from each point on an object are bent by the cornea and the lens in such a way that an inverted and reversed image of the object forms on the retina.

b. When focusing on a distant object, the lens is flat because the ciliary muscle is relaxed and the suspensory ligament is taut.

c. When focusing on a near object, the lens accommodates; it becomes rounded because the ciliary muscle contracts, causing the suspensory ligament to relax.

18-*

Photoreceptors

Rod cells dan cone cells mempunyai suatu segmen luar dgn lempengan membran mengandung pigments.

Rods mengandung suatu pigment gelap disebut rhodopsin yg terbuat dari retinal (terbuat dari vitamin A) dan protein opsin.

Rods berfungsi pada pandangan perifer, persepsi gerakan, dan penglihatan cahaya pd malam hari.

18-*

Ketika rod menyerap cahaya, rhodopsin pecah menjadi opsin dan retinal, menyebabkan reaksi penutupan celah ion pd membaran rod.

Pemecahan rhodopsin pd rods mengakibatkan timbulnya impuls saraf.

Cones mempunyai 3 pigments (merah, hijau dan biru) terbuat dari retinal and opsin.

18-*

Photoreceptors pada mata

*

The outer segment of rods and cones contains stacks of membranous disks, which contain visual pigments. In rods, the membrane of each disk contains rhodopsin, a complex molecule containing the protein opsin and the pigment retinal. When rhodopsin absorbs light energy, it splits, releasing opsin, which sets in motion a cascade of reactions that ends when ion channels in the plasma membrane close.

18-*

Structure dan fungsi retina

*

The retina is the inner layer of the eyeball. Rod cells and cone cells located at the back of the retina synapse with bipolar cells, which synapse with ganglion cells. Integration of signals occurs at these synapses; therefore, much processing occurs in bipolar and ganglion cells. Further, notice that many rod cells share one bipolar cell, but cone cells do not. Certain cone cells synapse with only one ganglion cell. Cone cells, in general, distinguish more detail than do rod cells.

18-*

Optic chiasma

*

Both eyes see the entire visual field. Because of the optic chiasma, data from the right half of each retina go to the right visual areas of the cerebral cortex, and data from the left half of the retina go to the left visual areas of the cerebral cortex. These data are then combined to allow us to see the entire visual field. Note that the visual pathway to the brain includes the thalamus, which has the ability to filter sensory stimuli.

18-*

Pendengaran

Telinga memiliki dua fungsi sensori: pendengaran dan keseimbangan.

Reseptor sensori keduanya berada pada telinga dalam, dan menggunakan mechanoreceptor terbuat dari hair cells dgn stereocilia (microvilli panjang).

18-*

Anatomy telinga

Telinga dibagi 3 bagian :

Telinga luar (outer ear) terdiri dari pinna dan auditory canal, yg langsung menerima gelombang suara kmd diteruskan ke telinga tengah (middle ear).

Middle ear, mulai dari tympanic membrane (eardrum) terdiri dari tulang pendengaran (ossicles) : malleus, incus, dan stapes yg memperkuat gelombang suara.

18-*

Malleus melekat pd membrana tympani, dan stapes melekat pd oval window.

Inner ear terdiri dari semicircular canals dan vestibule utk keseimbangan tubuh, dan cochlea untuk pendengaran.

18-*

Anatomy telinga manusia

*

In the middle ear, the malleus (hammer), the incus (anvil), and the stapes (stirrup) amplify sound waves. In the inner ear, the mechanoreceptors for equilibrium are in the semicircular canals and vestibule, and the mechanoreceptors for hearing are in the cochlea.

18-*

Proses pendengaran

Gelombang suara masuk liang pendengaran dan menggetarkan membrana tympani.

Jika getaran cukup kuat, tulang-tulang pendengaran (ossicles) menguatkan gelombang suara sekitar 20 kali dan menyebabkan getaran oval window.

Getaran ini meningkatkan tekanan gelombang cairan dalam cochlea.

18-*

Cochlea terdiri dari spiral organ mengandung hair cells pada basilar membrane yg di atasnya terdapat tectorial membrane.

Getaran pd cochlea menyebabkan stereocilia bergetar yg kemudian menggetarkan tectorial membrane, sehingga menimbulkan impuls saraf.

Ketika stereocilia pd hair cells bergetar, menimbulkan impuls saraf di dalam cochlear nerve dan membawanya ke otak brain

18-*

Mechanoreceptors untuk pendengaran

*

The spiral organ (organ of Corti) is located within the cochlea. In the uncoiled cochlea, note that the spiral organ consists of hair cells resting on the basilar membrane, with the tectorial membrane above. Hearing occurs when pressure waves move from the vestibular canal to the tympanic canal, causing the basilar membrane to vibrate and the stereocilia (of a least a portion of the 20,000 hair cells) to bend within the tectorial membrane. Nerve impulses traveling in the cochlear nerve result in hearing.

18-*

Keseimbangan

Keseimbangan berputar

Rotational equilibrium tergantung rangsangan hair cells di ampullae pd semicircular canals.

Gerakan cairan terus-menerus dalam canals dapat menyebakan motion sickness.

Vertigo adalah perasaan dari sensari berputar.

18-*

Keseimbangan gravitasi

Rangsangan pd hair cells di dalam utricle dan saccule, dua kantung yg berada pd vestibule, oleh butiran calcium carbonate atau otoliths yg bergetar, meneruskan impuls secara langsung ke otak tentang gerakan kepala.

Gerakan otoliths menimbulkan sensasi gravitational equilibrium.

18-*

Mechanoreceptors utk keseimbangan

*

a. Rotational equilibrium. The ampullae of the semicircular canals contain hair cells with stereocilia embedded in a cupula. When the head rotates, the cupula is displaced, bending the stereocilia. Thereafter, nerve impulses travel in the vestibular nerve to the brain.

b. Gravitational equilibrium. The utricle and the saccule contain hair cells with stereocilia embedded in an otolithic membrane. When the head bends, otoliths are displaced, causing the membrane to sag and the stereocilia to bend. The rapidity of nerve impulses in the vestibular nerve tells the brain how much the head has moved.

18-*

KESIMPULAN

Sensory receptors menerima rangsangan lingkungan yg spesifik.

Sensation terjadi pd otak ketika sensory receptors mengirim impuls saraf ke otak.

Senses receptor dibagi atas exteroceptors yg menerima rangsangan dari luar tubuh, dan interoceptors yg menerima rangsangan dari dalam tubuh.

18-*

Proprioceptors pd otot dan sendi menjaga keseimbangan dan postur.

Cutaneous receptors pd kulit menerima sentuhan, tekanan, nyeri, dan temperature (panas dan dingin).

Pd mulut, microvilli dari taste cells mempunyai membran protein reseptor yg menerima berbagai molekul.

18-*

Olfactory cells pd olfactory epithelium menerima molekul-molekul dan menghasilkan suatu bau-bauan.

Photoreceptors utk pandangan mengandung visual pigments, yg menerima cahaya.

Beberapa integrasi terjadi pd retina mata sebelum impuls saraf dikirim ke otak.

18-*

Sensory receptors utk pendengaran adalah hair cells pd cochlea terdapat pd telinga tengah yg menerima tekanan gelombang.

Sensory receptors utk keseimbangan adalah hair cells pd vestibule dan semicircular canals terdapat pd telinga tengah yg menerima rangsang menegagkan kepala dan gerakan tubuh sekaligus.

*

Terima Kasih atas Perhatiannya