PERTEMUAN 4
MATA KULIAH PSIKOLOGI FAAL
oleh : Ahmad Muhidin, M.Psi
Pokok Bahasan :
SEL SARAP (NEURON)
Tujuan Pembelajaran :
Memahami dan Menjelaskan Konsep-Konsep Psikologi Faal Mengenai :
a. Struktur dan Fungsi Sel Sarap
B. Konduksi Neural dan Transmisi Sinap
C. Neurotransmiter
D. Mekanisme Agonistik dan Antagonistik Psikofarmakologi
Materi Kuliah :
A. SEL SARAF ATAU NEURON
Manusia sanggup menerima stimulus (rangsangan) melalui reseptor. Stimulus
ini kemudian dikirim ke bagian saraf pusat untuk ditafsirkan dan kemudian di
bawa lagi ke bagian tubuh yang mem-butuhkannya. Jadi manusia
sebagian besar mengubah stimulus di ling-kungannya. Manusia dapat
berpikir dan mengatur pikirannya diban- dingkan dengan hewan. Tidak hanya
membedakan keadaan iklim, tem-peratur, dan cuaca, tetapi juga dalam
beberapa hal manusia sanggup mengontrol lingkungannya. Hal ini karena
perkembangan sistem saraf manusia lebih tinggi yang menyebabkan manusia
mem-punyai akal dan sanggup berpikir.
Sebenarnya ada dua sistem saraf yang membuat manusia mempunyai sistem
komunikasi, yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf perifer. Semua bagian
tubuh lainnya dapat diambil atau dipindahkan kecuali sistem saraf, karena
jaringan ini bercabang ke semua bagian tubuh berupa otak, sumsum
punggung, ganglia, dan bermacam-macam saraf. Semua struktur sistem saraf
ini dibangun oleh neuron-neuron (sel-sel saraf).
Neuron hanya dapat dilihat dengan mikroskop, tetapi sel-selnya panjang.
Neuron yang satu berbeda dengan neuron lainnya tetapi semuanya
mempunyai dasar yang sama. Neuron merupakan struktur ter-kecil dari sistim
saraf yang mempunyai fungsi yang sangat efisien, strukturnya tidak didapatkan
pada sel–sel lain.
Jaringan saraf terdiri atas :
1. Sel saraf (Neuron), ber fungsi menghantar impuls menuju saraf pusat atau
sebaliknya.
2. Sel Glia (Neuroglea), atau sel schwan tidak berhubungan dengan
penghantaran impuls,tetapi berperan untuk :
a . mendukung kerja neuron dalam bentuk suplai nutrien,
b . melindungi dan mengisolasikan neuron
Struktur neuron (sel saraf)
Gambar struktur sel saraf dan jenis jenis neuron (a=multipolar, b=unipolar dan
c=bipolar)
B. STRUKTUR DAN FUNGSI SEL SARAF
1. Struktur Sel Saraf (Neuron)
Sistem saraf terdiri atas sel-sel saraf yang disebut neuron. Neuron bergabung
membentuk suatu jaringan untuk mengantarkan impuls (rangsangan). Satu sel
saraf tersusun dari badan sel, dendrit, dan akson.
a. Badan sel (cell body)
Badan sel saraf merupakan bagian yang paling besar dari sel saraf Badan sel
berfungsi untuk menerima rangsangan dari dendrit dan meneruskannya ke
akson. Pada badan sel saraf terdapat inti sel, sitoplasma, mitokondria,
sentrosom, badan golgi, lisosom, dan badan nisel. Badan nisel merupakan
kumpulan retikulum endoplasma tempat transportasi sintesis protein.
b. Dendrit
Dendrit adalah serabut sel saraf pendek dan bercabang-cabang. Dendrit
merupakan perluasan dari badan sel. Dendrit berfungsi untuk menerima dan
mengantarkan rangsangan ke badan sel.
c. Akson
Akson disebut neurit. Neurit adalah serabut sel saraf panjang yang merupakan
perjuluran sitoplasma badan sel. Di dalam neurit terdapat benang-benang
halus yang disebut neurofibril. Neurofibril dibungkus oleh beberapa lapis
selaput mielin yang banyak mengandung zat lemak dan berfungsi untuk
mempercepat jalannya rangsangan. Selaput mielin tersebut dibungkus oleh
sel- sel sachwann yang akan membentuk suatu jaringan yang dapat
menyediakan makanan untuk neurit dan membantu pembentukan neurit.
Lapisan mielin sebelah luar disebut neurilemma yang melindungi akson dari
kerusakan. Bagian neurit ada yang tidak dibungkus oleh lapisan mielin. Bagian
ini disebut dengan nodus ranvier dan berfungsi mempercepat jalannya
rangsangan.
2. Fungsi Sel Saraf
Ada tiga macam sel saraf yang dikelompokkan berdasarkan fungsinya, yaitu:
1. Neuron sensorik : Neuron sensoris (aferen) adalah sel-sel saraf yang
membawa rangsangan dari alat indra atau reseptor ke otak atau ke susunan
saraf pusat. Sel saraf sensorik berfungsi menerima rangsangan dari
reseptor yaitu alat indera. Biasanya sel sarafnya berbentuk bipolar. Fungsi :
Menghantarkan impuls berupa rangsang dari reseptor (penerima rangsang)
menuju saraf pusat. Ciri :
ujung aksonnya berhubungan dengan saraf asosiasi
aksonnya pendek : dendritnya panjang.
2. Neuron Motorik : Neuron motoris (eferent) adalah sel saraf yang membawa
rangsangan dari otak atau dari sumsum punggung ke otot atau ke kelenjar
yang menyebabkan mereka bereaksi (lihat gambar 1). Sel saraf motorik
berfungsi mengantarkan rangsangan ke efektor yaitu otot dan kelenjar.
Rangsangan yang diantarkan berasal atau diterima dari otak dan sumsum
tulang belakang. Berbentuk unipolar yang berfungsi : Mengirim impuls
berupa tanggapan (respon) dari saraf pusat menuju efektor (otot atau
kelenjar), Ciri :
badan selnya berada dalam saraf pusat.
dendritnya berhubungan dengan akson saraf asosiasi,
aksonnya sangat panjang, dendritnya pendek.
3. Neuron Asosiasi = Ajustor = Konektor = Intermediat. Neuron asosiasi adalah
sel-sel saraf perantara dalam otak dan sumsum punggung antara aferen
dan eferen. Sel saraf penghubung berfungsi menghubungkan sel saraf satu
dengan sel saraf lainnya. Sel saraf ini banyak ditemukan di otak dan
sumsum tulang belakang. Sel saraf yang dihubungkan adalah sel saraf
sensorik dan sel saraf motorik. Berbentuk multipolar yang berfungsi
menghubungkan saraf motorik dan sensorik dalam saraf pusat. Ciri :
hanya terdapat dalam saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang)
menerima impuls dari reseptor sensorik atau saraf asosiasi lainnya.
Saraf yang satu dengan saraf lainnya saling berhubungan. Hubungan antara
saraf tersebut disebut sinapsis. Sinapsis ini terletak antara dendrit dan neurit.
Bentuk sinapsis seperti benjolan dengan kantung-kantung yang berisi zat kimia
seperti asetilkolin (Ach) dan enzim kolinesterase. Zat-zat tersebut berperan
dalam mentransfer impuls pada sinapsis.
Mekanisme Kerja Sel Saraf
Setiap neuron terdiri atas badan sel saraf yang mengandung inti (nukleus) dan
sitoplasma, perpanjangan sitoplasma seperti tali yang dinamakan serabut saraf.
Di dalam badan sel (siton) terdapat inti (nucleus) dan sitoplasma yang
mengandung butir-butir Nissl, mito-kondria, dan lain-lain. Butir Nissl banyak
mengandung RNA dan penting untuk sintesis protein. Badan sel merupakan
pusat pengendalian dari neuron dan berhubungan dengan aktivitas sel hidup
lainnya. Suatu neuron mempunyai 2 jenis serabut saraf yaitu dendrit dan akson
(neurit).
Dendrit adalah serabut saraf yang membawa rangsang (impul) dari neuron
yang lain atau reseptor ke badan sel saraf. Dendrit umum-nya pendek dan
mempunyai cabang-cabang serabut. Cabang-cabang ini tersebar ke semua
bagian tubuh dan berhubungan dengan cabang sel-sel saraf lainnya. Akson
berfungsi menyampaikan rangsang dari badan sel saraf ke neuron yang lain
atau ke efektor-efektor (otot atau kelenjar).
Pada gambar dapat dilihat bahwa suatu neuron mempunyai beberapa dendrit
tetapi hanya satu akson. Akson merupakan juluran sitoplasma yang panjang.
Akson biasanya lebih panjang daripada dendrit, tetapi panjangnya juga
bervariasi, fungsinya menyampaikan pesan dari sel saraf ke sel yang lain.
Bagian dari akson yang bersambungan dengan badan sel disebut akson
hilok. Bagian ini memegang peranan penting dalam transmisi dan integrasi
sinyal-sinyal saraf. Akson diselubungi oleh bagian khusus. Sel khusus tersebut
dibentuk oleh sel-sel yang dinamakan sel-sel Schwann. Selubung melindungi
dan memberi makan akson. Selubung juga Beberapa akson dibungkus oleh
lapisan lemak (fosfolipid) yang disebut selubung mielin dan bagian luar oleh
neurolema. Selubung memelihara keseimbangan kimia pada akson. Celah
antara sel-sel Schwann dinamakan nodus Ranvier, dengan jarak kira-kira 1
mm dari satu nodus ke nodus yang lain di sepanjang akson yang bermielin.
Akson mempunyai ujung-ujung khusus yang dinamakan terminal sinapsis, yang
merilai (meneruskan) sinyal-sinyal dari neuron ke sel yang lain dengan
melepaskan bahan kimia yang dinamakan neuro-tranmiter.
Neuron adalah sel-sel yang paling panjang dalam tubuh manusia. Beberapa
neuron ukuran panjangnya ada yang mencapai 2 meter. Berkas serabut saraf
mengandung beratus-ratus bahkan ribuan akson membentuk suatu berkas
saraf. Dalam suatu kumpulan serabut saraf, masing-masing serabut
membawa rangsang secara terpisah.
Gambar 1: Tiga jenis Neuron.(a) Neuron motoris (b) Neuron sensoris (c)
Neuron asosiasi
C. KONDUKSI NEURAL DAN TRANSMISI SINAP
Informasi yang dijalarkan dalam sistem saraf berbentuk impuls saraf
ynag melewati serangkaian neuron-neuron, dari satu neuron ke neuron
berikutnya melalui penghubung antar neuron (interneuronal junctions) yang
disebut sebagai sinaps.
Gambar . Struktur Sinaps (penghubung antar neuron)
Fungsi sinaps ini menghubungkan tombol terminal pada ujung axon sebuah
neuron dengan membran neuron yang lain. Membran pada tombol terminal
dikenal sebagai membran presinaps, sedangkan membran pada neorron
penerima dikenal sebagai membran postsinaps. Kedua membran tersebut
dipisahkan oleh suatu celah sinaps (synaptic cleft) yang lebarnya ± 200-300
angstrom. Ujung presinaps mempunyai 2 struktur dalam yang berguna
untuk penerus rangsang atau penghambat sinaps, yaitu kantong sinaps
(synaptic vesicle) dan mitokondria. Sebagian besar ujung presinaps
bersifat mudah dirangsang (excitatory) dan akan mensekresi suatu bahan
yang merangsang neuron postsinaps, sedangkan yang lainnya bersifat
mudah dihambat (inhibitory) dan akan mensekresi suatu bahan yang dapat
menghambat neuron.
Kantong sinaps mengandung bahan transmitter (neurotransmiter) yang
bila dilepaskan ke dalam celah sinaps dapat merangsang atau
menghambat neuron tergantung reseptor pada membran neuron.
Mitokondria akan menyediakan ATP yang dibutuhkan untuk mensintesa
bahan-bahan transmitter baru.
Konduksi Neuronal
Penjalaran impuls saraf terjadi di sepanjang axon. Jika axon terkena
rangsangan pada pusatnya, axon itu akan mengeluarkan impuls ke
salah satu arah, yaitu menuju badan sel atau menjauhi badan sel.
Gerakan impuls saraf ini bersifat elektrokimiawi. Selaput tipis yang
menghubungkan protoplasma sel daya tembusnya tidak sama terhadap
berbagai jenis muatan ion listrik yang biasanya mengapung dalam
protoplasma dan cairan sekeliling sel. Dalam keadaan istirahat, selaput sel
mengeluarkan muatan ion sodium positif (Na+) dan memberi jalan masuk
ion potassium (K+) serta klorida(Cl-). Akibatnya terdapat kekuatan listrik
lemah, atau perbedaan voltase di seberang selaput. Di bagian dalam sel
saraf lebih negatif daripada di bagian luar. Keadaan demikian disebut potensi
istirahat (resting potential). Jika axon terkena rangsangan, kekuatan elektrik
di seberang selaput berkurang tepat pada waktu adanya rangsang. Jika
pengurangan potensi itu cukup besar, daya tembus selaput sel
mengalami perubahan sehingga ion sodium memasuki sel, proses ini
disebut depolarisasi, dan sekarang bagian luar selaput sel menjadi lebih
negatif dibanding dengan bagian luar sel. Fenomena ini disebut potensial
aksi(action potential) sebagai lawan dari potensi istirahat.
Transmisi Sinaptik
Hubungan sinaps antar neuron merupakan hal yang sangat penting
karena di sanalah sel saraf mengantar isyarat sebuah neuron dilepaskan
atau dibakar, ketika stimulus menyentuhnya melalui banyak axon yang
melampaui tahap gerbang tertentu. Aksi potensial pada neuron mengikuti
asas “semuanya atau tidak sama sekali” (all or none). Terbakar atau
tidaknya neuron itu tergantung pada potensi bertahap yang ada dalam
dendrit dan badan sel. Potensi bertahap itu digerakan oleh rangsangan dari
neuron di seberang sinaps, dan ukuran potensi itu berubah mengikuti
jumlah dan jenis kegiatan yang masuk. Ketika jumlah potensi bertahap
menjadi cukup besar, depolarisasi yang memadai dikeluarkan untuk
menggerakan aksi potensial yang bersifat “all or none”, sehingga informasi
dapat dihantarkan. Misalnya neuron yang menanggapi peregangan otot
akan terbakar dalam ukuran
yang sesuai dengan jumlah peregangan, makin panjang peregangan makin
banyak neuron yang terbakar
Rangsang berupa sinyal elektro-kimia bergerak di sepanjang sel saraf. Aliran
rangsang pada saraf dapat dibandingkan dengan arus listrik pada kabel.
Rangsang saraf bergerak lebih lambat daripada arus listrik pada kabel.
Rangsang saraf berjalan lebih kurang 100 meter perdetik, sedangkan
arus listrik 300.000 km perdetik. Rangsang tidak hanya berjalan di
sepanjang sel saraf, juga dari sel saraf yang satu ke sel saraf yang lainnya.
Di dalam sel saraf rangsang dipindahkan secara elektrik. Bahan kimia
umumnya terlibat dalam pergerakan rangsang dari sel ke sel yang lain.
Seperti sel-sel lain, neuron mempunyai muatan listrik tertentu di sisi bagian
dalam dan bagian luar sel membran (selaput). Pada waktu sel saraf istirahat
atau tidak ada rangsang, sel saraf mempunyai muatan listrik positif pada
sebelah luar membran sel dan bermuatan negatif pada bagian dalam
membran.
Jika suatu neuron dalam keadaan istirahat (resting potential) tidak
membawa rangsangan. Sisi akson bagian luar mempunyai kandungan
natrium (Na +) yang banyaknya kira-kira 10 kali daripada di bagian dalam
akson. Membran bagian dalam bermuatan ion organik negatif dan kira-kira 30
kali ion Kalium (K+) daripada di sebelah luarnya. Ion Na+ keluar dari
membran dan sebelah dalam bermuatan negatif. Ion K+ bergerak di dalam
dan keluar dari akson secara bebas. Pada waktu potensial istirahat (resting
potensial), membran sel bagian dalam se-dikit bermuatan negatif dan bagian
luar sedikit bermuatan positif. Pada saat ini, sel dikatakan dalam keadaan
polar.
Dengan menggunakan mikroelektroda dan perekam yang sensitif, dapat
dipelajari sifat-sifat listrik neuron. Jika neuron ditusuk dengan
mikroelektroda, maka akan diketahui bahwa bagian dalam neuron tersebut
bermuatan negatif dengan besarnya kira-kira 70 milivolit (mV). Jika serabut
saraf dirangsang, membran dengan tiba-tiba menjadi per-meable terhadap
ion Na+ di tempat itu (rangsangan terjadi). Ion negatif pada membran bagian
dalam menarik ion Na+, beberapa ion Na+ dengan cepat masuk ke dalam
sel.
Dengan masuknya ion ber-muatan positif ini menyebabkan bagian dalam
membran menjadi lebih positif daripada di sebelah luar. Perubahan muatan
elektrik ini menyebabkan terjadinya aksi potensial dan neuron dikatakan
depolarisasi.
Gambar Saraf dalam keadaan istirahat
Membran tetap permeable (dapat dilewati) terhadap ion-ion Na+ untuk waktu
setengah milli detik. Muatan listrik ini cukup untuk memulai pergerakan aksi
potensial di serabut saraf tersebut. Bagai-mana pergerakan ini terjadi? Dapat
dilihat pada gambar 2, ion yang bermuatan positif dalam sel, bergerak ke
arah area yang bermuatan negatif selanjutnya ke bagian yang dirangsang.
Ion positif menyebabkan area ini menjadi depolarisasi dan membran menjadi
permeable terhadap ion Na+, sehingga ion Na+ dari luar terdorong ke
dalam membran. Hal ini menyebabkan bagian dalam akson menjadi
bermuatan positif. Selanjutnya ion bermuatan positif masuk ke area yang
bermuatan negatif dan dengan adanya aksi potensial (depola- risasi), maka
rangsangan saraf bergerak di sepanjang serabut saraf.
Perubahan secara cepat dari muatan negatif ke muatan positif dalam
membran merupakan gelombang listrik yang dinamakan suatu rangsangan
saraf. Suatu kabar rangsangan dapat dideskripsikan se-bagai gerak aksi
potensial di sepanjang sel saraf.
Segera setelah rangsangan melewati bagian serabut saraf, membran
menjadi permeable lagi, hanya untuk ion K+, neuron ke-mudian kembali ke
posisi potensial istirahat untuk siap menerima rangsangan berikutnya.
Proses kembali ke potensial istirahat meli-batkan sistem transpor aktif yang
diketahui sebagai pompa natrium- kalium. Pompa natrium-kalium mendorong
ion Na+ ke luar membran dan ion K+. masuk ke dalam membran.
Pada akson yang bermielin, selubung mielin berfungsi sebagai isolator
rangsang listrik. Karena adanya isolator ini, pertukaran ion melewati
membran terjadi hanya pada nodus Ranvier yaitu bagian membran yang tidak
berselubung. Hal ini menyebabkan terjadinya loncatan dari nodus ke nodus
lainnya, akibatnya rangsangan berjalan di sepanjang akson bermielin 50 kali
lebih cepat daripada yang tidak bermielin, kadang-kadang kecepatannya 100
meter perdetik.
Selanjutnya rangsangan saraf dari satu sel saraf mencapai dendrit ke sel
saraf berikutnya harus melewati sinapsis. Sel saraf tersebut melepaskan
sejumlah neurotransmiter atau substansi yang merupakan jembatan pada
sinapsis. Asetilkolin merupakan salah satu neurotransmiter yang umum di
dapatkan pada hewan invetebrata dan vetebrata. Asetilkolin berperan dalam
pemindahan rangsangan saraf ke otot-otot. Otot tidak akan berkontraksi,
jika sel saraf itu belum menerima rangsangan dari suatu sel saraf motoris.
Ujung-ujung sel saraf motoris mempunyai “motor end plate”. Motor ini
berekatan dengan serat otot, setiap kali rangsangan melewati akson,
asetilkolin dilepaskan ke ruangan antara “motor end plate” dan serat otot.
Rangsangan dibawa oleh asetilkolin ke sel-sel dan mempenga-ruhi membran
plasma sel otot, yang menyebabkan otot berkontraksi. Kemudian enzim
asetilkolinesterase dilepaskan untuk menguraikan asetilkolin, hal ini
menyebabkan serat otot kembali rileks.
Proses transmisi sinapsis secara umum terjadi melalui 7 tahap sebagai berikut:
(1) Molekul neurotransmitter disintesaidiproduksi oleh substansi-substansi
kimia dalam sitoplasma dengan bantuan enzym-enzym tertentu; (2) Molekul-
molekul tersebut kemudian disimpan pada kelenjar sinapsis (synaptic
vesicles); (3) Molekul neurotransmitter yang keluar dari synaptic vesicle
karena suatu kebocoran, akan dihancurkan oleh enzym-enzym
disekitarnya; (4) Bila terjadi potensial aksi di synaptic button, vesicle akan
bersentuhan dengan membran presinapsis dan molekul neurotransmitter
dilepaskan ke celah sinapsis; (5) di celah synapsis, molekul
neurotransmitter yang tidak mengikatkan diri pada reseptor di membran
presinapsis (karena neurotransmitter yang dilepaskan sudah cukup untuk
meneruskan impuls) akan masuk kembali ke dalam synaptic vesicles yang
melepaskannya (autoreceptor) dan sekaligus menghambat pelepasan neu-
rotransmitter; (6) Neurotransmitter yang sampai pada reseptor di rnembran
postsinapsis akan meneruskan aktivitas sesuai dengan pesan yang
dibawanya; (7) proses neurotransmitter ini akhirnya berhenti; baik karena
mekanisme penarikan neurotransmitter ke synapsis vesicles maupun oleh
enzim-enzim di celah sinapsis yang memecah molekul-molekul
neurotransmitter ini menjadi substansi yang tidak digunakan lagi.
Neurotransmitter
Komunikasi antar neuron terjadi melalui penghubung antar neuron atau
sinaps. Sebuah sinaps bukan merupakan hubungan langsung, tetapi terdapat
celah pemisah (celah sinaps) yang harus dilewati oleh impuls yang
dihantarkan. Meskipun dalam beberapa bagian sistem saraf kegiatan
elektrik satu neuron dapat langsung merangsang neuron lainnya, namun
pada sejumlah besar kasus terdapat senyawa kimia yang berfungsi sebagai
agen pengantar. Ketika sebuah impuls saraf mencapai ujung axon, suatu
senyawa kimia yang disebut neurotransmitter dilepaskan dan masuk ke
dalam celah sinaps.
Neurotransmiter terikat pada reseptor khusus pada selaput sel penerima
dan mengubah daya tembusnya ke arah depolarisasi. Jika depolarisasi
menjadi cukup besar untuk dapat melampaui titik rangsang, maka sel itu
membakar aksi potensial melalui axonnya untuk mempengaruhi neuron lain.
Proses ini terjadi pada sinaps eksitatori, tetapi ada juga sinaps inhibitori
yang bekerja bersamaan tetapi dengan cara berlawanan.
Rangsangan bergerak dari neuron ke neuron lainnya, ujung-ujung dendrit
dari satu sel saraf tidak menyentuh ujung-ujung sel lainnya, tetapi ada
jembatan protoplasma. Jembatan protoplasma atau celah hubungan antara
neuron dengan neuron lainnya dinamakan sinapsis. Rangsangan ini tidak
“meloncat” menyeberang celah ini. Pada waktu ada rangsangan, terlepas
bahan kimia yang dapat menyebabkan rangsangan tersebut bergerak ke
neuron berikutnya.
Gambar 3. Sinapsis pada sel saraf manusia
Beberapa ujung cabang akson berbentuk seperti gelembung kecil yang
dinamakan terminal buton. Dalam terminal buton ini terdapat kantong sangat
kecil yang berisi bahan kimia yang dinamakan neurotransmiter termasuk
asetilkolin, asam amino-butirat, norepi-nefrin, dan serotonin, yang
merangsang dendrit terdekat untuk memulai penyampaian kabar rangsangan
yang baru.
Neurotransmitter ini dilepaskan ke rongga yang dinamakan celah
sinapsis (Synaptic cleft), kemudian zat ini berdifusi dengan cepat ke dendrit
terdekat. Hal ini akan mengganggu potensial istirahat dendrit dan dengan
begitu akan membangkitkan rangsangan baru, akhirnya kabar rangsangan
mencapai sel efektor, misalnya serabut otot. Pada saat ini, neurontransmiter
dilepas dari neuron motoris melalui “motor end plate” yang berada pada
ujung-ujung akson dekat serabut otot. Neurotransmitter ini menyebabkan otot
berkontraksi.
Jenis-jenis neurotransmitter yang umum dikenal :
1) Amino Acid Neurotransmitters, adalah substansi neurotransmitter dalam
proses small- molecule neurotransmitter yang bekerja dengan sangat
cepat, terarah dengan pasti di sistem saraf pusat. Ada empat jenis
neurotransmitter yang berfungsi dengan efektif, yaitu glutamate,
aspartate, glycine, dan gamma-aminobutyric acid (GABA). Ketiga
substansi pertama lazimditemui dalam makanan yang dikonsumsi sehari-
hari, sedangkan GABA adalah substansi protein yang merupakan
modifikasi proses sin tesa sederhana dari struktur glutamate. Glutamate
diketahui sebagai substansi neurotransmitter yang memiliki fungsi men
ingkatkan aksi (excitatory) di Susunan Saraf Pusat pada mamalia, sedan
gkan GABA memiliki fungsi untuk menghambat aksi (inhibitory)
meskipun menurut penelitian terakhir; GAB A juga memiliki efek
excitatory pada sinapsis-sinapsis tertentu.
2) MonOamine Neurotransmitters, adalah substansi neurotransmitter lain
yang digunakan dalam proses small-molecule neurotransmitter. Setiap
jenis monoamine clisintesa dari asam amino tunggal, bentuknya
sedikit lebih besar, dan efeknya cenderung lebih menyebar.
Monoamine neurotransmitter, sebagian besar terdapat dalam
kelompokkelompok kecil neuron yang soma selnya terletak di batang
otak. Neuron-neuron ini umumnya memiliki cabang yang sangat
banyak. Ada empat jenis monoamine neurotransmitter, yaitu
norepinephrine, epinephrine, dopamine, dan serotonin. Keempat jenis itu
dikelompokkan dalam dua kelompok besar berdasarkan kesamaan
struktur. Noepinephrine, epinephrine, dan dopamine
dikelompokkan dalam cathecolanzines. Tiap jenis neurotransmitter
dalam kelompok cathecolamine disintesa dari asam amino yang
bernama tyrosine. Tyrosine diubah menjadi L-DOPA, L-DOPA
kemudian diubah menjadi dopamine. Neuron yang melepaskan
norepinephrine memiliki enzim ekstra yang tidak dilepaskan. Enzim
ini akan mengubah dopamine menjadi norepinephrine yang lain.
Demikian pula halnya dengan neuron yang melepaskan epinephrine,
ada enzim ekstra yang tidak dilepaskan, dan enzim ini akan
mengubah norepinephrine menjadi epinephrine yang lain.
Norepinefrin (NE) Disekresi oleh sebagian besar neuron yang ada di
batang otak dan hipotalamus, membantu pengaturan seluruh aktivitas
dan suara hati dari pikiran /kehendak. Pada sebagian besar daerah ini
mungkin terjadi eksitasi, namun pada daerah lain terjadi inhibisi. NE juga
disekresikan oleh neuron postgangglion sistem saraf simpatis. NE diduga
berfungsi untuk merekam informasi dalam jangka panjang dan
membantu mengembangkan sinaps baru yang berhubungan dengan
memori. NE dilepaskan karena adanya rangsangan simpatetis, seperti
dalam gejala ‘fight or flight’. Hal ini dapat menjelaskan mengapa
seseorang kadang dapat mengingat informasi secara sangat jelas
ketika terkejut, takut, atau marah.
Dopamin Disekresikan oleh neuron-neuron yang berasal dari
substansia nigra. Pengaruh dopamine biasanya inhibisi. Jumlah
dopamine yang meningkat di otak (lobus frontalis dan sistem
limbik) diduga kuat berhubungan dengan gejala-gejala schizofrenia.
Serotonin Disekresikan oleh nucleus yang berasal dari batang otak
dan berproyeksi di sebagian besar area otak. Serotonin dapat bekerja
sebagai penghambat jaras rasa sakit dalam medulla spinalis, dan juga
dianggap dapat membantu pengaturan kehendak/hati nurani
seseorang. Serotonin yang menurun berhubungan dengan gej ala
depresi, dari penelitian dengan alat pencitraan otak terdapat
penurunan jumlah reseptor postsinaps 5-HT1A dan 5-HT2a pada pasien
denagn depresi berat. Adanya gangguan serotonin dapat menjadi
penanda kerentanan terhadap kekambuhan depresi. Kadar
serotonin rendah didapat pada penderita yang agresif dan bunuh diri
(Bhagwagar 2002, Thase ME 2000, dalam Amir, N 2005).
Sementara jumlah yang meningkat diduga dapat menyebabkan tidur
dan relaksasi.
Enkefalin Diduga disekresikan oleh ujung saraf di medulla spinalis,
batang otak, thalamus, dan hipotalamus. Bahan ini bekerja sebagai
transmitter eksitasi yang merangsang sistem lain untuk menghambat
penjalaran rasa nyeri.
GABA (asam gamma-aminobutirat) Disekresikan oleh ujung saraf
dalam medulla spinalis, serebelum, ganglia basalis, dan korteks. Bahan
ini dianggap menyebabkan efek inhibisi. Jumlah GABA yang menurun
ditambah serotonin yang kurang berhubungan dengan tindakan
kekerasan dan agresifitas. Bila GABA dan serotonin meningkat diduga
berhubungan dengan perilaku pasif.
Endorfin Zat ini semacam “morfin” di dalam otak, dan sering disebut
sebagai opiat endogen. Fungsinya sebagai penenang dan penghilang
rasa sakit. Zat ini dapat dilepaskan karena ada rasa nyeri, latihan
relaksasi, latihan yang berat, dan makan cabai yang sangat pedas.
3) Acetylcholine. Acetylcholine (Ach) juga termasuk dalam substansi
neurotransmitter yang dilepaskan dalam proses small-molecule
neurotransmitter. Proses pembentukannya bukan berasal dari asam
amino, metainkan dari penggabungan kelompok substansi acetyl
dengan molekul cholin. Acetylcholin adalah neurotransmitter yang terletak
pada pertemuan neuron-neuron otot, terutama pada sistem
sarafotonom (bagian saraf otonom yang lain dikendalikan oleh
norepinephrine) dan juga pada sinapsis-sinapsis di sistem
sarafpusat.Acetylcholine akan din on-aktifkan di celah sinapsis dengan
carapenghancuran oleh enzyrn acetylcholinesterase, sedangkan
neurotransmitter dalam proses small- molecule neurotransmitter yang
lain akan dinon-aktifkan dengan proses pengembalian substansi ke
dalam terminal button.
Acetylcholine (Ach) Disekresi oleh neuron-neuron di sebagian besar
otak dan ganglia basalis, neuron- motorik yang menginervasi otot
skelet, neuron preganglion sistem saraf otonom, neuron postganglion
saraf parasimpatik dan sebagian saraf simpatik. Pada sebagian besar
kasus, asetilkholin mempunyai efek eksitasi, namun dapat juga
berefek inhibisi pada beberapa ujung saraf parasimpatik
perifer,misalnya pada otot jantung. ACh yang disekresikan oleh neuron
motorik pada otot skelet bertanggung jawab terhadap kontraksi atau
gerakan otot. Obat-obatan tertentu seperti toksin botulinum atau curare
dapat menghalangi pengaliran ACh dari tombol terminal pada ujung
axon, sehingga menyebabkan kelumpuhan otot. ACh yang
ditemukan di otak berhubungan dengan proses belajar dan memori,
sehingga bila ada gangguan pada neurotransmitter ini diduga
berhubungan dengan penyakit Alzheimer yang memiliki salah satu
gejala berupa gangguan memori.
4) Neuropeptides. Sekitar 40 jenis peptida diperkirakan mcmiliki fungsi
sebagai neurotransmitter. Daftar peptida ini semakinpanjang dengan
ditemukannya putative neurotransmitter (diperkirakan memiliki fungsi
sebagai neurotransmitter berdasarkan bukti-bukti yang ada tetapi
belum dapat dibuktikan secara langsung). Neuropeptida sudah
dipelajari sejak lama, namun bukan dalam fungsinya sebagai
neurotransmitter, namun fungsinya sebagai substansi hormonal. Peptida
ini mula-mula dilepaskan ke dalam aliran darah oleh kelenjar endokrin,
kemudian hormon-hormon peptida itu akin menuju ke jaringan-jaringan
otak. Dahulu para ahli meyangka bahwa peptida dihasikan dalam
kelenjar hormon dan masuk ke dalam jaringan otak, namun scat ini
sudah dapat dibuktikan bahwa peptida yang berfungsi sebagai
neurotransmitter, dapat disintesa dan dilepaskan oleh neuron di
susunan saraf.
D.MEKANISME AGONISTIK DAN ANTAGONISTIK PSIKOFARMAKOLOGI
Unit dari sistem saraf adalah neuron. Dendrit membawa rangsangan dari
reseptor menuju ke arah badan sel. Akson membawa rangsangan dari suatu
badan sel ke efektor atau neuron lainnya. Rangsangan merupakan pesan
berupa elektrokimia yang dipindahkan oleh karena adanya perubahan pada
membran neuron. Neurotransmiter membangkitkan rangsangan baru dalam
gabungan atau efektor untuk menghasilkan aksi.
Neuron membawa informasi dalam bentuk pulsa listrik yang di kenal sebagai
potensial aksi. Mereka berkomunikasi dengan neuron yang lain dan keseluruh
tubuh dengan mengirimkan berbagai macam bahan kimia yang disebut
neurotransmitter. Neurotransmitter ini dikirimkan pada celah yang di kenal
sebagai sinapsis. Neurotransmiter paling mempengaruhi sikap, emosi, dan
perilaku seseorang yang ada antara lain Asetil kolin, dopamin, serotonin,
epinefrin, norepinefrin.
Obat-obatan psikofarmakologi memiliki dua efek dasar terhadap proses transmisi
sinapsis, yaitu menghambat (inhibitory); atau meningkatkan aktivitas
(excitatory). Obat-obatan yang meningkatkan aktivitas proses sinapsis
disebut sebagai agonist dari neurotransmitter yang berperan dalam proses
sinapsis tersebut, sedangkan obat-obatan yang menghambat aktivitas
proses sinapsis disebut sebagai antagonist dari neurotransmitter yang
bersangkutan dalam proses sinapsis tersebut. Dalam dunia medis dikenal
herbagai macam obat-obat yang memiliki efek agonistik dan antagonistik,
namun pada bagian ini hanya akan diperkenalkan 4 macam obat. Dua
macam obat yang memberi efek agonistik adalah morphine dan
benzodiazepin; dan obat yang memberi efek antagonistik adalah atropine
dan d-tubocurarine.
1. Mekanisme Efek Obat-obatan Agonistik
1. Obat-obatan agonistik akan meningkatkan sintesa neurorransinilrer
(caranya dengan meningkatkan jumlah subtansi pembentuk
neurotransmitter atau precursor)
2. Obat-obatan agonistik akan meningkatkan jurnlah neurotransmitter
dengan menghancurkan enzym penetral
3. Meningkatkan jumlah neurotransmitter yang di lepask an ke celah
sinapsis
4. Obat-obatan agonistik mengikat dan membIokir aktivitas autoreseptor
5. Obat-ohatan agonistik mempengaruhi reseptor di membran
presinapsis sehingga efek neurotransoutter akan meningkat
6. Obat-obatan agonistik mem-blokir proses penghentian pelepasan
neurotransmitter dengan cara menghalangi proses autoreseptor dan
proses penetralan
2. Mekanisme Efek Obat-obatan Antagonistik
1. Obat-obatan antagonistik akan memblokir sintesa
neurotransmitter (caranya dengan menghancurkan enzym-
enzym yang mensintesa neurotransmitter)
2. Obat-obatan antagonistik akan menyebabkan neurotransmitter mudah
bocor dan keluar dari pembuluh-pembuluh neurotransmitter
3. Obat-obatan antagonistik inenghambat pelepasan neurotransmitter ke
celah sinapsis
4. Obat-obatan antagonistik akan sangat mengaktifkan proses
autoreseptor
5. Obat-obatan antagonistik akan mompengaruhi reseptor di membran
postsinapsis sehingga membran seolah-olah sudah menerima neuro-
transmitter yang dikirimkan (false transmitter)
