dr. Robitah Asfur, M. Biomeddr. Robitah Asfur, M. BiomedDepartemen. FisiologiDepartemen. Fisiologi

FK.UMSUFK.UMSU

1.1. Konsep dasar pengaturan Suhu Tubuh:Konsep dasar pengaturan Suhu Tubuh: energi metabolisme dan pengaturan energi metabolisme dan pengaturan

suhu tubuhsuhu tubuh homeostasis suhu tubuhhomeostasis suhu tubuh termosensor dan pusat pengaturan termosensor dan pusat pengaturan

suhusuhu pembentukkan / produksi panaspembentukkan / produksi panas respons terhadap kenaikkan suhu respons terhadap kenaikkan suhu

lingkunganlingkungan

• Suhu tubuh : Perbedaan antara jumlah panas Suhu tubuh : Perbedaan antara jumlah panas yg diproduksi dan proses tubuh & jumlah yg diproduksi dan proses tubuh & jumlah panas yg hilang ke lingkungan luarpanas yg hilang ke lingkungan luar

• Panas secara normal diproduksi tubuh dg cara Panas secara normal diproduksi tubuh dg cara ::

1.1.Proses konstan dg metabolisme basal sekitar Proses konstan dg metabolisme basal sekitar 55%-60% energi tubuh seseorg digunakan u/ 55%-60% energi tubuh seseorg digunakan u/ produksi panasproduksi panas

2.2.Sekresi hormon tiroid meningkatkan lipolisis, Sekresi hormon tiroid meningkatkan lipolisis, glikolisis serta meningkatkan produksi panasglikolisis serta meningkatkan produksi panas

3. Hipoglikemia dapat m’rangsang saraf 3. Hipoglikemia dapat m’rangsang saraf simpatis dan epinefrin & norepinefrin à ↑ simpatis dan epinefrin & norepinefrin à ↑ produksi panasproduksi panas

4. Gerakan volunter (latihan/aktivitas) ↑ kerja 4. Gerakan volunter (latihan/aktivitas) ↑ kerja otot, Gerakan involunter (menggigil)à otot, Gerakan involunter (menggigil)à gerakan otot skelet akan meningkatkan gerakan otot skelet akan meningkatkan Metabolisme dan akan meningkatkan Metabolisme dan akan meningkatkan produksi panasproduksi panas

• Adalah area kecil pada otak Adalah area kecil pada otak

• Hipotalamus memanjang kebawah Hipotalamus memanjang kebawah menuju batang pituitary.menuju batang pituitary.

• Hipotalamus adalah area sentralis kecil Hipotalamus adalah area sentralis kecil dari dari sel-sel syaraf yang dihubungkan sel-sel syaraf yang dihubungkan sistem syaraf otonom dengan kelenjar sistem syaraf otonom dengan kelenjar pituitary.pituitary.

• Hipotalamus merupakan pusat yang Hipotalamus merupakan pusat yang penting penting untuk mengintegrasikan fungsi-untuk mengintegrasikan fungsi-fungsi dasar untuk individual.fungsi dasar untuk individual.

• Hipotalamus merupakan bagian sistem Hipotalamus merupakan bagian sistem endokrin, endokrin, yang berikatan dekat dengan yang berikatan dekat dengan kelenjar pituitary yang memberi masukan kelenjar pituitary yang memberi masukan faktor-faktor kimiawi yang mengalir kebawah faktor-faktor kimiawi yang mengalir kebawah salk pituitary ke dalam kelenjar dan salk pituitary ke dalam kelenjar dan mengontrol aktivitas hormonal.mengontrol aktivitas hormonal.

• Hipotalamus merupakan pusat pengaturan Hipotalamus merupakan pusat pengaturan suhu :suhu :

Respon yang diaktifkan oleh dingin dikontrol Respon yang diaktifkan oleh dingin dikontrol dari hipotalamus posterior.dari hipotalamus posterior.

Respon diaktifkan oleh panas dikontrol dari Respon diaktifkan oleh panas dikontrol dari hipotalamus anteriorhipotalamus anterior

• Radiasi : Perpindahan panas dari satu objek ke objek Radiasi : Perpindahan panas dari satu objek ke objek lain tanpa kontak langsung (gel. Elektromagnetik). Ex : lain tanpa kontak langsung (gel. Elektromagnetik). Ex : melepas pakaian/selimut VS pakaian gelap & rajutanmelepas pakaian/selimut VS pakaian gelap & rajutan

• Konduksi : Perpindahan panas dari satu objek ke objek Konduksi : Perpindahan panas dari satu objek ke objek lain dg kontak langsung. Ex : Kompres es, mandi dg air lain dg kontak langsung. Ex : Kompres es, mandi dg air dingin VS pakaian berlapis-lapisdingin VS pakaian berlapis-lapis

• Konveksi : Perpidahan panas oleh karena gerakan Konveksi : Perpidahan panas oleh karena gerakan udara. Ex : Kipas anginudara. Ex : Kipas angin

• Evaporasi : Kehilangan panas via penguapan Evaporasi : Kehilangan panas via penguapan (keringat) pada Hipotalamus anterior.(keringat) pada Hipotalamus anterior.

• Tubuh mempertahankan keseimbangan antara Tubuh mempertahankan keseimbangan antara produksi & pengeluaran suhu via kontrol neural & produksi & pengeluaran suhu via kontrol neural & vaskularvaskular

Pemanasan & pendinginan di kulit

Menstimulasi ujung saraf

respon

Menggigil untuk kedinginan dan

berkeringat untuk kepanasan

• Hipotalamus pada otak berespon terhadap Hipotalamus pada otak berespon terhadap suhu dari darah yang mengalir.suhu dari darah yang mengalir.

Mengandung 2 pusat pengaturan suhu :Mengandung 2 pusat pengaturan suhu :1. Berespon terhadap peningkatan suhu 1. Berespon terhadap peningkatan suhu

vasodilatasi vasodilatasi panas panas menguap menguap2. Berespon terhadap penurunan suhu 2. Berespon terhadap penurunan suhu

vasokonstriksi.vasokonstriksi.• Hipotalamus menerima stimulus dari talamus Hipotalamus menerima stimulus dari talamus

dan dan melewati sistem syaraf otonom melewati sistem syaraf otonom memodifikasi :memodifikasi :

• Aktifitas pulmonerAktifitas pulmoner• Sekresi keringatSekresi keringat• Aktifitas kelenjar/otot.Aktifitas kelenjar/otot.

keseimbangan antara pembentukkan panas dan keseimbangan antara pembentukkan panas dan kehilangan panas :kehilangan panas :

- panas secara terus menerus dihasilkan dalam panas secara terus menerus dihasilkan dalam tubuh sebagai hasil sampingan metabolisme, tubuh sebagai hasil sampingan metabolisme, dan panas tubuh juga secara terus menerus dan panas tubuh juga secara terus menerus dibuang ke lingkungan sekitar.dibuang ke lingkungan sekitar.

- bila kecepatan pembentukkan panas tepat sama bila kecepatan pembentukkan panas tepat sama seperti kecepatan kehilangan, maka dikatakan seperti kecepatan kehilangan, maka dikatakan berada dalam keseimbangan panas.berada dalam keseimbangan panas.

- tetapi bila keduanya diluar keseimbangan, tetapi bila keduanya diluar keseimbangan, panas tubuh, dan suhu tubuh jelas akan panas tubuh, dan suhu tubuh jelas akan meningkat atau menurun.meningkat atau menurun.

Medula adrenal : dingin meningkatkan Medula adrenal : dingin meningkatkan sekresi adrenalin : sekresi adrenalin : Menstimulasi Menstimulasi metabolisme metabolisme Meningkatkan panasMeningkatkan panas

• Kelenjar tiroid : dingin meningkatkan Kelenjar tiroid : dingin meningkatkan sekresi tiroksin sekresi tiroksin meningkatkan meningkatkan metabolisme metabolisme pembentukan panas.pembentukan panas.

• Pemaparan panas menyebabkan :Pemaparan panas menyebabkan :

- Peningkatan aliran darah melalui kulit.- Peningkatan aliran darah melalui kulit.

- Meningkatkan pembentukan keringat- Meningkatkan pembentukan keringat

MenggigilMenggigil

- Vasokonstriksi - Vasokonstriksi pengaliran darah yang pengaliran darah yang lebih dingin ke lebih dingin ke hipotalamus.hipotalamus.

- Sedikit darah mengalir ke kulit, sedikit - Sedikit darah mengalir ke kulit, sedikit kehilangan panas, sedikit keringatkehilangan panas, sedikit keringat

- Peningkatan sekresi adrenalin dan - Peningkatan sekresi adrenalin dan tiroksintiroksin

Penutupan perifer (kulit, subcutan, Penutupan perifer (kulit, subcutan, jaringan subcutan, otot) dan anggota jaringan subcutan, otot) dan anggota gerak.gerak.

Inti bagian dalam (bagian dada, Inti bagian dalam (bagian dada, abdomen, tengkorak).abdomen, tengkorak).

Suhu penutupan perifer dapat bervariasi, Suhu penutupan perifer dapat bervariasi, tetapi suhu pada inti tetapi suhu pada inti bag. dalam harus bag. dalam harus tetap dipertahankan konstan.tetap dipertahankan konstan.

Panas didapat melalui :Panas didapat melalui :a. Pembentukan panas :a. Pembentukan panas :• panas dihasilkan oleh semua aktivitas metabolisme panas dihasilkan oleh semua aktivitas metabolisme

dari tubuhdari tubuh• Jumlah panas yang dihasilkan oleh otot-otot internal Jumlah panas yang dihasilkan oleh otot-otot internal

(jantung, hepar, dll) hampir mendekati konstan.(jantung, hepar, dll) hampir mendekati konstan.• Jumlah panas yang dihasilkan oleh otot-otot skletal Jumlah panas yang dihasilkan oleh otot-otot skletal

bervariasi baik istirahat maupun latihan.bervariasi baik istirahat maupun latihan.• Cara lain untuk menghasilkan panas :Cara lain untuk menghasilkan panas :1. Aktivitas otot1. Aktivitas otot2. Shivering (menggigil).2. Shivering (menggigil).3. Non shivering termogenesis (bayi)3. Non shivering termogenesis (bayi)

b. Pengambilan panas dari lingkungan :b. Pengambilan panas dari lingkungan : Radiasi langsung dari matahariRadiasi langsung dari matahari Radiasi yang direfleksiksn dari langitRadiasi yang direfleksiksn dari langit Makan-minum panas, mandi air panas.Makan-minum panas, mandi air panas. Udara panas/iklim panasUdara panas/iklim panas Tanah yang berhubungan dengan tubuh.Tanah yang berhubungan dengan tubuh.

1. Dari Kulit :1. Dari Kulit :- Radiasi : Kehilangan panas dalam bentuk gelombang panas- Radiasi : Kehilangan panas dalam bentuk gelombang panas• infra merah (gelombang elektromagnetik). Tubuh manusiainfra merah (gelombang elektromagnetik). Tubuh manusia menyebarkan gelombang panas kesegala jurusan. Bilamenyebarkan gelombang panas kesegala jurusan. Bila seseorang telanjang maka akan kehilangan 60% dariseseorang telanjang maka akan kehilangan 60% dari kehilangan panas total.kehilangan panas total.- Konduksi : Adalah pemindahan panas secara langsung dari- Konduksi : Adalah pemindahan panas secara langsung dari• tubuh ke suatu benda yang lebih dingin. Mis : tubuh pada kursi tubuh ke suatu benda yang lebih dingin. Mis : tubuh pada kursi

besi, meja, tempat tidur dll. Termasuk udara dan air. Bila besi, meja, tempat tidur dll. Termasuk udara dan air. Bila seseorang telanjang maka akan kehilangan 3% dari kehilangan seseorang telanjang maka akan kehilangan 3% dari kehilangan panas total.panas total.

- Konveksi : adalah kehilangan panas dengan cara pergerakan- Konveksi : adalah kehilangan panas dengan cara pergerakan• udara atau cairan. Pergerakan sesuai aliran udara/air yang udara atau cairan. Pergerakan sesuai aliran udara/air yang

menerpa kulit (angin, kipas angin). Bila seseorang telanjang menerpa kulit (angin, kipas angin). Bila seseorang telanjang maka maka kehilangan 15% dari kehilangan panas total.1.kehilangan 15% dari kehilangan panas total.1.

- - Evaporasi (penguapan) : Penguapan Evaporasi (penguapan) : Penguapan terjadi melaluiterjadi melalui

• permukaan kulit, jalan nafas (hidung, permukaan kulit, jalan nafas (hidung, mulut, paru). Pada orang yang mulut, paru). Pada orang yang mempunyai kelainan pada kelenjar mempunyai kelainan pada kelenjar keringat, maka tahan terhadap suhu keringat, maka tahan terhadap suhu dingin dan pasien dingin dan pasien merasa kepanasan. Bila merasa kepanasan. Bila seseorang telanjang maka seseorang telanjang maka akan akan kehilangan 22% dari kehilangan panas kehilangan 22% dari kehilangan panas totaltotal

2. 2. Dari dalam udara expirasi : panas terikat Dari dalam udara expirasi : panas terikat dengan butir-butir air pada suhu tubuh.dengan butir-butir air pada suhu tubuh.

3. Dari dalam urine dan faeces.3. Dari dalam urine dan faeces.

a. Respirasi insensible :a. Respirasi insensible : Lebih kurang 240 cc air berdifusi melalui Lebih kurang 240 cc air berdifusi melalui

kulit selama 24 jam.Disebut insensibel kulit selama 24 jam.Disebut insensibel karena kehilangan ini tidak dapat dirasakan karena kehilangan ini tidak dapat dirasakan dan tidak dapat terlihat. Proses difusi ini dan tidak dapat terlihat. Proses difusi ini berlangsung terus dan tidak terpengaruh berlangsung terus dan tidak terpengaruh banyak oleh banyak oleh lingkungan. Lebih dari 140 lingkungan. Lebih dari 140 kalori panas hilang dengan cara kalori panas hilang dengan cara ini dalam ini dalam 24 jam.24 jam.

b. Keringat :b. Keringat : Mengandung Na Cl, urea dan asam laktat Mengandung Na Cl, urea dan asam laktat

dalam cairan yang terlarut. Cairan disekresi dalam cairan yang terlarut. Cairan disekresi dari kelenjar keringat dan menyebar ke dari kelenjar keringat dan menyebar ke seluruh kulit. Keringat disekresi sebagai seluruh kulit. Keringat disekresi sebagai akibat dari dilatasi pembuluh kulit dibawah akibat dari dilatasi pembuluh kulit dibawah pengaruh syaraf,hipotalamus, cortek pengaruh syaraf,hipotalamus, cortek cerebral dan bagian-bagian lain di SSP.cerebral dan bagian-bagian lain di SSP.

Berkeringat meningkat oleh karena :Berkeringat meningkat oleh karena :

- Peningkatan suhu tubuh.- Peningkatan suhu tubuh.

- Keadaan emosional- Keadaan emosional

- Latihan- Latihan

- Pingsan, mual, muntah, rendahnya kadar - Pingsan, mual, muntah, rendahnya kadar gula darah.gula darah.

Keringat yang dikeluarkan dalam suhu Keringat yang dikeluarkan dalam suhu panas tinggi sebanyak :panas tinggi sebanyak :

- 1,7 liter : 1000 kilo kalori/hilang dalam 1 jam- 1,7 liter : 1000 kilo kalori/hilang dalam 1 jam

- 12 liter : 7000 kilo kalori/hilang dalam 24 - 12 liter : 7000 kilo kalori/hilang dalam 24 jamjam

Hal-hal yang mempengaruhi pengaturan Hal-hal yang mempengaruhi pengaturan suhu tubuh (Kelainan pengaturan suhu suhu tubuh (Kelainan pengaturan suhu tubuh)tubuh)

Batasan normal suhu tubuh: - Batasan normal suhu tubuh: - Dipertahankan antara 36-37.5 °C. – Ada Dipertahankan antara 36-37.5 °C. – Ada kenaikan 0,5 derajat C. pada saat kenaikan 0,5 derajat C. pada saat terjadi terjadi ovulasiovulasi

Adalah peningkatan titik patokan (set Adalah peningkatan titik patokan (set poin) suhu dipoin) suhu dihipotalamus. Dengan hipotalamus. Dengan peningkatan titik patokan, maka peningkatan titik patokan, maka hipotalamus mengirim sinyal untuk hipotalamus mengirim sinyal untuk meningkatkan suhu tubuh. Penyebab meningkatkan suhu tubuh. Penyebab demam : adanya bakteri, tumor otak,virus demam : adanya bakteri, tumor otak,virus keadaan lingkungan dengan serangan keadaan lingkungan dengan serangan demam dan lain – lain.demam dan lain – lain.

Suhu > 44 : batas atas bertahan hidupSuhu > 44 : batas atas bertahan hidup Suhu 42 – 44 : pengaruh temperatur mengalami Suhu 42 – 44 : pengaruh temperatur mengalami

gangguan serius , lesi otakgangguan serius , lesi otak Suhu 40 – 42 : terapi demam segeraSuhu 40 – 42 : terapi demam segera Suhu 38 – 40 : pengaruh temperatur pada Suhu 38 – 40 : pengaruh temperatur pada

demam demam Suhu 36 – 37,5 : keadaan sehat ( normal )Suhu 36 – 37,5 : keadaan sehat ( normal ) Suhu 30 – 36 : ada gangguan temperaturSuhu 30 – 36 : ada gangguan temperatur Suhu < 28 : pengaruh temperatur hilang ( batas Suhu < 28 : pengaruh temperatur hilang ( batas

bertahan hidupbertahan hidup