indera pengecapan pada rasa gurih
TRANSCRIPT
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indera pengecapan merupakan salah satu indera yang
penting bagi keberlangsungan hidup manusia. Indera
pengecapan bertanggung jawab dalam mendeteksi suatu
komponen toksik atau non-toksik yang masuk ke dalam rongga
mulut yang nantinya akan dipersepsikan sebagai rasa seperti
rasa manis, pahit, asam, asin, dan umami. Seseorang biasanya
akan lebih tertarik pada rasa manis dan umami/gurih. Berbeda
ketika seseorang mendapatkan suatu substansi rasa pahit, asem,
atau asin. Semua rasa tersebut akan menimbulkan dampak pada
respon seseorang sedang mempersepsikan suatu substansi
menjadi informasi bagi otak melalui sistem saraf. Sistem saraf
baik sensoris maupun motorik berperan sebagai transmitter
penyampaian informasi ke sistem saraf pusat di otak atau respon
tindakan pada efektor.
1.2 Tujuan Penulisan
Untuk mengetahui mekanisme stimulus sensoris pada indera pengecapan.
1.3 Manfaat Penulisan
1. Untuk mengetahui proses mekanisme stimulus
sensoris pada indera pengecapan di dalam rongga mulut.
2
2. Sebagai bahan pembelajaran tentang bagaimana
struktur saraf sensoris ataupun indera pengecapan dalam segi anatomis
dan fisiologi dan mekanisme stimulus sensoris pada indera
pengecapan.
3. Hasil karya tulis dapat di jadikan salah satu bahan
referensi bagi penulis lain.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sistem saraf sensoris
Sistem saraf sensoris adalah suatu bagian pada sistem saraf yang
bertanggung jawab pada proses penyaluran informasi sensoris dari berbagai
reseptor. Sistem saraf sensoris terdiri dari reseptor sensoris, neural pathways, dan
bagian dari otak yang terlibat dalam proses stimulus saraf sensoris. Biasanya
sistem saraf sensoris digunakan pada kelima indera yang ada di dalam tubuh
manusia, indera penglihatan, indera pendengaran, indera peraba, indera
pengecapan dan indera pembau.
3
Sistem saraf sensoris mempunyai 4 aspek dari stimulus, yakni tipe, intensitas,
lokasi, dan durasi. Sebagai contoh : waktu kedatangan suatu stimulus suara dan
fase - fase berbeda yang bersifat berkelanjutan digunakan untuk mengetahui
lokasi suatu sumber bunyi tersebut. Beberapa reseptor bersifat sensitif pada
beberapa stimulus. Contoh : reseptor mekanis mempunyai respon yang berbeda
pada tiap-tiap stimulus sentuhan, seperti sentuhan benda tajam maupun benda
tumpul. Reseptor mengirimkan impuls dengan berbagai bentuk untuk
mengirimkan informasi tentang suatu intensitas dari suatu stimulus. Contoh : lidah
mengidentifikasi suatu makanan yang manis. Lokasi reseptor yang bersangkutan
yang terstimulasi memberikan otak suatu informasi tentang letak stimulus tersebut
dan juga durasi dari stimulus tersebut.
2.1.1 Anatomi Saraf Sensoris
Susunan saraf pusat terdiri dari serebrum, serebelum, dan medula spinalis.
Sistem saraf pusat tidak memiliki jaringan ikat sehingga konsistensinya relatif
lunak. Didalam sistem saraf pusat terdapat substansi putih dan kelabu.
Gambar 1 : sistem saraf pada cranium [5]
4
Kedua substansi ini terlihat pada potongan melintang serebrum, serebelum, dan
medula spinalis. Perbedaan warna ini disebabkan karana distribusi mielin yang
berbeda. Komponen utama dari substansia putih adalah akson yang bermielin dan
oligodendrosit yang memproduksi mielin, dan tidak mengandung badan sel
neuron. Substansia kelabu mengandung badan sel neuron, dendrit dan bagian awal
dari akson dan sel glia yang tidak bermielin, merupakan daerah timbulnya sinaps.
Substansia kelabu biasanya berada pada permukaan serebrum dan serebelum,
membentuk korteks serebral dan serebelar, sedangkan substansia putih berada
pada daerah yang lebih sentral. Kumpulan sel neuron yang membentuk pulau-
pulau substansia kelabu yang dikelilingi oleh substansia putih disebut nuclei. Pada
korteks serebri, substansia kelabu terdiri atas enam lapis sel dengan bentuk dan
ukuran yang berbeda. Neuron-neuron pada beberapa tempat di korteks serebri
mengatur implus aferen (sensorik), dan di tempat lain neuron eferen (motorik)
mengaktifkan implus motorik yang mengatur pergerakan volunteer.
Korteks serebri memiliki tiga lapisan (gambar): lapisan molekular luar,
lapisan tengah yang terdiri dari sel-sel purkinye besar, dan lapisan granular dalam.
Sel-sel purkinye memiliki badan sel yang mencolok dengan dendritnya yang
berkembang dengan sempurna sehingga menyerupai kipas. Lapisan granular
disusun oleh sel-sel yang sangat kecil yang cenderung merata, berbeda dengan
lapisan molekul yang kurang padat sel.
Sedangkan pada potongan melintang medula spinalis substansia putih berada
di tepi dan substansia kelabu berada di tengah berbentuk huruf H. Pada palang
horizontal huruf H terdapat lubang yang disebut kanal sentral, yang merupakan
sisa dari lumen tabung neural embrionik. Kanal itu dilapisi oleh sel ependim.
Substansia kelabu pada bagian kaki dari huruf H membentuk kornu anterior.
Kornu ini mengandung neuron motorik yang aksonnya membentuk akar ventral
dari saraf spinal. Substansia kelabu juga membentuk kornu posterior (bagian
lengan dari huruf H), yang menerima serat sensorik dari neuron di ganglion spinal
(akar dorsal). Neuron pada medula spinalis besar dan multipolar.
5
Sel saraf, atau neuron, adalah satuan anatomis dan fungsional independent
dengan ciri morfologis majemuk. Mereka berperan pada penerimaan,
penghantaran dan pemrosesan rangsang; pencetus aktivitas sel tertentu; dan
pelepas neurotransmitter dan molekul-molekul penyampai informasi lainnya.
Sebuah neuron mempunyai badan sel (cell body) atau perikarion, yang relatif
besar yang mengandung nukleus dan berbagai ragam organel seluler lainnya.
Merupakan pusat trofik untuk seluruh sel saraf dan juga peka terhadap rangsang.
Neuron memiliki penjuluran mirip serat yang disebut prosesus, sehingga sel
mampu mencapai jarak yang jauh untuk menghantarkan pesan. Ada dua jenis
penjuluran neural yang umum: dendrit, yang merupakan juluran-juluran panjang
dikhususkan untuk menerima stimulus dari lingkungan, dari sel apitelial sensoris,
atau dari neuron lain dan kemudian mengirimkan sinyal dari ujungnya ke seluruh
bagian lain neuron; dan akson, yang merupakan juluran tunggal yang dikhususkan
untuk membangkitkan atau menghantar implus saraf ke sel lain melalui ujung
neuron. Akson juga dapat menerima informasi dari neuron lain; informasi ini
terutama mengubah penghantaran potensial aksi ke neuron lain. Bagian distal
akson umumnya bercabang dan membentuk cabang-cabang terminal. Setiap
cabang ini berakhir pada sel berikutnya berupa pelebaran yang disebut pentol
akhir (botton), yang membentuk struktur yang disebut sinaps. Sinaps meneruskan
informasi kepada sel berikut dalam sirkuit.
Neuron dan julurannya mempunyai bentuk dan ukuran yang sangat bervariasi.
Berdasarkan ukuran dan bentuk julurannya neuron dapat dibagi menjadi:
neuron multipolar, yang memiliki lebih dari 2 juluran, satu adalah akson dan
lainnya adalah dendrit; neuron bipolar, dengan satu akson dan satu dendrit; dan
neuron pseudounipolar, yang memiliki satu juluran dekat perikarion yang
bercabang menjadi 2 cabang. Juluran itu berbentuk huruf T, dengan satu cabang
meluas ke ujung perifer dan satu lagi ke arah susunan saraf pusat. Pada neuron
pseudounipolar, rangsangan yang diambil oleh dendrit langsung menuju akson
terminal tanpa melewati perikarion.
6
Dendrit biasanya pendek dan bercabang-cabang seperti pohon. Kebanyakan
sel saraf memiliki banyak dendrit, yang sangat memperluas daerah reseptif sel.
Percabangan dendrit memungkinkan sebuah neuron untuk menerima dan
memadukan sejumlah besar terminal akson dari sel-sel saraf lain.
2.1.2 Fisiologi Saraf Sensoris
Terdapat 2 komponen sensoris yaitu: reception dan perception. Reception
sensoris adalah proses penerimaan data dari lingkungan internal dan eksternal
melalui panca indra . Lingkungan eksternal: penglihatan, pendengaran, pengecap,
penciuman, dan perabaan. Lingkungan internal: kinestetik ( kesadaran dari posisi
dan pergerakan tubuh) dan viseral: organ dalam tubuh.
7
Empat Kondisi yang harus dialami sesorang dalam menerima data:
a. Stimulus : agen, tindakan atau pengaruh lain yang mampu merespon
Sistem syaraf
b. Reseptor atau indra yang harus menerima stimulus.
c. Impuls syaraf harus berkonduksi sepanjang jaras syaraf dari reseptor ke
otak.
d. Area khusus pada otak harus menerima dan menterjemahkan impuls
menjadi sensasi.
Untuk menerima stimulus dan merespon secara tepat, otak harus dalam keadaan
sadar/ arousal. Reticular Activating Sistem (RAS) merupakan suatujaringan yang
terdapat dari hipothalamus ke medula. Kerja RAS yang optimal disebut
sensoristasis.
Impuls syaraf dari semua saluran sensoris akan mencapai RAS,
kemudian dia akan memilih impuls2 yang tepat untuk mencapai kortek dan
Dipersepsikan. Jika stimulus yang bervariasi dan tidak akan teratur, maka tubuh
akan beradapatsi, fenomena ini disebut adaptasi.
Faktor Yang Mempengaruhi Stimulus Sensoris
1. Perkembangan ; perbedaan tipe dari stimulasi sensoris diperlukan untuk
perkembangan pematangan reseptor sensoris dan organ syaraf.
2. Budaya ; Budaya individu mempengaruhi stimulasi sensoris.
8
3. Kepribadian dan pola hidup ; tingkat budaya dan kepribadian
mempengaruhi tingkat stimulasi
4. Stress ; peningkatan stimulasi sensoris dapat berdampak selama periode
stress
5. Penyakit dan Obat ; penyakit dapat berefek pada stimulasi sensoris.
Pengobatan dapat menekan sistem syaraf.
Gangguan Sensoris
1. Penyimpangan Sensoris: terjadi pada orang yang mengalami penurunan input
sensoris. RAS tidak dapat dengan lama memproyeksikan aktifitas otak secara
normal. Ketidakmampuan untuk memproses stimulus lingkungan (kerusakan
spinal cord dan otak). Kerusakan kemampuan untuk menerima stimulus
lingkungan (klien dengan perubahan sensoris; kerusakan
penglihatan/pendengaran).
Efek Penyimpangan Sensoris
1. Gangguan respon persepsi : persepsi yang tidak akurat terhadap cahaya,
suara, rasa, raba, posisi tubuh, koordinasi dan keseimbangan
2. Gangguan respon kognitif : ketidakmampuan untuk mengontrol pikiran
secara langsung, ketidakmampuan konsentrasi
3. Gangguan respon emosional : respon emosi yang tidak tepat: apathy,
cemas, takut, marah, depresi, panic.
9
2.2 Indera Pengecapan
Pengecapan merupakan salah satu fungsi dari taste buds di dalam mulut,
tetapi indera pembau juga memiliki kontribusi terhadap stimulus sensoris pada
pengecapan. Sebagai contoh, bentuk dari suatu makanan, yang terdeteksi oleh
indera pengecapan di mulut dan substansi di dalam makanan tersebut
menstimulasikan suatu rasa, seperti rasa manis, rasa pahit, rasa asem, ataupun rasa
asin. Pada kenyataannya indera pengecapan juga berperan dalam proses pemilihan
suatu makanan berdasarkan keinginan dan yang dibutuhkan dalam proses
metabolisme jaringan organ.[1, 2]
2.2.1 Anatomi Indera Pengecapan
2.2.1.1 Taste Buds
Taste Buds adalah suatu struktur kecil yang mempunyai diameter ± 0.033
millimeter dan panjang ± 0.0625 milimeter di atas permukaan lidah yang
menyimpan informasi dari suatu makanan ataupun minuman yang memberikan
stimulasi terhadapnya. Taste buds terdiri dari ± 50 jaringan epitel, salah satunya
adalah sel sustentacular dan yang lainnya yang merupakan bagian dari sel perasa.
10
Sebagian besar dari sel taste buds adalah sel sensoris. Pada akhir apical,
jaringan tersebut terhubung secara lateral oleh tight junctions, dan they bear
microvilli that greatly increase the surface area they present to the environment.
Pada daerah basal,terjadi hubungan synaps dengan saraf facial (VII) dan saraf
glossopharyngeal (IX) pada sistem saraf pusat di cranium.[3]
2.2.2 Fisiologi Indera Pengecapan
Seseorang dapat mempersepsikan ratusan rasa yang berbeda. Adapun
rasa – rasa yang umum kita dapat rasakan ada 5 yakni, asem, asin, manis, pahit,
dan umami. [1 , 2]
Gambar 2 : Struktur anatomi pada taste buds [6]
11
2.2.2.1 Rasa Asem
Rasa asem di sebabkan oleh asam yang merupakan konsentrasi ion hydrogen.
Dan intensitas dari stimulus rasa ini kira – kira sesuai dengan proporsi dari
logaritma konsentrasi ion hidrogen. Semakin banyak terdapat asam di dalam
makanan tersebut maka semakin asem pula rasa asem yang akan timbul.[1. 2]
2.2.2.2 Rasa Asin
Rasa asin di sebabkan oleh ion – ion garam seperti ion yodium. Kualitas dari
rasa tersebut bervariasi dari satu ion garam ke lainnya, di sebabkan karena
beberapa ion garam mendatangkan rasa – rasa lain untuk menambah kadar
keasinannya. Kation dari garam, khususnya kation pada sodium, yang
bertanggung jawab terhadap rasa asin.[1, 2]
2.2.2.3 Rasa Manis
Penyebab rasa manis yang paling utama adalah bahan kimia organik seperti
gula, glikol, alkohol, aldehid, keton, ester, dan beberapa asam amino, serta
beberapa protein. [1, 2]
Gambar 3 : Fisiologi rasa pada indera pengecapan.[7]
12
2.2.2.4 Rasa Pahit
Rasa pahit, sama seperti rasa manis, disebabkan oleh bahan kimia organik.
Adapun 2 substansi yang biasanya menyebabkan rasa pahit adalah :
1. Substansi organik rantai panjang yang mengandung nitrogen,
2. Alkaloid
Alkaloid biasanya di gunakan pada obat – obatan, seperti caffeine, quinine, dan
strychinine.
Pada beberapa subtansi yang pada awalnya terasa rasa manis kemudian dapat
terasa pahit yang merupakan pengaruh dari saccharin. Rasa pahit yang berlebihan
biasanya akan menyebabkan seseorang akan menolak makanan / muntah. [1, 2]
2.2.2.5 Rasa Umami
Umami artinya adalah gurih atau renyah. Umami biasanya dapat di rasakan
pada makanan yang mengandung L-glutamate, seperti daging ekstrak, dan keju.
Reseptor rasa pada L-glutamate berhubungan dengan reseptor glutamat di neuron
synaps dari otak. [1, 2]
13
BAB III
KERANGKA KONSEP
Gambar 4 : Proses transmisi signal rasa [2]
14
BAB IV
PEMBAHASAN
Mekanisme Saraf Sensoris pada Indera Pengecapan
Membran pada sel perasa yang merupakan reseptor sensoris pada sel
biasanya akan peka terhadap stimulus yang berasal dari luar. Mekanisme oleh
substansi stimulus memberikan reaksi pada reseptor potensial.
Mekanisme di mulai dengan stimulus oleh suatu substansi pada taste vili
yang merangsang reseptor potensial untuk mengikat rasa yang timbul ke reseptor
protein molekul yang terletak di luar permukaan dari reseptor sel perasa melalui
membran villus. Kemudian ion sodium ataupun ion hidrogen masuk dan
mengalami depolarisasi pada sel. Kemudian bahan kimia tersebut secara perlahan
hilang dari taste villus karena pengaruh dari saliva. Tipe pada reseptor protein di
taste villus menentukan tipe rasa yang akan di persepsikan. Contoh : untuk ion
sodium dan ion hidrogen akan menghasilkan persepsi rasa asem. Untuk reseptor
rasa manis dan pahit, bagian dari reseptor molekul protein yang menonjol melalui
membran apical yang mengaktivasikan second messenger transmitter substances
di sel perasa, dan second messengers menyebabkan perubahan kimia intraselular
yang menyebabkan signal rasa pada indera pengecapan.
Impuls saraf diterima melewati lingual nerve, kemudian melewati chorda
tympani melalui facial nerve, dan pada akhirnya sampai pada tractus solitarius di
dalam otak. Sensasi rasa dari circumvallate papillae di bawah lidah dan bagian
posterior lainnya di bagian rongga mulut di transmisikan melewati
glossopharyngeal nerve dan tractus solitarius dari dasar permukaan pada lidah
dan bagian lain pada bagian pharyngeal.
15
Semua serabut sinaps pada bagian posterior pada otak di dalam nuclei of
the tractus solitaries mengirimkan second-order neurons ke suatu area kecil pada
ventral posterior medial nucleus of the thalamus, yang terletak pada daerah
medial ke thalamic terminations pada bagian muka. Dari thalamus, third-order
neurons dikirimkan ke the lower tip of the postcentral gyrus in th parietal
cerebral cortex.
Dari tractus solitarius, banyak signal rasa di transmisikan bersamaan
dengan brain stem yang langsung menuju ke superior dan inferior salivatory
nuclei, dan ditransmisikan pada kelenjar submandibular, sublingual, dan parotis
yang mengontrol jumlah kadar saliva yang di sekresikan di dalam rongga mulut.
16
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Sistem saraf sensoris merupakan faktor penting dalam proses penyampaian
informasi stimulus kepada otak yang kemudian diteruskan ke sistem saraf motorik
yang direspon oleh efektor. Khususnya di indera pengecapan berupa informasi
tentang berbagai macam rasa yang melalui berbagai proses di reseptor hingga
akhir prosesnya berupa rasa yang dirasakan pada suatu substansi yang masuk ke
dalam mulut kita.
5.2 Saran
Pengecapan adalah aspek yang penting untuk kita jaga baik dari penyakit
ataupun yang lainnya berupa makanan, minuman, ataupun obat-obatan yang
dikonsumsi ke dalam rongga mulut. Oleh karena itu senantiasa menjaga kesehatan
rongga mulut kita dengan mengkonsumsi makanan dan minuman yang higienis.
Indera pengecapan juga merupakan salah satu kenikmatan yang Allah
berikan kepada kita agar kita dapat merasakan berbagai macam rasa dari
makanan dan minuman yang berlimpah di dunia ini. Oleh karena itu kita harus
selalu bersyukur terhadap nikmat – nikmat Allah dan menjaganya hingga kita
kembali kepada-Nya.
17
DAFTAR PUSTAKA
1. Ganong WF, Fisiologi Kedokteran. Edisi 20. Jakarta: EGC Penerbit Buku
Kedokteran, 2001;
2. Guyton AC and Hall CE, Medical Physiology. 11th ed. USA. Elsevier.
2006.pp (663 – 670)
3. Rhoades RA, Medical Physiology. 2nd ed. Lippincott Williams & Wilkins .
2004. pp (85 – 87)
4. Mardiati R, buku kuliah susunan saraf otak manusia. Jakarta. CV. Sagung
Seto.1996.
5. www.starsandseas.com/.../Neurology/Taste.htm akses pada 14 april 2009
6. http://visual.merriam-webster.com/human-being/sense-organs/smell-taste/
taste-receptors.php akses pada 14 april 2009
7. hennykartika.wordpress.com/page/8/ akses pada 8 april 2009
8. Jenny S dan Yuliati, Perbedaan Persepsi Pengecap Rasa Asin antara Usia
Subur dan Usia Lanjut. Majalah Ilmu Faal Indonesia vol. 6/3/2007
9. Sugita M, Taste Perception and coding in periphery. Departement of Oral
Physiology Hiroshima University. 2006.
10. Montell C, From taste to touch : sensory signaling in model organism.
2007.