sistem metabolisme dan pengaturan suhu (1)

Upload: seryx-doank

Post on 07-Jul-2018

232 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    1/20

    SISTEM METABOLISME DAN PENGATURAN

    SUHU TUBUH

    A. METABOLISME

    Manusia memerlukan energi yang berasal dari lingkungannya untuk kehidupannya. Energy, 

    didefinisikan sebagai kapasitas untuk melakukan kerja. Sumber energi tubuh adalah

    karbohidrat, lemak, protein (termasuk vitamin, mineral dan air). Agar dapat digunakan,

    sumber energi harus dirubah menjadi ATP (adenosin triphosphat) melalui bantuan katalisator

     berupa enim. ATP merupakan komponen berenergi tinggi yang diperlukan untuk kontraksi

    otot dan melaksanakan fungsi sel yang lain. Perubahan sumber energi dilaksanakan melalui

    rantai metabolisme. !nergi dalam tubuh dibutuhkan untuk "

    (#) kinerja (bio)$kimia%i, untuk mensintesis komponen sel yang diperlukan,

    menempertahankan dan mengubah sumber energi di dalam tubuh,

    (&) 'inerja mekanis, untuk kerja otot

    () Transport %ork pumping of substan*es a*ross membranes

    () 'inerja elektrokimia, untuk kerja saraf, otot, transpor aktif, pertukaran ion, membentuk

     perbedaan konsentrasi ion, dan transmisi impuls syaraf.

    !nergi dapat dijumpai dalam beberapa ma*am, antara lain "

    (#) !nergi potensial " adalah kapasitas melakukan kerja,

    (&) !nergi kinetik " adalah energi untuk bergerak,

    () !nergi termal " berupa panas (berasal dari transfer energi ke ATP),

    (+) !nergi kimia" adalah energi potential molekules yang dapat diukur dengan satuan 'alori

    ('al).

    -eberapa reaksi kimia yang memerlukan energi ATP hanya menggunakan beberapa ratus

    kalori dari kkal yang tersedia untuk kerja, sehingga sisa energi ini akan dirubah dalam bentuk panas.

    Mekanisme umum perubahan at gii (karbohidrat, lemak dan protein) menjadi energi di

    semua sel pada dasarnya sama, yaitu menggunakan oksigen sebagai salah satu at utama

    untuk membentuk energi. !nergi digunakan untuk membentuk sejumlah besar Adenosine

    TriPosphate (ATP). Selanjutnya, ATP tersebut digunakan sebagai sumber energi bagi banyak

    fungsi sel. ATP merupakan senya%a kimia labil yang terdapat di semua sel, dan semua

    mekanisme fisiologis yang memerlukan energi untuk kerjanya mendapatkan energi langsung

    dari ATP. ATP adalah suatu nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen adenin, gula pentosa

    ribosa dan tiga rantai fosfat. /ua rantai fosfat yang terakhir dihubungkan dengan bagian sisa

    molekul oleh ikatan fosfat berenergi tinggi yang sangat labil sehingga dapat dipe*ah seketika bila dibutuhkan energi untuk meningkatkan reaksi sel.

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    2/20

    !nim$enim oksidatif yang mengkatalis perubahan Adenosine /iphospate (A/P) menjadi

    ATP dengan serangkaian reaksi menyebabkan energi yang dikeluarkan dari pengikatan

    hidrogen dengan oksigen digunakan untuk mengaktifkan ATPase dan mengendalikan reaksi

    untuk membentuk ATP dalam jumlah besar dari A/P. -ila ATP di urai se*ara kimia sehingga

    menjadi A/P akan menghasilkan energi sebesar kkal0mol, dan *ukup untuk berlangsungnya

    hampir semua langkah reaksi kimia dalam tubuh.

    ATP

    1ambar #. Struktur Pospat berenergi tinggi

    ATP bukan at yang terbanyak disimpan sebagai ikatan phospate berenergi tinggi dalam sel,

    melainkan 2reatine Phospate (2P) yang mengandung ikatan phospate berenergi tinggi lebih

     banyak (3,4 kkal0mol pada suhu tubuh) terutama di otot. 2P dapat memindahkan energi

    dengan saling bertukar dengan ATP. 'arena itu, 2P merupakan senya%a 5bufer0penyangga6

    ATP. !fek ini berguna untuk mempertahankan konsentrasi ATP hampir pada tingkat pun*akselama 2P tetap di dalam sel.

    ATP 7 A/P (adenosine diphosphate) 8 P 8 !nergy

    A/P 7 AMP (adenosine monophosphate) 8 P 8 !nergy

    A/P 8 2P 8 !9!:1; (&?

    1ambar &. >idrolisis ATP

    /alam produksi energi, terdapat dua ma*am metabolisme, yaitu"

    #. Anaerob (tanpa oksigen), hanya untuk karbohidrat, terjadi di sitosol.

    &. Aerob (dengan oksigen), karbohidrat, lemak, dan protein, terjadi di mitokondria.

    Setiap mol glukosa dalam proses anaerob yang terjadi di sitoplasma0sitosol menghasilkan &

    ATP, sedangkan pada proses aerob yang terjadi di mitokondria menghasilkan @ ATP,

    sehingga total produksinya sebanyak ATP (+ kkal0mol). Tiap mol glukosa dapat

    memberikan energi sebesar @@ kkal, sehingga energi yang tersisa dirubah dalam bentuk

     panas, ke*uali di otot yang digunakan untuk melakukan beberapa bentuk kerja di luar tubuh. 

    >asil dari proses metabolisme yang terjadi di otot, berupa kumpulan proses kimia yang

    mengubah bahan makanan menjadi dua bentuk, yaitu energi mekanik dan energi panas.

    Proses dari pengubahan makanan dan air menjadi bentuk energi. Sedangkan untuk setiap mol

    lemak menghasilkan &+ kkal (,4 kali dibanding glukosa) atau sebanyak #+@ ATP.

    2@>#&?@ 8 @?& = @2?& 8 @>& 8 !9!:1;

    Sebagian besar energi yang dirubah menjadi panas digunakan untuk "

    B membentuk panas inti di dalam tubuh.

    B menyiapkan suhu optimal untuk kerja enim.

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    3/20

    B merenggangkan sistem arteri sehingga menyebabkan reservoar energi potensial. Pada saat

    darah mengalir melalui pembuluh darah kapiler, gesekan dari lapisan darah yang mengalir

    satu sama lain terhadap dinding pembuluh mengubah energi ini menjadi panas.

    • Simpanan energi kinetik untuk pergerakan molekul$molekul.

    Mitokondria dinamakan 5pusat energi6 bagi sel, karena menyaring energi dari at gii dan

    oksigen dan selanjutnya menyediakan sebagian besar energi (34C) yang diperlukan agar sel

    dapat melakukan fungsinya. Dumlahnya dalam setiap sel berbeda (dari puluhan sampai

    ribuan), tergantung pada jumlah energi yang diperlukan oleh setiap sel, dan mitokondria

    mengadakan replikasi sendiri sampai ter*apai jumlah yang dapat memenuhi kebutuhan energi

    sel.

    /i dalam sel, bahan makanan se*ara kimia bereaksi dengan oksigen diba%ah pengaruh

     berbagai enim yang menga%asi ke*epatan reaksi dan menyalurkan energi yang dikeluarkan

    dalam arah yang tepat. !nergi yang dihasilkan membentuk ATP, yang kemudian ditransfer

    keluar mitokondria menuju semua bagian sitoplasma dan nukleoplasma. Adapun, energi

    digunakan untuk memberi tenaga pada fungsi$fungsi sel. ?leh karena itu, ATP dinamakan

    sebagai bentuk energi sel karena dapat disimpan dan dibentuk kembali.

    Berdasarkan hukum termodinamik  < E Dumlah energi selalu tetap, tidak dapat dibuat atau

    dihilangkan, tetapi dapat dirubah bentuk. Perubahan bentuk (konversi) energi umumnya

     bersifat reversibel. -erdasarkan energi panas yang dihasilkan energi dapat dikelompokkan

    dalam (#) Endergonic E energi panas berada di dalam tubuh dan (&) Exergonic E energi

     panas dikeluarkan dari dalam tubuh.

    a!ur Reaksi Meta"o!isme

    Sebagian besar jalur reaki metabolisme terjadi se*ara reversibel. -erdasarkan reaksi

    metabolisme ini dikelompokkan dalam & jenis, yaitu "

    (#)  Biosynthetic atau A9A-?F

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    4/20

    Meta"o!isme Lemak 

    :eaksi metabolisme lemak meliputi " (#) Fipolisis (hormone sensitive lipase), (&) Carnitine

     shuttle (fatty acid uptake) () Mito*hondrial J$oKidation, (+) PeroKisomal J$oKidation, (4)

    1ly*erol *atabolism, (@) Gatty a*id synthesis, (H) Gatty a*id elongation and desaturation, ()

    Tria*ylgly*eride synthesis, (3) Phospholipids biosynthesis, (#) Synthesis and utiliation ofketone bodies, (##) Sphingolipid and *eramide synthesis (lihat teksbook biokimia). 

    Meta"o!isme Ener'i

    :eaksi metabolisme energi terjadi melalui " (#) Posporilasi ?ksidative, dan (&) sintesis ATP

    (lihat teksbook biokimia). 

    1ambar +. Siklus ATP dan pembentukan ATP

    &e(e)atan Meta"o!isme

    'e*epatan metabolisme adalah jumlah energi total yang dibutuhkan per unit %aktu.

    Pengukuran ke*epatan metabolisme menggunakan -asal metaboli* rate (-M:). -M: adalah

    ke*epatan metabolisme dalam keadaan standar (subjek dalam keadaan fisik dan dan mental

    istirahat tetapi tidak tidur dalam temperatur nyaman dan tidak makan selama #& jam). Pada

    kondisi -M:, energi sebagian besar digunakan untuk mempertahankan kondisi vegetatif

    tubuh atau untuk aktivitas kelenjar, jantung, liver, ginjal dan otak.

    Proses meta"o!isme *u'a dikontro! o!eh hormon+hormon. Hormon ,an' ikut mere'u!asi

    meta"o!isme ada!ah hormon tiroid- '!uka'on- e)ine)hrine- kortiso!- dan hormon

    )ertum"uhan.

    #. Hormon Tiroid- da)at menin'katkan konsumsi oksi'en dan )roduksi )anas

    )ada se"a'ian "esar *arin'an tu"uh- ,an' dise"ut den'an eek ka!ori'enik-

    me!a!ui men'uran'an )roduksi ATP

    &. E)ine)hrine, meningkatkan -M: dengan efek kalorigenik. !pinephrine

    menstimulasi katabolisme glikogen dan triasilgliserol.

    . /. G!uka'on- meran'san' )em"on'karan sim)anan '!ukosa hin''a 'u!a darh

    kem"a!i norma! %'!iko'eno!isis0- dan menin'katkan )en''unaan !emak

    %!i)o!isis0.

    +. 1. &ortiso!- men'ham"at meta"o!isme !emak dan kar"ohidrat- den'an

    menstimu!asi )roses '!ukoneo'enesis dan !i)o!isis- menin'katkan )rotein

    kata"o!isme- menurunkan )en,era)an '!ukose )ada se! otot dan se! !emak- dan

     menin'katkan )eme(ahan triasilgliserol.

    4. Gro2th hormone- menstimu!asi )ertum"uhan dan ana"o!isme )rotein.

    B. REGULASI SUHU TUBUH

    Manusia mempunyai komponen dalam menjaga keseimbangan energi dan keseimbangansuhu tubuh pada kisaran H, L &2, diantaranya adalah hi)ota!amus- asu)an makanan-

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    5/20

    ke!en*ar kerin'at- )em"u!uh darah ku!it dan otot ran'ka. Pemakaian energi oleh tubuh

    menghasilkan panas yang penting dalam pengaturan suhu tubuh. Manusia dapat hidup di

     beberapa %ilayah dengan suhu yang berbeda, oleh karena itu mereka harus terus$menerus

    mengatur panas internal untuk mempertahankan suhu tubuh, karena ke*epatan reaksi kimia

    sel bergantung pada suhu tubuh. Panas yang berlebihan dapat merusak protein sel (Sher%ood,

    #33@).

    (a) (b)

    1ambar 4. :eseptor suhu (a) dan Pengaturan panas di dalam tubuh (b)

    Hi)ota!amus

    >ipotalamus adalah bagian yang sangat peka, yang merupakan pusat integrasi utama untuk

    memelihara keseimbangan energi dan suhu tubuh. >ipotalamus berfungsi sebagai termostat

    tubuh, dengan menerima informasi dari berbagai bagian tubuh di kulit. Penyesuaian

    dikoordinasi dengan sangat rumit dalam mekanisme penambahan dan pengurangan suhusesuai dengan keperluan untuk mengorekasi setiap penyimpangan suhu inti dari nilai patokan

    normal. >ipotalamus mampu berespon terhadap perubahan suhu darah seke*il ,#N2

    (Sher%ood, #33@).

    >ipotalamus terus$menerus mendapat informasi mengenai suhu kulit dan suhu inti melalui

    reseptor khusus yang peka terhadap suhu yang disebut termoreseptor (reseptor hangat, dingin

    dan nyeri di perifer). :eseptor suhu sangat aktif selama perubahan temperatur. Sensasi suhu

     primer diadaptasi dengan sangat *epat. Suhu inti dipantau oleh termoreseptor sentral yang

    terletak di hipotalamus serta di susunan syaraf pusat dan organ abdomen (Sher%ood, #33@).

    /i hipotalamus diketahui terdapat & pusat pengaturan suhu, yaitu di regio posterior dan

    anteror. :egio posterior diaktifkan oleh suhu dingin dan kemudian memi*u refleks yang

    memperantarai produksi panas dan konservasi panas. Sedang, regio anterior yang diaktifkan

    oleh rasa hangat, memi*u refleks yang memperantarai pengurangan panas.

    Mekanisme &ehi!an'an )anas

    Tubuh akan kehilangan panas melalui mekanisme (#) radiation (@C), (&) konduksi (#$

    #4C), () konveksi, dan (+) evaporasi0penguapan air (&$&HC). 'ehilangan panas melalui

    keluarnya *airan tubuh terjadi melalui (#) !vaporasi air dari kulit, proporsi kehilangan panas

    &$&HC (LH$3H kD per jam), () Perspirasi, antara lain melalui kulit0!ransepidermalwater loss (T!OF), (L +$4 g0hr pada de%asa muda dalam temperatur kamar) L 3H 

    # kD ketika terjadi evaporasi lengkap. Sedang, kehilangan panas melalui respirasi (#$&C

    atau & g0hr dalam keadaan istirahat). Pada suhu dingin, kerja keras berguna untuk

    meningkatkan suhu dan kelembaban tubuh. 'ehilangan panas dapat men*apai Q &$&4C.

    Sedang melalui respirasi, tubuh akan kehilangan air men*apai $#& F0mnt sampai 4@

    l0min. Pakaian dapat menghambat evaporasi melalui kulit.

    Re!eks )en'aturan suhu

    Perubahan suhu tubuh dideteksi oleh & jenis reseptor, yaitu oleh (#) termoreseptor di kulit

    ( peripheral thermoreceptors) dan (&) termoreseptor sentral di hipotalamus, korda spinalis, dll.(central thermoreceptors)" Termoreseptor sentral memiliki umpan balik negatif esensial untuk 

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    6/20

    mempertahankan suhu inti sedang termoreseptor periper berfungsi menghantar sinyal ke

     pusat integrasi dingin di hipotalamus. >ipotalamus melayani seluruh refleks integrasi suhu

    dan mengirimkan sinyal kembali melalui saraf simpatis autonom ke kelenjar keringat,

     pembuluh darah kulit, kelenjar adrenalis, dan melalui neuron motoris pada otot skeletal.

    (a) (b)

    1ambar @. Sistem regulasi suhu di seluruh tubuh (a) dan di kulit (b)

    &ontro! )roduksi )anas

    Perubahan aktivitas otot merupakan kontrol produksi panas utama dan menurunkan suhu inti.

    Pada suhu panas, tubuh akan mengurangi gerakan otot, sedang pada suhu dingin, akan terjadi

    stimulasi pada gerakan otot yang disebut dengan menggigil (rhythmical muscle contractions#  

     shivering thermogenesis). 

    Produksi panas dapat meningkat dan menurun, bahkan dapat meningkat sampai #4$& kali-M: melalui aktivitas saraf autonomik atau muskular. Sedang, temperatur tubuh dapat

    meningkatkan -M: #$#4C (1anong, #33H dll). Produksi panas pada basal metabolic rate 

    (rata$rata -M: pada de%asa muda adalah H4$##O) dan kerja fisik (otot). Fiver dan organ

    dalam abdominal menghasilkan 4C -M:, otak dan susunan saraf pusat #4$&C, Dantung

    dan sistem sirkulasi #C dan pada otot yang istirahat &$&4C.

    Eek akti3itas otot )ada BMR %Basa! Meta"o!isme Rate0 )ria de2asa

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    7/20

    Simpanan energi !nergi dari sumber makanan E (produksi panas internal8 kerja luar)

    -erat badan diregulasi oleh kalori yang masuk dengan energi yang terpakai.

    #. &ontro! asu)an makanan $ )en'aturan asu)an makanan da)at di)en'aruhi

    o!eh hormon !e)tin ,an' terda)at )ada *arin'an !emak. Hormon ini akanmeran'san' hi)ota!amus untuk men'uran'i asu)an makanan den'an

    men'ham"at )e!e)asan neuro)e)tida ,an' meran'san' makan. Hormon !e)tin

    )entin' untuk kontro! *an'ka )an*an'. Sedan' kontro! *an'ka )endek diatur

    o!eh "erma(am+ma(am sin,a! se)erti hormon insu!in- suhu tu"uh- *um!ah

    makanan ,an' "erada di GIT.

    &. &e!e"ihan "erat "adan dan O"esitas $  penurunan kalori dari asupan makanan akan

    menurunkan ke*epatan metabolisme sehingga dapat menurunkan kehilangan berat

     badan, sebaliknya dengan berolahraga akan mengatur set poin penurunan

     penyimpanan lemak.

    . Gan''uan &onsumsi Makan $  Anore6ia ner3osa adalah keadaan patologis akibat

    takut berat badan bertambah sehingga mengurangi jumlah makan. 'eadaan ini akan

    mengakibatkan penurunan tekanan darah, turunnya suhu tubuh, dan perubahan sekresi

    hormon dan dalam keadaan tertentu dapat menyebabkan kematian dan Bu!emia yaitu

    keadaan patologis akibat takut berat badan bertambah dan berusaha mengurangi

    asupan makanan. 9amun, keadaan ini mengakibatkan orang yang bersangkutan akan

    mengalami periode ingin makan banyak se*ara berulang$ulang sehingga

    mengakibatkan banyak ingin muntah, sering -A' (buang air ke*il) dan -A- (buang

    air besar), dan olahraga.

    #. Tinggi, berat dan luas permukaan tubuh,

    &. Denis kelamin dan umur,

    #. 'ondisi emosional.

    Transer Panas

    Transfer panas terjadi melalui (#) radiasi, (&) konveksi, () konduksi, (+) evaporasi (Parsons

    #33, !lias R Da*kson #33@, 1anong #33H). -A' dan -A- dapat menurunkan suhu L #C.

    Panas inti ditransfer dari jaringan tubuh ke permukaan kulit melalui sirkulasi darah dan penghantaran panas jaringan (tissue conductance).

    &ontro! &ehi!an'an )anas me!a!ui radiasi dan konduksi

    'ulit merupakan bagian tubuh yang efektif sebagai insulator pada kontrol fisiologis, melalui

     perubahan aliran darah di kulit. Semakin banyak aliran darah ke kulit maka akan semakin

    ke*il perbedaan dengan suhu lingkugan. Dika, kapasitas pembuluh darah ke kulit berkurang

     penghantaran panas ke perifer semakin ke*il, sehingga pengeluaran panas ke lingkungan

    dapat semakin ke*il juga. asokonstriktor karena rangsangan simpatis, akan terinervasi

    karena suhu dingin dan akan meningkat ketika suhu meningkat.

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    8/20

    Sedang mekanisme perubahan perilaku, seperti tubuh melingkar0mlungker ketika suhu

    dingin, akan mengurangi luar permukaan yang terpapar suhu lingkungan yang dingin, dengan

    demikian akan menurunkan pembebasan panas tubuh ke lingkungan (melalui reaksi radiasi

    dan konduksi) dan menurunkan hantaran suhu lingkungan ke dalam tubuh. /emikian juga

    sebaliknya.

    &ontro! kehi!an'an )anas me!a!ui E3a)orasi

    'ehilangan air melalui kulit, kelenjar keringat, dan jalan pernafasan juga dapat bermanfaat

    untuk meningkatkan pembebasan panas.

    Inte'rasi mekanisme eektor

    Suhu lingkungan yang dapat ditoleransi oleh tubuh melalui vasokonstriksi dan vasodilatasi di

    kulit saja saja disebut dengan thermoneutral $one. /i ba%ah atau di atas ona ini tubuh

    masing$masing harus meningkatkan produksi panas atau meningkatkan pengeluaran panas.

    Ak!imatisasi Suhu

    Perubahan keringat, baik dalam volume dan komposisi ditentukan adaptasi terhadap kenaikan

    temperatur. Sodium yang hilang keringat akan berkurang karena peningkatan reabsorbsi

    akibat sekresi aldosteron.

    Ta"e! 5. Mekanisme eektor terhada) re'u!asi suhu

    STIMULASI DINGIN

    Penurunan kehi!an'an )anas#. asokronstriksi pembuluh darah kulit,

    terutama ekstri$mitas

    &. Penurunan luas permukaan tubuh yang kontak

    dengan suhu dingin (bersedekap,

    mlungker (j%)0 a protective %fetal& position)

    . Pilo ereksi

    #. Tindakan (Menghindari terpapar dingin, jaket,

     berselimut, menaikkan suhu ruang, minumanhangat, dll)

    Penin'katan )roduksi )anas

    #. Peningkatan tonus otot,

    &. Peningkatan tekanan darah

    . Menggigil dan meningkatkan aktivitas otot

    volunter 

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    9/20

    +. Meningkatkan sekresi epinefrin,

    4. Meningkatkan rasa lapar 

    Ada)tasi Autonomik to!eransi din'in

    #. Adaptasi psikologis

    &. Adaptasi SSP (susunan saraf pusat)

    . Aklimatisasi dingin

    +. Membiasakan diri hidup di tempat dingin

    STIMULASI PANAS

    Penin'katan kehi!an'an )anas#. asokronstriksi pembuluh darah kulit

    &. -erkeringat

    . Tindakan (menurunkan suhu ruang,

    menggunakan pakaian yang minim0tipis, dll)

    Penurunan )roduksi )anas

    #. Penurunan tonus otot dan aktivitas otot

    volunter 

    &. Menurunkan sekresi epinefrin

    . Mengurangi nafsu makan.

    (a) (b)

    1ambar H. Transfer suhu dingin di seluruh tubuh (a) dan area sensitive dingin di %ajah

    Demam dan hi)ertermia

    /emam adalah peningkatan suhu tubuh karena pengaturan ulang termostat di hipotalamus.

    Suhu tubuh selalu diusahakan untuk dipertahankan. Pada umumnya, demam disebabkan oleh

    infeksi dan stres. Pengaturan termostat tubuh akan menimbulkan sensasi dingin di seluruh

    tubuh, yang kadang akan menunjukkan kedinginan dan menggigil. Dika rekaman dalam

    termostat dihentikan, maka demam akan berhenti dan tubuh akan merasa hangat kembali.

    Termostat dapat dihentikan oleh "io(hemi(a! messen'ers- yang disebut endogenous pyrogen

    (!P), yang terdiri dari interleukin (

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    10/20

    Peningkatan produksi panas tubuh akan mengakibatkan peningkatan konsumsi oksigen,

     produksi karbon dioksida dan peningkatan *urah jantung. Dika terjadi peningkatan suhu tubuh

    maka konsumsi oksigen ke otak akan menurun, akibat terjadinya peningkatan konsumsi

    oksigen pada organ lain tentunya akan menyebabkan iskemik yang meluas.

    Menurut Molton (&4), respon tubuh terhadap hipertermi seperti demam dan terjadinya peningkatan aliran darah ke otak dapat mengakibatkan peningkatan tekanan intra$kranial

    (T

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    11/20

     

    'atabolisme " proses penguraian makanan menjadi energi, yang terjadi pada proses respirasi

    sel.

     

    Anabolisme " proses pembentukan (sintesa) at organik komplek yang berasal dari at yang

    lebih sederhana 2ontoh Metabolisme 2ontoh 'atabolisme "

     

    1likogenolisis " proses peme*ahan glikogen menjadi glukosa

     

    1likolisis " proses peme*ahan glukosa menjadi asam piruvat 2ontoh Anabolisme "

     

    1likogenesis " proses pembentukan glikogen dari glukose

     

    1likoneogenesis " proses pembentukan glukose dari prtein atau lemak Alur Metabolisme

    >asil Metabolisme

     

    >asil metabolisme berupa energi dan panas = energi tersebut belum dapat digunakan

    langsung oleh sel = berikatan adenin, fosfat dan ribose = ATP (Adenosin Tri Gosfat).

     

     

    ATP

    tersebut merupakan simpanan energi = siap digunakan oleh sel untuk " transport

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    12/20

    membran, sintesis senya%a kimia, kerja mekanik.

     

    Dika sel memerlukan energi, maka energi diambil dari ATP dengan *ara melepas satu gugus

    fosfat menjadi A/P (Adenosin /i Phosfat) dengan melepas . kalori. Penggunaan ATP

     

    ATP = A/P 8 P?+ 8 . kalori

     

    A/P = AMP 8 P?+ 8 . kalori

     

     

    AMP sudah tidak dapat mengeluarkan energi lagi = harus diisi lagi dengan energi baru yang

     berasal dari metabolisme makanan = menjadi ATP.

     

     

    Metabolism

    e = proses merubah makanan = ATP

     

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    13/20

    A.  Hi)ota!amus>ipotalamus adalah bagian yang sangat peka, yang merupakan pusat integrasi utama

    untuk memelihara keseimbangan energy dan suhu tubuh. >ipotalamus berfungsi sebagai

    thermostat tubuh, dengan menerima informasi dari berbagai bagian tubuh dikulit.

    Penyesuaian dikoordinasi dengan sangat rumit dalam mekanisme penambahan dan

     pengurangan suhu sesuai dengan keperluan u tuk mengoreksi setiap penyimpangan suhu inti

    dari nilai patokan normal. >ipotalamus mampu berespon terhadap perubahan suhu darah

    seke*il .#2.

    >ipotalamus terus menerus mendapat informasi mengenai suhu kulit dan suhu inti

    mengelalui reseptor khusus yang peka terhadap suhu yang disebut termoreseptor (reseptor 

    hangat, dingin dan nyeri diperifer). :eseptor suhu sangat aktif selama perubahan temperature.

    Sensasi suhu primer diadaptasi dengan sangat *epat. Suhu ini dipantau oleh termoreseptor 

    sentral yang terletak di hipotalamus serta disusunan syaraf pusat dan organ abdomen.

    /i hipotalamus diketahui terdapat & ousat pengaturan suhu, yaitu diregio posterior 

    diaktifkan oleh suhu dingin, dan kemudian memi*u reflek yang memperantarai produksi

     panas dan konservasi panas. Sedang regio anterior yang diaktifkan oleh rasa hangat, memi*u

    refleK yang memperentarai pengurangan panas.

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    14/20

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    15/20

    B.  Sistem Pen'aturan Suhu Tu"uh

    Suhu tubuh adalah suatu keadaan kulit dimana dapat diukur dengan menggunakan

    thermometer yang dapat di bagi beberapa standar penilaian suhu, antara lain " normal,

    hipertermi, hipotermi, dan febris. Suhu dapat di bagi, antara lain"

    1.  Suhu inti (*ore temperature) Suhu inti menggambarkan suhu organ$organ dalam (kepala,

    dada, abdomen) dan dipertahankan mendekati H°2.

    2.  Suhu kulit (shell temperature) Suhu kulit menggambarkan suhu kulit tubuh, jaringan

    subkutan, batang tubuh. Suhu ini berfluktuasi dipengaruhi oleh suhu lingkungan.

    3.  Suhu tubuh rata$rata (mean body temperature) merupakan suhu rata$rata gabungan suhu inti

    dan suhu kulit.

    Ada beberapa ma*am thermometer untuk mengukur suhu tubuh"

    #.  The mer*ury$in$glass thermometer

    &.  The ele*tri*al digital reading thermometer

    .  A radiometer atta*hed to an auris*ope$like head (untuk pengukuran suhu timfani)

    7.  8un'si dari Rese)tor Suhu

    Etimulus dapat datang dari lingkungan luar salinitas, suhu udara, kelembapan,*ahaya.

    Alat penerima rangsang disebut reseptor,sedangkan alat penghasil tanggapan disebut efektor.

    :eseptor saraf yang paling sederhana hanya berupa ujung denrit dari suatu sel syaraf (neuron)

    , tidak meliputi selubung 0 selaput myelin dan dapat di temukan pada reseptor rasa nyeri (free

    nerve ending) atau no*iresetor. -erdasarkan Fokasi Sumber :angsang "

    5.  -91A9 A9TA:A :!S!PT?: /!91A9 !G!'T?: /alam system syaraf,reseptor 

     biasanya berhubungan dengan syaraf sensorik (AGG!:!9T) sedang efektor erat dengan

    syaraf motorik(!G!:!9T). :eseptor berfungsi sebagaipengubah energy, mengubah bentuk 

    suatu energy menjadi bentuk tertentu. dan di dalam reseptor semua energy di ubah menjadi

    energy listrik dan selanjutnya akan memba%a ke perubahan elektrolit sehingga timbul

     potensial aksi. Apabila suatu resektor menerima rangsangan yang sesuai maka membrane

    reseptor akan mengalami periti%a potensial aksi. Dika rangsangan yang diterima reseptor 

    *ukup kuat potensial reseptor yang timbul akan lebih kuat. Makin besar rangsangan yang di

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    16/20

    terima, makin besar pula potensial lo*al yang di hasilkan sehingga dapat melampoi batas

    ambang perangsangan pada membrane potensial generator.

    D.  Ma(am+ma(am suhu tu"uh

    Ma*am$ma*am suhu tubuh menurut (Tamsuri Anas &H) "

    #.  >ipotermi, bila suhu tubuh kurang dari @2

    &.   9ormal, bila suhu tubuh berkisar antara @$H.42

    .  Gebris 0 pireksia, bila suhu tubuh antara H.4$+2

    +.  >ipertermi, bila suhu tubuh lebih dari +2

    -erdasarkan distribusi suhu didalam tubuh, dikenal suhu inti (*ore temperature), yaitu

    suhu yang terdapat pada jaringan dala, seperti kranial, toraks, rongga abdomen, dan rongga

     pelvis. Suhu ini biasanya dipertahankan relative konstan (sekitar H2). selain itu, ada suhu

     permukaan (surfa*e temperature), yaitu suhu yang tedapat pada kulit, jaringan sub kutan, dan

    lemak. Suhu ini biasanya dapat berfluktuasi sebesar &2 sampai +2.

    E.  8aktor ,an' mem)en'aruhi suhu tu"uh

    Setiap saat suhu tubuh manusia berubah se*ara fluktuatif. >al tersebut dapat

    dipengaruhi oleh berbagai fa*tor yaitu "

    1.  !Ker*ise"

    semakin beratnya eKer*ise maka suhunya akan meningkat #4 K, sedangkan pada atlet dapat

    meningkat menjadi & K dari basal ratenya.

    2.  >ormon"

    Thyroid (ThyroKine dan Triiodothyronine) adalah pengatur pengatur utama basal

    metabolisme rate. >ormon lain adalah testoteron, insulin, dan hormon pertumbuhan dapat

    meningkatkan metabolisme rate 4$#4C.

    3.  Sistem syaraf"

    selama eKer*ise atau situasi penuh stress, bagian simpatis dari system syaraf otonom

    terstimulasi. 9euron$neuron postganglionik melepaskan norepinephrine (9!) dan juga

    merangsang pelepasan hormon epinephrine dan norephinephrine (9!) oleh medulla adrenal

    sehingga meningkatkan metabolisme rate dari sel tubuh.

    4.  Suhu tubuh"

    meningkatnya suhu tubuh dapat meningkatkan metabolisme rate, setiap peningkatan # Csuhu tubuh inti akan meningkatkan ke*epatan reaksi biokimia # C.

    5.  Asupan makanan"

    makanan dapat meningkatkan # E & C metabolisme rate terutama intake tinggi protein.

    6.  -erbagai ma*am fa*tor seperti" gender, iklim dan status malnutrisi.

    7.  sia"

    Pada saat lahir, mekanisme kontrol suhu masih imatur. Produksi panas meningkat seiring

    dengan pertumbuhan bayi memasuki masa anak$anak. regulasi suhu akan normal setelah anak 

    men*apai pubertas. Pada lansia sensitif terhadap suhu yang ekstrem akibat turunnya

    mekanisme *ontrol suhu (terutama kontrol vasomotor), penurunan jumlah jaringan subkutan,

     penurunan aktivitas kelenjar keringat, penurunan metabolism

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    17/20

    8.  ?lahraga"aktivitas otot memerlukan peningkatan suplai darah dan metabolisme lemak 

    dankarbohidrat.

    9.  'adar >ormon"suhu tubuh %anita lebih fluktuatif dibandingkan pria

    10. 

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    18/20

    8.  Ha!+ha! ,an' men''an''u suhu tu"uh

    >al$hal yang sering mengganggu suhu tubuh diantaranya disebabkan oleh"

    1.  /emam" mekanisme pengeluran panas tidak mampu mengimbangi produksipanas. /emam

    terjadi karena perubahan set point hipotalamus.

    2.  'elelahan akibat panas" terjadi apabila diaforesis yang banyak mengakibatkan kehilangan

    *airan dan elektrolit se*ara berlebih.

    3.  >ipertermia" peningkatan suhu tubuh sehubungan dengan ketidakmampuan tubuh untuk 

    mengeluarkan panas.

    4.  >eat stroke" terpapar oleh panas dalam jangka yang *ukup lama.

    5.  >ipotermia" pengeluaran panas akibat terpapar suhu dingin.

    'ita dapat mengukur suhu tubuh pada tempat$tempat berikut"

    a.  ketiak0 aKilae" termometer didiamkan selama #$#4 menit

     b.  anus0 dubur0 re*tal" termometer didiamkan selama $4 menit

    c.  mulut0 oral" termometer didiamkan selama &$ menit

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    19/20

    Tabel suhu tubuh normal menurut usia "

    S (/!:ADAT 2!F29 H,H

    TA>9 H,&

    4 TA>9 H,

    H TA>9 @,

    3 TA>9 @,H

    ## TA>9 @,H

    # TA>9 @,@

    /!OASA @,+

    QH TA>9 @,

  • 8/18/2019 Sistem Metabolisme Dan Pengaturan Suhu (1)

    20/20

    BAB III

    PENUTUP

    A.  &esim)u!an

    Suhu tubuh adalah suatu keadaan kulit dimana dapat diukur dengan menggunakan

    thermometer yang dapat di bagi beberapa standar penilaian suhu, antara lain " normal,

    hipertermi, hipotermi, dan febris. Pengeluaran panas (heat loss) dari tubuh ke lingkungan atau

    sebaliknya berlangsung se*ara fisika. Permukaan tubuh dapat 'ehilangan panas melalui

     pertukaran panas se*ara radiasi, konduksi, konveksi, dan evaporasi air. Alat penerima

    rangsang disebut reseptor,sedangkan alat penghasil tanggapan disebut efektor. Suhu tubuh

    dipengaruhi oleh eKer*ie,hormone,system saraf,asupan makanan,gender 

    iklim(lingkungan),usia,aktivitas otot,stress.