Dengan ini saya menyatakan bahwa akan menjawab soal-soal berikut ini secara mandiri tanpa bantuan dari teman sejawat yang mengikuti kuliah anfisman tahun 2015 di Jurusan Biologi FMIPA UnesaSurabaya, 8 Mei 2015Nuril Trisnawati Biologi A

12030244002

1. Selain neurotransmitter, neuron juga menghasilkan ATP dalam jumlah yang cukup besar. Anda sebagai seorang peniliti muda yang akan mengembangkan sebuah penelitian terkait neuron tertarik untuk memahami keberadaan ATP pada neuron. Identifikasi dan jelaskan peran ATP pada Neuron dalam hal:

a. Aksi ATP sebagai transmitter cepat

b. Modulator pada membran presinaps

c. Proses signal antara neuroglia dengan neuron maupun antar neuroglia

2. Saraf pada wajah dan saraf glossopharyngeal berperan dalam indera perasa manusia yaitu pada taste bud di lidah dan juga berperan pada proses inisiasi saliva. Bagaimana proses fisiologi terkait dengan peran saraf pada wajah dan saraf glossopharyngeal saat inisiasi saliva?

3. Belajar mengendarai sepeda adalah fungsi motoris yang terkait pada Cerebellar. Jelaskan mengapa terkait dengan fungsi motoris cerebellar?

JAWABAN:

1. a). Mekanisme mengenai ATP yang dihasilkan terminal presinaps terkadang masih menjadi pokok penelitian dewasa ini. Pada sinanps sentral, kerja ATP berhubungan dengan neurotransmitter atau bisa juga dihasilkan secara mandiri lalu berperan sebagai satu-satunya transmiter eksitator seperti pada medula habenula. Selain melalui cara eksositosis, ATP di sarah pusat dapat dilepaskan melalui berbagai jalur termasuk jalur yang berkaitan dengan gap junction, hemikanal, kanal klorin, atau reseptor P2X7 terdilatasi. Transmisi saraf yang dimediasi ATP pada saraf pusat berperan sangat penting karena dapat mengaktifkan reseptor postsinapsis P2X yang dapat menyuplai kalsium sehingga tidak perlu ada tahap predepolarisasi. Selain itu, transmisi saraf yang dimediasi ATP juga mempengaruhi signal kalsium pada transportasi impuls saraf, plastisitas sinaps, bahkan perkembangan saraf pusat. Effek dari transmisi saraf yang dimediasi ATP ini bergantung pada kuantitas ATP yang dikeluarkan, misalnya: pengeluaran ATP dengan kuantitas yang rendah bersamaan dengan pengeluaran transmitter yang lain mampu mendesak modulator yang lain.Sumber: Pankratof, Y. et al. 2006. Vesicular Release of ATP at Central Synapses. Pflungers Arch Eur J Physiol. Vol. 452: pp. 589-597.b). Terdapat akumulasi data bahwa ekstraseluler ATP dapat berperan sebagai transmitter dan modulator pada sistem saraf. Permukaan sel dengan kanal P2X yang ditempeli ATP memiliki peremabilitas yang lebih tinggi. Hal tersebut dimungkinkan terjadi karena ATP terdapat banyak di sitosol yang kemudian dikeluarkan dengan berbagai cara termasuk untuk mediasi eksitasi sinaps pada beberapa saraf. ATP yang dihasilkan sel dapat mengaktifkan kanal P2X presinaps.Sumber: Khakh, B. J. et al. 2003. ATP Modulation of Excitatory Synapses onto Interneurons. The Journal of Nuroscience. Vol. 23(19): pp. 7426-7437.c). Aktivitas sel-sel glia ditentukan oleh aktivitas saraf sehingga sel-sel glia dapat mengirim signal tidak hanya kepada sel glia saja namun juga ke sel saraf. Mayoritas sel glia pada grey matter maerupakan astrosit protoplasmik. Astrosit menjalankan berbagai peran penting termasuk meregulasi konsntrasi ion, metabolit dan neurotransmitter, serta mendukung fungsi sinaps. Astrosit protoplasmik mampu melapisi sinaps terminal sehingga membuat koneksi yang lebih ekstensif sel endotelia dan mampu menjadi jembatan dengan gap junction lain. Oligodendrosit di mielin, merupakan substansi yang memfasilitasi perkembangan saraf pusat. Sel mikroglia lainnya mampu mempengaruhi aktivitas pembuluh darah, aktivitas sel glia yang lain, dan elemen-elemen saraf, sehingga sel-sel mampu meregulasi konsentrasi ion, asam amino, memperbaiki diri, dan menghasilkan molekul signal lain.Sumber: Hansson, Elisabeth and Rnnbck, Lars. 2003. Glial Neuronal Signaling in The Central Nerveous System. The FASEB Journal. Vol. 17(3): pp. 341-348.

2. Sekresi saliva merupakan kontrol saraf otonom dan terjadi secara reflek. Reflek tersebut diaktifkan oleh stimulasi dari mekanorespetor dan kemoreseptor di kuncup pengecap. Impuls pada reseptor ini kemudian dibawa ke pusat saliva di medula oblogata melalui saraf trigeminal (n. IV), saraf fasial (n. VII), dan saraf glosofaringela (n. IX). Reflek ini terjadi saat seseorang melihat, mendengar, dan atau membayangkan makanan yang kemudian menstimulasi kerja hipotalamus. Dua saraf yang paling berperan dalam inisiasi saliva adalah saraf fasial dan glosofaringeal. Saraf pada pusat saliva yang melalui dua saraf ini adalah serabut preganglionic dan sinaps di ganglia yang keduanya berada di daerah kepala. Serabut parasimpatik dari sinaps saraf fasial ada di ganglion pterygopalatine yang berhubungan kelenjar submandibula dan kelenjar sblingualis. Sementara serabut parasimpatik dari sinaps saraf glossofaringeal ada di ganglion otic, yang berhubungan kelenjar parotis. Sumber: - Pedersen, A. M. Lynge. 2007. Saliva. Zendium. Anatomy and Physiology Volume 2 of 3. Diakses melalui https://books.google.co.id/books?id=XlxkBgAAQBAJ&pg=PA664&lpg=PA664&dq=relation+between+glossopharyngeal+nerve+and+saliva+initiation&source=bl&ots=AVGxxrw-QL&sig=6HMLfqiUZ4FH3TxvF1sJ141sJNY&hl=en&sa=X&ei=2KZMVe_3KIrjuQSp4oCIBQ&ved=0CFwQ6AEwCA#v=onepage&q=relation%20between%20glossopharyngeal%20nerve%20and%20saliva%20initiation&f=false pada tanggal 8 Mei 2015.3. Mengendarai sepeda merupakan aktivitas yang membutuhkan keseimbangan. Menjaga keseimbangan erat kaitannya dengan penerimaan dan penyimpanan informasi oleh tiga komponen periferal, yaitu: mata, otot dan sendi, serta organ vesibular. Ketiga komponen ini kemudian akan mengirim informasi ke otak dalam bentuk impuls saraf dari saraf reseptor. Di otak, informasi ini diolah oleh cerebellum dan korteks cerebral. Cerebellum menyediakan informasi tentang pergerakan yang telah dipelajari melalui beberapa pengulangan. Dalam hal ini cerebllum akan menyimpan informasi pergerakan mengenai trial-error saat belajar berkendara: saat seseorang belajar mengendari kemudian jatuh lalu belajar lagi dan jatuh lagi, seterusnya. Informasi yang diperolah cerebelum dari organ vestibular dan propioreseptor tersebut memodulasi perintah kepada saraf motorik sehingga mampu merubah posisi tubuh.

Balance is achieved and maintained by a complex set of sensorimotor control systems. Source: http://vestibular.org/understanding-vestibular-disorder/human-balance-system#sthash.fbJfaWQQ.dpuf

Sumber: - Watson, Marry Ann. The Human Balance System. Vestibular Disorder

Association. Diakses melalui http://vestibular.org/understanding-vestibular-disorder/human-balance-system pada tanggal 8 Mei 2015. Knierim, James. Chapter 5: Cerebellum. Texas: Departement of Neurobiolgy and Anatomy at The University of Texas Medical School at Houston. Diakses melalui http://neuroscience.uth.tmc.edu/s3/chapter05.html pada tanggal 8 Mei 2015.