Seri Fisika Kesehatan__Biolistrik 01


Kelistrikan dan Kemagnetan di Dalam Tubuh Manusia
(Sel-Sel Syaraf dan Sel Otot Jantung)

Manusia tidak bisa melihat, merasa, mencium atau menyadari keberadaan listrik dengan inderanya, baik untuk muatan maupun untuk medan listriknya. Baru pada akhir abad 18 hal-hal mengenai listrik diteliti.

Historis…Yunani Kuno : Batu amber digosok dapat menarik benda kecil seperti jerami atau bulu (kata listrik dari bahasa yunani, electron = amber)
Gilbert, 1600, dokter istana Inggris –> electric (membedakannya dgn gejala kemagnetan)
Du Fay, 1700, tolak menolak – tarik menarik –> resinous (-), vitreous (+)
Franklin, ilmuwan USA membagi muatan listrik atas dua: positif dan negatif. Jika gelas dengan sutera digosokkan, maka gelas akan bermuatan positif dan sutera akan bermuatan negatif
Luigi Galvani,1786, periode hujan badai: Menyentuh otot tungkai seekor katak dengan metal, teramati otot berkontraksi. Aliran listrik akibat badai merambat melalui saraf katak sehingga otot2nya berkontraksi.
Kemudian hari : Impuls dalam sistem syaraf terdiri dari ion-ion yang mengalir sepanjang sel syaraf, analog dengan aliran elektron dalam konduktor.

Millikan, 1869 – 1953, mencari harga muatan paling kecil, percobaan tetes minyak Millikan
Muatan elektron e = 1,6 10-19 C

Bagaimana Kelistrikan & Kemagnetan di bidang Medis ??

Sistem Saraf :
(1)
Sistem saraf Pusat :
otak, medulla spinalis & saraf perifer.
Saraf perifer –> serat saraf yg mengirim informasi sensoris ke otak/medulla spinalis. (disebut saraf afferent)
Saraf Efferent : serat saraf menghantarkan informasi dari otak/medulla spinalis ke otot dan kelenjar
(2) Sistem syaraf Otonom : Serat saraf ini mengatur aktivitas alat-alat dalam (visceral) yang dalam keadaan normal di luar kesadaran dan control volunter,misalnya jantung & sirkulasi, usus/pencernaan,kelenjar-kelenjar, berkeringat dan ukuran pupil
Sistem saraf otonom terdiri dari system saraf simpatis dan parasimpatis
—————————————————————-
Struktur dasar sistem saraf & neuron/sel saraf.
Fungsi: menerima, interpretasi dan menghantarkan aliran listrik.

Sel Saraf istirahat
Setiap sel saraf menghasilkan sedikit ion negatif tepat di dalam sel dan ion positif tepat diluar membran sel

Di dalam sel terdapat ion Na+, K+, Cl- dan protein
Sel saraf menggunakan difusi pasif dan transportasi aktif unt uk mempertahankan distribusi ion melalui membran sel.
Membran sel istirahat (tidak ada impuls listrik), konsentrasi ion Na+ lebih banyak di luar sel drpada di dalam sel
–> dalam sel lebih negatif drpd di luar sel.
Potensial Didalam sel +70 mV, diluar sel 0 mV, beda potensial=-70 mV

Rangsangan Sel Saraf
Potensial sel saraf istirahat dapat diganggu oleh:
1. Rangsangan Listrik
2. Kimia
3. Fisis/mekanik
Jika ada impuls –> butir2 membran akan berubah dan ion2 Na+ akan masuk dari luar sel ke dalam sel.
Sehingga: didalam sel akan menjadi kurang negatif ( lebih positif) drpd di luar sel, dan potensial membran meningkat.
Keadaan ini disebut DEPOLARISASI.

Gangguan ini sedikit mempengaruhi potensial membran, dan cepat kembali pada nilai istirahatnya= -70 mV.
Rangsangan kuat –> depolarisasi dari -90mV menjadi -50 mV ( potensial ambang), maka perubahan potensial menjadi terbuka.

Ion-ion Na+ mengalir masuk sel dalam waktu cepat dan jumlah banyak, sehingga menimbulkan arus listrik : I=dq/dt
Aliran Na+ –>perubahan potensial listrik menjadi +40mV

Setelah depolarisasi, saluran Na+ tertutup selama 1 ms sampai membran tidak dapat dirangsang lagi.
Perubahan transien pada potensial listrik diantara membran disebut potensial aksi.
Setelah mencapai puncak mekanisme pengangkutan di dalam sel membran dengan cepat mengembalikan ion Na+ ke luar sel –> potensial membran istirahat
Untuk mengukur potensial listrik :
– EKG (elektro kardiografi) –> jantung
– EEG (elektro ensevalo grafi) –> otak
– EMG (elektromiografi) –> otot, dll

Berlanjut di Seri Fisika Kesehatan__Biolistrik 02: Kelistrikan Otot jantung

Tentang alifis

penyuka ilmu, baik yang remah2 atau terkuantisasi. penikmat hidup dalam aliran harmoni dan ketenangan.... penikmat tantangan dalam dinamisasi dan idealisasi....
Pos ini dipublikasikan di Fisika Kesehatan. Tandai permalink.

2 Balasan ke Seri Fisika Kesehatan__Biolistrik 01

  1. pakde jongko berkata:

    minya izin pak, artikel saya catumkan di blog saya

  2. Ahmadi Ruslan H berkata:

    Menurut anda, bagaimana sistem kerja sel syaraf kalau kita dalam keadaan lelah?

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s