BAB 2 SINAPSIS
Sinapsis
2.1 Konsep Sinapsis
Akhir tahun 1800-an, Ramoa y Cajal secara anatomi memeragakan sebuah celah sempit yang memisahkan satu neuron dengan neuron lain. Secara fisiologi, Charles Scott Sherington memeragakan bahwa komunikasi antar neuron berbeda dengan komuniikasi di sepanjang sebuah akson. Sherington menyimpulkan adanya celah antar neuron, kemudian istilah sinapsis digunakan untuk merujuk pada celah tersebut. Cajal dan Sherington di hormati sebagai pelopor utama neurosains.
Sifat-Sifat Sinapsis
Sherington melakukan riset pada gerak reflex, yaitu sebuah respons otomatis otot terhadap rangsangan. Pada reflex lutut, neuron sensorik mengeksitasi neuron kedua, neuron tersebut kemudian juga akan mengeksitasi otot. Urutan yang dimulai dari neuron sensorik hingga ke respons otot disebut dengan busur reflex. Jika neuron berdiri sendiri seperti yang di demonstrasikan oleh Cajal, maka gerak reflex pasti memerlukan suatu bentuk komunikasi antar neuron. Oleh karena itu, karakteristik komunikasi antara neuron dapat diungkap melalui pengukuran reflex
Dalam percobaan yang sejenis, Sherington memasang tali kekang yang berada beberapa meter di atas tanah ke seekor anjing kemudian ia mencubit salah satu kaki anjing. Setelah jeda singkat, anjing tersebut menekuk kaki yang dicubit dan meluruskan kaki-kaki yang lain. Sherington menemukan gerakan reflex yang sama setelah ia membuat potongan yang memisahkan sumsum tulang belakang dan otak. Ternyata gerak refleks penekukan dan penelurusan kaki anjing tersebut di atur oleh sumsum tulang belakang.
Sumasi temporal
Penelitian Sherrington terhadap busur refleks menunjukan bahwa pemberian stimulus berulang dalam jeda singkat dapat menghasilkan efek komulatif. Sherrington menyebut fenomena tersebut sebagai sumasi temporal. Cubitan lemah pada kaki anjing tidak menimbulkan refleks, tetapi ketika Sherrington berulang kali mencubit kaki anjing, gerakan rekleks akan dihasilkan. Sherrington mengasumsikan bahwa cubitan lemah akan menghasilkan transmisi sinaptik yang terlalu lemah untuk mencapai ambang batas, sehingga tidak dihasilkan potensial aksi pada neuron postsinaptik, yaitu neuron yang menerima informasi. Sherrington mengajukan ide bahwa segera setelah eksitasi lemah tersebut dimulai, eksitasi tersebut akan menghilang. Tetapi, eksitasi tersebut dapat bergabung dengan eksitasi lain yang diberikan dalam jeda waktu sigkat. Cubitan yang brulang secara cepat akan menghasilkan sejumlah aktivasi lemah pada sinapsis.
Sumasi spasial
Sumasi spasial adalah gabungan efek beberapa input sinaptik yang berasal dari lokasi berbeda pada satu neuron. Sherrington kembali melakukan percobaan yang menggunakan cubitan lemah. Kali ini alih alih mencubit berulang-ulang pada suatu lokasi. Sherrington mencubit dua lokasi pada saat bersamaan. Sherrington menyimpulkan bahwa satu cubitan lemah tidak menghasilkan respons,. Sherrington menyimpulkan bahwa cubitan yang dilakukan pada lokasi yang berbeda telah mengaktivasi dua neuron sensor yang akson-aksonnya tergabung dalam satu neuron didalam sumsum tulang belakang. Eksitasi bersamaan pada dua akson akan melampaui ambang batas dan menghasillkan potensi aksi.
Peristiwa Kimia di Sinapsis
Charles Sherrington menyimpulkan tentang Sifat Sinapsis, Salah satunya “ transmisi sinaptik
Sion lebih lambat daripada transmisi sepanjang akson”
Namun setelah melalui proses penelitian ternyata sebagian besar sinapsis bergantung pada proses kimia.
III.4 Penemuan Kimia Transmisi di Sinapsis
T. R. Elliott, seorang pemuda Inggris ilmuwan, melaporkan pada tahun 1905 bahwa menerapkan hormon adrenalin langsung ke permukaan jantung, perut, atau pupil menghasilkan efek yang sama seperti yang ada pada saraf simpatik sistem. lalu di sempurnakan gagasannya oleh Prestise Sherrington yakni “sinapsis mentransmisikan listrik impuls”.
III. 5 Urutan Peristiwa Kimia di Sinapsis
1. Neuron mensintesis bahan kimia yang berfungsi sebagai neurotransmite.
2. Rangsangan bergerak menuruni akson
3. Molekul yang dilepaskan berdifusi melintasi celah, melekat reseptor, dan mengubah aktivitas neuron postsinaptik.
4. Molekul neurotransmitter terpisah dari molekulnya reseptor.
5. Molekul neurotransmitter dapat diambil kembali
ke neuron presinaptik untuk didaur ulang atau mereka mungkin menjauh.
6. Beberapa sel postsynaptic mengirim pesan terbalik ke kontrol
pelepasan lebih lanjut dari neurotransmitter oleh sel-sel presinaptik.
III. 6 Jenis Neurotransmitter
Neurotransmitter yakni, neuron yang terdapat didalam sinapsis lalu melepaskan bahan kimia yang mempengaruhi yang lain neuron.
1. asam amino Asam (NH2)
2. Monoamine
3. Neuropeptida
4. Asetilkolin
5. Dopamine
6. Endorphin
7. Epinephrine
III. 7 Mengaktifkan Reseptor dari Sel Postsynaptic
Konsep sinapsis Sherrington sederhana: Input menghasilkan eksitasi atau hambatan — dengan kata lain, hidup / mati.
Efek dari neurotransmitter tergantung pada Reseptor pada sel postsinaptik. Ketika neurotransmitter menempel pada reseptornya, dapat membuka saluran lalu menggerakkan ionotropik
III. 8 Efek Ionotropik
dapat berupa positif atau negatif, khususnya depolarisasi atau hiperpolarisasi.
Efek ini terjadi saat neurotransmitter berikatan dengan ionotropic re-reseptor, memutar reseptor untuk membuka saluran pusat, yang dibentuk untuk jalur lewatnya suatu ion.
III. 9 Efek Reseptor Metabotropik
ketika reseptor metabotropik diaktifkan, serangkaian peristiwa intraseluler dipicu yang juga dapat mengakibatkan pembukaan saluran ion atau peristiwa intraseluler lainnya.
Serangkaian peristiwa yang dimaksud adalah :
Ketika sebuah transmitter menempel pada reseptor metabotropik, ia tertekuk protein reseptor yang melewati membran sel. Sisi lain dari reseptor itu melekat pada
Protein G ( protein yang digabungkan dengan guanosine triphos-
phate (GTP)), molekul penyimpan energi. Tekuk resep
Untuk protein melepaskan protein G, yang kemudian bebas untuk mengambil energinya di tempat lain dalam sel.
III. 10 Neuropeptida
Protein kecil atau polipeptida yang berfungsi sebagai neurotransmitter dalam sistem saraf dan umumnya bertindak oleh reseptor yang digabungkan dengan protein G
Neuron mensintesis sebagian besar neuron lainnya.
rotransmitter di terminal presinaptik, ia mensintesis
ropeptida dalam tubuh sel dan kemudian secara perlahan mengangkutnya ke bagian lain dari sel.
Variasi Dalam Reseptor
Otak memiliki berbagai macam reseptor, termasuk setidaknya 26 jenis reseptor GABA dan setidaknya 7 keluarga serotonin reseptor. Reseptor berbeda dalam sifat kimianya, tanggapan terhadap obat-obatan, dan peran dalam perilaku. Karena adanya variasi ini Karena itu, dimungkinkan untuk merancang obat dengan efek khusus tingkah laku. ondansetron obat yang menghambat reseptor ini membantu pasien kanker menjalani perawatan tanpa mual. Reseptor yang diberikan dapat memiliki efek berbeda untuk berbeda orang, atau bahkan di berbagai bagian otak seseorang, karena perbedaan dalam ratusan protein yang terkait dengan sinaps. Sinaps adalah tempat yang rumit, di mana protein mengikat neuron resinaptik ke neuron dan panduan postsinaptik molekul neurotransmitter ke reseptornya.
IV.1 Obat yang bertindak dengan mengikat pada Reseptor
Obat yang secara kimiawi menyerupai neurotransmitter dapat mengikat
untuk reseptornya. Banyak obat-obatan halusinogenik — yaitu, obat-obatan yang merusak persepsi, seperti diethylamide acid lysergic.
(LSD) - sangat mirip dengan serotonin. Mereka menempel pada reseptor serotonin tipe 2A memberikan stimulasi pada waktu yang tidak pantas atau lebih lama dari durasi yang biasa.
Obat opiat berasal dari, atau secara kimiawi mirip dengan yang berasal dari, opium poppy. Opiat akrab termasuk morfin, heroin, dan metadon. Orang menggunakan morfin dan opiat lainnya selama berabad-abad tanpa mengetahui bagaimana obat tersebut memengaruhi otak.
IV.2 Inaktivasi dan Reuptake neurotransmitter
Neurotransmitter tidak bertahan lama di postsinaptik selaput. Jika ya, itu mungkin terus menarik atau menghambatreseptor. Berbagai neurotransmiter tidak aktif dengan berbagai cara. Mereka hanya berdifusi.
Reuptake, terjadi melalui protein membran khusus disebut transporter.
IV.3 Umpan balik negatif dari Sel Postsynaptic
terminal presinaptik memiliki sensor reseptor. sensitif terhadap pemancar yang sama mereka rilis. Reseptor ini adalah dikenal sebagai autoreseptor — reseptor yang merespons pada yang dilepaskan
pemancar dengan menghambat sintesis dan pelepasan lebih lanjut. Itu disebut dengan, memberikan umpan balik negative. beberapa neuron postinaptik merespons stimulasi dengan melepaskan bahan kimia yang melakukan perjalanan kembali ke presinaptikrminal untuk menghambat pelepasan pemancar lebih lanjut. Nitric oxide adalah salah satu pemancar tersebut, lainnya adalah anandamide
IV.4 Sinapsis Listrik
Pada sinaps listrik, membran satu neuron datang ke dalam kontak langsung dengan membran yang lain. Kontak ini disebut gap junction. Pori-pori membran yang cukup besar dari satu garis neuron sebelum tepatnya dengan pori-pori serupa di membran sel lainnya.
IV.5 HORMON
Hormon adalah bahan kimia disekresikan oleh sel-sel di satu bagian tubuh dan disampaikan oleh darah mempengaruhi sel-sel lain. Hormon berfungsi lebih seperti stasiun radio. Mereka menyampaikan pesan ke penerima. Dua jenis hormon adalah hormon protein dan hormon peptida, terdiri dari rantai asam amino. Protein dan hormon peptida menempel pada reseptor membran, di mana mereka mengaktifkan messenger kedua di dalam sel — persis seperti sinaps metabotropik.
Hormon sangat berguna untuk koordinasi jangka panjang.perubahan yang berlangsung lama di beberapa bagian tubuh. Sebagai contoh,burung yang sedang bersiap untuk migrasi mengeluarkan hormon itu mengubah makan dan pencernaan mereka untuk menyimpan energi ekstra
Komentar
Posting Komentar