1. Life Sciences-HHMI Outreach.
Copyright 2009 President and Fellows
of Harvard College.
Apa homeostasis?Apa homeostasis?
 Proses yang terjadi padaProses yang terjadi pada
semua mahluk hidupsemua mahluk hidup
 Semua sitem organSemua sitem organ
bekerja sama untukbekerja sama untuk
mencapai homeostasismencapai homeostasis
 Kemampuan organismeKemampuan organisme
untuk mempertahankanuntuk mempertahankan
lingkunganlingkungan
internal,meskipuninternal,meskipun
perubahan lingkunganperubahan lingkungan
internal atau eksternalinternal atau eksternalhttp://en.wikipedia.org/wiki/File:Tightrope_artist_Cologne_1.jpg

2. Life Sciences-HHMI Outreach.
Copyright 2009 President and Fellows
of Harvard College.
Bagaimana cara kerjaBagaimana cara kerja
homeostasis ?homeostasis ?
 Jalur umpan balikJalur umpan balik
 Sebuah lomba lari estafet!Sebuah lomba lari estafet!
 Organ dan struktur yangOrgan dan struktur yang
spesifik harusspesifik harus
berkomunikasi satu samaberkomunikasi satu sama
lain dalam menggapilain dalam menggapi
perubahan dalam tubuhperubahan dalam tubuh
 Menyimpan tingkatMenyimpan tingkat
proses tertentu dalamproses tertentu dalam
kisaran normalkisaran normal
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Southern_12_stage-02_1988.jpg

3. Life Sciences-HHMI Outreach.
Copyright 2009 President and Fellows
of Harvard College.
Hal hal apa dalam tubuh anda harusHal hal apa dalam tubuh anda harus
dijaga dalam kisaran?dijaga dalam kisaran?
 Suhu tubuhSuhu tubuh
 Tekanan darahTekanan darah
 pH darapH dara
 OO22 and konsentrasi COand konsentrasi CO22
 Keseimbangan osmoregulasi airKeseimbangan osmoregulasi air
 Glukosa darahGlukosa darah

4. Life Sciences-HHMI Outreach.
Copyright 2009 President and Fellows
of Harvard College.
Relay Race CellularRelay Race Cellular
 ransanganransangan
 ReceptorReceptor
 PusatPusat
mengintegrasikanmengintegrasikan
 EfektorEfektor
 tanggapantanggapan
 MengembalikanMengembalikan
stimulusstimulus

5. Life Sciences-HHMI Outreach.
Copyright 2009 President and Fellows
of Harvard College.
Negatif tanggapan persiapan?Negatif tanggapan persiapan?
 Cara dimanaCara dimana
mekanismee yang palingmekanismee yang paling
homeostatis bekerjahomeostatis bekerja
 Produk dari jalurProduk dari jalur
menghambat, /menghambat, /
dimatikan,sinyal aslidimatikan,sinyal asli
 Mengapa hal iniMengapa hal ini
merupakan fiturmerupakan fitur
penting bagi mahlukpenting bagi mahluk
hiduphidup

6. Life Sciences-HHMI Outreach.
Copyright 2009 President and Fellows
of Harvard College.
Mengapa umpan balik dalamMengapa umpan balik dalam
mahluk hidup?mahluk hidup?
 Memungkinkan dasarMemungkinkan dasar
untuk kembaliuntuk kembali
 Menghemat sumberMenghemat sumber
dayadaya
 Bahan selulerBahan seluler
 Energy (ATP)Energy (ATP)

7. mulut
perut
usus
Pancreas
ß-sel
Target sel
otot
Target sel
hati
Target sel otak
Peredaran darah
Permainan set up
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pictgram_running_man.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Archery_Target_80cm.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Llave_bronce.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Day-template.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Icon_announcer.svg
Life Sciences-HHMI Outreach. Copyright 2009 President and Fellows of Harvard College.

8. mulut
perut
usus
Pancreas
ß-cells
Target sel
otot
Target sel
hati
Target sel otak
Peredaran darah
“Glucose!! Release the insulin!”
Insulin telah
diteruskan
menargetkan sel
ke.target sekarang
dapat menerima
glukosahttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pictgram_running_man.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Archery_Target_80cm.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Llave_bronce.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Day-template.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Icon_announcer.svg
Life Sciences-HHMI Outreach. Copyright 2009 President and Fellows of Harvard College.

9. mulut
perut
usus
Pancreas
ß-cells
Target sel
otot
Target sel
hati
Target sel otak
Peredaran darah
“Glucose!! Release the insulin!”
Insulin telah
diteruskan
menargetkan sel
ke.target sekarang
dapat menerima
glukosahttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pictgram_running_man.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Archery_Target_80cm.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Llave_bronce.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Day-template.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Icon_announcer.svg
Life Sciences-HHMI Outreach. Copyright 2009 President and Fellows of Harvard College.

10. mulut
perut
usus
Pancreas
ß-cells
Target sel
otot
Target sel
hati
Target sel otak
Peredaran darah
“Hold insulin production”
Insulin telah
diteruskan
menargetkan sel
ke.target
sekarang dapat
menerima
glukosa
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pictgram_running_man.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Archery_Target_80cm.svg
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Llave_bronce.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Day-template.svg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Icon_announcer.svgLife Sciences-HHMI Outreach. Copyright 2009 President and Fellows of Harvard College.

11. Life Sciences-HHMI Outreach.
Copyright 2009 President and Fellows
of Harvard College.
Hormon duelHormon duel
apa yang naik,harus turun!apa yang naik,harus turun!
InsulinInsulin
 Diproduksi oleh selDiproduksi oleh sel
pankreaspankreas
 Dilepaskan ke sistemDilepaskan ke sistem
peredaran darahperedaran darah
ketika glukosa darahketika glukosa darah
tinggitinggi
 MemfasilitasiMemfasilitasi
pengangkutanpengangkutan
glukosa ke sel targetglukosa ke sel target
GlucagonGlucagon
 Diproduksi oleh selDiproduksi oleh sel
pankreaspankreas
 Dilepaskan kesistemDilepaskan kesistem
darah ketika glukosadarah ketika glukosa
darah rendahdarah rendah
 Sinyal hati untukSinyal hati untuk
memecah glukogenmemecah glukogen
menjadi glukosamenjadi glukosa
sederhanasederhana

12. Mekanisme duelMekanisme duel
apa yang naik ,harus turun!apa yang naik ,harus turun!
TermoregulasiTermoregulasi
berkeringat (pendinginan) vs. menggigil (pemanasan)berkeringat (pendinginan) vs. menggigil (pemanasan)
Tekanan darahTekanan darah
Vasconstriction vs. vasodilatasiVasconstriction vs. vasodilatasi
OsmoregulasiOsmoregulasi
Hypotonic vs. hypertonicHypotonic vs. hypertonic

13. SIKLUS PENGATURAN AIRSIKLUS PENGATURAN AIR
Volume darah
turun, osmolalitas
serum naik
TD arterial turun
Perfusi ginjal
turun
Produksi ADH
dalam
neurohipofisis
ADH dilepaskan
ke dlm darah dr
tempat
penyimpanan dlm
pituitari posterior
naik
H2O & Na
disaring
oleh ginjal
naik
Pelepasan renin
naik
Angiotensin I
& II naik
Aldosteron naikVolume darah
naik,
osmolalitas
serum turun
Ekskresi Na
&H2O
Vol H2O&Na yg
bersirkulasi naik
Reabsorps
i H2O
ginjal naik
Ekskresi
urin

14. CairanCairan
Lingkungan dalamLingkungan dalam
 Cairan antar sel: tempat sel hidupCairan antar sel: tempat sel hidup
 lingkungan dalam: millieu interieurlingkungan dalam: millieu interieur
 adalah lingkungan ‘luar’ untuk seladalah lingkungan ‘luar’ untuk sel
 disebut cairan interstitium (CI)disebut cairan interstitium (CI)
 Jarak terjauh sel dan kapiler 50Jarak terjauh sel dan kapiler 50 µµ
 plasma, makanan, dan O2 masuk ke CIplasma, makanan, dan O2 masuk ke CI
 CI, sisa metabolisme dan CO2 ke kapilerCI, sisa metabolisme dan CO2 ke kapiler
 CI dan protein masuk ke pembuluh limfeCI dan protein masuk ke pembuluh limfe

15. Cairan : 60% tubuh dewasaCairan : 60% tubuh dewasa
 Ekstrasel 33%, intrasel 67%Ekstrasel 33%, intrasel 67%
 Cairan ekstrasel: di luar selCairan ekstrasel: di luar sel
 Cairan darah: selalu bergerak cepatCairan darah: selalu bergerak cepat
 curah jantung: 70 ml/denyut x 72 denyut/menitcurah jantung: 70 ml/denyut x 72 denyut/menit
 volume darah: sekitar 5000 mlvolume darah: sekitar 5000 ml
 Cairan interstitium:Cairan interstitium:
 di antara sel-sel, ‘millieu interieur’di antara sel-sel, ‘millieu interieur’
 sumber kehidupan selsumber kehidupan sel
 Lain: cairan sendi, otak, pleura, dsb.Lain: cairan sendi, otak, pleura, dsb.

16. Cairan ekstrasel dan intraselCairan ekstrasel dan intrasel
 Cairan ekstrasel, terutama berisiCairan ekstrasel, terutama berisi
 ion-ion: Na, Cl, HCO3ion-ion: Na, Cl, HCO3
 O2, glukosa, asam lemak, asam aminoO2, glukosa, asam lemak, asam amino
 CO2 dan produk sisaCO2 dan produk sisa
 Cairan intrasel, terutama berisiCairan intrasel, terutama berisi
 ion-ion: K, Mg, PO4ion-ion: K, Mg, PO4
 Transport intraselTransport intraselekstrasel:ekstrasel:
 diffusi, transport aktifdiffusi, transport aktif
 ion: mekanisme khususion: mekanisme khusus

17. Cairan interstitiumCairan interstitium
 Cairan interstitium: tempat hidup selCairan interstitium: tempat hidup sel
 O2 dan makanan: CIO2 dan makanan: CI selsel
 CO2 dan sisa metabolisme: selCO2 dan sisa metabolisme: sel CICI
 pertukaran CIpertukaran CI sel: tergantung kadarsel: tergantung kadar
 Kadar zat di dalam CI harus tetap!Kadar zat di dalam CI harus tetap!
 homoios + histemi: standing stillhomoios + histemi: standing still
 makanan tak boleh kurangmakanan tak boleh kurang
 sisa makanan tak boleh berlebihsisa makanan tak boleh berlebih

18. Pemeliharaan homeostasisPemeliharaan homeostasis
 Kemampuan sistem untukKemampuan sistem untuk
 mengatur lingkungan dalammengatur lingkungan dalam
 mempertahankan kondisi konstan, stabilmempertahankan kondisi konstan, stabil
 Fungsi bersama semua organFungsi bersama semua organ
 paru-paruparu-paru
 jantung, pembuluh, darahjantung, pembuluh, darah
 ginjal: [ion] konstan, pembuanganginjal: [ion] konstan, pembuangan
 pencernaan: makananpencernaan: makanan
 hormon, syarafhormon, syaraf

19. Sistem-sistem yang terlibatSistem-sistem yang terlibat
 TransportasiTransportasi
 Perolehan sumber nutrienPerolehan sumber nutrien
 Pembuangan sisa metabolismePembuangan sisa metabolisme
 Kontrol oleh syaraf dan hormonKontrol oleh syaraf dan hormon
 ReproduksiReproduksi

20. TransportasiTransportasi
 Pergerakan darah di pembuluhPergerakan darah di pembuluh
 darah lewat di organ-organdarah lewat di organ-organ
 rest: 1x, sangat aktif: 6x per menitrest: 1x, sangat aktif: 6x per menit
 Pergerakan cairan dari kapiler ke selPergerakan cairan dari kapiler ke sel
 kapiler permiabel untuk zat terlarutkapiler permiabel untuk zat terlarut
 plasmaplasma ↔↔ interstitium: pertukaraninterstitium: pertukaran
 interstitiuminterstitium ↔↔ selsel
 jarak kapiler–sel: <50jarak kapiler–sel: <50 μμmm

21. Sumber nutrienSumber nutrien
 Respirasi:Respirasi:
 tebal alveoli-kapiler 0,4-2,0tebal alveoli-kapiler 0,4-2,0 μμmm
 OO22 berdiffusi dengan mudahberdiffusi dengan mudah
 Pencernaan: penyerapan makananPencernaan: penyerapan makanan
 Hati: metabolismeHati: metabolisme
 Muskuloskeleton: mencari makananMuskuloskeleton: mencari makanan

22. Pembuangan sisa metabolikPembuangan sisa metabolik
 Paru-paruParu-paru
 CO2, hasil akhir terbesar metabolismeCO2, hasil akhir terbesar metabolisme
 GinjalGinjal
 sisa metabolisme sel: asam urat, ureasisa metabolisme sel: asam urat, urea
 kelebihan air dan ionkelebihan air dan ion
 KulitKulit
 air, mineralair, mineral

23. Pengaturan fungsiPengaturan fungsi
 Syaraf:Syaraf:
 Sensoris: panca inderaSensoris: panca indera
 Pusat: otak dan medulla spinalisPusat: otak dan medulla spinalis
 Motorik: pelaksana keinginanMotorik: pelaksana keinginan
 Otonom: kontrol bawah sadarOtonom: kontrol bawah sadar
 Hormon: mengatur metabolismeHormon: mengatur metabolisme
 tiroid, insulin, paratiroidtiroid, insulin, paratiroid
 kortisol, aldosteronkortisol, aldosteron

24. ReproduksiReproduksi
 Penerusan kehidupanPenerusan kehidupan
 Pengganti generasi yang menjadi tuaPengganti generasi yang menjadi tua
 Dorongan kuat pada usia reproduksiDorongan kuat pada usia reproduksi

25. Sistem-sistem kontrol tubuhSistem-sistem kontrol tubuh
 GenetikGenetik
 Kontrol fungsi setiap organKontrol fungsi setiap organ
 Kontrol hubungan antar organKontrol hubungan antar organ
 Contoh:Contoh:
 respirasi: kontrol [CO2] ekstraselrespirasi: kontrol [CO2] ekstrasel
 hati/pankreas: [glukosa] ekstraselhati/pankreas: [glukosa] ekstrasel
 ginjal: [H], [Na], [K], [PO4], ekstraselginjal: [H], [Na], [K], [PO4], ekstrasel

26. Pengaturan [OPengaturan [O22] & [CO] & [CO22]]
 Fungsi penyangga OFungsi penyangga O22 hemoglobinhemoglobin
 Paru-paru: Hb mengikat OParu-paru: Hb mengikat O22
 Interstitium: OInterstitium: O22 lepas kalau [Olepas kalau [O22] rendah] rendah
 Penentu: sifat kimia hemoglobinPenentu: sifat kimia hemoglobin
 COCO22 adalah sisa utama oxidasi seladalah sisa utama oxidasi sel
 COCO22 merangsang pusat pernafasanmerangsang pusat pernafasan
 nafas cepat dan dalamnafas cepat dan dalam  COCO22 dibuangdibuang
 menumpuk: reaksi oksidatif terhentimenumpuk: reaksi oksidatif terhenti

27. Pengaturan tek. darah arteriPengaturan tek. darah arteri
 Baroreseptor:Baroreseptor:
 a. karotid dan arkus aortaa. karotid dan arkus aorta
 TDTD naiknaik  baroreseptor dirangsangbaroreseptor dirangsang 
pusat vasomotor ditekanpusat vasomotor ditekan  simpatissimpatis ↓↓
 pembuluh arteriol melebarpembuluh arteriol melebar
 kekuatan pompa jantung berkurangkekuatan pompa jantung berkurang
 tekanan darah turuntekanan darah turun

28. Pentingnya sistem kontrolPentingnya sistem kontrol
 Suhu: naik 7°CSuhu: naik 7°C  kematian selkematian sel
 pH: <6,9; >8.0pH: <6,9; >8.0  kematiankematian
 [K[K++
]:]: ↓↓ lumpuh;lumpuh; ↑↑ depresi jantungdepresi jantung
 [Ca[Ca++++
]:]: ↓↓  tetanitetani
 [Glukosa][Glukosa] ↓↓: mental kacau, pingsan: mental kacau, pingsan

29. Kontrol ‘umpan balik negativ’Kontrol ‘umpan balik negativ’
 Negatif dibandingkan stimulus awalNegatif dibandingkan stimulus awal
 ekstrasel: COekstrasel: CO22↑↑  ventilasi ↑ventilasi ↑  COCO22↓↓
 tekanan darah ↑tekanan darah ↑  reaksi-reaksireaksi-reaksi  TD ↓TD ↓
 Mengembalikan kelebihan atauMengembalikan kelebihan atau
kekurangan ke angka normalkekurangan ke angka normal

30. Umpan balik positiv:Umpan balik positiv:
 Ruptur pembuluh darah:Ruptur pembuluh darah:
 bekuan darahbekuan darah  trombosit:trombosit:
  lobang tertutuplobang tertutup
 MelahirkanMelahirkan
 kontraksi uteruskontraksi uterus  serviks teregangserviks teregang
  anak lahiranak lahir
 jarang digunakan tubuhjarang digunakan tubuh
 berlebihan: efek berbahaya!!berlebihan: efek berbahaya!!