Dokumen tersebut memberikan ringkasan singkat tentang potensial membran dan transmisi sinyal saraf. Potensial membran terjadi akibat perbedaan konsentrasi ion di dalam dan luar sel yang dipertahankan oleh protein membran. Transmisi sinyal saraf terjadi melalui potensial aksi yang menyebar sepanjang neuron dan sinapsis yang melibatkan pelepasan neurotransmiter.

1. dr. Nuraiza Meutia, M.Biomed
BAGIAN FISIOLOGI FK USU

2. Semua sel tubuh mempunyai potensial
membran yang disebabkan perbedaan
distribusi ion Na, K & anion .
Saraf & otot adalah jaringan yg dapat
tereksitasi,
Sel-selnya mampu mengalami perubahan
potensial membran yg cepat untuk
sementara waktu.

3. Potential Membran = perbedaan voltase
listrik pada membran plasma suatu sel ,
disebabkan perbedaan konsentrasi ion yg
dipertahankan oleh protein-protein pada
membran.
Membrane structure
phospholipids
integral proteins –
form channels

4. 2 Jenis kanal ion :
1. Leakage channels (non-gated or
passive channels)
• Selalu terbuka
2. Gated channels
• Terbuka/menutup bergantung stimulus.

5. 1. chemically gated
peka terhadap senyawa hormon,
neurotransmiter & ion (e.g,. H+,
Ca2+)
2. voltage gated
peka terhadap perubahan
potensial membran
3. mechanically gated
peka thd stimulus mekanis
(vibration, pressure, stretch;
e.g., stretch or touch receptors)

6.  Suatu beda potensial sebesar –70 mV pada
membran dalam kondisi istirahat.
 Ini terjadi akibat perbedaan konsentrasi Na+,
K+, Cl, dan protein anions (A) intra dan
ekstrasel
 Perbedaan konsentrasi Ion terjadi karena:
• Berbedanya permeabilitas neurilemma terhadap Na+
and K+
• Kerja aktif pompa sodium-potassium .

7. Intracellular environment different from extracellular
environment in ionic composition
Inside:
more K+, protein (anion)
Outside:
more Na+, Cl-
Negative inside compared to outside; RMP = -70 mV

8. Merupakan alat
transport aktif
(butuh energi)
Memindahkan :
3 Na+ out of cell;
2 K+ into cell
Diffusion
Diffusion
• sets up and maintains ion gradients necessary for
diffusion

9. Perubahan dapat berupa 3 event :
• Depolarization – bagian dalam membran
berkurang kenegativannya. Potensial
meningkat menuju nol.
• Repolarization – potensial membran
kembali ke nilai potensial istirahat.
• Hyperpolarization – bagian dalam
membran menjadi lebih negatif daripada
keadaan istirahat

11. Fluktuasi potensial yang terjadi berfungsi
sebagai sinyal listrik,
Memiliki 2 bentuk dasar :
• Potensial berjenjang (graded potential), berfungsi
sebagai sinyal jarak dekat.
• Potensial aksi (action potential), menjadi sinyal utk
jarak jauh.

12. 1. Graded potential :
 Short-lived, perubahan lokal potential membran
 Decrease in intensity with distance
 Besarnya potensial bergantung kekuatan
stimulus yg diberikan
 graded potential yang cukup besar (mencapai
threshold/ambang) dapat menginisiasi action
potential

13.  Arus yang terjadi segera menghilang akibat
kebocoran membran plasma.
 Can only travel over short distances

14.  potensial membran berubah dari -70 mV ke
+30 mV, then back to -70 mV
 Hukum all-or-none :
• Potensial aksi dimulai & terjadi, atau tidak sama
sekali.
• continues once started
 Menjalar di sepanjang membran sel peka
rangsang / excitable cells (neuron dan otot)
• Disebut impuls saraf bila berjalan sepanjang akson.

15. Memungkinkan komunikasi jarak jauh
Penjalaran satu arah dari asal stimulasi
Memiliki komponen depolarisasi,
repolarisasi dan undershoot
(hyperpolarisasi)
• depolarization: -70 mV to +30 mV
 Akibat adanya influx Na+
• repolarization: +30 mV to -70 mV
 Akibat adanya efflux K+
• undershoot (hyperpolarization): -70 mV to -90mV
 Perindahan kalium berlanjut.

16. Potensial aksi (AP) melalui akson sebagai
suatu impulse
2 jenis conduction:
• continuous
• saltatory

17. AP melompat dari satu node of Ranvier ke
node berikutnya
Terjadi pada serat yang memiliki myelin
Hemat ATP (Na+/K+ pump hanya digunakan
pada nodes)
faster

18. Semua bentuk AP adalah sama dan tidak
bergantung intensitas stimulus.
Stimulus yang kuat menghasilkan AP lebih
sering.
Susunan saraf pusat menterjemahkan
kuatnya stimulus dengan ‘membaca’
frekuensi impuls yang di transmisikan

19.  Upward arrows – stimulus applied
 Downward arrows – stimulus stopped
 Length of arrows – strength of stimulus
 Action potentials – vertical lines
Figure 11.14

20. 1. Fiber diameter
• larger (thicker) is faster (because of lower
resistance)
2. Degree of myelination
• myelinated fibers are quicker because of
saltatory conduction

21. 1. temperature
• warmer goes faster
• colder goes slower
2. pH
• pH < 7.35 (H+ meningkat)  decreased
excitability (depression)
• pH > 7.45 (H+ berkurang)  increased
excitability

22. 3. inhibitory chemicals menurunkan
permeabilitas membran terhadap Na+ (harder
to depolarize)
• alcohol, sedatives, anesthetics
4. excitatory chemicals mempermudah
depolarization
• caffeine, nicotine
5. Ca2+ levels
• Ca2+ berkurang → increases excitability
• Ca2+ banyak → decreases excitability

23.  Hubungan antar neuron , dimana informasi
disampaikan dari satu neuron (presynaptic
neuron) ke neuron lain (postsynaptic neuron)
 Hubungan antara neuron dengan efektor (otot
atau kelenjar) :
• neuromuscular junction (NMJ)
 neuron ke otot
• neuroglandular junction (NGJ)
 neuron ke kelenjar.

24. one presynaptic neuron goes to one
postsynaptic neuron; e.g., simple reflex
arc presynaptic
postsynaptic
synapses

25.  axonal terminal dari
presynaptic neuron
melepaskan
neurotransmitter (NT)
 postsynaptic membrane
(pada neuron atau
efektor) memiliki
reseptor yg mampu
mengenali NT

26. 1. impuls saraf sampai di axon terminal, depolarisasi
 membuka voltage-gated Na+ dan Ca2+ channels
di presynaptic membrane --> Ca2+ masuk ke sel
saraf
2.masuknya Ca2+ ke dalam sel memindahkan vesikel
ke tepi  melepaskan NT ke dalam synaptic cleft

27. 3. NT berdifusi melintasi celah sinap
4. NT berikatan pada receptor di postsynpatic
membrane
5. Kanal ion terbuka di postsynpatic
membrane , melewatkan ion masuk.

30. 32

31. Selesai BIOLISTRIK