Transcript Document 9651302

Matakuliah
Tahun
: L0044/Psikologi Faal
: 2009
Konduksi Neural dan Transmisi Sinaptik
Pertemuan 8
SINAPTIK dan NEUROTRANSMITER
• Tempat neuron saling berhubungan  Sinaps.
• Sinaps bertanggungjawab untuk transmisi satu
arah dari impuls saraf.
• Sinaps adalah tempat terjadinya kontak
fungsional antarneuron atau antara neuron dan
sel efektor lain (sel otot dan sel kelenjar).
• Fungsi sinaps  mengubah suatu sinyal listrik
(impuls) dari sel prasinaptik menjadi sinyal kimia
yang bekerja pada sel pascasinaptik.
• Neurotransmiter  zat kimia yang membuka
atau menutup kanal ion atau mengawali
rentetan second-messenger bila bergabung
dengan protein reseptor.
• Neuromodulator  messenger kimiawi yang
tidak bekerja langsung pada sinaps namun
memodifikasi sensitivitas neuron terhadap
rangsangan atau hambatan sinaps.
• Sebagian neuromodulator merupakan
neuropeptida atau steroid yang dihasilkan di
jaringan saraf, dan sebagian lainnya berupa
• Sinaps dibentuk oleh sebuah akson terminal
(ujung prasinaps) yang menyampaikan sinyal;
• Sedang daerah permukaan lain, yang
menghasilkan sinyal baru (ujung pascasinaps);
• Dan celah celah antar sel sempit (celah sinaps)
Sinaps
•
Satu sinaps terdiri atas:
• Unsur prasinaps (umumnya
satu sinaps).
• Unsur pascasinaps (suatu
dendrit)
– Terdapat suatu celah sinaps
ekstrasel yang sempit diantara
keduanya.
Diperkirakan
bahwa
sebagian
neuron di
dalam
susunan saraf
pusat
menerima
masukan
sinaptik
Sinaps
• Chemical sinaps
– Impuls diteruskan melalui
substansi kimiawi
(neurotransmiter/
neuromedulator).
– Misal: penerusan impuls saraf
dari dendrit sel saraf ke otot.
• Electrical sinaps
– Impuls diteruskan dari neuron
yang satu kelainnya melintas
bebas melewati gap junctions.
– Misal: di retina, korteks
serebrum.
• Meskipun kebanyakan sinaps merupakan
SINAPS KIMIA dan menggunakan messenger
kimiawi, beberapa sinaps menghantarkan sinyal
ion melalui gap junction yang melintasi
membran prasinaps dan pascasinaps sehingga
sinyal saraf dapat diteruskan secara langsung 
sinaps listrik.
Sinaps
•
Berdasarkan bagian sel saraf yang berkontak, sinaps dapat berupa:
1.
2.
3.
4.
5.
Akso – dendritik
Akso – somatik
Dendro – dendritik
Akso – aksonik
Akson dengan serat otot
Transportasi aksonal
• Protein yang disintesa di perikarion sel saraf dikirimkan sepanjang
akson sampai ke bagian distal akson.
• Akson tidak dapat mensintesa protein karena tidak mengandung
badan nissl, ribosom dan kompleks golgi.
• Transportasi aksonal : proses pengangkutan protein & zat-zat lainnya
pada akson.
Cara transportasi aksonal
Berdasarkan arah transportasi ada 2 macam :
1. Anterograde transport
Pengangkutan protein & bahan-bahan lain dari perikarion ke ujung
akson.
2. Retrograde transport
Pengangkutan bahan-bahan dalam akson dari ujung akson ke perikarion.
Materi yang diangkut adalah sisa-sisa protein vesikel sinaps yang sudah
lama yang akan didegradasi di lisosom, zat-zat sisa lainnya. Toksin
seperti toksin tetanus dan virus tertentu seperti herpes dan rabies
diangkut secara retrograde.
Source: Pinel, J. P. J. (2006).
Biopsychology (6th ed.).
Boston: Pearson.
• Sinaps hanya beroperasi dalam satu arah; yaitu,
neuron prasinaps mempengaruhi neuron
pascasinaps, tetapi neuron pascasinaps tidak
mempengaruhi neuron prasinaps.
• Hal ini disebabkan karena hanya terminal
prasinaps yang dapat mengeluarkan
neurotransmiter dan hanya membran subsinaps
di neuron pascasinaps yang memiliki reseptor
untuk neurotransmiter, sinaps hanya dapat
beroperasi dengan arah dari neuron prasinaps
ke pascasinaps.
Skematik struktur dan kejadian
yang berlangsung di sebuah
sinaps.
From: Basic Histology, Junqueira,
2007.
• Dua jenis sinaps:
– Sinaps eksitatorik
– Sinaps inhibitorik
• Tergantung pada perubahan permeabilitas di neuron
pascasinaps yang diinduksi oleh gabungan zat-zat
neurotransmiter dengan reseptornya.
Sinaps Eksitatorik
• Respons terhadap kombinasi neurotransmiterreseptor  pembukaan saluran Na+ dan K+ di
dalam membran subsinaps  peningkatan
permeabilitas ion tsb.
• Menyebabkan perpindahan secara simultan
sedikit ion K+ ke luar dari neuron pascasinaps
dan sebagian besar ion Na+ masuk.
• Menimbulkan depolarisasi kecil di neuron
pascasinaps.
• Perubahan potensial pascasinaps yang terjadi di
sinaps eksitatorik disebut Potensial Pascasinaps
Eksitatorik (excitatory post-synaptic potential,
EPSP).
Sinaps Inhibitorik
• Kombinasi perantara kimiawi yang dilepaskan
dengan reseptornya meningkatkan permeabilitas
nenbran subsinaps terhadap K+ atau Cl- 
perpindahan ion yang menimbulkan hiperpolarisasi
kecil di neuron pascasinaps.
• Hiperpolarisasi ringan ini menyebabkan potensial
membran semakin menjauhi ambang, sehingga
memungkinkan neuron pascasinaps mendekati
ambang dan mengalami potensial aksi semakin
kecil.
• Pada keadaan ini, membran dikatakan mengalami
inhibisi, dan hiperpolarisasi kecil di sel pascasinaps
From: Sherwood, L. (2007). Human
physiology: From cells to systems.
Belmont, CA: Thomson.
• Perubahan listrik di neuron prasinaps (potensial aksi)
menjadi sinyal listrik di neuron pascasinaps (EPSP
maupun IPSP) secara kimiawi (kombinasi
neurotransmiter-reseptor) memerlukan waktu.
• Perlambatan sinaps ini biasanya memerlukan waktu 0,5
– 1 mdet.
• Semakin kompleks jalur saraf, semakin banyak
perlambatan sinaps dan waktu reaksi total ( waktu yang
diperlukan untuk berespon terhadap suatu kejadian
tertentu) akan memanjang.
• Pentingnya neurotransmiter tidak terletak pada nama
atau sifat kimiawinya, tetapi pada ketanggapan
membran pascasinaps setelah neurotransmiter berikatan
• Suatu neurotransmiter mungkin menimbulkan ESPS di
satu sinaps tetapi ISPS di sinaps yang lain.
• PENTING  respons suatu kombinasi neurotransmiterreseptor selalu konstan.
• Suatu sinaps selalu eksitatorik atau selalu inhibitorik.
• Sinaps tidak akan menimbulkan ESPS pada satu
keadaan dan menimbulkan ISPS pada keadaan lain
• Neurotransmiter perlu diinaktifkan setelah menimbulkan
respons yang sesuai di neuron pascasinaps, sehingga
“lempeng” pascasinaps “terseka bersih” dan siap
menerima pesan-pesan baru dari masukan prasinaps
yang sama atau yang lain.
Aplikasi Medis
Obat bius lokal merupakan molekul hidrofobik
yang terikat pada kanal natrium, yang
menghambat transpor natrium dan akibatnya juga
menghambat potensial aksi yang
bertanggungjawab untuk impuls saraf.
Para atlet angkat beban, petenis, dan olahraga lainnya
kadang berteriak ketika melakukan manuver yang
memerlukan kekuatan untuk mencoba meningkatkan
rangsangan eksitatorik.
Pada bidang olahraga panco, reflek inhibitorik dikalahkan
oleh kontrol volunter sampai pada titik saat atlet yang
bersangkutan mengalami ruptur otot atau tendo bahkan
Pengaruh obat & penyakit thd efektivitas
transmisi
• Sebagian besar obat yg mempengaruhi sistem saraf
melakukannya dengan mengubah mekanisme sinaps.
• Obat dpt bekerja menghambat suatu efek yang tidak
diinginkan atau meningkatkan efek yang diinginkan.
• Obat tsb bekerja melalui cara:
– Perubahan sintesis, transportasi akson, penyimpanan, atau
pengeluaran suatu neurotransmiter;
– Modifikasi interaksi neurotransmiter dengan reseptor pascasinaps;
– Pengaruh pada penyerapan kembali atau penguraian
neurotransmiter; atau
– Penggantian suatu neurotransmiter yang jumlahnya kurang dengan
zat perantara pengganti.
Contoh:
• Kokain
– Menghambat penyerapan ulang Dopamin di terminal prasinaps
melalui pengikatan scr kompetitif dengan pengangkutan
dopamin untuk diserap ulang.
– Dgn adanya kokain tsb, dopamin tetap berada di celah sinaps
untuk waktu yg lbh lama;
– Pengaktifan berkepanjangan jalur saraf yg menggunakan zat
kimia ini sbg neurotransmiter;
– Mempengaruhi jalur yang berperan dalam respons emosi,
terutama perasaan nikmat.
– Penyalahgunaan kokain menyebabkan aktivitas dopamin
berlebihan.
• Sedangkan Penyakit Parkinson disebabkan oleh
defisiensi Dopamin di daerah tertentu otak yang
berperan dalam mengatur gerakan-gerakan kompleks.
• Therapi levodopa (L-dopa), suatu senyawa yang
berikatan erat dengan Dopamin, sehingga menggantikan
kekurangan Dopamin ini.
• Bagi sebagian besar pasien, hal ini sangat mengurangi
gejala-gejala yang berkaitan dengan defisit dopamin.
• Dopamin sendiri tidak dapat diberikan karena zat ini
tidak mampu melewati sawar darah-otak sedangkan Ldopa dapat masuk ke otak melalui darah.
• Di antara neuron terdapat dua hubungan yang penting:
– Konvergensi (neuron dapat memiliki banyak neuron yang
bersinaps padanya).
– Divergensi (percabangan terminal akson menyebabkan sebuah
sel bersinaps dengan banyak sel lain).
• Sebagian besar neuron bersifat prasinaps bagi satu
kelompok neuron dan pascasinaps bagi kelompok lain.
• Otak  100 miliar neuron  hubungan timbal balik yang
luas dan rumit antara neuron tsb melalui jalur
konvergensi dan divergensi.
• Rumitnya mekanisme kabel-kabel pada sistem saraf
kita, tidak tertandingi oleh komputer paling canggih.
From: Junqueira, L. C. (2007). Histologi dasar: Teks dan atlas. Jakarta: EGC.
Common Neurotransmitter and Functions Their Receptors Elicit
Neurotransmitter
Compound Group
Function
Acetylcholine
Non-amino acid derived small molecule
transmitter
Myoneural junctions; all
parasympathetic synaps; and
preganglionic sympathetic synapses
Norepinephrine
Small molecule transmitter; biogenic
amine; catecholamine
Postganglionic sympathetic synapses
(except for eccrine sweat glands)
Gltamic acid
Small molecule transmitter; amino acid
Presynaptic sensory and cortex;
most common excitatory
neurotransmitter of CNS
Γ-Aminobutyric acid (GABA)
Small molecule transmitter; amino acid
Most common inhibitory
neurotransmitter of the CNS
Dopamine
Small molecule transmitter; biogenic
amine; catecholamine
Basal ganglia of CNS; inhibitory
Serotonin
Small molecule transmitter; biogenic
amine
Inhibits pain; mood control; sleep
Glycine
Small molecule transmitter; amino acid
Spinal cord; inhibitory
Endorphins
Neuropeptide; opioid peptide
Analgesic; inhibit pain transmission ?
Enkephalins
Neuropeptide; opioid peptide
Analgesic; inhibit pain transmission ?
References
Carlson, N. R. (2007). Physiology of behavior (9th ed.).
Boston: Pearson.
Junqueira, L. C. (2007). Histologi dasar: Teks dan atlas.
Jakarta: EGC.
Lesson, T. S., Leeson, C. R., Paparo, A. A. (1988).
Text/atlas of histology. Philadelphia: W. B. Saunders.
Pinel, J. P. J. (2006). Biopsychology (6th ed.). Boston:
Pearson.
Sherwood, L. (2007). Human physiology: From cells to
systems. Belmont, CA: Thomson.
THANKS