Physiology of Cell Body Fluids Excitable tissue Muscle
Physiology of Cell, Body Fluids, Excitable tissue & Muscle Choesnan Effendi Physiology Dep. Airlangga University 2012
ILMU FAAL = Physiology Fisiologi Sel, Cair Tubuh, Sel Eksitabel & Otot
Ilmu FAAL / Physiology Ilmu yang mempelajari : • Fungsi organ-organ tubuh • Hubungan & keterkaitan tiap organ • Aktifitas suatu sel & fungsi organella yang ada : Fisiolgi sellular • Peranan molekul-molekul yang ada terhadap fungsi sel : Fisiologi molekuler
Contoh : * Fungsi Jantung : memompa darah Bagaimana jantung dapat memompa darah ? O. k. Jantung mempunyai otot jantung yang dapat berkontraksi Bagaimana dapat berkontraksi o. k. mengandung actin & myosin
Mengapa actin & myosin dapat berkontraksi O. k. diaktivkan oleh ion Calsium Bagaimana ion Calsium dapat mengaktivkan actin & myosin ? Pertanyaan ini terus berlanjut, yang jawabannya hanya dapat dijelaskan secara molekular
Para ahli molekular medis, malah bukan dokter, YAITU ahli BIOMOLEKULAR Ilmu Molekular tersebut dimanfaatkan Oleh ahli Farmasi Sehingga ditemukan obat yang menghambat masuknya ion Calsium kedalam sel otot Jantung Yang disebut Calcium blocker digunakan untuk ANTI-HYPERTENSI
Episode Pertama
Buku Acuan : 1. Review of Med. Physiology by W. F. Ganong – 2005 2. Text Book of Med Physiology by Guyton and Hall – 2006 3. Human Physiology From Cells to System by Sherwood L. – 2004 4. Buku Panduan : Faal Sel, Cair tubuh dan Sel Eksitabel & OTOT. Ch. Effendi , K. P. Santoso & Bambang P. – 2009
Episode Pertama / First Episode Fungsi Sel, Organella & Transduksi sinyal Function of Cell, Organelles, Cell Junction & Signal Transduction
Fungsi Sel & Organella n Membran sel n ER : granula & nongranula n Rb n Golgi Apparatus n Lysosome n Nucleus Review of Cellular biology
Transduksi signal n Transduksi signal : - Metabotropic - Ionotropic - Gprotein receptor
Phospholipids Double layers Fungsi membran sel : Bentuk Proteksi Seleksi bahan : Semi – permeabel Tempat reseptor, ion channels
Reseptor Secara umum berarti penerima rangsang (RGS) Tetapi secara BIOMOLEKULAR ADALAH STRUKTUR KHUSUS bagian suatu sel - Dapat di membran - di sitosol - di membran organella / nucleus :
Membran sel : Receptor metabotropic Terbentuknya senyawa kimia / Mengaktifkan suatu senyawa kimia lain Ionotropic Pengaruh terhadap Saluran ion
Metabotropic 1 st Messenger Membran sel 2 nd Messenger Receptor Sitosol
1 st ( First ) Messenger • Hormon • Sitokin • Bahan asing • Obat • Bahan humoral ( substan yang beredar didalam darah )
2 nd ( second ) Messenger • IP 3 ( Inositol Triphosphate ) • c. AMP • c. GMP • ( cyclic Guanosine monophosphate ) Ca 2+ • DAG ( Diacylglycerol )
Metabotropic Adrenalin Membran sel c. AMP Receptor Sitosol c. AMP is 2 nd messenger
Receptor - cellular Dapat di • membran sel • sitoplasma • membran organella
Ionotropic Signal molecule : Adrenalin (epinephrine)
Fungsi Organella Terdapat di sitoplasma / sitosol Mempunyai struktur & fungsi yang spesifik Pusat pengendalian adalah DNA yang terdapat didalam Nucleus DNA, transkripsi & translasi akan dijelaskan di Kuliah GENETIKA
Endoplasmic reticulum ( ER) , ada 2 macam : Granular ER ( Rough ER = ER kasar ) Smooth atau Agranular ER ( ER halus ). Granula tersebut adalah ribosom
Granular ER : sintesa protein / polipeptida. ER halus : sintesa lemak / steroid / detoxikasi ER pada otot rangka dan jantung diberi nama sarcoplasmic reticulum ( SR ) JUGA berfungsi : Konduksi impuls / potensial aksi
Golgi apparatus ( GA) = Golgi complex : Fs : GA erat hubungannya dgn ER, dalam rangka proses sintesa protein. Mengemas protein / polipeptida yang dihasilkan ER Mucus atau lendir yang terdapat dipermukaan suatu sel berasal dari sekresi GA
Ribosom ( Rb ) : Rb bebas maupun yang menempel di ER penting untuk sintesa protein
Lysosomes ( LS ) : Bentuk vesikular, banyak tersebar di sitosol. Fs : digestif ( pencernaan ) intraselluler ; mencerna bakteri, protein asing maupun partikel asing. LS banyak terdapat di leukosit neutrophil, macrophage.
Mitochondrion ( plural : mitochondria ) disebut juga power house , O. K. fungsinya sebagai tempat produksi energi secara erobik. Banyak mengandung enzim-enzim untuk glikolisis & lipolisis, yang terdapat didindingnya maupun di matrix. O. K. mengandung DNA : MT dpt replikasi sendiri
NUCLEUS
Chromosome human : 23 pasang ( diploid ) ; 22 ps : Autosomal chr + 1 ps – Sex chr
Chromosome human : Terdapat di tiap SEL : 23 pasang ( diploid ) = 46 Apakah ada Sel yang tidak mempunyai CHROMOSOME ? Apakah ada CHROMOSOME hanya 23 Sel yang mempunyai
Sintesa Protein / Polipeptida Tahapan : • Transkripsi oleh DNA untuk membentuk r. RNA, m. RNA & t. RNA • Dikirim ke sitosol melewati nuclear pores • Sintesa terjadi di Ribosom ( Rb )
Sintesa Protein t RNA m RNA Bawa a. amino – a. amino Bawa kode genetik urutan a. a. r RNA Rb Penyusunan a. a. sesuai urutan yg ditentukan oleh kode genetik yg dibawa m. RNA
m. RNA : Dari transkripsi DNA Berisi urutan Asam amino Untuk sintesa POLIPEPTIDA Keluar dari nucleus melalui nuclear pore
t. RNA : Membawa asam amino
t-RNA : membawa asam amino ( a. a. ) m-RNA : membawa kode genetik urutan a. a. r-RNA : tempat penyusunan urutan a. a. untuk membentuk polipeptida / protein
Signal transduction : Pesan / RGS / Bahan / Hormon / Cytokine / Zat : First messenger RECEPTOR membran sel / organella / sitoplasma Substant : Second messenger
Rangsang ( RGS ) / Stimulus : 1. Mekanis 2. Kimiawi 3. Thermis 4. Elektris 5. Cahaya ( gelombang elektromagnetis ) 6. Gelombang suara
1 st Messenger Membran sel 2 nd Messenger Receptor Sitosol
Protein receptor / G-protein RGS G - subunit DAG c. GMP IP 3 c. AMP
Stimulus / Rangsangan : suatu substan disebut first messenger ; a. l. hormon, sitokin, bahan asing, obat-obatan, humoral factor Receptor Calmodulin + Ca 2+ X ER Ca 2+ Complex
Ion Ca 2+ sebagai second messenger Selanjutnya membuat complex dengan Calmodulin Kemudian merangsang kontraksi otot polos
Signal transduction : Yang menghasilkan 2 nd messenger ( c. AMP )
Stimulus / rangsangan luar sel / ekstrasellular Adenylyl cyclase membran sel intra sel / sitosol / sitoplasma Reseptor : G-Protein Mengaktifkan enzim adenylyl cyclase Zat X
Adenylyl cyclase c. AMP ATP AMP Phosphodiesterase
Second messenger Berperanan fisiologis terhadap fungsi didalam sel Contoh : c. AMP Kontraksi antara actin & myosin Otot polos IP 3 Saluran ion Ca Terbuka di ER
Transduksi signal Yang mengakibatkan terbukanya saluran ion
Ionotropic
Cholinergic receptor – nicotinic type
Acetylcholine binding site Cholinergic receptor – nicotinic type
Stimulus Na+ channel closed Membrane Cell Ion channel Na+ channel opened
RESUME • Fungsi membran sel • Fungsi organella : ER , Mitochondria • Funsi Nucleus • Sintesa protein
• Transduksi signal • 1 st messenger • 2 nd messenger • Receptor yang bersifat : - Metabotropic - Ionotropic
To Be Continued
Contoh Soal : Yang dapat berperanan sebagai 1 st messenger adalah : A. Albumin B. Insulin C. c. AMP D. Adenylyl cyclase D. Ion Ca 2+
Contoh Soal : Yang dapat berperanan sebagai 2 nd messenger adalah : A. Albumin B. Insulin C. c. AMP D. Adenylyl cyclase D. G-protein receptor
Struktur utama yang membentuk plasma membran adalah : A. Polisaccharida B. Polipeptida C. Glikoprotein D. Phospholipid E. Protein.
Fungsi Mitochondria adalah : A. Tempat sintesa c. AMP B. Tempat sintesa ATP C. Tempat sintesa hormon D. Tempat replikasi RNA E. Tempat detoksikasi waste product
Sintesa polipeptida dapat dilakukan di sitoplasma maupun di plasma darah Sebab Sintesa polipeptida berasal dari polimerisasi asam amino
- Slides: 70