BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Biolistrik adalah listrik yang terdapat pada makhluk
hidup, tegangan listrik pada tubuh kita berbeda dengan apa yang kita bayangkan.
Seperti listrik dirumah tangga. Kelistrikan pada tubuh berkaitan dengan
komposisi ion yang terdapat dalam tubuh. Komposisi ion ekstra sel berbeda
dengan komposisi ion intra sel. Pada ekstra sel lebih banyak ion Na dan Cl2,
sedangkan intra sel terdapat ion H dan anion protein.
1.2 Masalah
Dalam
makalah ini penulis akan membahas tentang:
1. Pengertian
Biolistrik.
2. HukumAtau
Rumus Dalam Biolistrik
3. Macam-Macam
Gelombang Arus Listrik
4. Listrik
dan Magnet Dalam Tubuh
1.3 Tujuan
Penulisan
makalah ini bertujuan untuk mengetahui tentang; pengertian biolistrik,
hukumatau rumus dalam biolistrik, macam-macam gelombang arus listrik, serta
listrik dan magnet dalam tubuh.
1.4 Manfaat
Diharapkan
dari pembuatan makalah ini dapat dijadikan sebagai sumber bacaan dan literatur bagi
pihak-pihak yang membutuhkan.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian Biolistrik
Biolistrik adalah energi yang
dimiliki setiap manusia yang bersumber dari ATP (Adenosine Tri Posphate) dimana
ATP ini di hasilkan oleh salah satu energi yang bernama mitchondria melalui
proses respirasi sel. Biolistrik juga merupakan fenomena sel. Sel-sel mampu
menghasilkan potensial listrik yang merupakan lapisan tipis muatan positif pada
permukaan luar dan lapisan tipis muatan negatif pada permukaan dalam bidang
batas/membran. Kemampuan sel syaraf (neurons) menghantarkan isyarat biolistrik
sangat penting.
Transmisi sinyal biolistrik (TSB)
mempunyai sebuah alat yang dinamakan Dendries yang berfungsi mentransmsikan
isyarat dari sensor ke neuron. Stimulus untuk mentringer neuron dapat berupa
tekanan, perubahaan temperature, dan isyarat listrik dari neuron lain.
Aktifitasi bolistrik pada suatu otot dapat menyebar ke seluruh tubuh seperti
gelombang pada permukaan air.
Pengamatan pulsa listrik tersebut
dapat dilakukan dengan memasang beberapa elektroda pada permukaan kulit. Hasil
rekaman isyarat listrik dari jantung (Electrocardiogran-ECG) diganti untuk
diagnosa kesehatan. Seperti halnya pada ECG, aktivitasi otak dapat dimonitor
dengan memasang beberapa elektroda pada posisi tertentu. Isyarat listrik yang
dihasilkan dapat untuk mendiagnosa gejala epilepsy, tumor, geger otak dan
kelainan otak lainya.
2.2
HukumAtau Rumus Dalam Biolistrik
Ada
beberapa hukum yang berkaitan dengan biolistrik diantaranya:
Ø
Hukum Ohm
Perbedaan
potensial antara ujung konduktor berbanding langsung dengan arus yang melewati,
berbanding terbalik dengan tahanan dari konduktor.
Hukum Ohm ini dapat dinyatakanj
dalam rumus:
V
R =
I
Keterangan: R
= dalam Ohm ( 
)
)
I = amper ( A )
V = tegangan ( Volt )
Ø Hukum
Joule
Arus
listrik yang melewati konduktor dengan perbedaan tegangan (V) dalam waktu
tertentu akan menimbulkan panas.
Hal ini dinyatakan dlam rumus:
VIT
H1 (kalori) =
J
Keterangan: V = tegangan dalam
Voltage.
I = arus dalam amper.
T = waktu dalam detik.
J = Joule = 0,239 kal.
2.3
Macam-Macam Gelombang Arus Listrik
Gelombang
arus listrik bekaitan erat dengan penggunaan arus listrik untuk merangsang
saraf motoris atau saraf sensoris. Gelombang yang dimaksud diantaranya :
1. Arus
bolak balik/sinosuidal
2. Arus
setengah gelombang
3. Arus
setengah penuh
4. Arus
searah murni
5. Faradik
6. Sentakan
faradik
7. Sentakan
sinosuidal
8. Galvanik
yang interuptus
9. Arus
gigi gergaji
2.4
Listrik dan Magnet Dalam Tubuh
2.4.1 Sistem Syaraf dan Neuron
Sistem saraf dibagi dalam dua bagian
yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf otonom.
a. Sistem
saraf pusat
Terdiri
dari otak, medulla spinalis dan saraf perifer. Saraf perifer ini adalah
serat-serat yang mengirim informasi sensoris ke otak atau ke medulla spinalis
disebut saraf afferensedangkan serat saraf yang menghantarkan informasi dari
otak dan medulla spinalis ke otot serta kelenjar disebut serat efferen.
b. Sistem
saraf otonom
Serat saraf ini mengatur organ dalam
tubuh. Misalnya jantung, usus dan kelenjar-kelenjar. Pengontrolan ini dilakukan
secara tidak sadar. Otak berhubungan langsung dengan medulla spinalis; keduanya
diliputi cairan serebro spinalis dan dilindungi tulang tengkorak serta tulang
vertebralis (columna vertebralis). Berfat otak 1500 gram dan hanya 50 gram yang
efektif.
Struktur dasar dari sistem
saraf di sebut neuron/sel saraf. Suatu sel saraf mempunyai fungsi
menerima, interpretasi dan menghantarkan aliran listrik.
2.4.2 Kelistrikan Saraf
Dalam
bidang neuroanatomi akan dibicarakan kecepatan impuls serat saraf ; serat saraf
yang berdiameter besar mempunyai kemampuan menghantar impuls lebih cepat dari
pada serat saraf yang berdiameter kecil. Kalau ditinjau besar kecilnya serat
saraf maka serat saraf dapat dibagi dalam tiga bagian yaitu serat saraf tipe A,
B dan C. Dengan mempergunakan mikroskop elektron, serat saraf dibagi dalam dua
tipe : serat saraf bermielin dan serat saraf tanpa mielin.
Serfat
saraf bermielin : banyak terdapat pada manusia. Mielin merupakan suatu
insulator ( isolasi) yang baik dan kemampuan mengalir listrik sangat rendah.
Potensial aksi makin menurun apabila melewati serat saraf yang bermielin.
2.4.3 Perambata Potensial Aksi
Potensial aksi bisa terjadi apabila
suatu daerah membran saraf atau otot mendapat rangsangan mencapai nilai ambang.
Potensial aksi itu sendiri mempunyai kemampuan untuk merangsang daerah sekitar
sel membran untuk mencapai nilai ambang. Dengan demikian dapat terjadi
perambatan potensial aksi ke segala jurusan sel membran keadaan ini disebut
perambatan potensial aksi atau gelombang depolarisasi.
Setelah timbul potensial aksi, sel
membran akan mengalami repolarisasi. Proses repolarisasi sel membran disebut
suatu tingkat refrakter. Tinkat refrakter ada dua fase yaitu periode refrakter
absolut dan peiode refrakter relatif.
·
Periode refrekter absolut
Selama periode ini tidak ada
rangsangan, tidak ada unsur kekuatan untuk menghasilkan potensial aksi yang
lain.
·
Periode refrekter relatif
Setelah sel membran mendeteksi
repolarisasi seuruhnya maka dari periode refrekter absolut akan menjadi periode
refrekter relatif, dan apabila ada stimulasi/rangsangan yang kuat secara normal
akan menghasilkan potensial aksi yang baru.
2.4.4 Kelistrikan Pada Sinapsis dan Neuromyal Junction
Hubungan
antara dua buah saraf disebut sinapsis; berakhirnya saraf pada sel
otot/hubungan saraf otot disebut Neuromnyal junction.
Baik
sinapsis maupun Neuromnyal junction mempunyai kemampuan meneruskan gelombang
depolarisasi dengan cara lompat dari satu sel ke sel yang berikutnya. Gelombang
depolarisasi ini penting pada sel membran sel otot, oleh karena pada waktu
terjadi depolarisasi, zat kimia yang terdapat pada otot akan
trigger/bergetar/berdenyut menyebabkan kontraksi otot dan setelah itu akan
terjadi repolarisasi sel otot hal mana otot akan mengalami relaksasi.
2.4.5 Kelistrikan Otot Jantung
Sel membran otot jantung sangat
berbeda dengan saraf dan otot bergaris. Pada saraf maupun otot bergaris dalam
keadaan potensial membran istirahat dilakukan ragsangan ion-ion Na+
akan masuk ke dalam sel dan setelah tercapai nilai ambang akan timbul
depolarisasi. Sedangkan pada sel otot jantung, ion Na+
berlahan-lahan akan masuk kembali kedalam sel dengan akibat terjadi gejala
depolarisasi secara spontan sampai mencapai nilai ambang dan terjadi potensial
aksi tanpa memerlukanrangsangan dari luar.
2.4.6 Macam-Macam Gelombang
Potensial Aksi
· Gelombang
potensial aksi dari akson
· Gelombang
potensial aksi dari sel otot bergaris
· Gelombang
potensial aksi dari sel oto jantung
2.4.7 Elektroda
Untuk mengukur potensial aksi secara
baik dipergunakan elektroda. Kegunaan dari elektroda untuk memindahkan transmisi
ion ke penyalur elektron. Bahan yang dipakai sebagai elektroda adalah perak dan
tembaga. Apabila sebuah elektroda tembaga da sebuah elektroda perak di celupkan
dalam sebuah larutan misalnya larutan elektrolit seimbang cairan badan/tubuh
maka akan terjadi perbedaan potensial antara kedua elektroda itu.
Perbedaan potensial ini kira-kira
sama dengan perbedaan antara potensial kontak kedua logamtersebut disebut
potensial offset elektroda.
Macam- macam bentuk elektroda :
a. Elektroda Jarum
(Mikro Elektroda)
Berbentuk konsentrik ( consentrik
elektoda ). Elektroda berbentuk jarum ini dipergunakan untuk mengukur aktivitas
motor unit tunggal.
b. Elektroda Mikropipet
Elektroda ini dibuat dari pada
gelas.
c. Elektroda Permukaan
Kulit
Elektroda permukaan kulit terbuat
dari metal/logam yang tahan karat, Misalnya perak, nikel, atau alloy.
Bentuk-bentuk ;
o Bentuk plat.
o Bentuk suction cup.
o Bentuk floating.
o Bentuk ear clip.
o Bentuk batang.
2.4.8 Isyarat Listrik Tubuh
Isyarat listrik ( elektrical signal
) tubuh merupakan hasil perlakuan kimia dari tipe-tipe sel tertentu. Dengan
mengukur isyarat listrik tubuh secara selektif sangat berguna untuk memperoleh
informasi klinik tentang fungsi tubuh.
Yang termasuk dalam isyarat listrik
tubuh :
1) EMG (
Elektromiogram ).
2) ENG (
Elektroneurogrfam ).
3) ERG (
Elektroretionogrfam ).
4) EOG (Elektrookulogram
).
5) EGG (
Elektrogastrogram ).
6) EEG (
Elektroensefalogram ).
7)
EKG ( Elektrokardiogram ).
2.4.9 Aktivitas Kelistrikan Otot Jantung
Sel membran otot jantung serupa dengan sel membran
otot bergaris, yaitu mempunyai kemampuan menuntun suatu perambatan potensial
aksi/gelombang depolarisasi. Depolarisasi membran otot jantung (miokardium)
oleh perambatan potensial aksi dengan menghasilkan kontraksi otot. Hanya saja
ada 3 hal penting perbedaan antara sel otot jantung dengan sel otot bergaris .
BAB III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Dari uraian di atas dapat
disimpulkan bahwa :
· Biolistrik
adalah energi yang dimiliki setiap manusia dan merupakan fenomena sel.
· Transmisi
sinyal biolistrik (TSB) mempunyai sebuah alat yang dinamakan Dendries yang
berfungsi mentransmsikan isyarat dari sensor ke neuron.
· Gelombang
arus listrik bekaitan erat dengan penggunaan arus listrik untuk merangsang
saraf motoris atau saraf sensoris.
· Dalam
biolistrik terdapat beberapa hukum, yaitu Hukum Joule dan Hukum Ohm
· Kelistrikan
dan kemagnetan yang timbul dalam tubuh tebagi menjadi 9, yaitu:
1. Sistem
Syaraf dan Neuron
2. Kelistrikan
Saraf
3. Perambata
Potensial Aksi
4. Kelistrikan
Pada Sinapsis dan Neuromyal Junction
5. Kelistrikan
Otot Jantung
6. Macam-Macam
Gelombang Potensial Aksi
7. Elektroda
8. Isyarat
Listrik Tubuh
9. Aktivitas
Kelistrikan Otot Jantung
DAFTAR PUSTAKA
