BIOLISTRIK

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

http://strengthlive1899.blogspot.com/2012/11/makalah-kimia-keperawatan-1-bio-listrik.html

http://mustikadewi.student.esaunggul.ac.id/2012/12/05/tugas-online-iii-fisika-kelistrikan-dan-kemagnetan-dalam-tubuh-manusia/