Skip to main content

Saraf Otonom (Part 1)

Obat Saraf Otonom


Pemahaman fisiologis sistem saraf otonom menjadi pondasi untuk memahami aspek farmakologi obat-obat saraf otonom, karena mekanisme kerja golongan obat ini mirip dengan senyawa kimia regulator sistem saraf otonom tersebut.

Sistem saraf pada manusia dibagi menjadi 2 bagian, yaitu sistem saraf pusat (SSP) dan sistem saraf perifer.

SSP meliputi otak dan spinal cord. Sedangkan sistem saraf perifer (diluar otak dan spinal cord) meliputi saraf somatik dan saraf otonom.

Saraf somatik (dikenal sebagai saraf sadar), aktivitasnya mengatur gerakan sadar otot rangka.

Saraf otonom (dikenal juga saraf visceral) bekerja diluar pengaruh kesadaran.

Saraf otonom banyak mensarafi dan mengatur aktivitas organ jantung, otot polos, dan kelenjar.

Secara skematis, dapat dibuat seperti ini:



Obat Obat Saraf Otonom




Itulah penjelasan umum tentang sistem saraf. Sekarang kita fokus membahas fisiologis sistem saraf otonom.

Saraf otonom mengatur aktivitas organ atau kelenjar dalam tubuh diluar pengaruh kesadaran.

Saraf otonom terdiri dari 2 devisi, yaitu Simpatetik dan Parasimpatetik.

Saraf simpatetik merupakan saraf yang merespon situasi genting, waspada, dan siaga. Pada aktivitasnya membutuhkan energi.

Beda dengan saraf parasimpatetik.

Saraf Parasimpatetik memelihara keseimbangan fisiologis tubuh, mengkoordinir aktivitas pencernaan, dan menghemat energi.

Berikut ini adalah gambar organ tubuh yang dipersyarafi oleh saraf otonom.

Obat Obat Saraf Otonom




Sel Saraf (Neuron)



Neuron saraf otonom



Sel saraf (Neuron) berfungsi menghantarkan impuls listrik akibat adanya stimulus. Jutaan neuron membentuk sistem saraf.

Setiap neuron terdiri atas 1 badan sel (sitoplasma dan inti sel). Dari 1 badan sel keluar 2 jenis serabut saraf, yaitu dendrit dan akson.

Komponen Neuron terdiri atas:

  • Dendrit : menerima pesan dari neuron lain menuju badan sel saraf
  • Badan Sel : daerah sekitar nukleus, berfungsi untuk keberlangsungan hidup sel
  • Akson : bagian sel berbentuk silinder, memanjang seperti kabel, dimana informasi dihantarkan. Bagian luar akson dilapisi lapisan lemak mielin yang dibentuk oleh sel schwann
  • Ujung sinaptik: ujung saraf yang mengandung vesikel (gudang penyimpanan neurotransmiter)


Neuron berdasarkan fungsinya dibagi menjadi 3 jenis yaitu:

  • Neuron sensorik (aferen)
  • Interneuron
  • Neuron motorik (eferen).


Saraf Otonom



Neuron sensorik berfungsi membawakan informasi akibat stimulus, dari organ/ jaringan tubuh ke SSP.

Interneuron, lokasinya terletak di SSP, berfungsi menyampaikan sinyal dari satu neuron ke neuron yang lain.

Neuron Motorik (Eferen) berfungsi menyampaikan perintah informasi SSP sebagai respon terhadap stimulus tadi, ke organ efektor.


Saraf simpatetik dan parasimpatetik, masing-masing memiliki 2 neuron (sel saraf) yaitu pre-ganglionik dan post-ganglionik yang diperantarai oleh celah sinaps.


Obat Obat Saraf Otonom


Titik temu antara neuron dengan neuron yang lain atau antara neuron dengan organ target (misalnya otot, kelenjar, jantung) disebut sinaps.

Secara anatomi, sinaps terdiri dari 3 kawasan, yaitu

  • Pre-sinaps: mengandung vesikel yang merupakan gudang penyimpanan neurotransmiter.
  • Celah sinaps : celah antara pre-sinaps dan post-sinaps.
  • Post-sinaps : bisa berupa dendrit atau sel target yang siap menerima input. Pada membran plasma post-sinaps terdapat reseptor tempat berikatan neurotransmiter yang dirilis dari pre-sinaps.


Sinaps


Penghantaran pesan dari sistem saraf pusat menuju efektor (jaringan target) dan komunikasi antara pre-ganglionik dan post-ganglionik, dimediasi oleh Neurotransmiter.



Neurotransmiter Saraf Otonom


Apa itu Neurotransmiter ?

Neurotransmiter adalah senyawa kimia endogen, yang disintesis dan dirilis oleh sel saraf (neuron), yang bertugas mengkoordinasi penghantaran sinyal (transmisi sinyal) dari suatu sel saraf ke sel saraf yang lain (target).


Oleh sebab itu, neurotransmiter dikenal sebagai endogenous chemical messengers.
Neurotransmiter yang berperan pada pra-ganglion dan post-ganglion neuron kolinergik (parasimpatetik) adalah asetilkolin.

Pada neuron ini, asetilkolin mengkoordinasi transmisi sinyal dari pre-ganglion ke post-ganglion, diteruskan hingga menuju sel jaringan target melalui interaksinya pada reseptor di dalam sel jaringan target tersebut.



Sedangkan neurotransmiter yang berperan pada area neuron pra-ganglionik simpatetik adalah asetilkolin.

Pada area post-ganglionik nya, transmisi sinyal diteruskan oleh neurotransmiter norepinefrin/ noradrenalin hingga menuju sel jaringan target melalui interaksinya pada reseptor di dalam sel jaringan target tersebut.



Ada 5 hal penting yang harus diketahui dari neurotransmiter, yaitu:

  1. Sintesisnya
  2. Penyimpanannya
  3. Rilis (pelepasannya)
  4. Penentuan efek biologis dari neurotransmiter.



Perhatikan video animasi neurotransmiter






A. Neurotransmiter Asetilkolin


Kolin merupakan bahan dasar untuk biosintesis asetilkolin.

Kolin berdifusi ke pre-sinaps melalui transporter yang coupled dengan sodium.

Reaksi kolin dan asetil ko-A dengan bantuan enzim choline acetyltransferase membentuk asetilkolin. Proses ini terjadi di pre-sinaps.



Obat Obat Saraf Otonom


Setelah terbentuk asetilkolin, maka langsung disimpan di dalam vesikel.

Ingat, vesikel adalah gudang penyimpanan neurotransmiter di pre-sinaps.



Obat Obat Saraf Otonom



Depolarisasi membran pre-sinaps menyebabkan kanal kalsium (voltage sensitive calcium chanels) terbuka → ion Ca²⁺ masuk → peningkatan kadar Ca²⁺ menyebabkan vesikel berfusi (bergabung) dengan permukaan membran presinaps → terjadi pelepasan asetilkolin dari vesikel ke celah sinaps menuju post sinaps → neurotransmiter asetilkolin berikatan dengan reseptornya → Efek biologis.


Aksi asetilkolin dibatasi oleh enzim asetilkolinesterase dengan cara menghidrolisis (menguraikan) asetilkolin menjadi kolin dan asetat. Proses ini terjadi di celah sinaps.

Kolin yang terbentuk akan berdifusi kembali ke presinaps.

Sebagian asetilkolin akan berikatan dengan reseptor kolinergik di sel target post-sinap dan menghasilkan efek biologis.


Reseptor kolinergik ada 2 jenis yaitu

  • Reseptor muskarinik (subtipenya M₁, M₂, M₃, M₄, dan M₅)
  • Reseptor nikotinik.

Setelah semua peristiwa di atas selesai, membran pre-sinaps kembali mengalami repolarisasi akibat masuknya kembali ion K⁺.



Apa yang dimaksud dengan depolarisasi, repolarisasi, dan hiperpolarisasi ?

Pada sel terjadi keseimbangan ion Na⁺ dan K⁺ di kompartemen luar sel dan di dalam sel.

Depolarisasi terjadi ketika kanal ion
Na⁺ terbuka → ion Na⁺ masuk ke dalam sel → kadar Na⁺ meningkat di dalam sel → muatan di dalam sel lebih positif daripada di luar sel akibat dari jumlah muatan natrium positif.

Depolarisasi sangat penting untuk penerusan impuls saraf di sepanjang akson.

Repolarisasi terjadi ketika kanal K⁺ terbuka.

Jika kanal ion K⁺ terbuka secara berlebihan, ion K⁺ akan keluar dari dalam sel dan menyebabkan kompartemen di dalam sel menjadi lebih negatif. Hal ini disebut Hiperpolarisasi.

Hiperpolarisasi juga terjadi ketika kanal ion Cl⁻ terbuka,→  ion Cl⁻ masuk ke dalam sel, → kompartemen di dalam sel lebih negatif.

Jika depolarisasi menyebabkan penerusan impuls/ potensial aksi sepanjang sel saraf, sedangkan hiperpolarisasi menyebabkan penghambatan penerusan impuls/ potensial aksi yang mengakibatkan pemblokan impuls (depresi SSP)



B. Neurotransmiter Norepinefrin


Bahan dasar dalam biosintesis epinefrin adalah tirosin.

Tahapannya adalah seperti ini:



Obat Obat Saraf Otonom



Setelah terbentuk Norepinefrin, langsung disimpan di vesikel.

Proses rilis norepinefrin dijelaskan sebagai berikut:

Terjadi depolarisasi membran pre-sinaps → kanal kalsium (voltage-sensitive calcium channel) pada membran pre-sinaps terbuka → ion Ca²⁺ masuk → kadar Ca²⁺ tinggi menyebabkan fusi (penggabungan) vesikel dengan permukaan membran pre-sinaps → terjadi pelepasan norepinefrin dari vesikel ke celah sinaps menuju post-sinaps.


Norepinefrin yang dirilis sebagian akan dimetabolisme oleh catechol-O-methyltransferase (COMT) dan Monoamine oxidase (MAO) menjadi metabolit inaktif kemudian diekskresikan.


Sebagian lagi dari norepinefrin akan berikatan dengan reseptor adrenergik yang akan menimbulkan efek biologis.

Dan sebagian lagi, norepinefrin akan berikatan dengan autoreseptor yang terletak di ujung membran sel saraf pre-sinaps yang menimbulkan efek feedback negatif bagi rilis norepinefrin.




Obat Obat Saraf Otonom



Reseptor adrenergik terdiri atas 2 jenis, yaitu

  • Reseptor alfa (terbagi menjadi subtipe alfa-₁ dan alfa-₂)
  • Reseptor beta (terbagi menjadi subtipe beta-1, beta-2, dan beta-3).

Setelah semua peristiwa di atas selesai, membran pre-sinaps kembali mengalami repolarisasi akibat masuknya kembali ion K⁺.


Selanjut baca Bagian 2:  Obat Kolinergik.


Referensi:

    Comments