BIOLISTRIK

ST.CAROLUS

Potensial Membran dan Potensial Aksi

Pada dasarnya seluruh sel tubuh terdapat

potensial listrik yang melintasi membran.

Sel saraf dan otot bersifat dapat dirangsang

Mampu membangkitkan sendiri impuls

elektrokimia pada membrannya.

Fisik dasar Potensial Membran

Potensial membran disebabkan oleh Difusi.

Serat saraf tidak ada transport aktif ion Natrium

dan Kalium.

Konsentrasi ion K+ dalam membran sangat tinggi,

bagian luar sangat rendah. Diasumsikan membran

sangat permeabel terhadap ion K+ tidak terhadap

ion lain. Jadi ion kalium cenderung difusi ke luar.

terbentuk elekropositif di luar dan elektro

negatif didalam. Dengan perbedaan potensial

94 milivolt, negatif didalam.

Fisik dasar Potensial Membran

Fenomena yang sama terjadi pada ion Na+

Konsentrasi ion Na+ tinggi di luar dan rendah di

dalam membran.

Pada saat ini membran sangat permeabel

terhasdap ion Na+, tidak terhadap ion lain.

Terjadi potensial membran meningkat cukup tinggi

dalam beberapa mili detik untuk menghambat difusi

ion Na selanjutnya.

Pada saat ini perbedaan potensial membran

61 milivolt negatif didalam.

Perhitungan Potensial Difusi

Bila membran bersifat permeabel terhadap

beberapa macam ion, perkembangan potensial

akibat proses difusi bergantung pada 3 faktor:

Polarisasi muatan listrik tiap ion.Permeabilitas membran (p) terhadap ion-ion.Konsentrasi ion (c) di dalam (i ) dan diluar

membran (e).

Pengukuran Potensial Membran

Pengukuran potensial membran secara teori

Sifatnya sederhana, tetapi secara praktek sering

kali sulit, karena kebanyakan serat berukuran kecil.

Dengan menggunakan elektrode indiferent ditem

patkan di dalam cairan ekstraselluler, diameter

elektroda 1 milimeter, tahanan 1 miliyard Ohm.

Agar dapat merekam perubahan potensial yang

cepat, elektroda dihibungkan dengan osiloskop

Potensial membran saraf istirahat

Pada serat saraf besar tidak menjalarkan sinyal

Saraf = - 90 milivolt.

potensial didalam serat saraf 90 milivolt

lebih negatif dari pada potensial di dalam cairan

ekstraselluler luar saraf.

Pompa Na+ - K+

Transport aktif Na+ - K+ merupakan pompa

elektrogenik karena lebih banyak ion positif

dipompa keluar dari pada ke dalam (3 ion Na+

dipompa keluar dan 2 ino K+ ke dalam)

Asal Potensial Membran Istirahat

Oleh faktor:

Potensial difusi kaliumDifusi natriumPompa Na+ - K+

Potensial Aksi Saraf

Sinyal saraf dihantarkan melalui potensial aksi

yang merupakan perubahan cepat potensial

membran.

Urutan Tahap Potensial Aksi

Potensial Istirahat:

Membran dalam keadaan terpolarisasi selama

tahap ini karena potensial membran negatif yang

besar.

2. Tahap Depolarisasi:

Membran tiba-tiba menjadi permeabel terhadap

ion Na+, Na+ masuk kedalam ke dalam akson.

Keadaan polasisasi normal 90 milivolt hilang,

Potensial meningkat dengan cepat ke arah positif.

depolarisasi, potensial membran bisa me

Lampaui nol/sedikit positif.

Urutan Tahap Potensial Aksi

3. Tahap Repolarisasi

Dalam waktu beberapa puluh ribu milidetik setelah

membran sangat permeabel terhadap Na+, saluran

natrium tertutup, saluran K+ terbuka lebih dari

normal. Terjadi difusi ion kalium yang berlangsung

cepat ke bagian luar akan membentuk potensial

membran istirahat negatif normal. Peristiwa ini

disebut repolarisasi.

Gerbang Voltase Saluran Natrium

dan Kalium

Gerbang voltase saluran natrium pelaku utama

peristiwa depolarisasi dan repolarisasi membran

saraf.

Gerbang voltase saluran kalium juga berperan

penting meningkatkan kecepatan repolarisasi.

Kedua saluran bergerbang voltase ini akan me-

nunjang pompa Na+-K+ dan saluran bocor

Na+-K+

Kebocoran Natrium dan Kalium

Membran Saraf

Suatu protein membran sel yang dilalui oleh

ion Natrium dan ion Kalium dan mengalami

kebocoran, disebut salurankebocoran natrium-

kalium. Penekanan pada kebocoran kalium.

Rata-rata saluran lebih permeabel terhadap kalium

(sekitar 100 kali lebih permeabel).

0 mV

-55 mV

-70 mV

-85 mV

+20 mV

A

B

C

D

E

A - B: masa laten

a dan b : depolarisasi

a

c

c: hiperpolarisasi