BAB
I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Tubuh manusia mengandung sistem
kelistrikan. Mulai dari mekanisme otak,jantung, ginjal, paru-paru, sistem
pencernaan, sistem hormonal, otot-otot dan berbagai jaringan lainnya. Semuanya
bekerja berdasar sistem kelistrikan. Karena itu kita bisa mengukur tegangan
listrik di bagian tubuh mana pun yang kita mau. Bahkan setiap sel di tubuh kita
memiliki tegangan antara -90 mvolt pada saat rileks sampai 40 mvott pada saat
beraktifitas.Tubuh kita boleh disebut sebagai sistem elektromagnetik. Sebab,
kelistrikan sangat erat kaitannya dengan kemagnetan. Otak kita memiliki medan
kemagnetan. Sebagaimana jantung ataupun bagian-bagian lain di tubuh kita.
Terapi listrik sudah banyak
dilakukan dinegara negara maju sebagai alternatif pengobatan yang cukup aman.
Demikian pula di Indonesia, belum lama ini
telah dilakukan penelitian terhadap manfaat terapi listrik untuk pengobatan
hipertensi dan kencing manis. Kelistrikan memegang peranan penting dalam bidang
keokteran. Ada dua aspek kelistrikan dan magnetis dalam bidang kedokteran
yaitu listrik dan magnet yang timbuldalam tubuh manusia, serta penggunaan
listrik dan magnet pada permukaan tubuhmanusia
Listrik adalah kondisi dari
partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton, yang menyebabkan
penarikan dan penolakan gaya di antaranya. sumber energi yang disalurkan
melalui kabel. Aliran listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif.
Magnet merupakan sebuah benda yang
dapat menarik benda-benda yang berada di sekitarnya seperti : baja, besi,
ataupun kobalt. sebuah magnet memiliki elemen-elemen yang tersusun secara
teratur.
1.2
Rumusan Masalah
a. Organ-organ
apa saja yang terdapat listrik dan magnet dalam Sitem Tubuh Manusia
1.3
Tujuan Masalah
a. Untuk
mengetahui Organ-organ yang terdapat listrik dan magnet dalam Sitem Tubuh
Manusia.
b. Untuk
mengetahui kelistrikan dan kemagnetan dalam sistem tubuh manusia.
1.4
Manfaat Penulisan
a. Menambah
wawasan tentang organ-organ yang terdapat listrik dan magnet dalam Sitem Tubuh
Manusia.
BAB
II TINJAUAN TEORI
2.1 Pengertian
Listrik dan magnet
Listrik adalah aliran
elektron-elektron dari atom ke atom pada sebuah penghantar. Semua atom memiliki
partikel yang disebut elektron terletak pada orbitnya mengelilingi proton. Atom
yang paling sederhana adalah atom Hydrogen (Atom Air), yaitu hanya mempunyai
satu elektron yang mengelilingi satu proton. Listrik memberi kenaikan terhadap
4 gaya
dasar alami, dan sifatnya yang tetap dalam benda
yang dapat diukur. Listrik ditemukan oleh seorang cendikiawan Yunani yang
bernama Thales, yang mengemungkakan fenomena batu ambar yang bila digosok -
gosokkan akan dapat menarik bulu sebagai fenomena listrik.
Ada 2 jenis muatan listrik yaitu positif
dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan
jenis saling menarik satusama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini
ditetapkan oleh hukum Coulomb. Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang
mempunyai hambatan,maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus
listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen
setrika dan kompor listrik.
Hukum Ohm berbunyi :
“Perbedaan potensial antara ujung
konduktor berbanding lurus dengan arus yang melewati dan berbanding terbalik
dengan hambatan dari konduktor”
Rumus Hukum Ohm :
Magnet adalah suatu obyek yang
mempunyai suatu medan magnet. Kata magnet (magnit) berasal dari bahasa Yunani
magnítis líthos yang berarti batu Magnesian. Magnesia adalah nama sebuah
wilayah di Yunani pada masa lalu yang kini bernama Manisa (sekarang berada di
wilayah Turki) di mana terkandung batu magnet yang ditemukan sejak zaman dulu
di wilayah tersebut. Magnet berwujud magnet tetap atau magnet tidak tetap.
Magnet yang sekarang ini ada hampir semuanya adalah magnet buatan.
Sebuah magnet mempunyai bagian
magnet yang mempunyai daya tarik yang kuat yaitu di bagian kutub magnet. Kutub
Magnet terdiri dari dua, yaitu : Kutub Utara (KU) Kutub Selatan (KS). Magnet
dapat menarik benda lain. Beberapa benda bahkan tertarik lebih kuat dari yang
lain, yaitu bahan logam. Namun tidak semua logam mempunyai daya tarik yang sama
terhadap magnet. Besi dan baja adalah dua contoh materi yang mempunyai daya
tarik yang tinggi oleh magnet. Sedangkan oksigen cair adalah contoh materi yang
mempunyai daya tarik yang rendah oleh magnet.
2.2 Hubungan
Kelistrikan dan Kemagnetan
Kelistrikan dan kemagnetan adalah
suatu fenomena alam yang memiliki keterkaitan satu dengan yang lainnya. Hal ini
dibuktikan oleh fisikawan Inggris yaitu James Clerk Maxwell. Berbeda dengan
para ilmuan sebelumnya yang secara estafet mengembangkan ilmu penegtahuan
kelistrikan lewat pengamatan dan percobaan James Clerk Maxwell memberikan
kontribusinya dalam bentuk teori yang mampu menerangkan fenomena listrik magnet
menjadi satu kesatuan. Menurut Maxwell listrik dan magnet sebenarnya
berasal dari sumber yang sama. Keduanya saling berkaitan erat dalam arti
listrik dapat diubah menjadi magnet dan sebaliknya magnet dibangkitkan dengan
magnet. Maxwell berusaha untuk merumuskan keterkaitan keduanya dengan bahasa
matematis yang sederhanya.
Dikenal ada dua macam perumusan
persamaan Maxwell, yakni perumusan dalam bentuk diferensial dan integral.
Dengan berkembangnya ilmu kemagnetan dan di dukung dengan ilmu lainnya maka
para perekayasa dapat membuat teknologi mulai dari yang sederhana hingga
mutakhir untuk mempermudah pekerjaan manusia.
2.3 Organ-organ
yang terdapat listrik dan magnet dalam Sitem Tubuh Manusia
Tubuh
manusia mengandung sistem kelistrikan. Mulai dari mekanisme otak,jantung,
ginjal, paru-paru, sistem pencernaan, sistem hormonal, otot-otot dan berbagai
jaringan lainnya. Semuanya bekerja berdasar sistem kelistrikan. Karena itu kita
bisa mengukur tegangan listrik di bagian tubuh mana pun yang kita mau. Semuanya
ada tegangan listriknya. Bahkan setiap sel di tubuh kita memiliki tegangan
antara -90 mvolt pada saat rileks sampai 40 mvott pada saat beraktifitas.
2.3.1
SISTEM
SYARAF
Sistem saraf adalah sistem
koordinasi (pengaturan tubuh) berupa penghantaran impul saraf ke susunan saraf
pusat, pemrosesan impul saraf dan perintah untuk memberi tanggapan rangsangan.
Unit terkecil pelaksanaan kerja sistem saraf adalah sel saraf atau neuron.
Sistem saraf sangat berperan dalam iritabilitas tubuh.
2.3.1.1
SISTEM SYARAF
a. Sistem Saraf Pusat : Terdiri dari otak, medulla spinalis dan saraf perifer. Saraf perifer ini adalah serat saraf yang mengirim informasi sensoris ke otak atau ke Medulla spinalis disebut Saraf Affren, sedangkan serat saraf yang menghantarkan informasi dari otak atau medulla spinalis ke otot atau medulla spinalis ke otot serta kelenjar disebut saraf Efferen.
a. Sistem Saraf Pusat : Terdiri dari otak, medulla spinalis dan saraf perifer. Saraf perifer ini adalah serat saraf yang mengirim informasi sensoris ke otak atau ke Medulla spinalis disebut Saraf Affren, sedangkan serat saraf yang menghantarkan informasi dari otak atau medulla spinalis ke otot atau medulla spinalis ke otot serta kelenjar disebut saraf Efferen.
Saraf
perifer ;
• Afferen → Mengirim informasi ke otak / medula spinalis.
• Eferen → Dari otak atau medula spinalis ke otot dan kelenjar.
b. Sistem Saraf Otonom : Mengatur organ dalam tubuh seperti jantung, usus dan kelenjar secara tidak sadar. Pengontrolan ini dilakukan secara tidak sadar.
• Afferen → Mengirim informasi ke otak / medula spinalis.
• Eferen → Dari otak atau medula spinalis ke otot dan kelenjar.
b. Sistem Saraf Otonom : Mengatur organ dalam tubuh seperti jantung, usus dan kelenjar secara tidak sadar. Pengontrolan ini dilakukan secara tidak sadar.
2.3.1.2
KELISTRIKAN SARAF
Kecepatan impuls serat syaraf : serat syarat berdiameter besar, kemampuan menghantarkan impuls lebih cepat dari yang berdiameter kecil.
Kecepatan impuls serat syaraf : serat syarat berdiameter besar, kemampuan menghantarkan impuls lebih cepat dari yang berdiameter kecil.
2.3.1.3
SISTEM KELISTRIKAN DALAM TUBUH
Sinapsis
Dan Neuromyal Junction
Sinapsis : Hubungan antara 2 buah syaraf.
Neuromyal Junction : Berakhirnya saraf pada sel otot.
Sinapsis : Hubungan antara 2 buah syaraf.
Neuromyal Junction : Berakhirnya saraf pada sel otot.
Baik
sinapsis maupun neuromyal junction mempunyai kemampuan meneruskan gelombang
depolarisasi dengan cara lompat dari satu sel ke sel yang berikutnya. Gelombang
depolarisasi ini penting pada sel membrane otot, oleh karena pada waktu terjadi
depolarisasi. Zat kimia yang terdapat pada otot akan
tringger/bergetar/berdenyut menyebabkan kontraksi otot dan setelah itu akan
terjadi repolarisasi sel otot hal mana otot akan mengalami reaksi.
2.3.2
OTOT
JANTUNG
Kontraksi sel otot jantung terjadi
oleh adanya potensial aksi yang dihantarkan sepanjang membrane sel otot
jantung. Jantung akan berkontraksi secara ritmik, akibat adanya impuls listrik
yang dibangkitkan oleh jantung sendiri. Sifat ini dimiliki oleh sel khusus otot
jantung. Terdapat dua jenis khusus sel otot jantung, yaitu: sel kontraktil dan sel otoritmik. Sel kontraktil melakukan kerja mekanis, yaitu
memompa dan sel otoritmik mengkhususkan diri mencetuskan dan menghantarkan potensial
aksi yang bertanggung jawab untuk kontraksi sel-sel pekerja.
Berbeda dengan sel saraf dan sel
otot rangka yang memiliki potensial membrane istirahat yang mantap. Sel-sel
khusus jantung tidak memiliki potensial membrane istirahat. Sel-sel ini
memperlihatkan aktivitas, berupa depolarisasi lambat yang diikuti oleh
potensial aksi apabila potensial membrane tersebut mencapai ambang tetap.
Dengan demikian, timbul potensial aksi secara berkala yang akan menyebar ke
seluruh jantung dan menyebabkan jantung berdenyut secara teratur tanpa adanya
rangsangan melalui saraf.
Mekanisme yang mendasari
depolarisasi lambat pada sel jantung penghantar khusus masih belum diketahui
secara pasti. Di sel-sel otoritmik jantung, potensial membaran tidak menetap
antara potensial-potensial aksi. Setelah suatu potensial aksi, membrane secara
lambat mengalami depolarisasi atau bergeser ke ambang akibat inaktivitasi
saluran K+. pada saat yang sama ketika sedikit K+ ke luar
sel karena penurunan tekanan K+ dan Na+, yang
permeabilitasnya tidak berubah, terus bocor masuk ke dalam sel. Akibatnya,
bagian dalam secara perlahan menjadi kurang negative; yaitu membrane secara
bertahap mengalai depolarisasi menuju ambang. Setelah ambang tercapai, dan
saluran Ca++ terbuka, terjadilah influks Ca++ secara
cepat, menimbulkan fase naik dari potensial aksi spontan. Fase saluran K+.
inaktivitasi saluran-saluran ini setelah potensial aksi usai menimbulkan
depolarisasi lambat berikutnya mencapai ambang.
Sel-sel jantung yang mampu
mengalami otoritmisitas ditemukan di lokasi-lokasi berikut:
1. Nodus sinoatrium (SA),
daerah kecil khusus di dinding atrium kanan dekat lubang vena kava superior.
2. Nodus atrioventrikel (AV),
sebuah berkas kecil sel-sel otot jantung khusus di dasar atrium kanan dekat
septum, tepat di atas pertautan atrium dan ventrikel.
3. Berkas HIS (berkas atrioventrikel),
suatu jaras sel-sel khusus yang berasal dari nodus AV dan masuk ke septum antar
ventrikel.
4. Serat Purkinje, serat-serta
terminal halus yang berjalan dari berkas HIS dan menyebar ke seluruh miokardium
ventrikel seperti ranting-ranting pohon.
Berbagai sel penghantar khusus
memiliki kecepatan pembentukkan impuls spontan yang berlainan. Simpul SA
memiliki kemampuan membentuk impuls spontan tercepat. Impuls ini disebarkan ke
seluruh jantung dan menjadi penentu irama dasar kerja jantung, sehingga pada
keadaan normal, simpul SA bertindak sebagai picu jantung. Jaringan penghantar
khusus lainnya tidak dapat mencetuskan potensial aksi intriksiknya karena
sel-sel ini sudah diaktifkan lebih dahulu oleh potensial aksi yang berasal dari
simpul SA, sebelum sel-sel ini mampu mencapai ambang rangsangnya sendiri.
2.3.3
TULANG
Sumber listrik pada tubuh yang lain
adalah tulang. Pertumbuhan tulang adalah salah satu proses kehidupan yang
dikendalikan secara elektrik. Tulang mengandung kolagen yang merupakan suatu
bahan piezoelektrik yaitu apabila diberikan suatu gaya kepada kolagen, akan
terbentuk potensial dc kecil. Kolagen
menghantarkan arus listrik dengan muatan negatif sedangkan kristal mineral
tulang (apatit) yang terletak dekat dengan kolagen menghantarkan arus listrik
dengan muatan positif. Pada sambungan antara kedua jenis semikonduktor ini,
arus akan mengalir ke satu arah tetapi tidak kearah lain (mengubah sinyal ac menjadi
dc dengan rectification).
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
a. Listrik
adalah aliran elektron-elektron dari atom ke atom pada sebuah penghantar.
b. Magnet
adalah suatu obyek yang mempunyai suatu medan magnet.
c. Biolistrik
adalah listrik yang terdapat pada makhluk hidup, tegangan listrik pada tubuh
berbeda dengan yang kita bayangkan seperti listrik di rumah tangga.
d. Kelistrikan
pada tubuh berkaitan dengan komposisi ion yang terdapat dalam tubuh.
Kelistrikan dan kemagnetan didalam tubuh sangat berpengaruh pada sistem saraf.
Sistem saraf di dalam tubuh mempuanyai listrik. Pada sistem saraf pusat dan
sistem saraf otonom.
3.2 Saran
Diharapkan pembaca dapat menjaga
asupan gizinya terkait dengan zat-zat yang dibutuhkan untuk tetap menjaga
kinerja listrik dan magnet dalam tubuh sehingga organ-organ dalam tubuh dapat
bekerja sesuai dengan fungsinya.
DAFTAR PUSTAKA
Ø Dr.Gabriel .J.F : Fisika kedokteran, Buku Kedokteran EGC,1996.
0 komentar:
Posting Komentar