1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indera pengecapan merupakan salah satu indera yang

penting bagi keberlangsungan hidup manusia. Indera

pengecapan bertanggung jawab dalam mendeteksi suatu

komponen toksik atau non-toksik yang masuk ke dalam rongga

mulut yang nantinya akan dipersepsikan sebagai rasa seperti

rasa manis, pahit, asam, asin, dan umami. Seseorang biasanya

akan lebih tertarik pada rasa manis dan umami/gurih. Berbeda

ketika seseorang mendapatkan suatu substansi rasa pahit, asem,

atau asin. Semua rasa tersebut akan menimbulkan dampak pada

respon seseorang sedang mempersepsikan suatu substansi

menjadi informasi bagi otak melalui sistem saraf. Sistem saraf

baik sensoris maupun motorik berperan sebagai transmitter

penyampaian informasi ke sistem saraf pusat di otak atau respon

tindakan pada efektor.

1.2 Tujuan Penulisan

Untuk mengetahui mekanisme stimulus sensoris pada indera pengecapan.

1.3 Manfaat Penulisan

1. Untuk mengetahui proses mekanisme stimulus

sensoris pada indera pengecapan di dalam rongga mulut.

2

2. Sebagai bahan pembelajaran tentang bagaimana

struktur saraf sensoris ataupun indera pengecapan dalam segi anatomis

dan fisiologi dan mekanisme stimulus sensoris pada indera

pengecapan.

3. Hasil karya tulis dapat di jadikan salah satu bahan

referensi bagi penulis lain.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sistem saraf sensoris

Sistem saraf sensoris adalah suatu bagian pada sistem saraf yang

bertanggung jawab pada proses penyaluran informasi sensoris dari berbagai

reseptor. Sistem saraf sensoris terdiri dari reseptor sensoris, neural pathways, dan

bagian dari otak yang terlibat dalam proses stimulus saraf sensoris. Biasanya

sistem saraf sensoris digunakan pada kelima indera yang ada di dalam tubuh

manusia, indera penglihatan, indera pendengaran, indera peraba, indera

pengecapan dan indera pembau.

3

Sistem saraf sensoris mempunyai 4 aspek dari stimulus, yakni tipe, intensitas,

lokasi, dan durasi. Sebagai contoh : waktu kedatangan suatu stimulus suara dan

fase - fase berbeda yang bersifat berkelanjutan digunakan untuk mengetahui

lokasi suatu sumber bunyi tersebut. Beberapa reseptor bersifat sensitif pada

beberapa stimulus. Contoh : reseptor mekanis mempunyai respon yang berbeda

pada tiap-tiap stimulus sentuhan, seperti sentuhan benda tajam maupun benda

tumpul. Reseptor mengirimkan impuls dengan berbagai bentuk untuk

mengirimkan informasi tentang suatu intensitas dari suatu stimulus. Contoh : lidah

mengidentifikasi suatu makanan yang manis. Lokasi reseptor yang bersangkutan

yang terstimulasi memberikan otak suatu informasi tentang letak stimulus tersebut

dan juga durasi dari stimulus tersebut.

2.1.1 Anatomi Saraf Sensoris

Susunan saraf pusat terdiri dari serebrum, serebelum, dan medula spinalis.

Sistem saraf pusat tidak memiliki jaringan ikat sehingga konsistensinya relatif

lunak. Didalam sistem saraf pusat terdapat substansi putih dan kelabu.

Gambar 1 : sistem saraf pada cranium [5]

4

Kedua substansi ini terlihat pada potongan melintang serebrum, serebelum, dan

medula spinalis. Perbedaan warna ini disebabkan karana distribusi mielin yang

berbeda. Komponen utama dari substansia putih adalah akson yang bermielin dan

oligodendrosit yang memproduksi mielin, dan tidak mengandung badan sel

neuron. Substansia kelabu mengandung badan sel neuron, dendrit dan bagian awal

dari akson dan sel glia yang tidak bermielin, merupakan daerah timbulnya sinaps.

Substansia kelabu biasanya berada pada permukaan serebrum dan serebelum,

membentuk korteks serebral dan serebelar, sedangkan substansia putih berada

pada daerah yang lebih sentral. Kumpulan sel neuron yang membentuk pulau-

pulau substansia kelabu yang dikelilingi oleh substansia putih disebut nuclei. Pada

korteks serebri, substansia kelabu terdiri atas enam lapis sel dengan bentuk dan

ukuran yang berbeda. Neuron-neuron pada beberapa tempat di korteks serebri

mengatur implus aferen (sensorik), dan di tempat lain neuron eferen (motorik)

mengaktifkan implus motorik yang mengatur pergerakan volunteer.

Korteks serebri memiliki tiga lapisan (gambar): lapisan molekular luar,

lapisan tengah yang terdiri dari sel-sel purkinye besar, dan lapisan granular dalam.

Sel-sel purkinye memiliki badan sel yang mencolok dengan dendritnya yang

berkembang dengan sempurna sehingga menyerupai kipas. Lapisan granular

disusun oleh sel-sel yang sangat kecil yang cenderung merata, berbeda dengan

lapisan molekul yang kurang padat sel.

Sedangkan pada potongan melintang medula spinalis substansia putih berada

di tepi dan substansia kelabu berada di tengah berbentuk huruf H. Pada palang

horizontal huruf H terdapat lubang yang disebut kanal sentral, yang merupakan

sisa dari lumen tabung neural embrionik. Kanal itu dilapisi oleh sel ependim.

Substansia kelabu pada bagian kaki dari huruf H membentuk kornu anterior.

Kornu ini mengandung neuron motorik yang aksonnya membentuk akar ventral

dari saraf spinal. Substansia kelabu juga membentuk kornu posterior (bagian

lengan dari huruf H), yang menerima serat sensorik dari neuron di ganglion spinal

(akar dorsal). Neuron pada medula spinalis besar dan multipolar.

5

Sel saraf, atau neuron, adalah satuan anatomis dan fungsional independent

dengan ciri morfologis majemuk. Mereka berperan pada penerimaan,

penghantaran dan pemrosesan rangsang; pencetus aktivitas sel tertentu; dan

pelepas neurotransmitter dan molekul-molekul penyampai informasi lainnya.

Sebuah neuron mempunyai badan sel (cell body) atau perikarion, yang relatif

besar yang mengandung nukleus dan berbagai ragam organel seluler lainnya.

Merupakan pusat trofik untuk seluruh sel saraf dan juga peka terhadap rangsang.

Neuron memiliki penjuluran mirip serat yang disebut prosesus, sehingga sel

mampu mencapai jarak yang jauh untuk menghantarkan pesan. Ada dua jenis

penjuluran neural yang umum: dendrit, yang merupakan juluran-juluran panjang

dikhususkan untuk menerima stimulus dari lingkungan, dari sel apitelial sensoris,

atau dari neuron lain dan kemudian mengirimkan sinyal dari ujungnya ke seluruh

bagian lain neuron; dan akson, yang merupakan juluran tunggal yang dikhususkan

untuk membangkitkan atau menghantar implus saraf ke sel lain melalui ujung

neuron. Akson juga dapat menerima informasi dari neuron lain; informasi ini

terutama mengubah penghantaran potensial aksi ke neuron lain. Bagian distal

akson umumnya bercabang dan membentuk cabang-cabang terminal. Setiap

cabang ini berakhir pada sel berikutnya berupa pelebaran yang disebut pentol

akhir (botton), yang membentuk struktur yang disebut sinaps. Sinaps meneruskan

informasi kepada sel berikut dalam sirkuit.

Neuron dan julurannya mempunyai bentuk dan ukuran yang sangat bervariasi.

Berdasarkan ukuran dan bentuk julurannya neuron dapat dibagi menjadi:

neuron multipolar, yang memiliki lebih dari 2 juluran, satu adalah akson dan

lainnya adalah dendrit; neuron bipolar, dengan satu akson dan satu dendrit; dan

neuron pseudounipolar, yang memiliki satu juluran dekat perikarion yang

bercabang menjadi 2 cabang. Juluran itu berbentuk huruf T, dengan satu cabang

meluas ke ujung perifer dan satu lagi ke arah susunan saraf pusat. Pada neuron

pseudounipolar, rangsangan yang diambil oleh dendrit langsung menuju akson

terminal tanpa melewati perikarion.

6

Dendrit biasanya pendek dan bercabang-cabang seperti pohon. Kebanyakan

sel saraf memiliki banyak dendrit, yang sangat memperluas daerah reseptif sel.

Percabangan dendrit memungkinkan sebuah neuron untuk menerima dan

memadukan sejumlah besar terminal akson dari sel-sel saraf lain.

2.1.2 Fisiologi Saraf Sensoris

Terdapat 2 komponen sensoris yaitu: reception dan perception. Reception

sensoris adalah proses penerimaan data dari lingkungan internal dan eksternal

melalui panca indra . Lingkungan eksternal: penglihatan, pendengaran, pengecap,

penciuman, dan perabaan. Lingkungan internal: kinestetik ( kesadaran dari posisi

dan pergerakan tubuh) dan viseral: organ dalam tubuh.

7

Empat Kondisi yang harus dialami sesorang dalam menerima data:

a. Stimulus : agen, tindakan atau pengaruh lain yang mampu merespon

Sistem syaraf

b. Reseptor atau indra yang harus menerima stimulus.

c. Impuls syaraf harus berkonduksi sepanjang jaras syaraf dari reseptor ke

otak.

d. Area khusus pada otak harus menerima dan menterjemahkan impuls

menjadi sensasi.

Untuk menerima stimulus dan merespon secara tepat, otak harus dalam keadaan

sadar/ arousal. Reticular Activating Sistem (RAS) merupakan suatujaringan yang

terdapat dari hipothalamus ke medula. Kerja RAS yang optimal disebut

sensoristasis.

Impuls syaraf dari semua saluran sensoris akan mencapai RAS,

kemudian dia akan memilih impuls2 yang tepat untuk mencapai kortek dan

Dipersepsikan. Jika stimulus yang bervariasi dan tidak akan teratur, maka tubuh

akan beradapatsi, fenomena ini disebut adaptasi.

Faktor Yang Mempengaruhi Stimulus Sensoris

1. Perkembangan ; perbedaan tipe dari stimulasi sensoris diperlukan untuk

perkembangan pematangan reseptor sensoris dan organ syaraf.

2. Budaya ; Budaya individu mempengaruhi stimulasi sensoris.

8

3. Kepribadian dan pola hidup ; tingkat budaya dan kepribadian

mempengaruhi tingkat stimulasi

4. Stress ; peningkatan stimulasi sensoris dapat berdampak selama periode

stress

5. Penyakit dan Obat ; penyakit dapat berefek pada stimulasi sensoris.

Pengobatan dapat menekan sistem syaraf.

Gangguan Sensoris

1. Penyimpangan Sensoris: terjadi pada orang yang mengalami penurunan input

sensoris. RAS tidak dapat dengan lama memproyeksikan aktifitas otak secara

normal. Ketidakmampuan untuk memproses stimulus lingkungan (kerusakan

spinal cord dan otak). Kerusakan kemampuan untuk menerima stimulus

lingkungan (klien dengan perubahan sensoris; kerusakan

penglihatan/pendengaran).

Efek Penyimpangan Sensoris

1. Gangguan respon persepsi : persepsi yang tidak akurat terhadap cahaya,

suara, rasa, raba, posisi tubuh, koordinasi dan keseimbangan

2. Gangguan respon kognitif : ketidakmampuan untuk mengontrol pikiran

secara langsung, ketidakmampuan konsentrasi

3. Gangguan respon emosional : respon emosi yang tidak tepat: apathy,

cemas, takut, marah, depresi, panic.

9

2.2 Indera Pengecapan

Pengecapan merupakan salah satu fungsi dari taste buds di dalam mulut,

tetapi indera pembau juga memiliki kontribusi terhadap stimulus sensoris pada

pengecapan. Sebagai contoh, bentuk dari suatu makanan, yang terdeteksi oleh

indera pengecapan di mulut dan substansi di dalam makanan tersebut

menstimulasikan suatu rasa, seperti rasa manis, rasa pahit, rasa asem, ataupun rasa

asin. Pada kenyataannya indera pengecapan juga berperan dalam proses pemilihan

suatu makanan berdasarkan keinginan dan yang dibutuhkan dalam proses

metabolisme jaringan organ.[1, 2]

2.2.1 Anatomi Indera Pengecapan

2.2.1.1 Taste Buds

Taste Buds adalah suatu struktur kecil yang mempunyai diameter ± 0.033

millimeter dan panjang ± 0.0625 milimeter di atas permukaan lidah yang

menyimpan informasi dari suatu makanan ataupun minuman yang memberikan

stimulasi terhadapnya. Taste buds terdiri dari ± 50 jaringan epitel, salah satunya

adalah sel sustentacular dan yang lainnya yang merupakan bagian dari sel perasa.

10

Sebagian besar dari sel taste buds adalah sel sensoris. Pada akhir apical,

jaringan tersebut terhubung secara lateral oleh tight junctions, dan they bear

microvilli that greatly increase the surface area they present to the environment.

Pada daerah basal,terjadi hubungan synaps dengan saraf facial (VII) dan saraf

glossopharyngeal (IX) pada sistem saraf pusat di cranium.[3]

2.2.2 Fisiologi Indera Pengecapan

Seseorang dapat mempersepsikan ratusan rasa yang berbeda. Adapun

rasa – rasa yang umum kita dapat rasakan ada 5 yakni, asem, asin, manis, pahit,

dan umami. [1 , 2]

Gambar 2 : Struktur anatomi pada taste buds [6]

11

2.2.2.1 Rasa Asem

Rasa asem di sebabkan oleh asam yang merupakan konsentrasi ion hydrogen.

Dan intensitas dari stimulus rasa ini kira – kira sesuai dengan proporsi dari

logaritma konsentrasi ion hidrogen. Semakin banyak terdapat asam di dalam

makanan tersebut maka semakin asem pula rasa asem yang akan timbul.[1. 2]

2.2.2.2 Rasa Asin

Rasa asin di sebabkan oleh ion – ion garam seperti ion yodium. Kualitas dari

rasa tersebut bervariasi dari satu ion garam ke lainnya, di sebabkan karena

beberapa ion garam mendatangkan rasa – rasa lain untuk menambah kadar

keasinannya. Kation dari garam, khususnya kation pada sodium, yang

bertanggung jawab terhadap rasa asin.[1, 2]

2.2.2.3 Rasa Manis

Penyebab rasa manis yang paling utama adalah bahan kimia organik seperti

gula, glikol, alkohol, aldehid, keton, ester, dan beberapa asam amino, serta

beberapa protein. [1, 2]

Gambar 3 : Fisiologi rasa pada indera pengecapan.[7]

12

2.2.2.4 Rasa Pahit

Rasa pahit, sama seperti rasa manis, disebabkan oleh bahan kimia organik.

Adapun 2 substansi yang biasanya menyebabkan rasa pahit adalah :

1. Substansi organik rantai panjang yang mengandung nitrogen,

2. Alkaloid

Alkaloid biasanya di gunakan pada obat – obatan, seperti caffeine, quinine, dan

strychinine.

Pada beberapa subtansi yang pada awalnya terasa rasa manis kemudian dapat

terasa pahit yang merupakan pengaruh dari saccharin. Rasa pahit yang berlebihan

biasanya akan menyebabkan seseorang akan menolak makanan / muntah. [1, 2]

2.2.2.5 Rasa Umami

Umami artinya adalah gurih atau renyah. Umami biasanya dapat di rasakan

pada makanan yang mengandung L-glutamate, seperti daging ekstrak, dan keju.

Reseptor rasa pada L-glutamate berhubungan dengan reseptor glutamat di neuron

synaps dari otak. [1, 2]

13

BAB III

KERANGKA KONSEP

Gambar 4 : Proses transmisi signal rasa [2]

14

BAB IV

PEMBAHASAN

Mekanisme Saraf Sensoris pada Indera Pengecapan

Membran pada sel perasa yang merupakan reseptor sensoris pada sel

biasanya akan peka terhadap stimulus yang berasal dari luar. Mekanisme oleh

substansi stimulus memberikan reaksi pada reseptor potensial.

Mekanisme di mulai dengan stimulus oleh suatu substansi pada taste vili

yang merangsang reseptor potensial untuk mengikat rasa yang timbul ke reseptor

protein molekul yang terletak di luar permukaan dari reseptor sel perasa melalui

membran villus. Kemudian ion sodium ataupun ion hidrogen masuk dan

mengalami depolarisasi pada sel. Kemudian bahan kimia tersebut secara perlahan

hilang dari taste villus karena pengaruh dari saliva. Tipe pada reseptor protein di

taste villus menentukan tipe rasa yang akan di persepsikan. Contoh : untuk ion

sodium dan ion hidrogen akan menghasilkan persepsi rasa asem. Untuk reseptor

rasa manis dan pahit, bagian dari reseptor molekul protein yang menonjol melalui

membran apical yang mengaktivasikan second messenger transmitter substances

di sel perasa, dan second messengers menyebabkan perubahan kimia intraselular

yang menyebabkan signal rasa pada indera pengecapan.

Impuls saraf diterima melewati lingual nerve, kemudian melewati chorda

tympani melalui facial nerve, dan pada akhirnya sampai pada tractus solitarius di

dalam otak. Sensasi rasa dari circumvallate papillae di bawah lidah dan bagian

posterior lainnya di bagian rongga mulut di transmisikan melewati

glossopharyngeal nerve dan tractus solitarius dari dasar permukaan pada lidah

dan bagian lain pada bagian pharyngeal.

15

Semua serabut sinaps pada bagian posterior pada otak di dalam nuclei of

the tractus solitaries mengirimkan second-order neurons ke suatu area kecil pada

ventral posterior medial nucleus of the thalamus, yang terletak pada daerah

medial ke thalamic terminations pada bagian muka. Dari thalamus, third-order

neurons dikirimkan ke the lower tip of the postcentral gyrus in th parietal

cerebral cortex.

Dari tractus solitarius, banyak signal rasa di transmisikan bersamaan

dengan brain stem yang langsung menuju ke superior dan inferior salivatory

nuclei, dan ditransmisikan pada kelenjar submandibular, sublingual, dan parotis

yang mengontrol jumlah kadar saliva yang di sekresikan di dalam rongga mulut.

16

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Sistem saraf sensoris merupakan faktor penting dalam proses penyampaian

informasi stimulus kepada otak yang kemudian diteruskan ke sistem saraf motorik

yang direspon oleh efektor. Khususnya di indera pengecapan berupa informasi

tentang berbagai macam rasa yang melalui berbagai proses di reseptor hingga

akhir prosesnya berupa rasa yang dirasakan pada suatu substansi yang masuk ke

dalam mulut kita.

5.2 Saran

Pengecapan adalah aspek yang penting untuk kita jaga baik dari penyakit

ataupun yang lainnya berupa makanan, minuman, ataupun obat-obatan yang

dikonsumsi ke dalam rongga mulut. Oleh karena itu senantiasa menjaga kesehatan

rongga mulut kita dengan mengkonsumsi makanan dan minuman yang higienis.

Indera pengecapan juga merupakan salah satu kenikmatan yang Allah

berikan kepada kita agar kita dapat merasakan berbagai macam rasa dari

makanan dan minuman yang berlimpah di dunia ini. Oleh karena itu kita harus

selalu bersyukur terhadap nikmat – nikmat Allah dan menjaganya hingga kita

kembali kepada-Nya.

17

DAFTAR PUSTAKA

1. Ganong WF, Fisiologi Kedokteran. Edisi 20. Jakarta: EGC Penerbit Buku

Kedokteran, 2001;

2. Guyton AC and Hall CE, Medical Physiology. 11th ed. USA. Elsevier.

2006.pp (663 – 670)

3. Rhoades RA, Medical Physiology. 2nd ed. Lippincott Williams & Wilkins .

2004. pp (85 – 87)

4. Mardiati R, buku kuliah susunan saraf otak manusia. Jakarta. CV. Sagung

Seto.1996.

5. www.starsandseas.com/.../Neurology/Taste.htm akses pada 14 april 2009

6. http://visual.merriam-webster.com/human-being/sense-organs/smell-taste/

taste-receptors.php akses pada 14 april 2009

7. hennykartika.wordpress.com/page/8/ akses pada 8 april 2009

8. Jenny S dan Yuliati, Perbedaan Persepsi Pengecap Rasa Asin antara Usia

Subur dan Usia Lanjut. Majalah Ilmu Faal Indonesia vol. 6/3/2007

9. Sugita M, Taste Perception and coding in periphery. Departement of Oral

Physiology Hiroshima University. 2006.

10. Montell C, From taste to touch : sensory signaling in model organism.

2007.