Organ Indra

14
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Setiap makhluk hidup khususnya manusia, diciptakan oleh Allah SWT dalam kondisi yang sesempurna mungkin. Demi keberlangsungan hidupnya di dunia, manusia diberikan alat indera yang berfungsi sebagai suatu reseptor dalam berbagai macam keadaan. Alat indra adalah organ yang memilik fungsi untuk menerima jenis rangsangan (impuls) tertentu. Dalam menerima rangsangan dibutuhkan suatu sel-sel reseptor, dan sel-sel reseptor inilah yang akan mengenali setiap perubahan yang terjadi di lingkungan. Berdasarkan jenis rangsangan yang diterima, sel- sel reseptor dibedakan menjadi: kemoreseptor, audioreseptor, fotoreseptor, dan mekanoreseptor. Sedangkan berdasarkan fungsi kerjanya, sel-sel reseptor dibedakan menjadi dua jenis, yaitu: interoreseptor (mengenali berbagai perubahan yang terjadi di dalam tubuh) dan eksoreseptor (mengenali berbagai perubahan yang terjadi di luar tubuh). Organ indera pada manusia atau yang sering kita kenal dengan istilah panca indera, seperti indera pendengaran, indera pengelihatan, indera penghidu, indera pengecap, dan indera peraba, termasuk kedalam eksoreseptor. Dari ke-lima organ indera di atas, lidah adalah salah satu organ indera yang bekerja secara kimiawi, dan berfungsi dalam proses pengecapan [Umami and Spicy Mechanism] Page 1

description

Mekanisme UMAMI dan Pedas

Transcript of Organ Indra

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSetiap makhluk hidup khususnya manusia, diciptakan oleh Allah SWT dalam kondisi yang sesempurna mungkin. Demi keberlangsungan hidupnya di dunia, manusia diberikan alat indera yang berfungsi sebagai suatu reseptor dalam berbagai macam keadaan. Alat indra adalah organ yang memilik fungsi untuk menerima jenis rangsangan (impuls) tertentu. Dalam menerima rangsangan dibutuhkan suatu sel-sel reseptor, dan sel-sel reseptor inilah yang akan mengenali setiap perubahan yang terjadi di lingkungan.Berdasarkan jenis rangsangan yang diterima, sel-sel reseptor dibedakan menjadi: kemoreseptor, audioreseptor, fotoreseptor, dan mekanoreseptor. Sedangkan berdasarkan fungsi kerjanya, sel-sel reseptor dibedakan menjadi dua jenis, yaitu: interoreseptor (mengenali berbagai perubahan yang terjadi di dalam tubuh) dan eksoreseptor (mengenali berbagai perubahan yang terjadi di luar tubuh).Organ indera pada manusia atau yang sering kita kenal dengan istilah panca indera, seperti indera pendengaran, indera pengelihatan, indera penghidu, indera pengecap, dan indera peraba, termasuk kedalam eksoreseptor. Dari ke-lima organ indera di atas, lidah adalah salah satu organ indera yang bekerja secara kimiawi, dan berfungsi dalam proses pengecapan (pembeda sensasi asam, asin, manis, pahit, dan umami), yang mana proses pengecapan tersebut akan diperankan oleh suatu struktur yang bernama taste bud, yang letaknya berada dalam rongga mulut. A. Anatomi LidahLidah merupakan suatu massa otot rangka yang dilapisi oleh membran mukosa, yang mana dua pertiga bagian anteriornya terletak di dalam mulut (cavum oris), dan sepertiga bagian posteriornya terletak di pharing. Sulcus terminalis adalah suatu bagian yang membagi membran mukosa lidah menjadi bagian dua pertiga anterior dan sepertiga posterior. Pada bagian dua pertiga anterior mukosa lidah terdapat empat papilla, yaitu: papilla filliformis, papilla fungiformis, papilla valata (circumvalata), dan papilla foliata. Sedangkan pada bagian sepertiga posterior mukosa lidah terdapat tonsila lingua.

Gambar 1a: Bagian LidahSumber: Tortora, G. J., Derrickson, B., 2009. Principles of Anatomy and Physiology (12th ed). John Wiley & Sons Inc: USA (Halaman 603)

B. Anatomi PapillaPapilla terletak pada bagian dua pertiga anterior mukosa lidah, papilla merupakan suatu bagian yang memberikan tekstur kasar pada permukaan atas lidah. Pada papilla mengandung taste buds yang merupakan reseptor pengecapan. Ada tiga jenis papilla yang mengandung taste buds, yaitu:1) Papilla valata (circumvalata) Membentuk baris seperti huruf V terbalik di bagian belakang lidah, Pada masing-masing papilla terdapat 100-300 taste buds.

2) Papilla fungiformis Berbentuk seperti jamur, Tersebar diseluruh permukaan lidah, Mengandung lima taste buds pada setiap papilla.3) Papilla foliata Terletak di cekungan kecil pada bagian tepi lateral lidah, Terdapat sedikit papilla foliata pada anak usia dini.

Gambar 1b: PapillaSumber: Tortora, G. J., Derrickson, B., 2009. Principles of Anatomy and Physiology (12th ed). John Wiley & Sons Inc: USA (Halaman 603)

C. Anatomi Taste BudsTaste buds (kuncup kecap) adalah suatu bagian dari lidah yang berfungsi sebagai reseptor kimia dalam menentukan sensasi rasa pada proses pengecapan. Diameter dan panjang dari taste buds berturut-turut adalah + 1/39 milimeter dan 1/16 milimeter, taste buds terdiri dari sel sustentakular dan sel pengecap yang mana sel-sel tersebut termasuk kedalam jenis sel-sel epitel yang termodifikasi. Sel-sel pengecap terus digantikan melalui pembelahan mitosis dari sel-sel epitel di sekitarnya, sehingga beberapa sel pengecap adalah berupa sel muda. Setidaknya telah dikenali 13 reseptor kimia yang ada pada sel-sel pengecap, yaitu: 2 reseptor natrium, 2 reseptor kalium, 1 reseptor klorida, 1 reseptor adenosin, 1 reseptor ionosin, 2 reseptor manis, 2 reseptor pahit, 1 reseptor glutamat, dan 1 reseptor ion hidrogen.Sebagian besar taste buds terletak di dinding saluran yang mengelilingi papilla sirkumvalata (papilla yang membentuk garis V pada permukaan posterior lidah). Selain terletak di papilla sirkumvalata, taste buds juga terletak pada papilla fungiformis dan papilla foliata. Jumlah taste buds semakin menurun karena pertambahan usia.Berdasarkan kemampuan reseptor yang telah disebutkan pada paragraf sebelumnya, dapat dikumpulkan menjadi 5 kategori umum yang disebut dengan sensasi utama pengecapan (primary sensation of taste). Kelima kategori yang dimaksud adalah asam, asin, manis, pahit, dan umami. 1) Rasa asamTerjadi karena asam kimia yang mengandung ion H+ bebas.2) Rasa asinTerjadi karena rangsangan oleh garam kimia, khususnya NaCl.3) Rasa manisTerjadi karena adanya pemicu oleh konfigurasi glukosa tertentu.4) Rasa pahitTerjadi karena adanya pemicuan oleh kelompok-kelompok tastan.5) Rasa UmamiTerjadi karena adanya pemicuan yang diperankan oleh asam-asam amino (khususnya glutamat).

Gambar 1c: Taste BudsSumber: Guyton, Arthur C., Hall, John E., 2006. Textbook of Medical Physiology (11th ed). Elsevier Saunders: Pennsylvania. (Halaman 665)

D. Mekanisme Rangsang Indera PengecapMekanisme rangsang pada indera pengecap diawali dengan proses potensial reseptor, yaitu suatu proses yang menyebabkan terjadinya perubahan potensial pada sel pengecap. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan suatu masalah yaitu: 1. Bagaimana mekanisme sensasi pedas pada indera pengecapan terjadi ?2. Apa saja faktor yang mempengaruhi sensasi pedas?3. Bagaimana mekanisme umami pada indera pengecapan?4. Apa saja faktor yang mempengaruhi sensasi pedas?

1.3 Tujuan PembahasanAdapun tujuan dari pembahasan rumusan masalah di atas adalah untuk: Mengetahui bagaimana mekanisme sensasi pedas dan umami bisa terjadi pada indera pengecapan dan mengetahui apa saja faktor yang mempengaruhinya.

BAB IIISI2.1Sensasi PedasBerbeda dengan umami, pedas tidak termasuk dalam rasa dasar (manis, asam, asin, pahit dan umami). Hal ini dikarenakan pedas dihasilkan bukan dari adanya reseptor pedas dilidah, melainkan adanya suatu zat atau senyawa yang disebut dengan capsaicin (senyawa alkaloid yang bersifat iritatif pada kulit dan membaran mukosa; unsur aktif yang menimbulkan rasa pedas pada cabai;dorland). Pedas dapat diartikan sebagai jenis ketajaman dan kesakitan yang khusus terhadap suatu rasa (KBBI). Secara terminologi pedas merupakan suatu sensasi panas dan terbakar yang diterima oleh ujung saraf lidah yang disebut papila. Rasa pedas ini muncul karena capsaisin menciptakan isyarat yang sama seperti saat kulit terkena panas kepada otak.2.2Mekanisme Sensasi PedasSebuah studi baru-baru ini membantu menjelaskan tentang sel-sel saraf rasa panas dan iritasi kimia seperti capsaicin, bahan aktif dalam cabai.Para peneliti di University of California, San Francisco, mengidentifikasi wilayah suatu protein yang muncul untuk mengatur suhu di mana panas terdeteksi. Protein, reseptor capsaicin, dapat mengatur "thermostat" dari sel saraf. Capsaicin dan panas keduanya menyebabkan saluran capsaicin tembuka. Hal ini memungkinkan ion Na+ masuk menyebabkan depolarisasi lalu neuron nosiseptor (reseptor nyeri) mengirim informasi ke sumsum tulang belakang dan pada akhirnya mengirim sinyal panas ke otak. Reseptor capsaicin membentuk saluran dalam membran sel saraf tertentu. Saluran akan tertutup kecuali dirangsang oleh reseptor panas atau capsaicin. Jika ada rangsangan, ion akan mengalir masuk dan memicu pesan yang dikirimkan ke otak.

2.3UmamiUmami dicetuskan pertama kali oleh seorang ilmuwan Jepang yang bernama Profesor Kikunae Ikeda dari Universitas Imperial Tokyo. Umami berasal dari bahasa Jepang yaitu umai (lezat) dan mi (rasa) yang berarti rasa lezat. Umami merupakan suatu rasa dasar yang bersanding dengan rasa dasar lainnya seperti manis, asam, asin, dan pahit yang berperan dalam pengecapan rasa lezat atau gurih. Beliau menemukan sensasi umami pada tahun 1908. Beliau mendapati bahwa terdapat glutamat dalam kaldu dari ganggang laut kombu yang menyebabkan terasa lezat . Beliau memperhatikan bahwa rasa kombu dashi berbeda dari rasa manis, asam, pahit, dan asin dan menamainya dengan umami.Umami dapat ditemukan pada makanan yang mengandung L-glutamat sehingga dapat dijadikan identifikator makanan bergizi tinggi karena glutamat banyak ditemukan dalam makanan kaya protein seperti daging, telur, keju, anggur, dan buah buahan dan sayuran tertentu ( kacang hijau,kedelai, dan tomat). Senyawa yang mengandung L-glutamat diantaranya monosodium glutamate (MSG), monopotassium glutamate (MPG), guanosine 5-monofosfat (GMP), 5-ribonukleotida inosine 5-monofosfat (IMP) serta peptida tertentu dan asam amino tertentu lainnya seperti L-Aspartat. 2.4Mekanisme Sensasi Umami

Rasa umami/lezat secara mandiri dapat dideteksi oleh semua kuncup pengecap pada lidah dan bagian lain dalam mulut di mana pun lokasinya. Studi Biokimia telah mengenali reseptor rasa yang bertanggung jawab untuk rasa umami, yakni bentuk modifikasi dari mGluR4, mGluR1 dan reseptor rasa tipe 1 (T1R1 + T1R3), dan semuanya ditemukan pada kuncup pengecap di semua permukaan lidah. Pernyataan ini juga didukung oleh salah satu perguruan tinggi di Amerika Serikat yaitu New York Academy of Sciences yang mengatakan bahwa Studi biologi molekul terkini telah mengidentifikasi kandidat kuat reseptor umami, yakni termasuk dalam heterodimer T1R1/T1R3, dan reseptor glutamat metabotropik glutamat tipe 1 dan 4 terpotong yang kehilangan sebagian besar domain ekstraseluler terminal-N (mGluR4-flavour dan mGluR1-cut) serta mGluR4-brain. Reseptor mGluR1 dan mGluR4 spesifik untuk glutamat sedangkan T1R1 + T1R3 bertanggung jawab atas efek sinergi yang telah dijelaskan oleh Akira Kuninaka (1957) yaitu ketika makanan yang kaya glutamat digabungkan dengan bahan lain yang mengandung ribonukleotida, intensitas rasa yang dihasilkan lebih tinggi daripada jumlah kedua bahan tersebut. Namun, peranan spesifik dari setiap tipe reseptor ini dalam sel kuncup pengecap masih belum jelas.

Reseptor ini adalah reseptor terhubung-proteign G (GPCRs) dengan molekul pemberi sinyal serupa yang meliputi protein G beta-gamma, PLCb2 dan pelepasan kalsium (Ca2+) bermediasikan PI3 dari simpanan intraseluler. Ca2+ mengaktifkan melastatin 5 (TrpM5) potensial reseptor sementara saluran kation selektif yang menyebabkan depolarisasi membran dan yang kemudian mengakibatkan pelepasan ATP dan sekresi neurotransmiter termasuk serotonin. Sel-sel yang merespons terhadap stimulasi rasa umami tidak memiliki sinapsis tipikal, tetapi ATP menyampaikan sinyal rasa ke saraf-saraf pengecap dan kemudian ke otak yang menafsirkan dan mengidentifikasi ciri rasa tersebut.

BAB IIIPENUTUP3.1KesimpulanDari wacana diatas dapat disimpulkan bahwa terdapat suatu rasa dasar yang reseptornya tersebar diseluruh permukaan lidah dan merupakan zat yang mengandung L-glutamat terutama monosodium glutamat (MSG) yang dapat dikategorikan sebagai identifikator makanan bergizi tinggi karena glutamat banyak ditemukan pada makanan yang kaya akan protein seperti daging, telur, keju, kacang-kacangan dan buah-buahan tertentu, dan rasa dasar itu yaitu umami.Selain itu adapula suatu rasa khas yang tidak bisa dikategorikan sebagai rasa dasar karena memiliki capsaicin sebagai suatu senyawa khas yang dimilikinya yang berguna untuk menstimulasi nosiseptor (reseptor nyeri) dan menjalarkannya ke sumsum tulang belakang dan otak sebagai respon terhadap panas. Rasa itu dikenal dengan rasa pedas.

DAFTAR PUSTAKA

Guyton, Arthur C., Hall, John E., 2006. Textbook of Medical Physiology (11th ed). Elsevier Saunders: Pennsylvania. Sherwood, Lauralee., 2011. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem (Edisi 6). EGC: Jakarta. Tortora, G. J., Derrickson, B., 2009. Principles of Anatomy and Physiology (12th ed). John Wiley & Sons Inc: USA Prescott, E.D. and Julius, D. A modular PIP2 binding site as a determinant of capsaicin receptor sensitivity.Science300, 1284- 1288 (May 23, 2003). Dorland, W.A. Newman. 2007. Kamus Kedokteran Dorland Edisi 31. Jakarta: EGC.

MIND MAPING[Umami and Spicy Mechanism]Page 10