makalah Suhu tubuh manusia

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Suhu tubuh adalah suatu keadaan kulit dimana dapat diukur dengan menggunakan thermometer yang dapat di bagi beberapa standar penilaian suhu, antara lain : normal, hipertermi, hipotermi, dan febris.Suhu tubuh kita sering kali berubah-ubah tanpa kita tau sebab-sebabnya dan mekanismenya,dikarenakan hal tersebut dalam makalah ini kami akan membahas tentang mekanisme perubahan suhu tubuh. B. Rumusan masalah 1. Bagaimana mekanisme perubahan suhu tubuh pada manusia? 2. Dari mana asal panas pada tubuh manusia? 3. Bagaimana system pengaturan suhu tubuh? 4. Apa fungsi dari reseptor suhu? 5. Bagaimana penjalaran sinyal suhu tubuh pada system saraf? 6. Apa factor yang mempengaruhi suhu tubuh? 7. apa saja yang mengganggu pengaturan suhu tubuh? C. Tujuan 1. Menambah pengetahuan dan wawasan mahasiswa tentang mekanisme perubahan suhu tubuh. 2. Dapat mengetahui tentang asal panas suhu tubuh manusia, system pengaturan suhu tubuh, reseptor suhu, penjalaran sinyal suhu tubuh pada system saraf. 3. Mengetahui tentang faktor yang mempengaruhi suhu tubuh serta gangguan suhu suhu tubuh. BAB II PEMBAHASAN A. ASAL PANAS PADA TUBUH MANUSIA Pembentukan panas (heat production) dalam tubuh manusia bergantung pada tingkat metabolisme yang terjadi dalam jaringan tubuh tersebut. Hal ini dipengaruhi oleh: 1. BMR, terutama terkait dengan sekresi hormon tiroid. 2. Aktivitas otot, terjadi penggunaan energi menjadi kerja dan menghasilkan panas. 3. Termogenesis menggigil (shivering thermogenesis); aktivitas otot yang merupakan upaya 4. Termogenesis tak-menggigil (non-shivering thermogenesis) Hal ini terjadi pada bayi baru lahir. Sumber energi pembentukan panas ini ialah brown fat. Pada bayi baru lahir, brown fat ditemukan pada skapula, aksila, dan area ginjal. Brown fat berbeda dengan lemak biasa, ukurannya lebih kecil, mengandung lebih banyak mitokondria, banyak dipersarafi saraf simpatis, dan kaya dengan suplai darah. Stimulasi saraf simpatis oleh suhu dingin akan meningkatkan konsentrasi cAMP di sel brown fat, yang kemudian akan mengativasi fosforilasi oksidatif di mitokondria melalui lipolisis. Hasil dari fosforilasi oksidatif ialah terbentuknya panas yang kemudian akan dibawa dengan cepat oleh vena yang juga banyak terdapat di sel brown fat. Brown fat ini merupakan sumber utama diet-induced thermogenesis. Pengeluaran panas (heat loss) dari tubuh ke lingkungan atau sebaliknya berlangsung secara fisika. Permukaan tubuh dapat kehilangan panas melalui pertukaran panas secara radiasi, konduksi, konveksi, dan evaporasi air. Radiasi ialah emisi energi panas dari permukaan tubuh dalam bentuk gelombang elektromagnetik melalui suatu ruang. Konduksi ialah perpindahan panas antara obyek yang berbeda suhunya melalui kontak langsung obyek tersebut. Konveksi ialah perpindahan panas melalui aliran udara/ air. Evaporasi ialah perpindahan panas melalui ekskresi air dari permukaan kulit dan saluran pernapasan saat bernapas. Keseimbangan panas (Silverthorn, 2004) B. SISTEM PENGATURAN SUHU TUBUH Suhu tubuh adalah suatu keadaan kulit dimana dapat diukur dengan menggunakan thermometer yang dapat di bagi beberapa standar penilaian suhu, antara lain : normal, hipertermi, hipotermi, dan febris. Suhu dapat di bagi, antara lain: a) Suhu inti (core temperature) Suhu inti menggambarkan suhu organ-organ dalam (kepala, dada, abdomen) dan dipertahankan mendekati 37C. b) Suhu kulit (shell temperature) Suhu kulit menggambarkan suhu kulit tubuh, jaringan subkutan, batang tubuh. Suhu ini berfluktuasi dipengaruhi oleh suhu lingkungan. c) Suhu tubuh rata-rata (mean body temperature) merupakan suhu rata-rata gabungan suhu inti dan suhu kulit. Pengukuran suhu tubuh Ada beberapa macam thermometer untuk mengukur suhu tubuh: 1. The mercury-in-glass thermometer 2. The electrical digital reading thermometer 3. A radiometer attached to an auriscope-like head (untuk pengukuran suhu timfani) C. RESEPTOR SUHU Setimulus dapat datang dari lingkungan luar salinitas, suhu udara, kelembapan,cahaya. Alat penerima rangsang reseptor,sedangkan alat penghasil tanggapan disebut efektor. Reseptor saraf yang paling sederhana hanya berupa ujung denrit dari suatu sel syaraf (neuron) , tidak meliputi selubung / selaput myelin dan dapat di temukan pada reseptor rasa nyeri (free nerve ending) atau nociresetor. BERDASARKAN LOKASI SUMBER RANGSANG 1.INTERORESEPTOR adalah reseptor yang berfungsi untuk menerima rangsang dari dalam tubuh. KHEMORESEPTOR adalah reseptor yang berfungsi memantau pH,kadar gula dalam darah dan kadar kalsium dalam cairan tubuh atau darah. 2.EKSTERORESEPTOR adalah reseptor yang berfungsi menerima rangsang dari lingkungan di luar tubuh Reseptor penerima gelombang suara (pada alat pendengaran) dan cahaya (dalam alat pengelihatan). HUBUNGAN ANTARA RESEPTOR DENGAN EFEKTOR Dalam system syaraf,reseptor biasanya berhubungan dengan syaraf sensorik (AFFERENT) sedang efektor erat dengan syaraf motorik(EFERENT). Reseptor berfungsi sebagaipengubah energy, mengubah bentuk suatu energy menjadi bentuk tertentu. dan di dalam reseptor semua energy di ubah menjadi energy listrik dan selanjutnya akan membawa ke perubahan elektrolit sehingga timbul potensial aksi. LANJUTAN HUBUNGAN RESEKTOR DAN EFEKTOR Apabila suatu resektor menerima rangsangan yang sesuaimaka membrane reseptor akan mengalami peritiwa potensial aksi. Jika rangsangan yang diterima reseptor cukup kuat potensial reseptor yang timbul akan lebih kuat. Makin besar rangsangan yang di terima, makin besar pula potensial local yang di hasilkan sehingga dapat melampoi batas ambang perangsangan pada membrane potensial generator. D. PENJALARAN SINYAL SUHU TUBUH PADA SISTEM SARAF Pusat pengaturan suhu tubuh yang berfungsi sebagai termostat tubuh adalah suatu kumpulan neuron-neuron di bagian anterior hypothalamus yaitu: Preoptic area. Area ini menerima impuls-impuls syaraf dari termoreseptor dari kulit dan membran mukosa serta dalam hipotalamus. Neuron-neuron pada area peroptic membangkitkan impuls syaraf pada frekwensi tinggi ketika suhu darah meningkat dan frekwensi berkurang jika suhu tubuh menurun. Impuls-impuls syaraf dari area preoptic menyebar menjadi 2 bagian dari hipotalamus diketahui sebagai pusat hilang panas dan pusat peningkatan panas, dimana ketika distimulasi oleh area preoptic, mengatur kedalam serangkaian respon operasional yang meningkatkan dan menurunkan suhu tubuh secara berturut-turut. Termoregulasi adalah proses fisiologis yang merupakan kegiatan integrasi dan koordinasi yang digunakan secara aktif untuk mempertahankan suhu inti tubuh melawan perubahan suhu dingin atau hangat (Myers, 1984). Pusat pengaturan tubuh manusia ada di Hipotalamus, oleh karena itu jika hipotalamus terganggu maka mekanisme engaturan suhu tubuh juga akan terganggu dan mempengaruhi thermostat tubuh manusia. Mekanisme pengaturan suhu tubuh manusia erat kaitannya antara kerja sama system syaraf baik otonom, somatic dan endokrin. Sehingga ketika membahas mengenai pengaturan suhu oleh system persyarafan maka tidak lepas pula kaitannya dengan kerja system endokrin terhadap mekanisme pengaturan suhu tubuh seperti TSH dan TRH. E. FAKTOR YANG MEMPENGARUHI SUHU TUBUH Setiap saat suhu tubuh manusia berubah secara fluktuatif. Hal tersebut dapat dipengaruhi oleh berbagai factor yaitu : 1. Exercise: semakin beratnya exercise maka suhunya akan meningkat 15 x, sedangkan pada atlet dapat meningkat menjadi 20 x dari basal ratenya. 2. Hormon: Thyroid (Thyroxine dan Triiodothyronine) adalah pengatur pengatur utama basal metabolisme rate. Hormon lain adalah testoteron, insulin, dan hormon pertumbuhan dapat meningkatkan metabolisme rate 5-15%. 3. Sistem syaraf: selama exercise atau situasi penuh stress, bagian simpatis dari system syaraf otonom terstimulasi. Neuron-neuron postganglionik melepaskan norepinephrine (NE) dan juga merangsang pelepasan hormon epinephrine dan norephinephrine (NE) oleh medulla adrenal sehingga meningkatkan metabolisme rate dari sel tubuh. 4. Suhu tubuh: meningkatnya suhu tubuh dapat meningkatkan metabolisme rate, setiap peningkatan 1 % suhu tubuh inti akan meningkatkan kecepatan reaksi biokimia 10 %. 5. Asupan makanan: makanan dapat meningkatkan 10 – 20 % metabolisme rate terutama intake tinggi protein. 6. Berbagai macam factor seperti: gender, iklim dan status malnutrisi. 7. Usia:Pada saat lahir, mekanisme kontrol suhu masih imatur. Produksi panas meningkatseiring dengan pertumbuhan bayi memasuki masa anak-anak. regulasi suhu akannormal setelah anak mencapai pubertas.Lansia sensitif terhadap suhu yang ekstrem akibat turunnya mekanisme kontrolsuhu (terutama kontrol vasomotor), penurunan jumlah jaringan subkutan,penurunan aktivitas kelenjar keringat, penurunan metabolism 8. Olahraga:aktivitas otot memerlukan peningkatan suplai darah dan metabolisme lemak dankarbohidrat. 9. Kadar Hormon:suhu tubuh wanita lebih fluktuatif dibandingkan pria 10. Irama sirkardiansuhu tubuh berubah secara normal 0,5-1 derajat Celcius selama periode 24 jam.suhu tubuh rendah antara pukul 01:00 dan 04:00 dini hari. 11. Stres:stress fisik dan emosi meningkatkan suhu tubuh melalui stimulasi hormonal dan persyarafan 12. Lingkungan:mekanisme kontrol suhu tubuh akan dipengaruhi oleh suku disekitar. Walaupun terjadi perubahan suhu tubuh, tetapi tubuh mempunyai mekanisme homeostasis yang dapat dipertahankan dalam rentang normal. Suhu tubuh yang normal adalah mendekati suhu tubuh inti yaitu sekitar 37 0 C. suhu tubuh manusia mengalami fluktuasi sebesar 0,5 – 0,7 0 C, suhu terendah pada malam hari dan suhu tertinggi pada siang hari. Panas yang diproduksikan harus sesuai dengan panas yang hilang. F. GANGGUAN PENGATURAN SUHU TUBUH Diantaranya disebabkan oleh: 1. Demam: mekanisme pengeluran panas tidak mampu mengimbangi produksipanas. Demam terjadi karena perubahan set point hipotalamus. 2. Kelelahan akibat panas: terjadi apabila diaforesis yang banyak mengakibatkan kehilangan cairan dan elektrolit secara berlebih. 3. Hipertermia: peningkatan suhu tubuh sehubungan dengan ketidakmampuan tubuh untuk mengeluarkan panas. 4. Heat stroke: terpapar oleh panas dalam jangka yang cukup lama. 5. Hipotermia: pengeluaran panas akibat terpapar suhu dingin. Kita dapat mengukur suhu tubuh pada tempat-tempat berikut: 1. ketiak/ axilae: termometer didiamkan selama 10-15 menit 2. anus/ dubur/ rectal: termometer didiamkan selama 3-5 menit 3. mulut/ oral: termometer didiamkan selama 2-3 menit Adapun suhu tubuh normal menurut usia dapat dilihat pada tabel berikut: USIA SUHU (DERAJAT CELCIUS) 3 BULAN 37,5 6 BULAN 37,5 1 TAHUN 37,7 3 TAHUN 37,2 5 TAHUN 37,0 7 TAHUN 36,8 9 TAHUN 36,7 11 TAHUN 36,7 13 TAHUN 36,6 DEWASA 36,4 >70 TAHUN 36,0 FISIOLOGI TERKAIT DENGAN MEKANISME PENGATURAN SUHU Bagian otak yang berpengaruh terhadap pengaturan suhu tubuh adalah hipotalamus anterior dan hipotalamus posterior. Hipotalamus anterior (AH/POA) berperanan meningkatkan hilangnya panas, vasodilatasi dan menimbulkan keringat. Hipotalamus posterior (PH/ POA) berfungsi meningkatkan penyimpanan panas, menurunkan aliran darah, piloerektil, menggigil, meningkatnya produksi panas, meningkatkan sekresi hormon tiroid dan mensekresi epinephrine dan norepinephrine serta meningkatkan basal metabolisme rate. Jika terjadi penurunan suhu tubuh inti, maka akan terjadi mekanisme homeostasis yang membantu memproduksi panas melalui mekanisme feed back negatif untuk dapat meningkatkan suhu tubuh ke arah normal (Tortora, 2000). Thermoreseptor di kulit dan hipotalamus mengirimkan impuls syaraf ke area preoptic dan pusat peningkata panas di hipotalamus, serta sel neurosekretory hipotalamus yang menghasilkan hormon TRH (Thyrotropin releasing hormon) sebagai tanggapan.hipotalamus menyalurkan impuls syaraf dan mensekresi TRH, yang sebaliknya merangsang Thyrotroph di kelenjar pituitary anterior untuk melepaskan TSH (Thyroid stimulating hormon). Impuls syaraf dihipotalamus dan TSH kemudian mengaktifkan beberapa organ efektor. Berbagai organ fektor akan berupaya untuk meningkatkan suhu tubuh untuk mencapai nilai normal, diantaranya adalah : 1. Impuls syaraf dari pusat peningkatan panas merangsang syaraf sipatis yang menyebabkan pembuluh darah kulit akan mengalami vasokonstriksi. Vasokonstriksi menurunkan aliran darah hangat, sehingga perpindahan panas dari organ internal ke kulit. Melambatnya kecepatan hilangnya panas menyebabkan temperatur tubuh internal meningkatkan reaksi metabolic melanjutkan untuk produksi panas. 2. Impuls syaraf di nervus simpatis menyebabkan medulla adrenal merangsang pelepasan epinephrine dan norepinephrine ke dalam darah. Hormon sebaliknya , menghasilkan peningkatan metabolisme selular, dimana meningkatkan produksi panas. 3. Pusat peningkatan panas merangsang bagian otak yang meningkatkan tonus otot dan memproduksi panas. Tonus otot meningkat, dan terjadi siklus yang berulang-ulang yang disebut menggigil. Selama menggigil maksimum, produksi panas tubuh dapat meningkat 4x dari basal rate hanya dalam waktu beberapa menit• 4. Kelenjar tiroid memberikan reaksi terhadap TSH dengan melepaskan lebih hormon tiroid kedalam darah. Peningkatan kadar hormon tiroid secara perlahan-lahan meningkatkan metabolisme rate, dan peningkatan suhu tubuh. Jika suhu tubuh meningkat diatas normal maka putaran mekanisme feed back negatif berlawanan dengan yang telah disebutkan diatas. Tingginya suhu darah merangsang termoreseptor yang mengirimkan impuls syaraf ke area preoptic, dimana sebaliknya merangsang pusat penurun panas dan menghambat pusat peningkatan panas. Impuls syaraf dari pusat penurun panas menyebabkan dilatasi pembuluh darah di kulit. Kulit menjadi hangat, dan kelebihan panas hilang ke lingkungan melalui radiasi dan konduksi bersamaan dengan peningkatan volume aliran darah dari inti yang lebih hangat ke kulit yang lebih dingin. Pada waktu yang bersamaan, metabolisme rate berkurang, dan tidak terjadi menggigil. Tingginya suhu darah merangsang kelenjar keringat kulit melalui aktivasi syaraf simpatis hipotalamik. Saat air menguap melalui permukaan kulit, kulit menjadi lebih dingin. Respon ini melawan efek penghasil panas dan membantu mengembalikan suhu tubuh kembali normal. Skema Mekanisme Feedback Negatif Menghemat Atau Meningkatkan Produksi Panas Menurun menurun Diambil dari Tortora, 2000 halaman 900 BAB III PENUTUP A. KESIMPULAN Suhu tubuh adalah suatu keadaan kulit dimana dapat diukur dengan menggunakan thermometer yang dapat di bagi beberapa standar penilaian suhu, antara lain : normal, hipertermi, hipotermi, dan febris. Pengeluaran panas (heat loss) dari tubuh ke lingkungan atau sebaliknya berlangsung secara fisika. Permukaan tubuh dapat Kehilangan panas melalui pertukaran panas secara radiasi, konduksi, konveksi, dan evaporasi air. Alat penerima rangsang disebut reseptor,sedangkan alat penghasil tanggapan disebut efektor. Suhu tubuh dipengaruhi oleh exercize,hormone,system saraf,asupan makanan,gender iklim(lingkungan),usia,aktivitas otot,stress. B. SARAN Sebaiknya kita selalu menerapkan cara hidup sehat,agar tubuh kita selalu sehat dan tidak mengganggu aktivitas kita sehari-hari,agar suhu tubuh selalu dalam keadaan normal dan dapat menyesuaikan dengn kondisi lingkungan sekitar kita. DAFTAR PUSTAKA Tortora, J.T., Grabowski, S.R. (2000). Principles of anatomy and physiology. (9th ed.). Toronto: John Wiley & Sons, Inc _______(2000). Temperature regulation. Diambil pada 14 Februari 2006. dari http://www.science.uwc.ac.za/physiology/temperatur/temperature.html Journal of Endocrinology. (2005). Hypothalamic hormon a.k.a. hypothalamic releasing factors. Diambil pada 14 Februari 2006 dari http://joe.endocrinologyjournals. org/cgi/content/full Journal of Endocrinology. (2005). Functional anatomy of hypothalamic homeostatic systems. Diambil pada 13 Februari 2006 dair http://www.endotxt.org/neuroendo/neuroendo3b.html Myers, R.D. (1984). Neurochemistry of thermoregulation. The Physiologist,27, (1), 41-46