Pengetahuan Dasar Fisiologi Manusia

Judul : Memahami Tingkat Kimiawi dan Seluler Fisiologi Manusia
Penulis : Ilhamjaya Patellongi
Penerbit : Leutikabooks dan CEPSIS Makassar
Tahun Terbit: September 2013
ISBN :

Pengalaman Ilhamjaya Patellongi sebagai dosen pada Fakutas Kedokteran di Universitas Hasanuddin melihat bahwa Fisiologi Manusia merupakan mata kuliah yang tidak banyak diminati oleh mahasiswa semenjak penerapan kurikulum pendekatan sistem diterapkan. Waktu yang terbatas untuk mempelajari fisiologi menyebabkan mahasiswa tidak dapat mempelajarinya dengan mendalam dan menyenangkan. Apalagi setelah kimia, fisika, biologi dan matematika ditiadakan, dianggap tidak begitu terkait dengan mata kuliah pada Pendidikan Kedokteran. Padahal, fisiologi tanpa ilmu-ilmu dasar tersebut, tidak mungkin dapat dipahami dengan baik dan tepat.
Buku ini membahas tingkat organisasi tubuh manusia, atom/molekul dan ikatan kimia dari molekul-molekul penyusun struktur sel dan aktivitas sel, fungsi masing-masing organel sel, aktivitas sintesis protein oleh sel dan pengawasan genetik sel serta resintesis ATP sebagai sumber energi langsung untuk seluruh aktivitas sel. Karena itu, secara spesifik, Fisiologi mempelajari bagaimana tubuh manusia bekerja.
Secara keseluruhan buku ini dibagi atas enam Bab. Bab pertama membahas tentang tingkat organisasi dalam tubuh manusia. Menurut Ilhamjaya, secara structural ada 6 (enam) tingkat organisasi dalam tubuh manusia, yaitu: (1) tingkat kimiawi, (2) tingkat seluler, (3) tingkat jaringan, (4) tingkat organ, (5) tingkat sistem tubuh, dan (6) tingkat organisme (tubuh secara keseluruhan).
Pada tingkat kimiawi, tubuh manusia merupakan kombinasi berbagai bahan-bahan kimiawi yang khas, dimana atom-atom, molekul-molekul dan senyawa-senyawa kimia yang terbentuk menjadi bahan-bahan dasar dari sel, dimana sel sebagai unit terkecil dari kehidupan. Semua makhluk hidup merupakan gabungan dari atom-atom. Manusia, walaupun sangat kompleks dan terorganisir, tetaplah kombinasi atom-atom. Oleh karena itu, pemahaman tentang tubuh manusia, khususnya fungsinya, haruslah sejalan dengan pemahaman tentang atom.
Pada tingkat seluler, sel merupakan pondasi bagi semua makhluk hidup. Sel adalah unit terkecil yang masih dapat menjalankan proses yang berhubungan dengan kehidupan. Bakteri dan amuba, merupakan entitas kehidupan yang independen yang disebut organisme, bagaimanapun sederhananya, bersel tunggal sehingga disebut organisme uniseluler. Sebab, mampu melaksakan proses-proses yang berkaitan dengan kehidupan. Sekali lagi, sel adalah satuan dasar atau struktur fundamental dari kehidupan.
Pada tingkat jaringan, yang dimaksud jaringan adalah sekelompok sel dengan spesialisasi yang serupa. Tubuh manusia terdiri dari 4 jaringan, yaitu: (a) jaringan otot, (b) jaringan saraf, (c) jaringan epitel, dan (d) jaringan ikat. Kata jaringan kadang juga dipakai dalam pengertian yang berbeda dengan pengertian jaringan tersebut di atas. Misalnya, jaringan paru dan jaringan hati; disini jaringan diartikan sebagai kumpulan berbagai komponen sel dan ekstrasel yang membentuk organ tertentu.
Pada tingkat organ, organ dibentuk dari dua atau lebih jaringan primer, yang tersusun sedemikian rupa untuk melaksanakan fungsi tertentu. Misalnya, lambung merupakan organ yang tersusun dari 4 jenis jaringan primer. Jaringan yang membentuk lambung secara kolektif berfungsi untuk menyimpan makanan yang masuk dan menyalurkannya ke saluran pencernaan berikutnya, serta untuk memulai pencernaan. Lambung dilapisi jaringan epitel yang membatasi pemindahan berbagai zat kimia pencernaan dan makanan yang belum dicerna dari lumen lambung ke dalam darah.
Pada tingkat system, setiap sistem dalam tubuh manusia merupakan kumpulan organ-organ yang melakukan fungsi yang saling berkaitan dan berinteraksi untuk menyelesaikan suatu aktifitas bersama, yang memegang peranan penting untuk kelangsungan hidup individu secara keseluruhan. Misalnya, mulut, faring, esofagus, lambung, usus halus, usus besar, anus, kelenjar liur, pancreas, hati, dan kandung empedu bersama-sama dan menyatukan diri membentuk sistem pencernaan.
Pada tingkat organism, tingkat ini merupakan tingkat individu yang independen. Terdiri dari berbagai sistem organ yang secara struktural dan fungsional menyatu sebagai entitas yang terpisah dari lingkungan eksternal. Dengan kata lain, tubuh manusia sebagai individu, terdiri dari sel-sel hidup yang terorganisasi menjadi jaringan, lalu menjadi organ kemudian menjadi sistem-sistem yang menyatu dan terpadu untuk mengadaptasi lingkungan ekternal dimana dia berada sepanjang hidupnya.
Pada Bab Dua buku ini membahas tentang atom, ion, ikatan kimiawi dan molekul dalam tubuh manusia. Struktur atom dan terminologi elektron, proton, dan neutron dibahas secara lugas, juga definisi istilah unsur, molekul, ion, radikal, senyawa, nomor atom, nomor massa, dan isotop. Selain itu, juga menyebutkan unsur utama yang terkandung dalam tubuh dan bagaimana ikatan ionik dan kovalen terbentuk. Antara molekul polar dan nonpolar juga dikupas tuntas.
Biomolekul dibahas tersendiri pada Bab Tiga. Menurut dosen Fisiologi FK UNHAS ini, Biomolekul adalah molekul besar maupun molekul kecil apapun yang terdapat dalam organisme hidup dan dibuat oleh sel. Biomolekul – karbohidrat (pati dan gula), lipid (lemak dan minyak), protein, dan asam nukleat (materi genetik) semua mengandung karbon dan hydrogen sehingga disebut senyawa hidrokarbon. Biomolekul juga mengandung gugus atom spesifik (gugus fungsional) yang bertanggung jawab untuk struktur, reaktivitas, dan fungsinya.
Selanjutnya pada Bab Empat membahas tentang Struktur Sel, Organel dan fungsinya. Sel adalah unit struktural dan fungsional terkecil yang mampu menjalankan proses-proses kehidupan. Aktivitas fungsional masing-masing sel tergantung pada sifat struktural spesifik sel. Setiap organisme hidup tersusun dari satu (uniseluler) atau banyak sel (multiseluler). Bakteri adalah organisme uniseluler, dan manusia adalah organisme multiseluler yang disusun oleh sel-sel yang terorganisir secara struktur dan fugsional, yang mengandung 60 miliar (6 x 1013) sel dan sekitar dua ratus jenis sel yang berbeda tetapi semuanya memiliki struktur dasar yang sama.
Pada Bab Lima kembali membahas tentang sel, khususnya Pengawasan Ginetik Fungsi Sel. Bab ini menjelaskan tentang asam nukleat yang berperan dalam proses sintesis protein sel tubuh juga menjelaskan perbedaan struktur dan fungsi antara DNA dan RNA. Selain itu, juga menguraikan berbagai komponen penyusun nukleotida serta menguraikan seluruh rangkaian proses sintesis protein dari inti sel sampai sitoplasma. Siklus sel dan proses pembelahan sel secara mitosis dan meiosis juga dibahas secara khusus serta bagaimana peranan gen dalam mengawasi proses pembelahan dan pertumbuhan sel.
Bab terakhir membahas ATP (adenosine triphosphate) dan Fosforilasi Oksidatif. ATP adalah suatu nukleotida yang terdiri dari molekul adenin (basa organik), gula ribosa pentosa, dan rantai anorganik yang terdiri dari tiga gugus fosfat. ATP disintesis dari adenosin difosfat (ADP) dalam sel tubuh. Sintesis ATP dari ADP membutuhkan tambahan satu gugus fosfat, dan proses penambahan fosfat ini disebut fosforilasi. Proses pembentukan ikatan kimia ini mem¬butuhkan energi dan disebut endergonik.
Ketika energi dibutuhkan oleh tubuh, ATP akan dihidrolisis oleh enzim ATPase, dimana ikatan fosfat pada ujung molekul akan dipecah dan proses ini melepaskan sejumlah energi. Reaksi melepaskan energi ini disebut eksergonik. Gugus fosfat kedua juga dapat dilepaskan dari ATP sehingga terbentuk AMP (adenosin monofosfat), di mana pembentukannya akan melepaskan sejumlah energi yang sama besar. Untuk memperoleh energi segera, sel memutus ikatan fosfat terminal di ATP, yang menghasilkan ADP (Adenosine diphosphate) + Pi dan energi untuk digunakan oleh sel. Misalnya, untuk trasnpor aktif ion, kontraksi otot, sintesis molekul-molekul, pembelahan sel dan pertumbuhan sel.