Reza Franata
Guru Biologi
Halo sobat biologi pejuang OSN! Selamat datang kembali di akhizaf.com. Pada artikel kali ini, kita akan membahas Pembahasan Soal OSN-K Biologi 2025 No 23: Reseptor Sensoris Kulit (Somatosensorik). Pernahkah kalian membaca huruf Braille atau meraba uang koin dengan mata tertutup? Kemampuan mendeteksi tekstur halus tersebut adalah berkat kerja sama reseptor-reseptor unik di bawah kulit kita, seperti sel Merkel, korpuskula Meissner, Pacini, dan ujung saraf Ruffini. Soal ini menantang kita untuk membaca grafik potensial aksi (spike train) dan membedakan reseptor mana yang beradaptasi cepat vs lambat, serta mana yang memiliki resolusi spasial tinggi bak kamera HD. Yuk, siapkan kepekaan indra peraba kalian dan mari kita bedah eksperimen neurosains ini bersama-sama!
23. Terdapat berbagai jenis reseptor sensoris pada kulit, seperti yang terlihat pada gambar di bawah. Salah satu peran reseptor sensoris tersebut adalah untuk mendeteksi tekstur suatu permukaan. Pada bagian bawah gambar tersebut, terdapat grafik yang menggambarkan perubahan frekuensi potensial aksi (neural spike) akibat stimulasi pada empat jenis reseptor sensoris yang terlibat dalam deteksi tekstur.
Dalam suatu percobaan, monyet rhesus diberikan papan yang berisi huruf timbul ABCD. Monyet tersebut diminta untuk menyentuh setiap huruf dengan durasi yang sama. Lalu, frekuensi potensial aksi yang terbentuk (akibat menyentuh masing-masing huruf) di neuron yang terhubung ke setiap reseptor sensoris diukur dan diterjemahkan menjadi somatosensory evoked potential (SEP). Berikut merupakan SEP yang terbentuk dari frekuensi potensial yang terukur dari dua jenis reseptor sensoris (sel Merkel dan ujung saraf Ruffini).
Tentukan apakah pernyataan berikut benar (B) atau salah (S)!
Ada dua parameter utama untuk membedakan reseptor kulit:
Penjelasan: Perhatikan grafik neural spike train (garis vertikal hitam) di bawah gambar. Meissner dan Pacini memiliki sinyal hanya pada bagian miring dari kurva stimulus (saat tekanan diberikan dan saat tekanan dilepas). Ketika kurva stimulus datar (tekanan ditahan stabil/tidak ada perubahan), mereka berhenti mengirim sinyal (beradaptasi cepat). Ini membuktikan bahwa mereka hanya peka terhadap perubahan/dinamika intensitas stimulus, bukan tekanan yang konstan.
Penjelasan: Sesuai dengan analisis konsep, letak Sel Merkel sangat dangkal (tepat di batas epidermis dan dermis), sehingga memiliki receptive field yang kecil dan sangat sensitif terhadap bentuk dan tekstur halus (seperti membaca braille). Sebaliknya, Korpuskula Pacini terletak sangat dalam, memiliki receptive field yang luas, dan lebih berfungsi untuk mendeteksi getaran (vibrasi) frekuensi tinggi, bukan tekstur halus.
Penjelasan: Korpuskula Meissner terletak di lapisan superfisial (dermal papillae), sehingga bidang tangkapnya (receptive field) kecil. Bidang tangkap yang kecil menghasilkan akurasi posisi spasial yang tinggi. Ujung saraf Ruffini terletak di dermis bagian dalam, sehingga bidang tangkapnya besar dan akurasi lokasinya rendah. Jadi, Meissner justru lebih akurat, BUKAN kurang akurat.
Penjelasan: Mari kita amati gambar SEP (Somatosensory Evoked Potential).
SEP Kiri: Menunjukkan huruf ABCD dengan resolusi yang sangat jelas dan tajam bak resolusi HD. Ini berarti sinyal dikirim oleh reseptor superfisial dengan receptive field sempit. Oleh karena itu, SEP kiri pasti berasal dari Sel Merkel.
SEP Kanan: Menunjukkan huruf ABCD yang buram dan melebar, khas dari reseptor dalam dengan receptive field luas. Ini pasti berasal dari Ujung Saraf Ruffini.
Pernyataan D menyilangkannya dengan posisi yang terbalik.