SISTEM SARAF VERTEBRATA
Sistem saraf merupakan sistem
yang khas bagi hewan, karena sistem saraf ini tidak dimiliki oleh tumbuhan.
Sistem saraf yang dimiliki oleh hewan berbeda-beda, semakin tinggi tingkatan
hewan semakin komplek sistem sarafnya. Berbeda dengan pada avertebrata, di mana sistem saraf pada avertebrata
secara umum belum terdifferensiasi
secara nyata seperti halnya
pada vertebrata, maka pada vertebrata ini sistem saraf sudah jauh maju, terdiferensiasi dalam beberapa bagian dengan tugas-tugas yang
kebih kompleks.
Sistem saraf tersusun oleh berjuta-juta
sel saraf yang mempunyai bentuk bervariasi. Sistern ini meliputi sistem saraf
pusat dan sistem saraf tepi. Dalam kegiatannya, saraf mempunyai hubungan kerja
seperti mata rantai (berurutan) antara reseptor dan efektor. Reseptor adalah
satu atau sekelompok sel saraf dan sel lainnya yang berfungsi mengenali
rangsangan tertentu yang berasal dari luar atau dari dalam tubuh. Efektor
adalah sel atau organ yang menghasilkan tanggapan terhadap rangsangan.
Contohnya otot dan kelenjar. Sistem saraf terdiri dari jutaan sel saraf
(neuron). Sistem saraf punya 3 fungsi utama, yaitu menerima rangsangan,
memproses informasi yang diterima dan memberi respon terhadap rangsangan.
Setiap neuron
terdiri dari satu badan sel yang di dalamnya terdapat sitoplasma dan inti sel.
Dari badan sel keluar dua macam serabut saraf, yaitu dendrit dan akson
(neurit). Setiap neuron hanya mempunyai satu akson dan minimal satu dendrit.
Kedua serabut saraf ini berisi plasma sel. Pada bagian luar akson terdapat
lapisan lemak disebut mielin yang merupakan kumpulan sel Schwann yang menempel
pada akson. Sel Schwann adalah sel glia yang membentuk selubung lemak di
seluruh serabut saraf mielin. Membran plasma sel Schwann disebut neurilemma.
Fungsi mielin adalah melindungi akson dan memberi nutrisi. Bagian dari akson
yang tidak terbungkus mielin disebut nodus Ranvier, yang berfungsi mempercepat
penghantaran impuls.Sistem saraf tersusun dari berjuta-juta sel saraf.
Berdasarkan struktur dan fungsinya, sel saraf dapat dibagi menjadi 3 kelompok,
yaitu sel saraf sensori, sel saraf motor, dan sel saraf intermediet (asosiasi).
Sistem saraf pada
hewan mengkoordinasikan aktivitas otot, memonitor organ, membentuk dan juga
menghentikan masukan dari indra, dan mengaktifkan aksi. Komponen utama dalam
sistem saraf adalah neuron dan saraf, yang memainkan peranan penting dalam
koordinasi. Pada makhluk yang tidak memiliki otak, sistem saraf tidak
menghasilkan atau menjalankan pikiran, gerakan dan emosi (lumpuh). Pada manusia
yang tergolong ke dalam mamalia sistem syaraf dibagi menjadi tiga, yaitu saraf
otak, saraf sumsum tulang belakang, dan saraf tepi. Saraf otak dan saraf sumsum
tulang belakang adalah saraf pusat. Pada saraf tepi, saraf menghubungkan antara
saraf pusat dengan indera dan otot. Saraf otak ibarat chip dalam komputer.
Sistem saraf sendiri merupakan cabang dari sistem koordinasi selain sistem
hormon dan sistem otot. (Wikipedia, 2008).
Sistem saraf pada vertebrata terbagi ke dalam:
A. Sistem Saraf
Pusat
Sistem
saraf pusat (SSP)
meliputi otak (Latin: 'ensephalon') dan sumsum tulang belakang (Latin: 'medulla
spinalis'). Keduanya merupakan organ yang sangat lunak, dengan fungsi yang
sangat penting maka perlu perlindungan. Selain tengkorak dan ruas-ruas tulang
belakang, otak juga dilindungi 3 lapisan selaput meninges. Bila membran
ini terkena infeksi maka akan terjadi radang yang disebut meningitis.
Ketiga lapisan membran meninges dari
luar ke dalam adalah sebagai berikut:
1. Durameter; terdiri dari dua lapisan, yang
terluar bersatu dengan tengkorak sebagai endostium, dan lapisan lain
sebagai duramater yang mudah dilepaskan dari tulang kepala. Diantara tulang
kepala dengan duramater terdapat rongga epidural.
2. Arachnoidea mater; disebut demikian karena bentuknya
seperti sarang labah-labah. Di dalamnya terdapat cairan yang disebut liquor
cerebrospinalis; semacam cairan limfa yang mengisi sela sela membran
araknoid. Fungsi selaput arachnoidea adalah sebagai bantalan untuk melindungi
otak dari bahaya kerusakan mekanik.
3. Piameter. Lapisan terdalam yang mempunyai
bentuk disesuaikan dengan lipatan-lipatan permukaan otak.
Otak dan Sumsum tulang belakang mempunyai 3 materi esensial yaitu:
1. Badan sel yang membentuk bagian materi
kelabu (substansi grissea)
2. Serabut saraf yang membentuk bagian
materi putih (substansi alba)
3. Sel-sel neuroglia, yaitu jaringan ikat
yang terletak di antara sel-sel saraf di dalam sistem saraf pusat.
Walaupun otak dan sumsum tulang belakang mempunyai
materi sama tetapi susunannya berbeda. Pada otak, materi kelabu terletak di
bagian luar atau kulitnya (korteks) dan bagian putih terletak di tengah.
Pada sumsum tulang belakang bagian tengah berupa materi kelabu berbentuk
kupu-kupu, sedangkan bagian korteks berupa materi putih.
1. Otak
(Enselafon)
Otak
mempunyai lima bagian utama, yaitu: otak besar (serebrum), otak tengah
(mesensefalon), otak kecil (serebelum), sumsum sambung (medulla oblongata), dan
jembatan varol.
a. Otak besar (serebrum)
Otak besar mempunyai fungsi dalam pengaturan
semua aktivitas mental, yaitu yang berkaitan dengan kepandaian (intelegensi),
ingatan (memori), kesadaran, dan pertimbangan.Otak besar merupakan sumber dari
semua kegiatan/gerakan sadar atau sesuai dengan kehendak, walaupun ada juga
beberapa gerakan refleks otak. Pada bagian korteks otak besar yang berwarna
kelabu terdapat bagian penerima rangsang (area sensor) yang terletak di sebelah
belakang area motor yang berfungsi mengatur gerakan sadar atau merespon
rangsangan. Selain itu terdapat area asosiasi yang menghubungkan area motor dan
sensorik. Area ini berperan dalam proses belajar, menyimpan ingatan, membuat
kesimpulan, dan belajar berbagai bahasa. Di sekitar kedua area tersebut dalah
bagian yang mengatur kegiatan psikologi yang lebih tinggi. Misalnya bagian
depan merupakan pusat proses berfikir (yaitu mengingat, analisis, berbicara,
kreativitas) dan emosi. Pusat penglihatan terdapat di bagian belakang.
Fungsi cerebrum di bagi menjadi sebagai
berikut:
a.
Cortex
cerebri mempunyai fungsi yang menyangkut proses mental dengan segala
manifestasinya (berfikir,ingatan,emosi) pengindraan, pengendalian saraf yang
sampai neuron-neuron cortex cerebri.
b.
Daerah
(pusat) pengindraan pada cortex cerebrum yang telah diketahui adalah
·
Pusat
pengliatan, terdapat pel lobus ocipitaus (dari dataran tengah sampai ujung
belakang)
·
pusat
pendengar adalah terdapat pada lobus temporalis di tepi atas.
·
pusat
pembau adalah terdapat pada lobus temporalis pada gyrus permukaan media yang
dinamai uncus dan hipocampous.
·
pusat
pengecap adalah lokasinya di dekat insula reil
c.
Membantu mengendlikan gerak-gerak volunter
sehingga memungkinkan kontraksi otot sriata yang sesuai dengan kemauan kita.
d.
Sebagai
pusat bicara.
e.
Sebagai
pusat yang ada hubungannya dengan proses belajar, mengingat, emosi, kecerdasan,
melihat massa depan, kesadaran atas diri pribadi, memusatkan perhatian, kesadaran
umum dan beberapa fungsi asosiasi.
b. Otak tengah (mesensefalon)
Otak tengah terletak di depan otak kecil dan
jembatan varol. Di depan otak tengah terdapat talamus dan kelenjar hipofisis
yang mengatur kerja kelenjar-kelenjar endokrin. Bagian atas (dorsal) otak
tengah merupakan lobus optikus yang mengatur refleks mata seperti penyempitan
pupil mata, dan juga merupakan pusat pendengaran.
c. Otak kecil (Cerebllum)
Serebelum mempunyai fungsi utama dalam
koordinasi gerakan otot yang terjadi secara sadar, keseimbangan, dan posisi
tubuh. Bila ada rangsangan yang merugikan atau berbahaya maka gerakan sadar
yang normal tidak mungkin dilaksanakan.\
Cerebllum pada
hewan rendah berupa suatu lembaran dan keadan lembaran ini juga nampak pada
hewan tinggi tetapi hanya pada stadium pertumbuhan saja. Lembaran yang
sederhana tadi dibedakan menjadi 2 bagian yaitu:
1) Daratan rostral:
mengahdap kearah mesencephalon secara
morfologis mewakili dataran luar.
2)
Dataran caudal: membentuk sebagian dari batas
ventrikel IV, secara morfologis mewakili dataran dalam.
Perbandingna
Anatomi Cerebllum
·
Pada Amphibia: juga masih sederhana.
·
Pada Reptilia: ada berbagai
macam tergantung macam-macam gerakan. Misalnya pada Ophidia (ular) cerebellum
tetap berupa lembaran.
·
Pada Aves: bentuk seperti topi baja dan dihubungkan dengan medulla oblagata oleh crura cereblli.
·
Pada Mamalia: di sisi cerebellum
tumbuh dengan baik dan menempel pada Hemisphaerium cereblli
Fungsi cerebellum
a.
Mengendalikan
kinerja otak secara sinergik
b.
Berkaitan dengan
postural reflek
c.
Menjaga
keseimbangan
d. Sumsum sambung (medulla oblongata)
Medulla
oblongata adalah bagian otak yang paling sedikit mengalami perkembangan. Rhombencephalon terbagi dua yaitu: metencephalon dan myelencephalon karena adanya lekuk melintang. Tetapi sebenarnya
pembagian ini tidak berarti banyak karena bagian ventral metencephalon bersama myelencephalon
secara fungsional membentuk satu kesatuan yang disebut Medulla oblongata, sedang bagian dorsalnya
menjadi Cereblum. Subtansia grisea
medulla oblongata yang datang dari medulla spinalis melanjutkan diri sebagai
dinding ventrolaleral dari partikel IV. Sulcus limitaus membagi dinding
ventrikel tadi dalam daerah:
1)
Bagian dorsal : Lamina
alaris, bersifat sensible
2) Bagian ventral :
Lamina basallis, bersifat motoris.
Kemudian terjadi lekukan-lekukan sekunder sehingga
kita kenal 4 daeerah sebagai berikut:
1) Somatosensibel
2) Viscerosensibel
3) Viceromotoris
4) Somatomotoris
Sumsum sambung berfungsi menghantar impuls yang datang dari medula
spinalis menuju ke otak. Sumsum sambung juga mempengaruhi jembatan, refleks
fisiologi seperti detak jantung, tekanan darah, volume dan kecepatan respirasi,
gerak alat pencernaan, dan sekresi kelenjar pencernaan. Selain itu, sumsum
sambung juga mengatur gerak refleks yang lain seperti bersin, batuk, dan
berkedip.
Fungsi medulla oblongata
1. Sebagai pusat pengaturan penyempitan dan
pelebaran pembuluh darah
2. Sebagaim pusat pengatur percepatan dan
penghambat denyut jantung
3. pusat pernapasan
4. pusat-pusat lainnya adalah pusat muntah, pusat
bersin, pusat batuk, dan pusat menelan
b. Jembatan varol (pons varoli)
Jembatan varol berisi serabut saraf yang menghubungkan otak kecil bagian
kiri dan kanan, juga menghubungkan otak besar dan sumsum tulang belakang.
Memiliki fungsi sebagai jalan penghubung (tractus projeksi) antara medula
spinalis dan bagian otak yang lain
1. Sumsum
Tulang Belakang (Medula Spinalis)
Pada
penampang melintang sumsum tulang belakang tampak bagian luar berwarna putih,
sedangkan bagian dalam berbentuk kupu-kupu dan berwarna kelabu. Pada penampang
melintang sumsum tulang belakang ada bagian seperti sayap yang terbagi atas
sayap atas disebut tanduk dorsal dan sayap bawah disebut tanduk ventral. Impuls
sensori dari reseptor dihantar masuk ke sumsum tulang belakang melalui tanduk
dorsal dan impuls motor keluar dari sumsum tulang belakang melalui tanduk
ventral menuju efektor. Pada tanduk dorsal terdapat badan sel saraf penghubung
(asosiasi konektor) yang akan menerima impuls dari sel saraf sensori dan
akan menghantarkannya ke saraf motor.
Sumsum
tulang belakang ini pusat gerak refleks dan juga menghantarkan rangsangan ke
otak.Terdapat sayap ventral berisi saraf motorik sedangkan sayap dorsal berisi
saraf sensorik. keduanya dihubungkan oleh konektor.
Medula spinalis ini
sepanjang umur mempertahankan sifatnya sebagai pipa. Mula-mula dinding pipa
tadi terdiri atas epithelium selapis, kemudian mengalami diferensiasi menjadi 3
lapisan, yaitu:
a. Lapisan terdalam
(ependymal layers)
b. Lapisan tengah (mantel layer)
c.
Lapisan terluar (marginal layer)
Pada perkembangan embrional, lumen pipa tadi mula-mula lebar, lama-kelamaan menyempit sehingga tinggal suatu celah sempit yang disebut canalis centralis. Lapisan ependymal terdiri dari sel-sel yang bersifat epithelial dan
sepanjang hidupnya tak akan berubah menjadi sel-sel saraf. Sedangkan sel-sel
pada “mantle layer” dan “marginal layer” akan berdefensiasi dalam
kedua arah yaitu:
a. Beberapa sel
mempunyai kelanjutan-kelanjutan dan kemudian mengelilingi sel-sel lainnya,
sel-sel ini menjadi sel-sel penyokong yang disebut Neuroglia.
b.
Sel-sel lainnnya berubah menjadi neuroblast, yaitu sel-sel yang yang dapat membentuk jarinagn saraf.
Histogenesis
Sel-sel dalam
lapisan ependymal akan berdeferensiasi kearah mantle layer. Sel-sel ini pada tingkat permulaan perkembangan
menjadi sel-sel inindifferen yang selanjutnya dari sel-sel indifferen ini akan
timbul dua macam sel yaitu
Spongioblast dan
Neuroblast.
Pada
bulan kelima dari perkembangan embrio manusia timbul myelin yang mengelilingi
bagian ventral dan dorsal dari serabut-serabut saraf yang menuju ganglion
cerebrospinalis, di mana myelin ini
akan membungkus serabut-serabut saraf
dari dinding pipa medulla spinalis. Proses myelinisasi
ini berjalan sangat lambat. Dengan adanya proses ini akan timbul 2 macam
serabut saraf yaitu serabut saraf
yang bermyelin dan yang tidak
bermyelin sehingga pada penampang melintang medulla spinallis akan tampak
bagian luar berwarna putih
(yang
bermyelin) disebut subtansi laba
senagkan bagian dalam berwarna kelabu disebut subtansi grisea.
Encephalon
Seperti telah
kita ketahui bahwa otak
dibentuk oleh bagian cranial dari canalis medullaris, di mana bagian ini tumbuh lebih pipih dan lebih
meluas dari pada bagian canalais medullaris yang akan membentuk medulla spinalis. Bagian tersebut dibagi
menjadi dua bagian, yaitu:
a.
Bagain yang terletak di sebelah cranial ujung chorda dorsalis
b.
Bagian yang terletak di sebelah dorsal chorda dorsalis.
Canalis neuralis (canalis
medullaris) meluas disebelah dorsal, sebab sel-sel lebih aktif dari pada di sebelah
ventral. Sebelum neuroporus anterior
menutup maka di sebelah ventral setinggi ujung muka chorda dorsalis terhjadi
sulcus melintang yang disebut plica
ventralis encephali. Sulcus ini
mengakibatkan adanya penonjolan kedalam yang disebut: tuberculum posteriors. Dalam tubuhnya plica tadi, makan calon otak terbagi dua daerah yaitu: a. Di muka plica ventralis disebut archencephalon
b. Dibelakang plica ventalis disebur dueterenchephalon
Selain itu, pada
bagian pipa calon otak tersebut juga ada sulcus limitaus yang membagi calon
otak menjadi 2 bagian, yaitu:
a. Bagian dorsal
disebut pars alaris
b. Bagian ventral
disebut pars basalis
Di dalam dinding calon otak
sendiri ada bagunan-bangunan yang juga yang memisahkan tiga bangunan prosencephalon, mesenphalon dan rhombencephalon,
yaitu berupa berkas-berkas saraf yang menghubungkan bagian kanan dan kiri yang
disebut commisura. Commisura tersebut adalah:
a.
Commisura
posterior, terletak pada
dinding dorsal pada batas antara prosencephalon
dan mesenphalon.
b. Commisura cerebralis,
terletak di dorsal antara mesenphalon dan rhombencephalon.
A.
Sistem Saraf
Tepi
Sistem saraf tepi terdiri dari sistem
saraf sadar dan sistem saraf tak sadar (sistem saraf otonom). Sistem saraf
sadar mengontrol aktivitas yang kerjanya diatur oleh otak, sedangkan saraf
otonom mengontrol aktivitas yang tidak dapat diatur otak antara lain denyut
jantung, gerak saluran pencernaan, dan sekresi keringat.
1.
Sistem Saraf Sadar
Sistem saraf sadar disusun oleh saraf otak (saraf
kranial), yaitu saraf-saraf yang keluar dari otak, dan saraf sumsum tulang
belakang, yaitu saraf-saraf yang keluar dari sumsum tulang belakang. Saraf otak
ada 12 pasang yang terdiri dari:
a. Tiga pasang saraf sensori
b. Lima pasang saraf motor
c. Empat pasang
saraf gabungan sensori dan motor.
Saraf otak dikhususkan untuk
daerah kepala dan leher, kecuali nervus vagus yang melewati leher ke bawah
sampai daerah toraks dan rongga perut. Nervus vagus membentuk bagian saraf
otonom. Oleh karena daerah jangkauannya sangat luas maka nervus vagus disebut
saraf pengembara dan sekaligus merupakan saraf otak yang paling penting. Saraf
sumsum tulang belakang berjumlah 31 pasang saraf gabungan. Berdasarkan asalnya,
saraf sumsum tulang belakang dibedakan atas 8 pasang saraf leher, 12 pasang
saraf punggung, 5 pasang saraf pinggang, 5 pasang saraf pinggul, dan satu
pasang saraf ekor.
2.
Saraf Otonom
Sistem saraf otonom disusun oleh serabut saraf yang
berasal dari otak maupun dari sumsum tulang belakang dan menuju organ yang
bersangkutan. Dalam sistem ini terdapat beberapa jalur dan masing-masing jalur
membentuk sinapsis yang kompleks dan juga membentuk ganglion. Urat saraf yang
terdapat pada pangkal ganglion disebut urat saraf pra ganglion dan yang berada
pada ujung ganglion disebut urat saraf post ganglion. Sistem saraf otonom dapat
dibagi atas sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik. Perbedaan
struktur antara saraf simpatik dan parasimpatik terletak pada posisi ganglion.
Saraf simpatik mempunyai ganglion yang terletak di
sepanjang tulang belakang menempel pada sumsum tulang belakang sehingga
mempunyai urat pra ganglion pendek, sedangkan saraf parasimpatik mempunyai urat
pra ganglion yang panjang karena ganglion menempel pada organ yang dibantu.
Fungsi sistem saraf simpatik dan parasimpatik selalu berlawanan (antagonis).
Sistem saraf parasimpatik terdiri dari keseluruhan “nervus vagus” bersama
cabang-cabangnya ditambah dengan beberapa saraf otak lain dan saraf sumsum
sambung.
Tabel Fungsi Saraf Otonom
Parasimpatik
|
Simpatik
|
· mengecilkan
pupil
· menstimulasi aliran ludah
· memperlambat denyut jantung
· membesarkan bronkus
· menstimulasi
sekresi kelenjar pencernaan
·
mengerutkan kantung kemih
|
·
memperbesar pupil
·
menghambat aliran ludah
·
mempercepat denyut jantung
·
mengecilkan bronkus
·
menghambat sekresi kelenjar pencernaan
·
menghambat kontraksi kandung kemih
|
Semua saraf dan
ganglia yang terletak di luar encephalion dan medulla spinalis, termasuk dalam sistem saraf tepi. Ini terdiri dari :
1.
Nervi spinalis
Satu nervi spinalis pada vertebrata terdiri dari sepasang saraf yang
terdapat pada tiap segmen badan. Nervi spinalis ini berpusat pada medulla
spinalis dengan perantara 2 akar ialah:
a. Radix ventralis berpusat pada cornu ventralis;
b. Radix dorsalis berpusat pada cornu dorsal.
Radix ventralis berdifat
sentrofugal(efferent) sedangkan radix dorsalis bersifat sentripetal (afferent).
Di sebelah luar columna ventebralis kedua akar merupakan satu berkas yang
disebut Nervi spinalis. Sebelum radix
dorsalis mencapai pusatnya dalam medulla spinalis maka ia tinggla dulu dalam
suatu ganglion yang sel-selnya berbentuk T disebut Ganglion spinales. Nervi spinalis yang terbentuk tadi segera
bercabang menjadi tiga ramus, yaitu:
a. Ramus dorsalis, mempengaruhi alat-alat di dorsal badan;
b. Ramus ventralis, mempengaruhi alat-alat ventral badan;
c. Ramus communicaus, meluas ke ventromedial
untuk kemudian berakhir di dalam ganglion synphateticum.
Nervi spinalis ini menuju ke alat- alat
somatis ialah kulit, otot, otot rangka yang bersifat seranlintang. Dengan demikian Nervi
spinalis ini bersifat
somatomotoris, yang membawa rangsangan dari pusat untuk otot yang bersifat
efferent (sensibel)
yang membawa rangsangan terutama dari kulit ke pusat, sifat ini dimilliki oleh
serabut-serabut saraf spinalis ini di dalam badan satu sama lain dapat
bersama-sama membentuk anyaman yang disebut pelexus.
Pada Vertebrata rendah
terdapat 2 pasang
plexus:
a.
Plexus
cervicobrachialis yang mempengaruhi anggota muka
b.
Plexus
lumbosacralis yang mempengauhi anggota belakang
Pada Vertebrata tinggi plexus-plexus tersebut dapat terbagi
lebih lanjut lagi hingga kita kenal 4 macam plexus, yaitu:
a. Plexus cervicalis
b. Plexus orachialis
c. Plexus lumbaris
d. Plexus sacralis
2.
Nervi cranalis
3.
Sistem saraf visceral
B. Mekanisme Penghantar Impuls
Impuls dapat dihantarkan melalui beberapa
cara, di antaranya pengantar implus melalui sel saraf dan pengantar implus
melalui sinapsis. Berikut ini akan dibahas secara rinci kedua cara tersebut.
1. Penghantaran Impuls
Melalui Sel Saraf
Penghantaran impuls baik yang berupa
rangsangan ataupun tanggapan melalui serabut saraf (akson) dapat terjadi karena
adanya perbedaan potensial listrik antara bagian luar dan bagian dalam sel.
Pada waktu sel saraf beristirahat, kutub positif terdapat di bagian luar dan
kutub negatif terdapat di bagian dalam sel saraf. Diperkirakan bahwa rangsangan
(stimulus) pada indra menyebabkan terjadinya pembalikan perbedaan potensial
listrik sesaat. Perubahan potensial ini (depolarisasi) terjadi berurutan
sepanjang serabut saraf. Kecepatan perjalanan gelombang perbedaan potensial
bervariasi antara 1 sampai dengart 120 m/detik, tergantung pada diameter akson
dan ada atau tidaknya selubung mielin.
Bila impuls telah lewat maka untuk
sementara serabut saraf tidak dapat dilalui oleh impuls, karena terjadi
perubahan potensial kembali seperti semula (potensial istirahat). Untuk dapat
berfungsi kembali diperlukan waktu 1/500 sampai 1/1000 detik.
Energi yang digunakan berasal dari hasil pemapasan sel yang dilakukan oleh mitokondria dalam sel saraf.
Energi yang digunakan berasal dari hasil pemapasan sel yang dilakukan oleh mitokondria dalam sel saraf.
Stimulasi yang kurang kuat atau di bawah
ambang (threshold) tidak akan menghasilkan impuls yang dapat merubah potensial
listrik. Tetapi bila kekuatannya di atas ambang maka impuls akan dihantarkan
sampai ke ujung akson. Stimulasi yang kuat dapat menimbulkan jumlah impuls yang
lebih besar pada periode waktu tertentu daripada impuls yang lemah.
2. Penghantaran Impuls
Melalui Sinapsis
Titik temu antara terminal akson salah
satu neuron dengan neuron lain dinamakan sinapsis. Setiap terminal akson
membengkak membentuk tonjolan sinapsis. Di dalam sitoplasma tonjolan sinapsis
terdapat struktur kumpulan membran kecil berisi neurotransmitter yang disebut
vesikula sinapsis. Neuron yang berakhir pada tonjolan sinapsis disebut neuron
pra-sinapsis. Membran ujung dendrit dari sel berikutnya yang membentuk sinapsis
disebut post-sinapsis. Bila impuls sampai pada ujung neuron, maka vesikula
bergerak dan melebur dengan membran pra-sinapsis. Kemudian vesikula akan
melepaskan neurotransmitter berupa asetilkolin.
Neurontransmitter adalah suatu zat kimia
yang dapat menyeberangkan impuls dari neuron pra-sinapsis ke post-sinapsis.
Neurontransmitter ada bermacam-macam misalnya asetilkolin yang terdapat di
seluruh tubuh, noradrenalin terdapat di sistem saraf simpatik, dan dopamin
serta serotonin yang terdapat di otak. Asetilkolin kemudian berdifusi melewati
celah sinapsis dan menempel pada reseptor yang terdapat pada membran
post-sinapsis. Penempelan asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada sel
saraf berikutnya. Bila asetilkolin sudah melaksanakan tugasnya maka akan
diuraikan oleh enzim asetilkolinesterase yang dihasilkan oleh membran
post-sinapsis.
Bagaimanakah penghantaran impuls dari
saraf motor ke otot? Antara saraf motor dan otot terdapat sinapsis berbentuk
cawan dengan membran pra-sinapsis dan membran post-sinapsis yang terbentuk dari
sarkolema yang mengelilingi sel otot. Prinsip
kerjanya sama dengan sinapsis saraf-saraf lainnya. Gerak merupakan pola
koordinasi yang sangat sederhana untuk menjelaskan penghantaran impuls oleh
saraf. Gerak pada umumnya terjadi secara sadar, namun, ada pula gerak yang
terjadi tanpa disadari yaitu gerak refleks. Impuls pada gerakan sadar melalui
jalan panjang, yaitu dari reseptor, ke saraf sensori, dibawa ke otak untuk
selanjutnya diolah oleh otak, kemudian hasil olahan oleh otak, berupa
tanggapan, dibawa oleh saraf motor sebagai perintah yang harus dilaksanakan
oleh efektor.
Gerak refleks berjalan sangat cepat dan
tanggapan terjadi secara otomatis terhadap rangsangan, tanpa memerlukan kontrol
dari otak. Jadi dapat dikatakan gerakan terjadi tanpa dipengaruhi kehendak atau
tanpa disadari terlebih dahulu. Contoh gerak refleks misalnya berkedip, bersin,
atau batuk.
Pada gerak refleks, impuls melalui jalan pendek atau jalan
pintas, yaitu dimulai dari reseptor penerima rangsang, kemudian diteruskan oleh
saraf sensori ke pusat saraf, diterima oleh set saraf penghubung (asosiasi)
tanpa diolah di dalam otak langsung dikirim tanggapan ke saraf motor untuk
disampaikan ke efektor, yaitu otot atau kelenjar. Jalan pintas ini disebut
lengkung refleks. Gerak refleks dapat dibedakan atas refleks otak bila saraf
penghubung (asosiasi) berada di dalam otak, misalnya, gerak mengedip atau
mempersempit pupil bila ada sinar dan refleks sumsum tulang belakang bila setiap
saraf penghubung berada di dalam sumsum tulang belakang misalnya refleks pada
lutut.
Telinga dengan organ pendengar dan keseimbangan yang berupa 3 saluran semisirkular, yaitu vertikal anterior,
vertikal posterior, dan horizontal. Membran timpani (dalam telinga tengah,
tetapi tidak ada telinga luar), membawa implus-implus ke kolumella (tulang
tipis dalam telinga tengah yang memancarkan implus-implus melalui stapes ke
koklea).
SISTEM
SARAF PADA PISCES
Ikan perak mempunyai otak yang pendek. Lobus olfaktorius, hemisfer
serebral, dan diensefalon kecil, sedang lobus optikus dan serebellum besar. Ada
10 pasang saraf kranial. Korda saraf tertutup dengan lengkung-lengkung neural
sehingga mengakibatkan saraf spinal berpasangan pada tiap segmen tubuh.
Terdapat pada ikan bertulang menulang yaitu saku olfaktoris pada moncong
dengan sel-sel yang sensitif terhadap substansi yang larut dalam air, kuncup
perasa di sekitar mulut. Mata lebar mungkin hanya jelas untuk melihat dekat,
tetapi dapat digunakan untuk mendeteksi benda-benda yang bergerak diatas
permukaan air atau di darat didekatnya. Telinga dalam dengan 3 saluran
semisirkular, dan sebuah otolit untuk keseimbangan.
Ikan tidak mempunyai telinga tengah
jadi tidak ada gendang telinga. Oleh sebab itu, vibrasi atau suara diterima dan
diteruskan melalui kepala atau tubuh. Garis lateral tubuh mempunyai perluasan
di daerah kepala dan berguna untuk mendeteksi perubahan tekanan arus air
(seperti menghindar dari batu-batuan). Garis lateral itu diinervasi oleh saraf kranial
ke X (N. vagus),oleh sebab itu beberapa ahli berpendapat bahwa telinga tengah
pada vertebrata air berasal sama seperti garis lateral.
Pada pisces meningensnya berisi cairan
cerebrospinalis dengan jaringan pengikat yang terbawah yaitu endorachis.
SISTEM SARAF PADA AMPHIBI
Otak terbagi atas lima bagian dan serebellum merupakan bagian yang
terkecil. Ada 10 saraf kranial. Tiga saraf pertama membentuk pleksus brakeal.
Saraf ke-7, ke-8, dan ke-9 membentuk pleksus iskiadikus.
Mata dengan kelopak mata atas dan kelopak mata bawah, dan ada lagi kelopak
mata yang ketiga yang transparan (membran niktitans). Mata digerakkan oleh 6
otot, yaitu oto-otot superior, inferior, rektus internal, rektus eksternal,
oblikus interior, dan oblikus superior. Tiap-tiap macam rangsangan akan
merangsang Organon visus tertentu. Organon visus akan menerima rangsanagn berupa gelombang
sinar, sedang reseptor kulit menerima rangsangan berupa sentuhan. Sistem saraf pada Amphibi berdasarkan topografinya dibedakan
menjadi sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.
Sistem saraf pusat meliputi otak
(ensefalon) dan sumsum tulang belakang (Medula spinalis). Keduanya merupakan
organ yang sangat lunak, dengan fungsi yang sangat penting maka perlu
perlindungan.
Otak dan medulla spinalis pada amphibi, selain
dilindungi oleh tengkorak dan ruas-ruas tulang belakang, juga dilindungi oleh 2
lapisan selaput meninges. Dua lapisan meninges pada amphibi dari luar ke dalam
adalah duramatar (yang berupa jaringan ikat) dan pia-arakniod yang vascular. Di
antara dua lapisan tersebut terdapat spatium subdurale. Bila membran ini
terkena infeksi maka akan terjadi radang yang disebut meningitis.
Otak dan sumsum tulang
belakang mempunyai 3 materi esensial yaitu:
1.
badan sel yang membentuk bagian materi kelabu
(substansi grissea)
2.
serabut saraf yang membentuk bagian materi putih
(substansi alba)
3.
sel-sel neuroglia, yaitu jaringan ikat yang terletak di
antara sel-sel saraf di dalam sistem saraf pusat.
Walaupun otak dan sumsum tulang belakang
mempunyai materi sama tetapi susunannya berbeda. Pada otak, materi kelabu
terletak di bagian luar atau kulitnya (korteks) dan bagian putih terletak di
tengah. Pada sumsum tulang belakang bagian tengah berupa materi kelabu
berbentuk kupu-kupu, sedangkan bagian korteks berupa materi putih.
Lapisan meninges/pembungkus otak terdiri 2
lapisan, yang luar disebut durameter, sedangkan lapisan dalam pia-arachnoid.
Durameter dari bahan jaringan pengikat. Pia-arachnooid vasculair. Diantara
kedua lapisan itu dijumpai spatium subdurale. Ruangan antara durameter dan
endorachis adalah spatium epidurale, diantara keduanya berisi cairan
cerebrospinalis.
Nervi spinalis pada amphibi kedua akar
bersatu setelah melalui foramen intervertebralis, ganglion akar dorsal,
terletak di tempat pertemuan. Salientian calcareus bodies mengelilingi ganglia
spinal. Caudata ganglia dikelilingi oleh jaringan berlemak seperti spons. Di
antara condyle occipital dan vertebra I, muncul akar ventral dari nervus
suboccipitale. Saraf ini yang muncul hanya saraf motoris sebagai nervus
hypoglossal pada vertebrata tinggi. Caudata mempunyai nervus spinalis mereduksi
sesuai dengan segmen badan. Salientian hanya N 10/11 saja. Terdapat plexus
cervicobrachial dan lumbosacral, cauda equina terdapat pada katak dan Bufo.
Beberapa urat saraf bersatu membentuk jaringan urat saraf yang disebut pleksus.
Ada 3 buah pleksus yaitu sebagai berikut.
a. Pleksus cervicalis merupakan gabungan urat saraf
leher yang mempengaruhi bagian leher, bahu, dan diafragma.
b. Pleksus brachialis mempengaruhi bagian tangan.
c. Pleksus lumbo sakralis yang mempengaruhi bagian
pinggul dan kaki.
Pada Otak Amphibi Terdapat Bagian-Bagian
a.
Lobus
olfaktorius
Lobus olfaktorius pada amphibi memiliki
trunckus bulbus olfaktorius. Lobus ini tidak terlalu berkembang. Oleh karenanya
berbentuk relative kecil dan merupakan penonjolan dari bagian yang disebut
hemisperium serebri. Kurang berkembangnya lobus olfaktorius yang berperan
sebagai pusat pembau pada amphibi, berhubungan dengan cara hidupnya yang tidak
terlalu banyak membutuhkan peran dari lobus olfaktorius sebagai pusat pembau.
b. Otak besar (serebrum)
Otak besar merupakan sumber dari semua
kegiatan atau gerakan sadar atau sesuai dengan kehendak, walaupun ada juga
beberapa gerakan refleks otak. Pada bagian korteks serebrum yang berwarna
kelabu terdapat bagian penerima rangsang (area sensor) yang terletak di sebelah
belakang area motor yang berfungsi mengatur gerakan sadar atau merespon
rangsangan. Selain itu terdapat area asosiasi yang menghubungkan area motor dan
sensorik. Serebrum pada amphibi terdiri atas sepasang hemispermiun serebri.
Pada serebrum memungkinkan terjadinya aktivitas-aktivitas yang kompleks,
misalnya pembiakan dan macam-macam gerak.
c. Otak tengah (mesensefalon)
Otak tengah terletak di depan otak kecil.
Di depan otak tengah terdapat talamus dan kelenjar hipofisis. Thalamus amphibi
terletak di bagian dorsal otak dan merupakan jembatan antara serebrum dan
mesenshefalon. Sedangkan kelenjar hipofisis terletak pada bagian ventral otak
yang berfungsi mengatur kerja kelenjar-kelenjar endokrin. Oleh karenanya dikatakan
sebagi Master of Glands.
Pada bagian atas (dorsal) otak tengah juga
terdapat lobus optikus dan sepasang nervus optikus yang saling bersilangan.
Pertemuan atau persilangan antara dua nervus optikus disebut sebagai chiasma.
Lobus ini merupakan pusat penglihat, karena semua nervus optikus bermuara pada
lobus ini. Stimulus yang berupa cahaya dan diterima oleh mata sebagai reseptor
diubah menjadi impuls dan disalurkan ke nervus optikus yang akhirnya
diterjemahkan pada lobus optikus, sehingga timbul sensasi penglihatan. Lobus
ini juga berfungsi mengatur refleks mata seperti penyempitan pupil mata, dan
juga merupakan pusat pendengaran. Lobus optikus pada amphibi lebih berkembang
daripada lobus olfaktorius. Hal ini karena amphibi, contohnya katak merupakan
hewan lokturnal. Hewan-hewan lokturnal lebih banyak melakukan aktivitas pada
malam hari, sehingga lobus optikus lebih dibutuhkan oleh amphibi.
Selain itu, pada bagian dorsal otak tengah
juga terdapat kelenjar epifisis. Kelenjar ini disebut juga Badan pineal yang
berfungsi ketika terjadi pembentukan pigmen pada permukaan tubuh. Pada bagian
ventral, selain terdapat kelenjar hipofisis juga terdapat kelenjar hypothalamus
dan infundibulum. Pada kelenjar hypothalamus terdapat sel-sel neurosekretori
(sel saraf yang menghasilkan secret). Secret dari sel ini berupa neurohormon
yang berfungsi untuk mempercepat penyampaian impuls dari sinapsis yang satu ke
sinapsis yang lain. Sedangkan infundibulum, merupakan tangkai dari hipofisis
yang berfungsi menghubungkan hipofisis dengan hypothalamus.
d. Otak kecil (serebelum)
Serebelum mempunyai fungsi utama dalam
koordinasi gerakan otot yang terjadi secara sadar, keseimbangan, dan posisi
tubuh. Bila ada rangsangan yang merugikan atau berbahaya maka gerakan sadar
yang normal tidak mungkin dilaksanakan. Serebelum pada amphibi mereduksi,
karena aktifitas otot relative berkurang.
e. Sumsum lanjutan (medulla
oblongata)
Sumsum lanjutan berfungsi menghantar impuls yang
datang dari medula spinalis menuju ke otak. Sumsum lanjutan juga mempengaruhi
refleks fisiologi seperti detak jantung, tekanan darah, volume dan kecepatan
respirasi, gerak alat pencernaan, dan sekresi kelenjar pencernaan.Selain itu,
sumsum lanjutan juga mengatur gerak refleks yang lain.
Sumsum tulang belakang
(medulla spinalis)
Medulla spinalis merupakan lanjutan dari
medulla oblongata yang masuk ke dalam kanalis vertebralis. Pada amphibi,
medulla spinalis mengalami pembesaran di bagian servikalis. Medulla spinalis
berfungsi menghantarkan impuls sensori dari saraf perifer ke otak dan
menyampaikan impuls motoris dari otak ke saraf perifer. Selain itu juga
merupakan pusat dari refleks.
Pada penampang melintang sumsum tulang
belakang tampak bagian luar berwarna putih, sedangkan bagian dalam berbentuk
kupu-kupu dan berwarna kelabu. Pada penampang melintang sumsum tulang belakang
ada bagian seperti sayap yang terbagi atas sayap atas disebut tanduk dorsal dan
sayap bawah disebut tanduk ventral. Impuls sensori dari reseptor dihantar masuk
ke sumsum tulang belakang melalui tanduk dorsal dan impuls motor keluar dari
sumsum tulang belakang melalui tanduk ventral menuju efektor. Pada tanduk
dorsal terdapat badan sel saraf penghubung (asosiasi konektor) yang akan
menerima impuls dari sel saraf sensori dan akan menghantarkannya ke saraf
motor.
Pada bagian putih terdapat serabut saraf
asosiasi. Kumpulan serabut saraf membentuk saraf (urat saraf). Urat saraf yang
membawa impuls ke otak merupakan saluran asenden dan yang membawa impuls yang
berupa perintah dari otak merupakan saluran desenden.
SISTEM SARAF PADA REPTILIA
Otak dengan dua lobus olfaktorius yang panjang, hemisfer serebral, 2 lobus
optikus, serebellum, medulla oblongata yang melanjut ke korda saraf. Di bawah
hemisfer serebral terdapat traktus optikus dan syaraf optikus, infundibulum,
dan hipofisis. Terdapat 12 pasang syaraf kranial. Pasangan-pasangan syaraf spinal
menuju ke somit-somit tubuh.
Pada lidah terdapat kuncup-kuncup perasa, dan terdapat organ pembau pada
rungga hidung. Mata dengan kelenjar air mata. Telinganya seperti telinga
vertebrata rendah. Saluran auditori eksternal tertutup kulit, dengan membran
tympani. Telinga dalam dengan tiga saluran semi sirkular untuk mendengar. Dari
ruang tympani ada saluran eustachius dan bermuara dalam faring di belakang hidung
dalam.
Akar dorsal dan ventral bersatu, tetapi persatuan di luar
columna vertebralis. Pada beberapa spesies tidak ada dan hanya berupa akar
ventral yang ada. Mereka disebut nervus spino-occipitale. Serabut-serabut
membentuk nervus hypobranchial yang terdiri serabut-serabut motoris saja.
SISTEM SARAF PADA AVES
Bentuk otak dan bagian-bagiannya tipikal pada burung. Lobus olfaktorius
kecil, serebrum besar sekali. Pada ventro-kaudal serebrum terletak serebellum
dan ventral lobus optikus.lubang telinga nampak dari luar, dengan meatus
auditoris eksternal terus kemembran tympani (gendang telinga). Telinga tengah
dengan saluran-saluran semi sirkulat terus ke koklea. Pendengaran burung dara
sangat baik. Dari telinga tengah ada saluran eustachius menuju ke faring dan
bermuara pada langit-langitt bagian belakang.
Hidung sebagai organ pembau dimulai dengan dua lubang hidung yang berupa
celah pada dorsal paruh. Indra pencium pada burung kurang baik. Mata besar
dengan pekten yaitu sebuah membran bervaskulasi dan berpikmen yang melekat pada
mangkuk optik, dan melanjut kedalam humor vitreus. Syaraf optik memasuki sklera
mata di tempat yanag disebut bingkai skleral. Mata dengan kelenjar air mata.
Penglihatan terhadap warna sangat tajam dan cepat berakomodasi pada berbagai
jarak.
Pada burung berleher panjang, nervus spinalis daerah
leher dengan nervus spinalis daerah lengan membentuk simpul yang disebut
pleksus cervica brachialis.
·
Nervus
cervicalis menuju daerah leher.
·
Nervus
brachialis menuju daerah sayap.
Nervus spinalis daerah pinggang, sacrum dan pudendal
membentuk pleksus lombosacralis.
· Nervus lumbalis menuju gelang pinggul bagian awal.
· Nervus sacralis menuju gelang pinggul bagian akhir.
· Nervus pudendalis menuju cloaca dan daerah ekor.
Plexus lumbosacral dibagi
menjadi plexus lumbar, sacral, pudendal. Plexus lumbar mensuplai paha. Saraf
plexus sacral bersatu membentuk nervus sciaticus menuju ke kaki bawah. Plexus
pudendal bercabang ke cloaca dan ekor.
SISTEM SARAF PADA MAMALIA
Cerebrum besar jika dibandingkan dengan keseluruhan otak. Serebelum juga
besar dan berlobus lateral 2 buah. Lobus optikus ada 4 buah. Setiap bagian
lateralnya dibagi oleh alur transversal menjadi lobus anterior dan posterior. Mempunyai telinga
luar. Gelombang suara disalurkan melalui meatus auditori eksternal ke membran
tympani. Telinga tengah mengandung 3 buah osikel auditori. Koklea agak
berkelok. Mata tidak mengandung pekten (seperti yang terdapat pada burung). Di
banding dengan vertebrata yang lebih rendah, maka pada kelinci membran
olfaktori lebih luas, organ pembau lebih efektif, karena membran olfaktori itu
lebih luas. Hal itu disebabkan karena papan-papan tulang dalam rongga hidung
bergulung-gulung.
Meninges pada mamalia berupa pila-arachnoid uang terdidefferensiasi
menjadi dua lapisan, sebelah dalam piameter dan luar membran arachnoid. Spatium
subarachnoid berisi cairan cerebrospinalis. Di bagian otak cranial durameter
bersatu dengan endorachis dan spatium epidural tak ada. Di atas: spinalis
persatuan spinala-dura dan endorachis tak terjadi, tetapi spatium epidural, tak
terjadi, berisi lemak dan jaringan pengikat. Cranial dura melanjutkan dengan
spinal dura ke foramen magnum. Cairan cerebrospinalis berada di vantrikal
otak,central canal m spinalis dan spatium subarachnoid. Modifikasi tertentu
pada maningea yaitu cranial dura mempunyai tonjolan flax-cerebri sampai di
fissura di antara kedua cerebral hamisphere.tonjolan serupa tentorium di antara
cerebral hemisphere dan cerebellum. Pada sisih ventral otak, duramater
membentuk tonjolan diaphragmasellae di atas sella turcica.
Nervus
spinalis dinamai sesuai dengan hubungan mereka ke columna vertebralis. Ada
nervus spinalis cervical, thoracic, lumbar, sacral, caudal/coccygeal. Nervus
spinal cervical muncul di antara ossipitalis occipitale dan atlas. Plexus
extremitas dibagi menjadi cervical, brachial, lumbar dan sacral.
DAFTAR PUSTAKA
·
Jasin,
Maskoeri. 1991. Zoologi Vertebrata.
Surabaya: Sinar Wijaya.
·
http://SISTEM%20SYARAF%20%C2%AB%20I%20q%20b%20a%20l%20A%20l%20i%20.%20c%20o%20m.htm. (Diakses pada tanggal 06 November
2010 Jam 14.30 WIB)
·
http://iqbalali.com/2007/04/29/sistem-syaraf/) (Diakses pada tanggal 06 November
2010 Jam 14.30 WIB)
·
http://one.indoskripsi.com/judul-skripsi-tugas-makalah/biologi-umum/sistem-syaraf (Diakses pada tanggal 06 November 2010
Jam 14.30 WIB)
·
http://bima.ipb.ac.id/~tpb-ipb/materi/bio100/Gambar/jaringan/sel_saraf.jpg (Diakses pada tgl 08 Novemver 2010 Jam
11.00 WIB)
·
Anonymoous,2009.
Sistem koordinasi pada hewan vertebrata. http //free. vlsm. Praweda /biologi.
(Diakses pada tgl 08 November 2010 Jam 11.00 WIB)
·
http://blogs.unpad.ac.id/histologi/2010/07/18/8-susunan-saraf-tepi/ (Diakses pada tgl 26 November 2010 Jam
22.00 WIB)
·
http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem/saraf/manusia Diakses pada tgl 26 November 2010 Jam
22.00 WIB)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar