MAKALAH FISIOLOGI HEWAN “ Sistem Saraf “ Dosen pengampu : Meti Indrowati, S.Si, M.Si
Disusun oleh : Kelompok 3
Anisa Nur K
K4308070
Pandu Haryo W
K4308106
Dian Putri C
K4308076
Purwo Adi N
K4308109
Hantyan GTR
K4308090
Taufik WDS
K4308119
Indah W
K4308092
Arum Yulistiati
K4307017
Latif Sofiana N
K4308096
Baiq Irfiyani Z
K4307019
Novia Ratna S
K4308104
PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum , wr.wb Alhamdulillah puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas limpahan rahmat, hidayah dan bimbinganNya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah dengan baik dan tepat waktu. Penulis menyadari tanpa bantuan,arahan, dan bimbingan dari berbagai pihak penulis tidak dapat menyelesaikan laporan ini dengan baik dan tepat waktu. Oleh karena itu penulis mengucapkan banyak terimakasih pada : 1. Meti Indrowati,S.Si,M.Si selaku dosen pengampu mata kuliah Fisiologi Hewan . 2. Teman-teman mahasiswa Pendidikan Biologi angkatan 2008 atas ke rjasamanya. 3. Semua pihak yang membantu terselesaikannya makalah system saraf ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. Penulis juga menyadari bahwa laporan ini masih banyak kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu kritik dan saran dari para pembaca sangat penulis harapkan. Demi sempurnanya makalah ini. Akhirnya semoga makalah ini bermanfaat bagi kita semua umumnya dan bagi penulis sendiri khususnya. Amin. Wassalamualaikum, wr.wb.
Surakarta , 10 Maret 2011
Penulis.
BAB I PENDAHULUAN
Salah satu sifat makhluk hidup adalah irritabilitas, yaitu kemampuannya untuk merespon stimuli (yang biasanya merupakan suatu perubahan lingkungan). Pada hewan, respon terhadap stimuli melibatkan 3 proses : 1. menerima stimulus 2. menghantarkan impuls 3. respon oleh efektor Semua kelompok hewan yang derajadnya di atas bunga karang (sponges) memilki beberapa bentuk system saraf, meskipun pada beberapa kelompok hewan system sarafnya sangat primitive pada tentakel beberapa coelenterate, ditemukan suatu tipe jalur saraf yang mungkin paling sederhana, yang terdiri dari suatu susunan 2 sel khusus, yaitu 1 sel reseptor konduktor dan satu sel efektor. Jalur yang demikian memungkinkan suatu gerakan yang kurangb fleksibel, sebab tidak ada jalur alternative impuls untuk menyebar, dan ketiadaan inter koneksi antara jalur ini dengan bagian sisitem saraf yang lain. Sistem Koordinasi merupakan sistem saraf (pengaturan tubuh) berupa penghantaran impul saraf ke susunan saraf pusat, pemrosesan impul saraf dan perintah untuk memberi tanggapan rangsangan atau sistem yang mengatur kerja semua sistem organ agar dapat bekerja secara serasi. Sistem koordinasi pada hewan meliputi sistem saraf beserta indera dan sistem endokrin(hormon). 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. Sistem saraf tersusun oleh berjuta-juta sel saraf yang mempunyai bentuk bervariasi. Sistem 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. Fungsi sel saraf adalah mengirimkan pesan (impuls) yang berupa rangsang atau tanggapan. Sistem saraf tersusun atas dua jenis sel : neuron dan sel-sel pendukung. * Neuron/ sel saraf adalah unit fungsional sistem saraf yang dikhususkan untuk menghantarkan dan mengirimkan sinyal dalam tubuh dari suatu lokasi ke lokasi lain. Sel pendukung : - pada sistem saraf pusat ganglial - pada sistem saraf tepi sel Schwann
BAB II PEMBAHASAN
PETA PIKIRAN SISTEM SARAF MANUSIA A. Sistem Saraf pada Manusia
Sistem saraf merupakan salah satu sistem koordinasi yang bertugas menyampaikan rangsangan dari reseptor untuk dideteksi dan direspon oleh tubuh. Sistem saraf memungkinkan makhluk hidup tanggap dengan cepat terhadap perubahan-perubahan yang terjadi di lingkungan luar maupun dalam. Untuk menanggapi rangsangan, ada tiga komponen yang harus dimiliki oleh sistem saraf, yaitu:
Reseptor, adalah alat penerima rangsangan atau impuls. Pada tubuh kita yang bertindak sebagai reseptor adalah organ indera.
Penghantar impuls, dilakukan oleh saraf itu sendiri. Saraf tersusun dari berkas serabut penghubung (akson). Pada serabut penghubung terdapat sel-sel khusus yang memanjang dan meluas. Sel saraf disebut neuron.
Efektor, adalah bagian yang menanggapi rangsangan yang telah diantarkan oleh penghantar impuls. Efektor yang paling penting pada manusia adalah otot dan kelenjar.
Struktur dan Macam Sel Saraf (Neuron)
Suatu sel saraf (neuron), terdiri atas : 1) Badan sel, yaitu bagian sel saraf yang membesar dan mengandung inti 2) Satu atau lebih tonjolan (cabang) yang keluar dari badan sel yang dibedakan menjadi dendrit(tonjolan yang membawa impuls ke badan sel) dan akson(tonjolan yang membawa impuls dari badan sel)
Berdasarkan fungsinya sel saraf yang membawa impuls dari reseptor disebut sel saraf sensori; yang membawa impuls ke efektor disebut sel saraf motor, dan sel saraf yang menghubungkan sel saraf sensori dan sel saraf motor disebut sel saraf interneuron(sel saraf penghubung). Suatu persambungan antara dua neuron disebut sinaps. Kedua ujung neuron itu biasanya tidak melekat langsung satu dengan yang lain tetapi masih dipisahkan oleh suatu celah sempit, yang disebut sebagai celah sinaps. Neuron yang terletak sebelum sinaps disebut neuron prasinaps, dan neuron setelah sinaps disebut neuron pasca sinaps.
B. Sistem Saraf Pada Invertebrata
-
Sistem saraf pada hewan simetri radial Organisasi sistem saraf paling sederhana dijumpai pada Hydra (suatu Coelenterata),
yang terdiri atas sel-sel reseptor-konduktor, dan sel-sel efektor.
Sel-sel konduktor tidak membentuk jalur tunggal, tetapi saling terjalin membentuk suatu jala saraf yang menyebar ke seluruh tubuh. Organisasi sistem saraf demikian disebut sistem saraf jala atau sistem saraf difus. Pada sistem saraf jala demikian , belum ada pusat pengontrol. Impuls menyebar ke seluruh arah melalui sebagian besar serabut (beberapa serabut hanya satu arah). Impuls menyebar secara lambat dari daerah yang mendapat rangsang ke daerah yang berdekatan. Makin kuat stimulus, penyebaran impuls makin jauh. Reaksi sangat terbatas pada kontraksi lokal. Suatu sistem seperti ini, yang tidak ada koordinasi terhadap reaksi kompleks, hanya menghasilkan suatu gerakan yang terbatas.
-
System saraf pada hewan simetri bilateral Kecenderungan utama pada evolusi system saraf pada hewan simetri bilateral dapat
dilihat pada cacing pipih: 1. System saraf menjadi lebih tersentralisasi
oleh terbentuknya korda saraf
longitudinal utama. Korda sebagai system saraf pusat dilalui oleh sebagian besar jalur antara reseptor dan efektor, dan sebagian besar badan sel saraf berada dalam korda atau berdekatan dengan korda. 2. Konduksi impuls saraf menjadi terbatas pada satu arah saja; serabut saraf sensoris hanya mengkondusikan impuls menuju ke system saraf pusat (serabut aferen), dari serabut motor mengkondusikan impuls meninggalkan system saraf pusat (serabut eferen). 3. Lintasan saraf di dalam system saraf pusat menjadi sangat kompleks dengan adanya saraf penghubung (interneuron) yang sangat banyak; suatu perkembangan yang meningkatkan fleksibilitas respon) 4. Peningkatan perkembangan ujung depan dari korda longitudinal mengarah pada terbentuknya otak yang menjadi makin dominan 5. Jumlah dan kekompleksan organ-organ sensori menjadi meningkat. Kecenderungan ini belum nampak jelas pada kebanyakan cacing pipih primitive, cacing pipih semacam ini hanya memiliki saraf jala yang sangat mirip pada Hydra. Pada cacing yang agak maju, sudah nampak adanya permulaan kondensasi dari korda longitudinal utama dalam jala sarafnya, namun jumlahnya masih banyak, umumnya sekitar 8 korda longitudinal yang tersebar didaerah ventral, dorsal, dan lateral tubuhnya. Pada cacing yang sudah agak maju lagi, telah menunjukkan adanya reduksi jumlah korda longitudinal, dan yang sangat maju tinggal memiliki dua saja, yang keduanya terletak didaerah ventral tubuhnya. Pada cacing pipih dengan perkembangan korda longitudinal yang sangat primitive, belum menunjukkan adanya struktur yang disebut otak. Pada Annelida dan Arthropoda sudah terlihat adanya perkembangan system saraf pusat yang lebih maju, yang berupa sepasang korda longitudinal pada daerah ventral tubuhnya. Dalam korda longitudinal hewan ini, badan-badan sel saraf membentuk massa yang disebut gangn-badan sel saraf membentuk massa yang disebut ganglion, sepasang setiap segmen, yang dihubungkan oleh berkas serabut yang berjalan longitudinal dan horizontal, sehingga memberikan gambaran seperti tangga tali. Ganglia yang terletak dalam kepala disebut sebagai “otak”. Otak ini kecil, namun bila dibandingkan dengan ganglia segmen, nampak lebih besar dan lebih dominan, tetapi terbatas bila dibandingkan
dengan otak vertebrata. System saraf pusat (korda spinalis dan otak) pada Vertebrata berbeda dalam berbagai hal dari yang terdapat pada Annelida dan Arthropoda: 1. Korda spinalis pada Vertebrata adalah tunggal, terletak dorsalis, dan terbentuk pada embrio sebagai pembuluh dengan lubang sentral kanal, yang terus ada sampai dewasa. 2. Korda spinalis Vertebrata tidak begitu jelas terorganisasi menjadi suatu rangkaian berbagai ganglia dan traktus penghubung 3. Meskipun banyak fungsi koordinasi pada vertebrata masih tetap dipegang oleh korda spinalis, namun pada vertebrata telah berkembang baik suatu otak yang jauh lebih dominan daripada “otak” Annelida dan Arthopoda.
C. Sistem saraf pada Vertebrata
-
Organisasi system saraf Sistem saraf pada Vertebrata terdiri dari dua bagian utama 1. Sistem saraf pusat,yang terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang (Korda spinalis) 2. Sistem saraf tepi yang terdiri atas system saraf Averen dan system saraf Everen.Sistem saraf everen dibagi menjadi Sistem saraf somatic dan system saraf otonom,sedangkan system saraf otonom terdiri atas system saraf simpatetik dan system saraf parasimpatetik. Sistem saraf pusat merupakan pusat Koordinasi yang mengkoordinir semua
informasi saraf yang keluar dan masuk,system saraf tepi merupakan system saraf yang terdiri dari serabut-serabut saraf yang keluar dari system saraf pusat.Serabut saraf Averen adalah Serabut saraf yang membawa impuls dari reseptor ke system saraf pusat,sedangkan serabut saraf everen adalah serabut saraf yang membawa impuls dari system saraf yang membawa impuls dari system saraf pusat ke efektor. Sistem saraf Somatik tersusun atas serabut saraf motorik yang menginervasi otototot rangka,sedangkan system saraf otonom tersusun atas serabut saraf yang menginervasi otot-otot polos,otot jantung dan kelenjar-kelenjar.
-
Klasifikasi Sel Saraf ( Neuron )
Klasifikasi Berdasarkan Strukturnya : Setiap sel saraf ( Neuron ) terdiri atas 3 bagian : 1. Badan Sel 2. Dendrit 3. Akson
Dendrit adalah tonjolan ( Cabang ) dari badan sel yang membawa impuls ke badan sel yang membawa impuls ke badan sel sedangkan akson adalah tonjolan dari badan sel yang membawa impuls keluar dari badan sel. Berdasarkan strukturnya neuron dibedakan menjadi 3 macam : 1. Neuron Unipolar Neuron unipolar hanya mempunyai satu cabang pada badan sel sarafnya, selanjutnya cabang akan terbelah dua sehingga bentuk dari neuron unipolar akan menyerupai huruf “T”. Satu belahan cabang berperan sebagai dendrit, sementara yang lain sebagai akson. Neuron unipolar ini umumnya mempunyai fungsi sebagaimana sensory neuron yaitu sebagai pembawa sinyal dari bagian tubuh (sistem saraf perifer) menuju ke sistem saraf pusat. 2. Neuron Bipolar Neuron bipolar, sesuai dengan namanya, mempunyai dua cabang pada badan sel sarafnya di sisi yang saling berlawanan. Cabang yang satu berperan sebagai dendrit, sementara yang lain berperan sebagai akson. Karena percabangannya yang demikian ini, maka badan sel saraf neuron bipolar mempunyai bentuk yang agak lonjong/elips.
Neuron
bipolar
umumnya
mempunyai
fungsi
sebagaimana
interneuron, yaitu menghubungkan berbagai neuron di dalam otak dan spinal cord. 3. Neuron Multipolar Neuron multipolar adalah jenis sel saraf yang paling umum dan paling banyak ditemui. Sel saraf ini mempunyai dendrit lebih dari satu, namun hanya memiliki sebuah akson. Karena jumlah dendrit pada setiap neuron multipolar bisa bervariasi banyaknya, maka bentuk badan sel saraf multipolar ini seringkali dikatakan berbentuk
multigonal.
Neuron
multipolar
umumnya
mempunyai
fungsi
sebagaimana motoneuron, yaitu membawa sinyal/isyarat dari sistem saraf pusat menuju ke bagian lain dari tubuh, seperti otot, kulit, ataupun kelenjar.
Klasifikasi Berdasarkan Fungsinya Berdasarkan fungsinya sel saraf dibagi menjadi tiga macam, yaitu: 1. Neuron aferen : merupakan jenis neuron unipolar , yaitu suatu neuron yang badan selnya hanya memiliki satu tonjolan saja. Pada ujung periferny , suatu neuron memiliki suatu reseptor,badan selnya terletak berdekatan dan ujung aksonnya bercabang-cabang dan bersinapsis dengan saraf penghubung yang berada dalam sistem saraf pusat. 2. Neuron eferen : memiliki badan sel yang berada dalam sistem saraf pusat . aksonnya meninggalkan sistem saraf pusat menuju ke otot atau kelenjar. Neuron eferen umumnya merupakan jenis neuron multipolar. 3. Saraf penghubung(interneuron) : terletak di dalam sistem saraf pusat, merupakan jenis neuron multipolar. Saraf penghubung memiliki dua fungsi utama yaitu; (1) sebagai pengintegrasi respon periferal ke informasi periferal(terjadi pada gerak refleks), (2) melalui saraf penghubung lain meneruskan informasi ke otak.
Sel-Sel Glial dan Pelindung Sistem Saraf Pusat
-
Sel-Sel Glial Sekitar 90% sel didalam sistem saraf pusat adalah bukan neuron, tetapi sel-sel glial
atau neuroglia. Meskipun jumlahnya besar namun hanya menempati separuh dari volume otak,karena neuroglia tidak bercabang-cabang seperti neuron. Fungsi neuroglia:
Menjaga kelangsungan hidup sistem saraf pusat
Berperan penting sebagai jaringan penunjang sistem saraf pusat
Membantu menjaga neuron secara fisik dan metabolik
Ada 4 jenis utama sel glial: 1. Astrosit , mempunyai beberapa fungsi:
Sebagai pelekat utamadari seistem saraf pusat
Penting dalam perbaikan kerusakan otak dan neuron
Menunjang neuron secara metabolik
Menghilangkan pengaruh K + dari cairan ekstraseluler otak bila potensial aksi tinggi
2. Oligodendrosit , membentuk insulasi sarung mielin akson dalam sistem saraf pusat. Suatu oligodendrosit memiliki beberapa proyeksi yang memeanjang masing masing seperti gulungan jeli menyelubunginsuatu bagian dari suatu akson saraf penghubung untuk membentuk segmen-segmen mielin. 3. Sel ependimal , melapisi ruang-ruang dalam sistem saraf pusat(ventrikel dan sentral kanal). Sel ependimal ventrikel mampu memproduksi cairan serebrospinal. 4. Mikroglia, berfungsi sebagai pembersih sistem saraf pusat, sebab merupakan sel-sel fagositik yang dilepas oleh jaringan saraf pusat. Sel-sel mikroglia bersifat pasif dan akan aktif bilaterjadi infeksi atau luka pada sistem saraf pusat.
Pelindung Sistem Saraf Sistem saraf pusat mudah rusak, oleh karen itu perlu dilindungi dari gangguan luar.
Empat lapis pelindung sistem saraf pusat adalah: 1. Tulang tengkorak melindungi otak, tulang belakang melindungi sumsum tulang belakang (korda spinalis) dari gangguan mekanis (benturan,tekanan,dll). 2. Meninges, suatu membran pelindung dan pemberi makan kepada sistem saraf pusat. Ini terletak diantara tulang dan jaringan saraf. Terdiri dari 3 lapis membran, dari luar kedalam adalah:
Dura mater
Arahnoid mater
Pia mater
3. Cairan cerebrospinal , berfungsi sebagai bantalan cair untuk melindungi otak dan sumsum tulang belakang. Cairan ini diproduksi oleh plexus choroid. 4. Suatu penghalang darah otak(blood brain barrier), yang sangat efektif untuk membatasi masuknya zat-zat berbahaya kedalam jaringan otak yang mudah rusak.
Rangkaian Neuron
Hubungan antar neuron dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu: 1. Hubungan konvergen, terjadi bila suatu neuron menerima sinapsis dari banyak neuron lain. Melalui hubungan konvergen ini satu neuron tunggal dapat dipengaruhi oleh ratusan neuron yang lain. 2. Hubungan divergen, terjadi bila stu neuron tunggal, ujung aksonnya bersinapsis dengan banyak neuron lain.
Dengan hubungan konvergen dan divergen ini suatu neuron dapat menjai neuron parasinaptikdari kelompok yang lain dan sekaligus sebagai neuron pascasinaptik dari kelompok neuron lain.
Sistem Saraf Pusat
-
Korda spinalis (sumsum tulang belakang) Korda spinalis terletak terlindung didalam kolumna vertebralis, terbagi menjadi
bagian servikalis (daerah leher), thorakalis (bagian dada), lumbar (bagian pinggang) dan sakralis (bagian pinggul). Potongan melintang korda spinalis,(gambar 10.5) akan menampakkan bagian tengah berwarna abu-abu ( gray matter ) yang dikelilingi bagian berwarna putih (white matter ). Substansi abu-abu mengandung badan-badan sel saraf, dendrit-dendrit,ujung-ujung prasinaptik, saraf penghubung(interneuron) yang semuanya tidak dilapisi mielin. Sedangkan bagian putih mengandung akson-akson yang bermielin. Dibagian tengah korda spinalis terdapat saluran spinal yang terisi dengan cairan serebrospinal. Saluran ini berhubungan dengan ventrikel-ventrikel didalam otak. Dari setiap segmen korda spinalis akan keluar kearah kanan dan kiri akar dorsal yang berisi serabut saraf sensoris( neuron aferen) , dan kar ventral berisi serabut saraf motor( neuron eferen). Kedua akar korda spinalis ini akan menyatu menjadi yang kita kenal sebagai serabut saraf spinal yang pada umumnya berisi saraf sensoris dan saraf motoris. Sumsum tulang belakang terletak memanjang di dalam rongga tulang belakang, mulai dari ruas-ruas tulang leher sampai ruas-ruas tulang pinggang yang kedua. Sumsum tulang belakang terbagi menjadi dua lapis, yaitu lapisan luar berwana putih dan lapisan dalam berwarna kelabu. Lapisan luar mengandung serabut saraf dan lapisan dalam mengandung badan saraf. Di dalam sumsum tulang belakang terdapat saraf sensorik, saraf motorik, dan saraf penghubung. Fungsinya adalah sebagai penghantar impuls dari otak dan ke otak serta sebagai pusat pengatur gerak 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
Pada vertebrata bagian depan corda spinalis telah berkembang menjadi otak yang fungsinya menjadi lebih dominan daripada corda spinalis. Kedua bagian system saraf ini kemudian bersama-sama menjadi system saraf pusat. Meskipun telah berkembang lebih maju namun sisa-sisa segmentasi masih nampak sebagai akar-akar saraf cranial dan spinal.
-
Otak
Otak vertebrata primitif nampak jelas terbagi menjadi tiga bagian : otak belakang, otak tengah, dan otak depan. Perkembangan otak pada vertebata dapat dilihat pada gambar dibawah ini :
Gbr. perbandingan otak pada vertebrata
Bagian utama otak belakang adalah medulla oblongata, mengandung pusat pengaturan respirasi, pusat refleks menelan, muntah, dan pusat pengaturan kardio vascular. Melalui medulla oblongata lewat semua syaraf sensorik (kecuali syara pembau dan penglihatan), serabut syaraf yang mengontrol hamper semua neuron motor, dan fungsifungsi viseral, seperti kontrol kandung kencing dan ereksi penis. Banyak serabut-serabut sensoris bersinapsis dalam otak belakang untuk menyampaikan informasi penting, terutama proprioseptis yang mengontrol keseimbangan dan refleks-refleks auditori sederhana. a. Otak kecil ( serebelum) Merupakan pertumbuhan keluar dari medulla oblongata, pada vertebrata terdiri dari dua belahan yang berlekuk-lekuk. Otak kecil mengintegrasikan informasi yang datang dari kanalis semisirkularis dan proprioseptor yang lain (posisi internal dan sensor gerak), sistem penglihatan dan pendengaran. Input-input tersebut disensor dalam serebelum dan output hasilnya membantu mengkoordinasi sinyal-sinyal motorik yang bertanggung jawab memelihara postur tubuh dan gerak anggota yang tepat.
Cerebellum / otak kecil Berfungsi :
Pusat pengaturan gerak otot dan keseimbangan tubuh
Jumlah otak kecil sama halnya dengan otak besar ada 1 pasang ,kiridan kanan yang dihubungkan oleh jembatan varol.
b. Otak tengah Sejalan dengan evolusi vertebrata, hanya mengalami perubahan ukuran sedikit saja, tetapi dalam fungsi mengalami perubahan yang besar. Pada ikan yang amphibi, otak tengah mengontrol tingkah laku yang sangat kompleks. Khususnya pada mamalia, bagian dorsal yang melebar (disebut rectum), menerima banyak input dan syaraf optic dan proyeksi dari nuclei sensori otak belakang, berfungsi sebagai daerah integrasi otak. Dengan berkembangannya otak depan sebagai pusat penganalisis penglihatan, banyak input-input visual melewati otak tengah langsung ke “ geniculate lateral ” thalamus. Dalam kolikulus
rektal anterior , nampaknya yang tidak hanya fungsi-fungsi seperti control refleks otot mata luar, iris dan kelopak mata. Bersamaan dengan itu, pusat otak depan yang lain, yaitu kolikulus posterior diperkirakan meningkat peranannya dalam analisis dan “ merelai” informasi auditorik.
c. Otak depan Otak depan vertebrata, memiliki dua bagian, yaitu diensefalon dan telensefalon. Diensefalon, yang terdiri dari thalamus, hypothalamus dan pituitari posterior , memegang perana yang sangat penting, bahkan pada kebanyakan vertebrata primitif berfungsi sebagai pusat beberapa pengaturan. Fungsi thalamus pada ikan hanya sedikit dipahami, nampaknya sebagai penghubung “input” olfaktori keotak tengah. Pada vertebrata yang lebih tinggi, thalamus menjadi sangat besar dan menjadi pusat integrasi untuk input dari semua system sensorik. Thalamus juga menjadi sangat penting sebagai “stasiun relay” untuk saluran informasi sensori keserebral bagian korteks yang tepat, dan sebagai saluran informasi motor kearah korda spinalis. Hipothalamus banyak mengandung sel-sel neurosecretori yang memproduksi hormon-hormon yang dibebaskan ke pituitari posterior dan yang lain mengontrol pituitari anterior. Hypothalamus mengandung sel-sel yang mengindra dan mengatur suhu tubuh dalam dan membantu mengontrol osmoregulasi. Hypothalamus juga menjadi pusat pengontrol fungsi-fungsi visceral dan reaksi emosional, misalnya ingin makan, minum, marah, nafsu seksual, dsb. Bagian otak depan terakhir adalah telencefalon, telah mengalami perubahan sangat besar selama evolusi vertebrata. Pada ikan dan amphibi telencefalon lebih dari sekedar suatu system penciuman (olfaktori), menerima input dari bulbus olfactory untuk dianalisis
secara detail pada ujung otak depan yaitu “ hemisphere celebralí”. pada burung dan reptile, daerah ini tetap sebgai suatu lobus olfactori dan pusat yang disebut amygdala. Selanjutnya terdapat suatu system jaringan syaraf yang maju, yaitu disebelah dorsal dan lateral daerah ini membentuk striatum (didaerah lateral) dan polium (didaerah dorsal). Striatum, diamsusikan sebagai lokus integrasi tingkat paling tinggi dari input sensori dan respon-respon motorik, misalnya mengkoordinasikan tingkah laku instingtif dan refleksrefleks yang dikondisikan (conditioning-reflexs). Striatum pada burung sangat besar melebihi bagian korteks serebral pada mamalia. Palium membentuk pusat yang tetap belum diketahui dengan jelas pada burung dan reptile, tetapi telah diketahui memegang peranan penting pada mamalia. Hipokampus, jelas terlibat pada proses-proses memori jangka pendek. Hipokampus dan striatum, keduanya berinteraksi dengan hypothalamus, bulbus olfaktori, dan amygdala, pada bagian yang disebut system limbik. Tumbuh menjadi otak besar dan lobus olfaktorius. Otak besar untuk belajar dan gerakan yang disadari. Lobus olfaktorius berfungsi sebagai lobus pembau.
Sistem saraf tepi
Sistem saraf tepi terdiri dari: sistem saraf somatik (sistem saraf sadar), dan sistem saraf otonom (sistem saraf tidak sadar)
-
Sistem saraf somatik Sistem saraf somatik terdiri dari serabut-serabut saraf motorik yang menginervasi
otot rangka. Badan sel neuro mororik terletak didalam tanduk ventral corda spinalis. Aksonnya langsung menuju ke otot rangk. Neuron motor hanya dapat mengaktifkan otot rangka, tidak dapat menghambat seperti sistem saraf otonom. Penghambatan hanya dapat dilakukan melalui aktivasi input sinaptik inhibitor ke badan-badan sel dan dendrit dari neuron motor yang menginervasi otot rangka.
Sistem saraf somatik dipandang sebagai kontrol sadar ,tetapi banyak o=aktifitas otot rangka ,misalnya yang mengatur postur tubuh ,keseimbangan,dan gerakan stereotipikal dikontrol oleh bawah sadar.Misalnya kita dapat menentukan ingin mulai berjalan,tetapi kita tidak sadar pengaruh berbagai kontraksi dan relaksasi otot yang terlibat,sebab gerakan ini dikoordinasi secara tidak sadar oleh pusat bawah sadar. Jalur saraf untuk gerak sadar terdiri atas rangkaian sebagai berikut: 1. Reseptor 2. Saraf Sensoris 3. Traktus naik (Suatu saraf penghubung dalam korda spinalis yang menuju ke otak) 4. Otak 5. Traktus turun 6. Saraf motor 7. Efektor Sedangkan jalur saraf untuk gerak reflek umumnya terdiri dari a) Reseptor b) Saraf Penghubung (Dalam sistem saraf pusat) c) Saraf Motor d) Efektor Lengkung reflek demikian Disebut reflek 3 Neuron atau lengkung reflek multisinaptik (memiliki lebih dari 1 sinaps).Disamping lengkung reflek tersebut diatas,ada lengkung reflek yang hanya terdiri dari : Reseptor, saraf sensoris, saraf motor, efektor. Lengkung reflek demikian disebut lengkung reflek 2 neuron, atau lengkung reflek monosinaptik. Lengkung reflek merukana unit fungsional sistem saraf. Fungsi reseptor adalah sebagai pengubah bentuk energi (Transducer),yaitu dari energi stimulus menjadi energi bioelektrik.Prosesnya adalah sebagai berikut : Bahwa stimulus akan menyebabkan depolarisasi pada membran sel reseptor,dan apabila depolarisasi ini mencapai potensial ambang,maka pada saraf sensoris,akan terjadi impuls untuk dirambatkan. Reseptor sifatnya spesifik,artinya hanya akan merespon stimulus yang cocok saja.Apabila terminal stimulus mengenai reseptor tersebut tidak cocok maka reseptor tidak akan mengubahnya menjadi energi Elektrokimia impuls saraf.
-
Sistem saraf otonom Berbeda dari system saraf somatic yang hanya terdiri atas satu saraf motor, system
saraf otonom terdiri dari 2 rantai neuron yaitu: praganglionik dan pascaganglionik. Badan sel dari neuron praganglionik terletak dalam system saraf pusat (otak atau corda spinalis). Aksonnya, sebagai serabut praganglionik besinopsis dengan badan sel neuron kedua yang terletak dalam ganglion diluar system saraf pusat. Akson saraf kedua yang disebut serabut pascaganglionik menginervasi efektor. saraf System saraf otonom terdiri atas 2 macam yaitu: system saraf simpatetik dan system saraf parasimpatetik. Badan-badan sel serabut saraf simpatetik berada dalam corda spinalis daerah thorak dan daerah lumbar, oleh karena itu serabut saraf simpatetik disebut juga serabut saraf thorakcolumban. Pada umumnya serabut saraf praganglionik simpatetik sangat pendek, bersinopsis dengan badan sel saraf pascaganglionik dalam ganglia (rantai ganglion simpatetk) yang terletak disamping kanan dan kiri corda spinalis. Beberapa serabut praganglionik simpatetik melewati rantai ganglion simpatetik tanpa bersinopsis dengannya, namun bersinopsis dengan ganglia colptherasimpatetik yang terletak kira-kira ditengah-tengah antara system saraf pusat dengan efektor yang kemudian disambung oleh searbut pascaganglionik simpatetik. Badan sel neuron praganglionik parasimpatetik berada dalam otak dan corda spinalis bagian sacral, oleh karena itu serabut saraf prasimpatetik disebut juga sebagai serabut saraf cramusakral.serabut saraf praganglionik parasimpatetik lebih panjang daripada serabut saraf paraganglionik simpatetik. Ganglionnya disebut terminl ganglion yang terletak dekat atau pada organ efektor, sehigga serabut pascaganglionik sangat pendek. serabut
paraganglionik simpatetik maupun parasimpatetik membebaskan
neurotransmitter yang sama, yaitu asetil kolin (ACh), serabut demikian disebut serabut colinergik, sedangkan erabut pascaganglioniknya membebaskan norepinerprin(
serabut
demikian
disebut
serabut
adrenergic)
pascaganglionik parasimpatetik membebaskan asetilkolin.
noradrenalin atau sedangkan
serabut
Sistem saraf simpatetik dan para simpatetik bersama-sama menginervasi terutama organ viseral. Umumnya sistem saraf simpatetik dan parasimpatetik memberikan pengaruh yang melaksanakan pada suatu organ. Misalnya stimulasi simpatetik meningkatkan kecepatan denyut jantung, sebaliknya stimulasi parasimpatetik menurunkannya. Stimulasi simpatetik memperlambat gerak saluran pencernaan makanan, sebaliknya stimulasi parasimpatetik meningkatkannya. Jadi, Nampak bahwa satu sistem tidak selalu berfungsi meningkatkan dan yang lain menghamabat, tetapi yang jelas keduanya bekerja berlawanan pada suatu organ. Keuntungan kontrol yang berlawanan tersebut adalah meungkinkan mengontrol aktivitas suatu organ secara tepat. Ibarat mengontrol kecepatan mobil yang sedang berjalan, maka kedua sistem saraf otonom berfungsi sebagai gas dan rem. Kalau kecepatan mobil turun, maka gas ditingkatkan, sebaliknya kalau kecepatan mobil melebihi kecepatan yang dikehendaki, maka gas dikurangi dan rem diinjak.
Tabel F ungsi Saraf Otonom Parasimpatik
Simpatik
mengecilkan pupil
menstimulasi aliran ludah
memperlambat denyut jantung
membesarkan bronkus
menstimulasi
sekresi
memperbesar pupil
menghambat aliran ludah
mempercepat denyut jantung
mengecilkan bronkus
menghambat
kelenjar
-
mengerutkan kantung kemih
kelenjar
pencernaan
pencernaan
sekresi
menghambat
kontraksi
kandung
kemih
Gerak refleks Gerak refleks ialah gerakan pintas ke sumsum tulang belakang. Ciri refleks adalah
respon yang terjadi berlangsung dengan cepat dan tidak disadari. Sedangkan lengkung refleks adalah lintasan terpendek gerak refleks. Neuron konektor merupakan penghubung antara neuron sensorik dan neuron motorik. Jika neuron konektor berada di otak, maka refleksnya disebut refleks otak. Jika terletak di sumsum tulang belakang, maka refleksnya disebut refleks tulang belakang. Gerakan pupil mata yang menyempit dan melebar karena terkena rangsangan cahaya merupakan contoh refleks otak. Sedangkan gerak lutut yang tidak disengaja merupakan gerak sumsum tulang belakang Jaringan saraf terdiri dari 3 komponen yang mempunyai struktur dan fungsi yang berbeda, yaitu sel saraf (neuron) yang mampu menghantarkan impuls, sel schwann yang merupakan pembungkus kebanyakan akson dari sistem saraf perifir dan sel penyokong (neuroglia) yang merupakan sel yang terdapat diantara neuron dari sistem saraf pusat. Oleh karena itu saraf dari sistem saraf perifir itu di bangun oleh neuron dan sel schwann, sedangkan traktus yang terdapat diotak dan susmsum tulang belakang dibentuk oleh neuron dan neuroglia. Untuk mengetahui perubahan-perubahan listrik didalam saraf, perlu diketahui dulu sifat-sifat akson. Akson dari kebanyakan hewan mamalia umumnya relatif kecil, untuk itu didalam percobaan digunakan akson raksasa yang terdapat pada hewan invertebrata seperti cumi-cumi dan lain-lain. Untuk mendapatkan hasil yang memuaskan , diperlukan satu mikroelektroda yang dapat ditusukkan kedalam akson tanpa menimbulkan kerusakan pada akson tersebut.
Berbagai bangunan yang dapat ditemukan dalam sistem saraf hewan yaitu otak, serabut saraf,plektus, dan ganglia. Serabut saraf yaitu kumpulan akson dari sejumlah sel saraf baik sejenis maupun tidak sejenis. Contoh serabut yang sejenis adalah serabut eferen, serabut campuran contohnya adalah campuran antara sejumlah akson dari sel saraf motorik dan sensorik. Apabila rangsangan dengan kekuatan tertentu diberikan kepada membran sel saraf, membran akan mengalami perubahan elektrokimia dan perubahan fisiologis. Perubahan tersebut berkaitan dengan adanya perubahan permeabilitas membran yang menyebabkan terjadinya permiabel tehadap Na+ dan sangat kurang permiabel terhadap K+. Depolarisasi yang timbul hanya paba bagian yang dirangsang dinamakan depolarisasi lokal. Pada bagian tersebut terbentuk arus lokal. Apabila rangsangan yang diberi cukup kuat, arus lokal yang timbul pada membran yang terdepolarisasi akan merangsang membran disebelahnya yang masih dalam keadaan istirahat, sehingga sebagian membran tersebut akan ikut terdepolarisasi. Peristiwa ini menunjukkan penjalaran impuls. Depolarisasi adalah nilai potensial aksi yang terjadi akibat adanya rangsangan. Bagian otak depan terakhir adalah telensefalon, telah mengalami perubahan sangat besar selama evolusi vertebrata. Pada ikan dan amphibi, telensefalon lebih dari sekedar suatu penciuman, tapi dapat juga menerima input dari bulbus olfaktori. Suatu refleks adalah setiap respon yang terjadi secara otomatis tanpa disadari. Terdapat dua macam refleks: 1. Refleks sederhana atau refleks dasar, yang menyatu tanpa dipelajari, misalnya refleks menutup mata bila ada benda yang menuju ke mata. 2. Refleks yang dipelajari, atau refleks kondisiskan yang dihasilkan dengan belajar. Rangkaian jalur saraf yang terlibat dalam aktifitas refleks disebut lengkung refleks. Reseptor merupakan impuls yang merupakan perubahan fisik atau kimia di lingkungan reseptor. Dalam merespon stimulus, reseptor menghasilkan potensial aksi yang akan diteruskan oleh saraf eferen ke pusat pengintegrasi refleks dasar, sedangkan otak lebih tinggi memproses semua informasi dan meneruskannya melalui saraf eferen ke efektor (otot atau kelenjar) yang melaksanakan respon yang diinginkan. Apabila katak diberikan rangsangan berupa cubitan, maka secara refleks katak akan bergerak (Bila cubitan frekuensi kecil dan akan kejang (bila cubitan dalam frekuensi keras). Suatu refleks adalah setiap respon yang terjadi secara otomatis tanpa disadari. Terdapat dua macam refleks : (1) refleks sederhana atau refleks dasar, yang menyatu tanpa dipelajari, misalnya refleks menutup mata bila ada benda yang menuju ke mata, (2) refleks
yang dipelajari, atau refleks yang dikondisikan (conditioned reflex), yang dihasilkan dari belajar. Contoh gerak refleks adalah sebagai berikut. a. Terangkatnya kaki jika terinjak sesuatu b. Gerakan menutup kelopak mata dengan cepat jika ada benda asing yang masuk ke mata. c. Menutup hidung pada waktu mencium bau yang sangat busuk. d. Gerakan tangan menangkap benda yang tiba-tiba terjatuh. e.
Gerakan tangan melepaskan benda yang bersuhu tinggi Rangkaian jalur saraf yang terlibat dalam aktivitas refleks disebut lengkung refleks,
yang terdiri atas 5 komponen dasar : (1) reseptor (2) saraf aferen (3) pusat pengintegrasi (4) saraf eferen (5) efektor. Reseptor merespon stimulus yang merupakan perubahan fisik atau kimia di lingkungan reseptor. Dalam merespon stimulus, reseptor menghasilkan potensial aksi, yang akan diteruskan oleh saraf aferen ke pusat pengintegrasi refleks dasar, sedangkan otak yang lebih tinggi memproses semua informasi refleks yang dipelajari. Pusat pengintregasi memproses semua informasi dan meneruskannya melalui saraf eferen ke efektor (otot atau kelenjar) yang melaksanakan respon yang diinginkan. Suatu refleks spinal dasar adalah suatu refleks yang diintegrasikan oleh sumsum tulang belakang, sebab semua komponen yang diperlukan untuk untuk menyambug input aferen ke respon eferen berada pada sumsum tulang belakang. Refleks menarik tangan yang tersentuh benda panas merupakan contoh refleks spinal dasar. Energi panas yang diterima reseptor panas pada jari diubah menjadi potensial aksi yang merambat melalui saraf aferen ke sumsum tulang belakang. Dalam sumsum tulang belakang, sumsum aferan ini bersinapsis dengan saraf penghubung, ada saraf penghubung yang menuju ke otak dan ada saraf penghubung yang bersinapsis dengan saraf efektor ke efektor. Potensial aksi yang melalui jalur eferen ke efektor akan menghasilkan gerak menarik jari tangan, sedangkan yang menuju ke otak menghasilkan kesadaran apa yang terjadi dan rasa panas. Refleks menarik tangan yang kena benda panas (withdrawal reflex) termasuk refleks polisinaptik sebab refleks jenis ini melibatkan banyak sinapsis. Hanya ada satu refleks yang lebih sederhana daripada withdrawal reflex, yaitu refleks regangan (strerch reflex) yang merupakan refleks monosinaptik, karena dalam lengkung refleksnya hanya ada satu sinapsis yaitu antara saraf aferen langsung dengan saraf eferen. Contoh refleks monosinaptik adalah refleks patella.
Keuntungan kontrol yang berlawanan tersebut adalah meungkinkan mengontrol aktivitas suatu organ secara tepat. Ibarat mengontrol kecepatan mobil yang sedang berjalan, maka kedua sistem saraf otonom berfungsi sebagai gas dan rem. Kalau kecepatan mobil turun, maka gas ditingkatkan, sebaliknya kalau kecepatan mobil melebihi kecepatan yang dikehendaki, maka gas dikurangi dan rem diinjak. Gerak sadar dan gerak refleks
Mekanisme refleks dimulai dari diterimanya rangsang oleh reseptor yang kemudian diteruskan melalui saraf sensoris ke sumsum tulang belakang. Dari sumsum tulang belakang rangsang diteruskan melalui saraf motoris ke efektor sehingga terjadi gerak refleks.
Skema Alur Gerak Refleks:
Gerak sadar mempunyai mekanisme yang berbeda dengan gerak refleks. Mekanisme gerak sadar dimulai dari diterimanya rangsang oleh reseptor kemudian diteruskan melalui saraf sensoris ke otak. Oleh otak rangsang akan diteruskan melalui saraf motoris ke efektor.
Skema Alur Geak Sadar:
BAB III PENUTUP
Sistem Koordinasi merupakan sistem saraf (pengaturan tubuh) berupa penghantaran impul saraf ke susunan saraf pusat, pemrosesan impul saraf dan perintah untuk memberi tanggapan rangsangan atau sistem yang mengatur kerja semua sistem organ agar dapat bekerja secara serasi. Sistem saraf tersusun atas dua jenis sel : neuron dan sel-sel pendukung. * Neuron/ sel saraf adalah unit fungsional sistem saraf yang dikhususkan untuk menghantarkan dan mengirimkan sinyal dalam tubuh dari suatu lokasi ke lokasi lain. Sel pendukung : - pada sistem saraf pusat glia - pada sistem saraf tepi sel Schwann Peta Pikiran Sistem Saraf Manusia :
Sistem saraf pada hewan simetri radial
Organisasi sistem saraf paling sederhana dijumpai pada Hydra (suatu Coelenterata), yang terdiri atas sel-sel reseptor-konduktor, dan sel-sel efektor.
System saraf pada hewan simetri bilateral
Kecenderungan utama pada evolusi system saraf pada hewan simetri bilateral dapat dilihat pada cacing pipih: 1. System saraf menjadi lebih tersentralisasi oleh terbentuknya korda saraf longitudinal utama. Korda sebagai system saraf pusat dilalui oleh sebagian besar jalur antara
reseptor dan efektor, dan sebagian besar badan sel saraf berada dalam korda atau berdekatan dengan korda. 2. Konduksi impuls saraf menjadi terbatas pada satu arah saja; serabut saraf sensoris hanya mengkondusikan impuls menuju ke system saraf pusat (serabut aferen), dari serabut motor mengkondusikan impuls meninggalkan system saraf pusat (serabut eferen). 3. Lintasan saraf di dalam system saraf pusat menjadi sangat kompleks dengan adanya saraf penghubung (interneuron) yang sangat banyak; suatu perkembangan yang meningkatkan fleksibilitas respon) 4. Peningkatan perkembangan ujung depan dari korda longitudinal mengarah pada terbentuknya otak yang menjadi makin dominan 5. Jumlah dan kekompleksan organ-organ sensori menjadi meningkat.
Sistem saraf pada Vertebrata
Sistem saraf pada Vertebrata terdiri dari dua bagian utama 1. Sistem saraf pusat,yang terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang (Korda spinalis) 2. Sistem saraf tepi yang terdiri atas system saraf Averen dan system saraf Everen.Sistem saraf everen dibagi menjadi Sistem saraf somatic dan system saraf otonom,sedangkan system saraf otonom terdiri atas system saraf simpatetik dan system saraf parasimpatetik. Parasimpatik
Simpatik
memperbesar pupil
menghambat aliran ludah
mempercepat denyut jantung
mengecilkan bronkus
menghambat
mengecilkan pupil
menstimulasi aliran ludah
memperlambat denyut jantung
membesarkan bronkus
menstimulasi
sekresi
kelenjar
mengerutkan kantung kemih
kelenjar
pencernaan
pencernaan
sekresi
menghambat
kontraksi
kandung
kemih
Gerak Refleks
Gerak refleks ialah gerakan pintas ke sumsum tulang belakang. Ciri refleks adalah respon yang terjadi berlangsung dengan cepat dan tidak disadari. Sedangkan lengkung refleks adalah lintasan terpendek gerak refleks.
Neuron konektor merupakan penghubung antara neuron sensorik dan neuron motorik. Jika neuron konektor berada di otak, maka refleksnya disebut refleks otak. Jika terletak di sumsum tulang belakang, maka refleksnya disebut refleks tulang belakang. Rangkaian jalur saraf yang terlibat dalam aktivitas refleks disebut lengkung refleks, yang terdiri atas 5 komponen dasar : (1) reseptor (2) saraf aferen (3) pusat pengintegrasi (4) saraf eferen (5) efektor.
DAFTAR PUSTAKA
Soewolo. 2000. Pengantar Fisiologi Hewan. Malang : Dikti http://amintabin.blogspot.com/2010/03/sistem-saraf-pada-vertebrata.html http://zaifbio.wordpress.com/2009/06/20/sistem-koordinasi-pada-hewan/ http://www.scribd.com/doc/6578595/Sistem-Saraf http://sorbanku.blogspot.com/2010/11/sistem-koordinasi-pada-manusia.html
