SISTEM KOORDINASI DAN ALAT INDRA PADA MANUSIA
Saat melihat kue, yang pertama sekali terlintas warna dan bentuk (indera mata), baru kemudian aroma/bau (indera penciuman/hidung)...dan informasi itu di transfer (lewat sistem saraf) ke otak , otak mentransfer informasi itu ke kaki dan tangan, untuk bergerak mendekati dan melihat / memegang/memeriksa. Otak juga memerintahkan organ-organ lain untuk bekerja.
Sistim saraf berfungsi untuk menerima rangsangan, mengolah lalu meneruskan rangsangan, sementara alat tubuh yang berfungsi sebagai penerima rangsangan disebut sistim indera.
Kerjasama antara saraf dan indera juga sistem hormon perlu diketahui.
Sistem saraf bekerja untuk komunikasi antar organ2 tubuh secara aliran listrik, sedangkan sistem hormon bekerja untuk komunikasi antar organ-organ tubuh secara kimiawi
Dalam sistem koordinasi diperlukan tiga komponen agar fungsi koordinasi dapat berlangsung, yaitu reseptor, konduktor, dan efektor.
Reseptor adalah bagian tubuh yang berfungsi sebagai penerima rangsangan. Bagian yang berfungsi sebagai penerima rangsangan tersebut adalah indra.
Konduktor adalah bagian tubuh yang berfungsi sebagai penghantar rangsangan. Bagian tersebut adalah sel-sel saraf (neuron) yang membentuk sistem saraf. Sel-sel saraf ini ada yang berfungsi membawa rangsangan ke pusat saraf ada juga yang membawa pesan dari pusat saraf.
Efektor adalah bagian tubuh yang menanggapi rangsangan, yaitu otot dan kelenjar (baik kelenjar endokrin dan kelenjar eksokrin).
Keterkaitan ketiga komponen tersebut dapat kita buat skema sederhana seperti berikut :
Nah, dari skema di atas tampak jelas bahwa antara sistem saraf dan indra sangat erat kaitannya dalam sistem koordinasi.
Berikut ini akan kita bahas mengenai sistem saraf dan indra tersebut.
B. Sistem Saraf
Sebagai sistem koordinasi, sistem saraf mempunyai fungsi:
1. Pengendalian kerja alat-alat tubuh agar bekerja serasi.
2. Alat komunikasi antara tubuh dengan lingkungan di luar tubuh, yang dilakukan oleh ujung saraf pada indra, dan lingkungan dalam tubuh.
3. Pusat kesadaran, kemauan, dan pikiran. Untuk melaksanakan fungsi tersebut maka sistem saraf tersusun oleh berbagai organ, jaringan dan juga komponen terkecil yaitu sel.
Sistem saraf tersusun oleh komponen-komponen terkecil yaitu sel-sel saraf atau neuron. Neuron inilah yang berperan dalam menghantarkan impuls (rangsangan). Sebuah sel saraf terdiri tiga bagian utama yaitu badan sel, dendrit dan neurit (akson). Lihat Gambar 3.1
Bagian bagian sel saraf :
a. Badan sel ( Perikarion )
Badan sel saraf mengandung inti sel dan sitoplasma. Di dalam sitoplasma terdapat mitokondria yang berfungsi sebagai penyedia energi untuk membawa rangsangan.
Badan sel ( perykaryon ), merupakan struktur utama dari sel saraf yang kaya akan sitoplasma dan di bagian tengahnya terdapat inti sel saraf. Badan sel berfungsi sebagai tempat metabolisme sel saraf.
Badan sel bagian sel saraf yang mengandung sitoplasma dan inti, maka kadang-kadang bagian ini disebut pula sebagai perikarion. Bentuk dan ukuran dapat beraneka ragam, tergantung fungsi dan letaknya.
Inti sel biasanya terletak sentral, walaupun kadang-kadang dapat eksentrik. Biasanya berbentuk bulat; dan berukuran besar. Di dalamnya terdapat butir-butir khromatin halus yang tersebar. Nukleolus biasanya besar sehingga kadang-kadang dapat disangka sebagai intinya sendiri. Penampilan inti yang demikian merupakan ciri khas dari sel saraf, oleh karena berkaitan erat sekali dengan kegiatan sel saraf. Dalam nukleolus banyak mengandung molekul RNA yang penting untuk kegiatan sel terutama dalam sintesis protein, sehingga mengikat warna basofil.
Sitoplasma sel saraf mengandung berbagai macam organela seperti halnya jenis sel lain. Ciri khas dari sitoplasma sel neuron yaitu adanya bangunan basofil yang berbentuk sebagai bercak-bercak yang dinamakan: Substansi Nissl yang tidak lain adalah granular endoplasmic reticulum yang banyak mengandung butir-butir ribosom sebesar 100–300Œ. Kehadiran bangunan tersebut mendukung adanya kegiatan sintesis protein. Bentuk dan susunan substansi Nissl sangat tergantung dari jenis sel saraf nya.
Neurit atau akson adalah serabut-serabut yang merupakan penjuluran sitoplasma yang panjang. Sebuah neuron memiliki satu akson. Neurit berfungsi untuk membawa rangsangan dari badan sel ke sel saraf lain. Neurit dibungkus oleh selubung lemak yang disebut myelin yang terdiri atas perluasan membran sel Schwann. Selubung ini berfungsi untuk isolator dan pemberi makan sel saraf. Antara neuron satu dengan neuron satu dengan neuron berikutnya tidak bersambungan secara langsung tetapi membentuk celah yang sangat sempit. Celah antara ujung neurit suatu neuron dengan dendrit neuron lain tersebut dinamakan sinapsis (lihat Gambar 3.2). Pada bagian sinapsis inilah suatu zat kimia yang disebut neurotransmiter (misalnya asetilkolin) menyeberang untuk membawa impuls dari ujung neurit suatu neuron ke dendrit neuron berikutnya.
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.
d. Neuron Multipolar
Neuron pada manusia dapat kita kelompokkan berdasarkan struktur dan fungsinya. Neuron berdasarkan strukturnya dibagi menjadi tiga tipe, yaitu neuron multipolar, neuron bipolar, neuron unipolar. Neuron multipolar adalah tipe neuron yang memiliki banyak dendrite dan satu akson. Neuron bipolar memiliki hanya satu dendrite dan satu akson, sedangkan neuron unipolar tidak memiliki dendrite dan proses penghantaran impuls dilakukan oleh satu akson.
2. Jalan yang Dilalui Impuls
Kadang-kadang bagian tubuh kita juga melakukan suatu gerakan yang terjadinya secara tiba-tiba tanpa disadari. Misalnya saat lutut kita diketuk/ dipukul pada bagian tendon (lihat Gambar 3.4). Akibatnya secara tidak sadar, kaki kita akan menyentak. Gerakan yang dilakukan oleh kaki tersebut terjadi secara tiba-tiba dan tidak diperintah oleh otak. Gerak semacam ini disebut gerak refleks. Secara ringkas lintasan gerak refleks dapat kita buat skema sebagai berikut.
Tapi kita harus tahu bahwa jalannya impuls gerak refleks ada dua macam yaitu lintasan refleks spinalis dan lintasan refleks cranialis. Lintasan refleks spinalis yaitu lintasan gerak refleks yang melalui sumsum tulang belakang. Contohnya gerakan mengangkat kaki secara tiba-tiba saat lutut kita dipukul. Sedangkan lintasan cranialis yaitu bila lintasan gerak refleks melalui otak, tetapi otak memberikan tanggapan secara langsung tanpa kesadaran manusia. Contoh gerak refleks lintasan cranialis adalah gerak mengecilnya pupil mata apabila mata menerima cahaya yang terang. Untuk mengetahui gerak refleks lakukan kegiatan berikut.
I. Otak
Bila diamati secara melintang, sumsum tulang belakang bagian luar tampak berwarna putih (substansi alba) dan bagian dalam yang berbentuk seperti kupu-kupu, berwarna kelabu (substansi grissea). Pada bagian yang berwarna putih banyak mengandung akson (neurit) yang diselimuti myelin. Bagian ini untuk menghantarkan impuls menuju otak dan dari otak menuju efektor. Bagian yang berwarna kelabu mengandung serabut saraf yang tidak ada myelinnya. Bagian ini dibedakan dua yaitu akar dorsal atau akar posterior dan akar ventral atau akar anterior. Akar dorsal mengandung neuron sensorik dan akar ventral mengandung neuron motorik.
4) Ruas-ruas tulang kelangkang : 5 pasang
5) Ruas-ruas tulang ekor : 1 pasang
C. Sistem Indra
c. Retina atau selaput pelangi
Di retina juga dijumpai daerah yang sama sekali tidak mengandung sel batang ataupun sel kerucut. Bagian ini disebut bintik buta. Bila cahaya jatuh di daerah ini, kita tidak bisa melihat apa-apa.
3) Tiga saluran setengah lingkaran (kanalis semi sirkularis), yaitu tiga buah saluran setengah lingkaran yang satu dengan yang lain membentuk sudut 90°. Pada ujung setiap saluran terdapat penebalan (menggelembung) yang disebut ampulla dan bergabung dengan utrikulus dan sakulus.
Selain sebagai indra pendengaran, telinga juga sebagai indra keseimbangan. Fungsi keseimbangan ini terdapat pada telinga dalam yang dilaksanakan oleh tiga saluran setengah lingkaran utrikulus dan sakulus. Dengan adanya tiga organ tersebut maka telinga bagian dalam dapat mendeteksi:
3. Hidung
Kita dapat membau suatu zat karena zat yang berupa uap tersebut masuk ke rongga hidung sewaktu kita menarik napas. Zat tersebut akan dilarutkan pada selaput lendir dan merangsang sel-sel reseptor, kemudian dibawa oleh saraf pembau ke otak sehingga kita dapat mengetahui bau tersebut.
4. Lidah
5. Kulit
Dendrit adalah serabut-serabut yang merupakan penjuluran sitoplasma. Pada umumnya sebuah neuron mempunyai banyak dendrit dan ukuran dendrit pendek. Dendrit berfungsi membawa rangsangan ke badan sel.
c. Neurit ( akson ) (Pembawa Rangsangan dari badan sel ke saraf lain)
Neurit atau akson adalah serabut-serabut yang merupakan penjuluran sitoplasma yang panjang. Sebuah neuron memiliki satu akson. Neurit berfungsi untuk membawa rangsangan dari badan sel ke sel saraf lain. Neurit dibungkus oleh selubung lemak yang disebut myelin yang terdiri atas perluasan membran sel Schwann. Selubung ini berfungsi untuk isolator dan pemberi makan sel saraf. Antara neuron satu dengan neuron satu dengan neuron berikutnya tidak bersambungan secara langsung tetapi membentuk celah yang sangat sempit. Celah antara ujung neurit suatu neuron dengan dendrit neuron lain tersebut dinamakan sinapsis (lihat Gambar 3.2). Pada bagian sinapsis inilah suatu zat kimia yang disebut neurotransmiter (misalnya asetilkolin) menyeberang untuk membawa impuls dari ujung neurit suatu neuron ke dendrit neuron berikutnya.
Neurit, merupakan serabut panjang hasil penjuluran badan sel yang mengandung struktur benang-benag halus yang disebut mikrofibril dan neurofibril. Mikrofibril dan neurofibril berfungsi untuk menjaga bentuk dan kepadatan sel saraf. Neurit atau yang sering dikenal akson memiliki peranan menghantarkan rangsangan dari badan sel saraf yang satu ke sel saraf lain. Rangsangan akan dihantarkan melalui akson dari satu sel saraf menuju dendrit dari sel saraf yang lain. Struktur neurit merupakan struktur yang lebih kompleks daripada dendrit. Neurit memeliki pembungkus yang disebut selaput myelin yang didalamnya terdapat sel Schwann. Bagian neurit yang tidak terbungkus oleh selaput myelin disebut nodus Ranvier.
Akson merupakan tonjolan yang hanya terdapat sebuah dan berfungsi merambatkan impuls yang meninggalkan badan sel. Bahkan salah satu jenis sel saraf dalam retina yang disebut sel amakrin tidak memiliki akson sama sekali. Akson berpangkal pada badan sel sebagai suatu bukit kecil yang dinamakan oxon hillock. Di dalam daerah ini tidak terdapat substansi Nissl, karena di daerah ini banyak nerofibril yang akan meninggalkan badan sel.
· Secara keseluruhan akson dilindungi oleh Sel Schwann yang berfungsi dalam regenerasi akson yang rusak. Batas antar Sel Schwann yang satu dengan Sel Schwann yang lainnya disebut nodus ranvier, yang berfungsi mempercepat penghantaran impuls.
· Panjang akson dan diameternya berbeda-beda. Makin besar diameternya makin cepat perambatan impulsnya. Ujung akson akan berhubungan dengan ujung dendrit , biasanya melalui celah selebar 15 nm antara membran plasma yang berhadapan. Bagian penghubung ini dinamakan sinapsis. Melalui sinapsis inilah rangsang dilanjutkan dari neuron satu ke neuron lain dan ke reseptor. Arah rangsang atau impuls selalu datang dari dendrit ke badan sel dan ke akson.
· Di beberapa tempat akson memberikan percabangan yang dinamakan kolateral, sedang ujung akson akan bercabang-cabang sebagai pohon yang dinamakan telodendron.
· Akson berperan dalam menghantarkan impuls-impuls saraf ke sel-sel lainnya yang tidak lain adalah perubahan potensial listrik, agar efisien maka perlu dibungkus dengan bahan isolator yang dinamakan Selubung mielin. Sebelah luarnya masih ada selubung lain yang dinamakan selubung nerolema. Sebagian besar sel saraf invertebrata tidak mempunyai selubung mielin. Fungsi selubung mielin adalah melindungi akson dan memberi nutrisi.
Organel penyusun sel Neuron
- Dendrite merupakan penjuluran pnedek yang keluar dari badan sel. Berfungsi untuk menghantarkan impuls dari luar sel neuron ke dalam badan sel.
- Badan sel merupakan bagian neuron yang banyak mengandung cairan sel (sitoplasma) dan terdapatnya nucleus (inti sel). dan nukleolus dikelilingi oleh sitoplasma granuler. Sitoplasmanya mengandung badan nissl dan neurofibril. Badan nissl mengandung protein. Neurofibril berperan dalam pengangkutan nutrien dan penyokong sel. Lokasi badan sel di sistem saraf pusat, dan saraf tepi. Pada saraf tepi umumnya disebut ganglion Berfungsi sebagai penerima impuls dari dendrit dan menghantarkannya menuju axon dengan perantaraan sitoplasma.
- Sitoplasma merupakan cairan pengisi badan sel. Berfungsi untuk mempercepat penyampaian/penghantaran impuls dalam sel.
- Nucleus merupakan bagian terpenting dari sel. Bentuknya akan menyesuaikan bentuk sel. Berfungsi untuk mengatur seluruh kegiatan sel dan pembelahan sel.
- Axon/neurit merupakan penjuluran yang panjang yang keluar dari badan sel. Berfungsi untuk menerima impuls dari badan sel dan menghantarkannya ke percabangan axon.
- Percabangan axon merupakan bagian dari axon yang bercabang-cabang. Berfungsi menerima impuls dari axon.
- Selubung neurolema/neurilema merupakan selaput tipis yang berada paling luar dari axon. Berfungsi untuk melindungi axon serta memberikan nutrisi pada axon serta regenerasi pada selubung mielin.
- Selubung myelin merupakan selaput tipis yang berhubungan langsung dengan axon dan terletak setelah selubung neurilema. Berfungsi untuk melindungi axon dan memberikan nutrisi pada axon.
- Sel Schwann merupakan sel-sel yang terdapat di dalam selubung myelin. Berfungsi untuk memperbaiki sel axon yang rusak/regenerasi.
- Nodus Ranvier merupakan celah diantara axon yang tidak tertutup oleh selubung neurilema. Berfungsi untuk mempercepat penyampaian impuls ke neuron.
Bentuk sel saraf berdasarkan strukturnya :
- Berdasarkan Bentuk Percabangan
· Neuron anaksonik
· Neuron unipolar
· Neuron Bipolar
· Neuron Multipolar
a. Neuron Anaksonik
Neuron anaksonik adalah neuron yang tidak dapat dibedakan antara dendrit dan aksonnya.
b. Neuron Unipolar sbg saraf sensori
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.
c. 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.
d. 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.
Sel-sel saraf akan berkumpul membentuk jaringan saraf dan selanjutnya jaringan-jaringan saraf akan berkumpul dan berkoordinasi membentuk sistem saraf. Hubungan antara sel saraf yang satu dengan sel saraf yang lain disebut sinapsis, sedangkan hubungan antara sel saraf dengan serabut otot disebut neuromuscular junction.Neuron pada manusia dapat kita kelompokkan berdasarkan struktur dan fungsinya. Neuron berdasarkan strukturnya dibagi menjadi tiga tipe, yaitu neuron multipolar, neuron bipolar, neuron unipolar. Neuron multipolar adalah tipe neuron yang memiliki banyak dendrite dan satu akson. Neuron bipolar memiliki hanya satu dendrite dan satu akson, sedangkan neuron unipolar tidak memiliki dendrite dan proses penghantaran impuls dilakukan oleh satu akson.
Sinapsis
- Merupakan hubungan penyampaian impuls dari satu neuron ke neuron yang lain. biasanya terjadi dari ujung percabangan axon dengan ujung dendrite neuron yang lain.
- Celah antara satu neuron dengan neuron yang lain disebut dengan celah sinapsis. Di dalam celah sinapsis inilah terjadi loncatan-loncatan listrik yang bermuatan ion, baik ion positif dan ion negatif. Di dalam celah sinapsis ini juga terjadi pergantian antara impuls yang satu dengan yang lain, sehingga diperlukan enzim kolinetarase untuk menetralkan asetilkolin pembawa impuls yang ada. Dalam celah sinapsis juga terdapat penyampaian impuls dengan bantuan zat kimia berupa asetilkolin yang berperan sebagai pengirim (transmitter).
Muatan listrik dalam neuron
- Muatan listrik yang terjadi dalam satu axon akan memiliki muatan listrik yang berbeda antara lapisan luar dan lapisan dalam axon.
- Polarisasi yaitu keadaan istirahat pada sel neuron yang memperlihatkan muatan listrik positif dibagian luar dan muatan listrik negatif di bagian dalam.
- Depolarisasi yaitu keadaan bekerjanya sel neuron yang memperlihatkan muatan listrik positif di bagian dalam dan muatan listrik negatif di bagian luar.
Berdasarkan bentuk dan fungsinya neuron dibedakan menjadi tiga macam yaitu:
Neuron sensorik adalah neuron yang membawa impuls dari reseptor (indra) ke pusat susunan saraf (otak dan sumsum tulang belakang).
Neuron motorik adalah neuron yang membawa impuls dari pusat susunan saraf ke efektor (otot dan kelenjar).
Neuron konektor adalah neuron yang membawa impuls dari neuron sensorik ke neuron motorik.
2. Jalan yang Dilalui Impuls
Pada umumnya kita menggerakkan bagian badan karena kemauan kita atau atas perintah otak. Menulis, membuka payung, mengambil makanan atau berjalan merupakan contoh gerak yang kita sadari, sehingga gerak semacam ini disebut gerak sadar. Pada gerak sadar ini, gerakan tubuh dikoordinasi oleh otak. Rangsangan yang diterima oleh reseptor (indra) disampaikan ke otak melalui neuron sensorik.
Di otak rangsangan tadi diartikan dan diputuskan apa yang akan dilakukan. Kemudian otak mengirimkan perintah ke efektor melalui neuron motorik. Otot (efektor) bergerak melaksanakan perintah otak. Secara ringkas lintasan/jalan gerak sadar tersebut dapat kita buat skema sebagai berikut.
Kadang-kadang bagian tubuh kita juga melakukan suatu gerakan yang terjadinya secara tiba-tiba tanpa disadari. Misalnya saat lutut kita diketuk/ dipukul pada bagian tendon (lihat Gambar 3.4). Akibatnya secara tidak sadar, kaki kita akan menyentak. Gerakan yang dilakukan oleh kaki tersebut terjadi secara tiba-tiba dan tidak diperintah oleh otak. Gerak semacam ini disebut gerak refleks. Secara ringkas lintasan gerak refleks dapat kita buat skema sebagai berikut.
Tapi kita harus tahu bahwa jalannya impuls gerak refleks ada dua macam yaitu lintasan refleks spinalis dan lintasan refleks cranialis. Lintasan refleks spinalis yaitu lintasan gerak refleks yang melalui sumsum tulang belakang. Contohnya gerakan mengangkat kaki secara tiba-tiba saat lutut kita dipukul. Sedangkan lintasan cranialis yaitu bila lintasan gerak refleks melalui otak, tetapi otak memberikan tanggapan secara langsung tanpa kesadaran manusia. Contoh gerak refleks lintasan cranialis adalah gerak mengecilnya pupil mata apabila mata menerima cahaya yang terang. Untuk mengetahui gerak refleks lakukan kegiatan berikut.
Jutaan sel-sel saraf bergabung membentuk suatu sistem yang dinamakan sistem saraf. Sistem saraf manusia terdiri dari susunan saraf pusat dan susunan saraf tepi. Susunan saraf pusat terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang sedangkan susunan saraf tepi tersusun atas serabut-serabut saraf yang menuju ke susunan saraf pusat dan dari susunan saraf pusat ke seluruh tubuh. Perhatikan skema sistem saraf manusia berikut.
I. Otak
Otak terletak di rongga tengkorak dan dibungkus oleh tiga lapis selaput kuat yang disebut meninges. Selaput paling luar disebut duramater, paling dalam adalah piamater dan yang tengah disebut arachnoid. Di antara ketiga selaput tersebut terdapat cairan serebrospinal yang berfungsi untuk mengurangi benturan atau goncangan. Peradangan yang terjadi pada selaput ini dinamakan meningitis. Penyebabnya bisa karena infeksi virus. Otak manusia terbagi menjadi tiga bagian yaitu otak besar (cerebrum), otak kecil (cerebellum) dan batang otak.
1) Otak besar (cerebrum)
Selaput Meninges adalah selaput pelindung sistem saraf pusat yang terdiri dari :
1. Bagian luar : Duramater
Lapisan paling luar yang padat dan keras menyatu dengan tengkorak
2. Bagian Tengah : Araknoid
Selaput jaringan lembut
3. Bagian dalam : Piamater
Lapisan paling dalam, banyak mengandung pembuluh darah, berperan dalam memberi oksigen, zat makanan serta mengeluarkan sisa metabolisme
Otak besar manusia terletak di dalam tulang tengkorak. Otak besar memiliki permukaan yang berlipat-lipat dan terbagi atas dua belahan. Belahan otak kiri melayani tubuh sebelah kanan dan belahan otak kanan melayani tubuh sebelah kiri. Otak besar terdiri atas dua lapisan. Lapisan luar otak besar berwarna kelabu disebut korteks, berisi badan-badan sel saraf. Lapisan dalam otak besar berwarna putih berisi serabut-serabut saraf yaitu dendrit dan neurit. Otak besar berfungsi sebagai pusat kegiatankegiatan yang disadari seperti berpikir, mengingat, berbicara, melihat, mendengar, dan bergerak.
“Beda dengan sumsum tulang belakang :
Bila diamati secara melintang, sumsum tulang belakang bagian luar berwarna putih banyak mengandung akson (neurit) yang diselimuti myelin. bagian dalam berwarna kelabu mengandung serabut saraf yang tidak ada myelinnya. Bagian ini dibedakan dua yaitu akar dorsal atau akar posterior dan akar ventral atau akar anterior. Akar dorsal mengandung neuron sensorik dan akar “ventral” mengandung neuron “motorik”.
2) Otak kecil (cerebellum)
Otak kecil terletak di bawah otak besar bagian belakang. Susunan otak kecil seperti otak besar. Terdiri atas belahan kanan dan kiri serta terbagi menjadi dua lapis. Lapisan luar berwarna kelabu dan bagian dalam berwarna putih. Belahan kanan dan kiri otak kecil dihubungkan oleh jembatan Varol. Otak kecil berfungsi untuk mengatur keseimbangan tubuh dan mengkoordinasi kerja otot-otot ketika kita bergerak.
3) Sumsum lanjutan
Sumsum lanjutan membentuk bagian bawah batang otak serta menghubungkan pons Varoli dengan sumsum tulang belakang. Sumsum tulang belakang berfungsi sebagai:
a) pusat pengendali pernapasan,
b) menyempitkan pembuluh darah,
c) mengatur denyut jantung,
d) mengatur suhu tubuh.
Sumsum tulang belakang terdapat memanjang di dalam rongga tulang belakang, mulai dari ruas-ruas tulang leher sampai ruas tulang pinggang ke dua. Sumsum tulang belakang juga dibungkus oleh selaput meninges.
Bila diamati secara melintang, sumsum tulang belakang bagian luar tampak berwarna putih (substansi alba) dan bagian dalam yang berbentuk seperti kupu-kupu, berwarna kelabu (substansi grissea). Pada bagian yang berwarna putih banyak mengandung akson (neurit) yang diselimuti myelin. Bagian ini untuk menghantarkan impuls menuju otak dan dari otak menuju efektor. Bagian yang berwarna kelabu mengandung serabut saraf yang tidak ada myelinnya. Bagian ini dibedakan dua yaitu akar dorsal atau akar posterior dan akar ventral atau akar anterior. Akar dorsal mengandung neuron sensorik dan akar ventral mengandung neuron motorik.
“””” Lapisan luar otak besar berwarna kelabu disebut korteks, berisi badan-badan sel saraf. Lapisan dalam otak besar berwarna putih berisi serabut-serabut saraf yaitu dendrit dan neurit. Otak besar berfungsi sebagai pusat kegiatankegiatan yang disadari seperti berpikir, mengingat, berbicara, melihat, mendengar, dan bergerak.”””
Sumsum tulang belakang berfungsi untuk:
a) menghantarkan impuls dari dan ke otak,
b) memberi kemungkinan jalan terpendek gerak refleks.
Susunan saraf tepi tersusun atas serabutserabut saraf dari dan ke pusat susunan saraf. Susunan saraf tepi berupa 12 pasang serabut saraf dari otak dan 31 pasang serabut saraf dari sumsum tulang belakang.
Saraf otak terdapat pada bagian kepala yang keluar dari otak dan melewati lubang yang terdapat pada tulang tengkorak. Urat saraf ini berjumlah 12 pasang, berhubungan erat dengan otot mata, telinga, hidung, lidah dan kulit. Kedua belas pasang urat saraf otak tersebut secara ringkas tercantum dalam Tabel 3.1 berikut.
Dari kedua belas saraf otak tersebut dapat dikelompokkan menjadi 3 macam yaitu:
1) saraf sensorik : saraf nomor I, II, VIII
2) saraf motorik : saraf nomor III, IV, VI, XI, XII
3) saraf gabungan sensorik dan motorik : saraf nomor V, VII, IX, dan X
Ada saraf yang memiliki jangkauan fungsi sangat luas yaitu saraf nomor X (saraf vagus). Sehingga disebut saraf pengembara. Sifat kerja saraf vagus seperti saraf parasimpatik.
Saraf sumsum tulang belakang berjumlah 31 pasang yang keluar dari:
1) Ruas-ruas tulang leher : 8 pasang
2) Ruas-ruas tulang punggung : 12 pasang
3) Ruas-ruas tulang pinggang : 5 pasang
4) Ruas-ruas tulang kelangkang : 5 pasang
5) Ruas-ruas tulang ekor : 1 pasang
Semua saraf sumsum tulang belakang bersifat campuran artinya saraf ini untuk meneruskan impuls dari reseptor ke sistem saraf pusat juga meneruskan impuls dari sistem saraf pusat ke semua otot rangka tubuh. Semua neuron sensorik masuk ke sumsum tulang belakang melalui akar dorsal dan neuron motorik keluar dari sumsum tulang belakang melalui akar ventral.
Sistem saraf autonom merupakan bagian dari susunan saraf tepi yang bekerjanya tidak dapat disadari dan bekerja secara otomatis. Sistem saraf autonom mengendalikan kegiatan organ-organ dalam seperti otot perut, pembuluh darah, jantung dan alat-alat reproduksi. Menurut fungsinya, saraf autonom terdiri atas dua macam yaitu:
a. Sistem saraf simpatik
b. Sistem saraf parasimpatik
Sistem saraf simpatik terdiri atas 25 pasang ganglion yang berasal dari:
1. Ruas tulang belakang : 3 pasang
2. Ruas tulang punggung : 11 pasang
3. Ruas tulang pinggang : 4 pasang
4. Ruas tulang kelangkang : 4 pasang
5. Ruas tulang ekor : 3 pasang
Dari ganglion-ganglion tersebut keluar serabut saraf yang mengendalikan kerja organ seperti jantung, pembuluh darah, kelenjar keringat dan semua alat dalam. Serabut saraf dari sistem saraf parasimpatik juga menuju organ-organ yang dikendalikan oleh saraf simpatik. Sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik bekerja secara antagonis (berlawanan) dalam mengendalikan kerja suatu organ. Organ atau kelenjar yang dikendalikan oleh sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik disebut sistem pengendalian ganda. Apabila suatu organ menjadi aktif karena rangsangan saraf simpatik, maka di lain pihak akan dilambatkan atau dihentikan oleh saraf parasimpatik.
C. Sistem Indra
Di bagian awal pokok bahasan ini sudah disinggung bahwa indra berperan sebagai reseptor, yaitu bagian tubuh yang berfungsi sebagai penerima rangsangan. Ada lima macam indra yang berfungsi sebagai penerima rangsangan yaitu:
1. Mata, sebagai penerima rangsang cahaya (fotoreseptor).
2. Telinga, sebagai penerima rangsang getaran bunyi (fonoreseptor) dan tempat beradanya indra keseimbangan (statoreseptor)
3. Hidung, sebagai penerima rangsang bau berupa gas (kemoreseptor).
4. Lidah, sebagai penerima rangsang zat yang terlarut (kemoreseptor).
5. Kulit, sebagai penerima rangsang sentuhan (tangoreseptor) dan suhu (temperatur).
Tiap indra akan berfungsi dengan sempurna apabila:
1. Indra tersebut secara anatomi tidak ada kelainan.
2. Bagian untuk penerima rangsang bekerja dengan baik.
3. Saraf-saraf yang membawa rangsang dari dan ke otak bekerja baik.
4. Pusat pengolahan rangsang di otak bekerja baik.
Bila salah satu dari bagian tersebut rusak atau terganggu, maka hubungan dengan dunia luar akan terganggu juga.
a. Mata berfungsi untuk menerima rangsang berupa cahaya, karena di dalamnya terdapat reseptor penerima cahaya yang disebut fotoreseptor. Mata terletak di dalam rongga mata yang dilindungi oleh tulang-tulang tengkorak. Selain itu mata juga dilindungi oleh:
b. Kelopak mata, berupa kulit tipis yang berfungsi untuk melindungi mata dari debu atau sentuhan benda.
c. Bulu mata, untuk melindungi mata dari cahaya yang terlalu menyilaukan.
d. Alis, untuk melindungi mata dari aliran keringat dan air hujan.
e. Air mata yang dihasilkan oleh kelenjar air mata, untuk menjaga kelembapan mata dan membersihkan mata dari debu dan bakteri.
Mata manusia berbentuk agak bulat dengan garis tengah kurang lebih 2,5 sentimeter. Mata tersebut terdiri atas tiga lapisan jaringan yaitu:
Merupakan lapisan paling luar, sangat kuat. Lapisan ini berwarna putih sehingga sering disebut lapisan putih mata. Di bagian depan lapisan ini membentuk kornea yang bening, untuk menerima cahaya masuk ke dalam mata. Kornea ini selalu basah oleh air mata yang dihasilkan oleh kelenjar air mata.
Merupakan lapisan di bawah sklera dan lapisan tengah bola mata. Bagian ini banyak mengandung melanin dan pembuluh darah. Berfungsi untuk menghentikan refleksi cahaya yang menyimpang di dalam mata. Di bagian depan mata, koroid membentuk iris. Iris ini mengandung pigmen hitam, biru, hijau atau coklat, sehingga dapat sebagai penentu warna mata. Di bagian tengah iris terdapat pupil yang merupakan celah (bukaan), untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk mata. Di belakang iris terdapat lensa mata berbentuk cembung di kedua sisi yang diikat oleh ligamen suspensori. Mencembung atau memipihnya lensa menyebabkan mata berakomodasi. Lihat Gambar 3.10 yang memperlihatkan perubahan lensa mata.
c. Retina atau selaput pelangi
Retina adalah lapisan mata paling dalam. Pada lapisan ini terdapat bagian yang paling peka terhadap cahaya yaitu bintik kuning (fovea). Selain itu pada retina juga terdapat bintik buta, yaitu tempat keluarnya saraf mata. Pada retina tersusun kurang lebih 125 juta sel-sel batang (sel basilus) yang mampu menerima rangsang cahaya tidak berwarna dan untuk melihat pada keadaan cahaya redup. Selain sel batang, pada retina juga terdapat kurang lebih 7 juta sel kerucut (sel konus) yang berfungsi menerima rangsang cahaya kuat dan berwarna. Sel kerucut lebih banyak terdapat pada bagian bintik kuning (fovea centralis). Jadi bila ingin melihat suatu benda dengan jelas, maka bayangan harus jatuh di bagian ini.
Di retina juga dijumpai daerah yang sama sekali tidak mengandung sel batang ataupun sel kerucut. Bagian ini disebut bintik buta. Bila cahaya jatuh di daerah ini, kita tidak bisa melihat apa-apa.
“””Suatu benda dapat dilihat oleh mata, bila benda memantulkan cahaya. Cahaya yang dipantulkan oleh benda masuk ke mata melalui (1) kornea melalui (2) pupil diteruskan ke (3) lensa. Oleh lensa, cahaya tersebut dibiaskan dan difokuskan di (4) retina sehingga membentuk bayangan kecil dan terbalik pada retina. Tetapi oleh otak bayangan tersebut diartikan seperti gambar yang kita lihat.”””
Bayangan benda yang jatuh pada bintik buta tidak akan terlihat.
Telinga merupakan tempat beradanya indra pendengaran dan keseimbangan. Telinga manusia terdiri atas tiga bagian yaitu telinga luar, telinga tengah dan telinga dalam.
Telinga luar terdiri atas:
1) Daun telinga, berfungsi untuk menampung atau mengumpulkan gelombang bunyi.
2) Liang telinga (saluran auditori), berfungsi untuk menyalurkan gelombang bunyi ke selaput gendang telinga. Liang telinga panjangnya kurang lebih 2,5 sentimeter. Di sepanjang dinding liang telinga terdapat rambut halus, kelenjar minyak dan kelenjar keringat, yang berfungsi menghalangi debu dan air yang masuk.
3) Selaput gendang telinga (membran tymphani), yang membatasi telinga luar dan telinga tengah. Berfungsi untuk menangkap getaran.
Telinga bagian tengah terdiri atas:
1) Tulang-tulang pendengaran (osikel), yaitu berupa tiga tulang kecil yang bersambung dari selaput gendang telinga menuju telinga dalam. Ketiga tulang tersebut adalah tulang martil (malleus), yang letaknya paling luar berhubungan dengan selaput gendang telinga. Berikutnya adalah tulang landasan (inkus) yang menghubungkan martil dan sanggurdi. Tulang paling dalam adalah tulang sanggurdi (stapes), yang melekat dengan saluran rumah siput pada tingkap jorong.
2) Saluran Eustachius, yaitu saluran sempit yang menghubungkan telinga tengah dengan bagian belakang tenggorokan. Saluran ini terbuka saat kita mengunyah, menguap, bersin atau membuka mulut. Fungsi saluran ini adalah untuk memasukkan udara ke rongga telinga tengah sehingga tekanan udara di kedua gendang telinga sama dengan udara di luar tubuh.
Telinga bagian dalam terdiri atas:
1) Tingkap jorong dan tingkap bulat, merupakan membran yang terdapat pada pangkal saluran rumah siput (kokhlea). Tingkap jorong
merupakan membran berbentuk oval yang berhubungan dengan tulang sanggurdi. Sedangkan tingkap bundar merupakan membran
berbentuk bundar/ bulat. Tingkap berfungsi untuk menyalurkan getaran ke telinga dalam dan tingkap bulat sebagai penyeimbang getaran.
merupakan membran berbentuk oval yang berhubungan dengan tulang sanggurdi. Sedangkan tingkap bundar merupakan membran
berbentuk bundar/ bulat. Tingkap berfungsi untuk menyalurkan getaran ke telinga dalam dan tingkap bulat sebagai penyeimbang getaran.
2) Saluran rumah siput (kokhlea), yaitu saluran berbentuk spiral menyerupai rumah siput. Di dalam kokhlea ( di bagian tengah) terdapat organ corti, yang berisi ribuan "sel rambut" yang peka terhadap getaran. Impuls yang timbul di dalam sel rambut tersebut diteruskan oleh saraf auditori ke otak (lihat Gambar 3.13).
3) Tiga saluran setengah lingkaran (kanalis semi sirkularis), yaitu tiga buah saluran setengah lingkaran yang satu dengan yang lain membentuk sudut 90°. Pada ujung setiap saluran terdapat penebalan (menggelembung) yang disebut ampulla dan bergabung dengan utrikulus dan sakulus.
Bagaimanakah kita dapat mendengar suatu bunyi? Kita dapat mendengar suatu bunyi pada dasarnya dengan urutan sebagai berikut (lihat Gambar 3.15).
1) Gelombang bunyi diterima daun telinga.
2) Gelombang bunyi disalurkan masuk oleh liang telinga.
3) Gelombang bunyi menggetarkan gendang telinga.
4) Getaran tersebut diteruskan oleh tulang-tulang. pendengaran (osikel).
5) Getaran diteruskan ke tingkat jorong dan menggetarkan cairan limfe di dalam kokhlea.
6) Getaran cairan limfe di dalam kokhlea menggerakkan sel reseptor organ korti, yang menghasilkan impuls untuk dihantarkan oleh
saraf pendengar ke otak untuk diartikan.
saraf pendengar ke otak untuk diartikan.
7) Getaran cairan limfe juga menggerakkan tingkap bulat bergerak keluar masuk untuk mengatur tekanan udara di dalam agar seimbang dengan tekanan di luar.
Bunyi yang didengar manusia adalan bila bunyi tersebut mempunyai frekuensi 20 - 20 000 getaran/detik (Hz).
Selain sebagai indra pendengaran, telinga juga sebagai indra keseimbangan. Fungsi keseimbangan ini terdapat pada telinga dalam yang dilaksanakan oleh tiga saluran setengah lingkaran utrikulus dan sakulus. Dengan adanya tiga organ tersebut maka telinga bagian dalam dapat mendeteksi:
1. Posisi tubuh yang berhubungan dengan gravitasi (keseimbangan statis) yang dilakukan oleh utrikulus dan sakulus.
2. Gerakan tubuh (keseimbangan dinamis) yang dilakukan oleh tiga saluran setengah lingkaran.
Pada ujung setiap saluran setengah lingkaran terdapat struktur yang disebut ampulla. Di dalamnya terdapat reseptor menyerupai rambut yang berhubungan dengan serabut saraf otak. Sel-sel yang menyerupai rambut tersebut menghadap ke bagian yang berbentuk jeli (lihat Gambar 3.15). Dengan adanya gerakan tubuh (kepala), maka cairan yang ada di dalam saluran setengah lingkaran bergerak dan merangsang sel reseptor seperti rambut tersebut. Oleh sel reseptor gerakan tersebut diubah menjadi impuls dan diteruskan ke otak dan otak memerintah otot menjaga keseimbangan tubuh. Sedangkan di utrikulus dan sakulus terdapat batu kecil yang disebut otolith. Batu tersebut merangsang dengan cara menekan sel reseptor serta bereaksi terhadap gravitasi. Otak akan dapat menentukan posisi kepala dari gerakannya.
3. Hidung
Hidung manusia merupakan organ tempat beradanya reseptor pembau (khemoreseptor). Maka dengan organ ini kita dapat mengetahui berbagai macam bau. Bahkan hanya dengan mambau saja kita dapat mengetahui nama benda tanpa harus melihatnya. Sel-sel reseptor yang berfungsi untuk menerima rangsangan zat kimia berupa uap terletak di rongga hidung bagian atas (lihat Gambar 3.16). Daerah ini memiliki ukuran sekitar 250 mm2. Sel-sel reseptor ini mempunyai rambut-rambut halus (silia) di ujungnya dan diliputi selaput lendir yang berfungsi sebagai pelembap. Dari sel-sel reseptor ini rangsang dibawa oleh serabut saraf menuju pusat pembau di otak.
Kita dapat membau suatu zat karena zat yang berupa uap tersebut masuk ke rongga hidung sewaktu kita menarik napas. Zat tersebut akan dilarutkan pada selaput lendir dan merangsang sel-sel reseptor, kemudian dibawa oleh saraf pembau ke otak sehingga kita dapat mengetahui bau tersebut.
4. Lidah
Lidah merupakan tempat beradanya indra pengecap (khemoreseptor). Zat yang dapat dikecap adalah zatzat kimia berupa larutan. Pada saat kita mengecap makanan, rasa yang timbul sebenarnya adalah perpaduan antara rasa dan bau. Oleh karena itu indra pengecap erat kaitannya dengan indra pembau. Lidah terbentuk oleh jaringan otot yang ditutupi oleh selaput lendir yang selalu basah dan berwarna merah jambu. Di dalam mulut, permukaan lidah terasa halus dan licin. Coba kalian perhatikan lidah kalian di cermin, maka akan tampak tonjolan-tonjolan kecil di permukaan lidah. Tonjolan kecil itu disebut papila. Ada tiga jenis papila yang ada di permukaan lidah yaitu:
a. Papila sirkumvalata, yang berbentuk cincin. Papila ini terdapat di pangkal lidah, berjajar membentuk huruf V.
b. Papila fungiformis, yang berbentuk seperti jamur. Papila ini menyebar di permukaan ujung dan sisi lidah.
c. Papila filiformis, yang berbentuk seperti rambut. Papila ini merupakan papila terbanyak. Papila inilebih banyak berfungsi sebagai perasa sentuhan daripada pengecap.
Pada papila-papila inilah terdapat kuncup pengecap yang merupakan kumpulan ujung-ujung saraf pengecap dan oleh serabut-serabut saraf dihubungkan dengan otak. Suatu zat dapat dirasakan oleh lidah bila zat tersebut berupa larutan. Larutan tersebut kemudian memenuhi parit-parit di sekitar papila-papila. Karena pada papila tersebut terdapat kuncup-kuncup pengecap, maka zat yang mengisi parit tersebut merangsang kuncup pengecap. Rangsangan ini diteruskan oleh serabut saraf menuju ke otak untuk diartikan. Kuncup-kuncup pengecap dapat membedakan empat rasa pokok yaitu asam, pahit, manis dan asin. Namun terkadang kita juga dapat merasakan lebih dari empat rasa tersebut. Hal ini terjadi karena melibatkan faktor-faktor lain yaitu:
a. Kombinasi keempat rasa utama tersebut menghasilkan rasa baru.
b. Peranan reseptor-reseptor pencium, suhu dan sentuhan.
Keempat rasa tersebut di atas, dirasakan oleh kuncup-kuncup pengecap yang berbeda dan kuncupkuncup tersebut berkumpul pada bagian tertentu di permukaan lidah (lihat Gambar 3.17). Namun tiap orang mempunyai variasi keluasan daerah penyebaran rasa tersebut.
5. Kulit
Selain sebagai alat ekskresi, kulit juga berfungsi sebagai indra perasa dan peraba. Reseptor-reseptor yang terdapat pada kulit adalah:
a. Korpus meissner, yang terletak di dekat permukaan kulit. Berfungsi untuk menerima rangsang sentuhan / rabaan. Reseptor ini
tersebar tidak merata di permukaan kulit. Ujung jari memiliki paling banyak reseptor peraba.
tersebar tidak merata di permukaan kulit. Ujung jari memiliki paling banyak reseptor peraba.
b. Korpus pacini, yang berfungsi menerima rangsang tekanan. Letaknya di bawah lapisan dermis.
c. Korpus ruffini, berfungsi untuk menerima rangsang panas. Letaknya di lapisan dermis.
d. Korpus krause, befungsi untuk menerima rangsang dingin. Letaknya di lapisan dermis.
e. Ujung saraf tanpa selaput, yang peka terhadap rasa sakit/ nyeri. Letaknya di lapisan epidermis. Saraf ini sangat penting untuk keselamatan tubuh. Jika terjadi sesuatu yang tidak menguntungkan, saraf ini cepat bereaksi, antara lain dengan adanya gerak refleks.
Beberapa kelainan atau penyakit pada alat indra yang biasa kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari antara lain:
Yaitu kelainan pada mata dimana bayangan yang dibentuk oleh lensa jatuh di depan retina. Kelainan ini terjadi karena lensa mata terlalu cembung atau garis tengah mata panjang. Kelainan ini dapat ditolong dengan menggunakan lensa negatif.
Yaitu kelainan mata dimana bayangan yang dibentuk oleh lensa jatuh di belakang retina. Kelainan ini terjadi karena lensa mata terlalu pipih atau garis tengah mata pendek. Kelainan ini dapat ditolong dengan menggunakan lensa positif.
Yaitu kelainan pada mata karena tidak elastisnya lensa mata untuk berakomodasi. Penderita kelainan ini biasanya menggunakan lensa ganda yaitu lensa positif dan lensa negatif.
Kelainan pada mata karena defisiensi vitamin A. Akibatnya penderita kesulitan melihat benda saat terjadi perubahan dari terang ke gelap atau saat senja.
Yaitu mengeruhnya lensa mata, yang dapat disebabkan oleh kekurangan vitamin B atau juga faktor usia.
