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
Sistem saraf manusia dibedakan menjadi sistem saraf sadar dan sistem saraf tak sadar. Sistem saraf sadar berfungsi mengatur semua aktivitas tubuh yang kita sadari, sedangkan saraf tak sadar mengatur aktivitas organ tubuh yang tidak kita sadari. Susunan saraf sadar terdiri atas saraf pusat dan saraf tepi. Saraf pusat terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang. Susunan saraf tepi terdiri atas 12 pasang serabut saraf otak dan 31 pasang serabut saraf dan sumsum tulang belakang. Susunan saraf tak sadar berfungsi mengatur aktivitas organ tubuh yang tidak kita sadari. Susunan saraf tak sadar dibedakan menjadi dua macam, yaitu saraf simpatik dan saraf parasimpatik. Kita menerima rangsang dari luar tubuh melalui alat-alat indra. Pada alat-alat indra terdapat ujung saraf yang peka terhadap rangsangan tertentu, misalnya panas, dingin, cahaya, dan suara. Rangsang yang diterima oleh alat indra merambat di sepanjang sel saraf.
Segala bentuk rangsangan yang merambat di dalam sel saraf merupakan impuls yang selanjutnya dikirim ke otak dalam bentuk pulsá listrik. Sesampainya di otak, pulsa listrik tersebut diseleksi dan ditafsirkan. Hasil penafsiran itu dijadikan dasar untuk menentukan bentuk tanggapan yang akan diberikan. Tanggapan tersebut sebelumnya diwujudkan dalam bentuk perintah yang disampaikan oleh Otak menuju otot atau kelenjar.
Sistem saraf pada tubuh kita secara umum mempunyai fungsi sebagai berikut:
- alat koordinasi untuk mengatur dan mengendalikan kerja alat-alat tubuh kita;
- alat komunikasi untuk mengenali perubahan-perubahan yang terjadi di luar tubuh kita;
- merupakan pusat kesadaran, kemauan, dan pikiran.
Jaringan saraf terdiri atas sel-sel saraf (neuron) yang saling berhubungan. Neuron memiliki bagian-bagian yang terdiri atas badan sel, dendrit (dendron), dan neurit (akson). Badan sel terdiri atas inti sel (nukleus) dan sitoplasma. Didalam sitoplasma terdapat mitokondria, badan Golgi, lisosom, dan badan Niesel. Dendrit merupakan serabut pendek dari penjuluran badan sel yang berfungsi sebagai penghantar impuls saraf ke badan sel, sedangkan akson merupakan serabut panjang dari penjuluran badan sel yang berfungsi sebagai penghantar impuls saraf dari badan sel menuju ke neuron lain atau jaringan lainnya. Kumpulan akson dan dendrit dapat membentuk serabut saraf yang berukuran sangat panjang. Misalnya, akson dan sumsum tulang belakang memiliki ujung di telapak kaki, sedangkan dendron dari sumsum tulang belakang mempunyai ujung di ujung jari tangan.
Akson ada yang dilapisi oleh selubung lemak dan ada pula yang tidak. Selubung lemak (selubung mielin) merupakan membran sel yang meluas dari suatu sel Schwann sebagai penghasil selubung mielin itu sendiri. Kerusakan selubung mielin dapat mengakibatkan korsleting ketika impuls saraf menjalar melalui neuron sehingga gerakan otot menjadi tidak terkendali. Di antara selubung dari sel Schwann yang satu dan sel Schwann berikutnya terdapat bagian yang tidak berselubung. Oleh karena itu, bagian akson di tempat itu berbentuk seperti sekat atau cekungan yang disebut nodus Ranvier. Nodus Ranvier berperan penting pada perambatan impuls saraf.
Berdasarkan fungsinya, sel saraf (neuron) dibedakan menjadi tiga macam, yaitu neuron sensorik, neuron motorik, dan intemeuron. Neuron sensorik berfungsi mengantarkan rangsangan dari penerima rangsangan menuju ke sistem saraf pusat, yaitu otak dan sumsum tulang belakang. Penerima rangsangan dmamakan reseptor, yaitu alat-alat indra. Dendrit pada neuron sensorik berhubungan dengan reseptor. Akson dan neuron sensorik berhubungan dengan neuron lain. Neuron motorik berfungsi mengantarkan rangsangan dari sistem saraf pusat menuju ke sasaran rangsang (efektor), yang berupa otot dan kelenjar. Dendrit dan neuron motorik menerima rangsangan dari neuron lain, sedangkan akson atau neuritnya berhubungan dengan efektor yang memberi reaksi terhadap isyarat saraf. Interneuron (neuron asosiasi) yang disebutjuga neuron penghubung terdapat di sumsum tulang belakang. Neuron penghubung berfungsi menghantarkan rangsangan dari neuron sensorik ke neuron motorik.
Berdasarkan strukturnya, sel saraf dibedakan menjadi sel saraf unipolar, sel saraf bipolar, dan sel saraf multipolar. Sef saraf unipolar mempunyai satu neurit, sel saraf bipolar mempunyai satu neurit, dan satu dendrit, sedangkan sel saraf multipolar mempunyai sebuah neurit dan beberapa dendrit.
2. Impuls Saraf
Sel saraf merupakan sel khusus penghantar impuls saraf. Impuls saraf dapat terjadi karena berbagai macam rangsangan atau stimulus, misalnya panas, dingin, dan tekanan. Rangsangan ini diterima oleh alat indra atau reseptor. Keberadaan rangsangan menimbulkan perbedaan potensial di tempat yang berdekatan sehingga menyebabkan terjadinya denyut listrik di sepanjang selaput neuron.
Kecepatan penjalaran impuls saraf melalui neuron kira-kira 300 kilometer per jam atau sekitar 83 meter tiap detik. Akan tetapi, kekuatan pada penjalaran impuls saraf tidak berkurang ketika. impuls berjalan melewati serabut neuron yang panjang atau melewati suatu percabangan. Hal itu terjadi karena energi untuk penjalaran impuls saraf berasal dari energi yang tersimpan di dalam rangsangan, bukan pada sel sarafnya. Impuls saraf yang dikirim ke otak akan diseleksi, kemudian diolah untuk menentukan jenis tanggapan terhadap rangsangan tersebut. Selanjutnya, tanggapan atau reaksi yang diberikan oleh otak dikirim ke otot atau kelenjar.
3. Sinapsis
Ujung akson dan ujung dendrit tidak memiliki selubung pembungkus. Ujung akson suatu neuron akan bertemu dengan ujung dendrit neuron lainnya di titik temu yang disebut sinapsis. Sebenarnya, pada titik temu tersebut ujung akson tidak langsung bersambungan dengan ujung dendrit, akan tetapi terdapat celah sempit yang disebut celah sinapsis. Ujung akson di setiap sinapsis membentuk bonggol yang mengandung senyawa kimia (senyawa neurotransmiter) berupa asetilkolin dan kolinesterase. Kedua macam senyawa tersebut berperan penting dalam pemindahan impuls saraf pada sinapsis. Kesiumpulan : Sinapsis
Perjalanan impuls saraf berlangsung melalui sel saraf Sel saraf yang satu dengan yang lain dihubungkan oleh sinapsis.
4. Sistem Saraf Pusat
Sistem saraf pusat terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang (sumsum spinal). Kedua organ itu dilindungi oleh selaput berupajaringan ikat yang disebut meninges. Sistem sarafpusat berfungsi sebagai pusat koordinasi dan semua aksi yang akan dilakukan oleh tubuh.
Apabila membran ini terkena infeksi, dapat terjadi radang yang disebut meningitis. Selaput otak (meninges) terdiri atas tiga lapisan, yaitu durameter, arachnoid, dan piameter.
Durameter merupakan selaput terluar yang kuat dan bersatu melekat dengan tengkorak.
Arachnoid merupakan lapisan tengah di antara selaput durameter dan piameter yang berbentuk mirip sarang laba-laba. Di dalamnya terdapat cairan serebrospinal. Cairan ini berupa cairan limfa yang mengisi sela-sela membran arachnoid. Selaput arachnoid berfungsi sebagai bantalan yang melindungi otak dari kerusakan mekanik.
Piameter merupakan lapisan paling dalam yang melekat ke permukaan sumsum dan sangat dekat dengan permukaan otak. Lapisan ini penuh dengan pembuluh-pembuluh darah. Lapisan ini berfungsi memberi oksigen dan zat
Otak dan sumsum tulang belakang tersusun oleh tiga materi penting, yaitu badan sel sebagai pembentuk bagian materi kelabu, serabut-serabut saraf sebagai pembentuk bagian materi putih, dan sel-sel neuroglia yang merupakan jaringan ikat yang terletak di antara sel-sel saraf.
A. Otak
Otak (ensefalon) adalah organ terbesar dan paling kompleks di antara seluruh sistem saraf. Volume rata-rata otak orang dewasa lebih kurang 1.350 mililiter. Otak terletak di dalam rongga kepala yang terlindung oleh tulang tengkorak (kranium), selaput otak (meninges), dan cairan serebrospinal. Otak dibagi menjadi tiga bagian, yaitu otak depan, otak tengah, dan otak belakang.
1). Otak Depan : Bagian utama dari otak depan (diensefalon) adalah otak besar (serebrum). Otak besar memiliki dua macam lapisan, yaitu lapisan luar (korteks) dan lapisan dalam (medulla). Lapisan luar otak terbentuk dari bahan atau substansi kelabu yang berisi badan sel. Lapisan dalam otak terbentuk dan substansi putih yang mengandung serabut-serabut saraf (dendrit dan akson) berselubung mielin. Jumlah neuron yang terdapat pada korteks otak besar diperkirakan lebih dari sepuluh miliar. Jumlah ini dapat meningkat bergantung pada banyaknya lipatan-lipatan yang terdapat di korteks otak tersebut. Diduga, makin banyak lipatan di otak besar, makin cerdas seseorang. Hal itu karena jumlah neuronnya juga makin banyak.
Otak besar dibangun oleh dua belahan, yaitu belahan kanan yang melayani dan mengatur bagian tubuh sebelah kiri, dan belahan kiri yang melayani dan mengatur bagian tubuh sebelah kanan. Masing-masing belahan terbagi menjadi empat bidang yang disebut lobus. Keempat lobus itu ialah lobus frontal, lobus parietal, lobus temporal, dan lobus oksipital. Lobus frontal bertugas memerintah gerakan otot sadar. Lobus parietal bertugas menafsirkan impuls dari kulit berupa sentuhan dan suhu. Lobus temporal bertugas menafsirkan impuls dan hidung dan telinga. Lobus oksipital bertugas menganalisis masukan dan mata.
Budaya bangsa kita secara turun-temurun lebih banyak menggunakan anggota tubuh bagian kanan dari pada bagian kiri. Kondisi ini memengaruhi perkembangan otak secara turun-temurun sehingga otak belahan kiri yang mengatur.tubuh bagian kanan pada umumnya lebih berkembang. Otak besar berfungsi sebagai pusat pengendalian semua kegiatan yang disadari, seperti berpikir, berbicara, melihat, bergerak, dan mendengar.
Berat otak manusia kita-kira hanya 2% dari berat tubuh. Namun, fungsinya yang sangat besar memerlukan energi sangat banyak. Oleh karena itu, otak memerlukan oksigen yang banyak. Diperkirakan, otak menghabiskan 20% oksigen hasil respirasi pada saat tubuh sedang istirahat.
Kesimpulan : Otak besar berfungsi sebagai pusat pengendali kegiatan tubuh yang disadari (berpikir melihat, berbicara, mendengar, dan bergerak).
2) Otak Tengah : Otak tengah (mesensefalon) pada manusia berukuran kecil dan tidak mencolok karena tidak mengalami perkembangan pesat seperti otak besar. Otak tengah terletak di antara otak besar dan otak kecil. Bagian terbesar otak tengah adalah lobus optikus yang berhubungan dengan gerak refleks mata. Otak tengah berfungsi menyampaikan impuls saraf antara otak depan dan otak belakang serta menyampaikan impuls saraf añtara otak depan dan mata. Selain itu, otak tengah juga berfungsi dalam menjaga keseimbangan.
3) Otak Belakang : Otak belakang terbagi menjadi dua bagian, yaitu otak kecil (serebellum) dan sumsum lanjutan (medula oblongata). Otak kecil terletak di bawah otak besar, di dalam rongga tengkorak bagian belakang. Otak kecil berfungsi sebagai pusat keseimbangan gerak dan pusat koordinasi gerakan otot serta posisi tubuh. Seperti halnya otak besar, otak kecil juga terdiri atas dua belahan, yaitu belahan kiri dan belahan kanan. Belahan kiri dan belahan kanan otak’kecil dihubungkan dengan jembatan Varol. Jembatan Varol ini juga menghubungkan otak besar dan otak kecil. Otak kecil terdiri atas lapisan luar (korteks) yang berwama kelabu dan lapisan dalam yang berwarna putih.
4) Sumsum Lanjutan : Sumsum lanjutan atau disebut juga sumsum penghubung (medula oblongata) yang terletak di depan otak kecil dan di bawah otak besar merupakan struktur penghubung otak dan sumsum tulang belakang. Bagian sumsum lanjutan yang menghubungkan otak dan sumsum tulang belakang disebut pons. Sumsum lanjutan berfungsi untuk mengoordinasikan impuls-impuls saraf yang datang dan indra pengecap, peraba, dan pendengar. Pada sumsum lanjutan, terletak pusat pengaturan sistem pernapasan tubuh kita. Bagian tersebut bert ugas mengatur aktivitas otot pernapasan dan mengatur pertukaran gas dalam paru-paru. Selain itu, sumsum lanjutan juga berfungsi sebagai pengatur denyut jantung, pelebaran dan penyempitan pembuluh darah, gerak menelan, bersin, batuk, dan bersendawa. Kesimpulan : Jembatan Varol berfungsi menghubungkan belahan otak kecil bagian kiri dan kanan. Otak kecil berfungsi sebagai pusat keseimbangan dan koordinasi gerakan otot serta posisi tubuh.
5) Sumsum Tulang Belakang Sumsum tulang belakang disebut juga sumsum spinal (medula spinalis) merupakan kelanjutan dan medula oblongata. Sumsum ini terletak memanjang di dalam ruas-ruas tulang belakang, mulai dan ruas-ruas tulang leher hingga tulang pinggang kedua. Sumsum tulang belakang dilindungi oleh meninges. Bagian tengah sumsum tulang belakang berisi cairan serebrospinal. Seperti halnya otak. sumsum tulang belakang mempunyai substansi kelabu dan substansi putih. Substansi kelabu pada sumsum tulang belakang terletak di bagian dalam. sedangkan substansi putih terletak di bagian luar. Pada penampang melintang sumsum tulang belakang, substansi kelabu berbentuk seperti huruf H yang dikelilingi oleh substansi putih. Substansi putih tersusun atas serabut saraf (dendrit dan akson) yang dilapisi mielin, sedangkan substansi kelabu banyak mengandung badan sel dan neuron penghubung (interneuron). Sumsum tulang belakang berhubungan langsung dengan saraf sensorik dan saraf motorik. Oleh sebab itu, fungsi sumsum tulang belakang berhubungan dengan penghantaran impuls saraf dari kulit dan otot menuju ke otak, serta penghantaran impuls saraf dari otak menuju ke otot dan kelenjar. Di dalam sumsum tulang belakang terdapat badan-badan sel saraf penghubung sehingga sumsum tulang belakang juga berfungsi sebagai pusat gerak refleks.Sistem saraf pusat tersusun atas otak dan sumsum tulang belakang. Otak terbagi menjadi otak depan, otak tengah, dan otak belakang. Sistem saraf pusat berfungsi sebagai pusat koordinasi semua aksi yang dilakukan tubuh.
5. Sistem Saraf Tepi
Sistem saraftepi disebut sistem saraf perifer. Sistem saraf tepi menghubungkan saraf pusat dengan alat-alat tubuh tertentu, seperti kulit, mata, telinga, dan hidung. Berdasarkan asalnya, saraf tepi dibedakan menjadi dua macam, yaitu saraf otak dan saraf tulang belakang. Saraf otak terdiri atas 12 pasang saraf dan otak menuju ke alat-alat indra otot dan kelenjar. Saraf otak tersebut merupakan saraf sensorik, saraf motonik, atau saraf campuran. Pasangan saraf yang berupa saraf sensorik, antara lain berasal dari indra pencium menuju ke pusat saraf pencium, dan indra pendengar menuju ke pusat saraf pendengar, dan indra pengecap menuju ke pusat sarafpengecap di otak. Pasangan saraf yang berupa sarafmotorik, antara lain yang menuju otot penggerak mata dan bawah lidah. Pasangan saraf yang lain bersifat campuran, artinya terdiri atas saraf motorik dan saraf sensorik, antaralain yang menuju wajah.
Saraf sumsum tulang belakang berjumlah 31 pasang. Semua keluar dan sela- sela ruas tulang belakang dan berhubungan dengan bagian tubuh, antara lain kaki. Semua saraf sumsum tulang belakang merupakan saraf campuran, yaitu terdiri atas saraf motorik dan saraf sensorik. Semua saraf sensorik masuk ke sumsum tulang belakang melalui akar dorsal dan semua saraf motorik keluar dan sumsum tulang belakang melalui akar ventral.
6. Sistem Saraf Otonom
Sistem saraf otonom disebut juga sistem saraf tak sadar karena sistem saraf ini mengendalikan aktivitas tubñh yang tidak disadari, antara lain denyut jantung, gerak saluran pencernaan, dan sekresi enzim. Sistem saraf otonom terdiri atas saraf sensorik dan saraf motorik yang terdapat di antara sistem saraf pusat dan berbagai alat dalam tubuh, misalnya jantung, usus, dan kelenjar-kelenjar. Sistem saraf otonom dibedakan menj adi sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik. Kedua sistem tersebut berasal dan otak dan sumsum tulang belakang, kemudian menuju ke efektor yang sama. Meskipun begitu, kedua sistem saraf itu memiliki pengaruh kerja yang saling berlawanan atau bersifat antagonis.
Cara kerja saraf yang berlawanan seperti itu bertujuan agar proses di dalam tubuh berjalan dengan seimbang. Sebagai contoh dalam hal pengaturan jantung, saraf simpatik mempercepat detak jantung, sedangkan saraf parasimpatik memperlambat detak jantung. Dengan demikian, detak jantung akan tetap normal. Sistem saraf simpatik dan parasimpatik mengandung sebuah neuron preganglion dan neuron postganglion. Efek antagonis pada dua sistem saraf itu merupakan akibat dan perbedaan transmiter kimia yang dihasilkan di ujung saraf. Semua serabut preganglion dan kedua sistei saraf menghasilkan asetilkolin. Akan tetapi, ujung saraf serabut postganglion dan sistem saraf simpatik umumnya menyekresikan noradrenalin, sedangkan ujung saraf serabut postganglion dan sistem saraf parasimpatik umumnya mengeluarkan asetilkolin.
Kesimpulan :
Sistem saraf tepi terbagi menjadi sistem saraf sadar dan sistem saraf tak sadar. Sistem saraf sadar terdiri atas 12 pasan saraf otak (kranial) dan 31 pasang saraf sumsum tulang belakang (spinal). Sistem saraf otonom dibedakan menjadi sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik.
7. Gerak Refleks dan Gerak Biasa
Gerak refleks adalah tindakan yang timbul tiba-tiba, tidak dapat dicegah, dan berlangsung tanpa disadari. Gerak refleks dimulai dan datangnya impuls saraf yang diterima oleh reseptor, rnisalnya kulit, kemudian disampaikan ke saraf sensorik. Impuls dan saraf sensorik terus bergerak menujii ke saraf penghubung yang terdapat di dalam sumsum tulang belakang. Selanjutnya, impuls saraf diteruskan ke saraf motorik yang akan menyampaikan perintah ke efektor, yaitu otot, untuk melakukan gerak. Gerak yang terjadi secara refleks tidak kita sadari karena berlangsung tanpa melalui pengolahan informasi oleh otak. Gerak refleks merupakan tanggapan terhadap suatu rangsang atau impuls agar fungsi normal tubuh tetap terjaga.
Berdasarkan uraian di atas, urutan proses terjadinya gerak refleks dapat di ikhtisarkan sebagai berikut.
Gerak refleks berleda dengan gerak biasa. Proses terjadinya gerak biasa dimulai dan datangnya impuls saraf yang diterima oleh reseptor, yaitu indra. Pada indra terdapat ujung-ujung saraf sensorik yang menerima impuls saraf tersebut dan membawanya ke otak untuk diolah. Hasil pengolahannya berupa pesan atau perintah yang dikirimkan melalui saraf motorik ke efektor, yaitu otot atau kelenjar.
Urutan perjalanan impuls saraf pada gerak biasa diuraikan secara singkat seperti di bawah.
Kesimpulan :
Gerak refleks merupakan gerak yang tidak disadari. Impuls sarafdibawa oleh saraf sensorik ke saraf motorik melalui sarafpenghubung atau tanpa melalui otak.
Gerak refleks merupakan gerak yang tidak disadari. Impuls sarafdibawa oleh saraf sensorik ke saraf motorik melalui sarafpenghubung atau tanpa melalui otak.
Demikian Artikel Singkat Tentang Sistem Saraf pada Manusia, Semoga Bermanfaat bagi kita semua, sekian dan terima kasih.
Sumber :
Konsep dan Penerapan Sains Biologi, Hal 102-115, Penerbit : Tiga Serangkai.2004.Solo, Penulis : Drs. Sunarto.dkk
