Materi Pelajaran Sistem Saraf Manusia

[Jelajah Ilmu]

Semua kegiatan dan kerja alat-alat tubuh pada manusia diatur oleh sistem koordinasi. Pengaturan sistem tersebut secara otomatis dapat mempertahankan kelangsungan hidup manusia. Sistem koordinasi pada manusia terdiri atas sistem saraf. Sistem saraf termasuk sistem dalam tubuh yang paling kompleks. Sistem saraf terbentuk oleh miliaran sel saraf atau neuron. Bagaimana susunan sistem saraf pada tubuh manusia?

1. Struktur Sel Saraf (Neuron)​

Sel-sel saraf tersusun atas dendrit, badan sel saraf, dan akson (neurit). Dendrit merupakan juluran pendek sitoplasma pada sel saraf. Dendrit berfungsi menerima impuls dari ujung saraf lain dan menghantarkannya ke badan sel saraf. Dalam badan sel saraf terdapat inti sel dan badan Nissl (substansi kromatofolik). Badan Nissl merupakan granula hasil modifikasi retikulum endoplasma kasar dengan poliribosom. Badan Nissl berperan dalam sintesis protein untuk kebutuhan sel saraf. Impuls yang diterima oleh badan sel saraf akan diteruskan menuju akson. Akson merupakan juluran panjang sitoplasma dari badan sel saraf. Akson berfungsi meneruskan impuls dari satu sel saraf menuju sel saraf lain.

Pada beberapa sel saraf, ada akson yang dibungkus oleh sel Schwann (neurolemosit). Sel ini akan menyekresikan zat sehingga membentuk selubung mielin. Selubung mielin berfungsi sebagai pelindung dan pemberi nutrisi pada akson serta mempercepat tranduksi sinyal di sepanjang akson. Bagian akson yang tidak terbungkus selubung mielin disebut nodus Ranvier. Saat melewati akson, impuls rnenjalar ke nodus Ranvier, lalu meloncati selubung mielin. Hal ini terjadi karena selubung mielin bersifat sebagai isolator impuls. Loncatan impuls tersebut mempercepat gerakan impuls. Perhatikan struktur sel saraf pada Gambar 1.1.

Sel—sel saraf salingberhubungan membentuk suatu simpul saraf yang disebut ganglion. Antara neuron satu dengan neuron lainnya dihubungkan oleh sinapsis.

Berdasarkan bentuknya, neuron dibedakan menjadi neuron multipolar, neuron unipolar, dan neuron anaksonik. Perhatikan gambar berikut untuk mengetahui perbedaan ketiga jenis neuron ini.

Neuron multipolar. Akson dan percabangan dendrit pada neuron terbentuk dari badan sel saraf. Bentuk neuron ini dijumpai pada neuron motorik dan neuron asosiasi (interneuron).

Neuron unipolar. Neuron ini memiliki dua jenis akson, yaitu akson periFer dan akson sentral. Percabangan dendrit pada neuron ini tidak berasal dari badan sel saraf secara langsung, melainkan dari akson perifer. Jenis neuron ini hanya dijumpai pada neuron sensorik.

Neuron anaksonik. Neuron ini tidak memiliki akson. Jenis neuron ini hanya dijumpai pada neuron asosiasi (interneuron).

Adapun berdasarkan fungsinya, neuron dibedakan menjadi neuron sensorik (neuron aferen), neuron motorik (neuron eferen), dan neuron asosiasi (interneuron). Perhatikan Gambar 1.3 untuk mengetahui perbedaan ketiga jenis neuron tersebut.

Neuron sensorik berfungsi menghantarkan impuls dari reseptor ke sistem saraf pusat. Reseptor adalah penerima rangsang.

Neuron asosiasi berfungsi menghubungkan neuron sensorik dengan neuron motorik. Namun, terdapat beberapa neuron sensorik yang langsung terhubung dengan neuron motorik. Kondisi tersebut terdapat pada neuron-neuron yang terlibat dalam gerak refleks monosinaptik, yaitu gerak refleks yang menghasilkan gerakan sederhana. Sebagian besar akson dari neuron asosiasi tidak diselubungi oleh mielin.

Neuron motorik berfungsi menghantarkan impuls dari sistem saraf pusat ke efektor. Efektor berupa otot dan kelenjar.

 

Tugas  Menjelaskan Susunan Sistem Saraf pada Manusia

[Jelajah Ilmu]

2. Susunan Sistem Saraf Manusia​

Sistem saraf manusia terdiri atas sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.

a. Sistem Saraf Pusat​

Sistem saraf pusat merupakan sistem yang mengatur dan mengendalikan seluruh aktivitas tubuh. Sistem ini terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang, yang keduanya dilindungi oleh selaput meninges. Selaput meninges terdiri atas tiga lapisan, yaitu dura mater (lapisan terluar yang melekat pada tengkorak atau tulang belakang), arachnoid mater (lapisan tengah), dan pia mater (lapisan terdalam yang tipis dan mengandung banyak pembuluh darah). Ruang subarachnoid, yang terletak antara lapisan arachnoid mater dan pia mater, berisi cairan serebrospinal. Cairan ini berfungsi sebagai pelindung, mengurangi gesekan antara otak dengan tengkorak dan sumsum tulang belakang dengan ruas-ruas tulang belakang.

1) Struktur dan Fungsi Otak

Otak merupakan pusat saraf utama yang berperan dalam pengaturan seluruh aktivitas tubuh. Bagian luar otak (korteks) berwarna abu-abu karena mengandung banyak badan sel saraf yang disebut substansi grissea. Sedangkan bagian dalam otak (medula) berwarna putih karena mengandung banyak akson dan dendrit yang disebut substansi alba. Otak terdiri atas enam bagian utama, yaitu otak besar (serebrum), otak depan (diensefalon), otak tengah (mesensefalon), otak kecil (serebelum), jembatan varol (pons varolli), dan sumsum lanjutan (medula oblongata).

a) Otak Besar (Serebrum)

Otak besar adalah bagian terbesar dari otak manusia dan berfungsi dalam pengaturan semua aktivitas yang berkaitan dengan kepandaian (intelegensi), ingatan (memori), kesadaran, dan pertimbangan. Otak besar3 terdiri atas dua belahan, yang masing-masing terdiri atas empat lobus:

• Lobus frontalis: Berperan dalam pengendalian gerakan otot rangka, proses intelektual seperti memecahkan masalah dan merencanakan, serta pengambilan keputusan.
• Lobus oksipitalis: Bertanggung jawab untuk memproses informasi visual.
• Lobus temporalis: Berperan dalam pendengaran, penciuman, pengecap, dan memori jangka panjang.
• Lobus parietalis: Menerima dan memproses informasi sensorik dari seluruh tubuh, seperti sentuhan, suhu, dan rasa sakit.

Permukaan serebrum memiliki lekukan-lekukan yang disebut gyri dan celah-celah yang disebut sulci. Beberapa sulci utama yang memisahkan lobus-lobus serebrum adalah:

• Sulkus sentralis: Memisahkan lobus frontalis dengan lobus parietalis.
• Sulkus parieto-oksipitalis: Memisahkan lobus oksipitalis dengan lobus parietalis dan lobus temporalis.
• Sulkus lateralis: Memisahkan lobus temporalis dengan lobus frontalis dan lobus parietalis.

b) Otak Depan (Diensefalon)​

Otak depan terdiri atas dua bagian utama:

• Talamus: Berfungsi sebagai pusat relay informasi sensorik ke korteks serebrum dan berperan dalam pengaturan perasaan dan gerakan.
• Hipotalamus: Berperan dalam pengaturan suhu tubuh, rasa lapar, haus, siklus tidur-bangun, dan homeostasis tubuh secara umum.

c) Otak Tengah (Mesensefalon)

Otak tengah berperan dalam gerak refleks mata, seperti mengontrol pergerakan bola mata dan pupil. Selain itu, otak tengah juga berperan dalam pendengaran dan sistem penghargaan.

d) Otak Kecil (Serebelum)

Otak kecil terletak di bagian bawah posterior otak besar. Serebelum berfungsi sebagai pusat keseimbangan gerak, koordinasi gerak otot, serta pengaturan posisi tubuh.

e) Jembatan Varol (Pons Varolli)

Jembatan varol menghubungkan otak besar dengan otak kecil. Selain itu, jembatan ini juga menghubungkan lobus kiri otak kecil dengan lobus kanan otak kecil dan berperan dalam pengaturan pernapasan.

f) Sumsum Lanjutan (Medula Oblongata)

Sumsum lanjutan merupakan lanjutan otak yang menghubungkan otak dengan sumsum tulang belakang. Sumsum lanjutan mengatur fungsi-fungsi vital seperti denyut jantung, tekanan darah, pernapasan, serta refleks seperti bersin, batuk, dan muntah. Perhatikan Gambar 1.6 di bawah.



2) Sumsum Tulang Belakang (Medula Spinalis)

Medula spinalis, sebagai kelanjutan dari medula oblongata, bertempat di dalam kanalis vertebralis. Substansia alba, yang membentuk bagian eksterior, terdiri dari akson-akson yang menghantarkan impuls saraf. Sementara itu, substansia grissea pada bagian interior mengandung badan sel saraf dan dendrit, berperan dalam integrasi informasi saraf. Fungsi utama medula spinalis adalah sebagai jalur penghubung antara otak dan tubuh, serta pusat koordinasi berbagai refleks.

b. Sistem Saraf Tepi​

Saraf tepi menghubungkan semua bagian tubuh dengan pusat saraf (otak dan sumsum tulang belakang). Berdasarkan tempatnya, sistem saraf tepi terdiri atas saraf kranial dan saraf spinal. Saraf kranial berasal dari otak dan berjumlah 12 pasang. Perhatikan jenis-jenis saraf kranial pada tabel berikut.

Tabel Jenis-Jenis Saraf Kranial.

Nomor Saraf Kranial	Nama Saraf Kranial serta Jenis Reseptor atau Efektornya
I	Saraf olfaktori, yaitu saraf sensorik dengan reseptor di selaput lendir hidung.
II	Saraf optik, yaitu saraf sensorik dengan reseptor di retina mata.
III	Saraf okulomotor, yaitu saraf motorik dengan efektor berupa empat otot bola mata (otot rektus superior, otot rektus medial, otot rektus inferior, dan otot oblikus inferior), otot kelopak mata atas (levator palpebrae superioris), otot siliaris lensa mata, serta otot sfingter pupil.
IV	Saraf troklear, yaitu saraf motorik dengan efektor berupa otot oblikus superior mata.
V	Saraf trigeminal, yaitu saraf sensorik-motorik yang bercabang menjadi saraf trigeminal oftalmik, saraf trigeminal maksilar, dan saraf trigeminal mandibular. Saraf trigeminal oftalmik menerima impuls dari reseptor kulit wajah bagian atas, kelopak mata atas, dan hidung. Saraf trigeminal maksilar menerima impuls dari reseptor di mukosa rongga hidung, langit-langit mulut, gigi bagian atas, kulit pipi, dan kelopak mata bagian bawah. Saraf trigeminal mandibular menerima impuls dari reseptor di gigi bagian bawah serta kulit wajah bagian bawah dan dagu. Saraf ini juga mengirimkan impuls ke efektor berupa otot-otot mastikasi (pengunyahan).
VI	Saraf abdusen, yaitu saraf motorik dengan efektor berupa otot rektus lateral mata.
VII	Saraf fasial, yaitu saraf sensorik-motorik dengan efektor berupa otot-otot ekspresi wajah, kelenjar ludah, kelenjar nasal, dan kelenjar air mata. Adapun reseptor dari saraf ini berada di lidah bagian depan.
VIII	Saraf vestibulokoklear, yaitu saraf sensorik dengan reseptor di telinga dalam.
IX	Saraf glosofaringeal, yaitu saraf sensorik-motorik dengan efektor berupa otot stilofaringeus (otot yang membantu menelan makanan) dan kelenjar ludah parotis. Adapun reseptor saraf ini berada di faring, lidah bagian belakang, serta baroreseptor dan kemoreseptor pembuluh darah karotis.
X	Saraf vagus, yaitu saraf sensorik-motorik dengan efektor berupa otot-otot penelanan makanan serta otot-otot organ dalam, seperti otot yang terlibat dalam pencernaan makanan dan denyut jantung. Adapun reseptor saraf ini berupa baroreseptor dan kemoreseptor pembuluh darah karotis, epiglotis, telinga dalam, organ-organ dalam, serta propioreseptor laring dan faring.
XI	Saraf aksesori spinal, yaitu saraf motorik dengan efektor berupa otot tulang belikat (otot sternokleidomastoid dan otot trapezius).
XII	Saraf hipoglosal, yaitu saraf motorik dengan efektor berupa otot intrinsik lidah dan otot ekstrinsik lidah.

Kamu telah mengetahui jenis-jenis saraf kranial. Untuk mengetahui contoh struktur saraf kranial beserta efektor atau reseptornya, perhatikan gambar berikut.



Saraf spinal berasal dari sumsum tulang belakang. Cabang-cabang saraf spinal mempersatukan seluruh otot rangka dan kulit. Saraf spinal berjumlah 31 pasang yang terdiri atas 8 pasang saraf leher, 12 pasang saraf punggung, 5 pasang saraf pinggang, 5 pasang saraf pinggul, dan
sepasang saraf ekor. Perhatikan Gambar 1.9.

Saraf spinal terhubung dengan medula spinalis melalui akar dorsal dan akar ventral. Adapun saraf spinal terhubung dengan bagian tubuh lain melalui percabangan ramus dorsal dan ramus ventral. Akar dorsal dan ramus dorsal tersusun atas neuron sensorik yang membawa impuls
dari reseptor menuju medula spinalis. Sementara itu, akar ventral dan ramus ventral tersusun atas neuron motorik yang membawa impuls dari medula spinalis menuju efektor. Perhatikan Gambar 1.10.

Berdasarkan fungsinya, sistem saraf tepi terdiri atas sistem saraf somatik (saraf sadar) dan sistem saraf otonom (saraf tidak sadar).

1) Sistem Saraf Somatik

Sistem saraf somatik berfungsi mengatur gerakan yang disadari, contohnya gerakan kaki melangkah menuju ke suatu tempat, gerakan tangan memasukkan makanan ke dalam mulut, dan gerakan kepala menoleh saat dipanggil. Berdasarkan arah impuls yang dibawanya, sistem saraf somatik dibedakan menjadi sistem saraf aferen dan dan sistem saraf eferen. Sistem saraf aferen berfungsi membawa impuls dari reseptor menuju sistem saraf pusat, sedangkan sistem saraf eferen berfungsi membawa impuls dari sistem saraf pusat menuju efektor.

2) Sistem Saraf Otonom

Sistem saraf otonom mengendalikan gerak organ-organ yang bekerja secara otomatis, contohnya otot polos, jantung, lambung, usus, pembuluh darah, dan kelenjar. Sistem saraf otonom terdiri atas saraf simpatetik dan saraf parasimpatetik. Ganglia saraf parasimpatetik terletak di mesensefalon, medula oblongata, dan medula spinalis dari ruas-ruas tulang belakang bagian sakrum (tulang kelangkang). Adapun ganglia saraf simpatetik terletak di medula spinalis dari ruas-ruas tulang belakang bagian toraks (tulang punggung) dan lumbar (tulang pinggang). Kedua macam saraf tersebut bekerja berlawanan. Fungsi kedua macam saraf tersebut ditunjukkan pada Gambar 1.11.

 

[Jelajah Ilmu]

3. Terjadinya Gerak Biasa dan Gerak Refleks​

Setiap gerakan yang kamu lakukan terjadi karena adanya hantaran impuls oleh sel-sel saraf. Apakah semua gerakan yang kamu lakukan termasuk gerak yang disadari? Apakah ada gerakan yang terjadi tanpa kamu sadari? Gerak yang terjadi secara sadar disebut gerak biasa, sedangkan
gerak yang terjadi secara tidak sadar disebut gerak refleks. Untuk mengetahui lebih lanjut Inengenai mekanisme gerak biasa dan gerak refleks, simaklah materi berikut.

a. Gerak Biasa

Gerak biasa merupakan gerak yang disadari. Contohnya melangkahkan kaki menuju suatu tempat, berlari, dan menulis. Hantaran impuls pada gerak biasa dimulai dari reseptor sebagai penerirna rangsang. Impuls tersebut selanjutnya dihantarkan menuju neuron sensorik untuk diolah di otak. Resp ons dari otak kemudian dihantarkan ke efektor oleh saraf motorik sehingga terjadilah gerakan. Urutan perjalanan impuls pada gerakbiasa secara skematis sebagai berikut.

Rangsang —> reseptor —> neuron sensorik—> otak—> neuron motorik—> efektor

b. Gerak Refleks

Gerak refleks merupakan gerak yang tidak disadari. Hantaran impuls pada gerak refleks mirip seperti pada gerak biasa. Bedanya, impuls pada gerak refleks tidak melalui pengolahan oleh saraf pusat. Neuron di saraf pusat hanya berperan sebagai konektor saja. Ada dua macam Aneuron konektor, yaitu neuron konektor di otak dan neuron konektor di sumsurn tulang belakang. Contoh gerak refleks yang melalui neuron konektor otak adalah pupil mata mengecil saat terkena cahaya yang terang. Contoh gerak refleks melalui neuron konektor sumsum tulang belakang adalah kaki menendang saat patela dipukul (perhatikan Gambar 1.12). Urutan perjalanan impuls pada gerak refleks secara skematis sebagai berikut.

Rangsang —> reseptor —> neuron sensorik—> konektor (otak/sumsum tulangbelakang) —> neuron
motorik —> efektor

 

[Jelajah Ilmu]

4. Prinsip Penghantaran lmpuls​

Sistern saraf berperan dalam menghantarkan impuls, baik dari reseptor menuju saraf pusat maupun dari saraf pusat menuju efektor. Impuls merambat di sepanjang sel saraf. Bagaimana cara penghantaran impuls pada sel saraf?

a. Penghantaran Impuls Melalui Neuron

Penghantaran impuls melalui neuron terjadi karena adanya perbedaan muatan listrik antara bagian luar dan bagian dalam membran serabut saraf. Perbedaan muatan listrik (potensial) tersebut terjadi akibat pergerakan ion kalium (K+) dan ion natriurn (Na+) di sepanjang membran
akson.

Pada potensial istirahat (polarisasi), konsentrasi ion kalium di dalam akson lebih banyak dibandingkan di luar akson, sedangkan konsentrasi ion natriurn di dalam akson lebih sedikit dibandingkan di luar akson. Kondisi ini akan dipertahankan selama fase potensial istirahat oleh pompa natrium—kalium. Meskipun demikian, muatan listrik di permukaan dalam membran akson bersifat negatif karena konsentrasi berbagai jenis anion yang tinggi.

Saat terjadi impuls, protein kanal natrium akan terbuka sehingga ion natriuIn dapat berdifusi IneInasuki akson. Akibatnya, konsentrasi kation meningkat sehingga permukaan dalam membran akson menjadi bermuatan positif. Kondisi inj dinamakan depolarisasi. Ion natrium akan terus masuk hingga mencapai potensial aksi. Setelah mencapai potensial aksi, protein kanal natrium akan kembali tertutup, sedangkan protein kanal kalium akan terbuka sehingga ion kalium dapat berdifusi keluar dari akson. Akibatnya, konsentrasi kation kembali menurun sehingga permukaan dalam membran akson menjadi bermuatan negatif. Kondisi ini dinamakan repolarisasi. Proses repolarisasi ini akan terus berlangsung hingga akson kembali memasuki fase potensial istirahat. Setelah memasuki fase potensial istirahat, protein kanal kalium akan tertutup, sedangkan pompa natrium-kalium kembali aktif. Pompa ini akan mengembalikan konsentrasi ion natrium dan ion kalium ke kondisi semula sehingga dapat menerima impuls kembali.



b. Penghantaran Impuls Melalui Sinapsis

Iika impuls telah sampai di membran prasinapsis, ion Ca2+ akan berdifusi memasukibonggol sinapsis sehingga vesikel sinapsis bergerak menuju membran prasinapsis. Selanjutnya, vesikel-Vesikel tersebut akan rnelepaskan zat neurotransmiter. Zat ini berfungsi menghantarkan
impuls ke ujung dendrit neuron berikutnya (membran pascasinapsis). Ada beberapa macarn neurotransmiter, misalnya asetilkolin, norepinefrin, dan dopamin yang disekresikan di sistem saraf pusat dan sistem saraf disekresikan di sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi, serotonin dan endorfin yang disekresikan di sistem saraf pusat, serta nitrat oksida yang disekresikan di sisteIn saraf tepi. Neurotransmiter akan berdifusi melewati celah sinapsis, lalu berikatan dengan protein transpor atau reseptor yang berada di membran pascasinapsis. Ikatan ini mengakibatkan protein aktif sehingga ion natrium dapat memasuki neuron pascasinapsis. Masuknya ion natrium menyebabkan perubahan muatan listrik di membran pascasinapsis (depolarisasi). Dengan demikian, impuls akan merambat di neuron pascasinapsis.

 

[Jelajah Ilmu]

5. Gangguan atau Kelainan pada Sistem Saraf Manusia​

Sistem saraf manusia dapat terserang beberapa gangguan atau kelainan. Simak beberapa gangguan atau kelainan pada sistem saraf manusia pada Gambar 1.17.

 

[Lalu]

Nomor 4, Isilah bagian yang rumpang.

Untuk melihat konten, Anda harus Sign In atau Register.

 

[Lalu]

Nomor 5

Untuk melihat konten, Anda harus Sign In atau Register.

 

[Lalu]

Nomor 6

Untuk melihat konten, Anda harus Sign In atau Register.

Kunci jawaban : lobak

 

[Lalu]

Nomor 7

Untuk melihat konten, Anda harus Sign In atau Register.

Kunci Jawaban