SISTEM SARAF PADA HEWAN
Sistem saraf adalah sistem organ pada hewan yang terdiri atas serabut saraf yang
tersusun atas sel-sel saraf yang saling terhubung dan esensial untuk persepsi
sensoris indrawi,
aktivitas motorik volunter dan involunter organ atau jaringan tubuh, dan homeostasisberbagai
proses fisiologis tubuh. Sistem saraf merupakan jaringan paling rumit dan
paling penting karena terdiri dari jutaan sel saraf (neuron) yang
saling terhubung dan vital untuk perkembangan bahasa, pikiran dan ingatan.
Satuan kerja utama dalam sistem saraf adalah neuron yang diikat oleh sel-sel glia.
Sistem saraf pada vertebrata secara umum dibagi menjadi dua, yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf
tepi.
Sel saraf atau neuron merupakan satuan kerja utama dari sistem saraf yang berfungsi menghantarkan impuls
listrik yang terbentuk akibat adanya suatu stimulus (rangsang). Jutaan sel
saraf ini membentuk suatu sistem saraf.
Struktur Saraf
Unit terkecil penyusun sistem saraf adalah sel saraf disebut
neuron. Setiap satu sel saraf (neuron) terdiri atas bagian utama yang berupa
badan sel saraf, dendrit, dan akson.
Badan
sel saraf adalah bagian sel saraf yang paling besar. Di dalamnya terdapat
nukleus dan sitoplasma. Di dalam sitoplasma terdapat mitokondria yang berfungsi
membangkitkan energi untuk membawa rangsangan.
Dendrit adalah serabut-serabut yang merupakan tonjolan sitoplasma
dan berfungsi untuk menjalarkan impuls saraf menuju ke badan sel saraf. Dendrit
merupakan percabangan dari badan sel saraf yang biasanya berjumlah lebih dari
satu pada setiap neuron.
Akson atau neurit merupakan tonjolan sitoplasma yang panjang
(lebih panjang daripada dendrit), berfungsi untuk menjalarkan impuls saraf
meninggalkan badan sel saraf ke neuron atau jaringan lainnya. Jumlah akson
biasanya hanya satu pada setiap neuron. Di dalamnya terdapat benang-benang
halus yang disebut neurofibril. Di bagian ujung yang jauh dari badan sel saraf
terdapat cabang-cabang yang berhubungan dengan dendrit dari sel saraf yang
lain. Akson terbungkus oleh beberapa lapis selaput mielin yang banyak
mengandung lemak. Selaput mielin disusun oleh Sel-sel Schwann. Lapisan mielin
yang paling luar disebut neurilema. Lapisan tersebut berfungsi untuk melindungi
akson dari kerusakan.
Sel Schwann membentuk jaringan yang membantu menyediakan makanan
untuk neurit dan membantu regenerasi neurit. Selubung mielin bersegmen-segmen.
Lekukan di antara dua segmen disebut nodus ranvier. Nodus ranvier berfungsi
mempercepat transmisi impuls saraf. Adanya nodus ranvier tersebut memungkinkan
saraf meloncat dari satu nodus ke nodus yang lain, sehingga impuls lebih cepat
sampai pada tujuan.
Pertemuan antara serabut saraf dari sel saraf yang satu dengan
serabut saraf dari sel saraf yang lain disebut sinapsis. Pada setiap sinapsis
terdapat celah sinapsis. Sinapsis juga sebagai penghubung antara ujung akson
salah satu sel saraf dengan ujung dendrit sel saraf yang lain. Pada bagian
ujung akson terdapat kantong yang disebut bulbus akson. Kantong tersebut berisi
zat kimia yang disebut neurotransmiter. Neurotransmiter dapat berupa
asetilkolin dan kolinesterase yang berfungsi dalam penyampaian impuls saraf
pada sinapsis. Berdasarkan fungsinya, sel saraf dapat dibagi menjadi 3
kelompok, yaitu sel saraf sensoris, sel saraf motorik, dan sel saraf
intermediet (asosiasi).
Sel
saraf sensorik:
Fungsi sel saraf sensorik adalah menghantar impuls
dari reseptor ke sistem saraf pusat, yaitu otak (ensefalon) dan sumsum belakang
(medula spinalis). Ujung akson dari saraf sensori berhubungan dengan saraf
asosiasi (intermediet).
Sel saraf motorik:
Fungsi sel saraf motor adalah mengirim
impuls dari sistem saraf pusat ke otot atau kelenjar yang hasilnya berupa
tanggapan tubuh terhadap rangsangan. Badan sel saraf motor berada di sistem
saraf pusat. Dendritnya sangat pendek berhubungan dengan akson saraf asosiasi,
sedangkan
Sel saraf intermediet/Sel saraf
konektor
Sel saraf intermediet disebut juga sel
saraf asosiasi. Sel ini dapat ditemukan di dalam sistem saraf pusat dan
berfungsi menghubungkan sel saraf motor dengan sel saraf sensori atau
berhubungan dengan sel saraf lainnya yang ada di dalam sistem saraf pusat. Sel
saraf intermediet menerima impuls dari reseptor sensori atau sel saraf asosiasi
lainnya. Kelompok-kelompok serabut saraf, akson dan dendrit bergabung dalam
satu selubung dan membentuk urat saraf. Sedangkan badan sel saraf berkumpul
membentuk ganglion atau simpul saraf.
Setiap neuron terdiri dari satu badan sel yang di
dalamnya terdapat sitoplasma dan inti sel.
Dari badan sel keluar dua macam serabut saraf,
yaitu dendrit dan akson.
Dendrit berfungsi mengirimkan impuls ke badan sel
saraf, sedangkan akson berfungsi mengirimkan impuls dari badan sel ke sel saraf
yang lain atau ke jaringan lain. Akson biasanya sangat panjang. Sebaliknya,
dendrit pendek.
Setiap neuron hanya mempunyai satu akson dan minimal
satu dendrit. Kedua serabut saraf ini berisi plasma sel. Pada bagian luar akson
terdapat lapisan lemak disebut mielinyang
dibentuk oleh sel Schwann yang menempel pada akson. Sel Schwann
merupakan sel glia utama pada sistem saraf perifer yang berfungsi membentuk selubung
mielin. Fungsi mielin adalah melindungi akson dan memberi nutrisi. Bagian dari
akson yang tidak terbungkus mielin disebut nodus Ranvier,
yang dapat mempercepat penghantaran impuls.
Sel
Glial
Sel Glial berfungsi
diantaranya untuk memberi nutrisi pada sel saraf. Macam-macam neuroglia diantaranya
adalah astrosit, oligodendrosit,mikroglia,
dan makroglia .
Penghantaran rangsang
Semua sel dalam tubuh manusia memiliki muatan
listrik yang terpolarisasi, dengan kata lain terjadi
perbedaan potensial antara bagian luar dan dalam dari suatu membran sel, tidak terkecuali sel saraf
(neuron). Perbedaan potensial antara bagian luar dan dalam membran ini disebut potensial
membran. Informasi yang diterima oleh Indra akan diteruskan oleh saraf dalam
bentuk impuls. Impuls tersebut berupa tegangan listrik. Impuls akan menempuh
jalur sepanjang akson suatu neuron sebelum dihantarkan ke
neuron lain melaluisinapsis dan
akan seperti itu terus hingga mencapai otak, dimana impuls itu
akan diproses. Kemudian otak mengirimkan impuls menuju organ atau indra yang
dituju untuk menghasilkan efek yang diinginkan melalui mekanisme pengiriman
impuls yang sama.
Membran hewan memiliki potensial istirahat sekitar -50 mV s/d -90 mV, potensial istirahat adalah
potensial yang dipertahankan oleh membran selama tidak ada rangsangan pada sel.
Datangnya stimulus akan menyebabkan terjadinya depolarisasi dan hiperpolarisasi pada membran sel, hal tersebut menyebabkan
terjadinya potensial kerja. Potensial
kerja adalah perubahan tiba-tiba pada potensial membran karena datangnya
rangsang. Pada saat potensial kerja terjadi, potensial membran mengalami
depolarisasi dari potensial istrahatnya (-70 mV) berubah menjadi +40 mV. Akson
vertebrata umumnya memiliki selubung
mielin. Selubung mielin terdiri dari 80% lipid dan 20% protein,
menjadikannya bersifatdielektrik atau
penghambat aliran listrik dan hal ini menyebabkan potensial kerja tidak dapat
terbentuk pada selubung mielin; tetapi bagian dari akson bernama nodus Ranvier tidak diselubungi oleh mielin.
Penghantaran rangsang pada akson bermielin dilakukan dengan mekanisme hantaran saltatori, yaitu
potensial kerja dihantarkan dengan "melompat" dari satu nodus ke
nodus lainnya hingga mencapai sinapsis.
Pada ujung neuron terdapat titik pertemuan antar neuron
bernama sinapsis, neuron yang mengirimkan rangsang disebut neuron pra-sinapsis
dan yang akan menerima rangsang disebut neuron pasca-sinapsis. Ujung akson
setiap neuron membentuk tonjolan yang didalamnya terdapat mitokondria untuk menyediakan ATP untuk
proses penghantaran rangsang dan vesikula sinapsis yang berisi neurotransmitter umumnya
berupa asetilkolin (ACh), adrenalin dan noradrenalin. Ketika
rangsang tiba di sinapsis, ujung akson dari neuron pra-sinapsis akan membuat
vesikula sinapsis mendekat dan melebur ke membrannya. Neurotransmitter kemudian
dilepaskan melalui proses eksositosis.
Pada ujung akson neuron pasca-sinapsis, protein reseptor mengikat molekul
neurotransmitter dan merespon dengan membuka saluran ion pada membran akson
yang kemudian mengubah potensial membran (depolarisasi atau hiperpolarisasi)
dan menimbulkan potensial kerja pada neuron pasca-sinapsis. Ketika impuls dari
neuron pra-sinaps berhenti neurotransmitter yang telah ada akan didegradasi.
Molekul terdegradasi tersebut kemudian masuk kembali ke ujung akson neuron
pra-sinapsis melalui proses endositosis.
Fungsi sistem saraf
Sistem saraf terbentuk dari dua bagian yang
integral terhubung dengan satu sama lain. Otak dan sistem saraf memiliki
beberapa fungsi yang penting untuk fungsi normal tubuh.
Transmisi impuls saraf
Impuls saraf adalah pada dasarnya rangsangan
listrik yang melalui membran sel. Melewati akson dan dendrites neuron.
Perjalanan melalui dendrites dari kulit dan kemudian mencapai tubuh sel, Akson,
akson terminal dan sinaps neuron.
Sinaps merupakan persimpangan antara dua neuron
yang mana daya gerak bergerak dari satu ke yang lain. Pada sinaps
neurotransmiter hadir. Ini adalah kimia pemancar utusan yang mengirimkan
impuls. Mereka termasuk asetilkolin dan noradrenalin.
Daya gerak terus dendrit berikutnya, dalam reaksi
berantai sampai mencapai otak yang pada gilirannya memerintahkan otot rangka
untuk bekerja.
Arc refleks
Refleks ini adalah otomatis, tak sadar tanggapan.
Mereka mungkin atau mungkin tidak melibatkan otak untuk contoh berkedip tidak
melibatkan otak. Arc refleks merupakan unit fungsional utama dari sistem saraf
yang membantu orang bereaksi stimulus.
Fungsi berbagai bagian dari sistem
saraf
Bagian yang berbeda dari sistem saraf memiliki
fungsi yang berbeda. Mereka dapat diuraikan sebagai berikut.
Fungsi otak
Otak terdiri dari beberapa bagian. Setiap bagian
memiliki fungsi tertentu:
Korteks otak besar
Berpikir, gerakan sukarela,
bahasa, penalaran dan persepsi adalah fungsi utama dari cerebral cortex.
Korteks secara harfiah
berarti "kulit" (pohon) dalam bahasa latin dan disebut begitu karena
selembar jaringan yang membentuk lapisan luar otak.
Ketebalan korteks serebral
adalah antara 2-6 mm. Sisi kanan dan kiri dari korteks serebral yang
dihubungkan oleh tebal band serabut saraf yang disebut "corpus
callosum."
Korteks memiliki banyak
grooves dan benjolan untuk meningkatkan luas permukaan. Benjolan atau tonjolan
pada korteks disebut gyrus (jamak gyrus kata adalah "gyri") dan alur
ini disebut sulkus (jamak sulkus kata adalah "sulci").
Cerebellum
Fungsi utama otak kecil
adalah pemeliharaan gerakan, keseimbangan dan postur. Kata
"cerebellum" berasal dari kata Latin untuk "sedikit otak."
ini dibagi menjadi dua bagian atau belahan dan memiliki korteks yang mencakup
belahan.
Hipotalamus
Hipotalamus mengatur suhu
tubuh, emosi dan kelaparan, kehausan dan kontrol ritme sirkadian.
Kacang berukuran organ ini
adalah mengendalikan suhu tubuh. Ini bertindak seperti "thermostat"
oleh penginderaan perubahan dalam suhu tubuh dan mengirimkan sinyal untuk
menyesuaikan suhu.
Batang otak atau medula
oblongata
Daerah ini sangat penting
bagi kehidupan sebagai kontrol pernapasan, denyut jantung dan tekanan darah.
Batang otak terdiri dari medula, pons, tectum, maka formasi retikular dan
tegmentum.
Thalamus
Bekerja dengan mengintegrasikan
informasi sensorik dan motor informasi. Thalamus menerima informasi sensorik
dan me-relay informasi ini ke korteks serebral.
Korteks serebral juga
mengirimkan informasi ke thalamus yang kemudian mengirimkan informasi ini ke
area lain dari otak dan sumsum tulang belakang.
Sistem limbik
Ini bagian dari otak mencakup
amigdala, hipokampus, badan mamiliari dan cingulate gyrus. Ini membantu dalam
mengendalikan respons emosional. Hippocampus ini juga penting untuk
pembelajaran dan memori.
Basal Ganglia
Bagian ini bekerja dalam
menjaga keseimbangan dan gerakan. Ini mencakup struktur seperti globus
pallidus, nukleus berekor, subthalamic nukleus, putamen dan substansia nigra.
Otak tengah
Ini bagian dari otak memiliki
situs yang mengendalikan penglihatan, pendengaran, gerakan mata dan gerakan
tubuh secara umum. Struktur yang merupakan bagian dari otak tengah adalah
colliculi superior dan inferior dan inti merah.
Fungsi sistem saraf serebrospinal
Sistem ini memiliki 12 pasang saraf kranial. Ini
melekat pada otak dan memiliki fungsi tertentu. Saraf kranial setiap daun
tengkorak melalui lubang di basis.
Saraf dan fungsi mereka meliputi:
- Penciuman-untuk bau
- Optik - Sight
- Oculomotor - pergerakan bola mata, lensa, dan murid
- Troklearis-gerakan otot oblik Superior mata
- rigeminal-Innervates mata, pipi dan rahang daerah dan kontrol mengunyah
- Abducens - bergerak ke luar mata.
- Wajah - kontrol otot wajah, kulit kepala, telinga; mengontrol kelenjar liur; menerima sensasi rasa dari dua-pertiga anterior lidah
- Akustik-pendengaran dan pemeliharaan keseimbangan
- Glossopharingeus-sensasi rasa dari bagian belakang lidah dan tenggorokan
- Vagus-Innervates dada dan organ-organ perut
- Aksesori tulang belakang - gerakan kepala dan bahu
- Hypoglossal - kontrol otot-otot lidah
Fungsi sistem saraf otonom
Sistem saraf otonom dibagi menjadi sistem saraf
simpatik dan parasimpatis. Sistem ini dua memiliki efek berlawanan pada
serangkaian organ yang sama.
Sistem saraf simpatik penting selama keadaan
darurat dan dikaitkan dengan "reaksi melawan atau lari". Energi
diarahkan dari pencernaan, ada pelebaran murid, peningkatan denyut jantung,
keringat meningkat dan air liur, meningkat bernapas dll.
Saraf
parasimpatik sistem ini dikaitkan dengan keadaan santai. Murid-murid kontrak,
energi dialihkan untuk pencernaan makanan, memperlambat detak jantung dll.
Sistem
Syaraf Pada Vertebrata
Perbedaan perkembangan otak pada beberapa hewan
vertebrate
1. Ikan (pisces)
Ikan merupakan vertebrate yang paling rendah
derajatnya dibandingkan vertebrata yang lain. Ikan merupakan hewan yang
memerlukan kemampuan bergerak yang memadai untu menghindar dari musuh dan
menangkap mangsa. Selain itu ikan dituntut memiliki keseimbangan yang bagus
oleh karena itu ikan memiliki perkembangan otak kecil yang lebih baik sebab
otak kecil atau serebellum merupakan bagian pengontrol keseimbangan dan pusat
pergerakan.
Kelas pisces merupakan kelompok hewan yang semua
anggotanya hidup di perairan. Jenis ikan secara garis bertulang rawan (chondrichthyes) serta memiliki tipe sisik planoid dan
ganoid. Contoh jenis ini adalah ikan hiu dan ikan pari. Jenis kedua adalah ikan
bertulang sejati (osteichthyes) yang memiliki tipe sisik sikloid dan
stenoid. Contohnya adalah ikan salmon dan ikan belut laut.
Bagian luar tubuh ikan
dilindungi eksoskeleton berupa sisik. Ikan juga memiliki tiga lubang
pengeluaran di depan sirip belakang, yaitu porus qeuitellis, porus
ekskretorius, dan anus. Selain itu, ikan juga dilengkapi dengan vesika
natatoria (gelembung renang), yang berfungsi sebagai hidrostatis dan membantu repirasi.
Sistem ekskresi berupa ginjal, ureter, kandung kemih, dan porus ekskretorius.
Alat respirasi berupa insang. Proses respirasi terjadi dalam dua tahap, yaitu
fase inspirasi (oksigen masuk ke dalam rongga mulut) dan fase ekspirasi (udara
dilepas melalui alt pernapasan ke lingkungan). Sistem peredaran darah ikan
terdiri atas jantung, pembuluh arteri dan pembuluh vena.
2. Amfibi
Sebagai contoh adalah katak, Pada katak yang
paling berkembang adalah penglihatannya oleh karena itu bagian otak secara
keseluruhan hanya berbentuk memanjang sebab bagian otak kecilnya tidak begitu
berkembang.
Kelas amfibi adalah hewan yang dapat hidup di
darat maupun di air. Alat respirasi berupa insang dan paru-paru. Memiliki lidah
yang berfungsi menangkap mangsa. Amfibi dewasa memiliki alat repirasi paru-paru
dan dibantu pori-pori yang terdapat di kulit. Sistem peredaran amfibi adalah
darah ganda. Dibanding dengan ikan, otak amfibi lebih luas. Kulitnya tidak
bersisik dan halus yang berfungsi sebagai berikut.
1. Menjaga keseimbangan repirasi dan air.
2. Melindungi dri dari serangan predator
dengan mengeluarkan racun.
3. Mengatur suhu tubuh saat berada di
darat.
Sebagian amfibi memiliki kemampuan mimikri dan
termasuk kelompok hewan berdarah dingin sehingga suhu tubuhnya tergantung pada
lingkungan. Beberapa contoh dari kelompok hewan ini adalah katak pohon,
salamander, dan salamander cacing.
3. Reptilia
Bangsa reptile umumnya memiliki daya penciuman yang
sangat tajam oleh sebab itu
bagian otak yang merupakan pusat penciumannya lebih berkembang dan bentuknya
lebih besar dan memanjang kearah
depan.
Kelas reptil merupakan kelas dari hewan
vertebrata pertama yang mampu menyesuaikan diri di daerah kering. Reproduksi
tidak tergantung pada kondisi air dan memiliki sifat autotomi jika dalam
keadaan bahaya. Kulit berkeratin tebal, bersisik, dan impermiabel terhadap air.
Paru-paru hewan ini telah mengalami perkembangan yang lebih baik. Jantung
reptil umumnya terdiri atas empat ruang yang belum sempurna,kecuali buaya. Contoh reptil adalah ular,
buaya, komodo, dan penyu.
4. Burung (Aves)
Burung merupakan hewan aktif yang banyak melakukan
pergerakan serta memiiki keseimbangan yang bagus terutama saat terbang.
Beberapa burung juga memiliki ketajaman penglihatan yang bagus. Karena itu
pusat koordinasi gerak dan keseimbangan burung berkembang baik hal ini dapat
terlihat dari adanya lekukan-lekukan pada otak kecil burung yang menjadikan
volume otak kecilnya menjadi
lebih besar.
Kelas aves yang terkenal dari kelompok ini adalah
burung. Burung memiliki buluu yang merupakan modifikasi dari sisik reptil. Dari
susunan anatominya, bulu burung dibagi atas filoplumae (berfungsi sebagai
penyensor), plumulae (berfungsi sebagai isolator), dan plumae (berfunsi sebagai
alat untuk terbang). Burung memiliki kantung hawa yang berfungsi sebagai
berikut:
1. Membantu repirasi saat burung terbang.
2. Mengatur berat badan burung saat
terbang.
3. Memperkeras suara.
4. Membungkus organ dalam agar tidak
terasa dingin.
5. Mamalia
Mamalia merupakan vertebarta yang memiliki derajat
tertinggi dan hal ini terbukti dari perkembangan otaknyapun dapat jelas
terlihat dimana otak kecil dan otak besarnya berkambang dengan baik dan ini
jelas sesuai dengan aktifitas-aktifitas yang dilakukan mamalia.
Kelas
mamalia merupakan kelompok yang memiliki kelenjar susu (mammae) dan rambut yang
dapt melindungi diri dari cuaca dingin. Mamalia pada umumnya dapat di
kelompokkan menjadi mamalia bertelur, mamalia berplasenta, dan mamalia
berkantung.
- Mamalia bertelur artinya kelompok
mamalia yang bereproduksi dengan menghasilkan telur. Contohnya, monotremata yang memiliki kloaka yang dapat
menghasilkan telur amniotic bercangkang keras. Contoh lain adalahplatypus (mamalia berparu bebek) dan landak
pemakan semut yang berhabitat di Australia.
- Mamalia berkantung banyak
ditemukan di daerah Australia dan sebagian kecil di Papua dan Amerika.
Contohnya, Koala, kangguru, dan possum(herbivora),
serta serigala tasmania (karnivora).
- Mamalia berplasenta bersifat vivipar. Plasenta merupakan
organ yang berperan dalam pertukaran darah antara induk dan janin. Selain
darah, plasenta juga mengalirkan nutrisi untuk janin. Limbah yang dihasilkan
akan bermuara bersama sistem pengeluaran induknya. Kelas mamalia ini
dikelompokkan menjadi beberapa ordo.
1. Ordo karnivora dikenal sebagai mamalia berkuku.
Contohnya, anjing, kucing, harimau, dan beruang.
2. Ordo cetacea,
contohnya paus dan lumba-lumba.
3. Ordo chiroptera,
contohnya kelelawar nontural.
4. Ordo logomorpha,
contohnya kelinci.
5. Ordo perssodacryladan
artiodactyla, contohnya sapi, kerbau, babi, rusa, dan jerapah.
6. Ordo primata,
contohnya monyet, simpanse, lemur, orang utan, dan manusia.
7. Ordo proboscidea,
contohnya gajah.
Bagian
tubuh Kangguru
Referensi
·
Weston T. Atlas Of Anatomy.
London: Marshall Cavendish; 1993.
·
Sukardi E. Neuroanatomia
Medica. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia; 1985.
No comments:
Post a Comment