Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
156
Arah impuls saraf hanya terjadi dalam satu arah, baik dari dendrit menuju akson ataupun antarneuron. Jika bekerja terus-menerus, sel saraf
akan mengalami kelelahan. Contohnya, ketika kita membaui sesuatu yang tidak enak, lama-kelamaan bau tersebut tidak akan sekeras pada awalnya.
Kecepatan rambat impuls dipengaruhi oleh beberapa faktor, di antaranya sebagai berikut.
a. Diameter serabut saraf
Sel saraf dengan diameter besar akan lebih cepat merambatkan impuls dibandingkan dengan sel saraf dengan diameter yang lebih kecil.
b. Selubung mielin
Daerah akson yang tertutup mielin akan menghantarkan impuls lebih cepat dibandingkan dengan akson yag tidak tertutup mielin.
c. Suhu
Hingga ambang batas tertentu kenaikan suhu akan mempercepat penghantaran impuls dibandingkan ketika suhu rendah. Hal tersebut
dibuktikan dengan lebih cepatnya perambatan impuls pada hewan homoioterm, seperti Mammalia dibandingkan hewan berdarah dingin
poikiloterm, seperti Reptilia atau Amphibia. Impuls saraf yang telah mencapai sinapsis, diteruskan oleh cairan kimia
yang disebut neurotransmitter. Saat ini, telah diketahui 50 jenis neurotransmitter dan neuropeptida suatu molekul protein kecil yang
berfungsi seperti neurotransmitter. Beberapa neurotransmitter yang dikenal luas adalah sebagai berikut.
a.
Asetilkolin Asetilkolin banyak ditemukan di otak dan merupakan satu-satunya
neurotransmitter yang ditemukan di sinapsis dan otot.
b. Dopamin
Neurotransmitter ini dikeluarkan oleh bagian neuron yang mengalami kerusakan. Dopamin akan banyak ditemukan pada sinapsis penderita
penyakit Parkinson. Penyakit Parkinson, seperti yang diderita oleh petinju legendaris Mohammad Ali, adalah jenis penyakit dengan ciri-ciri susah
mengendalikan pergerakan dan goncangan pada tangan tremor.
c. Serotonin
Serotonin merupakan jenis neurotransmitter yang ada di otak dan sumsum tulang belakang. Serotonin bertugas dalam penghambatan
impuls rasa sakit. Selain itu, serotonin juga diduga memengaruhi tidur dan perasaan kita mood.
d. Norepinefrin Norepinefrin banyak dikeluarkan pada sinapsis yang berhubungan
dengan alat kerja organ dalam, seperti jantung, hati, paru-paru, serta alat pencernaan. Struktur kimianya mirip dengan hormon adrenalin yang
bekerja pada saat kondisi tubuh tertekan stress.
e. Neuropeptida
Contoh neuropeptida adalah opioid yang banyak berpengaruh dalam pengaturan kondisi tubuh, seperti rasa lapar, temperatur tubuh, rasa
marah, dan perasaan-perasaan lain yang ditimbulkan secara emosional.
3. Susunan Saraf Manusia
Dalam tubuh manusia, terdapat dua sistem susunan saraf, yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat terdiri atas otak dan
sumsum tulang belakang. Sistem saraf tepi menghubungkan sistem saraf pusat dengan seluruh tubuh. Di sistem saraf tepi inilah, neuron sensorik
dan motorik bekerja. Untuk lebih jelasnya, perhatikan bagan berikut.
Sumber: Concise Encyclopedia
ature, 1994
Tokoh Biologi
Johannes Muller 1801 – 1858
Johannes Muller adalah seorang ahli fisiologi asal
Jerman. Ia salah seorang pelopor fisiologi. Ia meneliti
sistem sirkulasi, alat-alat indra, dan sistem saraf
manusia.
Sistem Regulasi
157
Sistem saraf
Sistem saraf pusat Sistem saraf tepi
Otak
Otak tengah
Otak belakang
Otak depan
Sumsum tulang belakang
31 pasang di sumsum
tulang belakang
12 pasang di
otak Sistem saraf
tubuh somatik Sistem saraf
parasimpatetik Sistem
saraf simpatetik
Sistem saraf otonomi otonom
Gambar 9.7
Bagan pembagian kerja susunan saraf pada manusia.
a. Sistem Saraf Pusat
Sistem saraf pusat merupakan pusat dari seluruh kendali dan regulasi pada tubuh, baik gerakan sadar atau gerakan otonom. Dua organ utama
yang menjadi penggerak sistem saraf pusat adalah otak dan sumsum tulang belakang. Otak manusia merupakan organ vital yang harus dilindungi oleh
tulang tengkorak. Sementara itu, sumsum tulang belakang dilindungi oleh ruas-ruas tulang belakang.
Struktur khas dalam sistem saraf pusat adalah adanya area kelabu grey
matter dan area putih white matter Gambar 9.8. Area kelabu merupakan
kumpulan dari akson yang dibungkus oleh selubung mielin, sedangkan area kelabu merupakan kumpulan dari badan sel dan dendrit yang dilingkupi
oleh banyak sinapsis. Area putih terdapat di otak bagian dalam dan area kelabu terdapat di bagian luarnya korteks. Sementara itu, pada sumsum
tulang belakang berlaku sebaliknya.
Selaput meningia
Vertebrae Sumsum
punggung
Ganglion Saraf
punggung Area kelabu
Area putih
Gambar 9.8
Tampilan melintang pada sumsum punggung yang
menunjukkan adanya area kelabu dan area putih.
Sumber: Biology: Discovering Life, 1991
Sistem saraf pusat dilindungi oleh jaringan ikat yang menjaga dan
mendukung aktivitas sistem saraf pusat yang disebut selaput meningia meninges. Selaput ini terdiri atas tiga bagian Gambar 9.9, yaitu sebagai
berikut. 1
Piamater Merupakan selaput paling dalam yang menyelimuti sistem saraf pusat.
Lapisan ini banyak sekali mengandung pembuluh darah. 2
Arakhnoid Lapisan ini berupa selaput tipis yang berada di antara piamater dan
duramater.
• Otak
• Sumsum tulang belakang
Kata Kunci
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
158
3 Duramater
Lapisan paling luar yang terhubung dengan tengkorak. Daerah di antara piamater dan arakhnoid diisi oleh cairan yang disebut cairan
serebrospinal. Dengan adanya lapisan ini, otak akan lebih tahan terhadap goncangan dan benturan dengan kranium. Kadangkala seseorang
mengalami infeksi pada lapisan meninges, baik pada cairannya ataupun lapisannya yang disebut meningitis.
1 Otak
Otak merupakan organ yang telah terspesialisasi sangat kompleks. Berat total otak dewasa adalah sekitar 2 dari total berat badannya atau sekitar
1,4 kilogram dan mempunyai sekitar 12 miliar neuron. Pengolahan informasi di otak dilakukan pada bagian-bagian khusus sesuai dengan area
penerjemahan neuron sensorik.
Permukaan otak tidak rata, tetapi berlekuk-lekuk sebagai pengembangan neuron yang berada di dalamnya. Semakin berkembang otak seseorang,
semakin banyak lekukannya. Lekukan yang berarah ke dalam lembah disebut sulkus dan lekukan yang berarah ke atas gunungan dinamakan
girus.
Otak mendapatkan impuls dari sumsum tulang belakang dan 12 pasang saraf kranial. Setiap saraf tersebut akan bermuara di bagian otak yang khusus.
Otak manusia dibagi menjadi tiga bagian utama, yaitu otak depan, otak tengah, dan otak belakang Gambar 9.10. Para ahli mempercayai bahwa
dalam perkembangannya, otak vertebrata terbagi menjadi tiga bagian yang mempunyai fungsi khas. Otak belakang berfungsi dalam menjaga tingkah
laku, otak tengah berfungsi dalam penglihatan, dan otak depan berfungsi dalam penciuman Campbell, et al, 2006: 578
Korteks serebral Serebrum
Talamus Hipotalamus
Kelenjar pituitari Pons varoli
Medula oblongata Serebelum
Sumsum tulang belakang
Otak depan
Otak tengah Otak
belakang
Sumber: Biology Concepts Connections, 2006
Gambar 9.10
Bagian-bagian dari otak manusia.
• Cairan serebrospinal
• Girus
• Sulkus
Kata Kunci
Sumsum tulang belakang
Sumber: Biology: Discovering Life, 1991
Gambar 9.9
Sistem saraf pusat dilindungi oleh selaput meninges yang
terdiri atas lapisan piamater, arakhoid, dan duramater. Selain
itu, terdapat juga cairan serebrospinal yang turut
berperan melindungi sistem saraf.
Tengkorak Meninges
Otak besar Batang otak
Otak kecil Medula
oblongata Tengkorak
Duramater Arakhnoid
Subarakhnoid Piamater
