Materi Biologi Kelas XI Semester 2

Sistem Koordinasi

a.      Sistem Koordinasi

Sistem koordinasi terdiri atas sistem saraf, sistem indera, dan sistem endokrin (hormon)

b.      Sistem Saraf pada Manusia

Sistem saraf adalah bagian dari sistem koordinasi (pengaturan tubuh) berupa penghantaran impuls saraf ke susunan saraf pusat, pemrosesan impuls saraf, dan perintah untuk memberi tanggapan rangsangan. Unit terkecil pelaksanaan kerja sistem saraf adalah sel saraf atau neuron. Sistem saraf sangat berperan dalam iritabilitas tubuh.iritabilitas memungkinkan makhluk hidup dapat menyesuaikan diri dan menanggapi perubahan-perubahan yang terjadi di lingkungannya.

     Sistem saraf termasuk sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi (perifer). Sistem saraf pusat terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang dan sistem saraf tepi (perifer) terdiri atas sistem saraf somatik dan sistem saraf otonom. Sistem saraf mempunyai tiga fungsi utama yaitu menerima informasi dalam bentuk rangsangan atau stimulus, memproses informasi yang diterima, serta memberi tanggapan (respon) terhadap rangsangan.

1.    Struktur  Saraf

Neuron atau sel saraf merupakan bagian dari sistem koordinasi yang berfungsi untuk mengatur aktivitas tubuh melalui rangsangan listrik secara cepat. Komponen sistem saraf terdiri atas sel saraf, sistem saraf pusat, dan sistem saraf tepi. Untuk bereaksi terhadap rangsangan, tubuh memerlukan 3 komponen yaitu:

1. Reseptor

2. Sistem saraf

3. Efektor

sel saraf pada manusia terdiri dari sel saraf yang disebut neuron  dan sel glial. Neuron berfungsi sebagai penghantar impuls dari panca indera menuju otak dan kemudian hasil tanggapan dari otak akan dikirim menuju otot. Sedangkan sel glial berfungsi sebagai pemberi nutrisi pada neuron.

1.1. sel saraf (neuron)

Unit terkecil penyusun sistem saraf adalah sel saraf atau neuron. Sel saraf adalah sebuah sel yang berfungsi untuk menghantarkan impuls (rangsangan). Setiap satu sel saraf terdiri atas tiga bagian utama berupa badan sel, dendrit, dan akson. Berikut adalah bagian-bagian struktur sel saraf (neuron) beserta penjelasannya

No	Nama Bagian	Fungsi
1	Dendrit	Serabut sel saraf pendek dan bercabang-cabang, yang merupakan perluasan badan sel. Berfungsi untuk menerima dan menghantarkan rangsangan ke badan sel
2	Badan sel	Bagian yang paling besar dari sel saraf. Berfungsi untuk menerima rangsangan dari dendrit dan meneruskannya ke akson. Badan sel saraf mengandung inti sel dan sitoplasma
3	Nukleus	Inti sel saraf yang berfungsi sebagai pengatur kegiatan sel saraf
4	Neurit (akson)	Tonjolan sitoplasma yang panjang (lebih panjang daripada dendirt). Berfungsi untuk menjalarkan impuls saraf meninggalkan badan sel saraf ke neuron  atau jaringan lainnya.
5	Selubung mielin	Sebuah selaput yang banyak mengandung lemak yang berfungsi untuk melindungi akson dari kerusakan. Selubung mielin bersegmen-segmen . lekukan di antara dua segmen disebut nodus ranvier
6	Sel schwann	Jaringan yang membantu menyediakan makanan untuk akson (neurit) dan membantu regenerasi akson (neurit)
7	Nodus ranvier	Berfungsi untuk mempercepat transmisi impuls saraf. Adanya nodus ranvier memungkinkan saraf meloncat dari satu nodus ke nodus yang lain sehingga impuls lebih cepat sampai pada tujuan
8	Sinapsis	Pertemuan antara dua ujung neurit (akson) di sel saraf satu dan ujung dendit di sel saraf lainnya. Pada setiap sinaps terdapat celah sinapsis. Pada bagian ujung disebut neurotransmiter. Neurotransmiter dapat berupa asetilkolin dan kolinesterase yangberfungsi dalam penyampaian impuls saraf pada sinapsis

Sel-sel saraf (neuron) bergabung  membentuk jaringan saraf. Ujung dendrit dan ujung aksonlah yang menghubungkan sel saraf satu dan sel saraf lainnya.

Berdasarkan fungsinya, sel saraf dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:

a. Neuron sensorik (neuron aferen): Dendritnya berhubungan dengan reseptor dan neuritnya berhubungan dengan dendrit neuron lain. Fungsinya untuk menghantarkan impuls dari reseptor ke pusat susunan saraf (otak atau sumsum tulang belakang)

b. Neuron motorik (neuron efektor): Dendritnya berhubungan dengan neurit neuron lain dan neuritnya berhubungan dengan efektor atau alat tubuh pemberi tanggapan terhadap suatu rangsangan. Fungsinya untuk menghantarkan impuls motorik dari susunan saraf ke efektor/ organ motor (otot) atau kelenjar.

c. Neuron asosiasi (sel saraf penghubung): Penghubung antara neuron motorik dan sensorik. 

Berdasarkan tempatnya, neuron asosiasi dibedakan menjadi dua, yaitu:

1) Neuron konektor: Merupakan penghubung antara neuron yang satu dan neuron yang lain

2) Neuron ajustor: Merupakan penghubung antara neuron sensorik dan neuron motorik yang terdapat di dalam otak dan sumsum tulang belakang.

1.2. Sel Glial

    Sel glial  adalah sel penunjang pada susunan saraf pusat yang berfungsi sebagai jaringan ikat. fungsi lain diantaranya untuk memberi nutrisi pada sel saraf . macam-macam sel glia (neuroglia) adalah astrosit, oligodendrosit, mikroglia, dan sel ependima.8

• Astrosit

Berbentuk seperti bintang, berfungsi untuk menguatkan neuron dan memberi nutrisi dari pembuluh darah dan mempertahankan potensial listrik

• Oligodendrosit

Berfungsi untuk membentuk selubung mielin pada sistem saraf pusat

• Mikroglia

Berbentuk seperti laba-laba dan berfungsi untuk fagositosis

• Sel epindema

Membatasi cairan otak dan mensirkulasi cairan otak

1.3. Sinapsis

Sinapsis adalah hubungan antara neuron satu dengan neuron lainnya; titik temu antara ujung akson dari neuron yang satu dengan dendrit dari neuron lainnya, atau hubungan ke otot dan kelenjar. 

Struktur sinapsis terbagi menjadi tiga bagian yaitu prasinapsis (bagian akson terminal), celah sinapsis (ruang antara prasinapsis dengan pascasinapsis), dan pascasinapsis. Pada celah sinapsis terdapat substansi kimia neurotransmiter yang berperan mengirimkan impuls. Sifat neurotransmiter 1) eksitasi yaitu meningkatkan impuls, contohnya asetilkolin,norepinefrin. 2) Inhibisi yaitu menghambat impuls, contohnya  GABA ( gamma aminobutyric acid) pada jaringan otak dan glisin pada medula spinalis.

                    2. Mekanisme Penghantaran Impuls

Ada 2 cara mekanisme penghantaran impuls, yakni melalui membran sel dan sinaps

a. Via membran sel

            Tiga tahapan penghantaran impuls via sinaps yaitu polarisasi, depolarisasi, dan repolarisasi.

• Polarisasi (fase istirahat), tidak ada impuls. Di luar membran sel ion Na+ lebih banyak dari ion K+ sehingga muatan di luar positif sedangkan di dalam membran sel Na+ lebih sedikit dari K+ sehingga muatan di dalam negatif.
• Depolarisasi , ada impuls. kanal ion Na + terbuka, ion Na+ masuk ke dalam membran sel, hingga pada batas tertentu muncul potensial aksi 
• Repolarisasi, impuls lepas, kanal ion Na+ inaktif (menutup), kanal ion K+ terbuka,ion K+ keluar dari membran

Video animasi Penghantaran impuls
Video penghantaran impuls

b. Via Sinaps

    Ketika impuls mencapai ujung akson, kanal ion Ca2+ terbuka, sehingga ion Ca2+ masuk dan mendorong vesikel sinaps yang berisi neurotransmitter menuju ke ujung membran pra sinaps. dan dikeluarkan ke celah sinaps melalui eksositosis. Neurotransmitter terdegradasi oleh reseptor neurotransmitter. Kanal ion Na+ pada membran post sinaps terbuka, sehingga ion Na+ masuk dan muncul potensial aksi baru.

Setelah membaca materi di atas, ayo uji pengetahuanmu dengan klik link berikut!

 TTS Sistem Saraf

Daftar Pustaka

Campbell, Neil A. 2008. Biologi Jilid 3. Jakarta: Erlangga

Irnaningtyas. 2016. Biologi. Jakarta: Erlangga