materi koordinasi sistem saraf dan indra pada manusia

Sistem Koordinasi dan Sistem Indera pada Manusia

Standar Kompetensi : 1. 2 Memahami berbagai sistem dalam berbagai sistem dalam kehidupan

Kompetensi Dasar   :1.3 Mendeskripsikan sistem koordinasi dan alat indera pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan

Sistem Koordinasi dan Sistem Indera pada Manusia

Pernahkah tanganmu menyentuh benda yang panas? Bagaiman reaksi tanganmu atau tubuhmu? Bagaimana hal tersebut bisa terjadi? Bila kamu mendengar seseorang memanggil namamu, tentunya kamu akan menoleh, bagaimana hal tersebut bisa terjadi?

Ada sesuatu dari luar yaitu panasnya benda yang kamu sentuh, atau suara panggilan dari temanmu. Tubuhmu memberikan tanggapan terhadap rangsang dari luar tersebut.
Jantung berdebar dan tangan bergeerak spontan karena terkejut, Pernahkah kamu pikirkan mengapa dan bagaimana tubuhmu bisa memberi tanggapan atau respon seperti itu? Sistem koordinasi,  dan indera bersama-sama terlibat dalam proses tersebut.

Pernahkah kamu menginjak benda yang panas? Tanpa kamu sadari, kamu langsung menarik kakimu. Mengapa hal ini terjadi? Hal ini terjadi karena kamu memiliki sistem saraf yang berfungsi untuk merespons rangsangan dan melaporkannya ke otak. Sistem saraf merupakan salah satu sistem koordinasi tubuh. Selain sistem saraf, terdapat sistem hormon yang mengendalikan sistem fisiologis tubuh. Sistem saraf berhubungan erat dengan alat indera manusia. Misalnya, ketika kamu menyentuh batang bunga yang berduri, kamu terlebih dahulu melihat batang tersebut dengan mata. Kemudian, kamu menyentuh duri tersebut, lalu kamu terkejut karena duri tersebut melukai kulitmu. Dari responmu tersebut pun sistem saraf telah bekerja.

A.    Sistem Saraf

Sistem saraf disusun oleh satuan terkecil yang disebut sel saraf. Sistem saraf terdiri atas otak, sumsum tulang belakang, dan saraf (neuron).

Fungsi sistem saraf adalah sebagai pengatur koordinasi alat-alat tubuh dan sebagai
pusat kesadaran, kemauan, dan pikiran.

1.      Sel Saraf

Sel saraf atau neuron merupakan unit dasar dari sistem saraf. Berdasarkan fungsinya, sel saraf dibagi menjadi dua macam, yaitu neuron dan neuroglia. Neuron berfungsi sebagai pembawa impuls dari organ ke saraf pusat atau sebaliknya. Sedangkan, neuroglia berperan untuk mendukung neuron melaksanakan tugasnya dengan baik. Neuron terdiri atas tiga bagian, yaitu: badan sel, dendrit, dan neurit.

Badan sel memiliki sebuah inti dan di dalam sitoplasmanya terdapat butir-butir Nissl yang mengandung RNA. Butir-butir Nissl ini berfungsi untuk mensintesis protein. Dendrit berfungsi untuk menyampaikan impuls (rangsangan) menuju badan sel. Sedangkan, neurit berfungsi menyampaikan informasi dari badan sel ke sel lainnya. Pertemuan antara neurit dengan dendrit disebut sinapsis. Di dalam neurit terdapat serabut-serabut halus yang disebut neurofibril. Neurofibril diselubungi oleh selaput mielin yang berfungsi melindungi dan memberi makan neurit. Pada tempat tertentu, terdapat penyempitan yang tidak diselubungi selaput mielin, disebut nodus ranvier.

Gambar 1 Sel Saraf

Berdasarkan struktur dan fungsinya, terdapat tiga macam sel saraf, yaitu sel saraf sensorik, motoris, dan konektor (interneuron).

a.       Neuron Sensorik

Neuron sensorik (neuron aferen) berfungsi untuk menghantarkan impuls dari indera ke sistem saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang).

b.      Neuron Motoris

Neuron motoris (neuron eferen) berfungsi untuk menghantar impuls dari sistem saraf pusat ke kelenjar atau otot.

c.       Neuron Konektor (Interneuron)

Interneuron berfungsi untuk meneruskan impuls (rangsangan) dari neuron sensorik ke neuron motoris. Interneuron merupakan sel saraf yang memiliki banyak dendrit dan akson (multipolar).

1.      Gerak Biasa dan Gerak Refleks

Gerak adalah suatu aktivitas tubuh karena adanya rangsangan oleh saraf. Gerak dibagi menjadi dua macam, yaitu gerak biasa dan gerak refleks. Gerak biasa adalah gerak yang dilakukan dengan kesadaran. Sedangkan, gerak refleks dilakukan di luar kesadaran.

Gerak refleks sangat dibutuhkan untuk menghindari bahaya. Berdasarkan letak neuron penghubung (neuron konektor), gerak refleks dibagi menjadi dua macam, yaitu refleks otak dan refleks tulang belakang. Jika neuron konektornya terletak di otak disebut refleks otak. Contohnya, gerakan pupil mata yang menyempit dan melebar karena terkena rangsangan cahaya. Jika neuron konektornya terletak di sumsum tulang belakang disebut refleks sumsum tulang belakang. Contohnya, gerakan lutut yang tidak disengaja.

2.      Sistem Saraf Pusat dan Saraf Tepi

Sistem saraf dibagi menjadi dua macam, yaitu sistem saraf pusat dan saraf tepi. Sistem saraf pusat terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang. Sedangkan, sistem saraf tepi terdiri atas sistem saraf sadar (saraf kraniospinal) dan saraf tak sadar (saraf otonom).

a.       Sistem Saraf Pusat

Sistem saraf pusat merupakan pusat pengaturan informasi. Seluruh aktivitas tubuh dikendalikan oleh sistem saraf pusat. Sistem saraf pusat terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang.Otak dilindungi oleh tengkorak dan sumsum tulang belakang dilindungi oleh ruas-ruas tulang belakang.Otak dan sumsum tulang belakang dibungkus oleh selaput meningia yang melindungi sistem saraf halus, membawa pembuluh darah, dan dengan mensekresi sejenis cairan yang disebut cairan serebrospinal, selaput meningia dapat memperkecil benturan dan guncangan. Meningia terdiri atas tiga lapisan, yaitu piamater, arachnoid, dan duramater.

1)      Otak

Otak merupakan pusat saraf yang terletak di dalam rongga tengkorak.

Otak manusia terdiri atas dua belahan, yaitu otak kiri dan kanan.

Otak kiri mengendalikan tubuh bagian kanan. Sebaliknya, otak kanan mengendalikan tubuh bagian kiri. Hal ini terjadi karena pindah silang pada jalur-jalur spinal. Otak dibagi menjadi empat bagian, yaitu otak besar, otak tengah, otak kecil, dan sumsum lanjutan.

a)      Otak besar (cerebrum)

Otak besar pada manusia dewasa memiliki volume sekitar ± 1500 cm3. Permukaan otak berlipat-lipat sehingga dapat memuat jutaan neuron. Bagian luar otak berisi neuron sehingga berwarna kelabu (substansia grissea). Sedangkan, otak bagian dalam berisi neurit dan dendrit sehingga
berwarna putih (substansia alba). Otak besar merupakan pusat ingatan, kesadaran, kecerdasan, dan kemauan. Selain itu, otak besar juga merupakan sumber semua kegiatan yang manusia sadari.

Otak besar terbagi menjadi empat bagian, yaitu:

1)      bagian depan : pusat gerakan otot

2)      bagian tengah : pusat perkembangan ingatan dan kecerdasan

3)      bagian samping : pusat pendengaran

4)      bagian belakang : pusat penglihatan

b)      Otak tengah (mesensefalon)

Otak tengah merupakan bagian otak yang terletak di antara pons vasoli dan diensefalon. Otak tengah berhubungan dengan sistem penglihatan dan pendengaran. Di bagian depan dari otak tengah terdapat:

1) Talamus, yaitu bagian yang menjalankan pemisahan pertama impuls yang tiba dan mengarahkan impuls ke bagian cerebrum yang berbeda, serta mengarahkan sebagian dari impuls ke sumsum tulang belakang.

2) Hipotalamus, yaitu bagian yang mengatur suhu tubuh, selera makan, dan keseimbangan cairan tubuh.

c)      Otak kecil (cerebelum)

Otak kecil terletak di bawah otak besar, di dalam rongga tengkorak bagian belakang. Fungsi otak kecil adalah untuk mengatur keseimbangan tubuh, posisi tubuh, dan gerakan otot yang disadari. Bagian kiri dan bagian kanan otak kecil dihubungkan oleh suatu penghubung yang disebut jembatan varol, seperti otak besar. Bagian luar otak kecil (korteks) berwarna kelabu dan bagian dalam (medula) berwarna putih.

d)     Sumsum lanjutan (medula oblongata)

Sumsum lanjutan terdapat di muka otak kecil dan di bawah otak besar, dan merupakan perpanjangan dari sumsum tulang belakang. Bagian dalamnya berisi neuron sehingga berwarna kelabu. Sedangkan, bagian luarnya berwarna putih karena berisi neurit dan dendrit. Fungsi sumsum lanjutan adalah sebagai pengatur pernapasan, gerakan jantung, dan gerak alat pencernaan.

Gambar Otak

2)      Sumsum tulang belakang (medula spinalis)

Sumsum tulang belakang dilindungi atau berada di dalam ruas-ruas tulang belakang. Bagian luarnya berwarna putih dan bagian dalam berwarna kelabu. Sumsum tulang belakang terletak memanjang dari ruas-ruas leher sampai ruas pinggang yang kedua. Selaput otak juga menyelaputi sumsum tulang belakang.

Fungsi sumsum tulang belakang, yaitu:

a) Pusat perantara antara susunan saraf tepi dan otak.

b) Menghantarkan impuls menuju atau dari otak.

c) Mengatur gerak refleks tubuh.

Penampang melintang sumsum tulang belakang terlihat seperti gambar kupu-kupu dengan warna kelabu, berisi neuron. Rangsang disampaikan ke otot lewat serabut saraf sensorik. Sedangkan, tanggapan dari pusat ke efektor disampaikan lewat serabut saraf motorik. Serabut saraf
tersebut terdapat di sumsum tulang belakang.

b.      Sistem Saraf Tepi

Sistem saraf tepi terdiri atas sistem saraf sadar dan sistem saraf tidak sadar. Sistem saraf sadar meliputi sistem saraf kepala (kranial). Sedangkan, sistem saraf tidak sadar dibagi menjadi dua macam, yaitu saraf simpatik dan parasimpatik.

1)      Sistem saraf sadar

Sistem saraf sadar (kraniospinal) merupakan saraf yang mengatur gerakan yang dilakukan secara sadar. Sistem saraf sadar dibagi menjadi dua macam, yaitu kranial dan spinal. Sistem saraf kranial atau kepala disusun oleh 42 pasang  saraf yang keluar dari otak. Saraf kranial berhubungan dengan reseptor dan efektor untuk daerah kepala. Sedangkan, saraf spinal disusun oleh 31 pasang saraf yang  keluar dari sumsum tulang belakang.

2)      Sistem saraf tak sadar (saraf otonom)

Sistem saraf otonom dibagi menjadi dua bagian, yaitu  saraf simpatik dan parasimpatik yang memiliki susunan  dan fungsi yang khas.

3)      Sistem saraf simpatik

Sistem saraf simpatik terdiri atas serangkaian urat  kembar berupa ganglion-ganglion yang tersebar di beberapa daerah, seperti daerah leher, daerah dada, daerah pinggang, dan daerah pelvis.  Serabut saraf simpatik berfungsi untuk merangsang kerja otot jantung, otot-otot tak sadar semua pembuluh  darah, dan semua alat-alat dalam, seperti lambung, pankreas,dan usus. Selain itu, merangsang serabut motorik sekretorik pada kelenjar keringat dan mempertahankan tonus semua otot, termasuk tonus otot sadar.

a)      Sistem saraf parasimpatik

Susunan saraf parasimpatik berupa jaringan susunan  saraf yang berhubungan dengan ganglion-ganglion yang  tersebar di seluruh tubuh. Sistem saraf parasimpatik memiliki fungsi kebalikan dari saraf simpatik.

.B. Sistem Indera

Tubuh manusia mempunyai berbagai organ indera.  Masing-masing organ indera dikhususkan untuk mendeteksi adanya rangsang tertentu. Mata mendeteksi adanya cahaya.Hidung dan lidah mendeteksi adanya
molekul-molekul zat kimia.  Telinga mendeteksi adanya getaran atau gelombang udara. Kulit mendeteksi adanya panas, dingin, sentuhan, dan tekanan. Organ indera bisa menentukan adanya rangsang tertentu karena ada sel-sel reseptor. Reseptor adalah bagian saraf yang menanggapi
rangsang. Reseptor tertentu peka terhadap rangsang tertentu.

1.      Indera Penglihatan

Mata merupakan indera penglihatan yang dibentuk  untuk menerima rangsangan berkas-berkas cahaya pada retina. Kemudian, rangsangan ini dialihkan ke pusat penglihatan melalui serabut-serabut nervus optikus untuk ditafsirkan.

a.       Struktur Mata

Mata manusia berbentuk agak bulat, dilapisi oleh tiga lapis jaringan yang berlainan, yaitu lapisan luar, lapisan tengah, dan lapisan dalam mata.

1) Lapisan luar mata (lapisan sklera)
Lapisan sklera sangat kuat dan berwarna putih. Di lapisan ini terdapat kornea yang bening, yang menerima cahaya masuk ke bagian dalam mata dan membelokkan berkas cahaya sedemikian rupa sehingga dapat difokuskan.

2) Lapisan tengah mata (lapisan koroid)
Lapisan koroid berpigmen melanin dan mengandung banyak pembuluh darah. Lapisan ini berfungsi untuk menghentikan refleksi berkas cahaya yang menyimpang di  dalam mata. Lapisan koroid membentuk iris.

3) Lapisan dalam mata (retina)

Retina terdiri atas reseptor cahaya yang sesungguhnya, yaitu berbentuk batang dan kerucut. Pada bagian lapisan retina yang dilewati berkas saraf ke otak tidak memiliki reseptor dan tidak peka terhadap sinar. Oleh karena itu, daerah ini disebut bintik buta.Struktur mata mulai dari depan ke belakang, adalah
sebagai berikut.

1)      Kornea merupakan bagian depan mata yang transparan  dan tembus cahaya.

Kornea berfungsi membantu memfokuskan bayangan pada retina.

2)      Iris adalah tirai berwarna di depan lensa yang bersambung dengan selaput koroid. Iris berfungsi mengecilkan atau membesarkan ukuran pupil. Iris  menentukan warna mata.

3)       Pupil merupakan bintik tengah iris mata dan merupakan  celah dalam iris yang dilalui cahaya untuk mencapai retina.

4)      Aqueus humor merupakan cairan yang berasal dari  badan siliari dan diserap kembali ke dalam aliran darah pada sudut antara iris dan kornea melalui vena halus yang dikenal sebagai saluran schlemm.

5)      Lensa adalah sebuah benda transparan bikonveks (cembung pada kedua sisi). Lensa terletak persis di belakang iris.

6)      Vitreus humor merupakan cairan berwarna putih seperti agar-agar. Cairan ini berfungsi untuk memberi bentuk dan kekokohan pada mata.

Selain itu,berfungsi juga untuk mempertahankan hubungan antara retina dengan selaput koroid.

a.       Reseptor Mata

Reseptor penglihatan mata ialah sel batang dan sel kerucut, yaitu sel-sel yang tersusun rapat di bawah permukaan retina.

1)      Sel batang

Sel batang berfungsi untuk penglihatan dalam cahaya suram, tetapi tidak mampu membedakan warna. Agar cahaya dapat diserap, pada sel batang terdapat pigmen yang disebut rodopsin. Untuk pembentukan rodopsin diperlukan vitamin A.

 Jika kamu kekurangan vitamin A, rodopsin yang
dihasilkan sedikit sehingga kamu tidak bisa melihat dalam gelap atau yang disebut buta senja.

2)      Sel kerucut

Sel kerucut sangat peka terhadap intensitas cahaya tinggi sehingga berperan untuk penglihatan pada siang hari dan dapat membedakan warna.Satu sel kerucut hanya menyerap satu macam warna.

Pada mata terdapat tiga sel kerucut yang masing –masing menyerap warna merah, hijau, dan biru.

a.       Otot pada Mata

Mata memiliki enam otot penggerak mata, empat di antaranya lurus, sementara yang dua lagi agak serong. Aksi otot-otot ini memungkinkan bola mata diputar ke segala arah. Biasanya, sumbu kedua mata mengarah serentak pada satu titik yang sama. Jika mata tidak dapat mengarah secara serentak lagi, mata mengalami kelainan yang disebut juling.

2.      Indera Pendengaran (Telinga)

Telinga merupakan organ pendengaran. Telinga terdiri atas tiga bagian, yaitu telinga luar, telinga tengah, dan rongga telinga dalam.

a.       Telinga Luar

Telinga luar terdiri atas daun telinga yang merupakan tulang rawan elastis. Daun telinga berfungsi untuk menerima dan mengumpulkan suara yang masuk, terdapat rambutrambut halus yang berfungsi untuk menghalangi benda asing yang masuk. Selain itu, terdapat kelenjar lilin yang menjaga agar permukaan saluran luar dan gendang telinga tidak kering.

b.      Telinga Tengah

Telinga tengah disebut juga rongga timpani merupakan bilik kecil yang mengandung udara. Rongga ini terletak di sebelah dalam membran timpani atau gendang telinga. Di sebelah depan telinga tengah terdapat saluran eustachius yang menghubungkan rongga dengan faring. Saluran ini berfungsi untuk menjaga keseimbangan tekanan udara antara udara luar dengan udara di dalam telinga tengah.

c.       Telinga Dalam

Rongga telinga dalam terdiri atas berbagai rongga yang menyerupai saluran-saluran dalam tulang temporalis. Rongga-rongga ini disebut labirin tulang dan dilapisi membran membentuk labirin membranosa. Labirin tulang terdiri atas tiga bagian, yaitu vestibula, saluran setengah lingkaran yang bersambung dengan vestibula, dan kokhlea. Kokhlea adalah sebuah tabung berbentuk spiral yang membelit dirinya seperti rumah siput.
Dalam setiap belitan terdapat saluran membranosa yang mengandung ujung-ujung akhir saraf pendengaran. Cairan dalam labirin membranosa disebut endolimfa dan di luar labirin membranosa disebut perilimfa.

a.       Saraf Pendengaran

Saraf pendengaran (nervus auditorius) terdiri atas dua bagian, salah satunya berkaitan dengan bagian vestibuler rongga telinga dalam yang berhubungan dengan keseimbangan. Serabut-serabut saraf ini bergerak menuju nukleus vestibularis yang berada pada titik pertemuan antara pons dan medula oblongata, kemudian bergerak ke cerebellum. Bagian kokhleris pada nervus auditorus adalah saraf pendengar yang sebenarnya. Cedera pada saraf kokhlearis akan mengakibatkan ketulian saraf. Sedangkan, cedera pada saraf vestibularis akan menimbulkan vertigo.

3.      Indera Peraba (Kulit)

Kulit merupakan indera peraba. Kulit menutupi dan melindungi permukaan tubuh dan bersambung dengan selaput lendir yang melapisi rongga-rongga dan lubanglubang masuk. Kulit mempunyai banyak fungsi, yaitu sebagai indera peraba, membantu mengatur suhu dan mengendalikan hilangnya air dari tubuh, dan mempunyai sedikit kemampuan eksretori, sekretori, dan absorpsi. Kulit dibagi menjadi dua lapisan, yaitu epidermis (kutikula) dan dermis (korium).

a.       Epidermis

Epidermis tersusun atas epitelium berlapis dan terdiri atas dua lapisan, yaitu lapisan tanduk dan zona germinalis. Lapisan tanduk (lapisan epidermal) terletak paling luar dan tersusun atas tiga lapisan sel yang membentuk epidermis, yaitu stratum korneum, stratum lusidum, dan stratum granulosum.

 Zona germinalis terletak di bawah lapisan tanduk,
terdiri atas sel berduri dan sel basal. Sel berduri adalah sel dengan fibril halus yang menyambung sel satu dengan yang lain. Sedangkan, sel basal terus-menerus memproduksi sel epidermis baru.

a)      Dermis

Lapisan dermis tersusun atas jaringan fibrus dan jaringan ikat yang elastis. Pada permukaan dermis tersusun papila-papila kecil yang berisi pembuluh darah kapiler. Ujung akhir saraf sensoris terletak di dalam dermis. Kelenjar
keringat yang berbentuk tabung berbelit-belit terletak di sebelah dalam dermis, salurannya melalui dermis dan epidermis, kemudian bermuara ke pori-pori kulit.

 Pada kulit terdapat beberapa jenis reseptor, antara lain
rasa nyeri, rasa panas, rasa dingin, rasa sentuhan, dan rasa tekanan. Kulit dan jaringan di bawahnya bekerja sebagai tempat penyimpanan air dan jaringan adiposa tempat menyimpan lemak. Hal ini sangat diperlukan agar panas tubuh tidak cepat keluar dari tubuh (untuk menghangatkan tubuh).

4.      Indera Perasa ( Pengecap)

Lidah merupakan indera perasa.Selain membantu proses pencernaan, lidah juga dapat merasakan rasa makanan. Permukaan lidah kasar karena terdapat tonjolan yang disebut papila.Papila ini berfungsi untuk mengecap. Ada empat macam rasa kecapan, yaitu rasa manis, pahit, asam, dan asin. Umumnya, makanan memiliki ciri harum dan ciri rasa. Ciri harum merangsang ujung saraf penciuman, bukan pengecapan. Agar dapat dirasakan, semua makanan harus menjadi cairan dan harus bersentuhan dengan ujung saraf yang mampu menerima rangsangan berbeda-beda.

Reseptor rasa manis dan asin terdapat di ujung lidah, rasa pahit di pangkal lidah, dan untuk rasa asam ada di sisi lidah bagian dalam.

1.      Indera Penciuman

Indera penciuman terdapat di rongga hidung. Sel-sel sensori penerima rangsang berupa bau terdapat di lapisan epitel dalam rongga hidung dan dilindungi oleh mukus (lendir). Di akhir setiap sel sensori terdapat silia atau rambut pembau. Rasa penciuman dirangsang oleh gas yang terhirup.

Rasa penciuman ini sangat peka, tetapi kepekaan ini mudah hilang bila dihadapkan pada suatu bau yang sama untuk
waktu yang lama. Rasa penciuman akan melemah bila kamu sedang flukarena terdapat penumpukan cairan yang menghalangi silia untuk membaui sesuatu.