Gambar Sampul Biologi · Bab 8 Sistem Regulasi
Biologi · Bab 8 Sistem Regulasi
Renni dkk

23/08/2021 12:39:54

SMA 11 KTSP

Lihat Katalog Lainnya
Halaman

Bab 8 –

Sistem Regulasi

205

Sistem Regulasi

Bab

Bab

8

8

Sumber:

www.news.cornell.edu, 2006.

Apa jadinya jika tubuh manusia tidak memiliki sistem pengaturan? Tentunya

semua aktivitas tubuh kita seperti berjalan, menggerakkan tangan, makan,

minum, dan aktivitas lainnya menjadi kacau. Coba kalian menutup mata,

apakah kalian dapat mengenal warna benda di depan kalian? Untuk menge-

nali warna benda kita memerlukan organ-organ tertentu. Lalu organ apa saja

yang dapat menjadi alat pengaturan pada tubuh kita?

Saraf

Indra

Hormon

Neuron

Re

À

eks

Otak

Mata

Lidah

Telinga

Kulit

Hidung

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini diharapkan siswa

mampu menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses, serta

kelainan/penyakit yang dapat terjadi pada sistem regulasi manusia (saraf,

endokrin, dan penginderaan).

K

ata-Kata

K

unci

Biologi

SMA/MA Kelas XI

206

Peta Konsep

dihasilkan oleh

terdiri atas

meliputi

terdiri dari

meliputi

terdiri atas

terdiri dari

Sistem Regulasi

Hormon

Indra

Indra penglihatan

(mata)

Indra pendengaran

(telinga)

Indra peraba (kulit)

Indra pengecap

(lidah)

Indra penciuman

(hidung)

Hipo

s

sis

Tiroid

Paratiroid

Kelenjar

adrenalin

Pankreas

Gonad

Struktur sel saraf

Mekanisme

penghantar impuls

Gerak biasa dan

re

ƀ

eks

Sistem saraf pada

manusia

Kelainan pada

sistem saraf

Sistem saraf pusat

Sistem saraf tepi

Sistem saraf

sadar (somatik)

Sistem saraf tak

sadar (autonom)

Otak

Sumsum tulang

belakang

12 Pasang saraf

otak

Sistem saraf

simpatik

Sistem saraf

parasimpatik

31 Saraf sumsum

tulang belakang

Sistem saraf

membahas tentang

dibagi menjadi

Bab 8 –

Sistem Regulasi

207

Pendahuluan

A.

Sistem Saraf

B.

Tubuh manusia terdiri atas berbagai macam alat tubuh atau organ.

Masing-masing organ memiliki fungsi tertentu dalam menunjang aktivitas

tubuh. Semua aktivitas tubuh kita seperti berjalan, menggerakkan tangan,

mengunyah makanan, dan lainnya, diatur dan dikendalikan oleh satu sistem

yang disebut sistem pengatur ( regulasi). Sistem pengatur yang ada pada

tubuh manusia adalah sistem saraf, sistem endokrin, dan sistem indra kelenjar

endokrin.

Sistem saraf tersusun atas berjuta-juta sel saraf yang mempunyai bentuk

bervariasi. Sistem saraf menerima berjuta-juta informasi yang berasal dari

berbagai organ. Semua rangsangan tersebut akan bersatu untuk memberikan

respon. Rangsangan dapat berasal dari dalam tubuh dan dari luar tubuh.

Untuk bereaksi terhadap rangsangan, tubuh kita memerlukan reseptor, sistem

saraf, dan efektor. Dalam kegiatannya, saraf mempunyai hubungan kerja

seperti mata rantai (berurutan) antara reseptor, sistem saraf, dan efektor.

Sumber:

Microsoft Encarta, 2005.

Gambar 8.1

Aktivitas tubuh kita

(a) berjalan, (b) makan, dikenda-

likan oleh sistem regulasi.

(a)

(b)

Sistem saraf memiliki pusat pengaturan yang

disebut sistem saraf pusat. Untuk menyampaikan

suatu pengaturan, sistem saraf pusat dibantu oleh

sistem

saraf tepi

. Fungsi sistem saraf pada manusia

adalah sebagai berikut:

1. Mengatur organ-organ atau alat-alat tubuh

agar terjadi keserasian kerja.

2. Menerima rangsangan sehingga dapat menge-

tahui dengan cepat keadaan dan perubahan

yang terjadi di lingkungan sekitar.

3. Mengendalikan dan memberikan reaksi terha-

dap rangsangan yang terjadi pada tubuh.

Sistem kelenjar endokrin akan menghasilkan

hormon. Disebut sistem kelenjar endokrin karena

organ ini berupa kelenjar yang tidak mempunyai

saluran khusus. Hormon yang dihasilkan oleh

kelenjar endokrin akan mengatur pertumbuhan,

reproduksi, metabolisme, dan tingkah laku.

Sistem indra merupakan alat yang dapat

mengatur tubuh kita guna mengenali dunia luar.

Seperti saat kalian sedang menonton TV, maka

kalian akan menggunakan indra penglihatan (mata) dan pendengaran

(telinga) sehingga kalian dapat menikmati acara TV tersebut.

Sungguh sangat bermanfaat sistem regulasi dalam tubuh kita. Coba

bayangkan apa yang akan terjadi jika Tuhan menciptakan kita tanpa indra.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

208

Reseptor

adalah satu atau sekelompok sel

saraf dan sel lainnya yang berfungsi mengenali

rangsangan tertentu yang berasal dari luar atau

dari dalam tubuh.

Sistem saraf

berperan menerima,

mengolah, dan meneruskan hasil olahan

rangsangan ke efektor.

Alat penerima rangsang ( reseptor) meliputi:

1. Reseptor luar/eksoreseptor, berfungsi me-

nerima rangsang bau, rasa, sentuhan, cahaya,

suhu, dan lain-lain.

2. Reseptor dalam/ interoreseptor, berfungsi me-

nerima rangsang rasa lapar, kenyang, nyeri,

kelelahan, dan lain-lain.

Sistem saraf terdiri atas 3 macam sel, yaitu:

1. Neuron, bertugas mengantarkan impuls.

2. Sel Schwann, merupakan pembungkus se-

bagian besar akson pada sistem saraf perifer

(sistem saraf tepi).

3. Sel penyokong (neuroglia), merupakan sel

yang terdapat di antara neuron dan sistem

saraf pusat.

Efektor

adalah sel atau organ yang menghasilkan

tanggapan terhadap rangsangan. Efektor yang

berperan penting dalam sistem regulasi adalah

otot dan kelenjar.

1. Struktur Sel Saraf

Sistem saraf terdiri dari jutaan sel saraf (neu-

ron). Fungsi sel saraf adalah mengirimkan pesan

(impuls) yang berupa rangsang atau tanggapan.

Setiap neuron terdiri dari satu badan sel yang

di dalamnya terdapat sitoplasma dan inti sel.

Perhatikan gambar 8.2. Lokasi badan sel terletak

di sistem saraf pusat, beberapa ada juga yang

terletak di sistem saraf perifer. Di sistem saraf

pusat badan sel neuron berkelompok menjadi

nukleus, sedangkan badan sel yang berkelompok

selain di badan pusat disebut

ganglion

. Dari badan

sel keluar dua macam serabut saraf, yaitu

dendrit

dan

akson (neurit).

Dendrit berfungsi mengirimkan impuls ke

badan sel saraf, sedangkan akson berfungsi mengi-

rimkan impuls dari badan sel ke jaringan lain. Ak-

son biasanya sangat panjang. Sebaliknya, dendrit

pendek.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8,

2004, Hal. 168.

Gambar 8.2

Struktur Neuron

Dendrit

Nukleus

Badan sel

Akson

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8,

2004, Hal. 168.

Gambar 8.3

Akson

Simpul

Urat saraf

(akson)

Nukleus

Selubung

mielin

Neurilema

Bab 8 –

Sistem Regulasi

209

Setiap neuron hanya mempunyai satu akson dan minimal satu dendrit.

Perhatikan gambar 8.3. Kedua serabut saraf ini berisi plasma sel. Pada bagian

luar akson terdapat lapisan lemak disebut

mielin

yang merupakan kumpulan

sel Schwann yang menempel pada akson.

Sel Schwann

adalah sel glia yang

membentuk selubung lemak di seluruh serabut saraf mielin. Pada urat saraf

yang datang dari otak dan sumsum tulang belakang serta yang menuju ke

arah bagian lain dari tubuh, mielin tertutup oleh suatu membran pelindung

yang tipis dan semitransparan yang disebut neurilema. Fungsi mielin

adalah melindungi akson dan memberi nutrisi. Bagian dari akson yang

tidak terbungkus mielin disebut

nodus Ranvier,

yang berfungsi mempercepat

penghantaran impuls.

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.

Berdasarkan struktur dan fungsinya, sel saraf dapat dibagi menjadi 3

kelompok, yaitu sel saraf sensori, sel saraf motor, dan sel saraf intermediet

(asosiasi).

a. Sel saraf sensori

Fungsi sel saraf sensori 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

).

b. Sel saraf motor

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

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8, 2004, Hal. 168.

Gambar 8.4

Penampang melin tang saraf

Pembuluh darah

Berkas urat saraf

Jaringan pengikat

Biologi

SMA/MA Kelas XI

210

2. Mekanisme Penghantar Impuls

Impuls dapat dihantarkan melalui beberapa cara, di antaranya melalui

sel saraf dan sinapsis. Perhatikan gambar 8.5. Berikut ini akan dibahas secara

rinci kedua cara tersebut.

a. Penghantaran impuls melalui sel saraf

Penghantaran impuls baik yang berupa rangsangan ataupun tanggapan

melalui serabut saraf (akson) dapat terjadi karena adanya perbedaan

potensial listrik antara bagian luar dan bagian dalam sel. Pada waktu sel saraf

beristirahat, kutub positif terdapat di bagian luar dan kutub negatif terdapat

di bagian dalam sel saraf.

Diperkirakan bahwa rangsangan (stimulus) pada indra menyebabkan

terjadinya pembalikan perbedaan potensial listrik sesaat. Perubahan

potensial ini

(depolarisasi)

terjadi berurutan sepanjang serabut saraf. Kecepatan

perjalanan gelombang menyebabkan perbedaan potensial bervariasi antara 1

sampai dengan 120 m per detik, tergantung pada diameter akson dan ada atau

tidaknya selubung mielin.

Sumber:

www.yahoo.com, 2005.

Gambar 8.5

Sinapsis

Sinapsis

sangat pendek berhubungan dengan akson saraf asosiasi, sedangkan aksonnya

dapat sangat panjang.

c. Sel saraf intermediet

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.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

211

Bila impuls telah lewat, maka untuk sementara serabut saraf tidak dapat

dilalui oleh impuls, karena terjadi perubahan potensial kembali seperti semula

(potensial istirahat). Untuk dapat berfungsi kembali diperlukan waktu 1/500

sampai 1/1000 detik. Energi yang digunakan dalam proses penghantaran

rangsang berasal dari hasil pernapasan sel yang dilakukan oleh mitokondria

dalam sel saraf.

Sumber:

Under the Microscope “Brain”, 2005, Hal. 12.

Gambar 8.6

Impuls saraf.

sel saraf intermediet

yang terdapat pada

sistem saraf pusat

sel saraf sensor

sel saraf motor

sinapsis

Stimulasi yang kurang kuat atau di bawah ambang

(threshold)

tidak

akan menghasilkan impuls yang dapat merubah potensial listrik. Tetapi bila

kekuatannya di atas ambang, maka impuls akan dihantarkan sampai ke ujung

akson. Stimulasi yang kuat dapat menimbulkan jumlah impuls yang lebih

besar pada periode waktu tertentu daripada stimulasi yang lemah.

b. Penghantaran impuls melalui sinapsis

Titik temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron lain

dinamakan

sinapsis.

Setiap terminal akson membengkak membentuk tonjolan

sinapsis. Di dalam sitoplasma tonjolan sinapsis terdapat struktur kumpulan

membran kecil berisi

neurotransmiter

yang disebut

vesikula sinapsis.

Neuron

yang berakhir pada tonjolan sinapsis disebut neuron

prasinapsis.

Membran

ujung dendrit dari sel berikutnya yang membentuk sinapsis disebut

postsinapsis.

Bila impuls sampai pada ujung neuron, maka vesikula bergerak

dan melebur dengan membran prasinapsis. Vesikula akan melepaskan

neurotransmiter

berupa asetilkolin. Neurotransmiter adalah suatu zat kimia

yang dapat menyeberangkan impuls dari neuron prasinapsis ke postsinapsis.

Neurotransmiter ada bermacam-macam, misalnya asetilkolin yang terdapat di

seluruh tubuh, noradrenalin terdapat di sistem saraf simpatik, dan dopamin

serta serotonin yang terdapat di otak. Asetilkolin kemudian berdifusi melewati

celah sinapsis dan menempel pada reseptor yang terdapat pada membran

postsinapsis

. Penempelan asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada

Biologi

SMA/MA Kelas XI

212

sel saraf berikutnya. Bila asetilkolin sudah melaksanakan tugasnya maka

akan diuraikan oleh enzim

asetilkolinesterase

yang dihasilkan oleh membran

postsinapsis

. Perhatikan gambar 8.7.

Bagaimanakah penghantaran impuls dari saraf motor ke otot? Di antara

saraf motor dan otot terdapat sinapsis berbentuk cawan dengan membran

prasinapsis dan membran postsinapsis yang terbentuk dari sarkolema yang

mengelilingi sel otot. Prinsip kerjanya sama dengan sinapsis saraf-saraf

lainnya.

3. Terjadinya Gerak Biasa dan Gerak Re

ƀ

eks

Gerak merupakan pola koordinasi yang sangat sederhana untuk

menjelaskan penghantaran impuls oleh saraf. Gerak pada umumnya terjadi

secara sadar, namun ada pula gerak yang terjadi tanpa disadari, yaitu gerak

re

ƀ

eks. Impuls pada gerakan sadar melalui jalan panjang, yaitu dari reseptor

Skema impuls pada sinapsis adalah sebagai berikut.

Vesikula sinapsis

melebar dengan

prasinapsis

Postsinapsis

Melepas

neurotransmiter

vesikula

sinapsis akan

menyebabkan

Impuls pada sel

saraf berikutnya

Impuls

akan menempel

pada

akan

menyebabkan

Sumber:

Kimball, Biologi, Jilid 2, 2006. Hal. 646.

Gambar 8.7

Perjalanan impuls melalui sinapsis.

Arah impuls saraf

Mitokondria

Vesikel sinapsis

Celah sinapsis

vesikel melepaskan

neurotransmiter

neurotransmiter

membran

postsinapsis

membran

prasinapsis

Bab 8 –

Sistem Regulasi

213

ke saraf sensori dibawa ke otak untuk selanjutnya diolah oleh otak, kemudian

hasil olahan oleh otak berupa tanggapan dibawa oleh saraf motor sebagai

perintah yang harus dilaksanakan oleh efektor.

Impuls gerak re

ƀ

eks berjalan sangat cepat dan tanggapan terjadi secara

otomatis terhadap rangsangan, tanpa memerlukan kontrol dari otak. Jadi

dapat dikatakan gerakan terjadi tanpa dipengaruhi kehendak atau tanpa di-

sadari terlebih dahulu. Contoh gerak re

ƀ

eks misalnya berkedip, bersin, atau

batuk.

Pada gerak re

ƀ

eks, impuls melalui jalan pendek atau jalan pintas, yaitu

dimulai dari diterimanya impuls oleh sel saraf penghubung (asosiasi) tanpa

diolah di dalam otak kemudian langsung dikirim tanggapan ke saraf motor

untuk disampaikan ke efektor, yaitu otot atau kelenjar. Jalan pintas ini disebut

lengkung refleks.

Perhatikan gambar 8.8.

Gerak refleks dapat dibedakan atas

re

ƀ

eks otak bila saraf penghubung (asosiasi) berada di dalam otak, misalnya,

gerak mengedip atau mempersempit pupil bila ada sinar, dan re

ƀ

eks sumsum

tulang belakang bila sel saraf penghubung berada di dalam sumsum tulang

belakang, misalnya re

ƀ

eks pada lutut.

Sumber:

Under the microscope, “Brain”, 2005, Hal. 17.

Gambar 8.8

Lengkung re

À

eks yang menggambarkan mekanis me jalannya impuls pada lutut yang dipukul.

otot

sel saraf motor

sel saraf sensor

sumsum tulang

belakang

sel saraf asosiasi

Biologi

SMA/MA Kelas XI

214

4. Sistem Saraf pada Manusia

Pada umumnya, saraf manusia dibedakan menjadi sistem saraf pusat

dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat meliputi otak dan sumsum tulang

belakang. Perhatikan gambar 8.9. Sistem saraf tepi dibagi menjadi sistem saraf

sadar dan sistem saraf tak sadar (autonom). Sedangkan sistem saraf tak sadar

( autonom) terdiri dari sistem saraf simpatik dan sistem saraf parasimpatik.

Materi berikut akan menjelaskan bagian-bagian tersebut lebih terperinci.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8, 2004, Hal. 179.

Gambar 8.9

Sistem saraf manusia.

Lobus frontal

Lobus temporal

Sumsum tulang belakang

Saraf vagus

Saraf simpatetik

Pleksus eksofageal

Pleksus lumbar

Saraf tibial

Saraf sural

Otak kecil

Pleksus leher

Pleksus lengan

Saraf radial

Saraf ulnar

Saraf femoral

Saraf sakral

Saraf skiatik

Bab 8 –

Sistem Regulasi

215

a. Sistem saraf pusat

Sistem saraf pusat meliputi otak

( ensefalon)

dan sumsum tulang belakang

( medula spinalis).

Keduanya merupakan organ yang sangat lunak, dengan

fungsi yang sangat penting, sehingga perlu perlindungan. Selain tengkorak

dan ruas-ruas tulang belakang, otak juga dilindungi 3 lapisan selaput

meninges.

Bila membran ini terkena infeksi, maka akan terjadi radang yang

disebut

meningitis.

Ketiga lapisan membran meninges dari luar ke dalam adalah sebagai

berikut.

1) Durameter;

merupakan selaput yang kuat dan bersatu dengan tengkorak.

2) Arachnoid;

disebut demikian karena bentuknya seperti sarang laba-

laba. Di dalamnya terdapat cairan

serebrospinalis;

semacam cairan limfa

yang mengisi sela-sela membran Arachnoid. Fungsi selaput Arachnoid

adalah sebagai bantalan untuk melindungi otak dari bahaya kerusakan

mekanik.

3) Piameter;

merupakan lapisan yang penuh dengan pembuluh darah dan

sangat dekat dengan permukaan otak. Lapisan ini berfungsi untuk

memberi oksigen dan nutrisi serta mengangkut bahan sisa metabolisme.

Otak dan sumsum tulang belakang mempunyai 3 materi esensial, yaitu:

1)

Badan sel

, yang membentuk bagian materi kelabu

(substansi grissea).

2)

Serabut saraf

, yang membentuk bagian materi putih

(substansi alba).

3)

Sel-sel neuroglia

, yaitu jaringan ikat yang terletak di antara sel-sel saraf di

dalam sistem saraf pusat.

Walaupun otak dan sumsum tulang belakang mempunyai materi sama

tetapi susunannya berbeda. Pada otak, materi kelabu terletak di bagian luar

atau kulitnya (korteks) dan bagian putih terletak di tengah. Pada sumsum

tulang belakang bagian tengah berupa materi kelabu berbentuk kupu-kupu,

sedangkan bagian korteks berupa materi putih.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8, 2004, Hal. 187.

Gambar 8.10

Selaput meninges otak.

Tulang (tengkorak)

Dura mater

Arachnoid

Cairan

Pia mater

Jaringan saraf

Biologi

SMA/MA Kelas XI

216

1) Otak

Otak mempunyai lima bagian utama, yaitu: otak besar (serebrum), otak

tengah (mesensefalon), otak kecil (serebelum), sumsum sambung ( medula

oblongata), dan jembatan varol ( pons varolii). Perhatikan gambar 8.11.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8,

2004, Hal. 175.

Gambar 8.12

Daerah indra dan

daerah motorik pada otak.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8, 2004, Hal. 174.

Gambar 8.11

Bagian luar otak manusia dan penampang membujur otak.

a) Otak besar (serebrum)

Otak besar mempunyai fungsi dalam pe-

ngaturan semua aktivitas mental, yaitu

yang berkaitan dengan kepandaian (in-

telegensi), ingatan (memori), kesadaran,

dan pertimbangan.

Otak besar merupakan sumber dari semua

kegiatan/gerakan sadar atau sesuai dengan

kehendak, walaupun ada juga beberapa

gerakan re

ƀ

eks otak. Pada bagian korteks

serebrum yang berwarna kelabu terdapat

bagian penerima rangsang

(area sensor

)

yang terletak di sebelah belakang

area

motor

yang berfungsi mengatur gerakan

sadar atau merespon rangsangan.

Selain itu, terdapat area asosiasi yang meng-

hubungkan area motor dan sensorik. Area

ini berperan dalam proses belajar, me nyimpan ingatan, membuat ke-

simpulan, dan belajar berbagai bahasa. Di sekitar kedua area tersebut

adalah bagian yang mengatur kegiatan psikologi yang lebih tinggi.

Misalnya bagian depan merupakan pusat proses berpikir, yaitu

mengingat, analisis, berbicara, kreativitas, dan emosi. Pusat pengli-

hatan terdapat di bagian belakang.

b) Otak tengah (mesensefalon)

Otak tengah terletak di depan otak kecil dan jembatan varol. Di

depan otak tengah terdapat talamus dan kelenjar hipo

s

sis yang

mengatur kerja kelenjar-kelenjar endokrin. Bagian atas (dorsal) otak

Bab 8 –

Sistem Regulasi

217

tengah merupakan lobus optikus yang mengatur re

ƀ

eks mata seperti

penyempitan pupil mata, dan juga merupakan pusat pendengaran.

c) Otak kecil (serebelum)

Serebelum mempunyai fungsi utama dalam koordinasi gerakan otot

yang terjadi secara sadar, keseimbangan, dan posisi tubuh. Bila ada

rangsangan yang merugikan atau berbahaya, maka gerakan sadar

yang normal tidak mungkin dilaksanakan.

d) Jembatan varol (pons varolii)

Jembatan varol berisi serabut saraf yang menghubungkan otak kecil

bagian kiri dan kanan, juga menghubungkan otak besar dan sumsum

tulang belakang.

e) Sumsum sambung (medula oblongata)

Sumsum sambung berfungsi menghantar impuls yang datang dari

medula spinalis menuju ke otak. Sumsum sambung juga mengatur

gerak re

ƀ

eks

s

siologi, seperti detak jantung, tekanan darah, volume,

dan kecepatan respirasi, gerak alat pencernaan, dan sekresi kelenjar

pencernaan. Selain itu, sumsum sambung juga mengatur gerak re

ƀ

eks

yang lain, seperti bersin, batuk, dan berkedip.

2)

Sumsum tulang belakang (medula spinalis)

Pada penampang melintang sumsum tulang belakang tampak bagian

luar berwarna putih, sedangkan bagian dalam berbentuk kupu-kupu

dan berwarna kelabu. Perhatikan gambar 8.14.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8, 2004, Hal. 176.

Gambar 8.13

Perhubungan antara tulang belakang dengan otak.

Otak

Ventrikel

Substansi putih

Talamus

Sel saraf

Badan kerutan

Korteks

Medula oblongata

Otak kecil

Urat saraf

Biologi

SMA/MA Kelas XI

218

Kegiatan 8.1

Gerak Re

ƀ

eks

Tujuan:

memahami gerak re

ƀ

eks pada manusia.

Alat dan Bahan

1. Palu karet

2. Es batu

3. Kantung plastik

Cara Kerja

1. Masukkan es batu ke dalam kantung plastik, kemudian

tempelkan kantung tersebut ke pipi teman kalian!

Pada penampang melintang sumsum tulang belakang ada bagian seperti sayap

yang terbagi atas sayap atas disebut

tanduk dorsal

dan sayap bawah disebut

tanduk ventral.

Impuls sensori dari reseptor dihantar masuk ke sumsum tulang

belakang melalui tanduk dorsal. Sedangkan impuls motor dihantar keluar

dari sumsum tulang belakang melalui tanduk ventral menuju efektor. Pada

tanduk dorsal terdapat badan sel saraf penghubung (asosiasi konektor) yang

akan menerima impuls dari sel saraf sensori dan akan menghantarkannya ke

saraf motor.

Pada bagian putih sumsum tulang belakang terdapat serabut saraf asosiasi.

Kumpulan serabut saraf membentuk saraf ( urat saraf). Urat saraf yang

membawa impuls ke otak merupakan saluran ascenden. Sedangkan urat saraf

yang membawa impuls yang berupa perintah dari otak merupakan saluran

desenden.

Sumber:

Ilmu Pengetahuan Populer, Jilid 8, 2004, Hal. 178.

Gambar 8.14

Penampang melin tang sumsum tulang belakang.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

219

a. Amati dan catat reaksi yang terjadi pada teman

kalian!

b.

Apakah reaksi yang terjadi pada teman kalian tersebut

disadari?

Catatlah data yang kalian peroleh!

2. Pukullah lutut teman kalian dengan menggunakan palu

karet! (Lakukan dengan hati-hati, jangan terlalu keras!)

Lakukan hal yang sama pada cara kerja nomor 1, kemudian

catatlah data yang kalian peroleh!

Pertanyaan

1.

Amati dan catat reaksi yang terjadi setelah lutut dipukul!

2.

Sadarkah teman kalian ketika melakukan reaksi tersebut?

3. Dari kedua kegiatan tersebut, buatlah laporan hasil

percobaan kalian!

4. Berikan contoh-contoh lain tentang peristiwa sehari-hari

yang menunjukkan gerak re

ƀ

eks!

b. Sistem saraf tepi

Sistem saraf tepi pada dasarnya adalah lanjutan dari neuron yang bertugas

membawa impuls saraf menuju ke dan dari sistem saraf pusat. Dilihat dari

arah impuls yang dibawanya, sistem saraf tepi dibedakan atas:

1)

Sistem saraf aferen

, yang membawa impuls saraf dari reseptor menuju ke

sistem saraf pusat.

2)

Sistem saraf eferen

, yang membawa impuls saraf dari sistem saraf pusat ke

efektor.

Sistem saraf tepi meliputi sistem saraf sadar (somatik) dan sistem saraf

tak sadar ( autonom).

1) Sistem saraf sadar (somatik)

Sistem saraf sadar (somatik) terdiri dari 12 pasang saraf otak dan 31

pasang saraf sumsum tulang belakang. Dua belas pasang saraf otak itu

antara lain:

a) Nervus olfaktori, saraf sensorik selaput lendir hidung.

b) Nervus optik, saraf sensorik retina mata.

c) Nervus okulomotor, saraf sensorik proprioseptor otot bola mata.

d)

Nervus troklear, saraf sensorik proprioseptor.

e) Nervus trigeminal, saraf sensorik gigi dan kulit muka.

f) Nervus abdusen, saraf sensorik proprioseptor otot bola mata.

g) Nervus fasial, saraf sensorik ujung pengecap di ujung lidah.

h) Nervus auditori, saraf sensorik koklea dan saluran semiserkuler.

i) Nervus glosofaring, saraf sensorik ujung pengecap di lidah

belakang.

j) Nervus vagus, saraf sensorik alat dalam (paru dan lambung).

k) Nervus spinal, saraf sensorik otot di belikat.

l)

Nervus hipoglosal, saraf sensorik otot lidah.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

220

2) Sistem saraf tak sadar

Sistem saraf tak sadar disebut juga saraf autonom, karena bekerja tanpa

diperintah oleh sistem saraf pusat. Sistem saraf otonom mengontrol

kegiatan organ-organ dalam, misalnya kelenjar keringat, otot perut, paru-

paru, jantung, otot polos, sistem pencernaan, dan otot polos pembuluh

darah. Susunan saraf otonom bersifat motorik atau digolongkan ke dalam

saraf eferen.

Berdasarkan sifat kerjanya, sistem saraf otonom dibedakan menjadi:

a) Saraf simpatik

Saraf simpatik memiliki ganglion yang terletak di sepanjang tulang

punggung dan menempel pada sumsum tulang belakang. Saraf

simpatik memiliki serabut praganglion yang pendek dan serabut

pascaganglion yang panjang.

b) Saraf parasimpatik

Saraf parasimpatik memiliki serabut praganglion panjang dan serabut

pascaganglion pendek. Susunan saraf parasimpatik berupa susunan

saraf yang berhubungan dengan ganglion-ganglion yang tersebar di

seluruh tubuh. Fungsi saraf parasimpatik merupakan kebalikan dari

fungsi saraf parasimpatik.

P r o f i l

Theodor Schwann

Theodor Schwann (7 Desember 1810 – 11 Januari 1882) merupakan

seorang ahli psikologi histologi dan sitologi dari Jerman. Beberapa

kontribusinya pada ilmu biologi antara lain, teori sel, penemuan

sel Schwann dalam sistem saraf, penemuan dan pembelajaran

pepsin, penemuan sifat dasar organik ragi, dan hasil penemuan

istilah metabolisme.

Dia belajar di Universitas Jesuits kemudian pindah ke Bonn,

kemudian dia pindah ke Qurzburg untuk melanjutkan kuliah

kedokterannya, kemudian ke Berlin untuk menamatkannya pada tahun 1834. Tahun 1828

dia ditunjuk sebagai kepala anatomi di Roman Catholic University of Louvain, di Louvain,

Belgia, selama 9 tahun. Tahun 1847 dia menjadi profesor di Liege, sampai dia meninggal

pada 1882.

Schwann menjadi profesor di Universitas Louvin Belgia pada tahun 1838, dan Liege di tahun

1834. Di sana dia menemukan antara lain: bahwa gula dan fermentasi kanji merupakan

hasil dari proses kehidupan, penelitian kontraksi otot dan struktur saraf, dan penemuan

otot dari bagian atas kerongkongan dan lapisan mielin dari sekeliling akson yang disebut

sel Schwann. Dia menyebut metabolisme untuk mendiskripsikan perubahan kimia yang

berada di jaringan otot dan merumuskan prinsip dasar embriologi dengan pengamatan

bahwa sebuah telur adalah satu-satunya sel yang akan berkembang menjadi organisme

yang utuh.

Sumber: www.biocrawler.com, 2007.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

221

Tabel 8.1 Fungsi Saraf Simpatik dan Saraf Parasimpatik

Bagian Tubuh yang

Dipengaruhi

Fungsi Saraf Simpatik

Fungsi Saraf

Parasimpatik

Jantung

Mempercepat denyut

jantung

Memperlambat denyut

jantung

Pupil

Memperlebar pupil

Memperkecil pupil

Pencernaan Makanan

Memperlambat proses

pencernaan

Mempercepat proses

pencernaan

Bronkus

Memperkecil bronkus

Memperbesar bronkus

Arteri

Memperkecil diameter

pembuluh

Memperbesar diameter

pembuluh

Kantung kemih

Mengembangkan

kantung kemih

Mengerutkan kantung

kemih

5. Kelainan pada Sistem Saraf

Kelainan pada sistem saraf dapat terjadi karena adanya kerusakan pada

sistem saraf akibat luka, penggunaan obat-obatan, atau kerusakan yang

bersifat genetik. Berikut ini dijelaskan beberapa jenis kelainan pada sistem

saraf yang sering dijumpai.

a. Parkinson

Penyebab penyakit ini adalah ketidak-

seimbangan kimia dalam sistem saraf. Parkinson

diperkirakan bersifat genetik dan dapat pula

disebabkan oleh pukulan keras pada kepala.

Penyakit ini umumnya diderita oleh orang yang

berusia di atas 60 tahun. Tetapi belakangan ini

banyak ditemukan pada orang dewasa di bawah

usia 60 tahun. Salah satu penyebabnya adalah

paparan terhadap herbisida secara berlebihan.

Gejala-gejala parkinson atara lain kontraksi

otot tak terkendali pada leher, bahu, dan bibir.

Penderita mengalami tremor (gerak tak terkendali)

pada kepala, tangan, dan kaki.

b. Multipel Sklerosis

Multiple Sklerosis adalah keadaan terjadinya degenerasi mielin pada

sistem saraf pusat. Adanya penghantaran impuls saraf menjadi terhambat dan

terjadi gejala seperti hilangnya koordinasi tubuh, gangguan penglihatan, dan

gangguan bicara. Penyakit ini dapat berkembang perlahan tetapi dapat pula

menyerang secara tiba-tiba. Penyebabnya diperkirakan berupa kerentanan

yang bersifat genetik, infeksi virus, dan gangguan sistem kekebalan tubuh.

Sumber:

www.wikipedia.org, 2006.

Gambar 8.15

Muhammad Ali,

salah satu penderita parkinson.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

222

c. Polio

Penyakit ini disebabkan oleh infeksi virus

polio pada sumsum tulang belakang. Virus ini

menye rang anak-anak, menimbulkan demam, dan

sakit kepala yang berakhir pada hilangnya re

ƀ

eks,

kelumpuhan, dan mengecilnya otot. Bila sudah

terjadi, polio tidak dapat diobati, tetapi penyakit

ini dapat dicegah dengan imunisasi polio.

Di Indonesia virus polio muncul di Sukabumi

pada tahun 2005. Kemunculan virus polio ini

sangat mengejutkan, karena semenjak diadakannya

imunisasi polio pada anak-anak baru pada tahun

tersebut terdapat anak yang menderita polio dalam

jumlah besar. Diduga virus yang menyerang adalah jenis virus polio liar.

Hormon

C.

Hormon adalah zat kimia yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin atau

kelenjar buntu. Kelenjar ini merupakan kelenjar yang tidak mempunyai

saluran sehingga sekresinya akan masuk aliran darah dan mengikuti

peredaran darah ke seluruh tubuh. Apabila sampai pada suatu organ target,

maka hormon akan merangsang terjadinya perubahan. Pada umumnya

pengaruh hormon berbeda dengan saraf. Hormon mengatur aktivitas seperti

metabolisme, reproduksi, dan pertumbuhan.

Sumber:

www.wikipedia.org, 2006.

Gambar 8.17

Letak kelenjar endokrin manusia.

hipotalamus

timus

ginjal

ovarium

kelenjar pituitari

kelenjar tiroid

adrenal

testis

Sumber:

www.wikipedia.org, 2006.

Gambar 8.16

Salah satu pen-

derita polio.

Perubahan yang dikontrol oleh hormon biasanya merupakan perubahan

yang memerlukan waktu panjang, yaitu pada hitungan bulan bahkan tahun.

Misalnya pada pertumbuhan dan pemasakan seksual. Hal ini dapat dilihat pada

proses munculnya tanda-tanda kelamin sekunder pada laki-laki. Tanda-tanda

kelamin sekunder pada laki-laki muncul setelah menginjak masa pubertas dan

berjalan perlahan. Tanda-tanda kelamin sekunder ini dipengaruhi hormon

Bab 8 –

Sistem Regulasi

223

testosteron. Tetapi hormon dapat juga berpengaruh dalam waktu pendek,

misalnya dalam hitungan detik, jam, hari, ataupun minggu. Hal ini dapat

dilihat ketika kita mengalami kejadian yang menakutkan. Saat kejadian

menakutkan terjadi maka kita akan berusaha menghindarinya, salah satunya

dengan berlari. Saat berlari tanpa terasa kita telah dibantu kerja hormon

adrenalin yang mempertinggi frekuensi dan memperkuat denyut jantung.

Hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin mengikuti peredaran

darah ke seluruh tubuh, tetapi hanya sel yang mengandung reseptor yang

khusus terhadap hormon tersebut yang akan terpengaruh. Kadar hormon

dalam darah sangat rendah, karena hormon yang dihasilkan oleh kelenjar

endokrin sangat sedikit. Adapun ciri-ciri hormon adalah sebagai berikut:

• Diproduksi dan disekresikan ke dalam darah oleh sel kelenjar endokrin

dalam jumlah yang sangat sedikit.

• Diangkut oleh darah menuju ke sel/jaringan target.

• Mengadakan interaksi dengan reseptor khusus yang terdapat di sel

target.

• Mempunyai pengaruh mengaktifkan enzim khusus.

• Mempunyai pengaruh tidak hanya terhadap satu sel target tetapi dapat

juga memengaruhi beberapa sel target yang berlainan.

1. Kelenjar Endokrin dan Hormon yang Dihasilkan

Dalam tubuh manusia ada tujuh kelenjar endokrin yang penting, yaitu

hipo

s

sis, tiroid, paratiroid, kelenjar adrenalin ( anak ginjal), pankreas, ovarium,

dan testis. Berikut ini akan dibahas lebih rinci tiap-tiap kelenjar tersebut.

a. Hipo

s

sis

Kelenjar ini terletak pada dasar otak besar dan menghasilkan bermacam-

macam hormon yang mengatur kegiatan kelenjar lainnya. Oleh karena itu,

kelenjar hipofisis disebut kelenjar pengendali (

master of gland)

. Kelenjar

hipo

s

sis dibagi menjadi tiga bagian, yaitu bagian anterior, bagian tengah,

dan bagian posterior.

1) Hipo

s

sis bagian anterior

Sumber:

www.yahoo.com

Gambar 8.18

(a) Akromegali, (b) gigantisme.

(a)

(b)

Hipofisis menghasil-

kan bermacam-macam

hormon yang menga-

tur kegiatan kelenjar

lainnya. Oleh karena

itu kelenjar hipofisis

disebut sebagai kelen-

jar pengendali kelenjar

lainnya

(master of

gland)

.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

224

Hormon yang dihasilkan kelenjar hipo

s

sis bagian anterior dan fungsinya

dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Tabel 8.2 Macam-Macam Fungsi Hormon yang Dihasilkan oleh Kelenjar

Hipo

s

sis Bagian Anterior dan Fungsinya

No.

Hormon yang

Dihasilkan

Fungsi dan Gangguannya

1.

Hormon somatotropin

(STH), hormon

pertumbuhan (

Growth

Hormone

/GH)

Merangsang sintesis protein dan metabolisme le-

mak, serta merangsang pertumbuhan tulang (teru-

tama tulang pipa) dan otot. Kekurangan hormon ini

pada anak-anak menyebabkan pertumbuhannya

terhambat atau kerdil (kretinisme). Bila kelebihan

akan menyebabkan perumbuhan raksasa (gigan-

tisme). Jika kelebihan terjadi pada saat dewasa

akan menyebabkan pertumbuhan tidak seimbang

pada tulang jari tangan, jari kaki, rahang, ataupun

tulang hidung yang disebut akromegali.

2.

Hormon tirotropin atau

Thyroid Stimulating

Hormone (TSH)

Mengontrol pertumbuhan dan perkembangan

kelenjar gondok atau tiroid serta merangsang

sekresi tiroksin.

3.

Adrenocorticotropic

Hormone (ACTH)

Mengontrol pertumbuhan dan perkembangan ak-

tivitas kulit ginjal dan merangsang kelenjar adre-

nal untuk mensekresikan glukokortikoid (hormon

yang dihasilkan untuk metabolisme karbohidrat).

4.

Prolaktin (PRL) atau

Lactogenic Hormone

(LTH)

Memelihara korpus luteum (kelenjar endokrin

sementara pada ovarium) untuk memproduksi

progesteron dan air susu ibu

5.

Hormon gonadotropin

pada wanita meliputi:

• Follicle Stimulating

Hormone (FSH)

• Lutenizing Hormone

(LH)

Merangsang pematangan folikel dalam ovarium

dan menghasilkan hormon estrogen.

Memengaruhi pematangan folikel dalam ovarium

dan menghasilkan hormon progesteron.

6.

Hormon gonadotropin

pada pria meliputi:

• FSH

• Interstitial Cell

Stimulating Hormone

(ICTH)

Merangsang terjadinya spermatogenesis (proses

pematangan sperma).

Merangsang sel-sel interstisial testis untuk mem-

produksi testoteron dan androgen.

Sumber:

www.free.vlsm.org, 2006.

2) Hipo

s

sis bagian tengah

Kelenjar ini menghasilkan hormon perangsang melanosit atau

melanosit

stimulating hormone

(MSH). Apabila hormon ini banyak dihasilkan maka

menyebabkan kulit menjadi hitam. Sekresi MSH juga dirangsang oleh faktor

pengatur yang disebut faktor perangsang pelepasan hormon melanosit dan

dihambat oleh faktor inhibisi hormon melanosit (MIF).

Bab 8 –

Sistem Regulasi

225

3) Hipo

s

sis bagian posterior

Hipofisis bagian posterior menghasilkan oksitosin dan vasopresin.

Oksitosin berperan dalam merangsang otot polos yang terdapat di uterus,

sedangkan vasopresin disebut juga hormon antidiuretik (ADH) berpengaruh

pada proses reabsorpsi urine pada tubulus distal sehingga mencegah

pengeluaran urine yang terlalu banyak.

b. Tiroid (kelenjar gondok)

Tiroid merupakan kelenjar yang berbentuk

cuping kembar dan di antara keduanya terdapat

daerah yang tersusun berlapis seperti susunan

genting pada atap rumah. Kelenjar ini terdapat

di bawah jakun di depan trakea. Kelenjar tiroid

menghasilkan hormon tiroksin yang memengaruhi

metabolisme sel tubuh dan pengaturan suhu

tubuh.

Tiroksin mengandung banyak yodium. Ke-

kurangan yodium dalam makanan dalam waktu

panjang mengakibatkan pembesaran kelenjar

gondok karena kelenjar ini harus bekerja keras

untuk membentuk tiroksin. Kekurangan tiroksin

menurunkan kecepatan metabolisme sehingga

pertumbuhan lambat dan kecerdasan menurun.

Bila ini terjadi pada anak-anak mengakibatkan

kretinisme,

yaitu kelainan

s

sik dan mental yang

menyebabkan anak tumbuh kerdil dan idiot.

Kekurangan yodium yang masih ringan dapat

diperbaiki dengan menambahkan garam yodium di dalam makanan.

Produksi tiroksin yang berlebihan menyebabkan penyakit eksoftalmik

tiroid

(Morbus Basedowi)

dengan gejala sebagai berikut; kecepatan metabolisme

meningkat, denyut nadi bertambah, gelisah, gugup, dan merasa demam.

Gejala lain yang nampak adalah bola mata menonjol keluar (eksoftalmus)

dan kelenjar tiroid membesar.

c. Paratiroid/kelenjar anak gondok

Paratiroid menempel pada kelenjar tiroid. Kelenjar ini menghasilkan

parathormon yang berfungsi mengatur kandungan fosfor dan kalsium dalam

darah. Kekurangan hormon ini menyebabkan

tetani

dengan gejala: kadar

kapur dalam darah menurun, kejang di tangan dan kaki, jari-jari tangan

membengkok ke arah pangkal, gelisah, sukar tidur, dan kesemutan.

Tumor paratiroid menyebabkan kadar parathormon terlalu banyak di

dalam darah. Hal ini mengakibatkan terambilnya fosfor dan kalsium dalam

tulang, sehingga urine banyak mengandung kapur dan fosfor. Pada orang

yang terserang penyakit ini tulang mudah sekali patah. Penyakit ini disebut

von Recklinghousen.

Sumber:

www.theminiman.co.uk, 2006.

Gambar 8.19

Kretinisme karena

kekurangan hormon tiroksin.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

226

d. Kelenjar adrenal/suprarenal/anak ginjal

Kelenjar ini berbentuk bola, menempel pada bagian atas ginjal. Pada setiap

ginjal terdapat satu kelenjar suprarenal yang dibagi menjadi dua bagian, yaitu

bagian luar (korteks) dan bagian tengah (medula).

Kelenjar bagian korteks menghasilkan hormon kortison yang terdiri atas

mineralokortikoid yang membantu metabolisme garam natrium dan kalium

serta menjaga keseimbangan hormon seks; dan glukokortikoid yang berfungsi

membantu metabolisme karbohidrat.

Kelenjar bagian medula menghasilkan hormon adrenalin dan hormon

noradrenalin. Hormon adrenalin menyebabkan meningkatnya denyut

jantung, kecepatan pernapasan, dan tekanan darah (menyempitkan pembuluh

darah). Hormon noradrenalin bekerja secara antagonis terhadap adrenalin,

yaitu berfungsi menurunkan tekanan darah dan denyut jantung.

Kerusakan pada bagian korteks mengakibatkan penyakit

Addison

dengan

gejala-gejala: timbul kelelahan, nafsu makan berkurang, mual, muntah-

muntah, terasa sakit di dalam tubuh. Dalam keadaan ketakutan atau dalam

keadaan bahaya, produksi adrenalin meningkat sehingga denyut jantung

meningkat dan memompa darah lebih banyak. Gejala lainnya adalah

melebarnya saluran bronkiolus, melebarnya pupil mata, kelopak mata terbuka

lebar, dan diikuti dengan rambut berdiri.

e. Pankreas

Ada beberapa kelompok sel pada pankreas yang dikenal sebagai

pulau

Langerhans

. Bagian ini berfungsi sebagai kelenjar endokrin yang menghasilkan

hormon insulin. Hormon ini berfungsi mengatur konsentrasi glukosa dalam

darah. Kelebihan glukosa akan dibawa ke sel hati dan selanjutnya akan

dirombak menjadi glikogen untuk disimpan. Kekurangan hormon ini akan

menyebabkan penyakit diabetes yang ditandai dengan meningkatnya kadar

glukosa dalam darah. Kelebihan glukosa tersebut dikeluarkan bersama

urine. Tanda-tanda diabetes melitus yaitu sering mengeluarkan urine dalam

jumlah banyak, sering merasa haus dan lapar, serta badan terasa lemas. Selain

menghasilkan insulin, pankreas juga menghasilkan hormon glukagon yang

bekerja antagonis dengan hormon insulin.

f.

Hormon yang dihasilkan kelenjar gonad

Pada manusia, gonad atau kelenjar seks berbeda antara laki-laki dan

perempuan. Pada laki-laki disebut testis, sedangkan pada perempuan disebut

ovarium. Testis dan ovarium mensekresikan hormon seks yang berperan

dalam produksi sel-sel kelamin.

1) Ovarium

Ovarium merupakan organ reproduksi wanita. Selain menghasilkan sel

telur, ovarium juga menghasilkan hormon. Ada dua macam hormon yang

dihasilkan ovarium yaitu:

a) Estrogen

Hormon ini dihasilkan oleh Folikel de Graaf. Pembentukan estrogen

dirangsang oleh FSH. Fungsi estrogen adalah menimbulkan dan

Bab 8 –

Sistem Regulasi

227

Alat indra merupakan suatu alat tubuh yang mampu menerima rangsang

tertentu. Indra mempunyai sel-sel reseptor khusus untuk mengenali

perubahan lingkungan sehingga fungsi utama indra adalah mengenal

lingkungan luar atau berbagai rangsang dari lingkungan di luar tubuh kita.

Dengan memiliki indra kita mampu mengenal lingkungan dan menanggapi

perubahan-perubahan yang terjadi di lingkungan. Oleh karena itu, kita dapat

melindungi tubuh kita terhadap gangguan-gangguan dari luar tubuh.

Setiap indra yang kita miliki terdiri dari alat penerima rangsang dan

urat saraf. Alat indra terdiri dari bagian-bagian yang berfungsi menerima,

mengolah, dan menjawab rangsang. Manusia memiliki lima macam indra,

yaitu:

1. indra penglihatan (mata),

2. indra pendengaran (telinga),

mempertahankan tanda-tanda kelamin sekunder pada wanita. Tanda-

tanda kelamin sekunder adalah ciri-ciri yang dapat membedakan

wanita dengan pria tanpa melihat kelaminnya. Contohnya,

perkembangan pinggul, payudara, dan kulit menjadi bertambah

halus.

b) Progesteron

Hormon ini dihasilkan oleh korpus luteum. Pembentukannya

dirangsang oleh LH. Progesteron berfungsi menyiapkan dinding

uterus agar dapat menerima telur yang sudah dibuahi.

2) Testis

Seperti halnya ovarium, testis adalah organ reproduksi khusus pada pria.

Selain menghasilkan sperma, testis berfungsi sebagai kelenjar endokrin

yang menghasilkan hormon androgen, yaitu testosteron. Testosteron

berfungsi menimbulkan dan memelihara kelangsungan tanda-tanda

kelamin sekunder. Misalnya suara yang membesar, mempunyai kumis,

dan jakun.

2. Faktor-Faktor Pengatur Sekresi Hormon

Ada dua faktor yang berfungsi mengatur sekresi hormon, yaitu saraf dan

faktor bahan kimia.

a. Faktor saraf

Bagian medula kelenjar suprarenal mendapat pelayanan dari saraf

otonom. Oleh karena itu sekresinya diatur oleh saraf otonom.

b. Faktor kimia

Susunan bahan kimia atau hormon lain dalam aliran darah memengaruhi

sekresi hormon tertentu. Contohnya, sekresi insulin dipengaruhi oleh jumlah

glukosa di dalam darah.

Sistem Indra

D.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

228

3. indra peraba (kulit),

4. indra pengecap (lidah),

5. indra pembau (hidung).

Kelima indra tersebut berfungsi untuk mengenali perubahan lingkungan

luar, oleh karenanya disebut

eksoreseptor.

Reseptor yang berfungsi untuk

mengenali lingkungan dalam, misalnya nyeri, kadar oksigen atau karbon

dioksida, kadar glukosa dan sebagainya, disebut

interoreseptor.

Sel-sel

interoreseptor,

misalnya terdapat pada sel otot, tendon, ligamentum, sendi,

dinding saluran pencernaan, dinding pembuluh darah, dan lain sebagainya.

Walaupun demikian, sesungguhnya interoreseptor terdapat di seluruh tubuh

manusia. Interoreseptor yang membantu koordinasi dalam sikap tubuh

disebut

kinestesis.

1. Indra Penglihatan (Mata)

Sumber:

Kamus Visual, 2004, Hal. 177.

Gambar 8.20

Mata.

kelopak

mata atas

bulu mata

lachrymal

caruncle

saluran air mata

selaput pelangi

kelopak mata bawah

selaput

putih

anak mata;

pupil

kelenjar air

mata

Mata mempunyai reseptor khusus untuk me ngenali perubahan sinar dan

warna. Sesungguhnya yang disebut mata bukanlah hanya bola mata, tetapi

termasuk otot-otot penggerak bola mata, kotak mata (rongga tempat mata

berada), kelopak, dan bulu mata. Perhatikan gambar 8.20.

a. Bola Mata

Bola mata mempunyai 3 lapis dinding yang mengelilingi rongga bola

mata. Ketiga lapis dinding ini dari luar ke dalam adalah sebagai berikut.

1) Sklera

Sklera merupakan jaringan ikat dengan serat yang kuat; berwarna putih

buram (tidak tembus cahaya), kecuali di bagian depan bersifat transparan.

Bagian yang transparan tersebut disebut

kornea.

Konjungtiva adalah lapisan

transparan yang melapisi kornea dan kelopak mata. Lapisan ini berfungsi

melindungi bola mata dari gangguan.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

229

otot rektus superior

selaput pembuluh

selaput putih

selaput jala

bagian retina yang

paling peka

makula

saraf penglihatan

papil

cairan kaca

otot rektus inferior

benda pelangi

jaringan ikat

simpai lensa mata

selaput

pelangi

cairan

bola mata

pupil

lensa

kornea

bilik mata depan

bilik mata belakang

Gambar 8.21

Struktur mata.

Sumber:

Kamus Visual, 2004, Hal. 177.

2) Koroid

Koroid berwarna cokelat kehitaman sampai hitam, merupakan lapisan

yang berisi banyak pembuluh darah yang memberi nutrisi dan oksigen

terutama untuk retina. Warna gelap pada koroid berfungsi untuk mencegah

re

ƀ

eksi (pemantulan sinar). Di bagian depan, koroid membentuk badan siliaris

yang berlanjut ke depan membentuk iris yang berwarna. Di bagian depan iris

bercelah membentuk pupil (anak mata). Pupil berfungsi sebagai jalan sinar

masuk. Iris berfungsi sebagai diafragma, yaitu pengontrol ukuran pupil

untuk mengatur sinar yang masuk. Badan siliaris membentuk ligamentum

yang berfungsi mengikat lensa mata. Kontraksi dan relaksasi dari otot badan

siliaris akan mengatur cembung pipihnya lensa.

3) Retina

Lapisan ini peka terhadap sinar. Pada seluruh bagian retina berhubungan

dengan badan sel-sel saraf yang serabutnya membentuk urat saraf optik yang

memanjang sampai ke otak. Bagian yang dilewati urat saraf optik tidak peka

terhadap sinar dan daerah ini disebut

bintik buta.

Adanya lensa dan ligamentum pengikatnya menyebabkan rongga bola mata

terbagi dua, yaitu bagian depan terletak di depan lensa berisi cairan yang

disebut

aqueous humor

dan bagian belakang terletak di belakang lensa berisi

Biologi

SMA/MA Kelas XI

230

vitreous humor.

Kedua cairan tersebut berfungsi menjaga lensa agar selalu

dalam bentuk yang benar.

Bagian-bagian mata yang lain yaitu: kotak mata pada tengkorak berfungsi

melindungi bola mata dari kerusakan. Selaput transparan yang melapisi

kornea dan bagian dalam kelopak mata disebut konjungtiva. Selaput ini peka

terhadap iritasi. Konjungtiva penuh dengan pembuluh darah dan serabut

saraf. Radang konjungtiva disebut

konjungtivitis.

Untuk mencegah kekeringan,

konjungtiva dibasahi dengan cairan yang keluar dari kelenjar air mata

(kelenjar

lakrimal)

yang terdapat di bawah alis.

Air mata mengandung lendir, garam, dan antiseptik dalam jumlah

kecil. Air mata berfungsi sebagai alat pelumas dan pencegah masuknya

mikroorganisme ke dalam mata.

b. Otot mata

Ada enam otot mata yang berfungsi memegang sklera. Empat di antaranya

disebut otot rektus

( rektus inferior, rektus superior, rektus eksternal, dan rektus

internal).

Otot rektus berfungsi menggerakkan bola mata ke kanan, ke kiri,

ke atas, dan ke bawah. Dua lainnya adalah otot obliq atas (superior) dan otot

obliq bawah (inferior).

c. Fungsi mata

Sinar yang masuk ke mata sebelum sampai di retina mengalami pembiasan

lima kali, yaitu waktu melalui konjungtiva, kornea, aqueous humor, lensa,

dan vitreous humor. Pembiasan terbesar terjadi di kornea. Bagi mata normal,

bayang-bayang benda akan jatuh pada bintik kuning, yaitu bagian yang

paling peka terhadap sinar.

Ada dua macam sel reseptor pada retina, yaitu

sel kerucut (sel konus)

dan

sel batang (sel basilus).

Sel konus berisi pigmen lembayung dan sel batang berisi

pigmen ungu. Kedua macam pigmen akan terurai bila terkena sinar, terutama

pigmen ungu yang terdapat pada sel batang. Oleh karena itu, pigmen pada

sel basilus berfungsi untuk situasi kurang terang, sedangkan pigmen dari sel

konus berfungsi lebih pada suasana terang, yaitu untuk membedakan warna,

makin ke tengah maka jumlah sel batang makin berkurang, sehingga di daerah

bintik kuning hanya ada sel konus saja.

Pigmen ungu yang terdapat pada sel basilus disebut

rodopsin,

yaitu

suatu senyawa protein dan vitamin A. Apabila terkena sinar, misalnya

sinar matahari, maka rodopsin akan terurai menjadi protein dan vitamin

A. Pembentukan kembali pigmen terjadi dalam keadaan gelap. Untuk

pembentukan kembali memerlukan waktu yang disebut

adaptasi gelap

(disebut

juga adaptasi rodopsin). Pada waktu adaptasi, mata sulit untuk melihat.

Pigmen lembayung dari sel konus merupakan senyawa

iodopsin

yang

merupakan gabungan antara retinin dan opsin. Ada tiga macam sel konus,

yaitu sel yang peka terhadap warna merah, hijau, dan biru. Dengan ketiga

macam sel konus tersebut mata dapat menangkap spektrum warna. Kerusakan

salah satu sel konus akan menyebabkan buta warna.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

231

Jarak terdekat yang dapat dilihat dengan jelas disebut

titik dekat (punctum

proximum).

Jarak terjauh saat benda tampak jelas tanpa kontraksi disebut

titik

jauh (punctum remotum).

Jika kita sangat dekat dengan objek, maka cahaya

yang masuk ke mata tampak seperti kerucut, sedangkan jika kita sangat jauh

dari objek, maka sudut kerucut cahaya yang masuk sangat kecil sehingga sinar

tampak paralel. Baik sinar dari objek yang jauh maupun yang dekat harus

direfraksikan (dibiaskan) untuk menghasilkan titik yang tajam pada retina

agar objek terlihat jelas. Pembiasan cahaya untuk menghasilkan penglihatan

yang jelas disebut

pemfokusan.

Cahaya dibiaskan jika melewati konjungtiva kornea. Cahaya dari objek

yang dekat membutuhkan lebih banyak pembiasan untuk pemfokusan

dibandingkan objek yang jauh. Mata mamalia mampu mengubah derajat

pembiasan dengan cara mengubah bentuk lensa. Cahaya dari objek yang jauh

difokuskan oleh lensa tipis panjang, sedangkan cahaya dari objek yang dekat

difokuskan dengan lensa yang tebal dan pendek. Perubahan bentuk lensa ini

akibat kerja otot siliari. Saat melihat dekat, otot siliari berkontraksi sehingga

memendekkan apertura yang mengelilingi lensa. Akibatnya lensa menebal

dan pendek. Saat melihat jauh, otot siliari relaksasi sehingga apertura yang

mengelilingi lensa membesar dan tegangan ligamen suspensor bertambah.

Akibatnya ligamen suspensor mendorong lensa sehingga lensa memanjang

dan pipih. Proses pemfokusan objek pada jarak yang berbeda-beda disebut

daya akomodasi.

Cara kerja mata manusia pada dasarnya sama dengan cara

kerja kamera, kecuali cara mengubah fokus lensa.

Sumber:

Microsoft Encarta, 2005.

Gambar 8.22

Mata saat melihat objek.

benda

jalannya sinar

bayangan benda

yang terbentuk

lensa mata

Sumber:

Microsoft Encarta, 2005.

Gambar 8.23

Akomodasi mata saat melihat dekat lensa mata menebal.

benda

jalannya sinar

bayangan benda

yang terbentuk

lensa mata

Sumber:

Microsoft Encarta, 2005.

Gambar 8.24

Mata saat melihat jauh lensa mata menipis.

benda

jalannya sinar

bayangan benda

yang terbentuk

lensa mata

Biologi

SMA/MA Kelas XI

232

d. Gangguan pada mata

Mata manusia dapat mengalami kelainan atau gangguan. Gangguan atau

kelainan tersebut dapat diakibatkan karena penyakit, kebiasaan yang buruk,

de

s

siensi, dan faktor usia. Berikut ini akan dijelaskan beberapa gangguan dan

kelainan pada mata.

1) Miopi adalah cacat mata yang disebabkan oleh lensa mata terlalu cembung

sehingga bayangan dari benda yang jauh jatuh di depan retina. Miopi

disebut pula rabun jauh, karena tidak dapat melihat benda yang jauh

dengan jelas. Penderita miopi hanya mampu melihat jelas benda yang

dekat. Untuk menolong penderita miopi dipakai kacamata lensa cekung

( lensa negatif).

2) Hipermetropi adalah cacat mata yang disebabkan oleh lensa mata terlalu

pipih sehingga bayangan dari benda yang dekat jatuh di belakang retina.

Hipermetropi disebut juga rabun dekat karena tidak dapat melihat benda

yang jaraknya dekat. Penderita hipermetropi hanya mampu melihat benda

yang jauh. Untuk menolongnya digunakan kacamata lensa cembung.

3) Presbiopi umumnya terjadi pada orang berusia lanjut. Keadaan ini

disebabkan lensa mata terlalu pipih. Selain itu, daya akomodasi mata

sudah lelah sehingga tidak dapat memfokuskan bayangan benda yang

berada dekat mata.

4) Astigmatisma adalah cacat mata yang disebabkan oleh kecembungan

permukaan kornea atau permukaan lensa mata yang tidak rata sehingga

sinar yang datang tidak difokuskan pada satu titik. Untuk menolong

orang yang cacat mata seperti ini dipakai kacamata lensa silindris yang

memiliki beberapa fokus.

5) Katarak adalah cacat mata yang disebabkan adanya pengapuran pada

lensa mata sehingga daya akomodasi berkurang dan penglihatan menjadi

kabur. Katarak umumnya terjadi pada orang yang sudah berusia lanjut

dan dapat menimbulkan kebutaan.

6) Hemeralopi (rabun senja) adalah penyakit pada mata yang disebabkan

oleh kekurangan vitamin A. Penderita rabun senja tidak dapat melihat

dengan jelas pada senja hari. Bila keadaan demikian dibiarkan berlanjut

akan mengakibatkan kornea mata rusak dan dapat menyebabkan

kebutaan.

7) Buta warna merupakan kelainan penglihatan mata yang bersifat menurun.

Penderita buta warna tidak mampu membedakan warna-warna tertentu,

misalnya warna merah, hijau, atau biru. Seseorang yang buta warna total

hanya dapat membedakan warna hitam dan putih saja.

8) Keratomalasia timbul karena kornea menjadi putih dan rusak.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

233

Kegiatan 8.2

Bintik Buta

Tujuan:

memahami pengertian bintik buta.

Alat dan Bahan

1. Kertas putih

2. Penggaris

3. Spidol

Cara Kerja

1. Pada kertas putih yang berdiameter 0,5 m, buatlah tanda

silang (X) dan lingkaran (O) dengan jarak 6,5 cm!

2. Peganglah kertas dengan tangan kanan dan posisi tanda

silang di sebelah dalam!

3.

Rentangkan lengan lurus ke depan sehingga tanda silang

terletak di depan mata kanan!

4.

Tutuplah mata kiri dengan menggunakan tangan kiri!

5. Pusatkan pandangan pada tanda silang dan usahakan

tanda lingkaran masih tampak!

6. Gerakkan tangan menuju mata secara perlahan-lahan,

sehingga tanda lingkaran menghilang! Saat itu suruhlah

teman kalian mengukur jarak tersebut!

7. Gerakkan kembali kertas tersebut menjauhi arah mata,

sehingga tanda lingkaran tampak kembali! Suruhlah teman

kalian mengukur jarak tersebut!

8. Lakukanlah langkah-langkah serupa terhadap mata kiri

untuk mengetahui bintik buta pada mata kiri!

9. Kalian dapat mencoba bergantian dengan teman kelompok

kalian, kemudian diskusikan pertanyaan berikut!

Pertanyaan

1.

Apakah terdapat perbedaan jarak antara hilangnya tanda

lingkaran pada waktu pengamatan menggunakan mata

kiri dan mata kanan?

2. Apa yang menyebabkan bayangan suatu benda tidak

tampak?

Biologi

SMA/MA Kelas XI

234

2. Indra Pendengaran (Telinga)

Telinga mempunyai reseptor khusus untuk mengenali getaran bunyi

dan untuk keseimbangan. Ada tiga bagian utama dari telinga manusia, yaitu

bagian telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam.

Telinga luar berfungsi menangkap getaran bunyi, dan telinga tengah

meneruskan getaran dari telinga luar ke telinga dalam. Reseptor yang ada

pada telinga dalam akan menerima rangsang bunyi dan mengirimkannya

berupa impuls ke otak untuk diolah. Perhatikan gambar 8.25.

daun

telinga

rongga

telinga

tulang

martil

gendang telinga

tulang setengah lingkaran

rumah siput

tulang

landasan

tulang

sanggurdi

Sumber:

Microsoft Encarta, 2005.

Gambar 8.25

Bagian-bagian telinga.

a. Susunan telinga

Telinga tersusun atas tiga bagian, yaitu telinga luar, telinga tengah, dan

telinga dalam.

1) Telinga luar

Telinga luar terdiri dari daun telinga, saluran luar, dan membran timpani

(gendang telinga). Daun telinga manusia mempunyai bentuk yang khas, tetapi

bentuk ini kurang mendukung fungsinya sebagai penangkap dan pengumpul

getaran suara. Bentuk daun telinga yang sangat sesuai dengan fungsinya

adalah daun telinga pada anjing dan kucing, yaitu tegak dan membentuk

saluran menuju gendang telinga. Saluran luar yang dekat dengan lubang

telinga dilengkapi dengan rambut-rambut halus yang menjaga agar benda

asing tidak masuk. Selain itu, terdapat kelenjar lilin yang menjaga agar

permukaan saluran luar dan gendang telinga tidak kering.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

235

2) Telinga tengah

Bagian ini merupakan rongga yang berisi udara untuk menjaga

tekanan udara agar seimbang. Di dalamnya terdapat saluran

eustachius

yang menghubungkan telinga tengah dengan faring. Rongga telinga tengah

berhubungan dengan telinga luar melalui membran timpani. Hubungan

telinga tengah dengan bagian telinga dalam melalui jendela oval dan jendela

bundar yang keduanya dilapisi dengan membran yang transparan.

Selain itu terdapat pula tiga tulang pendengaran yang tersusun seperti

rantai yang menghubungkan gendang telinga dengan jendela oval. Ketiga

tulang tersebut adalah

tulang martil (maleus)

menempel pada gendang telinga

dan

tulang landasan (inkus).

Kedua tulang ini terikat erat oleh ligamentum

sehingga mereka bergerak sebagai satu tulang. Tulang yang ketiga adalah

tulang sanggurdi (stapes)

yang berhubungan dengan jendela oval. Antara tulang

landasan dan tulang sanggurdi terdapat sendi yang memungkinkan gerakan

bebas. Fungsi rangkaian tulang pendengaran adalah untuk mengirimkan

getaran suara dari gendang telinga (membran timpani) menyeberangi rongga

telinga tengah ke jendela oval.

3) Telinga dalam

Bagian ini mempunyai susunan yang rumit, terdiri dari labirin tulang dan

labirin membran. Ada 5 bagian utama dari labirin membran, yaitu sebagai

berikut.

a) tiga saluran setengah lingkaran,

b) ampula,

c) utrikulus,

d) sakulus,

e) koklea atau rumah siput.

Sakulus berhubungan dengan utrikulus melalui saluran sempit. Tiga

saluran setengah lingkaran, ampula, utrikulus, dan sakulus merupakan organ

keseimbangan, dan keempatnya terdapat di dalam rongga vestibulum dari

labirin tulang.

Koklea mengandung

organ Korti

untuk pendengaran. Koklea terdiri dari

tiga saluran yang sejajar, yaitu: saluran vestibulum yang berhubungan dengan

jendela oval, saluran tengah, dan saluran timpani yang berhubungan dengan

jendela bundar, serta saluran (kanal) yang dipisahkan satu dengan lainnya

oleh membran. Di antara saluran vestibulum dengan saluran tengah terdapat

membran Reissner,

sedangkan di antara saluran tengah dengan saluran timpani

terdapat

membran basiler.

Dalam saluran tengah terdapat suatu tonjolan yang

dikenal sebagai

membran tektorial

yang paralel dengan membran basiler dan

ada di sepanjang koklea. Sel sensori untuk mendengar tersebar di permukaan

membran basiler dan ujungnya berhadapan dengan membran tektorial. Dasar

dari sel pendengar terletak pada membran basiler dan berhubungan dengan

serabut saraf yang bergabung membentuk saraf pendengar. Bagian yang peka

terhadap rangsang bunyi ini disebut

organ Korti.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

236

Perhatikan skema berikut ini.

Telinga dalam

terdiri dari

Tiga saluran

setengah

lingkaran

Ampula

Utrikulus

Sakulus

Koklea

Berhubungan

melalui saluran

sempit

Organ keseimbangan

merupakan

Organ korti

mengandung

terdiri 3 saluran sejajar yaitu

- Vestibulum

- Saluran tengah

- Saluran timpani

b. Cara kerja indra pendengaran

Gelombang bunyi yang masuk ke dalam telinga luar menggetarkan

gendang telinga. Getaran ini akan diteruskan oleh ketiga tulang pendengaran

ke jendela oval. Getaran struktur koklea pada jendela oval diteruskan ke

cairan limfa yang ada di dalam saluran vestibulum. Getaran cairan tadi akan

menggerakkan membran Reissner dan menggetarkan cairan limfa dalam

saluran tengah. Perpindahan getaran cairan limfa di dalam saluran tengah

menggerakkan membran basiler yang dengan sendirinya akan menggetarkan

cairan dalam saluran timpani. Perpindahan ini menyebabkan melebarnya

membran pada jendela bundar. Getaran dengan frekuensi tertentu akan

menggetarkan selaput-selaput basiler, yang akan menggerakkan sel-sel

rambut ke atas dan ke bawah. Ketika rambut-rambut sel menyentuh membran

tektorial, terjadilah rangsangan (impuls). Getaran membran tektorial dan

membran basiler akan menekan sel sensori pada organ Korti dan kemudian

menghasilkan impuls yang akan dikirim ke pusat pendengar di dalam otak

melalui saraf pendengaran.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

237

c. Susunan dan cara kerja alat keseimbangan

Bagian dari alat vestibulum atau alat keseimbangan berupa tiga saluran

setengah lingkaran yang dilengkapi dengan organ ampula (kristal) dan organ

keseimbangan yang ada di dalam utrikulus dan sakulus.

Ujung dari setiap saluran setengah lingkaran membesar dan disebut

ampula

yang berisi reseptor. Pangkalnya berhubungan dengan utrikulus yang

menuju ke sakulus. Utrikulus maupun sakulus berisi reseptor keseimbangan.

Alat keseimbangan yang ada di dalam ampula terdiri dari kelompok sel saraf

sensori yang mempunyai rambut dalam tudung gelatin yang berbentuk kubah.

Alat ini disebut

kupula.

Saluran semisirkuler (saluran setengah lingkaran) peka

terhadap gerakan kepala.

Alat keseimbangan di dalam utrikulus dan sakulus terdiri dari sekelompok

sel saraf yang ujungnya berupa rambut bebas yang melekat pada

otolith,

yaitu

butiran natrium karbonat. Posisi kepala mengakibatkan desakan otolith pada

rambut yang menimbulkan impuls yang akan dikirim ke otak.

d. Gangguan dan penyakit pada telinga

Indra pendengaran (telinga) dapat mengalami gangguan atau kelainan.

Gangguan tersebut dapat berupa tersumbatnya telingan oleh kotoran dan

hilangnya pendengaran akibat pencemaran suara.

1) Tersumbatnya telinga oleh kotoran

Telinga bagian luar memiliki kelenjar yang menghasilkan minyak.

Minyak ini berguna untuk mencegah air dan kotoran masuk ke dalam telinga.

Biasanya, minyak bersama kotoran mengggumpal dan akan mengering.

Selanjutnya, kotoran telinga ini akan keluar dengan sendirinya. Namun,

kadangkala kotoran telinga mengumpul terlalu banyak dan menyumbat

telinga. Jika keadaan demikian, harus konsultasi dengan dokter.

Perhatikan skema berikut:

Bunyi

Gendang telinga

bergetar

menyebabkan

Tulang dengar ke

jendela oval

getaran

diteruskan

diteruskan

Cairan

limfa

akan

menggerakkan

Membran

Reissner

akibatnya

Cairan limfa

menggerakkan

membran

basiler

akibatnya

Cairan

timpani

bergetar

menyebabkan

Melebarnya

membran

pada jendela

bundar

menimbulkan

Getaran

dengan

frekuensi

tertentu

merangsang

Organ korti

akibatnya

Saraf pusat menangkap

impuls

Biologi

SMA/MA Kelas XI

238

2) Hilangnya pendengaran akibat pencemaran suara

Suara yang terlalu keras dapat menyebabkan kerusakan telinga bagian

dalam. Akibatnya, pendengaran dapat terganggu dan bahkan pendengaran

hilang. Rusaknya telinga akibat suara yang terlalu keras dapat dicegah dengan

tidak mendengarkan dan menghindari sumber pencemaran suara atau

menggunakan alat penutup telinga yang dapat mengurangi intensitas suara.

3. Indra Peraba (Kulit)

Kulit pada manusia dapat berfungsi sebagai organ ekskresi maupun

sebagai indra peraba. Kulit merupakan indra peraba yang mempunyai

reseptor khusus untuk sentuhan, panas, dingin, sakit, dan tekanan.

a. Susunan kulit

Kulit terdiri dari lapisan luar yang disebut epidermis dan lapisan dalam

yang disebut lapisan dermis. Perhatikan gambar 8.26. Pada epidermis tidak

terdapat pembuluh darah dan sel saraf. Epidermis tersusun atas empat lapis

sel. Dari bagian dalam ke bagian luar,

pertama

adalah

stratum germinativum

Sumber:

Kamus visual, 2004, Hal. 172.

Gambar 8.26

Penampang kulit manusia dan reseptornya.

rambut

pori-pori

organ Meissner

permukaan kulit

kulit luar

jaringan ikat

kulit jangat

pembuluh

darah kapiler

jaringan lemak

jaringan bawah

kulit

organ Pacini

saluran keringat

kelenjar keringat

luar

pembuluh

darah

kelenjar keringat

dalam

saraf

papil rambut

bonggol rambut

folikel rambut

serabut saraf

korpus Ruf

¿

ni

kelenjar

sebaceous

otot penegak

rambut

ujung saraf

lapisan induk

lapisan malpighi

lapisan

granulosum

lapisan fusidum;

lapisan bening

lapisan korneum;

lapisan tanduk

batang rambut

Bab 8 –

Sistem Regulasi

239

berfungsi membentuk lapisan di sebelah atasnya.

Kedua,

yaitu di sebelah

luar lapisan germinativum terdapat

stratum granulosum

yang berisi sedikit

keratin yang menyebabkan kulit menjadi keras dan kering. Selain itu sel-sel

dari lapisan granulosum umumnya menghasilkan pigmen hitam

(melanin).

Kandungan melanin menentukan derajat warna kulit, kehitaman, atau

kecokelatan. Lapisan

ketiga

merupakan lapisan yang transparan disebut

stratum lusidum.

Lapisan

keempat

(lapisan terluar) adalah lapisan tanduk

disebut

stratum korneum.

Pada lapisan dalam, lapisan dermis merupakan jaringan penyokong yang

terdiri dari serat yang berwarna putih dan serat yang berwarna kuning. Serat

kuning bersifat elastis/lentur, sehingga kulit dapat mengembang.

Stratum germinativum mengadakan pertumbuhan ke daerah dermis

membentuk kelenjar keringat dan akar rambut. Akar rambut berhubungan

dengan pembuluh darah yang membawakan makanan dan oksigen. Selain

itu juga berhubungan dengan serabut saraf. Pada setiap pangkal akar rambut

melekat otot penggerak rambut. Pada waktu dingin atau merasa takut, otot

rambut mengerut dan rambut menjadi tegak. Di sebelah dalam dermis

terdapat timbunan lemak yang berfungsi sebagai bantalan untuk melindungi

bagian dalam tubuh dari kerusakan mekanik.

b. Fungsi kulit

Kulit berfungsi sebagai alat pelindung bagian dalam, misalnya otot dan

tulang; sebagai alat peraba dengan dilengkapi dengan bermacam reseptor

yang peka terhadap berbagai rangsangan; sebagai alat ekskresi; serta pengatur

suhu tubuh.

Sehubungan dengan fungsinya sebagai alat peraba, kulit dilengkapi

dengan reseptor-reseptor khusus. Reseptor untuk rasa sakit ujungnya

menjorok masuk ke daerah epidermis. Reseptor untuk tekanan (korpuskula

Pacini) ujungnya berada di dermis yang jauh dari epidermis. Reseptor untuk

rangsang sentuhan dan panas (korpuskula Ru

s

ni) ujung reseptornya terletak

di dekat epidermis. Kemudian reseptor untuk rangsang dingin (ujung saraf

Krause) dan reseptor yang lain misalnya korpuskula Meissner.

c. Gangguan dan penyakit pada kulit

Kulit sebagai indra peraba dapat mengalami gangguan atau kelainan.

Kelainan tersebut disebabkan karena kotoran, penyakit, atau kesalahan

kosmetik. Berikut ini akan dijelaskan beberapa kelainan dan penyakit pada

kulit.

1) Jerawat

Jerawat biasanya muncul di wajah, leher, punggung, bahu, dada, dan

bahkan di lengan atas. Jerawat biasanya terjadi karena tersumbatnya

pori-pori kulit oleh kotoran.

2) Dermatitis

Dermatitis atau eksim merupakan penyakit peradangan kulit. Dermatitis

secara umum ditandai dengan kulit yang membengkak, memerah,

Biologi

SMA/MA Kelas XI

240

dan gatal-gatal. Dermatitis dapat disebabkan oleh benda-benda yang

menyebabkan alergi pada kulit (misalnya sabun, logam, atau kosmetik).

3) Ketombe

Ketombe adalah sejenis eksim yang mengenai kulit kepala. Ditandai

dengan terbentuknya sisik halus yang mudah lepas dari kulit.

4) Panu

Panu diakibatkan oleh jamur. Infeksi jamur dapat bermacam-macam,

pengobatannya biasanya membutuhkan waktu lama, paling sedikit 30

hari dengan obat khusus jamur.

Kegiatan 8.3

Saraf Sensorik

Tujuan:

membuktikan bahwa pada ujung jari banyak

mengandung serabut saraf sensorik.

Alat dan Bahan

1.

Beberapa potong es batu

2. Lilin

3. Korek api

4. Kertas amplas

5. Kain

À

anel

6. Kain penutup mata

Cara Kerja

1.

Tentukan satu orang teman dari kelompok kalian sebagai

orang yang melakukan percobaan! Tutuplah kedua

matanya!

2. Pada ujung jari dan punggungnya tempelkan berturut-

turut: es batu, kertas amplas, dan kain

ƀ

annel!

3. Diskusikan pertanyaan berikut!

Pertanyaan

1. Dapatkah teman kalian menyebutkan rasa dingin, kasar,

dan halus pada ujung jarinya?

2.

Mengapa ia dapat merasakan hal tersebut?

3.

Bagaimana dengan perlakuan pada punggungnya?

7.

Apa kesimpulan yang dapat ditarik?

Bab 8 –

Sistem Regulasi

241

Gambar 8.27

Struktur lidah.

Sumber:

Kamus Visual, 2004, Hal. 176.

4. Indra Pengecap (Lidah)

Lidah mempunyai reseptor khusus yang ber kaitan dengan rangsangan

kimia. Lidah merupa kan organ yang tersusun dari otot. Permukaan lidah

dilapisi dengan lapisan epitelium yang banyak mengandung kelenjar lendir

dan reseptor pengecap berupa tunas pengecap. Tunas pengecap terdiri atas

sekelompok sel sensori yang mempunyai tonjolan seperti rambut.

Permukaan atas lidah penuh dengan tonjolan ( papila). Tonjolan itu dapat

dikelompokkan menjadi tiga macam bentuk, yaitu bentuk benang, bentuk

dataran yang dikelilingi parit-parit, dan bentuk jamur. Tunas pengecap ter-

dapat pada parit-parit pa pila bentuk dataran, di bagian samping dari papila

berbentuk jamur, dan di permukaan papila berbentuk benang.

Gangguan dan penyakit pada lidah

Penyakit yang dapat menyerang lidah misalnya kanker. Penyebab kanker

belum diketahui dengan pasti. Namun terdapat beberapa faktor yang diduga

menyebabkan kanker lidah, yaitu merokok dan minum-minuman beralkohol

terlalu banyak.

5. Indra Pembau (Hidung)

Indra pembau berupa kemoreseptor yang terdapat di permukaan dalam

hidung, yaitu pada lapisan lendir bagian atas. Reseptor pencium tidak

bergerombol seperti tunas pengecap.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

242

Epitelium pembau mengandung 20 juta sel-sel

olfaktori yang khusus dengan akson-akson yang

tegak sebagai serabut-serabut saraf pembau. Di

akhir setiap sel pembau pada permukaan epitelium

mengandung beberapa rambut-rambut pembau

yang bereaksi terhadap bahan kimia bau-bauan di

udara. Perhatikan gambar 8.28.

Sumber:

Microsoft Encarta, 2005.

Gambar 8.28

Struktur indra pembau.

sinus depan

tulang

hidung

tulang

rawan

lubang

hidung

otot bibir

gigi

tonsil faring

nasofaring

sinus sphenoidal

bulbus olfactorius

lidah

Epitelium pembau

mengandung dua

puluh juta sel-sel ol-

faktori yang khusus

dengan akson-akson

yang tegak sebagai

serabut-serabut saraf

pembau.

Gangguan dan penyakit pada hidung

Sinusitis adalah peradangan pada rongga hidung bagian atas. Gejala-

gejala sinusitis adalah sakit kepala, rasa sakit di bagian wajah, demam, keluar

ingus bening, rasa sesak di rongga dada, tenggorokan sakit, dan batuk.

Sinusitis disebabkan oleh segala sesuatu yang mengganggu atau

menghambat aliran udara ke dalam rongga hidung atau keluarnya mukus

(cairan) hidung keluar dari hidung. Mukus yang terkumpul merupakan lahan

yang subur untuk pertumbuhan bakteri. Akibatnya, timbullah peradangan.

Bab 8 –

Sistem Regulasi

243

Kegiatan 8.4

Indra Pembau

Tujuan:

membuktikan bahwa di dalam hidung terdapat

reseptor pembau.

Alat dan Bahan

1. Sebotol minyak wangi

2.

Sapu tangan atau masker

3. Penutup mata

Cara Kerja

1. Pilihlah 5 orang teman kalian yang sehat indra pem-

baunya!

2. Tutuplah mata lima teman kalian menggunakan sapu

tangan atau kain penutup!

3.

Tempatkan lima teman Anda masing-masing pada jarak 10

m, 7 m, 2 m, dan 1 m dari botol minyak wangi yang sudah

dibuka!

4.

Setiap 5 detik tanyakan pada mereka:

a. Apakah telah mencium bau sesuatu? (Mereka yang

telah mencium bau mengacungkan tangan.)

b. Apakah teman kalian yang berjarak 10 m juga telah

mencium pada 5 detik pertama?

c. Siapa saja yang cepat mencium bau minyak wangi

tersebut?

d. Jika hidung mereka ditutup menggunakan masker atau

sapu tangan hingga beberapa menit, apakah mereka

masih mencium bau sesuatu?

R a n g k u m a n

R a n g k u m a n

1.

Sistem regulasi terdiri dari sistem saraf, sistem indra, dan sistem

hormon.

2. Dalam kegiatannya, saraf mempunyai hubungan kerja seperti

mata rantai (berurutan) antara reseptor, sistem saraf, dan

efektor.

3.

Sistem saraf terdiri dari jutaan sel saraf (neuron). Neuron terdiri

dari dendrit dan neurit.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

244

Uji Kompetensi

4. Berdasarkan struktur dan fungsinya, sel saraf dapat dibagi

menjadi 3 kelompok, yaitu sel saraf sensori, sel saraf motor,

dan sel saraf intermediet.

5.

Impuls dapat dihantarkan melalui beberapa cara, di antaranya

melalui sel saraf dan sinapsis.

6.

Saraf manusia dibedakan menjadi sistem saraf pusat dan sistem

saraf tepi. Sistem saraf pusat meliputi otak dan sumsum tulang

belakang. Sistem saraf tepi dibagi menjadi sistem saraf sadar

dan sistem saraf tak sadar (autonom). Sedangkan sistem saraf

tak sadar (autonom) terdiri dari sistem saraf simpatik dan

sistem saraf parasimpatik.

7. Hormon adalah zat kimia yang dihasilkan oleh kelenjar

endokrin atau kelenjar buntu.

8. Tujuh kelenjar endokrin yang penting dalam tubuh manusia

yaitu hipofisis, tiroid, paratiroid, kelenjar adrenalin (anak

ginjal), pankreas, ovarium, dan testis.

9. Fungsi utama indra adalah mengenal lingkungan luar atau

berbagai rangsang dari lingkungan di luar tubuh.

10.

Manusia memiliki lima macam indra, yaitu indra penglihatan

(mata), indra pendengaran (telinga), indra peraba (kulit), indra

pengecap (lidah), dan indra penciuman (hidung).

I. Pilihan ganda

1. Jika proses gerak yang diatur oleh saraf disadari, maka impuls akan

menempuh jarak ....

a. reseptor – neuron sensorik – otak – neuron motorik – efektor

b. reseptor – neuron sensorik – interneuron – neuron motorik – efektor

c. reseptor – neuron motorik – otak – neuron sensorik – efektor

d. reseptor – neuron motorik – sumsum tulang belakang – efektor

e. reseptor – neuron sensorik – neuron konektor – otak – efektor

2. Sel-sel saraf dinamakan ....

a. neuron

b. neurit

c. akson

d. dendrit

e. kapsul Bowman

Bab 8 –

Sistem Regulasi

245

3. Saraf pusat terdiri atas ....

a. otak

b. sumsum tulang belakang

c. otak dan sumsum tulang belakang

d. otak dan saraf simpatik

e. otak dan saraf parasimpatik

4. Pusat pengaturan ingatan, kecerdasan, dan kesadaran manusia terletak

di ....

a. otak besar

b. otak kecil

c. sumsum lanjutan

d. sumsum tulang belakang

e. otak tengah

5. Denyut jantung kita diatur oleh ....

a. otak besar

d. sumsum lanjutan

b. otak tengah

e. sumsum tulang belakang

c. otak kecil

6. Bila sedang marah, jantungnya berdebar-debar, pernapasannya lebih

cepat, dan gerakan-gerakannya serba cepat. Hal tersebut disebabkan

pengaruh hormon ....

a. insulin

d. tiroksin

b. sekretin

e. asetikolin

c. adrenalin

7. Penggunaan amfetamin oleh siswa pada saat menjelang ujian tidak baik

karena ....

a. menahan rasa sakit

d. menekan rasa lapar

b. meningkatkan semangat

e. menekan rasa malas

c. merangsang sistem saraf

8. Remaja yang mengalami perkembangan seksual sekunder mempunyai

ciri tumbuhnya kumis pada pria dan permukaan kulit yang halus pada

wanita. Hal ini dipengaruhi oleh hormon ....

a. adrenotropin

d. tirotropin

b. prolaktin

e. gonadotropin

c. somatotropin

9. Bagian mata yang berfungsi sebagai diafragma adalah ....

a. kornea

d. iris

b. retina

e. pupil

c. lensa

10. Bila seseorang datang dari tempat terang menuju ke tempat yang gelap,

maka untuk sementara penglihatannya menjadi kurang jelas karena ....

a. akomodasi lensa mata agak lambat

b. pupil mata masih dalam keadaan melebar

c. sel konus tidak dapat menerima rangsang

d. pembentukan kembali rodopsin memerlukan waktu

e. saraf mata terlambat menerima rangsang

Biologi

SMA/MA Kelas XI

246

II. Uraian

1. Bagaimana cara impuls memperoleh tanggapan?

2. Sebutkan penyakit yang berhubungan dengan saraf!

3. Apakah yang dihasilkan oleh:

a. kelenjar tiroid,

b. kelenjar usus,

c. kelenjar anak ginjal,

d. kelenjar pulau-pulau Langerhans?

4. Sebutkan dengan contoh bahwa indra penerima rasa sakit (nyeri) berperan

sebagai pengaman tubuh!

5. Sebutkan peranan tiga saluran setengah lingkaran dalam menjaga

keseimbangan tubuh!

III. Soal-soal di bawah ini berhubungan dengan keterampilan sikap

dan apresiasi siswa. Jawablah sesuai minat kalian dan sebutkan

alasan untuk jawaban yang dipilih!

1. Saat melakukan perjalanan, telinga kalian kemasukan binatang. Apa yang

akan kalian lakukan?

a. berusaha mengeluarkannya menggunakan benda yang bisa digunakan

b. memasukkan air ke dalam telinga supaya binatang tersebut mati

c. membiarkan sampai binatang tersebut keluar sendiri

d. memeriksakan ke dokter

e. semua benar

2. Di dalam kelas ada teman kalian yang menggunakan kacamata yang

berlensa cembung. Menuru kalian hal tersebut disebabkan ....

a. teman kalian kekurangan vitamin A

b. teman kalian mengalami penyakit rabun jauh

c. teman kalian mengalami penyakit rabun dekat

d. teman kalian tidak jelas melihat benda yang jaraknya jauh

e. semua benar

3. Bagaimana cara kalian menjaga kesehatan mata?

a. banyak mengonsumsi vitamin A

b. menggunakan kacamata baca saat membaca buku

c. rutin memberikan tetes mata

d. setiap bulan memeriksakan mata ke dokter spesialis mata

e. memakai kacamata saat dalam perjalanan/berkendaraan

4. Banyak orang yang mengeluh bahwa mereka mudah lupa atau mengalami

penurunan daya ingat. Apakah yang dapat kalian lakukan untuk menjaga

daya ingat otak kalian?

a. banyak mengonsumsi vitamin B

b. melakukan latihan

s

sik seperti berolahraga

c. melakukan latihan mental menggunakan teknik puzzle atau teka-

teki

d. menghindari minum-minuman yang mengandung kafein

e. semua benar