Halaman
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
135
Bab
Bab
Sistem Koordinasi pada Manusia
Peta Konsep
9
9
Impuls saraf
Sel saraf
Terjadinya gerak biasa dan gerak refleks
Sistem saraf pusat dan saraf tepi
Pengaruh zat psikoaktif terhadap sistem saraf
Sistem saraf
Hormon
Kelenjar hipofisis
Kelenjar tiroid
Kelenjar paratiroid
Kelenjar adrenal
Kelenjar pankreas
Kelenjar gonad
Indera penglihatan
Indera pendengaran
Indera penciuman
Indera peraba
Indera perasa
Panca indra
Sistem koordinasi
pada manusia
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
136
Pernahkah kamu menyentuh panci yang berisi air panas
atau benda panas lainnya? Apa yang terjadi? Kamu pasti
langsung menarik tanganmu secara refleks. Respon ini
dinamakan refleks penarikan. Gerak refleks tersebut
memerlukan koordinasi saraf yang kompleks.
Tubuh manusia dilengkapi dengan dua perangkat pengatur
seluruh kegiatan tubuh. Kedua perangkat ini merupakan sistem
koordinasi yang terdiri atas sistem saraf dan sistem hormon.
Perbedaan keduanya adalah sistem saraf bekerja dengan cepat
untuk menanggapi perubahan lingkungan yang merangsang-
nya dan pengaturannya dilakukan oleh benang-benang saraf.
Sedangkan, sistem hormon bekerja jauh lebih lambat, tetapi
lebih teratur dan berurutan dalam jangka waktu yang lama.
Pengangkutan hormon melalui pembuluh darah.
Sementara itu, alat-alat indera merupakan organ yang
mengandung reseptor-reseptor saraf. Sebagai suatu sistem maka
ketiga bagian tersebut saling terintegrasi dalam mengatur
aktivitas tubuh. Setelah mempelajari bab ini kamu akan
mengetahui tentang sistem koordinasi manusia. Mari cermati
uraiannya.
Sistem Saraf
A
Sistem koordinasi (regulasi) pada manusia dilakukan oleh
dua subsistem, yaitu saraf (neural) dan endokrin (hormon).
Selain itu, fungsi koordinasi juga berhubungan dengan alat-
alat indera.
Saraf (neural) pada dasarnya adalah jaringan komunikasi
yang menghubungkan seluruh sistem pada tubuh manusia.
Misalnya, kontraksi diafragma pada waktu inspirasi
dikendalikan atau diatur oleh suatu saraf pusat
respirasi yang terdapat di otak atau sumsum
tulang belakang. Hormon berasal dari sistem
endokrin dan beredar di dalam darah untuk
mengatur organ-organ khusus. Misalnya sekresi
cairan pencernaan dari pankreas dirangsang
oleh suatu hormon (secretin), yang dilepaskan
oleh dinding usus halus bagian atas. Jadi, saraf
maupun hormon mengatur proses-proses tubuh.
1. Sel Saraf
Sistem saraf manusia terdiri atas otak, sumsum tulang
belakang, dan saraf yang menghubungkan bagian pusat dengan
bagian dalam tubuh.
Gambar 9.1
Struktur neuron
Dendrit
Badan sel
Nukleus
Terminal
akson
Akson
Selubung mielin
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
137
Saraf tersusun atas berjuta-juta sel saraf. Sel saraf terbagi
menjadi dua jenis, yaitu neuron dan neuroglia. Pembagian ini
berdasarkan perbedaan fungsi. Neuron berfungsi sebagai
pembawa informasi baik dari organ penerima rangsang menuju
pusat susunan saraf maupun sebaliknya. Sedangkan, neuroglia
berperan dalam hal mendukung sel neuron sehingga sel neuron
mampu melakukan tugasnya.
Sel neuron pada umumnya terdiri atas tiga bagian, yaitu
akson, badan sel, dan dendrit.
1)
Dendrit
:
struktur yang terbentuk dari tonjolan plasma
yang berfungsi meneruskan impuls menuju
badan sel.
2)
Badan sel :
struktur berwarna kelabu yang menghasilkan
energi bagi kegiatan sel neuron.
3)
Akson
:
struktur berbentuk panjang dan licin. Akson
berfungsi untuk menghantarkan rangsangan
dari badan sel ke sel neuron lain.
Pada umumnya, neuron diselaputi oleh selubung mielin
yang disusun oleh sel-sel pipih yang disebut
sel schwann
.
Sedangkan, bagian akson yang tidak ada selubung mielin
disebut
nodus renvier
.
Berdasarkan fungsinya, sel saraf (neuron) dapat dibagi
menjadi:
1)
neuron aferen (sensori), fungsinya adalah
mentransmisi impuls saraf ke arah susunan
saraf pusat, yaitu otak dan sumsum belakang.
2 )
neuron eferen (motoris), berfungsi mentransmisi
impuls saraf
menjauhi atau meninggalkan
sistem pusat menuju ke otot atau kelenjar,
hasilnya berupa tanggapan tubuh terhadap
rangsangan.
3)
neuron internunsial atau
intercalated
berfungsi menginduksi impuls-impuls dari
neuron aferen ke neuron eferen dan
seluruhnya terletak di dalam sistem saraf pusat.
Berdasarkan strukturnya, neuron dapat dibagi menjadi:
1.
Neuron multipolar, yaitu neuron yang mempunyai
beberapa dendrit tetapi hanya satu akson. Sebagian besar
neuron-neuron otak dan sumsum belakang adalah neuron
multipolar.
2.
Neuron bipolar, yaitu neuron yang hanya mempunyai satu
dendrit dan satu akson, dapat ditemukan di dalam retina
dan ganglion spiralis dari telinga dalam.
Gambar 9.2
Struktur saraf sensori,
internunsial, dan motoris
Sumber: Image.google.co.id
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
138
3.
Neuron unipolar, yaitu neuron yang hanya mempunyai
satu penjuluran, yaitu satu akson, neuron jenis ini sangat
langka, hanya ditemukan pada embrio.
Secara umum, yang dimaksud dengan saraf atau berkas
saraf, yaitu saraf yang terdiri atas kumpulan beratus-ratus atau
beribu-ribu akson yang masing-masing berasal dari neuron
yang berlainan.
Pada berkas saraf tidak dapat ditemukan badan-badan sel
di dalamnya. Oleh karena itu, badan-badan sel tersebut terletak
di dalam otak dan sumsum belakang atau di bagian lain tubuh,
membentuk suatu kelompok yang disebut
ganglion
(Yunani:
pembengkakan).
Penelitian mengenai sifat impuls saraf (rangsangan)
berkembang setelah teknik mikro kimia berkembang. Telah
diketahui bahwa serabut saraf yang sedang dialiri impuls
menghabiskan lebih banyak energi (panas), menggunakan lebih
banyak oksigen dan melepaskan lebih banyak karbon dioksida
dibandingkan dengan serabut saraf tersebut dalam keadaan
istirahat. Konduksi impuls tidak tergantung pada sifat atau
kekuatan rangsangan yang menyebabkannya tetapi dari sifat
neuron itu sendiri. Asalkan rangsangan tersebut cukup kuat
untuk menimbulkan suatu impuls, maka akan dihantarkan ke
susunan saraf pusat.
a.
Penghantaran impuls melalui sel saraf
Penghantaran impuls baik yang berupa
rangsangan ataupun tanggapan melalui serabut
saraf (akson) 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.
Bila impuls telah lewat maka untuk
sementara serabut saraf tidak dapat dilalui oleh
impuls, karena terjadi perubahan potensial
kembali seperti semula (potensial istirahat).
Untuk berfungsi kembali, diperlukan waktu
–––
sampai
–––
detik.
Energi yang digunakan berasal dari hasil penafsiran sel
yang dilakukan oleh mitokondria dalam sel saraf. Stimulasi yang
kurang kuat atau di bawah ambang tidak akan menghasilkan
impuls yang dapat merubah potensial listrik. Tetapi, bila
2. Impuls Saraf
1
500
1
1000
Gambar 9.3
(1)
akson dalam keadaan
istirahat,
(2-3)
akson sedang dilalui
oleh impuls
Aksi potensial
Akson
Segmen
akson
Aksi potensial
Aksi potensial
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
139
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 impuls yang lemah.
b.
Penghantaran impuls pada sinapsis
Sistem saraf pada umumnya terdiri atas neuron-neuron
individual yang tidak saling berhubungan. Hal ini memerlukan
suatu mekanisme untuk menyalurkan pesan neural dari akson
satu neuron ke dendrit atau badan sel neuron berikutnya, atau
pada sambungan neuromuskular ke otot. Hubungan antara
akson dari satu neuron dengan dendrit akson berikutnya disebut
sinaps
yang berasal dari bahasa yunani yang berarti
hubungan
.
Pada sebagian besar sinaps terdapat celah
selebar 20 nm yang memisahkan kedua membran
plasma, impuls diteruskan melalui celah ini
dengan transmiter zat kimiawi khusus yang
disebut
neurotransmiter
. Ada berbagai macam
neurotransmiter, antara lain: asetilkolin yang
terdapat di sinapsis seluruh tubuh, noradrenalin
terdapat di sistem saraf simpatik, dopamin dan
serotonin terdapat di otak. Zat kimia ini
disalurkan dari akson ke dendrit dengan cara
difusi sederhana. Dekatnya jarak yang harus
dilalui dan cepatnya difusi, menyebabkan
cepatnya transmisi yang terjadi pada sinaps.
Secara fungsional sinaps sangat penting karena merupakan
titik tempat diaturnya arus impuls yang melalui susunan saraf.
Tidak semua impuls yang tiba di sinaps diteruskan ke neuron
berikutnya. Dengan mengatur jalannya impuls melalui sistem saraf,
sinaps menentukan respon manusia terhadap suatu rangsangan
khusus. Sehingga sinaps merupakan “sakelar” dari sistem saraf.
Gambar 9.4
Proses penghantaran impuls
lewat sinapsis
3. Terjadinya Gerak Biasa dan Gerak Refleks
Gerak merupakan pola koordinasi yang sederhana untuk
menjelaskan hentakan impuls oleh saraf. Pada umumnya gerak
terjadi secara sadar, namun ada pula gerak yang terjadi tanpa
disadari, yaitu
gerak refleks
. Impuls pada gerakan sadar melalui
jalan panjang, yaitu dari reseptor ke saraf sensori, dibawa ke
otak untuk diolah, hasil olahan oleh otak berupa tanggapan
yang dibawa oleh saraf motor sebagai perintah yang harus
dilaksanakan oleh efektor.
Gerak refleks adalah gerak yang terjadi secara cepat dan
tidak disadari. Pada dasarnya gerakan ini merupakan
mekanisme untuk menghindar dari suatu keadaan yang
membahayakan.
Apa perbedaan antara
mekanisme gerak biasa
dengan gerak refleks?
Diskusikan dengan teman
sebangkumu.
Sumber: Image.google.co.id
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
140
Gambar 9.5
Mekanisme gerak refleks
Sistem saraf pusat berfungsi untuk mengatur dan
mengendalikan sistem koordinasi. Sistem saraf pusat meliputi
otak (ensefalon) dan sumsum tulang belakang (medula spinalis).
Sedangkan, saraf tepi menyampaikan informasi baik ke pusat
susunan saraf maupun sebaliknya.
4. Sistem Saraf Pusat dan Saraf Tepi
Jika kamu menyentuh sebuah benda yang panas, reseptor-
reseptor dalam kulit dirangsang dan menimbulkan impuls
dalam neuron aferen. Neuron ini merupakan bagian dari suatu
saraf spinal dan menjulur ke dalam sumsum tulang belakang,
tempat neuron bersinaps dengan interneuron. Selanjutnya,
interneuron membawa impuls itu kembali melalui saraf spinal
ke sekelompok otot ekstensor panas tadi. Agar gerakan menjadi
efektif, maka otot fleksor antagonistik harus meregang, karena
hal ini melibatkan pencegahan datangnya
impuls-impuls ke otot-otot ini. Dalam keadaan
normal, beberapa impuls datang otot-otot ini
secara terus-menerus dan menyebabkan suatu
kontraksi parsial yang disebut
tonus otot
.
Rangsangan dan respon demikian disebut refleks
spinal, dan saluran saraf yang dilalui impuls ini
disebut
lung refleks
.
Gerak refleks penting dalam pengaturan
denyut jantung, tekanan darah, pernafasan,
salivasi, dan gerakan saluran pencernaan.
Jika kamu menginjak sesuatu yang tajam atau memegang
benda panas, kamu tidak menanti sampai sakit itu dirasakan
oleh otak dan kemudian setelah mempertimbangkan, baru
berbuat sesuatu. Respon kamu adalah segera dan otomatis. Kaki
atau tangan ditarik oleh gerakan refleks sebelum dirasakan
sakitnya. Banyak aktivitas sehari-hari yang lebih kompleks
seperti berjalan, sebagian besar diatur oleh refleks.
Reseptor
sensorik
Otot
kuadrisep
Otot
fleksor
Saraf
Neuron
motorik
Ganglion
Neuron sensorik
Otak
Sumsum
tulang
belakang
Interneuron
– Otak —
– Saraf pusat —
Saraf ——
– Lobus Oksipitalis
– Lobus temporalis
– Lobus frontalis
– Otak besar (serebrum) —
– Thalamus
– Hipotalamus
– Otak tengah
– Otak depan (diensefalon) —
– Otak kecil (serebelum)
– Jembatan varol (pons)
– Sumsum tulang belakang —
– Sumsum lanjutan
– Sumsum tulang belakang
– durameter
– arachnoid
– piameter
– Jaringan Ikat (meninges) —
– Saraf tepi —
– 12 pasang saraf otak (kranial)
– 31 pasang saraf tulang belakang
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
141
a.
Sistem saraf pusat
Otak maupun sumsum tulang merupakan organ yang
sangat vital dan lunak sehingga harus dilindungi oleh tulang
rangka berupa tengkorak dan ruas-ruas tulang belakang. Selain
itu, otak juga dilindungi tiga lapisan selaput meninges. Radang
yang terjadi pada lapisan membran ini disebut
meningitis
.
Dari luar ke dalam ketiga lapisan membran meninges
adalah sebagai berikut:
1)
Durameter, merupakan selaput yang kuat dan bersatu
dengan tengkorak.
2)
Arachnoid, merupakan selaput yang di dalamnya terdapat
cairan serebrospinalis (semacam cairan limfa). Arachnoid
berfungsi sebagai bantalan untuk melindungi otak dari
bahaya kerusakan mekanik.
3)
Piameter, lapisan ini berfungsi untuk memberi oksigen dan
nutrisi serta mengangkut bahan sisa metabolisme. Lapisan
ini penuh dengan pembuluh darah dan sangat dekat
dengan permukaan otak.
Otak dan sumsum tulang belakang mempunyai tiga materi
esensial, yaitu:
1)
badan sel, membentuk bagian materi kelabu (substansi
grissea);
2)
serabut saraf yang membentuk bagian materi kelabu
(substansi alba); dan
3)
sel-sel neuroglia, merupakan jaringan ikat yang terletak di
antara sel-sel saraf di dalam sistem saraf pusat.
1)
Otak
Otak melaksanakan semua fungsi yang
disadari. Otak bertanggung jawab terhadap
pengalaman-pengalaman berbagai macam
sensasi atau rangsangan terhadap kemampuan
manusia untuk melakukan gerakan-gerakan yang
menuruti kemauan (disadari), dan kemampuan
untuk melaksanakan berbagai macam proses
mental, seperti ingatan atau memori, perasaan
emosional, intelegensia, berkomunikasi, sifat atau
kepribadian dan ramalan.
a)
Otak besar (serebrum)
Otak besar merupakan bagian terbesar dan terdepan dari
otak manusia. Otak besar mempunyai fungsi dalam mengatur
semua aktivitas mental, yang berkaitan dengan kepandaian
(intelegensia), ingatan (memori), kesadaran, dan pertimbangan.
Gambar 9.6
Struktur otak (dilihat dari
samping)
Serebrum
Thalamus
Hipothalamus
Otak
depan
Kelenjar
pituitari
Otak tengah
Pons
Medula
oblongata
Serebelum
Otak
belakang
Kortek
serebral
Sumsum
tulang
belakang
Sumber: Image.google.co.id
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
142
Otak besar terdiri atas
Lobus Oksipitalis
sebagai pusat
penglihatan,
Lobus temporalis
yang berfungsi sebagai pusat
pendengaran, dan
Lobus frontalis
yag berfungsi sebagai pusat
kepribadian dan pusat komunikasi.
b)
Otak tengah (mesensefalon)
Otak tengah terletak di depan otak kecil dan jembatan varol.
Otak tengah berfungsi penting pada refleks mata, tonus otot
serta fungsi posisi atau kedudukan tubuh.
c)
Otak depan (diensefalon)
Otak depan terdiri atas dua bagian, yaitu thalamus yang
berfungsi menerima semua rangsang dari reseptor kecuali bau,
dan hipothalamus yag berfungsi dalam pengaturan suhu,
pengaturan nutrien, penjagaan agar tetap bangun, dan
penumbuhan sikap agresif.
d)
Otak kecil (serebelum)
Otak kecil (serebelum) mempunyai fungsi utama dalam
koordinasi terhadap otot dan tonus otot, keseimbangan dan
posisi tubuh. Bila ada rangsangan yang merugikan atau
berbahaya maka gerakan sadar yang normal tidak mungkin
dilaksanakan. Otak kecil juga berfungsi mengkoordinasikan
gerakan yang halus dan luwes.
e)
Jembatan varol (pons varoli)
Jembatan varol merupakan serabut saraf yang
menghubungkan otak kecil bagian kiri dan kanan. Selain itu,
menghubungkan otak besar dan sumsum tulang belakang.
2)
Sumsum lanjutan (medulla oblongata)
Sumsum lajutan terletak di antara sumsum tulang belakang
dan bagian otak lainnya. Sumsum lanjutan berfungsi dalam
refleks yang mengatur denyut jantung, tekanan darah, gerakan
pernapasan, sekresi ludah, menelan dan banyak proses lainnya.
3)
Sumsum tulang belakang
Sumsum tulang belakang berbentuk tabung dikelilingi dan
dilindungi lung tulang neural, yang mempunyai dua fungsi
penting, yaitu untuk mengatur impuls dari dan ke otak, dan
sebagai pusat refleks. Pada irisan melintang, tampak ada dua
bagian, yaitu bagian dalam suatu massa bahan kelabu
berbentuk kupu-kupu yang terdiri atas badan sel dan bagian
luar suatu bahan putih yang terdiri atas ikatan akson dan
dendrit, “sayap” bahan kelabu terbagi menjadi dua tanduk
dorsal dan dua tanduk ventral. Tanduk ventral mengandung
badan sel neuron motor yang aksonnya keluar melalui saraf
spinal menuju ke otot. Neuron lainnya dalam sumsum tulang
belakang merupakan interneuron.
Gambar 9.7
Irisan melintang sumsum
tulang belakang
Daerah putih
Daerah kelabu
Ganglion
akar dorsal
Saraf spinal
Pusat kanal
Koordinasi spinal
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
143
Akson dalam bahan putih dipisahkan dalam ikatan-ikatan
yang mempunyai fungsi sama, yaitu jalur menanjak (ascending
tracks) menyalurkan impuls ke otak, dan jalur menurun
(descending tracks) berfungsi membawa impuls dari otak ke
efektor.
b.
Saraf Tepi (perifer)
Sistem saraf tepi terdiri atas sistem saraf sadar (somatik)
dan sistem saraf tak sadar (otonom). Sistem saraf tepi
berdasarkan arah impulsnya terbagi menjadi dua, yaitu
sistem
aferen
dan
sistem eferen
. Sistem aferen mengandung sel saraf
yang
menghantarkan informasi dan reseptor ke sistem saraf pusat.
Sistem saraf eferen mengandung sel saraf yang menghantarkan
informasi dari sistem saraf pusat ke otot dan kelenjar.
Sistem saraf somatik mengandung saraf eferen yang
menghantarkan impuls dari sistem saraf pusat ke jaringan otot
rangka. Sistem saraf somatik menghasilkan gerakan di jaringan
otot rangka.
1
)
Sistem saraf sadar (somatik)
Sistem saraf sadar tersusun atas saraf kranial (menuju atau
berasal dari otak) dan saraf spinal (menuju atau berasal dari
sumsum tulang). Pasangan saraf kranial dan saraf spinal yang
keluar dari otak dan sumsum tulang belakang, menghubungkan
dengan tiap reseptor dalam tubuh. Satu-satunya badan sel saraf
yang ada dalam sistem saraf perifer adalah neuron sensori yang
mengelompok menjadi ganglion di dekat otak dan sumsum
tulang belakang, dan neuron-neuron motor tertentu dari sistem
saraf otonom.
a)
Saraf kranial
Saraf kranial manusia ada 12 pasang saraf, tidak termasuk
saraf terminal yang kecil, yang tak berkembang baik. Nama
dan asal saraf kedua belas saraf kranial dapat kamu lihat pada
Tabel. 9.1.
Bagian olfaktori dari mukosa hidung
(bau)
Retina (penglihatan)
Beberapa serabut dari propioseptor
dalam otak ekstrinsik bola mata
Propioseptor dalam otot ekstrinsik bola
mata
I.
Olfaktori
II.
Optik
III.
Okulomotor
IV. Troklear
Dari indera pencium pada lapisan lendir
hidung
Dari indera penglihat pada retina mata
Sebagian besar serabut keempat dari
enam otot ekstrinsik bola mata,
beberapa ke otot dalam badan siliari
dan pupil
Otot ekstrinsik lainnya dari bola mata
Saraf
Asal Neuron Aferen
Distribusi Neuron Eferen
Tabel 9.1
Nama, asal dan distribusi saraf kranial
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
144
Dari kedua belas nama saraf kranial, saraf nomor I, II, dan
VIII terdiri atas neuron-neuron sensori; saraf nomor III, IV, VI,
XI, dan XII terdiri atas neuron-neuron motor; sedangkan yang
lain (nomor V, VII, IX) terdiri atas gabungan neuron motor dan
sensori. Ada saraf yang mempunyai daerah jelajah luas sehingga
disebut saraf pengembara, yaitu saraf nomor X (nervus vagus).
b)
Saraf spinal
Urat saraf sumsum tulang belakang berjumlah 31
(tigapuluh satu) pasang dan terdapat di dalam tulang belakang.
Urat saraf ini merupakan gabungan neuron sensori dan motor.
Semua saraf sensori masuk ke sumsum tulang belakang melalui
akar dorsal, dan semua dendritnya berasal dari reseptor.
Sedangkan semua saraf motor keluar dari sumsum tulang
belakang, melalui akar ventral dan semua neuritnya menuju
keefektor.
2)
Saraf otonom
Sistem saraf otonom merupakan sistem yang
mengendalikan gerak organ-organ tubuh yang bekerja secara
otomatis. Saraf otonom terdiri atas dua bagian, yaitu saraf
simpatik dan saraf parasimpatik. Sistem saraf otonom biasanya
dikatakan sebagai sistem motor.
V. Trigeminal
VI. Abdusen
VII.
Fasial
VIII.
Vestibulo Koklear
IX. Glosofaringeal
X. Vagus
XI. Acesori Spinal
XII.
Hipoglosal
Reseptor gigi dan kulit kepala (perasa,
tekanan, suhu, sakit) propioseptor dalam
otot rahang
Propiroseptor dalam otot ekstrinsik mata
Tunas pengecap dua pertiga bagian
depan lidah (pengecap)
Saluran semisirkular, utrikulus, sakulus
(keseimbangan), koklea (pendengaran)
Tunas pengecap sepertiga bagian
belakang lidah, lapisan faring
Reseptor pada sejumlh organ dalam ,
larinks paru-paru, jantung, aorta,
lambung
Propioseptor pada otot pundak
Proprioseptor dalam ludah
Otot berasal dari lung viseral pertama:
isalnya otot rahang
Otot ekstrinsik lainnya dari mata
Otot berasal dari lung viseral kedua: otot
muka, kelenjar ludah dan air mata.
Beberapa ke koklea
Otot berasal dari lung viseral ketiga otot
faringeal yang terlibat dalam menelan;
kelenjar ludah
Otot berasal dari otot sisa lung viseral
(kecuali gelang dada): otot farinks
(menelan), otot larinks (bicara), otot
usus, jantung, kelenjar lambung.
Otot lung viseral yang berhubungan
dengan gelang dada yaitu sternkleido
mastoid dan trapezius
Otot dalam lidah
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
145
Saraf otonom tidak diatur dengan sengaja oleh serebrum.
Sebagian besar organ menerima seperangkat serabut ganda,
satu perangkat melalui saraf simpatik dan yang lain melalui
saraf parasimpatik.
Impuls motor sistem otonom mencapai organ efektor dari
otak atau sumsum belakang tidak melalui satu neuron,
sebagaimana terjadi di bagian tubuh lainnya, tetapi melalui dua
neuron. Badan sel dari neuron pertama dari rantai tersebut,
yaitu neuron praganglion, terletak dalam otak atau sumsum
tulang belakang, sedangkan badan sel dari neuron kedua, yaitu
neuron postganglion, terletak dalam ganglion di suatu tempat
di luar sistem saraf pusat. Badan sel neuron postganglion dari
saraf simpatik terletak dekat sumsum tulang belakang.
Sedangkan, pada saraf parasimpatik terletak dekat atau di
dalam dinding organ yang dilayani.
Sebagian besar organ dalam dipengaruhi oleh saraf simpatik
dan parasimpatik. Stimulasi sistem saraf simpatik umumnya
bersifat merangsang kerja organ. Sebaliknya, stimulasi oleh saraf
parasimpatik bersifat menghambat kerja organ. Jadi, efek kedua
sistem saraf ini bersifat antagonis.
Efek yang berbeda ini disebabkan neurotransmiter yang
dihasilkan juga berbeda. Neurotransmiter saraf simpatik adalah
noradrenalin, sedangkan neurotransmiter saraf parasimpatik
adalah asetilkolin. Untuk lebih memahami, mari cermati
Gambar 9.8 dan Tabel 9.2 berikut ini.
Simpatik
Memperbesar
pupil
Menghambat
pengeluaran
saliva
Meningkatkan
kerja jantung
Memperbesar
bronkus
Menghambat
kerja jantung
dan pankreas
Merangsang
pelepasan
glukosa oleh hati
Sekresi adrenalin
dan non adrenalin
Menghambat
kontraksi kandung
kemih
Gambar 9.8
Saraf simpatik dan
parasimpatik
mempengaruhi
kerja organ
Kontraksi
kandung kemih
Menstimulasi
pengeluaran empedu
Memacu kerja
lambung dan sekresi
Menyempitkan
bronkus
Melambatkan
denyut jantung
Memacu produksi
saliva
Parasimpatik
Ganglion
Medula oblongata
Sumber: Image.google.co.id
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
146
Tabel 9.2
Efek Antagonis antara Sistem Saraf Simpatik dan Parasimpatik
Organ
atau jaringan
Iris (pupil mata)
Kelenjar air mata
Kelenjar air liur
Otot antar rusuk
Bronkus dan
bronkiolus
Jantung
Pembuluh darah
Sistem urin
Sistem reproduksi
Usus
Kulit
Hati
Efek stimulasi
sistem saraf simpatik
Melebarnya iris (pupil)
Tidak ada
Menghambat sekresi air liur
Meningkatkan kecepatan bernapas
Membesarkan bronkus dan bronkiolus
Meningkatkan kecepatan denyut jantung
Meningkatkan tekanan darah
Menurunkan pengeluaran urin
Merangsang ejakulasi
Menghambat gerak peristaltik
Menghambat sekresi getah lambung
Kontraksi sfinkter dubur
Kontraksi otot penegak rambut
Merangsang produksi keringat
Merangsang vasokontriksi, yaitu menge-
cilnya diameter pembuluh darah, biasa-
nya pada arteriola.
Mengubah glikogen menjadi gula
Efek stimulasi
sistem saraf parasimpatik
Menyempitnya iris (pupil)
Menstimulasi keluarnya air mata
Merangsang sekresi air liur
Mengurangi kecepatan bernapas
Mengecilkan bronkus dan bronkiolus
Menurunkan kecepatan denyut jantung
Menurunkan tekanan darah
Meningkatkan pengeluaran urin
Merangsang ereksi penis dan klitoris
Merangsang gerak peristaltik
Merangsang sekresi getah lambung
Relaksasi sfinkter dubur
Tidak berpengaruh
Tidak berpangaruh
Merangsang vasodilatasi, yaitu pembe-
saran diameter pembuluh darah, biasa-
nya pada arteriola
Mengubah gula menjadi glikogen
Saat ini banyak beredar obat penenang dan penghilang
rasa sakit. Mekanisme kerja obat ini secara umum adalah
mempengaruhi sistem saraf. Ada obat yang menghilangkan
rasa sakit, ada pula obat yang menimbulkan rasa
menyenangkan atau menimbulkan halusinasi. Obat-obat ini
disebut
zat psikoaktif
yang berguna bagi ilmu kedokteran jiwa
untuk mengobati penyakit mental dan saraf.
Jika zat psikoaktif digunakan secara ilegal akan
menyebabkan masalah serius karena dapat mempengaruhi otak
dan perilaku pemakainya. Penyalahgunaan zat psikoaktif ini
dapat menyebabkan ketergantungan fisik yang disebut
adiksi
(ketagihan).
Zat psikoaktif masuk ke dalam tubuh melalui mulut
(merokok dengan pipa), hidung (menghisap zat dalam bentuk
uap atau bubuk) dan dengan suntikan. Berdasarkan pengaruh
obat terhadap pemakainya, obat psikoaktif dapat dibagi
menjadi empat macam, yaitu stimulan, depresan, halusinogen,
dan erforia. Mari cermati uraiannya.
5. Pengaruh Zat Psikoaktif terhadap Sistem Saraf
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
147
a.
Stimulan
Stimulan bersifat menstimulasi sistem saraf simpatik
melalui pusat di hipotalamus sehingga meningkatkan kerja
organ. Misalnya, meningkatkan denyut jantung dan tekanan
darah, mengecilkan pupil dan meningkatkan gula darah. Jadi,
stimulan memberikan rangsangan pemakainya untuk
menggunakan tenaganya lebih cepat dan tidak merasakan sakit.
Stimulan dapat berupa kafein, nikotin, atau amfetamin
(deksedrin, metil amfetamin, preludin, ritalin, serta kokain).
Dengan amfetamin, para atlit olahraga dapat meningkatkan
prestasinya, misalnya berlari dengan kecepatan yang luar biasa.
Amfetamin juga mempengaruhi fungsi organ-organ lainnya
yang berhubungan dengan hipotalamus, seperti peningkatan
rasa haus dan berkurangnya rasa lapar dan kantuk.
b.
Depresan
Depresan berfungsi untuk mengurangi kegiatan sistem
saraf sehingga menurunkan aktivitas pemakainya. Pemakainya
menjadi lambat dan kadang-kadang membuatnya tertidur.
Ada 5 kategori utama depresan, yaitu sebagai berikut:
a
.
etanol (etil alkohol)
b.
barbitural, mencakup obat-obat flu seperti seconal dan
amytal
c.
obat penenang, paling banyak dipakai adalah diazepam
(valium)
d.
opiat, mencakup opium, morfin, kodoin, dan metadon
e.
anastetik, mencakup kloroform, eter, dan sejumlah
hidrokarbon lain yang mudah menguap dan biasa
digunakan sebagai pelarut, misalnya benzen, toluena, dan
karbon tetraklorida.
c.
Halusinogen
Halusinogen mempunyai pengaruh kuat terhadap persepsi
penglihatan, pendengaran dan juga peningkatan respon
emosional. Subjek mengalami halusinasi, dengan dosis yang
tinggi, dapat terjadi halusinasi yang sebenarnya, yaitu si subjek
"melihat" atau "mendengar" benda-benda yang tidak ada sama
sekali atau melihat benda-benda tampak seperti hidup.
Halusinogen meliputi LSD (
Lysergic Acid Diethylamide
) , STP
(mirip amfetamin), THC (
Tentra Hydro Cannabinol
), mesakolin
(dari pohon kaktus peyote), psilosibin (dari jenis jamur), dan
pgyneyclidine
PCP (fenseklidin) suatu obat bius hewan.
Diskusikan dengan teman
sekelompokmu.
Apa pengaruh narkoba
terhadap kehidupan
masyarakat dan
bagaimana cara
menyadarkan pemakai
narkoba?
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
148
d.
Erforia
Erforia adalah obat yang memberikan rasa gembira dan
bergairah. Contohnya, ganja dan mariyuana. Ganja adalah
mariyuana yang lebih kental. Kedua obat tersebut
mengakibatkan rasa "melayang".
Penggunaan narkotik secara terus menerus akan
menyebabkan kerusakan sel saraf otak. Sehingga, kordinasi
tubuh hilang, alat respirasi menjadi rusak, hilangnya kendali
otot gerak, kesadaran menurun dan denyut jantung melemah
serta terjadi kerusakan lambung dan hati. Selain itu, tubuh
pemakai akan kurus kering karena nafsu makan hilang.
Untuk lebih mengetahui pengaruh obat-obatan ini
terhadap saraf, mari cermati Tabel 9.3 di bawah ini.
Tabel 9.3
Pengaruh berbagai obat-obatan terhadap saraf
1. Alkohol
2. Narkotika
a. kokain
b. heroin
c. morfin
d. opium
3. Valium
4. Amfetamin
5. Bahan penikmat
a. nikotin
b. kafein
c. tein
d. teobromin
Desinfektan
Antiseptik
Anestesi atau pembius lokal
Menghilangkan rasa sakit
Menghilangkan rasa sakit
Menghilangkan rasa sakit
Rasa tenang
Perangsang
Meningkatkan tekanan darah
Meningkatkan tekanan darah
Meningkatkan tekanan darah
Meningkatkan tekanan darah
Penekan rasa (zat anti depresan) terhadap
masa gelisah, takut, ragu-ragu
Adiksi/kecanduan fisiologik (tubuh)
Adiksi/kecanduan psikologik (jiwa)
Adiksi psikologik
Adiksi psikologik
Adiksi psikologik
Adiksi psikologik
Penurunan kesehatan
Adiksi psikologik
Adiksi psikologik
Adiksi psikologik
Adiksi psikologik
Fungsi
Pengaruhnya terhadap Saraf
Jenis
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
149
Hormon
B
Kelenjar hipofisis yang terletak di otak besar disebut juga
master of gland
, karena menghasilkan bermacam-macam
hormon yang mengatur kegiatan kelenjar lainnya. Kelenjar
hipofisis dibagi menjadi tiga bagian, yaitu bagian anterior,
bagian tengah, dan bagian posterior. Kelenjar hipofisis bekerja
sama dengan hipotalamus mengendalikan organ-organ tubuh.
a.
Hipofisis bagian anterior
Hipofisis bagian anterior menghasilkan hormon somatotrof
(hormon pertumbuhan). Hormon ini berpengaruh pada
pertumbuhan tulang manusia. Kelebihan hormon ini pada
waktu anak-anak mengakibatkan pertumbuhan raksasa yang
disebut
gigantisme
. Apabila kelebihan ini terjadi pada orang
dewasa menyebabkan pertumbuhan memanjang pada ujung-
ujung tulang tertentu seperti ujung-ujung tulang muka, yang
disebut
akromegali
. Kekurangan hormon pertumbuhan akan
mengakibatkan pertumbuhan kecil disebut
kretinisme
.
1. Kelenjar Hipofisis
Gambar 9.9
Kelenjar hormon pada
manusia
Hormon merupakan zat kimia yang dihasilkan oleh
kelenjar endokrin atau kelenjar buntu. Kelenjar endokrin
disebut kelenjar buntu karena tidak mempunyai saluran,
hormon yang dihasilkan langsung
dibawa oleh darah untuk diedarkan ke
seluruh tubuh.
Hormon berfungsi untuk mengatur
pertumbuhan, metabolisme tubuh,
reproduksi dan tingkah laku. Sebagai
subsistem dalam sistem koordinasi maka
hormon mempunyai hubungan yang
sangat erat dengan sistem saraf. Tetapi
pada umumnya pengaruh hormon
berbeda dengan saraf. Perubahan oleh
hormon biasanya merupakan peru-
bahan yang memerlukan waktu yang
lama. Contohnya pertumbuhan dan
pemasakan seksual.
Berdasarkan aktivitasnya, kelenjar
endokrin dibedakan menjadi tiga
macam, yaitu:
1.
kelenjar yang bekerja sepanjang hayat;
2.
kelenjar yang bekerjanya mulai saat tertentu; dan
3.
kelenjar yang bekerja hanya sampai saat tertentu saja.
Hipothalamus
Kelenjar pineal
Kelenjar pituitari
Kelenjar tiroid
Kelenjar paratiroid
Timus
Kelenjar adrenal
Pankreas
Ovarium (wanita)
Testis (pria)
Sumber: Image.google.co.id
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
150
Hormon tirotrof adalah hormon yang mengatur
pertumbuhan dan fungsi kelenjar gondok atau kelenjar tiroid.
Hormon ini mempengaruhi pengambilan unsur iodium dan
sintesis hormon tiroksin. Hormon Adrenokortikotrof (ACTH)
merupakan hormon yang merangsang kelenjar adrenal untuk
mensekresi glukokortikoid. Hormon Laktogenik atau hormon
Prolaktin merupakan hormon yang merangsang kelenjar susu
untuk menghasilkan kelenjar air susu.
Hormon gonadotrof pada wanita, terdiri atas
Follicle
Stimulating Hormone
(FSH) yang berfungsi merangsang
pertumbuhan folikel ovarium, menghasilkan estrogen, dan
Luteinezing Hormone
(LH) yang berfungsi mempengaruhi
pertumbuhan folikel ovarium menjadi korpus luteum, korpus
luteum akan menghasilkan progesteron.
Hormon gonadotrof pada pria terdiri atas
Follicle
Stimulating Hormone
(FSH) yang berfungsi merangsang
terjadinya spermatogenesis dan hormon perangsang sel-sel
intertisiil (ICTH) atau hormon luteinisasi yang berfungsi
merangsang sel-sel intertisiil untuk menghasilkan testoteron.
b.
Hipofisis bagian tengah
Hipofisis bagian tengah menghasilkan hormon perangsang
melanosit atau Melanosit Stimulating Hormon (MSH). Apabila
hormon ini terlalu banyak dihasilkan, maka akan menyebabkan
kulit menjadi hitam.
Gambar 9.10
Kerjasama hipotalamus
dengan kelenjar hipofisis
untuk mengendalikan
aktivitas organ
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
151
Kelenjar ini menghasilkan hormon parathormon yang
berperan menjaga keseimbangan kalsium dalam darah.
Kelebihan hormon ini menyebabkan kalsium dalam tulang
terambil sehingga terjadi pengendapan kalsium dan
menyebabkan batu ginjal. Pada beberapa orang dapat
menyebabkan tulang mudah sekali patah. Kekurangan hormon
ini akan menyebabkan gejala kadar kapur dalam darah
menurun, kejang tangan dan kaki, jari-jari tangan membengkok
ke arah pangkal, kesemutan dan sukar tidur.
3. Kelenjar Paratiroid (Kelenjar Anak Gondok)
Kelenjar ini menempel pada bagian atas ginjal. Pada satu
ginjal terdapat satu kelenjar adrenal yang terbagi menjadi dua
bagian, yaitu bagian luar (korteks) dan bagian tengah (medula).
Hormon yang dihasilkan kortikoid mineral yang berfungsi
menyerap natrium dari darah dan reabsorpsi air pada ginjal.
Hormon glukosa kortikoid berfungsi menaikkan kadar glukosa
darah, dan berperan dalam pengubahan protein menjadi
glikogen dan selanjutnya menjadi glukosa.
4. Kelenjar Adrenal (Anak Ginjal)
Hormon yang dihasilkan kelenjar tiroid adalah tiroksin dan
tridotironin yang berperan mempengaruhi proses metabolisme,
memproduksi energi dan oksidasi sel, pertumbuhan fisik,
kematangan seksual, distribusi garam dan pengubahan glukosa
menjadi glikogen. Selain itu, menghasilkan hormon kalsitonin
yang berfungsi menjaga keseimbangan kalsium darah.
Kelebihan hormon ini menyebabkan penyakit yang disebut
Morbus Basedow
. Sedangkan, kekurangan hormon ini pada masa
pertumbuhan akan mengakibatkan penyakit yang disebut
kretinisme
. Apabila terjadi pada masa dewasa disebut
mixoedem
(kegemukan) dan kebodohan.
2. Kelenjar Tiroid (Kelenjar Gondok)
c.
Hipofisis bagian posterior
Hipofisis bagian posterior menghasilkan oksitosin yang
berfungsi mempengaruhi otot uterus berkontraksi sehingga
memper-mudah proses persalinan, dan hormon vasopresin,
yang berfungsi sebagai anti diuretik, mencegah pengeluaran
urin yag terlalu banyak. Hal ini berhubungan dengan fungsinya
yang menyebabkan kontraksi otot-otot usus halus, kantung air
seni, dan kantung empedu serta menyebabkan penyempitan
pembuluh darah.
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
152
Ovarium merupakan alat reproduksi wanita, hormon yang
dihasilkan oleh ovarium adalah hormon estrogen dan hormon
progesteron. Hormon estrogen dihasilkan oleh Folikel Graaf.
Pembentukan hormon ini dirangsang oleh FSH. Fungsi estrogen
adalah menimbulkan dan mempertahankan tanda-tanda
kelamin sekunder pada wanita. Tanda-tanda kelamin sekunder
adalah tanda yang membedakan antara wanita dengan pria
tanpa melihat kelaminnya. Misalnya, perkembangan payudara
wanita.
Hormon progesteron dihasilkan oleh korpus luteum.
Pembentukan progesteron dirangsang oleh LH dan berfungsi
menyiapkan dinding uterus agar dapat menerima telur yang
sudah dibuahi, atau menyebabkan penebalan dinding uterus.
Selama kehamilan, estrogen dan progesteron terus dihasilkan
oleh plasenta sehingga kehamilan dapat terus dipertahankan.
Testis merupakan organ reproduksi khusus pria. Testis
menghasilkan hormon androgen, yaitu
testosteron
. Testosteron
berfungsi menimbulkan ciri-ciri seksual pad pria. Misalnya, dada
menjadi bidang, tumbuh kumis, dan suara menjadi lebih berat.
6. Kelenjar Gonad
Sel pada pankreas dikenal sebagai
pulau langerhans
. Pulau
langerhans ini menghasilkan hormon insulin. Insulin berfungsi
mengatur konsentrasi glukosa dalam darah. Kelebihan glukosa
akan disimpan dalam sel hati dan selanjutnya akan dirombak
menjadi glikogen untuk disimpan. Kekurangan insulin dapat
menyebabkan
diabetes melitus
dan gangguan jantung serta
ginjal.
5. Kelenjar Pankreas
Kerusakan pada bagian korteks kelenjar adrenal
mengakibatkan penyakit
Addison
dengan gejala kelelahan, nafsu
makan berkurang, mual, muntah-muntah, dan terasa sakit di
dalam tubuh.
Kelenjar ini juga menghasilkan hormon androgen yang
berpengaruh menentukan sifat kelamin sekunder pria.
Kelebihan hormon ini menyebabkan penyakit yang disebut
virilisme,
yaitu ciri seksual pria yang ada pada wanita.
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
153
Panca Indera
C
Panca indera merupakan organ yang mempunyai sel-sel
reseptor khusus untuk peka terhadap perubahan lingkungan.
Panca indera yang kamu ketahui, yaitu indera penglihatan
(mata), indera pendengaran (telinga), indera penciuman
(hidung), indera peraba (kulit), dan indera perasa (lidah).
Karena kelima indera memiliki reseptor terhadap keadaan
lingkungan luar, maka disebut ektoreseptor. Untuk lebih
memahami mari cermati uraiannya.
Indera penglihatan secara khusus terdapat pada organ
tubuh, yaitu mata. Struktur mata terdiri atas aksesoris mata,
otot bola mata, bola mata, saraf otak II, dan otak. Pembahasan
ini hanya akan menjelaskan 3 poin pertama.
a.
Aksesori mata
Aksesori mata terdiri atas alis mata, kelopak mata, bulu
mata dan
aparatus lacrimalis
yang masing-masing memiliki
struktur dan fungsi yang berbeda.
1
)
Alis mata, terdiri atas rambut kasar yang terletak melintang
di atas mata. Berfungsi untuk kecantikan dan melindungi
mata dari keringat.
2)
Kelopak mata, terdiri atas dua bagian, yaitu kelopak atas
dan bawah. Karena otot mata mempunyai
otot mulus
levator palpebrae
yang dapat menarik kelopak sehingga
dapat terbuka dan
otot mulus orbikularis okuli
yang
menyebabkan mata menutup. Kelopak berfungsi untuk
melindungi bola mata dari zat asing yang ada di udara.
3)
Bulu mata, ialah rambut pada ujung kelopak mata.
4)
Aparatus lacrimalis
, merupakan aksesori mata yang memiliki
kelenjar air mata yang berfungsi untuk menghasilkan air
mata.
b.
Otot ekstrinsik bola mata
Pada setiap mata terdapat enam otot lurik yang
menghubungkan bola mata dengan tulang di sekitarnya. Otot
ini berfungsi menggerakkan bola mata sehingga mata dapat
melirik ke kanan, ke kiri, atas, dan bawah. Gerakan otot bola
mata ekstrinsik ini berada di bawah kesadaran.
c.
Bola mata
Bola mata terdiri atas tiga lapisan dari luar ke dalam, yaitu
tunika fibrosa, tunika vaskulosa, dan tunika nervosa.
1. Indera Penglihatan (mata)
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
154
1)
Tunika fibrosa
Tunika fibrosa terdiri atas sklera yang berwarna putih,
tidak tembus cahaya, dan kornea tembus cahaya (transparan).
Kornea memiliki banyak serabut saraf, tetapi tidak
mengandung pembuluh darah.
2)
Tunika vaskulosa (uvea)
Lapisan tengah bola mata yang terdiri atas khoroid, korpus
kiliaris, dan iris.
Gambar 9.11
Struktur mata
Gambar 9.12
Struktur reseptor mata
a)
Khoroid berupa lapisan jaringan tipis
mengandung banyak pembuluh darah,
berwarna hitam atau coklat karena
mengandung pigmen sehingga menyebab-
kan bagian dalam bola mata menjadi gelap.
b)
Korpus kiliaris, terletak di antara batas
depan retina sampai batas sklera kornea.
c)
Iris, merupakan selaput melingkar yang
menggantung di antara lensa dan kornea.
Lubang bulat di tengah iris disebut
pupil
. Iris
mengandung banyak pembuluh darah dan
pigmen. Jumlah pigmen menentukan warna
mata.
3)
Retina
Retina merupakan lapisan terdalam dari bola mata yang
peka terhadap rangsangan cahaya. Sedangkan, bagian urat
saraf optik yang tidak peka terhadap sinar dan daerah ini
disebut
bintik buta
.
Retina terdiri atas tiga lapis neuron, yaitu lapisan
rod
dan
cone
(sel kerucut). Sel batang diperlukan untuk penglihatan pada
cahaya remang, yaitu melihat bayangan. Cone diperlukan untuk
penglihatan diwaktu terang dan untuk melihat warna. Lapisan
neuron dibagi menjadi dua macam, yaitu lapisan neuron bipolar
dan lapisan neuron ganglion.
Humor
bening
Lensa
Humor
berair
Pupil
Iris
Kornea
Ligamen
Otot
Sklera
Bintik buta
Arteri dan vena
Saraf optik
Fovea
Retina
Khoroid
Retina
Fovea
Saraf
optik
Neuron
Retina
Fotoreseptor
Cone
Rod
Saraf
optik
Sumber: Image.google.co.id
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
155
d.
Fungsi mata
Cahaya yang masuk ke dalam bola mata melalui lubang
pupil akan menembus empat media refraksi, yaitu kornea,
humor aquous, lensa, dan viterus. Setelah mengalami empat
kali pembiasan, bayangan akan jatuh di retina.
Ada dua cara yang dapat dilakukan agar bayangan benda
dapat jatuh tepat pada retina, yaitu:
a.
Menambah panjang bola mata.
b.
Mengubah lengkungan lensa. Proses perubahan dari
lengkung lensa disebut
akomodasi
.
Bayangan benda yang jatuh pada retina akan merangsang
Rod atau Cone, kemudian melalui serangkaian reaksi timbul
pada sel ganglion. Kemudian, impuls dijalarkan ke
khiasma
optikus
,
tractus optikus
, lalu ke
thalamus optikus
. Di thalamus
terjadi sinaps, kemudian impuls diteruskan ke daerah
penglihatan di lobus oksipitalis otak.
e.
Kelainan pada mata
Kelainan pada mata terjadi karena kelainan refraksi cahaya.
Misalnya mata miopi, yaitu suatu kondisi mata dengan lensa
terlalu cembung atau bola mata terlalu panjang. Dengan
demikian, benda dekat akan terlihat jelas karena bayangan jatuh
pada retina. Sedangkan, benda jauh akan terlihat kabur karena
bayangan jatuh di depan retina. Mata jenis ini dikoreksi dengan
lensa cekung.
Kelainan mata hipermetropi ialah mata dengan lensa yang
terlalu pipih atau bola mata terlalu pendek. Sehingga, benda
dekat akan terlihat kabur, karena bayangan jatuh dibelakang
retina. Kelainan ini dapat dibantu dengan lensa cembung.
Mata astigmat ialah mata dengan lengkungan permukaan
kornea atau lensa yang tidak rata (mulus). Kelainan ini dikoreksi
dengan lensa silinder.
Mata presbiop ialah suatu keadaan lensa kehilangan
elastisitasnya karena bertambahnya usia. Mata presbiop dibantu
dengan lensa cembung.
Gambar 9.13
Akomodasi mata
Gambar 9.14
Mata miopi
PENGLIHATAN JARAK DEKAT
Cahaya dari
objek yang
dekat
Lensa
Ligamen
Otot
berkontraksi
Kloroid
Retina
Otot relaksasi
Cahaya dari
objek yang
jauh
PENGLIHATAN JARAK JAUH
Lengkungan
normal bola mata
Lensa penolong
Lensa
Retina
Titik fokus
Titik fokus
Sumber: Image.google.co.id
Sumber: Image.google.co.id
Coba kamu buat gambar
menggunakan kamera
dengan kondisi:
- cahaya kurang
- cahaya terang
- pengatur fokus diubah-
ubah
Bagaimakah hasilnya?
Diskusikan dengan teman
sekelompokmu.
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
156
3
4
Telinga merupakan indera pendengaran. Telinga terdiri
atas tiga bagian, yaitu bagian telinga luar, telinga tengah, dan
telinga dalam.
a.
Telinga luar
Telinga luar adalah bagian terluar dari daun telinga.
Rangka daun telinga terdiri atas tulang rawan elastis.
Bagian tengah terdiri atas saluran sepanjang ± 2,5 cm,
disebut saluran telinga luar. Saluran ini berambut dan
mempunyai kelenjar sebasea, sejenis lemak yang dapat
menghasilkan serumen kotoran telinga.
Bagian terdalam dari telinga luar yang berbatasan dengan
telinga tengah berupa suatu selaput elastis yang tipis, disebut
dengan gendang telinga (membran timpani).
b.
Telinga tengah (rongga timpani)
Telinga tengah berupa rongga kecil yang berisi udara yang
terletak di dalam tulang temporal, dan dindingnya dilapisi sel
epitel. Didalam rongga telinga tengah terdapat tiga tulang
pendengaran, yaitu tulang martil, landasan dan sanggurdi
(stapes). Ketiga tulang ini saling berhubungan
melalui sendi yang bergerak.
Tulang martil melekat pada gendang telinga,
landasan di tengah dan sanggurdi melekat pada
lubang yang disebut
tingkap oval
pada telinga
dalam.
Di sebelah depan telinga tengah dihubung-
kan dengan tenggorokan oleh saluran Eustachius
(tuba eustachius). Tuba eustachius berfungsi
menyeimbangkan tekan udara telinga luar
dengan telinga tengah.
c.
Telinga dalam (Labirin)
Telinga dalam terdiri atas:
1)
Labirin osea, yaitu serangkaian rongga pada tulang
temporal yang dilapisi selaput periosteum berisi cairan
perilimfa.
2)
Labirin membranasea, mempunyai bentuk yang sama
dengan labirin osea, tetapi terletak di dalamnya.
3)
Koklea (Rumah Siput)
Bagian depan labirin terdiri atas koklea saluran yang terdiri
atas 2—
lingkaran. Koklea terdiri atas tiga saluran yang
sejajar, yaitu saluran vestibulum yang berhubungan dengan
2. Indera Pendengaran
Gambar 9.15
Struktur telinga manusia
Telinga bagian luar
Telinga
bagian
tengah
Telinga
bagian
dalam
Daun
telinga
Saluran
telinga
Saluran
eustactius
Gendang
telinga
Tulang
landasan
Tulang
sanggurdi
Koklea
Saraf
pendengaran
Saluran
semisirkuler
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
157
jendela oval, saluran tengah dan saluran timpani yang
berhubungan dengan jendela bundar, dan saluran (kanal)
yang dipisahkan oleh membran.
d.
Fisiologi pendengaran
Daun telinga berfungsi seperti corong yang mengumpul-
kan gelombang suara, kemudian disalurkan ke saluran telinga
luar. Bila gelombang suara mencapai selaput, maka gendang
akan bergetar sesuai dengan frekuensi dan amplitudo suara.
Tulang pendengaran ikut bergetar, tulang sanggurdi akan
bergetar keluar masuk tingkap oval, dengan demikian
menggetarkan cairan perilimfa diskala vertibuli. Getaran cairan
ini, akan 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 menggerak-
kan sel-sel rambut ke atas dan ke bawah. Ketika rambut-rambut
sel menyentuh membran tektorial, terjadi rangsangan (impuls)
yang kemudian dikirim ke pusat pendengaran.
Kehilangan indera pendengaran dapat dibedakan menjadi
dua macam, yaitu
tuli konduktif
, karena gangguan transmisi suara
ke dalam kokhlea dan
tuli saraf
, bila terjadi kerusakan pada organon
corti, saraf VIII ataupun korteks otak daerah pendengaran.
Daerah yang sensitif terhadap indera penciuman terletak
di bagian atas rongga hidung. Struktur indera penciuman terdiri
atas sel penyokong yang berupa sel epithel dan sel bau yang
berupa sel saraf sebagai reseptor.
a.
Fungsi indera penciuman
Zat yang memiliki sifat bau berupa
uap atau gas mencapai reseptor bau
melalui udara inspirasi. Zat ini dapat larut
dalam lendir pada selaput lendir hidung,
kemudian terjadi pengikatan zat dengan
protein membran pada dendrit dan timbul
impuls yang dijalarkan ke syaraf otak I,
traktus olfaktorius
, menuju otak untuk:
1
)
diinterpretasikan di korteks otak pada daerah bau primer.
2)
dihubungkan dengan pusat lainnya, misalnya dengan
pusat muntah bila mencium bau-bauan yang jijik.
3)
disimpan di korteks otak sebagai memori (ingatan).
3. Indera penciuman
Gambar 9.16
Rongga hidung dan reseptor
bau
Tulang
Sel epitel
Sel
kemoreseptor
Silia
Mukus
Aksi potensial
Rongga hidung
Otak
Sumber: Image.google.co.id
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
158
4. Indera Peraba (kulit)
Diduga setiap zat penimbul rasa bau hanya merangsang
satu jenis reseptor saja. Dengan demikian, otak dapat
membedakan berbagai rasa bau.
b.
Anesmia
Anesmia ialah kehilangan rasa bau akibat:
1)
Penyumbatan rongga hidung, misalnya pilek, terdapat
polip atau tumor di rongga hidung.
2)
Sel rambut rusak pada infeksi kronis.
3)
Gangguan pada saraf I, bulbus dan traktus olfaktorius atau
korteks otak.
Kulit merupakan indera peraba manusia, kulit terdiri atas
epidermis dan dermis. Epidermis ialah lapisan luar yang terdiri
atas lapisan sel yang disusun sangat rapat jaringan epitel.
Sedangkan, dermis, ialah lapisan di bawah epidermis yang
terdiri atas sel yang longgar yang letaknya agak berjauhan dari
satu sel ke sel lainnya.
a.
Fungsi indera kulit
Pada kulit terdapat reseptor yang sensitif terhadap
rangsangan raba, tekanan, panas, dingin, dan nyeri. Reseptor
ini dapat berupa ujung saraf yang bebas, ujung-ujung saraf
yang berbenjol, atau ujung saraf yang diselubungi kapsul
jaringan ikat. Umumnya, setiap jenis reseptor hanya
mempunyai fungsi yang khusus, yaitu menerima satu jenis
rangsang saja.
b.
Tipe rasa dan jenis reseptor
Pada kulit terdapat berbagai tipe rasa dan jenis reseptor,
antara lain:
1
)
Rasa nyeri
Reseptor rasa nyeri berupa ujung saraf yang bebas. Jenis
reseptor ini terdapat di seluruh jaringan tubuh baik di
badan maupun alat dalam. Rasa nyeri sangat penting
karena akan memperingatkan suatu ketidakberesan pada
bagian tubuh tertentu.
2)
Rasa panas dan dingin, reseptornya berupa ujung saraf.
3)
Rasa sentuhan
Reseptor rasa sentuhan ialah
korpus Meissner
,
diskus Merkel
dan ujung saraf yang melingkari akar rambut, semuanya
terletak dekat permukaan kulit.
Gambar 9.17
Struktur kulit manusia
Rasa
panas
Tekanan
lembut
Rasa
nyeri
Rasa
dingin
Rambut
Tekanan
lembut
Epidermis
Dermis
Saraf
Perasa
tekanan
Tekanan
keras
Sumber: Image.google.co.id
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
159
4)
Rasa tekanan, reseptor rasa tekanan, yaitu
korpus Paccini
,
Rufini
dan
Krawse
. Semuanya terletak agak dalam pada
kulit.
Permukaan lidah bersifat kasar, karena memiliki tonjolan
yang disebut
papila
. Menurut bentuknya papila dibedakan
menjadi tiga jenis, yaitu:
a.
Papila filiformis
Papila filiformis berbentuk benang halus, banyak terdapat
pada bagian depan lidah.
b.
Papila fungiformis
Papila fungiformis berbentuk tonjolan seperti kepala jamur,
banyak terdapat pada bagian depan lidah dan bagian sisi lidah.
c.
Papila sirkum valata
Papila sirkum valata berbentuk bulat, tersusun seperti huruf
V terbalik di belakang lidah.
Di dalam satu papila terdapat banyak reseptor pengecap
(tastebud). Setiap tasebud terdiri atas dua jenis sel, yaitu:
1)
Sel penyokong yang berfungsi untuk menopang.
2)
Sel pengecap (sel rambut sebagai reseptor) yang memiliki
tonjolan, seperti rambut yang menonjol keluar dari reseptor
pengecap.
Reseptor untuk rasa pahit, terutama terletak
pada pangkal lidah. Sedangkan, untuk rasa
manis dan asin banyak terdapat di ujung lidah,
untuk rasa asam terdapat di sisi lidah bagian
dalam. Ditinjau dari zat kimia penimbul rasa,
indera perasa dibedakan menjadi beberapa
macam, yaitu:
1)
Pahit yang ditimbulkan oleh alkaloid
tumbuhan, seperti kina, zat ini banyak yang
bersifat racun.
2)
Asin, ditimbulkan oleh kation Na, K, Ca.
3)
Manis ditimbulkan oleh gugus OH. Gugus ini terdapat
pada gula, keton dan asam amino tertentu.
4)
Asam yang ditimbulkan oleh ion H.
5. Indera Perasa (pengecap)
Gambar 9.18
(a) Struktur lidah,
(b) Papila
Pahit
Asam
Asin
Manis
Ujung lidah
Lubang pengecap
Epitel
Sel
penunjang
Reseptor
Serabut
saraf
(a)
(b)
Sumber: Image.google.co.id
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
160
Zat tersebut bila masuk ke dalam mulut akan terlarut dalam
ludah, mengadakan kontak dengan reseptor rasa, merangsang
sel rambut, timbul impuls pada sel rambut yang akan dijalarkan
sepanjang saraf otak VII dan IX bagian sensoris menuju otak.
Impuls ini akan diinterpretasikan sebagai rasa pada korteks orak
dilobus parientalis daerah kecap primer dan memulai terjadinya
refleks pengeluaran air ludah melalui saraf otak VII dan IX
bagian motoris.
1234567890123456789012345678901212345678901234567
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1
23456789012345678901234567890121234567890123456
7
1234567890123456789012345678901212345678901234567
Kamu telah mempelajari sistem koordinasi pada manusia. Hal-
hal penting apa sajakah yang harus diketahui dalam mempelajarinya?
Catatlah dalam bentuk rangkuman. Kemudian, tukarlah hasil
rangkumanmu dengan rangkuman teman. Berikan masukan dan saran
pada rangkuman masing-masing.
Daftar Istilah
Daftar Istilah
Akson
=
serabut saraf yang menyalurkan impuls dari badan sel.
Akomodasi
=
kemampuan mata merubah bentuk lensa untuk
memfokuskan penglihatan.
Ambang batas impuls
=
batas minimal kekuatan rangsangan yang dapat
menimbulkan impuls saraf yang dapat mengubah
potensial listrik.
Dendrit
=
serabut saraf yang menyalurkan impuls ke badan sel.
Ganglion
= kumpulan
badan-badan sel saraf.
Neurotransmiter
=
zat kimia di dalam bongkol sinaps yang berfungsi
menghantarkan impuls saraf.
Nodus Ranvier
=
Penyempitan pada serabut saraf yang berfungsi
mempercepat aliran impuls saraf.
Reseptor
=
penerima rangsang.
Selaput mielin
= pembungkus neurifibril.
Sel saraf sensorik
= bel saraf indera, penerima rangsang dari luar.
Sel saraf motorik
= bel saraf penggerak, menyampaikan impuls dari pusat
saraf menuju efektor.
Sinaps
=
pertemuan antara akson dengan dendrit atau efektor
yang berbentuk bongkol.
Bab 9 Sistem Koordinasi pada Manusia
161
1. Susunan saraf bersama-sama dengan
endokrin membentuk suatu sistem
yang disebut ....
a. sistem organ
b. sistem ganglion
c. sistem neuron
d. sistem respirasi
e. sistem koordinasi
2. Unit terkecil dari sistem saraf adalah
sel saraf, disebut juga ....
a. neuron
b dendrit
c. neurit
d. neuroglia
e. neurilemma
3. Yang dimaksud dengan susunan saraf
pusat adalah ....
a. Otak dan sumsum tulang belakang
b. Saraf otonom dan perifer
c. Otak
d. Saraf perifer
e. Sumsum tulang belakang
4 . Neuron yang dendritnya berhubungan
dengan reseptor dan neuritnya
berhubungan dengan neuron lain
disebut neuron ....
a. sensorik
b. motorik
c. konektor
d. aferen
e. alat keseimbangan
5. Susunan saraf otonom erat kaitannya
dengan ....
a. berpikir
b. pencernaan
c. mendengar
d. melihat
e. aktivitas di luar kesadaran
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat di setiap soal-soal berikut.
6. Di bawah ini adalah organ-organ
yang memiliki saraf otonom,
kecuali
....
a. jantung
b. anggota gerak
c. ginjal
d. alat pernapasan
e. sistem pencernaan
7. Saraf nervus vagus bersifat ....
a. parasimpatik
b. motorik
c. sensorik
d. sensorik dan parasimpatik
e. sensorik dan motorik
8. Saraf otak yang bersifat parasimpatik
adalah ....
a. saraf otak I
b. saraf otak III
c. saraf otak X
d. saraf otak VIII
e. saraf otak VI
9. Di antara dua sel saraf terdapat celah
tempat terjadinya lompatan impuls
yang disebut ....
a. ganglion
d. akson
b. sinapsis
e. dendrit
c. asetilkolin
10. Reseptor yang terdapat pada retina
mata adalah ....
a. sel batang dan sel kerucut
b. sel kotak dan sel batang
c. sel kerucut dan sel bulat
d. sel bulat dan sel kotak
e. sel panjang dan sel pendek
11. Kelenjar endokrin disebut juga
kelenjar buntu, karena ....
a. endokrin tidak mempunyai saluran
khusus
Mari Berkompetensi
Mari Berkompetensi
Biologi untuk SMA/MA Kelas XI Program IPA
162
b. zat kimia yang dihasilkan endokrin
tidak diedarkan atau buntu
c. saluran endokrin tidak bercabang-
cabang
d. endokrin merupakan kelenjar
yang statis
e. endokrin adalah kelenjar yang
tidak bercabang
12. Reseptor yang menerima rangsang
perubahan suhu sehinggga tubuh
berkeringat terdapat pada ....
a. kulit
d.
hidung
b. otak
e.
mata
c. otot
13. Kuncup atau reseptor perasa untuk
rasa manis terdapat pada ....
a. ujung lidah
d. pangkal lidah
b. tengah lidah
e. sisi lidah
c. tepi lidah
1. Tuliskan dan jelaskan dua subsistem yang membentuk sistem koordinasi.
2. Tuliskan dan jelaskan bagian-bagian otak.
3. Apakah yag dimaksud dengan sistem saraf otonom?
4. Hormon apakah yang dihasilkan oleh kelenjar paratiroid atau anak gondok?
Kelainan apa sajakah yang terjadi bila kekurangan hormon ini?
5. Jelaskan mekanisme terdengarnya suatu bunyi oleh telinga.
B. Jawablah soal-soal berikut dengan singkat dan jelas!
14. Indera yang mempunyai hubungan
paling erat, yaitu ....
a. pembau-pengecap
b. pembau-penglihatan
c. penglihatan-pendengaran
d. peraba-pembau atau penciuman
e. peraba-pengecap
15. Pada retina mata berdasarkan
strukturnya terdapat .... macam
reseptor.
a. 1
d. 4
b. 2
e. 5
c. 3