Aksi integrasi sistem saraf
Aksi Integrasi Saraf
Saraf merupakan sistem yang berfungsi untuk mengatur berbagai fungsi organ di dalam tubuh secara terintegrasi sehingga mmungkinkan suatu makluk hidup dapat beradaptasi dengan perubahan yang terjadi pada lingkungan disekitarnya. Susunan saraf menerima berbagai informasi dari dalam dan dari luar tubuh, dan mengkoordinasikan semua aktifitas organ di dalam tubuh kita. Susunan saraf berfungsi untuk merencanakan dan mengkoordinasikan tingkah laku, sehingga memegang peranan dalam tingkah laku subjektif suatu makhluk hidup. Untuk menjalankan fungsi yang begitu bervariasi, susunan saraf merupakan organ yang paling awal mengalami deferensiasi pada masa embriogenesis; merupakan organ yang paling besar pada saat lahir. Selain morfologinya yang khusus, neuron dari susunan saraf merupakan struktur yang menyusun dan mengatur dirinya sendiri (self-organizing & self regulating). Sifat yang unik dari neuron ini sebagian meruapakn ekspresi yang unik dari gen, dan sebagian lagi adalah akibat perkembangan dan pengalaman individu dari setiap mahluk hidup (Siregar, 1995).
Sistem saraf tersusun dari berbagai struktur khusus yang berfungsi untuk menerima, menyimpan dan menyebarkan informasi. Dengan demikian sistem saraf mengintegrasikan afinitas sistem saraf mengintegrasikan aktivitas berbagai sel, jaringan, dan organ, sehingga memungkinkan suatu organisme multiseluler yang kompleks berfungsi sebagai satu kesatuan unit pertumbuhan, perkembanga dan beradaptasi terhadap perubahan lingkungan. Untuk memahami bagaimana proses penerimaan, penyimpanan dan penyebaran implus pada sususnan saraf, diperlukan pemahaman mengenai biolistrik yang merupakan dasar dari pengetahuan kita tentang perubahan potensial yang dihasilkan oleh pergerakan ion melalui membran sel. Komunikasi antara satu neuron dengan neuron yang lainnya atau dengan otot dan kelenjar adalah melalui proses transmisi sinaptik (Synaptic transmission). Transmisi sinaptik terjadi sinaps dimana akson dari suatu neuron (sel presinaptik) akan berhubungan dengan dendrit, akson, dari suatu neuron lainnya, atau dengan otot serta kelenjar.
Sistem saraf tersusun dari satu alat komunikasi dan integrasi untuk organisme yang dicirikan oleh cepatnya reaksi dan lokalisasi yang tepat dari tempat kerjanya. Fungsinya didasarkan atas suatu infrastruktur selular sangat sempurna, hubungan bercabang, yang menghasilkan kerja dengan kecepatan tinggi dan cepat, umumnya sistem saraf mengatur aktifitas alat-alat tubuh yang mengalami perubahan relatif cerpat; seperti pergerakan otot rangka, pergerakan otot polos pada alat pencernaan dan sekresi beberapa kelenjar. Contoh fungsi sistem saraf dalam mengatur dan mengkoordinasikan berbagai aktifitas dari fungsi tubuh adalah berhubungan sistem pencernaan dan sistem peredaran darah. Sistem pencernaan ternak tidak adaartinya jika tidak didampingi oleh sistem peredaran darah untuk menyerap dan mengedarkan berbagai zat makanan yang telah dicerna. Berbagai sistem tersebut bekerja sama tidak sembaragan. Waktu dan tempat dari satu perangkat kegiatan berhubungan erat dengan berbagai kegiatan lainnya. Beberapa kegiatan tubuh, sepertyi berjalan dan menguyah merupakan kegiatan yang disadari oleh individu hewan, sedangkan kegiatan lain pengaturan denyut jantung sekresi enzim dan gerakan pristaltik merupakan aktivitas yang tidak disadari (otonom). Semuanyan itu dikoordinasikan oleh sistem saraf sebagai jaringan khusus yang menghubungankan seluruh tubuh dan sebagian lain diatur oleh sistem hormonal yang menghubungi seluruh tubuh dan sebagian lain diatur oleh sistem hormonal sebagai sekresi kimia yang dikeluarkan oleh kelenjar endokrin ke dalam peredaran darah. Jadi peran utama sistem saraf dalam kehidupan organisme adalah mengatur dan mengontrol berbagai aktivitas padfa berbagai organ dan seluruh tubuh hewan. Kontraksi otot, sekresi kelanjar, kerja ajntung, metabolisme dan masih banyak proses lain yang beroperasi dalam tubuh ternak yang dikontrol oleh sistem saraf, sistem saraf berhubungan dengan berbagai organ dan system, mengkoordinasikan semua aktivitas dan menjamin fisiologis organisme serta membantu dalam pemeliharaan kesaruan organisme dengan liungkungan (Sonjaya, 2008).
Sel mengkhususkan diri untuk menerima dan menstramisi rangaangan disebut neuron. Neuron merupakan unit fungsional dan struktur sistem saraf pada semua hewan multisel. Sistem saraf pusat terdiri dari 100 triliun sel saraf. Neuron mempunyai struktur dan ukuran yang saama, yaitu badan sel (cell body atau soma), dan juluran-juluran sitoplasma yang disebut neurit. Neurit ini terdiri dari akson (axon) dan dendrit, Seperti yang terlihat pada gambar 10. Struktur dan fungsi neuron dalam perkembangannya akan mengalami perubahan sesuai dengan poerkembangan fungsi sensorik dan motorik makhluk hidup. Pada janin bayi baru lahir bentuk neuron masih belum sempurna. Dengan berkembangnya fungsi sensorik dan motorik, struktur dan fungsi neuron juga akan mengalami perkembangan.
Beberapa neuron pada sususnan saraf pusat tidak mempunyai akson, sehingga potensial lokal akan disebarkan dari satu dendrit dan dendrit lainnya. Dendrit yang menjulur keluar dari badan sel berfungsi untuk menghantar implus ke badan sel, sedangkan akson yang menjulur keluar dari badan sel melalui axon hollick berfungsi untuk menghantarkan implus yang bersal dari badan sel. Bagian awal dari akson disebut segmen awal (initial segment). Pada bagian ujung akson akan bercabang-cabang dan berakhir pada bongkol sinaptik. Sinaptik knobs ini mengandung granula atau vesikel yang berdisi neurotransmister. Pada perkembangannya akason dari neuron akan diselubungi oleh selubung mielin yang berfungsi untuk mempercepat penghantaran implus. Selubung mielin ini pada susunan saraf pusat dibentuk oleh oligodenrosit, yang merupakan bagian dari sel neurolia. Pada saraf ferifer selubung miel;in dibentuk dari sel schwan. Selubung mielin ini adalah proteo-lipid yang terdiri dari kholesterol, fosfolipidI, serebrosida, asam lemak dan protein. Komposisi kimiawi selubung mielin pada susunan saraf pusat dan saraf ferifer berbeda, hal ini kemungkinan disebabkan pula oleh struktur yang menyusunnya berbeda pula. Bagian dari akson yang tidak diselubungi oleh selubung mielin disebut nodus granvier.
Selubung mielin mempunyai resistensi listrik yang tinggi sehingga berfungsi sebagai isolator listrik. Hanya pada nodus ranvier akfinitas listrik membran dapat terjadi, sehingga proses depolarisasi (konduksi implus) meloncat dari satu nodus ranvier ke nodus berikutnya. Penghantaran implus seperti ini disebut penghantaran loncaqt saltatoris yaitu implus meloncat dari nodus ke nodus berikutnya baik melalui cairan ekstrasel maupun melalui sarkoplasma. Konduksi saltatoris mempunyai beberapa keuntungan yaitu kecepatan penghantaran implus meningkat dan lebih hemat energi serta oleh karena depolarisasihanya terjadi pada nodus ranvier.
Jaringan saraf dalam otak dan sum-sum tulang belakang, disamping mempunyai sel-sel penunjang yang disebut neurogia. Sel-sel ini mempunyai penjuluran sitoplasma dan sel-sel itu bersama penjuluran-penjuluran kerangka penyangga yang sangat rapat tempat neuron itu bereada. Neuroglia diperkirakan memisahkan dan mengisolasikan neuron-neuron berdekatan sehingga rangsangan dapat berjalan dari neuron ke neuron dengan melewati sinaps, yang barier neuroglianya itu tidak sempurna. Sel-sel neurogia menyusun lebih dari seperdua volume otak, jadi lebih banyak dari jumlah neuron. Sel-sel neuroglia tidak menyebarkan implus listrik seperti halnya neuron. Karakteristik elektrofisiologi neuroglia berbeda dengan neuron. Selain tidak menyebarkan aksi potensial, membran potensialnya lebih tinggi dari neuron dan tergantung terutama pada konsentrasi ion K. Selain itu, sel-sel neuroglia berhubungan satu sama lainnya melalui hubungan resistensi yang rendah sehingga memungkinkan ion atau molekul kecil masuk ke luar dari satu sel ke sel lainnya. Neuron menghantar implus ke sel neuroglia dengan membuat depolarisasi membran sel neuroglia.
Sistem saraf tersusun dari berbagai struktur khusus yang berfungsi untuk menerima, menyimpan dan menyebarkan informasi. Dengan demikian sistem saraf mengintegrasikan aktifitas berbagai sel, jaringan dan organ, sehingga memungkinkan suatu organisme multiseluler yang kompleks berfungsi sebagai satu kesatuan unit pertumbuhan, perkembangan dan beradaptasi terhadap perubahan lingkungan. Untuk memahami bagaimana proses penerimaan, penyimpanan dan penyebaran implus pada susunan saraf, diperlukan pemahaman mengenai biolistrik yang merupakan dasar dari pengetahuan kita tentang perubahan potensial yang dihasilkan oleh pergerakan ion melalui membran sel. Sinyal yang digunakan untuk memproses dan menyebarkan informasi adalah perubahan potensial yang dihasilkan oleh arus listrik yang terjadi pada permukaan membran sel saraf atau neuron. Arus listrik tersebut terjadi akibat pergerakan ion seperti Na, K, dan Cl yang terdapat dalam cairan ekstra sel dan intrasel. Terdapat dua jenis perubahan potensial membran yang dapat terjadi pada neuron. Untuk memahami potensial istirajat dan potensial aksi, perlu kita mengetahui dasar-dasar fisika dan kimia yang mendasaari distribusi ion pada kedua sisi membran dan hubungan antara distribusi ion tersebut dengan membran potensial. Pergerakan ion melalui membran dipengaruhi oleh perbedaan muatan listrik diantara kedua sisi membran disebut sebagaiu potensial difusi.
Suatu rangsangan akan menyebabkan perubahan permeabilitas membran sel, yaitu membran menjadi permeabel terhadap ion Na sedangkan ion K akan menurun. Oleh karena kadar ion Na diluar sel lebioh besar dari pada di dalam sel, maka gradien konsentrasi mengarah ke dalam. Disamping itu keadaan pada saat ini masih berada dalam potensial keseimbangan kalium (K) sehingga gradien listrik arahnya ke dalam sel. Membran sel mengalami depolarisasi maka kenduktan ion Na, jika terjadi depolarisasi yang menyebabkan berkurangnya membran potensial, maka ini menyebabkan Na channel akan terbuka. Depolarisasi membran sel saraf akan menyebabkan konduktans membran sel untuk ion Na (gNa) akan meningkat akibat terbukanya Na channel. Konduktans membran terhadap ion Na mencerminkan permeabilitas membran terthadap ion Na. Masuknya ion Na melalui Na channel yang terbuka dan membran potensial mencapai keseimbangan potensial untuk ion.
Bagian-Bagian dari sistem saraf adalah sistem saraf pusat yang terdiri dari cerebrum dan medula spinalis, dan sistem saraf perifer yang terdiri dari nervus cranialis dan spinalis, serta sistem saraf autonom yang terdiri dari sistem simpatis dan parasimpatis. Berdasarkan pertimbangan fungsional, susunan saraf terdiri dari komponen somatik dan otonom. Bagian dari susunan saraf yang mengatur rekasi-reaksi tubuh yang bersifat involunter,. Seperti fungsi visera atau organ-organ dalam disebut susunan saraf otonom. Dinamakan susunan saraf otonom oleh karena dalam menjalankan fungsinya susunan saraf ini pada umumnya bersifat otonom. Walaupun demikian, definisi tersebut tidak mutlak, misalnya pada refleks yang juga bersifat involunter, tetapi refleks ini tidak melibatkan tapak jalan saraf otonom. Pembagian anatomis sistem saraf terdiri dari sistem saraf pusat (central nervous system/CNS) dan sistem saraf tepi (peripheral nervous system/PNS). Sistem saraf pusat (CNS) termasuk didalamnya otak (cerebrum, cerebellum, pons, medulla oblongata) sedangkan sistem saraf tepi (PNS) Semua neuron/saraf yang tidak termasuk CNS seperti saraf yang keluar dari medulla spinalis. Dimana sistem saraf pusat (CNS) Berfungsi untuk mengintegrasi, memproses dan mengkoordinasi data sensoris dan perintah motoris sedangkan sistem saraf tepi (PNS) berfungsi menghantar informasi sensoris dan membawa perintah motoris ke jaringan/organ. Pembagian sistem saraf secara historis terdiri dari dua yaitu sel saraf (neuron) dan sel penyangga (neuroglia) (Siregar, 1995).
