Sistem saraf adalah sistem organ yang paling rumit, tersusun dari jutaan sel-sel saraf (neuron) yang berbentuk serabut dan saling terhubung untuk persepsi sensor, aktivitas motor sadar maupun tidak sadar, homeostasis proses fisiologis tubuh, serta perkembangan pikiran dan ingatan. Serabut saraf mempunyai kemampuan eksitabilitas (dapat dirangsang); konduktivitas penghantar impuls atau rangsangan); dan memberikan reaksi atas rangsangan mekanis, elektrik, kimiawi, atau fisik. Sistem saraf meliputi sistem saraf pusat (SSP) dan sistem saraf tepi (SST).
A. Neuron (Sel Saraf)
Neuron merupakan unit fungsional sistem saraf, berukuran panjang sekitar 39 inci, serta terdiri atas bagian badan sel, dendrit, dan akson.
- Badan sel (perikarion), berfungsi mengendalikan metabolisme keseluruhan neuron. Badan sel memiliki nukleus (inti) di tengah dan nukleolus yang menonjol. Nukleus tidak memiliki sentriol dan tidak dapat bereplikasi. Sitoplasma mengandung badan Nissl, berupa tumpukan retikulum endoplasma granuler dan ribosom yang berfungsi untuk sintesis protein. Organel lain pada badan sel adalah badan Golgi, mitokondria, dan neurofibril.
- Dendrit merupakan juluran sitoplasma yang relatif pendek, bercabang-cabang, dan berfungsi untuk menerima impuls (sinyal) dari sel lain untuk dikirimkan ke badan sel. Neurofibril dan badan Nissl dari badan sel, memanjang ke dalam dendrit.
- Akson, merupakan juluran sitoplasma yang panjang (berkisar 1 mm-1 m) atau cabang tunggal berbentuk silindris yang berasal dari badan sel. Ujung akson bercabang-cabang seperti ranting, berfungsi mengirimkan impuls ke sel neuron.
Pada umumnya, akson dibungkus oleh substansi lemak berwarna putih kekuningan yang disebut selubung mielin. Bagian tertentu dari akson tidak diselubungi mielin, disebut nodus Ranvier. Nodus Ranvier berfungsi mempercepat jalannya impuls. Selubung mielin ditutupi oleh rangkaian sel-sel Schwann yang berinti gepeng, disebut selubung Schwann (neurilema). Akson berasal bagian hillock akson (bukit akson) dari badan sel, yaitu bagian yang tidak mengandung badan Nissl.
Neuron tidak dapat membelah secara mitosis, tetapi serabutnya dapat beregenerasi jika badan selnya masih utuh. Jika akson mengalami kerusakan berat, neurilema (lapisan sel-sel Schwann) melakukan pembelahan mitosis untuk menutup luka.
Berdasarkan fungsinya, neuron dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sebagai berikut.
- Neuron sensor (aferen), berfungsi menghantarkan impuls dari organ sensor ke pusat saraf (orak atau sumsum tulang belakang).
- Neuron motor (eferen), berfungsi menghantarkan impuls dari pusat saraf ke organ motor (otot) atau kelenjar.
- Neuron konektor (interneuron), berfungsi menghubungkan neuron yang satu dengan neuron lainnya.
Berdasarkan strukturnya (juluran sitoplasma), neuron dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sebagai berikut.
- Neuron multipolar, memiliki satu akson dan dua dendrit atau lebih. Contohnya, neuron motor yang terdapat di otak dan medula spinalis (sumsum tulang belakang).
- Neuron bipolar, memiliki dua juluran berupa dendrit dan akson. Contohnya, neuron pada organ indra seperti mata, hidung, dan telinga.
- Neuron unipolar (pseudounipolar) merupakan neuron bipolar yag tampak hanya memiliki satu juluran dari badan sel karena akson dan dendritnya berfusi, Contohnya, neuron pada embrio dan fotoreseptor mata.
B. Sel Neuroglia (Glia)
Sel neuroglia adalah sel penunjang pada susunan saraf pusat yang berfungsi sebagai jaringan ikat. Sel glia dapat membelah secara mirosis. Jenis scl glia, yaitu sebagai berikut.
- Astrosit, berbentuk bintang berfungsi sebagai lem yang menyatukan neuron-neuron
- Oligodendrosit (oligodendroglia), bentuk menyerupai astrosit, tetapi memiliki badan sel yang lebih kecil, membentuk lapisan mielin untuk melapisi akson
- Mikroglia (berukuran paling kecil dan bersifat fagosit), berfungsi untuk pertahanan tubuh (imunitas).
- Sel ependima merupakan membran epitelium yang melapisi rongga serebral dan medula spinalis
C. Sinapsis
Sinapsis adalah hubungan antara neuron yang satu dengan neuron lainnya; titik temu antara ujung akson dari neuron yang satu dengan dendrit dari neuron lainnya; atau hubungan ke otot dan kelenjar. Struktur sinapsis terbagi menjadi tiga bagian, yaitu prasinaps (bagian akson terminal), celah sinaps (ruang antara prasinaps dengan pascasinaps), dan pascasinaps (bagian dendrit). Pada celah sinaps, terdapat substansi kimia neurotransmiter yang berperan mengirimkan impuls. Proses penghantaran impuls saraf melalui sinapsis disebut transmisi sinapsis. Neurotransmiter mempunyai sifat-sifat sebagai berikut.
- Eksitasi, meningkatkan impuls. contohnya asetilkolin dan norepinefrin.
- Inhibisi, menghambar impuls, contohnya GABA (gamma antinobutyric acid) pada jaringan otak dan glisin pada medula spinalis.
D. Impuls Saraf, Gerak Sadar, dan Refleks
Impuls saraf adalah rangsangan/pesan yang diterima oleh reseptor dari lingkungan luar, kemudian dibawa oleh neuron atau serangkaian pulsa elektrik yang menjalari serabut saraf. Contoh impuls, yaitu perubahan suhu, tekanan, bau, aroma, suara, benda yang menarik perhatian dan berbagai rasa (asin, manis, asam, dan pahit). Impuls yang diterima oleh reseptor dan disampaikan ke efektor, akan menyebabkan terjadinya gerakan Gerakan dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu gerak sadar dan gerak refleks
- Gerak sadar adalah gerak yang terjadi karena disengaja atau disadari. Contohnya gerakan memegang buku saat ingin belajar, atau mengambil pensil saat ingin menulis. Penjalaran impuls pada gerak sadar relatif lama, melewati jalur panjang melalui otak.
- .Gerak refleks adalah gerak yang tidak disengaja atau tidak disadari. Penjalaran impuls pada gerak refleks berlangsung cepat melewati jalur pendek dan tidakn melalui otak, tetapi melalui sumsum tulang belakang. Contohnya terangkatnya kaki saat menginjak paku, menutupnya kelopak mata ketika benda asing masuk ke mata dan gerakan tangan saat memegang benda panas.
baca juga : Sitem Organ Peredaran Darah dan Sistem Pengaturan Jantung
baca juga : Struktur Kulit Manusia Dan Kelenjar pada kulit Manusia
E. Mekanisme Penghantaran Impuls
Impuls yang diterima oleh reseptor, selanjutnya akan dihantarkan oleh dendrit menuju ke badan sel saraf dan alcson. Dari alcson, impuls dihantarkan kc dendrik neuron lainnya. Seluruh impuls saraf yang diterima memiliki bentuk yang sama, tetapi respons terhadap impuls tersebut berbeda-beda. Hal ini terjadi karena reseptor dan efektornya berbeda-beda.
Neuron dalam keadaan istirahat memiliki energi potensial membran, yaitu energi yang tersimpan untuk bekerja mengirim impuls. Energi potensial membran tersebut dihasilkan oleh perbedaan komposisi ion antara cairan intraseluler dan ekstraseluler. Di dalam sel, kation (ion positif) utama adalah k sedangkan Na' konsentrasinya rendah. Di luar sel, laation utama adalah Na, sedangkan konsentrasinya jauh lebih rendah. Energi potensial membran tersebut dipertahankan dengan cara memompa K+ ke dalam se dan Na+ ke luar sel, sehingga konsentrasi K' di dalam sel tetap tinggi dan Nat tetap rendah.