Sistem Koordinasi Syaraf

Sistem Koordinasi Syaraf - Perhatikan ketika petenis sedang bermain tenis, mereka berlari kesana-kemari mengejar dan memukul bola tenis, kemudian berhenti sedemikian rupa tetapi mereka tidak terjatuh. Mengapa demikian? Karena mereka memiliki sistem koordinasi yang diperankan oleh syaraf dan hormon yang bekerja dengan baik sehingga mereka dapat berolahraga atau melakukan kegiatan lainnya dengan menyenangkan.

Sistem koordinasi (sistem kontrol) tersusun atas sistem syaraf (nervous system) dan sistem endokrin. Perbedaan antara sistem syaraf dengan sistem endokrin adalah pada sistem syaraf reaksi pengaruhnya sangat cepat tetapi daerah jangkauannya terbatas (lokal), sedangkan sistem endokrin pengaruhnya lambat tetapi meliputi seluruh tubuh (luas). Sistem syaraf merupakan gabungan dari berbagai syaraf dalam tubuh yang berperan di dalam koordinasi berperan mengkoordinir fungsi organ tubuh untuk mempertahankan kondisi homeostasis.

Sistem Syaraf

Sistem syaraf tersusun atas sel-sel syaraf (neuron) dan sel-sel penyokong yang disebut sel glia. Neuron seperti halnya sel biasa memiliki membran sel, sitoplasma, organela, nukleus, dan bagian yang spesifik berupa neurofilamen yaitu bangunan (struktur) seperti benang memanjang sepanjang akson.

1. Membran sel syaraf bersifat semipermiabel yang berfungsi mengatur keluar-masuknya zat-zat dari luar sel syaraf ke dalam sel syaraf atau sebaliknya.

2. Sitoplasma merupakan cairan di dalam sel syaraf yang mengandung berbagai zat yang diperlukan sel syaraf serta ionion tertentu terutama ion K+ (kalium) dan ion Cl- (klorid) sehingga muatan listrik di dalam sitoplasma lebih bermuatan negatif dibanding muatan listrik luar sel (sekelilingnya). Dengan demikian, pada kondisi istirahat (tanpa ada rangsangan) atau disebut polarisasi (resting potensial) muatan listrik antara dalam sel dan luar sel berbeda sekitar -30 s/d -90 mv (milivolt).

3. Organela sel syaraf seperti halnya organel sel lainnya. Organel yang terpenting mitokondria untuk sintesis neurotransmitter.

4. Neurofilamen berperan membentuk sel syaraf menjadi bangunan yang memanjang.

Secara morfologis neuron dapat dibedakan menjadi badan sel syaraf (somata), dendrit, akson, dan tombol ujung syaraf (terminal botton). Bentuk neuron bervariasi tergantung peran dan fungsinya. Beberapa jenis neuron yang dapat disebutkan sebagai contoh adalah: neuron sensoris, neuron motoris, interneuron, sel Purkinje (yang menyusun serebelum atau otak kecil), sel piramidal (yang menyusun area motoris korteks serebri atau otak besar), sel bipolar (yang menyusun retina mata).

1. Somata merupakan bagian neuron yang berperan sebagai pengatur aktifitas sel syaraf karena pada somata terdapat nukleus dan organel. Pada bagian-bagian tertentu dari sistem syaraf, soma bergerombol membentuk suatu kelompok soma yang disebut ganglion (jika di luar SSP) atau disebut nukleus (jika di dalam SSP).

2. Dendrit merupakan bagian neuron yang memiliki percabangan banyak (seperti pohon), lebih pendek, tidak memiliki akson hillock, dan jarang yang bermielin.

3. Akson merupakan bagian dari neuron yang berupa serabut panjang, kebanyakan memiliki selubung mielin (myelin), memiliki akson hillock. Ujung akson membentuk suatu tombol ujung syaraf (terminal botton) yang berperan menghubung-kan sel tersebut dengan sel lainnya seperti: sel syaraf lainnya (melalui suatu sinapsis), sel otot (melalui suatu neuro-muscular junction(antar hubungan syaraf-otot), atau sel kelenjar.

Berdasarkan fungsi konduksinya, neuron dapat dibedakan menjadi neuron sensoris, neuron motoris, dan interneuron (antar neuron).

1. Neuron sensoris (aferen) berperan menjalarkan impuls (aksi potensial yang dijalarkan) dari reseptor menuju ke syaraf pusat. Kebanyakan neuron sensoris memiliki soma di luar SSP.

2. Neuron motoris (eferen) berperan menjalarkan impuls dari syaraf pusat menuju ke efektor. Neuron motoris memiliki soma di medulla spinalis (atau sumsum tulang belakang).

Interneuron (atau neuron antara) berperan menghubungkan neuron satu dengan neuron lainnya.

1. Neuron Sensoris dan Motoris

Sesuai dengan Hukum Bell Magendie, neuron sensoris menjalarkan impuls ke SSP, sedangkan neuron motoris menjalarkan impuls dari SSP. Neuron sensoris menuju medulla spinais melewati sisi atas (dorsal) dan neuron motoris meninggalkan medulla spinalis lewat sisi awah (ventral). Neuron berdasarkan ada tidaknya selubung myelin dapat dibedakan menjadi neuron tanpa mielin dan neuron bermielin. Mielin adalah selubung yang tersusun atas lemak yang dihasilkan oleh sel Schawn.

Neuron merupakan sel eksitabel (dapat menjalarkan muatan listrik) apabila ada rangsangan yang mengenainya. Adanya rangsangan yang adekuat (mencukupi berdasarkan hukum all or none) akan menyebabkan perubahan membran sel syaraf yang berakibat terjadinya pertukaran ion dari luar ke dalam sel sehingga ion sodium (natrium) masuk ke dalam sel dan sebaliknya ion potasium (kalium) keluar dari sel sehingga menimbulkan perubahan beda potensial pada sel syaraf tersebut yang dikenal sebagai depolarisasi. Pada keadaan terdepolarisasi muatan listrik di dalam sel menjadi meningkat sampai 15 mv. Impuls adalah proses perpindahan muatan listrik sepanjang sel syaraf. Pada neuron bermyelin penjalaran impuls meloncat dari satu nodus Ranvier satu ke nodus Ranvier berikutnya yang disebut saltatoir.

2. Sinapsis

Sherrington mengatakan bahwa hubungan antara neuron satu dengan lainnya melalui suatu sambungan yang disebut sinapsis. Sinapsis secara struktural tersusun atas membran presinaptik, celah sinapsis, dan membran postsinaptik. Penjalaran impuls melalui celah sinapsis memerlukan suatu zat kimia yang disebut neurotransmitter. Sel presinaptik membebaskan quanta (paket) transmitter yang kemudian transmitter tersebut berdifusi menembus membran presinaptik ke dalam celah sinapsis dan kemudian menuju ke reseptor yang terdapat pada membran postsinaptik. Pada sinapsis dapat terjadi percepatan penjalaran impuls (eksitasi) atau dapat juga terjadi sebaliknya penghambatan penjalaran impuls (inhibisi). 

Setelah terjadi penjalaran impuls selanjutnya neurotransmiter tersebut diserap kembali oleh membran presinaptik. Hal ini sesuai dengan Hukum Dale yang mengatakan bahwa setiap neuron mensintesis, menyimpan, dan menggunakan hanya satu jenis neurotransmitter pada sinapsis aksonnya. Jenis neuro-transmitter sangat menentukan jenis rangsangan atau respon perilaku. Kekurangan atau kelebihan neurotransmitter tertentu akan menyebabkan gangguan seperti pada penyakit Parkinson, chorea, dan lainnya. Beberapa jenis neurotransmitter antara lain Asetilkolin (ACh), Nor-epinefrin (NE) atau noradrenalin (NA), Epinefrin (adrenalin).

3. Sel Glia

Sel glia merupakan sel penyokong struktur sistem syaraf dan berperan memberi nutrisi pada sel syaraf. Sel glia setiap saat dapat membelah dan membentuk sel baru sepanjang hidup.

Kanker pada sistem syaraf biasanya mengenai sel glia. Jenis-jenis sel glia:

1. Oligodendrocytes di SSP

2. Sel Schawnn pada SST berfungsi untuk membentuk selubung mielin

3. Microglia dan astroglia merupakan bagian yang membentuk BBB (Blood Brain Barrier) berperan membuang limbah (ekskresi) dari syaraf pusat.