(Central Nervous System)
Dr. Yuni Kilawati, S.Pi.,M.Si
 Sistem
saraf pada vertebrata mempunyai tiga
macam peranan vital, yaitu:
1.Orientasi terhadap lingkungan luar,
menerima stimulus dari luar & meresponnya
2.mengatur kesesuaian sistem dalam tubuh
dg bantuan kerja kelenjar endokrin;
3.tempat ingatan dan kecerdasan (khusus
vertebrata tingkat tinggi).
 Peranan
ini semua disempurnakan oleh saraf,
medulla spinalis, dan otak, dibantu oleh
 organ indra sebagai reseptor, dan otot serta
kelenjar sebagai efektor.
 Sistem saraf dibagi menjadi system saraf
pusat dan system saraf periferi.
 Sistem saraf pusat terdiri otak dan medula
spinalis.
 Sistem saraf periferi terdiri dari saraf cranial
dan spinal beserta cabang-cabangnya.
 Sistem saraf otonom merupakan bagian dari
sistem perifera, mempengaruhi otot polos
dan kelenjar.
 Otak
terdapat pada susunan saraf pusat
 Banyak variasi pada morfologi otak
 ukuran bervariasi
–berkisar antara 0.1% dr bobot (coelacanth)
smp > 1% (Mormyridae)
 Otak ikan dapat dibagi menjadi lima bagian :
telencephalon, diencephalon,
mesencephalon, metencephalon dan
myelencephalon.
• Pada embrio terbagi atas 3 bagian:
– Bag depan = prosencephalon
– Bag tengah = mesencephalon
– Bag belakang = rhombencephalon
Dewasa :
• Prosencephalon
telencephalon
diencephalon
• Mesencephalon -- mesencephalon
• Rhombencephalon
metencephalon
myelencephalon
1.Telencephalon = Cerebrum
 Otak bagian depan yang dibentuk oleh serebral
hemisfer dan rhinecephalon
 sebagai pusat hal-hal yang berhubungan dengan
pembauan.
 Saraf utama yang keluar dari daerah ini adalah
saraf olfactory (saraf cranial I).
 Pada ikan yang mengutamakan pembauan untuk
mencari mangsanya, otak bagian depan menjadi
lebih berkembang.
Ikan tilapia tertentu  memberikan perhatian
dan perlindungan terhadap anaknya 
telencephalonnya dirusak : bersifat tidak acuh
terhadap anaknya.
 Ikan Betta splendens akan kehilangan tingkah
laku seksnya akibat pengrusakan telencephalon.
 goldfish (Carrasius auratus) yg dirusak bag
Telencephalon kehilangan spontanitas utk
mengenal lingkungan
fungsi:
-Terutama mengatur indra penciuman/olfaction
(Pd ikan yg mengutamakan indra penciuman utk
makan, bag olfactory lobes membesar)
-Tingkah laku

 Terletak
pada bagian belakang
telencephalon.
 Bagian ventral dari dienchephalon adalah
hypothalamus, bagian dorsalnya epithalamus
dan bagian lateralnya dinamakan thalamus.
Epithalamus adalah bagian yang nampak
pada dorsal dari otak.
 Struktur yang paling nyata ialah dua tonjolan
dorsal yang tunggal, yaitu epifise (organ
pineal) di sebelah belakang dan parafise
(organ parapineal) disebelah depannya.
Keduanya tumbuh sebagai evaginasi dari
diencephalons embrio.
- berkaitan dengan organ. Pineal; (koneksi
dg hypothalamus, )
- tdpt optic nerves menuju
mesencephalon
fungsi :
- Berperan dlm transfer pesan utk kel
endokrin
- utk penerimaan stimuli cahaya
Klasifikasi ikan bdasar organ pineal:
a. Phototaksis + : memiliki tl tengkorak
atas yg tdk bpigment/transparant
b. Phototaksis - : memiliki tl tengkorak atas
yg bpigment/opaque
c. Phototaksis yg bervariasi tgt cahaya, tp
punya chromatophore yg mampu
mkontrol jml cahaya yg masuk
 Otak
bagian tengah pada semua vertebrata
memiliki atap berupa sepasang lobus opticus
yang bertindak sebagai pusat refleks
penglihatan, menerima serabut aferent dari
retina.
 Mesencephalon pada ikan relatif besar dan
berfungsi sebagai pusat penglihatan.
 Lobus opticus terdiri dari tectum opticum di
bagian atas tegmentum di bagian bawah.
 Tectum opticum merupakan organ
koordinator yang melayani rangsang
penglihatan.
Bayangan yang terjadi pada retina mata akan
dipetakan pada tectum opticum.
 tegmentum merupakan pusat sel-sel motoris.
Pada mesencephalon terdapat bagian menonjol :
Cerebellum, memiliki fungsi utama yaitu
mengatur kesetimbangan tubuh dalam air,
mengatur tegangan otot dan daya orientasi thd
ruang.
 Pada ikan bertulang sejati cerebellum terbagi
atas dua bagian besar, yaitu valvula cerebelli dan
corpus cerebelli yang besarnya tergantung
spesiesnya.
 Beberapa jenis ikan yang memiliki cerebellum
relatif besar, utamanya ikan yang menghasilkan
listrik (mormyridae) dan ikan perenang cepat
(mackerel dan tuna).

 Optic
lobes paling dominan di bag dorsal
& Tegmentum di bag ventral
ukuran optic lobes dpengaruhi oleh
seberapa visual ikan tsb
 Tdd dr syaraf optic yg berhubungan dg
retina
 Fungsi :
- utk ketepatan berenang thd objek
bgerak. Co: menangkap mangsa
- utk koordinasi mata-badan
- learning
- Penerimaan impuls listrik. Co: belut
listrik
 pd
bbrp spc mrp bag paling besar
(elasmobranchii)
 Cerebellum mengatur sistem koordinasi
otot
 Fungsi :
- orientasi berenang
- Maintenance musculator
- Keseimbangan tubuh (hub. lateral line)




Bagian otak paling belakang (posterior), dengan
medula oblongata sebagai komponen
utamanyapusat untuk menyalurkan rangsangan
keluar melalui saraf cranial.
Saraf cranial III-X keluar dari medulla oblongata. Pada
ikan clupea pallasi, mugil cephalus dan Trachiurus,
medulla oblongata membesar  tdp organ :cristae
cerebelli  diduga ada hubungannya dengan
kecendrungan ikan untuk berkelompok.
pusat syaraf sensorik (cranial nerves I-X kec pciuman
I & mata II)
Fungsi:
- mengatur tk laku. Co: schooling behaviour pd
herring
- gustatory & tactile impuls (taste & touch). co.:
barbel Carp (Cyprinus carpio)
- respiratory & osmoregulatory function
- Swimming equilibrium
 Sebagian
besar saraf cranial (SC)
berhubungan dengan bagian-bagian kepala,
 selain dari itu ditemukan juga yang
berhungan dengan bagian-bagian tubuh
lainnya.
 Dari otak sendiri terdapat sebelas saraf
cranial yang menyebar ke organ-organ
sensory
 tertentu dan otot-otot tertentu.
 Saraf terminal (SC 0) adalah suatu saraf kecil
yang bergabung dengan saraf
 cranial
I berhubungan dg otak depan &
serabut saraf terbesar yg mengelilingi
’’olfactory bulb”
 Saraf olfactory (SC I) menghubungkan
organ olfactory dg pusat olfactory otak
depan, fungsinya membawa impuls baubauan.
 Saraf optic (SC II) menghubungkan retina
mata dg tectum opticum dan berfungsi
membawa 4 impuls penglihatan.
 Saraf
oculometer (SC III) berfungsi sebagai
saraf motor somatic yg mengatr otot mata
superior rectus, inferior oblique, inferior
rectus dan internal rectusberhub dg otak
mesenchepalon & mrp saraf motor somatik.
 Saraf trochlear (SC IV) menginervasi otot
mata superior obliqueberhubungan dengan
mesencephalon.
KET.
I. olfactory nerve; II. optic nerve; III. oculamotor nerve; trochlear nerve; V.
Trigeminal nerve; VI. Abducens nerve; VII. Facial nerve; 1-6. octavus
nerve (VIIIa anterior ramus; VIIIp. Posterior ramus); ALLN. Anterior lateral
line nerve; PLLN. Posterior lateral line nerve; IX. Glossopharyngeal
nerve;X vagal nerve; C. Cerebellum; D. Diencephalon; R.
Rhombocephalon;T. Telencephalon; TE. Tectum mesencephali.


Spinal cord
 Bwarna abu2 yi. sel syaraf yg dikelilingi serat2 syaraf bwarna
putih
 Serat2 syaraf terkumpul & dselubungi myelin, bdsarkan fungsinya
OTAK IKAN HIU
Syaraf No
Nama
Fungsi
I
OLFACTORY
Transfer impuls bau/penciuman
II
OPTIC
Transfer impuls visual
III
OCCULOMOTOR
M’atur 4 dr 6 otot bergaris mata dan otot dlm
mata
IV
TROCHLEAR
M’atur 1 dr 6 otot bergaris pd mata
V
TRIGEMINAL
M’atur otot pd wajah, rahang, serta sensitivitas
thd suhu dan sentuhan pd bag kepala
VI
ABDUCENS
M’atur 6 otot bergaris pada mata/penggerak bola
mata
VII
FACIAL
and
VIII
ACOUSTIC
Mixed: M’atur sistem sensorik dan motorik. Pada
LL, perubahan gravitasi, rasa/taste, dan
sentuhan pd mulut & kepala
XI
GLOSSOPHYARYNGEAL
Mixed: taste & LL, m’atur otot insang (gill slit)
X
VAGUS
Mixed: motorik pd insang, taste & LL, sensory dr
& menuju organ dalam, gerak refleks
 Saraf
cranial mrp ljt medulla oblongata &
samp ke bagian depan ekor.
 Batas antara medulla oblongata dg spinal
cord tidak jelas.
 Spinal cord mrp suatu tabung, tp alur
pusatnya (central canal) berdiameter kecil
dibandingkan dg dindingnya. Sekeliling alur
pusat mbt pola yg menyerupai sepasang
sayap kupu-kupu pd potongan melintangnya
 Bagian ini mrp bahan kelabu (gray matter)
tdd sel-sel saraf & dikelilingi o/ serabut saraf
(white matter)dibungkus & dkumpulkan
dlm 1 ikatan sesuai dg fungsinya.
 Bahan
kelabu dpt dibedakan menjadi dua
bagian:
1. sepasang tanduk dorsal (anterior horn)
2.sepasang tanduk vetral (posterior horn).
 Tanduk dorsal menerima serabut sensori
visceral dan somatic, dan tanduk ventral
berisikan inti saraf motor.
Potongan melintang spinal cord ikan cucut (Laglar et al., 1977)
 Sistem
indera memerlukan bantuan sist saraf
yg menghub bdn indera dg sist saraf pusat.
 Organ indera: sel-sel ttt yg dpt menerima
stimulus dari lingk maupun dari dlm badan
sendiri untuk diteruskan sbg impuls saraf mll
serabut saraf ke pusat susunan saraf.
 Berdasarkan
sbr stimulus, organ indera :
1) Eksoreseptor : reseptor raba & penlihatan,
menerima impuls dari medium sekitarnya
2) Propioseptor : menerima stimulus dari otot,
sendi, urat, & kanalis
semikularismemberitahu organisme sp
seberapa otot harus ditekuk utk
mendapatkan posisi yg tepat dalam ruangan.
3) Enteroseptor : menermia stimulus o/ faktor
dlm lingk dlm tubuhmempengaruhi
kerjanya otot polos & kelenjar.
Eksteroseptor & proprioseptor : somatis, dan enteroseptor
adalah organ indera visceral.
 Berdasarkan macam rangsangan yg mempengaruhinya,
organ indera dapat diklasifikasikan :
1) Fotoreseptor : peka terhadap cahaya
2) Statoreseptor : peka terhadap perubahan posisi tubuh dani
ruang
3) Khemoreseptor : peka terhadap rangsangan bahan kimia di
dalam lingkugannya
4) Fonoreseptor : peka terhadap rangsangan getaran suara dr
medium yg mempunyai frequensi relatif tinggi
5) Mekanoreseptor: peka terhadap rangsangan mekhanik,
seperti rabaan, tekanan atau gesekan
6) thermoreseptor: peka terhadap rangsangan panas atau
dingin.

•
Eye Structure
• Struktur mata ikan sgt mirip dg vertebrates
lain
– Cornea
– Sclera
– Lens
– Conjunctiva
– Iris
– Choroid layer
– Retina
Visual sel pada mata ikan:
Rod : berbentuk batang
 sensitif pd chy intensitas rendah
 dominan pada ikan laut dalam atau
nocturnal
Cone : berbentuk kerucut;
kadang panjang atau pendek
 Utk colour perception dan
sensitif pd chy intensitas tinggi
 dominan pada ikan laut dangkal
atau diurnal
•
Maximum penyerapan cahaya
– < 360nm (UV)
– > 625 nm (infra red)
•
Problems Associated with Aquatic Vision
• intensitas chy sedikit yg masuk ke air
• turbiditas air tinggi
• bbrp spc mengandalkan penglihatan di luar
air utk mencari mangsa
• Eyelids berkembang baik pd bbrp
elasmobranchs
• Cornea bisanya tdd dr 4 lapisan
– Multicellular epithelium
– Collagenous stroma
– Descemet’s membrane
– Endothelium
Olfaction
• merespons bau
• fungsi:
– Deteksi makanan
– Orientasi
– mengenali pheromones as reproductive cues
– mhindari predator
 Organs for Olfaction
• berupa kantong di bag depan kepala
–teleosts : di depan mata
– elasmobranchs : di depan mulut
• sel resepor berupa sel epithelium
• Nares/naris

Detection of Food
• bbrp bhn kimia yg dikenali
– darah
– Fish oils
– Other specializes cues : eg.hormones
 Orientation by Olfaction
• Smell home
• Some smells are imprinted/diingat
– Soils/tanah
– Vegetation type /tanaman
– hormon yg dikeluarkan bersama feces. Co:
feromon




Hearing in Fish
• Lateralis system
– Auditory
– Mechanosensory
– Electrosensory
• Organs
– Inner ear
– Lateral line system
Mechanics of inner ear
• Hair cells
• Otoliths
• Sacculus & Lagena berfungsi utk organ suara
• Utricus & canals berfungsi utk equilibrium /keseimbangan
Hearing in Fish
• energi suara mrp tekanan gelombang
– air lebih padat drpd udara
– penyebaran suara dg frekuensi yg rendah lbh mudah tjd di air
• adanya koneksi antara gelembung renang & telinga membuat
lebih sensitif
Fish Equilibrium/keseimbangan
• gerakan di rasakan dg menggerakkan otoliths
melalui hair cells
 Lateral Line System
• mendeteksi gerakan di air
• dapat mendeteksi apapun di sekitarnya
 Lateral Line System
• tdd dr sel2 Neuromasts di canal dan kulit
– mengandung hair cells
– merespons perubahan mekanik

Electrosensory System
• bbrp ikan mproduksi listrik arus lemah
• Electric currents dpt dideteksi dg organ khusus
• namun bbrp ikan yg tdk mproduksi listrik ttp dpt
merasakan enrgi listrik
 Detection of Electric Current
• Ampullae of Lorenzini
– terletak pd kulit
– dpt mnjd tdk sensitif bila distimulasi trs menerus
 fungsi Electric Currents
• deteksi lokasi obyek
• komunikasi
• navigasi
 Untuk mendeteksi electric currents ikan mengatur
tubuhnya lurus & akan berenang naik turun
