OTAK - paparazzi fisika

SISTEM SARAF PADA
MANUSIA
Sistem Saraf Pusat
 Sistem saraf pusat meliputi otak (ensefalon) dan
sumsum tulang belakang (Medula spinalis).
 Keduanya merupakan organ yang sangat lunak,
dengan fungsi yang sangat penting maka perlu
perlindungan. Selain tengkorak dan ruas-ruas tulang
belakang, otak juga dilindungi 3 lapisan selaput
meninges. Bila membran ini terkena infeksi maka
akan terjadi radang yang disebut meningitis.
Sistem Saraf Pusat
 Otak dan sumsum tulang belakang mempunyai 3
materi esensial yaitu:
1. Badan sel yang membentuk bagian materi
kelabu (substansi grissea)
2. Serabut saraf yang membentuk bagian materi
putih (substansi alba)
3. Sel-sel neuroglia, yaitu jaringan ikat yang
terletak di antara sel-sel saraf di dalam sistem saraf
pusat
Otak
 Otak (bahasa Inggris: encephalon) adalah pusat sistem saraf
pada vertebrata dan banyak invertebrata lainnya.
 Otak mengatur dan mengkordinir sebagian besar, gerakan,
perilaku dan fungsi tubuh homeostasis seperti detak jantung,
tekanan darah, keseimbangan cairan tubuh dan suhu tubuh.
Otak juga bertanggung jawab atas fungsi seperti pengenalan,
emosi. ingatan, pembelajaran motorik dan segala bentuk
pembelajaran lainnya.
 Otak terbentuk dari dua jenis sel: glia dan neuron. Glia
berfungsi untuk menunjang dan melindungi neuron.
 Otak manusia adalah struktur pusat pengaturan yang memiliki
volume sekitar 1.350cc dan terdiri atas 100 juta sel saraf atau
neuron.
SELAPUT OTAK
 DURAMETER
Bersatu dengan tengkorak (melekat pada tulang)
 ARACHNOID
Bantalan untuk melindungi otak dari bahaya
kerusakan mekanik.
Berisi cairan serobrospinal (cairan limfa)
 PIAMETER
1. Penuh dengan pembuluh darah.
2. Di permukaan otak.
3. Suplai oksigen dan nutrisi.
4. Mengangkut sisa metabolisme.
Bagian otak manusia
A. Otak besar (Otak Depan)
Otak besar (cerebrum) adalah bagian depan yang
paling menonjol dari otak depan. Otak besar terdiri dari
dua belahan, yaitu belahan kiri dan kanan. Setiap
belahan mengatur dan melayani tubuh yang berlawanan,
belahan kiri mengatur tubuh bagian kanan dan
sebaliknya. Tiap belahan otak depan terbagi menjadi
empat lobus yaitu frontal, pariental, okspital, dan
temporal. Antara lobus frontal dan lobus pariental
dipisahkan oleh sulkus sentralis atau celah Rolando.
Lobus frontalis berperan pada kegiatan tubuh yang tinggi, yaitu pusat
kecerdasan dan daya ingat, juga berperan pada pengaturan
perilaku, lobus oksipitalis berfungsi untuk pusat penglihatan dan
asosiasi terhadap yang dilihat, lobus temporalis berfungsi untuk
pusat pendengaran dan asosiasi terhadap yang didengar, lobus
parietalis berperan pada koordinasi gerak oleh otot
Otak depan juga mencakup talamus, hipotalamus, bagian dari
kelenjar pituitari, dan kelenjar pineal.
Otak besar tersusun atas dua lapisan yaitu,
lapisan luar (korteks) dan lapisan dalam
1)
2)
Lapisan Luar (korteks)
Lapisan luar merupakan lapisan tipis berwarna abu-abu sebab
banyak mengandung neuron.
Lapisan dalam
Lapisan dalam merupakan lapisan berwarna putih. Lapisan dalam
banyak mengandung serabut saraf, yaitu dendrit dan neurit.
Otak depan merupakan pusat saraf utama, karena memiliki
fungsi yang penting dalam pengaturan semua aktifitas tubuh,
khususnya berkaitan dengan kepandaian,ingatan, kesadaran, dan
pertimbangan.
Area otak depan yang juga penting adalah hipotalamus dan
talamus. Hipotalamus berperan sebagai pusat pengatur hemoistasis
tubuh (pengaturan suhu tubuh dan pusat rasa lapar dan haus).
Talamus berperan sebagai “stasiun relay” untuk informasi sensori
yang dikirim ke otak besar.
B. Otak Tengah (mesencephalon)
Otak tengah manusia itu cukup kecil dan tidak
mencolok. Fungsinya ialah menyampaikan impuls antara
otak depan dan otak belakang serta antara otak depan dan
mata. Bagian terbesar dari otak tengah pada sebagian besar
vertebrata adalah lobus optikus. Pada mamalia (termasuk
manusia) terdapat korpora kudrigemina (sebagai lobus
optikus pada vertebrata tingkat rendah) yang berfungsi
membantu koordinasi gerakan mata, ukuran pupil mata,
dan refleks pendengaran tertentu.
C. Otak belakang (myelencephalon)
Otak belakang meliputi jembatan Varol (pons Varolii),
sumsum lanjutan (medulla oblongata), dan otak kecil
(cerebellum). Ketiga bagian ini membentuk batang otak
(brainstem).
1) Jembatan Varol (pons Varoli)
Jembatan Varol berisi serabut saraf yang menghubungkan
lobus kiri dan kanan otak kecil, serta menghubungkan otak
kecil dengan korteks otak besar.
2) Sumsum Lanjutan (medula oblongata)
Sumsum lanjutan membentuk bagian bawah batang
otak serta menghubungkan jembatan pons dengan
sumsum tulang belakang. Sekelompok neuron pada
formasi retikular di dalam sumsum lanjutan berfungsi
mengontrol sistem pernafasan, dan syaraf kranial yang
berfungsi mengatur laju denyut jantung juga berada
pada sumsum ini. Selain itu juga berperan sebagai pusat
pengatur refleks fisiologi, tekanan udara, suhu tubuh,
pelebaran atau penyempitan pembuluh darah, gerak
alat pencernaan, dan sekresi kelenjar pencernaan.
Fungsi lainnya ialah mengatur gerak refleks, seperti
batuk, bersin, dan berkedip.
3) Otak kecil (serebelum)
Otak kecil (cerebellum) merupakan bagian terbesar
otak belakang. Otak kecil ini terletak di bawa lobus
oksipital serebrum. Otak kecil terdiri atas dua belahan
dan permukaanya berlekuk-lekuk. Fungsi otak kecil
adalah untuk mengatur sikap atau posisi tubuh,
keseimbangan, dan koordinasi gerakan otot yang terjadi
secara sadar. Jika terjadi cedera pada otak kecil, dapat
mengakibatkan gangguan pada sikap dan koordinasi
gerak otot. Gerakan menjadi tidak terkoordinasi,
misalnya orang tersebut tidak mampu memasukkan
makanan ke dalam mulutnya.
Gambar Otak dan Bagian-bagiannya
Cara kerja otak manusia
Otak bekerja sama dengan organ tubuh kita lainnya
sehingga tubuh kita bisa bekerja sesuai perintahnya. Otak
dan Sum-sum tulang belakang membentuk sistem syaraf
pusat, kedua sistem ini bekerja sama untuk
mengkoordinasikan seluruh kegiatan tubuh.
Saat anda berpikir keras cerebrum (hemisfer) berfungsi
untuk mengingatnya, menganalisa, sehingga muncul ideide kreatif (hemisfer kanan). Untuk logika dan bicara di
gunakan hemisfer kiri.
Batang otak berfungsi untuk kebutuhan-kebutuhan
dasar dari organ tubuh seperti mengatur denyut jantung,
bernapas, sistem pencernaan, sirkulasi darah dan
merasakan kapan kita terbangun maupun tertidur.
Kelainan pada Otak dan Teknologi yang Berkaitan
dengan Kerja Otak
a)
Meningitis
Infeksi atau peradangan pada selaput otak. Bakteri penyebabnya
adalah Neisseria meningititidis, Streptococcus pneumoniae.
Penderita merasa demam, sakit kepala, dan sakit leher.
b)
Hidrosefalus
Hidrosefalus adalah penimbunan cairan serebrospinal yang
berlebihan di dalam otak.
Jika terjadi gangguan pada peredaran maupun penyerapan cairan
serebrospinal, atau jika cairan yang dibentuk terlalu banyak, maka
volume cairan di dalam otak menjadi lebih tinggi dari normal.
Penimbunan cairan menyebabkan penekanan pada otak sehingga
memaksa otak untuk mendorong tulang tengkorak atau merusak
jaringan otak.
c) Penyakit Parkinson
Sejumlah neuron rusak atau berdegenerasi, sehingga
tidak dapat menghasilkan dopamin dalam jumlah cukup.
Akibatnya, otot di sejumlah bagian tubuh berkontraksi,
misalnya padakeher, bahu, dan bibir. Penderita mengalami
tremor(gerak tdk terkendali) pada kepala, tangan, dan kaki.
d) Amnesia
Penderita amnesia kehilangan memori atau daya
ingatdan diikuti ketidakmampuan membentuk memori
baru. Disebabkan oleh kerusakan otak atau kecelakaan,
stroke, kanker otak, kekurangan vitamin B12, berkurangnya
suplai darah ke daerah memori di otak, dan karena faktor
psikologi
e)
Ataksia
Penderita ataksia ditandai dengan terganggunya
koordinasi gerak otot, seperti gerak tubuh tidak teratur
atau tidak akurat, seperti cara berjalan yang kaku dengan
salah satu kaki melebar, kurang keseimbangan, tremor
pada bagian tangan. Disebabkan karena terganggunya
pusat pengontrol gerak yang ada di otak atau jalur saraf
yang menuju otak.
f) Ensefalitis
Peradangan pada jaringan otak yang biasanya
disebabkan oleh infeksi virus.
Sumsum Tulang Belakang
 Sumsum tulang belakang adalah saraf yang tipis
yang merupakan perpanjangan dari sistem saraf
pusat dari otak dan melengkungi serta dilindungi
oleh tulang belakang.
 Sumsum tulang belakang (Medula spinalis)
terletak di dalam rongga ruas-ruas tulang
belakang,yaitu lanjutan dari medula oblongata
memanjang sampai tulang punggung tepatnya
sampai ruas tulang pinggang kedua (canalis
centralis vertebrae) menonjol membentuk sayap
punggung (tanduk dorsal) dan sayap perut
(tanduk ventral).
Gb. Sumsum Tulang Belakang
Sumsum Tulang Belakang
 Materi sumsum tulang belakang mirip dengan
otak, tetapi susunannya berbeda.
 Pada otak, materi yang berwarna kelabu terdapat
pada bagian luar atau kulitnya (korteks) dan
bagian putih terletak di dalamnya.
 Pada sumsum tulang belakang pada bagian dalam
terdapat materi kelabu berbentuk seperti sayap
kupu-kupu dan bagian luarnya berupa materi
berwarna putih.
Sumsum Tulang Belakang
 Sumsum tulang belakang berfungsi sebagai pusat
saraf yang meneruskan impuls ke otak dan
sebagai pusat gerak refleks.
 Rangsangan (impuls sensorik) yang mengenai
organ reseptor merambat melalui tanduk dorsal
menuju sumsum tulang belakang dan menjadi
impuls motorik. Kemudian impuls keluar dari
sumsum tulang belakang melalui tanduk ventral
menuju ke efektor.
 Pada tanduk dorsal terdapat badan sel saraf
penghubung (asosiasi konektor) yang akan
menerima impuls dari sel saraf sensorik dan
akan menghantarkannya ke sel saraf motorik.
Gb. Sumsum Tulang Belakang
Sumsum Tulang Belakang
 Pada potongan melintang bentuk sumsum tulang
belakang tampak dua bagian yaitu bagian luar
berwarna putih sedang bagian dalamnya berwarna
abu-abu.
 Bagian luar berwarna putih karena mengandung
dendrit dan akson dan berbentuk seperti tiang
 Bagian dalam berwarna abu-abu berbentuk seperti
sayap atau huruf H.
Sumsum Tulang Belakang
 Sayap (huruf H), yang mengarah ke perut disebut
sayap ventral dan banyak mengandung neuron
motorik dengan akson menuju ke efektor.
 Sayap yang mengarah ke punggung disebut sayap
dorsal, mengandung badan neuron sensorik.
Sumsum Tulang Belakang
 Pada bagian putih terdapat serabut saraf asosiasi.
 Kumpulan serabut saraf membentuk saraf (urat
saraf).
 Urat saraf yang membawa impuls ke otak
merupakan saluran asenden dan yang membawa
impuls yang berupa perintah dari otak merupakan
saluran desenden.
SISTEM SARAF TEPI:
TERDIRI ATAS SARAF SADAR DAN TAK
SADAR
SISTEM SARAF SADAR (SOMATIK)
 Saraf sadar terdiri atas 12 pasang saraf cranial (menuju ke otak) dan
31 pasang saraf spinal (menuju ke sumsum tulang belakang)
 12 pasang saraf cranial meliputi: 3 pasang saraf sensorik, 5 pasang
saraf motorik, dan 4 pasang saraf gabungan
 31 pasang Saraf spinal (menuju sumsum tulang belakang)
 Berdasarkan asalnya, saraf sumsum tulang belakang dibedakan atas 8
pasang saraf leher, 12 pasang saraf punggung, 5 pasang saraf
pinggang, 5 pasang saraf pinggul, dan satu pasang saraf ekor.
12 pasang saraf cranial












I. Olfactorius (pembau)
II Opticus (penglihatan)
III Oculomotor (Gerakan Bola mata)
IV Trochlear (Gerakan Bola mata)
V Trigeminal (otot kepala, wajah, otot rahang)
VI Abdusense (Gerakan Bola mata)
VII Fasial (gerakan otot wajah)
VIII Auditori (pendengaran)
IX Glosopharyngeal (gerakan lidah dan faring)
X. Vagus (gerakan organ dalam ex. jantung dll)
XI. Spinal asesori (gerakan organ dalam ex. jantung dll)
XII.Hipoglosal (gerakan lidah)
 Beberapa urat saraf bersatu membentuk jaringan urat saraf yang
disebut pleksus. Ada 3 buah pleksus yaitu sebagai berikut.
a. Pleksus cervicalis merupakan gabungan urat saraf leher yang
mempengaruhi bagian leher, bahu, dan diafragma.
b.Pleksus brachialis mempengaruhi bagian tangan.
c. Pleksus Jumbo sakralis yang mempengaruhi bagian pinggul
dan kaki.
 Saraf otak dikhususkan untuk daerah kepala dan leher, kecuali
nervus vagus yang melewati leher ke bawah sampai daerah
toraks dan rongga perut. Nervus vagus membentuk bagian saraf
otonom. Oleh karena daerah jangkauannya sangat luas maka
nervus vagus disebut saraf pengembara dan sekaligus
merupakan saraf otak yang paling penting.
 Sistem saraf somatik meliputi semua unsur dan jaringan saraf
yang dapat disadari, diatur, atau dirasakan oleh seseorang.
SISTEM SARAF OTONOM (TAK SADAR)
 Sistem saraf otonom disusun oleh serabut saraf yang berasal
dari otak maupun dari sumsum tulang belakang dan menuju
organ yang bersangkutan. Dalam sistem ini terdapat
beberapa jalur dan masing-masing jalur membentuk sinapsis
yang kompleks dan juga membentuk ganglion. Urat saraf
yang terdapat pada pangkal ganglion disebut urat saraf pra
ganglion dan yang berada pada ujung ganglion disebut urat
saraf post ganglion.
Sistem saraf otonom pada dasarnya melaksanakan kegiatan
secara independen dan tidak langsung dikendalikan oleh
kesadaran
Sistem saraf otonom terutama mengendalikan berbagai fungsi
organ viseral yang sangat penting untuk mempertahankan
kehidupan, antara lain fungsi jantung dalam mengatur
volume curah jantung, fungsi pembuluh darah dalam
mengatur aliran darah ke berbagai organ, dan fungsi
pencernaan.
SISTEM SARAF OTONOM (TAK SADAR)
SARAF SIMPATIK DAN PARASIMPATIK
 Perbedaan struktur antara saraf simpatik dan parasimpatik
terletak pada posisi ganglion.
 Saraf simpatik mempunyai ganglion yang terletak di
sepanjang tulang belakang menempel pada sumsum tulang
belakang sehingga mempunyai urat pra ganglion pendek,
 saraf parasimpatik mempunyai urat pra ganglion yang
panjang karena ganglion menempel pada organ yang dibantu.
SISTEM SARAF OTONOM (SADAR)
SARAF SIMPATIK DAN PARASIMPATIK
 Saraf simpatis mempunyai zat kimiawi noradrenalin untuk melaksanakan fungsinya. Pada
keadaan emosi tegang, emosi seseorang juga
mengeluarkan hormon adrenalin yang
serupa.Oleh karena itu, pada orang yang tegang
didapatkan jantung yangberdebar.
 Pada sistem parasimpatis, mediator yang aktif
adalah acetylcholin. Pada ujung saraf
perangsang serabut otot untuk berkontraksi
(somatis) didapatkan juga aktivitas acetylcholin
sebagai mediator.
SISTEM SARAF OTONOM (SADAR)
SARAF SIMPATIK DAN PARASIMPATIK
 Fungsi sistem saraf simpatik dan parasimpatik selalu berlawanan
(antagonis).
 Umumnya, sinyal yang dibawa saraf parasimpatik meningkatkan
aktivitas yang menghemat energi, seperti pencernaan dan
perlambatan denyut jantung. Sebaliknya sinyal yang dibawa saraf
simpatik umumnya meningkatkan konsumsi energi dan
mempersiapkan individu untuk beraktivitas dengan cara
mempercepat denyut jantung, meningkatkan laju metabolisme dan
lain-lain.
Perbedaan Simpatis dan Parasimpatis sesuai
dengan Fungsinya
parasimpatis
•mengecilkan pupil
•menstimulasi aliran ludah
•memperlambat denyut
jantung
•membesarkan bronkus
•menstimulasi sekresi
kelenjar pencernaan
•mengerutkan kantung
kemih
simpatis
•memperbesar pupil
•menghambat aliran ludah
•mempercepat denyut
jantung
•mengecilkan bronkus
•menghambat sekresi
kelenjar pencernaan
•menghambat kontraksi
kandung kemih
ANTAGONISTIK KERJA SARAF SIMPATIK DAN
PARASIMPATIK