Gerak
merupakan pola koordinasi yang sangat sederhana untuk menjelaskan penghantaran
impuls oleh saraf.
Gerak
pada umumnya terjadi secara sadar, namun, ada pula gerak yang terjadi tanpa
disadari yaitu gerak refleks. Impuls pada gerakan sadar melalui jalan panjang,
yaitu dari reseptor, ke saraf sensori, dibawa ke otak untuk selanjutnya diolah
oleh otak, kemudian hasil olahan oleh otak, berupa tanggapan, dibawa oleh saraf
motor sebagai perintah yang harus dilaksanakan oleh efektor.
Gerak
refleks berjalan sangat cepat dan tanggapan terjadi secara otomatis terhadap
rangsangan, tanpa memerlukan kontrol dari otak. Jadi dapat dikatakan gerakan
terjadi tanpa dipengaruhi kehendak atau tanpa disadari terlebih dahulu. Contoh
gerak refleks misalnya berkedip, bersin, atau batuk.
Pada
gerak refleks, impuls melalui jalan pendek atau jalan pintas, yaitu dimulai
dari reseptor penerima rangsang, kemudian diteruskan oleh saraf sensori ke
pusat saraf, diterima oleh set saraf penghubung (asosiasi) tanpa diolah di dalam
otak langsung dikirim tanggapan ke saraf motor untuk disampaikan ke efektor,
yaitu otot atau kelenjar. Jalan pintas ini disebut lengkung refleks. Gerak
refleks dapat dibedakan atas refleks otak bila saraf penghubung (asosiasi)
berada di dalam otak, misalnya, gerak mengedip atau mempersempit pupil bila ada
sinar dan refleks sumsum tulang belakang bila set saraf penghubung berada di
dalam sumsum tulang belakang misalnya refleks pada lutut.
Gerak Biasa
Berjalan, makan, minum atau senam merupakan gerakan
yang di sengaja. Kita menyadari bahwa kitalah yang memberi perintah kepada
otot-otot untuk melakukan gerakan tersebut. Gerakan yang dilakukan dengan
kesadaran kita, disebut gerak sadar atau biasa. Ketika gerakan telah
berlangsung, kita sudah tidak memerintahkanya lagi. Gerakan itu terkadang
menjadi berlangsung secara spontan. Mula-mula gerak sadar, akhirnya menjadi
gerak refleks. Diduga, di dalam tubuh
kita berlangsung proses penghematan (efisiensi). Otak tidak memerintah
terus-menerus agar tidak terjadi kelelahan.
Mekanisme Penghantar Impuls
Impuls dapat dihantarkan melalui beberapa cara, di
antaranya melalui sel saraf dan sinapsis. Berikut
ini akan dibahas secara rinci kedua cara tersebut.
1.
Penghantaran Impuls Melalui Sel Saraf
Penghantaran
impuls baik yang berupa rangsangan ataupun tanggapan melalui serabut saraf
(akson) dapat terjadi karena adanya perbedaan potensial listrik antara bagian
luar dan bagian dalam sel. Pada waktu sel saraf beristirahat, kutub positif
terdapat di bagian luar dan kutub negatif terdapat di bagian dalam sel saraf. Diperkirakan
bahwa rangsangan (stimulus) pada indra menyebabkan terjadinya pembalikan
perbedaan potensial listrik sesaat. Perubahan potensial ini (depolarisasi)
terjadi berurutan sepanjang serabut saraf. Kecepatan perjalanan gelombang
perbedaan potensial bervariasi antara 1 sampai dengart 120 m per detik,
tergantung pada diameter akson dan ada atau tidaknya selubung mielin.
Bila impuls telah lewat maka untuk sementara serabut
saraf tidak dapat dilalui oleh impuls, karena terjadi perubahan potensial
kembali seperti semula (potensial istirahat). Untuk dapat berfungsi kembali
diperlukan waktu 1/500 sampai 1/1000 detik.
Energi yang digunakan berasal dari hasil pemapasan
sel yang dilakukan oleh mitokondria dalam sel saraf.
Stimulasi yang kurang kuat atau di bawah ambang
(threshold) tidak akan menghasilkan impuls yang dapat merubah potensial
listrik. Tetapi bila kekuatannya di atas ambang maka impuls akan dihantarkan
sampai ke ujung akson. Stimulasi yang kuat dapat menimbulkan jumlah impuls yang
lebih besar pada periode waktu tertentu daripada impuls yang lemah.
2.
Penghantaran Impuls Melalui Sinapsis
Titik
temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron lain dinamakan
sinapsis. Setiap terminal akson membengkak membentuk tonjolan sinapsis. Di dalam
sitoplasma tonjolan sinapsis terdapat struktur kumpulan membran kecil berisi
neurotransmitter; yang disebut vesikula sinapsis. Neuron yang berakhir pada
tonjolan sinapsis disebut neuron pra-sinapsis. Membran ujung dendrit dari sel
berikutnya yang membentuk sinapsis disebut post-sinapsis. Bila impuls sampai
pada ujung neuron, maka vesikula bergerak dan melebur dengan membran
pra-sinapsis. Kemudian vesikula akan melepaskan neurotransmitter berupa
asetilkolin. Neurontransmitter adalah suatu zat kimia yang dapat menyeberangkan
impuls dari neuron pra-sinapsis ke post-sinapsis. Neurontransmitter ada
bermacam-macam misalnya asetilkolin yang terdapat di seluruh tubuh,
noradrenalin terdapat di sistem saraf simpatik, dan dopamin serta serotonin
yang terdapat di otak. Asetilkolin kemudian berdifusi melewati celah sinapsis
dan menempel pada reseptor yang terdapat pada membran post-sinapsis. Penempelan
asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada sel saraf berikutnya. Bila asetilkolin
sudah melaksanakan tugasnya maka akan diuraikan oleh enzim asetilkolinesterase
yang dihasilkan oleh membran post-sinapsis.
Bagaimanakah penghantaran impuls dari saraf motor ke
otot? Antara saraf motor dan otot terdapat sinapsis berbentuk cawan dengan
membran pra-sinapsis dan membran post-sinapsis yang terbentuk dari sarkolema
yang mengelilingi sel otot. Prinsip kerjanya sama dengan sinapsis saraf-saraf
lainnya.
Fungsi
Sistem Saraf:
1.
menerima rangsangan (oleh alat
indera)
2.
menerukan impuls
saraf ke saraf pusat (oleh saraf sensori)
3.
mengolah
rangsang untuk menentukan tanggapan (oleh system saraf pusat)
4.
meneruskan
rangsangan dari sistem saraf pusat ke efektor (oleh saraf motor)