sistem regulasi kelas xi kurikulum 2013
TRANSCRIPT
Bab
Sumber: www.claverdon.warwickshire.sch.uk; 12 Desember 2007
SistemSistemRegulasiRegulasi
Sistem Saraf
Sel Saraf(Neuron)
SusunanSistem Saraf
Struktur
MekanismePenghantaran
Rangsang
Gerak
Gerak Biasa
Gerak Refleks
Saraf Pusat Saraf Tepi
Otak Sumsum TulangBelakang
Saraf Sadar(Somatik)
Saraf Tak Sadar(Otonom)
Sistem Hormon
meliputi
tersusun atas
memiliki
memilikimemengaruhi
menentukan terjadinya
dibedakan menjadi
terdiri atas
terdiri atas terdiri atas
tersusun ataskelenjar
Hipofisis TiroidParatiroid
Adrenal
PankreasOvarium danTestis
Sistem RegulasiSistem RegulasiSistem RegulasiSistem Regulasi
A. Sistem sarafA. Sistem sarafA. Sistem sarafA. Sistem saraf
B. Sistem IndraB. Sistem IndraB. Sistem IndraB. Sistem Indra
C. Sistem EndokrinC. Sistem EndokrinC. Sistem EndokrinC. Sistem Endokrin
A. Sistem SarafA. Sistem Saraf
Sistem saraf memainkan peranan penting dalam regulasi atau pengaturan aktivitas tubuh
Sistem saraf dibagi menjadi dua bagian utama
Sistem saraf pusat
Sistem saraf tepi
tersusun atas otak dan sumsum tulang belakang menerima informasi dari semua bagian tubuh,
menganalisis dan menyimpan informasi, serta mengirimkan perintah berdasarkan informasi yang diterimanya itu
tersusun atas serabut-serabut saraf yang membawa informasi dari semua bagian tubuh ke sistem saraf pusat dan dari sistem saraf pusat ke berbagai bagian tubuh
terdiri atas sistem saraf sadar (sistem saraf somatik) dan sistem saraf tak sadar (sistem saraf otonom)
1. Struktur Sel SarafDendrit Bonggol sinapsis
Akson
Badan sel
Mitokondria
Nukleus
Akson
Nodus RanvierSelubung mielin
Sel Schwann
Sel saraf motor bermielin
Bongkol sinapsis
Efektor, contohnya otot
Arah rangsang
Nodus Ranvier
Nukleus sel Schwann
Selubung mielin
Dendrit-menerima rangsang
Badan sel
Akson
Nukleus
Arah rangsang
Nukleus
Dendrit
MitokondriaSelubung mielin
Akson Granula Nissl
berfungsi menghantarkan impuls atau membawa rangsang dari reseptor (alat indra) ke sistem saraf pusat, yaitu otak dan sumsum tulang belakang
Sel Saraf Sensori
Sel Saraf Konektorberfungsi menghubungkan sel saraf sensori dengan sel saraf motor di dalam sistem saraf pusat, misalnya di dalam sumsum tulang belakang.
Bongkol sinapsis
Akson
NukleusBadan sel
Nukleus sel Schwann
Dendrit-menerima rangsang
Reseptor
Selubung mielinDendron Arah rangsang
Bongkol sinapsis Akson
Nukleus Badan sel
Dendrit-menerima rangsang
DendronArah rangsang
Penghantaran Rangsang melalui Akson
Pada serabut saraf bermielin
Pada serabut saraf bermielin, kecepatan penghantaran mencapai 100 m/detik
Pada serabut saraf tidak bermielin, kecepatan penghantaran sekitar 3 m/detik
Pada serabut saraf tidak bermielin
+
+
+
++
+
Na+Na+
Na+
Na+ K+
K+
Selubung mielin
Nodus Ranvier
Arah rangsang
Aliran listrik setempat (lokal)
Membran akson
Arah rangsang
Arus lokal ini lebih cepat daripada gelombang depolarisasi
2. Mekanisme Penghantaran Rangsang
Penghantaran Rangsang melalui Sinapsis
terjadi lebih lambat daripada gerak refeks
rangsang yang diterima oleh reseptor
saraf sensori
diteruskan
saraf pusat (otak)
dihantarkan
diolah
tanggapan akan dikirim oleh otak melalui saraf motor untuk dilaksanakan oleh efektor (otot)
3. Proses Terjadinya Gerak
Gerak refleks adalah gerak yang terjadi tanpa dipengaruhi kehendak dari otak
Gerak refleks terjadi sangat cepat karena jalan yang ditempuh oleh rangsang lebih pendek daripada gerak biasa (busur refleks)
Gerak refleks menarik tangan
Gerak Refleks
4. Susunan Sistem Saraf
Sistem saraf pada manusia
Sistem saraf pusat
Sistem saraf tepi
terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang
dibagi menjadi sistem saraf sadar (saraf somatik) dan sistem saraf tak sadar (saraf otonom)
Sistem saraf kranial
Sistem saraf spinal
Sistem saraf sadar
Sistem saraf tak sadar
Sistem saraf simpatetik
Sistem saraf parasimpatetik
Otak (ensefalon) Sumsum tulang belakang (medula spinalis)Terletak di dalam tulang
tengkorak Terletak di dalam ruas-ruas tulang belakang
Tersusun atas tiga materi pokok, yaitu substansi grissea (terdiri atas badan-badan sel dan kumpulan sinapsis sel-sel yang membentuk materi kelabu), substansi alba (terdiri atas serabut-serabut saraf bermielin yang membentuk materi putih), serta sel-sel neuroglia (jaringan ikat di antara sel-sel saraf)
Materi kelabu terletak di bagian luar dan materi putih terletak di bagian dalam
Materi kelabu terletak di bagian dalam dan materi putih terletak di bagian luar
a. Sistem Saraf Pusat
menerima rangsang sensori dari dalam dan luar tubuh
memproses dan mengatur tanggapan terhadap rangsang
mempertahankan aktivitas atau gerak yang tidak kita sadari, misalnya detak jantung
memprakarsai aktivitas yang kita sadari, misalnya berjalan
penalaran, pengetahuan, dan daya ingat
Fungsi
Otak manusia dilihat dari atas
Struktur Otak Manusia
Otak tampak luar dari samping
Belahan vertikal otak
Dep
an
Bel
akan
g
Medula
Hipofisis
Hipotalamus
Ventrikel
Saluran tengah
Sumsum tulang belakang
Serebelum
Otak tengah
SerebrumKorpus kallosum
Belahan kanan otak
Serebelum
Medula
Sumsum tulang belakang
Otak Depan
Otak besar merupakan pusat pengaturan semua kegiatan sadar atau berdasarkan kehendak
Belahan otak besar bagian kanan mengatur fungsi tubuh bagian kiri, sedangkan belahan otak besar bagian kiri mengatur fungsi tubuh bagian kanan
Belahan kiri otak besar bertanggung jawab terhadap kemampuan matematika dan berbicara
Belahan kanan otak besar bertanggung jawab terhadap kemampuan bermusik dan artistik
Pada 90% orang, belahan kiri otak besar bertanggung jawab terhadap bahasa lisan dan tulisan serta terhadap pengendalian tangan
Sekitar 10% orang pergerakan tangannya dikendalikan oleh belahan kanan otak besar dan mereka merupakan orang-orang bertangan kidal atau pengguna tangan kiri
HipotalamusHipotalamus
merupakan pusat pengendalian sistem saraf otonom
mengatur tekanan darah
mengatur laju detak jantung
mengatur laju pernapasanmengatur ukuran pupil
mengatur proses pencernaan
mengatur aktivitas tubuh yang berhubungan dengan pemeliharaan lingkungan internal tubuh, misalnya suhu tubuh dan osmoregulasi
mengatur refleks makan (rasa lapar) dan minum (rasa haus)menentukan pola tidur dan bangunmengatur tingkah laku (kebiasaan) agresif dan reproduksi
Letak hipotalamus dan kelenjar pituitari (hipofisis)
Hipotalamus
Hipofisis
Batang otak
Serebelum
Otak TengahOtak Tengah
Otak tengah merupakan pusat pengaturan refleks pendengaran (misalnya, pergerakan kepala untuk menemukan suara) dan pusat pengaturan refleks penglihatan yang meliputi pemfokusan objek (pelebaran dan penyempitan pupil serta akomodasi atau perubahan bentuk lensa mata)
Otak BelakangOtak Belakang
Otak belakang tersusun atas otak kecil (serebelum), jembatan varol (pons varolii), dan sumsum lanjutan (medula oblongata)
Otak kecil berfungsi mengatur keseimbangan serta posisi tubuh
Bersama-sama dengan otak besar, otak kecil mengatur gerak otot secara sadar
2) Sumsum Tulang Belakang (Medula Spinalis)
Letak sumsum tulang belakang di dalam tulang belakang
Skema penampang melintang sumsum tulang belakang
Sel saraf sensori
Sel saraf motor
Saraf spinal
Tonjolan untuk perlekatan otot
Sumsum tulang belakang
Tulang belakang
Cakram kartilago
Akar dorsal (sel saraf sensori)
Ganglion akar dorsal
Materi kelabu
Materi putih
Saraf spinal (campuran sel saraf sensori dan motor Akar ventral (sel
saraf motor)Saluran tengah (mengandung cairan serebrospinal)
b. Sistem Saraf Tepi
mengatur aktivitas-aktivitas yang kita sadari, contohnya kontraksi otot-otot kaki untuk berjalan
terdiri atas sistem saraf kranial (disusun oleh saraf otak) dan sistem saraf spinal (disusun oleh saraf sumsum tulang belakang)
Sistem saraf sadar
Sistem saraf tak sadar
Sistem saraf tak sadar atau sistem saraf otonom berhubungan dengan pengaturan lingkungan internal tubuh dan tidak melibatkan otot-otot rangka
Bekerja tanpa kita sadari
Sistem saraf otonom
Tubuh manusia memiliki lima alat indra utama (disebut pancaindra), yaitu mata (indra penglihat), telinga (indra pendengar), kulit (indra peraba), lidah (indra pengecap), dan hidung (indra pembau)
B. Sistem Indra
Mata untuk penglihatan; reseptor-reseptornya peka terhadap cahaya
Hidung untuk pembau; reseptor-reseptornya peka terhadap bahan-bahan kimia (gas)
Lidah untuk pengecap; reseptor-reseptornya peka terhadap bahan-bahan kimia (cairan)
Telinga untuk pendengaran; reseptor-reseptornya peka terhadap
getaran suara
Kulit untuk peraba; reseptor-reseptornya peka terhadap nyeri,
perubahan tekanan, dan suhu
1. Indra Penglihat
Struktur Mata
SkleraOtot rektus
Vitreous humour
Koroid
Saraf optik
Bintik buta
Fovea
Retina
IrisAqueous humour
Lensa
Pupil
Kornea
Ligamen suspensor
Konjungtiva
Otot siliaris
Gerak refleks iris, mengontrolukuran pupil
Cahaya redup-pupil melebar
Cahaya terang-pupil menyempit
Otot radial iris berkontraksi
Pupil
Otot sirkuler iris berelaksasi
Pupil
Iris
Otot radial iris berelaksasi
Otot sirkuler iris berkontraksi
b. Fotoreseptor Mata
Di dalam retina terdapat dua macam sel-sel fotoreseptor
Pada manusia ada sekitar 7 juta sel kerucut dan lebih kurang 125 juta sel batang untuk setiap mata
Sel-sel batang merupakan sel-sel yang sangat peka terhadap cahaya dengan intensitas rendah dan tidak mampu mendeteksi warna
Di dalam sel-sel batang terdapat pigmen fotosensitif rodopsin
Sel-sel kerucut peka terhadap intensitas cahaya yang tinggi dan perbedaan panjang gelombang
Sel-sel kerucut hanya terdapat di fovea dan satu sel kerucut memiliki hubungan satu sel saraf yang menuju otak
Di dalam sel-sel kerucut terdapat pigmen fotosensitif iodopsin
Berdasarkan jenis iodopsin yang dikandungnya, ada tiga: sel kerucut biru, sel kerucut hijau, dan sel kerucut merah
Sel-sel batang Sel-sel kerucut
Matahari
1) Cahaya dari objek direfleksikan ke segala arah
2) Jumlah cahaya yang masuk ke mata diatur oleh iris
3) Cahaya difokuskan oleh lensa
4) Bayangan dideteksi oleh retina
Kelainan yang disebabkan bola mata terlalu panjang atau kornea terlalu bulat
Bayangan benda atau objek yang jaraknya jauh akan jatuh atau difokuskan di depan retina sehingga tidak dapat melihat dengan jelas
Penderita miopia dapat dibantu dengan kacamata berlensa cekung (negatif)
Mata miopia
Diperbaiki dengan lensa cekung
d. Kelainan pada Alat Indra Penglihat
1) Miopia
Bola mata terlalu pendek atau terlalu kecil atau lensa mata terlalu pipih sehingga bayangan benda jatuh di belakang retina sehingga tidak dapat melihat dengan jelas pada jarak yang dekat
Hanya mampu memfokuskan bayangan benda yang jauh, tepat pada retina
Dapat dibantu dengan kacamata berlensa cembung (positif)
Mata hipermetropia
Diperbaiki dengan lensa cembung
2) Hipermetropia
Presbiopia = mata tua karena terjadi seiring dengan proses penuaan
Elastisitas lensa makin berkurang sehingga menjadi cukup kaku dan daya akomodasinya berkurang
Dapat ditolong dengan kacamata berlensa rangkap (bifokal) yang terdiri atas lensa negatif (cekung) dan lensa positif (cembung)
3) Presbiopia
4) Astigmatis
Merupakan kelainan yang terjadi karena kornea mata memiliki kecembungan yang tidak merata sehingga berkas cahaya yang masuk ke mata tidak merata pembiasannya akibatnya bayangan benda jatuh pada tempat yang tidak sama
Dapat dibantu dengan kacamata berlensa silindris (memiliki beberapa fokus), yaitu kacamata yang diasah secara khusus sehingga dapat mengimbangi ketidakmerataan itu
Merupakan kelainan pada mata yang terjadi karena adanya pengapuran pada lensa sehingga elastisitasnya berkurang dan pandangan menjadi tidak jelas (kabur)
Katarak dapat dihilangkan dengan jalan operasi
Merupakan kelainan pada mata yang ditandai dengan ketidakmampuan melihat pada saat cahaya redup, terutama pada waktu sore hari (senja)
5) Katarak
6) Buta Warna
Berhubungan dengan defisiensi atau kekurangan sel-sel kerucut pada retina
7) Rabun Senja
Disebabkan oleh kekurangan pigmen rodopsin yang berguna untuk penglihatan pada saat cahaya redup
8) Glaukoma
Munculnya bular (lingkaran) hijau pada iris karena tekanan di dalam mata meningkat yang disebabkan oleh bertambahnya sekresi dan penurunan absorpsi aqueous humour
2. Indra Pendengar
a. Struktur Telinga
Tulang tengkorak
Malleus Incus
Saluran setengah lingkaran
Stapes
Jendela oval
Saraf auditori
Klokea
Jendela bundar
Saluran Eustachio
Membran timpanun (gendang telinga)
Daun telinga
Saluran telinga
Telinga Dalam
Koklea dan saluran setengah Koklea dan saluran setengah lingkaranlingkaran
Koklea
Saluran setengah lingkaran
Ampula
Kupula
Klokea
Vestibula terdiri atas utrikulus dan sakulus
Saraf vestibula menuju otak
Saluran vestibulaMembran Reissner
Saluran tengah
Membran Reissner
Organ Corti
Saluran timpanum Membran basiler Saluran saraf
auditori
b. Proses Mendengar
Sumber suara
Dikumpulkan daun telinga
Masuk lubang telinga
Saluran telingaGendang telingaGetaran suaraTiga tulang pendengar (tulang martil, landasan, dan sanggurdi)
Jendela ovalTimbul gelombang di perilimfa (di dalam saluran vestibula)
Membran Reissner dan endolimfa bergetar (di dalam saluran tengah)
Membran basiler bergerak
Membran tektorium
Saraf auditoriOtak
Suara terdeteksi
Kulit merupakan alat indra peraba yang dapat merasakan panas, dingin, sentuhan, nyeri, atau tekanan
Kulit juga berfungsi melindungi tubuh dari luka dan infeksi, membuat tubuh tahan air, dan mengatur suhu tubuh
3. Indra Peraba
Struktur kulit pada manusia
Lidah adalah alat indra pengecap; reseptor-reseptornya peka terhadap bahan-bahan kimia (cairan). Lidah dapat mendeteksi empat rasa utama, yaitu manis, asam, asin, dan pahit
Kuncup pengecap terdapat di sisi papilae pada permukaan lidah
4. Indra Pengecap
Penampang kuncup pengecap
Empat letak kuncup pengecap pada lidah
5. Indra Pembau
Indra pembau pada manusia tersusun atas sel-sel reseptor pembau yang disebut sel-sel olfaktori
Kerja indra pembau erat kaitannya dengan kerja indra pengecap
Kerja sama keduanya menyebabkan kita dapat mendeteksi aroma makanan
Indra pembau juga menyebabkan rasa lapar saat kita menghirup bau makanan yang sedap dan mencegah kita memakan sesuatu yang berbau busuk serta menjijikkan
C. Sistem Endokrin
Cabang biologi yang khusus mempelajari sistem hormon disebut endokrinologi
Sistem endokrin mengatur aktivitas tubuh dengan cara melepaskan atau menyekresi senyawa kimia yang dinamakan hormon
Hormon dihasilkan dalam jumlah sedikit oleh kelenjar endokrin
Tujuh buah kelenjar endokrin yang tersebar di seluruh tubuh adalah kelenjar hipofisis, kelenjar tiroid, kelenjar paratiroid, kelenjar adrenalin, kelenjar pankreas, ovarium pada perempuan, dan testis pada laki-laki
1. 1. Kelenjar HipofKelenjar Hipofiisissis
Kelenjar hipofisis juga disebut master gland karena mampu menghasilkan berbagai hormon yang berfungsi mengatur kelenjar hormon lainnya
Kelenjar hipofisis dibagi menjadi tiga bagian (lobus), yaitu bagian anterior, bagian tengah (intermediet), dan bagian posterior
a. Hipofisis Bagian Anterior
Aktivitas hipofisis anterior diatur oleh dua kelompok hormon (disebut faktor pelepas atau releasing factor) yang disekresi oleh hipotalamus
Hipofisis anterior menyekresi beberapa jenis hormon, antara lain
Somatotrophic Hormone (STH)
Thyroid Stimulating Hormone (TSH)
Adrenocorticotrophic Hormone (ACTH)
Follicle Stimulating Hormone (FSH)
Luteinising Hormone (LH)
Prolaktin
b. Hipofisis Bagian Intermediet
Bagian intermediet atau tengah hipofisis menghasilkan hormon melanosit (melanocyte stimulating hormone/MSH)
Hormon ini tidak berperan penting pada sifat normal melanosit manusia kecuali pada keadaan tertentu, misalnya hamil, peningkatan sekresi MSH menyebabkan warna kulit menjadi sedikit lebih gelap
c. Hipofisis Bagian Posterior
Oksitosin
ADH (Antidiuretic Hormone)
berperan merangsang kontraksi uterus pada saat melahirkan sehingga membantu pengeluaran janin
menyebabkan kontraksi dinding pembuluh darah sehingga mempersempit rongga pembuluh darah dan meningkatkan tekanan darah di dalamnya
mengatur pelepasan air dari ginjal dengan membantu reabsorpsi air dari tubulus konvolusi distal nefron
2. 2. Kelenjar TiroidKelenjar Tiroid
Hormon yang Dihasilkan
Fungsi/Peran Akibat Apabila Kekurangan
Hormon tiroksin memengaruhi proses sel di seluruh tubuh, yaitu meningkatkan laju metabolisme jaringan (laju metabolisme basal) dan laju metabolisme glukosa
pada anak-anak menyebabkan kekerdilan (kretinisme)
pada orang dewasa menyebabkan miksedema dengan tanda-tanda penurunan laju metabolisme, berat badan yang berlebihan, kerontokan rambut, dan respons yang lambat terhadap rangsang dari luar (letargi)
Kelenjar tiroid = kelenjar gondok
Penyakit gondok
3. 3. Kelenjar ParatiroidKelenjar Paratiroid
Hormon yang Dihasilkan
Fungsi/Peran Akibat Apabila Kekurangan
Akibat Apabila Kelebihan
Hormon paratiroid atau parathyroid hormone (PTH)
Memobilisasi ion kalsium (Ca2+) dari rangka, merangsang absorpsi ion kalsium dan fosfor dari saluran pencernaan, serta menyebabkan ginjal mengekskresi ion fosfor pada saat menahan ion kalsium melalui reabsorpsi
Tetani yang ditandai dengan gejala kejang-kejang, suhu tubuh naik, gelisah, insomnia, dan kesemutan
Mengakibatkan tulang menjadi rapuh karena banyaknya pengambilan ion fosfor dan kalsium yang terdapat di dalam tulang
4. 4. Kelenjar AdrenalKelenjar Adrenal
Kelenjar adrenal memiliki dua bagian, yaitu bagian tengah (medula) dan bagian luar (korteks)
Bagian medula distimulasi oleh sistem saraf simpatetik, sedangkan bagian korteks distimulasi oleh hormon-hormon dari hipofisis
a. Medula Adrenal
Adrenalin
Adrenalin disekresikan sebagai tanggapan terhadap keadaan stres
Noradrenalin
bersifat antagonis terhadap kerja adrenalin, contohnya menurunkan tekanan darah dan laju serta kekuatan detak jantung
mengatur kadar gula darah agar tetap stabil
b. Korteks Adrenal
menghasilkan sejumlah hormon steroid yang disebut kortikoid
Glukokortikoid
Mineralokortikoid
• berhubungan dengan metabolisme glukosa dan dibentuk pada saat dalam keadaan cemas atau gelisah, demam, dan terkena penyakit
• memengaruhi metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein
Kelebihan kortisol menyebabkan sindrom Cushing
kortisol
kortikosteron
Aldosteron
• Berhubungan dengan retensi (penyimpanan) air melalui pengaturan distribusi ion-ion anorganik
• meningkatkan reabsorpsi ion-ion natrium (Na+) dan klorida (Cl–) oleh tubulus ginjal serta mengatur konsentrasi ion Na+ dan K+
5. 5. Kelenjar PankreasKelenjar Pankreas
Hormon yang Dihasilkan
Fungsi/Peran
Glukagon 1. bekerja pada sel-sel hati dan menyebabkan sel-sel tersebut mengubah glikogen cadangan menjadi glukosa (glikogenolisis) sehingga kadar gula darah menjadi pulih
2. meningkatkan mobilisasi asam lemak dari jaringan adiposa (lemak)
Insulin 1. meningkatkan penyerapan glukosa di seluruh sel, mendorong
2. mengubahan karbohidrat menjadi lemak, dan
3. memperlambat pengubahan protein menjadi karbohidrat
6. 6. OvariumOvarium dan Testis dan Testis
Hormon yang Dihasilkan
Fungsi/Peran
Estrogen Estrogen dihasilkan oleh folikel de Graaf Berperan dalam merangsang pertumbuhan tanda-tanda kelamin
sekunder perempuan pada masa pubertas (misalnya, perkembangan payudara, perkembangan pinggul, dan munculnya rambut-rambut kelamin) serta perilaku seksual
Progesteron 1. mempersiapkan dinding uterus (endometrium) untuk pertumbuhan embrio dengan cara mempertebal dinding uterus
2. meningkatkansuplai darah.3. menghambat perkembangan folikel baru
OvariumOvarium
TestisTestis
Hormon yang Dihasilkan
Fungsi/Peran
Testosteron Bertanggung jawab terhadap perkembangan dan pemeliharaan tanda-tanda kelamin sekunder laki-laki yang meliputi pertumbuhan organ-organ kelamin, pertumbuhan kumis dan rambut-rambut kelamin, perbesaran laring sehingga suara menjadi lebih berat, serta perkembangan otot secara keseluruhan