PRAKTIKUM X
FUNGSI OTAK DAN INTEGRASI SARAF
Andi Alif Mardana¹, Nawawi Arfan² 1Praktikan Laboratorium Fisiologi Ternak
2Asisten Laboratorium Fisiologi Ternak
Laboratorium Fisiologi Ternak, Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin Jln. Perintis Kemerdekaan Km. 10 Makassar
Telp/Kode Pos. 085256392110/90245 E-mail: amardana10 @gmail.com
ABSTRAK
Otak adalah salah organ dalam tubuh manusia yang sangat penting dalam mengatur dan mengontrol sistem dalam tubuh manusia, dan pusat kendali. Otak memiliki volume sekitar 1.350cc dan terdiri atas 100 juta sel saraf atau neuron. Otak mengatur dan mengkordinir sebagian besar gerakan, prilaku dan fungsi tubuh homeosttis seperti detak jantung, tekanan daarah, dan keseimbanngan cairan tubuh dan suhu tubuh. Saraf berfungsi mengatur bebagai fungsi organ didalam tubuh secara terintegrasi sehingga memungkinkan makhluk hidup dapat beradatasi terhadap peubahan yang terjadi.Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui bagaimana respon otak saat normal, setelah diberi perlakuakuan penusukan atau perusakan otak (katak spinal), dan setelah otak diputuskan dari tubuh terhadap aktivitas berupa sikap badan, gerakan-gerakan spontan, keseimbangan badan, kemampuan berenang, dan frekuensi nafas. Pada percobaan Fungsi Otak dan Integrasi Saraf di lakukan tiga perlakuakuan dalam mengamati sikap badan, gerakan-gerakan spontan, keseimbangan badan, kemapuan beranang, dan frekuensi nafas. Pelakuakuan pertama yaitu mengamati aktivitas katak saat otak dalam keadaaan normal. Perlakuakuan ke-dua, yaitu dengan menusukkan jarum hinggan menembus otak untuk merusak serabut-serabut otak (Katak Spinal)..Perlakuakuan ke tiga yaitu memotong kepala secara melintang (Deserebrasi).Pada perlakuakn pertama semua aktivitas yang dilakukan katak termasuk dala kategori baik, setelah diberi perlakuan dua keseimbangan menjadi kurang baik, dan aktivitas lainnya dikategorikan cukup baik, setelah perlakuan tiga dilakukan semua aktifitas katak terhenti.
PENDAHULUAN
Sistem syaraf merupakan sistem koordinasi yang berfungsi sebagai penerima dan penghantar rangsangan ke semua bagian tubuh dan selanjutnya memberikan tanggapan terhadap rangsangan tersebut. Jadi, jaringan saraf merupakan jaringan komunikasi dalam tubuh. Sistem saraf merupakan jaringan khusus yang berhubungan dengan seluruh bagian tubuh (Campbell, 2004).
Integrasi adalah proses penerjemahan informasi yang berasal dari stimulasi reseptor sensoris oleh lingkungan, kemudian dihubungkan dengan respon tubuhyang sesuai. Sebagian besar integrasi dilakukan dalam sistem sraf pusat, yaitu otak dan sum-sum tulang belakang (pada vertebrata). Output motoris adalah penghantaran sinyal dari pusat integrasi ke sel-sel efektor. Sinyal tersebut dihantarkan oleh saraf (nerve), berkas mirip tali yang berasal dari penjuluran neuron yang terbungkus dengan ketat dalam jaringan ikat. Saraf yang menghubungkan sinyal motoris dan sensoris antara sistem saraf pusat dan bagian tubuh lain secara
bersamaan disebut sistem saraf tepi (Kimball, 1998).
Pada tiap segmen tubuh vertebrata terdapat satu pasang saraf perifer. Pada sebagian besar saraf spinal, neuron aferen dan eferen terletak berdekatan, tetapi sum-sum tulang belakang saraf terbagi menjadi akar dorsal dan akar ventral dan neuronnya terpisah. Dalam akar dorsal terdapat neuron aferen dan mempunyai suatu pembesaran yaitu ganglion akar dorsal, yang mengandung badan sel-selnya sendiri. Badan sel neuron aferen hampir selamanya terletak dalam ganglion pada saraf kranial dan saraf spinal spinal. Neuron aferen masuk ke dalam sum-sum tulang belakang dan berakhir pada sinapsis dengan dendrit atau badan sel dari interneuron. Saraf spinal semua vertebrata pada dasarnya sama, meskipun pada vertebrata yang paling primitif akar-akar itu di perifer tidak bargabung dan beberapa neuron aferen keluar dari sum-sum maelalui akar dorsal (Villee, 1988).
tertentu. Respon tersebut melibatkan suatu rantai yang terdiri atas sekurang-kurangnya dua neuron, membentuk suatu busur reeflkeksa (reflex are). Dua neuron penting dalm suatu busur reflex adalah neuron aferen, sensori atau reseptor dan neuron eferen motoris atau efektor. Umumnya diantara neuron reseptor dan neuron efektor. Meskipun reflex dapat melibatkan berbagai bagian otak dan system saraf otonom, refleks yang paling sederhana adalah refleks spinal. Suatu refleks spinal yang khas adalah refleks rentang ( strets refleks) yang digambarkan dengan pemukulan ligamentum patella (suatu tendon) sehingga melibatkan otot lutut terentang. Refleks rentang memainkan sesuatu peranba penting namun agak sederhana dalam pereilaku. Suatu otot rentang dan bereaksi dengan berkontraksi. Mesin refleks rentang memberikan mekanisme pengendalian yang teratur dengan baik yang mengarahkan kontraksi otot-otot antagonis dan secara terus-menerus memonitor keberhasilan dengan perintah-perintah dari otak yang
melakukan penyesuaian (Campbell, 2002). Hal inilah yang melatar belakangi dilakukanya praktikum mengenai Fungsi Otak Dan Sistem Integrasi Saraf.
METODOLOGI PRAKTIKUM WAKTU DAN TEMPAT
Praktikum Fisiologi Ternak Dasar mengenai Sistem Sirkulasi Darah, Kontraksi Jantung dan
Peredaran Darah Perifer
dilaksanakan pada hari Jumat, 07 Oktober 2016 di Laboratorium Fisiologi Ternak, Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin, Makassar.
ALAT DAN BAHAN
Alat yang digunakan pada praktikum ini antara lain: papan preparat katak, jarum pentul, pipet tetes, gunting, ember, jarum preparat, pisau bedah (scalpel), dan stopwach.
Bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain: katak, NaCl 0,6%, dan air.
METODELOGI PRAKTIKUM A. AKTIFITAS TUBUH KATAK
NORNAL
keseimbangan badan (refleks bangkit), kemampuan berenang, dan frekuensi nafas. Kemudian mencatat hasil dari pengamatan tersebut. B. KATAK SPINAL
Merusak otak katak dengan menusuk foramen occipitale dengan kawat penusuk otak kira-kira ¾ cm ke belakang dari tempat pemotongan terakhir, kemudian memutar kawatnya untuk merusak tenunan
Dengan menggunakan katak yang sama kita memotong otak katak secara melintang menurut suatu garsis yang menghubungkan tepi-tepi anterior dan kedua gendang telinga (membran tympani yang terletak di belakang dan di bawah kedua mata). Setelah itu memberikan perlakuan seperti halnya prosedur sebelumnya dan mencatat hasilnya.
HASIL DAN PEMBAHSAN NORMAL
Berdasarakan praktiukum Laboratorium Fisiologi Ternak Dasar, Universitas Hasanuddin
menganai fungsi otak dan integrasi saraf normal:
Tabel 15. Fungsi Otak dan Integrasi Saraf
No
. Aktivitas Skor
1. Sikap badan +++
2. Gerakan spontan ++
3. Keseimbangan +++
4. Frekunsi +++
5. Kemampuan
berenang +++
Sumber: Data Hasil Praktikum Fisiologi Ternak Dasar, Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin, Makassar, 2016.
adalah gerak yang dilakukan di bawah kesadaran kita. Seperti berjalan, berlari, mengunyah sedangkan gerak refleks adalah gerakan yang tidak disadari, terjadi begitu saja dan dalam waktu yang cepat.
Sel saraf berdasarkan fungsinya dibagi menjadi tiga yaitu neuron sensorik, menerma rangsang darin reseptor-reseptor pada kulit, alat indera dan reseptor lain, serta menyalurkan impluls dari ujung reseptor menunju badan sel. Neuron motorik, menerima rangsangan dari saraf sensorik sevara langsung atau melalui onterneuron. Dan neuron konektor yang merupakan sel saraf berkutub banyak dan mempunyai banyak dendrite dan akson (Sonjaya, 2010).
Saraf merupakan sistem yang berfungsi untuk mengatur berbagai fungsi organ di dalam tubuh secara terintegrasi sehingga mmungkinkan suatu makluk hidup dapat beradaptasi dengan perubahan yang terjadi pada lingkungan disekitarnya. Susunan saraf menerima berbagai informasi dari dalam dan dari luar tubuh, dan mengkoordinasikan
kita. Susunan saraf berfungsi untuk merencanakan, mengkoordinasikan tingkah laku, sehingga memegang peranan dalam tingkah laku subjektif suatu makhluk hidup. Untuk menjalankan fungsi yang begitu bervariasi, susunan saraf merupakan organ yang paling awal mengalami
deferensiasi pada masa
embriogenesis; merupakan organ yang paling besar pada saat lahir. Selain morfologinya yang khusus, neuron dari susunan saraf merupakan struktur yang menyusun dan mengatur dirinya sendiri (self-organizing & self regulating). Sifat yang unik dari neuron ini sebagian meruapakn ekspresi yang unik dari gen, dan sebagian lagi adalah akibat perkembangan dan pengalaman individu dari setiap mahluk hidup (Supripto, 1998).
sel-sel saraf saling berhubungan dan berkesinambungan satu dengan lainnya yang membentuk suatu organisasi fungsional sistem saraf. Dibuktikan juga bahwa sum-sum tulang belakang sangat berperan penting dalam gerakan refleks suatu vertebrata (Kimball, 1988).
SPINAL
Berdasarakan praktiukum Laboratorium Fisiologi Ternak Dasar, Universitas Hasanuddin menganai fungsi otak dan integrasi saraf spinal:
Tabel 16. Fungsi Otak dan Integrasi Saraf
No .
Aktivitas Skor
1. Sikap badan
-2. Gerakan spontan +
3. Keseimbangan +
4. Frekunsi
-5. Kemampuan berenang
-Sumber: Data Hasil Praktikum Fisiologi Tearnak Dasar, Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin, Makassar, 2016.
Berdasarkan praktikum fungsi otak dan integrasi saraf dalam keadaan spinal pada katak diketahui bahwa sikap badan skornya -, geraka
spontan skornya +, keseimbangan skornya +, frekuensi skornya -, dan kemampuan berenang skornya -. katak yang spinal sikap badan, gerak spontan, keseimbangan badan, dan frekuensi nafasnya dan kemampuan berenang mulai berkurang. Setalah ditusuk katak masih bisa merespon berbagai perlakuan karna system syaraf pada katak tidak sepenuh nya rusak. Hal ini sesuai dengan pendapat Sonjaya (2010) bahwa rangsangan masih dapat ditanggapi oleh sistem saraf. Sum-sum tulang belakang masih dapat menanggapi rangsang dan mengkoordinasikannya untuk diteruskan ke efektor dan menimbulkan gerakan refleks, meskipun saraf spinal rusak
hanya memiliki medula oblongata.Hal ini berhubungan dengan system respirasi,ritmis jantung dan aliran darah. Gerak spontan pada katak spinal semakin lambat, dan hilangnya keseimbangan badan dan kemampuan berenang pada katak (Suripto. 1995).
Pada katak yang diperlakuan dengan merusak system saraf otaknya, maka respon yang dihasilkan tetap namun katak merespon stimulus sangat lama. Hal ini dikarenakan system saraf pada otaknya telah mengalami kerusakan pada saat penusukan dengan kawat atau jarum pada saat praktikum. Untuk mendapatkan hasil yang memuaskan, diperlukan satu mikroelektroda yang dapat ditusukkan kedalam akson tanpa menimbulkan kerusakan pada akson tersebut (Kartolo, wulangi.S.1993). bagian tengah berupa materi kelabu
pada bagian-bagian korteks juga dapat berupa materi putih, (Syaifuddin, 2006)
DECEBRASI
Berdasarakan praktiukum Laboratorium Fisiologi Ternak Dasar, Universitas Hasanuddin menganai fungsi otak dan integrasi saraf desebrasi::
Tabel 17. Fungsi Otak dan Intsegrasi Saraf
No .
Aktivitas Skor
1. Sikap badan +++
2. Gerakan spontan +
3. Keseimbangan +++
4. Frekunsi +++
5. Kemampuan berenang
+++
Sumber: Data Hasil Praktikum Fisiologi Tearnak Dasar, Fakultas Peternakan, Universitas Hasanuddin, Makassar, 2016.
katak yang Deseberasi sikap badan, gerak spontan, keseimbangan badan, dan frekuensi nafasnya dan kemampuan berenang, otak katak mulai tidak berfungsi karena desebeasi. Hal ini sesuai dengan pendapat (Pierce, 2002) bahwa Katak yang otak kecilnya telah mengalami kerusakan yaitu katak spinal, Nampak adanya perbedaan setelah diberikan kembali perlakuan, bahkan semua perlakuan tidak berpengaruh pada katak. Karena otak kecil (cerebelium) yang telah dirusak tidak berfungsi lagi. Sesui dengan pendapat bahwa korteks cerebri lebih berfungsi sebagai pengontrol mental, tingkah laku, pikiran dan kecerdasan. Katak desereberasi yaitu katak yang telah dihilangkan serebrumnya,
keadaan ini menyebabkan
kemampuan dari katak berkurang (Suripto, 1995).
Katak deserebrasi masih memiliki tingkat kesadaran yang baik dan menurun kesadarannya ketika sereberumnya dirusak. Kesadaran sudah hilang pada katak spinalis (Susanto, 2011 ).
Gerakan spontan kurang baik pada katak deserebrasi dan menghilang pada pengrusakan
serebellum dan katak spinalis (Suripto. 1995).
PENUTUP KESIMPULAN
Berdasarkan percobaan yang telahdilakukan maka dapat diketahui bahwa katak yang normal sikap badan, gerak spontan, keseimbangan badan, dan frekuensi nafasnya baik
dan kemampuan berenang
masihbaik. Keadaan katak yang baik ini dikarenakan karena hal tersebut merupakan gerak sadar
Berdasarkan percobaan yang telahdilakukanmaka dapat diketahui bahwa katak yang spinal sikap badan, gerak spontan, keseimbangan badan, dan frekuensi nafasnya dan kemampuan berenang mulai berkurang. Setalah ditusuk katak masih bias merespon berbagai perlakuan karna system syaraf pada katak tidak sepenuhnya rusak
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka dapat diketahui bahwa katak yang Deseberasi sikap badan, gerak spontan, keseimbangan badan, dan frekuensi nafasnya dan kemampuan berenang, otak katak mulai tidak berfungsi karena deseberasi.
praktikum ini, dapat menambahkan wawasan praktikan mengenai darah. Semoga alat-alat laboratorium dan kebersihan tempat atau lab senantiasa selalu bersih. Untuk asisten agar membimbing praktikannya dengan baik agar praktikum di laboratorium lebih disiplin.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, N.A. Jane B. Reece and Lawrence G. Mitchell. 2000. Biologi. edisi 5. jilid 3. AlihBahasa: Wasmanmanalu. Erlangga. Jakarta.
Campbell.2002. Biologi Edisi Kelima. Erlangga. Jakarta.
Campbell.2004. Biologi Edisi Kenam. Erlangga. Jakarta.
Franson. R. D. 1992. Anatomi dan FisiologiHewanTernak. Edisi 4. Penerjemah: Srigandono. Gadjahmada university press.yogyakarta.
Kimball, John W., 1988. Biologi.EdisiKelima. Jilid
SitiSoetarmiTjitrosomodanNa wangsariSugiri. Erlangga. Jakarta.
Pierces,wiwi.2002.Fisiologi
Hewan.Yogyakarta: penerbit kasinius.
Sonjaya. 2006. Bahan Ajar Fisiologi Ternak Dasar. Universitas Hasanuddin. Makassar.
Suripto. 1995. Biologi untuk SMU. Erlangga. Jakarta.
Supripto. 1998. FisiologiHewan. Penerbit ITB. Bandung
Susanto, Hendra. 2011.
SistemSarafPusatSebagaiPen gendaliGerakRefleks.
Gadjahmada university press.yogyakarta
Syaifuddin.2006.Fisiologi Hewan. UT : Jakarta
Villee, Claude A., Warren F. Walker, Jr., Robert D. Barnes. 1988. ZoologiUmum.
EdisiKeenam. Jilid
1.AlihBahasa:
