Pengertian Sistem Indra

Sistem Indra

Masuknya rangsang atau impuls saraf ke dalam tubuh melalui sensor yang disebut indra. Impuls yang dapat diterima oleh indra tersebut dapat berupa panas, tekanan, cahaya, rangsang kimia, atau gelombang suara. Dalam tubuh terdapat lima sistem indra, yaitu mata, telinga, hidung, kulit, dan lidah.

1. Mata

Mata merupakan alat indra yang dapat menerima rangsang cahaya. Mata dapat dibedakan menjadi tiga lapisan berbeda, yaitu:

a. lapisan luar yang terdiri atas sklera dan kornea;

b. lapisan tengah yang berisi koroid, badan silia, dan iris;

c. lapisan dalam, tempat retina.

Bagian mata yang paling besar dan berwarna putih adalah sklera. Sklera merupakan tempat otot mata melekat, di dalamnya terdapat jaringan ikat yang berwarna putih.

Lapisan bening di depan sklera, tempat cahaya masuk dinamakan kornea. Di dalam kornea terdapat cairan pengisi mata, yaitu aqueos humor. Cahaya yang masuk mata diatur intensitasnya oleh sebuah kepingan yang bernama iris. Iris mempunyai banyak pembuluh darah dan mengandung pigmen warna yang menyebabkan adanya perbedaan warna pada mata.

Fungsi iris mirip dengan diafragma pada kamera foto. Jika intensitas cahaya tinggi, lubang tempat cahaya masuk dipersempit. Begitu pula sebaliknya. Pada iris, bagian lubang yang berubah sesuai dengan intensitas cahaya yang masuk dinamakan pupil. Pupil terletak di bagian tengah iris. Pupil inilah yang merupakan gerbang cahaya masuk ke mata. Pergerakan pupil didukung oleh otot halus yang berada di sekitar pupil.

Di belakang iris terdapat sebuah lensa bikonveks untuk memfokuskan cahaya yang masuk sehingga bayangan yang dilihat jelas. Pergerakan lensa dilakukan oleh suatu otot mata. Lensa dibangun oleh protein yang disebut protein kristalin. Protein tersebut sangat jernih sehingga memungkinkan cahaya masuk ke dalam mata. Kemampuan mata untuk memfokuskan cahaya yang masuk disebut daya akomodasi mata. Seperti halnya kamera fotografi, mata mempunyai jarak fokus terdekat maksimal untuk dapat berakomodasi. Sementara itu, untuk pandangan jarak jauh fokus lensa mata tidak terbatas.

Di antara retina dan iris, terdapat cairan pengisi yang disebut cairan vitreal. Pada bagian retina inilah, rangsang cahaya diubah menjadi impuls saraf yang dikirim ke sistem saraf pusat. Bayangan yang dibiaskan oleh lensa mata akan jatuh di daerah sempit di retina yang disebut fovea.

Pada retina terdapat sel batang yang sensitif terhadap cahaya redup dan tidak dapat membedakan warna. Selain itu, terdapat juga sel kerucut yang sensitif terhadap cahaya terang dan dapat membedakan warna. Sel batang dan sel kerucut banyak mengandung pigmen penglihatan retinal (turunan vitamin A) yang terikat pada protein membran yang disebut opsin. Struktur opsin berbeda-beda pada tiap jenis fotoreseptor dan kemampuan penyerapan cahaya retina bergantung pada jenis opsin yang dimiliki.

Sel batang memiliki jenis opsin tersendiri yang dipadukan dengan retinal menjadi pigmen penglihatan yang disebut rhodopsin. Pada saat rhodopsin menyerap cahaya, komponen kimiawi retina berubah bentuk dan memicu implus saraf ke otak. Saat gelap, enzim mengubah retina kembali ke bentuk semula dan bersama opsin membentuk rhodopsin. Cahaya terang mencegah pembentukan kembali rhodopsin dan sel batang menjadi tidak responsif. Pada saat inilah sel kerucut bekerja.

Terdapat tiga jenis sel kerucut dengan jenis opsin yang berbeda. Setiap opsin akan berpadu dengan retinal. Semua pigmen penglihatan pada sel kerucut ini disebut photopsin. Tiga jenis sel kerucut, yakni sel kerucut merah, sel kerucut hijau, dan sel kerucut biru bergantung pada jenis photopsinnya. Persepsi otak terhadap warna selain merah, hijau dan biru, bergantung pada rangsang yang didapat dari dua atau tiga jenis sel kerucut. Misalnya, jika sel kerucut merah dan hijau terangsang maka kita akan melihat warna kuning atau oranye.

Buta warna disebabkan oleh kerusakan atau tidak terdapatnya satu jenis sel kerucut atau lebih. Buta warna umumnya terjadi pada laki-laki karena merupakan kelainan turunan yang terpaut kromosom X.

Di bagian fovea terdapat daerah yang peka terhadap cahaya disebut bintik kuning, sedangkan bagian yang tidak peka terhadap cahaya disebut bintik buta. Bayangan yang jatuh di daerah bintik buta tidak akan diterjemahkan oleh otak sebagai bayangan.

2. Telinga

Telinga adalah organ yang terspesialisasi menerima rangsang berupa getaran. Selain berfungsi dalam indra pendengaran, telinga juga menentukan keseimbangan posisi kepala. Telinga dibagi menjadi tiga bagian, yaitu bagian luar, bagian tengah, dan bagian dalam.

a. Telinga Bagian Luar pendengaran

Telinga bagian luar terdiri atas daun telinga dan saluran pendengaran. Daun telinga berfungsi memaksimalkan daya tangkap getaran suara. Adapun saluran pendengaran merupakan bagian lubang telinga. Saluran pendengaran mempunyai mekanisme pencegahan masuknya benda asing. Mekanisme tersebut berupa rambut kecil penyaring udara dan melapisi saluran dengan suatu lapisan lilin. Dalam beraktivitas pasti akan selalu ada benda asing yang masuk ke dalam saluran telinga sehingga lapisan lilin menggumpalkannya menjadi kotoran telinga yang disebut dengan serumen.

b. Telinga Bagian Tengah

Membran timpani menjadi awal dari saluran telinga bagian tengah. Pada bagian ini, terdapat tulang-tulang kecil pendengaran yang terdiri atas. Tulang martil (maleus), tulang landasan (incus), dan tulang sanggurdi (stapes).

Tulang-tulang tersebut merupakan tulang terkecil yang berada dalam tubuh kita. Namun, ketiga jenis tulang berperan penting dalam perambatan getaran suara di dalam telinga. Dari membran timpani, getaran suara dirambatkan ke tulang martil, lalu ke tulang landasan, dan akhirnya ke tulang sanggurdi yang posisinya melekat dengan sebuah tingkap oval. Tingkap oval atau tingkap jorong tersebut merupakan sebuah membran tipis di dalam telinga.

Di bagian tengah telinga, terdapat saluran Eustachius yang menghubungkan saluran telinga tengah dengan saluran pencernaan di rongga mulut. Saluran tersebut menyeimbangkan tekanan udara yang berada di bagian luar dan dalam telinga sehingga membran timpani tidak terganggu (pecah).

c. Telinga Bagian Dalam

Di bawah tingkap oval, terdapat membran lainnya, yaitu tingkap bundar. Dari tingkap bundar, getaran dirambatkan ke bagian telinga dalam yang dimulai dari bagian rumah siput (cochlea). Di dalamnya terdapat suatu cairan yang dipisahkan oleh sebuah membran. Di dalam rumah siput terdapat juga rambut-rambut silia yang peka terhadap getaran, serta organ korti yang merupakan organ untuk pendengaran. Getaran akan dirambatkan menuju cairan di dalam rumah siput yang akan menggetarkan membran basal di dalamnya sehingga menyebabkan rambut getar mengalami depolarisasi. Dari bagian rambut getar, kemudian getaran yang datang dari luar diubah menjadi impuls saraf yang akan dikirim ke otak menuju saraf akustik.

d. Saluran Keseimbangan

Saluran pendengaran menjadi salah satu organ keseimbangan tubuh. Hal tersebut karena dalam saluran pendengaran terdapat sebuah saluran kecil di atas rumah siput yang disebut kanalis semisirkularis. Kanalis semisiklularis terdiri atas tiga saluran setengah lingkaran. Satu saluran berada dalam posisi horizontal yang disebut ampula, sedangkan dua bagian lainnya dalam posisi vertikal, yaitu skula dan utrikula.

Di dalam kanalis semisirkularis terdapat cairan dan rambut getar yang berfungsi sebagai alat pengenal posisi sehingga kita dapat menjaga keseimbangan tubuh. Selain itu, di dalam saluran ini juga terdapat suatu protein dan kalsium karbonat yang ikut menentukan posisi tubuh, yaitu otolit. Bersama dengan cairan yang berada di dalam kanalis semisirkularis, otak dapat memahami posisi tubuh kita dan mempertahankan keseimbangan posisi tubuh.

3. Hidung

Selain sebagai alat respirasi, hidung juga merupakan organ sensorik yang terspesialisasi untuk menangkap rangsang kimia. Di udara, rangsang kimia yang ringan dibawa dalam bentuk gas yang kemudian diterima oleh kemoreseptor berisi silia di hidung yang disebut reseptor olfaktori.

Silia tersebut diminyaki oleh lapisan lendir. Pada lapisan membran silia, terdapat enzim yang akan mengkatalisis proses perubahan sinyal kimia menjadi impuls saraf sehingga menciptakan perubahan potensial aksi. Impuls saraf yang dihasilkan akan dikirim ke bagian otak, yaitu saraf kranial olfaktori I.

4. Lidah

Lidah merupakan bagian dari reseptor kimia tubuh lainnya. Organ yang menerima rangsangan ini adalah ujung pengecap yang berada di lidah. Jumlah ujung pengecap ini dapat mencapai 10.000 buah yang tersembunyi di antara tonjolan-tonjolan lidah (papila). Setiap ujung pengecap, memiliki sensitivitas yang berbeda terhadap rasa. Pada dasarnya, rasa sangat beragam sekali, tapi hanya ada empat macam rasa yang umum kita kecap, yaitu manis, asin, asam, dan pahit. Setiap bagian di lidah mempunyai sensitivitas berbeda terhadap sensasi empat rasa tersebut.

Sumber: www.vh.org; Biology Concepts & Connections, 2006

Setiap sensasi rasa yang diberikan akan diterima oleh reseptor di dalam ujung pengecap yang akan membuat perbedaan potensial sehingga impuls saraf dapat dialirkan ke sistem saraf pusat. Bagian otak yang menerima rangsangan ini adalah saraf kranial VII (fasial) dan saraf kranial IX (glosofaringeal).

Sensasi rasa yang kita kecap dari sistem saraf pengecap, biasanya berhubungan dengan kerja dari sistem saraf penciuman di hidung. Oleh karena itu, pada saat kita pilek dan indra penciuman tersumbat, makanan yang kita makan seakan tidak memiliki rasa.

5. Kulit

Kulit merupakan reseptor tubuh yang paling luas dan paling pertama menerima informasi dari lingkungan. Di dalam kulit, tersimpan banyak sekali reseptor mekanis (mechanoreceptor) sehingga kita dapat merasakan dingin, panas, tekanan, hingga rasa sakit. Umumnya, reseptor berada di bawah folikel akar rambut sehingga diduga ada hubungan antara rambut di kulit dengan sensitivitas kulit terhadap rasa tertentu. Anda dapat membuktikan bagaimana rasa sakit akibat rambut kaki yang dicabut jika dibandingkan dengan rambut di kepala. Di bawah kulit, setidaknya ada lima jenis sel saraf reseptor yang menerima informasi berbeda, yaitu:

a. Ruffini, peka terhadap rangsang suhu panas; 

b. Krause, peka terhadap rangsang suhu dingin; 

c. Paccini, peka terhadap rangsang tekanan, dan sentuhan; 

d. Meissner, peka terhadap rangsang tekanan dan sentuhan; 

e. Ujung saraf bebas, peka terhadap rangsang tekanan ringan dan rasa sakit.

Kerja kelima sel saraf tersebut dapat dikelompokkan menjadi tiga tipe reseptor, yaitu termoreseptor (Ruffini dan Krause), mekanoreseptor (Meisner dan Paccini), dan reseptor rasa sakit (ujung saraf bebas). Mekanoreseptor banyak terdapat di ujung jari, bibir, telapak kaki, dan alat kelamin. Ujungujung reseptor rabaan juga terdapat pada folikel rambut di dalam lapisan dermis. Reseptor rasa sakit atau nyeri dibedakan dari mekanoreseptor karena memang mempunyai mekanisme kerja yang berbeda. Reseptor rasa sakit dapat dikatakan sebagai reseptor kimia yang berada di luar hidung dan lidah. Reaksi kerja yang terjadi akibat sensasi rasa sakit di kulit diciptakan oleh pelepasan enzim dari jaringan yang rusak atau terluka sehingga akan mengubah protein tertentu di dalam darah menjadi suatu zat kimia, yaitu bradikinin, yang mengaktifkan reseptor rasa sakit.

Sumber : Buku Praktis Belajar Biologi 2 ( Fictor Ferdinand P dan Moekti Ariebowo)

Berlangganan update artikel terbaru via email: