REFLEKS SPINAL PADA KATAK

Oleh :

Nama

: Rachmi FebriyantiNIM

: B1J013009Rombongan : 1Kelompok

: IVAsisten

: LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN II

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS BIOLOGI

PURWOKERTO

2015I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Hewan Vertebrata dan beberapa hewan Avertebrata memiliki suatu sistem yang mengatur koordinasi keseluruhan gerak tubuhnya. Tugas itu dilaksanakan oleh sistem yang disebut sistem saraf. Sistem ini sangat kompleks perkembangannya pada hewan Vertebrata dalam mengatur fungsi alat alat tubuh. Berdasarkan letaknya sistem saraf terbagi menjadi dua bagian yaitu sistem saraf pusat dan sistem saraf perifer (tepi) (Gunawan, 2002).Sistem saraf pusat memiliki peran dalam mengatur keseluruhan fungsi alat tubuh serta dalam pengolahan berbagai respon dalam kehidupan serta efek yang akan dilakukan diatur di sistem saraf pusat. Sistem saraf pusat terdiri dari otak dan batang spinal. Hewan Vertebrata telah memiliki otak yang terdapat di dalam tulang kepalanya dan berfungsi dengan baik dalam pengolahan rangsang dan pemberian efek dari rangsang tersebut secar sistematis (Halwatiah, 2009).Sistem saraf tepi atau sistem saraf perifer merupakan simpul simpul saraf perpanjangan dari sistem saraf pusat yang berfungsi untuk menerima respon secara langsung dan penyaluran respon tersebut ke sistem saraf pusat. Sistem saraf tepi terdiri dari saraf kranial, saraf spinal, dan truncus simpaticus. Sistem saraf tepi letaknya berlekatan dengan sistem gerak tubuh terutama otot sehingga efek yang disalurkan dari respon yang diberikan langsung distimulus oleh otot sehingga timbullah gerak. Gerak yang ditimbulkan dari stimulus yang diberikan oleh sistem saraf terbagi menjadi dua bagian yaitu : gerak yang disadari dan gerak refleks (Isnaeni, 2006).Gerak yang disadari timbul dari rangkaian penyaluran respon dan pengolahan di otak sehingga timbul ritme gerakan yang kita inginkan. Berbeda dengan gerak yang disadari dalam gerak refleks biasanya hewan vertebrata terutama katak melakukan gerak yang tidak seperti biasanya dilakukan karena rangkaian rangsang yang ditimbulkan lebih ke arah cepat dan tanpa pengolahan respon di otak. Refleks inilah yang sering disebut juga jawaban cepat terkait reaksi yang ditimbulkan oleh rangsangan yang tidak biasa sehingga jalur penyalurannya tanpa melalui otak hanya berakhir di medulla spinalis sehingga terkadang penyebutan untuk gerak refleks ini ialah refleks spinal.Refleks merupakan suatu respon organ efektor (otot ataupun kelenjar) yang bersifat otomatis atau tanpa sadar terhadap suatu stimulus tertentu. Refleks pada amphibia merupakan konsep dari suatu ritme yang melekat dalam sistem syaraf pusat yang telah ditentukan selama perkembangan. Katak yang telah pulih dari shock spinal (akibat dari operasi pemutusan), akan menarik sebuah kakinya apabila diberi stimulasi. Apabila kaki yang terstimulasi itu dicegah agar tidak melengkung, kaki yang lainnya akan bereaksi melengkung (Frandson, 1993).1.2 Tujuan

Untuk mengetahui terjadinya refleks pinal pada katak (Fejervarya cancrivora).II. MATERI DAN METODE

2.1 Materi

Bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini ialah Katak (Fejervarya cancrivora), larutan asam sulfat 1%. Alat alat yang digunakan ialah jarum, pinset, gunting, tempat penggatung katak, baki preparat.2.2 Metode

Cara kerja yang digunakan dalam praktikum kali ini ialah:

1. Alat dan bahan yang akan digunakan disiapkan terlebih dahulu.

2. Otak katak dirusak menggunakan jarum penusuk dengan cara memasukkan ujung jarum sedalam 1 cm lalu dikorek-korekkan.

3. Katak diberi rangsangan stimulus berupa pembalikan tubuh, penarikan kaki depan, penarikan kaki belakang, dan pencelupan kaki katak ke dalam larutan asam sulfat 1 %.

4. Respon katak terhadap masingmasing perlakuan stimulus dilihat responnya.

5. Apabila katak masih dapat merespon maka hasilnya positif sementara jika tidak maka hasilnya negatif.

6. Setelah semua perlakuan tersebut dilakukan satu per satu kemudian dilanjutkan dengan perusakan 1/4, 1/2, , dan perusakan total pada medulla spinalis.

7. Setiap perusakan lalu dilakukan empat macam perlakuan yang sama seperti sebelumnya dan baru setelah itu dilanjutkan pada perusakan berikutnya hingga perusakan total pada medulla spinalis.

8. Langkah ketiga dan keempat dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali.

9. Hasil yang telah diperoleh dimasukkan ke dalam tabel pengamatan.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

Tabel Refleks Spinal pada Katak (Fejervarya cancrivora)Otak1/41/23/4total

Pembalikan tubuh+----

Penarikan kaki depan++++---

Penarikan kaki belakang+++++---

Pencelupan H2SO4+++++---

Keterangan :

(+) ada reaksi (refleks)

(-) tidak ada reaksi (refleks)

3.2 PembahasanBerdasarkan percobaan yang telah dilakukan diperoleh hasil bahwa saat otak perusakan otak, pada perlakuan pembalikan tubuh katak dapat merespon dengan membalikkan tubuh ke dalam posisi awal. Saat pemberian stimulus dengan penarikan kaki depan katak juga merespon. Saat penarikan kaki belakang katak merespon. Begitu pula saat kaki katak sebelah kiri dimasukkan ke dalam larutan asam sulfat 1 % katak juga melakukan respon dengan mengangkat kakinya ke atas karena larutan asam tersebut. Perlakuan lainnya diberikan dengan merusak bagian medulla spinalis secara bertahap mulai dari katak tidak dapat membalikan tubuhnya namun ketika dan tidak dapat menggerakkan kaki depan dan kaki belakang bagian, dan medulla spinalis dirusak secara total atau seluruhnya. Semua perlakuan yang diberikan ketika perusakan medulla spinalis menunjukkan hasil terapat positif dan negatif. Hal ini membuktikan bahwa hubungan antara alat-alat vestibular dan sumsum tulang belakang tidak lumpuh total.

Hasil percobaan tidak sesuai dengan pernyataan Kimball (1988) yang menyatakan bahwa rusaknya otak menyebabkan hubungan antara alat-alat vastibuler dengan sumsum tulang belakang hilang. Menurut Prawirohartono (1990), sumsum tulang belakang mempunyai fungsi sebagai penghubung impuls dari dan ke otak dan memungkinkan jalan terpendek untuk gerakan refleks. Neuron pada Xenopus memproduksi glycinergic, suatu penghambat negatif yang mengurangi gerakan neuron motorik (Higashijima et al., 2004).Gerak refleks adalah suatu respon organ efektor yang bersifat otomatis dan tanpa sadar terhadap stimulus tertentu (Jungueira, 1982). Aksi reflek dalam kenyataannya tidak memerlukan kontrol, hal ini dapat dibuktikan dengan menggunakan katak yang otaknya telah dirusak (Frandson, 1992). Mekanisme gerak reflek menurut Villee, et al., (1988) adalah sebagai berikut : reseptor-reseptor dalam kulit dirangsang dan merupakan bagian dari syaraf spinal dan menjulur ke dalam sumsum tulang belakang serta membawa impuls itu kembali melalui syaraf spinal ke sekelompok otak ekstensor.

Saraf spinal semua vertebrata pada dasarnya sama, pada vertebrata yang paling primitif akar ventral dan akar dorsal di perifer tidak bergabung, dan beberapa neuron aferen keluar dari sumsum melalui akar dorsal. Saraf spinal katak dapat menghasilkan respon pada bagian tubuh setelah perlakuan dengan merusak rangsangan pada kulit. Namun, ditemukan bahwa neuron motorik yang tersusun baik dapat juga ditimbulkan oleh mikrostimulan bagian lain dari saraf spinal. Katak mempunyai 10 pasang saraf spinal yang berperan besar dalam kontrol aktivitas tubuh. Bagian dorsal merupakan organ tubuh bagian luar dan bagian ventral melayani organ tubuh bagian viseral (Giszter dan Mussa, 2004).

Refleks melarikan diri pada katak terlihat pada saat katak dijepit dengan pinset, kaki depan maupun kaki belakangnya akan ditarik. Dengan demikian, propioreseptor tidak hanya berperan untuk mengirimkan berita dari otot, tapi juga berperan untuk mengirimkan impuls dan menyelenggarakan pengaturan secara refleks (Bevelander, 1988).

Menurut Storer (1988), menambahkan bahwa mekanisme gerak refleks katak menurutnya yaitu :

1. Adanya reseptor rangsangan dari luar

2. Induksi nervous impuls atau badan sel syaraf ke tulang belakang

3. Ada sinapsis

4. Terjadi penerimaan rangsangan oleh neuron motorik, terjadilah refleks oleh effektor sebagai penggerak.

Sedangkan menurut Ganong (1995), menggambarkan mekanisme gerak refleks sebagai berikut :

hubungan otot syaraf

Organ inderaNeuron afferen sinap otot

Potensial aksi

End plate (potensial

Ujung )

Potensial generator

potensial aksi

Potensial Pasca Sinaps

Eksitasi ( EPSP ) dan Potensial

Post Sinaps Inhibisi ( IPSP )Sistem saraf adalah suatu sistem organ yang terdiri dari sel-sel saraf atau neuron. Sistem saraf terdiri atas sistem saraf pusat yang meliputi otak dan batang spinal dan sistem saraf perifer yang meliputi saraf cranial, saraf spinal, dan trunkus simpatikus. Sistem saraf pusat berguna sebagai pusat koordinasi untuk aktivitas yang harus dilaksanakan. Sistem saraf perifer berfungsi memberikan informasi kepada sistem saraf pusat tentang adanya stimulus yang menyebabkan otot dan kelenjar melakukan respon. Organisasi daerah kekuatan dalam spinal jantung katak dapat berguna sebagai tehnik fungsional stimulasi neuron muscular digunakan untuk untuk fungsi motorik stimulasi elektrik pada interneuron spinal. Mikrostimulasi pada daerah kelabu pada jantung spinal katak menghasilkan respon motorik yang dapat disebarkan pada daerah kekuatan ( Michel et. al.,1996).Faktor yang mempengaruhi terjadinya reflek spinal adalah masih berfungsinya sumsum tulang belakang. Sumsum tulang belakang berperan dalam pergerakan hewan yang otaknya dirusak (Ville et al., 1988). Percobaan ini menunjukkan gerak setelah otak katak dirusak sehingga gerakan ini disebut gerak reflek karena tanpa kendali otak. Mahardono (1980) menyatakan bahwa sumsum tulang belakang terdiri dari 10 benang syaraf. Tiga yang pertama menuju ke kepala dan anggota gerak depan. Benang syaraf yang lain menuju badan dan anggota gerak belakang. Benang syaraf yang terakhir bersatu di paha, membuat benang syaraf yang besar. Benang syaraf ini disebut syaraf statik yang diperlukan dalam percobaan gerak reflek.

Faktor-faktor yang mempengaruhi reflek spinal antara lain :

1. Ada tidaknya rangsangan/stimulus.Rangsangan dari luar contohnya adalah derivat dari temperatur, kelembaban, sinar, tekanan, zat-zat dan sebagainya.rangsangan dari dalam yaitu dari makanan, oksigen, air dan lainnya. Beberapa rangsangan langsung bereaksi pada sel atau jaringan tetapi kebanyakan hewan-hewan mempunyai kepekaan yang spesial. Pada reflek spinal, somato sensori dimasukkan dalam urat spinal sampai bagian dorsal. Sensori yang masuk dari kumpulan reseptor yang berbeda memberikan pengaruh hubungan pada urat spinal sehingga terjadi reflek spinal ( Richard and Gordon, 1989 ).

2. Berfungsinya sumsum tulang belakang.Sumsum tulang belakang mempunyai dua fungsi penting yaitu untuk mengatur impuls dari dan ke otak dan sebagai pusat reflek, dengan adanya sumsum tulang belakang pasangan syaraf spinal dan kranial menghubungkan tiap reseptor dan effektor dalam tubuh sampai terjadi respon. Apabila sumsum tulang belakang telah rusak total maka tidak ada lagi efektor yang menunjukkan respon terhadap stimulus/rangsang (Ville et al, 1988).

3. adanya reflek spinal katak berupa respon dengan menarik kaki belakang saat perusakan sumsum tulang belakang disebabkan karena masih terjadi interkoneksi dari satu sisi korda spinalis ke sisi yang lain (Subowo, 1992).

Refleks merupakan respon efektor yang bersifat tanpa sadar terhadap suatu stimulus tertentu. Refleks melibatkan bagian otak dan sistem saraf otonom, dan refleks yang paling sederhana adalah refleks spinal. Gerak refleks merupakan aktivitas yang cepat, otomatis dan tidak disadari (Fradson, 1992). Susunan saraf pusat merupakan pusat kegiatan mental dan mengatur fungsi ala-alat tubuh manusia. Di dalam otak dijumpai bagian-bagian yang menjadi pusat pergerakan, perasaan penglihatan, pendengaran dan fungsi-fungsi lain. Obat yang bekerja pada susunan saraf pusat digunakan juga untuk meningkatkan rasa nyaman (Arifin,2010).

Karmana (1984) berpendapat bahwa mekanisme gerak refleks adalah sebagai berikut: reseptor saraf sensoris saraf konektor saraf motoris efektor atau reseptor stimulus neuron affektor saraf tulang belakang neuron effektor efektor refleks.

Gerakan refleks melarikan diri juga terlihat pada saat kaki katak di masukkan ke dalam asam sulfat (H2SO4), kemudian terjadi juga refleks menghapuskan asam sulfat yang menempel di kaki. Hal ini terjadi karena rangsangan dari larutan asam sulfat yang terasa membakar kulit dan juga karena adanya tonus otot reflekstoris. Frandson (1992) menyatakan bahwa setelah pulih dari shock, spinal hewan akan menarik sebuah kakinya jika diberi stimulasi rangsangan listrik atau asam lemah. Terjadinya refleks melarikan diri merupakan kontraksi nervi spinalis dalam sistem syaraf perifer yang masih aktif bekerja. Refleks merupakan sebagian kecil dari perilaku hewan tingkat tinggi, tetapi memegang peranan penting dalam perilaku hewan tingkat tinggi. Refleks biasanya menghasilkan respon, jika bagian distal sumsum tulang belakang memiliki bagian yang lengkap dan mengisolasi ke bagian pusat yang lebih tinggi. Tetapi kekuatan dan jangka waktu menunjukan keadaan sifat involuntari yang meningkat bersama dengan waktu (Madhusoodanan, 2007). IV. KESIMPULAN

4.1 KesimpulanBerdasarkan hasil dan pembahasan dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :1. Perusakan otak masih memungkinkan katak bereaksi.

2. Perusakan sumsum tulang belakang pada katak menyebabkan koordinasi sistem syaraf menjadi mati sehingga tidak terjadi reflek secara bertahap sesuai kedalaman perusakanya.

3. Pencelupan kaki katak pada H2S04 1% bertujuan untuk mempengaruhi respon yang nyata dari kaki katak karena H2S04 1% bersifat panas.

4. Perusakan total menyebabkan katak tidak dapat merespon terhadap stimulus yang diberikan.

4.2 Saran

Praktikan sebelumnya lebih dahulu diberi tahu bagian medulla spinalis karena penusukan jarum preparat yang salah bisa menembus ke organ dalam lain dan katak dapat mudah mati.

DAFTAR PUSTAKA

Arifin, H ; Riyono H.; Elka. 2010. Efek Ekstrak Etanol Biji Pinang Muda (Areca catechu L.) terhadap Aktifitas Sistem Saraf Pusat Mencit Putih. Fakultas Farmasi.Universitas Andalas Padang :1-5.Bevelander, G. 1988. Dasar-Dasar Histologi. Erlangga, Jakarta.

Frandson, R. D. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak. UGM Press, Yogyakarta.

Ganong, W.F.1995. Fisiologi kedokteran. Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta.Giszter, Simon F and Mussa, F. 2004. Modular Premotor Drives and Unit Bursts as Primitives for Frog Motor Behaviors. http :// web. Mit. Edu/ GCS/gizzi lab/ publications/giszter.Jungueiro, L.C. 1982. Histologi Dasar. Penerbit Buku Kedokteran ECG, Yogyakarta.Kimball, J. W. 1988. Biologi II. Erlangga, Jakarta.Madhusoodanan, M. G. P. 2007. Continence Issues in the Patient with Neurotrauma. Senior Consultant Surgery, Armed Forces Medical Services M Block, Ministry of Defence, DHQ, New Delhi. Indian Journal of Neurotrauma (IJNT) 2007, Vol. 4(2): 75-78.Mahardono, A.1980. Anatomi Katak. PT Internusa, Jakarta.Michel A. Lemay; Neville Hogan; and Emilio Bizzi. 1996. Recruitment Modulation of Force Fields Organized in the Frog's Spinal Cord. Departments of Mechanical Engineering and Brain & Cognitive Sciences , Massachusetts Institute ofTechnology, Cambridge, MA 02 139.Richard, W.H and Gordon. 1989. Animal Physiology. Harper Collins Publisher, New York.Storer,T.I, Walker, W.F and Barnes,R.D.1988. Zoologi Umum. Erlangga,Jakarta.Villee, C.A,W.F. Walker and R.D. Barnes. 1988. General Zoology. W.B. Saunders Company, Philadelphia.