BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Rangkaian gerak dapat terselenggara oleh karena bentuk sel saraf yang khas yaitu mempunyai tonjolan yang panjang dan bercabang-cabang. Gerak refleks adalah gerak spontan yang tidak melibatkan kerja otak. Gerak ini dilakukan tanpa kesadaran. Jika dilihat dari bentuk atau aksi yang ditimbulkan, reflex memiliki berbagai karakteristik, yaitu dapat diramalkan, mempunyai tujuan tertentu, memiliki reseptor tertentu, mempunyai periode laten, spontan dan tidak dapat dipelajari, berfungsi sebagai pelindung dan pengatur, serta periode latin akan lama pada respon yang terus menerus sehingga akan menimbulkan kelelehan (Campbell, 2004). Katak adalah satu anggota dari kelas Amphibia. Amphibia berasal dari kata amphi artinya rangkap dan bios artinya kehidupan, karena Amphibia ialah hewan yag hidup dengan dua bentuk kehidupan, mula-mula di dalam air tawar kemudian di darat. Kulit harus selalu basah apabila hewan berada di luar air untuk memyngkinkan terjadinya pernapasan melalui kulit. Kulit dilengkapi dengan kelenjar-kelenjar yang menghasilkan lendir untuk mempertahankan keadaan agar selalu basah. Setiap kelenjar berbentuk piala, terdapat tepat di bawah epidermis dan salurannya melelui epidermis bermuara di permukaan kulit (Isnaeni, 2006). Amfibia mempunyai ciri-ciri: 1) tubuh diselubungi kulit yang berlendir, 2) merupakan hewan berdarah dingin (poikiloterm), 3) mempunyaijantung yang terdiri dari tiga ruangan yaitu dua serambi dan satu bilik, 4) mempunyai dua pasang kaki dan pada setiap kakinya terdapat selaput renang yang terdapat di antara jari-jari kakinya dan kakinya berfungsi untuk melompat danberenang, 5) matanya mempunyai selaput tambahan yang disebut membran aniktitans yang sangat berfungsi waktu menyelam, 6) pernapasan pada saat masih kecebong berupa insang, setelah dewasa alat pernapasannya berupa paru-paru dan kulit dan hidungnya mempunyai katup yang mencegah air masuk ke dalam rongga mulut ketika menyelam (Syaifuddin, 2006). Warna katak bermacam-macam dengan pola yang berlainan. Hal ini disebabkan karena adanya pigmen dalam dermis, yaitu: 1) melanopora, berupa 1
2 warna pigmen yang dapat menyebabkan warna hitam atau coklat, 2) lipopora berupa warna pigmen yang menyebabkan warna merah kuning, 3) gaunopora berupa warna pigmen yang menyebabkan warna biru hijau. Amfibi adalah satwa vertebrata dengan jumlah jenis terkecil, yaitu sekitar 4.000 jenis. Walaupun sedikit amfibi merupakan vertebrata pertama yang berevolusi untuk kehidupan di darat dan merupakan nenek moyang reptil. Dari ketiga ordo tersebut, salamander adalah satu-satunya kelompok yang tidak terdapat di Indonesia (Campbell, 2004). Katak tidak hidup diperairan dalam, tetapi menggunakan sebagian besar waktunya di darat. Sama halnya dengan jenis ikan, katak tidak mempunyai leher. Kulitnya lunak dan agak berlendir, tidak mempunyai ekor karena dapat menghalang-halangi gerak meloncat. Fungsi kulit pada katak yaitu untuk melindungi tubuh dari lingkungan luar dan sebagai alat pernafasan. Proses terjadinya pernapasan melalui kulit yang dilengkapi dengan kelenjar-kelenjar yang menghasilkan lendir agar permukaan kulit selalu basah. Bentuk kelenjar kulit pada katak seperti piala, terdapat tepat dibawah epidermis dan salurannya melalui epidermis yang bermuara di permukaan kulit (Isnaeni, 2006). Dengan adanya kegiatan refleks, tubuh mampu mengadakan reaksi yang cepat terhadap berbagai perubahan diluar maupun didalam tubuh disertai adaptasi terhadap perubahan tersebut. Gerak adalah suatu tanggapan tehadap rangsangan baik itu dari dalam tubuh maupun dari luar tubuh. Gerak merupakan pola koordinasi yang sangat sederhana untuk menjelaskan penghantaran impuls oleh saraf. dan dalam melakukan gerak tubuh kita melakukan banyak koordinasi dengan perangkat tubuh yang lain (Campbell, 2004). 1.2. Tujuan Praktikum Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui gerakan yang ditimbulkan oleh katak pada berbagai perlakuan baik yang ditimbulkan oleh respon atak maupun sumsum tulang belakang dan untuk mengetahui gerak refleks yang terjadi pada spinal katak.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Semua penyebab terjadinya perubahan dalam tubuh atau bagian tubuh disebut rangsang. Alat yang mampu menerima rangsang dinamakan Indera (Reseptor). Rangsangan dapat berasal dari luar tubuh, misalnya berupa bau, rasa, sentuhan, cahaya, suhu, tekanan ataupun gaya berat. Indera yang mampu menerimanya disebut reseptor luar (ekteroseptor). Rangsangan dari dalam tubuh sendiri antara lain dapat berupa rasa lapar, kenyang, nyeri dan kelelahan. Indera penerimanya disebut reseptor dalam (Interoseptor). Jadi reseptor adalah satu atau sekelompok sel saraf dan sel lainnya yang berfungsi mengenali rangsangan tertentu yang berasal dari luar atau dari dalam tubuh (Campbell, 2004). Sistem saraf pada Amphibi dibedakan menjadi sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem saraf pusat meliputi otak (ensefalon) dan sumsum tulang belakang (Medula spinalis). Pada amphibi, Otak dan sumsum tulang belakang dilindungi oleh tengkorak dan ruas-ruas tulang belakang juga dibungkus oleh 2 lapisan selaput yaitu durameter yang berbatasan dengan tulang dan pipiamater yang batasan dengan jaringan saraf. Di antara dua lapisan tersebut terdapat spatium subdurale dan terdapat cairan cerebrospinalis. Bila membran ini terkena infeksi maka akan terjadi radang yang disebut meningitis. Sistem saraf amphibi terdiri dari otak (Isnaeni, 2006). Katak jantan dewasa memiliki ukuran sekitar 60 mm dan betina dewasa berukuran sekitar 70-80 mm. Pungungnya berwarna lumpur kecoklatan dengan bercak-bercak gelap yang tidak simetris. Terkadang terdapat warna hijau lumut terang pada individu dengan ukran yang besar. Sisi tubuh dan lipatan paha dengan bercak-bercak hitam. Kaki depan dan belakang kerap bercoreng-coreng hitam. Bibir juga berbelang 2-3 belang hitam. Terdapat lipatan-lipatan kulit tipis memanjang di atas punggung, serupa jalur bintil atau pematang. Kaki dengan selaput renang yang penuh sampai ujung jari, kecuali pada jari kaki keempat. Bintil metatarsal tunggal, terdapat sisi dalam (pangkal jari pertama) kaki, bentuknya memanjang (Campbell, 2004). Tubuh katak sawah terbagi menjadi kepala dan badan (tidak ada leher). Terdapat dua pasang apendiks lokomotor (yang belakang sangat panjang).kulit lunak, tidak bersisik. Lubang hidung antori-dorsal, mata dorsal, besar, membran 3
4 timpaniv, dorsal berada di belakang dekat mata dan mulut sangat lebar. Tiap tangan mempunyai 4 jari, jari kelima rudimeter. Tiap kaki mempunyai 5 buah jari dengan selaput antar jari jari. Kulit katak sawah memiliki kelenjar yang dapat mengeluarkan lendir yang licin. Warna kulit katak dapat berubah sesuai dengan cahaya yang ditangkap oleh tubuh untuk dapat berubah. Perubahan warna kulit katak dilakukan untuk menyesuaikan diri dengan lingkungan dan untuk melindungi diri dari perhatian hewan pemangsa (Isnaeni, 2006). Jaringan saraf merupakan jaringan komunikasi yang terdiri dari jaringan sel-sel khusus dan dibedakan menjadi dua, sel neuron dan sel neoroglia. Sel neuron adalah sel saraf yang merupakan suatu unit dasar dari sistem saraf. Sel ini bertugas melanjutkan informasi dari organ penerima rangsangan kepusat susunan saraf dan sebaliknya. Sel neuron terdiri atas tiga bagian 1) badan sel yang mengandung nukleus dan nukleolus serta berwarna kelabu, 2) endrit merupakan lanjutan plasma yang berfungsi menyampaikan impuls saraf (informasi) menuju ke badan sel dan 3) akson berfungsi meneruskan informasi dari badan sel ke sel lain (Syaifuddin, 2006). Rangsangan yang diterima oleh reseptor akan dihantarkan ke system saraf pusat oleh neuron sensori dan tanggapan akan disampaikan oleh neuron motor ke efektor, misalnya otot dan kelenjar. Jadi efektor adalah sel atau organ yang menghasilkan tanggapan terhadap rangsangan. Pada amphibi, otak tengah sebagai pusat penglihatan berkembang lebih baik sehingga amphibi memiliki penglihatan yang baik. Walaupun otak dan sumsum tulang belakang mempunyai materi sama tetapi susunannya berbeda. Pada otak, materi kelabu terletak di bagian luar atau kulitnya (korteks) dan bagian putih terletak di tengah. Pada sumsum tulang belakang bagian tengah berupa materi kelabu berbentuk kupukupu, sedangkan bagian korteks berupa materi putih (Campbell, 2004). Sistem saraf vertebrata memiliki peranan vital, yaitu: a) menerima stimulus dari lingkungan luar dan mengkoordinir respon, b) mengatur agar kerja semua sistem dalam tubuh dapat bekeja sesuai fungsinya, c) empat ingatan dan kecerdasan, pada vertebrata tingkat tinggi. Berdasarkan fungsinya, sel neuron dapat dibedakan menjadi 4 bagian: a) neuron sensorik (nouron aferen) yauitu sel saraf yang bertugas menyampaikan rangsangan dari reseptor ke pusat susunan
5 saraf. Urat saraf yang membawa impuls ke otak merupakan saluran asenden (Isnaeni, 2006). Medulla spinalis merupakan lanjutan dari medulla oblongata yang masuk kedalam kanalis vertebralis. Pada amphibi, medulla spinalis mengalami pembesaran di bagian servikalis. Medulla spinalis berfungsi menghantarkan impuls sensori dari saraf perifer ke otak dan menyampaikan impuls motoris dari otak ke saraf perifer. Selain itu juga merupakan pusat dari refleks. Pada penampang melintang sumsum tulang belakang tampak bagian luar berwarna putih, sedangkan bagian dalam berbentuk kupu-kupu dan berwarna kelabu. Pada bagian putih terdapat serabut saraf asosiasi. Kumpulan serabut saraf membentuk saraf (urat saraf) (Syaifuddin, 2006). Mekanisme gerak refleks pada katak yaitu : 1) adanya reseptor rangsangan dari luar, 2) induksi nervous impuls atau badan sel saraf ke tulang belakang. 3) adanya sinapsis, 4) terjadi penerimaan rangsangan oleh neuron motorik, terjadilah reflek oleh efektor sebagai respon. Sistem saraf sangat penting pada hewan tingkat tinggi yaitu sebagai sistem komunikasi yang kompleks dan cepat. Komunikasi intrasel ditengahi oleh impuls saraf, impuls tersebut dapat berupa gelembung-gelembung berjalan yang berbentuk arus ion. Transmisi sinyal antara neuron-neuron dan antara neuron otot seringkali di mediasi secara kimiawi oleh neurotransmitter (Campbell, 2004). Faktor-faktor lain yang mempengaruhi refleks spinal antara lain: ada tidaknya rangsangan atau stimulus. Rangsangan dari luar contohnya adalah derivate 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 hewanhewan mempunyai kepekaan yang spesial. Somato sensori pada reflek spinal 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 (Isnaeni, 2006).
BAB 3 METODOLOGI PRAKTIKUM 3.1 Waktu dan Tempat Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 12 Maret 2015 pukul 13.00 sampai dengan 15.00 WIB. Bertempat di Laboratorium Fisiologi Hewan Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sriwijaya Indralaya. 3.2 Alat dan Bahan Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah alat tulis, botol film, jarum, nampan, pinset. Sedangkan bahan yang dibutuhkan adalah H 2 SO 4 dan katak sawah 3.3. Cara Kerja Otak katak dirusak, di tusuk dengan jarum kurang lebih 1 cm kemudian di korek-korek dan telentangkan katak di nampan lalu perhatikan sikap katak. Tulang rahang bawah katak di jepit, jika kaki belakangnya di pijat dengan pinset catat gerakan kaki. Kaki katak di masukan dalam asam sulfat, di amati gerakan kaki katak kemudian di cuci dengan air dalam gelas dan di catat gerakan apa yang terjadi. Tusuk sumsum tulang belakang daerah dada katak dengan memasukan jarum kedalam saluran tulang pu nggung dan diamati gerakan pada katak. 6