Jaringan Tulang Histologi

JARINGAN TULANG RAWAN DAN TULANG

TULANG RAWAN (KARTILAGO)

Tulang rawan ditandai dengan suatu matriks ekstrasel yang banyak mengandung glikosaminoglikan dan proteoglikan, yaitu makromolekul yang berinteraksi dengan serat kolagen dan elastin. Variasi komposisi komponen matriks ini menghasilkan tiga jenis tulang rawan, yang sesuai dengan kebutuhan biomekanika setempat.

Tulang rawan merupakan bentuk khusus jaringan ikat, dengan konsistensi matriks ekstraselnya yang “keras”, sehingga tulang rawan ini memiliki daya kenyal yang tinggi, fungsinya antara lain;

1.         Memungkinkan  jaringan ini menahan stress mekanik  tanpa mengalami distorsi.

2.       Menunjang jaringan lunak, karena permukaannya licin  dan berdaya kenyal, maka tulang rawan merupakan daerah peredam guncangan dan permukaan gesekan bagi sendi, sehingga memudahkan gerakan tulang.

3.       Penting untuk perkembangan dan pertumbuhan tulang–tulang panjang sebelum dan sesudah lahir.

Tulang rawan terdiri atas sel (kondrosit; Yn. chondros, tulang rawan, + kytos, sel) dan banyak matriks ekstrasel yang terdiri atas serat dan substansi dasar. Kondrosit membuat dan mensekresi matriks ekstrasel, dan sel-sel itu sendiri terletak dalam rongga matriks yang disebut lakuna. Kolagen, asam hialuronat, proteoglikans, dan sejumlah kecil glikoprotein tertentu merupakan makromolekul utama dalam semua jenis matriks tulang rawan. Tulang rawan elastis, dicirikan oleh kelenturan yang sangat mengandung cukup banyak elastin dalam matriks.

Sebagai akibat adanya kebutuhan  fungsional yang berbeda, maka terdapat 3 jenis tulang rawan, masing-2 menunjukkan komposisi yang berbeda dalam matriksnya

1.         Tulang Rawan Hialin

Bentuk yang paling banyak dijumpai, memiliki matriks dengan kolagen tipe II sebagai unsur kolagen utamanya.

2.       Tulang Rawan Elastis

Lebih lentur dan kenyal, selain mengandung kolagen tipe II juga memiliki banyak serat elastin di dalam matriksnya.

3.       Fibrokartilago

Terdapat dalam daerah yang mengalami stres berat/menahan beban, dicirikan oleh matriks yang mengandung jalinan serat kolagen tipe I yang kasar. Ketiga jenis tulang rawan itu avaskular dan mendapat makanannya melalui difusi dari kapiler dalam jaringan ikat berdekatan (perikondrium) atau melalui cairan sinovial dari rongga sendi. Tulang rawan tidak memiliki pembuluh getah bening dan saraf.

Perikondrium adalah selubung berupa simpai jaringan ikat padat yang membungkus tulang rawan hampir seluruhnya, merupakan perantara di antara tulang rawan dan jaringan yang ditunjangnya. Perikondrium menjadi tempat suplai vaskular bagi tulang rawan yang avaskular (tidak mempunyai pembuluh darah, limf, dan saraf).

TULANG RAWAN HIALIN

Tulang rawan hialin segar berwarna putih kebiruan dan translusen. Pada embrio sebagian tulang sementara hingga secara berangsur-angsur diganti oleh tulang. Pada mamalia dewasa, terdapat di permukaan sendi pada sendi yang dapat bergerak; hidung, laring, trakea, bronki; ujung ventral iga; tempat berartikulasi dengan sternum; dan pada lempeng epifisis, dimana ia berfungsi untuk pertumbuhan memanjang tulang.

Tulang rawan berkembang dari mesenkim. Sel-sel yang dibentuk melalui diferensiasi langsung dari sel mesenkim ini disebut kondroblas, dengan sitoplasma basofilik penuh ribosom. Kejadian diferensiasi tulang rawan berlangsung dari pusat ke luar; karenanya sel-sel yang lebih di pusat memiliki ciri kondrosit sedangkan sel-sel perifer memiliki ciri kondroblas.

Matriks (substansi Interselular)

Empat puluh persen  berat kering tulang rawan hialin terdiri atas kolagen yang terpendam dalam substansi intersel amorf. Selain kolagen tipe II dan proteoglikan, komponen penting lain dari matriks tulang rawan adalah glikoprotein kondronektin, sebuah makromolekul yang membantu perlekatan kondrosit pada kolagen matriks.

Perikondrium

Kecuali pada tulang rawan sendi, semua tulang rawan hialin ditutupi oleh selapis jaringan ikat padat, perikondrium, yang esensial bagi pertumbuhan dan pemeliharaan tulang rawan. Lapisan ini kaya serat kolagen tipe I dan mengandung banyak fibroblas.

Kondrosit (sel-sel tulang rawan)

Kondrosit muda berbentuk lonjong, dengan sumbu panjang paralel terhadap permukaan. Lebih ke dalam bentuknya bulat, dan dapat berkelompok hingga 8 sel dari hasil pembelahan mitosis satu kondrosit (kelompok isogen).

Kondrosit sebagai sel penghasil protein RE kasar dan kompleks golgi. Kondrosit membuat kolagen tipe II, proteoglikans, dan kondronektin.

Pertumbuhan

Pertumbuhan tulang rawan dapat melalui dua proses: pertumbuhan interstisial, akibat pembelahan mitotik dari kondrosit-kondrosit yang ada; dan pertumbuhan aposisional, akibat diferensiasi sel-sel perikondrial.

TULANG RAWAN ELASTIS

Tulang rawan elastis terdapat di aurikula telinga, dinding meatus auditiva eksterna, tuba auditiva (eustachii), epiglotis, dan kartilago cuneiform dalam laring. Tulang ini memiliki serabut kolagen tipe II, mengandung jalinan serat-serat elastis tersebar secara luas. Kondrosit pada tulang rawan elastis dan hialin serupa dan memiliki perikondrium.

 FIBROKARTILAGO

Jenis tulang rawan ini terdapat pada tempat yang memerlukan penyokong kuat dan daya rentang. Ditemukan pada  diskus intervertebra, pada perlekatan ligamen tertentu pada permukaan tulang rawan dari tulang dan simfisis pubis. Serat kolagen yang banyak itu membentuk berkas-berkas  tidak teratur di antara kelompok-kelompok kondrosit  atau tersusun paralel sepanjang kolom kondrosit.

DISKUS INTERVERTEBRA

Setiap diskus intervertebra terletak di antara 2 vertebra dan terikat padanya oleh ligamen.  Anulus fibrosus dari tulang rawan dan nukleus pulposus cair. Diskus intervertebra berfungsi sebagai bantal pelicin yang mencegah vertebra bersebelahan mengalami erosi oleh kekuatan abrasif selama gerakan tulang belakang. Nukleus pulposus cair berfungsi sebagai peredam kejut di antara vertebra bersebelahan.

TULANG

Sebagai unsur utama dari kerangka dewasa, jaringan tulang berfungsi untuk;

1.         Menunjang struktur berdaging

2.       Melindungi organ-organ vital (rongga kranium, rongga dada)

3.       Mengandung sumsum tulang, tempat sel-sel darah merah terbentuk.

4.        Sebagi cadangan kalsium, fosfat, dan ion lain yang dapat dibebaskan  atau ditimbun secara terkendali untuk mempertahankan konsentrasi tetap ion-ion penting ini dalam cairan tubuh.

5.       Membentuk sistem pengungkit yang melipatgandakan kekuatan yang timbul akibat kontraksi otot rangka, menghsilkan gerak tubuh.

Tulang adalah jaringan ikat khusus yang terdiri atas materi intersel yang mengapur, yaitu matriks tulang dan 3 jenis sel:

A.       Osteosit, (Yn. Osteon, tulang, + kytos, sel) yang terdapat dalam rongga (lakuna) di dalam matriks.

B.       Osteoblas, (Yn. Osteon, tulang, + blastos, benih) yang membentuk komponen organik dari matriks.

C.       Osteoklas, (Yn. Osteon, + klastos, pecah) yang merupakan sel raksasa berinti banyak yang berperan pada resorbsi dan pembentukan kembali jaringan tulang.

Karena metabolit tidak dapat berdifusi melalui matriks tulang yang telah mengapur, maka pertukaran antara osteosit dan kapiler darah bergantung pada komunikasi selular melalui kanalikuli, (Yn. Canalis, saluran) yaitu celah-celah silindris halus yang menembus matriks.

Endosteum melapisi permukaan dalam tulang dan periosteum melapisi permukaan luar tulang.

SEL TULANG

A. Osteoblas:

Osteoblas berfungsi mensintesis komponen organik dari matriks tulang (kolagen tipe I, proteoglikans, dan glikoprotein). Bila osteoblas aktif dalam pembuatan matriks tulang maka akan berbentuk kuboid hingg silindris dengan sitoplasma basofil. Bila aktifitas mensintesis berkurang, maka bentuknya menjadi gepeng, basofil pada sitoplasmanya mengurang.

Osteoblas memiliki juluran sitoplasma yang bersentuhan dengan osteoblas didekatnya. Begitu terkurung oleh matriks yang baru saja dibentuk maka disebut sebagai osteosit.

B. Osteosit:

Osteosit yang asalnya dari osteoblas, terdapat dalam lakuna yang berada di antara lamel-lamel. Di dalam lakuna hanya terdapat satu osteosit. Di dalam kanalikuli silindris halus terdapat juluran sitoplasma dari osteosit.

C. Osteoklas :

Osteoklas adalah sel motil bercabang banyak yang sangat besar. Bagian badan sel yang melebar mengandung 5-50 lebih inti. Cabang-cabang selnya tidak teratur dan mempunyai berbagai bentuk dan ukuran. Osteoklas menghasilkan asam, kolagenase, dan enzim proteolitik lain yang menyerang matriks tulang dan membebaskan substansi dasar yang mengapur dan secara aktif terlibat dalam membersihkan debris yang terjadi selama resorbsi tulang.

MATRIKS TULANG

Materi anorganik merupakan lebih kurang 50% berat kering matriks tulang. Kalsium dan fosfor sangat banyak, namun bikarbonat, sitrat, magnesium, kalsium dan natrium juga ada (kalsium fosfat [85%], kalsium karbonat [10%], kalsium fluorida dan magnesium fluorida) .

Materi organik adalah 95% serat serat kolagen tipe I dan substansi dasar amorf, yang mengandung proteoglikan.

PERIOSTEUM DAN ENDOSTEUM

Permukaan luar dan dalam tulang ditutupi oleh lapisan sel-sel pembentuk tulang dan jaringan ikat yang disebut periosteum dan endosteum.

Periosteum terdiri atas lapisan luar yaitu serat-serat kolagen dan fibroblas. Berkas serat-serat periosteum, yang disebut serat Sharpey, yang menerobos matriks tulang, melekatkan periosteum pada tulang. Lapis dalam yang lebih seluler dari periostuem terdiri atas sel-sel gepeng dengan potensi membelah melalui mitosis dan berdeferensiasi menjadi osteoblas.

Endosteum melapisi semua permukaan rongga di dalam tulang dan terdiri atas selapis sel osteoprogenitor gepeng dan sedikit sekali jaringan ikat.

Fungsi utama periosteum dan endosteum adalah nutrisi jaringan tulang dan persediaan secara tetap osteoblas baru untuk keperluan perbaikan atau pertumbuhan tulang.

JENIS JARINGAN TULANG

Ada dua jenis; primer, imatur, atau tulang bertenun (woven bone); dan sekunder, matur, atau tulang lamelar.

q  Jaringan Tulang Primer :

Jaringan tulang yang petama kali terbentuk selama perkembangan embrional, pada fraktur dan proses penyembuhan yang lain. Pengamatan secara umum terhadap tulang yang terpotong melintang menampakkan  daerah-daerah padat tanpa rongga-yaitu daerah tulang padat (kompak) dan daerah-daerah dengan banyak rongga yang bersinambungan-yaitu tulang spons (kanselosa).

Pada tulang panjang, ujung-ujungnya membulat disebut epifisis (Yn. Epifisis, suatu tonjolan abnormal) terdiri atas tulang spons yang ditutupi oleh selapis tipis tulang kompak. Bagian silindris diafisis (Yn. Diaphisis, pertumbuhan antara) hampir seluruhnya terdiri atas tulang kompak, dengan sedikit tulang spons pada permukaan dalam sekitar rongga sumsum tulang.

Celah-celah pada tulang spons dan rongga sumsum dalam diafisis tulang panjang mengandung sumsum tulang, yang ada dua jenisnya; sumsum tulang merah, tempat pembentukan sel-sel darah merah; dan sumsum tulang kuning yang terutama terdiri atas  sel-sel lemak.

q  Jaringan Tulang Sekunder :

Tulang sekunder adalah variasi yang umumnya dijumpai pada orang dewasa. Secara khas tampak serat-serat kolagen tersusun dalam lamel yang paralel satu sama lain atau tersusun secara konsentris yang mengelilingi kanal vaskular. Kompleks seluruhnya terdiri atas lamel-lamel tulang konsentris, mengelilingi saluran yang mengadung pembuluh darah, saraf, dan jaringan ikat longgar disebut sebuah sistem havers atau osteon.

HISTOGENESIS

Tulang dapat dibentuk dalam dua cara: melalui mineralisasi langsung pada matriks yang disekresi oleh osteoblas (osifikasi intramembranosa) atau melalui penimbunan matriks tulang pada matriks tulang rawan sebelumnya (osifikasi endokondral).

Osifikasi Intramembranosa

Osifikasi intramembranosa, sumber hampir semua tulang pipih, karena berlangsung di dalam daerah-daerah pemadatan jaringan mesenkim. Tulang frontal dan parietal tengkorak, selain bagian tulang oksipital dan temporal dan mandibula dan maksila dibentuk melalui proses ini.

Dalam lapis padatmesenkim, titik awal osifikasi disebut pusat osifikasi primer. Proses ini dimulai bila kelompok sel-sel berdiferensiasi menjadi osteoblas. Matriks tulang yang baru terbentuk dan diikuti kalsifikasi, mengakibatkan terkurungnya beberapa osteoblas, yang kemudian menjadi osteosit.

Sel-sel jaringan mesenkim padat membelah, menghasilkan lebih banyak osteoblas, yang berfungsi melanjutkan pertumbuhan pusat osifikasi. Berbagai pusat osifikasi tulang tumbuh secara radial dan akhirnya menyatu mengganti jaringan ikat yang ada di situ.

Bagian laipsan jaringan ikat yang tidak mengalami osifikasi akan menjadi endosteum dan periosteum dari tulang intramembranosa.

Osifikasi Endokondral

Osifikasi endokondral (Yn. endon, di dalam + chondros, tulang rawan) terjadi di dalam sepotong tulang rawan hialin yang bentuknya menyerupai contoh atau model kecil dari tulang yang akan dibentuk.

Pada dasarnya, osifikasi endokondaral terbagi dalam 2 tahap. Tahap pertama mencakup hipertrofi dan destruksi kondrosit dari model tulang, berakibat terjadinya lakuna melebar yang dipisahkan oleh septa matriks tulang rawan yang mengapur. Tahap kedua, sebuah kuncup osteogenik terdiri atas sel-sel osteoprogenitor dan kapiler-kapiler darah menerobos ke dalam  celah-celah yang ditinggalkan oleh kondrosit yang berdegenerasi. Sel osteoprogenitor menghasilkan osteoblas, yang menutupi septa tulang rawan dengan matriks tulang. Septa jaringan tulang rawan yang mengapur berfungsi sebagai penunjang bagi awal osifikasi.

Tulang panjang dibentuk dari model tlang rawan dengan bagian yang melebar (epifisis) pada setiap ujung batang silindris (diafisis). Jadi sebuah silinder tulang berongga, kerah tulang, dibentuk pada bagian dalam perikondrium yang mengelilingi tulang rawan. Perikondrium ini kemudian disebut periosteum karena menutupi tulang yang baru dibentuk itu. Di bagian dalam kerah tulang, kondrosit dari model tulang rawan mulai berdegenerasi, dan kehilangan kemampuan untuk mempertahankan matriks; terbentuk timbunan kalsium, dan tulang rawannya menjadi terkalsifikasi.

Pembuluh-pembuluh darah dari kuncup osteogenik, yang berasal dari periosteum masuk melalui lubang-lubang yang dibuat oleh osteolkas dalam kerah tulang, menerobos matriks tulang rawan yang mengapur. Bersama-sama pembuluh-pembuluh darah ikut masuk sel-sel osteoprogenitor ke daerah ini; mereka berproliferasi dan menghasilkan osteoblas. Osteoblas ini membentuk lapisan utuh di atas matriks tulang rawan yang mengapur dan mulai menghasilkan matriks tulang rawan yang mengapur dan mulai menghasilkan matriks tulang. Jadi pembuatan tulang primer berlangsung di atas sisa-sisa tulang rawan yang mengapur. Sel-sel induk sumsum tulang beredar dalam darah dan masuk ke dlam tulang yang sedang dibentuk melalui kuncup osteogenik.

Pertumbuhan memanjangnya berakhir bila seluruh diafisis telah dihuninya, yang pada saat itu seluruhnya telah menjadi jaringan tulang. Perluasan pusat osifikasi primer ini dibarengi oleh perluasan kerah tulang periosteum, yang juga melus ke arah epifisis. Sejak awal pembentukan pusat osifikasi, osteoklas bekerja aktif, dan penyerapan tulang berlangsung di pusat, berakibat terbentuknya rongga sumsum yang meluas ke arah epifisis bersamasama meluasnya osifikasi ke arah ujung-ujung yang pada akhirnya seluruhnya menjadi model tulang.

Pada tahap lanjut perkembangan embrio, timbul sebuah pusat osifikasi sekunder pada pusat masing-masing epifisis. Fungsi pusat-pusat ini sama dengan yang pada pusat primer, namun arah pertumbuhannya ialah radial dan bukan memanjang.. Tulang rawan sendi tidak memiliki perikondrium, ekivalennya kerah tulang tidak dibentuk di sini.

Bila jaringan tulang yang berasal dari pusat sekunder telah menempati epifisis, maka tulang rawan hanya tersisa pada 2 tempat: tulang rawan sendi, yang menetap selama hidup dan tidak terlibat dalam pembentukan tulang; dan tulang rawan epifisis  atau lempeng epifisis, yang menghubungkan epifisis dengan diafisis. Sementara tulang rawan dari lempeng epifisis tumbuh, ia secara tetap diganti oleh matriks tulang yang baru dibentuk terutama dari pusat diafisis. Tidak ada pertumbuhan memanjang lagi pada tulang setelah lempeng epifisis berhenti tumbuh.

 Tulang rawan epifisis dibagi dalam 5 zona, dimulai dari sisi tulang rawan epifisis:

(1)       Zona rehat (zona cadangan) terdiri atas tulang rawan hialin tanpa perubahan morfologi dalam sel.

(2)     Zona proliferasi, kondrosit dengan cepat membelah dan membentuk kolom-kolom (kelompok-kelompok isogen) sel sejajar dengan sumbu panjang tulang.

(3)     Zona hipertrofi tulang rawan mengandung kodrosit-kondrosit besar yang sitoplasmanya berisikan glikogen.

(4)     Bersamaan dengan matinya kondrosit dalam zona pengapuran (kalsifikasi) tulang rawan septa tipis matriks tulang rawan akan mengapur dengan diendapkan hidroksiapatit.

(5)     Dalam zona osifikasi (penulangan) dibentuk jaringan tulang endokondral. Kapiler darah dan sel-sel osteoprogenitor, yang dibentuk melalui mitosis sel-sel yang berasal dari periosteum, menyusup ke dalam rongga-rongga yang ditinggalkan oleh kondrosit.

Pertumbuhan tulang panjang  adlah proses majemuk. Epifisis membesar akibat pertumbuhan tulang rawan secara radial, diikuti oleh osifikasi endokondral. Dengan cara ini bagian spons epifisis akan bertambah.

Diafisis (bagian tulang yang dibentuk di antara epifisis) pada mulanya terdiri tas tulang slindris. Karena epifisis bertumbuh lebih cepat, ujung-ujung diafisis menjadi lebih besar, membentuk 2 corong diafisis yang dipisahkan oleh batang diafisis.

Tulang panjang akan bertambah panjang sebagia akibat aktifitas lempeng epifisis dan bertambah lebar sebagai akibat aposisi tulang yang dibentuk oleh periosteum. Bila tulang rawan lempeng epifisis berhenti tumbuh, ia diganti oleh jaringan tulang melalui proses osifikasi. Penutupan epifisis ini mengikuti suatu proses yang kronologis pada setiap tulang dan selesai pada usia sekitar 20 tahun.

Perbaikan fraktur

Bila sebuah tulang patah, matriks tulang rusak dan sel-sel tulang yang berdekatan dengan daerah fraktur akan mati. Pembuluh-pembuluh darah yang cedera mengakibatkan perdarahan setempat dengan pembentukan bekuan darah.

Selama perbaikan, bekuan darah, sel-sel, dan matriks tulang yang rusak dibersihkan oleh makrofag. Periosteum dan endosteum di sekitar daerah fraktur  memberi respon berupa proliferasi hebat dari sel-sel osteoprogenitor, yang membentuk jaringan seluler sekeliling fraktur dan menyusup di antara ujung-ujung fraktur tulang itu.

Kemudian dibentuk tulang muda melalui proses osifikasi endokondral dari fragmen tulang rawan kecil  yang muncul dalam jaringan ikat fraktur. Tulang juga dibentuk melalui osifikasi intramebranosa. Karennya secara bersamaan ditemukan daerah-daerah tulang rawan, osifikasi intramebranosa, dan  osifikasi endokondral pada daerah fraktur. Proses perbaikan berlangsung sedemikian rupa sehingga terbentuk trabekel-trabekel tidak beraturan yang untuk sementara menyambung ujung-ujung tulang yang patah, membentuk yang disebut kalus tulang.

SENDI

Sendi merupakan daerah di mana tulang-tulang ditutupi dan dikelilingi oleh jaringan ikat yang mempertahankan tulang-tulang bersama dan menetukan jenis  dan derajat pergerakan di antara tulang.

Sendi dapat digolongkan sebagai diartrosis, yang memungkinkan gerakan bebas tulang, dan sinartrosis, yang memungkinkan sedikit sekali atau sama sekali tidak ada gerakan. Terdapat 3 jenis sinartrosis; sinostosis, sinkondrosis dan sidesmosis, sesuai jenis jaringan yang menyambung permukaan tulangnya.

Sinostosis

 Tulang-tulang disatukan oleh jaringan tulang dan tidak ada gerakan. Contoh menyatukan tulang tengkorak.

Sinkondrosis

Sendi dimana tulang-tulang disatukan oleh tulang rawan hialin.  Lempeng epifisis yng sdang tumbuh dan iga pertama pada sternum adalah contohnya.

Sindesmosis

Memungkinkan sedikit gerakan. Misal simfisis pubis.

Diartrosis

Sendi yang umumnya menyatukan tulang panjang dan bersifat sangat mobil, seperti sendi siku dan lutut. Ligamen dan sebuah simpai jaringan ikat mempertahakankonta pada ujung tulang.  Simpai ini melingkupi sebuah rongga sendi tertutup, yang mengandung cairan kental, transparan, tanpa warna, yang disebut cairan sinovial. Cairan sinovial adalah  dialisat plasma darah dengan kandungan asam hialuronat tinggi yang dihasilkan oleh sel B dari lapis sinovium.

Jaringan Saraf Histologi

JARINGAN SARAF

Pendahuluan

Susunan saraf manusia merupakan bagian tubuh yang paling kompleks dan dibentuk oleh lebih dari 100 juta sel saraf (neuron), dan didukung oleh sel-sel Glia yang jumlahnya lebih banyak.  Rata-rata setiap neuron memiliki sekurang-kurangnya seribu hubungan dengan neuron lain, membentuk suatu sistem  komunikasi yang sangat kompleks. Fungsi suatu neuron adalah satu set proses koordinasi yang bertujuan untuk mencapai tujuan tertentu.

Jaringan saraf tersebar di seluruh tubuh berupa jalinan komunikasi terpadu. Secara anatomis, susunan saraf dibagi dalam susunan saraf pusat (otak dan medulla spinalis) dan susunan saraf tepi (serat saraf dan ganglion saraf). Secara struktural, jaringan saraf terdiri atas dua golongan sel: sel saraf / neuron dan beberapa jenis sel glia (Yn.glia, perekat).

Neuron berespons terhadap perubahan (stimulus) lingkungan dengan mengubah perbedaan potensial yang ada antara permukaan luar dan dalam dari membran. Sel-sel dengan sifat ini disebut dapat dirangsang (exitable) atau dapat diganggu (irritable). Neuron segera bereaksi terhadap stimulus dan modifikasi potensial listrik dapat terbatas pada tempat yang menerima stimulus atau dapat disebarkan ke seluruh bagian neuron oleh membran. Penyebaran ini, disebut potensial aksi atau impuls saraf, mampu melintasi jarak yang jauh; impuls saraf meneruskan informasi ke neuron lain, otot dan kelenjar.

Melalui proses pembentukan, analisis, identifikasi dan pengentegrasian informasi, maka susunan saraf membentuk dua kelompok fungsi yang besar: stabilisasi kondisi internal (mis, tekanan darah, kandungan O₂ dan CO₂, pH, kadar glukosa darah dan kadar hormon); dan pola perilaku (mis, makan, reproduksi, pertahanan, interaksi dengan makhluk hidup lainnya).

NEURON

Sel saraf atau neuron, adalah satuan anatomis dan fungsional independen dengan ciri morfologis majemuk. Mereka berperan pada penerimaan, penghantaran dan pemrosesan rangsang; pencetus aktivitas sel tertentu; dan pelepas neurotransmiter dan molekul-molekul penyampai informasi lainnya.

Neuron terdiri dari tiga bagian:

1.         Dendrit, yang merupakan juluran-juluran panjang dikhususkan untuk menerima stimulus dari lingkungan, dari sel epitel sensoris atau dari neuron lain.

2.        Badan sel atau perikarion, yang merupakan pusat tropik untuk seluruh sel saraf dan peka terhadap rangsang.

3.        Akson, yang merupakan juluran tunggal yang dikhususkan untuk membangkitkan atau menghantar impuls saraf ke sel lain (sel saraf, otot dan sel kelenjar).

Kategori neuron berdasar ukuran dan bentuk julurannya:

1.         Neuron multipolar,  yang memiliki lebih dari dari 2 juluran, satu adalah akson dan lainnya dendrit. Hampir semua neuron dalam tubuh adalah multipolar.

2.        Neuron bipolar, dengan satu akson dan satu dendrit. Neuron ini ditemukan dalam ganglion koklearis dan vestibularis selain dalam retina dan mukosa olfaktorius.

3.        Neuron pseudounipolar, yang memiliki satu juluran dekat perikarion yang bercabang menjadi 2 cabang. Juluran itu membentuk huruf T, dengan satu cabang meluas ke ujung perifer dan satu lagi ke arah susunan saraf pusat. Neuron ini terdapat dalam ganglion spinal, ganglion kranial.

Penggolongan neuron berdasarkan peran fungsional:

1.         Neuron motoris (eferen) mengendalikan organ efektor seperti serat otot dan kelenjar eksokrin dan endokrin.

2.        Neuron sensoris (aferen), terlibat dalam penerimaan stimulus sensoris dari lingkungan dan dari dalam tubuh.

3.        Interneuron, mengadakan hubungan sesama neuron, membentuk rantai atau sirkuit fungsional kompleks (seperti pada retina).

BADAN SEL ATAU PERIKARION

Perikarion adalah bagian neuron yang mengandung inti dan sitoplasma di sekelilingnya, tidak termasuk juluran-juluran sel. Perikarion kebanyakan neuron menerima sejumlah besar ujung saraf yang membawa stimulus pembangkit atau penghambat yang timbul dalam sel-sel saraf lain.

Sel saraf memiliki inti bulat, amat besar, eukromatik (pucat) dengan anak inti yang jelas. Sel saraf binukleus tampak pada ganglion simpatis dan sensoris. Daerah bergranul

basofilik disebut badan Nissl merupakan retikulum endoplasma kasar dan ribosom bebas. Kompleks Golgi hanya terdapat dalam perikarion dan terdiri atas deretan sisterna licin secara paralel di sekitar tepian inti. Neurofilamen  banyak terdapat dalam perikarion dan juluran sl.

DENDRIT DAN AKSON

Dendrit biasanya pendek dan bercabang-cabang seperti pohon. Kebanyakan sel saraf memiliki banyak dendrit, yang sangat memperluas daerah reseptif sel. Percabangan dendrit memungkinkan sebuah neuron untuk menerima dan memadukan sejumlah besar terminal akson dari sel-sel saraf lain. Semua akson berawal dari daerah berbentuk piramid yang disebut akson hilok yang keluar dari perikarion. Membran plasma dari akson disebut aksolema isinya dikenal dengan aksoplasma. Semua cabang akson dikenal sebagai cabang-cabang kolateral. Sitoplasma akson  (aksoplasma) memiliki sedikit mitokondria, mikrotubul dan neurofilamen dan beberapa sisterna dari RE licin.

HUBUNGAN SINAPS

Sinaps (Yn. Synapsis, Penyatuan) berperan pada penghantaran satu arah dari impuls saraf. Sinaps adalah tempat dimana neuron-neuron saling berkontak atau antara neuron dengan sel efektor lainnya (otot dan sel kelenjar). Hampir semua sinaps menghantarkan impuls lewat pelepasan neurotransmiter pada terminal akson; mereka adalah substansi kimiawi yang menginduksi perpindahan impuls saraf ke neuron lainnya atau ke sebuah sel efektor.

Sinaps dibentuk oleh suatu terminal akson (terminal prasinaps) yang menghantarkan impuls; bagian sel lain dimana impuls baru dibentuk ( terminal pascasinaps); dan suatu celah sempit intraseluler yang disebut celah sinaps.  Bila satu akson membentuk sinaps dengan sel tubuh disebut suatu sinaps aksosomatik; dengan dendrit, aksodendritik; atau dengan suatu  akson, aksoaksonik. Hampir semua sinaps merupakan sinaps kimiawi dan menghantarkan impuls melalui neurotransmiter.

Menurut Tebal Membran di Tempat Kontak ;

1. Sinaps Asimetris

Celah sinaps pada membran pasca sinaps penebalan lebih nyata, sifat menggertak / mempercepat kegiatan alat target, vesikula bulat.

2. Sinaps Simetris

Celah sinaps dengan penebalan sama yang nyata pada membran pra-sinaps dan pre-sinpas. Vesikula di sini lonjong dan gepeng sifat menghalangi atau melambatkan kegiatan alat target.

Hampir semua sinaps merupakan sinaps kimiawi dan menghantarkan impuls saraf melalui hubungan celah (gap junctions) yang melewati membran pre dan pascasinaps.

SEL GLIA DAN AKTIVITAS NEURON

Sel-sel glia jumlahnya 10 kali lebih banyak daripada neuron pada otak mamalia; sel-sel ini mengelilingi perikarion bersama dengan aksonnya dan dendrit serta menempati ruang interselular. Penggolongan menurut asal dan fungsinya.

Oligodendrosit

 Oligodendrosit (Yn, oligos, kecil + kytos, sel) menghasilkan selubung mielin yang membentuk penyekat listrik dari neuron pada susunan saraf pusat.

Sel Schwann

Sel ini memiliki fungsi yang sama dengan oligodendrosit tetapi berlokasi di sekitar akson pada susunan saraf perifer. Satu sel schwann membentuk mielin disekeliling satu akson, berbeda dengan oligodendrosit yang dapat bercabang dan melayani lebih dari satu neuron beserta julurannya.

Astrosit

Astrosit (Yn, astron, bintang+kytos) adalah sel yang bentuknya seperti bintang karena memiliki banyak juluran yang memancar. Sel ini memiliki banyak filamen yang memperkuat strukturnya.astrosit mengikat neuron pada kapiler dan piamater. Astrosit dengan beberapa juluran panjang disebut astrosit fibrosa dan berlokasi di substansi putih (white matter); astrosit protoplasmatis, dengan banyak cabang-cabang pendek ditemukan ditemukan dalam substansi kelabu.

Sel ependim

Sel ini merupakan sel epithel kolumner rendah bersilia yang melapisi rongga-rongga pada susunan saraf pusat

Mikroglia

Sel kecil yang bentuknya memanjang dengan juluran-juluran pendek yang iregular, inti selnya panjang dan padat, yang berbeda dengan inti sel-sel glia lainnya yang berbentuk bulat.

SUSUNAN SARAF PUSAT

SSP terdiri serebrum, serebelum dan medula spinalis. Saraf pusat mengandung ratusan milyar neuron dan neuroglia. Cerebrum mengandung sel piramid dan cerebellum mengandung sel Purkinje.

Substansi Putih dan Kelabu

Substansi putih adalah akson yang bermielin dan oligodendrosit yang memproduksi mielin, tidak mengandung badan sel neuron. Substansi kelabu mengandung badan sel neuron, dendrit dan bagian awal dari akson dan sel glia yang tidak bermielin. Substansi kelabu berada pada permukaan serebrum dan serebelum, membentuk korteks serebral dan serebelar, sedangkan substansi putih berada pada daerah yang lebih sentral. Neuron-neuron pada beberapa tempat di korteks serebri mengatur impuls aferen (sensorik); sedangkan di tempat lain, neuron eferen (motorik) mengaktifkan impuls motorik yang mengatur pergerakan volunter.

Pada potongan melintang medula spinalis, substansi putih berada di tepi dan substansi kelabu berada di tengah berbentuk huruf H. Neuron pada medula spinalis besar dan multipolar, terutama pada kornu anterior, dimana ditemukan neuron motorik yang besar.

MENINGES

Susunan saraf pusat dilindungi oleh tengkorak dan kolumna vertebralis. Ia juga dibungkus membran jaringan ikat yang disebut meninges. Dimulai lapisan dari luar yaitu dura mater, araknoid, dan pia mater.

Dura Mater

Dura Mater adalah meninges luar, terdiri atas jaringan ikat padat yang berhubungan langsung dengan periosteum tengkorak. Dura Mater yang membungkus medula spinalis dipisahkan dari periosteum vertebra oleh ruang epidural, yang mengandung vena berdinding tipis, jaringan ikat longgar, dan jaringan lemak.

Araknoid

Araknoid  memiliki dua komponen: lapisan yang berkontak dengan dura mater dan sebuah sistem trabekel yang menghubungkan lapisan itu dengan pia mater. Rongga di antara trabekel membentuk ruang subaraknoid, yang terisi cairan serebrospinal  dan terpisah sempurna dari ruang subdural.Ruang ini membentuk bantalan hidrolik yang melindungi susunan saraf pusat dari trauma.

Araknoid terdiri atas jaringan ikat tanpa pembuluh darah. Permukaannya dilapisi oleh epithel selapis gepeng seperti yang melapisi dura mater.

Pia Mater

Pia mater terdiri atas jaringan ikat longgar yang mengandung banyak pembuluh darah. Meskipun letaknya cukup dekat dengan jaringan saraf, ia tidak berkontak dengan sel atau serat saraf.

Cairan Cerebrospinalis

Cairan ini mengisi ventrikel (rongga otak), saluran sentral (lobang batang saraf punggung), rongga meninx. Berguna untuk melindungi saraf pusat dari tekanan fisik. Cairan ini diproduksi oleh choroid plexus yang merupakan cekukan pia mater ke ventrikel otak.

Pleksus Koroid

Terdiri atas lipatan-lipatan ke dalam dari piamater yang menyusup ke bagian dalam ventrikel. Terdiri atas jaringan ikat longgar dari pia mater dibungkus oleh epitel selapis kuboid/silindris. Fungsi utama membentuk cairan cerebrospinal.

SUSUNAN SARAF TEPI

Komponen utama dari SST adalah Serabut saraf, ganglia dan ujung saraf. Serabut saraf merupakan kumpulan serat saraf yang dikelilingi oleh sel satelit, sel Schwann, mielin, jaringan ikat.

Saraf tepi berfungsi sebagai konduktor rangsangan dan respons terhadap rangsangan . Rangsangan dalam bentuk impuls diterima saraf tepi dari reseptor. Reseptor ada disebelah dalam, ada di luar. Reseptor tersusun dalam indra. Reseptor menerima rangsangan dalam bentuk stimulus.

Sel penyelubung dari SST berupa sel Schwann yang membentuk selubung mielin ( suatu kompleks lipoprotein). Selubung mielin menampakkan lekukan-lekukan dalam sepanjang serat disebut Nodus Ranvier.

 Pada serat bermielin dari SST ini, plasmalema dari sel Schwann membungkus dan membalut akson. Lapisan membran sel selubung menyatu dan membentuk mielin, yaitu suatu kompleks lipoprotein.

Tidak ada sel Schwann pada SSP, di sini selubung mielin dibentuk oleh juluran oligodendrosit. Oligodendrosit berbeda dari sel Schwann dalam hal percabangan dari satu sel yang dapat membungkus bagian dari beberapa akson.

Pada SSP dan SST, tidak semua akson dibungkus oleh mielin. Pada SST semua akson tanpa mielin dibungkus dalam celah celah sederhana dari sel Schwann. Serat saraf tanpa mielin tidak memiliki nodus ranvier.

Serat memiliki selubung fibrosa luar yang terdiri atas jaringan ikat padat yang disebut Epineurium. Setiap berkas dikelilingi oleh Perineurium. Jaringan ikat pembungkus akson dinamakan Endoneurium.

Saraf mengadakan komunikasi antar pusat-pusat di otak dan medula spinalis serta organ-organ sensoris dan efektor (otot, kelenjar). Mereka memiliki serat aferen dan eferen yang menuju dan dari SSP. Serat eferen membawa impuls dari SSP menuju ke organ efektor yang dikendalikan oleh pusat-pusat ini. Saraf yang hanya memiliki serat-serat sensoris (aferen) disebut saraf sensoris; yang hanya terdiri atas serat-serat yang membawa impuls ke efektor disebut saraf motoris. Kebanyakan saraf memiliki serat sensoris dan motoris dan disebut saraf campuran; saraf ini memiliki akson bermielin dan tanpa mielin.

NEUROGLIA

Merupakan  sel jaringan antara atau penunjang sistem saraf. Terdapat di SSP dan SST. Presentase glia dengan neuron di suatu daerah saraf pusat 10:1.

Fungsi Glia:

1. Melindungi dan menunjang neuron
2. Menyelaputi akson
3. Memberi nutrisi kepada neuron
4. Pertahanan

Macam-macam Glia:

1. Astrosit

Sel glia yang terbesar, hanya di saraf pusat, memiliki banyak tonjolan yang bercabang-cabang.

2. Oligodendrosit

Sel glia yang terbanyak, tonjolan sedikit

3. Mikroglia

Jumlah sedikit, tonjolan pendek dan halus, bercabang-cabang pendek banyak sekali.

4. Sel Satelit

Sel antara yang khas terdapat dalam ganglion

5. Sel Schwann

Pada saraf tepi akson diselimuti oelh mielin.

Ganglion :

Gembungan berkapsul urat saraf di luar saraf pusat mengandung banyak perikarion.

SUSUNAN SARAF OTONOM

Susunan saraf otonom berhubungan dengan pengendalian otot polos, sekresi beberapa kelenjar, dan modulasi irama jantung. Fungsinya menyesuaikan aktivitas tubuh tertentu agar dapat mempertahankan lingkungan dalam yang konstan (homeostasis)

Susunan saraf otonom merupakan rangkaian dua neuron. Neuron pertama dari rantai otonom terletak di dalam susunan saraf pusat. Aksonnya membentuk sinaps dengan neuron multipolar kedua rantai, yang terletak dalam ganglion dari SST. Serat saraf (akson) dari neuron pertama disebut serat praganglion; akson dari neuron kedua menuju ke efektor  otot atau kelenjar disebut serat pascaganglion.

Sistem Simpatis

Inti (yang dibentuk oleh kumpulan badan-badan sel saraf) dari sistem simpatis terletak pada segmentorakal dan lumbal dari medula spinalis.

Sistem Parasimpatis

Sistem parasimpatis mempunyai inti di medula dan otak tengah dan dalam bagian sakrum medula spinalis. Neuron kedua ditemukan dalam ganglion lebih kecil dari yang terdpat pada sistem simpatis. Ia selalu dekat atau terletak di dalm organ-organ efektor.