Sistem Saraf merupakan sistem yang kompleks dan memiliki peranan penting bagi tubuh. Salah satu bagian dari sistem saraf adalah sel saraf. Sel saraf atau neuron akan mengantarkan rangsangan sampai ke sistem saraf pusat.
Rangsangan ini akan bergerak dari satu neuron ke neuron lain. Rangsangan bergerak dengan cara melompat. Untuk dapat mengantarkan rangsangan, diperlukan penghubung antar neuron. Penghubung inilah yang akan membuat rangsangan bergerak bebas dan sampai pada tujuan. Penghubung ini dinamakan dengan sinapsis.
Sinapsis memiliki peranan penting selain sebagai penghubung atau penjepit neuron. Sinapsis bahkan membantu neuron untuk mengantarkan rangsangan. Dengan sinapsis, rangsangan akan bergerak dengan cepat. Berikut ini penjelasan mengenai sinapsis.
Pengertian Sinapsis
Istilah Sinapsis berasal dari bahasa Yunani yakni Synapsis yang memiliki arti penjepit atau penghubung. Istilah Sinapsis ini dicetuskan pertama kali pada tahun 1897 oleh Charles S.Sherrington. Kemudian terdapat penelitian yang bertujuan untuk membuktikan subtansi sinapsis yang dilakukan oleh Staford Palay.
Ia melakukan pengamatan pada ultra struktur yang terdapat di sel saraf. Sinapsis berperan sebagai perpanjangan dari sistem saraf. Impuls listrik tidak akan bisa menuju sistem saraf pusat atau tanpa adanya sinapsis. Perpindahan impuls listrik dari satu neuron ke neuron lain menggunakan bantuan sinapsis.
Sinapsis merupakan celah kecil yang berada di ujung sel saraf yang memungkinkan impuls listrik dapat berpindah dari satu sel saraf ke sel saraf selanjutnya. Sinapsis akan menghubungkan sel saraf serta membantu mengirimkan informasi dari satu sel saraf ke sel saraf berikutnya.
Saat impuls listrik telah berada di ujung neuron, sinyal tersebut tidak bisa diteruskan ke sel berikutnya. Sebaliknya, keberadaan impuls listrik ini harus memicu pelepasan neurotransmiter. Pelepasan neurotransmiter dapat membawa impuls melintasi sinapsis menuju sel saraf berikutnya.
Begitu impuls listrik memicu adanya pelepasan neurotransmiter, pembawa pesan kimiawi ini akan melalui celah sinaptik yang berukuran kecil kemudian diambil oleh reseptor yang berada di permukaan sel berikutnya. Reseptor ini bertindak seperti sebuah gembok, sementara neurotransmiter bertindak seperti kunci.
Neurotransmiter dapat merangsang atau menghambat sel saraf yang mereka ikat. Impuls listrik dapat diibaratkan seperti sebuah aliran listrik sedangkan sel saraf adalah kabelnya. Sementara itu, Sinapsis diibaratkan seperti sebuah stopkontak atau kotak sambungan yang dapat menghubungkan arus menuju lampu ataupun peralatan listrik lainnya. Hal inilah yang akan membuat lampu dapat menyala.
Sinapsis disebut pula dengan Neuronal Junction. Hal ini dikarenakan sinapsis membentuk jaringan saraf yang memiliki fungsi untuk mengatur tugas pada sistem saraf pusat dan sel efektor perifer. Di dalam sitoplasma sinapsis terdapat vesikula sinapsis.
Di mana saat impuls sampai di terminal saraf, maka vesikula sinapsis bergerak serta menyatu dengan membran pra sinapsis dan melepaskan zat asetiskolin. Asetiskolin merupakan zat kimia yang dapat mengantarkan rangsangan. Asetiskolin akan berdifusi melalui celah sinapsis kemudian melekat pada reseptor yang terdapat di membran paska sinapsis.
Setelah melakukan fungsinya, zat asetiskolin akan diuraikan oleh enzim asetilkolinesterase. Terdapat jutaan sel saraf pada sistem saraf pusat yakni otak. Di mana sel saraf ini dihubungkan oleh sinapsis. Jumlah sinapsis yang terdapat pada tubuh manusia berbeda sesuai dengan usianya.
Pada anak-anak, jumlah sinapsis sekitar 1016 atau 10 quadrillion. Sementara itu, pada orang dewasa, jumlah neuron akan semakin berkurang. Oleh karena itu, sinapsis pada orang dewasa jauh lebih sedikit yakni berkisar antara 1 quadrillion sampai 5 quadrillion
Ciri-Ciri Sinapsis
- Sinapsis memiliki tiga bagian utama yakni pra sinaptik, celah sinaptik dan paska sinaptik. Di mana ketiganya memiliki fungsi yang berbeda-beda.
- Pra sinaptik merupakan bagian dari sinaptik yang terdapat vesikel sinaptik. Di mana di sekitarnya terdapat zat penghantar rangsangan. Di bagian ujung pra sinaptik terdapat neurontransimeter serta mitokondria.
- Celah sinaptik merupakan bagian dari sinaptik yang mempunyai lebar sekitar 20 mm. Celah sinaptik ini bisa dikatakan sebagai ruang di antara dua sel yang berdekatan. Celah sinaptik ini membatasi antara pra sinaptik dan paska sinaptik.
- Paska Sinaptik merupakan bagian dari struktur sinaptik yang memiliki reseptor untuk mengikat neurontransmiter. Hal ini memiliki fungsi untuk menghambat atau meningkatkan arus impuls listrik dari neuron satu ke neuron lain.
- Jumlah sinapsis pada setiap orang berbeda-beda tergantung dengan usia dan jumlah nueron. Pada anak-anak memiliki jumlah sinapsis sekitar 10 quadrillion sedangkan pada orang dewasa hanya 1 sampai 5 quadrillion saja. Hal ini dikarenakan neuron pada orang dewasa semakin mengalami pengurangan.
- Sinapsis merupakan penghubung atau konektor pada setiap sel yang terdapat di otak. Di otak sendiri terdapat banyak sel saraf yang memiliki peranan masing-masing.
Fungsi Sinapsis
Sinapsis memiliki sejumlah fungsi sebagai berikut:
- Sebagai konektor antar neuron
Neuron atau sel saraf merupakan bagian dari sistem saraf yang memiliki fungsi untuk mengantarkan impuls listrik. Impuls listrik akan dialirkan oleh neuron satu ke neuron lainnya. Namun, untuk dapat mengantarkan neuron ini harus ada penghubung antar neuron. Penghubung antar neuron ini kemudian dikenal dengan sinapsis.
- Membentuk ingatan pada manusia maupun hewan
Sinapsis memiliki fungsi untuk membentuk ingatan baik pada manusia ataupun hewan. Bahkan hantaran listrik sinapsis diperkirakan dapat memanggil kembali ingatan yang sudah ada. Saat kita lahir ingatan akan terbentuk. Begitupun ketika kita masih hidup, ingatan itu akan terus terbentuk.
Setiap sel berperan untuk menyimpan satu ingatan atau memori. Memori akan mencatat informasi dari rangsangan yang diterima oleh otak. Rangsangan ini akan dialirkan oleh sel saraf. Di mana untuk mengantarkan rangsangan dibutuhkan sinapsis yang menghubungkan antar sel.
- Mengoordinasikan transmisi sel saraf
Transmisi sel saraf merupakan bagian dari tugas sel saraf. Untuk melaksanakan tugas ini, sel saraf memiliki tiga bagian utama yakni, dendrit, badan sel dan akson. Setiap bagian ini akan mentransmisikan sel saraf. Di mana untuk mentransmisikan sel saraf diperlukan penghubung yang menghubungkan antara sel saraf satu dan yang lain yakni sinapsis. Tanpa sinapsis, tidak akan bisa mentransmisikan sel saraf.
- Memberi rangsangan pada sel otot
Bagian yang memiliki fungsi untuk menggerakkan bagian tubuh adalah sistem saraf motorik. Di mana sistem saraf ini melibatkan sistem saraf pusat dan tepi. Sistem saraf motorik juga berhubungan dengan saraf sensorik yang akan menerima rangsangan.
Ketika saraf sensorik menerima rangsangan, maka rangsangan ini akan diteruskan menuju sistem saraf pusat yakni otak. Untuk meneruskan rangsangan diperlukan bantuan sel saraf. Di mana sinapsis berperan penting di bagian ini sebagai penghubung antar sel.
Rangsangan dari otak akan dikirim ke sumsum tulang belakang lalu menuju sel saraf tepi. Sel saraf motorik kemudian akan menggerakkan otot sebagai reaksi dari rangsangan.
Struktur Sinapsis
Struktur pada sinapsis terdiri dari sebagai celah sinaptik, ujung terminal serta reseptor sel trager. Celah sinaptik merupakan ruang yang berada di antara dua sel. Sementara itu, ujung terminal akson adalah bagian dari struktur akson yang terletak di bagian paling akhir.
Reseptor sel trager merupakan bagian yang berhubungan dengan neurontransmiter. Di mana, reseptor akan mengikat impuls listrik. Selain itu, sinapsis terdiri dari empat jenis yakni sebagai berikut:
- Sinapsis Kimia
Sinapsis kimia memiliki kesenjangan antara 20 nano meter. Di mana sinapsis kimia memiliki kecepatan hingga beberapa mili detik. Sinapsis kimia tidak ada kehilangan kekuatan sinyal dan memiliki sifat sebagai rangsangan atau hambatan.
Dalam sinapsis kimia, aktivitas listrik di neuron prasinaps memicu adanya pelepasan pembawa pesan kimiawi yakni neurotransmiter. Kebanyakan sinapsis bersifat kimia. Neurotransmiter akan berdifusi melewati sinaps serta diikat oleh reseptor khusus yang terdapat pada sel pascasinaps.
Neurotransmitter kemudian akan menggairahkan atau menghambat sel saraf pada pasca sinaps. Eksitasi akan mengakibatkan adanya pelepasan potensial aksi sementara penghambatan mencegah penyebaran sinyal.
- Sinapsis Listrik
Sinapsis ini dihubungkan lewat saluran khusus yang kemudian dikenal dengan persimpangan celah neuron. Keberadaan sinapsis listrik akan membuat adanya pemindahan impuls listrik secara cepat dari sel pra sinaps menuju pasca sinaps.
Hal inilah yang kemudian membuat adanya percepatan transfer impuls listrik. Di dalam saluran yang menghubungkan kedua sel terdapat protein khusus yang bermanfaat bagi pergerakan arus positif dari neuron pra sinaps langsung menuju ke sel pasca sinaps.
Kesenjangan antara sinaps listrik jauh lebih kecil dibandingkan dengan sinaps kimia. Di mana sinaps listrik hanya memiliki kesenjangan sebesar 3,5 nano meter. Selain itu, keberadaan sinaps listrik akan mempercepat penyebaran impuls listrik dibandingkan sinaps kimia.
Selain itu, Kecepatan sinaps listrik juga lebih cepat dibandingkan sinaps kimia. Sinaps listrik memiliki kecepatan hampir seketika dibandingkan sinaps kimia yang memiliki kecepatan beberapa mili detik. Meskipun memiliki kecepatan yang lebih cepat, hanya saja sinaps listrik memiliki kelemahan. Di mana kekuatan sinyal akan mengalami pengurangan saat berpindah dari satu sel ke sel lainnya.
Dikarenakan adanya pengurangan kekuatan sinyal, maka dibutuhkan neuron pra sinaps yang jauh lebih besar agar dapat mempengaruhi neuron pasca sinaps yang jauh lebih kecil. Hal ini berbeda dengan sinaps kimia yang tidak memiliki kehilangan sinyal sekali pun kecepatannya bergerak lambat. Sinapsis listrik yang memiliki sifat sebagai rangsangan.
- Sinapis Penghambat
Sinapsis penghambat merupakan sinapsis yang bisa menghambat kinerja potensial aksi dengan hiperpolarisasi pada neuron paska sinaptik. Di mana hal ini akan mengakibatkan proses transmisi informasi melalui neuron paska sinaptik akan sulit untuk dilakukan.
- Sinapsis Rangsangan
Sinapsis rangsangan merupakan jenis sinapsis yang dapat mentransmisikan pesan melalui efek rangsangan. Selain itu, jenis sinapsis ini akan memberikan ruang bagi paska sinapsis untuk memproduksi kemampuan aksi dan menyampaikan informasi secara terus menerus saat menghasilkan membran depolarisasi.
Cara Kerja Sinapsis
Cara kerja sinapsis diawali dengan sinapsis yang mendekati pra sinapsis. Keberadaan impuls listrik ini akan memicu adanya pelepasan neurontransmiter. Kemudian bagian ini akan mengeluarkan neurontransmiter.
Neurontransmiter memiliki fungsi untuk mengantarkan impuls listrik melalui sinapsis menuju ke sel saraf lainnya. Neurontransmiter ini dilepaskan lewat celah sinaptik, ruang yang membatasi antara pra sinaptik dan paska sinaptik.
Neurontransmiter merupakan pembawa pesan kimia. Neurontransmiter akan diikat oleh reseptor agar dapat terbuka pesan kimia tersebut. Sebab, reseptor ini seperti sebuah gembok yang dapat dibuka oleh neurontransmiter.