MATERI PEMBELAJARAN JARAK JAUH ( PJJ )

Satuan Pendidikan : MTsN Dharmasraya

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam ( IPA )

Kelas : IX ( Sembilan )

Semester : Ganjil

Kompetensi Dasar

3.4 Memahami konsep listrik statis dan gejalanya dalam kehidupan sehari – hari , termasuk kelistrikan pada sistem saraf dan hewan yang mengandung listrik.

Indikator

· Memahami kelistrikan pada sistem saraf.

· Memaparkan hewan yang mengandung listrik.

Tujuan Pembelajaran

· Peserta didik mampu memahami kelistrikan pada sistem saraf.

· Memaparkan hewan yang mengandung listrik

Kelistrikan pada Sel Saraf

Selain pada kabel, ternyata tubuh kita juga dialiri oleh arus listrik, khususnya pada syaraf yaitu dengan adanya impuls listrik. Bidang yang khusus mempelajari tentang aliran impuls listrik pada tubuh manusia disebut biolistrik. Tegangan pada tubuh berbeda dengan yang kita bayangkan seperti listrik rumah tangga. Kelistrikan pada tubuh hanya berkaitan dengan komposisi ion yang terdapat dalam tubuh, bukan listrik yang mengalir seperti pada kabel listrik di rumah-rumah. Salah satu contoh kelistrikan dalam tubuh adalah perjalanan impuls saraf menuju ke efektor/otot sangat cepat karena proses kelistrikan pada sel saraf.

Tubuh manusia mengandung ion positif dan ion negatif. Ion penyebab muatan negatif di dalam tubuh manusia adalah Cl-, sedangkan penyebab muatan positif adalah Ca2+ dan Na+. Salah satu peristiwa fisiologi yang menggunakan gejala kelistrikan di dalam tubuh manusia adalah penghantaran impuls saraf.

Unit struktural dari sistem saraf adalah sel saraf atau yang disebut neuron. Neuron tersusun dari badan sel dan uluran-uluran yang keluar dari badan sel. Di Efektor dalam badan sel terdapat inti, mitokondria, badan/kompleks golgi, dan neurofibril, sehingga neuron mampu bermetabolisme. Uluran neuron yang pendek dan bercabang-cabang disebut dendrit dan yang panjang disebut neurit atau akson. Dendrit menghantarkan impuls saraf menuju badan sel, sebaliknya neurit mengantarkan impuls saraf dari badan sel saraf menuju otot. Muatan yang ada di luar dan di dalam sel saraf tidak dapat saling tarik menarik dengan sendirinya karena ada pemisah berupa membran sel saraf. Tarik menarik antar muatan akan terjadi jika ada rangsangan dari neurotransmitter.

Saat sel saraf tidak menghantarkan impuls, muatan positif Na+ melingkupi bagian luar membran sel. Pada kondisi demikian, membran sel saraf bagian luar bermuatan listrik positif dan membran sel bagian dalam bermuatan listrik negatif (Cl-).

1. Saat neurotransmiter dilepaskan dari sel saraf lain, impuls (rangsangan) akan diteruskan ke sel saraf berikutnya. Neurotransmiter mengakibatkan muatan positif Na+ masuk ke dalam sel saraf.

2. Saat muatan positif Na+ masuk ke dalam sel saraf melewati membran sel, rangsang listrik mengalir ke ujung akhir sel saraf.

3. Saat rangsangan telah mencapai ujung sel saraf, neurotransmiter akan dilepaskan kembali menuju sel saraf lain atau sel saraf tujuan.

Setiap manusia memiliki sistem saraf yang dapat mengontrol gerak otot. Sistem saraf terdiri atas sel-sel saraf berfungsi untuk menerima, mengolah, dan mengirim rangsangan yang diterima panca indera. Rangsangan ini disebut impuls. Setiap sel saraf terdiri atas 3 bagian, yaitu badan sel saraf, dendrit, dan akson atau neurit. Selain ketiga bagian tersebut, pada sel saraf juga terdapat bagian tambahan berupa selubung myelin. Myelin sebetulnya bukan bagian sel saraf, tetapi terdiri dari sel pembentuk myelin yang berfungsi menyelubungi akson.

Berdasarkan keberadaan myelin, terdapat dua macam neuron, yaitu neuron yang berselubung myelin dan neuron yang tidak berselubung myelin. Agar dapat mengetahui sel saraf lebih lanjut mari lakukan kegiatan berikut.

No.

Bagian Sel Saraf

Deskripsi

Fngsi

1.

Dendrit

Penonjolan badan sel yang bercabang-cabang dan berbentuk seperti cabang pohon

Menerima impuls dari sel lain dan meneruskannya ke badan sel

2.

Badan Sel

Di dalamnya terdapat inti sel yang dikelilingi oleh sitoplasma. Sitoplasma mengandung organela sel seperti mitokondria, ribosom, badan golgi dan retikulum endoplasma khusus milik sel saraf yang disebut badan nissl.

Meneruskan impuls dari dendrit ke akson

3.

Akson/Neurit

Penonjolan badan sel berbentuk panjang dan silindris. Setiap satu sel saraf hanya memiliki satu akson. Ujung akhir akson disebut dengan terminal akson. Terminal ini memiliki beberapa percabangan dan berbonggol. Pada bonggol inilah akan dilepaskan neurotransmitter dan disebut sebagai bonggol sinaptik.

Meneruskan impuls dari badan sel saraf ke sel saraf lain atau ke sel otot atau ke sel kelenjar. Pada bonggol sinaptik terjadi proses sinapsis, yaitu komunikasi antara sel saraf satu dengan yang lain atau sel saraf dengan sel otot dan sel kelenjar menggunakan neurotransmitter.

4.

Myelin

Selubung lemak berlapislapis, dihasilkan oleh sel Schwann. Lapisan lemak myelin sulit ditembus oleh ion-ion yang keluar dan masuk membran sel saraf pada bagian akson.

Mempercepat impuls saraf dengan membantu terjadinya loncatan muatan

5.

Nodus ranvier

Daerah akson terbuka yang tidak diselubungi myelin

Tempat terjadinya tarik menarik muatan listrik di membran sel saraf.

Hewan yang mengandung listrik

Kelistrikan syaraf

Serat syaraf bermyelin dan serat syaraf tanpa myelin. Myelin merupakan suatu insulator (isolasi) yang baik dan kemampuan mengaliri listrik sangat rendah. Potensial aksi makin menurun Sel mempunyai kemampuan memindahkan ion dari satu sisi ke sisi yang lain, kemampuan sel ini disebut aktifitas kelistrikan.

Pada semua hewan yang hidup memancarkan muatan listrik selama gerakan otot rutin, meskipun pada kebanyakan hewan, listrik yang dikeluarkan lemah. Hewan-hewan yang akan dibahas di bawah ini bergantung pada kemampuan electroreception biologis mereka dalam memproduksi listrik untuk berburu mangsa, melawan serangan pemangsa dan bahkan navigasi.

1. Peters Ikan Belalai Gajah

Ditemukan di sekitar sungai di Afrika barat dan tengah, ikan ini berwarna gelap. Batang seperti tonjolan dari kepala adalah mulut yang sebenarnya.

Elephantnose fish dilengkapi dengan organ yang menghasilkan listrik khusus, yang terletak di ekor, yang terdiri dari ribuan “kotak seperti sel multi-bernukleus” disebut electroplax (atau electroplaques).

Menurut WetWebMedia.com, dalam keadaan istirahat, masing-masing sel electroplax memiliki muatan negatif di dalam dan muatan positif di luar.

Ketika organ dirangsang melalui kontraksi otot, maka akan menciptakan arus listrik lemah. Dengan demikian, Elephantnose fish ini mampu mendeteksi berbagai tingkat distorsi dan kemudian dapat membedakan antara predator dan mangsa.

2. Ikan Pari Electric

Seperti belut listrik, hewan ini, juga mampu mengendalikan tegangan di setiap muatan listrik dalam tubuhnya. Organ produksi terletak di kedua sisi kepala dan bersama-sama menghasilkan tegangan listrik sampai 220 volt.

Kejutan listrik yang dihasilkan hampir serupa dengan efek jika menjatuhkan pengering rambut ke bak mandi.

3. Hiu Kepala Martil

Dengan ratusan ribu organ electrorecptor (disebut Ampullae dari Lorenzini) di dalam tubuh mereka, hiu ini menjadi satu satunya hiu yang memiliki sensitivitas listrik terbesar yang dapat mendeteksi sinyal dari setengah milyar volt hewan lain. Dan memudahkan dalam mencari mangsa.

Ampullae mendeteksi medan listrik yang dihasilkan oleh hewan bawah air lainnya, sehingga memungkinkan hiu martil untuk memindai pasir dan menggali makan malam dari dasar laut.

Hiu Martil juga dikatakan menggunakan deteksi internal mereka seperti perangkat GPS, membantu untuk menyesuaikan diri dengan mendeteksi arus laut yang bergerak dalam medan magnet bumi.

4. Echidnas

Termasuk anggota dari ordo monotreme, hewan berduri ini memiliki moncong memanjang yang berfungsi baik sebagai mulut dan hidung. Moncong ini juga mengirim sinyal-sinyal listrik yang membantu mereka menemukan serangga untuk di lahap.

Sistem electroreceptive di moncongnya masih kurang kompleks daripada platypuses. Electroreception mereka terbukti berguna meskipun mereka menjadi hewan darat karena moncong mereka terus menerus basah.

Hal ini jauh lebih mudah untuk menghantarkan listrik dalam air daripada di darat, itulah sebabnya mengapa kebanyakan hewan dengan electroreception berasal dari perairan.

5. Electric Skate

Makhluk-makhluk ini menghabiskan sebagian besar waktu mereka di dasar laut (air dingin), menggunakan kemampuan electrosense mereka untuk mengambil medan listrik lemah yang dikeluarkan oleh udang, siput dan kerang kegemaran mereka.

Mulut mereka terletak di bagian bawah tubuh mereka, sehingga lebih mudah untuk mencari makanan. Masing-masing dikembangkan dengan organ bilateral di sepanjang ekor yang menghasilkan sengatan listrik intermiten.

Intensitas shock bervariasi dari spesies ke spesies, tetapi umumnya mereka diberkati dengan daya tahan, yang memungkinkan mereka untuk menahan goncangan cukup lama.

Meskipun mengandalkan diri mereka dengan listrik yang dihasilkan untuk melawan predator, mereka juga menggunakannya sebagai cara untuk mengenali dan berkomunikasi dengan satu sama lain

6. Belut listrik

Paling sering ditemukan di perairan Amerika Selatan, belut listrik menghasilkan listrik lebih dari hewan lain di dunia. Dengan 5.000 sampai 6.000 electroplax! Penelitian menunjukkan bahwa mereka dapat menghasilkan kejutan intermiten tanpa lelah selama satu jam.

Jumlah tenaga listrik yang dihasilkan dengan mudah bisa mematikan bagi manusia dewasa berukuran rata-rata. Namun, sebagian dari apa yang membuat belut listrik sangat unik adalah kemampuannya untuk mengontrol intensitas guncangan mereka.

Belut listrik tidak benar-benar diklasifikasikan sebagai belut, tetapi lebih sebagai ikan.

7. Catfish Electric

Lele air tawar ini asli dari perairan tropis di Afrika. Dengan kemampuan untuk menghasilkan listrik sampai dengan 350 volt yang kira-kira jumlah yang sama yang diperlukan untuk menggerakkan komputer selama 45 menit.

Sumber :

https://miftaaajnh.wordpress.com/kelas-ix/kelistrikan-pada-sistem-syaraf-hewan/

https://www.mikirbae.com/2016/01/kelistrikan-pada-sel-saraf.html