Sistema saraf otonom bergantung pada sistema saraf pusat, dan antara keduanya dihubungkan oleh urat-urat saraf aferen dan eferen. Juga memiliki sifat-sifat seolah-olah sebagai bagian sistema saraf pusat, yang telah bermigrasi dari saraf pusat guna mencapai kelenjar, pembuluh darah, jantung, paru-paru dan usus. Oleh karena sistema saraf otonom itu terutama berkenaan dengan pengendalian organ-organ dalam secara tidak sadar, maka kadang-kadang juga disebut susunan saraf tak sadar.
Menurut fungsinya, sususan saraf otonom dibagi dalam dua bagian:
- Sistem simpatis yang terletak di depan kolumna vertebra dan berhubungan serta bersambung dengan sumsum tulang belakang melalui serabut-serabut saraf.
- Sistem parasimpatisis yang terbagi dalam dua bagian yang terdiri dari saraf otonom kranial dan saraf otonom sakral.
Sistem simpatis
Sistem simpatis terdiri dari serangkaian urat kembar yang bermuatan ganglion-ganglion. Urat-urat itu bergerak dari dasar tengkorak yang terletak di depan kolumna vertebra, lantas berakhir dalam pelvis di depan koksigis, sebagai ganglion koksigeus. Ganglion-ganglion itu tersusun berpasangan dan disebarkan dari daerah-daerah berikut:
Daerah leher : tiga pasang ganglion servikal.
Daerah dada : sebelas pasang ganglion torakal.
Daerah pinggang : empat pasang ganglion lumbal.
Daerah pelvis : empat pasang ganglion sakral.
Di depan koksigis : ganglion koksigens.
Ganglion-ganglion ini bersambung erat dengan sistem saraf pusat melalui sumsum tulang belakang, dengan mempergunakan cabang-cabang penghubung, yang bergerak keluar dari sumsum tulang belakang menuju ganglion, dan dari ganglion masuk menuju sumsum tulang belakang.
Ganglion simpatis lainnya berhubungan dengan dua rangkaian besar ganglia ini, dan bersama serabut-serabutnya membentuk plexus-plexus simpatis.
- Plexus kardiak terletak dekat dasar jantung serta mengarahkan cabang-cabangnya ke situ dan ke paru-paru.
- Plexus seliaka (coeliac) terletak di sebelah belakang lambung, dan melayani organ-organ dalam rongga abdomen.
- Plexus mesenterikus (plexus hipogatilus) terletak di depan sakrum dan melayani organ-organ dalam pelvis.
Fungsi Sistem simpatis
Serabut-serabut saraf simpatis mensarafi otot jantung, otot-otot tak sadar semua pembuluh darah, serta semua alat-alat dalam seperti lambung, pankreas dan usus. Melayani serabut motorik sekretorik pada kelenjar keringat, serabut-serabut motorik pada otot tak sadar dalam kulit, yaitu arrectores pilorum – serta mempertahankan tonus semua otot, termasuk tonus otot sadar.
Sistem parasimpatis
Saraf kranial otonom adalah saraf kranial ketiga, ketujuh, kesembilan, dan kesepuluh. Saraf-saraf ini merupakan penghubung, melalui mana serabut-serabut parasimpatik lewat, dalam perjalanannya keluar dari otak menuju organ-organ yang sebagian dikendalikan olehnya. Serabut-serabut yang mencapai serabut-serabut otot sirkuler pada iris, dan dengan demikian merangsang gerakan-gerakan yang menentukan ukuran pupil mata, menggunakan saraf kranial ketiga, yaitu saraf okulo-motorik.
Serabut-serabut otot motorik sekretorik mencapai kelenjar ludah melalui saraf ketujuh, fasial, serta saraf kesembilan, glosofaringeus.
Saraf vagus atau saraf kranial kesepuluh adalah serabut saraf otonom terbesar. Daerah layanannya luas, serabut-serabutnya disebarkan kepada sejumlah besar kelenjar dan organ. Penyebarannya ini sejalan dengan penyebaran serabut simpatis.
Saraf parasimpatik sakral
Saraf parasimpatik sakral keluar dari sumsum tulang belakang melalui daerah sakral. Saraf-saraf ini membentuk urat-urat saraf pada alat-alat dalam pelvis., dan bersama saraf simpatis membentuk plexus yang menjadi kolon, rektum dan kandung kencing.
Sistem pengendalian ganda (simpatis dan parasimpatis)
Cuma sebagian kecil organ dan kelenjar yang memiliki satu sumber pelayanan, yaitu simpatis atau parasimpatis. Sebagian besar organ dan kelenjar memiliki pelayanan ganda, yaitu menerima beberapa serabut dari sistem simpatis di samping beberapa serabut dari saraf otonom sakral atau kranial. Keaktifan organ dirangsang oleh sekelompok urat saraf, sementara di lain pihak dilambatkan atau diberhentikan oleh sekelompok urat saraf lain, dengan kata lain masing-masing kelompok bekerja berlawanan.
Dengan demikian, penyesuaian tepat antara aktivitas dan istirahat tetap dipertahankan, sementara ritme kegiatan halus organ-organ dalam, kelenjar, pembuluh darah serta otot tak sadar juga dipertahankan.
Dengan demikian, jantung menerima serabut akselerator dari saraf simpatis, dan serabut inhibitor (penghambat) dari vagus.
Pembuluh darah mempunyai vaso-konstriktor dan vaso-dilator.
Saluran pencernaan memiliki urat saraf akselerator dan inhibitor, yang mempercepat dan memperlambat gerakan peristaltik berturut-turut.
[table “36” not found /]Apabila sebuah organ memiliki otot sfinkter, maka serabut saraf yang menyebabkan kontraksi organnya akan menghambat sfinkter, dan sebaliknya. Hal-hal seperti itu terjadi pada lambung dalam sfinkter pilorik, usus dalam sfinkter ileoklik, dan kantong kencing dalam sfinkter uretra interna. Sebagai contoh misalnya, pada kegiatan mikturisi sfinkter uretra dikendorkan, sementara otot pada dinding kandung kencing berkontraksi, sehingga memungkinkan kandung kencing dikosongkan.