Gambar Sampul Biologi · Bab 3 Sistem Gerak pada Manusia
Biologi · Bab 3 Sistem Gerak pada Manusia
Renni dkk

23/08/2021 12:39:54

SMA 11 KTSP

Lihat Katalog Lainnya
Halaman

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

63

Sistem Gerak pada

Manusia

Bab

Bab

3

3

Sumber:

Microsoft Encarta, 2005.

Tak terasa dalam melakukan kegiatan sehari-hari, kita selalu melibatkan

gerak. Entah untuk tersenyum, berlari, bersepeda, atau berjalan. Gerak

tersebut terjadi karena kita memiliki rangka dan otot. Bagaimana kedua

sistem organ tersebut berkoordinasi melakukan gerak? Apa penyusun rang-

ka dan otot sehingga dapat menghasilkan gerak?

Osteon

Kartilago

Otot rangka

Otot polos

Otot jantung

K

ata-Kata

K

unci

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini diharapkan siswa

mampu menyelesaikan mekanisme terjadinya gerak pada manusia serta

mengetahui berbagai penyakit yang mengganggu sistem gerak pada manu-

sia.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

64

memiliki

bentuk

membahas tentang

Peta Konsep

terdiri atas

terdiri

atas

membentuk

terdiri atas

Contoh

meliputi

Contoh

Contoh

Contoh

Contoh

meliputi

Sistem gerak pada

manusia

Tulang tengkorak

Tulang badan

Tulang anggota gerak

Otot

Otot jantung

Otot lurik

Otot polos

Rangka

Tulang

Sendi

Tulang

rawan

Pipih

Pipa

Pendek

Tak beraturan

Tulang

keras

Gangguan pada

otot

Kram

Nyeri otot

Polio

Sawan

Keseleo

Ganguan dan Kelainan

pada Sistem Gerak

Gangguan pada

rangka

Gangguan

s

sik

Gangguan

s

siologis

Gangguan

tulang

belakang

Gangguan

persendian

Skoliosis

Lordosis

Kifosis

Dislokasi

Terkilir

Ankilosis

Artritis

Patah

tulang

Rakitis

Mikrosefalus

Osteoporosis

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

65

Pendahuluan

A.

Kerangka Tubuh Manusia

B.

Salah satu ciri organisme/makhluk hidup adalah bergerak. Tahukah kalian

bagaimana makhluk hidup melakukan gerak? Manusia yang merupakan

bagian dari makhluk hidup, juga melakukan gerakan dalam menjalankan

aktivitasnya. Apa saja yang dibutuhkan manusia untuk melakukan gerakan?

Manusia membutuhkan tulang dan otot untuk bergerak. Tulang tidak

dapat bergerak sendiri apabila tidak digerakkan oleh otot. Gerak adalah hasil

interaksi antara tulang, otot, dan persendian tulang. Alat gerak pada manusia

meliputi alat

gerak pasif

berupa tulang dan alat

gerak aktif

berupa

otot.

Alat gerak pasif manusia yang berupa tulang terdiri atas tulang rawan dan

tulang keras. Semua tulang ini akan bersama-sama menyusun rangka yang

dikelompokkan menjadi tiga bagian, yaitu rangka kepala, rangka badan, dan

rangka anggota gerak. Tulang-tulang yang menyusun sebuah rangka akan

dihubungkan dengan sendi.

Sementara alat gerak aktif manusia yang berupa otot, terdiri atas otot polos,

otot lurik, dan otot jantung. Otot ini memiliki kemampuan untuk berkontraksi

untuk menciptakan gerakan. Kontraksi otot dipengaruhi oleh kerja saraf serta

energi yang diperoleh dari proses metabolisme saat melakukan respirasi.

Sangat beruntung bagi kita (manusia) telah diciptakan Tuhan dengan

memiliki tulang dan otot. Bayangkan apa yang akan terjadi jika salah

satu tulang kalian, misalnya tulang pada kaki tidak ada. Dapatkah kalian

berjalan?

Kerangka manusia tersusun dari tulang-tulang, baik tulang yang panjang

maupun tulang pendek. Tulang-tulang tersebut membentuk rangka dalam

(endoskeleton) yang berfungsi:

Memberikan bentuk tubuh.

Menahan dan menegakkan tubuh.

Menjaga agar organ tubuh tetap berada di tempatnya.

Melindungi organ-organ tubuh seperti otak, jantung, dan paru-paru.

Untuk bergerak ketika dikehendaki otot.

Menghasilkan sel darah di dalam sumsum tulang

.

Endoskeleton pada manusia dibagi menjadi 2 yaitu:

Kerangka sumbu (skeleton aksial): tengkorak dan badan.

– Kerangka apendikular (tangan dan kaki)

1. Jenis Tulang

Tulang merupakan alat gerak pasif karena tidak dapat bergerak tanpa

bantuan otot. Berdasarkan jenisnya, tulang dibedakan menjadi dua, yaitu

tulang rawan (kartilago) dan tulang keras (tulang/osteon/sejati).

Biologi

SMA/MA Kelas XI

66

a. Tulang rawan

Tulang rawan bersifat lentur, tersusun atas sel-sel tulang rawan

(kondrosit)

yang mensekresikan matriks

(kondrin)

berupa hialin atau kolagen. Pada

tulang rawan banyak mengandung zat perekat berupa kolagen dan sedikit

mengandung zat kapur. Itulah sebabnya tulang rawan bersifat lentur. Sel-sel

tulang rawan atau kondrosit dibentuk oleh

kondroblas

.

Pada masa bayi atau masa pertumbuhan sebagian besar tulang masih

berupa tulang rawan. Seiring dengan pertumbuhan bayi dan pertambahan

usia, tulang-tulang rawan mengalami penulangan (osi

s

kasi) sehingga tulang

tidak lentur lagi, melainkan tumbuh menjadi keras. Akan tetapi, tidak

semua mengalami penulangan dan tetap berupa tulang rawan. Misalnya,

pada bagian persendian, daun telinga, cuping hidung, dan ruas-ruas tulang

belakang.

Tulang rawan memiliki tiga tipe, yaitu hialin, fibrosa, dan elastis.

Perhatikan gambar 3.1. Ketiganya memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

1) Tulang rawan hialin

Tulang rawan hialin bersifat lentur, semi transparan, dan berwarna putih

kebiruan. Tulang rawan ini merupakan penyusun rangka embrio yang

akan berkembang menjadi tulang keras. Selain pada embrio, tulang rawan

hialin juga terdapat pada sendi gerak ujung tulang rusuk, hidung, bronki,

dan trakea.

2) Tulang rawan

s

brosa

Tulang rawan

s

brosa memiliki banyak serabut kolagen dalam matriks.

Matriksnya berwarna keruh dan gelap, serta kuat dan kaku. Tulang rawan

s

brosa terdapat pada tendon dan ligamen.

3) Tulang rawan elastis

Tulang rawan elastis berwarna kekuningan. Matriksnya mengandung

serabut elastis. Tulang rawan elastis terdapat pada daun telinga.

Sumber:

www.anatomy.dal.ca, www.virtual.yosemite.cc.ca.us, www.meded.ucsd.edu, 2006.

Gambar 3.1

Macam-macam tulang rawan (a) hialin, (b)

¿

brosa, (c) elastis.

(a)

(b)

(c)

matriks

kondrosit di

dalam lakuna

kondrosit di

dalam lakuna

serabut kolagen

kondrosit di

dalam lakuna

serabut elastik

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

67

b. Tulang keras (tulang sejati)

Pembentukan tulang keras berawal dari kartilago (berasal dari

mesenkim

).

Tulang keras tersusun dari jaringan tulang keras, yang terdiri dari sel-sel

tulang

( osteosit)

yang membentuk lingkaran. Di tengah-tengah sel tulang

terdapat

saluran Haver

s. Di dalam saluran Havers terdapat pembuluh kapiler

yang berfungsi untuk mengangkut sari makanan dan oksigen pada sel tulang.

Pada tulang keras banyak mengandung zat kapur (kalsium) dan sedikit

mengandung zat perekat. Matriks akan mengeluarkan kapur dan fosfor

yang menyebabkan tulang menjadi keras. Proses pengerasan tulang disebut

penulangan atau

osi

s

kasi

. Perhatikan gambar 3.2. Jenis osi

s

kasi adalah

desmal

dan

kondral

. Kondral meliputi

perikondral

dan

enkondral

. Desmal merupakan

penulangan pada tulang keras, sedangkan kondral adalah penulangan pada

tulang rawan.

Sumber:

Under The Microscope, Skeleton, 2005, Hal. 15.

Gambar 3.2

(a) Pertumbuhan tulang pada tangan dari bayi sampai dewasa, dilihat melalui sinar x (b) Proses

pengerasan tulang dari bayi sampai dewasa.

Sumber:

Harun Yahya, Manusia dan Alam Semesta, 2004, Hal. 19.

Gambar 3.3

Anatomi tulang keras.

Sel-sel tulang keras yang telah mati akan membentuk rongga bekas sel

tulang yang disebut

lakuna

. Setiap lakuna dapat berhubungan satu sama

lainnya melalui saluran-saluran kecil yang disebut

kanalikuli

.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

68

Tulang keras terdapat pada seluruh tulang anggota gerak. Lapisan

luarnya keras (tulang kompak) dan mengelilingi rongga yang disebut rongga

sumsum. Jadi, tulang tidak rapat, tetapi berongga di tengahnya. Seandainya

semua tulang rapat tanpa rongga, tubuh kita sangat berat dan akan sulit

digerakkan.

2. Bentuk Tulang

Berdasarkan bentuknya, tulang terbagi atas tulang pipa, tulang pipih, dan

tulang pendek.

a. Tulang pipa

Sumber:

www.york.ac.uk, 2006.

Gambar 3.4

Tulang pipa

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

69

Saat kalian sedang

makan daging ayam,

coba kumpulkan tulang-

tulang sisa makananmu.

Selanjutnya bersihkan

tulang tersebut dan

keringkan. Kelompokkan

tulang-tulang tersebut

menurut bentuknya!

Kumpulkan hasilnya

pada guru kalian!

Tindak Lanjut

Tulang pipa mempunyai ciri-ciri:

Bentuknya bulat panjang seperti pipa.

Pada kedua ujungnya berbonggol.

Di dalamnya berisi sumsum kuning dan lemak.

Sumsum kuning merupakan cadangan untuk

pembentukan sumsum merah.

Contoh: tulang paha, tulang lengan atas, tulang

kering, tulang betis, ruas-ruas jari tangan/ruas

jari kaki, tulang hasta, dan tulang pengumpil.

Tulang pipa terbagi menjadi 3 bagian, yaitu:

Bagian ujung yang disebut epi

s

sis.

Bagian tengah yang disebut dia

s

sis.

– Di antara epi

s

sis dan dia

s

sis terdapat cakra

Sumber:

Kamus visual, 2004, Hal. 157.

Gambar 3.5

Tulang pipih

Sumber:

Kamus visual, 2004, Hal. 157.

Gambar 3.6

Tulang pendek

3. Susunan Tulang

Rangka tubuh manusia tersusun oleh 206 potong tulang yang saling

berhubungan. Perhatikan gambar 3.7. Tulang-tulang yang menyusun rangka

tubuh tersebut terdiri atas tiga kelompok besar, yaitu:

epi

s

sis (

discus epiphysealis

). Cakra ini kaya akan osteoblas dan menentukan

pertumbuhan tinggi.

Di pusatnya terdapat rongga yang berisi sumsum tulang. Rongga

terbentuk karena aktivitas osteoklas (perombak tulang).

b. Tulang pipih

Berbentuk pipih atau tipis.

Di dalamnya berisi sumsum merah, tempat pembuatan sel darah merah

dan sel darah putih.

Contoh: tulang kepala ( tengkorak), tulang rusuk, tulang dada, dan tulang

belikat.

c. Tulang pendek

Bentuk pendek dan bulat.

Di dalamnya berisi sumsum merah, tempat pembuatan sel darah merah

dan sel darah putih.

– Contoh: ruas-ruas tulang belakang, tulang pergelangan tangan, dan

pergelangan kaki.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

70

Sumber:

Kamus visual, 2005, Hal. 152.

Gambar 3.7

Rangka tubuh manusia.

tulang dahi

tulang pipi

tulang selangka

tulang belikat

tulang lengan atas

tulang hasta

tulang pengumpil

tulang paha

tulang kering

tulang betis

tulang pelipis

tulang rahang atas

tulang rahang bawah

rusuk

tulang dada

rusuk layang

tulang belakang

tulang pinggul atas

tulang selangkang

tulang ekor

tulang tempurung lutut

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

71

a. Tulang tengkorak (cranium)

Tulang tengkorak berbentuk pipih, saling berhubungan, dan membentuk

rongga. Tulang-tulang ini mengelilingi dan melindungi otak yang ada

di dalamnya. Tulang tengkorak terdiri atas 22 tulang. Delapan tulang

membentuk tengkorak bagian kepala/tempurung kepala dan 14 tulang

tengkorak bagian muka/wajah.

Tulang tempurung kepala tersusun dari tulang dahi

(os.frontal)

, tulang

kepala belakang

(os.oksipital)

, tulang ubun-ubun

( os.parietal)

, tulang baji

(os.sphenoid)

, tulang tapis

(os.ethmoid)

, dan tulang pelipis

(os. temporal

). Perhatikan

gambar 3.8. Di bagian bawah tempurung kepala terdapat rongga khusus yang

disebut

foramen magnum

yang menjadi tempat masuk dan keluarnya pembuluh

saraf serta darah yang kemudian menuju ke sumsum tulang belakang.

Sumber:

www.face-and-emotion.com, 2006.

Gambar 3.8

Tengkorak bagian kepala

Tulang muka terdapat pada bagian depan kepala. Tulang-tulang muka

membentuk rongga mata untuk melindungi mata, membentuk rongga hidung

serta langit-langit, dan memberi bentuk wajah. Tulang muka terdiri atas dua

tulang rahang atas

( maksila)

, dua tulang rahang bawah

( mandibula)

, dua tulang

pipi

( zigomatik)

, dua tulang air mata

( lakrimal)

, dua tulang hidung

( nasal)

, dua

tulang langit-langit

( palatum)

, dan satu tulang pangkal lidah (

hioid

). Perhatikan

gambar 3.9.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

72

Sumber:

www.face-and-emotion.com, 2006.

Gambar 3.9

Tulang tengkorak bagian muka

Hubungan antara tulang-tulang pada

tempurung kepala merupakan hubungan tulang

yang tidak dapat digerakkan. Hanya rahang bawah

yang dapat bergerak dengan bebas sehingga kalian

dapat makan dan berbicara. Pada bayi yang baru

lahir, kedua tulang ubun-ubun, yaitu kiri dan

kanan, belum menyatu sempurna sehingga terasa

lembut bila dipegang. Dalam pertumbuhannya,

tulang tengkorak bayi akan menyatu sempurna.

Tulang tengkorak

terdiri atas:

• tulang tempurung

• tulang muka

b. Tulang Badan

Tulang pembentuk badan terdiri atas ruas-ruas tulang belakang,

tulang dada, tulang rusuk, tulang gelang bahu, dan tulang gelang pinggul/

panggul.

1) Tulang belakang berada di bagian tengah tubuh yang berfungsi

untuk menopang seluruh tubuh, dan tempat pelekatan tulang rusuk.

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

73

Sumber:

www.spinalcord.uab.edu, 2006.

Gambar 3.10

Tulang belakang

manusia.

Sumber:

www.k3.dion.ne, 2006.

Gambar 3.11

Tulang rusuk dan tulang iga.

Perhatikan gambar 3.10. Setiap segmen atau

ruas tulang belakang dapat bergerak sedikit.

Tulang belakang berbentuk tulang pendek dan

berjumlah 33 ruas yang terdiri atas:

a) tujuh ruas tulang leher

(vertebra servikalis),

b) dua belas ruas tulang punggung

(vertebra

dorsalis),

c) lima ruas tulang pinggang

(vertebra

lumbalis),

d) lima ruas tulang kelangkang (

vertebra

sakralis

),

e) empat ruas tulang ekor

(coxigeus).

Struktur dan ruas tulang belakang bervariasi karena secara khusus

masing-masing memiliki fungsi yang berbeda-beda.

2) Tulang dada merupakan tempat melekatnya tulang rusuk bagian depan.

Tulang dada terdiri atas 3 bagian, yaitu bagian hulu dada

(manubrium

sterni)

, bagian dada

(corpus sterni)

, dan bagian taju pedang

(prosesus

xyphoideus)

.

3) Tulang rusuk ( iga), terdiri atas tiga jenis tulang, yaitu tujuh pasang tulang

rusuk sejati, tiga pasang tulang rusuk palsu, dan dua pasang tulang rusuk

melayang.

4) Tulang gelang bahu, terdiri atas dua tulang belikat dan dua tulang

selangka. Tulang belikat melekat pada tulang rusuk. Tulang belikat

berbentuk segitiga pipih dan memiliki tonjolan yang menyerupai paruh

burung gagak, disebut

prosesus korakoid

. Sedangkan tulang selangka

melekat pada tulang dada.

5) Tulang gelang panggul, terdiri atas dua tulang pinggul, dua tulang

duduk, dan dua tulang kemaluan. Ketiga tulang tersebut berkaitan erat

sehingga membentuk suatu lingkaran yang berlubang.

c. Tulang anggota gerak

Tulang anggota gerak pada manusia terdiri atas tungkai depan/tulang

anggota gerak atas yang bersambungan dengan gelang bahu tungkai dan

tulang anggota gerak bawah yang bersambungan dengan gelang pinggul.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

74

1) Tulang anggota gerak bagian atas

Tulang anggota gerak bagian atas terdiri atas

gelang bahu, dua tulang lengan atas, dua

tulang pengumpil, dua tulang hasta, enam

belas tulang pergelangan tangan, sepuluh

tulang telapak tangan, dan 28 tulang jari

tangan. Tulang hasta dan tulang pengumpil

merupakan tulang lengan bawah. Tulang

hasta letaknya searah dengan sisi kelingking,

sedangkan tulang pengumpil letaknya searah

dengan ibu jari. Tulang pengumpil dapat

digerakkan di atas tulang hasta (memutar).

Perhatikan gambar 3.12.

2) Tulang anggota gerak bagian bawah

Tulang anggota gerak bagian bawah terdiri atas

gelang panggul, dua tulang paha, dua tulang

tempurung lutut, dua tulang kering, dua tulang

betis, empat belas tulang pergelangan kaki,

sepuluh tulang telapak kaki, dan 28 tulang jari

kaki. Kaki atau tungkai memiliki fungsi utama

untuk menopang berat tubuh dan mengatur

gerak tubuh ketika berjalan. Perhatikan gambar

3.13.

4. Sumsum Tulang

Sumsum tulang mengisi rongga bagian dalam

tulang. Ada dua macam sumsum tulang, yaitu:

a. Sumsum tulang merah

(medulla ossia rubra)

,

merupakan tempat pembuatan sel darah

merah. Pada anak-anak, sumsum merah

terdapat pada tulang tengkorak. Pada

orang dewasa, sumsum merah terdapat

antara lain pada tulang tengkorak, ruas

tulang belakang, dan tulang rusuk.

b. Sumsum tulang kuning

(medulla ossia

ƀ

ava)

,

terdapat pada tulang anggota gerak orang

dewasa. Sumsum kuning ini terbentuk

dari campuran sel jaringan ikat, misalnya

jaringan lemak dan sumsum merah.

Untuk kesehatan dan pertumbuhan sel-

sel, tulang membutuhkan vitamin D. Proses

pembentukan vitamin D dalam tubuh sangat

dipengaruhi oleh sinar ultrviolet. Sinar ultraviolet

yang jatuh mengenai kulit tubuh manusia dapat

mengubah provitamin D yang terdapat pada tubuh

menjadi vitamin D.

Tulang anggota gerak

terdiri atas:

• bagian atas

• bagian bawah

Sumber:

www.yoursurgery.com, 2006.

Gambar 3.12

Tulang anggota

gerak bagian atas.

Sumber:

www.yoursurgery.com, 2006

Gambar 3.13

Tulang anggota

gerak bagian bawah.

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

75

Kegiatan 3.1

Rangka

Tujuan:

mengamati rangka manusia dan tulang-tulang

penyusunnya.

Alat dan Bahan

Charta atau model rangka manusia.

Langkah Kerja

1.

Carilah charta rangka tubuh manusia!

2. Amatilah charta tersebut, kemudian jawablah pertanyan

berikut dengan berdiskusi bersama kelompokmu!

Pertanyaan

1. Struktur tulang apakah yang dapat kalian amati?

2.

Struktur mana yang:

a.

menopang badan saat duduk di kursi?

b.

berperan dalam gerakan melempar?

c.

melindungi organ-organ dalam?

3. Bandingkan tulang-tulang bahu dan tulang-tulang

panggul

a.

apa persamaan tulang-tulang tersebut? Sebutkan!

b.

apa perbedaan tulang-tulang tersebut?

Setelah kalian mendiskusikan dengan teman satu kelompok,

coba masing-masing kelompok mempresentasikan hasil

diskusinya dengan menggunakan model rangka.

5. Sendi

Terbentuknya kerangka tubuh manusia dapat terjadi karena adanya

hubungan antara tulang yang satu dengan tulang yang lain. Hubungan

antartulang dinamakan

artikulasi

. Hubungan antartulang yang memungkinkan

pergerakan disebut

persendian

.

Dari sifat geraknya, maka persendian dapat dibagi menjadi 3 macam,

yaitu:

a.

Sendi mati (sinartrosis)

adalah hubungan antartulang yang sudah tidak

dapat digerakkan lagi, misalnya persendian pada tulang tengkorak

kepala. Sinartrosis terdiri atas:

-

Sinkondrosis:

kedua ujung tulang dihubungkan dengan kartilago.

-

Sin

s

brosis:

kedua ujung tulang dihubungkan dengan serabut.

b.

Sendi kaku (am

s

artrosis)

adalah hubungan antartulang yang memungkinkan

adanya sedikit gerakan (terbatas). Misalnya persendian pada pergelangan

Biologi

SMA/MA Kelas XI

76

Sendi ada 3 macam:

• sendi mati

• sendi kaku

• sendi gerak

Sumber:

Kamus visual, 2005, Hal. 156.

Gambar 3.14

Macam-macam sendi.

tangan dan kaki, hubungan antara tulang rusuk

dan tulang belakang dan tulang tulang dada,

dan hubungan tulang kemaluan.

c.

Sendi gerak ( diartrosis)

adalah hubungan

antartulang yang memungkinkan gerakan

lebih bebas. Diartrosis memudahkan tulang

untuk bergerak karena struktur tertentu dan juga karena adanya bentuk-

bentuk tertentu dari ujung-ujung tulang yang berhubungan yang disebut

persendian. Diartrosis memiliki struktur yang terdiri atas bonggol sendi,

tulang rawan sendi, dan mangkuk sendi. Mangkuk sendi berisi cairan

sendi (minyak sinovial) yang berfungsi sebagai minyak pelumas.

Sendi gerak dapat dibedakan sebagai berikut:

1)

Sendi engsel

adalah persendian yang memungkinkan gerakan satu

arah, seperti gerakan pada pintu, contohnya pada siku dan lutut.

2)

Sendi peluru

merupakan hubungan dua tulang, yang satu berbentuk

mangkuk sendi, sedangkan tulang yang lain berbentuk bonggol

yang bersesuaian. Selain itu juga terdapat cairan sendi

(sinovial)

yang

berfungsi sebagai pelumas dan jaringan ikat sendi

(ligamen)

. Sendi

peluru merupakan persendian yang dapat bergerak ke segala arah.

Misalnya persendian pada lengan atas dengan gelang bahu, tulang

paha dengan gelang pinggul.

3)

Sendi putar

merupakan persendian yang mengakibatkan salah satu

tulang dapat berputar terhadap tulang yang lain sebagai poros sendi.

Misalnya persendian pada tulang atlas dan tulang pemutar, serta

tulang hasta dan tulang pengumpil.

4)

Sendi pelana

merupakan persendian yang memungkinkan gerakan ke

dua arah. Misalnya persendian pada tulang telapak tangan dengan

ibu jari.

5)

Sendi ovoid/ellips

kedua ujung tulang berbentuk oval. Misalnya pada

pergelangan tangan.

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

77

Kegiatan 3.2

Sendi

Tujuan:

memahami macam-macam sendi dan arah geraknya.

Langkah Kerja

1. Coba lakukan gerakan-gerakan pada persendian-

persendian kalian. Lakukan gerakan perlahan-lahan dan

hati-hati!

2. Isilah tabel berikut setiap kali kalian selesai melakukan

suatu gerakan!

Tabel Pengamatan

No.

Nama Gerakan

Tulang dari Sendi yang Terlibat

1.

2.

3.

4.

5.

Pertanyaan

1. Ada berapa macam gerakan yang dapat kalian lakukan?

2. Sendi apa yang paling banyak berguna dalam gerakan

kalian?

3. Gerakan apa yang paling mudah dan sulit menurut

kalian?

Dalam kehidupan sehari-hari, otot disebut juga daging. Tulang-tulang

yang menyusun kerangka tubuh kita tertutup oleh otot. Dengan adanya kerja

otot, tubuh dapat digerakkan. Oleh sebab itu, otot disebut alat gerak aktif.

1. Macam-Macam Otot

Menurut bentuk dan cara kerjanya, terdapat 3 macam otot, yaitu:

a. Otot polos

Otot polos disebut juga otot alat-alat dalam tubuh, karena otot ini terletak

pada saluran alat-alat dalam tubuh, seperti saluran pencernaan, pembuluh

darah, saluran kelamin, dan dinding rahim. Bekerja di luar kesadaran tanpa

Otot Manusia

C.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

78

Sumber:

www.cas.vanderbilt.edu, 2006.

Gambar 3.17

Otot jantung.

perintah otak. Otot ini dipengaruhi oleh saraf

otonom, yaitu saraf simpatik dan parasimpatik.

Ciri-ciri otot polos:

– Berinti satu.

Berbentuk gelendong dengan kedua ujungnya

meruncing.

– Bekerja di luar kesadaran, bekerja lambat,

teratur, dan tidak cepat lelah. Perhatikan

gambar 3.15.

b. Otot lurik/serat lintang

Otot lurik disebut juga otot rangka karena otot

ini melekat menutupi rangka. Ciri-ciri otot lurik:

Sel berinti banyak.

– Bentuknya silindris. Sel otot tampak lurik

karena adanya kandungan protein otot yang

berbeda, yaitu aktin dan miosin.

Bekerja atas kesadaran atau menurut perintah

otak. Perhatikan gambar 3.16.

Berdasarkan

mioglobin

, otot rangka dibedakan

menjadi

otot merah

dan

otot putih

. Otot merah

mempunyai lebih banyak mioglobin dibandingkan

otot putih. Mioglobin adalah pigmen otot yang

berfungsi mengikat oksigen. Oksigen yang diikat

oleh mioglobin berfungsi untuk respirasi sel-sel

otot rangka yang akan menghasilkan energi untuk

melakukan aktivitas.

c. Otot jantung/ miokardium (involunter)

Ciri-ciri otot jantung:

– Berbentuk serabut lurik yang bercabang-

cabang, jumlah inti selnya banyak, terletak di

tengah serabut.

Bekerja di luar kesadaran atau di luar perintah

otak.

Sumber:

www.hwscience.com, 2006.

Gambar 3.15

Otot polos.

Sumber:

www.mhhe.com, 2006.

Gambar 3.16

Otot lurik.

sel otot polos

inti sel otot polos

lurik

inti sel

inti sel

Keistimewaan otot jantung adalah mempunyai struktur seperti otot

lurik tetapi bekerja seperti otot polos. Kontraksi dan relaksasi otot jantung

menyebabkan serambi dan bilik jantung melebar dan menyempit sehingga

menimbulkan denyut jantung. Dengan adanya kontraksi dan relaksasi, darah

kita dapat dipompa ke dalam pembuluh-pembuluh darah dan dialirkan ke

seluruh tubuh.

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

79

Tabel 3.1 Perbedaan antara Otot Lurik, Otot Polos, dan Otot Jantung

Perbedaan

Otot Lurik

Otot Polos

Otot Jantung

Bentuk

Panjang, silindris Gelendong,

ujung meruncing

Panjang, silindris

bercabang-

cabang

Jumlah inti sel

Banyak, terletak

di tepi sel

Satu, terletak di

tengah sel

Banyak, terletak

di tengah serabut

Kerja

Dipengaruhi

kesadaran

Tidak

dipengaruhi

kesadaran

Tidak

dipengaruhi

kesadaran

Gerak dan

ketahanan

Cepat, tidak

teratur, cepat

lelah

Lambat, teratur,

dan tidak cepat

lelah

Teratur dan tidak

cepat lelah

2. Bagian-Bagian Otot

Otot-otot merupakan sebuah jaringan di dalam tubuh yang memiliki 3

karakteristik, yaitu:

a.

Kontraktibilitas:

kemampuan untuk memendek.

b.

Ekstensibilitas:

kemampuan untuk memanjang.

c.

Elastisitas:

kemampuan untuk kembali ke ukuran semula setelah

memendek atau memanjang.

Otot terdiri atas benang-benang atau serabut otot. Saat dilihat di bawah

mikroskop serabut otot terlihat bergaris-garis. Masing-masing serabut terdiri

dari ribuan benang-benang yang disebut

mio

s

bril

. Masing-masing mio

s

bril

terdiri dari filamen protein. Ada 2 tipe filamen yaitu

aktin

dan

miosin

.

Perhatikan gambar 3.18.

Sumber:

under the microscope, muscles, 2005, Hal. 14.

Gambar 3.18

Struktur otot.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

80

Sumber:

Kimball, Biologi Jilid 2, 2006, Hal. 711.

Gambar 3.19

Energi untuk kontraksi otot.

Apabila dilihat tanpa bantuan mikroskop maka otot terdiri dari:

Tendon:

urat otot, bagian ujung otot yang mengecil.

Ventrikel:

empal otot, bagian tengah otot yang menggembung.

Origo:

ujung otot yang melekat pada tempat yang tidak bergerak.

Insersio:

ujung otot yang melekat pada tempat yang bergerak.

Diskus interkalaris:

bagian khas otot jantung yang merupakan batas.

3. Cara Kerja Otot

Tulang-tulang dapat digerakkan karena adanya otot yang berkontraksi.

Bagian otot yang berkontraksi sebenarnya adalah sel-sel otot. Otot berkontraksi

karena pengaruh suatu rangsangan melalui saraf. Rangsangan yang tiba

ke sel otot akan memengaruhi suatu zat (asetilkolin) yang peka terhadap

rangsangan.

Asetilkolin

adalah zat pemindah rangsangan yang dihasilkan pada

bagian ujung saraf. Adanya asetilkolin akan membebaskan ion kalsium yang

berada di sel otot. Melalui proses tertentu, adanya ion kalsium menyebabkan

protein otot, yaitu

aktin

dan

miosin

berikatan membentuk

aktomiosin

. Hal ini

menyebabkan pemendekan sel otot sehingga terjadilah

kontraksi

. Setelah

berkontraksi, ion kalsium masuk kembali ke dalam plasma sel, sehingga

menyebabkan lepasnya pelekatan aktin dan miosin yang menyebabkan otot

menjadi lemas. Keadaan ini disebut

relaksasi

.

Otot yang sedang berkontraksi menjadi besar, memendek, dan mengeras.

Bila otot berkontraksi, maka tulang-tulang tempat otot melekat akan tertarik

sehingga tulang turut bergerak. Adanya pergerakan tulang menyebabkan

persendian bergerak pula. Jadi, gerak pada tubuh kita melibatkan kerja sama

otot, tulang, sendi, dan saraf.

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

81

Otot memerlukan tenaga (energi) untuk

berkontraksi. Energi itu berasal dari energi yang

tersimpan di dalam sel-sel otot. Perhatikan gambar

3.19. Otot mampu menghasilkan energi melalui

glikolisis. Proses glikolisis lebih mendalam akan

kalian pelajari pada kelas XII. Mula-mula glikogen

yang berada pada serabut otot akan terpisah-pisah

ketika serabut otot kehilangan oksigen. Glikogen

yang terpisah-pisah akan menjadi glukosa 1-fosfat.

Zat ini diubah menjadi isomernya, glukosa 6-fosfat,

yang akan memasuki lintasan glikolisis. Glikolisis

merupakan tahapan respirasi yang memerlukan

oksigen. Proses ini akan menghasilkan energi

berupa ATP (adenosin trifosfat). ATP akan

digunakan untuk bekerja. Selain glikolosis energi

juga dapat dihasilkan oleh kreatin fosfat, kreatin

fosfat dapat menyumbangkan fosfat yang berenergi

tinggi kepada ADP untuk mengubahnya menjadi

Biologi Kita

Biologi Kita

Ekspresi Wajah

Ekspresi pada wajah

ternyata dikendalikan

lebih dari 30 otot wajah.

Otot wajah bersama

tulang muka bersama

membentuk ekspresi wa-

jah. Ekspresi wajah saat

marah dua kali lebih ban-

yak menggunakan otot

wajah daripada ekspresi

saat senyum sehingga

keadaan marah akan

lebih banyak menggu-

nakan energi.

Sumber: Under the microscope

muscles, 2005.

ATP. Otot dalam keadaan bekerja juga menghasilkan zat sisa yang disebut

asam susu (asam laktat). Asam laktat terjadi karena otot bekerja terlalu keras,

misalnya saat berlari. Otot yang bekerja keras akan memperoleh energi tanpa

melalui respirasi yang memerlukan oksigen, hasil ATPnya sedikit dan banyak

menghasilkan asam laktat. Asam laktat ini akan dibawa oleh darah untuk

dibuang ke luar tubuh. Akan tetapi, asam laktat tersebut juga dapat tertimbun

dalam otot, sehingga menimbulkan rasa kelelahan atau pegal-pegal. Keadaan ini

sering terjadi saat kita melakukan kerja yang berat. Pernahkah kalian merasakan

keadaan yang demikian? Saat kalian sedang melakukan kegiatan apa?

Untuk menguaraikan asam susu diperlukan oksigen yang cukup banyak.

Penggunaan oksigen yang banyak dalam waktu singkat menyebabkan napas

terengah-engah. Otot yang sering dilatih akan berkembang atau membesar

disebut

hipertropi

. Sebaliknya, otot yang tidak sering digunakan akan

mengecil, disebut

atropi

.

4. Sifat Kerja Otot

Untuk menggerakkan tulang diperlukan keterlibatan dua otot lurik (otot

rangka) atau lebih. Sifat kerja otot ada yang berlawanan ( antagonis) dan ada

yang bersamaan (sinergis).

a. Otot antagonis, adalah dua otot yang bekerja saling berlawanan, yaitu

apabila satu otot berkontraksi maka otot yang lain relaksasi.

Macam-macam gerak antagonis adalah:

1) Fleksi dan ekstensi

Fleksi merupakan gerak menekuk atau membengkokkan. Sebaliknya,

ekstensi merupakan gerak meluruskan. Contohnya gerak pada siku,

lutut, ruas-ruas jari, dan bahu. Gerak ekstensi lebih lanjut hingga

melebihi posisi anatomi tubuh disebut

hiperekstensi

.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

82

2) Adduksi dan abduksi

Adduksi merupakan gerak mendekati tubuh sedangkan abduksi

merupakan gerak menjauhi tubuh. Contohnya gerak meregangkan

jari-jari tangan, membuka tungkai kaki, dan mengacungkan tangan.

3) Elevasi dan depresi

Elevasi merupakan gerak mengangkat, sedangkan depresi merupakan

gerak menurunkan. Contohnya gerak membuka dan menutup

mulut.

4) Supinasi dan pronasi

Supinasi merupakan gerak menengadahkan tangan, sedangkan

pronasi merupakan gerak menelungkupkan tangan.

5) Inversi dan eversi

Inversi merupakan gerak memiringkan (membuka) telapak kaki ke

arah dalam tubuh, sedangkan eversi merupakan gerak memiringkan

(membuka) telapak kaki ke arah luar.

b. Otot sinergis, adalah dua otot yang bekerja bersamaan, yaitu sama-sama

berkontraksi atau sama-sama relaksasi.

Contoh: otot-otot pronator yang terdapat pada lengan bawah.

Otot pronator ada dua, yaitu otot

pronator teres

dan otot p

ronator kuadratus

.

Kedua otot tersebut bekerja sama menggerakkan telapak tangan

menelungkup dan menengadah.

Gangguan dan Kelainan pada Sistem Gerak

D.

Rangka dan otot yang kita gunakan setiap hari tidak selamanya berfungsi

secara normal. Rangka dan otot juga dapat mengalami gangguan. Pernahkah

kamu keseleo atau melihat pemain sepak bola yang mengalami patah tulang?

Semua kejadian itu termasuk gangguan pada sistem gerak.

1. Gangguan dan Kelainan pada Rangka

Gangguan pada sistem rangka dapat terjadi karena adanya gangguan

secara

s

sik,

s

siologis, gangguan tulang belakang, dan persendian.

a. Gangguan

s

sik

Gangguan

s

sik yang paling sering terjadi pada tulang adalah: patah

tulang ( fraktura) atau retak tulang (

s

sura). Bila terjadi patah tulang maka

akan terbentuk zona fraktura yang runcing dan tajam sehingga menimbulkan

rasa sakit karena pergeseran tulang dan akan menyebabkan pembengkakan

atau pendarahan. Keduanya biasa terjadi akibat kecelakaan. Bila tulang yang

patah keluar dari permukaan kulit disebut

patah tulang terbuka

, sedangkan bila

tulang yang patah di dalam kulit dan otot disebut

patah tulang tertutup

.

Retak tulang atau patah tulang pada anak-anak lebih mudah disembuhkan

dibandingkan pada orang dewasa karena pada anak-anak masih terjadi

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

83

pertumbuhan tulang dan tulangnya masih banyak mengandung zat perekat.

Patah tulang yang tidak ditangani dengan baik dan benar dapat menyebabkan

kelainan pada tulang. Kelainan itu misalnya tulang tangan menjadi bengkok

karena tulang tangan yang patah tidak tersambung dengan benar.

b. Gangguan

s

siologis

Gangguan

s

siologis pada tulang dapat disebabkan oleh kelainan fungsi

hormon atau vitamin.

1) Rakitis

Rakitis merupakan penyakit tulang di mana kaki melengkung menyerupai

huruf O atau X. Penyakit ini disebabkan oleh kekurangan vitamin D

dan zat kapur (kalsium) pada makanan sehingga pertumbuhan dan

pembentukan tulang tidak sempurna.

2) Mikrosefalus

Mikrosefalus merupakan gangguan pertumbuhan tulang tengkorak

sehingga kepala berukuran kecil disebabkan karena pada masa bayi

kekurangan kalsium.

3) Osteoporosis

Osteoporosis merupakan gangguan tulang dengan gejala penurunan

massa tulang sehingga tulang menjadi rapuh. Hal ini terjadi karena

lambatnya osi

s

kasi dan penghambatan reabsorpsi (penyerapan kembali)

bahan-bahan tulang. Osteoporosis terjadi karena ketidakseimbangan

hormon kelamin pada pria dan wanita, kurangnya asupan kalsium, serta

vitamin D. Perhatikan gambar 3.20.

Sumber:

www.nlm.nih.gov, 2006.

Gambar 3.20

Tulang normal (kiri), dan tulang yang mengalami osteoporosis (kanan).

penyusun tulang mengalami

pengurangan kepadatan

Biologi

SMA/MA Kelas XI

84

c. Gangguan tulang belakang

Gangguan tulang belakang terjadi karena adanya perubahan posisi tulang

belakang (

spina

) sehingga menyebabkan perubahan kelengkungan batang

tulang belakang. Kelainan atau gangguan tulang belakang, antara lain:

1)

Skoliosis

, tulang punggung bengkok ke kiri atau ke kanan.

2)

Lordosis

, tulang punggung terlalu bengkok ke depan.

3)

Kifosis

, tulang punggung terlalu bengkok ke belakang.

Kelainan tulang punggung tersebut di atas disebabkan kebiasaan duduk

yang kurang baik. Agar tidak terjadi kelainan pada tulang punggung, maka

kita sebaiknya duduk dengan posisi yang benar. Perhatikan gambar 3.21.

d. Gangguan persendian

Gangguan persendian terjadi karena sendi

tidak berfungsi dengan normal. Jenis gangguan

sendi dikelompokkan menjadi 4 yaitu:

1)

Dislokasi

Dislokasi merupakan gangguan yang terjadi

karena pergeseran tulang penyusun sendi

dari posisi awal karena jaringan ligamen yang

sobek atau tertarik.

2)

Terkilir

Terkilir merupakan gangguan karena ter-

tariknya ligamen sendi oleh gerakan tiba-tiba

atau gerakan yang tidak biasa dilakukan.

Terkilir menyebabkan timbulnya rasa sakit

disertai peradangan pada daerah persendian.

3)

Ankilosis

Ankilosis merupakan gangguan yang terjadi

karena tidak berfungsinya persendian.

Ada dua macam patah

tulang, yaitu patah tulang

terbuka dan tertutup.

Perlu diketahui bahwa

pertolongan pertama

pada korban yang

mengalami kedua jenis

patah tulang itu berbeda.

Untuk itu carilah

informasi dari internet,

buku, dan surat kabar

mengenai penanganan

pertama kedua macam

patah tulang tersebut!

Kumpulkan hasilnya

pada guru kalian!

Tindak Lanjut

Sumber:

www.rebuildhealth, 2006.

Gambar 3.21

(a) skoliosis, (b) lordosis, (c) kifosis.

(a)

(b)

(c)

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

85

4)

Artritis

Artritis merupakan gangguan yang disebabkan adanya peradangan sendi.

Artritis dibedakan menjadi:

a)

Rematoid

, merupakan penyakit menurun yang dapat timbul di segala

umur. Penyakit ini ditandai oleh jaringan penghubung yang tumbuh

di dalam sendi dan kemudian mengeras. Akibatnya, kedua tulang

pada sendi menyatu sehingga tidak dapat digerakkan.

b)

Osteoartritis

, merupakan penipisan tulang rawan yang meng-

hubungkan persendian.

c)

Gautartritis

, gangguan gerak akibat kegagalan metabolisme asam urat

sehingga terjadi penimbunan asam urat pada persendian.

2. Gangguan dan Kelainan pada Sistem Otot

P r o f i l

Prof Dr Soeharso

Prof Dr Raden Soeharso,

lahir di Solo. Beliau

adalah ahli bedah

ortopedi (tulang)

dan pendiri Rumah

Sakit Ortopedi Dr.

Soeharso yang berada

di Surakarta. Beliau

adalah ahli bedah Palang

Merah Indonesia selama

perang Dunia ke II.

Beliau telah mendirikan

pusat rehabilitasi korban

penderita cacat akibat

perang pertama di Asia

Tenggara pada tahun

1947.

Penghargaan yang

diperoleh Prof Dr R

Soeharso antara lain:

Pahlawan Nasional,

Bintang Mahaputra,

Satya Lencana Republik

Indonesia, Doktor

Honoris Causa dari Ilmu

Kedokteran UNAIR,

Pioner Rehabilitasi dari

IDI, Perintis Ilmu dan

Seni Bedah dari IKABI,

Word Federation dari

REH Award, Albert Mary

Lasker Award dari REH

INT.

Sumber www. ypac-solo.org,

1 November 2006.

a. Kram

Kram disebabkan oleh kejang otot. Otot

tiba-tiba berkontraksi sangat kuat sehingga

sakit. Kram bisa terjadi saat cuaca dingin atau

aktivitas otot terlalu berat. Kram bisa juga

merupakan gejala ketidakseimbangan air dan

ion di dalam tubuh.

b. Nyeri otot

Nyeri otot biasanya diderita orang berusia

lanjut. Penyakit ini mungkin disebabkan

pembengkakan jaringan penghubung otot.

Jaringan yang membengkak menekan ujung

saraf dan pembuluh darah. Akibatnya, aliran

darah terhambat dan timbul rasa nyeri. Nyeri

otot biasanya kambuh pada cuaca dingin dan

dapat diatasi dengan pijat dan menghangatkan

badan.

c. Polio

Polio disebabkan infeksi virus pada saraf yang

mengendalikan gerakan otot rangka. Orang

yang terserang penyakit polio dapat menjadi

lumpuh. Penyakit ini dapat dicegah dengan

imunisasi polio pada bayi.

d. Sawan

Sawan adalah kontraksi pada beberapa

kelompok otot yang tidak terkoordinasi.

Sawan bisa terjadi akibat gangguan pada otak.

e. Keseleo

Keselo terjadi di daerah sendi dan ligamen

sendi. Otot atau tendon dapat putus akibat

tarikan yang tiba-tiba dan kuat.

Biologi

SMA/MA Kelas XI

86

Bio Eksplorasi

Kerangka

Kerangka adalah mukjizat rekayasa tersendiri, yang merupakan sistem bangunan

pendukung tubuh. Kerangka melindungi organ-organ utama seperti otak, jantung dan

paru-paru, serta mewadahi organ-organ bagian dalam. Kerangka melengkapi tubuh

manusia dengan kemampuan bergerak yang unggul, yang tidak dapat ditiru oleh

mekanisme tiruan apa pun. Jaringan tulang bukanlah anorganik sebagaimana yang

disangka orang. Jaringan tulang adalah tempat penyimpanan mineral pada tubuh

yang terdiri atas berbagai mineral penting seperti kalsium dan fosfat. Sesuai dengan

kebutuhan tubuh, kerangka menyimpan mineral tersebut atau mengirimkannya ke

tubuh. Di samping itu semua, tulang belulang juga memproduksi sel darah merah.

Selain fungsinya yang sempurna dan seragam, kerangka juga disusun oleh tulang-

belulang dengan struktur luar biasa. Karena bertugas menunjang dan melindungi

tubuh, tulang diciptakan dengan kemampuan dan kekuatan untuk memenuhi fungsi

tersebut. Kondisi terburuk yang mungkin terjadi juga sudah dipertimbangkan.

Misalnya, tulang paha dapat membawa beban seberat satu ton pada saat tegak

lurus. Yang mengejutkan, pada setiap langkah, tulang membawa beban sebesar

tiga kali berat tubuh. Ketika seorang atlet melakukan loncat galah dan mendarat

di tanah, setiap sentimeter persegi tulang pinggulnya mendapat tekanan sebesar

1400 kilogram. Apa yang membuat struktur ini, yang terbentuk oleh pembelahan

dan penggandaan sebuah sel induk, menjadi begitu kuat? Jawaban pertanyaan ini

tersembunyi dalam penciptaan tulang yang tiada bandingannya.

Sebuah contoh dari teknologi masa kini akan menolong menjelaskan hal ini lebih

jauh. Konstruksi bangunan yang besar dan tinggi menggunakan sistem tangga-

tangga. Unsur-unsur pendukung konstruksi dalam teknik ini terdiri atas palang yang

malang melintang, membentuk tangga. Melalui perhitungan rumit yang hanya dapat

dilakukan komputer, kita dapat membangun jembatan dan pabrik yang memiliki

pondasi lebih kuat dan lebih murah.

Struktur dalam tulang mirip dengan sistem tangga-tangga yang digunakan pada

konstruksi jembatan dan menara tersebut. Satu-satunya perbedaan yang penting

adalah bahwa sistem tulang lebih rumit dan lebih canggih daripada struktur sistem

tangga-tangga itu. Tulang memiliki bagian luar yang keras dan berongga di dalamnya

yang diisi dengan sumsum tulang. Dengan sistem ini, tulang sangatlah kuat, tetapi

cukup ringan sehingga nyaman digunakan oleh manusia. Andai saja yang terjadi

adalah bagian dalam tulang itu keras dan penuh, sebagaimana bagian luarnya,

tulang akan terlalu berat untuk dibawa manusia dan akan mudah pecah atau retak

oleh hantaman ringan karena strukturnya keras dan kaku.

Rancangan tulang yang sempurna membantu kita menjalani kehidupan dengan

mudah. Bahkan kita melakukan pekerjaan yang sulit tanpa perlu merasa sakit.

Keistimewaan lain struktur tulang adalah kelenturannya pada beberapa bagian

tubuh. Misalnya, selain melindungi organ utama tubuh seperti jantung dan paru-

paru, tulang rusuk juga dapat mengembang dan mengempis agar udara dapat

bergerak keluar-masuk paru-paru.

Tanda-tanda penciptaan juga terlihat pada permukaan persendian. Sendi tulang

tidak perlu dilumasi meskipun bergerak terus-menerus sepanjang usia manusia.

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

87

Para ahli biologi melakukan penelitian untuk menemukan penyebabnya: bagaimana

gesekan pada persendian tersebut diatasi?

Para ilmuwan menemukan bahwa masalah ini akan menemukan jawabannya

apabila hal ini dipandang sebagai “keajaiban penciptaan yang mutlak”. Permukaan

sendi yang terkena gesekan diselimuti oleh lapisan tulang rawan tipis yang berpori.

Di bawah lapisan ini terdapat zat pelumas. Ketika tulang menekan sendi, zat

pelumas ini menyembur melalui pori-pori tadi dan menyebabkan permukaan sendi

menjadi licin “seolah-olah berada di atas minyak”.

Semua ini menunjukkan bahwa tubuh manusia merupakan hasil perancangan yang

sempurna, dan penciptaan yang unggul. Perancangan sempurna ini membantu

manusia membuat beraneka ragam gerakan secara tangkas dan mudah.

Sumber:

Harun Yahya, Manusia dan Alam Semesta, 2004.

Setelah membaca uraian tersebut jawablah pertanyaan berikut ini!

1.

Menurut pendapat kalian, benarkah bahwa tulang itu ada yang menciptakan?

Ataukah tulang terjadi karena adanya mekanisme alami?

2

.

Apa yang akan terjadi apabila konstruksi tulang itu terbentuk secara

sembarangan, seperti tidak adanya sendi pada kaki kita?

1. Manusia membutuhkan tulang dan otot untuk bergerak.

2.

Tulang disebut juga alat gerak pasif dan otot disebut alat gerak

aktif.

3.

Tulang berdasarkan jenisnya dapat digolongkan menjadi tulang

rawan (kartilago) dan tulang keras.

4.

Berdasarkan bentuknya tulang dibedakan menjadi tulang pipa,

tulang pipih, tulang pendek, dan tulang tak beraturan.

5.

Tulang menyusun rangka tubuh manusia. Rangka terdiri atas

tiga kelompok besar yaitu tulang tengkorak, tulang badan, dan

tulang anggota gerak.

6. Bagian tulang tengahnya berongga dan diisi oleh sumsum

tulang.

7.

Hubungan antartulang yang satu dengan tulang yang lainnya dan

memungkinkan terjadinya pergerakan disebut persendian.

8.

Sendi dibagi menjadi tiga macam yaitu sendi mati, sendi kaku,

dan sendi gerak.

9.

Menurut bentuk dan cara kerjanya, terdapat 3 macam otot, yaitu

otot polos, otot lurik, dan otot jantung.

10.

Otot dalam menggerakkan tulang dibagi dalam dua cara yaitu

antagonis dan sinergis.

R a n g k u m a n

R a n g k u m a n

Biologi

SMA/MA Kelas XI

88

Uji Kompetensi

I. Pilihan ganda

1. Gerakan yang terjadi antara tulang ibu jari dan tulang telapak tangan

adalah dua arah, ke depan dan ke belakang atau ke kiri dan ke kanan.

Sendi yang menghubungkan tulang ini termasuk ....

a. sendi engsel

d. sendi pelana

b. sendi putar

e. sendi rotasi

c. sendi peluru

2. Gerakan otot yang berada di bawah pengaruh kehendak kita adalah ....

a. otot lambung berkontraksi waktu berisi makanan

b. otot jantung yang menyebabkan kontraksi jantung

c. otot rambut yang berkontraksi waktu kedinginan

d. otot spingter yang mengatur pengosongan kantung kemih

e. otot usus yang menyebabkan gerak peristaltik

3.

Pernyataan di bawah ini adalah ciri-ciri gangguan pada sistem gerak:v

1. tulang patah atau retak

2. terjadi pembengkakan

3. kemungkinan terjadi pendarahan

Jenis gangguan pada sistem gerak tersebut adalah ....

a. fraktura

d. artritis

b. kifosis

e. nekrosa

c. rakhitis

4. Seorang siswa menemukan sepotong tulang paha (femur) di pantai Abe.

Setelah diamati beberapa saat maka ia menentukan bahwa tulang tersebut

milik seseorang yang masih tumbuh. Penentuan tersebut didasarkan atas

pengamatan pada ....

a. struktur epi

s

sis

b. keadaan cakra epi

s

sis

c. keadaan tulang secara umum

d. struktur dia

s

sis

e. matriks tulang

11.

Tulang dapat mengalami gangguan antara lain gangguan

s

sik,

gangguan

s

siologis, gangguan tulang belakang, dan gangguan

persendian.

12.

Otot juga dapat mengalami gangguan seperti kram, polio, dan

keseleo.

Bab 3 –

Sistem Gerak pada Manusia

89

5. Jika ujung tulang yang satu dapat mengitari ujung tulang yang lain, dan

memungkinkan gerakan rotasi dan berporos satu maka disebut sendi ....

a. putar

d. engsel

b. pelana

e. peluru

c. kejut

6.

Sewaktu embrio berkembang, semua tulang pipa pada mulanya berupa batang-

batang tulang rawan yang diselubungi oleh perikardium, proses selanjutnya

terjadi hal-hal seperti di bawah ini:

1. terbentuk dia

s

sis

2. perikardium berubah menjadi periosteum

3. terjadi penimbunan kalsium dalam matriks

4. tulang tumbuh melingkar dan memanjang

5. periosteum mengandung osteoblas

6. terbentuk tulang sejati

Urutan proses penulangan (osi

s

kasi) pada tulang pipa yang benar adalah ....

a. 1 – 2 – 3 – 4 - 5 - 6

d. 3 – 2 – 5 – 4 – 1 - 6

b. 2 – 3 – 5 – 1 – 4 - 6

e. 1 – 3 – 2 – 5 – 4 – 6

c. 1 – 3 – 5 – 4 – 2 - 6

7. Persendian antara tulang-tulang yang membentuk tengkorak disebut ....

a. sin

s

brosis

d. endartrosis

b. sinkondrosis

e. diartrosis

c. sinartrosis

8. Rasa lelah yang terjadi akibat kerja otot terus menerus disebabkan oleh ....

a. penimbunan asam susu menghalangi penguraian laktasidogen

b. tidak adanya asam susu menghalangi penguraian laktasidogen

c. penimbunan asam susu mempercepat penguraian laktasidogen

d. pengubahan senyawa asetilkolin dalam otot

e. tidak adanya asam susu menghambat kerjanya asetilkolin

9. Kekuatan otot berhubungan dengan pernyataan di bawah ini,

kecuali

....

a. banyaknya serabut yang berkontraksi di dalam otot

b. banyaknya serabut di dalam otot

c. ketebalan serabut otot

d. kesehatan dan ketahanan tubuh

e. lamanya sel-sel otot berkontraksi

10. Bag

ian yang berguna untuk menghubungkan tulang dengan bagian

persendian adalah ....

a. ligamen

d. serabut otot

b. kapsul sendi

e. cairan sinovial

c. tendon

11. Unit dasar kontraksi otot adalah ....

a. mio

s

bril

d. serabut otot

b. mio

s

lamen

e.

s

lamen miosin

c. sarkomer

Biologi

SMA/MA Kelas XI

90

12. Tendon yang melekat pada tulang yang tidak bergerak disebut ....

a. origo

d. sendi

b. insersio

e. sendi engsel

c. fasial

13. Yang tidak termasuk fungsi rangka tubuh adalah ....

a. tempat melekatnya otot/daging

b. sebagai pelindung organ-organ tubuh yang penting

c. pemberi bentuk tubuh

d. sebagai alat gerak aktif

e. menahan dan menegakkan tubuh

14. Persendian yang terdapat pada pergelangan tangan dan pergelangan kaki

adalah ....

a. sendi mati

d. sendi kaku

b. sendi gerak

e. sendi pelana

c. sendi peluru

15. Sendi peluru terdapat pada ....

a. paha

d. ruas jari

b. siku

e. lutut

c. kepala

II. Uraian

1. Otot apakah yang berkontraksi waktu kita bermain tenis meja?

2. Tuliskan pembagian tulang rawan berdasarkan bahan penyusunnya!

3. Bagaimana proses mekanisme kontraksi otot?

4. Bagaimana otot dan tulang bekerja sama untuk menghasilkan gerak?

5. Sebutkan dua macam gangguan yang mungkin terjadi pada tulang

belakang dan otot!

III. Jawablah pe

rtanyaan-pertanyaan berikut berdasarkan analisis

kalian!

1. Menurut penelitian data resiko osteoporosis, dua dari lima penduduk

di Indonesia beresiko terkena pengeroposan tulang. Bahkan jumlah

penderita osteoporosis berusia belia semakin banyak. Hal tersebut

disebabkan pengetahuan masyarakat tentang cara pencegahan penyakit

ini relatif minim. Tuliskan saran yang akan kalian sampaikan apabila

kalian menjadi tenaga kesehatan dan ingin memberi penyuluhan kepada

masyarakat tentang cara pencegahan penyakit osteoporosis!

2. Tulang terbuat dari air dan mineral keras seperti kalsium, sehingga tulang

sangat kaku dan keras. Tetapi bagian dalam tulang berongga dan lembut.

Karena itulah tulang sangat kuat tetapi juga sangat ringan. Menurut kalian

apakah keadaan tulang yang seperti itu memberi banyak keuntungan bagi

kita? Jelaskan pendapat kalian!