Halaman
SISTEM GERAK PADA
MANUSIA
BAB
3
Jadi, setelah
mempelajari bab ini
kita akan dapat
mengetahui sistem
gerak pada tubuh kita
dan hubungannya
dengan
kesehatan.
Salah satu ciri makhluk
hidup adalah bergerak,
bukan? Tahukah kamu,
alat gerak apa yang kita
miliki?
Tentu saja,
kita mempunyai
alat gerak kaki dan
tangan.
Lalu, bagaimana
cara tubuh kita
menggerakkan tangan dan
kaki? Apakah bergerak
dengan sendirinya?
Seperti apa
sih
sebenarnya
alat gerak tubuh kita?
Nah, itulah
yang akan kita pelajari
pada bab ini. Kita akan
belajar tentang
bagaimana sistem gerak
tubuh kita.
20
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
K
amu sering jalan-jalan, bukan? Ketika berjalan, kita menggerakkan kaki, tangan, dan anggota
badan lainnya. Bergerak merupakan salah salah satu ciri makhluk hidup. Kita dapat bergerak,
berjalan, dan menjalankan kegiatan sehari-hari karena dikaruniai alat gerak pada tubuh kita. Apa sajakah
alat gerak pada tubuh kita? Bagaimanakah terjadinya gerak itu? Apa yang menyebabkan terjadinya
gerak pada anggota badan kita? Jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini akan dibahas pada bab ini.
Kata kunci:
gerak – rangka – sendi – otot
Gambar 3.1
Aktivitas berjalan melibatkan pergerakan kaki, tangan, dan anggota badan lainnya
Gerbang
Dok. CAP
A.
Rangka
Manusia dapat bergerak karena adanya rangka dan otot. Rangka tersebut
tidak dapat bergerak sendiri, melainkan dibantu oleh otot. Dengan adanya kerja
sama antara rangka dan otot, manusia dapat berjalan, berlari, melompat, dan
sebagainya. Rangka manusia tersusun oleh tulang-tulang yang jumlahnya kurang
lebih 200 buah. Tulang-tulang tersebut membentuk sistem yang disebut rangka
.
Tulang-tulang yang menyusun rangka ada 2 jenis, yaitu tulang keras dan
tulang rawan. Tulang keras atau tulang sejati memiliki sifat keras dan lebih banyak
mengandung zat kapur. Tulang rawan merupakan tulang yang lunak, antara lain
tulang yang menyusun tulang hidung, telinga, dan persendian. Tulang rawan
tersusun atas
kolagen protein
yang liat dan kenyal serta
elastin protein
yang lentur.
Tulang pada bayi banyak tersusun atas tulang rawan.
Guna rangka pada manusia adalah:
1. memberi bentuk pada tubuh,
2. melindungi alat-alat tubuh yang lunak seperti paru-paru, hati, otak, dan jantung,
3. tempat melekatnya otot dan urat (alat gerak aktif),
Gambar orang berjalan dan berlari
Dok. Penerbit
Rangka
21
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
4. untuk menguatkan atau mengokohkan tubuh, dan
5. tempat untuk membuat sel-sel darah merah (sumsum tulang belakang).
Rangka pada manusia terdiri atas 3 bagian, yaitu tengkorak, badan, dan
anggota gerak.
1. Tengkorak
Tengkorak terdiri atas tengkorak wajah (muka) dan tengkorak pelindung
otak.
a. Tengkorak wajah (muka)
Tengkorak wajah terdiri atas tulang-tulang sebagai berikut.
1) Tulang rahang atas
Tulang ini berjumlah 2 buah, merupakan tempat melekatnya gigi
atas serta membatasi dinding rongga hidung.
2) Tulang rahang bawah
Tulang rahang bawah berbentuk huruf U dengan setiap ujungnya
membentuk 2 cabang. Setiap ujung cabang tersebut mempunyai
bentuk menyerupai benjolan yang merupakan tempat tertanamnya
gigi bawah.
3) Tulang langit-langit
Tulang langit-langit terdiri atas 2 buah tulang yang memisahkan
rongga mulut dengan rongga hidung.
4) Tulang pipi
Tulang pipi terdiri atas 2 buah tulang. Tulang pipi bergabung
dengan tulang pelipis membentuk lengkung tulang pipi dan rongga
mata dari bagian samping dan bawah.
5) Tulang pisau luku
Tulang pisau luku terdiri atas 2 buah tulang. Tulang ini merupakan
bagian bawah dari sekat rongga hidung juga merupakan bagian dari
tulang muka. Rongga hidung juga ditutupi dengan dua buah tulang.
b. Tengkorak pelindung otak
Tengkorak pelindung otak terdiri atas tulang-tulang sebagai berikut.
1) Tulang pelipis
2) Tulang ubun-ubun
3) Tulang tapis
4) Tulang dahi
5) Tulang baji
6) Tulang belakang kepala
2. Tulang Badan
Tulang badan terdiri atas lima
macam tulang, yaitu tulang belakang,
tulang rusuk, tulang dada, tulang bahu,
dan tulang panggul.
Gambar 3.2
Tulang tengkorak
Tulang ubun-ubun
(2 buah)
Tulang pelipis
(2 buah)
Tulang belakang
kepala (1 buah)
Tulang dahi (1 buah)
Tulang tapis (2 buah)
Tulang baji (2 buah)
Tulang air mata (2 buah)
Tulang hidung (2 buah)
Tulang pipi (2 buah)
Tulang rahang atas
(2 buah)
Tulang rahang bawah
(2 buah)
Tulang lidah (1 buah)
22
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
a) Tulang belakang
Tulang belakang tersusun oleh lima jenis tulang, yaitu tulang leher,
tulang punggung, tulang kelangkang, dan tulang ekor. Bentuk tulang
belakang melengkung menyerupai huruf S berfungsi untuk menjaga
keseimbangan badan.
Tulang leher terdiri atas 7 ruas. Ruas pertama tulang leher disebut
tulang
atlas
, sedangkan ruas kedua dari tulang leher disebut
tulang
pemutar
. Tulang punggung sebanyak 12 ruas, tulang pinggang 5 ruas,
tulang kelangkang 5 ruas, dan tulang ekor 4 ruas. Semua ruas tulang
tersebut menyusun rangka tulang belakang.
b) Tulang rusuk
Tulang rusuk terdiri atas:
1) Rusuk sejati
Rusuk sejati berjumlah 7 pasang. Bagian belakang dari rusuk
sejati melekat pada ruas-ruas tulang punggung dan bagian depan
melekat pada tulang dada.
2) Rusuk palsu
Rusuk palsu berjumlah 3 pasang, berhubungan langsung dengan
tulang belakang. Bagian depan rusuk palsu melekat pada tulang rusuk
di atasnya.
3) Rusuk melayang
Tulang rusuk melayang pada bagian belakangnya melekat pada
tulang punggung, sedangkan bagian depan melayang.
c) Tulang dada
Terdiri atas 3 bagian, yaitu bagian hulu, badan (terdiri atas tulang
sejati), dan taju pedang (tersusun oleh tulang rawan). Bagian hulu
merupakan tempat melekatnya tulang selangka, sedangkan bagian badan
merupakan tempat melekatnya tujuh pasang tulang rusuk sejati.
d) Tulang bahu
Tulang bahu terdiri atas:
1) Tulang belikat, membentuk segitiga yang tipis, memiliki 2 tonjolan yang
berbentuk mangkok sendi. Tonjolan yang satu disebut taju paruh gagak.
2) Tulang selangka, berbentuk huruf S, ujung satu melekat pada tulang
dada, ujung yang lain melekat pada ujung bahu.
e) Tulang panggul
Terdiri atas tulang usus, tulang duduk, dan tulang kemaluan.
3. Tulang Anggota Gerak
Tulang anggota gerak terdiri atas dua bagian, yaitu tulang lengan (tulang
anggota gerak atas) dan tulang kaki (tulang anggota gerak bawah).
a) Tulang Lengan
Tulang lengan tersusun oleh:
1) Bagian atas yang membentuk sendi peluru dengan tulang belikat.
23
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
2) Bagian bawah yang membentuk sendi engsel dengan tulang hasta
dan tulang pengumpil.
3) Tulang hasta yang membentuk tulang lengan bawah.
4) Tulang pangkal tangan yang merupakan rangka pergelangan
tangan. Tulang pangkal tangan ini berjumlah 8 buah.
5) Tulang tapak tangan berjumlah 5 buah.
6) Tulang ruas-ruas jari tangan sebanyak 14 buah. Antara
ruas satu dengan yang lain dihubungkan dengan sendi
engsel sehingga bisa ditekuk dan digerak-gerakkan.
b) Tulang kaki
Tulang kaki terdiri atas:
1) Tulang paha yang pada bagian atasnya membentuk
seperti tombol dan membentuk sendi peluru dengan
tulang panggul.
2) Tulang kering, ukurannya besar dan kuat membentuk
sendi engsel dengan tulang paha serta mempunyai
tonjolan pada ujung bagian bawahnya yang disebut
dengan mata kaki dalam.
3) Tulang betis, terdapat di belakang tulang kering. Pada
bagian bawah tulang terdapat mata kaki luar. Tulang betis
berfungsi sebagai tempat melekatnya otot kaki.
4) Tempurung lutut (
patella
) merupakan bagian dari tungkai.
5) Tulang pangkal kaki, berjumlah 7 buah. Tulang pangkal
kaki ini antara satu dengan lainnya dihubungkan oleh
jaringan pengikat yang membentuk suatu susunan.
Tulang yang terbesar berguna untuk tulang loncat dan tulang tumit.
6) Tulang tapak kaki, sebanyak 5 buah membentuk telapak kaki.
7) Ruas-ruas jari kaki, tersusun dari 14 ruas tulang.
Gambar 3.3
Kerangka tubuh manusia
Rep. www.physlik.com
Cranium
Mandible
Clavicula
Scapula
Sternum
Ribs
Humerus
Vertebrae
Ulna
Radius
Pelvis
Carpals
Metacarpals
Phalanges
Femur
Patella
Tibia
Fibula
Tarsals
Phalanges
Metatarsals
Sacrum
Coccyx
Studi Pustaka
1. Carilah artikel yang membahas tentang rangka dan sistem gerak pada manusia!
Buatlah ringkasannya di buku catatanmu!
2. Gambarlah bagan rangka manusia dan tuliskan nama-nama tulang penyusunnya!
Sendi
B.
Persendian
Sendi merupakan penghubung antara tulang yang satu dengan tulang lainnya.
Tulang-tulang yang membentuk persendian tetap berada di tempatnya karena
diikat oleh jaringan ikat sendi (ligamen). Ligamen memungkinkan terjadinya
gerakan dan dapat membatasi gerakan.
24
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
Menurut sifat geraknya, sendi dibedakan menjadi 3 macam, yaitu sendi mati,
sendi kaku, dan sendi gerak.
a. Sendi mati (
sinartrosis
)
, yaitu persendian yang tidak dapat
digerakkan karena terbentuk dari hubungan antartulang yang erat.
Contoh: Persendian pada tulang tengkorak dan gelang panggul.
b. Sendi kaku (
amfiartrosis
)
, yaitu persendian yang memungkinkan
terjadinya sedikit gerakan.
Contoh: Persendian pada tulang pergelangan tangan dan kaki,
persendian antara tulang rusuk dan tulang dada.
c. Sendi gerak (
diartrosis
)
, yaitu persendian yang memungkinkan
terjadinya gerakan yang lebih bebas. Pada kedua ujung tulang yang
saling berhubungan terbentuk rongga sendi yang berisi minyak sendi
(cairan
sinovial
). Minyak sendi dihasilkan oleh membran sinovial yang
melapisi persendian.
Berdasarkan arah geraknya, sendi bergerak dapat dibedakan menjadi
5 macam, yaitu:
a. Sendi peluru
, yaitu persendian yang memungkinkan gerakan ke
segala arah.
Contoh: Persendian antara tulang paha dengan tulang gelang
panggul.
b. Sendi engsel
, yaitu persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan satu
arah.
Contoh: Persendian pada siku.
c. Sendi putar
, yaitu persendian yang
memungkinkan terjadinya gerakan
memutar.
d. Sendi geser
, yaitu persendian yang
memungkinkan terjadinya gerakan
bergeser.
Contoh: Persendian pada tulang-
tulang pergelangan tangan dan pada
ruas-ruas tulang belakang.
e. Sendi pelana
, yaitu persendian
yang memungkinkan terjadinya
gerak dua arah atau gerakan seperti
orang naik kuda.
Contoh: Persendian antara tulang ibu jari dan tulang telapak tangan.
C.
Sistem Otot
Otot memegang peranan penting di dalam sistem gerak. Fungsi otot adalah
untuk menggerakkan bagian-bagian tubuh. Oleh karena itu, otot disebut sebagai
alat gerak aktif. Otot berupa jaringan yang bersifat elastis, terdiri atas sel-sel
yang disebut serabut otot. Lebih dari 600 otot tubuh merupakan 40 % dari bobot
tubuh kita.
Berdasarkan atas sel-sel penyusunnya, otot dibagi menjadi 3 macam, yaitu:
Sistem Otot
Gambar 3.4
Jenis sendi ber-
dasarkan arah geraknya
Sendi mati
Sendi kaku
Sendi gerak
Gambar 3.5
Jenis-jenis sendi berdasarkan sifat geraknya
Sendi
peluru
Tulang
paha
Sendi
peluru
Teng-
korak
Sendi engsel
Sendi
engsel
Pangkal
tangan
Telapak
tangan
Jari
tangan
Sendi geser
Ruas tulang punggung
Tulang
rawan
Sendi putar
Ligamen
Selaput sinovial
Cairan sinovial
Tulang rawan
Tulang
Sumsum tulang
Serabut-serabut
penghubung
Tulang rawan
Tulang
Serabut-serabut
penghubung
tulang
Tulang
Sumsum tulang
25
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
a. Otot polos
Otot polos berbentuk gelondong dengan kedua ujungnya meruncing
dan bagian tengahnya membesar. Otot polos bekerja secara tidak sadar,
terdapat pada organ-organ bagian dalam tubuh kita seperti paru-paru,
usus, otot dinding pembuluh darah dan lain sebagainya. Otot polos bekerja
lambat, teratur, dan tidak cepat lelah.
b. Otot lurik
Otot lurik apabila dilihat dengan mikroskop terlihat seperti gambaran
lurik-lurik. Otot lurik melekat pada rangka sehingga ada yang menyebutnya
otot rangka, misalnya otot lengan, otot paha, otot perut, dan sebagainya.
Otot lurik bekerja secara sadar, menurut kehendak kita dan gerakannya
tidak teratur sehingga disebut
otot sadar
.
c. Otot Jantung
Otot jantung mempunyai kenampakan menyerupai otot lurik, namun
gerakannya adalah secara tidak sadar. Otot jantung bekerja secara
teratur, tidak cepat lelah, dan tidak mengikuti kehendak kita.
Bagaimanakah kerja otot-otot yang ada pada tubuh kita? Simaklah
penjelasan berikut ini!
Gambar 3.8
Otot jantung
Gambar 3.7
Otot lurik
Gambar 3.6
Otot polos
Rep. www.bima.ipb.id
a. Otot bekerja dikendalikan oleh sistem saraf atau sistem koordinasi.
Mengenai sistem saraf atau sistem koordinasi ini akan dibahas pada
pelajaran kelas IX.
b. Sistem saraf atau sistem koordinasi ini antara lain dikendalikan oleh otak
dan sumsum tulang belakang. Otot yang sudah distimulasi oleh sistem
koordinasi akan melakukan pergerakan secara aktif.
c. Pada otot polos dan otot jantung, gerakan yang terjadi adalah konstan
dan terus-menerus.
d. Gerakan otot pada usus disebut sebagai gerak peristaltik, yaitu gerakan
seperti memompa yang berfungsi untuk mencerna sekaligus
mengeluarkan sisa makanan.
e. Gerakan otot jantung adalah memompa darah yang bisa dirasakan
sebagai detak jantung, dan lain sebagainya.
f.
Gerakan otot lurik atau gerakan sadar tidak secara terus-menerus
dilakukan melainkan hanya akan bergerak pada saat-saat tertentu saja.
Misalnya otot kaki hanya akan bergerak saat kita hendak berlari, melangkah,
dan menendang. Gerakan otot leher hanya terjadi pada saat kita
menengok, menunduk, dan lain sebagainya.
26
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
g. Gerakan otot tidak dapat mendorong, melainkan hanya
menarik
. Oleh
karena itu, untuk menghasilkan gerakan maju dan mundur diperlukan
otot-otot yang bekerja berpasangan dengan efek yang berlawanan. Coba
perhatikan otot lenganmu! Pada bagian atas lenganmu terdapat dua jenis
otot, yaitu
trisep
dan
bisep
. Apabila otot bisep mengerut, otot trisep
mengendur akibatnya lengan akan menekuk. Sedangkan jika trisep
mengerut maka bisep mengendur dan lengan menjadi lurus.
D.
Gangguan-gangguan pada Sistem Gerak
Sistem gerak dapat mengalami gangguan maupun kelainan. Gangguan atau
kelainan sistem gerak dapat disebabkan oleh penyakit, kecelakaan, pengaruh
zat makanan, maupun sikap tubuh yang buruk.
1. Gangguan dan kelainan pada tulang
a. Kelainan akibat penyakit, misalnya akibat infeksi kuman penyakit
kelamin yang menyerang sendi lutut.
b. Kelainan pada tulang karena kecelakaan, misalnya patah tulang
(
fraktura
), retak tulang (
fisura
), dan memar.
c. Kelainan tulang karena kekurangan zat gizi, misalnya
kekurangan vitamin D, zat kapur, dan fosfor. Kekurangan zat-
zat tersebut dapat menyebabkan terjadinya gangguan pada
proses pembentukan sel-sel tulang.
d. Kelainan karena sikap tubuh yang salah, antara lain:
1)
Lordosis,
yaitu tulang belakang bagian leher dan punggung
terlalu membengkok ke depan. Jika dilihat dari samping,
tulang belakang tampak tidak lurus.
2)
Kifosis
, yaitu tulang belakang bagian punggung dan
pinggang terlalu membengkok ke belakang.
3)
Skiliosis
, yaitu tulang belakang terlalu membengkok ke
samping kanan atau kiri.
2. Gangguan pada otot
Otot adalah alat gerak aktif. Oleh karena itu, jika terjadi
gangguan pada otot maka akan sangat mengganggu sistem gerak.
Gangguan yang dapat terjadi pada otot antara lain sebagai berikut.
a.
Atrofi
, yaitu keadaan otot mengecil sehingga tidak mampu
berkontraksi.
Atrofi
dapat terjadi karena kurangnya aktivitas otot.
b.
Stiff
atau kaku leher, yaitu leher terasa kaku dan terasa sakit
jika digerakkan.
Stiff
dapat terjadi karena adanya peradangan
pada otot trapesius leher.
c.
Hernia abdominalis
, yaitu sobeknya dinding perut yang lemah sehingga
usus merosot ke bawah.
d. Kram, yaitu kontraksi otot atau sekumpulan otot yang terjadi secara
mendadak dan singkat. Kram dapat terjadi karena kurangnya aliran darah
ke otot.
Gambar 3.9
Kelainan akibat
sikap tubuh yang salah
Lordosis
Kifosis
Skiliosis
27
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
Rangkuman
1. Sistem gerak memungkinkan individu untuk melakukan aktivitas-aktivitas hidup.
2. Sistem gerak utama adalah rangka dan otot.
3. Rangka terdiri atas rangkaian tulang-tulang yang berfungsi antara lain untuk menyokong
dan memberi bentuk pada tubuh serta melindungi bagian tubuh yang lemah.
4. Sendi berfungsi sebagai pembatas antartulang. Beberapa sendi dapat membuat tulang
menjadi mudah bergerak.
5. Otot adalah alat gerak aktif. Otot menjadikan organ tubuh mampu melakukan gerakan.
6. Terdapat dua jenis otot, yaitu otot polos yang bekerja secara tidak sadar dan otot lurik
yang bekerja secara sadar.
7. Otot jantung berbentuk menyerupai otot lurik, namun bekerja secara tidak sadar.
8. Gangguan pada sistem gerak antara lain sebagai berikut.
a. Gangguan pada tulang akibat penyakit, akibat kecelakaan, kekurangan zat gizi, akibat
sikap tubuh yang salah.
b. Gangguan pada otot, antara lain
atrofi,
stiff, hernia abdominalis,
dan kram.
Praktikum
Mengamati Sediaan Otot Polos, Otot Lurik, dan Otot Jantung
A. Tujuan
Mengetahui bentuk mikroskopis jenis-jenis otot.
B. Alat dan Bahan
1. Mikroskop
1 buah
2. Preparat awetan jaringan otot polos
1 buah
3. Preparat awetan jaringan otot lurik
1 buah
4. Preparat awetan jaringan otot jantung
1 buah
C. Langkah Kerja
1. Siapkan mikroskop!
2. Siapkan sediaan awetan jaringan otot polos, jaringan otot lurik, dan jaringan otot jantung!
3. Amati masing-masing preparat di bawah mikroskop!
4. Mulailah dari perbesaran lemah (100 ×)!
5. Gambar dan beri keterangan!
6. Ubahlah perbesaran menjadi perbesaran kuat (400 ×)!
7. Gambar dan beri keterangan!
28
Ilmu Pengetahuan Alam VIII
Sistem Gerak pada Manusia
Soal-soal Uji Kompetensi
A.
Ayo, berilah tanda silang pada jawaban
yang paling tepat!
1. Di bawah ini termasuk dalam sistem
gerak,
kecuali
. . . .
a. tulang
b. otot rahang
c. lidah
d. sendi
2. Tulang yang termasuk anggota tulang
tengkorak adalah tulang . . . .
a. lengan
b. belikat
c. paha
d. muka
3. Di bawah ini adalah kelompok tulang pada
tungkai,
kecuali
. . . .
a. tempurung lutut
b. tulang tapak kaki
c. tulang rusuk
d. tulang kering
4. Apabila kamu berjalan, yang bekerja di
dalam tubuhmu adalah . . . .
a. otot lurik
b. tulang kaki
c. otot polos
d. jawaban a dan b benar
5. Semua organ di bawah ini bekerja di
bawah kendali otot polos,
kecuali
. . . .
a. usus
b. paru-paru
c. jantung
d. dinding pembuluh darah
6. Pernyataan yang menggambarkan otot
yang bekerja pada rahang adalah . . .
a. Rahang digerakkan oleh otot polos.
b. Otot rahang bekerja secara sadar.
c. Otot rahang berupa otot lurik yang
bekerja secara tidak sadar.
d. Rahang mempunyai gerakan
peristaltik.
7. Pada saat bisep lengan mengendur
maka . . . .
a. trisep lengan mengendur
b. trisep lengan tidak bergerak
c. tangan menjadi lurus
d. lengan menekuk
8. Gerakan menekuk disebabkan oleh . . . .
a. bisep mengendur
b. trisep mengerut
c. trisep mengerut dan bisep mengendur
d. bisep mengerut
9. Salah satu contoh bagian organ yang
sendinya tidak bergerak adalah . . . .
a. sendi pada perbatasan antara tulang
tengkorak dengan tulang belakang
b. sendi pada siku
c. sendi pada lutut
d. sendi antartulang pada tengkorak
10. Di bawah ini yang tersusun dari tulang
rawan adalah . . . .
a. tungkai
b. tulang paha
c. tulang belikat
d. tulang daun telinga
B.
Jawablah pertanyaan berikut dengan
benar!
1. Sebutkan bagian-bagian dari tulang
tengkorak dan tulang kotak otak!
2. Sebutkan jenis-jenis gerakan sendi,
jelaskan dan beri contoh!
3. Jelaskan apa yang terjadi apabila otot
pada organ dalam tubuh dikendalikan
oleh otot sadar!
4. Jelaskan mekanisme kerja otot lengan
pada saat kamu melakukan gerakan
push up
!
5. Tuliskan 5 jenis organ tubuh yang diken-
dalikan oleh otot polos dan 5 organ tubuh
yang dikendalikan oleh otot lurik! Jelas-
kan mengapa demikian jawaban kamu!