Halaman
53
Setiap saat kita bergerak, apakah itu berjalan, mengangkat beban,
menulis, atau yang lainnya. Kalaupun Anda sekarang sedang duduk, pasti
ada bagian tubuh Anda yang bergerak, misalnya jantung Anda berdetak
atau mata Anda berkedip. Sungguh suatu kebesaran Tuhan Yang Maha Esa.
Gerak pada manusia terjadi karena manusia memiliki alat gerak. Organ-
organ apa saja yang membentuk sistem gerak pada manusia tersebut?
Bagaimana proses gerak itu sendiri? Apa sajakah yang berperan dalam proses
bergerak?
Pada bab berikut, Anda akan mempelajari struktur dan fungsi organ-
organ yang termasuk dalam sistem gerak pada manusia. Pelajari dan
kerjakanlah kegiatan-kegiatan yang ada pada bab berikut sehingga Anda
dapat memahami dengan jelas sistem gerak pada manusia.
Sistem Gerak
4
B a b 4
A.
Tu l a n g
B.
Hubungan
Antartulang
C.
Otot
D.
Kelainan
dan Gangguan
pada Sistem
Gerak
Sumber
:
www.bantul.go.id
Pada bab ini, Anda akan diajak untuk dapat memahami tentang sistem gerak pada manusia.
Syarat bagi Anda untuk dapat memahaminya adalah mampu menjelaskan tentang sistem
gerak pada manusia.
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
54
A Tulang
Seperti yang telah Anda pelajari pada bab sebelumnya, tulang merupakan
salah satu bagian sistem rangka yang terbuat dari jaringan ikat tulang. Tulang
sangat berguna bagi manusia. Apakah Anda masih ingat fungsi dari tulang?
Beberapa fungsi tulang adalah sebagai berikut:
1.
sebagai alat gerak bersama dengan otot;
2.
sebagai tempat melekatnya otot;
3.
sebagai pelindung organ lunak dan vital;
4.
tempat memproduksi sel-sel darah;
5.
tempat penyimpanan cadangan mineral, berupa kalsium dan fosfat, serta
cadangan lemak.
1. Klasifikasi Tulang
Tulang sangat banyak jenisnya, baik bentuk maupun penyusunnya.
Berdasarkan jaringan penyusunnya, tulang dapat dikelompokkan sebagai
berikut.
a. Tulang Rawan (Kartilago)
Tulang rawan terdiri atas sel-sel tulang rawan (
kondrosit
), serabut
kolagen, dan matriks. Sel-sel tulang rawan dibentuk oleh bakal sel-sel tulang
rawan, yaitu
kondroblas
.
Berdasarkan susunan serabutnya, tulang rawan dapat digolongkan
menjadi tiga jenis, yaitu sebagai berikut.
1)
Tulang rawan hialin
, mempunyai serabut tersebar dalam anyaman yang
halus dan rapat. Tulang rawan hialin terdapat di ujung-ujung tulang
rusuk yang menempel ke tulang dada (
Gambar 4.1a
).
2)
Tulang rawan elastis
, susunan sel dan matriksnya mirip tulang rawan
hialin, tetapi tidak sehalus dan serapat tulang rawan hialin. Tulang rawan
elastis terdapat di daun telinga, laring, dan epiglotis (
Gambar 4.1b
).
3)
Tulang rawan fibrosa
, matriksnya tersusun kasar dan tidak beraturan.
Tulang rawan fibrosa terdapat di cakram antartulang belakang dan
simfisis pubis (pertautan tulang kemaluan) (
Gambar 4.1c
).
b. Tulang Keras (Osteon)
Tulang terbentuk dari tulang rawan yang mengalami penulangan
(
osifikasi
). Ketika tulang rawan (kartilago) terbentuk, rongga-rongga
matriksnya terisi oleh
sel osteoblas
. Osteoblas merupakan lapisan sel tulang
muda. Osteoblas akan menyekresikan zat interseluler seperti kolagen yang
akan mengikat zat kapur. Osteoblas yang telah dikelilingi zat kapur akan
mengeras dan menjadi
osteosit
(sel tulang keras). Antara sel tulang yang
satu dan sel tulang yang lain dihubungkan oleh juluran-juluran sitoplasma
yang disebut
kanalikuli
. Setiap satuan sel osteosit akan mengelilingi suatu
sistem saraf dan pembuluh darah sehingga membentuk
sistem Havers
(
Gambar 4.2
).
Matriks di sekitar sel-sel tulang memiliki senyawa protein yang dapat
mengikat kapur (CaCO
3
) dan fosfor (CaPO
4
). Kapur dan fosfor tersebut
membuat tulang menjadi keras. Berdasarkan matriksnya, bagian tulang dapat
dikelompokkan menjadi dua bagian, yaitu
tulang kompak
dan
tulang spons
.
Gambar
4.1
(a) Tulang rawan hialin,
(b) tulang rawan elastis, dan
(c) tulang rawan fibrosa.
Dapatkah Anda membedakan
strukturnya
?
Kondrosit
Kondrosit
a
b
c
Sumber
:
www.ulb.ac.be; www.
montgomerycollege.edu;
1. Apakah semua makhluk
hidup bergerak?
2. Apakah yang dibutuhkan
makhluk hidup untuk
bergerak?
3. Di manakah letak otot?
Pramateri
Soal
Sistem Gerak
55
Femur
Saluran Havers
Lamela
Osteosit
Kanalikuli
Sistem Havers
Gambar
4.2
Tulang keras terdiri atas sel-
sel hidup yang disebut
osteosit.
Sumber
:
Biology: Exploring Life
, 1994
Tulang kompak memiliki matriks yang padat dan rapat, sedangkan
tulang spons memiliki matriks yang berongga-rongga (
Gambar 4.3
).
Sebenarnya, kedua jenis tulang tersebut terdapat di suatu tempat yang sama.
Penamaan diambil hanya dengan melihat bagian mana yang paling dominan.
Dari penjelasan tersebut, dapatkah Anda menunjukkan contoh tulang kompak
dan tulang spons yang terdapat pada tubuh kita?
Sumsum
tulang
Jaringan ikat
Pembuluh
darah
Kartilago
Kartilago
Tulang
spons
Tulang
kompak
Gambar
4.3
Berdasarkan matriksnya,
tulang dibedakan menjadi dua,
yaitu tulang kompak dan
tulang spons.
Apa perbedaannya
?
Sumber
:
Biology Concepts & Connections
, 2006
Berdasarkan bentuknya, tulang keras dapat dikelompokkan sebagai
berikut.
1)
Tulang pipa
, berbentuk panjang dan berongga, seperti pipa. Contoh
tulang ini di antaranya tulang pengumpil, tulang hasta, tulang betis,
dan tulang kering.
Tulang pipa terdiri atas dua bagian, yaitu
diafisis
dan
epifisis
.
Diafisis adalah bagian "badan" tulang, sedangkan epifisis adalah bagian
tepi (
epi
) atau bagian "kepala" tulang. Di antara epifisis dan diafisis,
dibatasi oleh bagian yang disebut
cakram epifisis
(
Gambar 4.4
). Cakram
epifisis lebih lambat proses penulangannya dibandingkan dengan daerah
diafisis.
• Diafisis
• Epifisis
• Sistem Havers
Kata Kunci
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
56
Epifisis distal
Diafisis
Epifisis proksimal
Gambar
4.4
Tulang pipa terdiri atas dua
bagian, yaitu diafisis dan
epifisis.
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
2)
Tulang pipih
, adalah tulang-tulang yang berbentuk pipih. Tulang pipih
banyak terdapat di rangka aksial, misalnya tulang rusuk, tulang belikat,
dan tulang-tulang yang menyusun tengkorak (
Gambar 4.5a
). Tulang
pipih berfungsi sebagai pelindung suatu rongga. Misalnya, rongga
tengkorak melindungi otak dan rongga dada melindungi jantung serta
paru-paru.
3)
Tulang pendek
, berukuran pendek. Hanya ditemukan di daerah pangkal
telapak tangan (
Gambar 4.5b
), pangkal telapak kaki, dan tulang-tulang
belakang.
Tulang pipih
Tulang pendek
a
b
Sumber
:
Jendela Iptek: Tubuh Manusia
, 1997;
Human Anatomy
, 1996
Gambar
4.5
(a) Tulang pipih pada tengkorak
dan (b) tulang pendek pada
pangkal telapak tangan.
4)
Tulang tidak beraturan
, yaitu tulang yang memiliki bentuk tidak
beraturan. Contohnya adalah tulang-tulang belakang (
Gambar 4.6
) dan
tulang penyusun wajah.
2. Rangka Tubuh
Rangka manusia terdiri atas kurang lebih 206 tulang. Berdasarkan letak
tulang-tulang terhadap sumbu tubuh, rangka dapat dikelompokkan menjadi
dua kelompok. Kelompok pertama adalah
rangka aksial
yang berada di
bagian tengah sumbu tubuh. Kelompok kedua, adalah
rangka apendikular
yang berada di bagian tepi dari sistem rangka aksial.
Rangka aksial terdiri atas tulang kepala (
tengkorak
), ruas-ruas tulang
belakang (
vertebrae
), tulang dada (
sternum
), dan tulang rusuk (
kosta
).
Rangka apendikular terdiri atas
gelang bahu
,
anggota gerak atas
(tungkai
atas),
gelang panggul
, dan
anggota gerak bawah
(tungkai bawah).
a. Rangka Aksial
Rangka aksial merupakan tulang-tulang yang berada di bagian tengah
sumbu tubuh. Tulang rangka aksial terdiri atas tulang kepala, ruas tulang
belakang, tulang dada, dan tulang rusuk.
1)
Tulang Kepala
Tulang kepala terdiri atas tulang tempurung (
kranium
) dan tulang rahang.
Tulang kepala berfungsi sebagai pelindung otak, organ pendengaran, dan
organ penglihatan (
Gambar 4.7
). Ada berapa tulang di kepala Anda?
Sumber
:
Jendela Iptek: Tubuh Manusia
,
1997
Gambar
4.6
Tulang belakang memiliki bentuk
yang tidak beraturan.
Sistem Gerak
57
Lekukan leher
Lekukan dada
Lekukan pinggul
Lekukan selangkang
Depan
Samping
Belakang
Sumber
:
www.lowbackpain.com
Hulu
Badan
Taju
pedang
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Tulang
rusuk
Tulang
dada
Tulang pelipis
Tulang ubun-ubun
Tulang pipi
Rahang bawah
Tulang dahi
Rahang atas
Sumber
:
www.lowbackpain.com
Gambar
4.7
Tulang kepala manusia.
2)
Tulang Belakang (
Columna Vertebralis
)
Tulang belakang merupakan penopang tubuh utama. Terdiri atas jejeran
tulang-tulang belakang (vertebrae). Di antara tulang-tulang vertebrae
terdapat
discus invertebralis
merupakan tulang rawan yang membentuk sendi
yang kuat dan elastis.
Discus invertebralis
memungkinkan tulang belakang
bergerak ke segala arah. Jika dilihat dari samping, tulang belakang
membentuk lekukan leher (
cervix
), lekukan dada (
thorax
), lekukan pinggul
(
lumbar
), dan lekukan selangkang (
sacral
). Perhatikan
Gambar 4.8
.
Tulang baji
• Discus invertebralis
• Rangka aksial
• Rangka apendikular
Kata Kunci
Gambar
4.8
Tulang belakang manusia.
3)
Tulang Dada (
Sternum
) dan Tulang Rusuk (
Costa
)
Tulang dada terdiri atas bagian hulu atau tangkai (
manubrium sterni
),
bagian badan (
corpus sterni
), dan taju pedang (
processus xyphoideus
). Tulang
rusuk terdiri atas 12 pasang tulang rusuk, yaitu 7 pasang rusuk sejati (
costa
vera
), 3 pasang rusuk palsu (
costa spuria
), dan 2 pasang rusuk melayang (
costa
fluctuantes
). Perhatikan
Gambar 4.9
.
Sumber
:
www.recipeland.com
Gambar
4.9
Tulang dada dan tulang rusuk.
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
58
Bersama lekukan thorax pada tulang belakang, tulang dada dan tulang
rusuk membentuk rongga dada (
thorax
) yang melindungi organ-organ
penting seperti jantung, paru-paru, dan pembuluh darah.
b. Rangka Apendikular
Rangka apendikular meliputi anggota gerak tubuh (
Gambar 4.10
).
Rangka apendikular dapat dikelompokkan menjadi gelang bahu, tulang
anggota gerak atas, gelang panggul, dan tulang anggota gerak bawah
(Kurnadi, 1992: 148).
1)
Gelang bahu
Terdapat dua gelang bahu, yaitu kanan dan kiri. Masing-masing gelang
bahu terdiri atas tulang selangka (
clavicula
) dan tulang belikat (
scapula
).
2)
Tulang anggota gerak atas
Tulang anggota gerak atas terdiri atas dua tungkai, kanan dan kiri.
Masing-masing terdiri atas
a)
tulang lengan atas (
humerus
);
b) tulang hasta (
ulna
);
c)
tulang pengumpil (
radius
);
d) 8 tulang pergelangan tangan (
carpal
);
e)
5 tulang telapak tangan (
metacarpal
);
f)
14 tulang jari tangan (
phalanges
).
3)
Gelang panggul
Gelang panggul terdiri atas 2 tulang pinggul (
coxae
) di kanan dan kiri.
Gelang panggul sangat stabil dan berfungsi menahan berat tubuh.
4)
Tulang anggota gerak bawah
Tulang anggota gerak bawah terdiri atas dua tungkai kaki, kanan dan
kiri. Masing-masing terdiri atas
a)
tulang paha (
femur
);
b) tulang tempurung (
patella
);
c)
tulang kering (
tibia
);
d) tulang betis (
fibula
);
e)
7 tulang pergelangan kaki (
tarsal
);
f)
5 tulang telapak kaki (
metatarsal
);
g) 14 tulang jari kaki (
phalanges
).
Artikulasi
adalah istilah untuk menyatakan hubungan antartulang. Akan
tetapi, pada umumnya orang lebih sering menggunakan istilah persendian
daripada istilah artikulasi. Sebuah artikulasi terdiri atas dua atau lebih tulang
yang berhubungan. Berdasarkan keleluasaan dalam bergerak, terdapat tiga
jenis persendian pada manusia, yaitu
sinartrosis
,
amfiartrosis
, dan
diartrosis
.
Sumber
:
Biology: The Unity and
Diversity of Life
, 1995
Gambar
4.10
Rangka apendikular pada
manusia.
B Hubungan Antartulang
Tulang jari tangan
Tulang telapak tangan
Tulang pergelangan
tangan
Tulang pengumpil
Tulang hasta
Tulang lengan atas
Tulang selangka
Tulang belikat
Tulang panggul
Tulang paha
Tulang lutut
Tulang kering
Tulang betis
Tulang pergelangan
kaki
Tulang
telapak kaki
Tulang jari kaki
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Jelaskan pengelompokan tulang rawan ber-
dasarkan susunan serabutnya.
2.
Jelaskan pengelompokan tulang keras berdasarkan
bentuknya.
3.
Jelaskan fungsi dari rangka tulang.
4.
Sebutkan tulang penyusun rangka aksial
Soal Penguasaan
Materi
4.1
Sistem Gerak
59
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Sinartrosis
1. Sinartrosis
Sinartrosis adalah hubungan antartulang yang rapat sehingga tidak
memungkinkan pergerakan sama sekali. Kedua tulang dihubungkan oleh
jaringan ikat atau tulang rawan. Contoh persendian sinartrosis adalah
hubungan antartulang yang membentuk tengkorak kepala (
Gambar 4.11
).
Persendian sinartrosis dapat dibagi menjadi dua, yaitu
sinkondrosis
dan
sinfibrosis
. Disebut sinkondrosis jika antara kedua ujung tulang
dihubungkan oleh tulang rawan (kartilago), contohnya sendi sutura pada
tengkorak kepala. Sementara itu, disebut sinfibrosis jika kedua ujung tulang
dihubungkan oleh serabut jaringan ikat, contohnya akar gigi.
Gambar
4.11
Hubungan antartulang yang
membentuk tengkorak kepala
adalah artikulasi yang rapat
dan tidak memungkinkan
pergerakan sama sekali.
2. Amfiartrosis
Pada persendian amfiartrosis, kedua ujung tulang yang berhubungan
dilapisi oleh tulang rawan hialin. Bantalan tulang rawan hialin cukup tebal.
Di bagian luar, kedua tulang tersebut diikat oleh jaringan ikat longgar.
Struktur pada amfiartrosis masih memungkinkan pergerakan yang
terbatas. Artinya, pergerakan tersebut hanya sebatas gerak mendekat dan
menjauh antara kedua tulang. Contoh persendian ini adalah hubungan
antartulang belakang (
Gambar 4.12
).
Rawan hialin
Sumber
:
Human Anatomy
, 1996
Gambar
4.12
Hubungan antartulang
belakang termasuk contoh
persendian amfiartrosis.
• Amfiartrosis
• Artikulasi
• Diartrosis
• Sinartrosis
Kata Kunci
3. Diartrosis
Kedua ujung tulang pada persendian diartrosis dihubungkan oleh
jaringan ikat longgar sehingga tulang-tulang dalam persendian tersebut dapat
bergerak dengan leluasa. Antara jaringan ikat longgar dan tulang-tulang
yang membentuk persendian terdapat ruang yang berisi cairan
sinovial
yang
berfungsi sebagai pelumas. Berdasarkan arah gerakan yang dihasilkan
persendian diartrosis, persendian ini dapat dikelompokkan menjadi beberapa
jenis seperti berikut.
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
60
Tulang
belikat
Tulang
lengan atas
Tulang
kering
Tulang
betis
a. Sendi Peluru
Sendi peluru mampu melakukan gerakan ke banyak arah. Sendi ini
merupakan sendi yang paling bebas melakukan gerakan. Contohnya, sendi
gelang bahu dan sendi gelang panggul (
Gambar 4.13
).
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
4.13
Sendi peluru memungkinkan
pergerakan ke banyak arah.
Apa yang menyebabkan sendi ini
dapat melakukan gerakan yang
bebas
?
b. Sendi Putar
Sendi putar mampu melakukan gerakan berputar yang bertumpu pada
satu sumbu. Contohnya, sendi yang menghubungkan tulang atlas dan tulang
tengkorak, serta tulang pengumpil dengan tulang hasta (
Gambar 4.14
).
c. Sendi Engsel
Sendi engsel mampu melakukan gerakan satu arah, mirip engsel pintu.
Contohnya, pada siku (
Gambar 4.15
), lutut, dan ruas-ruas jari.
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
4.14
Sendi putar memungkinkan
pergerakan berputar.
Tulang
lengan atas
Tulang hasta
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
4.15
Sendi engsel memungkinkan
pergerakan satu arah.
Di manakah contoh sendi engsel
terdapat?
d. Sendi Elipsoid
Mirip dengan sendi peluru, hanya saja sendi elipsoid memiliki bonggol
dan ujung-ujung tulangnya tidak membulat, tetapi sedikit oval. Oleh karena
itu, gerakan yang dihasilkan lebih terbatas dibandingkan dengan sendi
peluru. Contohnya, hubungan antara tulang pengumpil dan tulang
pergelangan tangan (
Gambar 4.16
).
Sistem Gerak
61
Tulang pengumpil
Tulang pergelangan
e. Sendi Pelana
Sendi pelana adalah hubungan antartulang yang kedua ujung tulangnya
membentuk hubungan mirip seperti pelana dan tubuh orang yang
menunggangi kudanya. Misalnya, sendi yang dibentuk oleh tulang-tulang
telapak tangan dan tulang pergelangan tangan (
Gambar 4.17
).
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
4.16
Sendi elipsoid memiliki bonggol
yang ujung-ujungnya sedikit oval.
Tulang
trapesium
Tulang
telapak
tangan
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
4.17
Sendi pelana memungkinkan
pergerakan mirip pelana dengan
penunggang kuda.
f. Sendi Luncur
Sendi luncur adalah hubungan antartulang yang kedua ujung tulangnya
sedikit rata sehingga terjadi gerakan menggeser. Contohnya, persendian
yang dibentuk oleh tulang-tulang pergelangan tangan, pergelangan kaki
(
Gambar 4.18
), serta antartulang selangka.
Tulang
pergelangan
kaki
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Gambar
4.18
Sendi luncur memungkinkan
gerakan menggeser.
Tulang
pergelangan
tangan
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
62
Rangka Manusia
Tujuan
Membedakan berbagai jenis tulang serta persendiannya
Alat dan Bahan
Model atau torso rangka manusia
Langkah Kerja
1.
Amati torso rangka manusia. Perhatikan jenis-jenis tulang yang membentuk
rangka manusia. Kelompokkan oleh Anda tulang mana yang termasuk rangka
aksial dan rangka apendikular.
2.
Setelah itu, tentukan pula jenis persendian pada tulang tersebut.
3.
Catat hasil pengamatan Anda pada tabel seperti berikut dalam buku latihan
Anda.
Kegiatan
4.1
Tabel Pengamatan Jenis Tulang dan Persendian
No.
Nama Tulang
Rangka Aksial
1
2
...
Tulang paha
...
Rangka Apendikular
Jenis Sendi
Peluru
...
4.
Diskusikan hasil pengamatan Anda.
Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta
.
1.
Tulang apa sajakah yang termasuk rangka aksial?
2.
Apakah fungsi utama rangka aksial dan apendikular?
3.
Pada tulang apa sajakah terdapat sendi peluru?
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Apakah yang dimaksud dengan artikulasi?
2.
Sebutkan tiga jenis artikulasi pada manusia beserta
fungsinya.
3.
Jelaskan dan sebutkan contoh sendi putar, sendi
peluru, dan sendi engsel.
Soal Penguasaan
Materi
4.2
COtot
Tulang adalah alat gerak pasif, sedangkan otot
adalah alat gerak aktif. Tulang berfungsi menunjang
pergerakan otot ketika otot berkontraksi atau
berelaksasi.
Dalam keseharian, otot lebih dikenal sebagai
daging. Berdasarkan letaknya, dalam tubuh manusia
terdapat lebih kurang 600 jenis otot yang berbeda.
Otot tidak hanya menggerakkan rangka, tetapi
juga menggerakkan organ-organ tertentu dalam
tubuh. Misalnya, jantung, usus, dan lambung. Kerja
otot juga mengakibatkan membesar dan mengecilnya
rongga dada, tempat paru-paru berada.
Ada tiga karakter yang dimiliki otot, yaitu sebagai berikut.
a.
Kontraktibilitas
, adalah kemampuan otot untuk memendek. Ketika
memendek, otot berkontraksi. Jika otot menempel pada tulang, otot
akan menarik tulang tersebut (
Gambar 4.19
).
Kontraksi
Relaksasi
Kontraksi
Relaksasi
Gambar
4.19
Otot dan tulang. Dengan
adanya otot, tulang-tulang
dapat digerakkan.
Sumber
:
Biology Concepts & Connections
, 2006
...
Sistem Gerak
63
Tendon
Radius
Origo
Bisep
Trisep
Ulna
Insersio
Serat otot lurik
Inti sel
Lurik-lurik
Sumber
:
Kamus Visual
, 2004
Berdasarkan cara melekatnya di tulang, terdapat dua bagian otot, yaitu
origo
dan
insersio
. Origo merupakan ujung otot yang menempel di tulang
yang kedudukannya tetap (tumpuan) ketika otot berkontraksi. Adapun
insersio merupakan bagian otot yang menempel pada tulang yang akan
digerakkan ketika otot berkontraksi.
b. Otot Polos
Otot polos sering juga disebut otot organ dalam atau otot viseral. Otot
polos terdapat di organ-organ dalam, misalnya di saluran-saluran dalam
sistem pernapasan, sistem pencernaan, pembuluh darah, dan saluran kencing.
Bentuk sel-sel otot polos menyerupai gelendong dengan satu inti di tengah
(
Gambar 4.21
). Otot polos tidak dikendalikan oleh sistem saraf pusat
sehingga otot-otot polos bekerja di luar kesadaran. Berapakah jumlah inti
sel di otot polos?
Jaringan ikat
Otot polos
Jaringan elastik
Endotelium
Serat otot polos
Inti sel
Sumber
:
Biology
, 1999
Gambar
4.21
Pembuluh darah arteri
mempunyai otot polos yang
bekerja di luar kesadaran.
b.
Ekstensibilitas
, adalah kemampuan otot untuk memanjang melebihi
ukuran semula. Pada saat otot memanjang, otot berelaksasi.
c.
Elastisitas
, adalah kemampuan otot untuk kembali ke bentuk semula,
setelah mengalami pemanjangan atau pemendekan.
1. Klasifikasi Otot
Berdasarkan morfologi, cara kerja, dan lokasinya dalam tubuh, otot
dapat dibagi menjadi tiga jenis.
a. Otot Lurik
Seperti halnya tulang, otot memiliki beberapa jenis. Otot lurik disebut
juga otot rangka karena otot jenis ini menempel pada rangka dan menjadi
alat gerak utama (
Gambar 4.20
). Otot lurik memiliki sel yang berbentuk
silindris dan memiliki banyak inti. Di manakah letak inti selnya? Kerja otot
lurik dikendalikan oleh sistem saraf pusat dan disadari.
Gambar
4.20
Lengan dibentuk oleh otot lurik.
Sekitar setengah dari berat
badan tubuh manusia adalah
otot tubuh.
Sumber
:
Heath Biology
, 1985
Wawasan
Biologi
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
64
c. Otot Jantung
Otot Jantung memiliki struktur mirip dengan struktur otot lurik (
Gambar 4.22
).
Hal yang membedakannya adalah serabut otot jantung memiliki percabangan
di serabut-serabut ototnya. Otot jantung menggerakkan jantung dan jenis
sarafnya adalah saraf otonom. Oleh karena itu, otot jantung bekerja di luar
kesadaran. Sekarang, dapatkah Anda membedakan ketiga jenis otot tersebut?
2. Sifat Kerja Otot
Otot-otot saling bekerja sama ketika melakukan gerak. Minimal terdapat
dua otot yang bekerja sama, otot pertama dan kedua berkontraksi ke arah
yang berlawanan. Oleh karena itu, kedua otot tersebut dikatakan melakukan
kerja yang
antagonis
. Pergerakan yang disebabkan otot-otot tersebut dapat
berupa
ekstensor
dan
fleksor
(meluruskan dan membengkokkan),
depresor
dan
elevator
(ke bawah dan ke atas),
supinator
dan
pronator
(menengadah
dan menelungkup), dan
abduktor
dan
adduktor
(menjauhi dan mendekati
sumbu tubuh).
Contoh otot yang bekerja antagonis
adalah otot
bisep
dan
trisep
di lengan bagian
atas (
Gambar 4.23
). Ketika otot bisep
berkontraksi dan otot trisep berelaksasi, siku
terlipat dan lengan bawah terangkat.
Sebaliknya, ketika otot bisep relaksasi dan
otot trisep berkontraksi, siku lurus dan
lengan bawah turun. Jenis gerakan yang
dihasilkan otot bisep dan trisep tersebut
adalah gerakan ekstensor-fleksor. Jadi, otot
bisep berperan sebagai otot fleksor karena
kontraksinya membengkokkan lengan.
Sementara itu, otot trisep adalah otot
ekstensor karena kontraksinya meluruskan
lengan.
Dua atau lebih otot yang berkontraksi
ke arah yang sama disebut otot yang bekerja
sinergis
, merupakan lawan dari bekerja
secara antagonis. Contoh otot yang bekerja
sinergis adalah gerakan supinasi-pronasi pada
telapak tangan kita.
3. Mekanisme Kerja Otot
Pada tahun 1955,
Hansen
dan
Huxly
, mengemukakan teori
sliding filaments
(filamen yang bergeser) pada otot lurik. Mereka menyatakan bahwa saat otot
kontraksi tidak terjadi pemendekan filamen, namun hanya pergeseran filamen-
filamen. Melalui pengamatan dengan menggunakan mikroskop elektron dan
difraksi sinar X, Hansen dan Huxly menemukan dua set filamen, yaitu
aktin
dan
miosin
. Aktin dan miosin tersebut bergeser sehingga otot dapat
memendek dan memanjang saat otot berkontraksi dan berelaksasi.
Filamen tersebut terdapat di dalam
sarkomer
. Sarkomer terdapat dalam
sel otot. Jumlah filamen dalam satu sarkomer dapat mencapai ratusan
hingga ribuan filamen, bergantung jenis ototnya. Filamen-filamen tersebut
membangun 80% massa sarkomer. Perhatikan
Gambar 4.24
.
Serat otot jantung
Inti sel
Sumber
:
Human Anatomy
, 1996
Bisep berkontraksi
Trisep berelaksasi
Gambar
4.23
Otot lengan bekerja secara
antagonis.
Sumber
:
Biology: Exploring Life
, 1994
Gambar
4.22
Otot jantung terletak di
jantung.
• Aktin
• Miosin
• Sarkomer
Kata Kunci
Sistem Gerak
65
Pada saat berkontraksi, filamen aktin berikatan dan meluncur sepanjang
filamen miosin. Perhatikan
Gambar 4.25
.
Zona H
adalah bagian terang, yang
berada di antara
bagian A
yang berupa pita gelap. Pita yang terang disebut
pita I
. Pada saat berkontraksi, di zona-zona tersebut terjadi perubahan. Pita
I dan zona H akan berubah jadi semakin sempit, atau bahkan hilang sama
sekali (Levine and Miller, 1991: 862).
Sumber
:
Biology: Discovering Life
, 1991
1 sarkomer
Pita A
Pita
I
Sayatan
melintang
melalui pita I
Sayatan
melintang
melalui pita A
Sayatan
melintang
melalui garis M
Garis
M
Aktin
Aktin – Miosin
Miosin
Sumber
:
Biology: Discovering Life
, 1991
Gambar
4.25
Pada otot terdapat zona terang
dan gelap, yaitu zona H yang
terdapat pita A dan pita I. Pada
saat kontraksi, di zona-zona
tersebut terjadi perubahan.
Gambar
4.24
(a) Otot rangka pada vertebrata
dari tingkat otot sampai tingkat
molekul yang membangunnya.
(b) Posisi aktin dan miosin saat
relaksasi dan kontraksi.
Orang yang mengalami
kelumpuhan, otaknya tetap
masih dapat memerintahkan
ototnya untuk berkontraksi.
Namun, gangguan pada saraf
mengakibatkan sinyal yang
dikirimkan tidak cukup kuat
untuk membuat otot
berkontraksi.
Wawasan
Biologi
Miosin
Aktin
Relaksasi
Kontraksi
b
Tulang
Tendon
Otot rangka
Lapisan jaringan ikat
Simpul otot
Kumpulan
serabut otot
Miofibril
Sarkomer
Miofilamen
Filamen
tipis
Filamen
tebal
Tropomiosin
Troponin
Aktin
Kepala miosin
Miosin
a
Garis
Z
Zone
H
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
66
Kontraksi otot dipacu oleh potensial aksi dari sinaps sel saraf yang
menyebabkan pelepasan ion kalsium (Ca
2+
) oleh retikulum sarkoplasma
(retikulum endoplasma yang terspesialisasi) di otot. Pelepasan Ca
2+
menyebabkan protein regulator
tropomiosin
dan
troponin
berubah bentuk.
Hal ini memungkinkan terjadi ikatan antara kepala miosin dan filamen aktin.
Ketika filamen-filamen aktin meluncur menuju tengah sarkomer, otot
memendek (kontraksi). Pada saat relaksasi, filamen-filamen tersebut kembali
ke bentuk semula.
Pada saat filamen aktin meluncur, kepala miosin akan membentuk ikatan
(
cross bridges
) dengan sebuah bonggol pada badan filamen aktin. Agar dapat
berikatan, dibutuhkan energi yang diperoleh dari pemecahan ATP (
adenosine
triphospate
) menjadi ADP (
adenosine diphospate
). Kombinasi aktin dan miosin dengan
bantuan energi dari ATP ini disebut aktomiosin. Berikut adalah reaksinya.
Aktin + Miosin Aktomiosin
ATP
l
ADP + P
Sel otot umumnya hanya menyimpan sedikit ATP untuk beberapa kali
kontraksi. Untuk kontraksi berulang, diperlukan ATP lebih banyak. Energi
tersebut diperoleh d
ari cadangan energi berupa kreatin fosfat. Cadangan
energi ini memberikan gugus fosfat kepada ADP (
adenosine diphospaete
) untuk
membentuk ATP. Namun, cadangan kreasin fosfat akan habis jika otot bekerja
lebih keras.
Untuk menunjang pergerakan otot yang lebih keras dan lama,
mitokondria sel otot lebih banyak memerlukan glukosa dan oksigen. Oleh
karena itu, detak jantung dan napas akan lebih cepat. Glukosa dan oksigen
digunakan untuk respirasi sel dan menghasilkan ATP. Masih ingatkah Anda
proses respirasi sel?
Meskipun detak jantung dan napas lebih cepat, namun tetap diperlukan
waktu bagi glukosa dan oksigen mencapai sel otot. Untuk menyediakan
energi secara cepat, glukogen yang terdapat pada otot dapat dipecah menjadi
glukosa dan asam laktat. Secara normal sel memerlukan oksigen untuk
memecah karbohidrat dan menyintesis ATP. Namun, pemecahan glikogen
dapat terjadi tanpa oksigen, yaitu melalui proses fermentasi asam laktat.
Selama latihan keras, asam laktat terakumulasi di otot. Asam laktat di
otot dapat menyebabkan otot lelah dan sakit. Namun, asam laktat secara
berkala terbawa aliran darah menuju hati. Kemudian, asam laktat diubah
menjadi asam piruvat oleh sel hati. Proses fermentasi asam laktat untuk
menghasilkan ATP ini disebut juga respirasi anaerob (berasal dari bahasa
Yunani,
an
artinya tanpa;
aer
artinya udara;
bios
artinya hidup).
Ketika detak jantung dan napas bertambah kencang, hal ini memberikan
lebih banyak udara pada sel otot sehingga sel otot mampu melakukan
respirasi secara normal (respirasi aerob). Sebagian besar ATP yang dihasilkan
mitokondria melalui proses fosforilasi oksidatif. Proses ini menggunakan
energi kimia yang berasal dari katabolisme karbohidrat, lemak, atau protein.
Jika Anda berhenti berolahraga, Anda akan tetap bernapas kencang
beberapa saat. Oksigen tambahan ini digunakan untuk mengubah banyak
asam laktat menjadi glikogen kembali.
Dalam respirasi aerob, setiap
molekul glukosa menghasilkan
36 molekul ATP. Sementara itu,
fermentasi asam laktat
(respirasi anaerob) hanya
menghasilkan 2 ATP. Meskipun
sedikit, ATP hasil fermentasi
asam laktat ini cukup bagi otot
berkontraksi pada awal aktivitas
otot seperti olah raga.
Sumber
:
Heath Biology
, 1985
Wawasan
Biologi
•ADP
•ATP
• Tropomiosin
Kata Kunci
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Sebutkan karakter yang terdapat pada otot.
2.
Bagaimanakah sifat kerja otot?
3.
Jelaskan mekanisme kerja otot berdasarkan teori
sliding filament
.
4.
Apa perbedaan respirasi anaerob dan respirasi
aerob?
Soal Penguasaan
Materi
4.3
Sistem Gerak
67
D Kelainan dan Gangguan pada Sistem Gerak
Tulang atau otot dapat mengalami kelainan maupun gangguan. Banyak
faktor yang dapat menyebabkan hal tersebut terjadi. Berikut contoh-contoh
kelainan dan gangguan yang terjadi pada tulang.
1. Kelainan dan Gangguan pada Tulang
Terdapat beberapa kelainan dan gangguan yang dapat terjadi pada
tulang, di antaranya, rakhitis, osteoporosis, mikrosefalus, patah tulang,
terkilir, kelainan bentuk tulang, dan artritis.
a. Kekurangan Vitamin D
Pada tubuh manusia, vitamin D dibentuk dari provitamin D dengan
bantuan sinar matahari. Vitamin D sangat dibutuhkan untuk proses pelekatan
kalsium di tulang ketika proses penulangan pada masa anak-anak.
Kekurangan vitamin D biasanya terjadi karena tubuh kurang mendapat sinar
matahari yang cukup. Akibatnya, anak yang kekurangan vitamin D ini
menderita kelainan pertumbuhan yang disebut
rakhitis
. Hal tersebut
ditunjukkan oleh kedua kaki yang berbentuk X atau O (
Gambar 4.26
).
b. Osteoporosis
Osteoporosis adalah kelainan tulang, yaitu kondisi tulang menjadi lebih
lunak. Hal tersebut dapat terjadi karena kekurangan hormon-hormon
tertentu yang membantu pelekatan kalsium. Selain itu, penderita kelainan
ini dapat disebabkan juga oleh kekurangan kalsium dalam makanannya
sehingga tubuhnya menggunakan kalsium yang tersimpan pada tulangnya.
Akibatnya, pada tingkat tertentu tulang menjadi lebih lunak (
Gambar 4.27
).
Sumber
:
Essentials of Biology
, 1990
Gambar
4.26
Rakhitis pada anak-anak.
Penderita memiliki kaki
berbentuk X atau O.
Sumber
:
Biology: The Unity and Diversity Life
, 1995
a
b
c. Mikrosefalus
Mikrosefalus adalah kelainan pada ukuran kepala bayi yang lebih kecil
atau tidak proporsional. Hal tersebut disebabkan ketika hamil, seorang ibu
mengalami kekurangan kalsium sehingga pembentukan tengkorak bayi tidak
sempurna.
Gambar
4.27
(a) Tulang normal dan
(b) tulang penderita
osteoporosis
Apakah perbedaannya?
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
68
d. Patah Tulang (Fraktura)
Ada beberapa jenis patah tulang, yaitu:
1)
patah tulang terbuka, tulang yang patah mencuat keluar sehingga
merobek kulit;
2)
patah tulang tertutup, tulang yang patah tidak melukai kulit.
Patah tulang lebih banyak disebabkan oleh kecelakaan yang dialami
penderita
e. Terkilir
Seseorang dikatakan terkilir karena ligamen yang membungkus
persendian tertarik ketika melakukan gerakan yang tiba-tiba atau tidak biasa
dilakukan. Pada kasus dislokasi, ligamen sobek sehingga sendi bergeser.
Dislokasi disebut juga urai sendi.
f. Kelainan Bentuk Tulang Belakang
Kebiasaan duduk yang salah atau kebiasaan membawa beban hanya di
satu sisi tubuh saja, dapat menyebabkan kelainan pertumbuhan tulang
belakang. Ada beberapa jenis kelainan, yaitu:
1)
lordosis
, jika bagian leher dan panggul menjorok ke depan;
2)
kifosis
, jika posisi punggung dan panggul menjorok ke belakang;
3)
skoliosis
, jika punggung membengkok ke samping.
a
b
c
Gambar
4.28
Cacat tulang akibat kebiasaan
duduk yang salah (a) kifosis,
(b) lordosis, dan (c) skoliosis.
Sudahkah Anda membiasakan
duduk dengan posisi yang baik
?
g. Artritis
Artritis adalah gangguan pada persendian. Artritis dapat dibedakan
sebagai berikut.
1)
Artritis gout
, terjadi karena adanya timbunan asam urat. Pada umumnya,
terjadi pada sendi-sendi tangan. Akibatnya, sendi-sendi tangan terlihat
lebih besar.
2)
Osteoartritis
disebabkan oleh menipisnya lapisan tulang rawan di ujung
tulang. Hal tersebut menyebabkan persendian sakit ketika digerakkan.
3)
Artritis eksudatif
, terjadi karena serangan kuman tertentu yang
menyebabkan peradangan pada persendian. Sendi dipenuhi oleh cairan
getah bening.
4)
Artritis sikka
, terjadi karena berkurangnya cairan sinovial. Hal tersebut
menyebabkan rasa sakit ketika menggerakkan persendian.
2. Kelainan dan Gangguan pada Otot
Otot sebagai alat gerak aktif dapat mengalami gangguan. Jika mengalami
gangguan, kerja otot dapat terganggu. Gangguan pada otot dapat terlihat,
contohnya jika kita bergerak mengalami rasa sakit pada bagian betis atau
bagian lainnya. Berikut contoh kelainan dan gangguan yang terjadi pada
otot.
• Kifosis
•Lordosis
• Skoliosis
Kata Kunci
Sistem Gerak
69
a. Atrofi
Atrofi adalah keadaan otot menjadi sangat kecil sehingga tidak mampu
berkontraksi. Pada umumnya, atrofi terjadi karena lama tidak menggunakan
otot tersebut. Misalnya, tidak dapat berjalan karena terlalu lama terbaring
sakit.
b. Tetanus
Tetanus adalah keadaan otot yang kejang karena terus-menerus
menerima rangsang. Penyakit tetanus disebabkan oleh
Clostridium tetani
,
bakteri yang menghasilkan zat serupa asetilkolin sehingga otot terus
terangsang untuk berkontraksi.
c. Miastenia Gravis
Penyakit ini belum diketahui penyebabnya. Penderitanya perlahan-lahan
mengalami pelemahan pada otot-otot tubuhnya hingga akhirnya tidak
berfungsi sama sekali. Pada umumnya, penderita kelainan ini meninggal
karena otot-otot yang berhubungan dengan sistem pernapasan tidak dapat
berkontraksi.
d. Kelelahan Otot
Kelelahan otot terjadi karena otot terus-menerus berkontraksi. Pada
akhirnya, otot akan mengalami kejang atau biasa disebut sebagai kram.
e. Distrofi
Mirip dengan atrofi, penderita distrofi mengalami otot yang mengecil
dan tidak dapat berfungsi normal. Namun, distrofi terjadi karena kelainan
sejak lahir, diperkirakan kelainan ini bersifat genetis.
f. Hernia
Hernia disebabkan selaput peritonial yang membatasi rongga perut
melemah sehingga tidak mampu menyangga usus. Akibatnya, usus turun
dan terkadang mencapai testis atau sampai ke daerah lipat paha.
3. Teknologi yang Berhubungan dengan Sistem Gerak
Ilmu pengetahuan dan teknologi telah berkembang di segala bidang.
Termasuk di dalamnya teknologi yang mengatasi berbagai masalah yang
berhubungan dengan sistem gerak.
Orang yang kehilangan kaki atau tangannya dapat dibantu dengan
menggunakan kaki atau tangan palsu. Kaki dan tangan palsu ini terus
dikembangkan sehingga mempunyai bentuk dengan fungsi yang maksimal,
menggantikan kaki dan tangan yang asli (
Gambar 4.29
).
Rigor mortis adalah fenomena
otot-otot yang menjadi kaku
3–4 jam setelah seseorang
meninggal dunia. Rigor mortis
akan mencapai puncak setelah
12 jam dan hilang lagi setelah
48–60 jam.
Hal ini terjadi karena sel-
sel otot pada orang mati tidak
lagi menghasilkan ATP. Ikatan
aktin dan miosis masih dapat
terjadi, tetapi pelepasan ikatan
tersebut memerlukan ATP yang
tidak ada lagi pada orang mati.
Akibatnya, pada orang mati,
aktin dan miosin dapat tetap
melekat kuat dan otot menjadi
kaku.
Sumber
:
Dasar-Dasar Anatomi dan
Fisiologi Tubuh Manusia
, 1992
Wawasan
Biologi
Selain kaki dan tangan palsu, teknologi lain yang berhubungan dengan
sistem gerak adalah kursi roda. Kursi roda digunakan oleh orang-orang
yang kakinya tidak dapat digunakan lagi secara normal.
Sumber
:
www.manufacturingcenter.com; www.unescap.org
Gambar
4.29
Untuk menolong para pasien
yang kehilangan tangan atau
kaki, dibuat tangan atau kaki
buatan.
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
70
Sumber
:
Jendela Iptek: Ilmu
Kedokteran
, 1997
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1.
Sebutkan tiga contoh kelainan pada tulang.
2.
Sebutkan tiga contoh kelainan pada otot.
3.
Teknologi apa saja yang telah berkembang untuk
mengatasi kelainan dan gangguan pada sistem
gerak?
Soal Penguasaan
Materi
4.4
1.
Gerak pada manusia merupakan perpaduan antara
tulang dan otot. Tulang saja tidak akan bergerak,
namun memerlukan otot untuk dapat bergerak
sehingga tulang dapat dikatakan sebagai alat gerak
pasif.
2.
Berdasarkan penyusunnya, tulang dapat dibedakan
menjadi tulang rawan dan tulang keras. Tulang
rawan tersusun atas sel-sel tulang rawan (kondrosit),
serabut kolagen, dan matriks.
3.
Tulang keras berdasarkan bentuknya dibedakan
menjadi tulang pipa, tulang pipih, tulang pendek,
dan tulang tidak beraturan.
4.
Tulang rangka manusia terdiri atas lebih dari 206
tulang. Tulang tesebut dapat dikelompokkan
menjadi rangka aksial dan rangka apendikular.
Rangka aksial terdiri atas tulang kepala, tulang
belakang, tulang dada, dan tulang rusuk. Adapun
tulang apendikular terdiri atas tulang gelang bahu,
tulang anggota gerak atas, tulang gelang panggul,
dan tulang anggota gerak bawah.
Rangkuman
5.
Hubungan antartulang (artikulasi) dapat dibedakan
menjadi sinartrosis amfiartrosis, dan aliran
diartrosis. Persendian diartrosis memungkinkan
pergerakan leluasa dan dapat dibedakan atas sendi
peluru, sendi putar, sendi engsel, sendi elipsoid,
sendi pelana, dan sendi luncur.
6.
Otot merupakan alat gerak aktif. Otot dapat dibeda-
kan menjadi otot lurik, otot polos, dan otot jantung.
Mekanisme kerja otot berdasarkan teori
sliding
filamen
, menyatakan bahwa sewaktu otot kontraksi
tidak ada filamen yang memendek atau memanjang,
namun hanya terjadi pergeseran filamen.
7.
Tulang dan otot dapat mengalami gangguan.
Gangguan pada tulang, di antaranya osteoporosis
dan mikrosefalus. Adapun gangguan pada otot, di
antaranya atrofi dan hernia.
Gambar
4.30
Persendian internal buatan yang
diciptakan oleh John Charnley.
Para penderita arthritis juga dapat dibantu
dengan teknologi sendi buatan. Sendi buatan ini
memberikan keleluasaan gerak, juga meng-
hilangkan rasa sakit karena arthritis. Sendi buatan
ini kali pertama dibuat oleh dokter dari Inggris
yang bernama
John Charnley
pada 1966. Sendi
buatan ini berupa bola
stainless steel
yang dipasang
pada bagian pangkal tulang femur, dan sebuah
mangkok
teflon
untuk menggantikan mangkok
sendi tulang femur pada gelang panggul (
Gambar
4.30
).
Sistem Gerak
71
Kaji Diri
Apakah Anda telah memahami Sistem Gerak dengan baik?
Setelah mempelajari Bab Sistem Gerak, Anda harus dapat
menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses
serta penyakit yang dapat terjadi pada sistem gerak pada
manusia. Jika Anda belum dapat menjelaskan keterkaitan
antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan pada sistem
gerak manusia, Anda belum menguasai materi Sistem Gerak
dengan baik. Rumuskan materi yang belum Anda pahami,
kemudian diskusikan dengan teman-teman atau guru Biologi
Anda. Belajarlah dengan lebih baik lagi.
Dengan mempelajari Sistem Gerak, Anda tentunya telah
memahami kenapa kita bisa bergerak. Anda pun mengetahui
macam-macam tulang penyusun tubuh. Apakah manfaat lain
dari mempelajari Sistem Gerak ini?
Sistem Gerak
Tulang
Tulang keras
Otot polos
Otot lurik
Otot jantung
Tulang
rawan hialin
Tulang rawan
elastis
Tulang rawan
fibrosa
Tulang
rawan
Otot
Artikulasi
Sinartrosis
Amfiartrosis
Diartrosis
Tulang pipa
Tulang pipih
Tulang pendek
Tulang tak beraturan
disebabkan kerja dari
dibedakan menjadi
dibedakan menjadi
memiliki
terdiri atas
terdiri atas
berdasarkan
bentuknya
P e t a
K
onsep
Rangka
Rangka
Apendikular
Rangka
Aksial
terdiri
atas
membentuk
Sendi
putar
Sendi
engsel
Sendi
peluru
di antaranya
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
72
1.
Fungsi rangka tubuh sebagai berikut,
kecuali
....
a.
tempat melekatnya otot-otot
b.
tempat pembentukan sel-sel darah
c.
penyokong dan penopang tubuh
d.
tempat penimbunan mineral
e.
alat gerak aktif
2.
Skeleton aksial terdiri atas ....
a.
tulang belakang dan tulang bahu
b.
telapak kaki, telapak tangan, dan pinggul
c.
tulang lengan, tulang kaki, dan bahu
d.
tulang bahu, tulang pinggul, dan tulang
belakang
e.
tengkorak, tulang belakang, dan iga
3.
Hubungan antartulang yang dihubungkan dengan
sel serabut jaringan ikat yang mengalami penulangan
disebut ....
a.
kifosis
b.
sinfibrosis
c.
skoliosis
d.
sinkondrosis
e.
diarthosis
Untuk menjawab pertanyaan nomor 4 hingga 8,
perhatikan gambar berikut.
a.
sendi engsel
b.
sendi peluru
c.
sendi putar
d.
sendi pelana
e.
sendi luncur
6 . Tulang yang termasuk tulang anggota gerak bawah
ditunjukkan oleh nomor ....
a.
2 dan 10
b.
8 dan 9
c.
4 dan 5
d.
3 dan 9
e.
6 dan 7
7 . Anggota tulang aksial ditunjukkan oleh nomor ....
a.
1, 3, 4, dan 9
b.
1, 3, 4, 5, dan 9
c.
3, 5, 6 , dan 10
d.
2, 5, 6, dan 10
e.
3, 8, 9, , dan 10
8 . Tulang pipih terdapat pada gambar dan ditunjukkan
oleh nomor ....
a.
1
b.
2
c.
5
d.
7
e.
8
9. Hubungan antara dua tulang yang gerakannya
sangat terbatas disebut ....
a.
artikulasi
b.
diartrosis
c.
amfiartrosis
d.
sinartrosis
e.
antagonis
10. Persendian antartulang yang memungkinkan
pergerakan secara leluasa adalah ....
a.
sinartrosis
b.
tonus
c.
diartrosis
d.
tendon
e.
amfiartrosis
11. Jari Anda dapat digerakkan karena pada ruas-ruas
jari terdapat sendi ....
a.
putar
b.
pelana
c.
peluru
d.
kaku
e.
engsel
12. Gerak antagonis yang terjadi ketika Anda meng-
gerakkan lengan ke atas dan ke bawah adalah ....
a.
atropi dan fleksi
b.
atropi dan hipertropi
c.
depresor dan elevator
d.
tonus dan tetanus
e.
hipertropi dan supinasi
A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kerjakanlah pada buku latihan Anda.
Evaluasi Materi Bab
4
1
2
3
4
5
6
7
9
8
10
4.
Bagian tulang yang berfungsi melindungi organ
dalam ditunjukkan pada gambar oleh nomor ....
a.
1 dan 2
b.
5 dan 6
c.
4 dan 8
d.
1 dan 7
e.
3 dan 8
5.
Hubungan antartulang pada gambar, antara tulang
nomor 5 dan 6 merupakan hubungan ....
Sumber
:
www.tipztime.com
Sistem Gerak
73
B. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar pada buku latihan Anda.
1.
Ada berapa jenis hubungan antartulang? Jelaskan.
2.
Bagaimanakah sifat dari kerja otot?
3.
Jelaskan tiga kelainan dan gangguan yang dapat
mengganggu sistem gerak.
4.
Berikan contoh teknologi yang dimanfaatkan untuk
kepentingan kesehatan yang berhubungan dengan
sistem gerak.
5.
Ibu Ari menengok tetangganya, seorang bapak,
yang mengalami kecelakaan sepeda motor saat
pulang kerja. Bersama Bapak tersebut, anaknya
yang berumur 6 tahun ikut menjadi korban.
Keduanya mengalami patah tulang paha. Dokter
memberitahukan bahwa bekas luka si Bapak
terkadang akan terasa nyeri, meskipun lukanya
sudah sembuh. Sementara itu, si anak akan sembuh
total. Dapatkah Anda jelaskan mengapa hal ini
dapat terjadi?
13. Dalam sel-sel otot, di samping ATP terdapat
molekul khas yang dapat memanfaatkan energi
yang dibebaskan oleh ATP untuk kontraksi otot,
yaitu ....
a.
asetil kolin
b.
adenosin trifosfat
c.
aktomiosin
d.
adenosin difosfat
e.
asam nukleat
14. Gangguan pada persendian karena adanya
timbunan asam urat disebut ....
a.
fraktura
b.
artritis eksudatif
c.
artritis sikka
d.
artritis gout
e.
osteoartritis
15. Keterangan berikut menunjukkan hal-hal yang
terjadi pada mekanisme kontraksi otot.
K : asetilkolin
N : aktomiosin
L : rangsang
O : energi dari ATP
M : aktin + miosin
Urutan mekanisme yang benar adalah ....
a.
O
→
L
→
K
→
N
→
M
b.
K
→
L
→
M
→
O
→
N
c.
L
→
M
→
K
→
O
→
N
d.
M
→
O
→
N
→
K
→
L
e.
L
→
K
→
M
→
O
→
N
16. Mekanisme yang terjadi dalam kontraksi otot
adalah ....
a.
memanjangnya ukuran otot akibat geseran
molekul aktin dan miosin yang memerlukan
energi dari pemecahan ATP
b.
memanjangnya ukuran otot akibat geseran
miofibril yang memerlukan energi dari
metabolisme aerobik glukosa
c.
mengendurnya ukuran otot akibat geseran
miofibril yang memerlukan ion kalsium dan
fosfat anorganik
d.
bergesernya filamen-filamen yang lebih tebal
ke filamen yang lebih tipis dan diperlukan
energi dari pemecahan asam piruvat
e.
memendeknya ukuran otot akibat zona Z
menjadi lebih panjang dan zona H menjadi
lebih pendek yang prosesnya memerlukan
energi dari pemecahan ATP
17. Penyebab kelelahan pada otot adalah penumpukan ....
a.
glukosa
b.
asam lemak
c.
protein
d.
asam laktat
e.
asam lemak tak jenuh ganda
18. Otot yang melekat pada tulang sebagai tumpuan
ketika otot berkontraksi disebut ....
a.
origo
b.
insersio
c.
tendon
d.
urat
e.
tetanus
19. Bagian persendian yang terkilir akan membengkok,
karena ....
a.
produksi cairan sinovial berkurang
b.
produksi asetilkolin menurun
c.
selaput sendi robek sebagai akibat bergesernya
tulang persendian
d.
produksi cairan sinovial meningkat
e.
terjadi penimbunan osteoblas pada daerah
yang terkilir
20. Kelainan bentuk tulang yang menyebabkan bentuk
tulang belakang membengkok ke samping disebut ....
a.
rakhitis
b.
lordosis
c.
skoliosis
d.
artritis
e.
kifosis
Soal Tantangan
Anda pasti sering mendengar istilah imunisasi.
Imunisasi pada bayi merupakan hal penting yang harus
dilakukan. Dengan imunisasi, bayi bisa kebal terhadap
serangan penyakit. Oleh karena itu, pemerintah
Indonesia gencar melakukan penyuluhan tentang
imunisasi. Salah satu jenis imunisasi tersebut adalah
polio. Menurut Anda, mengapa pemerintah Indonesia
gencar menggalakkan imunisasi polio? Apa akibatnya,
jika anak terserang polio?
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI
74
Pada Semester 1 ini, Anda mempelajari sistem gerak dan sistem
peredaran darah. Sistem gerak merupakan perpaduan antara tulang dan
otot. Kerja sama antara tulang dan otot akan menciptakan gerakan tubuh.
Kerusakan pada salah satu komponennya dapat menyebabkan sistem ini
tidak bekerja dengan baik.
Adapun sistem peredaran darah berperan dalam peredaran zat-zat yang
terdapat di dalam tubuh. Sistem ini melibatkan darah, jantung, dan pembuluh
darah. Kelainan pada ketiga organ tersebut dapat berakibat fatal bagi tubuh.
Untuk lebih memahami materi pada semester ini, Anda bersama
kelompok ditugaskan untuk melakukan observasi ke puskesmas, klinik, dan
rumah sakit di kota Anda. Observasi dilakukan untuk mengidentifikasi
penyakit atau kelainan yang terjadi pada sistem gerak dan sistem peredaran
darah selama dua bulan terakhir. Identifikasilah penyakit-penyakit yang
dewasa ini sering menyerang masyarakat Indonesia, misalnya osteoporosis
dan polio. Sebelumnya, tentukan kelompok-kelompok yang akan melakukan
observasi pada kelainan sistem gerak atau sistem peredaran darah.
Hal yang perlu diperhatikan dalam observasi antara lain jenis penyakit,
banyak penderita, penyebab penyakit, cara pencegahan, serta cara
penyembuhannya. Lakukan observasi dengan cermat dan teliti. Namun, tidak
mengganggu aktivitas puskesmas, klinik, atau rumah sakit. Jangan lupa untuk
meminta izin terlebih dahulu melalui prosedur yang benar.
Buat laporan dari hasil observasi. Pada akhir semester 1 akan dilakukan
diskusi kelas mengenai tugas ini. Guru Anda akan membimbing dan
mengarahkan sekaligus menilai diskusi tersebut.
Kegiatan Semester 1
Observasi Kelainan dan Penyakit
pada Sistem Gerak dan Sistem
Peredaran Darah