Gambar Sampul Biologi · Bab 4 Sistem Gerak
Biologi · Bab 4 Sistem Gerak
Fictor dkk

SMA 11 KTSP

Lihat Katalog Lainnya
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