Salah satu ciri dari makhluk hidup adalah bergerak. Secara umum gerak dapat diartikan berpindah tempat atau perubahan posisi sebagian atau seluruh bagian dari tubuh makhluk hidup. Makhluk hidup akan bergerak bila aka impuls atau rangsangan yang mengenai sebagian atau seluruh bagian tubuhnya. Kemampuan melakukan gerakan tubuh pada manusia didukung adanya sistem gerak, yang merupakan hasil kerja sama yang serasi antar organ sistem gerak, seperti rangka (tulang), persendian, dan otot. Tulang merupakan alat gerak pasif karena digerakan oleh otot yang merupakan alat gerak aktif. Pada hewan dan manusia dapat mewakili pengertian gerak secara umum dan dapat dilihat dengan kasat mata/secara nyata. Gerak pada manusia dan hewan menggunakan alat gerak yang tersusun dalam sistem gerak. Misalnya ada yang bergerak dengan cara berjalan atau berlari menggunakan tungkai. Ada yang terbang menggunakan sayap atau berenang menggunakan sirip. Adapun pergerakan tidak harus berpindah tempat, misalnya gerakan ekor untuk mengusir lalat yang dilakukan kerbau. Sedangkan untuk tumbuhan, gerak yang dilakukan tidak akan terlihat oleh kasat mata karena terjadi di dalam suatu organ atau sel tumbuhan
SISTEM RANGKA
Keranga (skeleton) adalah rangkaian tulang yang mendukung dan melindungi beberapa orang lunak terutama di dalam tengkorak dan tulang panggul. Fungsi kerangka adalah sebagai penegak dan pemberi bentuk tubuh, pelindung organ-organ tubuh lunak, tempat melekatnya otot, tempat pembentukan sel darah merah dan alat gerak pasif.
1.Jenis Tulang
Berdasarkan zat penyusun dan strukturnya, tulang dibagi atas:A. Tulang Rawan
Tulang rawan hialin | Tulang rawan elastis | Tulang rawan fibrosa | ||||||
Hialin:
Warna putih sedikit kebiru-biruan Mengandung serat kolagen dan chondrosit Terdapat pada trakea, laring, bronkus, ujung-ujung tulang panjang, tulang rusuk bagian depan, cuping hidung, rangka janin | Elastis : Mengandung serabut elastis Ditemukan pada daun teling, tuba estachii (pada telinga) dan laring | Fibrosa: Mengandung banyak serat kolagen, sehingga lebih kuat dan kaku Ditemukan pada discus diantara tulang vertebrae dan pada simfisis pubis diantara 2 tulang pubis |
Tulang yang banyak mengandung zat kapur dan bersifat tidak lentur. Tulang keras terbentuk dari sel tulang rawan yang mengalami proses penulangan atau osifikasi. Berdasarkan bentuknya, tulang dibagi atas:
Bentuk | Keterangan | Letak |
Pipa | Berbentuk seperti tabung, memanjang dan berongga | Tulang hasta, pengumpil, kering, betis, lengan atas dan paha |
Pendek | Berbentuk seperti kubur dan pendek-pendek | Tulang jari tangan, penyusun tulang belakang, tulang ruas jari kaki |
Pipih | Berbentuk seperti lempengan pipih | Tulang belikat, tulang usus, tulang penyusun tengkorak |
2. Hubungan Antar Tulang (Artikulasi/Persendian)
Sebagai suatu sistem, maka rangka dibentuk oleh tulang-tulang yang dihubungkan oleh jaringan ikat. Hubungan antartulang tersebut dinamakan persendian. Sendi itu sendiri diikat oleh ligamen. Ligamen terdapat pada daerah persendian untuk mencegah perpindahan sendi tulang. Sendi menghasilkan cairan synovial yang menjadi pelumas dalam pergerakan sendi dan bekerja dengan baik. persendian antartulang terdiri atas sendi mati (sinartosis), sendi kaku (amfiartosis), dan sendi gerak (diartosis).
A. Sendi Mati (Sinartosis)
Sinartosis adalah hubungan antartulang yang tidak memungkinkan adanya pergerakan. Berdasarkan jaringan ikat yang menghubungkannya, sinartosis dibagi atas sinkondrosis dan sinfibrosis. Sinkondrosis adalah jika tulang-tulang dihubungkan oleh jaringan rawan hialin, sedangkan sinfibrosis (sutura) adalah jika tulang-tulang dihubungkan oleh jaringan ikat serabut (fibrosa). Contoh: hubungan antar tulang tengkorak, hubungan antar ruas-ruas tulang belakang
B. Sendi Kaku (Amfiartosis)
Persendian yang terdiri dari ujung-ujung tulang rawan, sehingga masih memungkinkan terjadinya gerak yang sifatnya kaku. Contoh: hubungan antartulang betis dan tulang kering, tulang kemaluan dan tulang belakang, tulang dada dan tulang rusuk.
C. Sendi Gerak (Diartosis)
Hubungan antartulang yang menyebabkan berbagai macam gerakan secara bebas.
i) Sendi Peluru Sendi peluru adalah hubungan antara dua tulang di mana bonggol tulang yang satu sendi berbentuk seperti bola (peluru), sedangkan bonggol tulang yang lain berbentuk seperti cawan sehingga menimbulkan gerakan tulang ke segala arah. Contoh: hubungan gelang bahu dan tulang lengan atas
ii) Sendi Putar Sendi putar adalah hubungan antara tulang-tulang di mana yang satu dapat berputar mengitari tulang yang lain. Contoh: hubungan tulang atlas dan tulang pemutar pada leher, tulang hasta dengan pengumpil.
iii) Sendi Engsel Sendi engsel mempunyai gerakan tulang ke dua arah yang menyerupai engsel pintu. Contoh: hubungan antara tulang lengan atas dengan lengan bawah yang disebut persendian siku, hubungan antara tulang paha dengan tungkai bawah yang disebut persendian lutut hubunga
iv) Sendi Pelana Sendi pelana adalah hubungan antara tulang yang satu dengan yang lain sehingga memungkinkan terjadinya gerakan tulang ke dua arah. Contoh: hubungan antara tulang telapak tangan dan ibu jari
v) Sendi Geser/Luncur Hubungan antartulang yang menyebabkan sedikit pergeseran . contoh: hubumgan antara tulang manubrium dan tulang selangka
SISTEM OTOT
Otot adalah alat gerak aktif karena otot dapat berkontraksi dan berelaksasi. Otot akan berkontraksi jika sedang melakukan kegiatan dan otot akan berelaksasi bila diistirahatkan. Otot tidak hanya dapat menggerakan tulang tapi juga organ-organ seperti jantung, usus dan lambung. Dalam keseharian, otot lebih dikenal dengan daging. Berdasarkan letaknya, dalam tubuh manusia ada lebih dari 600 otot.
- Macam-macam Otot
PEMBEDA | OTOT POLOS | OTOT LURIK | OTOT JANTUNG |
Bentuk | gelendong | serabut | serabut |
Jumlah inti sel | satu | banyak | banyak |
Letak inti sel | Di tengah | Di pinggir | Di tengah |
Cara Kerja | Tak sadar | Sadar | Tak sadar |
Letak | Organ dalam tubuh misal usus, lambung | Otot yang melekat pada rangka tubuh | Jantung |
- Kemampuan Kerja Otot
a. Kontraktibilitas: Kemampuan otot untuk mengerut sehingga menjadi lebih pendek.
b. Ekstensibilitas: Kemampuan otot untuk menjadi lebih panjang dari semula
c. Elastisitas: Kemampuan otot untuk kembali ke ukuran semula setelah mengalami kontraktibilitas atau ekstensibilitas.
- Struktur dan Fungsi Otot Rangka
- Mekanisme Kerja Otot
a. Fleksi dan Ekstensi Fleksi adalah gerak otot fleksor untuk menekuk, ekstensi adalah gerak otot ekstensor untuk merentangkan atau meluruskan. Contoh: gerak pada siku, lutut, ruas-ruas jari dan bahu.
b. Abduksi dan Adduksi Abduksi adalah gerak otot abduktor untuk menjauhkan bagian tubuh dari sumbu tubuh, sedangkan adduksi adalah gerak mendekatkan. Contoh: gerak merentangkan tangan, membuka tungkai kaki dan mengacungkan tangan.
c. Elevasi dan depresi Elevasi adalah gerak otot elevator untuk menaikkan, sedangkan depresia dalah gerak otot depressor untuk menurunkan bagian tubuh. Contoh: gerak mengadahkan dan menundukkan kepala.
d. Supinasi dan Pronasi Supinasi adalah gerak otot supinator untuk mengadahkan tangan, sedangkan pronasi adalah gerak untuk menelungkupkan tangan.
e. Inversi dan eversi Inversi merupakan gerak memutar kaki sehingga sisi medial telapak kaki terangkat ke dalam. Eversi merupakan gerakan memutar kaki sehingga sisi lateral telapak kaki terangkat ke luar.
GANGGUAN DAN KELAINAN PADA RANGKA TUBUH DAN OTOT
- Rickettsia
- Osteoporosis
- Fraktura
- Lordosis
- Skoliosis
- Kifosis
- Layuh Semu
- Artritis
- Akondroplasia
- Atropi
- Hipertropi
- Fibrosis
- Kram otot
- Hernia abdominalis
- Tetanus
- Miastenia gravis
LATIHAN SOAL
1. Pernyataan berikut yang merupakan persamaan antara sel otot jantung dan sel otot rangka adalah
A. Membentuk Percabangan
B. Berinti banyak
C. Kerjanya tidak dikendalikan oleh kehendak
D. Bersifat Lurik
E. Berinti satu
Pembahasan:
Perbedaan otot jantung dan otot rangka
- otot jantung : bercabang, inti banyak, dan bekerja secara tidak sadar (saraf otonom)
- otot rangka : tidak bercabang, memiliki satu inti, dan dikendalikan secara sadar.
2. Pada tabel berikut yang membedakan otot polos, otot lurik dan otot jantung adalah . . . .
Otot polos | Otot lurik | Otot jantung | |
A | memiliki banyak inti | memiliki satu inti pada tiap sel | memiliki banyak inti |
B. | bekerja secara sadar | bekerja secara tak sadar | bekerja secara tak sadar |
C. | bentuk silindris panjang | bentuk gelendong | bentuk silindris bercabang |
D. | terdapat pada bagian organ dalam | terdapat pada rangka | terdapat pada organ jantung |
Perbedaan antara otot polos, otot lurik dan otot jantung dapat di lihat pada tabel di bawah ini.
No | Otot polos | Otot lurik | Otot jantung |
1. | memiliki satu inti | memiliki banyak inti | memiliki banyak inti |
2. | bekerja secara tak sadar | bekerja secara sadar | bekerja secara tak sadar |
3. | bentuk gelendong | bentuk silindris panjang | bentuk silindris bercabang |
4. | terdapat pada bagian organ dalam | terdapat pada rangka | terdapat pada organ jantung |
5. | gerakannya lamban | gerakannya cepat | gerakannya teratur tidak cepat |
3. Perhatikan gambar sendi berikut !
Gerakan yang dapat dilakukan oleh tulang Y adalah . . . .
A. satu arah
B. dua arah
C. berputar
D. semua arah
E. Tidak ada yang benar
Pembahasan:
Gambar pada soal menunjukkan tulang paha dengan tulang betis (tulang Y). Tulang Y hanya dapat digerakkan ke satu arah sehingga disebut sendi engsel.Sendi yang memungkinkan terjadinya dua gerakan disebut sendi pelana, misalnya persendian antara ibu jari dengan telapak tangan. Sendi yang memungkinkan terjadinya gerakan berputar di sebut sendi putar, misalnya persendian antara tulang tengkorak dengan tulang atlas. Sendi yang memungkinkan gerakan ke semua arah disebut sendi peluru, misalnya persendian antara tulang paha dengan tulang panggul.
4. Berikut ini merupakan fungsi rangka manusia, kecuali . . . .
A. melindungi alat tubuh yang penting
B. sebagai alat gerak aktif
C. tempat melekatnya otot
D. menegakkan dan memberi bentuk tubuh
E. mencegah penyakit.
Pembahasan:
Rangka manusia berfungsi menegakkan tubuh, sebagai alat gerak pasif, memberi bentuk tubuh, melindungi bagian tubuh yang penting (vital) dan lemah, tempat pembentukan sel darah, tempat melekatnya otot rangka, serta tempat penyimpanan mineral yaitu zat kapur (kalsium) dan fosfat. Alat gerak aktif adalah otot.
5. Apabila seseorang membengkokkan tangannya (fleksi), maka mekanisme kerja yang terjadi adalah . . .
A. Sinergis yakni oto bisep berkontraksi, trisep relaksasi
B. antagonis yakni otot trisep berkontraksi, bisep relaksasi
C. sinergis yakni otot trisep berkontraksi, bisep relaksasi
D. sinergis takni otot bisep dan trisep berkontraksi
E. antagonis yakni otot bisep berkontraksi, trisep relaksasi
Pembahasan :
Saat seseorang membengkokkan tangannya, maka otot bisep berkontraksi, sedangkan trisep relaksasi. Jadi mekanisme kerjanya terjadi secara antagonis (berlawanan) antara otot bisep dan trisep.
6. Contoh gerak inversi dan eversi terjadi saat . . .
A. Memiringkan telapak kaki ke arah dalam dan luar
B. Mengayunkan kaki saat duduk di meja
C. Kaki melompat, dalam lompat jauh
D. Menelungkup dan menengadahkan telapak tangan
E. Lengan naik turun waktu push up
Pembahasan :
- Inversi, contoh gerakkannya : gerak memiringkan telapak kaki ke arah dalam - Eversi, contoh gerakkannya : gerak memiringkan telapak kaki ke arah luar
7. Jenis protein struktural yang berperan dalam kontraksi sel otot adalah ...
A. Mikrotubul
B. Aktin
C. Tubulin
D. Pita A
E. Sarkomer
Pembahasan:
Protein struktural dalam otot yang berperan sebagai protein kontraktil dalam kontraksi sel otot adalah aktin dan miosin.
8. Mekanisme yang terjadi dalam kontraksi otot ....
A. memanjangnya ukuran otot akibat gesekan molekul aktin dan miosin yang memerlukan energi dari pemecahan ATP
B. memanjangnya ukuran otot akibat gesekan miofibril yang memerlukan energi dari metabolisme aerobik glukosa
C. mengendurnya ukuran otot akibat geseran miofibril yang memerlukan ion kalsium dan fosfat anorganik
D. menggesernya 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
Pembahasan: ATP ----> ADP + P + energi , atau Kreatin pospat ----> kreatin + P + energi
9. Ciri-ciri : - tulang patah atau retak - terjadi pembengkakan - kemungkinan terjadi pendarahan Jenis gangguan pada sistem gerak tersebut adalah ....
A. fraktura
B. kifosis
C. rakitis
D. artritis
E. nekrosa
Pembahasan:
Meskipun kuat dan lentur, tulang-tulang bisa patah. Patahnya tulang disebut fraktura. Fraktura tertutup terjadi jika tulang patah tetapi bagian ujung yang patah tidah menembus kulit. Fraktura terbuka terjadi jika ujung tulang yang patah keluar menembus kulit. Kemungkinan pendarahan sangat besar.
10. Berikut mekanisme kontraksi otot .
Pada tabel berikut, manakah keadaan aktomiosin, zona Z dan zona H yang menunjukkan terjadinya mekanisme kontraksi otot?
No. | Aktomiosin | Zona Z | Zona H |
A | Memendek | Memanjang | Memendek |
B | Memanjang | Memanjang | Memendek |
C | Memendek | Memanjang | Memanjang |
D | Memanjang | Memendek | Memendek |
E | Memendek | Memendek | Memanjang |
Saat otot berkontraksi, setiap panjang sarkomer mengalami reduksi. Reduksi yang terjadi yaitu jarak dari satu garis Z ke garis Z berikutnya menjadi lebih pendek. Sarkomer yang berkontraksi tidak menyebabkan perubahan pada panjang pita A, tetapi pita I akan memendek dan zona H menghilang. Filamen halus aktin dan miosin saling bergabung membentuk aktomiosin dan menggeser satu dengan yang lain secara longitudinal sehingga panjangdaerah filamern halus dan kasar yang tumpang tindih bertambah besar. apabilan panjang daerah filamen yang tumbang tindih meningkat, panjang filamen halus berupa pita I dan filamen kasar berupa zona H menjadi berkurang.
11. Hubungan antara tulang yang tidak memungkinkan terjadinya gerak seperti tulang-tulang penyusun tengkorak disebut...
A. Diartrosis
B. Sinartrosis
C. Amfiartrosis
D. Artikulasi
E. Sinkondrosis
Pembahasan:
Sinartrosis merupakan persendian yang tidak memungkinkan adanya pergerakan. Ada dua macam persendian sinartrosis yaitu sinartrosis sinkondrosis dan sinfibrosis. Sementara itu, diartrosis merupakan persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan yang sangat bebas. Amfiartrosis adalah persendian yang dihubungkan oleh tulang rawan, jaringan ikat dan ligamen sehingga hanya sedikit pergerakan. Artikulasi merupakan nama lain dari persendian.
12. Manakah ciri yang dimiliki oleh jarigan tulang?
A. Terdiri atas sel-sel yang bentuknya panjang dan tipis
B. Membatasi rongga dengan membran dasar.
C. Sebagai tempat pembentukan energi
D. Mengendalikan seluruh kegiatan sel
E. Sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis
Pembahasan:
Jaringan tulang termasuk jaringan pengikat dengan sifat khusus. Jaringan tulang tersusun dari sel-sel yang diliputi oleh matriks untuk pembentukan energi. Jaringan yang membatasi rongga dengan membran dasar yaitu jaringan epitel. Jaringan yang sel-selnya memiliki diskus interkalaris adalah jaringan otot jantung. Jaringan yang sel-selnya disebut neuron adalah jaringan saraf.
13. Pemain bola memiringkan (membuka) telapak kaki ke arah dalam untuk menerima operan bola dari kawannya. Gerakan telapak kaki yang dilakukan pemain bola tersebut termasuk gerak..
A. Eversi
B. Inversi
C. Elevasi
D. Depresi
E. Ekstensi
Pembahasan:
Inversi merupakan gerak memiringkan telapak kaki ke arah dalam. Eversi merupakan gerak memiringkan telapak kaki ke arah luar. Elevasi merupakan gerak mengangkat. Depresi merupakan gerak menurunkan. Ekstensi merupakan gerak meluruskan.
14. Perhatikan ciri-ciri gangguan pada sistem gerak berikut
i) Terasa nyeri pada jaringan pengikat
ii) Sendi menjadi bengkak
iii) Tulang rawan mengalami degenerasi
Jenis gangguan pada sistem gerak berdasarkan ciri-ciri tersebut adalah
A. Rakitis
B. Ankilosis
C. Layuh Semu
D. Osteoporosis
E. Rheumatoid Arthritis
Pembahasan:
Gangguan dengan ciri-ciri tersebut terdapat pada penderita rheumatoid arthritis. Rakitis adalah penyakit pada tulang akibat kekurangan vitamin D. Layuh Semu adalah suatu keadaan tidak bertenaga pada persendian akibat rusaknya cakraepifisis tulang anggota gerak. Osteoporosis adalah keadaan tulang yang rapuh karena tingkat kepadatan tulang menurun. Ankilosis adalah gangguan pada sendi yang mengakibatkan sendi tidak dapat digerakkan.
15. Contoh gerak pronasi dan supinasi terjadi saat
A. Lifter mengangkat besi barbel
B. Lengan naik turun waktu push up
C. Kaki melompat dalam lompat jauh
D. Mengayunkan kaki saat duduk di meja
E. Menelungkup dan menelengtangkan telapak tangan
Pembahasan:
Pronasi merupakan gerak menelungkupkan tangan. Supinasi merupakan gerak menelentangkan tangan. Mengangkat bersi barbel adalah gerak elevasi. Lengan naik turun waktu push up merupakan gerak elevasi dan depresi. Mengayungkan kaki saat duduk merupakan gerak adduksi dan abduksi.
SUMBER
Avini Khairunisa, dkk. 2014. Bank Soal Super Lengkap BIOLOGI. Jakarta: Cmedia.
Wigati Hadi Omegawati, dkk. 2015. Detik-Detik Ujian Nasional BIOLOGI. Jakarta: Intan Pariwara.
Adip MS, dkk. 2014. Strategi dan Kupas Tuntas SKL UN Edisi Lengkap. Solo: Genta Smart.
Tetty Setiowati, dkk. 2007. Biologi Interaktif untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Azka Press.
Fictor Ferdinand P, dkk. 2008. Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XI. Jakarta: Visindo Media Persada.
VIDEO
https://www.youtube.com/watch?v=BMT4PtXRCVA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar