BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG 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. 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. Sedangkan untuk tumbuhan, gerak yang dilakukan tidak akan terlihat oleh kasat mata karena terjadi di dalam suatu organ atau sel tumbuhan. Dengan demikian tidak dapat disamakan arti gerak pada seluruh makhluk hidup. Gerak pada tumbuhan juga melibatkan alat gerak, tetapi alat gerak yang digunakan tergantung dari impuls atau rangsangan yang mengenai sel/jaringan/organ tumbuhan tersebut. Pembahasan gerak pada tumbuhan akan lebih rinci pada bab selanjutnya di semester yang akan datang. Alat-alat gerak yang digunakan pada manusia dan hewan ada 2 macam yaitu alat gerak pasif berupa tulang dan alat gerak aktif berupa otot. Kedua alat gerak ini akan bekerja sama dalam melakukan pergerakan sehingga membentuk suatu sistem yang disebut sistem gerak. Tulang disebut alat gerak pasif karena tulang tidak dapat melakukan pergerakkannya sendiri. Tanpa adanya alat gerak aktif yang menempel pada tulang, maka tulang-tulang pada manusia dan hewan akan diam dan tidak dapat membentuk alat pergerakan yang sesungguhnya.
1
Walaupun merupakan alat gerak pasif tetapi tulang mempunyai peranan yang besar dalam sistem gerak manusia dan hewan. Otot disebut alat gerak aktif karena otot memiliki senyawa kimia yaitu protein aktin dan myosin yang bergabung menjadi satu membentuk aktomiosin. Dengan aktomiosin inilah otot dapat bergerak. Sehingga pada saat otot menempel pada tulang dan bergerak dengan otomatis tulang juga akan bergerak. Dengan memiliki aktomiosin ini maka otot mempunyai sifat yang lentur/fleksibel dan mempunyai kemampuan untuk memendekkan serabut ototnya (pada saat kontraksi) dan memanjangkan serabut ototnya (pada saat relaksasi/kembali pada posisi semula) B. Tujuan Tujuan dari penyusunan makalah ini antara lain: 1. Untuk menambah wawasan siswa tentang sistem gerak yang tanpa kita sadari kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari. 2. Untuk memahami bagian-bagian sistem gerak pada manusia serta mengetahui fungsinya. 3. Untuk memahami pentingnya sistem gerak bagi kehidupan kita. 4. Untuk mengetahui penyakit apa saja yang biasanya menyerang bagian sistem gerak. C. Rumusan Masalah 1. Apa saja bagian-bagian dari sistem gerak? 2. Apa saja fungsi dari tiap bagian sistem gerak pada manusia? 3. Apa saja pentingnya sistem gerak bagi kehidupan manusia? 4. Penyakit apa saja yang biasanya menyerang sistem gerak pada manusia dan apa penyebabnya?
2
BAB II PEMBAHASAN
A. SISTEM GERAK Manusia dalam kesehariannya banyak melakukan aktivitas seperti bekerja, berlari , berjalan, duduk dan berdiri. Untuk melakukan kegiatan tersebut tubuh manusia ditunjang dengan adanya rangka. Rangka terdapat di dalam tubuh manusia. Rangka manusia dewasa dibangun oleh 206 ruas tulang dengan bentuk dan ukuran yang bervariasi sesuai dengan fungsinya. Dengan adanya rangka, maka manusia termasuk ke dalam kelompok vertebrata. Bentuk tubuh manusia tidak terlepas dari peran rangka. Tinggi badan seseorang dipengaruhi oleh panjang dan ukuran tulang-tulang penyusun tubuhnya. Tulang dibantu dengan adanya otot dan persendian, maka tubuh manusia dapat bergerak. Sebagian besar pembentukan sel darah juga terjadi di dalam sumsum tulang. Tulang juga merupakan organ yang mengandung mineral kalsium paling banyak diantara organ tubuh lainnya. Sistem rangka melakukan banyak fungsi penting diantaranya menyusun bentuk tubuh, perlindungan, gerakan tubuh, membentuk sel-sel darah, dan tempat penyimpanan mineral. B. FUNGSI RANGKA
Rangka tubuh manusia dibentuk oleh tulang-tulang yang berjumlah 206 buah, membentuk kerangka yang kaku dengan jaringan-jaringan dan organ-organ yang melekat padanya
Sistem rangka melindungi organ-organ vital seperti otak yang dilindungi oleh tulang tengkorak, paru-paru dan jantung dilindungi oleh tulang dada dan tulang rusuk.
Gerakan tubuh terbentuk dari kerjasama antara sistem rangka dengan yaitu sistem musculo-skeletal
3
Rangka merupakan tempat melekatnya otot melalui perantaraan tendon. Antara tulang yang satu dengan tulang yang lain dikaitkan dengan perantaraan ligamen. Hubungan antara dua tulang disebut sendi.
C. SENDI Sendi atau artikulasi adalah hubungan antara dua tulang. Berdasarkan gerakannya sendi dibedakan menjadi 3 jenis: sendi mati, sendi kaku sendi gerak Sendi
dan
mati (sinarthrosis), karakter dari sendi ini adalah
hubungan antara tulang yang satu dengan tulang yang lain sangat dekat, dan hanya dipisahkan oleh serabut jaringan ikat. Sendi sinarthrosis ini terdapat pada hubungan antara tulang-tulang tengkorak yang dikaitkan oleh sutura Sendi kaku (Amfiathrosis), karakterisitik dari sendi ini adalah tulang dengan tulang dihubungkan oleh tulang rawan hialin. Contoh sendi ini terdapat pada hubungan antara tulang rusuk dengan tulang dada yang dihubungkan oleh tulang rawan hialin. Sendi gerak (Diarthrosis), sebagian besar sendi yang terdapat dalam tubuh manusia adalah sendi gerak. Terdapat enam jenis sendi yang termasuk sendi gerak yaitu: 1. Sendi engsel Pada sendi engsel, kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu. Gerakannya hanya satu arah seperti gerak engsel pintu. Contoh sendi pada siku (hubungan antara tulang
humerus/lengan
atas
dengan
tulang radius ulna/pengumpil hasta, dan hubungan antara tulang femur/paha dengan tulang tibia fibula /kering betis) sendi pada mata kaki, dan sendi antar ruas jari 2. Sendi putar Pada sendi putar, ujung tulang satu mengitari ujung tulang lain. Bentuk seperti ini memungkinkan gerakan rotasi dengan satu poros. Contoh sendi antara tulang hasta/ulna dengan tulang pengumpil/radius.
4
3. Sendi Pelana atau sendi sela Pada sendi pelana, kedua ujung tulang membentuk sendi berbentuk pelana dan berporos dua, tetapi dapat bergerak lebih bebas seperti gerakan orang naik kuda. Contoh sendi antara tulang
telapak
tangan
dengan tulang pergelangan tangan. 4. Sendi peluru Pada sendi peluru, kedua ujung tulang berbentuk lekuk dan bonggol. bentuk ini memungkinkan gerakan bebas ke segala arah dan dapat berporos tiga. Contoh sendi antara tulang humerus/lengan atas dengan tulang gelang bahu, dan sendi antara tulang gelang panggul dengan tulang femur /paha. D. PEMBAGIAN RANGKA TUBUH MANUSIA Sistem skeletal adalah sistem yang terdiri dari tulang (rangka) dan struktur yang membangun hubungan (sendi) di antara tulang-tulang tersebut. Secara umum fungsi dari sistem skeletal adalah: 1. Menyediakan bentuk untuk menopang tubuh, 2. Sebagai alat gerak pasif, 3. Melindungi organ-organ internal dari trauma mekanik, 4. Menyimpan dan melindungi sumsum tulang selaku sel hemopoietic (red bone marrow), 5. Menyediakan tempat untuk menyimpan kelebihan kalsium, dan 6. Menyimpan lemak (yellow bone marrow).
Pada manusia, rangka dapat dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu rangka aksial (membentuk sumbu tubuh, meliputi tengkorak, kolumna vertebra, dan toraks) dan rangka apendikular (meliputi ekstremitas superior dan inferior).
5
A.Rangka/Skeleton Tulang-tulang yang bergabung menjadi satu kasatuan disebut rangka atau skeleton. Berdasarkan letaknya skeleton dibedakan menjdi 2 jenis : 1. Eksoskeleton Yaitu rangka yang terdapat di luar tubuh makhluk hidup. Skeleton jenis ini terdapat hampir di semua jenis Invertebarta tingkat rendah kecuali Protozoa, Invertebrata tingkat tinggi kecuali Phyllum Mollusca, Class Chepalopoda, species Loligo sp/cumi-cumi. 2. Endoskeleton Yaitu rangka yang terdapat di dalam tubuh makhluk hidup. Skeleton jenis ini terdapat pada seluruh Vertebrata, Class Pisces, Amphia, Reptilia, Aves dan Mammalia (PARAM) kecuali Reptilia jenis Kura-kura dan Penyu. Selain itu terdapat juga di pada hewan Invertebrata Phyllum Mollusca, Class Cephalopoda, species Loligo sp/cumi-cumi
Pembentukan Tulang
Pembentukan tulang terjadi segera setelah terbentuk tulang rawan (kartilago). Kartilago dihasilkan dari sel-sel mensenkima. Setelah kartilago
6
terbentuk, bagian dalamnya akan berongga dan terisi osteoblas. Osteoblas juga menempati jaringan seluruhnya dan membentuk sel-sel tulang. Sel-sel tulang dibentuk dari arah dalam ke luar atau proses pembentukannya konsentris. Setiap satuan sel tulang mengelilingi suatu pembuluh darah dan saraf membentuk suatu sistem yang disebut Sistem Havers. Berfungsi sebagai tempat pembentukan sel darah merah dan sel darah putih
Fungsi Tulang
Tulang – tulang pada manusia selain menyusun rangka, juga mempunyai fungsi lain, yaitu: a) Memberi bentuk tubuh b) Melindungi alat tubuh yang vital, c) Menahan dan menegakkan tubuh d) Tempat perlekatan otot e) Tempat menyimpan mineral terutama kalsium dan posfor f)
Tempat pembentukan sel darah
g) Tempat penyimpan energy, yaitu berupa lemak yang ada di sumsum kuning
B.Menurut jenisnya tulang pada manusia dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: a. Tulang Rawan (kartilago) Tulang rawan tersusun dari sel-sel tulang rawan, ruang antar sel tulang rawan banyak mengandung zat perekat dan sedikit zat kapur, bersifat lentur. Tulang rawan banyak terdapat pada tulang anak kecil dan pada orang dewasa banyak terdapat pada ujung tulang rusuk, laring, trakea,
7
bronkus, hidung, telinga, antara ruas-ruas tulang belakang. Proses perubahan tulang rawan menjadi tulang keras, disebut osifikasi. Tulang rawan bersifat bingkas dan lentur serta terdiri atas sel- sel rawan yang dapat menghasilkan matriks berupa kondrin. Pada anak – anak jaringan tulang rawan banyak mengandung matriks. Pada orang dewasa tulang rawan hanya terdapat pada beberapa tempat , misalnya cuping hidung, cuping telinga, antara tulang rusuk dan tulang dada, sendi- sendi tulang, antar ruas tulang belakang, pada cakra epifis. Matriks tulang rawan merupakan campuran protein dengan polisakarida yang disebut kondrin. Tulang rawan ada tiga tipe yaitu: hialin, elastik dan serat. 1) Tulang Rawan Hialin Matriksnya memiiki serat kolagen yang tersebar dalam bentuk anyaman halus dan rapat. Terdapat pada saluran pernapasan dan ujung tulang rusuk. Tulang rawan hialin bening seperti kaca. 2) Tulang Rawan Elastik Susunan polikandrium, matriks , sel dan lacuna tulang rawan elastic sama dengan tulang rawan hialin. Akan tetapi serat kolagen tulang rawan elastic tidak tersebar dan nyata seperti pada tulang rawan hialin. Bentuk serat – serat elastic bergelombang . tulang rawan elastic terdapat pada epiglottis dan bagian luar telinga. 3) Tulang Rawan Fibrosa (Fibrokartilago) / Serat Matriksnya mengandung serabut kolagen kasar dan tidak teratur; terletak di perlekatan ligamen, sambungan tulang belakang, dan simfisis pubis. Sifat khas dari tulang rawan ini adalah lakuna – lakunanya bulat atau bulat telur dan berisi sel – sel (kondrosit) a.
Tulang (osteon)
8
Bersifat keras dan berfungsi menyusun berbagai sistem rangka.tersusun dari bagian – bagian sebagai berikut: a) Ostreoprogenator, merupakan sel khusus yaitu derivate mesenkima yang memiliki potensi mitosis yang mampu berdiferensiasi menjadi osteoblas terdapat dibagian luar membrane ( periosteum) b) Osteoblas merupakan sel tulang muda yang akan membentuk osteosit. c) Osteosit merupakan sel – sel tulang dewasa. d) Osteoklas merupakan sel yang berkembang dari monosit dan terdapat disekitar permukaan tulang . fungsi osteoklas untuk perkembangan, pemeliharaan , perawatan dan perbaikan tulang. B. Tulang Keras / sejati (osteon) Tulang keras dibentuk oleh
sel-sel tulang keras (osteosit) yang
mengeluarkan matriks yang mengandung senyawa kapur dan fosfat. Penimbunan senyawa ini dalam matriks menyebabkan tulang menjadi keras. Osteosit yang meyusun tulang keras menempati suatu bagian yang disebut lakuna. Lakuna ini dihubungkan dengan lakuna-lakuna lain oleh suatu saluran kecil yang disebut kanalikuli. Lakuna yang berisi osteosit ini membentuk suatu struktur konsentris yang berpusat pada bagian tengan yang disebut saluran Havers. Pada saluran ini terdapat sistem saraf dan pembuluh darah yang bertugas mensuplai oksigen dan nutrisi bagi osteosit.
9
Berdasar matriksnya dikenal dua macam tulang, yaitu:
tulang keras atau tulang kompak, bila matriks tulang rapat dan padat, misalnya:tulang pipa
tulang spons, bila matriksnya berongga, misalnya: tulang pendek, tulang pipih
Berdasarkan bentuknya dan ukurannya, tulang dapat dibagi menjadi beberapa penggolongan: 1. Tulang panjang, yaitu tulang lengan atas, lengan bawah, tangan, tungkai, dan kaki (kecuali tulang-tulang pergelangan tangan dan kaki). Badan tulang ini disebut diafisis, sedangkan ujungnya disebut epifisis. 2. Tulang pendek, yaitu tulang-tulang pergelangan tangan dan kaki. 3. Tulang pipih, yaitu tulang iga, bahu, pinggul, dan kranial. 4. Tulang tidak beraturan, yaitu tulang vertebra dan tulang wajah 5. Tulang sesamoid, antara lain tulang patella dan tulang yang terdapat di metakarpal 1-2 dan metatarsal 1. Menurut bentuknya tulang terbagi 3 macam, yaitu: 1. Tulang pipa (tulang panjang) Berbentuk tabung dan biasanya berongga. Diujung tulang terjadi perluasan yang berfungsi untuk berhubungan dengan tulang lain, contohnya adalah tulang betis, tulang kering, tulang hasta, dan tulang pengupil. Tulang pipa terbagi menjadi tiga bagian , yaitu bagian tengah disebut diafisis , kedua ujung disebut epifisis, dan antara epifisis dan diafisis disebut cakra epifisis. Pada anak – anak cakra epifisis berupa karti;ago yang mengandung osteoblas, sedangkan pada orang dewasa yang sudah tidak bertambah lagi tingginya cakra epifisis sudah sudah menulang. Osteoblas menempati rongga yang disebut rongga sumsum tulang.
10
2. Tulang pipih Tersusun atas dua lempengan tulang kompak dan tulang spons, didalamnya terdapat sumsum. Kebanyakan tulang pipih menyusun dinding rongga sehingga tulang pipih ini sering berfungsi sebagai pelindung atau untuk memperkuat , contohnya adalah tulang rusuk, tulang belikat, dan tulang tengkorak.
3. Tulang pendek Bentuknya pendek dan bulat Contohnya: - ruas-ruas tulang belakang - tulang pergelangan tangan - tulang pergelangan kaki
Hubungan Antar Tulang Hubungan antar tulang disebut artikulasi. Untuk dapat bergerak dibutuhkan struktur khusus yang terdapat pada artikulasi, Struktur khusus tersebut dinamakan sendi.terbentuknya sendi dimulai dari
11
kartilago didaerah sendi. Terbentuknya sendi dimulai dari kartilago didaerah sendi. Mula – mula kartilago akan membesar lalu kedua ujungnya akan diliputi jaringan ikat. Kemudian kedua ujung kartilago akan membentuk sel –sel tulang , keduanya diselaputi oleh selaput sendi (membrane sinoval) yang liat dan menghasilkan minyak pelumas tulang yang disebut sinoval. a. Sinartrosis Adalah hubungan antar tulang yang tidak memiliki celah sendi, hubungan antar tukang ini dihubungkan dengan erat oleh jaringan serabut sehingga sam sekali tidak bisa digerakkan. Ada dua tipe utama sinartrosis , yaitu suture dan sinkrondosis. Suture adalah hubungan antar tulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut padat, contohnya pada tengkorak. Sikondrosis adalah hubungan antar tulang yang dihubungkan oleh kartilago hialin, contohnya hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa ; hubungan antar tulang ini tidak dapat digerakkan. b. Amfiartrosis Adalah sendi yang dihubungkan oleh kartilago sehingga memungkinkan untuk sedikit gerakan. Dibagi menjadi dua, yaitu simfisis dan sindesmosis. Pada simfisis sendi dihubungkanoleh kartilago serabut yang pipih, contohnya pada sendi antar tulang belakang , dan pada tulang kemaluan. Pada sindesmosis , sendi dihubungkan oleh jaringan ikat serabut dan ligament . contohnya sendi anatar tulang betis dan tulang kering. c. Diartosis Adalah hubungan antar tulang yang kedua ujungnya tidak dihubungka oleh jaringan sehingga tulang dapat digerakkan , disebut juga sendi. Diartosis disebut juga hubungan synovial yang dicirikan dengan keleluasaan bergerak dan fleksibel.
12
Diatrosis dicirikan sebagai berikut: 1. Permukaan sendi dibalut oleh selaput atau kapsul jaringan ikat fibrous, 2. Bagian dalam kapsul dibatasi oleh membrane jaringan ikat yang disebut membrane synovial yang menghasilkan cairan pelumas untuk mengurangi gesekan, 3. Kapsul fibrousnya ada yang diperkuat oleh ligament dan ada yang tidak, 4. Di dalam kapsul biasanya terdapat bantalan kartilago serabut.
E. SISTEM RANGKA AKSIAL Rangka aksial merupakan kelompok tulang yang terletak di sumbu tubuh. Rangka aksial berjumlah 80 tulang. Rangka aksial terdiri atas: 1. Tulang tengkorak (skull) 2. Tulang belakang (vertebra) 3. Tulang rusuk (ribs) 4. Tulang dada (sternum)
13
1. Tulang tengkorak (skull) Tulang tengkorak membentuk kepala seseorang. Tulang ini merupakan kepingan tulang pipih berongga yang saling berhubungan. Tulang tengkorak manusia terdiri atas 22 tulang. Tulang tersebut terbagai menjadi tulang bagian kepala (kranial) dan bagian wajah (fasial). Tulang kranial membentuk tempurung dan berfungsi melindungi organ di dalamnya, yaitu otak. Tulang fasial membentuk rongga mata, rongga hidung, wajah seseorang. Tulangini berfungsi melindungi mata serta organ mulut dan bagian dalam hidung.
Tulang bagian kepala terdiri atas: a. Tulang kepala belakang (osipital) Tulang osipital merupakan tulang kepala bagian belakang. Tulang ini hanya berjumlah 1. b. Tulang ubun-ubun (parietal) Tulang ubun-ubun terletak dibagian atas sampai kesamping kepala. Tulang ini berjumlah 2 buah. c. Tulang dahi (frontal)
14
Tulang dahi terletak di bagian depan (muka atas). Tulang ini berjumlah 1 buah. d. Tulang pelipis (temporal) Tulang pelipis terletak di bagian kepala samping belakang. Tulang ini berjumlah 2 buah. e. Tulang baji (sphenoid) Tulang baji terletak di bagian kepala samping depang. Tulang ini berjumlah 1 buah. f. Tulang tapis (ethmoid) Tulang ethmoid terletak di bagian dalam rongga kepala. Tulang ini berjumlah 1 buah. Tengkorak manusia jika dilihat dari bagian bawah akan terlihat tonjolan mastoid dan foramen magnum (suatu rongga tempat sumsum tulang belakang berhubungan dengan otak). Tulang bagian kepala (kranial) tidak dapat digerakkan karena merupakan sendi mati (tidak dapat bergeser). Pada bayi, tulang tengkorak belum bersatu sepenuhnya dan memiliki daerah lunak (soft spot) atau fontanela. Daerah lunak ini tersusun atas jaringan penghubung fibrosa. Pada kelahiran normal, tengkorak bayi dapat saling tumpang tindih sehingga dapat menelusup keluar dari lubang sempit. Seiring dengan pertumbuhannya, tengkorak bayi akan bersatu dan fontanela akan hilang perlahan seiring dengan mengerasnya jaringan penghubung fibrosa. Tulang bagian wajah (fasial) terdiri atas atas: a. Tulang rahang atas (maksila) Tulang rahang atas merupakan tempat terdapatnya gusi dan gigi bagian atas. Tulang ini berjumlah 2 buah. b. Tulang rahang bawah (mandibula)
15
Tulang rahang bawah berjumlah 1 buah. Dengan adanya otot rahang, tulang ini dapat bergerak sehingga mulut kita dapat terbuka dan tertutup. c. Tulang hidung (nasal) Tulang hidung terdapat di rongga hidung dan berjumlah 2 buah. d. Tulang pipi (zigomatik) Tulang pipi membentuk pipi seseorang. Tulangini berjumlah 2 buah. e. Tulang air mata (lakrimal) Tulang air mata terdapat di dalam rongga mata. Tulang ini berjumlah 2 buah. f. Tulang langit-langit (vomer) Tulan langit-langit berjumlah 1 buah. g. Tulang palatin Tulang palatin berjumlah 2 buah. h. Tulang konka inferior (inferior nasal cocha) Tulang konka inferior terletak di dalam rongga hidung. Tulang ini berjumlah 2 buah. Tulang bagian wajah yang dapat digerakkan hanya tulang rahang bawah terhadap tulang rahang atas, misalnya ketika kita berbicara atau makan. Beberapa tulang yang terdapat di tengkorak bagian dalam dan berhubungan dengan indera pendengaran yaitu: a) Tulang martil (maleus) Tulang martil berlekatan dengan gendang telinga dan tulang landasan. Dalam setiap telinga terdapat 1 tulang martil. b) Tulang landasan (inkus) Tulang landasan terletak diantara tulang martil dan tulang sanggurdi. Terdapat 1 tulang landasan di setiap telinga.
16
c) Tulang sanggurdi (stapes) Tulang sanggurdi berbentuk seperti garputala dan berfungsi menghubungkan telinga tengah dengan telinga dalam (koklea). Terdapat 1 tulang sanggurdi pada setiap telinga. Ketiga tulang tersebut termasuk dalam bagian telinga tengah.
2. Tulang belakang (vertebra) Sebagai anggota vertebrata, manusia memiliki tulang belakang (vertebra). Tulang belakang terletak di tengah tubuh manusia. Tulang ini berfungsi penting untuk menopang badan, sebagai tempat melekatnya tulang rusuk dan melindungi organ dalam tubuh. Peran tulang belakang sangat vital karena selain sebagai penopang tubuh, tulang ini juga merupakan tempat terdapatnya saraf utama tubuh. Tulang belakang terdiri atas 33 ruas tulang dan terbagi menjadi 5 bagian, antara lain: a. Ruas tulang leher (vertebra servik). b. Ruas tulang punggung (vertebra torak). c. Ruas tulang pinggang (vertebra lumbar). d. Ruas tulang kelangkang (sacrum). e. Ruas tulang ekor (coccyx). Penjelasannya adalah sebagai berikut : a. Ruas tulang leher (vertebra servik). Terdapat 7 ruas tulang leher dengan ruas pertama adalah tulang atlas. Tulang atlas berfungsi untuk menunjang tengkorak. Ruas kedua adalah tulang pemutar (aksis). Adanya tulang atlas dan aksis memungkinkan kepala untuk berputar. Ruas ketiga sampai ruas ketujuh memiliki bentuk yang mirip dan tidak bersendian dengan tulang rusuk.
17
b. Ruas tulang punggung (vertebra torak). Tulang punggung berjumlah 12 ruas dengan bentuk yang hampir serupa. Tiap ruas tulang punggung memiliki badan tulang dengan tonjolan tulang ke kiri dan ke kanan sebagai tempat persendian dengan tulang-tulang rusuk (ribs). Badan tulang ini berlekatan dengan lengkung vertebra yang melindungi sumsum tulang belakang. Diantara ruas tulang belakang terdapat tulang rawan (kartilago). c. Ruas tulang pinggang (vertebra lumbar). Berujumlah 5 ruas tulang. Tulang pinggang merupakan ruas tulang belakang yang paling kuat dan besar dibandingkan ruas tulang belakang lainnya. Bentuknya hampir serupa dengan ruas tulang punggung, namun tidak bersendian dengan tulang rusuk.
18
d. Ruas tulang kelangkang (sakrum). Sakrum merupakan gabungan 5 ruas tulang yang bersatu. Tulang ini bersendian dengan tulang gelang panggul, ruas tulang pinggang terakhir dan tulang ekor. e. Ruas tulang ekor (coccyx). Tulang ekor merupakan vertebra terakhir. Tulang ekor atau coccyx adalah gabungan 4 ruas tulang yang bersatu. Tulang ini bersendian dengan tulang kelangkang.
Diantara tulang-tulang vertebra terdapat cakram invertebra. Cakram invertebra merupakan tulang rawan yang keras di luar namun lunak di dalam. Tulang ini berfungsi sebagai peredam getaran dan pelindung vertebra.
19
3. Tulang rusuk (ribs) Tulang rusuk berbentuk pipih dan panjang melengkung. Bagian belakang tulang rusuk berhubungan langsung dengan ruas tulang punggung (vertebra torak). Tulang rusuk berjumlah 12 pasang tulang, terdiri atas 7 pasang rusuk sejati, 3 pasang rusuk palsu, dan 2 pasang rusuk melayang. Bagian depan tulang rusuk sejati melekat pada tulang dada (sternum). Tulang rusuk palsu pada bagian belakang melekat pada tulang punggung (vertebra torak), sedangkan di bagian depan melekat pada tulang rusuk diatasnya. Tulang rusuk yang paling melengkung adalah tulang rusuk kesembilan. Tulang rusuk tersusun teratur sesuai dengan perlekatannya dengan tulang belakang. Ruangan diantara tulang rusuk disebut intercostal spaces. Tulang rusuk melayang hanya bersendian dengan tulang punggung dan tidak bersendian dengan tulang dada, oleh karena itu seperti tampak melayang. Ukuran tulang rusuk melayang lebih pendek dibandingkan dengan rusuk yang lain.
4. Tulang dada (sternum) Tulang dada terletak di bagian depan tubuh dan berjumlah 1 ruas tulang. Tulang dada terdiri atas bagian hulu, badan dan taju pedang. Tulang ini merupakan perlekatan bagian depan dari 7 pasang tulang rusuk sejati. Tulang dada, tulang punggung dan tulang rusuk membentuk rongga dada (ribs cage) dan berfungsi melindungi organ-organ didalamnya serta membantu dalam pernafasan.
20
Rangka apendikular Ekstremitas atas
Ekstremitas atas terdiri atas tulang skapula, klavikula, humerus, radius, ulna, karpal, metakarpal, dan tulang-tulang phalangs.
Skapula
Skapula merupakan tulang yang terletak di sebelah posterior tulang kostal dan berbentuk pipih seperti segitiga. Skapula memiliki beberapa proyeksi (spina,
korakoid)
yang
melekatkan
beberapa
otot
yang
berfungsi
menggerakkan lengan atas dan lengan bawah. Skapula berartikulasi dengan klavikula melalui acromion. Sebuah depresi (cekungan) di sisi lateral skapula membentuk persendian bola-soket dengan humerus, yaitu fossa glenoid.
21
Klavikula
Klavikula merupakan tulang yang berartikulasi dengan skapula di sisi lateral dan dengan manubrium di sisi medial. Pada posisi ini klavikula bertindak sebagai penahan skapula yang mencegah humerus bergeser terlalu jauh.
Humerus
Humerus merupakan tulang panjang pada lengan atas, yang berhubungan dengan skapula melalui fossa glenoid. Di bagian proksimal, humerus memiliki beberapa bagian antara lain leher anatomis, leher surgical, tuberkel mayor, tuberkel minor dan sulkus intertuberkular. Di bagian distal, humerus memiliki beberapa bagian antara lain condyles, epicondyle lateral, capitulum, trochlear, epicondyle medial dan fossa olecranon (di sisi posterior). Tulang ulna akan berartikulasi dengan humerus di fossa olecranon, membentuk sendi engsel. Pada tulang humerus ini juga terdapat beberapa tonjolan, antara lain tonjolan untuk otot deltoid.
Ulna
Ulna merupakan tulang lengan bawah yang terletak di sisi medial pada posisi anatomis. Di daerah proksimal, ulna berartikulasi dengan humerus melalui fossa olecranon (di bagian posterior) dan melalui prosesus coronoid (dengan trochlea
pada
humerus).
Artikulasi
ini
berbentuk
sendi
engsel,
memungkinkan terjadinya gerak fleksi-ekstensi. Ulna juga berartikulasi dengan radial di sisi lateral. Artikulasi ini berbentuk sendi kisar, memungkinkan terjadinya gerak pronasi-supinasi. Di daerah distal, ulna kembali berartikulasi dengan radial, juga terdapat suatu prosesus yang disebut sebagai prosesus styloid.
Radius
Radius merupakan tulang lengan bawah yang terletak di sisi lateral pada posisi anatomis. Di daeraha proksimal, radius berartikulasi dengan ulna, sehingga memungkinkan terjadinya gerak pronasi-supinasi. Sedangkan di daerah distal, terdapat prosesus styloid dan area untuk perlekatan tulangtulang karpal antara lain tulang scaphoid dan tulang lunate.
22
Karpal
Tulang karpal terdiri dari 8 tulang pendek yang berartikulasi dengan ujung distal ulna dan radius, dan dengan ujung proksimal dari tulang metakarpal. Antara tulang-tulang karpal tersebut terdapat sendi geser. Ke delapan tulang tersebut adalah scaphoid, lunate, triqutrum, piriformis, trapezium, trapezoid, capitate, dan hamate.
Metakarpal
Metakarpal terdiri dari 5 tulang yang terdapat di pergelangan tangan dan bagian proksimalnya berartikulasi dengan bagian distal tulang-tulang karpal. Persendian yang dihasilkan oleh tulang karpal dan metakarpal membuat tangan menjadi sangat fleksibel. Pada ibu jari, sendi pelana yang terdapat antara tulang karpal dan metakarpal memungkinkan ibu jari tersebut melakukan gerakan seperti menyilang telapak tangan dan memungkinkan menjepit/menggenggam sesuatu. Khusus di tulang metakarpal jari 1 (ibu jari) dan 2 (jari telunjuk) terdapat tulang sesamoid.
Tulang-tulang phalangs
Tulang-tulang phalangs adalah tulang-tulang jari, terdapat 2 phalangs di setiap ibu jari (phalangs proksimal dan distal) dan 3 di masing-masing jari lainnya (phalangs proksimal, medial, distal). Sendi engsel yang terbentuk antara tulang phalangs membuat gerakan tangan menjadi lebih fleksibel terutama untuk menggenggam sesuatu.
23
Ekstremitas bawah
Ekstremitas bawah terdiri dari tulang pelvis, femur, tibia, fibula, tarsal, metatarsal, dan tulang-tulang phalangs.
Pelvis
Pelvis terdiri atas sepasang tulang panggul (hip bone) yang merupakan tulang pipih. Masing-masing tulang pinggul terdiri atas 3 bagian utama yaitu ilium, pubis dan ischium. Ilium terletak di bagian superior dan membentuk artikulasi dengan vertebra sakrum, ischium terletak di bagian inferiorposterior, dan pubis terletak di bagian inferior-anterior-medial. Bagian ujung ilium disebut sebagai puncak iliac (iliac crest). Pertemuan antara pubis dari pinggul kiri dan pinggul kanan disebut simfisis pubis. Terdapat suatu cekungan di bagian pertemuan ilium-ischium-pubis disebut acetabulum, fungsinya adalah untuk artikulasi dengan tulang femur.
Femur
Femur merupakan tulang betis, yang di bagian proksimal berartikulasi dengan pelvis dan dibagian distal berartikulasi dengan tibia melalui condyles. Di daerah proksimal terdapat prosesus yang disebut trochanter mayor dan trochanter minor, dihubungkan oleh garis intertrochanteric. Di bagian distal
24
anterior terdapat condyle lateral dan condyle medial untuk artikulasi dengan tibia, serta permukaan untuk tulang patella. Di bagian distal posterior terdapat fossa intercondylar.
Tibia
Tibia merupakan tulang tungkai bawah yang letaknya lebih medial dibanding dengan fibula. Di bagian proksimal, tibia memiliki condyle medial dan lateral di mana keduanya merupakan facies untuk artikulasi dengan condyle femur. Terdapat juga facies untuk berartikulasi dengan kepala fibula di sisi lateral. Selain itu, tibia memiliki tuberositas untuk perlekatan ligamen. Di daerah distal tibia membentuk artikulasi dengan tulang-tulang tarsal dan malleolus medial.
Fibula
Fibula merupakan tulang tungkai bawah yang letaknya lebih lateral dibanding dengan tibia. Di bagian proksimal, fibula berartikulasi dengan tibia. Sedangkan di bagian distal, fibula membentuk malleolus lateral dan facies untuk artikulasi dengan tulang-tulang tarsal.
Tarsal
Tarsal merupakan 7 tulang yang membentuk artikulasi dengan fibula dan tibia di proksimal dan dengan metatarsal di distal. Terdapat 7 tulang tarsal, yaitu calcaneus, talus, cuboid, navicular, dan cuneiform (1, 2, 3). Calcaneus berperan sebagai tulang penyanggah berdiri.
25
Metatarsal
Metatarsal merupakan 5 tulang yang berartikulasi dengan tarsal di proksimal dan dengan tulang phalangs di distal. Khusus di tulang metatarsal 1 (ibu jari) terdapat 2 tulang sesamoid.
Phalangs
Phalangs merupakan tulang jari-jari kaki. Terdapat 2 tulang phalangs di ibu jari dan 3 phalangs di masing-masing jari sisanya. Karena tidak ada sendi pelana di ibu jari kaki, menyebabkan jari tersebut tidak sefleksibel ibu jari tangan.
26
F. ALAT GERAK PASIF
OTOT
Otot merupakan alat gerak aktif Otot adalah sebuah jaringan dalam tubuh dengan kontraksi sebagai tugas utama. Otot diklasifikasikan menjadi tiga jenis yaitu otot lurik, otot polos dan otot jantung. Otot menyebabkan pergerakan suatu organisme maupun pergerakan dari organ dalam org anisme tersebut. . Pada umumnya hewan mempunyai kemampuan untuk bergerak. Gerakan tersebut disebabkan karena kerja sama antara otot dan tulang. Tulang tidak dapat berfungsi sebagai alat gerak jika tidak digerakan oleh otot. Otot mampu menggerakan tulang karena mempunyai kemampuan berkontraksi. Kerangka manusia merupakan kerangka dalam, yang tersusun dari tulang keras (osteon) dan tulang rawan (kartilago) Jenis dan Fungsi Otot Menurut jenisnya, ada 3 macam otot, yaitu : a. Otot polos b. Otot lurik c. Otot jantung
27
Ciri-ciri otot Ciri-ciri otot polos
bentuknya gelondong, kedua ujungnya meruncing dan dibagian tengahnya menggelembung
mempunyai satu inti sel
tidak memiliki garis-garis melintang ( polos )
bekerja diluar kesadaran, artinya tidak dibawah pe tah otak, oleh karena itu otot polos disebut sebagai otot tak sadar.
terletak pada otot usus, otot saluran peredaran darah otot saluran kemih, dll.
28
Ciri-ciri otot lurik
bentuknya silindris, memanjang
tampak adanya garis-garis melintang yang tersusun seperti daerah gelap dan terang secara berselang-seling ( lurik )
mempunyai banyak inti sel
bekerja dibawah kesadaran, artinya menurut perintah otak, oleh karena itu otot lurik disebut sebagai otot sadar.
terdapat pada otot paha, otot betis, otot dada, otot
Ciri-ciri otot jantung
otot jantung ini hanya terdapat pada jantung. Struk turnya sama seperti otot lurik, gelap terang secara berselang seling dan terdapat percabangan sel.
kerja otot jantung tidak bisa dikendalikan oleh kemauan kita, tetapi bekerja sesuai dengan gerak jantung. Jadi otot jantung menurut bentuknya seper Ti otot lurik dan dari proses
29
kerjanya seperti otot polos, oleh karena itu disebut juga otot spesial.
G. GERAK DAN KERJA OTOT Kerja Otot Manusia Otot manusia bekerja dengan cara berkontraksi sehingga otot akan memendek, mengeras dan bagian tengahnya menggelembung (membesar). Karena memendek maka tulang yang di- lekati oleh otot tersebut akan tertarik atau terangkat. Kontraksi satu macam otot hanya mampu untuk menggerakkan tulang kesatu arah tertentu. Agar tulang dapat kembali ke posisi semula, otot tersebut harus mengadakan relaksasi dan tulang harus ditarik ke posisi semula. Untuk itu harus ada otot lain yang berkontraksi yang merupakan kebalikan dari kerja otot pertama. Jadi, untuk menggerakkan tulang dari satu posisi ke posisi yang lain, kemudian kembali ke posisi semula diperlukan paling sedikit dua macam otot dengan kerja yang berbeda. Berdasarkan cara kerjanya, otot dibedakan menjadi otot antagonis dan otot sinergis. otot antagonis menyebabkan terjadinya gerak antagonis, yaitu gerak otot yang berlawanan arah. Jika otot pertama berkontraksi dan otot yang kedua berelaksasi, sehingga menyebabkan tulang tertarik / terangkat atau sebaliknya. Otot sinergis menyebabkan terjadinya gerak sinergis, yaitu gerak otot yang bersamaan arah. Jadi kedua otot berkontraksi bersama dan berelaksasi bersama. Gerak Antagonis Contoh gerak antagonis yaitu kerja otot bisep dan trisep pada lengan atas dan lengan bawah. Otot bisep adalah otot yang mempunyai dua tendon ( dua ujung ) yang melekat pada tulang dan terletak di lengan atas bagian depan. Otot trisep adalah otot yang mempunyai tiga tendon ( tiga ujung ) yang melekat pada tulang dan terletak di lengan atas bagian belakang.
30
Untuk mengangkat lengan bawah, otot bisep berkontraksi dan otot trisep berelaksasi. Untuk menurunkan lengan bawah, otot trisep berkontraksi dan otot bisep berelaksasi. Gerak Sinergis Gerak sinergis terjadi apabila ada 2 otot yang bergerak dengan arah yang sama. Contoh : gerak tangan menengadah dan menelungkup. Gerak ini terjadi karena kerja sama antara otot pronator teres dengan otot pro nator kuadratus. Contoh lain gerak sinergis adalah gerak tulang rusuk akibat kerja sama otototot antara tulang rusuk ketika kita bernapas.
Persendian
Pada kerangka tubuh manusia terdapat kurang lebih 200 tulang yang saling berhubungan. Hubungan antar tulang disebut sendi atau artikulasi. Pada sistem gerak manusia, persendian mempunyai peranan penting dalam proses terjadinya gerak. Menurut sifat gerakannya persendian (sendi) dapat dibedakan menjadi tiga ( 3 macam) yaitu: 1. Sendi Mati yaitu persendian yang tidak memiliki celah sendi sehingga tidak memungkinkan terjadinya pergerakan, misalnya persendian antar tulang tengkorak.
31
2. Sendi Kaku yaitu persendian yang terdiri dari ujung-ujung tulang rawan, sehingga masih memungkinkan terjadinya gerak yang sifatnya kaku, misalnya persendian antara ruas- ruas tulang. 3. Sendi Gerak yaitu persendian yang terjadi pada tulang satu dengan tulang yang lain tidak dihubungkan dengan jaringan sehingga terjadi gerakan yang bebas. Sedangkan sendi gerak dapat dibedakan menjadi 6 macam, tetapi pada saat ini hanya akan dibahas 4 macam sendi, diantaranya:
Hubungan tulang yang bersifat diartrosis contohnya adalah sebagai berikut:
1) Sendi Peluru Pada sendi ini kedua ujung berbentuk lekuk dan bongkol. Bentuk ini memungkinkan gerakan yang bebas dan dapat berporos tiga. Misalnya sendi pada gelang bahu dan gelang panggul.
32
2) Sendi Engsel Pada sendi engsel kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu , misalnya pada siku, lutut, nata kaki, dan ruas antar jari.
3) Sendi Putar Pada sendi ini ujung yang satu dapat mengitari ujung tulang yang lain. Bentuk seperti ini memungkinkan untuk gerakan rotasi untuk satu poros , misalnya antar tulang hasta dan pengumpil, dan antar tulang atlas dengan tulang tengkorak.
33
4) Sendi Ovoid Sendi ini memungkinkan gerakan berporos dua dengan gerakan kekiri dan kekanan , maju mundur dan muka belakang. Misalnya antar tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan. 5) Sendi Pelana atau Sela Pada sendi ini kedua ujung tulang membentuk sendi berbentuk pelana dan berporos dua, tetapi dapat bergerak lebih bebas, seperti gerakan orang naik kuda. Misalnya sendi antar tulang telapak tangan dan tulang pergelangan tangan dan ibu jari.
6) Sendi luncur Kedua ujung tulang agak rata sehingga menimbulkan gerakan menggeser dan tidak berporos, contohnya sendi antar tulang pergelangan tangan, antar tulang pergelangan kaki, antar tulang selangka dan tulang belikat.
34
H. GERAK SADAR DAN GERAK REFLEKS
Mekanisme refleks dimulai dari diterimanya rangsang oleh reseptor yang kemudian diteruskan melalui saraf sensoris ke sumsum tulang belakang. Dari sumsum tulang belakang rangsang diteruskan melalui saraf motoris ke efektor sehingga terjadi gerak refleks. Skema Alur Gerak Refleks:
Gerak sadar mempunyai mekanisme yang berbeda dengan gerak refleks. Mekanisme gerak sadar dimulai dari diterimanya rangsang oleh reseptor kemudian diteruskan melalui saraf sensoris ke otak. Oleh otak rangsang akan diteruskan melalui saraf motoris ke efektor.
I. GANGGUAN PADA SISTEM GERAK 1Gangguan pada rangka . - ANKILOSIS
35
- Kelainan ruas tulang belakang
kesalahan sikap duduk :
SKOLIOSIS, LORDOSIS & KIFOSIS. 2Gangguan pada otot .- Kejang otot - MIASTENIA GRAVIS - Tetanus Gangguan karena fisiologis - RAKITIS - OSTEOPOROSIS
n
Rickets Rickets merupakan suatu kelainan pada tulang yang terjadi karena kekurangan zat kapur, fosfor, dan vitamin D. Kelainan ini dapat terlihat dari kaki yang berbentuk huruf O dan huruf X. Osteoporosis Suatu keadaan dimana penghancuran tulang lebih cepat daripada proses pembentukan tulang. Akibatnya tulang menjadi keropos. Penyebabnya yaitu karena kekurangan kalsium. Penyakit ini mudah terjadi pada orang yang lanjut usia. Patah Tulang (Fraktura) Retak atau patah tulang dapat terjadi karena benturan atau tekanan yang terlalu keras. Selain penyebab tersebut, patah tulang dapat terjadi karena kecelakaan. Sebagai organ yang hidup, tulang mempunyai kemampuan membentuk jaringan baru untuk memperbaiki jaringan yang rusak. Oleh karena itu, penderita patah tulang, terutama jika usianya masih muda dapat sembuh
36
kembali. Akan tetapi jika persambungan tulang yang patah tersebut tidak baik maka bentuknya menjadi tidak sempurna dan terlihat cacat Arthritis Arthritis merupakan peradangan yang terjadi pada sendi. Dapat terjadi karena banyak mengangkat atau membawa beban terlalu berat, ataupun infeksi mikroorganisme. 5. Lepas Sendi Sendi lepas dapat dari tempatnya sehingga ligamen putus/ sobek. Hal ini dapat terjadi karena kecelakaan ataupun ketika melakukan olahraga berat. 6. Kebiasaan Posisi Duduk Posisi duduk yang salah dapat mengakibatkan pertumbuhan dan posisi tulang seseorang mengalami kelainan. Kelainan tulang ini dapat terjadi karena kebiasaan posisi duduk yang salah. Contoh kelainan akibat kebiasaan duduk yang salah adalah skoliosis, kifosis, dan lordosis. Skoliosis adalah kelainan pada tulang belakang melengkung ke samping sehingga tubuh ikut melengkung ke samping. Kifosis adalah kelainan pada tulang belakang melengkung ke belakang, sehingga tubuh bungkuk. Adapun lordosis merupakan kelainan pada tulang belakang bagian perut melengkung ke depan sehingga bagian perut maju. Beberapa penyakit atau gangguan pada sistem gerak dapat terjadi pada siapa saja.
37
BAB III PENUTUP Kesimpulan Dari pembahasan di atas dipat kita simpulkan beberapa hal diantaranya:
Sistem gerak merupakan bagian dari tubuh yang mempunyai fungsi untuk menggerakan seluruh bagian tubuh sesuai dengan bagiannya.
Bahwa sistem gerak terdiri dari alat gerak aktif dan alat gerak pasif.
Alat gerak pasif terdiri dari tulang dan bagian-bagiannya sedangkan alat gerak pasif berupa otot-otot yang secara aktif menggerakan tulang yang ada di seluruh tubuh. Berdasarkan bentuknya dan ukurannya, tulang dapat dibagi menjadi
beberapa penggolongan: a.
Tulang panjang, yaitu tulang lengan atas, lengan bawah, tangan, tungkai, dan kaki (kecuali tulang-tulang pergelangan tangan dan kaki). Badan tulang ini disebut diafisis, sedangkan ujungnya disebut epifisis.
b.
Tulang pendek, yaitu tulang-tulang pergelangan tangan dan kaki.
c.
Tulang pipih, yaitu tulang iga, bahu, pinggul, dan kranial.
d.
Tulang tidak beraturan, yaitu tulang vertebra dan tulang wajah
e.
Tulang sesamoid, antara lain tulang patella dan tulang yang terdapat di metakarpal 1-2 dan metatarsal 1.
Saran Perlu sekali pengenalan sistem gerak ini diterapkan dalam pelajaran Biologi, karena ini sangat berguna untuk menambah wawasan serta pengetahuan siswa terhadap pentingnya sistem gerak pada manusia. Dan perlu adanya alat peraga agar siswa dapat melihat dan mempelajari setiap bagian dari sistem gerak tersebut, tidak sebatas membaca buku ataupun melihat dari gambar saja.
38
DAFTAR PUSTAKA
Afrianto,
Feri.
“Sistem
Gerak
Manusia”
http://www.docstoc.com/docs
/25972416/ Sistem-Alat-Gerak (Diakses tanggal 26 September 2011) Zaifbio. “Sistem Gerak Manusia” http://zaifbio.wordpress.com/2010/04/29/ sistem-gerak-manusia/ (Diakses tangga; 26 September 2011)
39
