Sistem Gerak Manusia : Rangka, Otot, dan Sendi


●  Rangka

Pada tubuh manusia terdapat banyak sekali jenis tulang. Misalnya, pada anggota tubuh bagian tangan terdapat 6 jenis tulang, yaitu tulang lengan atas (humerus), tulang pengumpil (radius), tulang hasta (ulna), tulang pangkal telapak tangan (karpal), tulang ruas jari (falang), dan tulang telapak tangan (metakarpal). Apabila dihitung, jumlah seluruh tulang tubuh manusia dewasa terdiri dari 206 tulang. Perhatikan Gambar 

Gambar  .Sistem Rangka Manusia
Gambar  .Sistem Rangka Manusia
Sumber: Reece et al. 2012

Secara umum, ada empat fungsi utama tulang bagi tubuh, yaitu sebagai berikut.
⮚    Memberikan bentuk pada tubuh dan menopang tubuh kita.
Melindungi organ dalam, misalnya tulang rusuk melindungi jantung dan paru-paru, tulang tengkorak melindungi otak.
Tempat menempelnya otot yang merupakan alat gerak aktif sehingga dapat menggerakkan tulang.
Pada  jenis  tulang  tertentu,  seperti  tulang  paha  (femur)  tulang  juga berfungsi sebagai tempat pembentukan sel darah. Sel darah dibentuk di bagian sumsum tulang, yaitu jaringan lunak yang terdapat di bagian tengah tulang. 

a.  Struktur Tulang

Terdapat benjolan pada bagian ujung tulang, berbentuk bulat serta terdapat titik- titik kasar pada bagian ujung, terdapat lekukan, tonjolan, dan lubang. Masing- masing bagian ini mempunyai fungsi yang berbeda-beda. Lekukan dan tonjolan berfungsi sebagai tempat menempelnya otot. Lubang berfungsi sebagai tempat keluar masuknya pembuluh darah dan saraf
Gambar  .Struktur Tulang Manusia
Gambar  .Struktur Tulang Manusia
Sumber: Shier et al. 2010

Permukaan tulang ditutupi oleh membran yang menempel dengan kuat, membran itu disebut periosteum. Pada periosteum terdapat pembuluh-pembuluh darah kecil yang berfungsi membawa zat- zat makanan ke dalam tulang. Membran ini juga penting dalam pertumbuhan dan perbaikan tulang. Pada bagian bawah periosteum terdapat tulang kompak atau disebut juga tulang keras, yaitu suatu lapisan tulang yang keras dan kuat. 

Tulang kompak mengandung sel-sel tulang, pembuluh- pembuluh darah, zat kapur dan fosfor, serta serabut elastis. Kerasnya tulang disebabkan karena tulang mengandung zat kapur dan fosfor. Sedangkan serabut- serabut elastis mempertahankan tulang agar tetap kuat, tidak mudah rapuh atau patah.

Tulang spons dalam tulang pipa atau tulang panjang terdapat di daerah ujung tulang. Tulang spons kurang kompak dan mempunyai banyak ruang-ruang kecil terbuka yang membuat tulang menjadi ringan. Tulang panjang mempunyai lubang atau saluran yang besar. Saluran-saluran itu terdapat di tengah tulang panjang dan diisi oleh jaringan berlemak yang disebut sumsum. Sumsum merah tulang berada di daerah tulang panjang bagian ujung di antara tulang spons, sedangkan sumsum kuning berada di tulang panjang bagian tengah dan sebagian besar berisi lemak. Pada orang sehat, sumsum tulang merah menghasilkan sel-sel darah merah dengan kecepatan sampai tiga juta sel per sekon. Sel-sel darah putih juga dihasilkan di dalam sumsum tulang, tetapi lebih sedikit jumlahnya.

Ujung tulang panjang ditutup dengan suatu lapisan jaringan tebal, lunak dan lentur, yang disebut dengan tulang rawan (kartilago). Tulang rawan tersusun atas sel-sel yang dikelilingi oleh matriks protein yang dihasilkan oleh sel-sel tersebut. Selain di ujung-ujung tulang panjang, tulang rawan juga dapat ditemukan di ujung-ujung tulang rusuk, dinding saluran pernapasan, hidung, dan telinga.

b.    Macam-Macam Tulang pada SistemRangka

Tahukah Anda bentuk tulang yang ada pada tangan, tulang jari dan tulang pipi? Coba sekarang rabalah tulang lengan bawah, tulang jari-jari tangan, dan tulang pipi. Anda akan merasakan bahwa bentuk danukurantulang- tulangtersebuttidaksama.Bentuktulangmanusia dibedakan menjadi empat, yaitu: (1) tulang panjang, misalnya tulang lengan(humerus),(2)tulangpipih,misalnyatulangdada(sternum), (3) tulang pendek, misalnya tulang ruas jari (falang), dan (4) tulang tidak beraturan, misalnya tulang punggung (vertebra).  

●   Otot

a.        Fungsi Otot

Otot adalah penggerak bagian- bagian tubuh, sehingga otot disebut alat gerak aktif. Hampir 35 hingga 40 persen massa tubuh adalah jaringan otot seperti yang ditunjukkan pada Gambar   Otot adalah jaringan yang dapat berkontraksi menjadi lebih pendek. Proses kontraksi ini mengakibatkan bagian-bagian tubuhmu bergerak. Pada kontraksi ini diperlukan energi
Gambar  .Otot pada Manusia

Gambar  .Otot pada Manusia
Sumber: Marieb et al. 2012

Otot yang bekerja di bawah kesadaran adalah otot yang kerjanya dapat Andakendalikan. Prinsipkerja otot  iniadalah dapat  dikendalikan, artinya  Anda dapat mengendalikan apakah harus menggerakkan atau tidak menggerakkan otot- otot tersebut. Sebagai contohnya, kerja otot- otot pada saat Anda makan, menulis, berlari serta aktivitas-aktivitas lainnya yang Anda lakukan secara sadar. Selain otot yang bekerja di bawah kesadaran, ada juga otot yang bekerja di luar kesadaran. 

Otot yang bekerja di luar kesadaran adalah otot yang tidak dapat Anda kendalikan secara sadar. Prinsip kerja otot ini adalah tidak dapat dikendalikan, artinya Anda tidak    dapat    mengendalikan   apakah    harus    menggerakkan    atau    tidak menggerakkan otot-otot tersebut. Otot-otot tersebut bekerja sepanjang hari, sepanjang hidup di luar kesadaran Anda. Contoh dari aktivitas otot ini antara lain aktivitas jantung untuk selalu memompa darah ke seluruh tubuh, aktivitas otot-otot lambung untuk mencerna makanan secara mekanik.

apakah yang akan terjadi pada diameter otot lengan Anda ketika meluruskan atau membengkokkan tangan. Diameter lengan Anda akan membesar karena otot lengan dalam keadaan kontraksi. Pada saat melakukan kontraksi otot akan memadat dan memendek, sehingga pada saat diukur diameter otot akan membesar. Sebaliknya, pada saat otot dalam keadaan relaksasi, otot akan memanjang, sehingga pada saat diukur diameter otot akan mengecil.

Sekarang Anda  telah  mengetahui  prinsip  kerja  dari  otot.  Anda harus banyak bersyukur kepada Tuhan karena Tuhan telah menciptakan otot-otot tersebut sehingga seluruh aktivitas tubuh dapat bekerja terus tanpa harus Anda kendalikan. Bayangkan jika Tuhan tidak menciptakan otot-otot tersebut, maka Anda tidak akan dapat tidur dengan pulas karena Anda harus mengontrol otot jantung agar tetap dapat memompa darah ke seluruh tubuh selama Anda tidur.

b.    Tiga Jenis Jaringan Otot

Untuk mempelajari jaringan otot, simaklah penjelasan berikut ini!

1)        Otot Rangka

Otot Rangka adalah otot yang paling banyak terdapat di dalam tubuh. Jika diamati di bawah mikroskop, sel-sel otot rangka terlihat bergaris-garis melintang, sehingga otot ini juga disebut dengan otot lurik. Otot rangka melekat pada tulang dengan perantaraan tendon. 

Tendon adalah pita tebal, berserabut, dan liat yang melekatkan otot pada tulang. Otot rangka tergolong otot sadar. Anda dapat mengontrol penggunaan otot ini. Anda dapat menentukan kapan berjalan dan kapan tidak. Otot rangka cenderung cepat berkontraksi dan cepat lelah. Agar Anda mengetahui posisi otot rangka yang melekat pada tendon
Gambar  Tiga Jenis Otot pada Tubuh Manusia
Gambar  Tiga Jenis Otot pada Tubuh Manusia
Sumber: Reece et al. 2012

2)        Otot Polos

Otot polos terdapat pada dinding lambung usus halus, rahim, kantung empedu, dan pembuluh darah.  Otot  polos  berkontraksi  dan berelaksasi dengan lambat. Otot ini berbentuk gelendong serta memiliki sebuah inti pada tiap selnya. Berdasarkan cara kerjanya, otot polos tergolong dalam otot tak sadar.

3)        Otot Jantung

Otot jantung hanya ditemukan di jantung. Otot jantung mempunyai garis-garis seperti otot rangka. Sebaliknya, cara kerja otot jantung mirip otot polos karena tergolong otot tidak sadar. Otot jantung berkontraksi sekitar 70 kali per menit sepanjang hari selama hidupmu. Anda mengetahui bahwa otot jantung berkontraksi pada saat jantung berdenyut. Otot ini tidak dapat dikontrol oleh kemauan sadarmu.
Tahukah Anda bahwa ternyata otot kita juga ada yang bekerja secara berlawanan. Maksudnya pada saat melakukan   sebuah   gerakan meskipun gerakan itu dilakukan secara bersamaan tetapi proses kontraksi dan relaksasi antara otot satu dengan otot lainnya berlangsung secara berlawanan. Agar Anda lebih memahami maksud dari pernyataan di atas, perhatikan Gambar 

Gambar  .Mekanisme Kerja dari Otot Bisep dan Otot Trisep

Gambar  .Mekanisme Kerja dari Otot Bisep dan Otot Trisep
Sumber: Reece et al. 2012

Pada gambar tersebut terlihat jelas bahwa pada saat tangan dilipat, otot bisep berkontraksi sedangkan otot  trisep relaksasi. Sebaliknya, pada  saat  tangan  direntangkan, otot  bisep relaksasi sedangkan otot trisep berkontraksi.

●   Sendi

Sendi adalah tempat bertemunya dua tulang atau lebih. Dengan adanya sendi, hubungan antara tulang-tulang tubuh dapat digerakkan.

Sendi dapat dikelompokkan berdasarkan banyak sedikitnya gerakan yang memungkinkan dilakukan. Sendi yang tidak dapat digerakkan disebut dengan sinartrosis, misalnya sendi  yang  terdapat pada  tulang  tengkorak. Sendi yang dapat digerakkan namun terbatas disebut dengan amfiartrosis, misalnya sendi antarruas tulang belakang. Sendi yang dapat digerakkan dengan bebas disebut dengan diartrosis. Berikut ini beberapa jenis persendian yang dapat digerakkan dengan bebas. 

a.   Sendi Peluru

Sendi peluru menghubungkan antara satu tulang yang mempunyai satu ujung bulat yang masuk ke ujung tulang lain yang berongga seperti mangkok. Sendi ini dapat membentuk gerakan sangat bebas. Contoh sendi peluru adalah sendi antara tulang lengan atas dan tulang belikat, serta antara tulang pinggul dan tulang paha. Adanya sendi  ini memungkinkan tulang-tulang tersebut dapat diayunkan ke arah manapun. Perhatikan Gambar 

b.   Sendi Engsel

Tipe sendi ini mempunyai gerakan satu arah, ada yang ke depan dan ada yang ke belakang seperti engsel pintu. Contoh sendi engsel antara lain sendi-sendi pada siku dan lutut.   Sendi ini memiliki ruang gerak yang lebih sempit dibandingkan sendi peluru.

c.  Sendi Putar

Pada sendi putar salah satu tulang berfungsi sebagai poros dan ujung tulang yang lain berbentuk cincin yang dapat berputar pada poros tersebut. Contohnya adalah persendian yang terdapat di antara tulang tengkorak dengan tulang leher. Perhatikan Gambar Sendi tersebut memungkinkan kepala kita dapat memutar, mengangguk, serta menggeleng
Gambar  .Sendi Putar
Sumber: Reece et al. 2012

d.    Sendi Pelana

Pertemuan antara dua tulang yang berbentuk seperti pelana disebut dengan sendi pelana. Sendi ini dapat menggerakkan tulang ke dua arah, yaitu muka-belakang dan ke samping. Contoh sendi ini adalah pada pangkal ibu jarimu

e.   Sendi Geser

Sendi geser menghubungkan antara dua tulang yang memiliki permukaan yang datar. Prinsip kerja sendi ini adalah satu bagian tulang bergerak menggeser di atas tulang lain. Sendi geser juga memungkinkan tulang bergerak ke depan dan ke belakang. 

Contoh sendi geser berada pada tulang- tulang pergelangan tangan dan pergelangan kaki dan di antara tulangbelakang.Sendiinimerupakan sendi yang paling sering digunakan dalam melakukan aktivitas sehari- hari, misalnya mengambil buku, naik tangga, makan, dan beberapa aktivitas lainnya.


sumber: modul belajar mandiri pppk ipa biologi , Pembelajaran 3. Energi dalam Kehidupan, Kemdikbud
Baca Juga

Bagikan Artikel



Komentar