Biologi XI - Semester 3 - Sistem Gerak pada Manusia - Tulang Penyusun Rangka Tubuh

Biologi XI - Semester 3 - Sistem Gerak pada Manusia - Tulang Penyusun Rangka Tubuh

BIOLOGI SMA/MA

Kelas XI Semester I




BAB 4
Sistem Gerak pada Manusia


Pendalam Materi


    Berdasarkan apersepsi di depan, Anda telah mengetahui bahwa tangan bionik merupakan salah satu alat bantu gerak untuk menolong penderita cacat tulang anggota tubuh. Apabila sistem gerak mengalami gangguan.dapat memengaruhi mekanisme gerakan. Gerakan dapat terjadi karena adanya komponen-komponen sistem gerak yang meliputi tulang, otot dan sendi. Setiap komponen tersebut memiliki struktur dan fungsi yang berbeda,.tetapi saling bekerja sama untuk menimbulkan suatu gerakan. Pada bab ini Anda akan mempelajari mengenai.tulang penyusun rangka tubuh serta struktur dan fungsi otot. Untuk lebih memahaminya, simak uraian materi berikut dengan cermat dan saksama.


A. Tulang Penyusun Rangka Tubuh


    Tulang merupakan salah satu penyusun sistem gerak manusia. Di dalam tubuh terdapat berbagai jenis tulang dengan berbagai macam bentuk. Tulang-tulang tersebut saling berhubungan membentuk rangka. Apa saja macam-macam bentuk tulang yang menyusun rangka tubuh manusia? Untuk mengetahui Jawabannya, lakukan kegiatan berikut.

    Berdasarkan kegiatan tersebut, Anda telah mengetahui struktur tulang berdasarkan bentuknya. Berdasarkan bentuknya, tulang dibedakan menjadi tulang pipa, tulang pipih, dan tulang pendek.

    Komponen sistem gerak manusia terdiri atas tulang, otot dan sendi. Berbagai bentuk tulang saling berhubungan sehingga membentuk rangka. Fungsi rangka dan susunan tulang penyusun rangka dijabarkan dalam uraian berikut.


1. Fungsi Rangka

    Rangka tubuh manusia mempunyai beberapa fungsi berikut.

      a. Menegakkan dan menopang badan, misalnya tulang-tulang punggung dan tulang paha.
      b. Melindungi bagian-bagian tubuh yang lunak dan penting, misalnya tengkorak melindungi mata.
      c. Sebagai alat gerak pasif.
      d. Memberi bentuk tubuh.
      e. Tempat pembuatan sel darah merah dan sel darah putih.
      f. Tempat melekatnya otot-otot rangka.


2. Susunan Tulang dalam Tubuh

    Berdasarkan bagian tubuh yang disusunnya, tulang-tulang dalam tubuh dibedakan menjadi tulang tengkorak, tulang badan, dan tulang anggota gerak.

a. Tulang Tengkorak

    Tulang-tulang penyusun tengkorak terdiri atas tulang-tulang pipih. Tulang tengkorak dibedakan menjadi dua bagian yaitu tulang-tulang bagian kepala dan tulang-tulang muka. Perhatikan Gambar 4.1.

b. Tulang Badan
    Tulang badan terdiri atas tulang belakang, tulang rusuk, dan tulang dada.

1) Tulang Belakang

    Tulang belakang merupakan tulang yang berfungsi menguatkan dan menyeimbangkan tubuh saat berdiri. Susunan tulang belakang memiliki bentuk melengkung dengan tulang-tulang penyusun sebagai berikut.
      a) Tulang leher berjumlah 7 ruas.
      b) Tulang punggung berjumlah 12 ruas.
      c) Tulang pinggang berjumlah 5 ruas. merupakan gabungan (fusi) dari lima
      d) Tulang kelangkang (sakrum) ber jumlah 5 ruas. Tulang kelangkang ruas tulang belakang.
      e) Tulang ekor berjumlah 4 ruas. Tulang ekor merupakan gabungan (fusi) dari empat segmen terakhir tulang belakang.

2) Tulang Dada
    Tulang dada tersusun atas tulang berbentuk pipih yang terdiri atas bagian hulu, badan, dan taju pedang.

3) Tulang Rusuk
    Tulang rusuk memiliki bentuk melengkung membentuk rongga sehingga berfungsi melindungi organ jantung dan paru-paru dari gesekan. Tulang rusuk tersusun atas susunan tulang sebagai berikut.

      a) Tulang rusuk sejati berjumlah 7 pasang.
      b) Tulang rusuk palsu berjumlah 3 pasang.
      c) Tulang rusuk melayang berjumlah 2 pasang.

c. Tulang Anggota Gerak

    Tulang anggota gerak berfungsi menyangga tubuh sehingga dapat bergerak dengan bebas. Tulang anggota gerak dibedakan menjadi dua yaitu tulang anggota gerak atas tungkai atas) dan tulang anggota gerak bawah (tungkai bawah).

  1) Tulang Anggota Gerak Atas
    Tulang anggota gerak atas mem bentuk sepasang tangan. Tulang anggota gerak atas tersusun atas tulang-tulang seperti Gambar 4.4(a).
  2) Tulang Anggota Gerak Bawah
    Tulang anggota gerak bawah mem bentuk sepasang kaki. Tulang anggota gerak bawah tersusun atas tulang-tulang seperta Gambar 4.4(b).


3. Macam-Macam Bentuk Tulang
    Berdasarkan bentuknya, tulang dibedakan menjadi tiga macam yaitu tulang pipa, tulang pipih, dan tulang pendek.


4. Macam Tulang Berdasarkan Zat Penyusunnya
    Berdasarkan zat penyusunnya, tulang dibedakan menjadi tulang rawan dan tulang keras.

a. Tulang Rawan

    Tulang rawan tersusun atas sel-sel tulang rawan yang disebut kondrosit. Kondrosit merupakan sel-sel bulat yang besar dengan sebuah nukleus bening dan dua buah atau lebih nukleolus. Kondrosit dibentuk oleh sel-sel tulang rawan muda yang disebut kondroblas. Kondroblas menghasilkan matriks berupa kondrin. Kondrin umumnya berupa hialin yang homogen dan jernih. Kondrin yang berserabut mengandung banyak zat kolagen (zat perekat tulang). Di dalam tulang rawan terdapat ruang-ruang yang disebut lakuna. Di setiap lakuna biasanya terdapat dua buah kondrosit. Ruang antarsel tulang rawan terisi banyak zat perekat dan mengandung sedikit zat kapur. Oleh karena itu, tulang rawan bersifat lentur (elastis). Tulang rawan diselubungi oleh selaput yang disebut perikondrium. Tulang rawan pada anak-anak berasal dari sel mesenkim dan mengandung banyak kondroblas. Adapun tulang rawan pada orang dewasa mengandung banyak matriks. Tulang rawan pada orang dewasa dibentuk oleh perikondrium yang mengandung kondroblas.

    Tulang rawan dibedakan menjadi tiga jenis yaitu tulang rawan hialin tulang rawan fibrosa, dan tulang rawan elastis. Apa perbedaan ketiga jenis tulang rawan tersebut? Untuk mengetahui jawabannya, lakukan kegiatan berikut.

b. Tulang Keras

    Tulang keras tersusun atas sel-sel tulang yang sangat kompak disebut osteosit. Osteosit dibentuk oleh osteoblas. Osteoblas merupakan sel-sel tulang muda. Osteosit terdapat dalam ruangan yang disebut lakuna. Antarlakuna tersebut dihubungkan oleh kanalikuli yang berisi sitoplasma dan pembuluh darah. Kanalikuli berfungsi memenuhi kebutuhan nutrisi osteosit.

    Selain terdapat osteoblas, di dalam tulang keras juga terdapat sel-sel osteoklas. Osteoklas adalah sel berinti banyak dan berukuran besar. Osteoklas melubangi tulang yang akan dimasuki oleh kapiler darah dan osteoblas baru sehingga terbentuk matriks tulang yang baru. Sel-sel tulang keras mengandung banyak matriks yang terdiri atas senyawa kalsium dan fosfat. Mineral-mineral tersebut akan menentukan kelenturan tulang, tetapi hanya konsentrasi kalsium yang mengakibatkan tulang menjadi keras.

    Tulang keras dibedakan menjadi dua yaitu tulang kompak (tulang padat) dan tulang spons (tulang berongga). Contoh tulang kompak terdapat pada bagian diafisis tulang pipa, sedangkan contoh tulang spons terdapat pada bagian epifisis tulang pipa. Matriks tulang kompak mengandung zat kapur, fosfat, dan serabut kolagen. Adapun matriks tulang spons mengandung sumsum tulang atau sel-sel lemak. Perhatikan struktur tulang kompak dan tulang spons pada Gambar 4.5.


5. Proses Pembentukan Tulang

    Pada saat embrio, rangka manusia tersusun atas tulang rawan hialin. Sebagian tulang rawan ini akan berkembang menjadi tulang keras atau mengalami osifikasi. Urutan proses pembentukan tulang (osifikasi) sebagai berikut.

      a. Bagian dalam tulang rawan pada embrio berisi banyak osteoblas.
      b. Osteoblas membentuk osteosit. Osteosit tersusun melingkar membentuk sistem Havers. Di tengah sistem Havers terdapat saluran Havers yang mengandung banyak pembuluh darah dan serabut saraf.
      c. Osteosit menyekresikan zat protein yang akan menjadi matriks tulang. Selanjutnya, osteosit akan mendapat tambahan senyawa kalsium dan fosfat yang akan membuat tulang mengeras.
      d. Selama terjadi penulangan (osifikasi), bagian di antara epifisis dan diafisis akan membentuk cakra epifisis. Cakra epifisis berupa tulang rawan yang mengandung banyak osteoblas.
      e. Bagian cakra epifisis terus mengalami penulangan yang mengakibatkan tulang memanjang.
      f. Di bagian tengah tulang pipa terdapat osteoklas yang merusak tulang. Akibatnya, tulang tersebut.menjadi berongga dan terisi oleh sumsum tulang.


6. Persendian atau Artikulasi

    Artikulasi atau sendi merupakan hubungan antartulang sehingga tulang dapat digerakkan. Berdasarkan sifat geraknya, persendian dapat dibedakan menjadi sinartrosis, amfiartrosis, dan diartrosis.

a. Sinartrosis

    Sinartrosis (sendi mati) adalah persendian yang tidak memungkinkan terjadinya pergerakan. Sinartrosis ada dua macam yaitu sinostosis (sinfibrosis) dan sinkondrosis. Sinostosis (sinfibrosis) adalah hubungan antartulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut padat, misalnya pada tengkorak. Sinkondrosis adalah persendian oleh tulang rawan (kartilago) hialin, misalnya hubungan antara tulang rusuk dan tulang dada.

b. Amfiartrosis

    Amfiartrosis (sendi kaku) adalah persendian yang memungkinkan terjadinya sedikit gerakan. Hubungan antartulang ini dihubungkan oleh kartilago sehingga memungkinkan terjadinya sedikit gerakan, misalnya hubungan antara tulang betis dan tulang kering.

c. Diartrosis

    Diartrosis (sendi gerak) adalah persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan tulang secara leluasa. Hubungan antara tulang ini dihubungkan oleh ligamen sehingga dapat digerakkan. Perhatikan Gambar 4.6. Bagian-bagian sendi gerak sebagai berikut.

      1) Ruang sinovial, berisi cairan sinovial yang berfungsi sebagai pelumas.
      2) Ligamen, berupa jaringan ikat yang menghubungkan kedua ujung tulang.
      3) Kapsul sendi, merupakan lapisan serabut yang menyelubungi rongga sendi.
      4) Tulang rawan hialin, berfungsi melindungi kedua ujung tulang yang membentuk persendian dari benturan keras.

     Berdasarkan arah gerakannya, persendian diartrosis dibedakan menjadi sendi peluru, sendi putar, sendi pelana, sendi engsel, sendi geser, dan sendi luncur.

      a. Sendi peluru, memungkinkan terjadinya gerakan ke segala arah. Contoh persendian antara tulang lengan atas dan tulang gelang bahu.
      b. Sendi pelana, memungkinkan terjadinya gerakan ke dua arah. Contoh persendian antara tulang ibu jari dan tulang telapak tangan.
      c. Sendi engsel memungkinkan terjadinya gerakan ke satu arah. Contoh persendian pada siku dan lutut.
      d. Sendi geser, memungkinkan terjadinya gerakan bergeser. Contoh persendian antara ruas-ruas tulang belakang.
      e. Sendi putar, memungkinkan terjadinya gerakan memutar. Contoh persendian antara tengkorak dan tulang atlas.
      f. Sendi luncur, memungkinkan terjadinya gerakan badan melengkung ke depan, ke belakang, atau memutar. Contoh persendian antara tulang belikat (skapula) dan tulang selangka (klavikula).


7. Gangguan dan Kelainan pada Rangka Tubuh

    Gangguan atau kelainan pada rangka tubuh dapat disebabkan oleh adanya gangguan fisik, gangguan fisiologis, gangguan pada persendian, dan gangguan pada kedudukan tulang belakang.

a. Gangguan Fisik/Mekanis
    Kerusakan fisik tulang yang sering terjadi adalah patah tulang (fraktura) dan retak tulang (fisura).

b. Gangguan Fisiologis
    Gangguan fisiologis pada tulang dapat disebabkan oleh kelainan fungsi hormon dan vitamin. Gangguan fisiologis pada tulang antara lain sebagai berikut.

1) Rakitis
    Rakitis adalah penyakit tulang yang disebabkan oleh kekurangan vitamin D. Pada penderita rakitis terlihat bagian kaki melengkung menyerupai huruf X atau 0.

2) Osteoporosis
    Osteoporosis merupakan penurunan massa tulang sehingga tulang menjadi rapuh dan mudah patah. Gangguan ini dapat terjadi secara fisiologis karena proses penuaan yang disertai menurunnya hormon serta kurangnya asupan kalsium dan vitamin D.

3) Nekrosis
    Nekrosis merupakan kerusakan pada selaput tulang (periosteum). Jika periosteum rusak, suplai makanan terhenti dan sel-sel tulang akan mati.

c. Gangguan Kedudukan Tulang Belakang

    Gangguan kedudukan tulang belakang misalnya skoliosis, kifosis, dan lordosis. Skoliosis adalah keadaan tulang belakang yang bengkok ke samping. Kifosis adalah keadaan tulang belakang yang bengkok ke arah belakang. Lordosis adalah keadaan tulang belakang yang bengkok ke depan.

d. Gangguan Persendian

    Gangguan pada sendi dapat dibedakan menjadi empat yaitu dislokasi, terkilir, ankilosis, dan artritis. Dislokasi adalah gangguan yang terjadi akibat pergeseran tulang penyusun sendi dari posisi awal Terkilir (keseleo) adalah tertariknya ligamen sendi akibat gerakan mendadak. Ankilosis adalah gangguan yang terjadi akibat tidak berfungsinya persendian. Artritis adalah peradangan pada sendi yang dapat dibedakan menjadi reumatoid, osteoartritis, dan gout artritis.


8. Teknologi yang Berhubungan dengan Gangguan dan Kelainan Tulang

    Saat ini telah ditemukan beberapa jenis teknologi yang dapat digunakan untuk mengatasi gangguan atau kelainan pada tulang. Beberapa teknologi yang berperan dalam mengatasi gangguan tulang dapat dijelaskan dalam uraian materi berikut.

a. Transplantasi Sumsum Tulang

    Sumsum merah yang terdapat di dalam tulang dapat ditransplantasikan dari satu orang ke orang lain. Transplantasi sumsum merah ini berguna untuk proses penyembuhan leukemia. Pada transplantasi sumsum merah ini diperlukan teknik khusus untuk memindahkan sumsum dari donor yang sehat dan menyuntikkannya ke resipien tanpa merusaknya.

b. Penggantian Sendi

    Pada orang tua yang mengalami penyakit degeneratif tulang, sendi-sendinya mengalami kerusakan sehingga menimbulkan rasa sakit. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, saat ini telah dikenal metode pembedahan untuk mengganti sendi dengan bahan logam. Bonggol sendi diganti dengan logam campuran (misal campuran titanium) dan cawan sendi diganti dengan mangkuk polietilena (misal plastik) yang memilki kerapatan tinggi. Selanjutnya, kedua sisi direkatkan dengan senyawa metil metakrilat yang berpori sehingga fisiologi tulang tetap normal

c. Penyembuhan Patah Tulang

    Penyembuhan patah tulang dapat dilakukan dengan cara-cara berikut.
      1) Pembidaian, dilakukan dengan cara menempatkan benda keras di daerah sekeliling tulang yang patah.
      2) Pemasangan gips, dilakukan dengan membungkuskan bahan kapur di sekitar tulang yang patah.
      3) Pembedahan internal, dilakukan dengan cara melakukan pembedahan dan menempatkan batang logam pada tulang yang patah.





Post a Comment

0 Comments