SEL

Uraian Materi

1. Komponen Kimia Sel

Secara singkat dinyatakan bahwa sel merupakan satuan minimum kehidupan. Ciri

kehidupan baru terlihat pada tingkat sel, sedangkan pada tingkat yang lebih kecil seperti

organel atau molekul ciri kehidupan belum ada. Semua organisme, tumbuhan, hewan, dan

mikrobia, terdiri dari sel; Sel hanya berasal dari sel yang ada sebelumnya , setiap sel

memiliki kehidupan sendiri disamping peran gabungan di dalam organisme multisel.

Pada organisme multisel, sel mempunyai tugas khusus tergantung di jaringan mana sel itu

berada, dan setiap sel bergantung pada sel-sel lain untuk melakukan fungsi yang tidak

bisa dilakukan sendiri.

Unsur utama yang menyusun jasad hidup adalah karbon (C) dan hidrogen (H).

Karbon mempunyai sifat istimewa, diantaranya karbon bisa mengikat karbon lain

sehingga membentuk rantai panjang. Selain itu karbon bisa mengikat empat atom lain.

Kedua sifat istimewa karbon ini memungkinkannya menjadi tulang punggung untuk

membentuk berbagai senyawa organik kompleks yang menyusun tubuh makhluk hidup.

Senyawa-senyawa kimia pembangun sel dapat dikelompokkan atas senyawa

anorganik ( air dan garam mineral ), dan senyawa organik ( protein, karbohidrat, lipid,

dan asam nukleat). Secara umum sel hewan maupun sel tumbuhan mengandung 75-85%

air, 10-20% protein, 2-3% lipid, 1% karbohidrat dan 1% senyawa anorganik.

Air merupakan komponen utama sel. Air berperan sangat penting untuk sel maupun

organisme hidup. Air merupakan pelarut dan pengangkut senyawa-senyawa yang

diperlukan sel, maupun limbah yang harus dibuang. Air juga merupakan agensia reaksi-

reaksi enzimatis.

Di dalam sel air dikelompokkan atas tiga golongan yaitu air intra molekuler, yaitu

air yang merupakan bagian dari molekul-molekul protein. Air terikat, yaitu molekul-

molekul air yang terikat pada protoplasma. Air bebas merupakan air yang terdapat dalam

vakuola.

Di dalam air bebas, terlarut bebagai senyawa kimia. Senyawa yang pertama adalah

garam-garam mineral terutama yang mengandung K, Na, Ca, Mg, Fe, dan lain-lain.

Senyawa kedua adalah senyawa-senyawa organik terlarut. Senyawa ketiga adalah gas-gas

terlarut seperti : O2, CO2, N2.

Protein, merupakan komponen sel yang amat penting selain air. Molekul-molekul

protein berperan sebagai katalisator berbagai reaksi kimia di dalam maupun di luar sel.

Protein memberikan kekakuan struktural, mengatur permeabilitas membran sel dan

mengatur metabolit yang diperlukan. Selain itu protein juga berperan dalam gerakan sel

dan mengatur kegiatan gen. Protein disusun oleh asam amino-asam amino yang

digabungkan oleh ikatan peptida.

Berdasarkan susunan molekulnya, protein diklasifikasikan sebagai berikut: protein

fibrosa, seperti pada kolagen, fibrin aktin dan miosin. Jenis yang kedua adalah protein

globuler, seperti pada enzim, hormon, pigmen darah ( haemoglobin).

Lipid, merupakan senyawa yang sulit larut dalam air dan sangat larut dalam

pelarut organik seperti aseton, benzen, kloroform dan lain-lain. Lipid sebagai komponen

struktural sel terutama ditemukan pada membran sel. Lipid juga terdapat dalam sel

sebagai cadangan energi. Lipid yang paling umum ditemukan adalah asam-asam lemak,

lemak-lemak netral, fosfolipid, glikolipid, terpen, dan steroid.

Karbohidrat, terdiri dari molekul-molekul gula yang disebut monosakarida,

sehingga karbohidrat disebut juga sakarida. Dua buah monosakarida saling berikatan

disebut disakarida, beberapa buah disakarida atau trisakarida yang saling berikatan

membentuk oligosakarida. Beberapa oligosakarida berikatan membentuk polisakarida.

Polisakarida pada sel berperan sebagai polisakarida struktural dan polisakarida

nutrien. Polisakarida struktural seperti selulosa terdapat pada dinding sel tumbuhan,

mannan pada dinding sel kamir, kitin pada dinding sel jamur dan lain-lain. Polisakarida

nutrien contohnya adalah amilum yang terdapat pada sel tumbuhan dan bakteri, glikogen

pada sel hewan.

Asam nukleat, disusun oleh nukleotida-nukleotida. Nukleotida ada yang berperan

sebagai pembawa energi seperti ATP. Selain itu asam nukleat berperan sebagai pembawa

sifat menurun yaitu oleh DNA. Asam nukleat yang lain yang tak kalah pentingnya adalah

RNA.

Sel mempunyai sifat semi otonom artinya dapat diambil dan hidup di luar

organisme yang bersangkutan. Sifat ini yang memungkinkan dilakukannya kultur sel dan

jaringan. Selain itu sifat organisme multi sel ternyata merupakan refleksi sifat-sifat sel-sel

yang menyusunnya. Organisme mengambil makanan, mencerna, melepaskan bahan yang

tidak dibutuhkan. Organisme mengambil oksigen dan melepaskan karbondioksida.

Organisme tumbuh dan berkembang biak , menggunakan energi untuk aktivitas, dan

mewariskan sifat-sifat genetik pada keturunannya. Semua sifat di atas merupakan sifat-

sifat yang juga dimiliki oleh sel.

2. Struktur sel hewan

Untuk lebih jelasnya dapat kita lihat pada gambar berikut.

Gambar. 1 struktur sel hewan

3. Struktur sel tumbuhan

Lihatlah gambar struktur sel tumbuhan di bawah ini.

Gambar 2. Struktur sel tumbuhan

4. struktur bagian-bagian sel

1. membran plasma

Membran plasma berfungsi sebagai pembatas antara sel dengan lingkungan luar, dan

pembatas antara organel dengan bahan sel lainnya. Selain sebagai pembatas membran

plasma berfungsi :

(1) mengatur lalu lintas senyawa-senyawa atau ion-ion yang masuk dan keluar sel atau

organel

(2) Sebagai reseptor (pengenal) molekul-molekul khusus ( hormon, metabolit dll), dan

agensia khas seperti bakteri dan virus

(3) tempat berlansungnya berbagai reaksi kimia seperti pada membran mitokondria,

kloroplas, retikulum endoplasma dan lain-lain

(4) membran plasma juga berfungsi sebagai reseptor perubahan lingkungan sel , seperti

perubahan suhu, intensitas cahaya dan lain lain.

2. Dinding sel

Dinding sel terletak disebelah luar membran sel tumbuhan, yang merupakan bahan

mati dari sel. Fungsi dinding sel pada tumbuhan adalah untuk memperkokoh sel

sebagaimana sel tulang pada hewan.

3. Sitoplasma dan nukleoplasma

Sitoplasma befungsi untuk memberi bentuk sel, tempat berlansungnya berbagai reaksi

kimia sel. Nukleoplasma merupakan cairan yang terdapat dalam inti sel (nukleus). Fungsi

utama nukleoplasma adalah replikasi (penggandaan) DNA, transkripsi (penyalinan) DNA

menjadi m RNA, yang semuanya berkaitan dengan penerusan materi genetik

4. Organel sel

a. Retikulum endoplasma

Memiliki fungsi: (1) tempat biosintesis protein.

(2) tempat penambahan molekul karbohidrat.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 3. Rendikulum endoplasma (RE)

b. Badan golgi

Kompleks Golgi berfungsi sebagai :

(1) tempat glikosilasi protein dan lipid, yaitu proses perakitan protein dan lipid

berkarbohidrat tinggi.

(2) berperan dalam pemulihan membran sel.

(3) berperan dalam mensekresikan bahan tertentu yang dibutuhkan di luar sel.

(4) pada sel tumbuhan kompleks Golgi juga berperan dalam perakitan dinding sel.

untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar di bawah ini

Gambar 4. Bagan golgi

c. Lisosom dan peroksisom

Lisosom berfungsi sebagai alat pencernaan dalam sel, selain itu lisosom juga berfungsi

sebagai alat perhancur bahan-bahan yang tidak diperlukan oleh sel. peroksisom berperan

dalam perombakan asam lemak yang tersimpan dalam biji menjadi gula yang diperlukan

untuk tumbuh.dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 5. Lisosom dan peroksisom

d. Mitokondria

Mitokondria berfungsi untuk menghasilkan energi pada metabolisme karbohidrat dan

lemak ( disebut juga respirasi ), sintesis ATP. Lihatlah pada gambar di bawah ini. Untuk

lebih memahami, perhatikan gambar berikut ini.

Gambar 6. Struktur mitokondria

e. Kloroplas

Kloroplas adalah plastida berwarna hijau, yang terdapat pada sel tumbuhan. Fungsi

kloroplas adalah tempat fotosintesis dan sintesis ATP pada sel tumbuhan. Selain kloroplas

pada tumbuhan juga terdapat plastida lain yaitu kromoplas yang mengandung pigmen

kuning, dan leukoplas yang tidak mengandung pigmen.

f. Sentrosoma

Sentrosoma berperan dalam pembelahan sel. berikut

ini merupakan gambar sentrosom, untuk lebih memahaminya, amatilah.

Gambar 7. Sentrosom

g. Ribosom

Merupakan struktur terkecil yang terdapat dalam sel, dan merupakan tempat

berlansungnya sintesis protein

h. Vakuola

Vakuola umumnya terdapat pada sel tumbuhan. Vakuola berfungsi untuk menyimpan

sementara bahan makan terlarut dan sisa-sisa metabolisme.

STRUKTUR SEL HEWAN DAN SEL TUMBUHAN

Struktur Fungsi Tumbuhan HewanDinding sel Perlindungan Ada Tidak adaMembran plasma

Mengisolasi komponen dalam sel dengan lingkungan, mengatur pergerakan materi dari dan ke dalam sel, memungkinkan komunikasi dengan sel lain

Ada Ada

Materi genetik

Mengkode informasi yang diperlukan untuk membangun sel dan mengendalikan aktivitas seluler

DNA DNA

Kromosom Mengandung dan mengendalikan penggunaan DNA

Bangyak, linear, dengan

protein

Banyak, linear, dengan

proteinNukleus Struktur mengandung kromosom Ada AdaMembran nukleus

Melapisi nukleus, mengatur pergerakan materi dari dan ke dalam nukleus

Ada Ada

Nuleolus Mensintesis ribosom Ada AdaMitokondria Menghasilkan energi melalui

metabolisme aerobAda Ada

Kloroplas Menjalankan fotosintesis Ada Tidak adaRibosom Tempat sintesis ribosom Ada AdaRetikulum Endoplasma

Mensintesis komponen membran dan lipid

Ada Ada

Komplek golgi

Memodifikasi dan membentuk paket protein, dan lipid, mensintesis

Ada Ada

Gambar 8.Perbandingan antara sel hewan dengan sel tumbuhan

karbohidratLisosom Mengandung enzim pencernaan

intraselulerAda Ada

Plastid Menyimpan makanan dan pigmen Ada Tidak ada

1 2 4 5Vakuola tengah

Mengandung air dan sisa metabolisme, memberikan tekanan turgor untuk mendukung sel

Ada Tidak ada

Vesikel dan vakuola

Mengandung makanan yang diperoleh melalui

Ada (beberapa)

Tidak ada

Proses fagositosis, mengandung produk yang akan dibuang keluar sel

Sitoskeleton Memberikan bentuk dan mendukung struktur sel, memposisikan dan menggerakkan bagian-bagian sel

Ada Ada

Sentriol Mensintesis mikrotubul silia dan flagel, dapat menghasilkan gelondong)spindel) pada sel hewan

Tidak ada Ada

Silia dan flagelata

Menggerakan sel pada cairan atau menggerakan cairan melewati permukaan sel

Tidak ada Ada

ORGANEL-ORGANEL YANG DIMILIKI SEL HEWAN

Sentriol, mensintesis mikrotubul silia dan flagel, dapat menghasilkan

gelondong)spindel) pada sel hewan

Silia dan flagelata, menggerakan sel pada cairan atau menggerakan cairan melewati permukaan sel

ORGANEL-ORGANEL YANG DIMILIKI SEL TUMBUHAN

Dinding sel

Dinding sel terletak disebelah luar membran sel tumbuhan, yang merupakan bahan

mati dari sel. Dinding sel merupakan bahan ekstrasel yang rumit dan melindungi setiap sel

pada tumbuhan. Walaupun sel tumbuhan dikurung oleh dinding sel yang tebal namun tetap

ada hubungan dengan sel-sel disekitarnya melalui plasmodesmata. Dinding sel terdiri dari

serabut selulosa, masing-masing serabut dihubungkan oleh glikoprotein, hemiselulosa dan

pektin. Dinding sel pada bakteri terutama disusun oleh peptidoglikan, sedangkan dinding

sel fungi terutama disusun oleh kitin. Fungsi dinding sel pada tumbuhan adalah untuk

memperkokoh sel sebagaimana sel tulang pada hewan.

Kloroplas

Kloroplas adalah plastida berwarna hijau, yang terdapat pada sel tumbuhan. Secara

umum suatu sel mesofil daun mengandung 30-500 butir kloroplas yang berbentuk cakram

atau gelendong. Bentuk kloroplas yang beraneka ragam ditemukan pada algae (ganggang).

Kloroplas berbentuk jala ditemukan pada Cladophora, berbentuk pita spiral pada spirogyra,

sedangkan berbentuk bintang pada zygnema. Fungsi kloroplas adalah tempat fotosintesis

dan sintesis ATP pada sel tumbuhan.

Selain kloroplas pada tumbuhan juga terdapat plastida lain yaitu kromoplas yang

mengandung pigmen kuning, dan leukoplas yang tidak mengandung pigmen. Untuk lebih

jelasnya, perhatikanlah gambar berikut ini.

Gambar 9. Struktur kloroplas

Vakuola

Vakuola merupakan organel yang berisi cairan, dan dibatasi oleh membran plasma.

Vakuola umumnya terdapat pada sel tumbuhan. Pada sel tumbuhan yang muda terdapat

banyak vakuola-vakuola kecil, tetapi dengan bertambahnya umur sel, maka terbentuk

vakuola tengah yang besar. Vakuola berfungsi untuk menyimpan sementara bahan makan

terlarut dan sisa-sisa metabolisme.

Sel hewan dan sel tumbuhan juga memiliki perbedaan yang mendasar. Perbedaan itu

meliputi : (1) sel tumbuhan memiliki dinding sel, (2) sel tumbuhan memiliki kloroplas,

(3) pada sel tumbuhan terdapat plasmodesmata yang berfungsi untuk menghubungkan satu

sel dengan sel yang lain didekatnya, (4) sel tumbuhan memiliki vakuola yang tidak

dimiliki oleh sel hewan kecuali vakuola berdenyut pada hewan uniseluler. Adanya

vakuola pada sel hewan menandakan terjadi kelainan.

MEKANISME TRANSPOR PADA MEMBRAN

Satu ciri umum dari tipe semua tipe sel dan beberapa organel sel adalah memiliki

suatu materi disebut membran plasma. Membran plasma adalah lembaran yang tipis yang

memisahkan sel dengan dunia luarnya. Membran plasma berfungsi sebagai pembatas yang

dinamis dalam menjaga tugas- tugas penunjang kehidupan sel. Melalui membran plasma

tersebut sebuah sel dapat berinteraksi dengan lingkungan sekelilingnya. Misalnya, untuk

memperoleh nutrien dan membuang sisa metabolisme.

Membran sel tersusun atas senyawa fosfolipid bilayer. Pada membran sel terikat

protein yang menembus membran maupun yang berada di permukaan. Pernyataan ini

didasarkan pada hasil penemuan S.J.Singer dan G.Nicholson pada tahun 1972 tentang teori

membran yang dikenal dengan model mosaic fluida. Menurut Singer dan Nicholson,

membran bukan hanya sebagai pembatas suatu sel, tetapi lebih kompleks lagi karena

membran berperan dalam lalu lintas zat- zat yang keluar masuk sel.

Transpor pada membran tergantung dari ukuran molekul dan konsentrasi zat yang

melewati membran tersebut. Molekul- molekul yang berukuran kecil dapat melalui

membran dengan dua cara, yaitu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah atau dengan

kata lain menuruni gradien konsentrasi, serta transportasi zat dari konsentrasi rendah ke

konsentrasi tinggi atau melawan gardien konsentrasi. Transportasi molekul yang menuruni

gradien konsentrasi disebut dengan transportasi pasif, sedangkan transportasi molekul

yang melawan gradien konsentrasi disebut transportasi aktif. Molekul- molekul yang

berukuran besar dalam proses transportasinya melibatkan pelekukan membran sel sehingga

membentuk suatu vesikula.

Gambar 1. Membran Sel

A. TRANSPOR PASIF

Transpor pasif merupakan transpor ion, molekul, dan senyawa yang tidak

memerlukan energi untuk melewati membran plasma. Molekul- molekul tersebut bergerak

dari daerah yang konsentrasinya lebih tinggi ke daerah yang konsentrasinya lebih rendah.

Artinya, ketika transpor pasif berlangsung maka dikatakan bahwa molekul- molekul

bergerak sepanjang gradient konsentrasi.

Mekanisme transpor secara pasif ini mencakup osmosis dan difusi. Difusi

dibedakan menjadi difusi dipermudah dengan saluran protein dan difusi dipermudah

dengan protein pembawa.

1. Difusi

Difusi adalah pergerakan acak molekul- molekul dari lingkungan dengan

konsentrasi tinggi (hipertonis) ke lingkungan dengan konsentrasi yang lebih rendah

(hipotonis). Karena pergerakannya bersifat acak, maka secara spontan molekul- molekul

tersebut akan berdifusi disepanjang gradient konsentrasinya. Molekul- molekul yang

ditransportasikan secara difusi adalah molekul berukuran kecil, molekul yang larut dalam

lemak, dan zat bukan ion.

Difusi bertujuan untuk mencapai keseimbangan konsentrasi dari molekul- molekul

dalam suatu lingkungan. Meskipun demikian, tidak berarti molekul- molekul tersebut akan

berhenti bergerak atau diam setelah mencapai keseimbangan konsentrasi. Sebagai contoh,

jika satu sendok gula dimasukkan dalam gelas berisi air, maka molekul- molekul gula akan

menyebar secara acak.

Proses difusi melalui membran sel. Air, CO2 dan O2 melewati membran sel dengan

cara difusi. Difusi pada membran sel dilakukan dengan cara menembus membran sel atau

melalui protein channel yang terdapat pada membran. Mari kita amati gambar berikut ini.

A

B

Gambar 2. A. Difusi melalui membran

B. Difusi sederhana

Difusi merupakan salah satu cara pertukaran materi dari suatu sel dengan

lingkungannya. Kecepatan proses difusi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain :

a. Wujud materi. Difusi akan sangat lambat terjadi jika zatnya

berwujud padat. Difusi lebih cepat terjadi pada zat cair dan sangat cepat pada zat

berwujud gas

b. Suhu. Suhu panas akan mempercepat gerakan molekul- molekul

sehingga meningkatkan rat- rata difusi. Sebaliknya, suhu dingin akan menurunkan

kecepatan rata- rata difusi

c. Ukuran molekul. Molekul yang berukuran lebih kecil lebih cepat

melintasi suatu membran dibandingkan dengan molekul yang berukuran lebih besar

pada suhu yang sama

d. Konsentrasi. Semakin besar gardien konsentrasi antar dua daerah,

semakin cepat rata- rata difusinya.

Gambar 3. Transpor pasif dengan satu dan dua macam molekul melewati membran

2. Difusi Terfasilitasi

Difusi terfasilitasi merupakan proses difusi yang dibantu oleh protein- protein

tertentu yang terdapat pada membran plasma. Protein tersebut dikenal sebagai protein

transpor. Protein transpor memiliki daya seleksi yang tinggi sehingga hanya molekul

tertentu saja yang dapat melewatinya. Proses ini dibantu oleh enzim permease yang

mampu megubah permeabilitas membran dari impermeable menjadi permeable. Ada

beberapa protein transpor antara lain protein kanal (channel protein) dan protein pembawaa

(carrier protein). Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut ini.

Gambar 4. Protein tanspor membantu melewatkan molekul

Difusi dipermudah dengan protein kanal (protein saluran)

Substansi seperti asam amino, gula, dan substansi bermuatan tidak dapat

berdifusi melalui membran plasma. Substansi- substansi tersebut melewati

membran plasma melalui saluran yang dibentuk oleh protein (protein kanal).

Protein yang membentuk saluran ini merupakan protein integral.

Difusi dipermudah dengan protein pembawa

Proses difusi ini melibatkan protein yang membentuk suatu saluran dan

mengikat substansi yang ditranspor. Protein ini disebtu protein pembawa.

Protein pembawa biasanya mengangkut molekul polar, misalnya asam amino

dan glukosa. Lihat gambar 5.

Gambar 5. Difusi dipermudah dengan protein pembawa dan protein kanal

Ciri- ciri transpor secara difusi adalah

a) Terjadinya perpindahan molekul atau zat dari daerah

yang memiliki konsentrasi tinggi ke daerah yang memiliki konsentrasi rendah

b) Dapat terjadi melewati membran ataupun tidak

(difusi sederhana)

c) Dapat terjadi dengan menggunakan bantuan protein

transpor yaitu protein pembawa dan protein kanal

Gambar 6. Difusi gas pada sel tumbuhan

3. Osmosis

Osmosis adalah perpindahan pelarut (misalnya air) melalui membran selektif

permeable dari konsentrasi pelarut yang tinggi (hipotonik) menuju konsentrasi pelarut yang

rendah (hipertonik). Membran selektif permeable akan membiarkan air keluar dan masuk

membran dengan bebas, namun membatasi masuknya zat yang terlarut didalamnya.

Kondisi osmotik sel yang bervariasi selalu dialami oleh sel hewan dan sel tumbuhan. Sel

hewan tidak memiliki dinding sel sehingga lebih mudah rusak akibat masuknya air.

Namun, sel tumbuhan relatif tidak mudah rusak akibat masuknya air karena memiliki

dinding sel. Utuk lebih jelasnya, coba perhatikan gambar berikut ini.

H2O

O2

CO2

Gambar 7. Osmosis

Osmosis pada sel hewan

Sel- sel hewan dipertahankan dalam keadaan isotonic, yaitu keadaan dengan

konsentrasi air disekeliling sel sama dengan konsentrasi air dalam sel. Peristiwa osmosis

dapat mempengaruhi kehidupan sel hewan. Jika konsentrasi larutan dalam sitoplasma lebih

rendah dibandingkan dengan konsentrasi lingkungan sekitarnya maka air akan bergerak

keluar meninggalkan sel secara osmosis. Akibatanya, sel mengalami penyusutan (krenasi)

sehingga dapat menyebabkan kematian sel. Dengan kata lain, sel dapat mengalami krenasi

jika berada dalam larutan hipertonis, yaitu larutan dengan konsentrasi yang lebih tinggi

dibandingkan konsentrasi di dalam sel.

Sebaliknya, sel akan membengkak jika berada dalam larutan hipotonis, yaitu

larutan dengan konsentrasi yang lebih rendah disbanding konsentrasi di dalam sel. Larutan

hipotonis memiliki banyak molekul air bebas dibandingkan yang terdapat di dalam sel.

Molekul- molekul air tersebut akan berdifusi ke dalam sel secara osmosis. Jika keadaan

demikian terus berlangsung dapat menyebabkan membran plasma pecah (hemolisis).

Misalnya sel darah yang ditempatkan dalam lingkungan hipotonis akan menyebabkan sel

mengembang terus menerus dan akhirnya mengalami hemolisis, dan sebaliknya jika sel

darah diletakkan dalam lingkungan hipertonis akan menyebabkan sel darah mengkerut

karena air dalam sel darah keluar.

Bebrapa organisme mempunyai konsentrasi yang seimbang antara air dan zat- zat

terlarut di dalam dan diluar sel. Sel tersebut dapat dikatakan isotonis terhadap

sekililingnya. Kondisi demikian terjadi pada organisme yang hidup di lautan. Sel- sel pada

porifera, dan protozoa isotonis terhadap lingkungan nya karena jumlah materi terlarut di

dalam selnya seimbang dengan jumlah garam- garam terlarut dalam air laut.

Osmosis pada sel tumbuhan

Dampak osmosis juga dapat terjadi pada sel tumbuhan. Sel- sel tumbuhan memiliki

dinding selulosa yang keras dan elastis sehingga dapat membatasi volume sel serta

mempertahankan sel agar tidak pecah. Hal ini karena sel tumbuhan memiliki dinidng sel

yang rigid. Bila sel tumbuhan ditempatkan pada lingkungan hipotonik, misalnya aquades,

air akan masuk ke dalam sel. Sel tumbuhan akan terus membengkak samapi selulosa tidak

dapat direntangkan lagi. Namun, sel tersebut tidak pecah. Sel tumbuhan pada keaadaan ini

disebut turgid. Lihat gambar 10.

Gambar 8 : Proses osmosis pada sel hewan dan sel tumbuhan

Bila kita memasukkan sel ke dalam suatu larutan garam yang konsentrasinya lebih

pekat dari pada cairan di vakuola sel ( > 1 % ), ini akan menyebabkan keluarnya air dari

vakuola sel. Akibat yang ditimbulkan dari peristiwa tersebut adalah vakuola dan

protoplasma akan mengerut. Jaka volume vakuola berkurang dalam jumlah yang banyak,

maka protoplasma akan terlepas dari dinding sel. Pada waktu terjadi pengkerutan tersebut

protoplasma akan mengalami serangkaian perubahan bentuk mulai dari yang tidak

beraturan sampai akhirnya berbentuk bulat yang dianggap karena pengaruh tegangan

permukaan. Gejala pengkerutan inilah yang disbut Plasmolisis.

Perlu diingat bahwa plasmolosis mempunyai tingkatan mulai dari insipien sampai

plasmolisis sempurna. Insipien plasmolisi yaitu pada saat mulai terjadinya plasmolisis

yang pengerutan protoplasma hanya dapat diamati pada satu atau beberapa titik sekitar sel.

Sedangkan plasmolisis sempurna yaitu ketika protoplasma telah terlepas seluruhnya dari

dinidng sel. Dengan demikian jelaslah bahwa penyebab terjadinya plasmolisis yaitu adanya

larutan luar yang lebih pekat dari cairan vakuola. Plasmolisi dapat menyebabkan tumbuhan

menjadi layu.

a. b.

Gambar 9 : a. Plasmolisi pada sel tumbuhan ; b. Plasmolisis pada daun Elodea sp

Ciri- ciri transpor secara osmosis, yaitu :

a) Terjadinya perpindahan molekul pelarut dari daerah

yang memiliki konsentrasi zat terlarut rendah (hipotonis) ke daerah yang memiliki

konsentrasi zat terlarut tinggi (hipertonis)

b) Perpindahan molekul zat pelarut terjadi sepanjang

gradien konsentrasi (dari konsentrasi pelarut tinggi ke konsentrasi pelarut rendah/

dari zat yang hipotonis ke hipertonis)

c) Perpindahan molekul zat terjadi melewati membran

semipermeabel atau selektif permeable

C. TRANPOR AKTIF

Transpor aktif merupakan proses pemindahan molekul- molekul melintasi

membran plasma dari daerah yang konsentrasinya rendah (hipotonis) ke daerah yang

konsentrasinya tinggi (hipertonis). Untuk itu, transpor aktif selalu memerlukan energi sel

yang tersimpan di dalam ikatan ATP. Proses transpor aktif hampir sama dengan difusi

terfasilitasi. Hanya saja, protein pembawa pada transpor aktif harus menggunakan energi

agar dapat menggerakkan molekul- molekul melawan gradient konsentrasi.

Berdasarkan penggunaan energi, transpor aktif dibagi menjadi dua, yaitu :

1. Transpor aktif langsung atau transpor aktif primer

Transpor aktif langsung terjadi ketika pemompaan molekul atau ion melawan

gradient konsentrasi dengan menggunakan energi ATP. Contoh transpor aktif langsung,

yaitu pemompaan ion Na+ atau K+. Sel mempertahankan Na+ diluar sel leih tinggi dari

pada di dalam sel dan sebaliknya, mempertahankan K+ di dalam sel lebih tinggi

dibandingkan di luar sel. Oleh karena itu, sel akan melakukan transpor aktif dengan

memompa Na+ terus- menerus keluar sel dan K+ ke dalam sel. Proses transpor aktif yang

berlawanan dan berlangsung secara bersamaan oleh protein transporter ini disebut

Antiport.

2. Transpor aktif tidak langsung atau transpor aktif sekunder

Apabila suatu membran melakukan transpor aktif, maka akan langsung

menyebabkan timbulnya gradient konsentrasi, yaitu konsentrasi pada daerah tujuan

transpor aktif semakin tinggi. Energi yang berasal dari gradient konsentrasi inilah yang

dimanfaatkan transporter untuk proses transportasi aktif secara tidak langsung. Proses ini

bersamaan dengan pemompaan molekul dan ion lain, atau dikenal dengan Simport. Contoh

transpor molekul dan ion yang melakukan proses ini ialah transpor Na+ dan glukosa yang

sama- sama ditranspor dalam satu arah.

Gambar 10 : Transpor aktif molekul terlarut melewati membran sel

Molekul yang besar tidak dapat melewati membran dengan cara mene,bus

membran seperti yang sudah dibahas. Transportasi molekul yang besar melalui membran,

dilakukan dengan dua cara, yaitu endositosi dan eksositosis.

1. Endositosis

Endositosis merupakan mekanisme pengambilan sbstansi (molekul) oleh sebuah sel

dari sekitarnya melalui membran sel. Berdasarkan jenis molekul yang diambil, dapat

dibedakan menjadi dua, yaitu :

Fagositosis

Fagositosis berasal dari bahasa yunani, phagein berarti makan, merupakan

proses pengambilan partikel- pertikel padat yang berukuran besar. Pada proses

ini terjadi pelekukan membran sel sehingga partikel padat tersebut berada pada

vesikula (hasil pelekukan membran). Selanjutnya , vesikula yang terbentuk

akan bergabung denan lisosom tersebut akan diabsorpsi ke sitoplasma,

sedangkan sisa pencernaan yang tidak digunakan oleh sel akan dibuang keluar

sel melalui proses eksositosis

Pinositosis

Pinositosis berasal dari bahasa yunani, pinein yang berarti minum. Pada proses

pinositosis, sel mengambil makanan dalam bentuk cairan dari lingkungan

sekitarnya. Contoh organisme yang melakukan pinositosis ialah Amoeba dan

beberapasel hewan

Gambar 11 : Endositosis

Gambar 13 : Endositosis yang memperlihatkan fagositosis dan pinositosis

2. Eksositosis

Eksositosis merupakan proses pengeluaran partikel dari dalam sel keluar sel.

Prosesnya merupakan kebalikan endosistosis. Eksositosis tidak hanya berperan dalam

pengeluaran zat sisa metabolisme, tetapi juga berperan dalam sekresi hasil sintesis enzim,

misalnya dari Aparatus Golgi.

A

B

Gambar 14 : A. Proses eksositosis ; B. Eksositosis pada Aparatus Golgi

Pada transpor pasif, suatu substansi secara spontan berdifusi menuruni gradien

konsentrasinya tanpa memerlukan pengeluaran energi oleh sel. Molekul hidrofobik dan

molekul polar tak bermuatan yang berukuran kecil berdifusi langsung melintasi membran.

Substansi hidrofilik berdifusi melalui protein transpor dalam suatu proses yang disebut

difusi dipermudah. Dalam transpor aktif, suatu protein transpor memindahkan substansi

melintasi membran “naik bukit” melawan gradient konsentrasinya. Transpor aktif

membutuhkan engeluaran energi, yang biasa disediakan oleh ATP.

JARINGAN TUMBUHAN

Seperti halnya tubuh hewan, tubuh tumbhanpun terdiri atas sel yang tersusun

menurut aturan tertentu. Sel-sel tubuh yang amat banyakjumlahnya tersebut berasal dari

hasil pembelahan zigot. Hasil pembelahan zigot tersebut adalah embrio.walaupun berasal

dari sel zigot yang sama, namun setelah mengalami pembelahan dan perkembangan

terbentuklah berbagai macam sel yang terbentuk dan fungsi berbeda. Proses pertumbuhan

dan terbentuknya kumpulan sel yang mempunyai sifat berbeda dengan diferensiasi.

Jaringan tumbuhan adalah kumpulan sel yang mempunyai bentuk, asal, fungsi dan

struktur yang terdapat pada tumbuhan. Jaringan pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi

dua yaitu jaringan meristem dan jaringan dewasa.

A. JARINGAN MERISTEM

Jaringan meristem adalah jaringan muda yang sel-selnya selalu membelah atau

bersifat embrional. Jaringan ini hanya terdapat pada bagian-bagian tertentu saja dari tubuh

tumbuhan. Ciri khas jaringan meristem terletak padasel-selnya berdinding tipis, bentuk dan

ukurannya sama, relatif kaya protoplasma, isi selnya tidakmengandung kristal dan cadang

makanan, serta umumnya memiliki rongga serl yag amat kecil.

Berdasarkan asalnya, jaringan meristem dapat dibedakan menjadi dua :

1. Meristem primer, yakni meristem yang sel-selnya merupakan perkembangan

langsung dari sel-sel embrionik, sehingga merupakan lanjutan dari pertumbuhan

embrio, misalnya kuncup ujung akar dan ujung batang. Mristem yang terdapat di

ujung akar dan ujung batang sering disebut meristem apikal. Aktivitas meristem ini

akan mengakibatkan batang dan akar tumbuh panjang. Pertumbuhan ini disebut

pertumbuhan primer.

2. Meristem sekunder, yakni meristem yang berdasarkan dari jaringan dewasayang

telah mengadakan diferensiasi, misalnya kambium dan ambium gabus yang

terjadi dari parenkim atau jaringan dasar dan kolenkim. Aktivitas meristem

sekunder ajan menghasilkan jaringan sekunder. Kambium pada akar dan batang

tumbuhan dikotil terdapat didalam berkas pembuluh angkut atau vasis, yaitu

diantara pembuluh kayu atau xilem dan pembuluh kulit kayu atau floem. Kambium

yang terdapat dalam pembuluh angkut disebut kambium vaskuler. Disamping itu,

ada pula kambium yang terdapat diantara dua berkas pembuluh pengangkut,

disebut kambium intervaskuler. Kambium akan menghasilkan jaringan pengangkut,

sedangkan kambium gabus akan menghasilkan gabus. Pertumbuhan yang

diakibatkan oleh aktivitas meristem sekunder disebut pertumbuhan sekunder.

Pertumbuhan ini akan menyebabkan tubuh tumbuhan bertambah besar.

Gambar 1 : Meristem apikal pada ujung batang

Gambar 2 : Irisan melintang dan membujur batang

B. JARINGAN DEWASA

Jaringan dewasa merupakan jaringan yang telah mengalami diferensiasi. Pada

umumnya jaringan dewasa tidak membelah lagi, bentuknya pun relatif permanen, serta

rongga selnya besar. Disamping itu, dinding selnya sudah mengalami penebalan.

Merdasarkan bentuk maupun fungsinya jaringan dewasa dapat dibedakan menjadi

beberapa macam, yaitu sebagai berikut:

1. Jaringan epidermis

Yakni jaringan paling luar yang menutup seluruh permukaan tubuh tumbuhan,

seperti permukaan akar, batang, daun, buah, maupun biji. Bentuk dan bangunan epidermis

bermacam-macam. Ada yang sel-selnya berbulu dan ada yang berubah menjadi mulut

daun.

Pada akar dan batang epidermis ada sebelum organ ini mengalami penebalan.

Setelah mengalami penebalan jaringan epidermis tadak ada lagi. Bagi tumbuhan yang tidak

mengalami penebalan sekunder, epidermis tetap ada selama tunbuhab tersebut hidup.

Fungsi utama jaringan epidermis adalah untuk melindungi jaringan disebelah dalamnya.

Ciri-ciri jaringan epidermis sebagai berikut:

a. Sel-selnya berbentuk seperti balok dan tersusun berlapis tunggal, rapat, dan

tidak memiliki ruang antarsel

b. Berhubung fungsinya untuk pelindung, sering dilengkapi lapisan lilin atau

kutikula

c. Pada beberapa jenis tumbuhan, epidermis memodifikasi menjadi sisik atau

bulu

d. Umumnya sel-sel epidermis tidak memiliki klorofil, kecuali sel-sel

epidermis daun tumbuhan paku dan sel-sel penutup pada stomata atau mulut

daun

e. Dibeberapa tempat, sel epidermis daun bermodofikasi menjadi sel penutup

mulut daun, sedangkan epidermis batang dikotil bermodifikasi menjadi lentisel

f. Epidermis akar yang masih muda yang mempunyai fungsi untuk

penyerapan zat, dinding sel bagian luar tumbuh membentuk bulu-bulu akar.

Gambar 3 : Stomata pada epidermis daun

Gambar 4 : Anatomi batang dikotil

Gambar 5 : Batang dikotil memperlihatkan lingkaran tahunan

2. Jaringan parenkim

Sering disebut jaringan dasar karena terbentuk dari meristem dasar. Parenkim

terdiri dari kelompok sel hidup yang bentuk, ukuran, maupun fungsi fisiologisnya sering

berbeda- beda. Namun demikian, sel- selnya tidak terlalu banyak mengalami spesialisasi.

Walaupun telah dewasa, sel-sel parenkimmasih mampu melakukan pembelahan. Hal ini

penting untuk melakukan regenerasi ataupun perbaikan bagian tubuh yang rusak.

Kemampuan tersebut dimungkinkan dimiliki oleh sel parenkim karen a protoplasmanya

sangat komplek. Bahkan ada beberapa sel parenkim yang berdiferensiasi untuk melakukan

fungsi fotosintesis. Selain membentuk jaringan dasar, sel-sel parenkim sering bergabung

dengan jaringan lain membentuk jaringan komplek. Jaringan parenkim dijumpai terutama

pada kulit batang, kulit akar, daging daun, daging buah, dan endosperm.bentuk sel

parenkim bermacam-macam, ada yang membulat, memanjang seling bertonjolan, dan ada

yang menyerupai bintang. Jaringan parenkim dewasa tersusun rapat. Namun demikian,

umumnya menyerupai ruang antarsel yang tersusun teratur dengan sistem tertentu.

Ada sel-sel parenkim yang memiliki klorofil. Sel ini disebut klorenkim. Adanya

klorofil memungkinkan sel-sel klorenkim mampu melaksanakan fotosintesis. Sel-sel

klorenkim banyak ditemukan pada daun, korteks batang, dan kadang kala di empelur. Sel

parenkim juga berfungsi untuk menyimpan air, mensintesis, dan menyimpan zat makanan

cadangan. Bahan makanan cadangan umumnya berupa larutan dalam vakuola. Selo

parenkim yang berfungsi untuk menyimpan air umumnya sel yang aktif, membesar, dan

berdinding tipis, banyak bervakuola kecil penuh air atau lendir, selaput plasma selnya tipis

menempel didinding sel.

Berdasarkan bentuknya, parenkim dapat dibagi menjadi beberapa kelompok,

misalnya sebagai berikut:

a. Parenkim palisade, bentuknya memanjang, tegak, dan banyak mengandung

klorofil. Parenkim ini merupakan penyusun mesofil daun dan biji

b. Parenkim bunga karang, bentuk dan susunan selnya tidak teratur.ruang

antarselnya relatif besar

c. Parenkim bintang, mempunyai bentuk seperti bintang, ujungnya saling

berhubungan, sehingga mempunyai banyak ruang antarsel

d. Parenkim lipatan, dinding selnya mengadakan perlipatan kearah dalam,

serta banyak mengandung kloroplas

Gambar 6 : Jaringan pada daun

3. jaringan penyokong atau penguat

Disebut juga stereo. Fungsi utamanya adalah menyokong atau menguatkan bagian

tubuh tumbuhan. Jaringan ini terdiri dari kolenkim dan skelerenkim.

a. Kolenkim

Merupakan jaringan penyokong atau penguat pada organ tubuh muda dan organ

tua pada tumbuhan lunak. Kolenkim tersusun atas sel-sel hidup dengan protoplasma

aktif. Bentuknya memanjang dengan penebakan dinding yang tidak merata dan sifatnya

plastis, artinya dap[at dipanjangkan tetapi tidak dapat memendek kembali. Jaringan

kolenkim tidak terbentuk pada batang dan daun tumbuhan monokotiledonae, sebab

sejak awalnya telah berkembang menjadi jaringan skerenkim.

Sel kolenkim dapat mengandung kloroplas. Makin sederhana diferensiasinya,

makin banyak kloroplasnya, bahkan menyerupai parenkim. Biasanya kolenkim

terbentuk dibawah jaringan epidermis, tetapi ada pula yang dipisahkan dari epidermis

oleh beberapa lapis parenkim.

Gambar 7 : Jaringan kolenkim

b. Skerenkim

Merupakan jaringan penguat atau kadang-kadang sebagai jaringan pelindung

yang sel- selnya mengalami penebalan sekunder dengan lignin atau zat kayu.bentuik

aslinya bermacam-macam. Namun, secara umum dapat dibedakan menjadi dua, yaitu

serabut atau serat dan sklereid atau sel batu.

Serabut berasal dari jaringan meristem, umumnya terdiri atas sel-sel yang

panjang. Umumnya sel-sel serabut bergerombol membentuk pita, anyaman, atau

anyaman padat. Namun demikian, ada pula sel kolenkim yang berupa sel tunggal.

Serabut dpat berada diantara parenkim, tetapi umumnya terdapat pada vberkas

pengangkut, yaitu disekitar xilem dan floem. Serat yang terdapat disekitar floem atau

kulit kayu beberapa jenis tumbuhann dikotil seperti rosela dan waru mempunyai nilai

ekonomis yang tinggi. Serat tersebut sering digunakan sebagai bahan untuk membuat

benang pakaian, tambang maupun karung. Pada tumbuhan monokotil, serat terdapat

pada bagian daun, misalnya pelepah daun pisang, nanas seberang , dan lain-lain.

Sklereid berasal dari jaringan parenkim yang dindinganya mengalami

penebalan sedemikian rupa sehingga penebalannya tampak berlapis-lapis. Umumnya

terdiri atas sel-sel yang pendek dan dindingnya banyak memiliki noktah. Sel-sel ini

terdapat diberbagai bagian tubuh.dapat berkumpul menjadi jaringan keras diantara

jaringan lunak, atau menyusun seluruh jaringan keras, misalnya kulit biji.

Sel sklereid sering tampak jelas dari sel-sel yang mengelilinginya, baik bentuk

ukuran maupun tebal dinding selnya. Bentuk sel sklereid dapt dibedakan menjadi lima

macam, yakni membulat, seperti batang, seperti tulang paha, seperti bintang dan

panjang bercabang.

Gambar 8 : Jaringan Sklerenkim

4. Jaringan pengangkut

Merupakan jaringan tumbuhan yang mempunyai tugas melaksanakan fungsi

transpor atau pengangkut zat. Jaringan terdiri dari xilem atau pembuluh kayu dan floem

atatu pembuluh kulit kayu. Xilem dan floem bersama-sama disebut berkas

pengangkut( berkas vaskuler). Xilem biasa terdapat dibagian sebelah dalam dari floem.

Pada tumbuhan dikotil antara xilem dan floem terdapat kambium intervaskuler.

Gambar 9 : Jaringan pada tanaman yang memperlihatkan jaringan pengangkut pada batang

tumbuhan monokotil dan dikotil

a. Xilem

Merupakan jaringan komplek yang terdiri atas beberapa tipe sel, baik sel mati

maupun sel hidup yang dindingnya mengalami penebalan dari zat kayu. Sel-sel ini

terangkai memanjang, sehingga membentuk pembuluh. Mula-mula xilem terbentuk dari

hasil diferensiasi meristem apikal atau ujung batang. Xilem ini disebut xilem primer.setlah

tumbuhan mengalami pertumbuhan sekunder, xilem dibentuk oleh meristem sekunder,

yaitu kambium. Xilem ini disebut xilem sekunder.

Xilem dapat dibedakan menjadi dua macam, yakni trakeid dan trakea. Trakeid

merupakan unsur xilem yang primitif. Pada ujung-ujung selnya masih memiliki sekat

berpori atau noktah, jadi tadak terdapat lubang-lubang. Pada trakea sekat-sekat antarselnya

mudah hilang, sehingga ujung sel-selnya berlubang. Ujung ssel satu dengan lainnya saling

menyabung sehingga membentuk pembuluh. Fungsi utama xilem adalah untuk

mengangkut air dan garam-garam mineral tanah.

Penangkutan air dan garam tanah terjadi pada trakeid melalui noktah- noktah yang

terdapat pada sekat antarsel xilem, sedangkan pada trakea melalui lubang- lubang ujung

sel. Unsur utama pembentukan jaringan xilem terdiri atas trakeid dan trakea, serabut xilem

dan parenkim xilem.parenkim xilem merupaka tempat penimbun zat makanan. Sedangkan

serabut xilem biasa menyatu dengan trakeid xilem.

b. Floem

Merupakan jaringan komlpek yang terdiri dari beberapa unsur dengan tipe yang

berbeda, yaitu buluh tapis, sel pengiring, parenkim, serabut dan sklereid. Seperi halnya

xilem, mula-mula floem mrupakan hasil diferensiasi dari meristem apikan pada ujung

batang. Floem ini disebut floem primer. Setalah tumbuh mengalami pertumbuhan

sekunder, floem dihasilkan oleh meristem sekunder, yaitu kambium. Floem hasil

pertumbuhan sekunder, disebut floem sekunder. Fungsi utama dari floem adalah untuk

mengangkut air dan zat hasil asimilasi.

Gambar 10 : Xilem dan floem

Gambar 11 : Jaringan xilem

5. Jaringan gabus

Merupakan jaringan yang tersusun atas sel-sel gabus. Fungsi jaringan ini adalah

untuk melindungi jaringan lain yang terdapat disebelah bawahnya agar tidak terlalu banyak

kehilangan air. Pada tumbuhan dikotil, jaringan gabus dibentuk oleh kambium gabus atau

felogen yang terletak sebelah bawah epidermis. Jaringan gabus yang dibentuk kearah

dalam merupakan selsel hidup yang disebut feloderm, sedangkan sel gabus yang dibentuk

kearah luar merupakan sel-sel mati disebut felem.

Gambar 11 : Jaringan gabus

JARINGAN HEWAN

Hewan bertulang belakang (vertebrata) memiliki struktur yang sangat komplek.

Aktivitas tertentu melibatkan berbagai tingkatan organisasi tubuhnya, yaitu sel, jaringan,

organ dan sistem organ. Sebagai contoh sederhana adalah jantung. Apa yang menyusun

jantung? Bagaimana jantung bekerja? Jantung terdiri dari berjuta-juta sel sejenis yang

membentuk jaringan. Jaringan tersebut berkumpul membentuk organ jantung yang

befungsi untuk memompakan darah keseluruh tubuh untuk membawa zat makanan,

mineral dan oksigen. Organ jantung membutuhkan organ lainnya untuk bekeja sama

sehingga terbentuk sistem organ. Sistem organ tersebut adalah sistem peredaran darah.

Dengan contoh tersebut diharapkan kamu memahami tingkatan organisasi kehidupan mulai

dari tingkat sel, jaringan, organ, sistm organ sampai organisme.

Jaringan merupakan kesatuan sel-sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama.

Akan tetapi jaringan tidak tersusun atas sel-sel saja. Diantara sel, umumnya terdapat cairan

ekstraseluler yang disebut matriks. Jaringan- jaringan penyusun tubuh hewan meliputi

jaringan epitelium, jaringan ikat, jaringan otot, jaringan saraf.

A. JARINGAN EPITELIUM

Jaringan epitelium berkembang dari ektoderm dan endoderm. Epitelium berfungsi

sebagai jaringan penutup yang melapisi permukaan tubuh, organ, dan rongga tubuh serta

jaringan lainnya. Epitelium di kelompokkan berdasarkan letak, bentuk sel, jumlah lapisan

dan fungsinya.

1. Epitelium berdasarkan letak

Berdasarkan letaknya di dalam tubuh, epitelium dibagi menjadi 4 yaitu

a. Epidermis: epiderm yang terdapat di bagian permukaan luar tubuh

b. Endotelium: epitelium yang membungkus organ dalam, misalnya yang

melapisi jantung, pembuluh darah dan limfa

c. Mesotelium: epitelium yang membatasi atau melapisi rongga tubuh

2. Epitelium berdasarkan bentuk sel

Berdasarkan bentuk selnya epitelium dibedakan menjadi 3 yaitu epitelium pipih,

epitelium kubus, epitelium batang atau silindris

3. Epitelium berdasarkan jumlah lapisan

Berdasarkan jumlah lapisannya, epitelium dibedakan menjadi epiteliumsederhana

dan epitelium berlapis

a. Epitelium sederhana:

Epitelium sederhana hanya memiliki satu lapis sel. Epitelium sederhana ada

yang berbentuk pipih, kubus dan batang (silindris).

Epitelium pipih (squamous) bentuk sel-

selnya pipih. Inti selnya bulat dan terletak di tengah sel. Epitelium ini

berfungsi sebagai jalan pertukaran zat dari luar kedalam tubuh atau

sebaliknya. Terdapat misalnya pada dinding dalam kapiler darah dan

dinding alveolus paru-paru

Epitelium kubus (cuboidal) bentuknya

seperti kubus. Dilihat dari permukaan, sel-sel itu seperti rumah tawon atau

berbentuk poligonal. Intim selnya bulat dan teletak ditengah sel. Contohnya

adalah epitelium kubus pada tubular ginjal, kelenjar tiroid, dan ovarium

Epitelium batang (silindris) bentuknya

seperti batang. Inyi selnya bilat dan terltak didekat permukaan sel.

Contohnya adalah epitelium batang pada dinding dalam usus dan oviduk

(bersilia)

b. Epitelium berlapis

Epitelium yang berlapis tersusun beberapa lapis sel. Epitelium berlapis

berfungsi sebagai pelindung jaringan dibawahnya. Lapisan sel paling dasar disebut

sebagai lapisan sel basal. Idatasnta terdapt beberapa lapis sel yang berbentuk pipih,

kubus, batang atau bentuk lain yang disebut epitelium transisional. Epitelium

berlapis diberi nama sesuai bentuk lapisan sel yang terletak diatas lapisan sel basal.

Epitelium pipih berlapis terdapat pada

permukaan kulit, rongga mulut dan esofagus. Fungsinya untuk melindungi

jaringan yang ada dibawahnya.pada kulit yang mengalami keratinisasi,

epitelium mudah mengelupas

Epitelium kubus berlapis trdapat pada

saluran kelenjar keringat dan volikel ovarium yang sedang berkembang

Epitelium batang (silindris) berlapis semu

terdapat padapermukaan dalam saluran trekea. Sel-sel pada bagian

permukaan mempunyai silia yang berfungsi untuk mengenali debu atau zat

yang masuk keparu-paru. Jika udara pernapasan mengandng debu dan

kemudian debu tersebut melekat pada permukaan epitelium bersilia ini, kita

akan batuk

Epitelium transisional sulit ditentukan

bentuknya, karena bentuk sel-sel permukaan bebasnya ada yang pipih,

kubus daan batang. Epitelium ini terdapat pada kandung kemih dan ureter

4. Epitelium berdasarkan struktur dan fungsi

Berdasarkan struktur dan fungsinya jaringan epitelium dibedakan menjadi dua yaitu

jaringan epitelium penutup dan jaringan epitelium kelenjar

a. Jaringan epitelium penutup

Jaringan epitelium penutup berperan melapisi permukaan tubuh dan jaringan

lainnya. Jaringan ini terdapat pada permukaan tubuh, permukaan organ tubuh,

melapisi rongga, atau merupakan lapisan di sebelah dalam dari saluran yang ada

pada tubuh, misalanya dinding sebelah dalam saluran pencernaan dan pembuluh

darah.

b. Jaringan epitelium kelenjar

Jaringan epitelium kelenjar tersusun oleh sel-sel khusus yang mampu

menghasilkan sekret atau getah cair. Getah cair ini berbeda dengan darah dan

cairan antar sel. Berdasarkan cara kelenjar mensekresikan cairannya, kelenjar

dibedakan menjadi dua yaitu kelenjar eksokrin dan kelenjar endokrin

Kelenjar eksokrin

Merupakan kelenjar yang memiliki saluran pengeluar untuk menyalurkan

hasil sekresinya. Zat sekret dapat berupa enzim, keringat, dan air ludah.

Berdasarkan banyaknya sel penyusun, kelenjar eksokrin dibedakan atas dua

kelompok yaitu uniseluler dan multi seluler. Kelenjar eksokrin uniseluler

tersusun atas satu sel. Contohnya sel goblet yaitu sel epitelium yang

mengahasilkan mukus yang terdapat pada lapisan usus halus dan saluarn

pernafasan. Adapun kelenjar eksokrin multiseluler tersusun atas banyak sel.

Macam dan contoh kelenjar eksokrin adalah:

a) Kelenjar tubuler sederhana, contohnya kelenjar liberkuhn pada

dinding usus

b) Kelenjar tubuler bergulung sederhana, contohnya kelenjar keringat

pada kulit.

c) Kelenjar tubuler bercabang sederhana, contohnya kelenjar fundus

pada dinding lambung.

d) Kelenjar alveolar sederhana, contohnya kelenjar mukus dan kelenjar

racun pada kulit katak.

e) Kelenjat alveolar bercabang sederhana, contohnya pada kulit

f) Kelenjar tubuler mejemuk, contohnya kelenjar brunner pada usus dan

kelenjar susu

g) Kelenjar alveolar majemuk, contohnya kelenjar susu (glandula

mamae)

h) Kelenjar tubulo-alveolar majemuk, contohnya kelenjar ludah sub-

maksilaris (bawah rahang atas)

Kelenjar endokrin

Merupakan kelenjar yang tidak memiliki saluran pengeluaran. Sekret yang

dihasilkan langsung dimasukkan kepembuluh darah.sehingga kadang disebut

kelenjar buntu. Sekret yang dihasilkan disebut hormon. Contoh kelenjar

endokrin adalah kelenjar tiroid, paratiroid, dan adrenal.

B. JARINGAN IKAT

Jaringan ikat merupakan jaringan yang selalu berhubungan dengan jaringan lainnya

atau organ-organ. Jaringan ikat atau jaringan penyambung memiliki fungsi antara lain:

1. Melekatkan satu jaringan ke jaringan lain

2. Membungkus organ-organ

3. Mengisi rongga dianntara organ-organ

4. Menghasilkan imunitas

Komponen jaringan ikat

Jaringan ikat pada dasarnya tersusun atas 3 komponen utama yaitu sel, serabut dan

zat dasar.

1. Sel

Sel yang menyusun jaringan ikat terdiri dari beberapa jenis, namun semuanya

berasal dari sel mesenkim yang merupakan jaringan pengikat embrional. Macam sel

penyusun jaringan ikat antara lain fibroblas, makrofag, sel mast, sel lemak, sel plasma dan

leukosit.

a. Fibroblas adalah sel yang mensekresikann protein pada serabut

b. Makrofag adalah sel yang bentuknya tidak beraturan, umumnya terletak dekat

pembuluh darah dan bergerak jika ada luka. Sel ini dapat bergerak secara

amoeboid dan aktif memakan sel darah merah yang rusak serta benda asing

seperti bakteri.

c. Sel mast adalah sel yang memproduksi eparin yang berfungsi mencegah

pembekuan darah dan histamin yang dapat menyebabkan permeabilitas kapiler

darah.

d. Sel lemak adalah sel yang terspesialisasi untuk menyimpan lemak

e. Leukosit adalah sel darah putih

2. Serabut

Serabut peyusun jaringan ikat terdiri atas 3 macam yaitu serabut kolagen, serabut

elastis dan serabut retikulum.

e. Serabut kolagen (serabut putih)

Kolagen merupakan serabut yang paling banyak ditemukan dan bersifat

fleksibel (lentur). Dalam jumlah sedikit tidak berwarna tapi dalam jumlah

banayk berwarna putih misalnya tendon

f. Serabut elastis (serabut kuning)

Serabut elastin ini lebih halus dari serabut kolagen dan bersifat elastis (kenyal).

Dalam jumlah sedikit tidak berwarna, namun dalam jumlah banyak berwarna

kuning misalnya pada bantalan lemak, pembuluh darah dan ligamen.

g. Serabut retikulum

Retikulum (artinya jala) merupakan serabut paling halus dan bercabang

membentuk seperti jala. Serat ini berfungsi menghubungkan jaringan ikat

dengan jaringan lain misalnya pada sistim saraf

3. Zat dasar

Zat dasar jaringan ikat merupakan zat yang amorf (tidak berbentuk), tidak berwarna

dan homogen yang tersusun atas molekul karbohidrat, protein dan air. Zat dasar berperan

mengisi ruang antarsel dan serabut dari jaringan ikat

Macam-macam jaringan ikat

Jaringan ikat dapat diklasifikasikan menjadi jaringan ikat biasa, jaringan ikat

dengan sifat khusus dan jaringan penyokong. Berikut ini dibahas macam- macam jaringan

ikat, yaitu :

1. Jaringan ikat biasa

Jaringan ikat dewasa terdiri atas jaringan ikat longgar dan jaringan ikat padat

a. Jaringan ikat longgar

Jaringan ini dicirikan dengan susunan serat-seratnya yang longgar. Jaringan ikat

longgar berfungsi sebagai medium penyokong, pengisi ruang diantara organ

dan mengelilingi elemen-elemen dari jaringan yang lain. Adanya serabut

kolagen memngkinkan terjadinya gerak dari bagian-bagian yang saling

berhubungan. Jaringan ini juga berperan menyediakan nutrisi bagi elemen

jaringan lain yang diselubunginya. Contohnya yaitu jaringan di bawah

epitelium dan sekeliling kapiler.

b. Jaringan ikat padat

Jaringan ini di sebut jaringan ikat padat karena struktur serat-seratnya (terutama

kolagen) yang padat. Jaringan ikat padat dibedakan menjadi jaringan ikat padat

teratur dan tidak tertur. Pada jaringan ikat padat tertur, berkas kolagen tersusun

teratur ke satu arah misalnya tendon. Jaringan ikat padat tak teratur memiliki

berkas kolaggen yang menyebar ke jaringan misalnya dilapisan bawah (dermis)

kulit.

2. Jaringan ikat dengan sifat khusus

Jaringan ikat dengan sifat khusus memiliki fungsi khusus antara lain sebagai

menyimpan energi dalam bentuk lemak, penahan goncangan dan pembentuk darah.

Jaringan penyimpan lemak disebut jaringan adiposa dan tersusun atas sel lemak, serabut

retikulum dan kolagen. Jaringan ini terdapat pada lapisan subkutan yang merupakan lemak

di bawah kulit.

3. Jaringan ikat penyokong

Jaringan ikat penyokong terdiri atas jaringan tulang rawan (kartilago) dan jaringan

tulang sejati (osteon)

a. Jaringan tulang rawan (kartilago)

Tulang rawan adalah spesialisasi dari jaringan ikat berserabut tebal yang

elastis. Tulang rawan bersifat kuat dan lentur. Penyusun jaringan tulang rawan

adalah sel tulang rawan (kondrosit) yang terletak di dalam rongga kecil

(lakuna). Lakuna terdapat di dalam matriks yang mengandung serabut.

Tulang rawan berfuingsi sebagai rangka tubuh pada awal embrio, menunjang

jaringan lunak dan organ dalam, serta melicinkan tulang permukaan tulang dan

sendi. Tulang rawan tidak mempunyai saraf dan pembuluh darah. Berdasarkan

kandungan matriksnya, tulang rawan dibedakan menjadi 3, yaitu tulang rawan

hialin, elastis dan fibrosa

Tulang rawan hialin

Tulang rawan ini mengandung serabut kolagen yang halus, berwarna bening

kebiruan. Tulang rawan hialin terdapat pada cakaram epifisis, ujung tulang

rusuk, dan permukaan tulang di daerah persendian.

Tulang rawan elastis

Tulang rawan elastis mengandung sserabut elastis dan serabut kolagen.

Tulang rawan ini terdapat pada daun telinga, epiglotis dan bronkiolus.

Tulang rawan fibrosa

Tulang rawan fibrosa mengandung serabut kolgen yang padat dabn kasar.

Tulang rawan fibrosa terdapat antara lain pada smfisis pubis, (pertemuan

tulang kemaluan).

b. Jaringan tulang sejati (osteon)

Tulang sejati merupakan jaringan ikat yang mengandung mineral. Jaringan

tulang sejati disusun oleh sel-sel tulang atau osteosit. Osteosit berasal dari sel induk

tulang atau osteoblas. Osteosit terletak dalam lakuna. Osteosit satu dengan lainnya

saling berhubungan melalui kanalikuli. Osteosit tersusun dalam lapisan konsentris

yang disebut lamela.

Sifat tulang sejati lebuh keras dibangdingkan tulang rawan karena maktriknya

mengandung serabut kolagen dan bahan anorganik, antara lain kalsium, fosfor,

bikarbonat, sitrat, Mg, K, Na, dan hidroksi apatit. Jaringan tulang mengandung

osteoklas yaitu sel berukuran besar dengan jumlah inti 6-50. osteoklas

menghasilkan enzim kolagenase proteolitik yang berfungsi merombak tulang serta

mengatur bentuk tulang. Berdasarkan ada tidaknya rongga di dalamnya tulang

dibedakan atas tulang kompak (tulang padat) dan tulang bunga karang (tulang

berongga).

Tulang kompak (tulang padat)

Pada tulang kompak terdapat sistim havers yang terdiri dari 4-20 lamela.

Havers yang tersusun konsentris mengelilingi saluran havers. Sistim havers

merupakan unit penyusun tulang. Saluran havers mengandung pembuluh

darah dan saraf sebaga penyuplai zat makanan untuk menghidupi tulang.

Tulang bunga karang (tulang spons)

Pada tulang bunga karang tidak terdapat sistim havers tetapi terdiri dari

trabekula tulang yang bercabang namun saling berhhubungan satu dengan

lainnya. Contoh kedua tulang tersebut antara lain ditemukan pada tulang

panjang. Kedua bongkol tulang (epifisis) terdiri dari tulang bunga karang,

bagian tengah merupakan bunga kompak.

4. Jaringan ikat penghubung

Jaringan ini meliputi darah dan limfa. Darah termasuk jaringan ikat, karena darah

berasal dari jaringan mesenkim. Darah terdiri atas sel darah merah (eritrosit), sel darah

putih (leukosit), keping daarah (trombosit), dan plasma darah. Plasma darah merupakan

cairan yang mengandung zat anorganik (misalnya ion-ion bikarbonat, natrium, klorida) dan

zat organik (misalnya protein, asam amino, glukosa, hormon). Selain itu plasma darah

merupakan zat antar sel yang mengandung sel-sel darah dan keping darah.

Secara umum sel-sel darah dibentuk di sum-sum tulang, kecuali dua macam sel

darah putih (limfosit dan monosit) dibentuk dalam kelenjar limfe. Secara terperinci setiap

jenis sel darah tersebut memiliki peranan yang spesifik. Sel darah merah berfungsi untuk

mengangkut oksigen dan karbondioksida dalam darah. Sel darah putih sebagai pelindung

terhadap benda asing yang masuk ke dalam tubuh. Ssedangkan keping darah berperan

dalam proses pembekuan darah.

C. JARINGAN OTOT

Jaringan otot tersusun atas sel-sel otot. Otot berperan dalam pergerakan organ

tubuh atau bagian tubuh. Kemampuan otot untuk berkontraksi disebabkan oleh adanya

serabut kontraktil. Serabut kontraktil ini tersusun atas filamen atau benang aktin dan

miosin.

Jaringan otot dapat dibedakan atas tiga macam, yaitu otot rangka, otot jantung dan

otot polos.

1. Otot polos

Disebut otot polos karena serabut kontraktilnya tidak memantulkan cahaya yang

berselang-seling, sehingga sarkoplasmanya (sitoplasma) tampak polos dan homogen. Sel

otot polos berbentuk gelendong dengan sebuah inti pipih yang terletak di tengah

sarkoplasma. Otot polos terdapat pada alat dalam, sehingga disebut juga otot visera,

misalnya pada lambung, usus, dan pembuluh darah. Otot polos mempunyai pensarafan

autonom artinya bekerja tidak di bawah kesadaran. Otot polos kontraksinya lambat, cukup

lama dan tidak cepat lelah.

2. Otot jantung

Otot rangka disebut otot lurik, karena serabut kontraktilnya memantulkan cahaya

berselang-seling gelap (anisotrop) dan terang (isotrop) berjajar teratur membentuk pita

vertikal terhadap poros otot. Sel atau serabut otot rangka berbentuk silinder. Setiap sel

berinti banyak yang terletak di tepi sarkoplasma. Otot rangka bekerja di bawah kesadaran

sehingga disebut otot volunter. Kontraksinya cepat, kuat tetapi cepat lelah. Otot rangka

biasanya melekat pada rangka, lidah, bibir, kelopak mata, dan diafragma.

3. Otot rangka

Otot jantung terdapat khusus pada jantung. Otot ini tersusun atas serabut lurik yang

bercabang-cabang dan saling berhubungan satu dengan yang lainnya. Ukuran serabut

ototnya lebih kecil dari otot rangka., memiliki 1-2 inti yang terletak di tengah sarkoplasma.

Ciri khas otot jantung adalah memiliki diskus interkalis, yaitu pertemuan antara dua sel

yang tampak gelap jika dilihat di mikroskop. Kontraksinya tidak di bawah kesadaran (otot

involunter), bersifat kuat dan berirama.

Gambar 1 : Jaringan otot pada tubuh manusia

D. JARINGAN SARAF

Jaringan saraf terdiri dari sel-sel saraf atau neuron yang berfungsi menerima dan

memindahkan ransangan dari bagian tubuh yang satu ke bagian yang lain. Sel pembentuk

jaringan saraf memiliki ciri-ciri khusus, yaitu memiliki sitoplasma yang menjulur panjang.

Neuron terdiri atas dua bagian utama yaitu badan sel atau perikariion dan prosesus

(penjuluran sitooplasma) yang terdiri dari dendrit dan akson. Badan sel mamiliki inti sel

dan penjuluran sitoplasma. Dendrit adalah serabut khusus yang bercabang-cabang dan

berfungsi menerima sinyal dan menyampaikannya ke badan sel. Sedangkan akson adalah

serabut panjang yang berfungsi mengantarkan impuls dari badan sel ke neuron lain atau

menyampaikan respon ke organ efektor. Akson seringkali diselubungi oleh sel penyokong

yang disebut sel Sechwann. Badan sel saraf yang dilapisi oleh jaringan pengikat padat

berkumpul membentuk ganglion. Ganglion terdapat di luar sel saraf pusat, yaitu di tempat-

tempat tertentu, misalnya di kiri dan kanan sumsum tulang belakang.

Bedasarkan fungsinya neuron dibedakan menjadi neuron sensori, neuron motor dan

neuron asosiasi.

1. Neuron sensori berfungsi menyampaikan impuls dari indera ke saraf pusat.

2. Neuron motor berperanmenyampaikan impuls dari saraf pusat ke efektor.

3. Neuron asosiasi berfungsi menyampaikan impuls dari neuron sensori ke neuron

motor.

SISTEM GERAK

Coba perhatikan saat kamu bermain bola. Bila ada bola yang dilemparkan

kearahmu, kamu akan segera bergerak menendang bola itu ke arah yang kamu inginkan.

Gerak adalah suatu tanggapan terhadap rangsangan baik dari dalam maupun dari luar.

Gerak dapat berupa gerakan sebagian anggota tubuh maupun seluruh tubuh, misal gerakan

berpindah tempat.

Gerak pada manusia disebabkan kontraksi otot yang menggerakkan tulang. Jadi

gerak juga merupakan kerja sama antara tulang dan otot. Tulang disebut alat gerak pasif

karena hanya mengikuti kendali otot, sadangkan otot disebut alat gerak aktif karena

mampu menggerakkan tulang. Untuk lebih memahami mengenai struktur, fungsi, proses

dan gangguan pada sistem gerak manusia, maka pelajarilah uraian berikut ini.

A. TULANG

Tulang disebut juga alat gerak pasif karena digerakan oleh otot. Akan tetapi tulang

tetap memiliki peranan penting karena gerak tidak akan terjadi tanpa tulang.

1. Jenis Tulang

1) Berdasarkan jaringan penyusun dan sifat- sifat fisiknya

Di dalam tubuh kita ada dua macam tulang berdasarkan jaringan penyusun dan sifat

- sifat fisiknya, yaitu tulang rawan ( kartilago) dan tulang (osteon)

a. Rawan ( kartilago)

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 sel- sel. Pada orang dewasa, banyak mengandung matriks. Pada orang dewasa

tulang rawan hanya terdapat pada beberapa tempat, misalnya cuping hidung, cuping

teling,antara tulang rusuk dan tulang dada, sendi- sendi tulang , antar ruas tulang belakang,

dan pada cakra epifisis. Tulang rawan pada orang dewasa dibentuk oleh selaput tulang

rawan (perikondrium) yang mengandung sel- sel pembentuk tulang rawan (kondroblas).

Tulang rawan ada 3 tipe, yaitu : tulang rawan hialin, elastis dan serat.

b. Tulang (osteon)

Tulang bersifat keras dan berfungsi menyusun berbagai sistem rangka. Tulang

tersusun atas bagian sebagai berikut:

Osteoblas, merupakan sel tulang muda yang akan membentuk osteosit.

Osteosit, merupakan sel- sel tulang dewasa

Osteoprogenator, merupakan sel khusus, yaitu derivat mesenkim yang

memiliki potensi mitosis yang mampu berdiferensiasi menjadi osteoblas.

Osteoprogenator terdapat di bagian luar membran (periosteum)

Osteoklas, merupakan sel yang berkembang dari monosit dan terdapat

disekitar permukaan tulang

2) Berdasarkan bentuk

Berdasarkan bentuknya, tulang dapat dibedakan atas tulang pipa, tulang pipih, tulang

pendek, tulang sesamoid, dan tulang tidak beraturan.

a. Tulang pipa

Tulang pipa berbentuk tabung dan pada umumnya berongga. Di ujung tulang pipa

terjadi perluasan yang berfungsi untuk berhubungan dengan tulang lain.contoh yulang pipa

adalah tulang betis, tulang kering, tulang hasta,dan tulang pengumpul.tulang pipa terbagi

menjadi tiga bagian, yaitu tulang tengah disebut diafisis, kedua ujung disebut epifisis,dan

diantara epifisis dan diafisis disebut cakra epifisis.

b. Tulang pipih

Tulang pipih merupakan tulang yang berbentuk seperti lempengan. Tulang pipih

berfungsi untuk melindungi organ- organ dan tempat melekatnya otot. Contoh tulang pipih

adalah tulang tengkorak, tulang rusuk, tulang dada, dan tulang belikat.

c. Tulang pendek

Tulang pendek merupakan tulang yang strukturnya berukuran pendek dan

berbentuk bulat atau kubus. Tulang pendek berperan dalam meredam pengaruh goncangan

yang keras dan terdapat pada persendian yang komplek. Contohnya : tulang telapak tangan

dan tulang telapak kaki.

Gambar 1 : Struktur tulang panjang

d. Tulang sesamoid

Tulang sesamoid merupakan tulang kecil berbentuk biji. Tulang ini terdapat di

dalam tendon yang menghubungkan tulang- tulang ke otot. Contohnya: tulang patella.

e. Tulang tidak beraturan

Tulang tidak beraturan merupakan tulang denga bentuk tidak menentu.contohnya:

tulang rahang, tulang wajah, tulang panggul, dan ruas- ruas tulang belakang.

2. Fungsi Tulang

Tulang- tulang pada manusia selain menyusun rangka, juga mempunyai fungsi:

Memberi bentuk tubuh

Melindungi alat tubuh yang vital

Menahan dan menegakan tubuh

Tempat pelekatan otot

Tempat penyimpanan mineral terutama kalsium dan fosfor

Tempat pembentukan sel darah

Tempat peyimpanan energi, terutama lemak yang tersimpan di sumsum

kuning tulang.

3. Pembentukan dan Pertumbuhan Tulang

Tulang merupakan jaringan hidup. Tulang dapat tumbuh dan memperbaruhi diri

sendiri serta aktif membentuk sel- sel darah.selain itu tulang juga mampu memperbaiki diri

jika patah dan dapat melakukan remodeling atau melakukan perubahan bentuk.

Pembentukan tulang terjadi segera terbentuk tulang rawan. Setelah kartilago terbentuk

bagian dalamnya akan berongga dan terisi osteoblas. Osteoblas juga menempati jaringan

seluruhnya dan membentuk sel- sel tulang. Sel- sel tulang terutama dibentuk dari arah

dalam keluar, atau proses pembentukan konsentris. Setiap satuan – satuan sel tulang

mengelilingi suatu yang disebut sistem havers.

Tulang mulai tumbuh sejak dalam kandungan dqan terus tumbuh hingga seseorang

mencapai umur 25 tahun. Kebanyakan rangka janin dalam kandungan berasal dari tulang

rawan. Ketika janin berumur 8 bulan, tulang rawan mulai digantikan oleh tulang.peristiwa

demikian disebut penulangan atau osi9fikasi. Selain berasal dari tulang rawan, osifikasi

dapat juga dimulai dari suatu membran yang kemudian berubah menjadi tulang. Moisalnya

yang terjadi pada tulang tempurung kepala.

Gambar 2 : Pertumbuhan tulang

4. Sistem Rangka

Tulang dalam tubuh membentuk sistem rangka. Kemudian sistem rangka ini

bersama- sama menyusun kerangka tubuh.secara garis besar rangka manusia dibagi

menjadi dua, yaitu rangka aksial (sumbu tubuh) dan rangka apendikuler (anggota tubuh).

1) Aksial (sumbu tubuh)

Rangka aksial terdiri atas :

a. Tulang tengkorak

Tengkorak berfungsi melindungi otak.hubungan tulang yang terdapat pada

tempurung kepala bersifat suture, yaitu tidak dapat digerakan

b. Tulang belakang (vertebra)

Tulang belakang terjadi pelengkungan- pelengkungan yang berfungsi untuk

menyangga berat tubuh. Tulang belakang memungkinkan manusia melakukan

berbagai macam posisi dan gerakan, misalnya berdiri, duduk, atau berlari

c. Hiolid

Merupakan tulang berbentuk huruf U, terdapat di antara laring dan mandibula.

Hioid berfungsi sebagai tempat pelekatan beberapa otot mulut dan lidah

d. Tulang dada dan rusuk

Tulang dada dengan rusuk bersama- sama membentuk perisai pelindung bagi

organ- organ penting yang terdapat di dada, yaitu paru- paru dan jantung. Tulang

rusuk juga berhubungan dengan tulang belakang

2) Rangka Apendikuler (anggota tubuh)

Rangka apendikuler terdiri atas panggul, bahu, telapak tangan, tulang – tulang

lengan, tungkai, dan telapak kaki.

Tulang rangka apendikuler terdiri atas beberapa tulang sebagai berikut:

a. Tulang selangka

Tulang selangka atau tulang leher membentuk bagian depan bahu

b. Tulang belikat

Tulang belakang terdapat di atas sendi bahu dan merupakan bagian pembentuk

bahu

A B

Gambar 3 : Rangka manusia; A. Tampak depan, B. Tampak belakang

c. Tulang pangkal lengan, pengumpul dan hasta

Tulang pangkal lengan bersama- sama denga tulang pengumpil dan tulang hasta

menyusun lengan atas dan lengan bawah

d. Tangan dan kaki

Tulang tangan tersusun atas tulang pergelangan tangan ,telapak tangan dan jari-

jari.jari tangan terdiri dari tiga ruas, kecuali ibu jari yang mempunyai dua ruas.

Tulang kaki tersusun oleh tul;ang paha, tempurung lutut, tulang kering, tulang

betis, tulang pergelangan kaki, dan jari- jari kaki

5. Kelainan dan Gangguan Pada Tulang

Kelainan dan gangguan pada tulang dapat mengganggu proses gerakan yang

normal.kelainan dan gangguan pada tulang dapat terjadi karena:

1) Kekurangan vitamin D

Vitamin D (kalsiferol) adalah vitamin yang diperlukan untuk klasifikasi

penulangan.kekurangan vitamin D pada anak- anak menyebabkan rakitis, biasanya terlihat

pada pertumbuhannya yang terganggu dan kaki berbentuk O atau X. pada orang dewasa

kekurangan vitamin D dan zat kapur menyebabkan penyakit yang disebut osteomalasia.

2) Kecelakaan

Gangguan pada tulang dapat berupa memar atau fraktura seperti berikut ini.

a. Memar, gangguan ini merupakan sobeknya selaput sendi.

Bila sobeknya selaput sendi diikuti lepasnya ujung tulang dari sendi disebut

urai sendi.

b. Fraktura, atau patah tulang di bedakan sebagai berikut:

Patah tulang tertutup, bila tulang yang patah tidak

merobek kulit

Patah tulang terbuka, bila tulang patah merobek kulit dan

mencuat keluar

Fisura, bila tulang hanya retak

3) Kebiasaan sikap tubuh yang salah

Kebiasaan posisi tubuh yang salah yang dilakukan dalam waktu lama dapat

menyebabkankelainan tulang, yaitu:

a. Lordosis

Merupakan kelainan pada tulang leher dan panggul yang membengkak ke

depan

b. Kifosis

Merupakan kelainan pada tulang punggung yang terlalu membengkok ke

belakang. Kelainan ini terjadi karena kebiasaan menulis yang terlalu

membengkok yang dilakukan selama bertahun- tahun.

c. Scoliosis

Adalah kelainan pada ruas- ruas tulang belakang yang membengkak

kesamping. Kelainan ini dapat terjadi jika seseorang sering membebani

salah satu sisi tulang belakang dan kebiasaan ini dilakukan bertahun- tahun.

d. Nekrosa

Nekrosa terjadi bila selaput tulang (peristeum) rusak sehingga bagian tulang

tidak memperoleh makanan, lalu mati dan ,mengering.

B. PERSENDIAN

Tulang di dalam tubuh dapat berhubungan secara erat dan tidak erat. Hubungan

antar tulang disebut artikulasi. Agar artikulasi dapat bergerak, diperlukan struktur khusus

yang disebut sendi. Sendi adalah hubungan antar tulang yang kedua ujungnya tidak

dihubungkan oleh jaringan sehingga tulang dapat digerakan.

Gambar 4 : Hubungan antar tulang

1. Jenis- Jenis Sendi

Di dalam sistem rangka manusia terdapat tiga jenis hubungan antar tulang, yaitu

sinartrosis, amfiartrosis, diartrosis.

a. Sinartrosis

Sinartrosis, adalah hubungan antar tulang yang memiliki celah sendi. Hubungan

antar tulang ini dihubungkan denga erat oleh jaringan ikat yang kemudian menulang

sehingga sama sekali tiadak bisa digerakan. Ada dua tipe sinartrosis, yaitu:

Sutura

Adalah hubungan antar tulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat

serabut padat, contohnya pada tengkorak.

Sinkondrosis

Adalah hubungan antar tulang yang dihubungkan oleh kartilagi hialin.

Contohnya pada hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa.

b. Amfiartrosis

Amfiartrosis adalah sendi yang dihubungkan oleh kartilago sehingga

memungkinkan untuk sedikit gerakan. Amfiartrosis dibagi menjadi dua:

Simfisis

Pada simfisis, sendi dihubungkan oleh kartilago serabut yang pipih.

Contohnya pada sendi antar tulang belakang dan pada tulang kemaluan.

Sindesmosis

Pada sindesmosis, sendi dihubungkan oleh jaringan ikat serabut dan

ligament. Contohnya pada sendi antar tulang betis dan tulang kering.

c. Diartrosis

Diartosis disebut juga hubungan sinovial yang dicirikan oleh keleluasaan dalam

bergerak dan fleksibel. Pada persendian ini terdapat beberapa struktur yang menunjang

terjadinya gerak. Misalnya, tulang rawan, hialin, kapsul sendi, membran sinovial , cairan

sinovial, dan ligament. Persendian ini dapat dibedakan atas sendi engsel, sendi putar, sendi

pelana, sandi pelaru, dan sendi luncur.

Sendi engsel

Sendi engsel merupakan persendian yang hanya memungkinkan gerakan

satu arah, seperti engsel pintu. Misalnya , persendian pada siku, lutut, dan

ruas- ruas jari.

Sendi putar

Sendi putar merupakan persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan

berputar (rotasi). Misalnya, persendian pada tulang tengkorak dengan tulang

atlas dan tulang lengan atas dengan tulang lengan bawah.

Sendi pelana

Sendi pelana merupakan persendian yang memungkinkan gerakan ke

samping kanan dan kiri serta gerakan ke arah atas dan bawah. Misalnya

persendian pada ibu jari.

Sendi pelaru

Sendi peluru merupakan persendian yang hanya memungkinkan terjadi

gerakan ke segala arah. Pada persendian ini, struktur ujung tulang yang satu

terbentuk kapsula (seperti peluru), sedangkan ujung tulang yang lainnya

berbentuk cekungan. Misalnya persendian pada tulang lengan atas dengan

tulang belikat dan tulang paha dengan tulang panggul.

Sendi luncur

Sendi luncur merupakan persendian yang memungkinkan terjadinya

gerakan rotasi pada satu bidang datar saja. Misalnya persendian pada

pergelangan kaki dan persendian antara dasar tengkorak dengan ruas

pertama tulang punggung.

Gambar 5 : Sendi pada lutut

2. Gangguan pada sendi

Gangguan pada sendi antara lain:

a. Dislokasi

Dislokasi disebabkan bergesernya sendi dari kedudukan semula karena jaringan

penggantungnya sobek.

b. Ankilosis

Ankiolosis adalah suatu keadaan persendian yang tidak dapat digerakan karena

seolah menyatu.

c. Terkilir

Terkilir adalah tertariknya ligamentum ke posisi yang tidak sesuai, tetapi sendi

tidak bergeser.

d. Arthritis

Arthritis merupakan peradangan yang terjadi pada sendi. Yang dapat dibedakan

atas :

Arthritis gout

Gout terjadi karena adanya timbunan asam urat pada jari- jari tangan

terutama pada sendi- sendi. Sebagai akibatnya ruas jari- jari membesar dan

terasa sakit jika digerakan

Osteortritis

Osteortritis adalah menipisnya tulang rawan sehingga mengalami

degenerasi. Sebagai akibatnya terjadi gangguan jika sendi digerakan

Arthritis eksudatif

Arthritis eksudatif adalah terisinya rongga dendi oleh cairan yang disebut

getah radang. Penyakit ini karena kuman

Arthritis sika

Arthritis sika adalah berkurangnya minyak sendi yang menyebabkan rasa

nyeri saat tulang digerakan

C. OTOT

Otot merupakan alat gerak aktif karena kemampuannya berkontraksi. Otot

memendek jika sedang berkontraksi dan memanjang jika sedang berelaksasi. Kontraksi

otot terjadi jika otot sedang melakukan kegiatan dan relaksasi otot terjadi jika otot sedang

melakukan beristirahat. Dengan demilikian otot memiliki tiga karakteristik, yaitu:

Kontraksibilitas, yaitu kemampuan otot untuk memendek

, otot menjadi lebih pendek dari ukuran semula jika otot sedang melakukan

kegiatan

Ekstensibilitas, yaitu kemampuan otot untuk

memanjang , otot menjadi lebih panjang dari ukuran semula

Elastisitas, yaitu kemampuan otot untuk kembali pada

ukuran semula

Otot tersusun atas dua macam filamentdasar yaitu filamen aktin dan filamen

miosin. Filamen aktin tipis dan filament miosin tebal.

1. Jenis- Jenis Otot

Berdasarkan bentuk morfologi, sistem kerja dan lokasinya dalam tubuh, otot

dibedakan menjadi tiga , yaitu:

a. Otot lurik

Otot lurik disebut juga otot rangka merupakan komponen otot utama yangt

menyusun tubuh kita. Disebut otot rangka karena otot ini melekat pada kerangka. Pada

penampang longitudinal serat otot rangka terdapat bekas gelap dan berkas terang sehingga

otot ini disebut juga otot serat lintang. Beberapa karakteristik dari otot rangka adalah

sebagai berikut:

Melekat pada kerangka

Sifat kerja dipengaruhi oleh susunan saraf sadar sehingga

disebut sebagai otot sadar

Aktivitas cepat dan mudah

b. Otot polos

Otot polos merupakanjaringan otot yang tersusun dari sel-sel yang berbentuk

gelondong. Pada bagiab tengah sel otot tampak mengelembung, sedang kedua bagian

ujungnya berbentuk lancip. Inti sel berbentuk bulat, terdapat pada bagian tengak sel otot

polos. Otot polos dapat dijumpai pada dinding usus, dinding pembuluh darah, dinding

indung telur, dinding kantong urine, saluran urine, dan paru- paru. Dan beberapa

kharakteristik dari otot polos yaitu:

Tidak melekat pada tulang

Sifat kerja dipengaruhi oleh susunansaraf tak sadar. Oleh karena itu, otot

polos di sebut juga otot tak sadar

Aktivitas lambat

Mampu berkontraksi dalam waktu yang lama dan tidak mudah mengalami

kelelahan.

Gambar 6 : Macam- macam otot pada tubuh manusia

c. Otot jantung

Otot jantung merupakan otot yang hanya terdapat pada dinding organ jantung.

Kontraksi otot jantung dapat menyebabkan darah menglir dari jantung ke seluruh tubuh.

Struktur sel otot jantung hampir serupa dengan struktur sel otot rangka, hanya saja

anyaman sel pada otot jantung membentuk percabangan dan memiliki satu inti sel pada

setiap serat. Adapun karakteristik dari otot jantung adalah sebagai berikut:

Hanya terdapat pada dinding organ jantung

Sifat kerja dipengaruhi oleh saraf tak sadar

Aktivitas sedang

2. Sifat kerja otot

Sifat kerja otot di bedakan atas antagonis dan sinergis

a. Antagonis

Antagonis adalah kerja otot yang kontraksinya menimbulkan efek gerak

berlawanan, contohnya:

Ekstensor (meluruskan) dan fleksor (membengkokan),

misalnya otot

trisep dan otot bisep

Abductor (menjauhi badan) dan adductor (mendekati badan)

misalnya gerak tangan sejajar bahu dan sikap sempurna

Depressor (ke bawah) dan elevator (ke atas),misalnya gerak

kepala

menunduk dan menengadah

Supinator (menengadah) dan pronator (menelungkup),

misalnya gerak

telapak tangan menengadah dan gerak telapak tangan menelungkup

b. Sinergis

Sinergis adalah otot- otot yang kontraksinya menimbulkan gerak searah. Contohnya

pronator teres dan pronator kuadratus.

Gambar 7 : Otot- otot penyusun tubuh manusia

3. Kelainan pada otot

Kelainan pada otot antara lain disebabkan sebagai berikut:

a. Atropi, merupakan suatu keadaan mengecilnya otot sehingga kehilangan

kemampuan untuk berkontraksi

b. Kelelahan otot, kelelahan terjadi karena terus menerus melakukan

pekerjaan, jika terus berlanjut maka akan terjadi kram

c. Tetanus, merupakan otot yang terus menerus berkontaksi (kejang), akibat

serangan dari bakteri Clostridium tetani

d. Miestenia gravis, adalah melemahnya otot secara berangsur- angsur

sehingga menyebabkan kelumpuhan bahkan kematian

e. Kaku leher (stiff) adalah peradangan otot trapesius leher sehingga leher

terasa kaku, karena kesalahan pada gerak

D. TEKNOLOGI UNTUK MENGATASI KELAINAN PADA SYSTEM GERAK

1. Teknologi yang berhubungan dengan struktur tulang

Dengan bentuk tulang yang pejal manusia mendapatkan beberapa keuntungan

antara lain:

a. tulang menjadi ringan sehingga beban tubuh manusia menjadi ringan. Hal

ini menguntungkan agar manusia mudah bergerak.

b. Rongga tulang diisi oleh sumsum tulang. Sumsum berperan dalam

pembentukan sel-sel darah merah.

Bentuk tulang yang berongga ini ditiru dalam teknologi pembuatan tiang. Tiang

pancang, tiang listrik, rangka besi untuk kursi meja, dibuat berbentuk silinder berongga.

Alasannya kekuatan silinder berongga tidak jauh berbeda dengan bentuk silinder pejal.

Tetapi, proses produksi silinder berongga jauh lebih ekonomis, karena menggunakan

sedikit bahan.

2. Teknologi yang berhubungan dengan gangguan dan kelainan tulang

Teknologi yang dapat diterapkan untuk mengatasi gangguan dan kelainan pada

tulang, misalnya sebagai berikut:

a. Penyembuhan patah tulang

Pembidaian ; benda keras yang ditempatkan didaerah sekeliling

tulang uang patah

Pemasangan gips ; bahan kapur yang dibungkus di sekitar tulang

yang patah

Pembedahan internal ; pembedahan untuk menempatkan batang

logam atau piringan pada tulang yang patah.

b. Penyembuhan kanker tulang, yakni pembedahan dan kemoterapi

c. Transplantasi sumsum tulang

d. Penggantian sendi

Pada orang tua yang mengalami penyakit degenerasi tulang (misalnya

osteoartritis), sendi-sendinya telah rusak sehingga menimbulkan rasa sakit.

Untuk mengatasinya kini dikenal metoda pembedahan untuk mengganti sendi

yang rusak dengan bahan logam. Bonggol sendi diganti dengan logam

campuran (misal campuran titanium) dan cawan cawan sendi dengan mangkuk

poliethilen (misal plastik) kerapatan tinggai. Kemudian kedua sisi direkatkan

dengan senyawa metil metaklirat yang berpori memungkinkan fisiologi tulang

tetap normal.

SISTEM PEREDARAN DARAH

Setiap makhluk hidup harus dapat melakukan pertukaran materi dengan lingkungan

untuk kelangsungan hidupnya. Pertukaran materi pada akhirnya akan terjadi pada tingkat

seluler. Pada makhluk hidup multi seluler, pertukaran materi- materi pada tingkat seluler

dapat terjadi karena adanya suatu sistem pangangkut khusus, yaitu sistem peredaran darah.

A. DARAH

Darah kita terdapat di dalam pembuluh darah. Dalam kondisi normal volume darah

setiap orang lebih kurang 8% dari berat badannya. Pada orang dewasa yang beratnya 65

kg, volume darahnya lebih kurang 5 liter.

Darah kita tersusun dari beberapa komponen, yaitu :

1. 55% merupakan bagian yang cair yakni plasma darah. Plasma darah atau cairan

darah terdiri atas :

a. 90% air.

b. 8% protein yang terdiri dari albumin, hormon, globulin, protrombin dan

fibrinogen.

c. 0,9% mineral yang terdiri dari NaCl, natrium bikarbonat, garam dari kalsium,

fosfor, magnesium, besi.

d. 0,1% berupa sejumlah bahan organik, yaitu glukosa, lemak, urea, asam urat,

asam amino, enzim, antigen.

Protein yang larut di dalam darah disebut protein darah. Protein darah yang penting

antara lain hormon, fibrinogen, albumin, globulin. Zat-zat tersebut sangat penting

bagi tubuh.

2. 45% bagian yang padat atau butiran darahButiran darah terdiri atas 3 macam sel

darah, yaitu :

a. Sel darah merah atau eritrosit

b. Sel darah putih atau leukosit

c. Sel pembeku darah atau trombosit.

Komponen Darah

B. FUNGSI DARAH

Fungsi darah secara umum yaitu :

1. Sebagai alat pengangkut.

2. Membasmi kuman penyakit.

3. Membekukan darah.

4. Menjaga kestabilan suhu tubuh.

Macam- Macam Sel Darah

1. Sel Darah Merah

Sel darah merah terspesilisasi intik mengangkut O2 dan CO2. Pada Mamalia bentuk

eritrosit pipih, dengan garis tengah 7,5 um, cekung dibagian tengah (bikonkav), tidak

berinti. Semua vertebrata kecuali Mamalia mempunyai eritrosit yang berinti. Butiran darah

merah mengandung hemoglobin (Hb). Sel darah merah dibentuk oleh sumsum merah

tulang pipih. Pada manusia, terdapat sekitar 3 triliun eritrosit dalam peredaran darah.

Dalam setiap mm3 darah pria dewasa terdapat ± 5,4 juta eritrosit dan pada wanita

terdapat 4,8 juta eritrosit. Jumlah darah yang rendah dari inidisebut Anemia. Usia eritrosit

Darah

Plasma Darah55%

Air90%

Sel-sel Darah45%

Eritrosit Leukosit TrombositZat Terlarut10%

1. Protein2.Garam mineral3. Bahan organik4. Sisa metabolik5. Hormon6. Gas

120 hari. Eritrosit yang telah rusak akan diuraikan di hati, limpa, dan sumsum tulang

belakang oleh makrofag.

A B

Gambar 1 : A. Sel darah merah, B. Sel darah putih

2. Sel Darah Putih

Sel darah putih (leukosit) tidak berwarna, bersifat bening, bentuknya tidak tetap

seperti amoeba. Ukuran leukosit lebih besar dari sel merah, tetapi jumlahnya lebih kecil.

Garis tengahnya antara 9-15 um. Secara normal, jumlah leukosit per mm3 darah sekitar

5000- 10.000. Apabila jumlah lebih dari normal disebut leukositosis, jumlah kurang dari

normal disebut leukopenia. Berdasarkan butiran (granula) yang terdapat pada selnya, sel

darah putih dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :

a. Granulosit. Sel darah putih yang bergranula. Intinya mempunyai beberapa

bagian dan antara bagian tersebut dihubungkan dengan benang sitoplasma.

Granulosit dapat dibedakan menjadi 3 berdasarkan kemampuan menyerap

warna, yaitu Netrofil, Eosinofil dan Basofil

b. Agranulosit. Sel darah putih yang tida memiliki granula ini memiliki satu

buah inti yang besar. Sel darah yang tidak bergranula ini dibedakan menjadi

dua, yaitu limfosit dan monosit

3. Keping-keping Darah atau Trombosit

Trombosit bentuknya tidak teratur, tidak berinti, dan berukuran kecil, garis

tengahnya lebih kurang 2-4 um. Dalam tiap satu mm3 darah terdapat lebih kurang 250.000

keping darah.

Darah terdiri atas banyak komponen. Tiap komponen mempunyai fungsi tertentu,

yaitu :

1. Sebagai alat pengangkut

a. Sel-sel darah merah mengangkut oksigen dari paru-paru ke

jantung dan ke seluruh sel-sel tubuh.

b. Plasma darah mengangkut

Sari makanan dari usus ke hati kemudian ke

seluruh tubuh.

Karbon dioksida dari jaringan tubuh ke

paru-paru.

Urea dari hati ke ginjal untuk dikeluarkan.

Hormon dari kelenjar hormon ke seluruh

tubuh.

2. Membunuh kuman-kuman penyakit. Yang

bertugas membunuh kuman penyakit adalah leukosit. Caranya dengan membentuk

antibodi.

3. Melakukan pembekuan darah. Dalam proses

pembekuan darah yang berperan penting adalah trombosit.

4. Menjaga kestabilan suhu tubuh. Suhu tubuh

manusia tetap, berkisar 37oC, walaupun suhu lingkungan meningkat atau menurun.

Hal ini dimungkinkan karena penyebaran energi panas secara merata dilakukan

oleh darah. Peristiwa menggigil pada saat kedinginan, dan berkeringat pada saat

kepanasan merupakan mekanisme untuk menjaga kestabilan suhu tubuh.

MEKANISME PENUTUPAN

LUKA:

Ketika luka pada tubuh mulai

mengeluarkan darah, sebuah

enzime yang disebut

tromboplastin yang dihasilkan

sel-sel jaringan yang terluka

bereaksi dengan kalsium dan

protrombin di dalam darah.

Akibat reaksi kimia, jalinan

benang-benang yang dihasilkan

membentuk lapisan pelindung,

yang kemudian mengeras.

Lapisan sel-sel paling atas

akhirnya mati, dan mengalami

penandukan sehingga

membentuk keropeng. Di

bawah keropeng ini, atau

lapisan pelindung, sel-sel baru

sedang dibentuk. Ketika sel-sel

yang rusak telah selesai

diperbaharui, keropeng tersebut

akan mengelupas dan jatuh.

C. GOLONGAN DARAH

1. Sistem ABO

Pada darah manusia terdapat dua faktor yang menentukan dalam golongan darah,

yaitu aglutinogen dan aglutinin. Aglutinogen (zat anti) merupakan antigen yang terdapat di

sel darah merah dan bersifat genetis. Umumnya dikenal tiga jenis aglutinogen, yaitu

aglutinogen A dan B, aglutinogen M dan N, dan faktor rhesus (Rh).

Berdasarkankeberadaan aglutinogen, penggolongan darah manusia dibedakan menjadi tiga

macam, yaitu golongan darah sistem ABO, golongan darah sistem MN, dan golongan

darah sistem Rh. Aglutinin merupakan protein plasma yang berfungsi sebagai antibodi.

Pada sisitem ABO, aglutinin terdiri atas dua macam, yaitu aglutinin α dan aglutinin β.

Pada tahun 1900 dan 1901 Karl Landsteiner merumuskanpengolongan darah

ABO berdasarkan keberadaan aglutinogen dan aglutinin pada darah, yaitu :

a. Golongan darah A, bila dalam sel darah merahnya mengandung aglutinogen

A dan dalam serum atau plasmanya mengandung aglutinin β

b. Golongan darah B, bila dalam sel darah merahnya mengandung aglutinogen

A dan dalam serum atau plasmanya mengandung aglutinin α

c. Golongan darah AB, bila dalam sel darah merahnya mengandung

aglutinogen A dan B, serta dalam serum atau plasmanya tidak mengandung

aglutinin

d. Golongan darah O, bila dalam sel darah merahnya tidak mengandung

aglutinogen, sedangkan dalam serum atau plasmanya mengandung aglutinin α

dan aglutinin β

2. Sistem MN

Pada tahun 1927, Karl Landsteiner dan P. Levine menemukan antigen baru yang

disebut dengan aglutinogen M dan aglutinogen N. Berdasarkan kedua jenis aglutinogen

tersebut, menghasilkan tiga macam golongan darah, yaitu, M, N, dan MN. Berbeda dengan

golongan darah sistem ABO, pada golongan darah sistem MN, serum atau plasma darah

orang tersebut tidak mengandung zat anti- M (aglutini M) dan zat anti N. Karena tidak

mempunyai aglutinin tersebut, golongan darah sistem MN tidak penting untuk keperluan

transfusi darah akibat tidak adanya bahaya terjadinya penggumpalan darah.

3. Sistem Rh

Golongan darah Rh, singkatan dari kata rhesus (sejenis kera di India), yaitu

Macaca rhesus ditemukan oleh Karl Landsteiner dan A.S. Wiener tahun 1940. golongan

darah ini dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu :

a. Kelompok orang dengan Rh- positif (disingkat Rh+), merupakan orang yang

didalam eritrositnya memiliki aglutinogen Rh

b. Kelompok orang dengan Rh- negatif (disingkat Rh-), merupakan orang

yang di dalam eritrositnya tidak mengandung aglutinogen Rh

Seperti halnya golongan darah ABO, golongan darah Rh mempunyai art penting

dalam klinik. Pada golongan darah sistem Rh, dalam plasma atau serum seseorang,

biasanya tidaka terdapat agglutinin (anti Rh), tetapi oran dapat dipacu unutk membentuk

agluitnin Rh, karena sebagai berikut :

a. Transfusi darah

Apabila seorang bergolongan darah Rh-), menerima darah dari orang yang

memiliki Rh+ maka plasma dan serum darah orang tersebut distimulus sehingga

mambentuk anti Rh

b. Melalui perkawinan

Apabila seorang perempuan bergolongan darah Rh- menikah dengan orang

yang bergolongan darah Rh+ dan mempunyai anak bergolongan darah Rh+

maka pada saat proses melahirkan, aglutinogen pada eritrosit anak sebagian

dapat mengalir ke tubuh ibunya melalui plasenta. Dalam kasus ini, darah ibu

tersebut dipacu untuk membentuk anti Rh

D. DASAR TRANSFUSI DARAH

Orang yang banyak kehilangan darah, misalnya karena kecelakaan atau sedang

menjalani operasi, merupakan tambahan darah melalui transfusi darah. Sebelum transfusi

darah, harus diketahui terlebih dahulu golongan darahnya. Dengan memperhatikan

golongan darah masing-masing dapat diketahui apakah seseorang dapat menerima darah

dari orang lain. Orang yang menerima darahnya disebut donor, sedangkan orang yang

menerima darah disebut resipien. Apabila golongan darah donor tidak sesuai dengan

golongan darah resipien, maka darah resipien akan menolak darah donor. Penolakan ini

ditandai dengan penggumpalan darah yang dapat berakibat fatal bagi resipien.

Proses pengumpalan terjadi bila aglutinogen A bertemu dengan aglutinin α , dan

aglutinogen B bertemu dengan aglutinin . Oleh karena itu, dalam melakukan transfusi

darah akan terjadi penggumpalan apabila golongan darah A ditranfusi golongan darah B

atau AB, golongan darah B ditranfusi golongan darah A atau AB serta golongan darah O

ditranfusi dengan A, B, dan AB.

Golongan darah O dikatakan sebagai donor universal, karena dapat ditransfusikan

ke dalam semua golongan darah. Sebaliknya golongan darah AB dikatakan sebagai

resipien universal, karena dapat menerima semua golongan darah. Namun haruslah

disadari, bahwa tranfusi darah yang baik adalah tranfusi darah yang sejenis. Artinya,

golongan darah A untuk golongan darah A, golongan darah B untuk golongan darah B, dan

seterusnya. Hanya jika terpaksa, O dapat diberikan ke semua golongan darah dan AB dapat

menerima semua golongan darah. Pada kasus demikian masih terjadi penggumpalan

meskipun sedikit.

Faktor lain yang penting dalam penggolongan darah adalah faktor Rhesus (Rh).

Sekitar 85% manusia membawa faktor Rh (Rh+) dalam darahnya dan sisanya 15% Rh

negatif (Rh–). Jika darah Rh– (resipien) diberi darah Rh+ (donor) dalam tranfusi darah,

maka resipien akan membentuk antibodi yang melawannya. Antibodi ini akan bekerja pada

transfusi Rh+ berikutnya dan akan menghacurkan sel darah Rh+ tersebut.

E. ORGAN PEREDARAN DARAH

Organ peredaran darah pada manusia terdiri atas darah (telah dibahas di awal),

jantung (sebagai alat pemompa darah) dan pembuluh darah (saluran untuk mengalirkan

darah ke seluruh tubuh).

1. Jantung

Jantung terletak di dalam rongga dada agak ke sebelah kiri. Ukuran jantung kira-

kira sebesar kepalan tangan. Jantung manusia berongga dan terbagi menjadi 4 ruang, yaitu

serambi kanan, serambi kiri, bilik kanan dan bilik kiri.

Otot jantung mampu berkontraksi sehingga jantung dapat mengembang dan

mengempis. Mengembang dan mengempis serambi dan bilik terjadi secara bergantian.

Kontraksi jantung menimbulkan denyutan yang dapat dirasakan pada pembuluhan nadi

dibeberapa tempat.

Gambar 2 : Bagian- bagian jantung manusia

2. Pembuluh Darah

Darah kita berada di dalam pembuluh darah. Berdasarkan fungsinya, pembuluh

darah dibedakan atas pembuluh nadi atau arteri dan pembuluh balik atau vena.

Penghubung antara arteri dan vena adalah pembuluh kapiler.

Jantung memiliki pembuluh darah yang menuju atau keluar dari jantung. Pembuluh

darah yang menuju atau keluar dari jantung adalah :

1. vena cava, yang mengalirkan darah dari seluruh tubuh, vena cava bermuara pada

serambi kanan.

2. arteri pulmonalis, yang mengalirkan darah dari bilik kanan menuju ke paru-paru,

darahnya banyak mengadung karbon dioksida.

3. vena pulmonalis, yang mengalirkan darah dari paru-paru menuju ke serambi kiri,

darahnya banyak mengandung oksigen.

4. aorta, yang mengalirkan darah dari bilik kiri menuju ke seluruh tubuh.

5. arteri koroner, yaitu pembuluh darah dari bilik menuju ke jantung.

Pembuluh darah ada tiga macam, yaitu pembuluh nadi atau arteri, pembuluh nadi

atau vena dan pembuluh kapiler

Perbedaan Pembuluh Vena dan Arteri

No Faktor pembeda Arteri Vena

1 Dinding pembuluh Kuat dan elastis Tipis dan tidak

(tebal) elastis

2 Letak Tersembunyi dari

permukaan tubuh

Dekat permukaan

tubuh

3 Jika terluka Memancar menembus

4 Katup Didekat jantung Sepanjang

pembuluhnya

5 Darah di dalamnya Kaya O2, kecuali

arteri pulmonalis

Kaya CO2, kecuali

vena pulmonalis

6 Fungsi Membawa darah

keluar jantung

Membawa darah

kembali ke jantung

Gambar 3 : Pembuluh darah

Beda Peredaran Darah Balik dan Nadi

Peredaran Darah Balik Peredaran Darah Nadi

Dari seluruh tubuh, pembuluh darah balik Semua pembuluh nadi mengalirkan darah

bermuara menjadi satu pembuluh darah

balik yang besar, yang disebut vena cava.

Pembuluh darah ini masuk ke jantung

melalui serambi kanan. Setelah terjadi

pertukaran gas di paru-paru, darah

mengalir ke jantung lagi melalui vena

paru-paru. Pembuluh vena ini membawa

darah yang kaya oksigen (O2). Jadi, darah

dalam semua pembuluh vena

mengandung karbon dioksida kecuali

vena pulmonalis.

yang kaya oksigen, kecuali arteria

pulmonalis. arteria pulmonalis adalah

pembuluh nadi yang keluar dari bilik

kanan menuju ke paru-paru. pembuluh

nadi ini bercabang dua menjadi pembuluh

nadi paru-paru kiri dan pembuluh nadi

paru-paru kanan. pembuluh nadi ini

membawa darah yang kaya co2. karbon

dioksida dilepaskan oleh darah di paru-

paru , sedangkan oksigen ditangkap oleh

Hb. darah yang kaya oksigen dialirkan

oleh vena paru-paru (vena pulmonalis)

menuju jantung melaui serambi kiri

Gambar 4 : Peredaran darah pada manusia

Peredaran Darah Pendek dan Panjang

1. Peredaran Darah Kecil

Peredaran darah kecil adalah peredaran darah yang dimulai dari jantung menuju

ke paru-paru, kemudian kembali ke jantung. Skema peredaran darah kecil :

Jantung Paru-Paru Jantung

(bilik kanan) (serambi kanan)

2. Peredaran Darah Besar

Peredaran Darah Besar ialah peredaran darah dari bilik kiri jantung ke seluruh

tubuh, kemudian kembali ke serambi kanan jantung. Skema peredaran darah

besar :

Jantung Tubuh Jantung

(bilik kiri) (serambi kanan)

Gambar 5 : Sistem peredaran darah panjang dan peredaran darah pendek

F. KELAINAN/ PENYAKIT PADA SISTEM PEREDARAN DARAH

Sistem peredaran darah dapat mengalami gangguan baik pada darah, maupun pada

alat-alat peredarannya.

1. Anemia

Anemia sering juga disbut penyakit kekurangan darah. Sebutan tersebut sebenarnya

kurang tepat karena anemia dikatakan pula pada seseorang yang mempunyai jumlah sel

darah merah normal namun jumlah hemoglobin dalam setiap sel darah merahnya kurang.

Kekurangan darah dapat diatasi dengan transfusei darah.

2. Leukimia

Leukimia disebut juga kanker darah, yaitu jumlah sel darah putih yang jauh di atas

normal karena pembelahan yang tak terkendali. Disamping itu, sel-sel darah putih menjadi

“ganas”, memakan sel-sel darah merah, sehingga seseorang akan mengalami anemia berat.

3. Hemofilia

Hemofilia adalah penyakit darah, dimana darah sulit membeku. Karena luka yang

sedikit saja, darah aka mengucur terus sehingga penderita dapat mengalami kekurangan

darah. Bahkan dapat menyebabkan kematian. Penyakit ini bersifat menurun. Karena

menurun tersebut penyakit ini tidak dapat disembuhkan . Untuk mencegahnya, hindari

perkawinan yang memiliki hubungan kekerabatan yang dekat.

4. Hipertensi

Hipertensi artinya tekanan darah di atas tekanan darah normal. Untuk orang yang

berumur 60 tahun, tekanan darahnya tidak boleh melebihi 160/90 mmHg. Jika lebih dari

angka tersebut, bearti dia mengidap hipertensi. Tekanan diastolik yang melebihi 130

mmHg menunjukkan adanya hipertensi yang serius.Tekanan darah yang terlalu tinggi

dapat menyebabkan pecahnya pembuluh darah atau tersumbatnya arteri di otak. Akibatnya

penderita akan meninggal dunia karena stroke. Atau, penderita mengalami kerusakan otak.

Komplikasi yang timbul akibat tekanan darah tinggi ini yaitu kerusakan ginjal dan gagal

jantung. Hingga kini sebagian besar penyakit tekanan darah tinggi belum diketahui

penyebabnya.

5. Penyakit Anterosklerosis

Arteri koronaria dapat menyempit karena pengerasan akibat pengendapan.

Pegerasan arteri tesebut disebut arterosklerosis. Penyumbatan arteri tersebut oleh bekuan

darah. Bekuan darah tersebut disebut trombus. Bila arteri tersumbat sama sekali, berarti

otot jantung kekurangan makanan dan oksigen, sebagian otot jantung mati. Keadaan

demikian disebut infak jantung (infark miokard). Serangan jantung demikian sering terjadi,

disertai rasa sakit yang hebat pada dada kiri dan tejadi kegagalan perdaran darah.

6. Wasir

Wasir atau ambeien atau hemoroid ialah membesarnya vena yang berada di sekitar

lubang anus. Penyebabnya adalah aliran darah yang tidak lancar, misalnya karena banyak

duduk, kurang gerak, atau terlalu kuat mengejan

7. Varises

Varises adalah pelebaran pembuluh darah sehingga tampak membesar. Varises

banyak dialami oleh wanita hamil, atau orang yang terlalu lama berdiri atau terlalu banyak

jongkok.

G. SISTEM PEREDARAN DARAH PADA HEWAN

Salah satu ciri makhluk hidup adalah mampu melakukan tranportasi materi di

dalam tubuhnya. Ada dua macam sistem transportasi dalam tubuh hewan yaitu sistem

peredaran darah dan sistem peredaran getah bening. Sistem peredaran darah terdiri dari

darah dan alat peredaran darah, yaitu jantung dan pembuluh darah. Sedangkan sistem

peredaran getah bening terdiri dari cairan limfa, pembuluh limfa, dan simpul limfa.

Berdasarkan pembuluh darahnya, peredaran darah hewan dibedakan menjadi

perdaran darah terbuka dan peredaran darah tertutup. Peredaran darah terbuka adalah

peredaran darah yang hanya memiliki pembuluh darah nadi atau arteri, dan tidak memiliki

pembuluh darah balik (vena). Peredara darah tertutup adalah peredaran darah yang

memilki arteri dan vena, sehingga perputaran darah dari jantung ke seluruh tubuh dan

kembali lagi ke jantung selalu berada di dalam pembuluh darah.

Sistem Peredaran Darah Avertebrata

Sistem perdaran darah hewan avertebrata lebih sederhana bila dibandingkan dengan

sistem peredara darah hewan vertebrata.

1. Sistem peredaran darah hewan bersel satu

Hewan bersel satu atau protozoa tidak mempunyai alat peredaran darah khusus

karena tubuhnya hanya tersusun satu sel. Seluruh aktifitas hidupnya dilaksanakan oleh sel

itu sendiri termasuk proses peredaran darahnya. Hewan bersel satu menyerap oksigen dan

air melalui permukaan tubuhnya. Zat itu masuk ke dalam plasma sel selanjutnya zat-zat

tersebut beredar dalam sitoplasma melalui proses difusi. Zat-zat sisa yang dihasilkan

diangkut oleh plasma sel ke membran sel untuk dikeluarkan. Jadi membran sel berfungsi

sebagai tempat pertukaran zat.

2. Sistem peredaran darah Porifera

Porifera memiliki sel-sel amuboid yang berfungsi mengedarkan makanan. Makanan

yang ditangkap oleh sl-sel corong diberikan ke sel-sel amuboid kemudian sel-sel ini

berjalan ke sel-sel lain untuk memngedarkan makanannya. Makanan pada porifera

diperoleh melalui aliran air yang melintasi ostia atau pori dan keluar melalui oskulum.

3. Sistem peredaran darah Coelenterata

Pada coelenterata misalnya hydra, makanan yang langsung masuk ke ususnya

langsung diserap oleh sl-sel endoderm pnyusun dinding usus. Selanjutnya sel-sel endoderm

memberikan makanan secara difusi dan osmosis. Sisa-sisa makanan dikeluarkan melalui

mulutnya.

4. Sistem peredaran darah Planaria

Pada planaria makanan masuk ke usus selanjutnya usus bercabang-cabang ke

seluruh tubuh untuk mengedarkan makanan. Usus tersebut disebut gastrovasculer yang

berfungsi sebagai pencerna makanan dan mengedarkannya sampai ke seluruh tubuh.

5. Sistem peredaran darah Cacing Tanah

Cacing tanah mmiliki isstem organ tubuh lengkap termasuk sistem transpotasinya.

Alat transpor cacing tanah terdiri atas :

a. Pembuluh darah

Pembuluh darah punggung (dorsal)

Pembuluh darah perut (ventral)

b. Pembuluh kapiler yang mnghubungkan pembuluh pungggung danpmbuluh

perut.

c. Lengkung aorta sebagai jantung

Cacing tanah menyerap oksigen melalui seluruh permukaan tubuhnya. Oksigen

tersebut akan masuk ke dalam pembuluh darah kapiler. Selanjutnya oksigen akan

diangkut melalui pembuluh darah punggung. Ke dalam pembuluh punggung juga

masuk pembuluh darah dari usus yang kaya zat makanan. Selanjutnya dari pembuluh

punggung ke lengkung aorta. Lengkung aorta berdenyut berfungsi sebagai jantung.

Dari lengkung aorta darah mengalir ke tubuh bagian depan dan belakang melalui

pembuluh perut. Dari pembuluh perut darah melalui kapiler kemudian masuk ke

pembuluh punggung. Selanjutnya darah kembali ke lengkung aorta. Begitu seterusnya.

Gambar 6 : Stuktur tubuh cacing tanah yang memperlihatkan pembuluh darahnya

6. Sistem peredaran darah Serangga

Contoh pada belalang. Pada sestem peredaran darah belalang terdiri atas pembuluh

beruas-ruas yang menyerupai gelembung-gelembung yang memenjang di daerah

punggung, di atas saluran pencernaan. Bagian belakang pembuluh tersebut, ujungnya

tertutup. Sedangkan bagian paling depan ujungnya terbuka. Pmbuluh ini berfungsi sebagai

jantung karenanya disbut sebagai jantung pembuluh. Pada saat jantung pmbuluh ini

berdenyut darah kluar dari jantung pembuluh ke bagian depan melalui aorta. Darah kluar

dari pembuluh darah kemudian masuk ke homosoel. Homosoel adalah rongga-rongga

tubuh. Peredaran darah yang tidak melalui pembuluh darah disebut peredaran darah

terbuka.

Sistem peredaran darah pada vertebrata

1. Sistem peredaran darah pada ikan

sistem peredaran darah pada ikan termasuk pada peredaran darah tertutup dan

tunggal. Jantung ikan mempunyai dua ruangan yakni, satu serambi dan satu bilik yang

dipisahkan olh katup yang berfungsi mengalirkan darahsatu arah dari serambi ke bilik.

Darah dari seluruh tubuh yang telah banyak mengandung CO2, dari jaringan mengalir ke

sinus venusus. Sinus venusus adalah struktur berupa rongga penghubung pada pangkal

serambi dan masuk ke serambi.Dari serambi drah masuk ke bilik, kemudian masuk ke

konus arteriosus. Kemudian, darah masuk ke gas CO2 dengan O2. Darah dari insang lalu

masuk ke seluruh tubuh untuk mengedarkan O2 dan sari makanan. Dari tubuh, darah

kembali ke jantung melalui vena cava dan sinus venosus. Jadi peredaran darah ikan

merupakan peredaran darah tunggal karena dalam satu kali peredarannya, darah

mengalami melalui jantung satu kali.

2. Sistem peredaran darah pada katak

Sistem peredaran darah katak termasuk sistem peredaran darah tertutup dan ganda.

Jantung katak terdiri atas tiga ruang yaitu serambi kiri dan kanan serta satu bilik. Darah

dari seluruh tubuh yang telah banyak mengambil CO2 dari jaringan mengalir ke sinus

venosus dan kemudian masuk ke serambi kanan. Dari serambi kanan, darah mengalir ke

bilik, kemudian darah dipompa ke luar melalui arteri pulmonalis. Selanjutnya darah

mengalir melalui:

arteri pulmonalis → paru-paru (di paru-paru terjadi pertukaran CO2 dan O2) →

vena pulmonalis → serambi kiri. Lintasan peredaran darah disebut peredaran darah kecil.

Kemudian, darah masuk ke bilik dan mengalir melalui bilik → konus arteriosus →

aorta ventralis → seluruh tubuh.

Dengan demikian, peredaran darah katak merupakan peredaran darah ganda, yaitu

pertama darah dari jantung menuju ke paru-paru kemudian ke jantung lagi, dan kedua

darah dari tubuh menuju dan diedarkan ke seluruh tubuh lagi.

3. Sistem peredaran darah pada Reptil

Contohnya pada buaya, jantungnya terdiri 4 ruang yaitu serambi kiri dan kanan

serta bilik kiri dan kanan. Antara serambi kiri dan kanan juga antara bilik kanan dan kiri

dipisahkan oleh sekat (septum). Darah dari seluruh tubuh yang telah banyak mengambil

CO2 dari jaringan mengalir ke sinus venosus (pangkal serambi) dan kemudian masuk ke

bilik kanan. Ada dua lintasan aliran darah dari bilik kanan, yaitu:

Bilik kanan → arteri pulmonalis → paru-paru → vena pulmonalis → serambi kiri

Bilik kanan → aorta kiri → bergabung dengan aorta kanan.

Antara aorta kiri dengan aorta kanan saling berhubungan melalui lubang yang

disebut foramen panizzae. Fungsi foramen tersebut adalah untuk mnyeimbangkan tekanan

darah dalam jantung pada saat hwan tersebut myelam dalam air.

4. Sistem peredaran darah pada Burung

Jantung burung terdiri dari 4 ruang, yaitu 2 serambi dan 2 bilik. Sistem peredaran

darahnya adalah ganda dan tertutup. Sistem peredaran darah ganda artinya dalam satu kali

beredar darah melalui jantung 2 kail. Sistem peredara darah tertutup artinya peredaran

darahnya selalu di dalam pembuluh darah.

Darah yang kaya oksigen dipompa dari bilik kiri menuju seluruh tubuh melalui

aorta. Di sel- sel tubuh oksigen dibebaskan, namun karbondioksida diikat. Darah yang

menjadi miskin oksigen namun kaya karbondioksida ini mengalir melalui vena menuju

serambi kanan dan masuk bilik kanan. Peredaran darah dari jantung ke seluruh tubuh lalu

kembali ke jantung ini disebut peredaran darah besar.

Dari bilik kanan, darah miskin O2, namun kaya CO2 dipompa agar mengalir ke

paru-paru. Di paru-paru CO2 dilepaskan dan O2 diikat. Darah dari paru-paru yang telah

kaya O2 masuk ke jantung lagi melalui serambi kiri. Dari serambi kiri darah masuk ke bilik

kiri. Peredaran darah dari jantung menuju paru-paru kembali ke jantung disebut peredaran

darah kecil.

Gambar peredaran darah Aves ..................................................................................................................................................