sistem gerak

SISTEM GERAK

BAB 4

Lingkup Bahasan SISTEM GERAK :

I. Rangka Penyusun TubuhII. Tulang III. SendiIV. Otot Rangka V. Gangguan Sistem Gerak VI. Teknologi Sistem Gerak

Manusia melakukan salah satu aktivitas hidupnya dengan bergerak. Pergerakan atau lokomosi pada hewan vertebrata dan manusia melibatkan rangka/tulang, otot, dan sendi.

Tiga jenis utama kerangka pada hewan:Kerangka hidrostatik (hydrostatic skeleton): cairan yang ditahan di bawah tekanan dalam bagian tubuh yang tertutup. Contohnya cnidaria, cacing pipih, nematoda dan Annelida. Hewan-hewan tersebut bergerak dengan menggunakan otot untuk mengubah bentuk kompartemen yang penuh cairan.

Eksoskeleton, merupakan pembungkus yang keras pada permukaan hewan. Contohnya sebagian besar Mollusca terbungkus dalam cangkang berkalsium (kalsium karbonat), Arthropoda dan Crustaceae.

Endoskeleton, merupakan unsur penyokong yang keras yang terbungkus dalam jaringan lunak seekor hewan, seperti tulang. Contohnya pada Vertebrata, Echinodermata, dan hewan spons.

Rangka

memberi bentuk pada tubuh, menyokong dan menyebarkan berat badan serta daya tahan untuk menghadapi pengaruh tekanan dan mekanis serta tempat melekatnya otot-otot.

melindungi organ-organ yang lunak, seperti tulang tengkorak yang melindungi otak, atau tulang rusuk yang melindungi jantung.

mengungkit berbagai aktivitas selama bergerak dan membentuk formasi sendi dalam bergerak.

Pembentukan sel-sel darah merah (hemopoesis), membentuk sel-sel imunitas sebagai fungsi imunologis, dan menyimpan kalsium, terutama kalsium fosfat.

Rangka Fungsi rangka:

Besarnya bentuk tulang dibedakan menjadi: 1. Tulang pipa, bentuknya bulat panjang seperti pipa, misalnya Tulang hasta, pengumpil, paha, betis, dan lain-lain.2. Tulang pipih, bentuknya gepeng menipis, misalnya tulang belikat, tulang duduk, tulang usus, tulang tengkorak, dan lain-lain.3. Tulang pendek, bentuknya seperti dadu atau pendek tidak beraturan, misalnya ruas-ruas tulang belakang, ruas-ruas per-gelangan tangan dan kaki, dan lain-lain.

Rangka

Kerangka Aksial (poros utama sumbu tubuh), terdiri atas: Tengkorak Ruas-ruas tulang belakang Tulang dada Tulang iga atau rusuk

Kerangka Apendikuler (tambahan),terdiri atas: Tulang-tulang lengan Tulang tungkai Tulang telapak kaki Tulang pinggul Tulang bahu

Jenis –Jenis Rangka Rangka manusia terdiri atas 206 tulang dengan bentuk dan ukuran berbeda dan saling berhubungan.Ahli anatomi mengelompokkan rangka menjadi dua bagian:

Tulang-tulang badan

Tulang-tulang anggota gerak atas

Rangka

Tulang-Tulang Tengkorak Tengkorak manusia terdiri atas tulang tempurung kepala (kranium) dan tulang muka

Fungsi: tulang tempurung kepala melindungi otak, dan tulang muka membentuk wajah, dengan membentuk rongga mata untuk melindungi bola mata.

Tulang tempurung kepala tersusun atas: frontal (tulang dahi), occipital (tulang kepala belakang), sphenoid (tulang baji), parietal (tulang ubun-ubun), ethmoid (tulang tapis), temporal (tulang pelipis)

Tulang muka terdiri atas maksila (tulang rahang atas), mandibula (tulang rahang bawah), zigomatik (tulang pipi), lakrimal (tulang air mata), nasal (tulang hidung), palatum (tulang langit-langit)

Parietal

SphenoidTemporal

Occipital

Frontal

ZigomatikMaksila

Mandibula

LakrimalNasal

Tulang-Tulang Tengkorak

Ruas-ruas tulang belakang (vertebrata) terdiri atas 33 buah ruas tulang. Yaitu: 1. Tulang leher terdiri atas 7 ruas tulang. Ruas teratas atau pertama adalah tulang atlas, yang menghubungkan tulang belakang dengan tulang tengkorak. 2. Tulang punggung terdiri atas 12 ruas. Pada sisi kiri dan kanannya melekat tulang-tulang rusuk. 3. Tulang pinggang terdiri atas 5 ruas. 4. Tulang sakrum terdiri atas 5 ruas dan tulang ekor terdiri atas 4 ruas tulang. Baik tulang sakrum maupun tulang ekor, tulang-tulang-nya telah menyatu semenjak masa embrio.

Ruas-Ruas Tulang Belakang

Tulang rusuk terdiri atas 12 pasang. Ujung belakangnya melekat pada ruas-ruas tulang belakang. Fungsi: melindungi organ lunak, terutama yang paling vital, yaitu jantung dan paru-paru. Dibedakan menjadi: 1. Tulang rusuk sejati berjumlah 7 pasang, ujung belakangnya melekat pada ruas-ruas tulang punggung, sedangkan ujung depannya melekat pada tulang dada.2. Tulang rusuk palsu berjumlah 3 pasang, ujung belakangnya melekat pada ruas-ruas tulang punggung, dan depannya melekat pada tulang rusuk di atasnya.3. Tulang rusuk melayang berjumlah 2 pasang, ujung belakangnya melekat pada ruas-ruas tulang punggung, sedangkan ujung depannya tidak melekat pada tulang mana pun.

Tulang dada terdiri atas kepala tulang dada, badan tulang dada, dan taju pedang. Pada kepala tulang dada melekat tulang selangka. Tulang selangka ini menghubungkan tulang dada dengan taju paruh gagak dari tulang belikat.

Tulang Rusuk dan Tulang Dada

Tulang Rusuk dan Tulang Dada

Skeleton apendikuler terdiri atas:• tulang anggota gerak atas atau depan • tulang anggota gerak bawah.

Tulang anggota gerak atas bersambungan dengan tulang aksial pada tulang bahu. Bahu manusia tersusun atas tulang selangka dan tulang belikat. Tulang selangka menghubungkan tulang dada dengan taju paruh gagak tulang belikat. Pada ujung tulang belikat inilah bersambungan tulang anggota gerak (tungkai) atas.Tulang anggota gerak bawah atau tungkai bawah bersambungan dengan tulang aksial pada gelangan pinggul.

Skeleton Apendikuler

Tungkai atas tersusun oleh tulang-tulang:

• lengan atas (humerus), berjumlah sepasang;

• lengan bawah, terdiri atas pengumpil (radius) dan hasta (ulna), berjumlah 2 pasang;

• pergelangan tangan (karpal) berjumlah 2 × 8 buah;

• telapak tangan (metakarpal) berjumlah 2 × 5 buah;

• ruas jari tangan (falanges) berjumlah2 × 14 buah.

Tungkai Atas

Gelangan pinggul terdiri atas:tulang sakrum yang merupakan persatuan 5 ruas tulang,tulang usus sepasang kiri dan kanan,tulang duduk sepasang kiri dan kanan, dan tulang kemaluan sepasang kiri dan kanan.

Pada tulang duduk terdapat cekungan seperti mangkok, disebut asetabulum, yang merupakan tempat persendian tulang aksial dengan tulang gerak bebas belakang. Adanya fungsi khusus pada wanita, yaitu melahirkan anak maka bentuk tulang gelangan pinggul wanita berbeda dengan bentuk tulang gelangan pinggul pria

Gelangan Pinggul

Tungkai bawah tersusun atas tulang-tulang:

• paha atau femur, berjumlah sepasang;

• tempurung lutut atau patela, berjumlah sepasang;

• kering atau tibia, berjumlah sepasang;

• betis atau fibula, berjumlah sepasang;

• ruas pergelangan kaki atau tarsal, berjumlah 2 × 7 buah;

• telapak kaki atau metatarsal, berjumlah 2 × 5 buah;

• ruas jari kaki atau falanges berjumlah 2 × 14 ruas.

Tungkai Bawah

LATIHAN 4.1

1. Jelaskan Fungsi dari Rangka Tubuh ! 2. Apakah yang dimaksud dengan rangka aksial?

Sebutkan pembagiannnya dan jumlah masing-masing dalam tubuh!

3. Apakah yang dimaksud dengan rangka apendikular? Sebutkan pembagiannnya dan jumlah masing-masing dalam tubuh!

4. Jelaskan bentuk-bentuk tulang dan letaknya dalam tubuh!

5. Apa saja bagian/ Struktur dari tulang? Jelaskan !6. Jelaskan proses pembentukan tulang! Jelaskan !7. Apa saja faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

tulang? Jelaskan !

Karena setiap gerakan tubuh kita digerakkan oleh otot:Setiap denyutan jantungLirikan dan kedipan mataSenyum yang terkembangGembiranya BermainSerunya Olah ragaKhusyu’nya Beribadah(maka nikmat Tuhan manakah yg kamu dustakan?)

Alhamdulillah kita memiliki otot

Tubuh manusia memiliki sekitar 700 otot Otot menyumbang 40% dari berat tubuh

manusia Fungsi Otot:

Menggerakkan tulangMemberi ekspresi wajahMenggerakkan bola mata dan kedipan mataMenggerakkan lidah (bicara), organ

pencernaan, dll

Tubuh Kita Penuh Otot

Dibutuhkan setidaknya minimal 2 otot untuk dapat melakukan sebuah gerakan

Otot Untuk Beraktivitas

Struktur Otot

Setiap otot tersusun oleh banyak myofibril. Myofibril tersusun dari kumpulan Sarkomer Sarkomer tersusun oleh aktin & myosin

Struktur Otot

Bagaimana Otot Bekerja

Alat Indera

Efektor

Neuron motorik

Pengolahan

Neuron sensorik

Sistem Syaraf Tepi (SST)

Sistem Syaraf Pusat (SSP)

Bagaimana Otot Bekerja

Otot bekerja berdasarkan sinyal listrik (impuls) yang disampaikan neuron motorik kepada otot

Bagaimana Otot Berkontraksi

Persendian Pengertian: hubungan antartulang sehingga leluasa digerakkan. Persendian disebut juga artikulasi.Carlos Juncueira: Sendi merupakan daerah di mana tulang-tulang ditutupi dan dikelilingi oleh jaringan ikat yang mempertahankan tulang-tulang bersama dan menentukan jenis dan derajat pergerakan di antara mereka.

Menurut besar dan kecilnya gerak yang terjadi, persendian dapat dibedakan menjadi sinartrosis, amfartrosis, diartrosis.

SinatrosisPengertian: bila hubungan antartulang tidak memungkinkan terjadinya gerak atau sedikit sekali pergerakan. Dibedakan menjadi:

Sinfibrosis: tulang-tulang disatukan oleh jaringan tulang dan tidak ada gerakan. Contoh: hubungan antartulang tengkorak.

Sinkondrosis: tulang-tulang disatukan oleh jaringan kartilago hialin.

Contoh: tulang rusuk pertama ke sternum.

Sindesmosis: tulang-tulang disatukan oleh ligamen interoseus yang terdiri atas jaringan ikat padat. Contoh : simfisis pubis.

Amfiartrosis: hubungan antartulang rusuk dengan ruas-ruas tulang belakang, memungkinkan terjadinya sedikit gerakan yang terbatas. Sendi macam ini sangat erat hubungannya dengan mekanisme pernapasan dada

Diartrosis: hubungan dua tulang yang memungkinkan terjadinya banyak gerak. Hubungan seperti inilah yang sering disebut sendi. Untuk memberikan perlindungan terhadap ujung-ujung tulang sendi, di daerah persendian terdapat rongga sendi yang berisikan minyak sendi atau minyak sinovial. Jenis-jenis diartrosis dapat dilihat dalam tabel berikut!

Amfiartrosis dan Diartrosis

Diartrosis

ARTIKULASI/JOINTS Pertemuan antar tulang disebut sebagai artikulasi/joints.

Artikulasi berdasarkan strukturnya dibedakan menjadi:

Gomphosis

1. Artikulasi Fibrosa (Fibrous Joints)Pertemuan tulang dihubungkan oleh fibrosa. Tidak terdapat rongga/celah dalam persambungan tulangnya & tidak memungkinkan terjadinya pergerakan. Contoh:

ARTIKULASI/JOINTS2. Artikulasi Kartilago (Cartilagous Joints) Pertemuan tulang dihubungkan oleh kartilago. Tidak

terdapat rongga dalam persambungan tulangnya. Memungkinkan terjadinya sedikit pergerakan. Contoh:

simfisis Synchondrosis

ARTIKULASI/JOINTS3. Artikulasi Sinovial (Synovial Joints) Ujung/pangkal tulang dilapisi oleh lapisan kartilago.

Terdapat kantung yang artikulasi ini. Terdapat cairan sinovial (Synovial fluid) yang melumasi artikulasi ini.

1. Artikulasi SinartrosisTidak memungkinkan terjadinya gerakan antar tulang

2. Artikulasi AmfiarthrosisMemungkinkan terjadi sedikit gerakan antar tulang

3. Artikulasi DiarthrosisMemungkinkan terjadinya gerakan bebas

Artikulasi berdasarkan kemungkinan terjadinya gerakan:

ARTIKULASI/JOINTS

Artikulasi berdasarkan kemungkinan terjadinya gerakan:S

PERSENDIAN


SENDI ENGSEL: Sendi ini terjadi bila dua ujung tulang yang bergerak

membentuk lekukan.

Sendi engsel adalah persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan ke satu arah. Contohnya, Persendian pada tulang siku, lutut, dan antar tulang jari-jari.

SPERSENDIAN


SENDI PUTAR: Sendi putar adalah persendian tulang yang satu

mengitari tulang yang lain sehingga menimbulkan gerak rotasi. Contohnya, Tengkorak dengan tulang atlas dan radius dengan ulna.

SPERSENDIAN


SENDI PELANA: Sendi pelana adalah persendian yang memungkinkan

gerakan ke dua arah. Contohnya, Persendian pada hubungan antara tulang ibu jari dan tulang telapak tangan.

SPERSENDIAN


SENDI PELURU: Sendi peluru adalah persendian tulang yang

gerakannya paling bebas di antara persendian yang lain, yaitu dapat bergerak ke segala arah. Contohnya, Tulang lengan atas dengan gelang bahu dan tulang paha dengan gelang panggul.

SPERSENDIAN


SENDI LUNCUR: Sendi luncur adalah persendian tulang yang

memungkinkan terjadinya gerakan badan melengkung ke depan, ke belakang atau memutar. Contohnya, Skapula dengan klavikula dan karpal dengan metakarpal.

SPERSENDIAN


SENDI GESER: Sendi geser adalah persendian yang gerakannya

hanya menggeser, kedua ujung agak rata dan tidak berporos. Sendi geser disebut juga sendi kepat atau sendi avoid. Contohnya, Persendian pada hubungan antara ruas-ruas tulang belakang.

SPERSENDIAN

1.Apa yang dimaksud artikulasi? 2.Jelaskan apa saja komponen penunjang persendian? 3.Jelaskan tipe sendi berdasakan strukturnya!4.Jelaskan tipe sendi sinartrosis dan pembagiannya!5.Jelaskan tipe sendi amfiartrosis dan pembagiannya!6.Jelaskan tipe sendi diartrosis dan pembagiannya!

Latihan 4.2

Otot RangkaTerdiri atas serabut-serabut halus yang disebut miofbril.Beberapa miofbril bergabung membentuk kumpulan serabut otot (berkas otot). Selanjutnya, beberapa berkas otot bergabung membentuk otot atau daging. Setiap berkas otot dibungkus oleh fasiapropria, sedangkan otot atau daging dibungkus oleh fasia superfsialis.

Otot

Gabungan otot berbentuk kumparan dan menggembung bagian tengahnya, disebut empal atau ventrikel. Bagian tersebut disebut pusat otot yang dinamakan belli. Bagian inilah yang mempunyai daya kontraktibilitas dan elastisitas tinggi, yang dapat memanjang dan memendek. Kedua ujungnya mengecil, keras, dan liat disebut urat atau tendon. Ujung tendon yang melekat pada tulang yang tidak bergerak disebut origo, sedangkan yang melekat pada tulang yang bergerak disebut insersi.Jika kita mengamati otot rangka dengan mata telanjang, tampak adanya otot yang berwarna merah dan otot yang berwarna putih. Perbedaan warna itu disebabkan oleh jumlah pigmen otot yang dikandungnya. Pigmen otot ini dikenal dengan mioglobin. Otot rangka merah lebih banyak memiliki mioglobin, sedangkan otot rangka putih kurang memilikinya.Mioglobin adalah senyawa protein yang mempunyai peran mirip hemoglobin pada darah, yaitu mengikat oksigen. Mioglobin lebih kuat mengikat oksigen dibandingkan hemoglobin

Gerak Antagonis Dua otot yang menggerakkan tulang ke arah yang berlawanan, disebut otot antagonis.

Fleksi (membengkok) >< Ekstensi (melurus) Adduksi (mendekati poros tubuh) >< Abduksi

(menjauhi poros tubuh) Elevasi (mengangkat) >< Depresi (menurun) Supinasi (menengadahkan tangan) >< Pronasi

(menelungkupkan tangan) Inversi (membuka telapak kaki kea rah dalam

tubuh) >< Eversi (membuka telapak kaki ke arah luar tubuh)

Berdasarkan arah gerakannya, gerakan otot antagonis dibedakan menjadi:

Mekanisme Gerak Otot

Setiap miofbril tersusun atas satuan-satuan kontraktil yang disebut sarkomer. Garis gelap disebut zona Z, sedangkan garis terang disebut zona H. Garis gelap atau zona Z merupakan bagian tumpang-tindih dua molekul protein filamen otot, yaitu aktin dan miosin. Protein otot yang tersusun atas aktin dan miosin disebut aktomiosin.

Filamen aktin tampak lebih tipis daripada filamen miosin. Filamen aktin tersusun atas monomer aktin dan berkedudukan sejajar memanjang. Sedangkan, filamen miosin merupakan filamen tebal dan memanjang yang memiliki " kepala" untuk membuat perlekatan.

Jika terjadi kontraksi otot, terjadilah pergeseran miosin di dalam ruang lingkaran aktin. Panjang aktomiosin berkurang, zona Z menjadi bertambah panjang, sedangkan zona H menjadi lebih pendek. Jika otot berkontraksi maksimum, ukuran otot dapat 20% lebih pendek daripada ukuran saat berelaksasi.

Struktur sarkomer

Otot berkontraksi dan berelaksasi

Mekanisme Gerak Otot

1. Jelaskan fungsi dan sifat dari otot rangka?2. Apa saja komponen struktur otot yang berperan

dalam kerja otot?3. Apa saja sumber energi untuk gerak otot? 4. Jelaskan mekanisme kerja otot!5. Apakah yang dimaksud otot antagonis dan otot

sinergis?6. Jelaskan macam-macam gerak antagonis pada

tubuh!

Latihan 4.3

Gangguan fisik: kerusakan fisik tulang contohnya: fraktura sederhana, fraktura kompleks, greenstick (fraktura sebagian), comminuted.

Gangguan fisiologis: kelainan/gangguan fisiologis karena kelainan fungsi hormon atau vitamincontohnya: rakitis, mikrosefalus, osteoporosis,dll

Gangguan persendian: sendi tidak berfungsi normalmisalnya: dislokasi, terkilir, ankilosis,artritis

Gangguan tulang belakang : perubahan posisi tulang belakangmisalnya: skoliosis, lordosis, kifosis, subluksasi

Gangguan sistem otot : atrofi (otot mengecil/tidak berkontraksi), hipertrofi (otot mengembang), hernia abdominalis, tetanus, distrofi otot, miastenia gravis (otot lemah => kelumpuhan).

Kelainan dan Gangguan Sistem Gerak

Kelainan/Gangguan Fisik Fraktura (Patah Tulang)

Open: terbuka keluar kulit Closed: tertutup (di dalam) Compression: Biasa terjadi pada

tulang vertebrae yg patah Stress: Umum terjadi pada atlet,

dimana tulang patah karena aktivitas yg rutin

Avulsion: tulang patah pada bagian melekatnya tendon/ligamen

Greenstick: patah sebagian Transverse: tulang patah

merusak tulang yg lain Comminuted: tulang patah &

terpelintir Impacted: biasa terjadi pada

orang yg jatuh dari ketinggian

Kelainan/Gangguan Fisiologis

• Osteoporosis: penyakit tulang yang mempunyai sifat-sifat khas berupa massa tulang yang rendah, disertai mikro arsitektur tulang dan penurunan kualitas jaringan tulang yang dapat akhirnya menimbulkan kerapuhan tulang.

• Mikrosefalus: gangguan pertumbuhan pada tulang kepala sehingga kepala berukuran kecil

Rakhitis: Kekurangan vitamin D sehingga kandungan kapur dlm tulang berkurang yg mengakibatkan tulang tidak keras

Kelainan/Gangguan Vertebrae Penyebab

Terjadi karena adanya perubahan pada ruas-ruas tulang belakang, sehingga tulang belakang mengalami perubahan.

Kelainan/Gangguan Persendian• Arthritis: Penyakit degeneratif yang menimpa persendian.

• Dislokasi Sendi bergeser dari tempat semula

Kelainan/Gangguan Sistem Otot• Tetanus: Infeksi bakteri Clostridium tetani

• Bell’s Palcy: lumpuhnya sebagian saraf wajah

1. Jelaskan macam–macam gangguan pada patah tulang/ fraktur !

2. Jelaskan macam-macam gangguan tulang belakang !

3. Jelaskan macam –macam gangguan fisiologis pada tulang!

4. Jelaskan jenis gangguan pada sendi!5. Jelaskan jenis gangguan pada otot!6. Apa saja contoh perkembangan teknologi untuk

mengatasi penyembuhan patah tulang?7. Teknologi apa yang dipakai jika tulang terkena

kangker?8. Apakah yang Anda ketahui dengan tangan dan

kaki bionik?

Latihan 4.4

sistem gerak

Education