Sistem Rangka Manusia dan Hewan

KD : Mendeskripsikan kegunaan pesawat sederhana dalam

kehidupan sehari-hari serta pada system rangka manusia dan

hewan

A. Tulang

Tulang merupakan alat gerak pasif karena tidak dapat bergerak tanpa bantuan otot.

Berdasarkan jenisnya ada dua tulang, yaitu tulang rawan (kartilago) dan tulang keras

(osteon).

1. Tulang Rawan (Kartilago)

Rangka penyangga tahapan embrio manusia. Setelah dewasa sebagian tulang rawan

berkembang menjadi tulang keras,

Terdiri atas anyaman serat dimana terdapat sel-sel tulang rawan (kondrosit) yang

membuat matriks kondrin.

Matriks tulang rawan terdiri atas serat kolagen dan kompleks protein-karbohidrat

yang disebut kondroitin.

Ada 2 jenis tulang rawan yaitu hialin, elastis dan fibrosa

a. Tulang rawan Hialin

- Mempunyai matriks yang homogeny dan besifat halus serta transparan.

- Terdapat pada cincin trakea, cuping hidung, persendian, serta antara tulang

rusuk dan tulang dada.

b. Tulang Rawan Elastis

- Bersifat lentur, matriks mengandung serat elastis yang bercabang-cabang.

- Terdapat pada epiglottis dan bagian luar telinga.

c. Tulang rawan Fibrosa

- Bersifat kurang lentur, matriks mengandung serat kolagen yang tidak teratur.

- Terdapat pada ruas tulang belakang.

2. Tulang Keras

Menyokong sebagian besar tubuh manusia dewasa.

Bagian tulang keras dipalisi oleh periosteum yang merupakan tempat melekatnya

otot.

Sel tulang keras disebut osteosit.

Sel tulang keras membentuk lingkaran konsentris berlapis-lapis.

Disekeliling sel tulang terdapat matriks tulang keras yang tersusun atas matriks

kolagen dan mineral yaitu ion kalsium, magnesium dan fosfat. \

Lingkaran konsentris disebut lamella.

Lingkaran sel dan matriks tulang keras mengelilingi saluran Havers.

Di dalam saluran Havers terdapat pembuluh darah yang menyuplain zat makanan

bagi sel tulang keras.

Tiap sel tulang keras dan saluran havers dihubungkan oleh kanalikuli.

Kanalikuli berperan sebagai penyalur oksigen, zat makanan dan pembuangan zat

sisa.

Saluran havers, lingkaran sel dan lingkaran matriks membentuk system Havers.

Di dalam tulang keras terdapat sumsum tulang yang berisi sumsum kuning berfungsi

untuk penimbunan lemak dan sumsum merah berfungsi sebagai tempat pebuatan

sel darah .

Pembentukan dan perusakan tulang keras diatur oleh adanya kalsium, fosfat, vitamin

D, hormone, kalsitonin dan hormone paratiroid.

Gambar irisan melintang tulang keras

Berdasarkan sifat matriksnya, tulang keras dibedakan mejadi dua yaitu tulang kompak

merupakan tulang dengan matriks yang bersifat padat dan rapat misalnya pada lapisan

luang tulang pipa dan tulang spons yaitu tulang yang memiliki matrisk berongga, misalnya

tulang pipih dan tulang pendek.

Gambar tulang kompak dan tulang spons

Berdasarkan bentuknya tulang keras dibedakan menjadi empat yaitu tulang pipam

tulang pipih, tulang pendek dan tulang tak beraturan.

a. Tulang Pipa

- Terbagi menjadi tiga bagian yaitu bagian tengah (diafise), kedua ujung

(epifise) dan antara epifise dan diafise (cakra epifise)

- Terdapat pada tulang paha, tulang lengan, tulang betis, tulang kering, tulang

hasta dan tulang pengumpil.

b. Tulang Pipih

- Berbentuk pipih dan berongga.

- Terdapat pada tulang rusuk, tulang belikat, dan tulang tengkorak.

c. Tulang Pendek

- Berbentuk silindris

- Terdapat pada pergelangan kaki dan pergelangan tangan

d. Tulang Tak Beraturan

- Bentuknya tidak beraturan.

- Terdapat pada wajah dan tulang belakang.

Proses pembentukan tulang disebut osifikasi dimulai setelah terbetuk tulang

rawan, terdapat rongga yang berisi osteoblast. Osteoblast akan membentuk

osteosit dari arah dalam keluar (konsentris). Osteosit kemudian mensekresi

protein yang akan menjadi matriks tulang keras. Kemudian matriks tulang

keras terisi kalsium dan fosfat sehingga matrik tulang mengeras. Terbentuknya

tulang keras.

B. Susunan Rangka Tubuh Manusia

Rangka tubuh berfungsi untuk memberi bentuk tubuhm melindungi organ dalam

tubuhm menegakkan tubuh, tempat melekatnya otot, tempat menyimpan mineral dan

tempat penyimpanan energy.

Rangka manusia dibagi menjadi rangka aksial (sumbu tubuh) dan rangka apendikular

(anggota tubuh)

1. Rangka Aksial

Rangka aksial terdiri atas tulang tengkorak, tulang belakang, tulang dada dan

tulang rusuk.

a. Tulang Tengkorak

o Terdiri atas tulang tempurung kepalam tulang wajah dan telingan.

b. Tulang Belakang (Vertebrae)

o Terdiri atas 7 ruang tulang leher (serviks), 12 ruang tulang punggung

(toraks), 5 ruang ruas tulang pinggang (lumbar), 5 ruas tulang

kelangkang (sacrum) yang menyatu dan 4 ruas tulang ekor (koksigea)

yang menyatu.

c. Tulang Dada (Sternum) dan Rusuk (Costae)

o Tulang dada dan tulang rusuk sama-sama membentuk pelindung bagi

organ-organ yang terdapat di rongga dada yaitu paru-paru dan

jantung.

o Tulang dada terdiri atas bagian hulu (manubrium) merupakan tempat

melekatnya tulang selangka, badan (gladiolus) merupakan tempat

melekatnya rusuk sejati , dan taju pedang (xifoid) .

o Tulang rusuk terdiri atas 7 pasang rusuk sejati (costae vera), 3 pasang

rusuk palsu (costae spuria), dan 2 pasang rusuk melayang (costae

fluktuantes).

2. Rangka Apendikular

Rangka apendikular terdiri atas rangka bagian atas dan bagian bawah.

a. Rangka Apendikular Atas

Terdiri atas :

o Gelang bahu (pectoral girdle) → terdiri atas 2 buah tulang selangka

(clavicular) dan 2 buah tulang belikat (scapula) dan tulang tangan.

Tulang selangka terletak di sebelah depan dan menghubungkan gelang

bahu dengan tulang dada.

Tulang terletak di sebelah belakang dan berhubungan dengan tulang

rusuk.

Tulang tangan → 2 buah tulang lengan atas (humerus), 2 buah

tulang hasta (ulna), 2 buah tulang pengumpil (radius), 16 buah

tulang pergelangan tangan (carpal), 10 buah tulang telapak

tangan (metacarpal) dan 28 buah tulang jari tangan (falanges).

Gambar rangka apendikular atas dan bawah

b. Rangka Apendikular Bawah

Terdiri atas :

o Gelang panggul (pelvic girdle) dan tulang kaki.

Gelang panggul terdiri atas 2 buah tulang usus (ilium), 1 buah

tulang kemaluan (pubis) dan 2 buah tulang duduk (ischium).

Tulang kaki terdiri atas 2 buah tulang paha (femur), 2 buah tulang

lutut (patella), 2 buah tulang betis (fibula), 2 buah tulang kering

(tibia0, 14 buah tulang pergelangan kaki (tarsal), 10 buah tulang

telapak kaki (metatarsal), dan 28 buah tulang jari kaki (falanges).

(lihat gambar rangka apendikular bawah).

C. Hubungan Antar Tulang

o Hubungan antartulang disebut artikulasi. Hubungan antar tulang yang

memungkinkan pergerakan disebut persendian.

o Pembentukan sendi dimulai dari kartilago di daerah sendi. Kartilago

membesar dan kemudian kedua ujungnya dibungkus oleh jaringan ikat yang

disebut kartilago artikulasi. Setelah itu kedua ujung kartilago membentuk

sel-sel tulang kea rah dalam. Kedua ujung tulang dan kartilago artikulasi

dilapisi oleh selaput sendi (membrane synovial) yang liat dan menghasilkan

minyak synovial yang berfungsi sebagai pelumas tulang.

Gambar struktur sendi

o Berdasarkan ada tidaknya gerakan, artikulasi dapat dibedakan menjadi

sendi mati (sinartrosis), sendi kaku (amfiartrosis) dan sendi gerak (

diartrosis).

1. Sendi Mati (Sinartrosis)

Merupakan hubungan antar tulang yang dihubungkan oleh

serabut jaringan ikat sehingga tidak dapat digerakkan.

Terdapat pada hubungan antartulang tengkorak (sutura).

2. Sendi Kaku (Amfiartrosis)

Merupakan hubungan antartulang yang dihubungkan oleh

kartilago sehingga memungkinkan gerakan secara terbatas.

Terdapat pada sendi antartulang belakang, sendi antartulang

rusuk dan dada, serta sendi antartulang betis dan tulang kering.

3. Sendi Gerak (Diartrosis)

Sendi gerak merupakan sendi yang tidak dihubungan oleh

jaringan ikat sehingga tulang dapat digerakkan secara bebas.

Struktur sendi gerak tersusun atas mangkok sendi, bonggol

sendi (ligamen), dan cairan sendi (cairan synovial).

Sendi gerak empat macam, yaitu : sendi engsel, sendi peluru,

sendi pelana dan sendi putar.

a. Sendi Engsel

Sendi engsel merupakan sendi yang salah satu tulagnya

hanya dapat digerakkan ke satu arah.

Mirip dengan engsel pintu.

Terdapat pada lutut, siku dan ruas antarjari.

b. Sendi Peluru

Sendi peluru merupakan sendi yang memungkinkan

terjadinya gerakkan ke segala arah.

Pada sendi ini kedua ujung tulang berbentuk mangkok

dan bonggol.

Terdapat sendi antar gelang bahu dan tulang lengan atas

dan antara tulang paha dan gelang panggul.

c. Sendi Putar

Ujung tulang yang bersatu mengitari ujung tulang yang

lain sehingga memungkinkan gerakan memutar.

Terdapat pada sendi antar tulang atlas dengan tulang

leher yang memungkinkan kepala kita dapat berputar ke

kiri dan ke kanan.

d. Sendi Pelana

Kedua ujung tulang membentuk sendi berbentuk pelana

dan berporos dua sehingga mirip gerakan ornag

menunggang kuda.

Terdapat pad sendi ibu jari, dan sendi antar tulang

telapak tangan dan ruas jari tangan.

D. Otot

- Otot disebut juga alat gerak aktif karena otot dapat berkontraksi.

- Otot memiliki tiga ciri, yaitu kontraktibilitas yang marupakan kemampuan

otot memendek dari ukuran semula, ekstensibilitas, yang merupakan

kemampuan otot untuk memanjang dari ukuran semula, dan elastisitas yang

merupakan kemampuan otot untuk kembali ke ukuran semula.

1. Jenis-jenis Otot

Berdasarkan bentuk dan cara kerjanya otot dapat dibedakan menjadi tiga

macam, yaitu otot lurik, otot polosm dan otot jantung.

a. Otot Lurik

Memiliki garis gelap dan terang sehingga disebut juga otot

serat lintang.

Garis gelap dan terang teresbut adalah aktin dan myosin yang

merupakan komponen penggerak otot.

Sel-sel otot lurik berbentuk silindris dan mempunyai banyak

inti di tepi.

Cara kerja otot lurik dikendalikan oleh otak sehingga disebut

otot sadar.

Otot rangka yang memiliki dua ujung yang liat disebut tendon

dan bagian tengah yang membesar yang disebut empal.

Tendon yang melekat pada tulang yang diam disebut origo.

Tendon yang melekat pada tulngan yang bergerak disebut

insersio. Jika otot berkontraksi maka empal akan memendek,

membesar dan mengeras membuat tulang terangkat.

b. Otot Polos

Otot polos berinti satu, berbentuk gelendong dengan kedua

ujung meruncing, bekerja secara tidak sadar (otonom), lambat

dan tidak cepat lelah.

Otot ini terletak di organ-organ dalam tubuh, misalnya pada

organ pencernaan, kelaminm dan pembuluh darah.

c. Otot Jantung

Otot jantung berinti banyak di tengah.

Letak di jantung, berbentuk serabut lurik bercabang.

Bekerja secara otonom.

2. Sifat Kerja Otot

o Sifat kerja otot dibedakan atas antagonis dan sinergis dengan prinsip

keseimbangan dan gaya static.

a. Antagonis

Antagonis merupakan kerja otot yang berlawanan, yaiyu

apabila satu oto berkontraksi, otot lain berelaksasi. Contohnya :

Fleksi dan ekstensi (membengkokkan dan meluruskan

pada sendi siku dan lutut).

Abduksi (menjauhi badan) dan adduksi (mendekati

badan), misalnya pada sendi lengan atas dan sendi paha.

Pronasi (menelungkup) dan supinasi (menengadah),

misalnya ketika membalikkan telapak tangan.

Depresi dan elevasi ( ke bawah dank e atas), misalnya

gerakan kepala menunduk dan menengadah.

Gambar contoh gerak otot antagonis

b. Sinergis

Merupakan kerja dua otot yang bersifat saling bekerja sama.

Contohnya otot pronator teres dan pronator kuadradus yang

menimbulkan gerakan menelungkup dan menengadah pada

telapak tangan.

Gambar kerja otot sinergis

E. Gangguang dan Keliana Rangka dan Otot

1. Gangguan dan kelainan Tulang.

a. Skoliosis

b. Lordosis

c. Kifosis

d. Fraktura

e. Osteoporosis

f. Rakitis

2. Gangguan dan Kelainan Persendian

a. Artritis ekdudatif, yaitu terjadinya radang atau iritasi pada sendi yang

menyebabkan sendi terikfeksi dan bernanah.

b. Artritis sika, yaitu radang sendi yang menyebabkan cairan sendi menjadi

kering karena kehilangan cairan synovial.

c. Dislokasi, yaitu bergesernya sendi dari kedudukan semula karena jaringan

ligament sobek.

d. Terkilir, yaitu tertariknya ligament ke posisi yang tidak sesuai , tetapi sendi

tidak bergeser.

e. Ankilosis, merupakan persendian seolah-olah menyatu sehingga tidak dapat

digerakkan.

3. Gangguan dan Kelainan Otot

a. Atropi

b. Hipertropi.

c. Kram

d. Tetanus

e. Miestenia gravis