Bab 15. Sistem Gerak (XI)

STANDAR KOMPETENSI :

Siswa mampu menjelaskan struktur dan fungsi organ tumbuhan manusia dan hewan tertentu, kelainan/penyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada salingtemas.

KOMPETENSI DASAR :

Siswa mampu Men-jelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/ penyakit yang dapat terjadi pada sistem gerak  pada tumbuhan hewan dan manusia

Apa yang akan dipelajari ?

1. Struktur dan fungsi tulang, otot dan sendi pada manusia

2. Proses gerak Mekanisme gerak dilakukan oleh serabut oot melalui gerakan filamin aktin dan miosin yang memerlukan ATP.

3. Kelainan/penyakit pada sistem gerak Beberapa gangguan pada sistem gerak, seperti fraktura, artritis, osteoartritis, skoliosis, hipertrofi, dll.

4. Teknologi rehabilitasi pada kelaiinan/kerusakan sistem gerak.

Perbaikan melalui ortopedi, penyambungan tulang menggunakan pen dll.

PENDAHULUAN

Setiap organisme mampu menerima rangsang yang disebut IRITABILITAS, dan mampu pula menanggapi rangsang tersebut. Salah satu bentuk tanggapan yang umum adalah berupa gerak. Gerak berupa perubahan posisi tubuh atau perpindahan yang meliputi seluruh atau sebagian dari tubuh.

A.  GERAK PADA TUMBUHAN

Jika pada hewan rangsang disalurkan melalui saraf, maka pada tumbuhan rangsang disalurkan melalui benang plasma (PLASMODESMA) yang masuk ke dalam sel melalui dinding yang disebut NOKTAH.

Gerak pada tumbuhan dibagi 3 golongan, yaitu

Gerak HIGROSKOPIS

yaitu Gerak bagian tumbuhan yang disebabkan oleh perubahan kadar air, sehingga kondisi menjadi sangat kering Tidak di pengaruhi rangsangan dari luar.

Misalnya:
– Membukanya kotak spora (sporangium) tumbuhan paku dan lumut untuk  mengeluarkan spora.

– pecahnya kulit buah polong-polongan (lamtoro, kembang merak, kacang buncis)

Gambar 4.1 kotak spora (sporangium)

Gambar 4.2 Lamtoro

Gerak ESIONOM

yaitu gerak yang dipengaruhi rangsang dari luar.

TROPI (TROPISME) yaitu gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh arah rangsang. Tropisme positif jika mendekati rangsang dan tropisme negatif jika menjauhi.

Bentuk tropisme antara lain

1. fototropisme atau heliotropisme  yaitu gerak bagian batang tumbuhan karena rangsang  cahaya contohnya : berhubungan dengan zat tumbuh pada ujung tumbuhan = auksin
Sisi batang yang terkena cahaya, auksin lebih sedikit daripada sisi batang yang tidak terkena cahaya. Akibatnya sisi batang yang terkena cahaya pertumbuhannya lebih lambat daripada sisi batang yang tidak terkena cahaya sehingga batang membelok ke arah cahaya

Gambar 4.3 gerak Fototropi

2. geotropi : gerak bagian tumbuhan karena rangsang grafitasi

contohnya : gerak akar menuju kebawah (pusat bumi /grafitasi )

Gambar 4.4 gerak Geootropi

3. tigmotropi atau haptotropi  gerak bagian tumbuhan karena rangsang berupa sentuhan

contohnya : gerak sulur yang disebabkan oleh rangsangan sentuhan/kontak dengan benda keras, sehingga sulurnya akan membelok dan membelit  Contoh tanaman yang bersulur adalah ercis, anggur, markisa, semangka, dan mentimun.

Gambar 4.4 gerak tigmotropi

4. hidrotropi : gerak akar disebabkan rangsangan air

5. Kemotropisme  adalah gerak bagian tumbuhan karena rangsangan zat kimia. Jika gerakannya mendekati zat kimia tertentu disebut kemotropisme positif. Misalnya, gerak akar menuju zat didalam tanah. Jika gerakannya menjauhi zat kimia tertentu disebut kemotropisme negatif, contohnya gerak akar menjauhi racun.

Nasti

Nasti adalah gerak tumbuhan yang arahnya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsangan, tetapi ditentukan oleh tumbuhan itu sendiri.

a. Fotonasti

Fotonasti gerak nasty yang disebabkan oleh rangsangan cahaya. Misal, gerakan mekarnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) di sore hari.

Gambar 4.5 gerak Fotonasti

b. Niktinasi

Niktinasi (nyktos = malam) merupakan gerak nasty yang disebabkan oleh suasana gelap, sehingga disebut juga gerak tidur. Misalnya, pada malam hari daun-daun tumbuhan Leguminosae atau polong-polongan seperti bunga merak (Caesalpinia pulcherrima) dan daun kupu-kupu (Bauhinia purpurea) akan menutup dan akan membuka keesokan harinya ketika matahari terbit.

Gambar 4.6 gerak Niktinasi

c. Tigmonasti atau Seismonasti

Tigmonasti / seismonasti adalh gerakan nasty yang disebabkan oleh rangsang sentuhan atau getaran.

Contoh gerak menutupnya daun sikejut atau putrid malu (Mimosa pudica), jika disentuh. Jika hanya satu anak daun dirangsang dengan sentuhan, rangsangan itu diteruskan ke seluruh tumbuhan sehingga anak daun lain ikut mengatup.

Gambar 4.7 Tigmonasti atau Seismonasti

d. Termonasti

Termonasti merupakan gerak nasti yang disebabkan oleh rangsan suhu, seperti mekarnya bunga tulip dan crocus. Bunga-bunga tersebut mekar jika mendadak mengalami kenaikan temperature, dan akan menutup kembali bila temperatur menurun.

Gambar 4.8 Termonasti

e. Haptonasi

Haptonasi merupakan gerak nasti yang terjadi pada tumbuhan insektivora yang

disebabkan oleh sentuhan serangga. Daun pada tumbuhan insektivora misalnya Dionaea, sejenis tumbuhan perangkap lalat (Venus”s flytrap) sangat sensitif terhadap sentuhan. Bila ada serangga yang menyentuh bagian dalam daun, daun akan segera menutup sehingga serangga akan terperangkap di antara kedua belhan daun.

Gambar 4.9 Haptonasi

f. Nasti Kompleks

Nasti komoleks merupakan gerak nasti yang disebabkan oleh beberapa factor sekaligus, seperti karbondioksida, pH, temperature, dan kadar kalsium.

Contohnya gerak membuka dan menutupnya stomata pada daun.

Gambar 4.10 Nasti Kompleks

GERAK TAKSIS

Gerak pindah tempat yang dilakukan oleh organisme (biasanya bersel satu/ t/d beberapa sel saja) atau bagian dari tumbuhan Dibedakan menjadi dua:
Fototaksis dan Kemotaksis

a. Fototaksis

Gerak pindah tempat karena rangsangan cahaya Contoh: Bergeraknya kloroplas yang mengandung klorofil menuju sisi sel yang terkena cahaya

b. Kemotaksis

Gerak pindah tempat karena rangsangan zat kimia Contoh: Bergeraknya sperma menuju ruang arkegonium pada lumut karena zat kimia berupa gula dan protein yang dikeluarkan oleh sel telur

Gerak ENDONOM

yaitu gerak yang belum/tidak diketahui sebabnya. Karena belum diketahui sebabnya ada yang menduga tumbuhan itu sendiri yang
menggerakkannya  gerak OTONOM, misalnya aliran plasma sel.

B.  GERAK PADA HEWAN DAN MANUSIA

Gerak pada hewan dan manusia terjadi karena kerjasama antara otot dan rangka. Otot merupakan alat gerak aktip, tulang sebagai alat gerak pasip. Rangka Manusia dibedakan menjadi 2, yaitu  Skeleton Aksial dan Apendikular. Skeleton aksial membentuk sumbu utama tubuh sedangkan skeleton apendikular merupakan rangka tambahan.

Rangka manusia dewasa berjumlah 206 buah tulang dengan berbagai bentuk dan ukuran. Adapun fungsi rangka adalah :

  1. Penyokong organ dan memberi bentuk tubuh
  2. Melindungi organ penting dalam tubuh
  3. Sebagai tempat melekatnya otot
  4. Sebagai tempat pembuatan sel-sel darah
  5. Sebagaialat gerak
  6. Tempat penyimpanan mineral, terutama kalsium dan pospat

1.  Tulang Penyusun  Rangka

a.  Bentuk dan jenis tulang

Berdasarkan bentuknya, tulang dibedakan menjadi :

1. Tulang pipa ( tulang panjang )

Tulang ini terdapat pada anggota gerak, misalnya : humerus, ulna, radius, tibia, fibula.

Gambar 4.11. Tulang pipa

2. Tulang pendek

 Misalnya terdapat pada karpal, metacarpal, tarsal mdan metatarsal

Gambar 4.12. Tulang pendek

3. Tulang pipih

 Misalnya pada kranium, costae, scapula

Gambar 4.13. Tulang pipih

Berdasarkan jenisnya, tulang dibedakan tulang keras ( osteon ) dan tulang rawan ( kartilago )

Berdasarkan jaringan penyusunnya, tulang dibedakan menjadi 2 :

  1. Tulang Keras : penyusunnya matriks padat dan keras, misalnya tulang pipa
  2. Tulang Spons / bunga karang : jika matriksnya berongga , misalnya tulang  pipih

b.   Struktur tulang

       Tulang keras tersusun atas  :

  1. matriks CaCO3, Ca3 ( PO4 ) 2
  2. Pembuluh darah
  3. Osteosit
  4. Kolagen

c.  Osifikasi

Proses pembentukan tulang terjadi pada tulang pipa pada bagian :

  1. Diafise        : Jaringan kompak dan padat
  2. Epifise        : Jaringan yang berongga / spons

Osifikasi terjadi setelah kartilago terbentuk. Setelah kartilago terbentuk, bagian dalamnya berongga dan terisi osteoblas. Osteoblas kemudian membentuk osteosit.

Proses penulangan terjadi secara konsentris, dari dal;am keluar. Setiap satuan sela tulang mengelilingi pembuluih darah dan syaraf, dan membentuk  suatu system yang disebut Sistem Havers.  Pada bagian tengah system Havers terdapat saluran Havers yang berisi kapilr darah. Setiap sistem  terdiri atas tabung tipis lamella, tiap lamella mengandung lakuna.  Didalam lacuna inilah terdapat osteosit  Saluran Havers dan osteosit dihubungkan oleh saluran saluran kecil yangy disebut kanalikuli. Saluran ini bertugas memberi makanan ke osteosit. Disekitar osteosit terbentuk senyawa protein yang akan menjadi matriks tulang. Protein ini banyak mengandung senyawa kapur dan pospat sehingga matriks tulang mengeras.

2. Artikulasi  ( hubungan antar tulang )

Artikulasi ada yang bisa digerakkan ada juga yang tak dapat digerakkan. Menurut banyak sedikitnya gerakan, artikulasi dibedakan menjadi 3 :

1. Sinartrosis

Jika kedua tulang yang dihubungkan tidak ada gerakan. Sinartrosis dibedakan menjadi 2 yaitu :

a. Sinkondrosis : jika kedua tulang dihubungkan oleh kartilago

    Misalnya                   – hubungan antar ruas tulang pubis

                                    – hubungan antara coxa  dan sacrum

b. Sinfibrosis    : jika kedua tulang dihubungkan oleh serabut/fibrosa

   Misalnya      – hubungan antara tulang pembentuk tengkorak ( sutura )

Gambar 4.14 Hubungan antar tulang yang membentuk tengkorak kepala adalah artikulasi yang rapat dan tidak memungkinkan pergerakan sama sekali.

 2. Amfiartrosis

Jika hubungan kedua tulang menimbulkan gerakan yang amat terbatas

Misalnya hubungan antara ruas tulang belakang dan antara costae dan vertebralis.

Gambar 4.15.Hubungan antartulang belakang termasuk contoh persendian amfiartrosis.

3. Diartrosis

Jika hubungan kedua tulang menimbulkan gerakan yang bebas.

Berdasarkan macam gerakannya, diartrosis dibedakan :

a. Sendi Engsel Menimbulkan gerakan berporos satu. Contoh : siku, lutut, ruas jari tangan dan   kaki

Gambar 4.16.  Sendi engsel memungkinkan pergerakan satu arah. Di manakah contoh sendi engsel terdapat?

b. Sendi Pelana Menimbulkan gerakan berporos dua. Contoh : karpal dengan metacarpal, tulang ibu jari

Gambar 4.17 Sendi pelana memungkinkan pergerakan mirip pelana dengan penunggang kuda.

c. Sendi Peluru Ujung tulang yang satu berbentuk bonggol, masuk ke ujung tulang lain yang berbrntuk lekukan, menimbulkan gerakan yang lebih bebas. Contoh       : Gelang bahu dengan lengan atas, Gelang panggul dengan tulang paha

 Gambar 4.18 Sendi peluru memungkinkan pergerakan ke banyak arah. Apa yang menyebabkan sendi ini dapat melakukan gerakan yang bebas?

d. Sendi putar, Menimbulkan gerakan berputar ( rotasi ).  Contoh       : tulang atlas dengan kranium,  humerus dengan radius dan ulna, pergelangan tangan, pergelangan kaki

Gambar 4.19 Sendi putar memungkinkan pergerakan berputar.

e. Sendi Luncur Sendi yang  memungkinkan gerakan rotasi pada satu bidang datar saja Contoh  hubungan antar ruas tulang belakang yang menimbulkan gerakan menggeliat, membungkuk

Gambar 4.20. Sendi luncur memungkinkan gerakan menggeser.

f. Sendi Elipsoid.

Mirip dengan sendi peluru, hanya saja sendi elipsoid memiliki bonggol dan ujung-ujung tulangnya tidak membulat, tetapi sedikit oval. Oleh karena itu, gerakan yang dihasilkan lebih terbatas dibandingkan dengan sendi peluru. Contohnya, hubungan antara tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan.

Gambar 4.21 Sendi elipsoid memiliki bonggol yang ujung-ujungnya sedikit oval.

C. OTOT SEBAGAI ALAT GERAK AKTIP

Otot yang dalam bahasa sehari-hari dikenal dengan daging,merupakan alat gerak aktif pada vertebrate. Disamping sebagai alat gerak aktif,otot juga berperan sebagai penyimpan cadangan makanan,serta bersama-sama rangka memberi bentuk luar tubuh. Otot merupakan bagian terbesar dari tubuh vertebrate,otot juga merupakan pendukung keseluruhan gerak tubuh.

  1. Otot Lurik

Otot ini umumnya melekat pada rangka,maka sering disebut otot rangka. Otot rangka/lurik bekerja dibawah kendali saraf sadar. Oleh sebab itu,sering disebut otot sadar.

Otot lurik mempunyai ciri atau sifat:

  1. Kontraksi menurut kehendak kita.
  2. Geraknya tidak teratur dan cepat lelah.
  3. Melekat pada rangka,kulit & otot melingkari anus.
  4. Bentuk seperti serabut atau benang yang panjang.
  5. Jumlah inti banyak.
  6. Secara miskroskopis ada garis gelap dan terang yang melindungi.
  1. Otot Polos

Dibawah mikroskop jaringan otot polos tidak menunjukan adanya bagian terang berseling gelap seperti pada otot rangka. Sel-selnya berbentuk gelembung dan hanya memiliki satu inti sel di tengah-tengahya.

Otot polos mempunyai cirri atau sifat:

  1. Kontraksinya tidak menurut kehendak kita,bergerak lamban dan tidak mudah lelah.
  2. Terdapat pada alat-alat dalam antara lain ginjal,usus,lambung.
  3. Terdapat pada otot penyusun jantung.
  4. Satu inti sel berada pada otot penyusun jantung.
  5. Inti sel di tengah.
  1. Otot Jamtung

Otot jantung atau miokardium hanya dijumpai pada dinding jantung. Kerja otot jantung dikendalikan oleh saraf tak sadar atau saraf onotom.

Otot jantung mempunyai ciri sebagai berikut:

  1. Tersusun atas serabut otot yang warnanya lurik tetapi bercabang.
  2. Bekerjanya tidak dipengaruhi kehendak kita,gerakan lamban tidak cepat lelah.
  3. Terdapat pada otot penyusun jantung.
  4. Inti sel di tengah.

 

 

Kemampuan yang dimiliki otot sebagai alat gerak aktip adalah     :

  1. Kontraktibilitas  :  yaitu kemampuan otot untuk melakukan kontraksi ( ukuran lebih pendek )
  2. Ekstensibilitas      :   yaitu kemampuan otot untuk melakukan relaksasi ( ukuran lebih panjang )
  3. Elastisitas            :    yaitu kemampuan otot untuk kembali ke ukuran semula setelah mengalami kontraksi dan ekstensi

Perbedaan ketiga jenis otot tersebut adalah :

Gabungan dari serabut otot rangka membentuk kumparan, bagian kedua ujungnya mengecil, disebut tendon.  Tendon yang melekat pada tualng yang diam disebut origo, sedang yang melekat pada tulang yang dapat digerakkan disebut insersio.

No Pembeda Otot lurik Otot polos Otot jantung
1 Bentuk serabut lurus kumparan serabut bercabang
2 Warna Ada garis gelap – terang polos Ada garis gelap – terang
3 Inti Banyak di tengah Satu Satu di tengah
4 Letak Melekat pada rangka Alat dalam Jantung
5 Sifat sadar Tak sadar Tak sadar
6 Kontraksi Kuat cepat lelah Lambat tak cepat lelah Lambat tak cepat lelah
  1. b.     Sifat kerja otot.

Sifat gerakan otot dibedakan menjadi 2 :   –  sinergis

                                                                  –  antagonis

1.   Otot sinergis  adalah otot yang bekerja bersama-sama menggerakkan suatu organ.

Contohnya   otot pronator teres dan pronator kuadratus, bekerja menelungkupkan   tangan.

2.    Otot antagonis adalah dua otot yang kerjanya saling berlawanan

       Contohnya

-Ekstensi ( meluruskan )  x  fleksi ( membengkokan )

-Depresi ( menurunkan )  x  elevasi ( menaikkan )

-Pronasi ( menelungkup ) x supinasi ( menengadah )

-Abduksi ( menjauhi badan ) x adduksi ( mendekati badan )

  1. c.     Fisiologi gerak otot

 

Otot hanya bisa melakukan fungsinya sebagai alat gerak aktip, yaitu menggerakkan tulang jika otot mendapat rangsangan . Struktur terkecil otot yang mampu berkontraksi adalah protein aktin dan miosin. Gabungan keduanya membentuk aktomiosin.  Rangsangan yang dapat menyebabkan otot berkontraksi tidak hanya sekali tapi berulangkali, yang dapat menyebabkan otot mengalami ketegangan maksimum ( tonus ). Ketegangan yang terus menerus disebut tetanus.

Untuk dapat berkontraksi otot memerlukaj enrgi, yang diambil dari gula otot ( glikogen ). Pemecahan gula otot sampai dihasilkan energi untuk gerakan otot dibedakan menjadi 2 fase, yaitu fase kontraksi dan fase relaksasi.

 SISTEM GERAK PADA MANUSIA

B.    GANGGUAN PADA SISTEM GERAK
1.   Gangguan pada Otot

a.   Atrofi Keadaan dalam otot mengecil sehingga menghilangkan kemampuan untuk berkontraksi.

b.   Poliomielitis Penyakit karena virus yang merusak saraf yang mengkordinasi otot keanggota gerak bawah.

c.   Kaku Leher (Stiff) Keadaan leher terasa kaku dan sakit jika digerakkan. Hal ini terjadi karena otot trapesius leher mengalami peradangan sebagai akibat dari gerakan dan entakan yang salah gerak.

d.   Tetanus Kejang otot yang disebabkan oleh toksin yang dihasilkan oleh basil tetanus.

e.   Miastema Grafis Keadaan dimana otot berangsur-angsur menjadi lemah dan menyebabkan kelumpuhan dan kadang-kadang merupakan penyebab kematian.

Distrofi Otot

     Penyakit otot kronis sejak anak-anak. Menurut dugaan penyakit ini diturunkan.

g.   Hernia Abdominalis

     Sobeknya otot dinding perut yang lemah,yang mengakibatkan usus melorot ke bawah masuk ke rongga perut.

 2.     Gangguan pada tulang

a. Infeksi sendi

  1. Artritis eksudatif          : rongga sendi infeksi dan terisi getah radang
  2. Artritis sika                    : keringnya rongga sendi karena kekurangan minyak sinovial
  3. Nekrosis              : rusaknya periosteum sehingga sebagian tulang mongering
  4. Layuh sendi/layuh semu    : sendi tidak bertenaga akibat rusaknya cakra epifise tulang anggota gerak
  5. Gangguan fisiologis
  • Rakhitis                      :  kekurangan vitamin D
  • Mikrosefalus            : tengkorak kecil akibat kurang zat kapur saat pembentukan  tulang pada bayi
  • Hydrocephalus     : pengumpulan abnormal cairan spinal dan terjadi pelebaran   rongga dalam otak sehingga kepala membesar.

Kesalahan duduk

  • Lordosis                : tulang belakang   bagian pinggang melengkung ke depan,     sehingga kepala tertarik ke belakang
  • Kifosis                    : tulang belakang membengkok ke belakang sehingga kepala  bongkok  ke depan
  • Skoliosis                   :  tulang belakang membengkok ke samping kanan/kiri.

Gangguan mekanis

  • Fisura/ retak tulang
  • Fraktura/patah tulang. Terbagi menjadi Fraktura sederhana, Fraktura kompleks, Greenstick dan Comminuted
  • Memar sendi   : sobeknya selaput sendi
  • Urai sendi          : lepasnya ujung tulang dari sendi

8 thoughts on “Bab 15. Sistem Gerak (XI)

  1. terimakasih pak atas materi bapak yang bagus bisa menjadi kan tambahan bahan ajar tentang gambar gambarnya . dari Sukaji, S,Pd,, MS. SMA Negeri 1 Wanaraya Barito Kuala Kalimantan Selatan

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s