sistem gerak pada manusia

SISTEM GERAK PADA
MANUSIA
Nur Moh Ahadi
Macam Tulang Penyusun Rangka Tubuh
1. Tulang Tengkorak
• Tulang tengkorak tersusun atas tulang
yang berbentuk pipih.
• Tulang tengkorak dapat dibedakan
menjadi dua bagian yaitu tulang bagian
kepala dan tulang bagian muka.
• Tulang bagian kepala meliputi tulang
dahi, tulang ubun-ubun, tulang kepala
belakang, tulang baji, tulang tapis dan
tulang pelipis.
• Tulang bagian muka meliputi tulang
rahang atas, tulang rahang bawah,
tulang pipi, tulang langit-langit, tulang
hidung, tulang air mata dan tulang
lidah.
2. Tulang Badan
• Tulang badan meliputi tulang belakang, tulang
dada, tulang rusuk, tulang gelang bahu, dan
tulang gelang panggul.
• Tulang-tulang rusuk membentuk rongga dada
sebagai tempat jantung dan paru-paru.
• Tulang bahu terdiri dari tulang selangka (klavikula), tulang
belikat (skapula)
• Gelang panggul terdiri dari tulang usus (ilium), tulang
duduk (ischium), tulang kemaluan (pubis)
3. Tulang Anggota Badan
• Tulang anggota badan terdiri dari tulang lengan dan tulang
tungkai.
• Tulang tungkai menyangga tubuh untuk berdiri dan
memungkinkan kita bergerak secara bebas.
• Tulang anggota gerak atas meliputi tulang lengan atas
(humerus), tulang hasta (ulna), tulang pengupil (radius),
tulang pangkal tangan (karpus), tulang telapak tangan
(metakarpus), jari tangan (falang)
• Tulang anggota gerak bawah meliputi femur, patella, fibula,
tibia, tarsal, metatarsus, falang
Bg Kepala
1 tl. dahi
2 tl. ubun-ubun
1 tl kepala belakang
2 tl. baji
2 tl. pelipis
2 tl. tapis
I. Tengkorak
Bg. Muka
Ruas Tl. Belakang
Rangka
II. rangka badan
2 tl. rahang atas
2 tl. rahang bawah
2 tl. pipi
2 tl. Langit-langit
2 tl. hidung
2 tl. Air mata
1 tl. pangkal lidah
7 ruas tl. leher
12 ruas tl. punggung
5 ruas tl. pinggang
5 ruas tl.kelangkang
4 ruas tl. ekor
Tl. dada
4 ruas tl. dada
Tl. rusuk
7 pasang tl. rusuk sejati (no.1-7)
3 pasang tl. rusuk palsu (no.8-10)
2 pasang tl. rusuk melayang (no.11-12)
Tl Gelang Bahu
2 tl. belikat
2 tl. selangka
Tl. Panggul
2 tl. usus
2 tl. duduk
2 tl. kemaluan
Tl. Lengan
2 tl. Lengan atas
2 tl. hasta
2 tl. pengumpil
2 X 8 tl. pergelangan tangan
2 X 5 tl. tapak tangan
2 X 14 ruas tl. jari tangan (tiap jari 3
ruas kecuali ibu jari)
III. Tulang Aggota
Tl. Tungaki
2 tl. paha
2 tl. tempurung lutut
2 tl. kering
2 tl. betis
2 X 7 tl. pergelangan kaki
2 X 5 tl. telapak kaki
2 X 14 ruas tl. Jari kaki (tiap jari 3
ruas kecuali ibu jari 2 ruas)
Bentuk Tulang
Berdasarkan bentuknya, tulang dapat
dibedakan menjadi 3 macam:
1. Tulang Pipa/ Tulang Panjang
• Bentuknya seperti pipa, yaitu bulat, memanjang, dan bagian
tengahnya berlubang.
• Contohnya tulang lengan, tulang paha, ruas-ruas tulang jari.
• Dibagian dalam ujung tulang pipa berisi sumsum merah yang
berperan tempat pembentukan sel darah merah
• Tulang pipa dibagi
menjadi 3 bagian, yaitu
1. Epifisis, kedua ujung
yang bersendian
dengan tulang lain
2. Diafisis, bagian tengah
3. Cakra epifisis, antara
epifisis dan diafisis
2.
•
•
•
Tulang Pipih
Bentuknya memipih, di dalamnya berisi sumsum merah.
Sumsum merah berfungsi sebagai tempat pembuatan
sel-sel darah merah dan darah putih.
Contohnya: tulang rusuk, tulang dada, tulang belikat,
tulang panggul dan tulang dahi.
3. Tulang Pendek
• Bentuknya bulat dan
pendek, disebut juga ruas
tulang.
• Di dalamnya berisi
sumsum merah.
• Sumsum merah berfungsi
sebagai tempat pembuatan
sel darah merah dan sel
darah putih.
Berdasar zat penyusunnya, tulang dibedakan menjadi 2 macam:
1. Tulang Keras
• Tulang keras dibentuk oleh sel pembentuk tulang
(osteoblas)
• Osteoblas menghasilkan sel-sel tulang keras yang
disebut osteosit
• Osteoblas juga menskresikan zat-zat interseluler
yang tersusun dari serabut kolagen yang akan
membentuk matriks tempat garam-garam kalsium
ditumpuk
• Zat kapur itu dalam bentuk kalsium karbonat
(CaCO3) dan kalsium fosfat (Ca(PO4)2.
• Osteoklas adalah sel berinti banyak dan berukuran
besar yang bersifat mengikis tulang
• Osteoklas melubangi tulang, yang kemudian
dimasuki oleh kapiler darah dan osteoblas baru
sehingga terbentuk matriks
• Matriks ini terletak dalam lingkaran dan membentuk
sistem Havers
Penampang
membujur tulang
Penampang melintang tula
2.
•
•
•
•
Tulang Rawan
Tulang rawan tersusun dari sel-sel tulang rawan yang
disebut kondrosit, yang menghasilkan matriks berupa
kondrin
Tulang rawan tidak memiliki serabut saraf dan pembuluh
darah
Tulang rawan menerima nutrisi dari pembuluh darah yang
ada pada membran jaringan ikat disekitarnya dengan cara
difusi
Kondrosit memiliki ruangan yang disebut lakuna
Tipe-tipe Tulang Rawan
1. Tulang rawan Hialin
– Merupakan tulang rawan yang banyak terdapat
di tubuh manusia
– Matriksnya transparan jika dilihat di mikroskop
– Merupakan penyusun rangka embrio
– Pada individu dewasa terdapat pada sendi gerak
sebagai pelicin permukaan tulang dan sendi,
ujung tulang rusuk, hidung, laring, trakea, dan
bronkus
2. Tulang rawan Serat
– Mempunyai matriks berisi berkas serabut kolagen
– Bersifat kaku dan kuat
– Mampu menahan goncangan
– Terdapat pada antarruas tulang belakang dan
cakram sendi lutut
3. Tulang rawan elastik
– Mengandung serabut elastik
– Terdapat pada daun telinga dan epligotis
Perkembangan Tulang
Hubungan Antartulang (sendi/artikulasi)
•
•
Sendi adalah hubungan antar tulang satu dengan lainnya.
Berdasarkan sifat geraknya, sendi dapat dibedakan menjadi
3 yaitu:
1. Sinartrosis
• Sinartrosis adalah hubungan antara kedua ujung tulang
yang direkatkan oleh suatu jaringan ikat, yang kemudian
mengalami osifikasi (penulangan), sehingga tidak
memungkinkan adanya gerakan.
• Misalnya hubungan antar tulang penyusun tengkorak.
• Ada dua jenis sinartrosis yaitu sinkondrosis dan sutura
•
•
2.
•
•
Sinkondrosis adalah hubungan
antartulang yang dihubungkan oleh
kartilago hialin
Sutura adalah hubungan antartulang
yang dihubungkan oleh jaringan ikat
serabut padat
Amfiartrosis
Amfiartrosis adalah bentuk hubungan
antara kedua ujung tulang yang
dihubungkan oleh jaringan kartilago
(tulang rawan), sehingga memungkinkan
tetap adanya sedikit gerakan
Amfiartrosis dibagi menjadi dua yaitu
sindesmosis dan simfisis
•
•
3.
•
Sindesmosis, sendi dihubungkan oleh jaringan ikat erabut
dan ligamen. Misalnya sendi antara tulang betis dan tulang
kering.
Simfisis, sendi dihubungkan oleh kartilago (tulang rawan)
serabut yang pipih seperti cakram. Contoh: hubungan
antarruas tulang belakang
Diartrosis/ Persendian
Diartrosis adalah hubungan antara tulang yang tidak
dihubungkan oleh jaringan sehingga memungkinkan
terjadinya gerakan secara lebih bebas.
•
•
•
Ligamen, merupakan suatu jaringan
yang berfungsi seperti karet gelang
yang kuat guna mengikat kedua
ujung tulang
Kapsul, merupakan lapisan serabut
yang menyelubungi sendi dan
membentuk suatu rongga sendi
Membran sinovial, merupakan
selaput yang membatasi permukaan
kapsul dan dapat menskresikan
cairan sinovial. Cairan sinovial
berfungsi sebagai cairan pelumas
bagi ujung-ujung tulang
• Berdasarkan arah gerakanya, sendi gerak
dibedakan menjadi 4 macam yaitu:
a) Sendi Peluru. Disebut sendi
peluru karena gerakannya ke
segala arah. Misalnya sendi
gelang bahu dengan tulang
lengan atas, dan sendi
gelang panggul dengan
tulang paha.
b) Sendi Engsel. Disebut sendi
engsel karena arah
gerakannya dua arah, seperti
engsel pintu. Misalnya sendi
jari tangan dan jari-jari kaki.
c) Sendi Pelana. Disebut sendi pelana
karena gerakannya ke dua arah seperti
orang yang naik kuda di atas pelana.
Misalnya sendi jari tangan dengan
telapak tangan.
d) Sendi Putar. Disebut sendi putar
karena dari hubungan dua tulang
tersebut, tulang yang satu dapat
berputar mengitari tulang yang lain.
Misalnya sendi atlas dan tulang
pemutar sehingga kepala kita dapat
bergerak berputar.
e) Sendi luncur atau geser
Disebut sendi luncur atau geser
karena dari hubungan dua tulang
hanya terjadi sedikit gerak
pergeseran.
Contoh: sendi pada tulang–tulang
telapak tangan dan telapak kaki
f) Sendi Kondiloid
Sendi ini terjadi di antara dua tulang
yang permukaannya berbentuk oval
contoh: hubungan telapak tangan
dan ruas jari tangan, sendi
pergelangan tangan
• Fungsi rangka tubuh manusia antara lain:
1. untuk menegakkan badan, misalnya tulang belakang.
2. untuk memberi bentuk badan misalnya tulang-tulang
tengkorak memberi bentuk wajah.
3. untuk melindungi organ tubuh dalam yang penting,
misalnya tengkorak melindungi otak, dan tulang
rusuk melindungi jantung.
4. sebagai tempat melekatnya otot.
5. sebagai tempat pembuatan sel darah merah dan sel
darah putih, khususnya di dalam sumsum tulang.
6. sebagai alat gerak pasif.
Kelainan Bentuk Rangka Tubuh Manusia
• Kelainan sejak lahir artinya kelainan rangka dialami
sejak di dalam kandungan. Penyebabnya karena si
ibu kurang mengkonsumsi makanan bervitamin D
dan zat kapur, serta karena faktor keturunan
(genetik). Bentuk kelainan itu misalnya ketika
dilahirkan anak tersebut kakinya berbentuk X atau O.
• Kekurangan makanan yang mengandung vitamin D,
zat kapur, dan zat fosfor dapat mengganggu proses
penulangan.
• Posisi duduk yang salah dapat mempengaruhi pertumbuhan
tulang. Misalnya posisi duduk yang selalu membengkok ke
kiri/kanan/depan/belakang menyebabkan tulang punggung
membengkok mengikuti arah duduk.
• Macam-macam kelainan posisi duduk yaitu:
a. lordosis, tulang belakang melengkung ke depan,
b. kifosis, tulang belakang melengkung ke belakang,
c. skoliosis, tulang belakang melengkung ke samping.
• Penyakit polio pada anak-anak disebabkan oleh virus polio.
Polio menyebabkan tulang mengecil dan abnormal.
• Layuh semu disebabkan oleh rusaknya cakra epifise yaitu
daerah pertumbuhan (tempat memanjang) pada tulang pipa.
• Artritis eksudatif, yaitu rasa nyeri pada tulang sewaktu
digerakkan akibat peradangan pada selaput sendi.
• Artritis sika, yaitu rasa nyeri pada tulang sewaktu
digerakkan akibat kekurangan minyak sinovial (pelumas
sendi).
• Rasa sakit pada sendi lutut dan pangkal paha berupa infeksi
yang menghasilkan nanah, akibat penyakit kelamin gonorea
dan siphilis.
• Kanker tulang adalah pertumbuhan jaringan secara abnormal
pada tulang.
• Ada dua jenis kanker tulang, yaitu kanker tulang primer dan
sekunder. Kanker tulang primer berasal dari sel tulang.
Kanker tulang sekunder berasal dari sel sumber lain bukan
dari sel tulang.
• Nekrosis yaitu matinya sel-sel tulang. Di bagian luar tulang
terdapat selaput tulang (periosteum) yang berfungsi untuk
mensuplai makanan dan menyambungkan tulang yang patah
atau retak. Jika periosteum rusak, maka suplai makanan
terhenti dan sel-sel tulang akan mati.
• Kelainan tulang juga dapat disebabkan
oleh kecelakaan. Misalnya:
1. Patah tulang (fraktura),
2. ujung tulang yang lepas dari sendi,
3. retak tulang dan remuk tulang.
• Patah tulang ada dua macam yaitu patah
tulang terbuka (tulang mencuat keluar) dan
patah tulang tertutup (tulang tidak mencuat
keluar).
Teknologi yang Berhubungan
dengan Struktur Tulang
• Bentuk Tulang yang berongga ditiru untuk
pembuatan tiang.
• Tiang pancang, tiang listrik, rangka besi untuk
kursi atau meja, dibuat berbentuk silinder
berongga
• Kekuatan silinder berongga tidak jauh
berbeda dengan silinder pejal, tetapi silinder
berongga lebih ekonomis karena
menggunakan sedikit bahan
Teknologi untuk Mengatasi
Gangguan dan kelainan Tulang
•
Penyembuhan Patah tulang
1. Pembidaian, benda keras yang ditempatkan di daerah
sekeliling tulang yang patah
2. Pemasangan gips, bahan kapur yang dibungkus di sekitar
tulang yang patah
3. Pembedahan internal, pembedahan untuk menempatkan
batang logam atau piringan pada tulang yang patah
•
•
•
Penyembuhan Kanker Tulang dengan pembedahan
dan amputasi, kemoterapi, radioterapi
Transplantasi Sumsum Tulang
Penggantian sendi dengan bahan logam
Otot Manusia
• Otot adalah jaringan yang berfungsi sebagai
alat gerak aktif, sementara rangka tubuh
merupakan alat gerak pasif.
• Sel-sel otot mempunyai kemampuan
berkontraksi dan relaksasi.
• Kontraksi adalah pengerutan otot sehingga
bentukhya memendek.
• Relaksasi adalah pengenduran otot sehingga
bentuknya memanjang.
Macam-Macam Otot
1. Otot Lurik
• Ciri-ciri otot lurik yaitu
– Bentuk sel silindris, memanjang, dan
memiliki banyak inti sel.
– Jika diamati dengan mikroskop, sel
otot lurik nampak adanya garis-garis
melintang yang membentuk daerah
gelap dan terang berselang seling.
Karena itu dinamakan otot lurik.
Tetapi karena melekat pada rangka
disebut juga sebagai otot rangka.
– Bekerja di bawah kesadaran kita,
artinya menurut kehendak kita.
Karena itu disebut juga sebagai otot
sadar.
2. Otot Polos
•
Ciri-cirinya otot polos yaitu:
–
Bentuk sel gelendong, kedua ujungnya
meruncing, di bagian tengahnya
menggelembung dan memiliki satu inti sel.
–
Jika diamati dengan mikroskop, sel-sel
otot polos nampak tidak memiliki garisgaris melintang (polos).
–
Bekerjanya di luar kesadaran kita, artinya
tidak di bawah kehendak kita. Karena itu
disebut sebagai otot tak sadar. Otot polos
terdapat pada organ-organ dalam
misalnya usus, pembuluh darah, dan
saluran kelamin.
3. Otot Jantung
• Otot jantung terdapat
pada jantung kita.
Strukturnya sama
dengan otot lurik, namun
kerjanyaseperti otot
polos.
Struktur Anatomi Jaringan
Otot
• Jaringan otot rangka tersusun dari sejumlah berkas
otot yang dibungkus oleh suatu selaput yang disebut
fasia superfisialis
• Berkas otot tersusun atas serabut otot atau benangbenang otot yang terbentuk oleh sel-sel otot yang
panjang
• Di dalam sel-sel otot terdapat serabut-serabut yaitu
benang-benang fibril protein aktin dan miosin
• Pada sel otot tampak garis gelap dan terang yang
melintang antarsisi
• Garis-garis gelap dan berselang-seling ini tampak
bagian-bagian yang disebut sebagai zona H (daerah
terang di tengah pita gelap A), garis gelap M (di
tengah daerah zona H), garis gelap Z (terletak di
tengah daerah terang atau zona I)
Perlekatan Otot dan Tulang
• Otot rangka melekat pada tulang
• Berdsarkan cara melekatnya tendon pada tulang,
perlekatan ada yang disebut origo dan insersio
• Origo dan insersio adalah bagian ujung otot yang
dikenal sebagai tendon
• Origo adalah ujung otot yang melekat pada tulang
yang tidak bergerak ketika otot berkontraksi
• Origo otot rangka berbeda; ada yang dua, seperti otot
bisep dan ada yang tiga, seperti trisep
• Insersio adalah bagian ujung otot lain yang melekat
pada tulang yang bergerak ketika otot berkontraksi
Mekanisme Kontraksi
• Otot bekerja dengan dua cara, yaitu
berkontraksi dan relaksasi
• Keadaan otot yang memendek (kontraksi)
maksimal disebut tonus
• Tonus yang tidak diikuti oleh relaksasi disebut
tetanus (kejang)
• Otot dapat kejang karena adanya rangsang
yang terus-menerus akibat racun, misal racun
tetanus atau karena dipaksa bergerak seperti
berlari atau berenang terus-menerus
Kerja Otot
• Otot dikatakan bekerja jika berkontraksi.
• Saat berkontraksi, otot akan memendek, mengeras,
dan bagian tengahnya menggembung. Karena
berkontraksi, tulang yang dilekati otot tersebut
tertarik/terangkat.
• Kontraksi satu otot hanya untuk menggerakkan tulang
ke satu arah.
• Untuk menggerakkan tulang dari satu posisi ke posisi
yang lain dan kemudian kembali ke posisi semula
diperlukan paling sedikit dua otot dengan tujuan kerja
yang berbeda.
• Berdasarkan tujuan kerjanya, otot dibedakan menjadi
otot antagonis dan otot sinergis.
Kontraksi
• Bagian otot yang berkontraksi adalah sel-sel
otot
• Rangsangan yang sampai ke sel otot akan
mempengaruhi asetilkolin yang peka terhadap
rangsangan
• Asetilkolin adalah sejenis neurotransmitter,
yaitu zat kimia yang dapat menanggapi
rangsangan pada saraf dan memindahkan
rangsangan ke saraf berikutnya
• Asetilkolin diproduksi di ujung serabut saraf
membebaskan
Asetilkolin
Masuk
Ion kalsium
mengangkut
diantara sel otot troponin dan
tropomiosin
membentuk
Aktomiosin
Serabut otot
menjadi pendek
miosin
mendekati
kontraksi
otot
Posisi aktin
berubah
Ion kalsium
Masuk ke dalam
relaksasi
Ikatan tropinin menyebabkan
dan ion kalsium
lepas
Plasma sel
Energi untuk Kontraksi Otot
• Secara Aerob:
Glukosa (C6H12O6) + O2  6 H2O + 6CO2 + 38
ATP
• Secara anaerob:
Glukosa (C6H12O6)  Asam Laktat + 2 ATP
Otot Antagonis
• Otot antagonis adalah dua
otot atau lebih yang bekerja
dengan tujuan berlawanan.
• Jika otot A berkontraksi dan
otot B berelaksasi maka
tulang akan
tertarik/terangkat, sebaliknya
jika otot A berelaksasi dan
otot B berkontraksi maka
tulang akan kembali ke posisi
semula.
• Contoh otot antagonis yaitu
otot bisep dan trisep pada
lengan atas.
• Otot bisep adalah otot yang memiliki dua ujung
(dua tendon) yang melekat pada tulang,
terletak di lengan atas bagian depan.
• Otot trisep adalah otot yang memiliki tiga ujung
(tiga tendon) yang melekat pada tulang,
terletak di lengan atas bagian belakang.
• Jika otot bisep berkontraksi dan otot trisep
berelaksasi, maka lengan bawah akan
terangkat. Jika otot bisep berelaksasi dan otot
trisep berkontraksi, maka lengan bawah akan
turun.
Otot Sinergis
• Otot sinergis adalah dua otot atau lebih yang
bekerja bersama-sama dengan tujuan yang
sama.
• Jadi otot-otot itu berkontraksi dan berelaksasi
bersama.
• Misalnya otot pronator, yaitu otot yang
menyebabkan telapak tangan menengadah
atau menelungkup.
Gangguan dan Kelainan pada
Otot
• Tetanus, otot yang tegang terus-menerus yang
disebabkan oleh racun bakteri Clostridium
tetani
• Atrofi otot, mengecilnya otot akibat serangan
virus polio
• Kaku leher (stiff), terjadi karena gerak hentakan
yang menyebabkan otot trapesius meradang
• Hernia abdominal, sobeknya dinding otot perut
sehingga usus melorot ke bawah
Otot dan terapannya
• Konsep serbut otot diterapkan dalam teknologi
pembuatan tali yang kuat
• Doping adalah penggunaan zat kimia buatan
dengan tujuan untuk meningkatkan kinerja
tubuh
• Ada lima kelompok doping yaitu:
1. Doping yang berfungsi meningkatkan kekuatan
otot dan tulang, yaitu steroid anabolik dan beta
2-agonik
2. Doping yang berfungsi meningkatkan daya ikat
terhadap oksigen, yaitu eritropoietin
3. Doping yang berfungsi untuk mengurangi rasa
sakit. Yaitu narkotik (morfin, heroin, dll)
4. Doping yang berfungsi menghilangkan stres
akibat kelelahan dan tekanan mental. Yaitu
metadon, magadon, dan diuretic.
5. Doping yang berfungsi untuk menutupi dampak
dari doping yang dikonsumsi sebelumnya.
Yaitu epitestosteron. Dampak negatif adalah
merusak alat pencernaan dan ginjal
Terima Kasih