Sistem Gerak Pada Manusia

SMA Kelas XI

KD 3.5.

Menganalisis hubungan antara struktur jaringan penyusun organ pada sistem gerak dan mengaitkan dengan bioprosesnya sehingga dapat menjelaskan mekanisme gerak serta gangguan fungsi yang mungkin terjadi pada sistem gerak manusia melalui studi literatur, pengamatan, percobaan, dan simulasi.

 

A. Struktur Tulang, Otot, dan Sendi

 Source : brainly.co.id dan biologimediacentre.com

Source : daunbuah.comSource : sceincebooth.com

 

Source : abisjatuhbangunlagi.wordpress.com

 

Source : artikelsiana.com

 

Source : sciencebooth.com

• Rangka berfungsi untuk menunjang tubuh dan memberi bentuk tubuh, sebagai tempat melekatnya otot-otot rangka. Rangka juga berfungsi sebagai alat gerak pasif dan pelindung bagian tubuh yang lunak. Rongga tulang pada rangka manusia yang bersumsum merah merupakan pusat penghasil sel-sel darah.  
• Otot memiliki peranan dalam gerak, yaitu sebagai alat aktif gerak. Otot memiliki 3 kemampuan, yaitu:
  

1. kontrakbilitas: kemampuan memendek saat terjadi kontraksi
2. ekstenbilitas: kemampuan memanjang
3. elastisitas: kemampuan kembali keukuran semula

Secara umum, otot tersusun atas 3 lapisan, yaitu lapisan luar atau lapisan superfisial, lapisan tengah, dan lapisan paling dalam. Selain itu, terdapat pula:

1. miofiber: berkas serat yang panjang dan tipis, mempunyai ketebalan seperti rambut manusia yang menyusun otot.
2. miofibril: serat yang menyusun miofiber.
3. miofilamen: serat yang menyusun miofibril
   • aktin: serat yang sangat tipis
   • miosin: serat yang leih tebal dibandingkan aktin.
4. tendon: simpul keras berwarna putih pada ujung-ujung otot.
5. pembuluh darah
6. saraf berfungsi membawa pesan dari otak untuk mengendalian otot.

• Hubungan antar tulang pada rangka tubuh disebut sebagai persendian. Berdasarkan perbedaan kemampuan geraknya persendian terbagi dalam sendi gerak, sendi kaku dan sendi mati. Sendi gerak merupakan hubungan antar tulang dengan kemampuan gerak lebih banyak. 

Source : http://www.materisma.com/2014/09/penjelasan-sistem-gerak-manusia-rangka-tulang-otot-sendi.html

B. Macam-Macam Gerak
Otot bekerja secara berpasangan untuk menghasilkan gerak. Ada dua macam pasangan yang terjadi yaitu antagonis dan sinergis. Pasangan otot yang melakukan gerak berlawanan terhadap otot yang sedang melakukan kontraksi disebut otot antagonis. Sebaliknya pasangan otot yang kerjanya saling menunjang disebut otot sinergis. Contoh otot sinergis yaitu otot pronator teres dan pronator kuadratus. Bila keduanya berkontraksi, telapak tangan akan menelungkup.

Otot antagonis memiliki beberapa jenis berikut.

a. Ekstensi – Fleksi

Ekstensi adalah gerak meluruskan, sedangkan fleksi adalah gerak membengkokkan. Misalnya saat kita berdiri kaki dalam posisi lurus disebut ekstensi, sedangkan saat jongkok kaki dalam posisi menekuk disebut fleksi. Perhatikan Gambar 1.

Gambar 1. Gerakan otot antagonis fleksi – ekstensi

b. Abduksi – Adduksi

Abduksi adalah gerakan menjauhi badan, sedangkan adduksi adalah gerakan mendekati badan. Contoh: gerak tangan sejajar bahu disebut abduksi, sedangkan gerak (sikap sempurna) disebut adduksi. Perhatikan Gambar 2.

Gambar 2. Abduksi dan Adduksi

c. Depresi – Elevasi

Depresi adalah gerak menurunkan, sedangkan elevasi adalah gerak mengangkat, misalnya gerakan menunduk dan menengadah. Perhatikan Gambar 3.

Gambar 3. Elevasi dan Depresi

d. Supinasi – Pronasi

Supinasi adalah gerak menengadahkan tangan, sedangkan pronasi adalah gerak menelungkupkan tangan. Kedua macam gerakan ini seperti gerakan melingkar satu sumbu sentral sehingga disebut juga rotasi. Perhatikan Gambar 4.

Gambar 4. Pronasi dan supinasi

Source : http://perpustakaancyber.blogspot.com/2012/12/macam-macam-gerak-pada-manusia.html

C. Mekanisme kontraksi Otot
source : ichaqq.blogspot.com

Kontraksi otot diawali oleh datangnya impuls saraf. Pada saat datang impuls, sinapsis atau daerah hubungan antara saraf dan serabut otot dipenuhi oleh asetil kolin. Asetil-kolin ini akan merembeskan ion-ion kalsium (Ca2+) ke serabut otot. Ion kalsium akan bersenyawa dengan molekul, troponin, dan tropomiosin yang menyebabkan adanya sisi aktif pada filamen tipis (aktin). Kepala miosin (filamen tebal), segera bergabung dengan filamen tipis tepat pada sisi aktif. Gabungan sisi aktif dengan kepala miosin disebut jembatan penyeberangan (cross bridges). Segera setelah terbentuk, jembatan penyeberangan tersebut membebaskan sejumlah energi dan menyampaikan energi tersebut ke arah filamen tipis. Proses ini menyebabkan filamen tipis mengerut. Secara keseluruhan sarkomer ikut mengerut yang mengakibatkan otot pun berkerut. Kepala miosin akan lepas dari filamen tipis.  Proses ini memerlukan ATP yang diambil dari sekitarnya. Dengan peristiwa ini, maka filamen tipis akan lepas dari filamen tebal. Secara keseluruhan otot akan relaksasi kembali. Proses ini berulang sampai 5 kali dalam jangka waktu satu detik. Jadi, kontraksi otot akan berlangsung selama ada rangsangan. Apabila tidak ada rangsangan maka ion kalsium akan direabsorpsi. Pada saat itu pun troponin dan tropomiosin tidak memiliki sisi aktif lagi dan sarkomer dalam keadaan istirahat.
Source : brainly.co.id 

Mekanisme relaksasi otot










 Relaksasi terjadi kalau :    
a.    Konsentrasi Ca²⁺ menurun hingga di bawah 10^-7 mol/L sebagai akibat dari pelepasannya kembali ke dalam retikulum sarkoplasma oleh Ca²⁺ ATPase.
b.    TpC- 4 Ca²⁺ kehilangan Ca²⁺ 
c.    Troponin lewat interaksinya dengan tropomyosin menghambat interaksi selanjutnya kepala myosin- F aktin. 
d.   Dengan adanya ATP kepala myosin terlepas dari F aktin.
Dengan demikian ion Ca²⁺ mengendalikan kontraksi otot lewat mekanisme alosterik yang diantarai di dalam otot oleh TpC, TpI, TpT, tropomyosin dan F aktin.
Source : http://lulluakmalia.blogspot.com/2013/04/mekanisme-kontraksi-dan-relaksasi-otot.html


D. Kelainan Pada Sistem Gerak

• Kelainan Otot

1. Kelelahan Otot

Kelelahan otot adalah suatu keadaan di mana otot tidak mampu lagi melakukan kontraksi sehingga mengakibatkan terjadinya kram otot atau kejang-kejang otot.

2. Astrofi Otot

Astrofi otot adalah penurunan fungsi otot akibat dari otot yang menjadi kecil dan kehilangan fungsi kontraksi. Biasanya disebabkan oleh penyakit poliomielitis.

3. Distrofi Otot

Distrofi otot adalah suatu kelainan otot yang biasanya terjadi pada anak-anak karena adanya penyakit kronis atau cacat bawaan sejak lahir.

4. Kaku Leher / Leher Kaku / Stiff

Kaku leher adalah suatu kelainan yang terjadi karena otot yang radang / peradangan otot trapesius leher karena salah gerakan atau adanya hentakan pada leher serta menyebabkan rasa nyeri dan kaku pada leher seseorang.

5. Hipotrofit Otot

Hipotrofit otot adalah suatu jenis kelainan pada otot yang menyebabkan otot menjadi lebih besar dan tampak kuat disebabkan karena aktivitas otot yang berlebihan yang umumnya karena kerja dan olahraga berlebih.

6. Hernis Abdominal

Hernis abdominal adalah kelainan pada dinding otot perut yang mengakibatkan penyakit hernia atau turun berok, yaitu penurunan usus yang masuk ke dalam rongga perut.

7.    Keseleo / Terkilir / Sprained

Terkilir atau keseleo adalah gangguan sendi akibat gerakan pada sendi yang tidak biasa, dipaksakan atau bergerak secara tiba-tiba. Umumnya kesleo bisa menyebabkan rasa yang sangat sakit dan bengkak pada bagian yang keseleo.

• Kelainan Tulang

1. Kiposis / Kyphosis

Kiposis adalah suatu gangguan pada tulang belakang di mana tulang belakang melengkung ke depan yang mengakibatkan penderita menjadi terlihat bongkok

2. Lordosis

Lordosis adalah suatu gangguan pada tulang belakang di mana tulang belakang melengkung ke belakang yang mengakibatkan penderita menjadi terlihat bongkok ke belakang.

3. Skoliosis / Scoliosis / Skeliosis

Skoliosis adalah suatu gangguan pada tulang belakang di mana tulang belakang melengkung ke samping baik kiri atau kanan yang membuat penderita bungkuk kesamping.

4. Sublubrikasi

Sublubrikasi adalah kelainan pada tulang belakang pada bagian leher yang menyebabkan kepala penderita gangguan tersebut berubah arah ke kiri atau ke kanan.

• Kelainan Sendi

1. Keseleo / Terkilir / Sprained

Terkilir atau keseleo adalah gangguan sendi akibat gerakan pada sendi yang tidak biasa, dipaksakan atau bergerak secara tiba-tiba. Umumnya kesleo bisa menyebabkan rasa yang sangat sakit dan bengkak pada bagian yang keseleo.

2. Dislokasi / Dislocation

Dislokasi adalah gangguan pada sendi seseorang di mana terjadi pergeseran dari kedudukan awal.

3. Artritis / Arthritis

Artritis adalah radang sendi yang memberikan rasa sakit dan terkadang terjadi perubahan posisi tulang. Salah satu contoh artritis yang terkenal adalah rematik.

4. Ankilosis / Ankylosis

Ankilosis adalah gangguan pada sendi di menyababkan sendi tidak dapat digerakkan di mana ujung-ujung antar tulang serasa bersatu.

C. Kelainan/Gangguan Retak Tulang / Patah Tulang / Fraktura / Fracture

Fraktura tulang adalah ratak tulang atau patah tulang yang umumnya terjadi akibat benturan, kelebihan beban, tekanan, dan lain sebagainya. Fraktura tulang sederhana yaitu keretakan tulang yang tidak melukai organ-organ yang ada di sekelilingnya. Fraktura kompleks adalah keretakan tulang yang menyebabkan luka pada organ di sekitarnya.

D. Kelainan / Gangguan Fisiologik

1. Mikrosefalus / Microcephalus

Mikrosefalus adalah kelainan pertumbuhan terkorak kepala yang menyebabkan kepala penderita terlihat lebih kecil dari normal.

2. Osteoporosis

Osteoporosis adalah kondisi di mana tulang rapuh. keropos dan mudah patah. Umumnya osteoporisis disebabkan oleh hormon jantan / betina yang kurang sempurna atau akibat kekurangan asupan kalsium untuk tulang.

3. Rakitis / Rachitis / Rakhitis

Rakitis adalah penyakit tulang yang terjadi akibat kurang vitamin D sehingga umumnya menyebabkan bentuk tulang kaki bengkok membentuk huruf O atau X.

Source: https://supeksa.wordpress.com/2012/10/10/kliping-kelainan-dan-gangguanpenyakit-pada-sistem-gerak-pada-manusiasistem-rangka-dan-sistem-otot/

Untuk latihan soal-soal bisa di link berikut :
https://www.zenius.net/c/1261/sistem-gerak-pada-manusia-latihan-soal