Indikator 15 : menjelaskan mekanisme gerak otot/sendi/penyakit pada sistem gerak pada manusia

SISTEM GERAK PADA MANUSIA

Mekanisme Gerak Antar Tulang

SENDI

Sinartrosis (sendi mati)

Hubungan antar tulang yang direkatkan oleh jaringan ikat, kemudian mengalami penulangan sehingga tidak dapat digerakan.

- Sinkondrosis : antara tulang dihubungkan melalui tulang rawan sehingga memungkinkan sedikit

gerak akibat elastisitas tulang rawan.

Contoh : hubungan tulang rusuk dengan tulang dada, hubungan ruas-ruas tulang belakang.

- Sinfibrosis : kedua ujung tulang dihubungkan dengan jaringan ikat fibrosis yang pada akhirnya

mengalami penulangan dan tidak memungkinkan adanya gerak.

Contoh : hubungan antar tulang-tulang tengkorak

Amfiartrosis (sendi kaku)

Hubungan antara dua ujung tulang yang direkatkan oleh tulang rawan, sehingga memungkinkan terjadinya sedikit gerakakan. Jaringan berupa diskus fibrocartilage yang lebar dan pipih menghubungkan antara dua tulang. Umumnya bagian tulang yang berada pada sisi persendian dilapisi oleh tulang rawan hialin dan struktur keseluruhan berada dalam kapsul. Beberapa contoh

sendi ini adalah : sendi vertebra, dan simfisis pubis.

Diartrosis (sendi gerak)

Hubungan antar kedua ujung tulang yang memungkinkan tulang lebih bebas bergerak. Meliputi :

1.     Sendi Engsel

Pada sendi ini kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu. Gerakannya hanya satu arah seperti gerak engsel pintu. Terdapat pada hubungan antara : ruas-ruas jari, siku, lutut

2.     Sendi Putar

Sendi ini, ujung tulang yang satu dapat mengitari ujung tulang yang lain. Bentuk seperti ini memungkinkan gerakan rotasi dengan satu poros. Terdapat pada hubungan antara :

-       tulang hasta dengan pengumpil

-       tulang kepala dengan tulang atlas

-       hubungan antara tulang betis dan kering

      

3.     Sendi Pelana

Kedua ujung tulang membentuk sendi seperti pelana dan berporos dua, yang memungkinkan gerakan kedua arah.

Terdapat pada hubungan antara :

-       persendian pada ibu jari, metakarpal dan karpal

-       pergelangan kaki dengan telapak kaki

-       pergelangan tangan dengan telapak tangan

4.     Sendi Peluru

Sendi ini kedua ujung tulang berbentuk lekuk dan bongkol. Bentuk ini memungkinkan gerakan bebas ke segala arah dan berporos tiga. Terdapat pada hubungan antara :

-       tulang lengan dengan gelang bahu

-       tulang paha dengan gelang panggul

5.     Sendi luncur / Geser

Sendi ini kedua ujung tulang agak rata sehingga menimbulkan gerakan menggeser dan tidak berporos. Terdapat pada hubungan antara :

-       antar tulang-tulang pergelangan kaki

-       antar tulang-tulang pergelangan tangan

-       antar tulang selangka dan tulang belikat

6.     Sendi kondiloid / ellipsoid

Sendi ini memungkinkan gerakan berporos dua dengan gerakan ke kiri dan ke kanan, ke depan dan ke belakang. Ujung tulang yang satu berbentuk oval dan masuk ke dalam suatu lekuk berbentuk elips. Terdapat pada hubungan :

-       antara tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan

 

OTOT

Jenis Otot	Kontraksi Otot	Aktivitas Kerja	Inti Sel
Otot Rangka/Lurik	Cepat dan kuat, tetapi mudah mengalami kelelahan	Dipengaruhi oleh saraf sadar (disadari/volunter)	Berada di sisi sel dan ototnya tampak berluriklurik
Otot Jantung	Cepat, kuat dan tidak mudah lelah	Dipengaruhi oleh saraf tidak Sadar (tidak disadari/involunter)	Berada di tengah sel dan ototnya tampak berluriklurik
Otot Polos	Gerakannya lambat namun bertahan dalam waktu yang lama, dan tidak mudah kelelahan (involunter)	Dipengaruhi oleh saraf tidak sadar (tidak disadari/involunter)	Memiliki satu inti (mononukleus) yang berada di tengah sel dan tidak berlurik

GERAK TUBUH

1.     Sinergis

Gerakan ini terjadi jika sekelompok atau pasangan otot berkontraksi atau pun berelaksasi dalam waktu yang berasamaan dan mengakibatkan satu gerakan bagian tubuh. Contohnya : otot-otot punggung dan otot-otot lehe, otot diafragma

2.     Antagonis

Gerakan ini terjadi jika sebagian atau sebuah otot yang melekat pada tulang yang sama berkontraksi, sementara sebagian atau sebuah otot pasangannya berelaksasi. Contohnya :

-       Ekstensi dan Fleksi (meluruskan dan menekukan) : contohnya pada sendi engsel

-       Abduksi dan Aduksi (menjauhi dan mendekati) : contohnya pada sendi peluru

-      Supinasi dan Pronasi (menengadah dan menelungkup) : contohnya gerakan memutar lengan bawah untuk membolak balikkan telapak tangan

-     Deprsesi dan Elevasi (ke arah bawah dan ke arah atas) : contohnya gerak persendian pada rahang bawah

-     Inversi dan Eversi (ke arah dalam dan ke arah luar) : contohnya gerak persendian pada telapak kaki

PENYAKIT

Kelainan pada sistem rangka

 kelainan atau penyakit pada sistem rangka dapat di sebabkan adanya gangguan padatulang, persendian, susunan ruas-ruas tulang belakang dan fisiologisnya.

A. Gangguan pada tulang

 Sebagian besar gangguan pada tulang adalah berupa retak atau patah tulang (fraktura).Berikut ini beberapa macam gangguan pada tulang karena fraktura :

1. Fraktura sederhana

 Fraktura sederhana merupkakan patah tulang yang tidak menyebabkan rusaknya jaringan sekelilingnya (otot dan kulit).

2. Fraktura kompleks

 Fraktura kompleks atau fraktura majemuk merupakan patah tulang yang mampumerobek otot atau kulit. Pada fraktura kompleks, ujung patahan tulang dapat menembuskulit dan muncul ke permukaan luar. Oleh karena itu, fraktura kompleks sering di sebut juga fraktura terbuka

3. Fraktura sebagian

 Fraktura sebagian atau greenstick merupakan patah tulang yang tidak terlalu serius,hanya berupa retak pada tulang.

4. Fraktura berganda

 Fraktura berganda atau comminuted merupakan patah tulang pada beberapa tempatyang terjadi pada satu tulang.

B. Gangguan pada persendian

 Gangguan pada persendian dapat menyebabkan tulang tidak dapat bergerak secara optimaldan sering kali menimbulkan rasa nyeri. Berikut ini beberapa gangguan yang terjadi pada persendian :

1. Dislokasi

 Dislokasi merupakan gangguan persendian yang menyebabkan sendi bergeser darikedudukan semula. Dislokasi terjadi karena ligamen atau jaringan penggantung rusak/sobek.

2. Keseleo

 Keseleo atau terkilir merupakan gangguan persendian yang terjadi akibat gerakan mendadakyang tidak biasa di lakukan. Gerakan ini dapat menyebabkan ligament tertarik, tetapi tidakmenyebabkan bergesernya posisi persendian. Rasa sakit cukup hebat yang di sertai pembengkakan terjadi pada daerah yang terkilir.

3. Ankilosis

 Ankilosis merupakan gangguan persendian yang mengakibatkan tulang tidak dapat digerakkan lagi.

4. Arthritis

 Arthritis merupakan gangguan persendian berupa peradangan pada beberapa sendi yang disertai rasa nyeri dan sakit.

c. Gangguan pada susunan ruas-ruas tulang belakang

1. Lordosis

 Lordoss merupakan gangguan yang mengakibatkan ruas-ruas tulang belakangterlalu bengkok kea rah depan sehingga posisi kepala tampak seperti tertarik ke belakang.

2. Kifosis

 Kifosis merupakan gangguan ang mengakibatkan ruas-ruas tulang bnelakang terlalu bengkok ke arah belakang sehingga badan penderita menjadi begkok.

3. Skoliosis

 Skoliosis merupakan gangguan yang mengakibatkan ruas-ruas tulang belakangmelengkung ke kanan atau ke kiri.

d. Gangguan fisiologis

 Gangguan fisiologis dapat terjadi antara lain akibat tulang mengalami kekurangan nutrisi, baik berupa vitamin ataupun mineral. Selain itu, gangguan ini dapat pula terjadi karena adanya gangguan sistem hormon. Berikut ini beberapa bentuk gangguan fisiologis padasistem rangka.

1. Osteoporosis

Osteoporosis merupakan gangguan tulang yang terjadi karena kekuranganhormon (misalnya tesrosteron pada laki-laki dan progesteron pada perempuan).Akibatnya, tulang-tulang menjadi rapuh dan mudah patah.

3. Rakitis

 Rakitis merupakan penyakit tulang yang disebabkan oleh kekurangan vitamin D.kekurangan vitamin D dapat mengakibatkan sel-sel tulang sedikit memperoleh zat kapursehingga tulang-tulang cenderung lunak. Penderita rakitis sering kali memlikik kaki berbentuk huruf O atau X.

4. Kelainan akibat penyakit lain

Gangguan tulang dapat juga terjadi akibat pengaruh penyakit lain, misalnya penyakit tuberculosis tulang dan tumor ganas. Kedua macam penyakit tersebut dapatmenyebabkan tulang menjadi busuk atau rusak.

E. Kelainan pada sistem otot

 a. Atrofi

 Atrofi merupakan penurunan fungsi otot dalam berkontraksi sehingga ukuran ototmenjadi menyusut (kecil). Atrofi dapat di sebabkan oleh penyakit poliom yelitis. Penyakitini dapat mengakibatkan kerusakan pada saraf yang mengkoordinir kerja otot. Gangguanatrofi dapat di perkecil antara lain dengan terapi kejutan listrik dan teknik pijatan.

b. Hipertropi

 Hipertropi merupakan kebalikan dari atrofi, hipertrofi menyebabkan otot berkembang menjadi lebih besar dan kuat di bandingkan dengan sebelumnya. Hipertrofi disebabkan oleh aktivitas otot yang berlebihan. Misalnya, akibat latihan olahraga dan bekerja berat.

c. Hernia abdominal

 Hernia abdominal merupakan gangguan otot yang di sebabkan oleh sobeknya dindingotot perut. Akibatnya sebagian usus bergerak ke arah rongga perut dan masuk ke dalam bekas

d. Kram

 Kram atau kejang otot merupakan suatu keadaan yang menyebabkan otot tidak mampulagi berkontraksi dan dapat menimbulkan rasa sakit bila di paksa berkontraksi. Kramtejadi akibat kontraksi yang berlangsung secara terus menerus.

e. Distrofi

 Distrofi merupakan penyakit otot yang bersifat kronis dan di perkirakan termasuksemacam penyakit bawaan.

f. Tetanus

 Tetanus merupakan penyakit kejang pada otot yang di sebabkan oleh infeksi bakteri (Clostridium Tetani) yang masuk ke dalam luka

g. Kaku leher

 Kaku leher atau stiff merupakan peradangan pada otot trapesius leher yang berakibatleher menjadi sakit dan terasa kaku jika di gerakkan. Penyebabnya karena hentakkankesalahan gerak.

h. Miastenia gravis

 Miastenia gravis merupakan penyakit yang menyebabkan otot melemah dancenderung lumpuh. Penyakit ini bisa menyerang otot-otot di sekitar kelopak mata, muka,leher, dan anggota gerak.

SOAL LATIHAN

1. Saat olahraga seorang siswa melakukan gerakantangan dengan mendekatkan danmenjauhkan pada sumbu tubuh. Gerakan antagonis yang terjadi secara berurutan adalah

…

A. Abductor ><adductor

B. Adductor><abductor

C. Elevator><depressor

D. Depressor><elevator

E. Fleksor><ekstensor 

2. Hubungan antar tulang yang terdapat pada pangkal lengan adalah …

A. Sendi putar

B. Sendi peluru

C. Sendi geser

D. Sendi pelana

E. Sendi engsel

3. Jika otot bisep berelaksasi, sedangkan otot trisep berkontraksi akan menimbulkan gerak….

A.    Fleksi

B.     Ekstensi

C.     Inverse

D.    Eversi

E.     Abduksi

4. Perhatikan cirri jaringan hewan berikut ini:

1) Berbentuk silinder panjang

2) Berbentuk gelendong

3) Inti 1 terletak di tengah

4) Inti banyak di tepi

5) Bekerja di luar kesadaran

6) Menyusun organ-organ pencernaan

Karakteristik yang dimiliki oleh otot polos adalah:

A. 1, 2, 3, dan 4

B. 2, 3, 4, dan 5

C. 2, 3, 5, dan 6

D. 3, 4, 5, dan 6

E. 1, 4, 5, dan 6

5. Berikut adalah jenis otot beserta cara kerjanya...

A. otot polos,sadar

B. otot lurik,sadar

C. otot jantung,sadar

D. otot lurik,involunter

E. otot jantung,involunter

6. Mekanisme yang terjadi dalam kontraksi otot ....

A. memanjangnya ukuran otot akibat gesekan molekul aktin dan miosin yang memerlukan energi dari pemecahan ATP

B. memanjangnya ukuran otot akibat gesekan miofibril yang memerlukan energi dari metabolisme aerobik glukosa

C. mengendurnya ukuran otot akibat geseran miofibril yang memerlukan ion kalsium dan fosfat anorganik

D. menggesernya filamen-filamen yang lebih tebal ke filamen yang lebih tipis dan diperlukan energi dari pemecahan asam piruvat

E. memendeknya ukuran otot akibat zona Z menjadi lebih panjang dan zona H menjadi lebih pendek yang prosesnya memerlukan energi dari pemecahan ATP

7. Ciri-ciri :

> tulang patah atau retak

> terjadi pembengkakan

> kemungkinan terjadi pendarahan

Jenis gangguan pada sistem gerak tersebut adalah ....

A. fraktura

B. kifosis

C. rakitis

D. artritis

E. nekrosa

8. Rasa lelah yang terjadi akibat keja otot terus menerus disebabkan oleh ..

A. penimbunan asam laktat

B. tidak adanya asam laktat

C. penimbunan senyawa asetilkolin

D. pengubahan senyawa asetilkolin

E. tidak adanya asam laktat yang menghambat kerja asetilkolin

9. Unit dasar kontraksi otot adalah ....

A. miofibril

B. miofilamen

C. sarkomer

D. serabut otot

E. filemen miosin

10. Bagian yang berguna untuk menghubungkan tulang dengan tulang pada persendian adalah ....

A. ligamen

B. kapsul sendi

C. tendon

D. otot

E. cairan sinovial

11. Tendon yang melekat pada tulang yang tidak dapat bergerak disebut ....

A. origo

B. insersi

C. fasia

D. sendi

E. sendi engsel

12. Persendian antara tulang - tulang yang membentuk tengkorak disebut sendi....

A. sinfibrosis

B. sinkondrosis

C. sinartrosis

D. endartrosis

E. diartrosis

13. Selama berlangsung kontraksi otot, maka akan terjadi:

A. Penambahan glikogen

B. Pengurangan karbondioksida

C. Penambahan oksigen

D. Pengurangan oksigen

E. Penambahan glukosa

14. Tulang hasta (ulna) terletak antara tulang-tulang…

A. Lengan atas (humerus) dan pengumpil (radius)

B. Lengan atas dan pergelangan atas (Carpus)

C. Pengumpil dan pergelangan tangan

D. Pangkal lengan (brachium) dan tangan (manus)

E. Tulang tengkorak

15.  Untuk berkontraksi otot memerlukan energi yang berupa...

A. ATP

B. lemak daging

C. air

D. sari makanan

E. kalsium

KUNCI JAWABAN DAN PEMBAHASAN

1.     Jawaban:  B

Gerak antagonis :

a. Abduksi : gerak menjauh dari sumbu tubuh seperti gerakan tangan 

b. Adduksi : gerak mendekat pada sumbu tubuh

c. Fleksi : gerak membengkikkan bagian tubuh seperti siku dan lutut

d. Ekstensi : gerak meluruskan bagian tubuh

e. Depresi : gerak menekan ke bawah (menunduk)

f. Elevasi : gerak mengangkat ke atas (menengadah)

2.      Jawaban:  B

A. Sendi putar adalah hubungan antara tulang dimana ujung tulang yang satu dapat mengitari ujung tulang yang lain. Contoh : sendi antara tulang atlas dan tulang tengkorak

B. Sendi peluru adalah hubungan antara tulang dimana kedua ujung tulang berbentuk lekuk dan bongkol. Contoh : sendi antara tilang pangkul legan dan tulang gelang bahu

C. Sendi geser adalah hubungan antara tulang dimana kedua ujung tulang agak rata. Contoh : sendi antara tulang pergelangan tangan.

D. Sendi pelana adalah hubungan antartuang dimana kedua ujung tulang membentuk sendi berbentuk pelana. Contoh : sendi antartulang telapak tangan dengan pergelangan tangan

E. Sendi engsel adalah hubungan antar tulang dimana kedua ujung tulang berbentuke ngsel. Contoh : sendi pada siku

3.     Jawaban:  B

Jika otot bisep berelaksasi, sedangkan otot trisep berkontraksi, akan terjadi gerakan menurunkan lengan bawah (gerak ekstensi). Sementara itu, fleksi merupakan gerak mengangkat lengan bawah. Inverse yaitu membuka telapak kaki ke dalam, eversi yaitu membuka telapak kaki ke luar, dan abduksi yaitu gerak menjauhi tubuh.

4.     Jawaban:  C

Otot polos berbentuk gelendong,mempunyai hanya satu inti di tengah, bekerja di luar kesadaran, dan menyusun organ pencernaan.

5.      Jawaban: B

Kerja otot:

*polos:tidak sadar/involunter pada organ dalam ( Viscera)

*lurik:sadar/volunteer ( pada rangka tubuh )

*jantung:tidak sadar/involunter (jantung )

6.    Jawaban: E

ATP ----> ADP + P + energi , atau

Kreatin pospat ----> kreatin + P + energi

7.     Jawaban: A

Fraktura adalah patah tulang

8.     Jawaban: A

Kontraksi otot memerlukan energi yang diperoleh dari pemecahan ATP menjadi ADP. Pada metabolisme anaerob, ATP diperoleh dari reaksi glikolisis. Glikolisis menghasilkan ATP dan asam piruvat. Asam piruvat selanjutnya akan diubah menjadi CO2 dan sisa-sisa buangan lain seperti asam laktat. Aktivitas otot yang terus menerus menyebabkan asam laktat tertimbun dalam otot dan menimbulkan rasa lelah.

9.    Jawaban: C

Sarkomer adalah unit dasar kontraksi otot

10.  Jawaban: B

ligamen : jaringan ikat yang berfungsi mengikat bagian luar ujung tulang membentuk persendian dan mencegah berubahnya posisi tulang

tendon : hubungan antaroto

otot : alat gerak aktif

cairan sinovial : cairan pelumas pada ujung ujung tulang yang terdapat pada bagian kapsul sendi

11.  Jawaban: A

insersi : bagian ujung otot yang melekat pada tulang yang dapat digerakkan

fasia : selaput pembungkus otot

sendi : hubungan antar tulangsendi engsel : persendian yang memungkinkan gerak ke satu arah

12.  Jawaban: A

Persendian antara tulang - tulang yang membentuk tengkorak disebut sendi sinfibrosis, yaitu sendi tipe sinartrosis yang tulangnya dihubungkan oleh jaringan ikat serabut (fibrosa).

13.  Jawaban: C

Karena soal menunjukkan “...selama berlangsung....“ berarti konsentrasi oksigen dalam otot tersebut menjadi berkurang, dipakai untuk proses kontraksi otot tersebut, sehingga perlu ditambah oksigennya

14.  Jawaban: B

Tulang hasta (ulna) bersama tulang pengumpil (radius) membentuk tulang lengan bawah; jadi letak tulang ulna adalah disamping tulang radius, diantara tulang Carpus dan tulang Hiemerus.

15.  Jawaban: A

Eneri yang diperlukan otot adalah ATP

Sumber : 

Fitriana, A. (2014). Spirit Semangat Generasi Sukses Biologi. Solo, Jawa Tengah, Indonesia: CV. Haka MJ.

Pariwara, Intan. (2015). Detik-Detik Ujian Nasional Biologi Tahun Pelajaran 2014/2015. Klaten, Jawa Tengah, Indonesia: PT Macanan Jaya Cemerlang.