SISTEM GERAK

BIOLOGI | 59

Pembelajaran 3: Sistem Gerak pada Manusia

Sumber: Modul PKB (Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan) Biologi SMA

Kelompok Kompetensi A, Bab Sistem Gerak

Penulis: Arief Husein Maulani, M. Si

A. Kompetensi

Setelah mempelajari materi Sistem Gerak pada Manusia, kompetensi yang

diharapkan dikuasai peserta adalah:

1. Memahami struktur dan fungsi sistem gerak pada manusia dengan benar

2. Memahami struktur dan fungsi sistem gerak dengan mekanisme gerak pada

manusia dengan benar

3. Memahami kelainan yang terjadi pada sistem gerak dengan tepat.

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

Setelah melaksanakan pembelajaran, guru pembelajar dapat menunjukkan

beberapa indikator tentang Sistem Gerak pada Manusia berikut ini.

1. Menjelaskan fungsi rangka sebagai penyusun sistem gerak pada manusia

2. Menjelaskan fungsi otot sebagai penyusun sistem gerak pada manusia

3. Mendeskripsikan struktur tulang pada manusia

4. Mendeskripsikan perkembangan dan pertumbuhan tulang

5. Mendeskripsikan struktur otot pada manusia

6. Menjelaskan mekanisme kontraksi otot pada manusia

7. Mendeskripsikan hubungan antar tulang yang membentuk berbagai

persendian

8. Mengidentifikasi berbagai gangguan atau penyakit pada sistem gerak

manusia.

C. Uraian Materi

Manusia mempunyai kemampuan bergerak dan berpindah tempat. Gerak terjadi

oleh adanya kerja sama antara rangka dan otot. Rangka manusia disusun oleh

lebih dari 200 buah tulang. Beberapa tulang saling menyatu, dan tulang-tulang

yang lainnya terhubung dengan sendi oleh ligamen yang memungkinkan

60 | BIOLOGI

terjadinya pergerakan. Otot menempel pada tulang dan menghubungkan tulang

yang satu dengan tulang lainnya. Otot mempunyai kemampuan berkontraksi

yang dapat menggerakkan tulang dengan mekanisme tertentu sehingga otot

disebut alat gerak aktif, sedang tulang disebut alat gerak pasif (Gambar 30).

Gambar 36. Kerjasama antara Rangka dan Otot Menghasilkan Gerakan
(Sumber: http://kelipet.com/2015/09/pengertian-dan-jenis-otot/, diunduh tanggal

6/1/2016)

1. Sistem Rangka pada Manusia

Manusia memiliki rangka dalam yang disusun oleh tulang keras (disebut juga

tulang rangka atau tulang) dan tulang rawan. Rangka manusia dibentuk dari

tulang tunggal atau gabungan tulang (seperti tengkorak) yang ditunjang oleh

struktur lain, seperti ligamen (jaringan ikat yang menghubungkan antara tulang

yang satu dengan tulang lainnya), tendon (jaringan ikat yang menghubungkan

otot dengan tulang), dan otot.

a. Fungsi dan Kegunaan Sistem Rangka

Sistem rangka memiliki lima fungsi utama yaitu:

1) Penopang/Penegak Tubuh

Sistem rangka menyediakan struktur yang mampu menopang seluruh tubuh.

Tulang-tulang

penyusun

rangka

secara

sendiri

atau

dalam

kelompok

menyediakan tempat sangkutan bagi berbagai jaringan lunak dan organ.

2) Tempat Penyimpanan Kalsium dan Lemak

Di dalam tulang terdapat berbagai mineral seperti kalsium, kalium, dan natrium.

Kalsium (zat kapur) merupakan mineral utama pembentuk tulang. Apabila tubuh

BIOLOGI | 61

kekurangan kalsium, tubuh akan mengambilnya dari tulang dan jika terjadi terus

menerus, tulang dapat menjadi tipis, rapuh, dan mudah patah. Selain sebagai

cadangan mineral, tulang rangka menyimpan cadangan energi dalam bentuk

lemak yang disimpan pada sumsum tulang kuning.

3) Penghasil Sel-Sel Darah

Sel darah merah, sel darah putih, dan komponen darah lainnya dihasilkan pada

sumsum tulang merah yang mengisi ruangan dalam kebanyakan tulang,

terutama pada tulang pendek, tulang pipih, tulang tak beraturan, jaringan

kanselus (tulang berbentuk spons) pada ujung tulang pipa, tulang rusuk, dan

tulang dada.

4) Pelindung Alat-Alat Tubuh Penting

Jaringan dan organ lunak dikelilingi dan dilindungi rangka. Sebagai contoh,

tulang rusuk melindungi jantung dan paru-paru; tengkorak melindungi otak; ruas-

ruas tulang belakang melindungi sumsum tulang belakang; gelang panggul

melindungi sistem reproduksi dan sistem pencernaan.

5) Alat Pergerakan

Tulang-tulang bertindak sebagai pengungkit apabila otot-otot yang melekat pada

tulang itu berkontraksi menghasilkan gerakan yang bertumpu pada sendi.

b. Perkembangan dan Pertumbuhan Tulang

Tulang pada bayi sebagian besar disusun oleh tulang rawan. Tulang rawan,

sebagian besar terdiri atas kolagen, bersifat pejal dan lentur. Dengan tumbuhnya

bayi, sel-sel tulang rawan digantikan dengan tulang keras yang memiliki struktur

lingkaran konsentris dari kalsium dan fosfat di antara sel-sel tulang. Proses

perubahan dari tulang rawan ke sel tulang keras dinamakan penulangan

(osifikasi). Proses penulangan berlanjut hingga remaja dan dewasa. Epifisis

adalah area bagi pertumbuhan secara memanjang bagi tulang-tulang panjang

sewaktu kanak-kanak. Pada masa pertumbuhan ini sel-sel pada epifisis

membelah dan memanjangkan tulang. Ketika kita tumbuh, tulang bertambah

keras dan bertambah berat, tetapi kelenturannya berkurang. Hal itu berarti tulang

bertambah kuat tetapi mudah patah.

62 | BIOLOGI

Gambar 37. Pembentukan Tulang

(Sumber : http://www.slideshare.net/satyakiverma/stages-of-bone-formation)

Gambar 37. di atas menunjukkan pembentukan tulang dari tulang rawan.

Sewaktu embrio, semua tulang pipa pada mulanya berupa batang tulang rawan

yang diselubungi oleh suatu membran (perikondrium). Sebuah pusat penulangan

pertama disebut diafisis tampak di tengah jaringan yang kemudian menjadi

tulang pipa. Kalsium ditimbun dalam matriks dan sel-sel tulang berkembang.

Perikondrium menjadi periosteum, selanjutnya tulang tumbuh baik secara

melingkar maupun memanjang. Selanjutnya tulang yang sedang tumbuh terdiri

atas batang (diafisis) dan ujung (epifisis).

c. Struktur Tulang

Tulang (osteon), terdiri atas sel-sel tulang yang banyak mengandung senyawa

kapur dan fosfat. Senyawa kapur dan fosfat yang terkandung alam tulang

mengakibatkan tulang menjadi keras.

Macam-Macam Tulang Berdasarkan Bentuk Tulang:

1. Tulang panjang atau tulang pipa.

Kelompok tulang ini secara umum lebih panjang, lebar, berbentuk silinder dan

berfungsi sebagai pengungkit. Tulang panjang terletak pada lengan atas, lengan

bawah, paha, betis, telapak kaki, jari, dan ibu jari. Tulang paha merupakan tulang

panjang terbesar dan terberat pada tubuh.

2. Tulang pendek

Tulang pendek bentuknya mirip kubus, contohnya adalah tulang-tulang pada

pergelangan tangan dan tulang-tulang pada pergelangan kaki, berperan

memindahkan daya. Tulang bentuk ini sebagian besar disusun oleh jaringan

tulang jarang (berbentuk spons).

BIOLOGI | 63

3. Tulang pipih

Tulang pipih bentuknya tipis dan lengkung terdiri atas dua lapisan tulang kompak

(tulang keras), di tengahnya terdapat lapisan tulang seperti spons (Gambar 38).

Tulang pipih antara lain membentuk atap pada tulang kepala, juga ditemukan

pada tulang dada, tulang rusuk, dan tulang belikat. Tulang ini menyediakan

perlindungan bagi penempatan jaringan lunak dan menyediakan permukaan bagi

perlekatan otot-otot rangka.

Gambar 38. Struktur tulang pipih

(Sumber: http://www.ikonet.com/en/visualdictionary/human-

being/anatomy/skeleton/types-of-bones.php)

4. Tulang yang tidak beraturan

Tulang jenis ini adalah tulang yang tidak dapat digolongkan dalam salah satu dari

ketiga bentuk tadi. Bentuk dari kelompok tulang ini tidak beraturan (Gambar 33).

Tulang tersebut berfungsi sebagai tempat pelekatan otot atau persendian.

Tulang tidak beraturan ditemukan pada ruas-ruas tulang belakang, tulang pada

panggul, dan beberapa tulang tengkorak.

Gambar 39. Tulang tidak beraturan

(Sumber: https://www.studyblue.com/notes/note/n/kine-3600-test-

1/deck/15216137)