Pendahuluan
Bergerak merupakan salah satu ciri makhluk hidup. Gerak merupakan tanggapan terhadap suatu rangsang, baik rangsangan dari dalam maupun rangsangan dari luar. Gerak pada manusia disebabkan karena adanya kontraksi otot yang kemudian menggerakkan tulang. Berdasarkan kemampuannya dalam melakukan gerakan, gerak pada makhluk hidup dibedakan atas:
- Gerak berpindah tempat (gerak lokomotif), hanya terjadi pada hewan dan manusia
- Gerak yang terjadi hanya pada bagian tertentu dari tubuh, seperti gerakan tangan, gerakan
kepala menengok atau menengadah, mekarnya bunga, gerak ujung tanaman menuju cahaya, gerak akar menuju air dan mineral, dll.
Alat Gerak Manusia
Alat gerak manusia terdiri atas tulang dan otot yang saling bekerja sama.
- Tulang disebut alat gerak pasif, karena tulang hanya bergeak jika digerakkan oleh otot
- Otot disebut alat gerka aktif, karena otot yang menggerakkan tulang sehingga anggota tubuh ataupun seluruh tubuh dapat bergerak.
RANGKA
Rangka manusia tersusun sekitar 206 buah tulang.
Fungsi Rangka
Fungsi rangka adalah sebagai berikut:
1. Memberi bentuk tubuh
2. Menyokong dan menopang tubuh
3. Pelindung bagian-bagian tubuh yang vital atau lunak, seperti otak, jantung, paru-paru dll.
4. Tempat melekatnya otot-otot rangka (daging)
5. Sebagai alat gerak pasif
6. Tempat pembentukan sel darah merah
7. Sebagai tempat penimbunan mineral.
Pembentukan Tulang (Osifikasi)
Proses pembentukan tulang adalah sebagai berikut:
- Di dalam kandungan, tulang penyusun rangka terbentuk pada akhir bulan ke-2 atau memasuki bulan ke-3.
- Pada awal pembentukannya, tulang yang pertama terbentuk adalah tulang rawan (kartilago) yang terbentuk dari jaringan embrional (mesenkim) yang kaya akan kandungan osteoblast (pembentuk tulang) dan matriks tulang yang tersusun atas senyawa protein.
- Dalam proses pembentukannya sel tulang berkembang secara konsentris dari bagian dalam ke bagian luar. Sel-sel tulang yang baru terbentuk tersebut melingkari pembuluh darah dan serabut saraf sehingga membentuk system Havers.
- Dalam perkembangannya sel-sel tulang yang substansinya berupa matriks tulang yang tersusun dari senyawa protein tersebut akan mengalami pengerasan. Pengerasan tersebut disebabkan karena adanya senyawa kapur dan fosfor yang menyebabkan tulang menjadi keras. Proses pengerasan tulang disebut osifikasi.
Pengelompokan Tulang Manusia
Pengelompokan tulang didasarkan atas strukturnya, bentuk, dan letaknya.
Berdasarkan bentuknya tulang dibedakan atas:
1) tulang pipa
2) tulang pipih
3) tulang pendek
Berdasarkan jenis atau strukturnya tulang manusia dibedakan atas:
1) tulang rawan
2) tulang keras.
1.
Polio, merupakan penyakit dimana keadaan tulang menjadi
lumpuh layuh karena infeksi virus polio
2.
Sipilis, merupakan penyakit dimana keadaan tulang menjadi
lumpuh layuh karena infeksi bakteri Treponema pallidum
3.
Layuh sendi, merupakan keadaan tulang yang tidak berdaya karena
kerusakan pada discus epifise.
4.
Osteoporosis, yaitu keadaan tulang yang rapuh dan dapat patah
5.
Nekrosa, yaitu matinya sel-sel tulang yang disebabkan oleh
kerusakan periosteumyang bertugas membangun sel tulang.
6.
Osteomalasia, yaitu terjadinya kelambatan proses osifikas pada
saat bayi. Jika telah dawasa biasanya
akan menimbulkan pembentukan kaki yang bertipe O atau X.
7.
Rachitis, merupakan penyakit tulang, di mana tulang kurang keras karena kekurangan vitamin
D. Akibat rakhitis adalah tulang kaki (tibia dan fibula) menjadi bengkok
sehingga tampak membentuk huruf O atau X.
Rakhitis dapat pula menyebabkan
penyakiot dada mertapi, yaitu batang tulang belakang memendek.
8.
Mikrosefalus, yaitu kepala
kecil, karena pertumbuhan tulang tengkorak terhambat akibat kurangnya
zat kapur saat pembentukan tulang tengkorak pada waktu bayi. Akibat lebih lanjut dapat berdampak pada
gangguan mental
9.
TBC tulang, akibat pengaruh penyakit TBC atau tumor ganas,
sehingga tulang jadi rusak dan membusuk.
b. Kelainan dan
Gangguan pada Sendi
Beberapa kelainan dan gangguan pada sendi antara lain:
1. Rheumatic
2.
Radang sendi
a.
arthritis
eksudatif, yaitu radang yang terjadi pada cairan sinovial sehingga menimbulkan rasa ngilu pada
saat digerakkan.
b.
arthritis
sika, yaitu berkurangnya minyak sinofial pada rongga sendi yang disebabkan oleh
virus, misalnya HIV.
c.
Osteoartritis,
merupakan arthritis yang disebabkan oleh penipisan kartilago sehingga gerak
sendi jadi terganggu.
d.
Goutartritis,
merupakan arthritis yang disebabkan karena kegagalan metabolisme asam urat
sehingga terjadi penimbunan asamurat dalam sendi.
3.
Memar, disebabkan karena adanya kerusakan pada selaput
sendi yang menyebabkan sendi bergeser.
4.
Dislokasi, merupakan keadaan dimana sendi bergeser dari
kedudukan semula karena ligament atau jaringan penggantung rusak.
5.
Urai sendi, merupakan
terlepasnya ujung tulang dari selaput sendi.
6.
Keseleo atau terkilir,
terjadi akibat gerakan mendadak yang tak terbiasa dilakukan, yang dapat
menyebabkan rasa sakit yang hebat dan disertai pembengkakan.
7.
Ankilosis, merupakan
gangguan persendian dimana tulang tidak dapat digerakkan lagi.
c. Kelainan dan
Gangguan pada Otot
Beberapa kelainan dan gangguan pada otot antara lain:
1.
Atrofi otot, merupakan penurunan fungsi otot karena otot mengecil
atau kehilangan kemampuannya untuk
berkontraksi. Atrofi dapat
disebabkan karena penyakit poliomyelitis atau karena otot tidak dipergunakan
dalam waktu lama.
2.
Hipertrofi otot, merupakan keadaan dimana otot menjadi lebih besar
dan lebih kuat . Hal ini disebabkan
karena otot aktivitas otot yang berlebihan.
3. Kelelahan
otot
4.
Kaku leher (stiff)
5.
Tetanus, yaitu kejang pada otot karena infeksi bakteri Clostridium tetani yang masuk melalui
luka.
6. Distrofi
otot
7. Miastenia gravis, merupakan penyakit dimana otot
melemahdan kemudian menjadi lumpuh.
8.
Hernia abdominalis, merupakan sobeknya dinding otot perut
sehingga usus bergerak kea rah ronggaperut dan masuk ke dalam bekas sobekan
tersebut.
Teknologi yang Berhubungan dengan
Kelainan dan Gangguan pada Sistem Gerak
Manusia
Beberapa teknologi
yang dapat digunakan untuk mengatasi gangguan atau kelainan yang terjadi pada
system gerak, yaitu:
1) Vertebroplasti, merupakan teknik menyuntikkan semen
tulang melalui jarum suntik khusus ke dalam tulang yang mengalami
gangguan. Setelah 15 menit semen tulang
akan mengeras sehingga menyangga dan memberi kekuatan tulang dari dalam.
2) Vaselplasti, merupakan teknik memasukkan balon yang diisi
dengan bahan tulang yang memiliki sistem hidrolik untuk mengobati pasien
osteoporosis. Pasien osteoporosis banyak
terbantuk dengan menggunakan teknik ini.
Sekrup
berbahan tulang, merupakan skrup yang
digunakan untuk menyambung keretakan kecil pada tulang. Dengan skrup berbahan tulang ini, pasien
tidak perlu menjalani pembedahan 2 kali.
Teknik ini ditemukan oleh Yuji Uchio dari
Jepang. Namun untuk keretakan yang besar
teknik ini masih sulit digunakan. 1) tulang tengkorak
2) tulang badan
3) tulang anggota gerak.
BENTUK-BENTUK TULANG
1) Tulang Pipa
Ciri-ciri tulang pipa adalah sebagai berikut:
Strukturnya bulat panjang seperti pipa.
Pada bagian kedua ujungnya berbonggol
Di dalamnya berisi sumsum kuning dan lemak. Sum-sum kuning merupakan cadangan untuk pembentukan sum-sum merah
Yang termasuk tulang pipa adalah:
Tulang lengan atas
Tulang kering
Tulang betis
Ruas-ruas jari tangan
Ruas-ruas jari kaki
Tulang hasta
Tulang pengumpil.
2) Tulang Pipih
Ciri-ciri tulang pipih adalah sebagai berikut:
Strukturnya pipih dan tipis
Di dalamnya berisi sumsum merah, tempat pembentukan sel darah merah dan sel darah putih.
Yang termasuk tulang pipa adalah:
Tulang tengkorak
Tulang rusuk
Tulang dada
Tulang belikat
3) Tulang Pendek
Ciri-ciri tulang pipa adalah sebagai berikut:Strukturnya pendek dan bulat
Di dalamnya berisi sumsum merah, tempat pembentukan sel darah merah dan sel darah putih.
Yang termasuk tulang pipa adalah:
Ruas-ruas tulang belakang
Tulang pergelangan tangan
Tulang pergelangan kaki
JENIS TULANG
1) Tulang Rawan (Kartilago)
Tulang rawan (kartilago) merupakan tulang strukturnya lunak dan dibentuk oleh sel-sel tulang rawan (kondrosit) dan matriks tulang rawan yang berupa campuran karbohidrat dengan protein (disebut kondrin) sedikit zat kapur dan banyak mengandung zat perekat (kolagen) sehingga bersifat lentur dan elastis.
Tulang rawan merupakan tulang yang pertama terbentuk ketika memasuki bulan ke-3 pada masa kehamilan. Dalam perkembangannya tulang rawan tersebut berkembang menjadi tulang keras. Namun pada bagian-bagian tertentu ada bagian-bagian tubuh manusia yang tersusun dari tulang rawan, seperti:
hidung
daun telinga
larynk
trakea
persendian tulang dan ruas-ruas tulang belakang.
Tulang rawan yang ada pada orang dewasa berbeda dengan tulang rawan yang ada pada saat di dalam kandungan. Tulang rawang orang dewasa terbentuk dari selaput tulang rawan (perikondrion) dan lebih banyak mengandung osteoblast (sel pembentuk tulang).
Sifat tulang rawan adalah sebagai berikut:
Lentur
Bingkas
Tidak memiliki jaringan saraf
Berdasarkan sifat dan pembentukannya, tulang rawan dibedakan atas 3 macam, yaitu: tulang rawan hialin, tulang rawan elastis, dan tulang rawan serabut.
Berikut tabel perbandingan tulang rawan hialin, tulang rawan elastis, dan tulang rawan fibrosa.
2) Tulang Keras, tulang sejati, atau tulang kompak (Osteon)
Tulang keras tersusun atas jaringan tulang keras berupa sel-sel tulang keras yang disebut osteosit yang membentuk lingkaran. Pada bagian tengah lingkaran tersebut terdapat saluran Havers, yaitu saluran tempat saraf dan pembuluh kapiler yang berfungsi untuk mengangkut sari makanan dan oksigen pada sel tulang. Tulang keras banyak mengandung zat kapur (kalsium) dan sedikit zat perekat.
Sel-sel tulang keras yang telah mati akan membentuk rongga bekas sel tulang (disebut lakuna). Lakuna akan berhubungan satudengan yang lain melalui saluran-saluran yang disebut kanalikuli.
Berdasarkan strukturnya, tulang keras dibedakan atas tulang kompak (padat) dan tulang spons.
Macam-macam bentuk tulang keras
Berdasarkan bentuknya, tulang keras manusia dibedakan 3 macam, yaitu tulang pipa, tulang pendek, dan tulang pipih.
Berikut tabel perbandingan tulang pipa, tulang pendek, dan tulang pipih
Berdasarkan tulang penyusun tubuhnya, makhluk hidup dibedakan atas:
Makhluk hidup bertulang rawan, misalnya ikan Hiu dan ikan Pari
Makhluk hidup bertulang sejati, misalnya Manusia
Struktur Rangka Tubuh Manusia
Berdasarkan letaknya, rangka hewan dibedakan atas:
Eksoskeleton (rangka luar), merupakan rangka berfugsi sebagai pelindung atau kulit yang tersusun atas zat tanduk dan zat kapur untuk melindungi tubuh dan organ dalam. Hewan yang memiliki rangka luar antara lain: kepiting, udang, berbagai jenis serangga, laba-laba, lipan, dan lain-lain.
Endoskeleton (rangka dalam) berupa tulang, merupakan rangka yang terdapat di dalam tubuh sehingga tidak dapat dilihat kareha tertutup oleh otot dan kulit. Organisme yang memiliki rangka dalam adalah manusia dan sebagian besar hewan
Berdasarkan letaknya, tulang penyusun rangka tubuh manusia dikelompokkan menjadi 3 macam, yaitu:
1) tulang tengkorak
2) tulang badan
3) tulang anggota gerak.
Tulang tengkorak tersusun atas 22 tulang pipih yang saling berhubungan dan membentuk suatu rongga. Fungsi utama tulang tengkorak adalah melindungi otak.
Tulang tengkorak dibagi atas dua bagian, yaitu
(a) Tulang tengkorak bagian kepala (tulang tempurung atau kranium)
Tulang tengkorak bagian kepala (kranium) mengelilingi dan melindungi otak.
Saat bayi dilahirkan, tulang tengkorak bagian kepala belum menyatu sempurna. Namun dalam pertumbuhan dan perkembangannya tulang tengkorak tersebut menyatu membentuk tempurung kepala. Hubungan tulang tengkorak bagian kepala merupakan hubungan tulang yang tidak dapat digerakkan.
Tulang tengkorak bagian kepala terdiri atas 10 buah tulang yaitu:
1 tulang tengkorak belakang
1 tulang dahi
2 tulang ubun-ubun
2 tulang pelipis
2 tulang tapis
2 tulang baji
(b) Tulang tengkorak bagian muka (wajah)
Tulang tengkorak bagian muka (wajah) terletak pada bagian muka kepala. Tulang tengkorak tersebut membentuk rongga mata, rongga hidung, dan langit-langit. Tulang –tulang tengkorak bagian muka menyatu dan tidak dapat digerakan, kecuali tulang rahang bawah. Tulang tengkorak bagian muka terdiri atas:
2 tulang rahang atas
2 tulang rahang bawah
2 tulang pipi
2 tulang mata
2 tulang hidung
2 tulang langit-langit
1 tulang pangkal lidah
2) Tulang Badan
Tulang badan merupakan tulang yang membentuk tubuh (badan). Tulang badan berfungsi menopang tubuh secara keseluruhan.
Tulang badan, terdiri atas 5 kelompok, yaitu:
a) Ruas tulang belakang
Ruas tulang belakang membentuk sumbuh tubuh. Tulang belakang tidak lurus, tetapi ada bagian melengkung. Bagian yang melengkung tersebut berperan untuk membantu tubuh menjaga keseimbangan badan, kepala, dan anggota gerak.
Fungsi tulang belakang adalah:
Menyangga tulang tengkorak
Menyokong tubuh
Menjaga kesetabilan tubuh
Tempat melekatnya tulang-tulang rusuk
Tulang belakang terdiri atas 33 ruas yang terbagi atas:
o 7 ruas tulang leher (Ruas tulang leher pertama disebut tulang atlas, sedangkan ruas yang kedua disebut aksis), dapat digerakkan secara fleksibel untuk menggerakkan kepala dan berfungsi menyangga kepala
o 12 ruas tulang punggung
o 5 ruas tulang pinggang
o 5 ruas tulang kelangkang yang menyatu
o 4 ruas tulang ekor yang menyatu
b) Tulang dada
Tulang dada merupakan tempat melekatnya tulang rusuk bagian depan. Tulang dada terdiri atas 3 bagian, yaitu:
Bagian hulu (tungkai), yaitu bagian yang dilekati sepasang tulang selangka
Bagian badan (bagian tengah), yaitu bagian yang dilekati 7 pasang tulang rusuk sejati
Bagian taju pedang (terbuat dari tulang rawan)
c) Tulang rusuk (iga)
Tulang rusuk terdiri dari 3 jenis tulang, yaitu:
7 pasang tulang rusuk sejati. Bagian belakangnya tulang rusuk sejati melekat pada tulang belakang, sedangkan bagian depannya melekat pada tulang dada.
3 pasang tulang rusuk palsu. Bagian belakangnya tulang rusuk palsu melekat pada tulang belakang, sedangkan bagian depannya melekat pada tulang rusuk diatasnya.
2 pasang tulang rusuk melayang. Bagian belakangnya tulang rusuk melayang melekat pada tulang belakang, sedangkan bagian depannya tidak melakat pada tulang sehingga dikatakan melayang.
d) Tulang gelang bahu
Tulang gelang bahu terdiri atas:
2 tulang belikat (berbentuk segitiga pipih yang memiliki tonjolan yang disebut paruh dan melekat pada tulang rusuk).
2 tulang selangka yang melakat pada tulang dada
Gambar tulang gelang bahu
e) Tulang gelang panggul
Tulang gelang panggul terdiri atas 3 jenis tulang yang berkaitan erat sehingga membentuk suatu lingkaran yang berlubang. Ketiga tulang tersebut adalah:
2 tulang pinggul (tulang usus)
2 tulang duduk
2 tulang kemaluan
3) Tulang Anggota Gerak
Tulang anggota gerak dibedakan atas 2 kelompok, yaitu sepasang tulang anggota gerak bagian atas (lengan atau tangan) dan sepasang tulang anggota gerak bagian bawah (kaki atau tungkai).
(a) Tulang anggota gerak bagian atas (lengan atau tangan)
Fungsi utama tulang anggota gerak bagian atas adalah:
Fungsi utama tulang anggota gerak bagian atas adalah untuk melakukan berbagai aktivitas, seperti memegang, menarik, menggenggam, mengangkat, dll.
Tulang anggota gerak bagian atas (lengan atau tangan) terdiri atas:
• 2 tulang lengan atas
• 2 tulang pengumpil
• 2 tulang hasta
• 16 atau (2 x 8) ruas pergelangan tangan
• 10 atau (2 x 5) tulang telapak tangan
• 28 atau (2 x 14) tulang jari tangan. Pada jari tangan ruas ibu jari ada 2 ruas, sedangkan pada jari yang lain masing-masing ada 3 ruas, sehingga total 14 ruas.
(b) Tulang anggota gerak bagian bawah (kaki atau tungkai)
Fungsi utama tulang anggota gerak bagian bawah adalah:
o untuk menopang berat tubuh
o untuk mengatur gerak tubuh ketika berjalan
Tulang anggota gerak bagian bawah (kaki atau tungkai) terdiri atas:
• 2 tulang paha
• 2 tulang tempurung lutut
• 2 tulang kering
• 2 tulang betis
• 14 atau (2 x 7) tulang pergelangan kaki
• 10 atau (2 x 5) tulang telapak kaki
• 28 atau (2 x 14) tulang jari kaki
Hubungan Antar Tulang (Artikulasi)
Hubungan antar tulang disebut artikulasi. Hubungan antar tulang yang memungkinkan terjadinya pergerakan disebut persendian. Berdasarkan dapat tidaknya digerakkan, hubungan antara tulang dibedakan atas: diartrosis, sinartrosis, dan amfiartrosis.
a. Diartrosis (sendi gerak)
Diartrosis (sendi gerak) merupakan hubungan antar tulang yang dapat digerakkan dengan bebas. Terjadinya gerakan tersebut disebabkan karena satu ujung tulang memiliki struktur seperti bonggol (bonggol sendi), sedangkan satu ujung tulang yang lain memiliki struktur seperti mangkuk (mangkuk sendi), yang keduanya saling menyatu dan disatukan oleh tulang rawan sendi. Pada bagian mangkuk sendi terdapat cairan sendi atau minyak sinovial untuk melumasi sendi.
Berdasarkan arah gerakannya, diartrosis terdiri atas 5 macam, yaitu: sendi ensel, sendi peluru, sendi putar, sendi pelana, dan sendi geser.
Macam-macam sendi gerak antara lain pada table berikut:
b. Amfiartarosis (sendi kaku atau sendi luncur)
Amfiartarosis (sendi kaku atau sendi luncur) merupakan hubungan antar tulang yang masih memungkinkan terjadinya gerakan yang sangat terbatas, misalnya hubungan antar tulang panggul, tulang rusuk, dan tulang dada.
c. Sinarthrosis (sendi mati)
Sinarthrosis (sendi mati) merupakan hubungan antar tulang yang tidak dapat digerakan karena terjadi osofikasi (penulangan), misalnya hubungan antar tulang tengkorak (sutura).
Vitamin D dan pengaruhnya terhadap tulang
Vitamin D berasal dari minyak hati ikan, telur, kerang, dan jamur. Vitamin D terdiri atas vitamin D2 (kalsiferol) dan D3 (cholecalsiferol). Fungsi vitamin D adalah memetabolisme garam Ca dan posfat, terutama dalam proses pembentukan matriks tulang. Kekurangan vitamin D menyebabkan ricket pada anak dan osteomalacia pada orang dewasa.
Sinar matahari tidak mengandung vitamin D. Sinar matahari berfungsi mengubah lemak yang mengandung ergesterol (pro vitamin D) di bawah kulit menjadi kalsiferol (vitamin D). Vitamin D kemudian memetabolisme Ca dan posfat untuk pembentukan matriks tulang.
OTOT
Otot merupakan alat gerak aktif
Otot disebut alat gerak aktif karena kemampuannya untuk melakukan kontraksi (memendek) dan relaksasi (memanjang atau kembali ke ukuran semula). Dalam tubuh otot menyusun 40% berat tubuh. Otot dapat menggerakkan tulang karena ada bagian otot yang melekat pada tulang yang disebut tendon.
Fungsi Otot
Ada 2 macam fungsi otot, yaitu fungsi sadar dan fungsi tak sadar.
1) Fungsi sadar otot meliputi:
Mempertahankan sikap tubuh
Melaksanakan berbagai macam pergerakan
2) Fungsi tak sadar otot meliputi:
Mendorong menggerakkan zat yang terdapat di dalam bermacam-macam saluran
Mendorong keluar zat yang tersimpan di dalam kantung, misalnya empedu, urin, tinja.
Mengatur diameter saluran seperti mengatur besar kecilnya pembuluh darah, cabang pembuluh napas (bronchi)
Sifat Otot
Ada 4 sifat atau kemampuan yang dimiliki otot, yaitu:
Kontraktibilitas, yaitu kemampuan otot memendek dan menegang
Ekstensibilitas, yaitu kemampuan otot memanjang
Kemampuan elastisitas atau kekenyalan
Kepekaan terhadap rangsangan (irritabilitas)
Macam-Macam Otot
Berdasarkan bentuk, susunan, dan cara kerjanya, otot manusia dibedakan 3 macam, yaitu: otot lurik (otot rangka), otot polos, dan otot jantung.
(1) Otot lurik (otot rangka)
Di sebut otot lurik karena sel otot ini memiliki bagian yang gelap dan terang yang memberikan penampakan seperti lurik. Disebut otot rangka, karena otot ini melekat pada tulang (rangka) yang berfungsi sebagai alat gerak aktif. Namun sebagian otot lurik melekat pada kulit.
Otot lurik terdapat pada sebagian besar tubuh dan anggota gerak. Ujung otot lurik yang melekat pada tulang disebut urat otot (tendon). Tendon merupakan jaringan ikat yang kuat dan liat. Tendon dibedakan 2 macam, yaitu origo dan insersio.
Origo merupakan tendon yang melekat pada tulang yang tidak dapat digerakkan.
Insersio merupakan tendon yang melekat pada tulang yang dapat digerakkan.
Bagian-bagian otot lurik
Bagian-bagian otot lurik meliputi tendon, serabut otot.
a. Tendon, merupakan jaringan yang kuat dan liat yang terdapat pada ujung-ujung otot. Berdasarkan posisinya pada otot, tendon dibedakan:
Origo, merupakan tendon yang melekat pada tulang yang tidak dapat digerakkan.
Insersio, merupakan tendon yang tendon yang melekat pada tulang yang dapat digerakkan .
Gambar otot manusia
Berdasarkan jumlah tendonnya, otot dibedakan atas:
Otot biseps, yaitu otot yang memiliki dua buah tendon pada bagian ujungnya
Otot triseps, yaitu otot yang memiliki tida buah tendon pada bagian ujungnya
b. Serabut otot, memiliki bagian yang gelap dan terang yang memberikan kenampakan seperti lurik. Kenampakan lurik tersebut disebabkan oleh protein otot yang terdiri atas 2 jenis, yaitu aktin dan myosin.
Ciri-ciri otot lurik
Sel-selnya berbentuk silindris panjang
Sel-selnya memiliki serat-serat yang menampakkan bagian yang gelap dan terang sehingga memberikan penampakan lurik (disebut juga otot serat lintang).
Bekerja secara sadar (dipengaruhi kehendak)
Reaksi kerjanya cepat dan
Gambar serabut otot
tidak teratur
Mudah lelah
Memiliki banyak inti yang terletak di bagian tengah sel.
Terdapat melekat pada rangka tubuh, kaki, lengan, leher, dan dada.
Bagian kedua ujungnya mengecil. Bagian ujung yang mengecil tersebut disebut tendon.
(2) Otot polos
Otot polos disebut juga otot dalam karena merupakan otot yang menyusun organ dalam tubuh manusia yaitu :
pada saluran pencernaan (usus dan lambung)
pembuluh darah
saluran pernapasan
saluran kelamin
dindin rahim (uterus).
Ciri-ciri otot polos
Sel-selnya berbentuk gelendong yang kedua ujungnya meruncing
Selnya hanya memiliki 1 inti yang terletak di tangah sel
Bekerja secara tidak sadar (tanpa perintah otak) sehingga disebut otot tak sadar
Reaksi kerjanya lambat dan teratur
Tidak mudah lelah
Terdapat pada bagian-bagian dalam tubuh, seperti pencernaan makanan, pembuluh darah, alat pernapasan, alat ekskresi, saluran kelamin, dan dinding rahim (uterus)
(3) Otot jantung
Disebut otot jantung, kerena hanya terdapat pada jantung. Otot jantung berfungsi menggerakan jantung untuk memompa darah kse seluruh bagian tubuh. Kontraksi dan relaksasi otot jantung menyebabkan bilik jantung menyempit dan melebar secara berirama sehingga menimbulkan datak jantung.
Otot jantung terdapat pada jantung
Ciri-ciri otot jantung
Sel otot jantung berbentuk silindris dan bercabang disebut sinsitium
Memiliki serat-serat seperti otot lurik, namun serat lurik otot jantung lebih sedikit dibandingkan otot lurik.
Bekerja secara tidak sadar (tidak dipengaruhi kehendak, tetapi dipengaruhi oleh saraf otonom, yaitu simpatetik dan parasimpatetik
Reaksi kerjanya lambat dan teratur
Memiliki daya tahan kerja yang lama (tidak mudah lelah) dan bekerja seumur hidup manusia tanpa istirahat.
Memiliki banyak inti dan masing-masing inti sel terdapat di tengah-tengah serabut otot.
Otot jantung memiliki keistimewaan dibandingkan otot yang lain, karena memiliki struktur seperti otot lurik tetapi bekerja seperti otot polos.
Fungsi otot jantung adalah menggerakkan jantung untuk memompa darah ke seluruh tubuh.
Kerja Otot
Otot bekerja dengan cara berkontraksi. Jika mendapat rangasangan maka otot akan berkontraksi. Kontraksi otot ditandai dengan otot jadi memendek, menegang, dan menggembung pada bagian tengahnya. Kontraksi otot menyebab tulang tertarik, sehingga terjadi gerakan. Bila otot tidak bekerja maka otot akan berelaksasi yaitu mengendur atau kembali ke ukuran semula. Untuk kembali ke keadaan semula setelah berkontraksi, maka perlu bantuan gerakan otot lain yang sifat kerjanya berlawanan yaitu otot antagonis dan otot sinergis.
Kontrasksi otot
Kontraksi otot disebabkan karena pengaruh rangsangan melalui saraf. Zat pada sel otot yang peka terhadap rangsangan adalah asetilkolin.
a. Proses otot menerima rangsangan hingga terjadi kontraksi adalah sebagai berikut:
b. Jika ada rangsangan, maka asetil kolin akan menerima rangsangan yang berasal dari ujung saraf tersebut.
c. Asetil kolin kemudian akan membebaskan ion kalsium yang berada pada sel otot.
d. Ion kalsium akan menyebabkan protein otot yang terdiri dari aktin dan myosin berikatan membentuk aktomiosin. Ikatan aktin dan myosin ini yang menyebabkan otot memendek yang disebut berkontraksi.
Untuk dapat berkontraksi, otot memerlukan energi yang berasal dari sel-sel otot.
Kontraksi otot ini menyebabkan tulang menjadi tertarik, sehingga terjadi gerakan. Gerakan tubuh melibatkan otot, tulang, sendi, dan saraf.
Relaksasi Otot
Jika otot tidak lagi berkontraksi maka ion kalsium akan kembali ke dalam plasma sel, sehingga menyebabkan lepasnya pelekatan aktin dan myosin.
Lepasnya pelekatan aktin dan myosin menyebabkan otot kembali memanjang, mengendur, dan melemas. Kondisi tersebut disebut relaksasi
Kelelahan Otot
Kontraksi otot secara terus menerus akan menyebabkan terjadinya kelelahan. Kelelahan ini disebabkan karena saat bekerja otot menghasilkan asam laktat atau asam susu. Asam laktat akan dibawa darah untuk dibuang keluar tubuh. Akan tetapi jika asam laktat ini tertimbun dalam otot dalam jumlah yang banyak, maka akan menyebabkan timbulnya kelelahan dan pegal-pegal pada otot.
Untuk menguraikan asam laktat diperlukan oksigen yang cukup banyak. Pengambilan oksigen yang banyak dalam dalam waktu yang singkat ini menyebabkan napas jadi terengah-engah.
Sifat Kerja Otot
Berdasarkan hubungan kerjanya, otot dibedakan atas otot anagonis dan otot sinergis.
Otot Antagonis
Otot antagonis merupakan otot yang hubungan kerjanya saling berlawanan, misalnya kerja otot biseps dan triseps yang menggerakkan lengan.
Kerja antagonis otot biseps dan triseps adalah sebagai berikut:
Jika otot biseps berkontraksi, maka otot triseps akan relaksasi, sehingga lengan akan bergerak ke atas. Dengan demikian otot biseps merupakan otot fleksor (untuk membengkokkan)
Jika otot biseps relaksasi, dan otot triseps berkontraksi, maka posisi lengan akan kembali ke keadaan semula (lurus). Dengan demikian otot triseps disebut otot ektensor (untuk meluruskan)
Beberapa arah gerak otot yang antagonis antara lain:
a. abductor (menjauhkan) dan aduktor (mendekatkan), misalnya gerak tungkai dari sumbu tubuh
b. depressor (ke bawah) dan elevator (ke atas), misalnya gerakan kepala ke atas dan ke bawah.
c. supinator (menengadah) dan pronator (menelungkup) misalnya gerakan telapak tangan pada lengan .
Otot Sinergis
Otor sinergis merupakan otot yang hubungan keranya saling berkerja secara bersamaan, misalnya otot pronator teres dan pronator quadratus yang terdapat pada lengan bawah yang berkerja bersamaan menggerakkan telapak tangan menengadah dan menelungkup.
Fisiologi Gerak
Beberapa tipe gerak tubuh yang ditimbulkan oleh otot, tulang, dan persendiannya
1. Fleksi, yaitu gerak menekuk, ditimbulkan oleh otot fleksor misalnya pada siku, lutut,ruas-ruas jari.
2. Ekstensi, yaitu gerak meluruskan, ditimbulkan oleh otot ekstensor misalnya pada lengan.
3. Abduksi, yaitu gerak tungkai menjauhi badan, ditimbulkan oleh otot abduktor, misalnya pada lengan dan kaki menjauhi badan.
4. Adduksi, yaitu gerak tungkai mendekati badan, ditimbulkan oleh otot adduktor, misalnya pada lengan dan kaki menjauhi badan
5. Pronasi, yaitu gerak memutar lengan sehingga telapak tangan menghadap ke bawah. Gerak ini ditimbulkan oleh otot pronator
6. Supinasi, yaitu gerak memutar lengan sehingga telapak tangan menghadap ke atas. Gerak ini ditimbulkan oleh otot supinator
7. Inversi, yaitu gerak memiringkan telapak kaki ke arah dalam
8. Eversi, yaitu gerak memiringkan telapak kaki ke arah luar
9. Elevasi, yaitu gerak mengangkat bagian tubuh, misalnya gerak membuka mulut atau mengengadahkan kepala.
10. Depresi, yaitu gerak menurunkan bagian tubuh, mislanya gerak menutup mulut atau menurunkan kepala.
Kelainan dan Gangguan pada Sistem Gerak Manusia
a. Kelainan dan Gangguan pada Tulang
Beberapa kelainan dan gangguan pada tulang antara lain:
1. Retak tulang (fisura), merupakan retaknya tulang pipa, disebabkan karena kecelakaan
2. Patah tulang (faktura), disebabkan karena kecelakaan.
Patah tulang dibedakan atas:
Patah tulang terbuka, apabila patahnya tulang sampai menembus otot dan kulit
Patah tulang tertutup, apabila patahnya tulang tidak sampai menembus otot dan kulit.
3. Kelainan pada tulang belakang, merupakan kelainan dimana tulang belakang bengkok akibat kebiasaan sikap duduk yang salah. Kelainan atau bengkoknya tulang belakang dibedakan 3 macam, yaitu:
Skilosis, merupakan tulang belakang yang bengkok ke kanan atau ke kiri
Kiforis, merupakan tulang belakang yang bengkok ke belakang (bongkok)
Lordosis, merupakan tulang belakang yang bengkok ke depan
Subluksasi, merupakan gangguan yang terjadi pada daerah vertebra leher sehingga posisi kepala mengalami perubahan menjadi ka arah kiri atau ke kanan.
4. Polio, merupakan penyakit dimana keadaan tulang menjadi lumpuh layuh karena infeksi virus polio
5. Sipilis, merupakan penyakit dimana keadaan tulang menjadi lumpuh layuh karena infeksi bakteri Treponema pallidum
6. Layuh sendi, merupakan keadaan tulang yang tidak berdaya karena kerusakan pada discus epifise.
7. Osteoporosis, yaitu keadaan tulang yang rapuh dan dapat patah
8. Nekrosa, yaitu matinya sel-sel tulang yang disebabkan oleh kerusakan periosteumyang bertugas membangun sel tulang.
9. Osteomalasia, yaitu terjadinya kelambatan proses osifikas pada saat bayi. Jika telah dawasa biasanya akan menimbulkan pembentukan kaki yang bertipe O atau X.
10. Rachitis, merupakan penyakit tulang, di mana tulang kurang keras karena kekurangan vitamin D. Akibat rakhitis adalah tulang kaki (tibia dan fibula) menjadi bengkok sehingga tampak membentuk huruf O atau X. Rakhitis dapat pula menyebabkan penyakiot dada mertapi, yaitu batang tulang belakang memendek.
11. Mikrosefalus, yaitu kepala kecil, karena pertumbuhan tulang tengkorak terhambat akibat kurangnya zat kapur saat pembentukan tulang tengkorak pada waktu bayi. Akibat lebih lanjut dapat berdampak pada gangguan mental
12. TBC tulang, akibat pengaruh penyakit TBC atau tumor ganas, sehingga tulang jadi rusak dan membusuk.
b. Kelainan dan Gangguan pada Sendi
Beberapa kelainan dan gangguan pada sendi antara lain:
1. Rheumatic
2. Radang sendi
- arthritis eksudatif, yaitu radang yang terjadi pada cairan sinovial sehingga menimbulkan rasa ngilu pada saat digerakkan.
- arthritis sika, yaitu berkurangnya minyak sinofial pada rongga sendi yang disebabkan oleh virus, misalnya HIV.
- Osteoartritis, merupakan arthritis yang disebabkan oleh penipisan kartilago sehingga gerak sendi jadi terganggu.
- Goutartritis, merupakan arthritis yang disebabkan karena kegagalan metabolisme asam urat sehingga terjadi penimbunan asamurat dalam sendi.
3. Memar, disebabkan karena adanya kerusakan pada selaput sendi yang menyebabkan sendi bergeser.
4. Dislokasi, merupakan keadaan dimana sendi bergeser dari kedudukan semula karena ligament atau jaringan penggantung rusak.
5. Urai sendi, merupakan terlepasnya ujung tulang dari selaput sendi.
6. Keseleo atau terkilir, terjadi akibat gerakan mendadak yang tak terbiasa dilakukan, yang dapat menyebabkan rasa sakit yang hebat dan disertai pembengkakan.
7. Ankilosis, merupakan gangguan persendian dimana tulang tidak dapat digerakkan lagi.
c. Kelainan dan Gangguan pada Otot
Beberapa kelainan dan gangguan pada otot antara lain:
- Atrofi otot, merupakan penurunan fungsi otot karena otot mengecil atau kehilangan kemampuannya untuk berkontraksi. Atrofi dapat disebabkan karena penyakit poliomyelitis atau karena otot tidak dipergunakan dalam waktu lama.
- Hipertrofi otot, merupakan keadaan dimana otot menjadi lebih besar dan lebih kuat . Hal ini disebabkan karena otot aktivitas otot yang berlebihan.
- Kelelahan otot
- Kaku leher (stiff)
- Tetanus, yaitu kejang pada otot karena infeksi bakteri Clostridium tetani yang masuk melalui luka.
- Distrofi otot
- Miastenia gravis, merupakan penyakit dimana otot melemahdan kemudian menjadi lumpuh.
- Hernia abdominalis, merupakan sobeknya dinding otot perut sehingga usus bergerak kea rah ronggaperut dan masuk ke dalam bekas sobekan tersebut.
Teknologi yang Berhubungan dengan Kelainan dan Gangguan pada Sistem Gerak Manusia
Beberapa teknologi yang dapat digunakan untuk mengatasi gangguan atau kelainan yang terjadi pada system gerak, yaitu:
- Vertebroplasti, merupakan teknik menyuntikkan semen tulang melalui jarum suntik khusus ke dalam tulang yang mengalami gangguan. Setelah 15 menit semen tulang akan mengeras sehingga menyangga dan memberi kekuatan tulang dari dalam.
- Vaselplasti, merupakan teknik memasukkan balon yang diisi dengan bahan tulang yang memiliki sistem hidrolik untuk mengobati pasien osteoporosis. Pasien osteoporosis banyak terbantuk dengan menggunakan teknik ini.
- Sekrup berbahan tulang, merupakan skrup yang digunakan untuk menyambung keretakan kecil pada tulang. Dengan skrup berbahan tulang ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan 2 kali. Teknik ini ditemukan oleh Yuji Uchio dari Jepang. Namun untuk keretakan yang besar teknik ini masih sulit digunakan.