Sistem gerak otot

Sistem Gerak otot

1.      Pengertian Gerak

Salah satu ciri dari makhluk hidup adalah bergerak. Secara umum gerak dapat diartikan berpindah tempat atau perubahan posisi sebagian atau seluruh bagian dari tubuh makhluk hidup. Makhluk hidup akan bergerak bila ada impuls atau rangsangan yang mengenai sebagian atau  seluruh bagian tubuhnya.  Pada hewan dan manusia dapat mewakili pengertian gerak secara umum dan dapat dilihat dengan kasat mata/secara nyata. Gerak pada manusia dan hewan menggunakan alat gerak yang tersusun dalam sistem gerak.

Sedangkan untuk tumbuhan, gerak yang dilakukan tidak akan terlihat oleh kasat mata karena terjadi di dalam suatu organ atau sel tumbuhan. Dengan demikian tidak dapat disamakan arti gerak pada seluruh makhluk hidup. Gerak pada tumbuhan juga melibatkan alat gerak, tetapi alat gerak yang digunakan tergantung dari impuls atau rangsangan yang mengenai sel/jaringan/organ tumbuhan tersebut. Pembahasan gerak pada tumbuhan akan lebih rinci pada bab selanjutnya di semester yang akan datang.

2.      Alat Gerak

Alat-alat gerak yang digunakan pada manusia dan hewan ada 2 macam yaitu alat gerak pasif berupa tulang dan alat gerak aktif berupa otot. Kedua alat gerak ini akan bekerja sama dalam melakukan pergerakan sehingga membentuk suatu sistem yang disebut sistem gerak.

Tulang disebut alat gerak pasif karena tulang tidak dapat melakukan pergerakkannya sendiri. Tanpa adanya alat gerak aktif yang menempel pada tulang, maka tulang-tulang pada manusia dan hewan akan diam dan tidak dapat membentuk alat pergerakan yang sesungguhnya. Walaupun merupakan alat gerak pasif tetapi tulang mempunyai peranan yang besar dalam sistem gerak manusia dan hewan.

Otot disebut alat gerak aktif karena otot memiliki senyawa kimia yaitu protein aktin dan myosin yang bergabung menjadi satu membentuk aktomiosin. Dengan aktomiosin inilah otot dapat bergerak. Sehingga pada saat otot menempel pada tulang dan bergerak dengan otomatis tulang juga akan bergerak.

Dengan memiliki aktomiosin ini maka otot mempunyai sifat yang lentur/fleksibel dan mempunyai kemampuan untuk memendekkan serabut ototnya (pada saat kontraksi) dan memanjangkan serabut ototnya (pada saat relaksasi/kembali pada posisi semula)

3.      Fungsi Rangka

a.       Memberikan bentuk tubuh makhluk hidup.

b.      Melindungi organ-organ tubuh yang vital.

c.       Menahan dan menegakkan tubuh.

d.      Tempat pembentukan sel darah.

e.       Tempat perlekatan otot.

f.       Tempat penimbunan/penyimpanan zat kapur.

g.      Sebagai alat gerak pasif.

Rangka/Skeleton

Tulang-tulang  yang bergabung menjadi satu kasatuan disebut rangka atau skeleton. Berdasarkan letaknya skeleton dibedakan menjdi 2 jenis :

1.      Eksoskeleton

Yaitu rangka yang terdapat di luar tubuh makhluk hidup. Skeleton jenis ini terdapat hampir di semua jenis Invertebarta tingkat rendah kecuali Protozoa, Invertebrata tingkat tinggi kecuali Phyllum Mollusca, Class Chepalopoda, species Loligo sp/cumi-cumi.

2.      Endoskeleton

Yaitu rangka yang terdapat di dalam tubuh makhluk hidup. Skeleton jenis ini terdapat pada seluruh Vertebrata, Class Pisces, Amphia, Reptilia, Aves dan Mammalia(PARAM) kecuali Reptilia jenis Kura-kura dan Penyu. Selain itu terdapat juga di pada hewan Invertebrata Phyllum Mollusca, Class Cephalopoda, species Loligo sp/cumi-cumi.

4.      Alat gerak pasif/tulang

Tulang dapat dibedakan berdasarkan jaringan penyusunnya dan sifat-sifat fisik yaitu :

1) Tulang rawan/tulang muda/cartilago

Cartilago berfungsi untuk melindungi bagian ujung epifise tulang. Terutama dalam proses osifikasi/penulangan. Cartilago banyak banyak dijumpai pada masa bayi terutama pada saat proses perkembangan embrio menjadi fetus. Pembentukan rangka fetus di dominasi oleh cartilago. Seiring dengan perkembangan fetus menjadi bayi dan memasuki usia pertumbuhan serta dewasa, maka cartilage ini akan mengalami peristiwa osifikasi. Tetapi tidak semua cartilago dalam tubuh, masih ada beberapa yang tetap menjadi cartilago. Seperti dijumpai pada trachea/tenggorokan, daun telinga, hidung bagian ujung, ruas-ruas persendian tulang.

Cartilago tersusun atas matriks condrin yaitu berupa cairan kental yang banyak mengandung zat perekat kolagen yang tersusun atas protein dan sedikit zat kapur/Carbonat.  Dengan adanya condrin ini dapat memberikan sifat lentur pada cartilago. Pada anak-anak cartilage lebih banyak mengandung sel pembentuk tulang rawan dari pada matriks, sedangkan pada orang dewasa berkebalikan.

Cartilago dibentuk oleh zat pembentuk tulang rawan yang disebut dengan Condrosit. Tulang rawan berawal dari selaput tulang rawan yang disebut pericondrium. Pericondrium berfungsi untuk memberikan kebutuhan nutrisi bagi cartilage karena banyak mengandung pembuluh darah. Dalam pericondrium  banyak mengandung condroblast yaitu sel pembentuk condrosit.

3. Cartilago berdasarkan kandungan matriksnya dibedakan menjadi :

a. Cartilago Hialin

Cartilago ini memiliki kandungan matriks homogen yang kaya akan serabut kolagen, transparan dan halus. Cartilago Hialin bersifat lentur/elastic dan kuat. Pada tubuh dapat dijumpai pada organ permukaan persendian, tulang iga dan pada saluran respirasi terutama dinding trachea yang berbentuk cincin.

b. Cartilago Fibrosa/serabut

Cartilago ini memiliki kandungan matriks berupa berkas-berkas serabut kolagen. Cartilago Fibrosa bersifat kurang lentur. Dapat dijumpai pada ruas-ruas tulang belakang, pada tulang tempurung lutut (tendon dan ligamentum) dan tulang gelang panggul.

c. Cartilago Elastin/elastic

Cartilago ini memiliki kandungan matriks berupa serabut elastic berwarna kuning yang bercabang-cabang. Bersifat lentur/elastic dan tidakakan berubah menjadi tulang sejati bila manusia beranjak  dewasa. Dapat dijumpai pada ujung hidung/cuping, saluran eustachius  (pada telinga bagian tengah)  dan daun telinga.

2) Tulang keras/tulang sejati/osteon

Osteon berfungsi :

Sebagai penyusun sistem rangka tubuh.

Sebagai pelindung organ-organ yang vital.

Terbentuk melalui proses :

Osifikasi

Yaitu proses perubahan tulang rawan/tulang muda menjadi tulang sejati atau tulang keras.

Pada peristiwa ini tulang rawan akan terisi dengan matriks Calcium, protein, sedikit zat perekat kolagen sehingga akan membuat tulang sejati bersifat kaku/tidak lentur dan membuat tulang mudah retak atau patah. Secara perlahan matriks tulang rawan akan terisi oleh Calcium dan  fosfor (phosphate), hal inilah yang membuat osteon menjadi  keras.

5.      Jenis-Jenis Tulang

Ø  Menurut jenisnya tulang manusia dibadakan menjadi 2 macam yaitu :

·         Tulang Rawan

Tulang rawan adalah bentuk khusus jaringan ikat, dengan fungsi utama menyokong jaringan lunak. Tulang ini terdiri dari sel-sel ( kendrosit dan kondroblas) dan matriks (serat dan subtansi dasar) . matriksnya mengandung serat kologen atau serat elastin yang memberi kekuatan dan kelenturan. Akibat, tulang rawan memiliki kekuatan renggang , penyokong stuktural, dan memungkinkan fleksibilitas tanpa distorsi.

Tulang rawan tersusun dari sel-sel tulang rawan, ruang antar sel tulang rawan banyak mengandung zat perekat dan sedikit zat kapur, bersifat lentur.

Tulang rawan banyak terdapat pada tulang anak kecil dan pada orang dewasa banyak terdapat pada ujung tulang rusuk, laring, trakea, bronkus, hidung, telinga, antara ruas-ruas tulang belakang.

Mengapa bila anak-anak mengalami patah tulang, cepat menyambung kembali? Hal ini dikarenakan pada anak-anak masih banyak memiliki tulang rawan, sehingga bila patah mudah menyambung kembali.

Proses perubahan tulang rawan menjadi tulang keras, disebut osifikasi.

·        

·         Gb. Tulang rusuk

·         Tulang Keras

Tulang keras dibentuk oleh sel pembentuk tulang (osteoblas)ruang antar sel tulang keras banyak mengandung zat kapur, sedikit zat perekat, bersifat keras.

Zat kapur tersebut dalam bentuk kalsium karbonat   ( CaCO₃ )   dan kalsium fosfat    ( Ca( PO₄ )2) yang diperoleh atau dibawa oleh darah.

Dalam tulang keras terdapat saluran havers yang didalamnya terdapat pembuluh darah yang berfungsi mengatur kehidupan sel tulang.

Tulang keras berfungsi untuk menyusun sistem rangka.

Contoh tulang keras:

- tulang paha

- tulang lengan

- tulang betis

- tulang selangka

Ø  Menurut bentuknnya tulang dibedakan menjadi 2 macam yaitu:

·         Tulang Pipa

Tulang ini pada umumnya berbentuk tabung, berongga dan memanjang. Pada kedua bagian ujungnya terjadi perluasan tulang. Fungsi dari perluasan ini untuk berhubungan dengan tulang yang lain. Pada rongga tulang ini berisi sumsum kuning dan lemak

Bentuknya bulat, panjang dan tengahnya berongga

Contohnya :

- tulang paha

- tulang lengan atas

- tulang jari tangan

Berfungsi sebagai tempat pembentukan sel darah merah

Tulang  pipa terbagi menjadi 3 bagian yaitu epifise yaitu bagian dikedua ujung tulang yang berbentuk bonggol/membulat, kemudian bagian tengah tulang yang disebut diafise. Daerah antara diafise dengan epifise terdapat cakraepifise adalah tepatnya lebih mengarah pada dekat ujung epifise) yang tersusun dari cartilago yang aktif membelah pada usia pertumbuhan. Pada orang dewasa cakraepifise ini sudah menulang.

·         Tulang Pipih

Tulang pipih berbentuk gepeng memipih, tipis. Tulang ini tersusun dari 2 buah lempengan tulang kompak dan tulang spons. Rongga diantara kedua lempengan tulang tersebut terisi sumsum merah.

Bentuknya pipih ( gepeng )

Contohnya:

- tulang belikat

- tulang dada

- tulang rusuk

Berfungsi sebagai tempat pembentukan sel darah merah dan sel darah putih

·         Tulang Pendek

Tulang pendek berbentuk bulat dan pendek tidak beraturan atau silinder kecil. Rongga tulang pendek berisi sumsum merah.

Bentuknya pendek dan bulat

Contohnya:

- ruas-ruas tulang belakang

- tulang pergelangan tangan

- tulang pergelangan kaki

Berfungsi sebagai tempat pembentukan sel darah merah dan sel darah putih

Ø  Berdasarkan Matriksnya tulang dibedakan menjadi :

·         Tulang kompak/padat

Yaitu merupakan tulang yang memiliki matriks padat dan rapat. Tidak dijumpai adanya celah tanpa matriks  dalam rongga tulang ini.

Dapat dijumpai pada tulang pipa/tulang panjang.

·         Tulang spons/bunga karang

Yaitu merupakan tulang yang memiliki matriks yang tidak padat/berongga. Dapat dijumpai pada tulang pipih dan tulang pendek.

Ø  Berdasarkan letaknya tulang dibedakan menjadi :

1. Bagian Tengkorak (Kepala)

tersusun dari tulang pipih yang berfungsi sebagai tempat pembuatan sel-sel darah merah dan sel-sel darah putih.

1 tulang dahi 2 tulang tapis 2 tulang hidung 2 tulang ubun-ubun 2 tulang pipi

2 tulang langit-langit 2 tulang baji 2 tulang pelipis 2 tulang air mata 2 tulang rahang atas

1 tulang lidah 1 tulang tengkorak 2 tulang rahang bawah

 terdiri dari:

2. Bagian Badan

Bagian badan terbagi menjadi 5 kelompok, yaitu:

a.       Ruas-ruas tulang belakang (33 ruas)

2. Tulang rusuk (12 pasang)

§  7 pasang tulang rusuk sejati

§  3 pasang tulang rusuk palsu

§  2 pasang tulang rusuk  melayang.

3. Tulang dada, terdiri dari:
• tulang hulu
• tulang badan
• tulang pedang-pedangan

4. Gelang bahu terdiri dari:

• 2 tulang selangka (kiri dan kanan)
• 2 tulang belikat (kiri dan kanan)

5. Gelang panggul terdiri dari:

• 2 tulang duduk (kiri dan kanan)
• 2 tulang usus (kiri dan kanan)
• 2 tulang kemaluan (kiri dan kanan)

3. Bagian Anggota Gerak

Anggota gerak dapat dibagi menjadi 2 bagian, yaitu:

1. anggota gerak atas terdiri dari:

• 2 tulang pengumpil
• 2 tulang lengan atas
• 2 tulang hasta
• 16 tulang pergelangan tangan
• 10 tulang telapak tangan
• 28 ruas tulang jari tangan

2. anggota gerak bawah (kaki kiri dan kanan) terdapat
• 2 tulang paha
• 2 tulang tempurung lutut
• 2 tulang kering
• 2 tulang betis
• 14 tulang pergelangan kaki
• 10 tulang telapak kaki
• 28 ruas tulang jari kaki

6.      Macam- macam otot

A.    Otot Polos

 

1). Memiliki bentuk sel otot seperti silibdris/gelendong dengan kedua ujung meruncing.

2). Memiliki satu buah inti sel yang terletak di tengah sel otot.

3).Mempunyai permukaan sel otot yang polos dan halus/licin.

4).Pergerakan sel otot ini diluar kehendak/tanpa disadari dengan sifat pergerakan lambat dan teratur. Sehingga dengan demikian tidak memungkinkan cepat lelah pada sel otot.

5). Sel otot ini banyak dijumpai di seluruh organ dalam tubuh keculai jantung dan rangka.

B.     Otot Jantung

1). Memiliki bentuksel yang memanjang seperti serabut/filament yang bercabang. Percabangan sel otot jantung disebut dengan Sinsitium.

2). Memilki banyak inti sel yang terletak di tepi agak ke tengah.

3). Pergerakan sel otot ini tanpa disadari/diluar kehendak.s ehingga sifat pergerakannya adalah lamat, teratur dan tidak mudah lelah.

4). Sel otot ini hanya dijumpai pada organ jantung.

C.    Otot Lurik

1)      Memiliki bentuk sel yang panjang seperti serabut/benang/filament.

2)      Memiliki banyak inti sel yang terletak di tepi.

3)      Memiliki permukaan yang tampak bergaris-garis gelap dan terang yanag melintang pada struktur selnya. Hal ini dikarenakan adanya myofibril yang tidak seragam/tidak sama tebalnya pad permukaan sel otot.

4)      Pergerakan sel otot ini sesuai dengan kehendak/diperintah oleh otak. Sehingga sifat pergerakannya cepat dan tidak teratur serta mudah lelah.

5)      Sel otot ini hanya dijumpai di rangka, karena melekat di tulang untuk pergerakan.

3. Sendi Gerak

yaitu persendian yang terjadi pada tulang satu dengan tulang yang lain tidak dihubungkan dengan jaringan sehingga terjadi gerakan yang bebas.

Sedangkan sendi gerak dapat dibedakan menjadi 6 macam, tetapi pada saat ini hanya akan dibahas 4 macam sendi, diantaranya:

a. Sendi Engsel

yaitu persendian yang dapat digerakan kesatu arah.

Contohnya:

- persendian antara tulang paha dengan tulang betis

- persendian antara tulang lengan dengan tulang hasta

b. Sendi Putar

yaitu persendian yang dapat digerakan secara berputar

Contohnya:

- persendian antara tulang leher dengan tulang atlas

- persendian antara hasta dengan tulang pengumpil

c.       Sendi  luncur

Yaitu hubungan antar tulang yang memungkinkan gerakan badan melengkung ke depan (membungkuk) dan ke belakang serta gerakan memutar (menggeliat).

d.       Sendi Peluru

yaitu persendian yang dapat digerakan kesegala arah

Contohnya:

- persendian antara gelang bahu dengan tulang lengan atas

- persendian antara gelang panggul dengan tulang paha

e. Sendi Pelana

yaitu persendian yang dapat digerakan kedua arah

Contohnya:

- persendian pada ibu jari tangan

- persendian antara tulang pergelangan tangan dengan Tulang tapak tangan

7.      Tipe Persendian

Merupakan hubungan antara 2 buah tulang. Struktur khusus yang terdapat pada artikulasi yang dapat memungkinkanuntuk pergerakan disebut  dengan sendi.

Artikulasi dapat dibedakkan menjadi :

1) SINARTHROSIS

Disebut juga dengan sendi mati.

Yaitu hubungan antara 2 tulang yang tidak dapat digerakkan sama sekali. Artikulasi ini tidak memiliki celah sendi dan dihubungkan dengan jaringan serabut. Dijumpai pada hubungan tulang pada tulang-tulang tengkorak yang disebut sutura/suture.

2) AMFIARTHROSIS

Disebut juga dengan sendi kaku.

Yaitu hubungan antara 2 tulang  yang dapat digerakkan secara terbatas. Artikulasi ini dihubungkan dengan cartilago.  Dijumpai pada hubungan ruas-ruas tulang belakang, tulang rusuk dengan tulang belakang.

3) DIARTHROSIS

Disebut juga dengan sendi hidup.

Yaitu hubungan antara 2 tulang  yang  dapat digerakkan secara leluasa atau tidak terbatas. Untuk melindungi bagian ujung-ujung tulang sendi, di daerah persendian terdapat rongga yang berisi minyak sendi/cairan synovial yang berfunggsi sebagai pelumas sendi

Ø  Kelainan pada tulang dan otot

Penyebab kelaian oleh :

·         Genetis

·         Kuman penyakit.

·         Kelainan susunan tulang dan sendi

·         Kebiasaan sikap duduk yang salah

·         Kebiasaan aktivitas kerja yang berlebihan.

·         Kurang gizi.

·         Kecelakaan

8.      Macam kelainan pada sistem gerak

v  Fraktura /patah tulang

Yaitu kelainan pada tulang akibat kecelakaan, baik kendaraan bermotor atau jatuh. Dibedakan menjadi 2 yaitu fraktura yang tertutup (patah tulang yang tidak sampai merobek  kulit/otot) dan fraktura yang terbuka (patah tulang yang merobek/menembus kulit/otot).

v  Osteoporosis

Yaitu kelainan pada tulang  yang disebakan karena adanya pengeropososan tulang. Hal ini karena tubuh sudah tidak mampu lagi menyerap dan menggunakan Calcium  secara normal.

v  Fisura/retak tulang

Yaitu kelainan tulang yang  menimbulkan keretakan pada tulang, akibat kecelakaaan.

v  Lordosis

Yaitu kelainan tulang karena sikap duduk sehingga tulang belakang  melekung pada daerah lumbalis. Ha ini akan mengakibatkan posisi kepala tertarik ke belakang.

v  Skolisosis

Yaitu kelainan tulang karena sikap duduk sehingga tulang belakang melekung ke araah lateral. Hal ini akan  menyebabkan badan akan bengkok membentuk huruf S.

v  Kifosis

Yaitu kelainan tulang karena sikap duduk sehingga tulang belakang yanag terlalu membengkok ke  belakang.

v  Hipertrofi

Yaitu kelainan otot yang membesar dan menjadi lebih kuat karena sel otot diberikan kegiatan/aktivitas yang terus menerus secara berlebihan.

v  Atrofi

Yaitu kelainan otot yang mengecil, lemah, fungsi otot yang menurun. Hal ini disebabkan adanya penyakit polimielitis yang dapat merusakkan sel saraf pada otot.

v  Stiff/kaku leher

Yaitu kelainan otot karena adanya peradangan otot trapesius leher akibat gerakan yang menghentak secara tiba-tiba/salah gerak.