Biologi Rangka

A. Rangka  Merupakan sekumpulan tulang-tulang yang menyusun tubuh manusia dan hewan.  Rangka yang terletak di dalam tubuh yang dibalut oleh daging dan kulit disebut endoskeleton.  Rangka yang terdapat pada permukaan luar tubuh, berupa lapisan yang bersifat keras disebut eksoskeleton.

1. Fungsi Rangka a)

Memberi bentuk tubuh

b)

Menyokong berdiri tegaknya tubuh

c)

Tempat melekatnya otot atau daging

d)

Melindungi alat-alat tubuh yang lunak

e)

Melakukan fungsi gerak

f)

Tempat pembentukan sel-sel darah

g)

Tempat penyimpanan mineral dan lemak

2.

Macam-macam Rangka

Rangka tubuh manusia dibedakan atas 2 kelompok utama yaitu: A)

Rangka aksial Merupakan rangka tubuh yang berfungsi menjaga organ-organ utama tubuh, misalnya otak, sumsum tulang belakang, jantung, dan paru-paru. rangka aksial meliputi:

1) Tengkorak Merupakan sekumpukan tulang pipih yang tersusun secara rapat sehingga tidak dapat digerakkan, kecuali tulang rahang bawah. Tulangtulang pembentuk tengkorak ada 2:

a)

Tulang tempurung kepala

1

Tulang tempurung kepala atau cranium merupaka bagian atas dari tengkorak. fungsinya, untuk melindungi otak. Tulang tempurung kepala meliputi: tulang dahi (frontal), tulang ubun-ubun (pariental), tulang pelipis (temporal), tulang baji (sfenoid), tulang tapis (etmoid), dan tulang kepela belakan (oksipital) Pada bagian bawah tulang tempurung kepala, terdapat foramen magnum. Foramen magnum adalah lubang besar tempat keluar masuknya pembuluh darah dan pembuluh syaraf tulang belakang. b) Tulang pembentuk wajah Terdapat pada bagian depan dari tengkorak. Berfungsi untuk membentuk rongga mata (melindungi mata), rongga hidung dan langitlangit. Tulang pembrntuk wajah meliputi: tulang pipi (zigomatik), tulang hidung (nasal), tulang rahang atas (maksila), tulang rahang bawah (mandibula), tulang air mata (lakrimal), dan tulang langit-langit (palatum).

2) Tulang Belakang Dibangun oleh sejumlah tulang-tulang tidak beraturan yang susunannya tampak beruas-ruas dikenal dengan sebutan vertebra atau ruas tulanng belakang. tulang belakang memiliki struktur ysng kuat sehingga dapat menopang berdiri tegaknya tubuh dan menyangga tengkorak. tulang belakang juga berfungsi sebagai tempat melekatnya tulang rusuk. Tulang belakang terdiri atas 26 ruas. ruas-ruas tulang tersebut meliputu 7 ruas tulang leher (vertebra servikalis), 12 ruas tulang punggung (vertebra torakalis), 5 ruas tulang pinggang (vertebra lumbalis), 1 tulang kemaluan (sakrum) dan 1 tulang ekor (koksik). Antara ruas tulang belakang terdapat piringan tulang rawan yang keras dan lentur. manfaatnya ialah untuk mencegah terjadinya gesekan antar tulang dan guncangan yang disebabkan oleh beberapa gerakan seperti berlari, melompat, dan berjalan.

2

3) Tulang Dinding Rongga Dada Dibangun oleh ruas-ruas tulang punggung, tulang rusuk, dan tulang dada. Di dalam bangunan tersebut, terletak dengan aman organ jantung dan peru-paru. Sebanyak 12 pasang tulang rusuk melekat pada ruas tulang punggung kemudian membentang ke kiri dan ke kanan melengkung ke depan dan ujungnya melekat pada tulang dada kecuali, 2 tulang rusuk paling bawah. Tulang rusuk dibedakan atas tulang rusuk sejati (kosta vera), tulang rusuk palsu (kosta spuria), dan tulang melayang (kosta fluktuantes). Tulang rusuk sejati berjumlah 7 pasang, tulang rusuk palsu berjumlah 3 pasang, dan tulang rusuk melayang berjumlah 2 pasang. tulang dada atau sternum merupakan suatu tulang pipih yang memiliki bentuj seperti pedang. Tulang dada dibedakan atas: hulu tulang dada (manubrium sterni), badan tulang dada (korpus sterni), dan taju pedang tulang dada (prosesus xiphoid).

3

B)

Rangka Apendikular Merupakan rangka yang berhubungan dengan pergerakan. Meliputi: 1. Gelang bahu dan anggota gerak atas Gelang bahu atau pektoralis terdapat pada bagian kiri dan kanan tubuh. Setiap tulang bahu terdiri atas tulang selangka (klavikula) dan tulang belikat (skakula). Tulang anggota gerak atas, terdiri atas tulang lengan atas (humerus), tulang hasta (ulna), dan tulang pengupil (radius).

2. Gelang panggung dan anggota gerak bawah letaknya sama seperti halnya gelang bahu. Setiap gelang panggul dibangun oleh 3 tulang yang terpisah (pada saat lahir) dan selanjutnya berfusi menjadi satu. Ketiga gelang tersebut adalah tulang usus (ilium), tulang duduk (isium), dan tulang kemaluan (pubis). Tulang gelang penggul berperan dalam menahan berat tubuh, melindungi organ-organ di dalam rongga gelang panggul, dan tempat melekatnya kaki.

4

Pada perempuan, struktur tulang-tulang iliumnya melebar sehingga rongga panggul yang dibentuk lebih lebar dan dangkal dibanding rongga panggul laki-laki. Fungsinya untuk memudahkan bayi lair dalam proses persalinan. Pada gelang panggul, terdapat lekukan yang disebut asetabulum, yaitu tempat melekatnya tulang paha atau anggota gerak bawah,yang terdiri atas tulang paha (femur), tulang kering (tibia), dan tulang betis (fibula)

3. Tulang Merupakan komponen pembentuk rangka tubuh. Rangka tubh manusia disusun oleh 206 tulang, sedangkan seorang bayi memiliki rangka tubuh yang tersusun dari 350 tulang. a) Bentuk tulang Dibedakan atas : 1. Tulang pipa Tulang pipa atau tulang panjang merupakan tulang yang berbentuk seperti pipa dengan kedua ujun mebulat membentuk bonggol. Kedua ujung tulang pipa yang membulat disebut epifise. Bagian tengah atau bagian yang memanjang disebut diafise. Pada diafise terdapat rongga besar. Dinding rongga tersebut disusun oleh

5

tulang kompak dan dilapisi oleh suatu membran tipis yang disebut endosteum. Diantara epifise dan diafise terdapat metafise. Pada metafise terdapat suatu bagian yang disebur cakra epifise. Pada bagian rongga pipa, terdapat sumsum tulang pipa, berupa sumsum merah dan sumsum kuning. Sumsum merah berperan aktif dalam pembentukan sel darah merah, sel darah putuh, dan keping darah. Sumsum kuning, hanya berfungsi sebagai tempat penyimpan cadangan makanan (pembentuk lemak).

Pada permukaan luar tulang pipa, terdapat semacam selaput yang diebut periosteum. Periosteum berfungsi untuk melindungi tulang dan tempat melekatnya tendon dan ligamen. 2. Tulang pipih Merupakan tulang yang berbentuk seperti lempengan. tulang piph berfungsi untuk melindungi rgan-organ, dan tempat melekatnya otot.

3. Tulang pendek

6

Merupakan tulang yang strukturnya berukuran pendek dan berbentuk bulat atau kubus. Berperan dalam meredam pengaruh goncangan yang keras dan terdapat pada persendian yang kompleks.

4. Tulang sesamoid Merupakan tulang kecil yang berbentuk biji. Tulang sesamoid terdapat di dalam tendon yang menghubungkan tulang-tulang ke otot. 5. Tulang tidak beraturan Merupakan tulang dengan bentuk tidak menentu. b) Jenis tulang Berdasarkan zat penyusunnya: 1. Tulang rawan Dikenal bersifat lentur. Tulang rawan menjadi lentur karena matriksnya

mengandung

seran

kolagen

dan

elastik.

Selain

mengandung serat,di dalam matriks juga terdapat asam hialuroniks, proteoglikan, dan glikoprotein. Tulang rawan disusun oleh sel-sel tulang rawan yang disebut kontrosit. Setiap kontrosit disusun oleh kondroblas, yaitu semacam induk dari kondrosit. Kondrosit terdapat di dalam rongga-rongga matriks yang disebut lakuna. Ada 3 tipe tulang rawan yaitu: a. Tulang rawan hialin Merupakan tipe tulang rawang yang bersifat kuat dan sedikit fleksibel.

7

b. Tulang rawan fibrosa Merupakan tipe tulang rawan yang bersifat lebih kuat dibandingkan tulang rawan hialin.

c. Tulang rawan elastik Merupakan tulang rawan yang lebih fleksibel dibanding tulang rawan hialin. Pada hewan vertebrata, tulang rawan berfungsi sebagai rangka sementara dalam fase embrionik hingga digantikan oleh tulang. Dalam perkembangannya, tulang rawan tidak mengalami proses remodeling (perubahan bentuk).

8

2. Tulang Tulang dapat menjadi kuat karena adanya garam-garam mineral (berupa kalsium fosfat dan kasium karbonat) dan serat-serat protein didalam matriks tulang. Berdasarkan stukturnya tulang dapat dibedakan atas: a.

Tulang kompak Merupakan tipe tulang matriks yang tersusun rapat dan padat, misalnya pada tulang pipa. pada penampang melintang sebuah tulang pipa, sel-sel tulang yang disebut osteosit terdapat didalam lakuna. Lakuna merupakan rongga kecil yang tersususn dalam lingkaran-lingkaran konsentris yang mengelilingi sebuah kanal pusat. lingkaran konsentris tersebut disebut lamela dan kanal pusat disebut Havers. kanal havers dengan lamela-lamelanya membentuk suatu struktur yang disebut Sistem Havers. Didalam matrik terdapat beberapa kanal kecil yang disebut kanalikuli. Melalui kanalikuli, sel-sel tulang memperoleh oksigen dan bahan makanan serta membuang limbah. Dalam sistem havers kanal-kanal havers dapat berhubungan satu dengan yang lainnya melalui Kanal Volkman. Kanal Volkman tidak memiliki lamela konentris, tetapi berupa lamela berlubang.

b. Tulang Spons Merupakan tipe tulang dengan tipe matriks yang tersusun longgar atau berongga-rongga, seperti struktur sarang lebah. Susunan

9

matriks demikian disebut trabekula. Ruang-ruang kosong dalam tulang spons sering kali berisi sumsum tulang merah. Kanalikuli berperan menyalurkan nutrisi dari sumsum tulang merah. c. Pembentukan dan pertumbuhan tulang Tulang dapat tumbuh dan memperbaharui diri sendiri serta aktif membentuk sel-sel darah. Selain itu, tulang juga mampu memperbaiki diri jika patah dan dapat melakukan remodeling atau melakukan perubahan bentuk. Selain mengandung sel-sel tulang (osteosit) dan pembentuk sel tulang

(osteoblas),

tetapi

juga

mengandung

sel

perombak

tulang(osteoklas). Tulang mulai tumbuh sejak dalam kandungan dan terus tumbuh hingga seseorang berumur 25 tahun. kebanyakan rangka janin dalam kandungan berasal dari tulang rawan. Ketika janin berumur 8 bulan, tulang rawan mulai digantikan oleh tulang. Peristiwa itu disebut osivikasi. Selain berasal dari tulang rawan osivikasi dapat juga dimulai dari suatu membran. Seperti yang terjadi pada tulang tempurung kepala. d. Persendian Hubungan antara 2 tulang atau lebih disebut persendian atau artikulasi. Persendian yang bersifat erat dapat menimbulkan gerak dan yng bersifat longgar memungkinkan terjadinya gerak. Bentuk persendian pada rangka ada 3 : 1. Sinartosis Merupakan bentuk persendian yang tidak memungkinkan terjadinya gerak. Persendian sinartosis ada 2 yaitu: Sinartosis Sinfibrosis merupakan bentuk persendian dengan jaringan ikat serat sebagai penghubung antar tulang. Sinartosis Sincondrosis merupakan bentuk persendian dengan jaringan tulang rawan sebagai penghubung antar tulang.

10

2. Anpiartosis Merupakan bentuk persendian yang masih memungkinkan terjadinya gerak. Pada Ampiartosis tulang-tulang dihubungkan oleh jaringan tulang rawan. 3. Diartosis Merupakan bentuk persendian yang memungkinkan terjadinya gerak secara bebas. Ada beberapa stuktur yang menunjang terjadinya gerak misalnya, tulang rawan hialin berfungsi sebagai bantalan dan mencegah terjadinya benturan antar tulang. Kapsul sendi atau bursa merupakan suatu struktur berupa rongga sendi, tempat terjadinya hubungan antar 2 tulang. Membran vinokial merupakan selaput yang mebatasi sendi dan dapat menyekresikan cairan sinovial, yaitu semacam cairan pelumas. Ligamen merupakan jarinagn ikat yang berperan mengikat ujung tulangtulang yang membentuk persendian.

Persendian diartrosis dapat dibedakan menjadi 5 : a. Sendi Engsel Merupakan persendian yang hanya memungkinkan gerakan ke satu arah.

11

b. Sendi Putar Merupakan persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan berputar (rotasi). c. Sendi Pelana Merupakan persendian yang memungkinkan gerakan ke arah samping kanan dan kiri, dan gerakan ke arah atas dan bawah.

d. Sendi Peluru Merupakan persendian yang memungkinkan gerakan ke segala arah. Pada persendian ini, struktur ujung tulang yang satu berbentuk kapsula (peluru), sedangkan ujung tulang yang lainnya berbentuk cekungan. e. Sendi Luncur Merupakan persendian yang memungkinkan terjadinya rotasi pada suatu bidang datar saja.

12

13