SCIENCE-2010 MATERI III STRUKTUR TUBUH MAHLUK HIDUP Indikator Pencapaian: 1. Mahasiswa dapat menjelaskan sel, jaringan dan organ pada tumbuhan melalui percobaan 2. Mahasiswa dapat menjelaskan sel, jaringan dan organ pada hewan 3. Mahasiswa dapat menjelaskan sistem rangka pada manusia dengan torso dan alat peraga sederhana SUB I SEL, JARINGAN & ORGAN Tumbuhan, hewan dan manusia tergolong ke dalam mahluk hidup. Mahluk ini memiliki struktur tubuh tertentu, yang mana pada bagian mikroskopik tersusun atas sel, jaringan dan organ. Sel merupakan bahan dasar penyusun semua organisme dan didefinisikan sebagai satuan unit terkecil dari kehidupan. Sel-sel yang bentuk dan fungsinya sama membentuk jaringan. Jaringan-jaringan ini berkumpul membentuk organ. Sel tumbuhan dan hewan termasuk sel eukariotik. Sel eukariotik adalah sel yang memiliki membran inti (ada pula yang menyebutnya sebagai selaput inti). Secara anatomis, sel dibagi menjadi 3 bagian, yaitu: Selaput Plasma (Membran Plasma atau Plasmalemma), Sitoplasma dan Organel Sel, Inti Sel (Nukleus).
a. Selaput plasma (Membran plasma) Yaitu selaput atau membran sel yang terletak paling luar yang tersusun dari senyawa kimia Lipoprotein (gabungan dari senyawa lemak atau Lipid dan senyawa Protein). Lemak bersifat Hidrofobik (tidak larut dalam air) sedangkan protein bersifat Hidrofilik (larut dalam air) sehingga selaput plasma bersifat selektif permeabel atau semi permeabel. Selektif permeabel berarti hanya dapat memasukkan/dilewati molekul tertentu saja. Fungsi dari selaput plasma ini adalah menyelenggarakan transportasi zat dari sel yang satu ke sel yang lain. Khusus pada sel tumbuhan, selain mempunyai selaput plasma masih ada satu struktur lagi yang letaknya di luar selaput plasma yang disebut dinding Sel (Cell Wall). Dinding
1
SCIENCE-2010 sel tersusun dari dua lapis senyawa Selulosa. Di antara kedua lapisan selulosa tadi terdapat rongga yang dinamakan Lamel Tengah (Middle Lamel) yang dapat terisi oleh zat-zat penguat seperti Lignin, Chitine, Pektin, Suberine dan lain-lain. Selain itu, pada dinding sel tumbuhan kadang-kadang terdapat celah yang disebut Noktah. Pada Noktah/Pit sering terdapat penjuluran sitoplasma yang disebut plasmodesma yang fungsinya hampir sama dengan fungsi saraf pada hewan.
b. Sitoplasma dan organel sel Bagian yang cair dalam sel dinamakan Sitoplasma. Khusus untuk cairan yang berada dalam inti sel dinamakan Nukleoplasma. Penyusun utama dari sitoplasma adalah air (90%), berfungsi sebagai pelarut zat-zat kimia serta sebagai media terjadinya reaksi kirnia sel. Bagian yang padat dan memiliki fungsi tertentu dinamakan Organel Sel. Organel sel adalah benda-benda solid yang terdapat di dalam sitoplasma dan bersifat hidup (menjalankan fungsi-fungsi kehidupan). Bagian-bagian organel sel tersebut antara lain : 1. Retikulum Endoplasma (RE) Yaitu struktur berbentuk benang-benang yang bermuara di inti sel. Dikenal dua jenis RE, yaitu RE Granuler (Rough E.R) dan RE. Agranuler (Smooth E.R). Fungsi RE adalah sebagai alat transportasi zat-zat di dalam sel itu sendiri. 2. Ribosom Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel besar dan kecil. Ribosom ada yang melekat sepanjang RE dan ada pula yang soliter. Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel. Fungsi dari ribosom adalah tempat sintesis protein. 3. Mitokondria Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membrane. Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan Krista. Fungsi mitokondria adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi). Oleh karena itu, mitokondria diberi julukan "The Power House".. 4. Lisosom Fungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan enzim pencernaan seluler. Salah satu enzimnya itu bernama Lisozym..
2
SCIENCE-2010 5. Badan Golgi Organel ini dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel.. Struktur ini dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop cahaya biasa. Organel ini banyak dijumpai pada organ tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal. 6. Sentrosom (Sentriol) Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan sel (mitosis maupun meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam mitosis dan meiosis. 7. Plastida Dikenal tiga jenis plastida yaitu, lekoplas, kloroplas dan kromoplas. Lekoplas merupakan plastida berwarna putih yang berfungsi sebagai penyimpan makanan. Lekoplas dapat berupa amiloplas (untak menyimpan amilum), elaioplas/lipidoplas (untuk menyimpan lemak/minyak), proteoplas (untuk menyimpan protein). Kloroplas yaitu plastida berwarna hijau. Plastida ini berfungsi menghasilkan klorofil dan sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. Kromoplas yaitu plastida yang mengandung pigmen, misalnya Karotin (kuning), Fikodanin (biru), Fikosantin (kuning),, Fikoeritrin (merah) 8. Vakuola (Rongga Sel) Vakuola berisi garam-garam organik, glikosida, tanin (zat penyamak), minyak eteris (misalnya Jasmine pada melati, Roseine pada mawar, Zingiberine pada jahe), alkaloid (misalnya Kafein, Kinin, Nikotin, Likopersin dan lain-lain), enzim dan butir-butir pati. Pada beberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vaknola non kontraktil. 9. Mikrotubulus Berbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk mempertahankan bentuk sel dan sebagai "rangka sel". Selain itu, mikrotubulus berguna dalam pembentukan sentriol, flagela dan silia.
3
SCIENCE-2010 10. Mikrofilamen Berbentuk seperti mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot). Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel. 11. Peroksisom (Badan Mikro) Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase (banyak disimpan dalam sel-sel hati).
c. Inti sel Inti sel terdiri dari beberapa bagian yaitu selaput inti (karioteka), nukleoplasma (kariolimfa), kromatin/kromosom, nukleolus(anak inti). Berdasarkan ada tidaknya selaput inti, dikenal 2 penggolongan sel yaitu sel prokariotik (sel yang tidak memiliki selaput inti), misalnya dijumpai pada bakteri, ganggang biru. Sel eukariotik (sel yang memiliki selaput inti). Fungsi dari inti sel adalah mengatur semua aktivitas (kegiatan) sel. Hal ini karena di dalam inti sel terdapat kromosom yang berisi ADN yang mengatur sintesis protein.
4
SCIENCE-2010
Gambar 1. Sel Hewan dan Sel Tumbuhan Secara umum, sel tumbuhan memiliki struktur yang sama dengan sel hewan. Tetapi, ada beberapa struktur yang berbeda diantara keduanya. Beberapa perbedaan struktur itu antara lain adalah:
a. Plasmodemata Merupakan pori-pori penghubung yang terletak pada dinding sel. Dengan adanya plasmodesmata, sel tumbuhan dapat berkomunikasi dengan sel lainnya. Selain itu, plasmodesmata juga berperan dalam transpor protein dan RNA duta dari sel ke sel lain.
b. Plastida Plastida dapat berdifferensiasi, salah satunya menjadi kloroplas. Kloroplas memiliki pigmen bernama klorofil, yang menyebabkan warna hijau pada daun. Dengan adanya kloroplas ini, tumbuhan mampu berfotosintesis.
5
SCIENCE-2010 c. Dinding Sel Sel tumbuhan memiliki dinding sel. Dinding sel tumbuhan tersusun dari selulosa, protein, dan terkadang lignin (zat kayu). Dinding sel ini menyebabkan sel tumbuhan tersusun rapi, dan memiliki bentuk tetap. Umumnya segi enam. Berbeda dengan sel hewan, yang bentuknya tidak tetap.
d. Vakuola Vakuola pada sel tumbuhan besar. Sementara vakuola pada sel hewan cenderung kecil, bahkan tidak ada. Vakuola ini diselimuti oleh membran tonoplas. Vakuola ini berperan untuk menjaga turgor, dan menyimpan cadangan makanan.
e. Sentriol Organel ini dimiliki oleh sel hewan, tetapi tidak dimiliki oleh sel tumbuhan. Sentriol berperan dalam pemisahan kromosom pada tahap anafase.
6
SCIENCE-2010 Kegiatan I
Membandingkan sel hewan dengan sel tumbuhan
Tujuan : Membandingkan sel hewan dengan sel tumbuhan Alat dan Bahan 1. Bawang merah 2. Epitel pipi manusia 3. Pipet tetes 4. Mikroskop 5. Pisau atau silet 6. Kaca benda 7. Kaca penutup 8. Air 9. Sendok es krim/batang "cotton bud" Langkah Kerja Sel tumbuhan: Pengamatan sel bawang merah 1. Kupaslah bagian luar bawang merah dan potonglah umbi lapis bawang merah secara membujur menjadi dua belahan! 2. Angkat salah satu lapisan tipis dari umbi tersebut dan letakkan di atas kaca benda! 3. Letakkan lapisan tipis tersebut di atas kaca benda kemudian tetesilah dengan setetes air! 4. Tutup dengan kaca penutup! 5. Amatilah di bawah mikroskop! 6. Gambarlah hasil pengamatanmu pada tempat di bawah ini,dan tentukan bagian-bagian membran sel, dinding sel, sitoplasma, inti sel dan vakuola. Sel Hewan : Pengamatan sel epitel mulut manusia 1. Ambillah epitel pipi kalian dengan menggunakan ujung batang korek api, letakkan pada kaca benda yang telah diberi setetes air, tutup dengan kaca penutup, dan amatilah di bawah mikroskop! 2. Gambarlah hasil pengamatanmu pada tempat yang telah disediakan! Tentukan bagian membran sel, sitoplasma, dan inti! Pertanyaan 1. Apakah perbedaan antara sel tumbuhan dan sel hewan yang kamu temukan? 2. Ajukan hipotesis untuk percobaan di atas!
7
SCIENCE-2010 SUB II TUMBUHAN Struktur tumbuhan terdiri dari sel, jaringan, dan organ. Jaringan tumbuhan dibagi menjadi dua berdasarkan sifatnya, yaitu jaringan meristem dan jaringan permanen. Jaringan meristem merupakan jaringan yang sel-selnya aktif membelah. Jaringan ini terdapat pada ujung akar, ujung batang, dan kambium pada tumbuhan dikotil. Jaringan permanen adalah jaringan yang sudah tidak membelah. Jaringan ini berdiferensiasi membentuk epidermis, parenkima, kolenkima, sklerenkima, dan berkas pembuluh. Jaringan epidermis terletak paling luar pada akar, batang, daun dan berfungsi sebagai pelindung jaringan-jaringan sebelah dalamnya. Di samping itu, jaringan ini berdiferensiasi menjadi stomata dan lenti sel yang membentuk rambut-rambut akar, mensekresikan kutikula, dan membentuk bulu, duri serta modifikasi lain untuk alat perlindungan. Jaringan parenkima merupakan jaringan dasar pada akar, batang dan daun yang melaksanakan sebagian besar metabolisme tumbuhan. Jaringan kolenkima berfungsi untuk menyokong dan memperkuat organ tumbuhan, seperti daun dan akar. Jaringan sklerenkima berfungsi untuk menyokong/memperkuat bagian tertentu pada tumbuhan. Ada dua jenis jaringan sklerenkima, yaitu fiber dan sklereida. Berkas pembuluh terdiri dari xylem dan floem. Xylem berfungsi mengangkut air dan mineral dari tanah ke daun, sedangkan floem berfungsi mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh. Organ tumbuhan terdiri dari akar, batang, daun, dan bunga. Tiap-tiap organ memiliki fungsi khusus dan saling mendukung satu dengan yang lainnya. Di bawah ini akan dibahas mengenai tiap organ pada tumbuhan. a. Akar Akar merupan bagian tumbuhan yang arah tumbuhnya ke dalam tanah. Umumnya akar berada di dalam tanah. Akar biasanya berwarna keputih-putihan atau kekuningkuningan. Bentuk akar sebagian besar meruncing pada ujungnya. Bentuk runcing memudahkan akar menembus tanah. Bagian ini berfungsi sebagai alat penyerapan air, mineral dan zat hara dari tanah, memperkokoh tumbuhan, sebagai tempat cadangan makanan, serta pada beberapa tumbuhan berfungsi sebagai alat pernafasan.
8
SCIENCE-2010 Secara umum, akar memiliki beberapa bagian utama pada struktur luar dan dalamnya. Perhatikan gambar berikut!
Silinder Pusat/Stele Silinder pusat/stele merupakan bagian terdalam dari akar. Lapisan luar stele terdapat perisikel/perikambium. Lapisan berikutnya terdiri atas pembuluh kayu (xylem) dan pembuluh tapis (floem). Pada tumbuhan dikotil, xylem berbentuk bintang, berada di pusat akar dan dikelilingi oleh floem. Antara posisi xylem dan floem dibatasi oleh kambium. Aktivitas kambium ini ke arah dalam membentuk unsur kayu dan ke arah luar membentuk unsur kulit. Sedangkan pada tumbuhan monokotil, letak antara xylem dan floem berselang-seling membentuk lingkaran. Xylem
berfungsi
mengangkut air dari akar ke daun. Floem berfungsi mengangkut hasil fotosintesis dari daun ke seluruh bagian tumbuhan. Lapisan terdalam terdapat empulur. Endodermis Merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan silinder pusat. Sel-sel endodermis dapat mengalami penebalan zat gabus pada dindingnya dan membentuk seperti titiktitik, dinamakan titik Caspary. Pada pertumbuhan selanjutnya penebalan zat gabus sampai pada dinding sel yang menghadap silinder pusat, bila diamati di bawah mikroskop akan tampak seperti hutuf U, disebut sel U, sehingga air tak dapat menuju
9
SCIENCE-2010 ke silinder pusat. Tetapi tidak semua sel-sel endodermis mengalami penebalan, sehingga memungkinkan air dapat masuk ke silinder pusat. Sel-sel tersebut dinamakan sel penerus/sel peresap. Korteks Letaknya langsung di bawah epidermis, sel-selnya tidak tersusun rapat sehingga banyak memiliki ruang antar sel. Sebagian besar dibangun oleh jaringan parenkim. Epidermis Susunan sel-selnya rapat dan setebal satu lapis sel, dinding selnya mudah dilewati air. Bulu akar merupakan modifikasi dari sel epidermis akar, bertugas menyerap air dan garam-garam mineral terlarut, bulu akar memperluas permukaan akar. Tudung Akar Tudung akar terletak di ujung akar. Bagian ini disebut kaliptra dan berfungsi melindungi akar saat menembus tanah. Ada 2 jenis akar yang dikenal, yaitu akar serabut dan akar tunggang. Akar serabut berbentuk seperti serabut. Ukuran akar serabut relatif kecil, tumbuh dipangkal batang, dan besarnya hampir sama. Akar semacam ini dimiliki oleh tumbuhan berkeping satu (monokotil). Misalnya kelapa, rumput, padi, jagung, dan tumbuhan hasil mencangkok. Akar tunggang adalah akar yang terdiri atas satu akar besar yang merupakan
kelanjutan batang, sedangkan akar-akar yang lain
merupakan cabang dari akar utama. Perbedaan antara akar utama dan akar cabang sangat nyata. Jenis akar ini dimiliki oleh tumbuhan berkeping dua (dikotil). Misalnya, kedelai, mangga, jeruk, dan melinjo.
10
SCIENCE-2010 b. Batang Umumnya, warna batang muda adalah hijau muda, sedangkan warna batang yang telah tua adalah kecokelat-cokelatan. Bagi tumbuhan, batang memiliki beberapa kegunaan, antara lain sebagai penopang, pengangkut air dan zat-zat makanan, penyimpan makanan cadangan, serta sebagai alat perkembangbiakan. Secara umum, struktur batang sama dengan struktur akar. Tetapi, ada perbedaan antara struktur monokotil dan struktur dikotil. Perhatikan gambar berikut!
Batang Dikotil Anatomi batang dikotil sebagai berikut. Epidermis Terdiri atas selaput sel yang tersusun rapat, tidak mempunyai ruang antar sel. Fungsi epidermis untuk melindungi jaringan di bawahnya. Pada batang yang mengalami pertumbuhan sekunder, lapisan epidermis digantikan oleh lapisan gabus yang dibentuk dari kambium gabus. Korteks Korteks batang disebut juga kulit pertama, terdiri dari beberapa lapis sel. Lapisan yang dekat dengan lapisan epidermis tersusun atas jaringan kolenkim, Makin ke dalam tersusun atas jaringan parenkim.
11
SCIENCE-2010 Endodermis Endodermis batang disebut juga kulit dalam, tersusun atas selapis sel, merupakan lapisan pemisah antara korteks dengan stele. Endodermis tumbuhan Angiospermae mengandung zat tepung, tetapi tidak terdapat pada endodermis tumbuhan Gymnospermae. SilinderPusat Merupakan lapisan terdalam dari batang. Lapis terluar dari stele disebut perisikel atau perikambium. lkatan pembuluh pada stele disebut tipe kolateral yang artinya xilem dan floem terletak saling bersisian. Xilem di sebelah dalam dan floem sebelah luar, diantara xilem dan floem terdapat kambium intravasikuler. Pada perkembangan selanjutnya, jaringan parenkim yang terdapat di antara berkas pembuluh angkut juga berubah menjadi kambium, yang disebut kambium intervasikuler. Keduanya dapat mengadakan pertumbuhan sekunder yang mengakibatkan bertambah besarnya diameter batang. Pada tumbuhan Dikotil, pertumbuhan menebal sekunder tidak berlangsung terus-menerus, tetapi hanya pada saat air dan zat hara tersedia cukup. Sedangkan, pada musim kering tidak terjadi pertumbuhan sehingga pertumbuhan menebalnya pada batang tampak berlapis-lapis. Setiap lapis menunjukkan aktivitas pertumbuhan selama satu tahun. Lapis-lapis lingkaran tersebut dinamakan Lingkaran Tahun. Batang Monokotil Pada batang monokotil, epidermis terdiri dari satu lapis sel. Batas antara korteks dan stele umumnya tidak jelas. Pada stele, terdapat ikatan pembuluh yang menyebar dan bertipe kolateral tertutup yang artinya di antara xilem dan floem tidak ditemukan kambium. Tidak adanya kambium pada monokotil menyebabkan batang monokotil tidak dapat tumbuh membesar. Dengan kata lain, tidak terjadi pertumbuhan menebal sekunder pada batang monokotil. Meskipun demikian, ada monokotil yang dapat mengadakan pertumbuhan menebal sekunder, misalnya pada pohon Hanjuang (Cordyline sp) dan pohon Nenas seberang (Agave sp).
12
SCIENCE-2010 Kegiatan II
Batang Sebagai Penyalur Air dan Mineral
Tujuan : membuktikan bahwa batang menyalurkan air ke seluruh tubuh tumbuhan Alat dan Bahan 1. Tiga batang tanaman pacar air 2. Tiga buah gelas bening 3. Air bersih 4. Tiga macam pewarna (merah, kuning, biru) Langkah Kerja 1. Isilah ketiga gelas dengan air setinggi 2 cm. 2. Masukkan ketiga warna tadi pada masing-masing gelas sehingga didapat tiap gelas dengan warna berbeda. 3. Masukkan ketiga tanaman yang telah dipotong akarnya pada masing-masing gelas 4. Biarkan selama 30 menit dan amati! Jawablah pertanyaan berikut ini. 1. Apa yang terjadi dengan tanaman tersebut setelah dibiarkan 30 menit? Mengapa bisa terjadi? 2. Apa fungsi zat warna pada percobaan di atas? 3. Apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan ini?
13
SCIENCE-2010 c. Daun Daun merupakan modifikasi dari batang. Daun merupakan bagian tubuh tumbuhan yang paling banyak mengandung klorofil sehingga kegiatan fotosintesis paling banyak berlangsung di daun. Bagi tumbuhan, daun memiliki beberapa kegunaan. Misalnya, sebagai tempat pembuatan makanan, pernapasan, dan penguapan. Anatomi daun dapat dibagi menjadi : 1.Epidermis Epidermis merupakan lapisan terluar daun. Epidermis terdiri dari epidermis atas dan epidermis bawah. Untuk mencegah penguapan yang terlalu besar, lapisan epidermis dilapisi oleh lapisan kutikula. Pada epidermis terdapat stoma/mulut daun, berguna untuk tempat berlangsungnya pertukaran gas dari dan ke luar tubuh tumbuhan. 2.Parenkim/Mesofil Parenkim daun terdiri dari 2 lapisan sel, yakni palisade (jaringan pagar) dan spons (jaringan bunga karang). Kedua jaringan tersebut mengandung kloroplast. Jaringan pagar sel-selnya rapat sedang jaringan bunga karang sel-selnya agak renggang, sehingga masih terdapat ruang-ruang antar sel. Kegiatan fotosintesis lebih aktif pada jaringan pagar karena kloroplastnya lebih banyak daripada jaringan bunga karang. 3.JaringanPembuluh Jaringan pembuluh daun merupakan lanjutan dari jaringan batang, terdapat di dalam tulang daun dan urat-urat daun. Urat daun adalah susunan pembuluh pengangkut pada daun. Tumbuhan monokotil memiliki urat daun yang memanjang dari pangkal ke ujung daun secara sejajar. Tumbuhan dikotil memiliki urat daun yang membentuk jaringan. Urat daun tersebut bercabang-cabang hingga menjadi percabangan kecil dan membentuk susunan seperti jaring atau jala.
14
SCIENCE-2010
Bagian-bagian daun lengkap terdiri atas tulang daun, helai daun, tangkai daun, dan pelepah daun. Contoh daun yang memiliki bagian-bagian lengkap, antara lain daun pisang dan daun bambu. Selain itu, bentuk tulang daun juga bermacam-macam, antara lain, menyirip, melengkung, menjari, dan sejajar. Perhatikan gambar di bawah ini!
(a)
(b)
(c)
(d)
a. Menyirip. Tulang daun jenis ini memiliki susunan seperti sirip-sirip ikan. Contoh tumbuhan yang memiliki jenis tulang seperti ini adalah tulang daun jambu, mangga, dan rambutan. c. Melengkung. Tulang daun melengkung berbentuk seperti garis-garis melengkung. Tulang daun jenis ini dapat kita temukan pada berbagai tumbuhan di lingkungan sekitar kita. Misalnya, tulang daun sirih, gadung, dan genjer. d. Menjari. Tulang daun menjari bentuknya seperti jari-jari tangan manusia. Misalnya, tulang daun pepaya, jarak, ketela pohon, dan kapas.
15
SCIENCE-2010 e. Sejajar. Tulang daun sejajar berbentuk seperti garis-garis sejajar. Tiap-tiap ujung tulang daun menyatu. Misalnya, tulang daun tebu, padi, dan semua jenis rumput-rumputan. d. Bunga Bunga merupakan bagian tumbuhan yang berfungsi sebagai alat perkembangbiakan generatif. Perkembangbiakan generatif merupakan perkembangbiakan yang didahului pembuahan. Pada tumbuhan berbunga, pembuahan yang terjadi didahului dengan penyerbukan. Penyerbukan adalah peristiwa jatuhnya kepala serbuk sari ke kepala putik. Bunga dapat digolongkan menjadi kelompok bunga lengkap dan kelompok bunga sempurna. Bunga lengkap terdiri dari kelopak, umumnya berwarna hijau dan berfungsi menutup bunga di saat masih kuncup, mahkota merupakan bagian bunga yang indah dan berwarna-warni, benang sari dengan serbuk sari sebagai alat kelamin jantan, putik sebagai alat kelamin betina, dasar dan tangkai bunga sebagai tempat kedudukan bunga. Sedangkan bunga tidak lengkap tidak memiliki salah satu dari 4 perhiasan bunga. Contohnya bunga rambutan. Bunga yang memiliki tangkai, kelopak, mahkota, benang sari, dasar bunga, dan putik disebut bunga sempurna. Jika memiliki semua bagian kecuali putik, maka disebut bunga jantan. Jika memiliki semua bagian kecuali benang sari, maka disebut bunga betina. Bunga yang memiliki benang sari dan putik disebut bunga hermafrodit. Sedangkan bunga yang hanya memiliki salah satu alat kelamin saja dikatakan bunga tak sempurna. Contohnya bunga salak. Perhatikan gambar bunga dan bagian-bagiannya!
Bagian-bagian bunga 1. Benangsari (Stamen) a. Kepala sari (Anthera) b. Tangkai sari (Filamen) 2. Putik (Pistillum) a. Tangkai Putik (Stylus)
16
SCIENCE-2010 b. Bakal Buah (Ovarium) 3. Makhkota/Tajuk (Corolla) 4. Kelopak (Calyx) 5. Dasar Bunga (Receptaculum) 6. Tangkai Bunga (Pedicellus)
17
SCIENCE-2010 SUB III HEWAN Hewan bersel satu memiliki struktur tubuh yang berbeda dengan hewan bersel banyak. Seluruh aktivitas penunjang hidup pada hewan bersel satu berlangsung di dalam sel itu sendiri. Sedangkan pada hewan bersel banyak, selain berlangsung di dalam sel, juga melibatkan organisasi sel yang lebih kompleks untuk mendukung fungsi yang lebih spesifik. Struktur tubuh hewan terdiri dari jaringan, organ, dan sistem organ. Jaringan tersusun atas sel-sel yang memiliki bentuk dan fungsi sama yang mengalami proses spesialisasi. Macam-macam jaringan penyusun hewan adalah jaringan epitalium, jaringan otot, jaringan ikat, dan jaringan saraf. Jaringan epitalium tersusun atas sel-sel epitalium yang tersusun rapat tanpa adanya ruang antar sel. Sel epitalium dibagi menjadi tiga menurut bentuknya, yaitu epitalium pipih, epitalium kubus, dan epitalium batang. Menurut banyaknya lapisan penyusun, jaringan epitalium dibagi menjadi epitalium selapis dan berlapis. Selain itu, ada juga jaringan epitalium yang membentuk kelenjar, yang berfungsi untuk melapisi permukaan luar dan dalam organ, serta sebagai penyusun organ tertentu. Jaringan otot tersusun atas sel-sel yang membujur dan mengandung serat-serat halus. Serat-serat halus itu disebut myofibril. Jaringan otot ada tiga macam, yaitu otot polos, otot lurik dan otot jantung. Otot polos memiliki satu inti sel dan bekerja tidak di bawah pengaruh kesadaran. Otot berbentuk gelendong ini terdapat pada rongga tubuh, seperti saluran pencernaan, organ reproduksi, dan saluran reproduksi. Otot lurik/rangka berinti banyak, berbentuk silinder panjang tak bercabang dan bekerja di bawah kesadaran. Otot lurik melekat dibagian rangka. Sedangkan otot jantung memiliki bentuk seperti otot lurik tetapi bercabang, namun memiliki satu inti sel dan bekerja tidak di bawah kesadaran seperti pada otot polos. Jaringan ikat berkembang dari mesenkima. Fungsi jaringan ikat adalah sebagai penyokong dan penghubung antar organ. Spesialisasi dari sel-sel dalam jaringan ikat membentuk berbagai sel, misalnya membentuk leukosit, sel lemak, tulang, ligamen, dan tendon.
18
SCIENCE-2010 Jaringan saraf terdiri dari sel-sel saraf berupa juluran panjang dan beberapa jenis sel yang berfungsi menyokong sel saraf. Fungsi sel saraf adalah untuk menerima dan mengantarkan rangsangan. Organ tersusun atas jaringan-jaringan dan mempunyai fungsi tertentu, contohnya hati, lambung, paru-paru dan usus. Letak dan bentuk organ di dalam tubuh berbeda-beda sesuai dengan fungsinya. Organ-organ ini pun berkumpul membentuk system organ. Sebagai contoh, organ lambung, usus, hati dan yang lainnya bergabung membentuk system pencernaan. Tiap system saling mendukung satu sama lain sehingga membentuk organisme. Macam-Macam dan jenis-jenis sistem pada badan manusia sebagai berikut. 1. Sistem Ekskresi Sistem ekskresi berfungsi untuk memindahkan hasil metabolisme yang sudah tidak diperlukan ke luar tubuh sehingga sel-sel tubuh dapat menjaga keseimbangannya terhadap lingkungan. Terdiri atas ginjal, paru-paru (karbon dioksida), hati (racun) dan kulit (keringat). 2. Sistem Pernapasan / Sistem Pernafasan Sistem pernapasan adalah sistem yang memiliki fungsi untuk mengambil oksigen, menyediakan oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida ke luar tubuh. Terdiri dari hidung, faring, laring, trakea / trakhea, bronki dan paru-paru. 3. Sistem Pencernaan Sistem perncernaan adalah sistem yang berfungsi untuk melakukan proses pencernaan pada makanan sehingga dapat diserap dan digunakan oleh sel-sel tubuh secara fisika maupun secara kimia. Terdiri dari mulut, kerongkongan, lambung, rektum, hati dan pankreas. 4. Sistem Peredaran / Transportasi Sistem peredaran atau sistem transportasi adalah sistem yang memiliki fungsi untuk menjaga tubuh dari penyakit, menyebar sari makanan dan oksigen ke seluruh tubuh serta mengangkut zat-zat sisa ke luar tubuh. Terdiri atas jantung, pembuluh arteri, pembuluh vena, pembuluh kapiler, pembuluh getah bening (limfatik) dan kelenjar limfe. 5. Sistem Reproduksi Sistem reproduksi adalah sistem yang berfungsi untuk berkembang biak. Terdiri dari testis, ovarium dan bagian alat kelamin lainnya.
19
SCIENCE-2010 6. Sistem Otot Sistem otot adalah sistem tubuh yang memiliki fugnsi seperti untuk alat gerak, menyimpan glikogen dan menentukan postur tubuh. Terdiri atas otot polos, otot jantung dan otot rangka. 7. Sistem Syaraf/ Sistem Saraf Sistem saraf adalah sistem yang memiliki fungsi untuk menerima dan merespon rangsangan. Terdiri dari otak, saraf tulang belakang, simpul-simpul syaraf dan serabut syaraf. 8. Sistem Endokrin Sistem endokrin adalah sistem yang berfungsi untuk memproduksi hormon yang mengatur aktivitas tubuh. Terdiri atas kelenjar tiroid, kelenjar hipofisa/putuitari, kelenjar pankreas, kelenjar kelamin, kelenjar suprarenal, kelenjar paratiroid dan kelenjar buntu. 9. Sistem Rangka Sistem rangka adalah sistem yang memiliki fungsi untuk menyimpan bahan mineral, tempat pembentukan sel darah, tempat melekatnya otot rangka, melindungi tubuh yang lunak dan menunjang tubuh. Terdiri dari tengkorak, tulang rusuk, tulang belakang, rangka penopang tulang bahu, rangka penopang tulang pinggul, tulang angota badan atas dan bawah. Masing-masing organ tersebut akan dibahas lebih dalam pada modul-modul berikutnya.
20
SCIENCE-2010 SUB IV SISTEM RANGKA MANUSIA Tubuh manusia terdiri dari berbagai macam tulang. Tulang merupakan alat gerak pasif. Berdasarkan jenisnya, ada dua macam tulang, yaitu tulang rawan (kartilago) dan tulang keras (osteon). 1. Tulang Rawan Tulang rawan merupakan rangka penyangga tahapan embrio manusia. Namun setelah dewasa, sebagian besar tulang rawan diganti dengan tulang keras. Pada manusia dewasa, tulang rawan hanya terdapat pada bagian yang memerlukan elastisitas seperti daun kuping, cuping hidung, dan cincin trakea. Tulang rawan terdiri atas anyaman serat dimana terdapat sel-sel tulang rawan (kondrosit) yang membuat matriks kondrin. Ada tiga jenis tulang rawan yaitu sebagai berikut. a. Tulang Rawan Hialin Tulang rawan hialin merupakan bentuk tulang rawan terbanyak. Tulang rawan hialin mempunyai matriks yang homogen dan besifat halus serta transparan. Terdapat pada cincin batang tenggorokan (trakea), cuping hidung, persendian, dan antara tulang rusuk, dan tulang dada. b. Tulang Rawan Elastis Tulang rawan elastis bersifat lentur, matriksnya mengandung serat elastis bercabang-cabang, dan terdapat pada epiglottis dan bagian luar telinga. c. Tulang Rawan Fibrosa Tulang rawan fibrosa bersifat kurang lentur, matriksnya mengandung serat kolagen yang tidak lentur, dan terdapat pada antarruas tulang belakang. 2. Tulang Keras Rangka yang menyokong sebagian besar manusia dewasa terbuat dari tulang keras. Bagian luar tulang keras dilapisi oleh periosteum yang merupakan tempat melekatnya otot. Sel tulang keras disebut osteosit. Sel-sel tulang keras membentuk lingkaran konsentris berlapis-lapis. Berdasarkan sifat matriksnya, tulang keras dibedakan sebagai berikut. a. Tulang Kompak Merupakan tulang dengan matriks yang bersifat padat dan rapat, misalnya lapisan luar tulang pipa.
21
SCIENCE-2010 b. Tulang Spons Tulang spons memiliki matriks berongga, misalnya tulang pipih dan tulang pendek. Berdasarkan bentuknya, tulang keras dibedakan menjadi empat, yaitu: 1.) Tulang pipa Tulang pipa berbentuk tabung dan umumnya berongga. Tulang pipa terbagi menjadi tiga bagian, yaitu bagian tengah (diafise), kedua ujung (epifise), dan antara epifise dengan diafise (cakraepifise). 2.) Tulang pipih Tulang pipih berbentuk pipih dan berongga. Contoh tulang pipih yaitu tulang rusuk, tulang belikat, dan tulang tengkorak. 3.) Tulang pendek Tulang pendek berbentuk silindris dan ditemukan pada pergelangan kaki dan pergelangan tangan. 4.) Tulang tak beraturan Tulang tak beraturan mempunyai bentuk yang tidak beraturan dan terdapat di wajah dan tulang belakang.
Tulang-tulang saling berhubungan satu dengan yang lain membentuk rangka. Rangka ini memiliki fungsi yang penting bagi tubuh, yaitu sebagai pemberi bentuk pada tubuh, melindungi bagian tubuh yang lunak, menjaga tubuh agar tetap tegak, dan tempat melekatnya otot. Rangka manusia terbagi atas tiga bagian, yaitu rangka kepala, rangka badan, dan rangka anggota gerak.
a. Rangka Kepala Rangka kepala dikenal dengan nama tengkorak. Tengkorak berbentuk bulat, disusun oleh tulang-tulang yang berbentuk pipih. Tulang-tulang ini bersatu membentuk sendi, tetapi tidak dapat digerakkan. Tulangnya keras, gunanya untuk melindungi otak. Otak merupakan bagian tubuh manusia yang amat penting dan sangat lunak. Tulang tengkorak tersusun atas 8 buah tulang yang menyusun kepala dan empat belas tulang yang menyusun bagian wajah. Tulang tengkorak bagian kepala merupakan bingkai pelindung dari otak. Jenis-jenis tulang tengkorak adalah: 1. Tulang tengkorak bagian kepala terdiri dari: bagian parietal --> tulang dahi bagian temporal --> tulang samping kiri kanan kepala dekat telinga
22
SCIENCE-2010 bagian occipitas --> daerah belakang daritengkorak bagian spenoid --> berdekatan dengan tulang rongga mata, seperti tulang baji bagian ethmoid --> tulang penyusun rongga hidung
Sendi yang terdapat diantara tulang-tulang tengkorak merupakan sendi mati yang disebut sutura, 2. Tulang tengkorak bagian wajah terdiri dari: rahang bawah --> menempel pada tulang tengkorak bagian temporal. hal tersebut merupakan satu-satunya hubungan antar tulang dengan gerakan yang lebih bebas Rahang bawah --> menyusun sebagian dari hidung, dan langit-langit palatinum (tulang langit-langit) --> menyusun sebagian dari rongga hidung dan bagian atas dari atap rongga mulut zigomatik --> tulang pipi tulang hidung Tulang lakrimal --> sekat tulang hidung
b. Rangka Badan
Rangka badan disusun oleh berbagai macam tulang, yaitu sebagai berikut.
23
SCIENCE-2010 1. Ruas-ruas tulang belakang. Sambungan antartulang ini dapat digerakkan. Ruas-ruas tulang belakang disebut juga tulang belakang. Tulang ini disusun oleh 33 buah tulang dengan bentuk tidak beraturan. 33 buah tulang tersebut terbagai atas 5 bagian yaitu: tujuh ruas pertama disebut tulang leher. Ruas pertama dari tulang leher disebut tulang atlas, dan ruas kedua berupa tulang pemutar atau poros. Bentuk dari tulang atlas memungkinkan kepala untuk melakukan gerakan atau goyangan "ya" atau goyangan "tidak" dua belas ruas berikutnya membentuk tulang punggung. Ruas-ruas tulang punggung pada bagian kiri dan kanannya merupakan tempat melekatnya tulang rusuk lima ruas berikutnya merupakan tulang pinggang. Ukuran tulang pinggang lebih besar dibandingkan tulang punggung. Ruas-ruas tulang pinggang menahan sebagian besar berat tubuh dan banyak melekat otot-otot lima ruas tulang kelangkangan (sacrum), yang menyatu, berbentuk segitiga terletak dibawah ruas-ruas tulang pinggang bagian bawah dari ruas-ruas tulang belakang disebut tulang ekor (coccyx), tersusun atas 3 sampai dengan 5 ruas tulang belakang yang menyatu.
Ruas-ruas tulang belakang berfungsi untuk menegakkan badan dan menjaga keseimbangan, menyokong kepala dan tangan, dan tempat melekatnya otot, rusuk dan organ.
24
SCIENCE-2010 2. Tulang dada. Sambungan tulang-tulang ini tidak dapat digerakkan. Tulang dada termasuk tulang pipih, terletak di bagian tengah dada. Pada sisi kiri dan kanan tulang dada terdapat tempat lekat dari rusuk. Bersama-sama dengan rusuk, tulang dada memberikan perlindungan pada jantung, paru-paru dan pembuluh darah besar dari kerusakan. Tulang dada tersusun atas 3 tulang yaitu: tulang hulu / manubrium, terletak di bagian atas dari tulang dada, tempat melekatknya tulang rusuk yang pertama dan kedua tulang badan / gladiolus, terletak dibagian tengah, tempat melekatnya tulang rusuk ke tiga sampai ke tujuh, gabungan tulang rusuk ke delapan sampai sepuluh tulang taju pedang / xiphoid process, terletak di bagian bawah dari tulang dada. Tulang ini terbentuk dari tulang rawan. 3. Tulang-tulang rusuk. Sambungan tulang-tulang ini dapat digerakkan. Tulang rusuk berbentuk tipis, pipih dan melengkung. Bersama-sama dengan tulang dada membentuk rongga dada untuk melindungi jantung dan paru-paru. Tulang rusuk dibedakan atas tiga bagian yaitu: Tulang rusuk sejati berjumlah tujuh pasang. Tulang-tulang rusuk ini pada bagian belakang berhubungan dengan ruas-ruas tulang belakang sedangkan ujung depannya berhubungan dengan tulang dada dengan perantaraan tulang rawan Tulang rusuk palsu berjumlah 3 pasang. Tulang rusuk ini memiliki ukuran lebih pendek dibandingkan tulang rusuk sejati. Pada bagian belakang berhubungan dengan ruas-ruas tulang belakang sedangkan ketiga ujung tulang bagian depan disatukan oleh tulang rawan yang melekatkannya pada satu titik di tulang dada Rusuk melayang berjumlah 2 pasang. Tulang rusuk ini pada ujung belakang berhubungan dengan ruas-ruas tulang belakang, sedangkan ujung depannya bebas. Tulang rusuk memiliki beberapa fungsi diantaranya, 1) melindungi jantung dan paruparu dari goncangan, 2) melindungi lambung, limpa dan ginjal, 3) membantu pernapasan.
c. Rangka Anggota Gerak
25
SCIENCE-2010 Rangka anggota gerak pada manusia terdiri atas anggota gerak atas, anggota gerak bawah, gelang bahu, gelang panggul, dan bagian akhir dari ruas-ruas tulang belakang seperti sakrum dan tulang coccyx. 1. Tulang anggota gerak atas (extremitas superior)
Tulang penyusun anggota gerak atas tersusun atas: humerus / tulang lengan atas atas. Termasuk kelompok tulang panjang /pipa, ujung atasnya besar, halus, dan dikelilingi oleh tulang belikat. Pada bagian bawah memiliki dua lekukan merupakan tempat melekatnya tulang radius dan ulna radius dan ulna / pengumpil dan hasta hasta. Tulang ulna berukuran lebih besar dibandingkan radius, dan melekat dengan kuat di humerus. Tulang radius memiliki kontribusi yang besar untuk gerakan lengan bawah dibandingkan ulna. karpal / pergelangan tangan tangan. Tersusun atas 8 buah tulang yang saling dihubungkan oleh ligament metakarpal / telapak tangan tangan. Tersusun atas lima buah tangan. Pada bagian atas berhubungan dengan tulang pergelangan tangan, sedangkan bagian bawah berhubungan dengan tulang-tulang jari (palanges) palanges (tulang jari-jari) jari-jari). Tersusun atas 14 buah tulang. Setiap jari tersusun atas tiga buah tulang, kecuali ibu jari yang hanya tersusun atas 2 buah tulang.
26
SCIENCE-2010 2. Tulang anggota gerak bawah (ekstremitas inferior)
Tulang anggota gerak bawah disusun oleh tulang: femur / tulang paha paha. Termasuk kelompok tulang panjang, terletak mulai dari gelang panggul sampai ke lutut tibia dan fibula / tulang kering dan tulang betis. Bagian pangkal berhubungan dengan lutut bagian ujung berhubungan dengan pergelangan kaki. Ukuran tulang kering lebih besar dinandingkan tulang betis karena berfungsi untuk menahan beban atau berat tubuh. Tulang betis merupakan tempat melekatnya beberapa otot patela / tempurung lutut lutut. Terletak antara femur dengan tibia, berbentuk segitiga. Patela berfungsi melindungi sendi lutut dan memberikan kekuatan pada tendon yang membentuk lutut tarsal / tulang pergelangan kaki kaki. Termasuk tulang pendek dan tersusun atas 8 tulang dengan salah satunya adalah tulang tumit metatarsal / tulang telapak kaki kaki. Tersusun atas 5 buah tulang yang tersusun mendatar palanges / tulang jari-jari kaki kaki.. Tersusun atas 14 buah tulang. Setiap jari tersusun atas tiga buah tulang, kecuali ibu jari yang hanya tersusun atas 2 buah tulang.
27
SCIENCE-2010 3. Tulang gelang bahu (klavikula dan scapula / belikat dan selangka)
Tulang gelang bahu disebut juga tulang pectoral bahu. Tulang ini tersusun atas 4 buah tulang yaitu 2 tulang belikat (skapula) dan 2 tulang selangka (klavikula). Tulang selangka berbentuk seperti huruf "S", berhubungan dengan tulang lengan atas (humerus) untuk membentuk persendian yang menghasilkan gerakan lebih bebas. Ujung yang satu berhubungan dengan tulang dada sedangkan ujung lainnya berhubungan dengan tulang belikat. Tulang belikat (skapula) berukuran besar, berbentuk segitiga dan pipih. Tulang ini terletak pada bagian belakang dari tulang rusuk. Fungsi utama dari gelang bahu adalah tempat melekatnya sejumlah otot yang memungkinkan terjadinya gerakan pada sendi. 4. Gelang Panggul Tulang gelang panggul terdiri atas dua buah tulang pinggul. Pada anak tulang pinggul ini terpisah menjadi tiga buah, terdiri atas illium (bagian atas), tulang ischiun (bagian bawah) dan tulang pubis (di bagian tengah).
Di bagian belakang dari gelang panggul terdapat tulang sakrum yang merupakan bagian dari ruas-ruas tulang belakang. Pada bagian depan terdapat simfisis pubis merupakan jaringan ikat yang menghubungkan kedua tulang pubis.
28
SCIENCE-2010 Fungsi gelang panggul terutama untuk mendukung berat badan bersama-sama dengan ruas tulang belakang, melindungi dan mendukung organ-organ bawah, seperti kandung kemih, organ reproduksi, dan sebagai tempat tumbuh kembangnya janin. Kegiatan III
Pengelompokan Tulang Berdasarkan Bentuknya
Tujuan : memahami tulang berdasarkan bentuknya Alat dan Bahan 1. Krayon atau pensil warna merah, kuning, biru 2. Selembar kertas yang berisi copy gambar rangka manusia Langkah Kerja 1. Warnailah susunan rangka tersebut dengan ketentuan: a. Warna merah untuk tulang pipa b. Warna kuning untuk tulang pipih c. Warna biru untuk tulang pendek 2. Beri keterangan nama tulang yang kamu warnai! Jawablah pertanyaan berikut ini. 1. Tulang apa saja yang termasuk tulang pipa, tulang pipih dan tulang pendek? 2. Berdasarkan gambar tersebut, apa saja yang membedakan ketiga tulang tersebut? 3. Apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan ini?
Hubungan antara dua tulang disebut sendi sendi.. Berdasarkan gerakannya, sendi dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu sendi mati, sendi kaku dan sendi gerak. Berikut penjelasannya! 1. Sendi mati (sinarthrosis)
29
SCIENCE-2010 Karakter dari sendi ini adalah hubungan antara tulang yang satu dengan tulang yang lain sangat dekat, dan hanya dipisahkan oleh serabut jaringan ikat. Sendi sinarthrosis ini terdapat pada hubungan antara tulang-tulang tengkorak yang dikaitkan oleh sutura. 2. Sendi kaku (Amfiathrosis) Karakteristik dari sendi ini adalah tulang dengan tulang dihubungkan oleh tulang rawan hialin. Contoh sendi ini terdapat pada hubungan antara tulang rusuk dengan tulang dada 3. Sendi gerak (Diarthrosis) Sebagian besar sendi yang terdapat dalam tubuh manusia adalah sendi gerak. Sendi gerak terdiri dari 6 jenis sendi, yang dijelaskan di bawah ini. a. Sendi engsel Pada sendi engsel, kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu. Gerakannya hanya satu arah seperti gerak engsel pintu. Contoh: sendi pada siku (hubungan antara tulang humerus/lengan atas dengan tulang radius ulna/pengumpil hasta), sendi pada mata kaki (hubungan antara tulang femur/paha dengan tulang tibia fibula /kering betis), dan sendi antar ruas jari. 2. Sendi Putar Pada sendi putar, ujung tulang satu mengitari ujung tulang lain. Bentuk seperti ini memungkinkan gerakan rotasi dengan satu poros. Contoh: sendi antara tulang hasta/ulna dengan tulang pengumpil/radius 3. Sendi Pelana Pada sendi pelana, kedua ujung tulang membentuk sendi berbentuk pelana dan berporos dua, tetapi dapat bergerak lebih bebas seperti gerakan orang naik kuda. Contoh: sendi antara tulang telapak tangan dengan tulang pergelangan tangan. 4. Sendi Kondiloid 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 kedalam suatu lekuk berbentuk elips. Contoh sendi antara tulang pengumpil dengan tulang pergelangan tangan. 5. Sendi Peluru Pada sendi peluru, kedua ujung tulang berbentuk lekuk dan bonggol. Bentuk ini memungkinkan gerakan bebas ke segala arah dan dapat berporos tiga. Contoh sendi
30
SCIENCE-2010 antara tulang humerus/lengan atas dengan tulang gelang bahu, dan sendi antara tulang gelang panggul dengan tulang femur /paha. 6. Sendi luncur Pada sendi ini, kedua ujung tulang agak rata sehingga menimbulkan gerakan menggeser dan tidak berporos. Contoh sendi antar tulang pergelangan tangan, antar tulang pergelengan kaki, antar tulang selangka, dan antar tulang belikat. Otot merupakan alat gerak aktif karena menyebabkan pergerakan sendi. Otot melekat pada dua buah tulang yang berbeda dengan perantaraan tendon. Sebagai contoh, otot melekat pada satu ujung di pangkal tulang humerus, dan ujung lainnya melekat pada tulang pengumpil hasta. Jika otot bisep berkontraksi, maka otot trisep relaksasi. Aktivitas kedua jenis otot ini menimbulkan gerakan menekuk di siku-siku. Jika otot trisep berkontraksi dan otot bisep relaksasi, aktivitas kedua otot tersebut meluruskan kembali lengan. Sifat kerja otot dibedakan atas antagonis dan sinergis. Antagonis adalah kerja otot yang kontraksinya menimbulkan efek gerak berlawanan sedangkan sinergis kontraksi otot yang menimbulkan gerak searah. Efek gerak antagonis dapat berupa: a. ekstensor (meluruskan) dan fleksor (membengkokkan), misalnya otot bisep dan trisep, b.
abduktor (menjauhi badan) dan adduktor (mendekati badan), misalnya gerak tangan sejajar bahu dan sikap sempurna,
c. depressor (ke bawah) dan elevator (ke atas), misalnya gerak kepala merunduk dan menengadah, d. supinator (menengadah) dan pronator (menelungkup), misalnya gerak telapak tangan menengadah dan menelungkup. Rangka manusia dapat mengalami kelainan karena kesalahan posisi atau pun pengaruh virus. Kelainan tulang karena posisi dapat berupa tulang belakang bengkok ke belakang (lordosis), tulang belakang bengkok ke depan (kifosis), dan tulang belakang bengkok ke samping (skoliosis).
31
SCIENCE-2010
Pada proses pertumbuhannya, terkadang tulang mengalami gangguan atau hambatan. Gangguan atau penyakit yang dapat menyerang tulang, antara lain polio, rakitis, osteoporosis, dan rematik. a. Polio Penderita polio akan mengalami kelumpuhan sehingga lama-kelamaan tulangnya akan mengecil. Penyakit polio dapat dicegah dengan pemberian vaksin polio. Pemberian vaksin biasanya dilakukan melalui mulut pada saat anak berusia di bawah lima tahun. b. Rakitis Rakitis merupakan suatu penyakit yang mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan tulang. Penyakit ini timbul karena penderita kekurangan vitamin D dan sinar matahari pagi. Orang yang menderita penyakit rakitis memiliki tulang kaki yang lemah dan biasanya berbentuk X atau O karena tidak dapat menahan berat tubuh. c. Osteoporosis Osteoporosis atau tulang keropos merupakan penyakit yang menyebabkan tulang mudah retak atau patah. Penyakit ini biasanya menyerang orang lanjut usia, terutama perempuan. Penyebab osteoporosis adalah tubuh kekurangan zat kapur (kalsium). d. Rematik Rematik merupakan penyakit yang menyebabkan rasa nyeri pada persendian. Persendian yang biasa terkena adalah persendian kaki, tangan, dan siku. Rasa nyeri kadang disertai pembengkakan sendi. Jika tidak segera diobati, penyakit ini dapat mengakibatkan komplikasi yang berbahaya, misalnya jantung.
32
SCIENCE-2010 Soal 1.
Berikut ini merupakan fungsi rangka manusia, kecuali…. a. tempat melekatnya otot – otot b. tempat melekatnya pembuluh darah c. menegakkan dan memberi bentuk tubuh d. melindungi organ – organ penting
2. Bagian tumbuhan yang berfungsi untuk menegakkan dan memperkukuh berdirinya tumbuhan adalah.... a. Akar
c. Daun
b. Batang
d. Dahan
3. Sekumpulan sel-sel yang bertugas mengangkut air dan garam tanah dari bagian akar ke daun adalah a.
Lentisel
b.Kolenkima
c. Sklerenkima d. xilem
4.Seorang dagang jamu cilik setiap hari menggendong jamunya di punggung. Dagang tersebut berjalan agak membungkuk karena dagangannya terasa berat. Apakah dagang tersebut akan mengalami perubahan bentuk tulang punggung dalam jangka waktu yang lama? Jelaskan jawabanmu! 5. Kemukakan satu contoh sistem organ pada hewan. a. Berikan alasan mengapa contoh tersebut termasuk dalam system organ. b. Sebutkan hierarki organisasi yang ada pada contoh tersebut dari mulai tingkat terendah sampai dengan tingkat tertinggi.
33
