QQQGGGJJJ333000222333::: FFFUUUNNNGGGSSSIII

MMMUUUSSSKKKUUULLLOOOSSSKKKEEELLLEEETTTAAALLL DDDAAANNN

PPPEEERRRGGGEEERRRAAAKKKAAANNN MMMAAANNNUUUSSSIIIAAA

HISHAMUDDIN AHMAD

NOOR AIWA ROSMAN

Fakulti Sains Sukan dan Kejurulatihan

Universiti Pendidikan Sultan Idris

PENGENALAN Kursus QGJ3023: Fungsi Muskuloskeletal dan Pergerakan Manusia adalah kursus

major dan minor bagi pelajar-pelajar Program Pensiswazah Guru Mod Pendidikan

Jarak Jauh, Universiti Pendidikan Sultan Idris . Kursus tiga kredit ini meliputi 10

jam tutorial dan 32 jam pembelajaran secara dalam talian (e-learning).

Modul ini merangkumi semua tajuk yang terkandung dalam Rangka Kursus dan

Rancangan Instruksional bagi kursus ini. Pembelajaran berlaku melalui

pembacaan modul ini dan juga menerusi klip video syarahan . Selain daripada itu sesi

tutorial turut diadakan untuk membolehkan anda berbincang mengenai kandungan tajuk

bersama pensyarah atau tutor san rakan sekursus. Anda juga perlu menyertai forum

serta lain-lain aktiviti yang terkandung dalam MyGuru3 bagi kursus ini.

Modul ini mengandungi 10 tajuk. Masa yang secukupnya perlu anda peruntukkan

untuk menghabiskan sesuatu tajuk. Latihan disediakan di akhir setiap tajuk untuk

membantu anda mengukuhkan kefahaman anda tentang apa yang anda telah pelajari.

Walaupun kandungan bagi setiap tajuk disediakan anda digalakkan untuk membuat bacaan

tambahan dengan merujuk kepada teks yang dinyatakan dalam modul ini. Laman sesawang

tentang anatomi dan fisiologi, biomekanik daan kinesiologi turut boleh dijadikan rujukan bagi

pembacaan tambahan anda.

KANDUNGAN MUKA SURAT

1. Anatomi dan Fisiologi Manusia Pengenalan 1

Organisasi struktur tubuh manusia 1 Sistem muskuloskeletal dan pergerakan manusia 5 Kedudukan anatomi 6

Istilah arah atau lokasi 7 Satah 9 Ringkasan 10 Penilaian kendiri 11

2. Tisu Perantara Pengenalan 13 Matriks ekstrasel tisu perantara 14 Tisu perantara areolar 15 Tisu adiposa 16 Tisu perantara padat teratur 16 Tisu perantara padat tidak teratur 16 Rawan 18 Membran sinovium 19 Ringkasan 20 Penilaian kendiri 21

3. Sistem Rangka Pengenalan 23 Tisu tulang 23 Anatomi tulang panjang 26 Fungsi tulang dan sistem rangka 28 Kategori tulang 28 Pembahagian rangka 32 Pembentukkan tulang 36 Faktor yang mempengaruhi perkembangan 42 dan pertumbuhan tulang Ringkasan 42 Penilaian kendiri 43

4. Sendi Pengenalan 45 Klasifikasi sendi 45 Sendi berserat 46 Sendi berawan 48 Sendi sinovial 48 Jenis sendi sinovial 50 Pergerakan pada sendi sinovial 53 Ringkasan 59 Penilaian kendiri 59

5. Sistem Otot Pengenalan 62 Sifat tisu otot rangka 63 Fungsi otot rangka 64 Anatomi otot rangka 64 Penguncupan dan pengenduran otot 68 Klasifikasi penguncupan otot rangka 71 Jenis serat otot rangka 73 Senaman dan tisu otot rangka 74 Bagaimana otot rangka menghasilkan pergerakan 75 Ringkasan 78 Penilaian kendiri 79

6. Otot-Otot Rangka Utama Pengenalan 81 Otot-otot pada toraks yang membantu pernafasan 84 Otot-otot pada toraks yang menggerakkan girdel pektoral 85 Otot-otot pada toraks dan bahu yang menggerakkan 86 humerus (Lengan Atas) Otot-otot pada lengan yang menggerakkan radius 87 dan ulna (Lengan bawah) Otot-otot pada lengan bawah yang menggerakkan 89 pergelangan tangan, tangan dan jari tangan (Kompatmen fleksor) Otot-otot pada lengan bawah yang menggerakkan 89 pergelangan tangan, tangan dan jari tangan (Kompatmen ekstensor) Otot-otot di kawasan gluteal yang menggerakkan 91 femur (Paha) Otot-otot paha yang menggerakkan femur, tibia dan 93 fibula (Kompatmen aduktor) Otot-otot paha yang menggerakkan femur, tibia dan 93 fibula (Kompatmen ekstensor) Otot-otot paha yang menggerakkan femur, tibia dan 94 fibula (Kompatmen fleksor) Otot-otot di bahagian kaki bawah yang menggerakkan 95 kaki dan jari kaki (Kompatmen anterior) Otot-otot di bahagian kaki bawah yang menggerakkan 95 kaki dan jari kaki (Kompatmen lateral) Otot-otot di bahagian kaki bawah yang menggerakkan 96 kaki dan jari kaki (Kompatmen posterior) Ringkasan 98 Latihan interaktif 98 Penilaian kendiri 99

7. Kinetik Pergerakan Manusia Pengenalan 102 Mekanik dan biomekanik 102 Daya 103

Klasifikasi daya 104 Unit mekanik 107 Prinsip bagi aplikasi biomekanik 107 Ringkasan 110 Penilaian kendiri 110

8. Kinetik Linear

Pengenalan 113 Hukum Gerakan Newton 113 Gerakan Linear 116

Ringkasan 118 Penilaian kendiri 119

9. Pertimbangan Muskuloskeletal Untuk Pergerakan

Pengenalan 121 Faktor yang mempengaruhi kebolehan otot untukn 121 menghasilkan pergerakan Faktor yang mempengaruhi kekuatan otot 123 Tuas 126 Ringkasan 130 Penilaian kendiri 131

10. Menganalisis Pergerakan Manusia

Pengenalan 133 Satah dan Paksi 133 Analisis Berlari 134 Analisis Melompat 135 Analisis Menendang 136 Analisis Memukul 137 Analisis Membaling 138 Ringkasan 139 Tugasan 139

Rujukan Rujukan Rajah

1

UNIT PELAJARAN 1

ANATOMI DAN FISIOLOGI MANUSIA

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menerangkan maksud anatomi dan fisiologi

Menerangkan hubungan di antara setiap aras organisasi struktur tubuh manusia.

Menyatakan sistem-sistem organ pada tubuh manusia.

Menjelaskan hubungan sistem otot dan sistem rangka dalam menghasilkan pergerakan.

Menerangkan kedudukan anatomi.

Mendefiniskan istilah arah dan satah anatomi bagi tubuh manusia.

PENGENALAN

Anatomi dan fisiologi manusia adalah cabang biologi dan secara amnya adalah disiplin yang

mengkaji struktur dan fungsi tubuh manusia. Secara khususnya anatomi adalah kajian tentang

struktur dan hubung kait di antara bahagian-bahagian tubuh. Fisiologi pula adalah kajian

tentang fungsi bahagian-bahagian tubuh dan tubuh secara keseluruhannya

ORGANISASI STRUKTUR TUBUH MANUSIA

Struktur tubuh manusia disusun mengikut aras organisasi struktur tersebut iaitu aras kimia, aras

sel, aras tisu, aras organ, aras sistem dan aras organisma.

Rajah 1.1: Aras Organisasi Struktur Tubuh Manusia

Aras kimia

Aras Sel

Aras Tisu

Aras Organ

Aras Sistem

Aras

Organisma

2

1. Nukleolus 2. Nukleus 3. Ribosom 4. Vesikel 5. Retikulum endoplasmik

kasar 6. Perkakas Golgi 7. Sitoskeleton 8. Retikulum endoplasmik

licin 9. Mitokondrion 10. Vakuol 11. Sitosol 12. Lisosom 13. Sentriol

Aras Kimia

Atom terlibat dalam tindak balas kimia dan terdiri daripada

nukleus (mengandungi proton dan neutron) dan elektron.

Atom juga dikenali sebagai elemen kerana dalam keadaan

semulajadinya atom tidak bercampur dengan bahan lain.

Setiap satu daripada elemen tersebut mempunyai nama dan

diberikan simbol yang khusus. Ahli kimia berpendapat

bahawa lebih 99% daripada jisim tubuh manusia terbina

daripada oksigen (O), karbon (C), hidrogen (H), nitrogen (N),

fosforus (P) dan kalsium (Ca).

Molekul pula terdiri daripada dua atau lebih atom yang

digabungkan menerusi ikatan kimia. Seperti atom, molekul juga mempunyai nama tertentu dan

diberikan simbol atau formula kimia. Contoh molekul dalam tubuh manusia adalah hemoglobin

(HbO2), glukosa (C6H12O6) dan air (H2O).

Aras Sel

Sel merupakan unit hidupan yang terkecil dalam tubuh manusia. Pada tubuh manusia terdapat

lebih daripada 10 trilion sel yang terbahagi kepada lebih kurang 230 jenis sel. Sel-sel tersebut

antara lainnya adalah sel otot, sel rangka, sel saraf dan sel darah. Sel terbentuk daripada

gabungan molekul dan mempunyai struktur-struktur khusus yang dikenali sebagai organel.

Setiap organel menjalankan tugas yang khusus bagi mempastikan kelangsungan hidup sel dan

seterusnya organisma itu sendiri.

Rajah 1.2: Sel Tipikal dan Organel

Rajah 1.1: Atom Hidrogen

proton elektron

3

Aras Tisu

Tisu adalah suatu struktur berserat yang terbina daripada gabungan sel yang serupa dan yang

mempunyai asalan yang sama. Sel-sel yang membentuk sesuatu tisu menjalankan tugas

khusus bagi tisu tersebut secara berkelompok. Pada tubuh manusia terdapat empat jenis tisu

yang asas iaitu tisu epithelium, tisu perantara atau tisu penghubung, tisu otot dan tisu saraf.

Tisu epitelium tersebar secara meluas pada tubuh. Tisu ini membentuk litupan bagi semua

permukaan tubuh, melapisi rongga tubuh dan organ lompang serta membentuk kelenjar. Fungsi

tisu meliputi tetapi tidak terhad kepada perlindungan, perembesan, perkumuhan, penurasan,

peresapan dan penerimaan sensori.

Tisu perantara menyatukan struktur yang berbeza untuk membentuk satu struktur yang lebih

besar. Selain daripada itu tisu perantara juga membentuk kerangka yang menyokong tubuh

secara keseluruhannya, menyimpan lemak, mengangkut bahan dalam tubuh, melindungi tubuh

daripada penyakit dan membantu dalam membaik pulih kerosakan pada tisu.

Tisu otot terbina daripada sel-sel yang berkeupayaan untuk memendek atau menguncup bagi

menghasilkan gerakan pada bahagian-bahagian tubuh. Penguncupan otot berlaku hasil

daripada interaksi di antara protin kontraktil aktin dan miosin dalam tisu otot. Tisu otot

mempunyai banyak sel otot atau serat otot yang disusun secara berlapis-lapis dan dilitupi tisu

perantara. Tisu otot kelihatan berwarna merah hasil daripada salur darah yang banyak terdapat

pada tisu ini.

Tisu saraf terdiri daripada neuron dan sel neuroglia. Neuron membawa impuls sementara sel

neuroglia pula membantu dalam penghantaran impuls dan juga membekalkan nutrien kepada

neuron. Tisu saraf terdapat pada otak, korda spina dan saraf periferi. Tisu saraf berperanan

untuk menyelaras dan mengawal kebanyakan daripada aktiviti tubuh. Ini dilaksanakan menerusi

keupayaannya untuk bertindak balas terhadap rangsangan dan membawa impuls kepada

organ-organ tubuh untuk menghasilkan respons terhadap rangsangan tersebut. Selain daripada

itu tisu saraf juga terlibat dalam pencetusan emosi, pembentukan memori dan juga proses

taakulan.

Tisu epitelium Tisu perantara Tisu otot Tisu saraf

Rajah 1.3: Empat Jenis Tisu Asas pada Tubuh Manusia

4

Aras Organ

Pada aras ini dua atau lebih tisu berbeza bergabung untuk membentuk organ yang setiap

satunya mempunyai fungsi yang khusus. Perut misalnya terbina daripada pelbagai tisu yang

berbeza. Membran serosa meliputi bahagian luar perut untuk melindunginya dan

mengurangkan geseran dengan organ-organ di sekeliling. Tisu otot licin yang berada di bawah

lapisan membran serosa menguncup untuk menggodak dan mencampur makanan sebelum

memindahkan kimus yang terbentuk ke usus kecil untuk proses pencernaan seterusnya.

Lapisan paling dalam pada perut adalah tisu epithelium yang merembeskan bahan yang

digunakan untuk membantu pencernaan makanan.

Aras Sistem

Aras sistem terdiri daripada organ-organ yang saling berkait dalam melaksanakan satu fungsi

umum. Terdapat 11 sebelas sistem utama bagi tubuh manusia:

Sistem integumen

Sistem rangka

Sistem otot

Sistem saraf

Sistem endokrina

Sistem kardiovaskular

Sistem limfa

Sistem respiratori

Sistem pencernaan

Sistem urinari

Sistem reproduktif

Membran serosa

Tisu otot licin

Tisu epitelium

Rajah 1.4: Tisu pada Perut

5

Bagi tujuan kursus ini, sistem otot dan sistem rangka digabungkan dan dikenali sebagai sistem

muskuloskeletal. Sistem muskuloskeletal terdiri daripada otot rangka, tulang, rawan, ligamen

dan tendon. Komponen yang dinyatakan ini menjalankan berbagai fungsi yang antaranya

adalah menggerakan bahagian-bahagian tubuh, mengekalkan postur tubuh dan menyokong

serta melindungi organ-organ dalaman tubuh.

Aras Organisma

Aras ini adalah aras tertinggi dan terbesar dalam organisasi struktur tubuh manusia. Semua

sebelas sistem tubuh bergabung dan bekerjasama untuk sesuatu organisma atau dalam

konteks ini manusia untuk meneruskan kehidupannya.

SISTEM MUSKULOSKELETAL DAN PERGERAKAN MANUSIA

Pergerakan merupakan salah satu daripada ciri organisma hidup. Pergerakan dalaman

membolehkan organisma untuk memindahkan sesuatu bahan daripada satu bahagian dalam

jasad atau badan ke bahagian yang lain. Pergerakan luaran pula membolehkan sesetengah

organisma hidup untuk bergerak daripada satu tempat ke satu tempat yang lain (lokomotor)

atau pun untuk bergerak setempat (bukan lokomotor). Bagi manusia dan juga haiwan,

pergerakan luaran ini dicapai hasil daripada interaksi rapat di antara dua sistem organ iaitu

sistem otot dan sistem rangka. Gabungan kedua-dua sistem organ ini dikenali sebagai sistem

muskuloskeletal atau sistem lokomotor.

Sistem Limfa Sistem Sistem Sistem Urinari Sistem

Kardiovaskular Pencernaan Reproduktif

Rajah 1.5: Sebahagian daripada Sistem-sistem Organ Tubuh

6

Bagi guru-guru Pendidikan Jasmani, pengetahuan yang secukupnya dalam aspek osteologi

(kajian tentang tulang), artrologi (kajian tentang sendi) dan miologi (kajian tentang otot) akan

membolehkan mereka untuk memahami hubungkait ketiga-tiga komponen ini dalam pergerakan

manusia. Pengetahuan dan kefahaman ini dapat membantu mereka untuk merancang dan

melaksanakan aktiviti kecergasan fizikal dan kemahiran sukan di dalam dan di luar kelas

Pendidikan Jasmani dengan selamat dan berkesan. Ini penting bagi mengelakkan berlakunya

kecederaan fizikal akibat melakukan pergerakan yang melampaui keupayaan struktur dan

fungsi sistem muskuloskeletal murid. Aktiviti kecergasan dan kesukanan yang dirancang dan

dilaksanakan dengan baik memberi peluang kepada murid untuk meningkatkan status

kesihatan, membina kecergasan fizikal, mempelajari dan memperolehi kemahiran motor,

memperkembangkan bakat dalam sukan serta mengukuhkan amalan aktiviti fizikal dan

senaman.

Gambar: 1.1: Sesi Pengajaran dan Pembelajaran Pendidikan Jasmani

KEDUDUKAN ANATOMI

Kedudukan anatomi merujuk kepada cara dirian di mana tubuh berada dalam keadaan berdiri

tegak, dengan kepala, mata dan jari kaki menghadap ke hadapan, manakala anggota atas

terletak di sisi tubuh dengan tapak tangan menghadap ke hadapan. Kedudukan anatomi adalah

rujukan bagi tatanama anatomi.

7

Rajah 1.6: Kedudukan Anatomi

ISTILAH ARAH ATAU LOKASI

Istilah-istilah tertentu digunakan untuk merujuk kepada lokasi sesuatu bahagian tubuh secara

relatif terhadap bahagian tubuh yang lain. Istilah-istilah anatomi yang digunakan bagi tujuan

tersebut adalah seperti berikut:

Superior: Mengarah kepada kepala atau struktur bahagian atas sesuatu struktur.

Inferior: Jauh daripada kepala atau bahagian bawah sesuatu struktur.

Anterior: Lebih dekat kepada bahagian hadapan tubuh atau di bahagian hadapan tubuh.

Posterior: Lebih dekat kepada bahagian belakang tubuh atau di bahagian belakang

tubuh

Medial: Lebih dekat kepada garis tengah tubuh atau satah sagital tengah.

Lateral: Lebih jauh daripada garis tengah tubuh atau satah sagital tengah.

Muka pandang

ke hadapan

Kaki menghala ke hadapan

dan sedikit terbuka

Lengan disisi

Tapak tangan

ke hadapan

8

Proksimal: Lebih dekat dengan lekatan anggota pada trunkus atau sesuatu punca

(origin).

Distal: Lebih jauh daripada dengan lekatan anggota pada trunkus atau sesuatu punca

(origin).

Superfisial: lebih dekat ke permukaan atau di permukaan.

Sefalik: Mengarah ke kepala

Kaudal: Mengarah ke tulang koksiks

Rajah 1.7: Arah Bahagian Tubuh

Proksimal

Proksimal

Sefalik

Kaudal

9

SATAH

Kajian mengenai bahagian tubuh juga dilakukan berdasarkan kepada satah iaitu suatu

permukaan rata bayangan yang melintasi bahagian tubuh. Terdapat tiga satah utama yang

digunakan sebagai rujukan iaitu:

Satah sagital: Satah menegak yang membahagi tubuh kepada dua bahagian kanan dan

kiri. Jika satah ini membahagi tubuh dengan tepat kepada dua bahagian yang sama

saiz, ianya dikenali sebagai sagital tengah.

Satah frontal atau koronal: Satah ini membahagi tubuh kepada dua bahagian iaitu

anterior (hadapan) dan posterior (belakang)

Satah transversal atau melintang: Satah ini membahagi tubuh kepada bahagian atas

dan bawah

Rajah 1.8: Satah Tubuh

Satah

frontal

Satah

transversal

Satah sagital

10

RINGKASAN

Anatomi dan fisiologi manusia mengkaji struktur dan fungsi tubuh manusia.

Manusia mempunyai enam aras organisasi strukur iaitu aras kimia, aras sel, aras tisu,

aras organ, aras sistem dan aras organisma.

Aras kimia terdiri daripada atom dan molekul.

Sel merupakan unit hidupan yang terkecil dalam tubuh manusia.

Tisu terbina daripada gabungan sel yang serupa dan yang mempunyai asalan yang

sama.

Organ adalah struktur yang menggabungkan dua atau lebih tisu berbeza yang secara

bersama melaksanakan satu fungsi yang khusus.

Sistem organ terdiri daripada organ-organ berbeza yang saling berkait dalam

melaksanakan satu fungsi umum. Terdapat 11 sebelas sistem utama bagi tubuh

manusia.

Organisma merupakan suatu hidupan yang menggabung kesemua sistem organ untuk

melaksanakan semua proses hidupan yang asas.

Sistem muskuloskeletal iaitu gabungan sistem otot dan sistem rangka berperanan

penting dalam menghasilkan pergerakan luaran

Kedudukan anatomi adalah cara dirian seseorang dan kedudukan ini dijadikan rujukan

bagi tatanama anatomi.

Istilah-istilah tertentu digunakan untuk merujuk kepada lokasi sesuatu bahagian tubuh

secara relatif terhadap bahagian tubuh yang lain.

Satah tubuh digunakan untuk memerihalkan bahagian atau kawasan khusus pada

tubuh.

11

PENILAIAN KENDIRI

1. Apakah aras paling rendah dalam organisasi struktur manusia?

A. Sel.

B. Tisu.

C. Kimia.

D. Organ.

2. Apakah jenis tisu yang melitupi semua permukaan tubuh?

A. Tisu epitelium

B. Tisu perantara

C. Tisu otot

D. Tisu saraf

3. Pada kedudukan anatomi, tapak tangan menghadap ke ___________.

A. atas

B. hadapan

C. belakang

D. sisi tubuh

4. Apakah fungsi neuron?

A. Membawa impuls.

B. Membantu menghantar impuls.

C. Menyimpan lebihan lemak tubuh.

D. Membekal nutrien kepada neuroglia.

5. Sistem yang manakah di antara berikut terlibat dalam pergerakan?

A. Sistem rangka.

B. Sistem respiratori.

C. Sistem pencernaan.

D. Sistem kardiovaskular.

6. Osteologi adalah kajian mengenai _________________.

A. otot

B. saraf

C. tulang

D. jantung

12

7. Mulut terletak ____________terhadap dagu.

A. lateral

B. inferior

C. superior

D. proksimal

8. Telinga terletak __________ terhadap mata.

A. distal

B. lateral

C. posterior

D. proksimal

9. Satah___________ membahagi tubuh kepada bahagian atas dan bawah.

A. sagital B. frontal C. transversal D. sagital tengah

10. Penguncupan otot berlaku hasil daripada interaksi di antara aktin dan _____ dalam tisu otot.

A. miosin

B. neuron

C. nukleus

D. tisu perantara

13

UNIT PELAJARAN 2

TISU PERANTARA

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menyatakan empat jenis tisu asas pada tubuh manusia.

Menyatakan fungsi empat jenis tisu asas pada tubuh manusia.

Membezakan di antara serat kolagen dan serat elastik dari segi kandungannya.

Memberi contoh struktur tubuh yang mempunyai rawan hialin, rawan berserat dan rawan

elastik.

Menerangkan peranan membran sinovium pada sendi.

Membezakan di antara tisu perantara padat teratur dan tisu perantara padat tidak teratur

dari segi ciri fizikalnya.

PENGENALAN

Sel adalah unit berfungsi yang terkecil bagi organisma hidup. Walaupun sel mempunyai

organisasi yang tersusun dengan baik sel pada lazimnya sel tidak berfungsi secara

bersendirian. Sebaliknya sel bergabung dengan sel-sel lain untuk bekerja sebagai satu

kumpulan untuk melaksanakan tugas yang khusus. Gabungan sel yang serupa dan dari asalan

yang sama dikenali sebagai tisu. Tisu tubuh diklasifikasikan kepada empat jenis berdasarkan

kepada struktur dan fungsi tisu tersebut:

Tisu epitelium: Melitupi permukaan tubuh; melapisi rongga tubuh, organ lompang dan

duktus; dan membentuk kelenjar

Tisu perantara atau tisu penghubung: Melindungi dan menyokong tubuh dan organ

dalaman tubuh; menyatukan organ-organ; menyimpan rizab tenaga dalam bentuk

lemak; dan memberi keimunan.

Tisu otot: Menghasilkan daya fizikal untuk menggerakkan struktur tubuh.

Tisu saraf: Mengesan perubahan dalaman dan luaran tubuh dan memulakan dan

memindahkan impuls saraf (keupayaan tindakan) yang menyelaras aktiviti tubuh untuk

mengekalkan homeostasis.

14

Untuk kursus ini, fokus diberikan kepada matriks ekstrasel tisu perantara, tisu perantara areolar,

tisu adiposa, tisu perantara padat teratur, tisu perantara padat tidak teratur, rawan dan

membran sinovium. Tajuk-tajuk ini perlu diberikan perhatian yang khusus kerana ianya berkait

secara langsung dengan sistem rangka dan sistem otot yang akan dipelajari dalam unit-unit

pelajaran yang selanjutnya.

MATRIKS EKSTRASEL TISU PERANTARA

Matriks ekstrasel sama ada bersifat bendalir, gel atau bahan dasar pepejal bersama serat

protein. Setiap jenis tisu perantara mempunyai ciri unik yang dipengaruhi bahan ekstrasel

khusus di antara sel-sel.

Bahan Dasar

Bahan dasar merupakan komponen tisu perantara yang terdapat di antara sel dan serat. Bahan

ini menyokong sel, menyatukan sel-sel dan menyediakan laluan bagi pertukaran bahan

di antara darah dan sel. Bahan dasar berperanan aktif dalam menentukan bagaimana tisu

terbentuk dan berkembang, pembentukan dan perkembangan tisu, berpindah, proliferat,

bertukar bentuk dan melaksanakan fungsi metabolik.

Bahan dasar mengandungi air dan campuran molekul organik besar seperti polisakarida dan

protein seperti asid hialuronik. Asid ini berfungsi untuk menyatukan sel-sel, melincirkan sendi,

membantu fagosit bergerak menerusi tisu perantara semasa perkembangan dan pemulihan

kecederaan. Selain daripada asid hialuronik, kondroitin sulfat menyokong dan pelekatan tisu

perantara dalam tulang dan rawan.

Serat

Serat di dalam matriks ekstrasel menguatkan dan menyokong tisu perantara. Terdapat tiga

jenis serat yang terkandung di dalam matriks ekstrasel di antara sel-sel:

Serat kolagen: Terbina daripada protein kolagen. Serat kolagen kuat dan rintang

terhadap daya tarikkan. Ciri ini menjadikan tisu fleksibel. Serat kolagen terdapat dalam

kebanyakan jenis tisu khususnya tulang, rawan, tendon dan ligamen.

Serat elastik: Serat elastik terbina daripada molekul protein yang dikenali sebagai fibrilin.

Fibrilin memberikan kestabilan kepada serat elastik yang boleh diregang sehingga satu

setengah kali ganda panjangnya (sewaktu berkeadaan kendur). Serat elastik

berkeupayaan untuk kembali kepada bentuk asalnya selepas diregang. Serat ini banyak

terdapat pada kulit, dinding salur darah dan paru-paru.

15

Rajah 2.1 : Serat Kolagen dan Serat Elastik

TISU PERANTARA AREOLAR

Tisu perantara areolar adalah tisu perantara kendur dan merupakan salah satu daripada tisu

perantara yang tersebar luas pada tubuh. Tisu ini mengandungi beberapa jenis sel seperti

fibroblas, makrofaj, sel plasma, sel mast, adiposit dan beberapa sel darah putih. Selain

daripada itu serat kolagen, serat elastik dan serat retikular juga terdapat dalam susunan rawak

pada keseluruhan tisu ini. Membran sinovium yang terdapat pada sendi sinovial terbina

daripada gabungan tisu perantara areolar dan tisu adiposa serta serat kolagen.

Rajah 2.2: Tisu Perantara Areolar

Serat kolagen

Serat elastik

Sel mast

Nukleus fibroblast

Serat kolagen Serat elastik

16

TISU ADIPOSA

Satu lagi jenis tisu perantara kendur ialah tisu adiposa. Tisu adiposa terdiri daripada sel adiposit

yang bertindak sebagai stor simpanan bagi trigliserida. Tisu ini didapati di semua kawasan yang

terdapatnya tisu perantara areolar. Tisu adiposa berperanan sebagai penebat haba, stor bagi

rizab tenaga dan menyokong serta melindungi organ dalaman tubuh.

Rajah 2.3: Tisu Adiposa

TISU PERANTARA PADAT TERATUR

Tisu perantara padat teratur adalah sejenis tisu perantara padat. Tisu ini mempunyai

berkas-berkas fiber kolagen yang tersusun secara selari di dalamnya. Susunan ini memberi

kekuatan kepada tisu perantara padat teratur untuk bertahan terhadap daya tarikan disepanjang

paksi serat-serat kolagen. Di antara baris-baris serat kolagen ini terdapat fibroblas yang

menghasilkan serat dan bahan dasar matriks ekstrasel. Tendon dan ligamen adalah contoh

struktur yang terbina daripada tisu perantara padat teratur.

TISU PERANTARA PADAT TIDAK TERATUR

Tisu perantara padat tidak teratur juga adalah dari jenis tisu perantara padat. Serat kolagen

yang terkandung di dalam tisu ini disusun secara tidak teratur tetapi lebih padat berbanding

dengan tisu perantara kendur. Tisu perantara padat tidak teratur terdapat di kawasan yang

mengalami daya tarikkan daripada pelbagai arah. Tisu ini biasanya terbentuk dalam bentuk

lembaran sebagai contoh dermis pada kulit. Struktur lain yang mempunyai tisu jenis ini

Vakuol simpanan

trigliserida

Nukleus adiposit

17

termasuklah injap jantung, perikondrium (membran yang melitupi rawan) dan periosteum

(sarung di sekeliling tulang).

Rajah 2.4: Tisu Perantara Padat Teratur

Rajah 2.5: Tisu Perantara Padat Tidak Teratur

18

RAWAN

Rawan terdiri daripada jaringan padat serat kolagen atau serat elastik yang tertanam di dalam

kondroitin sulfat. Rawan boleh bertahan terhadap lebih banyak stress tahan terhadap stress

berbanding dengan tisu perantara kendur dan tisu perantara padat. Ini disebabkan oleh serat

kolagen yang memberikannya kekuatan dan kondroitin sulfat yang menjadikan ia lebih resilien

atau lebih tahan lasak. Matriks ekstrasel rawan mengandungi sel rawan yang matang atau

kondrisit yang terletak di dalam lakuna. Permukaan kebanyakan daripada rawan dilitupi

perikondrium yang merupakan sejenis tisu perantara padat tidak teratur. Rawan apabila

mengalami kerosakan lambat untuk dibaik pulih kerana tidak seperti tisu perantara yang lain,

rawan tidak mempunyai salur darah atau pun saraf. Terdapat tiga jenis rawan iaitu rawan hialin,

rawan berserat dan rawan elastik.

Rawan Hialin Rawan hialin merupakan rawan yang paling banyak terdapat pada tubuh. Bahan dasar rawan

hialin mengandungi gel resilien atau tahan lasak. Kebanyakan daripada rawan hialin diilitupi

perikondrium kecuali pada rawan artikular yang melitupi tulang-tulang yang membentuk sendi

dan juga di plat epifisis. Rawan hialin memberi kefleksibelan dan sokongan kepada strukut yang

mengandunginya dan turut mengurangkan geseran dan menyerap hentakan di sendi.

Walaupun begitu rawan hialin merupakan rawan yang paling lemah di antara ketiga-tiga jenis

rawan.

Rawan Berserat Rawan berserat juga mempunyai kondrisit tetapi susunannya berselerak di antara berkas-

berkas serat kolagen di dalam matriks ekstrasel. Rawan berserat kurang mempunyai

perikondrium. Berbanding dengan rawan hialin dan rawan elastik, rawan berserat lebih kuat dan

tegar. Contoh struktur yang terbina daripada rawan berserat adalah ceper invertebra.

Rawan Elastik Pada rawan elastik, kondrosit terdapat di dalam jaringan serat elastik yang membina matriks

ekstrasel. Tidak seperti rawan berserat, rawan elastik mengandungi perikondrium. Rawan ini

kuat dan kenyal dan berperanan untuk mengekalkan bentuk struktur tertentu seperti telinga dan

epiglottis.

Rajah 2.6: Jenis-jenis Rawan (a) Rawan Hialin (b) Rawan Berserat (c) Rawan Elastik

[Type a quote from the document or

the summary of an interesting point.

You can position the text box

anywhere in the document. Use the

Text Box Tools tab to change the

formatting of the pull quote text box.]

(a) (b) (c)

19

MEMBRAN SINOVIUM

Membran adalah lembaran lebar tisu boleh lentur yang melitupi atau melapisi sebahagian

daripada tubuh. Membran sinovium melapisi rongga sesetengah daripada sendi pada tubuh.

Membran ini terdiri daripada tisu perantara areolar dan tisu adiposa bersama dengan serat

kolagen. Membran sinovium mempunyai sel yang merembeskan bendalir sinovia. Bendalir ini

melincirkan hujung-hujung tulang yang bergerak di sendi. Selain daripada itu bendalir ini juga

membekalkan nutrien kepada rawan artikular yang melitupi hujung-hujung tulang yang

membentuk sendi dan menyingkir mikrob dan puing daripada rongga sendi.

Rajah 2.7: Membran Sinovium pada Sendi Sinovial

Tulang

Membran sinovium

Bendalir sinova Rawan artikular

Kapsul berserat

20

RINGKASAN

Tisu tubuh diklasifikasikan kepada empat jenis: tisu epitelium, tisu otot dan tisu saraf.

Tisu perantara unik dari segi matriks ekstrasel sama ada bersifat bendalir, gel atau

bahan dasar pepejal bersama serat protein.

Matriks ekstrasel turut mengandungi serat kolagen dan serat elastik.

Tisu perantara areolar, tisu adiposa, tisu perantara padat teratur dan tisu perantara

padat tidak teratur adalah contoh tisu perantara.

Membran sinovium yang terdapat pada sendi sinovial terbina daripada gabungan tisu

perantara areolar dan tisu adiposa serta serat kolagen.

Tisu adiposa terdiri daripada sel adiposit yang bertindak sebagai stor simpanan bagi

trigliserida.

Tendon dan ligamen adalah contoh struktur yang terbina daripada tisu perantara padat

teratur.

Tisu perantara padat tidak teratur juga terdapat pada perikondrium dan periosteum.

Terdapat tiga jenis rawan iaitu rawan hialin, rawan berserat dan rawan elastik.

Membran sinovium merembeskan bendalir sinovia untuk melincirkan hujung-hujung

tulang yang bergerak di sendi, membekalkan nutrien kepada rawan artikular yang

melitupi hujung-hujung tulang yang membentuk sendi dan menyingkir mikrob dan puing

daripada rongga sendi.

21

PENILAIAN KENDIRI 1. Fungsi yang manakah di antara berikut bukan fungsi tisu epithelium?

A. Membentuk kelenjar.

B. Melitupi permukaan tubuh.

C. Melindungi dan menyokong tubuh.

D. Melapisi rongga tubuh, organ lompang dan duktus.

2. Tisu yang manakah di antara berikut berperanan untuk mengesan perubahan dalaman dan

luaran tubuh?

A. Tisu otot.

B. Tisu saraf.

C. Tisu adiposa.

D. Tisu perantara.

3. Sifat yang manakah di antara berikut bukan sifat matriks ekstrasel?

A. Gel.

B. Pepejal.

C. Bendalir.

D. Gabungan pepejal bersama serat protein.

4. Apakah peranan serat di dalam matriks ekstrasel?

A. Menyatukan sel-sel tubuh.

B. Menguatkan dan menyokong tisu perantara.

C. Menyokong serta melindungi organ dalaman tubuh.

D. Menentukan bagaimana tisu terbentuk dan berkembang.

5. Sel yang manakah di antara berikut tidak terdapat di dalam tisu perantara areolar?

A. Adiposit.

B. Fibroblas.

C. Sel darah putih.

D. Sel darah merah.

6. Tisu adiposa adalah tisu perantara ____________.

A. elastik

B. kendur

C. padat teratur

D. padat tidak teratur

22

7. Struktur yang manakah di antara berikut mengandungi tisu perantara padat teratur?

A. Otot.

B. Tulang.

C. Tendon.

D. Rawan berserat.

8. Telinga mengandungi rawan______________.

A. hialin

B. elastik

C. berserat

D. artikular

9. Rawan lambat untuk dibaik pulih selepas mengalami kecederaan kerana ___________

A. mempunyai lemak

B. mempunyai neuroglia

C. tidak mempunyai salur darah

D. mempunyai salur darah yang sempit

10. Struktur yang manakah di antara berikut merembeskan bendalir sinovia?

A. Membran serosa.

B. Membran mukus.

C. Membran sinovium.

D. Membran kutaneus.

23

UNIT PELAJARAN 3

SISTEM RANGKA

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menyatakan kandungan matriks ekstrasel sel tulang.

Menerangkan fungsi setiap sel yang terdapat pada tisu tulang.

Menerangkan bahagian-bahagian tulang panjang.

Menerangkan fungsi tulang dan rangka.

Mengklasifikasikan tulang mengikut bentuk dan lokasinya.

Menerangkan faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tulang.

PENGENALAN

Sistem rangka terdiri daripada tulang-tulang yang secara

berterusannya mengalami pengubahsuaian selaras dengan

pertumbuhan organisma, untuk membaik pulih kerosakan dan

juga sebagai adaptasi terhadap stres yang dikenakan ke atas

tulang.

Setiap tulang adalah organ yang terbina daripada gabungan

beberapa jenis tisu iaitu tulang, rawan, tisu perantara padat,

epitelium, tisu pembentuk darah, tisu adiposa dan tisu saraf.

Tulang-tulang yang membentuk kerangka yang dikenali tulang

rangka wujud secara bersendirian atau bercantum dengan

tulang-tulang lain untuk membentuk tulang yang lebih besar.

Kerangka ini beserta dengan rawan-rawannya membentuk

sistem rangka.

TISU TULANG

Tisu tulang atau tisu oseus terbina daripada sel-sel yang dikelililing matriks yang mengandungi

lebih kurang 25% air, 25% serat kolagen dan 50% garam mineral (kalsium, fosforus dan

Rajah 3.1: Rangka Manusia

24

magnesium) terhablur. Kekerasan tulang diperolehi daripada garam mineral yang terhablur ini

sementara kefleksibelan atau fleksibilitinya pula dipengaruhi oleh serat kolagen. Serat kolagen

memberi kekuatan tegangan kepada tulang untuk mengelaknya daripada meregang atau putus.

Terdapat empat jenis sel tulang pada tisu tulang iaitu sel osteogenik, osteoblas, osteosit dan

osteoklas. Sel osteogenik terdapat pada bahagian sebelah dalam periosteum, dalam

endosteum dan dalam kanal yang mengandungi salur darah pada tulang. Tidak seperti sel-sel

tulang yang lain, sel osteogenik boleh mengalami pembahagian sel. Sel-sel yang terhasil

daripada pembahagian ini seterusnya berkembang menjadi osteoblas. Osteoblas adalah sel

yang membina tulang. Sel ini mensintesis dan merembes serat kolagen serta lain-lain bahan

organik untuk membina bahan matriks tisu tulang. Osteoblas lama kelamaannya terperangkap

dalam bahan matriks yang mengelilinginya dan bertukar menjadi osteosit. Osteosit adalah sel

yang matang dan merupakan sel utama dalam tisu tulang. Osteosit terlibat dalam metabolisma

harian tulang untuk memelihara kandungan bahan matriks tisu tulang. Osteoklas pula terlibat

dalam penguraian bahan matriks tisu tulang untuk pertumbuhan, penyelenggaraan dan baik

pulih tulang.

Rajah 3.2: Sel-sel Tisu Tulang

Tisu tulang terbahagi kepada dua jenis iaitu tisu tulang padat dan tisu tulang spongiosa. Tisu

tulang padat terdiri daripada osteon atau sistem Havers yang tersusun rapat. Osteon

mengandungi kanal sentral yang dikelilingi matriks yang tersusun secara gegelang sepusat

(lamela). Osteosit terdapat di dalam ruang (lakuna) yang terletak di antara lamela. Kanal-kanal

kecil (kanalikulus) yang berisi bendalir ekstrasel mengarah keluar daripada lakuna ke kanal

Osteoklas

Osteosit

Osteoblas

25

sentral atau kanal haversian sebagai laluan merentangi matriks. Setiap lakuna berhubung

sesama sendiri dan dengan kanal sentral menerusi kanalikulus. Kanalikulus membolehkan

darah yang mengandungi nutrien serta oksigen dibawa kepada osteosit dan mengangkut keluar

bahan sisa metabolisma.

Rajah 3.3: Struktur Tisu Tulang

Tisu tulang spongiosa lebih ringan dan kurang tumpat berbanding tisu tulang padat. Dari segi

binaan, tisu tulang spongiosa terdiri daripada plat (trabekula) dan batang tulang yang

bersempadan dengan rongga tak teratur yang mengandungi sum-sum merah tulang.

Kanalikulus pada tisu tulang spongiosa tidak bersambung kepada kanal haversian tetapi pada

setiap rongga yang bersebelahan untuk mendapatkan bekalan darah. Walaupun trabekula

nampak seperti disusun secara sembarangan tetapi susunan ini memberi kekuatan maksimum

kepada tisu tulang spongiosa.

Secara keseluruhannya 80% daripada tulang rangka manusia terdiri daripada tisu tulang padat

dan 20% tisu tulang spongiosa. Tisu tulang padat terdapat di sebelah bawah periosteum dan

membentuk sebahagian besar daripada diafisis tulang-tulang panjang. Tisu tulang padat

merupakan tisu tulang yang terkuat dan berperanan sebagai pelindung dan penyokong kepada

tubuh. Tisu tulang spongiosa membentuk sebahagian besar daripada tisu tulang bagi tulang

Lakuna mengandungi osteosit Osteon tulang padat

Trabekula tulang spongiosa

Kanal Havers

Periosteum

Osteon

Kanalikuli

Lamela

Kanal Volkmann

26

Rajah 3.4: Struktur Tulang Spongiosa

pendek, tulang leper dan tulang tak teratur. Tisu tulang ini juga membentuk sebahagian besar

daripada epifisis tulang-tulang panjang dan rim di sekililing rongga medula pada diafisis tulang-

tulang panjang. Tisu tulang spongiosa juga lebih ringan daripada tisu tulang padat dan ini

mengurangkan berat keseluruhan tulang. Selain daripada itu trabekula tisu tulang spongiosa

menyokong dan melindungi sum-sum merah tulang. Bagi orang dewasa sum-sum merah tulang

iaitu tempat bagi penghasilan sel-sel darah hanya terdapat dalam tisu tulang spongiosa pada

tulang pinggul, tulang rusuk, sternum, tulang belakang dan epifisis tulang-tulang panjang.

ANATOMI TULANG PANJANG

Tulang panjang yang tipikal terbahagi kepada tujuh bahagian iaitu difisis, epifisis, metafisis,

rawan artikular, periosteum, rongga medula dan endosteum.

Diafisis adalah badan atau syaf tulang yang berbentuk silinder. Bahagian ini merupakan

bahagian utama bagi tulang.

Epifisis terdapat hujung proksimal dan distal tulang.

Metafisis terdapat pada tulang yang matang iaitu pada kawasan di mana diafisis

bercantum dengan epifisis. Bagi tulang yang masih mengalami proses pertumbuhan,

bahagian ini terbina daripada rawan hialin untuk membentuk plat epifisis. Plat ini

membolehkan diafisis tulang untuk tumbuh secara memanjang. Setelah pertumbuhan

secara memanjang ini tamat, rawan pada plat ini digantikan dengan tulang dan

menghasilkan garisqan epifisis.

Tulang spongiosa

Tulang padat

Rawan artikular

Endosteum

27

Rajah 3.5: Anatomi Tulang Panjang

Rawan artikular adalah lapisan nipis rawan hialin yang melitupi kawasan epifisis yang

membentuk sendi dengan tulang yang lain. Rawan artikular berperanan untuk

mengurangkan geseran dan menyerap hentakan pada sendi sinovial. Rawan artikular

tidak mempunyai perikondrium dan ini mengehadkan keupayaannya untuk dibaik pulih

bila mengalami kerosakan

Periosteum adalah sarung kenyal yang melitupi permukaan tulang yang tidak dilitupi

rawan artikular. Sarung ini terbina daripada tisu perantara padat tak teratur dan bersalur

darah. Pada periosteum terdapat sel-sel pembentuk tulang yang membolehkan tulang

menambahkan diamaternya (menebal). Periosteum juga berperanan untuk melindungi

tulang, membantu membaik pulih fraktur, membantu menyuburkan tulang dan bertindak

segai tempat untuk pelekatan ligament dan tendon.

Rongga medulla adalah ruang lompang berbentuk silinder pada sebelah dalam diafisis.

Bagi seorang dewasa, ruang ini dipenuhi sum-sum kuning yang sebahagian besarnya

terbina daripada tisu lemak. Sum-sum kuning ini boleh ditukar menjadi sum-sum merah

untuk meningkatkan penghasilan sel-sel darah apabila berlakunya kehilangan darah

yang banyak.

Epifisis proksimal

Diafisis

Metafisis

Diafisis

Diafisis

Diafisis

Garisan epifis

Diafisis

Endosteum

Diafisis

Rawan artikular

Diafisis

Rongga medula

Diafisis

Periosteum

Diafisis

Diafisis

28

Endosteum adalah membran nipis yang melapisi rongga medulla. Endosteum

mengandungi sel-sel pembentuk tulang.

FUNGSI TULANG DAN SISTEM RANGKA

Menyokong tisu-tisu lembut pada tubuh.

Menyediakan tempat untuk pelekatan tendon bagi kebanyakan otot rangka.

Melindungi organ-organ dalaman tubuh daripada risiko kecederaan mekanikal.

Bergabung dengan otot rangka untuk membantu menggerakkan tubuh dan bahagian-

bahagian tubuh.

Menyimpan dan mengeluarkan simpanan mineral khususnya kalsium dan fosforus untuk

memelihara imbangan mineral dalam tubuh dan untuk agehan kepada bahagian tubuh

yang memerlukannya.

Menghasilkan sel-sel darah menerusi sum-sum merah tulang yang terdapat pada

sesetengah tulang.

Menyimpan trigliserida (sumber tenaga) yang merupakan komponen utama sum-sum

kuning tulang.

KATEGORI TULANG

Hampir semua tulang tubuh boleh dikategorikan kepada empat jenis bentuk yang utama iaitu

tulang panjang, tulang pendek, tulang leper dan tulang tak teratur. Bagaimanapun terdapat dua

lagi kategori bentuk iaitu tulang sesamoid dan tulang sutur.

Tulang Panjang

Tulang jenis ini mempunyai ukuran panjang yang melebihi ukuran lebarnya dan mempunyai

syaf (diafisis) serta bilangan hujung (epifisis) yang berbagai. Tulang jenis ini sedikit melengkung

untuk menjadikannya strukturnya lebih kuat. Lapisan luar tulang panjang mengandungi tisu

tulang padat sementara di bahagian dalamnya terdiri daripada tisu tulang spongiosa. Kedua-

dua epifisis tulang panjang dilitupi rawan hialin. Tulang-tulang panjang bersama-sama dengan

otot rangka terlibat dalam pergerakan luaran. Contoh tulang bagi kategori ini adalah femur, tibia

dan fibula; humerus, ulna dan radius; dan falanks jari tangan dan kaki.

Tulang Pendek

Tulang dalam kategori ini berbentuk seperti kiub dan mempunyai ukuran panjang dan lebar

yang hampir sama. Tulang pendek mempunyai lapisan nipis tisu tulang padat bahagian luarnya

29

dan tisu tulang spongiosa di sebelah dalamnya. Tulang jenis ini secara relatifnya menyimpan

banyak sum-sum tulang. Fungsi utama tulang pendek adalah untuk memberi sokongan dan

kestabilan kepada pergerakan luaran. Contoh bagi tulang pendek adalah karpal dan tarsal.

Rajah 3.6: Tulang Panjang

Rajah 3.6: Tulang Pendek

30

Tulang Leper

Tulang leper secara relatifnya adalah nipis dan kuat. Tulang leper berfungsi untuk melindungi

organ dalam tubuh dan sebagai tapak bagi pelekatan otot rangka. Permukaan anterior dan

posterior tulang leper terdiri daripada tisu tulang padat. Tisu tulang spongiosa yang

mengandungi sejumlah sum-sum merah tulang yang berbeza mengikut tulang membntuk

bahagian tengah tulang leper. Bagi orang dewasa, sel-sel darah merah paling banyak

dihasilkan oleh sum-sum merah tulang pada tulang leper. Tulang yang dikategorikan sebagai

tulang leper adalah skapula, sternum, kranium dan os koksa. Tulang rusuk dan pelvis juga

termasuk dalam kategori ini.

Rajah 3.7: Tulang Skapula (tulang leper)

Tulang Tak Teratur

Tulang-tulang yang dimasukkan ke dalam kategori ini mempunyai bentuk yang kompleks dan

tidak akur dengan kategori bentuk-bentuk yang dinyatakan sebelum ini. Tulang-tulang dalam

kategori ini berfungsi untuk memberi sokongan mekanikal yang utama kepada tubuh dan

melindungi korda spina (bagi tulang-tulang vertebra). Contoh bagi tulang-tulang tak teratur

adalah tulang-tulang verterbra, sacrum dan mandibel.

Selain daripada kategori yang dinyatakan di atas, tulang turut boleh dikategorikan kepada

tulang sesaomid dan tulang sutur.

Tulang Sesamoid

Tulang dalam kategori ini pada lazimnya adalah tulang pendek atau tulang tak teratur. Tulang

sesamoid terbentuk pada tendon yang merentangi sendi. Ini bertujuan untuk membantu

melindungi tendon tersebut daripada geseran, tegangan dan stress fizikal. Contoh tulang

sesamoid adalah patela, pisiform dan dua tulang kecil pada bahagian bawah metatarsal

pertama.

31

Rajah 3.8: Tulang Vertebra Toraks (tulang tak teratur)

Rajah 3.9: Tulang pada bahagian bawah Metatarsal

pertama (tulang sesamoid).

Rajah 3.10: Tulang Patela (tulang sesamoid)

Femur

Patela

Tibia Fibula

32

Tulang sutur

Tulang bagi kategori ini adalah berdasarkan lokasi di mana tulang tersebut berada dan bukan

berdasarkan bentuknya. Tulang sutur adalah tulang-tulang kecil yang terbentuk dalam sendi

sutur pada cranium. Oleh kerana bilangannya adalah berbeza antara individu, tulang-tulang

sutur tidak mempunyai nama yang khusus.

Rajah 3.11: Tulang Sutur

PEMBAHAGIAN RANGKA

Rangka seorang dewasa terdiri daripada 206 tulang yang dikelompokkan kepada dua bahagian

iatu rangka aksial dan rangka apendaj. Rangka aksial mempunyai 80 tulang dan ianya terdiri

daripada tulang-tulang yang berada pada paksi longitudinal tubuh. Paksi ini adalah satu

garisan imaginari yang bermula daripada kepala dan menurun memengikut pusat graviti tubuh

sehingga ke ruang di antara kedua belah kaki.

Rangka apendaj pula terdiri daripada 126 tulang iaitu tulang-tulang tangan dan kaki berserta

kumpulan tulang yang dikenali sebagai girdel yang menyambungkan tulang-tulang tangan dan

kaki kepada rangka aksial.

Rangka aksial terdiri daripada tengkorak, hioid, osikel auditori, turus vertebra dan toraks. Bagi

rangka apendaj pula strukturnya adalah girdel pektoral, tangan, girdel pelvis dan kaki. Jadual

3.1 memperincikan struktur dan bilangan tulang yang membentuk struktur-struktur tersebut.

Tulang sutur

33

Rajah 3.12: Rangka Aksial

Tengkorak

Sternum

Tulang rusuk

Turus vertebra

Girdel pelvis

34

Jadual 3.13: Rangka Apendaj

http://sciencecity.oupchina.com.hk/biology/student/glossary/appendicular_skeleton.asp

Klavikel

Skapula

Humerus

Radius

Ulna

Femur

Patela

Tibia

Fibula

Girdel pelvis

35

Jadual 3.1: Tulang Sistem Rangka Orang Dewasa

Bahagian Rangka Struktur Bilangan Tulang

Rangka Aksial

Tengkorak

Kranium

Muka

8

14

Hioid 1

Osikel audotori 6

Turus vertebra 26 Toraks

Sternum

Rusuk

1

24

Rangka Apendaj

Girdel pektoral

Klavikel

Skapula

2

2

Tangan

Humerus

Ulna

Radius

Karpal

Metakarpal

Falanks

2 2 2 16 10 28

Girdel pelvik

Tulang pinggul

2 Kaki

Femur

Patela

Fibula

Tibia

Tarsal

Metatarsal

Falanks

2

2

2

2

14

10

28

36

PEMBENTUKKAN TULANG

Proses pembentukkan tulang dikenali sebagai osifikasi. Terdapat empat keadaan di mana

berlakunya osifikasi

Permulaan pembentukkan tulang pada embrio dan fetus

Pertumbuhan tulang semasa bayi, kanak-kanak dan remaja sehingga tulang mencapai

saiz orang dewasa

Ubah suai tulang

Baik pulih fraktur

Permulaan Pembentukkan Tulang pada Embrio dan Fetus

Terdapat dua cara osifikasi pada embrio dan fetus iaitu osifikasi intramembranus dan osifikasi

endokondral.

Tulang leper pada tengkorak, mandibel, sebahagian daripada klavikel dan ubun-ubun bayi

semasa dilahirkan terbentuk menerusi osifikasi intramembranus. Osifikasi jenis ini melibatkan

pembentukkan tulang di dalam mesenkima yang tersusun dalam lapisan yang menyerupai

membran. Proses ini melibatkan turutan yang berikut:

1. Pembentukkan pusat osifikasi: Sel-sel mesinkima mengelompok dan melalui proses

pembezaan untuk bertukar menjadi sel-sel osteogenik dan kemudiannya kepada sel-sel

osteoblas. Osteoblas merembes matriks organik ekstrasel.

2. Kalsifikasi: Osteoblas terperangkap dalam matriks ekstrasel dan bertukar menjadi

osteosit. Kalsium dan lain-lain garam mineral mula dimendapkan sementara matriks

ekstrasel mula mengeras atau kalsifikasi.

3. Pembentukkan trabekula: Matriks ekstrasel membentuk trabekula yang kemudiannya

bercantum dengan trabekula yang lain untuk membentuk tisu dan tulang spongiosa.

Salur darah terbentuk dalam ruangan antara trabekula. Sum-sum merah tulang mula

terbentuk.

4. Pembentukkan periosteum: Serentak dengan pembentukkan trabekula, mesinkima

mengelompok pada bahagian periferi tulang spongiosa dan bertukar menjadi

periosteum. Permukaan tulang spongiosa di bawah periosteum mula digantikan dengan

tisu tulang padat yang akhirnya membentuk tulang padat.

37

Rajah 3.14: Osifikasi Intramembranus

Osifikasi endokondral pula adalah proses pembentukan tulang yang melibatkan penggantian

rawan dengan tisu tulang. Kebanyakan daripada tulang terbentuk dengan cara ini. Langkah

bagi osifikasi endokondral adalah seperti berikut:

1. Pembentukan model rawan: Sel-sel mesinkima mengelompok dan bertukar menjadi

kondroblas. Kondroblas merembeskan matiks ekstrasel untuk membentuk model tulang

yang terdiri daripada rawan hialin. Periosteum mula membentuk disekeliling model

tulang ini

2. Pertumbuhan model rawan: Kondroblas bertukar menjadi kondrosit. Sebahagian

daripada kondroblas kemudiannya mengalami hipertrofi dan pecah. Ini mencetuskan

kalsifikasi model rawan ini. Pemanjangan model berlaku apabila kondroblas yang tinggal

melalui pertumbuhan interstitial (pertumbuhan ruang-antara). Penebalan model

disebabkan oleh penghasilan kondroblas baru oleh perikondrium.

3. Pembentukan pusat osifikasi utama: Penembusan arteri nutrien ke dalam bahagian

tengah diafisis model rawan menyebabkan sel-sel osteogenik pada perikondrium untuk

bertukar menjadi osteoblas. Perikondrium bertukar menjadi tulang dan membentuk

periosteum. Pada bahagian tengah model rawah salur darah terbentuk dan

mencetuskan pertumbuhan pusat osifikasi utama di mana tisu tulang akan

menggantikan sebahagian besar daripada rawan. Osteoblas kemudiannya

memendapkan matriks ekstrasel di atas sisa rawan yang telah mengeras untuk

membentuk tulang spongiosa. Osifikasi kemudiannya merebak ke arah hujung-hujung

model rawan

4. Pembentukkan rongga medulla (sum-sum): Osteoklas mengurai sebahagian daripada

trabekula tulang spongiosa yang baru dibina ketika pusat osifikasi utama merebak ke

Sel mesenkima

Serat kolagen

Pusat osifikasi Osteoid Osteoblas

Osteoblas

Osteoid Ostosit Matriks tulang yang baru mengeras

Mesenkima membentuk periosteum

Trabekula tulang

Salur darah Periosteum berserat Osteoblas

Plet tulang padat

Tulang spongiosa

Osteoblas

Osteoid Ostosit Matriks tulang yang baru mengeras

1

2

3

4

38

hujung-hujung model rawan. Ini menghasilkan rongga medulla. Osteoblas menggantikan

tulang spongiosa dengan tulang padat pada diafisis.

5. Pembentukan pusat osifikasi sekunder: Salur darah menembusi kedua-dua epifisis

untuk membolehkan osifikasi berlaku pada bahagian tengahnya dan mengarah ke

permukaan luar tulang.

6. Pembentukan rawan artikular dan plat epifisis: Rawan hialin yang melitupi epifisis

bertukar menjadi rawan artikular. Sebelum seorang itu menjadi dewasa, rawan hialin

terus berada di antara epifisis dan diafisis sebagai pat epifisis. Plat ini terlibat dalam

pertumbuhan secara memanjang tulang-tulang panjang.

Rajah 3.15: Osifikasi endokondral

Pertumbuhan Tulang Secara Memanjang dan Melebar (Menebal)

Tulang panjang tumbuh secara memanjang dan melebar (menebal) pada peringkat bayi, kanak-

kanak dan remaja. Pertumbuhan secara memanjang berlaku pada plat epifisial akibat

pembahagian berterusan kondrosit baru pada plat di sebelah epifisis. Pada plat di sebelah

diafisis, kondrosit lama digantikan dengan tulang. Aktiviti ini menyebabkan plat episis kekal

ketabalannya tetapi tulang di sebelah plat ini pada bahagian diafisis bertambah panjang. Pada

umur 18 – 25 tahun, rawan hialin pada plat epifisis digantikan dengan tulang dan plat ini hanya

tinggal sebagai garisan epifisis.

Serentak dengan pertumbuhan secara memanjang, tulang juga mengalami pertumbuhan

secara melebar atau menjadi tebal. Pada permukaan tulang sel osteogenik bertukar menjadi

osteoblas yang merembeskan matriks ekstrasel untuk membentuk tisu tulang baru. Osteoblas

Rawan

Tulang

kanselus

Salur darah

Periosteum

Perikondrium

Rongga medulari

Tulang padat

Tulang spongiosa

Rawan

Pusat osifikasi sekunder

Tulang

matang

Pusat

osifikasi

primer

Rawan mengeras

Rawan mengeras

Kolar tulang

Kolar tulang

39

kemudiannya bertukar menjadi osteosit. Serentak dengan penghasilan tisu tulang yang baru,

osteoklas pada endosteum mengurai tisu tulang yang melapisi rongga medulla. Proses

penguraian ini lebih lambat berbanding proses pembinaan tisu tulang yang baru di sebelah luar

tulang sedia ada.

Rajah 3.16 : Pertumbuhan Tulang Secara Memanjang dan Melebar

Ubah Suai Tulang

Ubahsuai tulang adalah proses penggantian tisu tulang lama dengan tisu tulang baru. Proses ini

melibatkan resorpsi tulang dan pemendapan tulang. Resorpsi tulang mengurai matriks

ekstrasel tulang sementara pemendapan tulang menghasilkan matriks ekstrasel tulang.

Ubahsuai tulang berlaku pada kadar yang berbeza pada setaip bahagian tubuh dan berlaku di

sepanjang hayat. Ubahsuai tulang juga turut terlibat dalam baik pulih tulang akibat kecederaan

pada tulang.

Tulang dalam embrio

Tulang remaja

Tulang orang dewasa

Plet pertumbuhan

40

Rajah 3.17: Proses Ubah suai Tulang

Baik Pulih Fraktur

Fraktur adalah adalah satu keadaan di mana tidak mewujud lagi kesinambungan pada tulang.

Fraktur boleh berlaku akibat daripada impak berdaya tinggi atau stres atau pun disebabkan oleh

keadaan-keadaan perubatan seperti osteoporosis atau pun kanser tulang.

Proses membaik pulih fraktur melibatkan turutan yang berikut:

1. Penyingkiran tisu tulang yang mati oleh fagosit

2. Pembentukan rawan berserat oleh kondroblas untuk menyambung bahagian yang patah

pada tulang.

3. Penukaran rawan berserat kepada tulang spongiosa oleh osteoblas.

Tulang

Osteoklas mengurai tulang lama

Osteoblas membina tulang baru

Tulang baru

41

4. Ubah suai tulang melibatkan resorpsi bahagian tulang yang mati dan penukaran tulang

spongiosa kepada tulang padat.

Proses penyembuhan mengambil masa yang agak lama kerana gangguan kepada aliran darah

di tempat kecederaan, kalsium dan fosforus perlu melalui kalsifikasi, pemendapan secara

beransur tulang serta pertumbuhan dan pembiakan yang perlahan bagi sel-sel tulang.

Rajah 3.18: Proses Baik Pulih Fraktur

Tulang padat

Rongga medulari

Hematoma

Rawan berserat Tulang spongiosa

Sel Darah baru

Darah keluar daripada salur darah pecah dan membentuk hematoma

Tulang spongiosa terbentuk di kawasan pembentukkan salur darah. Serat berawan terbentuk di kawasan lain.

Tulang padat Rongga medulari Periosteum Kalus

tulang

Kalus tulang mengganti rawan berserat

Osteoklas menyingkir lebihan tisu tulang, menjadikan struktur tulang baru seperti tulang asal

42

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERKEMBANGAN DAN

PERTUMBUHAN TULANG

Nutrisi: Pengambilan yang mencukupi bagi vitamin A, C dan D serta mineral khususnya

kalsium, fosforus dan magnesium.

Hormon: Hormon pertumbuhan manusia (hGH), insulin-like growth factor, hormon

paratiroid, kalsitonin, estrogen dan androgen.

Senaman: Senaman yang melibatkan aktiviti yang menopang berat badan memberi

tekanan kepada tulang untuk beradaptasi supaya menjadi lebih kuat.

Pendedahan kulit kepada cahaya ultraungu: Kulit menghasilkan Vitamin D apabila

didedahkan kepada cahaya ini. Vitamin D diperlukan untuk penyerapan sempurna

kalsium pada usus kecil.

RINGKASAN

Tisu tulang atau tisu oseus terbina daripada sel-sel yang dikelililing matriks yang

mengandungi lebih kurang 25% air, 25% serat kolagen dan 50% garam mineral

Terdapat empat jenis sel tulang pada tisu tulang iaitu sel osteogenik, osteoblas, osteosit

dan osteoklas.

Tisu tulang terbahagi kepada dua jenis iaitu tisu tulang padat dan tisu tulang spongiosa.

Secara keseluruhannya 80% daripada tulang rangka manusia terdiri daripada tisu tulang

padat dan 20% tisu tulang spongiosa.

Bagi orang dewasa sum-sum merah tulang iaitu tempat bagi penghasilan sel-sel darah

hanya terdapat dalam tisu tulang spongiosa pada tulang pinggul, tulang rusuk, sternum,

tulang belakang dan epifisis tulang-tulang panjang.

Tulang panjang yang tipikal terbahagi kepada tujuh bahagian iaitu difisis, epifisis,

metafisis, rawan artikular, periosteum, rongga medula dan endosteum.

Tulang dan sitem rangka berfungsi untuk menyokong tisu-tisu lembut, menyediakan

tempat untuk pelekatan tendon, melindungi organ-organ dalaman tubuh, membantu

menggerakkan tubuh, menyimpan dan mengeluarkan simpanan mineral, menghasilkan

sel-sel darah dan menyimpan trigliserida.

Tulang boleh dikategorikan kepada tulang panjang, tulang pendek, tulang leper dan

tulang tak teratur.

43

Rangka seorang dewasa terdiri daripada 206 tulang yang dikelompokkan kepada dua

bahagian iatu rangka aksial (80 tulang) dan rangka apendaj (126 tulang).

Osifikasi berlaku menerusi osifikasi intramembranus dan osifikasi endokondral.

Ubah suai tulang menggantikan tisu tulang lama dengan tisu tulang baru sebagai

adaptasi terhadap tekanan ke atas tulang dan juga untuk membaik pulih tulang yang

rosak.

Perkembangan dan pertumbuhan tulang di pengaruhi oleh nutrisi, hormon, senaman

dan pendedahan kulit kepada cahaya ultraungu.

PENILAIAN KENDIRI

1. Pada tulang orang dewasa, plet efifisis digantikan dengan _______________.

A. osteon

B. periosteum

C. endosteum

D. garis epifisis

2. Ciri yang manakah di antara berikut terdapat pada tulang spongiosa?

A. Mengandungi lakuna.

B. Mengandungi osteon.

C. Mempunyai system Havers.

D. Mempunyai tulang trabekula.

3. Girdel pelvis terdiri daripada ___________________________.

A. tulang koksa

B. skapula dan klavikel

C. humerus dan skapula

D. tulang rusuk, sternum dan klavikel

4. Yang manakah di antara berikut terdapat pada plet epifisis?

A. Kondrosit.

B. Trabekula.

C. Osteoklas.

D. Endosteum

44

5. Tulang rangka bersifat fleksibel kerana mempunyai __________________..

A. fosfat

B. kalsium

C. kolagen

D. Vitamin D

6. Sistem rangka berperanan untuk ____________________.

A. melindungi organ dalaman tubuh daripada kecederaan

B. membantu dalam menghasilkan pergerakan

C. menghasilkan sel darah

D. semua jawapan di atas

7. Sel yang membina tulang adalah _________________..

A. osteosit

B. osteoblas

C. osteoklas

D. osteogenik

8. Apakah jenis rawan yang melitupi permukaan tulang yang membentuk sendi?

A. Hialin

B. Elastik

C. Artikular

D. Berserat

9. Tulang yang manakah di antara berikut dikategorikan sebagai tulang pendek?.

A. Karpal

B. Femur

C. Skapula

D. Vertebra toraks

10. Tulang yang manakah di antara berikut terbentuk menerusi osifikasi intramembranus?

Tulang leper pada tengkorak, mandibel, sebahagian daripada klavikel dan ubun-ubun bayi

semasa dilahirkan terbentuk menerusi osifikasi intramembranus

A. Femur

B. Radius

C. Mandibel

D. Metatarsal

45

UNIT PELAJARAN 4

SENDI

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menerangkan bagaimana struktur sendi menentukan fungsinya.

Menjelaskan klasifikasi sendi berdasarkan struktur dan fungsi.

Menerangkan struktur sendi sinovial.

Menerangkan jenis pergerakan yang boleh berlaku di sendi synovial.

Menerangkan jenis dan lokasi sendi sinovial.

PENGENALAN

Sendi adalah lokasi di mana berlakunya pertemuan di antara dua atau lebih tulang, di antara

rawan dan tulang atau di antara gigi dengan tulang. Binaan atau struktur sesuatu sendi

mempengaruhi kekuatan dan julat pergerakan sendi tersebut. Sendi yang strukturnya

berkedudukan rapat di antara satu sama lain kuat tetapi tidak fleksibel atau dalam erti kata lain

membataskan pergerakan atau tidak membenarkan langsung pergerakan pada sendi tersebut.

Sebaliknya sendi yang strukturnya agak longgar membolehkan julat pergerakan yang lebih luas

atau lebih fleksibel tetapi berkencenderungan untuk terkehel.

Pergerakan pada sendi juga ditentukan oleh bentuk tulang-tulang yang membentuk sesuatu

sendi, kefleksibelan ligamen yang menghubungkan tulang-tulang tersebut dan ketegangan otot

serta tendon yang berkait dengan pergerakan pada sendi tersebut. Pengetahuan tentang

struktur serta julat pergerakan sesuatu sendi penting bagi mengelakkan berlakunya kecederaan

pada sendi akibat pergerakan yang tidak sesuai atau melampaui julat pergerakannya.

KLASIFIKASI SENDI

Sendi diklasifikasi berdasarkan kepada struktur dan fungsi sendi tersebut. Klasifikasi

berdasarkan struktur melihat kepada dua perkara iaitu sama ada terdapat atau tidak rongga

sinovial di antara tulang-tulang yang membentuk sendi tersebut dan jenis tisu perantara atau

tisu penghubung yang menghubungkan tuang-tulang tersebut. Klasifikasi berdasarkan fungsi

pula berkait dengan julat pergerakan sendi tersebut.

46

Terdapat tiga jenis sendi bagi klasifikasi berdasarkan struktur:

Sendi berserat: Sendi jenis ini tidak mempunyai rongga sinovial. Tulang-tulang sendi

dihubungkan oleh tisu perantara atau tisu penghubung padat tak teratur.

Sendi berawan: Sendi tidak berongga sinovial dan tulang-tulang sendi dihubungkan oleh

rawan.

Sendi sinovial: Terdapat rongga sinovial di antara tulang-tulang sendi. Tulang-tulang

sendi ini dihubungkan oleh tisu perantara atau tisu penghubung padat tak teratur dan

juga oleh ligamen.

Dari segi fungsi, sendi diklasifikasikan mengikut jenis yang berikut:

Sinartrosis: Sendi yang tidak membenarkan sebarang pergerakan padanya.

Amfiartrosis: Sendi yang membenarkan sedikit pergerakan padanya.

Diartrosis: Sendi yang membolehkan pergerakan yang agak meluas.

SENDI BERSERAT

Terdapat tiga jenis sendi berserat iaitu sutur, sindesmosis dan membran interos.

Sutur hanya terdapat di tengkorak dan menyatukan tulang-tulang kranium. Sutur diklasifikasikan

sebagai amfiartrosis semasa bayi dan sinartrosis pada mereka yang lebih tua. Sindesmosis

adalah sendi yang boleh digerakkan secara terbatas. Tulang-tulang yang membentuk sendi ini

di hubungkan oleh ligamen interos. Membran interos merupakan lembaran nipis tisu perantara

atau tisu penghubung padat tak teratur yang menghubungkan tulang-tulang panjang yang

berkedudukan secara bersebelahan.

Rajah 4.1: Sutur

Tulang frontal

Tulang sfenoid

Tulang temporal

Tulang oksipital

Tulang skuamus

Sutur lambdoid

Tulang parietal

Sutur korona

47

Rajah 4.2: Sindesmosis

Rajah 4.3: Membran interos

Ligamen tibiofibula anterior

Ligamen deltoid

Ligamen talofibula anterior Ligamen kalkaneofibula

Ligamen talofibula anterior

Tibia

Fibula

Kalkaneus

Ligamen anulus

Sindesmosis radioulnar

(membran interos)

Ulna Radius

Tendon biseps

brakii

Kepala radius

Talus

48

SENDI BERAWAN

Sendi berawan sama ada hanya membenarkan sedikit pergerakan berlaku seperti pada simfisis

pubik atau tiada pergerakan langsung seperti pada plat epifisis. Ini disebabkan oleh sifat rawan

hialin atau rawan berserat yang menghubungkan tulang-tulang.Terdapat dua jenis sendi

berawan iaitu:

Sinkondrosis: Tulang-tulang sendi dihubungkan oleh rawan hialin. Dari segi fungsi sinkondrosis adalah jenis sinartrosis. Sendi jenis tidak boleh digerakkan.

Simfisis: Tulang-tulang sendi mempunyai rawan artikular dan dihubungkan oleh rawan berserat. Dari segi fungsi sendi ini adalah dari jenis amfiartrosis yang memboleh sedikit pergerakan berlaku pada sendi tersebut.

Rajah 4.4: Sindesmosis dan Sinkondrosis

SENDI SINOVIAL

Sendi sinovial diklasifikasikan sebagai diartrosis dari segi fungsinya. Sendi jenis ini

membenarkan lebih banyak pergerakan dilakukan berbanding sendi berserat dan sendi

berawan.

Sendi sinovial mempunyai ciri-ciri umum yang berikut:

Sternum (manubrium)

Sendi di antara tulang

rusuk pertama dan sternum

Sternum

Ceper intervertebra

rawan berserat

Badan vertebra

Simfisis

Sinkondrosis

Plet epifisis

(rawan hialin)

49

Rongga sinovial: Rongga berisi bendalir sinovial yang terdapat di antara tulang-tulang

sendi. Bendalir sinovial dirembeskan oleh membran sinovium. Bendalir ini berfungsi

untuk mengurangkan geseran di antara permukaan tulang-tulang sendi, membekalkan

nutrien kepada kondrosit dan menyingkirkan sisa metabolik daripada kondrosit pada

rawan artikular yang melitupi permukaan tulang-tulang sendi.

Kapsul artikular: Kapsul ini melingkungi rongga sinovia dan menyatukan tulang-tulang

sendi. Kapsul ini terdiri daripada membran berserat yang mungkin mengandungi

ligamen di permukaaan luarnya dan membran sinovium pada bahagian di sebelah

dalam kapsul artikular.

Rawan artikular: Permukaan tulang-tulang sendi ini dilitupi rawan hialin pada bahagian

epifisis. Rawan artikular berfungsi untuk menyerap hentakan dan mengurangkan

geseran semasa berlakunya pergerakan pada sendi.

Selain daripada struktur ini, kebanyakan daripada sendi sinovial juga mempunyai

struktur-struktur berikut:

Meniskus: Alas yang terbina daripada rawan berserat dan terletak di antara permukaan

tulang-tulang sendi yang bertentangan.

Pad lemak artikular: Alas yang mengandungi tisu adiposa dan berfungsi untuk

melindungi rawan artikular.

Ligamen aksesori: Ligamen yang terbina daripada tisu perantara sebenar dan berada

di dalam dan di luar kapsul. Ligamen ini berfungsi untuk mencegah pergerakan yang

melampau pada sendi. Ini dapat mengurangkan risiko kecederaan kepada sendi

semasa bergerak.

Tendon: Strukur yang mengandungi serta kolagen. Struktur ini menghubungkan otot

kepada tulang-tulang sendi.

Bursa: Pundi-pundi kecil yang mengandungi bendalir yang menyerupai bendalir sinovia

di dalam sendi sinovia tertentu. Pundi ini berperanan untuk mengurangkan geseran

di antara tulang-tulang sendi.

50

Rajah 4.5: Struktur Tipikal Sendi Sinovial

JENIS SENDI SINOVIAL

Terdapat tujuh jenis sendi sinovial yang berbeza dari segi kestabilan dan darjah kebebasan

pergerakan pada sendi. Kestabilan dan pergerakan pada sendi jenis ini dipengaruhi oleh:

Bentuk permukaan tulang-tulang yang bertemu untuk membentuk sendi tersebut.

Kapsul artikular dan kekenyalan ligament yang menghungkan tulang-tulang sendi.

Ton otot yang diselitkan pada tulang-tulang sendi.

Tarikan graviti.

51

Jadual 4.1: Jenis Sendi Sinovial

Nama Contoh Deskripsi pergerakan

Sendi gesel Karpal pergelangan tangan,

sendi akromioklavikular.

Melungsor atau menggelungsor

sahaja.

Sendi engsel Siku. Fleksi dan ekstensi pada satu

satah sahaja.

Sendi pangsi

Sendi atlanto aksial, sendi

radioulnar proksimal, sendi

radioulnar distal.

Satu tulang berputar di sekeliling

tulang yang lain.

Sendi kondil/Sendi

elipsoidal

Sendi radiokarpus, sendi

temporomandibel. Fleksi, ekstensi dan sirkumduksi.

Sendi pelana Sendi karpometakarpal, sendi

sternoklavikular.

Pergerakan yang sama seperti

sendi kondil.

Sendi lesung Sendi bahu (glenohumerus),

sendi pinggul.

Semua pergerakan kecuali

melungsor atau menggelungsor.

Sendi kompaun/Sendi

engsel terubah suai Sendi lutut.

Pergerakan yang sama seperti

untuk sendi kondil dan sendi

pelana.

52

Rajah 4.6: Pergerakan pada Sendi Sinovial

Sendi

lesung

Sendi gesel

Sendi pangsi Sendi kondil

Sendi pelana

Klavikel

Skafoid

Metakarpal

ibu jari

Skapula

ummm

53

PERGERAKAN PADA SENDI SINOVIAL

Pergerakan pada sendi sinova dikategorikan kepada:

Melongsor

Pergerakan angular

Putaran

Pergerakan khas

Melongsor

Pergerakan melongsor dua tulang pipih di atas satu sama lain ke arah sisi Contoh

pergerakan melongsor adalah mengangkat tangan secara lurus dari sisi tubuh ke atas

kepala seperti lompat bintang. Dalam pergerakan ini permukaan pipih klavikel dan akromion

skapula saling melongsor.

Rajah 4.7: Senaman Lompat Bintang

Pergerakan Angular

Pergerakan angular menyebabkan pertambahan atau pengurangan sudut di antara

tulang-tulang sendi. Pergerakan angular yang utama adalah fleksi, ekstensi, ekstensi hiper,

54

abduksi, aduksi dan sirkumduksi. Pergerakan-pergerakan ini dilakukan secara relatif kepada

kedudukan anatomi.

Rajah 4.8: Pengecilan sudut di antara tulang semasa fleksi

Apabila melakukan fleksi, sudut di antara tulang-tulang sendi akan berkurangan. Ini berbeza

dengan esktensi di mana sudut di antara tulang-tulang sendi akan meningkat dengan lakuan

tersebut. Secara amnya lakuan ekstensi bertujuan untuk mengembalikan sesuatu bahagian

tubuh kepada kedudukan anatomi selepas bahagian tersebut difleksikan. Fleksi dan

ekstensi dilakukan pada satah sagital. Ekstensi hiper pula merujuk kepada pergerakan

ekstensi bahagian tubuh melepasi kedudukan anatominya. Contoh bagi pergerakan ini

adalah membawa dagu ke dada (fleksi), mengembali kepala ke posisi asal selepas

membawa dagu ke dada (ekstensi) dan mendongakkan kepala (ekstensi hiper).

Abduksi adalah pergerakan tulang menjauhi garisan tengah tubuh (paksi membujur) dan

aduksi pula adalah pergerakan tulang ke arah garisan tengah tubuh (paksi membujur).

Sirkumduksi melibatkan pergerakan dalam bentuk bulatan bahagian distal tulang (hujung

tulang yang paling jauh daripada garisan tengah tubuh). Sirkumduksi adalah pergerakan

yang berterusan mengikut turutan fleksi, abduksi, ekstensi dan aduksi. Contoh pergerakan

sirkumduksi adalah membuat bulatan di sisi tubuh menggunakan lengan atau kaki.

Nilai sifar

Ekstensi Fleksi

55

Rajah 4.9: Pergerakan Angular

Abduksi

Aduksi

Abduksi Abduksi

Aduksi

Aduksi

Ekstensi hiper

Ekstensi hiper

Fleksi

Fleksi

Fleksi

Ekstensi

Ekstensi

Sirkumduksi

Aduksi

56

Putaran

Pergerakan putaran melibatkan tulang berputar pada paksi membujur tulang itu sendiri.

Pergerakan ini dilakukan secara relatif kepada garisan tengah tubuh. Putaran dilakukan

ke arah kanan atau kiri dan secara medial dan lateral. Putaran medial melibatkan

permukaan permukaan anterior tulang dipusingkan ke arah garisan tengah tubuh. Putaran

lateral pula memusingkan permukaan anterior tulang menjauhi garisan tengah tubuh.

Contoh bagi pergerakan ini adalah menggelengkan kepala (putaran ke kanan dan kiri) dan

membawa tapak tangan dari kedudukan anatomi ke perut (putaran medial) dan dari perut

ke sisi tubuh dengan tapak tangan menghala ke hadapan (putaran lateral).

Rajah 4.10: Pergerakan Putaran

Pergerakan Khas

Pergerakan ini hanya berlaku di sendi tertentu sahaja dan meliputi tetapi tidak terhad

kepada elevasi, depresi, protraksi, retraksi, inversi, eversi, pendorsifleksan dan fleksi

plantar.

Putaran kepala

Putaran

kanan

Putaran

kiri

Putaran

lateral Putaran

medial

57

Elevasi: Pergerakan menaikkan bahagian tertentu tubuh sebagai contohnya menutup mulut (menaikkan mandibel) selepas membukanya

Depresi: Pergerakan menurunkan bahagian tertentu tubuh sebagai contohnya

membuka mulut (menurunkan mandibel).

Protraksi: Pergerakan ke arah hadapan bahagian tertentu tubuh sebagai contohnya

memuncungkan bibir.

Retraksi: Pergerakan untuk mengembalikan bahagian tertentu tubuh yang telah

diprotraksikan ke kedudukan anatomi. Contoh bagi pergerakan ini adalah

mengeritkan gigi.

Inversi: Pergerakan yang menghalakan tapak kaki ke arah medial tubuh.

Eversi: Pergerakan yang menghalakan tapak kaki ke arah lateral tubuh.

Pendorsifleksan: Pergerakan yang membawa bahagian kekura kaki ke bahagian

anterior kaki bawah. Contoh bagi pergerakan ini adalah berdiri di atas tumit.

Fleksi plantar: Pergerakan yang membawa tapak kaki ke arah permukaan plantar.

Contoh pergerakan ini adalah berdiri di atas jari kaki.

Supinasi: Pergerakan bahagian lengan bawah yang menyebabkan tapak tangan

menghala ke atas sebagai contohnya menghulurkan tangan untuk menerima

sesuatu benda.

Pronasi: Pergerakan bahagian bawah lengan yang menyebabkan tapak tangan

menghala ke bawah sebagai contohnya meletak tapak tangan di atas meja.

Oposisi: Pergerakan yang membawa ibu jari tangan (pada sendi karpometakarpal)

menyentuh hujung jari-jari lain pada sebelah tangan yang sama.

Rajah 4.11: Elevasi dan Depresi Rajah 4.12: Protraksi dan Retraksi

Protraksi

Retraksi Elevasi Depresi

58

Rajah 4.11: Eversi dan Inversi Rajah 4.12: Fleksi Plantar dan Pendorsifleksan

Rajah 4.11: Pronasi dan Supinasi Rajah 4.11: Oposisi dan Reposisi

Eversi Inversi Fleksi plantar

Pendorsifleksan

Pronasi

Supinasi

Posisi Reposisi

59

RINGKASAN

Sendi adalah lokasi di mana berlakunya pertemuan di antara dua atau lebih tulang, di

antara rawan dan tulang atau di antara gigi dengan tulang.

Pergerakan pada sendi dipengaruhi oleh struktur binaannya, bentuk tulang-tulang sendi,

kefleksibelan ligamen dan ketegangan otot serta tendon yang diselitkan pada tulang-

tulang sendi.

Sendi diklasifikasikan mengikut struktur binaan: berserat, berawan dan synovial; dan

fungsinya: sinartrosis, amfiartrosis dan diatrosis.

Sinartrosis tidak membenarkan sebarang pergerakan padanya.

Amfiartrosis membenarkan sedikit pergerakan padanya.

Diartrosis membolehkan pergerakan yang agak meluas.

Sendi sinovial mempunyai ciri-ciri umum seperti mempunyai rongga sinovial, kapsul

artikular dan rawan artikular.

Kebanyakan daripada sendi sinovial juga mempunyai meniskus, pada lemak artikular,

ligamen aksesori, tendon dan bursa.

Terdapat tujuh sub-jenis sendi bagi sendi sinovial: sendi gesel, sendi engsel, sendi

pangsi, sendi kondil, sendi pelana, sendi lesung dan sendi kompaun.

Pergerakan pada sendi sinovial dikategorikan kepada melongsor, pergerakan angular,

putaran dan pergerakan khas.

PENILAIAN KENDIRI

1. Menggelengkan kepala adalah pergerakan jenis __________________.

A. fleksi

B. retraksi

C. putaran

D. abduksi

2. Pergerakan yang manakah di antara berikut tidak boleh dilakukan pada mandibel?

A. Depresi.

B. Elevasi.

C. Eversi

D. Protraksi

60

3. Fungsi yang manakah di antara berikut bukan fungsi bendalir sinovial?

A. Melincirkan sendi.

B. Menguatkan sendi.

C. Menyingkirkan bahan sisa metabolik.

D. Mengurangkan geseran di antara tulang.

4. Sendi jenis yang manakah di antara berikut mempunyai tisu perantara berserat tetapi tiada

rongga sinovial?

A. Simfisis.

B. Sinovial.

C. Berserat.

D. Sinkondrosis.

5. Permukaan tulang-tulang sendi ini dilitupi rawan ________________________.

A. tulang

B. elastik

C. artikular

D. berserat

6. Apakah peranan bursa pada sendi sinovial?

A. Menyingkirkan sisa metabolik.

B. Merembeskan bendalir sinovial.

C. Membekalkan nutrien kepada kondrosit.

D. Mengurangkan geseran di antara tulang-tulang sendi.

7. Sendi bahu adalah sendi jenis _____________________.

A. engsel

B. pangsi

C. lesung

D. kompaun

8. Sirkumduksi boleh dilakukan di sendi ____________________.

A. gesel

B. kondil

C. pelana

D. engsel

61

9. Pergerakan yang manakah di antara berikut bukan berupa pergerakan angular?

A. Fleksi.

B. Elevasi.

C. Abduksi.

D. Ekstensi.

10. Perbuatan menguap adalah pergerakan jenis ______________.

A. depresi

B. pronasi

C. retraksi

D. pendorsifleksan

62

UNIT PELAJARAN 5

SISTEM OTOT

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menerangkan jenis tisu otot.

Menerangkan sifat dan fungsi otot rangka.

Memerihalkan anatomi serat otot rangka.

Menjelaskan bagaimana otot rangka menguncup dan mengendur.

Memerihalkan tiga jenis serat otot rangka.

Menjelaskan bagaimana otot rangka menghasilkan pergerakan.

PENGENALAN

Sistem otot terdiri daripada otot rangka, otot licin dan otot kardium. Setiap jenis otot ini terdiri

daripada tisu yang berupaya untuk menguncup bagi menghasilkan sama ada pergerakan

dalaman atau pergerakan luaran tubuh.

Otot kardium adalah otot dinding jantung dan berperanan untuk mengepam darah menerusi

salur-salur darah ke seluruh tubuh. Otot licin terdapat pada dinding kebanyakan daripada organ

lompang dalam tubuh seperti gaster, usus, salur darah dan pundi kencing. Otot ini antara

lainnya berperanan dalam memindahkan bahan daripada satu bahagian dalaman tubuh ke

bahagian yang lain.

Otot kardium dan otot licin adalah otot-otot involuntari atau luar kawal. Ini bermaksud yang kita

tidak dapat mengawal tindakan otot-otot ini. Otot rangka pula adalah otot yang paling banyak

pada tubuh. Terdapat lebih daripada 650 otot yang dilekatkan sama ada secara langsung atau

dengan perantaraan tendon atau aponeuroses kepada rangka manusia. Penguncupan dan

pengenduran otot rangka yang boleh dikawal secara sedar ini (otot voluntari) membolehkan kita

melakukan pergerakan lokomotor dan bukan lokomotor.

Unit ini memfokus kepada anatomi dan fungsi otot rangka, mekanisma penguncupan otot

rangka dan otot-otot rangka yang utama yang digunakan untuk pergerakan lokomotor dan

bukan lokomotor.

63

Jadual 5.1 : Ciri-Ciri Fizikal Tisu Otot

Jenis Tisu Otot Ciri-ciri Fizikal

Memanjang, bercabang dan berjalur.

Mempunyai satu satu dua nukleus di tengah sel.

Sel-sel bersambung di antara satu menerusi

cakera selit.

Diameter berjulat 5-10 µm dan panjang 30-200

µm.

Setiap sel berbentuk gelendung dan memunyai

satu nukleus di tengah sel.

Tidak berjalur.

Panjang sehingga to 30 cm.

Berbentuk silinder dan berjalur.

Mempunyai banyak nukleus yang terletak pada

bahagian periferi sel.

Sel-sel tersusun secara selari dalam

berkas-berkas yang ikat dengan tisu perantara.

SIFAT TISU OTOT

Tisu otot mempunyai empat sifat yang utama:

Kebolehujaan: Berkebolehan untuk bergerak balas terhadap rangsangan

Kebolehkuncupan: Keupayaan untuk mengurangi panjang atau mengubah bentuk

menjadi kecil pada beberapa sel dan tisu seperti otot.

Kebolehpanjangan: Kebolehan untuk diregang tanpa terkoyak

Kekenyalan: Kebolehan untuk kembali ke bentuk asal selepas diregang.

64

FUNGSI OTOT RANGKA

Menghasilkan pergerakan tubuh: Pergerakan lokomotor dan bukan lokomotor tubuh

bergantung kepada penguncupan otot yang berterusan atau penguncupan yang

berselang-seli dengan pengenduran otot. Fungsi pergerakan dilaksanakan dengan

melibatkan tulang dan sendi.

Mengekalkan postur dan kedudukan tubuh: Tegangan yang dihasilkan oleh

penguncupan otot menstabilkan sendi dan ini membantu mengekalkan postur tubuh

semasa berkedudukan statik atau bergerak.

Menyokong tisu lembut tubuh: Organ dalaman tubuh seperti yang terdapat pada

bahagian abdomen dilindungi dan disokong kedudukannya oleh otot-otot abdomen dan

pelvis.

Menjaga laluan masuk dan keluar: Otot-otot rangka mengelilingi laluan masuk dan

keluar salur pencernaan dan urinari. Otot-otot ini memberi kawalan secara sedar bagi

lakuan menelan, peninjaan dan pengencingan.

Mengekalkan suhu tubuh: Penguncupan otot memerlukan tenaga. Tidak semua tenaga

yang terhasil untuk penguncupan otot digunakan untuk tujuan tersebut. Sebahagian

daripadanya dibebaskan sebagai haba dan ini digunakan oleh tubuh untuk

mengekalkan suhu tubuh dalam julat yang sesuai bagi membolehkan fungsi tubuh

dilaksanakan secara normal.

ANATOMI OTOT RANGKA

Organisasi Tisu Perantara pada Otot

Keseluruhan otot dilitupi epimisium yang mengandungi lapisan padat serat kolagen. Fascia

pada bahagian luar epimisium pula mengasingkan otot daripada lain-lain tisu dan organ

disekelilingnya.

Serat-serat otot rangka (sel otot atau miosit) disusun dalam berkas yang dikenali sebagai fasikel

dan dilitupi tisu serat perantara yang terdiri daripada serat kolagen dan serat elastik. Tisu

perantara ini diikenali sebagai perimisium. Perimisium juga mengandungi salur-salur darah dan

saraf. Cabang salur darah atau kapilari ini memasuki setiap fasikel untuk membekalkan nutrien

dan mengangkut bahan sisa metabolisma sel. Akson saraf motor juga juga memasiki fasikel

menerusi laluan yang sama seperti kapilari. Akson saraf motor ini membawa impuls motor

untuk merangsang setiap serat otot rangka.

Setiap serat otot rangka di dalam fasikel dilitupi tisu perantara yang dikenali sebagai

endomisium. Endomisium juga mengikat setiap serat otot rangka yang bersebelahan.

Endomisium juga berperanan sebagai penebat eletrik bagi setiap sel otot rangka. Di antara

65

lapisan edomisium dan serat-serat otot terdapat sel-sel satelit yang berperanan untuk membaik

pulih tisu otot rangka yang mengalami kerosakan.

Di hujung keseluruhan otot epimisium, perimisium dan endomisium bersatu untuk membentuk

tendon atau aponeurosis. Tendon dan aponeurosis menghubungkan otot rangka kepada

periosteum pada tulang atau kepada tisu perantara otot lain.

Rajah 5.1: Organisasi Tisu Perantara pada Otot

Anatomi Serat Otot Rangka

Setiap serat rangka dilitupi membran yang dikenali sebagai sarkolema. Sebahagian daripada

sarkolema ini melipat secara melintang untuk membentuk tubul melintang atau transverse

tubules (T-tubules). Tubul ini penting kerana ia membawa depolarisasi (perubahan pada

keupayaan membran untuk menjadikan sel tersebut lebih positif atau negatif). Depolarisasi

mendatang kesan kepada sisterna terminal yang terdapat pada retikulum sarkoplasma.

Retikulum sarkoplasma adalah retikulum endoplasma bagi serat otot. Retikulum endoplasma ini

merupakan sistem membran yang terdiri daripada rangkaian halus dan bercabang-cabang yang

terdapat di dalam sitoplasma sel. Pada bahagian tertentu retikulum sarkoplasma ini terdapat

struktur seperti pundi yang dikenali sebagai sisterna terminal. Sisterna terminal berperanan

sebagai tempat untuk menyimpan ion kalsium yang hanya digunakan untuk penguncupan otot

Perimisium

Endomisium Epimisium Tendon

Tulang

Fasikel

Serat otot

Salur darah

66

sahaja. Pada otot rangka dua sisterna terminal berhubung dengan tubul melintang (T-tubule)

untuk membentuk triad.

Rajah 5.2: Anatomi Serat Otot Rangka

Sitosol adalah sitoplasma bagi serat otot. Di dalam sitosol terdapat organel yang sama seperti

mana yang terdapat dalam sel tipikal yang lain kecuali ia diberi nama yang berbeza. Terdapat

banyak nukleus dalam sel otot. Nukleus ini mengandungi bahan genetik bagi sel otot. Seperti

sel-sel yang lain (kecuali sel darah merah matang), sel otot juga mengandungi mitondria yang

bertanggungjawab terhadap penghasilan tenaga untuk membina Adenosina Trifosfat (ATP)

ATP adalah sebatian yang apabila diurai atau dihidrolisis menghasilkan tenaga untuk semua

kerja sel.

Terdapat beberapa miofibril di dalam setiap serat otot. Miofibril terdiri daripada dua jenis protein

kontraktil iaitu filamen aktin (nipis) dan filamen miosin (tebal) yang disusun dalam berkas

berbentuk silinder. Susunan kedua-dua filamen inilah yang menyebabkan otot rangka dan otot

kardium kelihatan berjalur. Semasa penguncupan otot kepala filamen miosin menarik filamen

aktin ke tengah sarkomer. Tindakan ini menyebabkan serat otot memendek. .

Jalur I Jalur A Jalur I

Garis Z Garis Z

Zon H

Sarkolema

Mitokondria

Miofibril

Jalur I

Tubul

Sisterna terminal

Tubul melintang

Sarkolema

Sebagaian daripa

serat otot rangka

Triad

Miofibril

67

Rajah 5.3: Filamen Aktin

Rajah 5.3: Filamen Aktin

Jalur A (anistropik) adalah jalur gelap yang panjangnya sama dengan panjang filamen miosin.

Di bahagian tengah Jalur A terdapat kawasan yang kurang gelap berbanding kawasan Jalur A

yang lain yang bersebelahan dengannya. Kawasan ini dikenali sebagai zon H dan di sini

filamen miosin tidak ditindih oleh filamen aktin. Garis M terdapat dibahgaian tengah zon H dan

merupakan tempat bagi pelekatan hujung-hujung filamen miosin.

Jalur I (isotropik) terdiri daripada filamen aktin. Setiap jalur ini terbahagi dua oleh cakera protein

yang dikenali sebagai garis Z. Garis Z merupakan tempat bagi pelekatan hujung-hujung filamen

aktin. Kawasan yang terdapat di antara dua garis Z dikenali sebagai sarkomer. Sarkomer

merupakan unit kontraktil bagi otot. Pemendekkan setiap sarkomer dalam otot menyebabkan

otot memendek secara keseluruhannya dan mengasilkan daya.

Kepala Ekor

Troponin Tropomiosin Aktin

68

Rajah 5.4: Organisasi Sarkomer

PENGUNCUPAN DAN PENGENDURAN OTOT

Penguncupan otot menghasilkan tegangan atau tarikkan yang menyebabkan pemendekkan

serat otot. Penguncupan otot berlaku hasil daripada interaksi di antara filamen aktin dan filamen

miosin dalam setiap sarkomer. Proses penguncupan ini diterangkan menerusi teori filamen

gelongsor. Teori ini telah dibina oleh Andrew F. Huxley, Rolf Niedergerke, Hugh Huxley dan

Jean Hanson dalam 1954.

Teori Filamen Gelongsor

Teori ini dibina berdasarkan kepada pemerhatian ke atas sarkomer yang memendek semasa

penguncupan otot. Semasa memendek, jalur H dan I mengecil, zon pertindihan di antara

filamen aktin dan filamen miosin menjadi semakin besar dan jarak di antara garis Z semakin

Sarkolema

Mitokondria

Miofibril

Jalur

A

Jalur

I

Nukleus

Garis Z Zon H Garis Z

Aktin

Miosin

Jalur I Jalur A Jalur I Garis M

Sarkomer

Garis Z Garis Z Garis M

Filamen elastik

Miosin

Aktin

69

hampir di antara satu sama lain. Lebar jalur A pula kekal di sepanjang penguncupan. Bagi

pelopor teori ini, kejadian ini hanya boleh berlaku sekiranya filamen aktin bergerak ke tengah

sarkomer atau mengelongsor di atas filamen miosin.

Mekanisma Gelongsor Filamen

Proses penguncupan otot pada sarkomer melibatkan turutan yang berikut:

1. Turutan kejadian yang membawa kepada penguncupan otot dimulakan di sistem saraf

pusat sebagai gerak balas terhadap rangsangan yang diterima.

2. Neuron motor pada tanduk ventral korda spina diaktifkan dan menghantar keluar

potensial aksi (action potential) menerusi akar ventral korda spina.

3. Akson neuron yang mencabang kepada beberapa serat otot menghantar potensial aksi

ke plat hujung motor setiap serat otot ini

4. Di plat hujung motor, potensial aksi ini menyebabkan pembebasan asetilkolin ke dalam

lekah sinaps di permukaan serat otot.

5. Asetilkolin menyebabkan perubahan pada potensial rehat membran di bawah plat

hujung motor dan ini memulakan penyebaran potensial aksi pada permukaan serat otot.

6. Potensial tindakan sampai ke tubul melintang (T-tubule) sesuatu triad dan menyebabkan

ion kalsium dibebaskan daripada sisterna terminal yang bersebelahan.

7. Ion kalsium memasuki serat otot dan bersatu dengan molekul troponin. Penyatuan ini

menyebabkan kompleks troponin-tropomiosin untuk bergerak daripada kedudukan asal

dan mendedahkan tapak untuk pelekatan miosin (tapak aktif) pada aktin. Kepala miosin

melekat pada tapak yang terdedah ini.

8. Kepala miosin yang melekat ini kemudiannya berputar ke arah tengah sarkomer dan

menarik filamen aktin bersamanya. Putaran ini menggunakan tenaga yang tersimpan di

dalam kepala miosin.

9. Ikatan di antara kepala miosin dengan tapak aktif kekal sehingga kepala miosin tersebut

menerima molekul ATP yang baru.

10. Setelah menerima molekul ATP yang baru, kepala miosin berpisah dengan tapak aktif

pada aktin. Semasa dalam keadaan terpisah, hidrolisis ATP mengaktifkan kembali

kepala miosin untuk bersedia untuk mengulangi turutan pelekatan-putaran dan

pemisahan ini.

Putaran secara kolektif semua kepala miosin pada satu arah (ke bahagian tengah sarkomer)

bergabung untuk menggerakkan filamen aktin ke bahagian tengah sarkomer dan seterusnya

menghasilkan penguncupan otot.

70

Apabila serat otot tidak lagi menerima rangsangan (tiada lagi potensial aksi),retikulum

sarkoplasma menyerap kembali ion-ion daripada serat otot dan disimpan dalam sisterna

terminal. Kepekatan ion kalsium dalam sarkoplasma kembali pada aras normal dan ini

menyebabkan kompleks troponin-tropomiosin kembali kepada kedudukan asal. Tapak aktif

pada filamen aktif tidak lagi terdedah dan menghalang kepala miosin untuk melekat. Keadaan

ini menandakan tamatnya penguncupan otot. Pada manusia yang hidup, suatu daya luaran

seperti graviti atau penguncupan otot antagonis menarik otot untuk kembali ke panjang asalnya.

Rajah 5.5 : Persimpangan Neuro-Otot dan Plet Hujung Motor

Persimpangan neuro-otot

Bulbus hujung sinap

Hujung akson

Sarkolema

Sarkoplasma

Miofibril

Vesikel sinaps

Sarkolema

Lekah sinaps

Plet hujung motor

Bulbus

hujung

sinap

Impuls

71

Rajah 5.6: Pelongsoran Filamen

KLASIFIKASI PENGUNCUPAN OTOT RANGKA

Penguncupan otot yang melibatkan pemendekkan sarkomer dan seterusnya keseluruhan otot

hanya berlaku bagi penguncupan konsentrik. Bagaimana pun disebabkan semua otot dianggap

boleh menguncup (boleh memendek), maka perlu diklasifikasikan penguncupan ini.

Penguncupan otot terbahagi kepada:

Penguncupan konsentrik

Penguncupan esentrik

Penguncupan isometrik

Penguncupan isotonik

Penguncupan Konsentrik

Daya yang terhasil adalah mencukupi untuk mengatasi beban dan otot memendek semasa

menguncup. Contoh bagi penguncupan jenis ini adalah penguncupan biseps brakii untuk

memfleksi lengan bawah di siku daripada kedudukan anatomi. Penguncupan konsentrik adalah

jenis penguncupan otot yang lazimnya berlaku dalam aktiviti sukan dan rutin harian.

Kepala miosin lekat pada aktin

Kepala berputar ke arah tengah aktin

Kepala miosin berpisah daripada aktin apabila ATP di bawa masuk

Kepala miosin mengurai ATP dan dicaj semula

Penguncupan diteruskan selagi

ada ATP dan aras kalsium tinggi

dalam sarkoplasma

72

Penguncupan Esentrik

Penguncupan ini adalah bertentangan

kepada penguncupan konsentrik. Bagi

penguncupan esentrik, daya yang

dihasilkan tidak mencukupi untuk

mengatasi beban luaran ke atas otot. Ini

menyebabkan serat otot memanjang

semasa menguncup. Penguncupan ini

berlaku untuk menyahpecutkan sesuatu

anggota tubuh atau objek atau pun untuk

menurun sesuatu beban secara perlahan-

lahan. Contoh bagi penguncupan ini

adalah lakuan menendang bola. Semasa

menendang otot kuadriseps menguncup

secara konsentrik untuk meluruskan

(ekstensi) bahagian kaki bawah di sendi

lutut sementara otot hamstring

menguncup secara esentrik untuk

menyahpecutkan gerakan bahagian kaki

bawah.

Penguncupan Isometrik

Penguncupan Isotonik

Bagi penguncupan ini, tegangan pada otot berkeadaan malar walaupun panjang otot berubah.

Ini berlaku apabila daya maksimum penguncupan otot melebihi jumlah keseluruhan beban

dikenakan kepada otot. Contoh bagi penguncupan jenis ini adalah mengangkat sesuatu objek

pada kelajuan yang malar.

Penguncupan jenis ini menghasilkan daya

tetapi panjang otot tidak berubah. Contoh

bagi penguncupan ini adalah memegang

sesuatu objek dalam keadaan pegun

di hadapan tubuh. Daya hasil daripada

penguncupan otot menyamai daya yang

bertindak ke atas objek yang dipegang

dan ini menyebabkan pergerakan tidak

berlaku.

Rajah 5.7: Penguncupan isomterik, konsentrik

dan eksentrik

Penguncupan isometrik

Penguncupan konsentrik

Penguncupan eksentrik

Tiada pergerakan

Pergerakan

Pergerakan

73

JENIS SERAT OTOT RANGKA

Otot rangka terdiri daripada tiga jenis serat iaitu serat oksidatif perlahan, serat oksidatif-glikotik

pantas dan serat glikolitik pantas. Ketiga-tiga jenis serat otot ini terdapat dalam otot rangka

tetapi jumlahnya adalah berbeza bagi setiap otot dan juga berbeza di antara seorang individu

dengan individu yang lain.

Serat Oksidatif Perlahan

Serat oksidatif perlahan juga dikenali sebagai serat lambat sentak, serat Jenis I dan serat

merah. Serat oksidatif perlahan kelihatan merah gelap kerana kandungan mioglobin yang tinggi

serta mempunyai banyak kapilari darah. Mioglobin adalah stor bagi oksigen dalam tubuh. Selain

daripada itu serat oksidatif perlahan turut mengandungi banyak mitokondria yang berperanan

untuk menjana tenaga secara aerobik. Serat otot ini menguncup dengan lebih perlahan serta

menghasilkan daya yang lebih rendah berbanding dengan serat-serat otot pantas. Bagaimana

pun serat otot oksidatif sangat rintang terhadap kelesuan dan mampu mengekalkan

penguncupannya untuk tempoh yang lama.

Serat Oksidatif-Glikotik Pantas

Serat oksidatif-glikolitik juga dikenali sebagai serat sentak cepat oksidatif dan serat Jenis IIa.

Serat jenis ini juga mengandungi mitokondria, kapilari darah serta jumlah mioglobin yang

banyak seperti serat oksidatif perlahan. Kandungan mioglobin inilah yang menyebabkan serat

jenis ini kelihatan merah. Serat oksidatif-glikolitik pantas mampu menghasilkan tenaga secara

aerobik dan anaerob. Tenaga dapat dihasilkan secara anaerob kerana serat jenis ini turut

menyimpan glikogen. Glikogen boleh diurai secara aerobik (fosforilasi oksidatif) dan anaerob

(glikolisis). Berbanding dengan serat oksidatif perlahan, serat oksidatif-glikolitif menguncup dan

mengendur dengan lebih pantas dan rintang terhadap kelesuan.

Serat Glikolitik Pantas Serat glikolitik pantas turut dikenali sebagai serat cepat sentak glikolitik dan serat Jenis IIb atau

IIx. Serat jenis ini mengandungi banyak miofibril tetapi kurang mioglobin, kapilari darah dan

mitokondria. Kekurangan mioglobin dan kapilari darah menyebabkan serat jenis ini kehihatan

putih. Oleh kerana kandungan glikogen yang juga tinggi di dalam serat ini, penjanaan tenaga

adalah pantas menerusi proses anaerob. Penjanaan tenaga yang pantas ini membolehkan

serat glikolitik pantas untuk menguncup dengan pantas. Bagaimana pun pembekalan tenaga

yang mencukupi tidak dapat dilaksanakan secara berterusan ini menyebabkan serat glikolitik

pantas mudah mengalami kelesuan.

74

Jadual 5.2 : Ciri-ciri Serat Otot Rangka

SENAMAN DAN TISU OTOT RANGKA

Nisbah relatif serat otot perlahan (serat oksidatif perlahatan) dan serat otot pantas (serat

oksidatif-glikoloitik dan serat glikolitik pantas) boleh mempengaruhi prestasi seseorang dalam

dalam senaman dan acara sukan. Mereka yang mempunyai lebih banyak serat otot pantas

secara amnya lebih berjaya dalam aktiviti berintensiti tinggi seperti lari pecut, lontar peluru dan

angkat berat. Aktiviti yang memerlu daya tahan misalnya maraton, lumba basikal jalan raya dan

triatlon lebih sesuai bagi mereka yang mempunyai peratusan serat oksidatif perlahan yang lebih

tinggi.

Jenis serat Serat oksidatif

perlahan Serat oksidatif-

glikolitik Serat glikolitik

pantas

Masa penguncupan Perlahan Pantas Sangat pantas

Rintangan terhadap kelesuan

Tinggi Sederhana Rendah

Bentuk aktiviti yang menggunakan serat ini

Aerobik Anaerob jangkamasa

panjang Anaerob singkat

Jangkamasa maksimum penggunaan

> 1 jam < 30 minit < 1 minit

Penghasilan daya Rendah Tinggi Sangat tinggi

Ketumpatan mitokondria Tinggi Tinggi Rendah

Ketumpatan kapilari darah

Tinggi Pertengahan Rendah

Keupayaan oksidatif Tinggi Tinggi Rendah

Keupayaan glikolitik Rendah Tinggi Rendah

Simpanan bahan penghasil tenaga

Trigliserida Kreatina fosfat dan

glikogen ATP, kreatina

fosfat dan glikogen

75

Komposisi serat otot bagi sesuatu otot ditentukan oleh genetik dan umumnya tidak dapat

diubah. Bagaimana pun ciri-ciri serat otot tersebut boleh berubah sedikit hasil daripada

bersenam. Aktiviti bercorak daya tahan atau aerobik seperti berlari, berbasikal dan berenang

boleh secara beransur-ansur mengubah sesetengah daripada serat glikolitik pantas kepada

serat oksidatif-glikolitik. Perubahan ini berlaku dari segi pertambahan diameter, bilangan

mitokondria, pembekalan darah akibat pertambahan kapilari darah dan juga peningkatan dari

kekuatan. Senaman bercorak daya tahan juga berupaya meningkatkan keupayaan

kardiovaskular dan respiratori untuk membolehkan otot rangka menerima lebih banyak bekalan

oksigen dan nutrien. Aktiviti yang dilakukan dengan menggunakan kekuatan bagi tempoh yang

singkat mampu meningkatkan jisim dan kekuatan serat glikolitik pantas. Ini hasil daripada

pembinaan filamen aktin dan miosin yang baru dan pertambahan ini dapat dilihat daripada

hipertrofi otot (pembesaran jisim otot).

Rajah 5.8: Peratusan Serat Otot Rangka Mengikut Tahap Kecergasan Fizikal

BAGAIMANA OTOT RANGKA MENGHASILKAN PERGERAKAN

Sesetengah otot-otot rangka yang terlibat dalam pergerakan fizikal tidak dilekatkan secara terus

kepada tulang tetapi dilekatkan dengan perantaraan tendon. Penguncupan otot menarik tendon

yang melekat pada tulang dan tendon pula menarik tulang tersebut untuk menzahirkan

pergerakan pada anggota tubuh. Kebanyakan daripada otot rangka merentasi sekurang-

kurangnya satu sendi dan dilekatkan kepada tulang-tulang yang membentuk sendi tersebut.

Jenis I

Jenis IIa

Jenis IIx

Pera

tus

an

da

rip

ad

a J

isim

Oto

t K

eselu

ruh

an

Pesakit Cedera Spina

Atlet Lari Pecut

Sedentari Sederhana Aktif

Atlet Jarak Sederhana

Atlet Maraton

Atlet Daya tahan Ekstrem

76

Penguncupan otot akan menyebabkan satu tulang bergerak ke arah tulang yang lain pada

sendi tersebut. Hujung otot yang melekat (dengan perantaraan tendon) pada sesuatu bahagian

tulang yang tidak bergerak dikenali sebagai punca atau pelekatan proksimal sementara hujung

otot yang melekat pada sesuatu bahagian tulang yang digerakkan dikenali sebagai selitan atau

pelekatan distal.

Rajah 5.9: Punca dan Selitan Otot Biseps Brakii

Kebanyakan daripada pergerakan berlaku hasil daripada tindakan beberapa otot pada sesuatu

sendi. Selain itu otot-otot juga disusun secara berpasangan untuk membolehkan sesuatu

anggota tubuh badan digerakkan dan dikembalikan kepada kedudukan asalnya (kedudukan

anatomi), sebagai contohnya biseps brakii memfleksi lengan bawah dan triseps brakii

meluruskannya kembali (ekstensi).

Bagi fleksi lengan di siku, biseps brakii berperanan sebagai penggerak utama atau agonis. Otot

agonis adalah otot yang menguncup bagi menghasilkan pergerakan yang diingini. Semasa

fleksi lengan bawah ini berlaku otot yang berpasangan dengannya iaitu triseps brakii

mengendur. Otot triseps brakii berperanan sebagai antagonis dan tindakannya berlawanan

Otot: Biseps brakii Punca/Pelekatan proksimal: Skapula Selitan/Pelekatan distal: Radius Tindakan: Fleksi dan supinasi lengan bawah di sendi siku; fleksi lengan di sendi bahu

Biseps brakii

77

dengan biseps brakii bagi tindakan fleksi lengan bawah di siku. Peranan sebagai agonis dan

antagonis bertukar apabila lengan bawah diekstensi. Sekiranya otot agonis dan antagonis

menguncup serentak dengan daya yang sama pergerakan tidak akan berlaku .

Rajah 5.10: Punca dan Selitan Otot Triseps Brakii

Kebanyakan daripada pergerakan anggota tubuh turut melibatkan otot-otot lain yang membantu

otot penggerak utama atau agonis untuk menghasilkan pergerakan yang lebih berkesan. Otot-

otot ini dikenali sebagai sinergis (bukan nama otot tetapi merujuk kepada tindakan otot-otot

tertentu dalam membantu otot agonis menghasilkan pergerakan yang diingini). Semasa

penguncupan otot agonis, terdapat otot-otot yang bertindak sebagai penetap (fixators) yang

menstabilkan punca atau pelekatan proksimal otot agonis tersebut. Otot-otot penetap

membantu otot agonis untuk menghasilkan pergerakan yang lebih berkesan. Peranan otot

sebagai agonis, antagonis, sinergis dan penetap tidak tetap dan bertukar ganti bergantung

kepada keadaan dan pergerakan yang dilakukan.

Triseps brakii Otot: Triseps brakii

Punca/Pelekatan proksimal: Skapula

dan humerus

Selitan/Pelekatan distal: Ulna

Tindakan: Ekstensi lengan bawah

di sendi siku; ekstensi lengan di sendi

bahu

78

RINGKASAN

Tisu otot terdiri daripada tisu otot licin, otot kardium dan otot rangka.

Otot rangka boleh dikawal secara sedar dan jumlahnya melebihi 650 pada tubuh

manusia.

Tisu otot mempunyai empat sifat yang utama iaitu kebolehujaan, kebolehkuncupan,

kebolehpanjangan dan kekenyalan.

Otot rangka berfungsi untuk menghasilkan pergerakan pada tubuh, mengekalkan postur

dan kedudukan tubuh, menyokong tisu lembut tubuh, menjaga laluan masuk dan keluar

dan mengekalkan suhu tubuh.

Epimisium melitupi keseluruhan otot, perimisium melitupi fasikel atau berkas serat otot

sementara setiap serat otot rangka di dalam fasikel dilitupi endomisium.

Tubul melintang membawa depolarisasi yang membebaskan kalsium yang tersimpan

dalam sisterna terminal pada retikulum sarkoplasma.

Pada setiap serat otot terdapat miofibril yang terdiri daripada filamen aktin dan filamen

miosin. Kedua-dua filamen ini berperanan dalam penguncupan dan pengenduran otot.

Sarkomer merupakan unit kontraktil bagi otot. Pemendekkan setiap sarkomer ini

menyebabkan otot memendek secara keseluruhannya dan mengasilkan daya.

Penguncupan dan pengenduran otot boleh diterangkan menerusi teori pelongsoran

filament.

Pengucupan otot berlaku secara konsentrik, eksentrik, isometrik dan isotonik.

Serat otot rangka terdiri daripada tiga jenis iaitu serat oksidatif perlahan, serat

oksidatif-glikotik pantas dan serat glikolitik pantas.

Penggunaan serat otot yang berbeza ini dipengaruhi oleh intensiti pergerakan yang

dilakukan.

Pergerakan berlaku apabila penguncupan otot akan menyebabkan satu tulang bergerak

ke arah tulang yang lain pada sendi atau kembali kepada kedudukan asal.

Hujung otot yang melekat pada sesuatu bahagian tulang yang tidak bergerak dikenali

sebagai punca atau pelekatan proksimal sementara hujung otot yang melekat pada

sesuatu bahagian tulang yang digerakkan dikenali sebagai selitan atau pelekatan distal.

Otot boleh berperanan sebagai agonis, antagonis, sinergis dan penetap dalam

menghasilkan sesuatu pergerakan.

79

PENILAIAN KENDIRI

1. Sifat yang manakah di antara berikut bukan sifat otot?

A. Kefleksibelan.

B. Kebolehujaan.

C. Kebolehkuncupan.

D. Kebolehpanjangan.

2. Tisu perantara paling luar yang melitupi otot rangka adalah ____________________.

A. Epimisium

B. Perimisium

C. Endomisium

D. Retikulum sarkoplasma

3. Penyatan yang manakah di antara berikut tidak benar mengenai tisu otot rangka?

A. Tisu otot rangka mempunyai banyak nukleus.

B. Tisu otot rangka mempunyai banyak cabang.

C. Tisu otot rangka mempunyai banyak mitokondria.

D. Susunan aktin dan myosin menghasilkan jalur pada tisu otot rangka.

4. Penguncupan otot dicetuskan oleh impuls yang dibawa oleh ________________.

A. neuroglia

B. neuron motor

C. neuron aferen

D. neuron sensori

5. Molekul yang manakah di antara berikut menyimpan tenaga untuk membina kembali

molekul tambahan ATP?

A. miosin

B. troponin

C. mioglobin

D. tropomiosin

80

6. Apakah yang akan berlaku sekiranya ATP tiada selepas sarkomer mula memendek?

A. Troponin akan terikat pada kepala miosin.

B. Penguncupan berlangsung secara normal.

C. Kepala miosin tidak dapat berpisah daripada aktin

D. Aktin dan miosin akan terpisah dan kekal dalam kedudukan ini

7. Apakah bahan kimia yang meransang perubahan kedudukan kompleks troponin-

tropomiosin untuk membolehkan kepala miosin melekat pada tapak aktif di aktin?

A. ATP

B. aktin

C. kalsium

D. asetilkolin

8. Otot _________________ bertindak bersama agonis untuk mengurangkan pergerakan yang

tidak diperlukan.

A. sinergis

B. penetap

C. antagonis

D. penggerak utama

9. Otot rangka menghasilkan pergerakan dengan menarik _______________ yang melekat

pada tulang.

A. saraf

B. tendon

C. ligamen

D. rawan artikular

10. Apakah serat otot yang digunakan secara dominan dalam aktiviti bercorak anerob singkat?

A. Jenis I.

B. Glikolitik pantas.

C. Oksidatif perlahan.

D. Oksidatif-glikotik pantas.

81

UNIT PELAJARAN 6

OTOT-OTOT RANGKA UTAMA

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menerangkan cara otot dinamakan.

Menyatakan nama dan lokasi otot yang membantu pernafasan.

Menyatakan nama dan lokasi otot yang menggerakkan bahagian tertentu tubuh

Menerangkan tindakan yang dilakukan oleh otot tertentu.

PENGENALAN

Untuk mengingat nama dan lokasi lebih daripada 650 otot rangka pada tubuh manusia adalah

sesuatu yang sukar dalam masa yang singkat. Bagaimana pun sebagai seorang guru

Pendidikan Jasmani dan mungkin juga sebagai seorang jurulatih sukan anda perlu

membiasakan diri dengan otot-otot utama yang yang digunakan semasa kelas Pendidikan

Jasmani atau semasa bersukan. Pakar atatomi telah menamakan otot rangka berdasarkan

kepada ciri-ciri yang berikut:

Orientasi serat otot secara relatif kepada

garisan tengah tubuh

Saiz relatif otot

Bentuk relatif otot

Tindakan utama otot

Bilangan punca (pelekatan proksimal)

Struktur yang berada berhampiran dengan otot

Punca dan selitan (pelekatan distal) otot

Sebagai contoh otot rektus abdominis. Istilah rektus merujuk kepada orientasi atau kedudukan

serat otot ini yang berkedudukan selari dengan garisan tengah tubuh sementara abdominis pula

merujuk kepada bahagian abdomen

82

Jadual 6.1: Ciri-ciri yang digunakan untuk menamakan otot-otot rangka.

Nama Maksud Contoh Otot

Arah: Orientasi serat otot secara relatif kepada garisan tengah tubuh Rektus Selari dengan garis tengah tubuh Rektus abdominis

Transversus Perpendikular dengan garis tengah tubuh Transversus abdominis Oblik Pepenjuru dengan garis tengah tubuh Abdominis oblik eksternal Saiz: Saiz relatif otot Maksimus Terbesar Gluteus maksimus Minimus Terkecil Glutues minimus Longus Terpanjang Aduktor longus Latisimus Terlebar Latisimus dorsi Longisimus Terpanjang Otot longisimus Magnus Besar Aduktor magnus Major Lebih besar Pektoralis major Minor Lebih kecil Pektoralis minor Vastus Utama Vastus lateralis Bentuk: Bentuk relatif otot Deltoid Segi tiga Deltoid Trapezius Trapezoid Trapezius Serratus Bergigi geraji Serratus anterior Romboid Berbentuk intan Romboid major Orbikularis Membulat Orbikularis okuli Pektinat Berbentuk seperti sikat Pektineus Piriformis Bentuk pear Piriformis Platis Leper Kuadratus lomborum Kuadratus Empat segi Grasilis Grasilis Langsing Tindakan: Tindakan utama otot Flkeksor Mengurangkan sudut pada sendi Fleksor karpi radialis Ekstensor Meningkatkan sudut pada sendi Ekstensor karpi ulnaris Abduktor Menggerakkan tulang menjauhi garis tengah tubuh Abduktor polisis longus Aduktor Menggerakkan tulang menghampiri garis tengah tubuh Aduktor longus Levator Menghasilkan pergerakan superior Levator skapula Depresor Menghasilkan pergerakan anterior Depresor labii inferiois Supinator Memusing tapak tangan ke atas Supinator Pronator Memusing tapak tangan ke bawah Pronator teres Sfinkter Mengecilkan saiz bukaan Sfinkter anus eksternal Tensor Menjadikan bahagian tubuh tegar Tensor fasiae latae Bilangan punca (pelekatan proksimal): Bilangan tendon pada punca Biseps Dua punca Biseps brakii Triseps Tiga punca Triseps brakii Kuadriseps Empat punca Kuadriseps femoris Lokasi: Struktur yang berada berhampiran dengan otot Contoh: Otot temporalis yang berhampiran dengan tulang temporal pada tengkorak Punca dan selitan (pelekatan distal) : Tempat bagi punca dan selitan otot Contoh: Otot brakioradialis yang puncanyan pada humerus dan selitannya pada radius

83

Rajah 6.1: Otot-otot Utama pada Anterior dan Posterior Tubuh

84

OTOT-OTOT PADA TORAKS YANG MEMBANTU PERNAFASAN

Diafram

Interkosta eksterna

Interkosta internal

Jadual 6.2 : Otot-Otot Pada Toraks Yang Membantu Pernafasan

Otot Punca Selitan Tindakan

Diafram

Cuaran xiphoid pada sternum, rawan kosta pada inferior tulang rusuk keenam, vertebra lumbar dan ceper intervertebranya.

Tendon sentral.

Penguncupan menyebabkan ia menjadi rata dan meningkatkan dimensi vertical rongga torasik untuk menghasilkan penarikan nafas. Pengenduran menyebabkan ia bergerak secara superior dan mengurangkan dimensi vertikal rongga torasik untuk penghembusan nafas

Interkosta eksternal

Sempadan inferior bahagian atas tulang-tulang rusuk.

Sempadan superior bahagian bawah tulang-tulang rusuk.

Penguncupan menaikkan tulang-tulang rusuk dan meningkatkan dimensi anteroposterior dan lateral rongga torasik untuk menghasilkan penarikan nafas. Pengenduran merendahkan tulang-tulang rusuk dan mengurangkan dimensi anteroposterior dan lateral rongga torasik untuk penghembusan nafas.

Interkosta internal

Sempadan superior bahagian bawah tulang-tulang rusuk.

Sempadan inferior bahagian atas tulang-tulang rusuk.

Penguncupan merapatkan tulang-tulang rusuk bersebelahan untuk mengurangkan lagi dimensi anteroposterior dan lateral rongga torasik semasa penghembusan nafas secara paksa.

Rajah 6.2: Otot-otot Toraks yang Membantu

Pernafasan

85

OTOT-OTOT PADA TORAKS YANG MENGGERAKKAN GIRDEL

PEKTORAL

Pektoralis Minor

Serratus anterior

Trapezius

Levator skapula

Romboid major

Jadual 6.3 : Otot-Otot Pada Toraks yang Menggerakkan Girdel Pektoral

Otot Punca Selitan Tindakan

Pektoralis Minor

Tulang rusuk kedua hingga kelima, atau tulang rusuk ketiga hingga kelima atau tulang rusuk kedua hingga tulang rusuk keempat.

Skapula.

Mengabduk dan memutar skapula ke arah bawah; meninggikan tulang-tulang rusuk ketiga hingga kelima semasa penarikkan nafas secara paksa bila skapula tidak berganjak.

Serratus anterior Tulang rusuk kelapan atau kesembilan dan ke atas.

Skapula.

Mengabduk dan memutar skapula ke arah atas; meninggikan tulang-tulang rusuk bila skapula tidak berganjak. Membantu dalam pergerakan horizontal lengan.

Trapezius Tulang oksipital dan spina servikal dan semua verterbra torasik.

Klavikel dan skapula.

Serat superior meninggikan skapula; serat di bahagian tengah mengaduksi skapula; serat inferior merendah dan memutar skapula ke arah atas; serat superior dan inferior secara bersama memutar skapula ke arah atas; menstabilkan skapula.

Levator skapula Vertebra servikal keempat dan ke atas.

Skapula. Meninggikan skapula dan memutarnya ke arah bawah

Romboid major Spina vertebra torasik kedua hingga kelima.

Skapula. Meninggikan, mengaduksi dan memutar skapula ke arah bawah; menstabilkan skapula

Rajah 6.3: Otot-otot Toraks yang

Menggerakkan Girdel Pektoral

86

OTOT PADA TORAKS DAN BAHU YANG MENGGERAKKAN

HUMERUS (LENGAN ATAS)

Jadual 6.4 : Otot-Otot Pada Toraks dan Bahu yang Menggerakkan Humerus

Otot Punca Selitan Tindakan

Pektoralis major Klavikel, sternum, rawan tulang-tulang rusuk kedua hingga keenam.

Humerus. Aduksi dan rotasi medial lengan di sendi bahu; fleksi dan ekstensi lengan di sendi bahu.

Latisimus dorsi Spina vertebra keenam dan ke bawah, verterbra lumbar, sacrum dan ilium, tulang-tulang rusuk keempat dan ke bawah.

Humerus. Ekstensi, aduksi dan rotasi medial lengan di sendi bahu; menarik lengan ke bawah dan ke belakang.

Deltoid Klavikel dan skapula.

Humerus. Abduksi, fleksi, ekstensi dan rotasi lengan di sendi bahu.

Subskapularis Skapula. Humerus. Rotasi medial lengan di sendi bahu.

Supraspinatus Skapula. Humerus. Membantu deltoid mengabduksi lengan di sendi bahu.

Infraspinatus Skapula. Humerus. Rotasi lateral lengan di sendi bahu.

Teres major Skapula. Humerus. Ekstensi lengan di sendi bahu; membantu aduksi dan rotasi medial lengan di sendi bahu.

Teres minor Skapula. Humerus. Rotasi lateral lengan dan ekstensi lengan di sendi bahu.

Korakobrakialis Skapula. Humerus. Fleksi dan aduksi lenngan di sendi bahu.

87

OTOT-OTOT PADA LENGAN YANG MENGGERAKKAN RADIUS DAN

ULNA (LENGAN BAWAH)

Jadual 6.5 : Otot-Otot Pada Lengan yang Menggerakkan Radius dan Ulna (Lengan

Bawah)

Otot Punca Selitan Tindakan

Biseps brakii Skapula. Radius. Fleksi dan supinasi lengan bawah di sendi siku; fleksi lengan di sendi bahu.

Brakialis Humerus. Ulna. Fleksi lengan bawah di sendi siku.

Brakioradialis Humerus. Radius. Fleksi lengan bawah di sendi siku.

Triseps brakii Skapula dan humerus.

Ulna. Ekstensi lengan bawah di sendi siku; ekstensi lengan di sendi bahu.

Supinator Humerus dan ulna. Radius. Supinasi lengan bawah.

Pronator teres Humerus dan ulna. Radius. Pronasi lengan bawah.

Rajah 6.4: Otot-otot pada Toraks dan Bahu yang Menggerakkan

Humerus

Toraks yang Menggerakkan Girdel Pektoral

88

Rajah 6.5 : Otot-Otot Pada Lengan yang Menggerakkan Radius dan Ulna

Pandangan anterior Pandangan Posterior

89

OTOT-OTOT PADA LENGAN BAWAH YANG MENGGERAKKAN

PERGELANGAN TANGAN, TANGAN DAN JARI TANGAN

(KOMPATMEN FLEKSOR)

Jadual 6.6: Otot-otot pada Lengan Bawah yang Menggerakkan Pergelangan Tangan,

Tangan dan Jari Tangan (Kompatmen Fleksor)

OTOT-OTOT PADA LENGAN BAWAH YANG MENGGERAKKAN

PERGELANGAN TANGAN, TANGAN DAN JARI TANGAN

(KOMPATMEN EKSTENSOR)

Jadual 6.7: Otot-otot pada Lengan Bawah yang Menggerakkan Pergelangan Tangan,

Tangan dan Jari Tangan (Kompatmen Ekstensor)

Otot Punca Selitan Tindakan

Fleksor karpi radialis

Humerus. Metakarpal kedua

dan ketiga. Fleksi dan abduksi tangan di sendi pergelangan tangan.

Fleksor karpi

ulnaris Humerus dan ulna.

Pisifom, hamat dan

metacarpal kelima. Fleksi dan aduksi tangan di sendi pergelangan tangan.

Palmaris

longus Humerus. Aponeurosis palma.

Fleksi secara lemah tangan di sendi pergelangan tangan.

Fleksor digitorum superfisialis

Humerus, ulna dan radius.

Falanks tengah

setiap jari tangan.

Fleksi tangan di sendi pergelangan tangan; fleksi falanks setiap jari tangan.

Fleksor digitorum profundus

Ulna.

Pangkal falanks

distal setiap jari

tangan.

Fleksi tan gan di sendi pergelangan tangan, fleksi falanks setiap jari tangan.

Otot Punca Selitan Tindakan

Ekstensor karpi radialis longus

Humerus. Metakarpal kedua. Ekstensi dan abduksi tangan di sendi pergelangan tangan.

Ekstensor karpi ulnaris

Humerus dan ulna. Metakarpal kelima. Ekstensi dan aduksi tangan di sendi pergelangan tangan.

Ekstensor digitorum

Humerus. Falanks kedua hinga kelima setiap jari tangan.

Ekestensi tangan di sendi pergelangan tangan; ekestensi falanks setiap jari tangan.

90

Rajah 6.6: Otot-otot pada Lengan Bawah yang Menggerakkan Pergelangan Tangan,

Tangan dan Jari Tangan

http://virtual.yosemite.cc.ca.us/rdroual/Lecture Notes/Unit 3/muscles with figures.htm

Pandangan anterior (superfisial) Pandangan anterior (pertengahan) Pandangan anterior (dalam)

Pandangan posterior (superfisial) Pandangan posterior (pertengahan) Pandangan posterior (dalam)

91

OTOT-OTOT DI KAWASAN GLUTEAL YANG MENGGERAKKAN

FEMUR (PAHA)

Jadual 6.8: Otot-otot di Kawasan Gluteal yang Menggerakkan Femur (Paha)

Otot Punca Selitan Tindakan

Psoas major Vertebra lumbar. Femur. Fleksi dan rotasi lateral paha di sendi pinggul.

Iliakus Ilium. Bersama psoas major ke femur.

Fleksi dan rotasi lateral paha di sendi pinggul; fleksi lateral turus vertebra.

Gluteus

maksimus

Ilium, sacrum, koksiks dan aponeurosis sakrospinalis.

Trek iliotibial fasia

lata dan femur.

Ekstensi dan rotasi lateral paha di sendi pinggul; membantu mengunci lutut semasa ekstensi bahagian kaki bawah.

Gluteus medius Ilium. Femur. Abduksi dan rotasi medial paha di sendi pinggul.

Tensor fasiae latae

Ilium Tibia menerusi trak iliotibial.

Fleksi dan abduksi paha di sendi pinggul; membantu mengunci lutut semasa ekstensi bahagian kaki bawah.

Aduktor longus Pubis dan simfisis pubik.

Femur. Aduksi, rotasi dan fleksi paha di sendi pinggul.

Aduktor

magnus Pubis dan iskium. Femur.

Aduksi, fleksi, rotasi dan ekstensi (bahagian anterior fleksi, bahagian posterior ekstensi) paha di sendi pinggul.

Piriformis Sakrum. Femur. Rotasi lateral dan abduksi paha di sendi pinggul.

Pektineus Pubis. Femur. Fleksi dan aduksi paha di sendi pinggul

92

Rajah 6.8: Otot-otot di Kawasan Gluteal yang Menggerakkan Femur (Paha)

93

OTOT-OTOT PAHA YANG MENGGERAKKAN FEMUR, TIBIA DAN

FIBULA (KOMPATMEN ADUKTOR)

Jadual 6.9: Otot-Otot Paha yang Menggerakkan Femur, Tibia dan Fibula (Kompatmen

Aduktor)

OTOT-OTOT PAHA YANG MENGGERAKKAN FEMUR, TIBIA DAN

FIBULA (KOMPATMEN EKSTENSOR)

Jadual 6.10: Otot-Otot Paha yang Menggerakkan Femur, Tibia dan Fibula (Kompatmen

Ekstensor)

Otot Punca Selitan Tindakan

Aduktor magnus Pubis dan simfisis pubik.

Femur. Aduksi, rotasi dan fleksi paha di sendi pinggul.

Aduktor longus Pubis dan iskium.

Femur.

Aduksi, fleksi, rotasi dan ekstensi (bahagian anterior fleksi, bahagian posterior ekstensi) paha di sendi pinggul.

Pektineus Pubis. Femur. Fleksi dan aduksi paha di sendi pinggul

Grasilis Pubis Tibia. Aduksi dan rotasi medial paha di sendi pinggul; fleksi bahagian kaki bawah di sendi lutut.

Otot Punca Selitan Tindakan

Kuadriseps femoris

Rektus femoris

Vastus lateralis

Vastus medialis

Vastus intermedius

Ilium Femur Femur Femur

Patela menerusi tendon kuadriseps; tuberositi tibial menerusi ligamen patela

Semua keempat kepala meluruskan (ekstensi) bahagian kaki bawah di sendi lutut; rektus femoris secara bersendirian memfleksi paha di sendi pinggul

Sartorius Ilium Tibia

Fleksi lemah bahagian kaki bawah di sendi lutut; fleksi, abduksi dan rotasi lateral paha di sendi pinggul untuk menyilangkan kaki.

94

OTOT-OTOT PAHA YANG MENGGERAKKAN FEMUR, TIBIA DAN

FIBULA (KOMPATMEN FLEKSOR)

Jadual 6.11: Otot-Otot Paha yang Menggerakkan Femur, Tibia dan Fibula (Kompatmen

Fleksor)

Rajah 6.9: Otot-Otot Paha yang Menggerakkan Femur, Tibia dan Fibula

Otot Punca Selitan Tindakan

Hamstring

Biseps femoris

Semitendinosus

Semimembranosus

Iskium dan femur. Iskium. Iskium.

Tibia dan fibula. Tibia. Tibia.

Fleksi bahgian kaki bawah di sendi lutut; ekstensi paha di sendi pinggul.

Pandangan anterior Pandangan posterior

95

OTOT-OTOT DI BAHAGIAN KAKI BAWAH YANG MENGGERAKKAN

KAKI DAN JARI KAKI (KOMPATMEN ANTERIOR)

Jadual 6.12: Otot-otot di Bahagian Kaki Bawah yang Menggerakkan Kaki dan Jari Kaki

(Kompatmen Anterior)

OTOT-OTOT DI BAHAGIAN KAKI BAWAH YANG MENGGERAKKAN

KAKI DAN JARI KAKI (KOMPATMEN LATERAL)

Jadual 6.13: Otot-otot di Bahagian Kaki Bawah yang Menggerakkan Kaki dan Jari Kaki

(Kompatmen Lateral)

Otot Punca Selitan Tindakan

Tibialis anterior Tibia. Metarsal pertama dan kuneiform pertama.

Pendorsifleksan dan inversi kaki.

Ekstensor digitorum longus

Tibia dan fibula. Falanks tengah dan distal setiap jari kaki (kecuali ibu jari).

Pendorsifleksan dan inversi kaki; ekestensi jari-jari kaki

Otot Punca Selitan Tindakan

Fibularis (Peroneus) longus

Tibia dan fibula. Metarsal pertama dan kuneiform pertama.

Fleksi plantar dan eversi kaki.

96

OTOT-OTOT DI BAHAGIAN KAKI BAWAH YANG MENGGERAKKAN

KAKI DAN JARI KAKI (KOMPATMEN POSTERIOR)

Jadual 6.14: Otot-otot di Bahagian Kaki Bawah yang Menggerakkan Kaki dan Jari Kaki

(Kompatmen Posterior)

Otot Punca Selitan Tindakan

Gastroknemius Femur Kalkaneus menerusi tendon Achilles

Fleksi plantar kaki, fleksi bahagian kaki bawah di sendi lutut.

Soleus Tibia dan fibula Kalkaneus menerusi tendon Achilles

Fleksi plantar kaki.

Tibialis posterior

Tibia dan fibula Metartarsal kedua, ketiga dan keempat; navikular, semua kuneiform dan kuboid

Fleksi plantar dan inversi kaki.

Fleksor digitorum longus

Tibia Falanks distal setaip jari kaki (Kecuali ibu jari).

Fleksi plantar kaki dan fleksi jari-jari kaki.

97

Rajah 6.10: Otot-otot di Bahagian Kaki Bawah yang Menggerakkan Kaki dan Jari Kaki

Pandangan anterior Pandangan posterior

98

RINGKASAN

Nama bagi kebanyakan daripada otot rangka menerangkan ciri khusus bagi otot tersebut.

Ciri yang digunakan untuk tujuan penamaan ini termasuklah orientasi serat otot secara relatif

kepada garisan tengah tubuh, saiz relatif otot, bentuk relatif otot, tindakan utama otot, bilangan

punca (pelekatan proksimal), struktur yang berada berhampiran dengan otot serta punca dan

selitan (pelekatan distal) otot.

LATIHAN INTERAKTIF

Untuk membantu anda dalam pembelajaran mengenai otot rangka sila layari

http://www.getbodysmart.com/, laman sesawang yang mengandungi tutorial interaktif berkaitan

anatomi dan fisiologi manusia.

99

PENILAIAN KENDIRI

1. Namakan otot-otot yang bertanda.

100

2. Namakan otot-otot yang bertanda.

101

3. Namakan otot yang menghasilkan tindakan yang dimaksudkan.

Otot Punca Selitan Tindakan

Klavikel dan skapula.

Humerus. Abduksi, fleksi, ekstensi dan rotasi lengan di sendi bahu.

Tulang oksipital dan spina servikal dan semua verterbra torasik.

Klavikel dan skapula.

Meninggikan skapula

Skapula. Humerus. Fleksi dan aduksi lenngan di sendi bahu.

Skapula. Radius. Fleksi dan supinasi lengan bawah di sendi siku; fleksi lengan di sendi bahu

Humerus. Ulna. Fleksi lengan bawah di sendi siku.

Humerus.

Metakarpal

kedua dan

ketiga.

Fleksi dan abduksi tangan di sendi pergelangan tangan.

Ilium, sacrum, koksiks dan aponeurosis sakrospinalis.

Trek iliotibial

fasia lata dan

femur.

Ekstensi dan rotasi lateral paha di sendi pinggul; membantu mengunci lutut semasa ekstensi bahagian kaki bawah.

Pubis dan iskium. Femur.

Aduksi, fleksi, rotasi dan ekstensi (bahagian anterior fleksi, bahagian posterior ekstensi) paha di sendi pinggul.

Tibia.

Metarsal pertama dan kuneiform pertama.

Pendorsifleksan dan inversi kaki.

Femur

Kalkaneus menerusi tendon Achilles.

Fleksi plantar kaki, fleksi bahagian kaki bawah di sendi lutut.

102

UNIT PELAJARAN 7

KINETIK PERGERAKAN MANUSIA

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

1. Menerangkan maksud mekanik dan biomekanik.

2. Menerangkan kepentingan mekanik dan biomekanik dalam sukan.

3. Menjelaskan konsep daya membezakan jenis-jenis daya

4. Menerangkan maksud skala dan vektor.

5. Menerangkan prinsip bagi aplikasi biomekanik.

PENGENALAN

Daya sangat penting untuk gerakan kerana ia membolehkan kita untuk memulakan pergerakan,

berhenti bergerak dan bertukar arah. Walaupun dalam keadaan tidak bergerak, daya yang

bertindak ke atas tubuh dimanipulasikan untuk membolehkan kita mengekalkan imbangan

dalam keadaan rehat atau pegun.

MEKANIK DAN BIOMEKANIK

Mekanik adalah cabang fizik yang mengkaji gerakan objek dan daya yang menyebabkan

gerakan tersebut. Sains mekanik digunakan dalam biomekanik iaitu kajian tentang pergerakan

manusia dan lain-lain hidupan. Aplikasi prinsip-prinsip biomekanik dalam kelas Pendidikan

Jasmani atau dalam sukan dapat membantu meningkatkan prestasi dan mengurangkan atau

merawat kecederaan. Teknik lakuan yang disuaikan dengan ciri anatomi, kemahiran

neuromuskular, keupayaan fisiologi dan kemampuan psikologi berserta dengan arahan yang

berkesan membolehkan pelajar atau pemain meningkatkan prestasi mereka dalam aktiviti atau

acara sukan yang lebih mengutamakan teknik daripada struktur fizikal atau keupayaan fisiologi.

Maklumat yang berkaitan dengan sifat mekanikal tisu dan pembebanan mekanikal semasa

melakukan pergerakan dapat membantu mencegah kecederaan sukan dan apabila kecederaan

berlaku terapi rehabilitasi yang berkesan dapat dilaksanakan untuk mempastikan yang struktur

yang tercedera dapat kembali berfungsi dengan sepenuhnya dan menghapuskan penyebab

asal bagi kecederaan tersebut.

103

Bidang sains mekanik yang relevan dengan biomekanik adalah mekanik jasad tegar, mekanik

jasad boleh ubah bentuk dan mekanik bendalir. Untuk kursus ini fokus akan diberikan kepada

mekanik jasad tegar.

Mekanik jasad tegar menganalisis objek yang dianggap tegar seperti sistem rangka. Mekanik

jasad tegar terbahagi kepada ilmu statik (statics) dan ilmu dinamik (dynamics). Ilmu statik

mengkaji objek yang berkeadaan rehat atau berada dalam gerakan sekata atau malar

sementara ilmu dinamik pula mengkaji tentang objek yang mengalami pecutan akibat daripada

tindakan daya ke atasnya. Ilmu dinamik terbahagi kepada dua iaitu kinematik dan kinetik.

Kinematik memerihalkan tentang gerakan objek atau sekumpulan objek tanpa mengambil kira

tentang penyebab bagi gerakan tersebut. Kinetik pula mengkaji tentang penyebab bagi

gerakan.

Rajah 7.1: Sub-bidang Mekanik dalam Biomekanik

DAYA

Daya adalah sebarang pengaruh yang menyebabkan sesuatu objek untuk berubah sama ada

dari segi pergerakan, arah atau binaan geometri. Unit ukuran bagi daya adalah newton dan

diwakili dengan simbol F. Daya dalam erti kata lain adalah sesuatu yang boleh menyebabkan

104

sesuatu objek berjisim untuk mengubah halajunya (untuk memecut termasuklah untuk mula

bergerak daripada keadaan rehat atau pegun) atau yang boleh menyebabkan sesuatu objek

yang fleksibel untuk berubah bentuk. Daya juga diterangkan sebagai suatu tarikkan atau

tolakkan. Oleh kerana daya mempunyai magnitud dan arah, daya adalah suatu kuantiti vektor.

Berdasarkan kenyataan di atas dapatlah disimpulkan bahawa:

Daya dikenakan oleh sesuatu objek ke atas objek yang lain.

Daya wujud secara berpasangan iaitu apabila objek A mengenakan daya (daya

tindakan) FA ke atas objek B, maka B secara serentak akan mengenakan daya (daya

tindak balas) FB ke atas A dan kedua-dua daya ini adalah sama tetapi bertentangan

arah.

Daya menyebabkan sesuatu objek untuk mula bergerak, berhenti, menambah kelajuan,

memperlahankan gerakan atau mengubah arah.

KLASIFIKASI DAYA

Secara mudahnya semua daya di antara objek boleh dibahagikan kepada dua kategori:

Daya sentuhan

Daya hasil daripada tindakan dari jauh

Daya Sentuhan

Daya sentuhan adalah daya yang dihasilkan

daripada intreraksi dua objek yang dianggap

bersentuhan secara fizikal di antara satu sama

lain. Contoh daya sentuhan adalah daya

kenaan (applied forces), daya normal, daya

geseran, daya rintangan angin, daya tegangan

dan daya elastik.

Daya kenaan adalah daya yang dikenakan

oleh sesuatu objek ke atas objek yang lain.

Sebagai contohnya, apabila seseorang

menendang bola, kaki mengenakan daya

kenaan ke atas bola tersebut.

Daya normal adalah daya sokongan yang

dikenakan ke atas sesuatu objek yang

bersentuhan dengan objek lain yang stabil. Sebagai contoh, sebuah buku yang diletakkan

di atas permukaan meja. Permukaan meja tersebut mengenakan daya menaik ke atas buku

tersebut untuk menyokong berat buku tersebut. Daya normal juga boleh dikenakan secara

Rajah 7.2 : Daya Normal

Daya Normal Rintangan

Berat Mendatar

105

mendatar di antara dua objek yang bersentuhan. Sebagai contoh seseorang yang bersandar ke

dinding akan dikenakan daya secara mendatar oleh dinding tersebut.

Daya geseran adalah daya yang dikenakan oleh sesuatu permukaan semasa sesuatu objek

bergerak atau cuba bergerak di atas permukaan tersebut. Terdapat sekurang-kurangnya dua

jenis daya geseran iaitu geseran gelongsor dan geseran statik. Lazimnya daya geseran

menentang gerakan sesuatu objek. Jika daya yang menolak atau menarik lebih besar daripada

daya yang dikenakan oleh sesuatu permukaan kepada objek maka objek tersebut akan

bergerak (geseran gelongsor atau geseran kinetik). Geseran statik berlaku apabila permukaan

kedua-dua objek secara relatifnya berkeadaan rehat atau pegun di antara satu sama lain atau

pun daya yang menolak atau menarik lebih kecil daripada daya permukaan yang dikenakan ke

atas objek.

Rajah 7.3: Daya Menolak Lebih Besar daripada Daya Geseran

Daya rintangan angin adalah daya geseran yang bertindak ke atas objek yang bergerak melalui

udara. Daya rintangan angin menentang gerakan objek yang bergerak melalui udara. Daya

rintangan angin lebih dirasai bagi objek yang bergerak laju atau objek yang mempunyai

permukaan yang luas.

Rajah 7.4: Daya Rintangan

Daya tolakkan Gerakan

Geseran

Rintangan

udara

Graviti

106

Daya tegangan adalah daya yang dipindahkan menerusi tali, kabel dan dawai yang ditarik

tegang oleh daya yang bertindak ke atasnya dari arah yang bertentangan. Daya tegangan

berpindah ke sepanjang tali tersebut dan menarik sama objek dihujung bertentangan tali

tersebut.

Rajah 7.5: Daya Tegangan

Daya elastik pula adalah daya yang dikenakan oleh objek yang termampat atau diregang ke

atas objek lain yang dilekatkan kepadanya. Objek yang memampatkan atau meregangkan

spring sentiasa dikenakan suatu daya yang mengembalikan objek tersebut kepada keadaan

rehat (atau pegun) atau keadaan keseimbangan. Bagi kebanyakan spring, magnitud regangan

adalah berkadar secara langsung dengan jumlah regangan atau mampatan spring tersebut.

Daya Tindakan Dari Jauh

Daya tindakan dari jauh adalah daya yang dihasilkan daripada interaksi dua objek yang tidak

bersentuhan secara fizikal. Contoh daya jenis ini adalah daya graviti, daya elektrik dan daya

magnet.

Daya graviti adalah daya di mana bumi, bulan atau lain-lain objek yang sangat besar menarik

objek lain kepadanya. Dari segi definisi ini adalah berat objek. Semua objek di bumi mengalami

daya graviti yang mengarah ke bawah ke pusat bumi. Daya graviti di bumi sentiasa bersamaan

dengan berat objek: Fgrav =m*g, di mana g= 9.8 N/kg (di bumi) dan m = jisim (dalam kg).

Interaksi penarikkan atau penolakkan di antara dua objek bercaj adalah daya elektrik. Terdapat

dua jenis caj iaitu positif (+) dan negatif (-). Objek yang mempunyai caj yang sama (+ dan +

atau - dan -) menolak satu sama lain sementara yang bercaj berbeza (+ dan -) menarik kedua-

dua objek. Sebagai contoh caj eletrik daripada tengah orbit menarik elektron dalam sesuatu

atom untuk kekal di orbitnya. Kekuatan daya elektrik diterangkan menerusi hukum Coulomb.

Daya magnetik adalah daya yang wujud di antara dua zarah bercaj eletrik yang bergerak.

107

Rajah 7.6: Interaksi Penarikkan atau Penolakkan Dua Objek Bercaj

UNIT MEKANIK

Dua jenis kuantiti digunakan untuk mewakili konsep seperti daya iaitu jisim dan masa secara

berangka. Kuantiti yang dimaksudkan adalah skala dan vektor. Skala digunakan untuk

menerangkan kuantiti dalam satu dimensi di mana hanya satu nombor diperlukan untuk

menerangkan kuantiti tersebut. Contoh kuantiti skala adalah suhu, masa, jisim, tenaga, kerja,

kuasa dan lokasi pada sesuatu garisan (satu dimensi).

Vektor digunakan untuk menerangkan kuantiti pelbagai dimensi. Kuantiti ini memerlukan lebih

daripada satu nombor untuk menerangkannya. Tidak seperti skala, vektor mempunyai dua ciri

iaitu magnitid dan arah. Contoh kuantiti vektor adalah lokasi pada satah (dua dimensi), lokasi

dalam ruang (tiga dimensi), halaju, pecutan dan daya.

PRINSIP BAGI APLIKASI BIOMEKANIK

Prinsip Daya-Gerakan

Daya yang tidak seimbang bertindak ke atas tubuh atau objek apabila pergerakan dilakukan

atau diubah suai. Prinsip ini adalah berasaskan tiga Hukum Newton. Ketika berdiri dalam

keadaan rehat atau pegun, daya graviti diseimbangkan dengan daya gerak balas permukaan di

bawah tubuh. Untuk bergerak daripada kedudukan ini, kaki perlu menghasilkan daya menegak

dan mendatar yang lebih besar.

Prinsip Daya-Masa Jumlah dan masa daya dikenakan ke atas sesuatu objek akan mempengaruhi gerakan objek

tersebut. Pertambahan daya akan menambahkan lagi gerakan objek. Pertambahan masa untuk

mengenakan daya kepada objek boleh turut meningkatkan kelajuan (sebagai contoh hayunan

lebih panjang dalam boling) atau memperlahankan objek (menggerakkan ke belakang tangan

yang menangkap bola atau menyerap daya).

108

Rajah 7.7: Daya Graviti Seimbangkan dengan Daya Gerak Balas Permukaan

Inersia Inersia adalah sifat semua objek yang menentang perubahan kepada gerakan objek. Hukum

Newton yang pertama menggariskan prinsip inersia ini. Ukuran bagi linear dan angular adalah

jisim (m) dan momen inersia (I). Tentangan terhadap gerakan juga dapat dilihat apabila berlaku

ubah suai terhadap gerakan atau memindahkan tenaga dari satu segmen tubuh kepada

segmen tubuh yang lain. Inersia berkait secara langsung dengan jisim. Oleh yang demikian

semakin besar sesuatu jisim semakin besar inersianya dan semakin besar yang diperlukan

untuk mengubah keadaan gerakannya. Sebagai contoh, jika daya yang sama dikenakan

kepada javelin dan peluru (lontar peluru), pecutan javelin akan lebih besar. Apabila sudah

bergerak, daya yang lebih besar diperlukan untuk menghentikan jasad yang mempunyai jisim

yang lebih besar berbanding jisim yang lebih kecil.

Julat Gerakan Julat gerakan merujuk kepada keseluruhan gerakan yang digunakan dalam sesuatu

pergerakan. Julat ini boleh dikhususkan kepada gerakan linear atau gerakan angular semua

segmen tubuh. Sesetengah pergerakan memerlukan penghadan julat ini sementara sesetengah

pergerakan yang memerlukan kekuatan maksimum atau daya memerlukan julat gerakan yang

lebih besar. Menambah julat gerakan boleh menjadi satu cara yang berkesan untuk menambah

Rintangan udara mendatar minimum

Rintangan udara mendatar minimum

Berat

Fv

Fv

109

kelajuan atau memperlahankan secara beransur-ansur kelajuan sesuatu objek. Sebagai contoh

seseorang pemain hoki yang menghayun kayu hoki lebih jauh ke belakang sebelum memukul

bola menambah julat gerakan lengan. Prinsip julat gerakan berkait dengan prinsip daya-masa

kerana pergerakan di sepanjang julat gerakan memerlukan masa.

Imbangan Imbangan merujuk kepada kebolehan seseorang itu untuk mengawal kedudukan tubuhnya

secara relatif kepada tapak sokongan. Kestabilan dan mobiliti postur tubuh adalah berkait

secara songsang. Sebagai contoh pelari pecut yang menggunakan blok pelepasan cenderung

untuk memilih postur yang kurang stabil tetapi dapat meningkatkan mobiliti mengikut arah bagi

larian. Urutan dan pemasaan (timing) tindakan otot dan gerakan tembereng (segmental action)

bagi sesuatu pergerakan dikenali sebagai kordinasi.

Kontinum Kordinasi Prinsip ini merujuk kepada organisasi di antara tindakan serentak dan berturutan. Menurut

prinsip ini, penentuan pemasaan yang optimum bagi tindakan otot atau gerakan tembereng

bergantung kepada matlamat sesuatu pergerakan itu. Tindakan otot yang serentak dengan

putaran sendi sering dicerap bagi pergerakan yang bermatlamatkan penghasilan daya yang

banyak. Untuk pergerakan yang pantas dengan daya yang sedikit pula tindakan otot dan sendi

lebih bersifat berturutan. Strategi serentak atau berurutan ini dilihat sebagai satu kontinum

dengan kordinasi kebanyakan daripada kemahiran motor berada di antara kedua-dua strategi

ini.

Interaksi Tembereng Interaksi tembereng merujuk kepada pemindahan

tenaga menerusi segmen-segmen jasad dan sendi

pada jasad tegar yang saling berhubungan.

Sebagai contoh sebagai persediaan untuk memukul

bola, seorang pemain tenis membengkokkan lutut

sambil memutarkan torsonya. Semasa raket

dihayun, daya yang terhasil daripada penguncupan

otot kaki dan pada torso dipindahkan kepada otot

lengan, sendi siku dan pergelengan tangan dan

seterusnya kepada bola sebagai tenaga kinetik.

Pelbagai istilah digunakan untuk menerangkan

keadaan ini iaitu pemindahan daya, penjumlahan

daya dan pergerakan berturutan.

Rajah 7.8: Interaksi Tembereng

110

RINGKASAN

Mekanik mengkaji gerakan objek dan daya yang menyebabkan gerakan tersebut.

Biomekanik menggunakan sains mekanik untuk mengkaji pergerakan manusia dan lain-lain

hidupan.

Daya boleh menyebabkan sesuatu objek berjisim untuk mengubah halajunya (untuk memecut

termasuklah untuk mula bergerak daripada keadaan rehat atau pegun) atau yang boleh

menyebabkan sesuatu objek yang fleksibel untuk berubah bentuk.

Daya di antara objek boleh dibahagikan kepada dua kategori iaitu daya sentuhan dan daya

hasil daripada tindakan dari jauh.

Prinsip bagi aplikasi biomekanik adalah prinsip daya-gerakan, prinsip daya-masa, inerseia, julat gerakan, imbangan, kontinum kordinasi dan interaksi tembereng.

PENILAIAN KENDIRI

1. Apakah aspek yang dikaji dalam bidang kinetik?

A. Gerakan objek.

B. Sifat objek pegun.

C. Penyebab bagi gerakan.

D. Sumber tenaga bagi gerakan.

2. Apakah kesan tindakan daya ke atas sesuatu objek?

A. Mengubah arah.

B. Mengubah pergerakan.

C. Mengubah binaan geometri.

D. Semua jawapan di atas.

3. Daya adalah suatu kuantiti vektor kerana daya ___________________.

A. menukar arah gerakan objek

B. mempunyai magnitud dan arah

C. boleh menghentikan gerakan objek.

D. membolehkan kita untuk memulakan pergerakan

111

4. Daya yang manakah di antara berikut bukan daya sentuhan?

A. Daya elastik.

B. Daya kenaan.

C. Daya geseran.

D. Daya magnetik.

5. Kuantiti yang manakah di antara berikut kuantiti vektor?

A. Jisim.

B. Suhu.

C. Masa.

D. Halaju.

6. Daya geseran ___________________ gerakan sesuatu objek.

A. menentang

B. menambah

C. menstabilkan

D. mengekalkan

7. Lakuan yang manakah di antara berikut mengaplikasikan prinsip daya-masa?

A. Menambah jarak melangkah semasa berlari di selekoh balapan.

B. Menarik tangan yang menangkap bola ke belakang untuk menyerap daya.

C. Memindahkan daya daripada anggota bawah ke trunkus dan seterusnya ke lengan,

tangan dan bola yang dibaling.

D. Menggunakan posisi yang kurang stabil semasa bersedia untuk berlepas daripada blok

permulaan dalam lari pecut.

8. Ilmu statik mengkaji objek yang ____________________________.

A. berkeadaan rehat

B. berkeadaan tegar

C. mengalami pecutan

D. boleh berubah bentuk

9. Apakah yang dimaksudkan dengan pergerakan berkordinasi?

A. Organisasi di antara tindakan serentak dan berturutan.

B. Urutan dan pemasaan tindakan otot dan gerakan tembereng.

C. Penambah julat gerakan pada sendi semasa melakukan pergerakan.

D. Mengawal kedudukan tubuh secara relatif kepada tapak sokongan.

112

10. Apakah jenis daya yang dikenakan pada buku yang diletakkan di atas meja tersebut

untukmenyokong berat buku tersebut?

A. Daya graviti

B. Daya normal

C. Daya kenaan

D. Daya tegangan

113

UNIT PELAJARAN 8

KINETIK LINEAR

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menghuraikan ketiga-tiga hukum gerakan Newton.

Memberi contoh aplikasi Hukum Gerakan Newton dalam sukan.

Menerangkan maksud gerakan linear.

Menjelaskan kuantiti yang digunakan untuk memerihal gerakan linear

Memberi contoh bagi setiap kuantiti gerakan linear

PENGENALAN

Kinetik linear digunakan untuk menerangkan tentang penyebab bagi gerakan linear semua

objek. Ini penting bagi mencipta pergerakan atau mengubah pergerakan sedia ada untuk

meningkatkan keberkesanan pergerakan atau untuk mencegah daripada berlakunya

kecederaan kepada pelaku. Hukum Gerakan atau Hukum Newton merupakan tiga hukum fizikal

yang digunakan bagi menerangkan hubungan di antara daya yang bertindak di atas tubuh dan

gerakan tubuh akibat daya tersebut.

HUKUM GERAKAN NEWTON

Hukum Newton Pertama – Hukum Inersia

Hukum gerakan Newton pertama menyatakan bahawa sesuatu jasad akan kekal dalam

keadaan rehat (atau pegun) atau bergerak dengan halaju seragam di sepanjang garis lurus

melainkan daya luar dikenakan ke atasnya.

Mengikut hukum ini:

Sesuatu jasad yang pegun akan kekal pegun sehinggalah suatu daya luar dikenakan ke

atas jasad tersebut. Sebagai contoh dalam permainan bola jaring, bola akan terus

berada dalam tangan seseorang pemain sehinggalah pemain tersebut mengenakan

daya kepada bola tersebut untuk menghantarnya kepada rakan sepasukan.

114

Sesuatu jasad yang bergerak akan terus bergerak dengan halaju malar sehinggalah

suatu daya luar yang dikenakan ke atasnya menyebabkan jasad tersebut mengubah

kelajuan atau arah gerakannya. Sebagai contoh dalam permainan bolasepak, bola yang

ditendang secara leret di atas padang akan berkurang halajunya kerana bergeser

dengan permukaan padang. Sekiranya bola tersebut terpantul daripada kaki pemain lain

semasa menerimanya, bola tersebut akan berubah arah gerakannya.

Rajah 8.1: Hantaran Aras Dada dalamm Bola Jaring Mengaplikasi

Hukum Newton Pertama

Hukum Newton Kedua – Hukum pecutan

Hukum gerakan Newton kedua menyatakan bahawa apabila suatu daya dikenakan ke atas

sesuatu objek kadar perubahan momentum yang dialami objek tersebut adalah berkadar terus

dengan saiz daya yang bertindak ke atas objek itu pada arah yang sama dengan arah tindakan

daya itu. Ini bermakna, semua objek berjisim tetap di bawah suatu pengaruh daya paduan F

bukan sifar akan mengalami pecutan. Oleh yang demikian hukum gerakan Newton kedua ini

juga dikenali sebagai hukum pecutan. Hukum gerakan Newton kedua lebih terkenal dengan

formula: Daya = jisim x pecutan ( F = ma)

Aplikasi hukum ini dapat dilihat sebagai contohnya dalam lakuan untuk menjaringkan gol dalam

permainan bolasepak. Seorang pemain yang gol berada hampir dengan gol hanya perlu

mengenakan daya yang sedikit ke arah gol sekiranya pemain ini berada di luar kotak penalti dia

perlu mengenakan daya yang lebih banyak ke arah gol kerana bola tersebut memerlukan

perubahan momentum yang lebih besar untuk bergerak ke arah gol.

115

Rajah 8.2: Mempelbagaikan Magnitud Daya Kenaan Untuk Tendangan Penalti

Hukum Newton Ketiga - Hukum Tindak balas

Hukum gerakan Newton ketiga menyatakan bahawa bahawa untuk

setiap daya yang dikenakan ke atas sesuatu jasad oleh jasad yang

lain, terdapat satu daya tindak balas yang

mempunyai magnitud sama dan bertindak pada arah yang

bertentangan.

Contoh aplikasi hukum Newton ketiga ini dapat dilihat pada lakuan

mengelecek bola dalam permainan bola keranjang. Pemain

mengenakan daya kepada bola ke arah bawah. Bola tersebut

pada masa yang sama menghasilkan daya tindak balas yang

menghala ke atas. Daya ini dapat dirasai oleh pemain pada jari-

jarinya. Apabila bola bergerak ke bawah dan menyentuh

permukaan lantai, bola tersebut mengenakan daya yang menghala

ke bawah kepada lantai. Lantai tersebut pula menghasilkan daya

tindak balas yang menghala ke atas dan ini menyebabkan bola

melantun kembali ke tangan pemain.

Rajah 8.3: Daya Tindak Balas Melantun Bola

116

GERAKAN LINEAR

Gerakan linear atau gerakan rektilinear adalah gerakan di sepanjang garisan lurus. Gerakan

linear adalah gerakan paling asas bagi semua gerakan dan boleh dibahagikan kepada dua jenis

iaitu gerakan linear sekata dengan halaju malar atau pecutan sifar dan gerakan linear tidak

sekata dengan pelbagai halaju atau pecutan bukan sifar. Contoh bagi gerakan linear adalah

larian 100 meter pada balapan lurus oleh seorang atlet.

Mengikut Hukum pertama Newton objek yang tidak mengalami daya bersih (net force) akan

terus bergerak dalam garisan lurus dengan halaju malar sehinggalah objek tersebut dikenakan

daya bersih. Dalam situasi harian, daya luar seperti graviti dan geseran boleh menyebabkan

sesuatu objek untuk mengubah arah gerakannya. Oleh yang demikian gerakan objek tersebut

tidak boleh dikatakan sebagai linear.

Tidak seperti gerakan umum yang diterangkan berdasarkan vektor yang mempunyai magnitud

dan arah, gerakan linear hanya dianalisis berdasarkan magnitud sahaja. Ini adalah kerana arah

vektor bagi semua gerakan linear adalah sama dan malar iaitu objek bergerak di sepanjang

paksi yang sama dan tidak berubah arah.

Kuantiti pengukuran yang berikut digunakan untuk menerangkan tentang gerakan linear:

Jisim

Jarak

Sesaran

Kelajuan

Halaju

Pecutan

Jisim

Jisim ialah jirim yang memenuhi ruang. Jisim sesuatu objek adalah malar dan tidak dipengaruhi

oleh daya tarikan graviti. Jisim sesuatu objek tidak sama dengan berat objek tersebut. Berat

objek adalah bersamaan dengan magnitud daya graviti yang bertindak ke atasnya iaitu hasil

darab jisim objek dengan pecutan disebabkan graviti (g = 9.8 ms-2). Oleh sebab daya tarikan

graviti berubah dengan jarak dari pusat bumi, pecutan graviti turut berubah apabila jarak dari

pusat bumi berubah.

117

Jadual 8.1: Perbezaan di antara Berat dan Jisim

BERAT JISIM

Kuantiti vektor Kuantiti skalar

Unit SI adalah Newton Unit SI adalah kilogram

Sejenis daya Suatu ukuran kuantiti jirim

Jarak Jarak adalah jumlah panjang lintasan bagi suatu jasad yang bergerak. Contoh: Seseorang yang

berlari mengelilingi balapan sejauh 400 meter. Jarak lariannya adalah 400 meter.

Sesaran

Sesaran adalah jumlah panjang lintasan bagi suatu jasad yang bergerak pada arah yang

tertentu. Contoh sesaran bagi pelari 800 meter adalah 0m. Walaupun dia berlari sejauh 800

meter (dua pusingan pada balapan 400 meter) tetapi tempat mula dan akhir lariannya adalah

sama.

Kelajuan

Kelajuan adalah hasil bahagi di antara jarak (dalam meter) di bahagi dengan masa (dalam saat)

yang diambil oleh objek untuk melengkapkan jarak tersebut.

Kelajuan = Jarak dilalui (m) Masa diambil(s)

Halaju

Halaju adalah kelajuan objek dalam arah yang ditentukan dan kadar perubahan sesaran. Nilai

halaju dihitung dengan membahagikan sesaran (dalam meter) dengan masa (dalam saat).

Halaju boleh berubah apabila arah berubah walaupun kelajuan objek adalah malar.

Halaju (m/s) = Sesaran (m)_

Masa diambil(s)

118

Pecutan

Pecutan adalah kadar perubahan halaju objek dengan merujuk kepada masa. with respect to

time. Peucutan yang bertambah dikenali sebagai pecutan positif sementara pecutan yang

berkurangan atau menurun dikenali sebagai nyah pecutan. Pecutan sifar adalah pecutan

bersamaan 0 m/s2 (atau ms-2) dan pada pecutan ini objek sama ada berkeadaan pegun atau

bergerak pada halaju malar. Mengikut hukum Newton yang pertama, daya bersih yang

bertindak ke atas objek juga ada lah 0 Newton (0 N). Unit pengukuran bagi pecutan adalah

ms-2.

vf = halaju akhir (ms)

Pecutan (ms-2) = Perubahan halaju (ms) Masa diambil(s)

= vf-vi t

Dimana vf = halaju akhir (ms)

vi = halaju mula (ms)

t = masa di ambil (s)

RINGKASAN

Kinetik linear digunakan untuk menerangkan tentang penyebab bagi gerakan linear

semua objek.

Hukum Gerakan atau Hukum Newton merupakan tiga hukum fizikal yang digunakan

bagi menerangkan hubungan di antara daya yang bertindak di atas tubuh dan gerakan

tubuh akibat daya tersebut.

Hukum Newton pertama menyatakan bahawa sesuatu jasad akan kekal dalam keadaan

rehat (atau pegun) atau bergerak dengan halaju seragam di sepanjang garis lurus

melainkan daya luar dikenakan ke atasnya.

Hukum Newton kedua menyatakan bahawa apabila suatu daya dikenakan ke atas

sesuatu objek kadar perubahan momentum yang dialami objek tersebut adalah

berkadar terus dengan saiz daya yang bertindak ke atas objek itu pada arah yang sama

dengan arah tindakan daya itu

Hukum Newton ketiga menyatakan bahawa bahawa untuk setiap daya yang dikenakan

ke atas sesuatu jasad oleh jasad yang lain, terdapat satu daya tindak balas yang

mempunyai magnitud sama dan bertindak pada arah yang bertentangan.

119

Gerakan linear adalah gerakan paling asas bagi semua gerakan dan boleh dibahagikan

kepada dua jenis iaitu gerakan linear sekata dengan halaju malar atau pecutan sifar dan

gerakan linear tidak sekata dengan pelbagai halaju atau pecutan bukan sifar.

Gerakan linear hanya dianalisis berdasarkan magnitud sahaja.

Kuantiti pengukuran yang digunakan untuk memerihalkan gerakan linear adalah jisim,

jarak, sesaran, kelajuan, halaju dan pecutan.

PENILAIAN KENDIRI

1. Apakah gerakan yang berlawanan dengan pecutan?

A. Pecutan sifar.

B. Nyah pecutan.

C. Memperlahankan gerakan.

D. Bergerak dengan halaju malar dalam garisan lurus.

2. Ciri yang manakah di antara berikut menunjukan yang sesuatu objek sedang mengalami

pecutan?

A. Berubah arah gerakan.

B. Gerakan bertambah laju.

C. Gerakan menjadi perlahan.

D. Semua di atas.

3. Penyataan yang manakah di antara berikut tidak benar bagi objek yang mempunyai

kelajuan bukan sifar dan pecutan sifar?

A. Objek bergerak dalam garisan lurus.

B. Objek berkeadaan pegun.

C. Objek bergerak pada kelajuan sekata.

D. Objek berada dalam keadaan bergerak.

4. Penyataan yang manakah di antara berikut tidak benar bagi objek yang mempunyai

kelajuan sifar dan pecutan bukan sifar?

A. Objek berkeadaan pegun.

B. Objek berkeadaan berputar.

C. Arah gerakan objek berubah

D. Gerakan objek bertambah laju

120

5. Lakuan yang manakah di antara berikut mengaplikasikan Hukum Newton Kedua?

A. Melantun bola ke lantai.

B. Menendang bola dari titik penalti.

C. Membuat hantaran aras dada kepada rakan.

D. Menggunakan dua pemain untuk menjatuhkan pemain lawan yang lebih besar dalam

permainan ragbi.

6. Gerakan linear hanya dianalisis berdasarkan_____________________ sahaja.

A. arah

B. vektor

C. magnitud

D. arah dan magnitud

7. Berapakah sesaran yang dilalui oleh atlet yang berlari 400 meter pada balapan 200 meter?

A. 100 meter B. 200 meter C. 400 meter D. 800 meter

Berikut adalah masa bagi setiap 10 meter untuk seorang atlet dalam acara pecut 100 meter

Table 2 gives the split times every 10m for an athlete running the 100m sprint.

8. Hitung halaju atlet pada 20 meter. 9. Hitung pecutan atlet di antara 0 meter dan 20 meter. 10. Hitung halaju atlet pada 80 meter.

Sesaran (m)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Masa (s)

0.00 1.92 2.91 3.81 4.68 5.57 6.39 7.21 8.11 8.98 9.83

121

UNIT PELAJARAN 9

PERTIMBANGAN MUSKULOSKELETAL UNTUK

PERGERAKAN

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

1. Menyatakan bagaimana daya dihasilkan dalam otot.

2. Menerangkan bagaimana daya dipindahkan ke tulang.

3. Menjelaskan peranan otot dalam penghasilan pergerakan dan kestabilan.

4. Menerangkan interaksi di antara daya dan halaju dalam otot.

5. Memerihalkan faktor yang mempengaruhi pembentukkan daya dan halaju dalam otot.

6. Memerihalkan jenis dan fungsi tuas dalam tubuh.

PENGENALAN

Sistem muskuloskeletal bertanggungjawab dalam menggerakkan tubuh dalam ruang. Otot

menghasilkan daya dan yang demikian adalah penyumbang utama bagi pergerakan manusia.

Otot digunakan untuk mengekalkan kedudukan tubuh, menggerakkan anggota tubuh,

memperlahankan atau menghasilkan kelajuan yang tinggi pada segmen-segmen tubuh atau

pada objek yang dilancarkan ke udara. Seperti yang dijelaskan sebelum ini, daya adalah

kuantiti vektor dan mempunyai magnitud, orientasi, arah dan titik aplikasi. Sebagai contoh daya

daripada otot-otot abduktor dan aduktor bertindak menerusi selitan tendonnya sementara daya

tindak balas daripada sendi pinggul bertindak menerusi pusat sendi bagi putaran. Secara

umumnya titik aplikasi daya ini terletak pada kedudukan yang merujuk kepada titik tetap tubuh.

Ini digunakan untuk menghitung momen yang disebabkan daya tersebut.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KEBOLEHAN OTOT UNTUK

MENGHASILKAN GERAKAN

Fungsi penting otot adalah untuk menghasilkan pergerakan sendi. Penguncupan otot akan

menarik tulang dimana otot tersebut diselitkan dan menzahirkan gerakan. Julat gerakan pasif

sendi dipengaruhi oleh bentuk permukaan berartikulasi dan juga tisu-tisu lembut di sekitarnya.

Julat gerakan aktif sendi dalam keadaan normal adalah sama dengan julat gerakan pasif tetapi

122

ianya bergantung kepada kebolehan otot untuk menarik lengan dan kaki pada julat gerakan

yang ada. Terdapat variasi yang luas pada gerakan pasif pada sendi-sendi tubuh. Sebagai

contoh sendi lutut berupaya untuk fleksi seluas lebih kurang 140° tetapi fleksi sendi ibu jari

tangan (sendi metakarpofalanks) hanya disekitar 90°.

Sendi yang mempunya julat gerakan yang besar memerlukan otot-otot yang mampu

menggerakkan sendi pada keseluruhan julat gerakannya. Otot-otot ini memperlihatkan

pengkhususan dari segi struktur yang mempengaruhi magnitud pergerakan yang dihasilkan

oleh penguncupan otot-otot tersebut. Pengkhususan tersebut adalah dari segi panjang serat

otot dan panjang lengan momen.

Panjang Serat Otot

Gelongsoran filamen di dalam sarkomer menyebabkan serat otot memendek. Oleh yang

demikian jumlah keseluruhan pemendekkan otot dipengaruhi bilangan sarkomer pada serat

otot. Lagi banyak sarkomer maka lagi panjanglah serat otot tersebut dan makin pendeklah serat

otot semasa menguncup. Jumlah pemendekkan yang boleh berlaku pada serat otot adalah di

sekitar 50% hingga 60% daripada panjangnya. Sesuatu otot terdiri daripada serat-serat yang

sama panjang tetapi panjang ini adalah berbagai pada otot-otot yang berbeza.

Rajah 9.1: Perbezaan Panjang Serat Otot

Selari Penat

123

Panjang serat pada sesuatu otot ditentukan oleh seni bina otot dan bukannya panjang otot

tersebut. Susunan serat pada otot mempengaruhi panjang serat dan seterusnya pemendekkan

keseluruhan otot. Serat otot yang tersusun secara selari lebih panjang daripada serat otot yang

tersusun secara penat (pennate) atau berbentuk sayap.

Oleh kerana jumlah pemendekkan otot bergantung kepada panjang serat ototnya, serat otot

yang tersusun secara selari boleh lebih memendek daripada serat otot penat dan menghasilkan

lebih banyak daya. Bagaimana pun kebolehan otot untuk menggerakkan lengan dan kaki pada

julat gerakannya dipengaruhi oleh lengan momen bagi otot tersebut.

Panjang Lengan Momen Otot

Lengan momen otot adalah jarak serenjang/perpendikular di antara otot dan titik putaran.

Lengan momen ini bergantung kepada lokasi selitan otot di tulang dan kepada sudut yang

dibentuk oleh garis tarikkan otot dan juga anggota yang otot diselitkan. Sudut ini dikenali

sebagai sudut aplikasi. Lengan momen mempengaruhi pergerakan sendi yang dihasilkan oleh

penguncupan otot. Otot yang mempunyai lengan momen yang pendek menghasilkan

pergerakan bersudut yang lebih besar berbanding otot yang mempunyai kebolehan memendek

yang sama tetapi mempunyai lengan momen yang lebih panjang. Otot gluteus maksimus

sebagai contohnya mempunyai serat otot yang panjang dan lengan momen yang secara

relatifnya pendek. Otot ini berkebolehan untuk menghasilkan pergerakan sendi yang secara

relatifnya besar. Sebaliknya otot brakioradialis yang mempunyai serat otot yang panjang dan

mampu menghasilkan daya yang besar tetapi lengan momennya yang panjang menghadkan

pergerakannya.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KEKUATAN OTOT

Faktor utama yang mempengaruhi kekuatan otot adalah:

Saiz otot

Regangan otot

Lengan momen otot

Halaju penguncupan

Rekrumen serat otot

Jenis serat yang membina otot

Saiz Otot Daya hasil daripada penguncupan otot bergantung kepada jumlah aktin dan miosin pada serat

otot. Lagi banyak filamen-filamen ini lagi besarlah sesuatu serat otot tersebut. Jumlah serat otot

mempengaruhi daya penguncupan otot. Jumlah serat otot dapat ditentukan dengan luas

124

keratan rentas fisiologi (physiological cross sectional area). Otot-otot penat mempunyai luas

keratan rentas fisiologi otot yang lebih besar berbanding otot-otot selari dan yang demikian

berkebolehan untuk menghasilkan daya penguncupan yang lebih besar.

Walaupun serat-serat otot selari lebih panjang dan mempunyai pergerakan yang lebih besar

kekangan ruang bagi otot-otot ini menghalangnya daripada mempunyai luas keratan rentas

fisiologi yang besar dan seterusnya keupayaan penghasilan daya yang besar. Otot-otot yang

mempunyai luas keratan rentas fisiologi yang lebih besar dapat dimuatkan dalam ruangan yang

lebih kecil menerusi susunan serat otgot secara penat.

Berdasarkan susunan serat otot ini terdapat pendapat yang menyatakan bahawa otot yang

mempunyai serat-serat otot yang pendek lebih khusus untuk penghasilan daya sementara otot-

otot berserat panjang lebih berperanan untuk menghasilkan pergerakan yang lebih besar.

Lengan momen otot

Momen, daya momen atau torque adalah putaran yang terhasil pada sesuatu segmen kesan

daripada tindakan daya yang memutarkan segmen tersebut. Kebolehan otot untuk memutarkan

sendi bergantung kepada daya penguncupan otot dan lengan momennya (jarak perpendikular

daripada daya otot ke titik putaran. Walau pun saiz dan regangan otot mempunyai kesan yang

signifikan terhadap daya pencuncupan, lengan momen otot menentukan momen yang terhasil

daripada penguncupan otot. Lagi besar lengan momen ini lagi besarlah momen yang terhasil.

Momen berada pada tahap maksimum apabila sudut aplikasi adalah 90°.

Dari segi magnitud, lengan momen bagi otot-otot lengan, brakioradialis mempunyai lengan

momen yang terbesar, diikuti oleh biseps brakii, brakialis dan yang paling kecil pronator teres.

Bagi otot-otot yang sama kemuncak lengan momen bagi brakioradialis adalah semasa fleksi

90° di siku, biseps brakii fleksi 90° hingga 110°, brakialis fleksi 100° dan pronator teres di antara

75° hingga 80°.

Regangan Otot

Jumlah tegangan yang boleh dihasilkan oleh otot dipengaruhi bilangan kompleks aktomiosin

dalam sarkomer pada serat otot. Kompleks aktomiosin terbentuk apabila rangsangan pada

serat otot menyebabkan kepala miosin yang berada dalam zon pertindihan melekat pada tapak

aktif pada aktin. Bilangan kompleks aktomiosin yang boleh dibentuk bergantung kepada darjah

pertindihan di antara filamen aktin dan filamen miosin.

Tegangan maksimum dicapai apabila panjang serat otot hampir dengan ukuran panjang

unggulnya iaitu panjang ketika rehat. Dalam keadaan ini bilangan kompleks aktomiosin yang

terbentuk adalah maksimum dan menghasilkan tegangan yang maksium. Pertambahan panjang

serat otot mengurangkan zon pertindihan untuk pembentukkan kompleks aktomiosin dan ini

mengurangkan tegangan otot. Sekiranya zon ini mencapai sifar, serat otot tidak dapat

menghasilkan tegangan dan penguncupan tidak berlaku. Apabila serat otot dipendekkan secara

maksimum, kompleks aktomisosin tetap berlaku tetapi kepala miosin tidak dapat berputar untuk

125

menarik filamen aktin ke arah tengah sarkomer. Ini menyebabkan tegangan tidak dihasilkan

apabila serta otot dirangsang.

Dalam keadaan normal, pemanjangan atau pemendekkan serat otot secara melampau dihalang

oleh filamen titin yang mengikat filamen miosin kepada garis Z dan juga oleh tisu perantara

yang terdapat di sekelilingnya. Sebagai contoh, ekstensi lengan bawah pada sendi siku

meregangkan otot biseps brakii tetapi tulang dan ligamen yang membentuk sendi siku ini

menghentikan ekstensi tersebut sebelum serat-serat otot diregang secara melampau.

Rajah 9.2: Hubungan di antara Panjang Serat dan Daya Tegangan Otot

Halaju Penguncupan Halaju penguncupan otot ditentukan oleh perubahan panjang otot di aras makroskopik

berdasarkan unit masa tertentu. Walau pun terdapat perubahan panjang otot di aras

mikroskopik, penguncupan isometrik mempunyai halaju sifar. Penguncupan konsentrik

menzahirkan pemendekkan otot di aras makroskopik dan yang demikian mempunyai halaju

penguncupan positif. Bagi magnitud penguncupan yang sama penguncupan isometrik

menghasilkan lebih banyak daya berbandingan dengan penguncupan konsentrik.

Penguncupan esentrik yang turut memperlihatkan pemendekkan otot menghasilkan lebih

banyak daya berbanding jenis penguncupan yang lain. Selain daripada itu penguncupan yang

pantas untuk memendekkan otot menghasilkan daya yang kurang berbanding dengan

penguncupan yang perlahan.

Pengurangan panjang

Panjang Rehat Optimum

Pertambahan panjang

Te

ga

nga

n (

pe

ratu

sa

n d

ari

pa

da

ma

ksim

um

)

126

Rekrutmen Serat Otot

Unit motor berperanan dalam mempelbagaikan magnitud daya penguncupan otot. Unit ini

terdiri daripada satu unit neuron motor dan serat-serat otot yang disarafinya. Daya

penguncupan otot di pelbagaikan menerusi kekerapan rangsangan neuron motor terhadap

serat otot dan juga bilangan unit motor yang aktif.

Penguncupan yang terhasil daripada satu potensial tindakan dikenali sebagai sentak otot dan

daya yang dihasilkan adalah kecil. Penguncupan sentak adalah penguncupan singkat di mana

semua serat otot dalam sesuatu unit motor bergerak balas terhadap satu potensial tindakan.

Jika rangsangan kedua tiba sebelum sempat serat-serat otot mengendur sepenuhnya,

penguncupan yang kedua ini akan lebih kuat daripada penguncupan yang sebelumnya kerana

ia bermula ketika serat-serat ini berada pada tahap tegangan yang lebih tinggi. Kejadian ini

dikenali sebagai penjumlahan gelombang (wave summation). Tetanus berlaku apabila

rangsangan datang secara bertalu-talu tanpa membenarkan serat-serat otot untuk mengendur.

Rekrutmen bilangan unit motor mempengaruhi daya penguncupan yang dihasilkan. Lagi banyak

unit motor yang direkrut lagi banyak daya yang dihasilkan tetapi kejituan pergerakan akan

terjejas. Otot-otot yang mempunyai kelebihan mekanikal (otot dipanjangkan atau berada di

posisi yang memberikan lengan momen yang besar) boleh menghasilkan momen yang sama

dengan otot-otot yang ketakberuntungan mekanikal tanpa perlu merekrut bilangan unit motor

yang banyak.

Jenis Serat Yang Membina Otot

Otot manusia terdiri daripada gabungan serat Jenis I, Jenis IIa dan IIb. Secara umumnya daya

penguncupan serat Jenis IIb lebih besar daripada serat Jenis I. Serat Jenis I direkrut terlebih

dahulu sebelum serat-serat jenis lain semasa bergerak. Serat Jenis IIb paling akhir direkrut

apabila rintangan meningkat. Halaju penguncupan juga berbeza di antara jenis-jenis serat otot.

Serat Jenis IIb menghasilkan daya yang lebih besar pada halaju yang lebih tinggi sementara

serat Jenis I mempunyai halaju penguncupan yang lebih perlahan serta daya maksiumum yang

rendah.

TUAS

Pergerakan pada tubuh dihasilkan menerusi interaksi otot, tulang dan sendi yang membentuk

tuas. Tuas-tuas biologi ini bekerjasama untuk menghasilkan tindakan yang selaras, pergerakan

dinamik atau untuk menstabilkan pergerakan. Daya, kelajuan atau arah pergerakan hasil

daripada penguncupan otot boleh diubah suai dengan menyelitkan otot kepada tuas.

Tuas adalah struktur tegar (tulang) yang dapat memindahkan daya dengan berpusing

di fulkrum (sendi). Daya untuk menggerakkan tuas dibekalkan oleh penguncupan otot. Daya

yang menentang daya otot adalah berat beban (R). Produk daya (F) yang dihasilkan otot

dengan panjang (D) tuas bersamaan dengan torque (T), T= FD. Tuas boleh mengubah arah

127

daya kenaan, jarak dan kelajuan pergerakan dan kekuatan. Oleh yang demikian perbezaan dari

segi panjang tuas boleh mempengaruhi kekuatan.

Tuas boleh dibahagi kepada tiga kategori atau kelas iaitu tuas kelas pertama, tuas kelas kedua

dan tuas kelas ketiga.

Tuas Kelas Pertama

Fulkrum terletak di antara daya dan rintangan. Tuas kelas pertama digunakan oleh tubuh untuk

membantu pergerakan bahagian-bahagian tubuh.

Contoh pergerakan untuk tuas kelas ini pada tubuh adalah:

Ekstensi sendi siku di mana triseps brakii mengenakan daya kepada olekranom (F)

untuk meluruskan lengan bawah (R) tanpa beban di siku (A).

Rajah 9.4: Ekstensi Siku – Tuas Kelas Pertama

Ekstensi leher di mana daya otot-otot posterior leher dikenakan kepada oksipital (F)

untuk ekstensi kepala (R) di vertebra servikal (A).

Rajah 9.3: Tuas Kelas Pertama

128

Rajah 9.5: Ekstensi Leher – Tuas Kelas Pertama

Tuas Kelas Kedua

Rintangan terletak di antara fulkrum dan daya. Tuas kelas ini membantu pergerakan pada kedudukan tertentu. Bagi tuas ini rintangan atau beban bergerak mengikut arah yang sama dengan daya kenaan.

Rajah 9.6: Tuas Kelas Kedua

Contoh pergerakan untuk tuas kelas ini pada tubuh adalah:

Fleksi plantar kaki untuk berdiri di atas hujung kaki.

Tumit bertindak sebagai fulkrum, otot-otot fleksor

plantar pada pergelangan kaki mengenakan daya

kepada kalkaneus (F) untuk menaikkan rintangan

(berat tubuh) di sendi tibia-kaki (R).

Rajah 9.7: Fleksi plantar – Tuas Kelas Kedua

129

Tekan tubi fasa menaik di mana kaki bertindak sebagai fulkrum, daya tindak balas bumi

menolak pada tangan (F) dan menaikkan pusat graviti tubuh (R).

Tuas Kelas Ketiga Tuas paling umum pada tubuh. Daya dikenakan di antara rintangan dan fulkrum. Tuas kelas ini digunakan untuk menggerakan tulang-tulang panjang. Contoh pergerakan untuk tuas kelas ini pada tubuh adalah:

Fleksi siku di mana biseps brakii dan brakialis menarik ulna (F) di sendi siku (A) untuk menaikkan lengan bawah, tangan dan sebarang beban (R).

Rajah 9.8: Fasa Naik Tekan tubi – Tuas Kelas Kedua

Rajah 9.9: Tuas Kelas Ketiga

130

RINGKASAN

Terdapat variasi yang luas pada gerakan pasif pada sendi-sendi tubuh.

Sebagai contoh sendi lutut berupaya untuk fleksi seluas lebih kurang 140° tetapi fleksi

sendi ibu jari tangan (sendi metakarpofalanks) hanya disekitar 90°.

Sendi yang mempunya julat gerakan yang besar memerlukan otot-otot yang mampu

menggerakkan sendi pada keseluruhan julat gerakannya

Kebolehan otot untuk menghasilkan gerakan dipengaruhi oleh panjang serat otot dan

lengan momen otot.

Kekuatan otot dipengaruhi oleh saiz, regangan, lengan momen, halaju penguncupan,

rekrutmen serat dan jenis serat otot.

Tuas adalah struktur tegar (tulang) yang dapat memindahkan daya dengan berpusing di

fulkrum (sendi).

Daya untuk menggerakkan tuas dibekalkan oleh penguncupan otot sementara daya

yang menentang daya otot adalah berat beban.

Tuas boleh dibahagi kepada tiga kategori atau kelas iaitu tuas kelas pertama, tuas kelas

kedua dan tuas kelas ketiga.

Bagi tuas kelas pertama fulkrum terletak di antara daya dan rintangan.

Rintangan terletak di antara fulkrum dan daya dalam tuas kelas kedua.

Untuk tuas kelas ketiga daya dikenakan di antara rintangan dan fulkrum.

Rajah 9.8: Fasa Naik Tekan tubi – Tuas Kelas Kedua

131

PENILAIAN KENDIRI 1. Apakah sistem tubuh yang berperanan menghasilkan pergerakan tubuh dalam ruang?

A. Sistem respiratori.

B. Sistem pencernaan.

C. Sistem kardiovaskular.

D. Sistem muskuloskeletal.

2. Julat gerakan pasif sendi dipengaruhi oleh ____________________.

A. panjang tulang

B. jenis serat otot

C. jenis pergerakan

D. bentuk permukaan berartikulasi

3. Julat fleksi sendi lutut adalah di sekitar

A. 45°

B. 90°

C. 120°

D. 140°

4. Jumlah pemendekkan yang boleh berlaku pada serat otot ____________________.

A. titik selitan otot pada tulang

B. yang tersusun secara selari

C. dipengaruhi jenis serat otot dalam sarkomer

D. di sekitar 50% hingga 60% daripada panjangnya

5. Apakah kelebihan otot yang mempunyai lengan momen yang pendek?

A. Pergerakan bersudut lebih besar.

B. Pergerakan bersudut lebih kecil.

C. Daya yang dihasilkan lebih besar.

D. Daya yang dihasilkan tidak berubah.

6. Serat otot jenis yang manakah di antara berikut mempunyai daya penguncupan yang

terbesar?

A. Jenis I

B. Jenis Ia

C. Jenis IIa

D. Jenis IIb

132

7. Serat otot jenis yang manakah di antara berikut paling akhir direkrut apabila daya

rintangan besar?

A. Jenis I

B. Jenis Ia

C. Jenis IIa

D. Jenis IIb

8. Tuas adalah struktur tegar yang dapat memindahkan daya dengan berpusing di fulkrum.

Pada tubuh, struktur apakah yan berperanan sebagai fulcrum?

A. Otot

B. Sendi

C. Tulang

D. Ligamen

9. Apakah yang dimaksudkan dengan unit motor?

A. Unit yang mengawal penguncupan otot.

B. Unit yang terdiri daripada otot, tulang dan ligamen.

C. Unit yang terdiri daripada susunan filamen aktin dan miosin.

D. Unit yang terdiri daripada satu unit neuron motor dan serat-serat otot yang disarafinya.

10. Di manakah kedudukan fulkrum dan rintangan pada tuas kelas kedua?

A. Daya berada di antara fulkrum dan rintangan.

B. Fulkrum berada di antara daya dan rintangan.

C. Fulkrum berada di antara rintangan dan daya.

D. Rintangan berada di antara fulkrum dan daya.

133

UNIT PELAJARAN 10

ANALISIS PERGERAKAN MANUSIA

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir unit ini, anda diharap dapat:

Menyatakan perkara-perkara yang dilibatkan untuk analisis pergerakan

Menganalisis beberapa pergerakan yang mudah dari aspek satah dan paksi pergerakan,

sendi yang digunakan, pergerakan di sendi tersebut dan otot yang digunakan untuk

menghasilkan pergerakan tersebut.

PENGENALAN

Analisis secara asas pergerakan manusia hendaklah melibatkan perkara-perkara yang berikut:

Pemerihalan pergerakan yang dilakukan.

Satah dan paksi rujukan bagi pergerakan yang dilakukan

Sendi dan jenis sendi yang digunakan untuk pergerakan tersebut.

Pergerakan yang dihasilkan di sendi tersebut.

Otot agonis yang terlibat dalam pergerakan.

Jenis penguncupan otot agonis.

SATAH DAN PAKSI

Pemerihalan pergerakan dibuat dengan merujuk kepada satah dan paksi di mana pergerakan

tersebut dilakukan. Seperti yang telah dinyatakan dalam Unit Pelajaran 1, satah adalah suatu

iaitu suatu permukaan rata bayangan yang melintasi bahagian tubuh. Untuk tujuan analisis

pergerakan, tubuh manusia dibahagikan kepada tiga satah utama iaitu satah sagital, satah

frontal atau koronal dan satah transversal atau melintang.

Paksi pula adalah suatu garis yang tetap atau kekal, sama ada mendatar atau menegak, yang

digunakan sebagai rujukan suatu penentuan kedudukan. Pada tubuh manusia paksi tersebut

adalah paksi frontal atau koronal, paksi sagital dan paksi longitudinal atau menegak.

134

Paksi frontal melintasi tubuh dari sisi ke sisi dengan bersudut tepat kepada satah sagital. Paksi

sagital melintasi tubuh secara mendatar dari hadapan ke belakang tubuh dengan bersudut tepat

kepada satah frontal. Paksi longitudinal pula melintasi tubuh dari kepala hingga ke kaki dengan

bersudut tepat kepada satah transversal.

ANALISIS BERLARI

Pergerakan kaki berlaku pada satah sagital di paksi transversal.

Fasa Dorongan

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Pinggul/Lesung Ekstensi dan ekstensi hiper

Gluteus maksimus, Gluteus minimus; Biseps femoris, Semimembranosus dan

Semitendinosus

Konsentrik

Lutut/Engsel Ekstensi Rektus femoris, Vastus

medialis, Vastus lateralis dan Vastus intermedialis

Konsentrik

Pergelangan kaki/Lesung

Fleksi plantar Gastroknemius Konsentrik

135

Fasa Pemulihan

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Pinggul/Lesung Fleksi Iliopsoas Konsentrik

Lutut/Engsel Fleksi Biceps femoris,

Semimembranosus,

Semitendinosus

Konsentrik

Pergelangan kaki/Lesung

Pendorsifleksan Tibialis anterior Konsentrik

ANALISIS MELOMPAT

Pergerakan kaki berlaku pada satah sagital di paksi transversal.

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Pinggul/Lesung Ekstensi dan ekstensi hiper

Gluteus maksimus, Gluteus minimus; Biseps femoris, Semimembranosus dan

Semitendinosus

Konsentrik

Lutut/Engsel Ekstensi Rektus femoris, Vastus

medialis, Vastus lateralis dan Vastus intermedialis

Konsentrik

Pergelangan kaki/Lesung

Fleksi plantar Gastroknemius Konsentrik

136

ANALISIS MENENDANG

Pergerakan kaki yang menendang berlaku pada satah sagital di paksi transversal.

Fasa Persediaan

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Pinggul/Lesung Ekstensi dan ekstensi hiper

Gluteus maksimus dan gluteus minimus

Konsentrik

Lutut/Engsel Fleksi Biseps femoris,

Semimembranosus dan Semitendinosus

Konsentrik

Pergelangan kaki/Lesung

Fleksi plantar Gastroknemius Konsentrik

Fasa Menendang

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Pinggul/Lesung Fleksi Iliopsoas Konsentrik

Lutut/Engsel Ekstensi Rektus femoris, Vastus

medialis, Vastus lateralis dan Vastus intermedialis

Konsentrik

Pergelangan kaki/Lesung

Fleksi plantar Gastroknemius Konsentrik

137

ANALISIS MEMUKUL

Kebanyakan daripada pergerakan tangan dalam tindakan menghayun raket berlaku pada satah

transversal di paksi longitudinal.

Fasa Persediaan

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Radio-ulnar/Pangsi

Supinasi Supinator Konsentrik

Siku/Engsel Ekstensi Triseps brakii Konsentrik

Bahu/Lesung Ekstensi hiper

mendatar Deltoid posterior dan latisimus dorsi

Konsentrik

Fasa Memukul

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Radio-ulnar/Pangsi

Pronasi Pronator teres Konsentrik

Siku/Engsel Fleksi Biseps brakii Konsentrik

Bahu/Lesung Fleksi mendatar Pektoralis major dan deltoid anterior

Konsentrik

Trunkus Putaran Oblik internal dan eksternal Konsentrik

138

ANALISIS MEMBALING

Kebanyakan daripada pergerakan tangan berlaku pada satah transversal di paksi longitudinal.

Fasa Persediaan

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Bahu/Lesung Ekstensi hiper

mendatar Deltoid posterior dan latisimus dorsi

Konsentrik

Siku/Engsel Ekstensi Triseps brakii Konsentrik

Fasa Membaling

Sendi/Jenis Pergerakan Sendi Otot Agonis Jenis penguncupan

Bahu/Lesung Fleksi mendatar Pektoralis major dan deltoid anterior

Konsentrik

Siku/Engsel Fleksi Biseps brakii Konsentrik

139

RINGKASAN

Analisis pergerakan boleh dibuat menerusi pencerapan ke atas pergerakan yang

dihasilkan.

Analisis hendaklah melibatkan aspek pemerihalan pergerakan yang dilakukan; satah

dan paksi rujukan bagi pergerakan yang dilakukan; sendi dan jenis sendi yang

digunakan untuk pergerakan tersebut; pergerakan yang dihasilkan di sendi tersebut; otot

agonis yang terlibat dalam pergerakan; dan jenis penguncupan otot agonis.

TUGASAN Lakukan satu analisis bagi setiap lakuan yang berikut. Untuk analisis anda sila gunakan garis panduan cara menganalisis pergerakan yang telah dinyatakan di awal unit pelajaran ini. Sila sertakan gambar atau rajah bagi analisis pergerakan tersebut. 1. Tekan tubi – Fasa persediaan, fasa menurun dan fasa pemulihan.

2. Naik Turun Bangku – Fasa persedian, fasa melangkah naik dan fasa pemulihan

3. Mendagu – Fasa persediaan, fasa mendagu dan fasa pemulihan.

140

RUJUKAN

Adrian, M. J. & J. M. Cooper. (2000). The Biomechanics of Human Movement (2nd ed.).

Indianapolis, USA: Benchmark Press.

Hall, S. J. (2007). Basic Biomechanics (5th ed.). New York, USA: McGraw-Hill

Mackenzie, B. (2007) Movement Analysis. Diambil daripada www.brianmac.co.uk/moveanal.htm

Martini, F.H. & Bartholomew, E. F. (2012). Essentials of Anatomy and Physiology (6th ed.).

London, England: Benjamin Cummings.

Knudson, D. (2007). Fundamentals of Biomechanics (2nd ed). New York, USA: Springer

Science+Business Media, LLC.

Seeley, R.R., Stephens, T.D. & Tate, P. (2007). Essentials of Anatomy and Physiology (7th ed.)

New York, USA: McGraw-Hill

Tortora, G. J & Derrickson, B. (2010). Essentials of Anatomy and Physiology (8th ed.).

Singapore: John Wiley & Sons (Asia) Pte Ltd.

RUJUKAN RAJAH

http://adkpathcourse.blogspot.com/2007/04/muscle-anatomy.html

http://apbrwww5.apsu.edu/thompsonj/Anatomy%20&%20Physiology/2010/2010%20Exam%20R

eviews/Exam%202%20Review/Ch%208%20Types%20of%20Joints--Structural.htm

http://bigmuscleboss.blogspot.com/2012_05_01_archive.html

http://cancerhelp.cancerresearchuk.org/about-cancer/treatment/bisphosphonate/what-

bisphosphonates-are

http://en.wikipedia.org/wiki/Synovial_joint

http://en.wikiversity.org/wiki/File:Anatomical_Directions.png

http://en.wikiversity.org/wiki/File:Anatomical_Directions_2.png

http://faculty.etsu.edu/forsman/Histologyofmuscleforweb.htm

http://faculty.southwest.tn.edu/rburkett/A&P1_bone_tissue_lab.htm

http://legacy.owensboro.kctcs.edu/gcaplan/anat/notes/api%20notes%20j%20%20muscle%20co

ntraction.htm

http://mcqs.leedsmedics.org.uk/Year%202/C&M/Lecture2MC.html

141

http://paltennis.org/forehand/

http://quizlet.com/7518251/ap-8-joints-part-2-movement-flash-cards/

http://redzuannorazlan.blogspot.com/2010_10_01_archive.html

http://sciencecity.oupchina.com.hk/biology/student/glossary/appendicular_skeleton.asp

http://sciencecity.oupchina.com.hk/biology/student/glossary/axial_skeleton.asp

http://training.seer.cancer.gov/anatomy/muscular/structure.html

http://teleanatomy.com/introductiontoanatomy-SkeletalSystem.html

http://virtual.yosemite.cc.ca.us/rdroual/Lecture%20Notes/Unit%202/chapter_8_articulations%20

with%20figures.htm

http://wps.aw.com/bc_marieb_happlace_7_oa/42/10965/2807221.cw/index.html

http://www.as.miami.edu/chemistry/2086/Chap23/The%20Respiratory%20System%20Part%20

2.htm

http://www.badmintoncentral.com/forums/showthread.php/50920-badminton-drills-video-

forearm-pronation/page4

http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/pe/appliedanatomy/2_anatomy_skeleton_rev4.shtml

http://www.bikeradar.com/fitness/article/fitness-increase-your-power-with-a-hop-a-skip-and-a-

jump

http://www.botany.uwc.ac.za/sci_ed/grade10/mammal/cart.htm

http://www.brianmac.co.uk/muscle.htm

http://www.daviddarling.info/encyclopedia/B/biceps.html

http://www.daviddarling.info/encyclopedia/R/rotator_cuff.html

http://www.dkimages.com/discover/Home/Sports-Games-Recreation/Ball-

Games/Handball/Handball-6.html

http://www.dockerland.com/index.php?option=com_kunena&func=view&catid=1&id=381915&li

mit=12&limitstart=12&Itemid=168

http://wikis.engrade.com/slidingfilamenttheory

http://www.empowher.com/media/reference/patella-fracture

http://www.getbodysmart.com/

http://www.getbodysmart.com/ap/muscularsystem/armmuscles/menu/menu.html

142

http://www.gophoto.it/view.php?i=http://trialx.com/curetalk/wp-

content/blogs.dir/7/files/2011/05/diseases/Skeletal_Development-2.jpg

http://www.gwc.maricopa.edu/class/bio201/histoprc/prac1a1.htm

http://www.infobarrel.com/Sesamoid_Bone__Sesamoiditis

http://www.infovisual.info/03/008_en.html

http://www.m-a-i.in/joints.html

http://www.medskills.eu/index.php/wiki/en/Body/Medical%20Fundamentals/Critical%20Trauma

%20Patients/EXTREMITY%20TRAUMA/

http://www.mendmeshop.co.uk/tenniselbow/elbow-anatomy.php

http://www.mhhe.com/biosci/ap/histology_mh/densereg.html

http://www.mhhe.com/biosci/ap/saladin2e/graphics/saladin02ap/ch11/others/chap11labeling01.

htm

http://www.mhhe.com/biosci/ap/saladin2e/graphics/saladin02ap/ch11/others/chap11labeling02.html http://www.myfit.ca/exercisedatabase/search.asp?muscle=abdominals

http://www.optimumtennis.net/tennis-forehand-wrist.htm

http://www.pennmedicine.org/health_info/body_guide/reftext/html/skel_sys_fin.html

http://www.proprofs.com/flashcards/cardshowall.php?title=ch-6-bones

http://www.rci.rutgers.edu/~uzwiak/AnatPhys/APFallLect11.html

http://www.realsolutionsmag.com/ezine/48/issue48A.asp

http://www.roche.com/pages/facets/11/ostedefe.htm

http://www.swimmingscience.net/2012/01/groin-kick-syndrome-part-ii.html

http://www.spineuniverse.com/anatomy/anatomical-planes-body

http://www.stegen.k12.mo.us/tchrpges/sghs/ksulkowski/ConnectiveTissueSlides.htm

http://www.turbosquid.com/3d-models/3dsmax-thoracic-vertebrae/561257

http://www.womenfitness.net/skeletal_contraction.htm

http://4.bp.blogspot.com/_Eu9SQSvqdYc/S6__Bfi13TI/AAAAAAAAA1k/d93VHblLJUk/s1600/Bio

logical_cell.png