bahan ajar biologi untuk smk/mak kelas xi (bagian 1)

197

Upload: abdul-fauzan

Post on 21-Jan-2018

1.147 views

Category:

Education


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)
Page 2: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

i

DIREKTORAT PEMBINAAN SMK

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

REPUBLIK INDONESIA

2016

Biologi

KesehatanANJUDUL

SMK

KELAS XI

SEMESTER 1

Page 3: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

ii

Hak cipta pada Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan

Dilindungi Undang-Undang

Penulis : Hermin Pancasakti Kusumaningrum

Muhammad Zainuri

Endang Purbajanti

Waheni Rizki Aprilia

2017

Disusun dengan huruf Times New Roman 11 pt

Milik Negara

Tidak Diperdagangkan

Page 4: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

iii

KATA PENGANTAR

Undang-Undang Dasar Negara Republik Indonesia Tahun 1945 Pasal 31

ayat (3) mengamanatkan bahwa Pemerintah mengusahakan dan

menyelenggarakan satu sistem pendidikan nasional, yang meningkatkan keimanan

dan ketakwaan serta akhlak mulia dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa,

yang diatur dengan undang-undang. Atas dasar amanat tersebut telah diterbitkan

Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 20 Tahun 2003 tentang Sistem

Pendidikan Nasional

Implementasi dari undang-undang Sistem Pendidikan Nasional tersebut

yang dijabarkan melalui sejumlah peraturan pemerintan, memberikan arahan

tentang perlunya disusun dan dilaksanakan delapan standar nasional pendidikan,

diantaranya adalah standar sarana dan prasarana. Guna peningkatan kualitas

lulusan SMK maka salah satu sarana yang harus dipenuhi oleh Direktorat

Pembinaan SMK adalah ketersediaan bahan ajar siswa khususnya bahan ajar

Peminatan C1 SMK sebagai sumber belajar yang memuat materi dasar kejuruan

Kurikulum yang digunakan di SMK baik kurikulum 2013 maupun

kurikulum KTSP pada dasarnya adalah kurikulum berbasis kompetensi. Di

dalamnya dirumuskan secara terpadu kompetensi sikap, pengetahuan dan

keterampilan yang harus dikuasai peserta didik serta rumusan proses pembelajaran

dan penilaian yang diperlukan oleh peserta didik untuk mencapai kompetensi yang

diinginkan. Bahan ajar Siswa Peminatan C1 SMK ini dirancang dengan

menggunakan proses pembelajaran yang sesuai untuk mencapai kompetensi yang

telah dirumuskan dan diukur dengan proses penilaian yang sesuai.

Sejalan dengan itu, kompetensi keterampilan yang diharapkan dari seorang

lulusan SMK adalah kemampuan pikir dan tindak yang efektif dan kreatif dalam

ranah abstrak dan konkret. Kompetensi itu dirancang untuk dicapai melalui proses

pembelajaran berbasis penemuan (discovery learning) melalui kegiatan-kegiatan

berbentuk tugas (project based learning), dan penyelesaian masalah (problem

solving based learning) yang mencakup proses mengamati, menanya,

mengumpulkan informasi, mengasosiasi, dan mengomunikasikan. Khusus untuk

SMK ditambah dengan kemampuan mencipta . Bahan ajar ini merupakan

penjabaran hal-hal yang harus dilakukan peserta didik untuk mencapai kompetensi

yang diharapkan. Sesuai dengan pendekatan kurikulum yang digunakan, peserta

didik diajak berani untuk mencari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang

luas di sekitarnya. Bahan ajar ini merupakan edisi ke-1. Oleh sebab itu Bahan Ajar

ini perlu terus menerus dilakukan perbaikan dan penyempurnaan.

Kritik, saran, dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan pada edisi

berikutnya sangat kami harapkan; sekaligus, akan terus memperkaya kualitas

penyajian bahan ajar ini.Atas kontribusi itu, kami ucapkan terima kasih. Tak lupa

Page 5: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

iv

kami mengucapkan terima kasih kepada kontributor naskah, editor isi, dan editor

bahasa atas kerjasamanya. Mudah-mudahan, kita dapat memberikan yang terbaik

bagi kemajuan dunia pendidikan menengah kejuruan dalam rangka

mempersiapkan Generasi Emas seratus tahun Indonesia Merdeka (2045).

Jakarta, Agustus 2017

Direktorat Pembinaan SMK

Page 6: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

v

PENDAHULUAN

Cakupan materi pembelajaran pada buku ini disajikan secara sistematis,

komunikatif, dan integratif. Di setiap awal bab dilengkapi gambar pembuka pelajaran,

bertujuan memberikan gambaran materi pembelajaran yang akan dibahas, dan

mengajarkan Kalian konsep berpikir kontekstual dan logis sekaligus merangsang cara

berpikir lebih dalam. Selain itu, buku ini juga ditata dengan format yang menarik dan

didukung dengan foto dan ilustrasi yang representatif. Bahasa digunakan sesuai dengan

tingkat kematangan emosional Kalian sehingga Kalian lebih mudah memahami konsep

materinya.

Buku untuk SMK Kesehatan Kelas XI ini terdiri atas enam bab, yaitu Sistem Gerak

pada Manusia; Sistem Peredaran Darah pada Manusia; Sistem Pencernaan Makanan;

Sistem Pernapasan; dan Sistem Ekskresi. Untuk lebih jelasnya, perhatikan petunjuk untuk

pembaca berikut:

(1) Judul Bab, disesuaikan dengan tema materi dalam bab.

(2) Kata Kunci, panduan Kalian dalam mempelajari konsep materi.

(3) Tujuan Pembelajaran, tujuan umum yang harus Kalian capai pada bab yang

dipelajari.

(4) Gambar Pembuka Bab, disajikan untuk memberi gambaran tentang materi yang

akan dipelajari.

(5) Peta Konsep, menggambarkan hubungan antarkonsep sehingga memudahkan

Kalian mempelajari materi dalam bab.

(6) Materi Pembelajaran, disajikan secara sistematis, komunikatif, integratif, dan

sesuai dengan perkembangan ilmu dan teknologi sehingga Kalian dapat

tertantang untuk belajar lebih jauh.

(7) Gambar dan Ilustrasi, sesuai dengan materi dalam bab yang disajikan secara

menarik dan mudah dipahami.

(8) Rangkuman, merupakan ringkasan materi pembelajaran bab.

(9) Evaluasi Kompetensi Bab, merupakan penekanan terhadap pemahaman konsep

materi, berkaitan dengan materi dalam bab.

Page 7: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

HALAMAN HAK CIPTA ................................................................................ ii

KATA PENGANTAR ...................................................................................... iii

PENDAHULUAN ............................................................................................ v

DAFTAR ISI ..................................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ viii

DAFTAR TABEL ............................................................................................. xi

BAB 1 SISTEM GERAK PADA MANUSIA .................................................. 1

A.Tulang dan Rangka........................................................................... 2

B.Otot ................................................................................................... 24

Rangkuman .......................................................................................... 33

Evaluasi ................................................................................................ 34

BAB 2 SISTEM PEREDARAN DARAH PADA MANUSIA......................... 42

A.Darah ................................................................................................ 43

B.Organ-Organ Peredaran Darah ........................................................... 52

C.Gangguan dan Penyakit pada Sistem Darah ..................................... 58

Rangkuman .......................................................................................... 58

Evaluasi Kompetensi ............................................................................ 59

BAB 3 ORGAN DAN SISTEM ORGAN PADA MANUSIA ......................... 67

A.Organ ................................................................................................ 68

B.Sistem Organ .................................................................................... 74

Rangkuman .......................................................................................... 96

Evaluasi Kompetensi ............................................................................ 96

BAB 4 SISTEM PENCERNAAN PADA MANUSIA ..................................... 102

A.Zat Makanan ..................................................................................... 103

B.Sistem Pencernaan ............................................................................ 110

Rangkuman .......................................................................................... 118

Evaluasi Kompetensi ............................................................................ 119

BAB 5 SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIA ..................................... 125

A.Sistem Pernapasan ............................................................................ 126

Page 8: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

vii

B.Gangguan dan Penyakit pada Sistem Pernapasan ............................ 134

C.Contoh Teknologi yang Berhubungan dengan Sistem Pernapasan . 136

Rangkuman .......................................................................................... 137

Evaluasi Kompetensi ............................................................................ 138

BAB 6 SISTEM EKSKRESI PADA MANUSIA ............................................. 144

A.Sistem Ekskresi ................................................................................ 145

B. Gangguan dan Penyakit pada Sistem Ekskresi ................................ 157

Rangkuman .......................................................................................... 160

Evaluasi Kompetensi ............................................................................ 161

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 167

GLOSARIUM................................................................................................... 187

INDEKS ........................................................................................................... 175

Page 9: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. (a) Tulang rawan hialin, (b) tulang rawan fibrosa, dan (c) tulang

rawan elastis. ..................................................................................... 3

Gambar 1.2. Tulang keras terdiri atas sel-sel hidup yang disebut osteosit. ...... 3

Gambar 1.3. Tulang kompak dantulang spons. ................................................. 4

Gambar 1.4. (a)Tulang pendek, (b) tulang pipa, (c) tulang ireguler, dan (d) tulang

pipih. .................................................................................................. 4

Gambar 1.5. Tulang pendek pada pangkal telapak tangan. ............................... 5

Gambar 1.6. Struktur tulang pipa. .................................................................... 6

Gambar 1.7. Proses pembentukan tulang .......................................................... 7

Gambar 1.8. Proses osifikasi ............................................................................. 8

Gambar 1.9. Tulang-tulang penyusun tubuh manusia ...................................... 8

Gambar 1.10. Tulang tengkorak (a) bagian kepala, dan (b) bagian muka ....... 9

Gambar 1.11. Ruas tulang belakang ................................................................. 12

Gambar 1.12. Tulang sakral tampak dari depan (a) dan belakang (b) .............. 13

Gambar 1.13. Tulang dada dan tulang rusuk .................................................... 13

Gambar 1.14. Rangka apendikular manusia ..................................................... 14

Gambar 1.15. Tulang anggota gerak atas .......................................................... 15

Gambar 1.16. Tulang anggota gerak bawah ..................................................... 16

Gambar 1.17. Persendian sinartrosis sinfibrosis ............................................... 16

Gambar 1.18. Hubungan antartulang belakang termasuk contoh persendian

amfiartrosis. ....................................................................................... 18

Gambar 1.19. Sendi peluru memungkinkan pergerakan ke banyak arah .......... 18

Gambar 1.20. Sendi engsel memungkinkan pergerakan satu arah. .................. 19

Gambar 1.21. Sendi putar memungkinkan pergerakan berputar. ...................... 19

Gambar 1.22. Sendi pelana memungkinkan pergerakan mirip pelana dengan

penunggang kuda ............................................................................... 20

Gambar 1.23. Sendi elipsoid memiliki bonggol yang ujung-ujungnya sedikit

oval. ................................................................................................... 20

Gambar 1.24. Sendi luncur memungkinkan gerakan menggeser. ..................... 21

Gambar 1.25. Beberapa jenis fraktura, yaitu (a) fraktura terbuka, (b) fraktura

tertutup, (c) remuk, dan (d) retak ...................................................... 21

Page 10: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

ix

Gambar 1.26. Tulang belakang (a) normal, (b) skoliosis, (c) kifosis, (d)

lordosis .............................................................................................. 22

Gambar 1.26. Otot dan tulang, adanya otot, tulang-tulang dapat digerakkan. 24

Gambar 1.27. Struktur otot rangka .................................................................... 26

Gambar 1.28. Pembuluh darah arteri mempunyai otot polos yang bekerja di luar

kesadaran. .......................................................................................... 27

Gambar 1.29. Otot jantung terletak di jantung .................................................. 27

Gambar 1.30 (a) Otot rangkadari tingkat otot sampai tingkat molekul yang

membangunnya. (b) Posisi aktin dan miosin saat relaksasi dan

kontraksi. ........................................................................................... 29

Gambar 1.31. Perubahan yang terjadidi zona terang dan gelap, yaitu zona H yang

terdapat pita A dan pita I, saat otot berkontraksi. ....................... 30

Gambar 2.1 Mekanisme penghantaran gas-gas respiratori oleh oksihemoglobin dan

karbominohemoglobin ....................................................................... 46

Gambar 2.2 proses pembekuan darah ............................................................... 49

Gambar 2.3. Struktur pembuluh darah .............................................................. 55

Gambar 4.1. Berbagai macam makanan ........................................................... 103

Gambar 4.2. Berbagai jenis makanan sebagai sumber karbohidrat .................. 104

Gambar 4.3. Berbagai jenis makanan sebagai sumber lemak ........................... 105

Gambar 4.4. Berbagai jenis makanan sebagai sumber protein ......................... 107

Gambar 4.5. Berbagai jenis makanan sebagai sumber vitamin dan mineral ..... 109

Gambar 4.6 Sistem pencernaan manusia .......................................................... 111

Gambar 4.7 Struktur rongga mulut manusia ..................................................... 111

Gambar 4.8. Struktur kelenjar pada sistem pencernaan manusia ...................... 112

Gambar 4.9. Anatomi lambung ........................................................................ 114

Gambar 4.10 Penyerapan nutrien di usus halus ................................................ 116

Gambar 5.1. Tiga macam pernapasan pada manusia ........................................ 126

Gambar 5.2. Saluran pernapasan manusia ........................................................ 127

Gambar 5.3. Struktur laring .............................................................................. 128

Gambar 5.4. (a) Bronkus akan bercabang-cabang menjadi bronkiolus. (b) Ujung-

ujung bronkiolus membentuk alveolus. ............................................. 129

Gambar 5.5. Rongga alveolus ........................................................................... 129

Page 11: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

x

Gambar 5.6. Mekanisme inspirasi dan ekspirasi. .............................................. 130

Gambar 5.7. Grafik volume paru-paru .............................................................. 131

Gambar 5.8. Otak berperan mengatur pernapasan. ........................................... 132

Gambar 5.9. Mekanisme pertukaranoksigen dan karbondioksida .................... 134

Gambar 5.10. Virus SARS ................................................................................ 135

Gambar 5.11. (a) Paru-paru yang sehat dan (b) paru-paru yang terkena kanker. 136

Gambar 5.12. Penggunaan bronkoskop ............................................................ 137

Gambar 6.1 Struktur ginjal dan nefron ............................................................ 146

Gambar 6.2 Proses pembentukan urin di nefron ginjal ..................................... 147

Gambar 6.3 Struktur kulit dan lapisan-lapisannya ............................................ 150

Gambar 6.4 Struktur lapisan epidermis ............................................................. 151

Gambar 6.5 Struktur lapisan kulit dermis ......................................................... 152

Gambar 6.6 Struktur hati ................................................................................... 157

Gambar 6.7 Pasien gagal ginjal yang sedang menjalani proses cuci darah ...... 158

Gambar 6.8 Kulit yang mengalami eksim ........................................................ 159

Page 12: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 1 .1 Tunang-tulang penyusun rangka aksial.............................................................. 9

Tabel 1. 2 Tulang-tulang penyusun rangka apendikular ................................................... 16

Tabel 2. 1Kemungkinan transfusi darah antar golongan darah ......................................... 51

Tabel 3 .1Perbedaan sistem peredaran darah dengan sistem peredaran limpa .................. 76

Tabel 3. 2 Berbagai sistem organ manusia dan fungsinya ................................................ 84

Tabel 5. 1 Tekanan parsial O2 dan CO2 .......................................................................... 133

Page 13: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

1

BAB 1

SISTEM GERAK PADA MANUSIA

Peta Konsep

Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini diharapkan Kalian mampu

menyelesaikan mekanisme terjadinya gerak pada manusia serta mengetahui berbagai

penyakit yang mengganggu sistem gerak pada manusia.

Kata Kunci Osteon

Kartilago

Otot

Rangka

Otot polos

Otot jantung

Sistem Gerak

Otot

Otot polos

Otot rangka

Otot jantung

Rangka

Aksial

Tulang rusuk

Tulang dada

Tulang belakang

Tulang tengkorak

Apendikular

Tulang tungkai

Tungkai bawah

Tungkai atas

Gelang bahuGelang

panggul

Persendian

Sinartrosis

Amfiartrosis

Diartrosis

Page 14: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

2

A. Tulang dan Rangka

Manusia selalu melakukan gerak. Gerak adalah tanggapan atau reaksi tubuh terhadap

rangsangan baik dari dalam maupun dari luar tubuh. Gerak dapat berupa gerakan sebagian

anggota tubuh maupun seluruh tubuh. Gerak merupakan suatu hasil kerja dua komponen,

yaitu tulang dan otot. Tulang merupakan salah satu bagian sistem rangka yang terbuat dari

jaringan ikat tulang. Tulang disebut sebagai alat gerak pasif dan otot disebut alat gerak

aktif. Tulang merupakan alat gerak pasif karena tulang tidak bisa bergerak sendiri, hanya

dapat digerakkan oleh otot. Otot yang berkontraksi menyebabkan tulang bergerak.

Beberapa fungsi tulang antara lain: Sebagai alat gerak bersama dengan otot, tempat

melekatnya otot, pelindung organ lunak dan vital, tempat memproduksi sel-sel darah,

tempat penyimpanan cadangan mineral, berupa kalsium dan fosfat, serta cadangan lemak.

1. Jenis-Jenis Tulang

Tulang sangat banyak jenisnya, baik bentuk maupun penyusunnya.Berdasarkan

jaringan penyusunnya, tulang dapat dikelompokkan sebagai berikut.

a. Tulang Rawan (Kartilago)

Tulang rawan terdiri atas sel-sel tulang rawan (kondrosit), serabut kolagen, dan matriks.

Sel-sel tulang rawan dibentuk oleh bakal sel-sel tulang rawan, yaitu kondroblas.

Berdasarkan susunan serabutnya, tulang rawan dapat digolongkan menjadi tiga jenis,

yaitu:

1) Tulang rawan hialin, mempunyai serabut tersebar dalam anyaman yang halus dan rapat.

Tulang rawan hialin terdapat di ujung-ujung tulang rusuk yang menempel ke tulang

dada.

2) Tulang rawan elastis, susunan sel dan matriksnya mirip tulang rawan hialin, tetapi tidak

sehalus dan serapat tulang rawan hialin. Tulang rawan elastis terdapat di daun telinga,

laring, dan epiglotis.

3) Tulang rawan fibrosa, matriksnya tersusun kasar dan tidak beraturan.Tulang rawan

fibrosa terdapat di cakram antartulang belakang dan simfisis pubis (pertautan tulang

kemaluan).

Page 15: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

3

Sumber : http://cpengertian.blogspot.co.id

Gambar 1.1. (a) Tulang rawan hialin, (b) tulang rawan fibrosa, dan (c) tulang

rawan elastis.

b. Tulang Keras (Osteon)

Tulang keras bersifat keras dan berfungsi sebagai penyusun sistem rangka tubuh.

Tulang terbentuk dari tulang rawan yang mengalami penulangan (osifikasi). Ketika tulang

rawan (kartilago) terbentuk, rongga-rongga matriksnya terisi oleh sel osteoblas. Osteoblas

merupakan lapisan sel tulang muda. Osteoblas akan menyekresikan zat interseluler seperti

kolagen yang akan mengikat zat kapur. Osteoblas yang telah dikelilingi zat kapur akan

mengeras dan menjadi osteosit (sel tulang keras). Antara sel tulang yang satu dan sel tulang

yang lain dihubungkan oleh juluran-juluran sitoplasma yang disebut kanalikuli. Setiap

satuan sel osteosit akan mengelilingi suatu sistem saraf dan pembuluh darah sehingga

membentuk sistem Havers.

Sumber : http://indonetedu.blogspot.com/

Gambar 1.2. Tulang keras terdiri atas sel -sel hidup yang disebut osteosit.

Page 16: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

4

Matriks di sekitar sel-sel tulang memiliki senyawa protein yang dapat mengikat

kapur (CaCO3) dan fosfor (CaPO4). Kapur dan fosfor tersebut membuat tulang menjadi

keras. Berdasarkan matriksnya, bagian tulang dapat dikelompokkan menjadi dua bagian,

yaitu tulang kompak dan tulang spons.

Sumber : http://lofalofiana.blogspot.co.id/

Gambar 1.3. Tulang kompak dan tulang spons.

Tulang kompak memiliki matriks yang padat dan rapat, sedangkan tulang spons

memiliki matriks yang berongga-rongga. Sebenarnya, kedua jenis tulang tersebut terdapat

di suatu tempat yang sama. Penamaan diambil hanya dengan melihat bagian mana yang

paling dominan.

Berdasarkan bentuk dan ukurannya, tulang dapat dibedakan menjadi empat jenis,

yaitu tulang pendek, tulang pipa (panjang), tulang pipih, dan tulang ireguler.

Sumber : http://hoethealth.blogspot.co.id/

Gambar 1.4. (a)Tulang pendek, (b)tulang pipa, (c)tulang ireguler, dan (d)tulang

pipih.

Page 17: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

5

Tulang pendek memiliki bentuk seperti kubus. Tulang pendek berukuran pendek.

Tulang ini hanya ditemukan di pangkal kaki, pangkal lengan, dan ruas-ruas tulang

belakang. Tulang pendek diselubungi jaringan padat tipis. Tulang ini memiliki inti tulang

spongiosa yang dikelilingi tulang kompakta. Tulang pendek sebagian besar terbuat dari

jaringan tulang jarang karena diperlukan sifat yang ringan dan kuat. Karena kuatnya, maka

tulang pendek mampu mendukung bagian tubuh seperti terdapat pada tulang pergelangan

tangan.

Sumber : http://www.kuttabku.com/

Gambar 1.5. Tulang pendek pada pangkal telapak tangan.

Tulang pipa (panjang) memiliki bentuk seperti tabung yang berongga. Selain itu,

pada ujung-ujung tulang pipa terdapat perluasan bentuk sebagai fungsi untuk berhubungan

dengan tulang lain. Tulang pipa dapat ditemukan di tulang betis, tulang hasta, tulang kering,

dan tulang pengumpil. Tulang pipa bekerja sebagai alat ungkit dari tubuh dan

memungkinkan adanya pergerakan.

Tulang pipa terdiri atas dua bagian, yaitu diafisis dan epifisis. Diafisis adalah

bagian "badan" tulang, sedangkan epifisis adalah bagian tepi atau bagian "kepala" tulang.

Di bagian tengah terdapat rongga besar, disebut kanalis medularis, yang berisi sumsum

kuning dan banyak mengandung zat lemak. Di antara epifisis dan diafisis, dibatasi oleh

bagian yang disebut cakram epifisis. Cakram epifisis lebih lambat proses penulangannya

dibandingkan dengan daerah diafisis.

Selaput yang menyelimuti bagian luar tulang yaitu periosteum. Periosteum

mengandung osteoblas (sel pembentuk jaringan tulang), jaringan ikat, dan pembuluh darah.

Periosteum merupakan tempat melekatnya otot-otot skeleton ke tulang dan berperan dalam

nutrisi, pertumbuhan dan reparasi tulang rusuk.

Page 18: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

6

Sumber: http://eriksutrada039.blogspot.co.id/

Gambar 1.6. Struktur tulang pipa.

Adapun tulang ireguler merupakan tulang yang memiliki bentuk tidak beraturan,

sehingga disebut pula tulang tidak beraturan. Tulang ireguler dapat ditemukan pada tulang

penyusun wajah dan tulang belakang.

Sesuai dengan namanya, tulang pipih memiliki bentuk pipih atau lempengan dan

lebar.Tulang pipih memiliki dua lapisan tulang kompakta yang disebut lamina eksterna dan

interna osiskrani yang dipisahkan oleh satu lapisan tulang spongiosa yang disebut diploe.Di

dalam tulang pipih berisi sumsum merah, tempat pembuatan sel darah merah dan sel darah

putih. Tulang pipih berfungsi sebagai penyusun dinding rongga atau sebagai pelindung.

Contoh tulang pipih adalah tulang rusuk, tulang belikat, dan tulang tengkorak.

2. Pembentukan Tulang

Manusia memiliki rangka tubuh ketika dalam tahap perkembangan embrio. Rangka

tubuh dalam masa embrio masih berupa tulang rawan (kartilago). Kartilago berwarna

transparan dan lebih lentur. Kartilago dibentuk oleh sel-sel mesenkim. Di dalam kartilago

akan diisi oleh osteoblas. Osteoblas merupakan sel-sel pembentuk tulang keras. Osteoblas

akan mengisi jaringan sekelilingnya dan membentuk osteosit (sel-sel tulang).

Sel-sel tulang dibentuk secara konsentris (dari arah dalam ke luar). Setiap sel-sel

tulang akan mengelilingi pembuluh darah dan serabut saraf, membentuk sistem Havers.

Setiap kelompok lapisan terdapat sel tulang yang berada pada tempat yang disebut lakuna.

Pada saluran Harvers terdapat pembuluh darah yang berhubungan dengan pembuluh darah

pada periosteum (selaput yang menyelimuti bagian luar tulang), yang bertugas memberikan

zat makanan ke bagian-bagian tulang. Selain itu, di sekeliling sel-sel tulang ini terbentuk

Page 19: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

7

senyawa protein pembentuk matriks tulang. Matriks tulang akan mengeras karena adanya

garam kapur (CaCO3) dan garam fosfat (Ca3(PO4)2). Makin keras suatu tulang, makin

berkurang pula zat perekatnya. Bahkan, pada tulang pipa yang keras sel-sel tulangnya telah

mati sehingga hanya tampak lakuna saja.

Tulang yang menyusun rangka manusia berjumlah kurang lebih 206 buah. Di

dalam tulang terdapat sel-sel osteoklas. Sel-sel ini berfungsi menyerap kembali sel tulang

yang sudah rusak dan dihancurkan. Adanya aktivitassel osteoklas, tulang akan berongga.

Rongga ini kelak berisi sumsum tulang. Osteoklas membentuk rongga sedangkan osteoblas

terus membentuk osteosit baru ke arah permukaan luar. Tulang akan bertambah besar dan

berongga. Jadi, sel osteoblas dan osteoklas dapat diibaratkan bertugas untuk membongkar

pasang tulang karena setiap saat sel-sel tulang ada yang mengalami kerusakan.

,:

Sumber : http://www.gudangbiologi.com/2015/

Gambar 1.7. Proses pembentukan tulang

Pada kasus patah tulang, bagian tersebut harus secepatnya dikembalikan pada

susunan semula. Apabila kasusnya parah, kadang-kadang ditambahkan pen untuk

menyambung. Sel-sel tulang yang rusak akan dimakan oleh osteoklas dan terjadilah proses

perbaikan tulang. Lama waktu pemulihan tulang tergantung pada umur seseorang. Proses

pemulihan tulang pada anak-anak berlangsung lebih cepat dibandingkan orang tua.

Proses pembentukan tulang keras disebut osifikasi. Proses osifikasi terjadi dalam

beberapa tahap:(a) kartilago, (b) ban periosteum terbentuk, (c) perkembangan pusat

osifikasi primer, (d) masuknya pembuluh darah, (e) rongga sumsum tulang terbentuk, (f)

penipisan dan pemanjangan ban, (g) pembentukan pusat osifikasi sekunder, (h) sisa

kartilago sebagai lempeng epifisis, (i) pembentukan batas epifisis. Proses ini dibedakan

Page 20: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

8

menjadi dua, yaitu osifikasi intramembranosa dan osifikasi intrakartilagenosa. Osifikasi

intramembranosa disebut juga penulangan langsung (osifikasi primer). Proses ini terjadi

pada tulang pipih, misalnya tulang tengkorak. Penulangan ini terjadi secara langsung dan

tidak akan terulang lagi untuk selamanya. Contoh osifikasi intrakartilagenosa adalah

pembentukan tulang pipa. Osifikasi ini menyebabkan tulang bertambah panjang.

Sumber : http://artikelpedian.blogspot.co.id/

Gambar 1.8. Proses osifikasi

3. Sistem Rangka Manusia

Tulang yang menyusun rangka manusia berjumlah kurang lebih 206 buah. Tulang-

tulang tersebut memiliki struktur dan fungsi yang berbeda-beda. Berdasarkan letak tulang-

tulang terhadap sumbu tubuh, rangka dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok.

Kelompok pertama adalah rangka aksial yang berada di bagian tengah sumbu tubuh.

Kelompok kedua, adalah rangka apendikular yang berada di bagian tepi dari sistem rangka

aksial.

Sumber : http://sekolahmandiri.blogspot.co.id/

Gambar 1.9. Tulang-tulang penyusun tubuh manusia

Page 21: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

9

Rangka aksial terdiri atas tulang kepala (tengkorak), ruas-ruas tulang belakang

(vertebrae), tulang dada (sternum), dan tulang rusuk (kosta). Rangka apendikular terdiri

atas gelang bahu, anggota gerak atas (tungkai atas), gelang panggul, dan anggota gerak

bawah (tungkai bawah).

a. Rangka Aksial

Rangka aksial disebut juga rangka poros atau sumbu tubuh. Disebut demikian,

karena hampir semua tulang anggota rangka aksial berada di garis sumbu tubuh. Rangka

aksial tersusun atas tulang kepala (tengkorak), tulang belakang (vertebrae), tulang dada

(sternum), dan tulang rusuk (kosta).

Tabel 1 .1 Tunang-tulang penyusun rangka aksial

Page 22: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

10

1) Tulang kepala (Tengkorak)

Tulang kepala terdiri atas tulang tempurung (kranium) dan tulang rahang. Tulang

tengkorak berbentuk pipih, saling berhubungan, dan membentuk rongga.Tulang-tulangini

mengelilingi dan melindungi otak yang adadi dalamnya. Tulang kepala tersusun dari 22

tulang yang membentuk satu kesatuan dan berfungsi sebagai pelindung otak, organ

pendengaran, dan organ penglihatan. Tulang tengkorak berhubungan dengan bagian atas

tulangbelakang (tulang leher). Di bagian bawah tempurung kepala terdapat rongga khusus

yang disebut foramen magnum yang menjadi tempat masuk dan keluarnya pembuluh saraf

serta darah yang kemudian menuju ke sumsum tulang belakang.

Tulang-tulang yang menyusun tulang tengkorak dibedakan menjadi dua, yaitu:

a) Tulang-tulang yang membentuk bagian kepala

Kelompok tulang-tulang ini meliputi:

(1) tulang baji (sfenoid) 2 tulang

(2) tulang tapis (etmoid) 1 tulang

(3) tulang pelipis (temporal) 2 tulang

(4) tulang dahi (frontal) 1 tulang

(5) tulang ubun-ubun (parietal) 2 tulang

(6) tulang kepala belakang (oksipital) 1 tulang

b) Tulang-tulang yang menyusun wajah

Kelompok tulang-tulang ini meliputi:

(1) tulang rahang atas (maksila) 2 tulang

(2) tulang rahang bawah (mandibula) 2 tulang

(3) tulang pipi (zigomatikus) 2 tulang

(4) tulang langit-langit (palatinum) 2 tulang

(5) tulang hidung (nasale) 2 tulang

(6) tulang mata (lakrimalis) 2 tulang

(7) tulang pangkal lidah 1 tulang

Page 23: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

11

Sumber : http://cpengertian.blogspot.co.id/2013/

Gambar 1.10. Tulang tengkorak (a) bagian kepala, dan (b) bagian muka

2) Tulang Belakang (Vertebrae)

Tulang belakang merupakan penopang tubuh utama, terdiri atas jejeran tulang-

tulang belakang (vertebrae). Tulang belakang ini bersifat kuat tetapi lentur. Hal ini

disebabkan karena tulang belakang bertugas menopang hampir dua pertiga dari berat

badan. Di sisi lain ia harus melakukan banyak pergerakan tubuh, antara lain memutar

kepala dan sebagainya. Tulang belakang ini juga berfungsi untuk melindungi saraf-saraf

tulang belakang. Ruas tulang belakang manusia berjumlah 33 buah. Tulang-tulang tersebut

membentuk suatu kesatuan memanjang yang membentuk sumbu tubuh dan menopang

tengkorak. Di antara tulang-tulang belakang (vertebrae) terdapat discus invertebralis

merupakan tulang rawan yang membentuk sendi yang kuat dan elastis. Discus invertebralis

memungkinkan tulang belakang bergerak ke segala arah.

b.

a.

Page 24: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

12

Sumber : http://guratansemangat.blogspot.co.id

Gambar 1.11. Ruas tulang belakang

Tulang belakang tersusun dari beberapa tulang, antara lain seperti berikut.

(a) Tulang Leher (Servikal)

Ruas pertama tulang leher disebut atlas, sedangkan ruas kedua disebut tulang

pemutar. Tulang leher terdiri atas 7 buah tulang yang bertugas menopang kepala, leher, dan

menggerakkan kepala untuk menunduk, serta menengadah ke samping kiri dan kanan.

(b) Tulang Punggung (Dorsalis)

Tulang punggung memiliki 12 buah tulang yang bersifat agak kaku sebab tulang-

tulang di bagian ini hampir semuanya dipersatukan oleh tulang rusuk.

(c) Tulang Pinggang (Lumbal)

Ada 5 buah tulang yang menyusun tulang pinggang pada daerah ini, biasanya

sering terjadi gangguan, misalnya nyeri atau pegal linu.

(d) Tulang Sakral (Sakrum)

Penyusun tulang ini adalah tulang kelangkang yang berjumlah 5 buah dan tulang

ekor yang berjumlah 4 buah. Tulang-tulang ini membentuk sebagian tulang pinggul.

Page 25: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

13

Sumber : http://dadang-saksono.blogspot.co.id

Gambar 1.12. Tulang sakral tampak dari depan (a) dan belakang (b)

3) Tulang Dada (Sternum)

Tulang dada terdiri atas tulang-tulang yang berbentuk pipih, antara lain tulang hulu

atau tangkai (manubrium sterni), tulang badan (corpus sterni), dan tulang taju pedang

(processus xyphoideus). Bersama lekukan thorax pada tulang belakang, tulang dada dan

tulang rusuk membentuk rongga dada (thorax) yang melindungi organ-organ penting

seperti jantung, paru-paru, dan pembuluh darah.

Sumber : http://mustaqbalzahir.blogspot.co.id/2014/

Gambar 1.13. Tulang dada dan tulang rusuk

4) Tulang Rusuk (Kosta)

Penyusun tulang rusuk berjumlah 12 pasang, yaitu tulang rusuk sejati (costa vera)

sebanyak 7 pasang, tulang rusuk palsu (costa spuria) sebanyak 3 pasang, dan 2 pasang

rusuk melayang (costa fluctuantes). Bagian depan tulang rusuk sejati menempel pada

tulang dada dan bagian belakangnya menempel pada ruas-ruas tulang punggung,

Page 26: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

14

sedangkan bagian depan tulang rusuk palsu menempel pada tulang rusuk di atasnya dan

bagian belakang menempel pada ruas-ruas tulang punggung.

b. Rangka Apendikular

Rangka apendikular disebut juga sebagai rangka tambahan. Secara umum, rangka

apendikular adalah tulang-tulang penyusun alat gerak, yaitu tangan dan kaki. Rangka

apendikular dapat dikelompokkan menjadi gelang bahu, tulang anggota gerak atas, gelang

panggul, dan tulang anggota gerak bawah.

1) Gelang bahu

Terdapat dua gelang bahu, yaitu kanan dan kiri. Masing-masing gelang bahu terdiri

atas tulang selangka (clavicula) dan tulang belikat (scapula). Tulang selangka berjumlah 2

buah. Tulang selangka berbentuk seperti huruf “S”. Ujung yang satu melekat pada tulang

dada sedangkan ujung yang lain berakhir pada ujung bahu. Tulang selangka menjadi

penghubung antara gelang bahu dan rangka tubuh.Tulang belikat berjumlah 2 buah yang

berbentuk segi bahu dan taju paruh gagak.

Sumber : http://www.perpusku.com/

Gambar 1.14. Rangka apendikular manusia

Page 27: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

15

2) Tulang anggota gerak atas

Tulang anggota gerak atas terdiri atas dua tungkai, kanan dan kiri. Masing-masing

terdiri atas

(a) tulang lengan atas (humerus)

(b) tulang hasta (ulna)

(c) tulang pengumpil (radius)

(d) 8 tulang pergelangan tangan (carpal)

(e) 5 tulang telapak tangan (metacarpal)

(f) 14 tulang jari tangan (phalanges)

Sumber : http://imandosz.blogspot.co.id/

Gambar 1.15. Tulang anggota gerak atas

3) Gelang panggul (Pelvis)

Gelang panggul terdiri atas 2 tulang pinggul (coxae) di kanan dan kiri. Gelang panggul

sangat stabil dan berfungsi menahan berat tubuh. Tulang panggul terdiri atas tiga bagian,

yaitu tulang usus (ileum) berjumlah 2 buah, tulang duduk (iskhium) berjumlah 2 buah, dan

tulang kemaluan berjumlah 2 buah.

4) Tulang anggota gerak bawah

Tulang anggota gerak bawah terdiri atas dua tungkai kaki, kanan dan kiri.

Masing-masing terdiri atas

(a) Tulang paha (femur)

Page 28: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

16

(b) Tulang tempurung (patella)

(c) Tulang kering (tibia)

(d) Tulang betis (fibula)

(e) 7 tulang pergelangan kaki (tarsal)

(f) 5 tulang telapak kaki (metatarsal)

(g) 14 tulang jari kaki (phalanges)

Sumber : http://cpengertian.blogspot.co.id/2013/

Gambar 1.16. Tulang anggota gerak bawah

Tabel 1. 2 Tulang-tulang penyusun rangka apendikular

Page 29: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

17

4. Hubungan Antartulang

Artikulasi adalah istilah untuk menyatakan hubungan antartulang. Namun, pada

umumnya orang lebih sering menggunakan istilah persendian daripada istilah artikulasi.

Sebuah artikulasi terdiri atas dua atau lebih tulang yang berhubungan. Hubungan antar

tulang disebut juga persendian (sendi). Persendian adalah tempat antara tulang-tulang atau

antara tulang dan tulang rawan. Untuk memungkinkan adanya pergerakan, diperlukan

adanya sendi. Sendi dibentuk pada kartilago di daerah sendi. Pada persendian terdapat

cairan pelumas yang disebut cairan sinovial. Tulang-tulang disatukan dengan jaringan ikat

yang lentur dengan adanya sendi, sehingga terbentuklah rangka dan gerakan-gerakan

tulang. Secara fungsional, persendian dibagi menjadi tiga, yaitu sinartrosis, amfiartrosis,

dan diartrosis.

a. Sinartrosis

Sinartrosis adalah hubungan antartulang yang rapat sehingga tidak memungkinkan

pergerakan sama sekali. Berdasarkan jaringan yang menghubungkannya, sinartrosis

dibedakan menjadi sinartrosis sinfibrosis dan sinartrosis sinkondrosis.

Sinartosis sinfibrosis dihubungkan oleh jaringan ikat fibrosa. Persendian ini

terdapat pada tulang tengkorak. Lekukan pada tulang tengkorak disebut sutura. Adapun

sinartrosis sinkondrosis dihubungkan oleh tulang rawan, misalnya hubungan tulang rusuk

dan tulang dada.

Sumber : https://meandbiology.wordpress.com/

Gambar 1.17. Persendian sinartrosis sinfibrosis

b. Amfiartrosis

Amfiartrosis merupakan persendian dengan gerakan terbatas. Misalnya hubungan

antar tulang rusuk dengan ruas-ruas tulang belakang. Tulang-tulang tersebut dapat

menimbulkan gerakan pada saat kita bernapas. Pada persendian amfiartrosis, kedua ujung

tulang yang berhubungan dilapisi oleh tulang rawan hialin. Bantalan tulang rawan hialin

cukup tebal. Di bagian luar, kedua tulang tersebut diikat oleh jaringan ikat longgar.

Page 30: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

18

Amfiartrosis dibagi menjadi dua, yaitu simfisis dan sindesmosis. Simfisis

merupakan persendian yang dihubungkan oleh jaringan tulang rawan yang tipis. Contoh

simfisis adalah sendi antartulang belakang dan pada tulang kemaluan. Adapun sindesmosis

merupakan persendian yang dihubungkan oleh banyak jaringan ikat. Contoh sindesmosis

adalah sendi antara tibia dan fibula.

Gambar 1.18. Hubungan antartulang belakang termasuk contoh persendian

amfiartrosis.

c. Diartrosis

Kedua ujung tulang pada persendian diartrosis dihubungkan oleh jaringan ikat

longgar sehingga tulang-tulang dalam persendian tersebut dapat bergerak dengan leluasa.

Antara jaringan ikat longgar dan tulang-tulang yang membentuk persendian terdapat ruang

yang berisi cairan sinovial berfungsi sebagai pelumas. Berdasarkan tulang pembentuk

sendi dan gerakannya, diartrosis dikelompokkan menjadi sendi peluru, sendi engsel, sendi

putar, sendi pelana, sendi ovoid/ ellipsoid, dan sendi luncur.

1) Sendi peluru

Sendi peluru merupakan sendi yang dapat digerakkan ke atas, ke bawah, dan ke

samping. Pergerakan yang bebas ini dikarenakan bentuk ujung tulang berupa bongkol dan

mangkuk. Contoh sendi peluru adalah pada gelang bahu.

Gambar 1.19. Sendi peluru memungkinkan pergerakan ke banyak arah

2) Sendi engsel

Page 31: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

19

Pergerakan pada sendi engsel hanya satu arah. Contoh sendi engsel adalah siku dan

lutut.

Gambar 1.20. Sendi engsel memungkinkan pergerakan satu arah.

3) Sendi putar

Gerakan pada sendi putar berupa gerakan rotasi dengan satu poros. Contoh sendi

putar adalah gerakan memutar kepala (tulang leher dan tulang tengkorak) dan antara tulang

hasta dan tulang pengumpil.

Gambar 1.21. Sendi putar memungkinkan pergerakan berputar.

4) Sendi pelana

Pada sendi pelana, kedua ujung tulang membentuk sendi menyerupai pelana.

Contoh sendi pelana adalah gerakan ibu jari dan hubungan tulang belakang dengan tulang

rusuk.

Page 32: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

20

Gambar 1.22. Sendi pelana memungkinkan pergerakan mirip pelana dengan

penunggang kuda.

5) Sendi ovoid/ellipsoid

Sendi ovoid/ellipsoid memiliki kedua ujung tulang yang berbentuk oval. Mirip

dengan sendi peluru, hanya saja sendi elipsoid memiliki bonggol dan ujung-ujung

tulangnya tidak membulat, tetapi sedikit oval. Oleh karena itu, gerakan yang dihasilkan

lebih terbatas dibandingkan dengan sendi peluru. Contohnya, hubungan antara tulang

pengumpil dan tulang pergelangan tangan.

Gambar 1.23. Sendi elipsoid memiliki bonggol yang ujung-ujungnya sedikit oval.

6) Sendi luncur

Sendi luncur adalah hubungan antartulang yang kedua ujung tulangnya sedikit rata

sehingga terjadi gerakan menggeser. Sendi ini tidak berporos. Contohnya, persendian yang

dibentuk oleh tulang-tulang pergelangan tangan, pergelangan kaki, serta antartulang

selangka.

Page 33: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

21

Gambar 1.24. Sendi luncur memungkinkan gerakan menggeser.

5. Kelainan dan Gangguan pada Tulang

Tulang dapat mengalami kelainan dan gangguan. Kelainan dan gangguan dapat

disebabkan oleh aktivitas, infeksi kuman, kekurangan vitamin, maupun kecelakaan.

a. Fraktura

Fraktura merupakan retak/patahnya tulang akibat mengalami benturan keras,

misalnya karena kecelakaan. Fraktura dibedakan menjadi empat, yaitu fraktura tertutup,

fraktura terbuka, fisura (retak), dan remuk. Pemulihan untuk kelainan ini, yaitu dengan

mengembalikan pada susunan semula secepat mungkin.

Gambar 1.25. Beberapa jenis fraktura, yaitu (a) fraktura terbuka, (b) fraktura

tertutup, (c) remuk, dan (d) retak

Pada kasus patah tulang, untuk menyambungkannya ditambahkan pen atau platina.

Setelah tulang mengalami pertumbuhan dan menyatu, pen/platina akan diambil kembali.

Tulang lengan yang patah memerlukan waktu penyembuhan yang lebih cepat dibandingkan

dengan tulang paha. Waktu untuk penyembuhan tulang lengan ± 1 bulan, sedangkan pada

tulang paha berlangsung ± 6 bulan.

Page 34: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

22

b. Gangguan pada Tulang Belakang

Tulang belakang dapat mengalami berbagai gangguan. Pada umumnya, gangguan

tersebut disebabkan oleh sikap tubuh yang salah. Gangguan tersebut adalah skoliosis,

kifosis, dan lordosis.

1) Skoliosis, merupakan kelainan berupa melengkungnya tulang belakang ke arah

samping.

2) Kifosis, adalah jika tulang belakang terlalu membungkuk. Kifosis dapat terjadi

karena kebiasaan menulis yang terlalu membungkuk.

3) Lordosis, terjadi jika lengkung lumbar melekuk ke dalam.

Gambar 1.26. Tulang belakang (a) normal, (b) skoliosis, (c) kifosis, (d) lordosis

c. Gangguan Persendian

Persendian dapat mengalami gangguan, seperti artritis, dislokasi, dan ankilosis.

1) Artritis

Artritis adalah peradangan sendi dengan ciri-ciri bengkak, dan gangguan fungsi sendi

tersebut. Artritis dibedakan menjadi artritis gout, osteoartritis, dan artritis eskudatif.

Artritis gout terjadi karena kegagalan metabolisme asam urat. Osteoartritis disebabkan

menipisnya tulang rawan pelindung sendi. Adapun artritis eskudatif disebabkan terisinya

rongga sendi oleh getah radang.

Beberapa hal penyebab penyakit ini adalah:

(a) Metabolisme asam urat yang terganggu, sehingga asam urat tertimbun pada sendi.

Keadaan ini akan menimbulkan sakit, terutama pada jari- jari tangan maupun kaki.

(b) Penumpukan bahan kapur di antara dua tulang sehingga mengakibatkan sendi sulit

digerakkan dan kaku. Biasanya sendi akan membengkak dan terasa sakit.

2) Dislokasi

Dislokasi terjadi jika sendi terlepas dari tempatnya dan disertai sobeknya ligamen.

Dislokasi dapat pula berupa pergeseran sendi.

Page 35: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

23

3) Ankilosis

Gangguan ini menyebabkan sendi tidak dapat digerakkan, disebabkan karena tulang

rahang melebur dengan tulang tengkorak.

d. Rheumatism (Rheumatic)

Rheumatism merupakan gangguan rasa sakit pada semua alat gerak, sepeti tulang,

otot, ligamen, dan sendi.

e. Osteoporosis

Orang yang menderita kelainan ini, keadaan tulangnya akan rapuh dan keropos.

Hal ini disebabkan karena berkurangnya kadar kalsium dalam tulang. Seiring dengan

bertambahnya usia seseorang, maka kadar kalsium akan berkurang sedikit demi sedikit.

Wanita lebih rentan terkena osteoporosis. Ketika seorang wanita mengalami

menopause, ia akan kehilangan kalsium dengan cepat. Hal ini akan mengakibatkan tulang

keropos. Untuk menghindari hal ini, maka dianjurkan untuk mengkonsumsi makanan yang

banyak mengandung kalsium. Susu kalsium dosis tinggi sangat dianjurkan untuk ibu-ibu

yang berumur di atas 50 tahun. Selain minum susu, sebaiknya diimbangi pula dengan

olahraga yang teratur.

f. Rakhitis

Penyakit rakhitis menyebabkan tulang seseorang menjadi lunak karena tubuh

kekurangan vitamin D. Vitamin D berfungsi untuk mengabsorpsi fosfor dan berperan

dalam metabolisme kalsium. Penderita ini disarankan banyak mengkonsumsi telur, susu,

dan minyak hati ikan. Selain itu, pada pagi hari, penderita disarankan berjemur di bawah

sinar matahari karena sinar matahari pagi dapat membantu pembentukan vitamin D dalam

tubuh.

g. Mikrosefalus

Penderita kelainan Mikrosefalus akan mengalami keadaan dimana pertumbuhan

tulang-tulang tengkorak terlambat, sehingga bentuk kepala kecil. Kelainan ini merupakan

bawaan dari lahir. Hal ini disebabkan ketika sedang hamil, seorang ibu kurang mendapat

vitamin A dan zat kapur/kalsium. Oleh sebab itu, ibu hamil dianjurkan banyak

mengkonsumsi vitamin A yang banyak terdapat pada sayuran yang berwarna merah dan

kuning, seperti kuning telur, mentega, minyak ikan, hati, dan susu. Sedangkan zat kapur

(kalsium) dapat diperoleh dari sayuran kubis, brokoli, biji-bijian, susu, kerang, ikan, dan

keju.

Page 36: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

24

B. Otot

Tulang adalah alat gerak pasif, sedangkan otot adalah alat gerak aktif. Otot

merupakan alat gerak aktif karena kontraksinya dapat menggerakkan tulang sehingga

muncul gerak. Otot akan memendek apabila berkontraksi dan akan memanjang apabila

berelaksasi.

Cara melekatnya di tulang, terdapat dua bagian otot, yaitu origo dan insersio. Origo

merupakan ujung otot yang menempel di tulang yang kedudukannya tetap (tumpuan) ketika

otot berkontraksi. Adapun insersio merupakan bagian otot yang menempel pada tulang

yang akan digerakkan ketika otot berkontraksi.

Dalam keseharian, otot lebih dikenal sebagai daging. Berdasarkan letaknya, dalam

tubuh manusia terdapat ± 600 jenis otot yang berbeda. Otot tidak hanya menggerakkan

rangka, tetapi juga menggerakkan organ-organ tertentu dalam tubuh, misalnya, jantung,

usus, dan lambung. Kerja otot juga mengakibatkan membesar dan mengecilnya rongga

dada, tempat paru-paru berada.

1. Sebagai alat gerak aktif, otot mempunyai tiga karakteristik, yaitu sebagai berikut.

2. Kontraktibilitas, dengan kemampuan ini otot bisa memendek dari ukuran semula.

3. Ekstensibilitas, yaitu kemampuan otot untuk berelaksasi atau memanjang.

4. Elastisitas, dengan sifat elastisitas ini otot memiliki kemampuan untuk kembali lagi

pada posisi semula setelah berkontraksi atau berelaksasi.

Gambar 1.26. Otot dan tulang, adanya otot, tulang -tulang dapat digerakkan.

1. Jenis-Jenis Otot

Berdasarkan struktur dan fungsinya, otot dibedakan menjadi tiga yaitu; otot lurik,

otot polos, dan otot jantung.

Page 37: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

25

a. Otot Lurik

Otot lurik disebut juga otot rangka karena otot ini melekat pada rangka dan menjadi

alat gerak utama. Otot lurik memiliki sel yang berbentuk silindris dan memiliki banyak inti.

Otot ini disebut otot lurik, karena pada serabut-serabut panjang otot terdapat garis terang

(isotropi) dan garis gelap (anisotropi) secara bergantian. Irisan melintang otot lurik

memperlihatkan beribu-ribu serabut otot. Serabut-serabut itu tersusun dalam berkas-berkas

yang sejajar, dan terikat sesamanya oleh jaringan penyambung yang dilalui oleh pembuluh

darah dan saraf. Ukuran diameter otot ini 50 mikron dengan panjang 2,5 cm.

Berdasarkan mioglobin, otot rangka dibedakan menjadi otot merah dan otot putih.

Otot merah mempunyai lebih banyak mioglobin dibandingkan otot putih. Mioglobin adalah

pigmen otot yang berfungsi mengikat oksigen. Oksigen yang diikat oleh mioglobin

berfungsi untuk respirasi sel-sel otot rangka yang akan menghasilkan energi untuk

melakukan aktivitas.

Kerja otot lurik dikendalikan oleh sistem saraf pusat dan disadari. Otot ini akan

bergerak jika ada perintah dari otak. Gerak tersebut disebut gerak volunter. Otot ini

berperan dalam banyak gerak tubuh yang dikehendaki.

Sekumpulan otot, misalnya otot bisep, ujung-ujungnya berupa tendon untuk

melekat pada tulang. Keseluruhan kumpulan otot dibungkus oleh seludang jaringan ikat

yang disebut fasia superfasialis. Kumpulan otot ini terdiri atas kumpulan yang lebih kecil

lagi yang diseludangi oleh fasia propia.

Kumpulan kecil terdiri atas serabut-serabut otot. Serabut otot secara fungsional

merupakan satu sel otot. Jadi, satu serabut otot sama dengan satu sel otot saja.

Satu sel otot dibungkus oleh membran sel (sarkolema). Sel otot terdiri atas

miofibril-miofibril. Setiap miofibril terdiri atas dua macam miofilamen, yaitu filamen tipis

dan filamen tebal. Filamen tipis terdiri atas 3 macam molekul protein, yaitu aktin, troponin,

dan tropomiosin. Adapun filamen tebal terdiri dari satu macam filamen protein, yaitu

miosin.

Filamen tipis dan filamen tebal membentuk satu kesatuan disebut sarkomer. Kedua

macam filamen ini bergabung secara berselang-seling dan tumpang tindih (overlap)

dengan posisi filamen tipis lebih ke pinggir dan filamen tebal di tengah-tengah. Apabila

otot dilihat dengan mikroskop berkekuatan tinggi, posisi tersebut memberi kesan gelap

terang atau berlurik-lurik.

Page 38: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

26

Sarkomer yang satu bergabung dengan sarkomer sebelahnya pada bagian filamen

tipis. Daerah ini disebut garis Z. Garis Z dengan filamen tipis yang memberi kesan terang

disebut pita I.

Gambar 1.27. Struktur otot rangka

Sarkomer bagian tengah disebut garis M. Sebelah kiri dan kanan garis M, tepatnya

yang terdiri atas filamen tebal yang tidak tumpang- tindih olehfilamen tipis pada saat otot

kontraksi, disebut zona H. Pita A, daerah gelap, adalah sarkomer yang mengandung filamen

tebal dan ditumpang tindih oleh sebagian filamen tipis.

b. Otot Polos

Otot polos sering juga disebut otot organ dalam atau otot viseral. Otot polos

terdapat di organ-organ dalam, misalnya di saluran-saluran dalam sistem pernapasan,

sistem pencernaan, pembuluh darah, dan saluran ekskresi. Bentuk sel-sel otot polos

menyerupai gelendong dengan satu inti di tengah. Jika kita lihat di bawah mikroskop

cahaya, otot polos tidak memperlihatkan pola lurik melintang. Permukaannya polos. Sel-

selnya mengandung filamen tipis maupun tebal aktin dan miosin, dan filamen tersebut

tersusun menjadi fibril kontraktil. Otot polos tidak dikendalikan oleh sistem saraf pusat

sehingga otot-otot polos bekerja di luar kesadaran.

Kerja otot polos jauh lebih lambat daripada otot kerangka, tetapi tahan terhadap

kelelahan. Otot polos memerlukan waktu 3-180 detik untuk bekontraksi. Perbedaan lain

dari otot kerangka adalah kemampuannya untuk tetap berkontraksi pada berbagai panjang.

Otot ini bekerja terus-menerus dan tidak dipengaruhi oleh kesadaran dan tidak mudah lelah.

Page 39: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

27

Gambar 1.28. Pembuluh darah arteri mempunyai ototpolos yang bekerja di luar

kesadaran.

c. Otot Jantung

Otot jantung memiliki struktur mirip dengan struktur otot lurik. Hal yang

membedakannya adalah serabut otot jantung memiliki percabangan di serabut-serabut

ototnya. Setiap percabangan pada otot jantung terdapat jaringan pengikat yang disebut

discus interkalaris. Otot jantung bekerja di bawah pengaruh saraf tidak sadar, cepat

bereaksi terhadap rangsangan, dan tahan terhadap kelelahan. Otot jantung menggerakkan

jantung dan jenis sarafnya adalah saraf otonom. Oleh karena itu, otot jantung bekerja di

luar kesadaran.

Sel-sel otot jantung memiliki cabang. Sel satu dengan sel lain yang bersebelahan

pada sisi pendeknya memiliki sarkolema yang cukup tebal. Sarkolema yang tebal tersebut

dinamakan keping interkalar atau sinsitium. Keping ini berfungsi sebagai penguat otot

jantung dan membantu menghantarkan rangsang/impuls.

Keistimewaan otot jantung adalah mempunyai struktur seperti otot lurik tetapi

bekerja seperti otot polos. Kontraksi dan relaksasi otot jantung menyebabkan serambi dan

bilik jantung melebar dan menyempit sehingga menimbulkan denyut jantung. Adanya

kontraksi dan relaksasi, darah dapat dipompa ke dalam pembuluh-pembuluh darah dan

dialirkan ke seluruh tubuh.

Gambar 1.29. Otot jantung terletak di jantung

Page 40: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

28

2. Gerak pada Otot

Otot melekat pada tulang dengan jaringan ikat kuat yang disebut tendon. Tendon

yang melekat pada tulang yang relatif diam pada saat otot berkontraksi disebut origo.

Adapun tendon yang melekat pada tulang yang bergerak disebut insersi. Pada persendian

terdapat jaringan ikat yang membungkus sendi agar sendi itu tidak terurai. Jaringan tersebut

adalah ligamen.

Otot, sendi, dan tulang bekerja sama membentuk suatu gerak. Dalam lengan

terdapat beberapa jenis otot, tulang, dan sendi. Ketika kita mengangkat lengan bawah,

misalnya, akan terjadi kerja sama antara otot, tulang dan sendi.

Gerak yang dihasilkan dari kerja sama otot, tulang, dan sendi dapat dikelompokkan

menjadi gerakberlawanan (antagonis) dan gerak bersamaan (sinergid).

a. Gerak Antagonis

Gerakan ini terjadi jika sebagian atau sebuah otot yang melekat pada tulang yang

sama berkontraksi, sementara sebagian atau sebuah otot pasangannya berelaksasi. Contoh

gerak antagonis adalah lutut dan siku. Lengan terdapat otot bisep dan trisep, yang

menyebabkan gerakan pada siku. Oleh karena kerja otot berlawanan, terdapat beberapa

jenis gerakan tulang yang berlawanan, yaitu:

1) otot fleksor (menekukkan) dan ekstensor (meluruskan)

2) otot abduktor (menjauhkan) dan adduktor (mendekatkan)

3) otot depresor (menurunkan) dan elevator (menaikkan)

4) otot supinator (menengadahkan) dan pronator (menelungkupkan)

b. Gerak Sinergid

Gerakan Sinergid terjadi jika sekelompok atau pasangan otot berkontraksi atau

berelaksasi dalam waktu yang bersamaan dan mengakibatkan satu gerak bagian tubuh.

Contoh gerak sinergid, yaitu pada otot-otot punggung dan otot-otot leher.

3. Kontraksi Otot

Otot memiliki mekanisme khusus untuk berkontraksi. Kontraksi pada otot akan

memunculkan gerakan.

a. Mekanisme Kontraksi Otot

Pada tahun 1955, Hansen dan Huxly, mengemukakan teori sliding filaments

(filamen yang bergeser) pada otot lurik. Mereka menyatakan bahwa saat otot kontraksi

tidak terjadi pemendekan filamen, tetapi hanya pergeseran filamen- filamen. Melalui

pengamatan dengan menggunakan mikroskop elektron dan difraksi sinar X, Hansen dan

Page 41: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

29

Huxly menemukan dua set filamen, yaitu aktin dan miosin. Aktin dan miosin tersebut

bergeser sehingga otot dapat memendek dan memanjang saat otot berkontraksi dan

berelaksasi.

Filamen tersebut terdapat di dalam sarkomer. Sarkomer terdapat dalam sel otot.

Jumlah filamen dalam satu sarkomer dapat mencapai ratusan hingga ribuan filamen,

bergantung jenis ototnya. Filamen-filamen tersebut membangun 80% massa sarkomer.

Gambar 1.30 (a) Otot rangkadari tingkat otot sampai tingkat molekul

yangmembangunnya.(b) Posisi aktin dan miosin saat relaksasi dankontraksi.

Pada saat berkontraksi, filamen aktin berikatan dan meluncur sepanjang filamen

miosin. Zona H adalah bagian terang, yang berada di antara bagian A yang berupa pita

gelap. Pita yang terang disebut pita I. Pada saat berkontraksi, di zona-zona tersebut terjadi

perubahan. Pita I dan zona H akan berubah jadi semakin sempit, atau bahkan hilang sama

sekali.

Kontraksi otot dipacu oleh potensial aksi dari sinaps sel saraf yang menyebabkan

pelepasan ion kalsium (Ca2+) oleh retikulum sarkoplasma (retikulum endoplasma yang

terspesialisasi) di otot. Pelepasan Ca2+ menyebabkan protein regulator tropomiosin dan

troponin berubah bentuk. Hal ini memungkinkan terjadi ikatan antara kepala miosin dan

filamen aktin. Ketika filamen-filamen aktin meluncur menuju tengah sarkomer, otot

memendek (kontraksi). Pada saat relaksasi, filamen-filamen tersebut kembali ke bentuk

semula.Pada saat filamen aktin meluncur, kepala miosin akan membentuk ikatan(cross

bridges) dengan sebuah bonggol pada badan filamen aktin.

Page 42: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

30

Gambar 1.31. Perubahan yang terjadidi zona terang dan gelap, yaitu zona H yang

terdapat pita A dan pita I , saat oto t berkontraksi.

Segera setelah terbentuk, jembatan penyeberangan tersebut membebaskan

sejumlah energi dan menyampaikan energi tersebut ke arah filamen tipis. Proses ini

menyebabkan filamen tipis mengerut. Secara keseluruhan sarkomer ikut mengerut yang

mengakibatkan otot pun berkerut. Kepala miosin akan lepas dari filamen tipis. Proses ini

memerlukan ATP yang diambil dari sekitarnya. Akibat dari peristiwa ini, filamen tipis akan

lepas dari filamen tebal, dan secara keseluruhan otot akan relaksasi kembali.

Proses ini berulang sampai 5 kali dalam jangka waktu satu detik. Jadi, kontraksi

otot akan berlangsung selama ada rangsangan. Apabila tidak ada rangsangan, maka ion

kalsium akan direabsorpsi. Pada saat itu pun troponin dan tropomiosin tidak memiliki sisi

aktif lagi dan sarkomer dalam keadaan istirahat memanjang berelaksasi.

b. Energi untuk Kontraksi Otot

ATP (adenosin trifosfat) merupakan sumber energi bagi otot. Namun, jumlah yang

tersedia hanya dapat digunakan untuk kontraksi dalam waktu beberapa detik saja. Otot

mengandung lebih banyak cadangan energi fosfat yang tinggi berupa kreatin fosfat

sehingga akan dibebaskan sejumlah energi yang segera dipakai untuk membentuk ATP dari

ADP.

Persediaan kreatin fosfat di otot sangat sedikit. Persediaan ini harus segera

dipenuhi lagi dengan cara oksidasi karbohidrat. Cadangan karbohidrat di dalam otot adalah

Page 43: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

31

glikogen. Glikogen dapat diubah dengan segera menjadi glukosa-6-fosfat. Perubahan

tersebut merupakan tahapan pertama dari proses respirasi sel yang berlangsung dalam

mitokondria yang menghasilkan ATP.

Apabila kontraksi otot tidak terlalu intensif atau tidak terus-menerus, glukosa dapat

dioksidasi sempurna menghasilkan CO2 dan H2O dengan respirasi aerob. Apabila

kontraksi otot cukup intensif dan terus-menerus maka suplai oksigen oleh darah ke dalam

otot tidak cepat dan banyak untuk mengoksidasikan glukosa. Oleh karena itu, penyediaan

energi bagi kontraksi otot didapatkan dari proses respirasi anaerob, suatu proses yang tidak

memerlukan oksigen. Keuntungan proses ini dapat menyediakan energi bagi kontraksi otot

dengan segera, walaupun jumlah energi yang diberikan relatif sedikit dibandingkan proses

aerob.

Pada respirasi anaerob, glukosa diubah menjadi asam laktat dengan sejumlah

energi. Energi digunakan untuk membentuk kembali kreatin fosfat, yang nantinya dapat

menghasilkan energi untuk membentuk ATP dari ADP.

Asam laktat yang tertimbun di dalam otot akan segera berdifusi pada sistem

peredaran darah. Apabila penggunaan otot terus-menerus, pembentukan asam laktat yang

banyak akan menghambat kerja enzim dan menyebabkan kelelahan (fatigue).

4. Gangguan dan Kelainan pada Otot

Seperti halnya tulang, otot dapat mengalami gangguan dan penyakit. Gangguan

pada otot dan tulang dapat mengganggu pergerakan manusia. Gangguan dan penyakit pada

otot disebabkan oleh beberapa faktor, seperti infeksi virus, infeksi bakteri, maupun

aktivitas.

a. Atropi, keadaan otot yang lisut atau kumpulan otot menjadi kecil. Hal ini terjadi

antara lain karena serangan penyakit yang disebabkan oleh virus (virus polio).

Selain itu, otot yang jarang digunakan pun kemungkinan akan terserang atropi.

b. Tetanus, adalah gangguan otot yang terus-menerus berkontraksi. Sehari-hari

dikenal dengan kejang otot atau kram. Hal ini dapat disebabkan oleh aktivitas otot

yang terlalu tinggi. Tetanus yang lain disebabkan oleh kuman penyakit (bakteri

Clostridium tetani).

Page 44: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

32

c. Hernia, suatu tonjolan dari organ-organ dalam, misalnya usus, melalui tempat-

tempat yang lemah pada dinding perut. Hernia dapat disebabkan oleh faktor usia

maupun tekanan yang tinggi di daerah perut.

d. Myesthenia gravis, melemahnya otot-otot muka akibat serangan autoimunitas.

Autoimunitas adalah tubuh menghasilkan antibodi yang menyerang jaringan-

jaringan tubuh sendiri. Penyakit ini memiliki gejala turunnya kelopak mata, sulit

menelan, dan gangguan pernapasan.

Latihan :

Amatilah berbagai jenis olahraga.

a. Permainan olahraga apakah yang memerlukan gerakan yang paling banyak?

b. Permainan olahraga apakah yang memerlukan gerakan yang paling sedikit?

c. Diskusikan dengan temanmu dan buatlah laporan tertulis dari hasil diskusimu.

JENDELA ILMU

Bersin, batuk, menguap, menggaruk bila gatal, kaget merupakan suatu aksi yang disebut

refleks. Kita melakukan kegiatan tersebut tanpa melalui proses pada otot terlebih dahulu. Refleks

merupakan cara tubuh kita untuk menjaga dan melindungi diri dengan cepat dan aman. Gerak ini

terjadi pada bagian tubuh yang terlibat, sehingga bagian tubuh tersebut bergerak secara

otomatis. Perhatikan Gambar dibawah ini.

Sumber : http://www.pelajaransekolah.net/

Page 45: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

33

Refleks sentakan lutut misalnya, merupakan respons sederhana. Satu ketukan pada lutut

akan menyebabkan tarikan pada tendon yang berkaitan dengan otot paha (otot kuadrisep).

Akibatnya, kaki bagian bawah ikut tertarik. Reseptor regangan yang merupakan

reseptor sensorik menerima tarikan itu. Kemudian, reseptor sensorik mengirimkan

informasi ke sinapsis dengan neuron motorik pada sumsum tulang belakang. Selanjutnya,

neuron motorik mengirimkan impuls / sinyal menuju otot kuadrisep untuk berkontraksi.

Kontraksi ini menyebabkan kaki bagian bawah tersentak ke arah depan. Cobalah mencari

salah satu gerak refleks yang dapat kamu cari sendiri penjelasan mengenai mekanisme kerja

gerak refleks tersebut.

Rangkuman

1. Gerak pada manusia merupakan perpaduan antara tulang dan otot. Tulang saja tidak

akan bergerak, diperlukan otot untuk dapat bergerak, sehingga tulang dapat dikatakan

sebagai alat gerak pasif.

2. Berdasarkan penyusunnya, tulang dapat dibedakan menjadi tulang rawan dan tulang

keras. Tulang rawan tersusun atas sel-sel tulang rawan (kondrosit), serabut kolagen,

dan matriks.

3. Tulang keras berdasarkan bentuknya dibedakan menjadi tulang pipa, tulang pipih,

tulang pendek, dan tulang tidak beraturan.

4. Tulang rangka manusia jumlahnya lebih dari 206 tulang. Tulang tesebut dapat

dikelompokkan menjadi rangka aksial dan rangka apendikular. Rangka aksial terdiri

atas tulang kepala, tulang belakang, tulang dada, dan tulang rusuk. Adapun tulang

apendikular terdiri atas tulang gelang bahu, tulang anggota gerak atas, tulang gelang

panggul, dan tulang anggota gerak bawah.

5. Hubungan antartulang (artikulasi) dapat dibedakan menjadi sinartrosis amfiartrosis,

dan aliran diartrosis. Persendian diartrosis memungkinkan pergerakan leluasa dan

dapat dibedakan atas sendi peluru, sendi putar, sendi engsel, sendi elipsoid, sendi

pelana, dan sendi luncur.

6. Otot merupakan alat gerak aktif. Otot dapat dibedakan menjadi otot lurik, otot polos,

dan otot jantung. Mekanisme kerja otot berdasarkan teori sliding filamen, menyatakan

bahwa sewaktu otot kontraksi tidak ada filamen yang memendek atau memanjang,

tetapi hanya terjadi pergeseran filamen.

Page 46: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

34

7. Tulang dan otot dapat mengalami gangguan. Gangguan pada tulang, diantaranya

osteoporosis dan mikrosefalus. Adapun gangguan pada otot, di antaranya atrofi dan

hernia.

Evaluasi

I. Pilih salah satu jawaban yang benar!

1. Proses pembentukan tulang disebut ....

a. kalsifikasi

b. osteoklas

c. osifikasi

d. osteoblast

e. osteosit

2. Hubungan antartulang belakang termasuk ke dalam ....

a. diartrosis

b. sinartrosis

c. amfiartrosis

d. kifosis

e. lordosis

3. Hubungan tulang yang sangat rapat pada tengkorak disebut ....

a. sutura

b. sendi

c. osifikasi

d. apendikular

e. aksial

Page 47: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

35

4. Gelang bahu merupakan salah satu contoh dari sendi ....

a. engsel

b. putar

c. pelana

d. mati

e. peluru

5. Perhatikan gambar berikut.

Gerakan tersebut merupakan kerja dari otot ....

a. fleksor dan ektensor

b. abduktor dan adductor

c. depresor dan pronator

d. supinator dan pronator

e. entensor dan elevator

6. Fungsi rangka tubuh sebagai berikut, kecuali ....

a. tempat melekatnya otot-otot

b. tempat pembentukan sel-sel darah

c. penyokong dan penopang tubuh

d. tempat penimbunan mineral

e. alat gerak aktif

Page 48: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

36

Untuk menjawab pertanyaan nomor 7 hingga 11, perhatikan gambar berikut.

7. Anggota tulang aksial ditunjukkan oleh nomor ....

a. 1, 3, 4, dan 9

b. 1, 3, 4, 5, dan 9

c. 3, 5, 6 , dan 10

d. 2, 5, 6, dan 10

e. 3, 8, 9, dan 10

8. Hubungan antartulang pada gambar, antara tulang nomor 5 dan 6 merupakan

hubungan ....

a. sendi engsel

b. sendi peluru

c. sendi putar

d. sendi pelana

e. sendi luncur

Page 49: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

37

9. Tulang pipih terdapat pada gambar dan ditunjukkan oleh nomor ....

a. 1

b. 2

c. 5

d. 7

e. 8

10. Bagian tulang yang berfungsi melindungi organ dalam ditunjukkan pada gambar

oleh nomor ....

a. 1 dan 2

b. 5 dan 6

c. 4 dan 8

d. 1 dan 7

e. 3 dan 8

11. Tulang yang termasuk tulang anggota gerak bawah ditunjukkan oleh nomor ....

a. 2 dan 10

b. 8 dan 9

c. 4 dan 5

d. 3 dan 9

e. 6 dan 7

12. Otot yang melekat pada tulang yang tidak bergerak ketika otot berkontraksi

adalah ....

a. origo

Page 50: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

38

b. insersi

c. tendon

d. otot polos

e. ligament

13. Berikut adalah ciri-ciri otot.

1. Letak inti sel di tengah

2. Penampakan lurik di bawah mikroskop

3. Gerakannya di luar perintah otak

Pernyataan tersebut merupakan ciri-ciri dari otot ....

a. lurik

b. polos

c. jantung

d. polos dan otot jantung

e. terdon

14. Kelelahan otot disebabkan karena banyaknya ....

a. asam piruvat

b. asam laktat

c. ATP

d. ADP

e. Glukosa

15. Perhatikan gambar berikut.

Page 51: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

39

Aksi yang terjadi pada otot 1 dan 2 adalah ....

a. 1 kontraksi dan 2 kontraksi

b. 1 kontraksi dan 2 relaksasi

c. 1 relaksasi dan 2 kontraksi

d. 1 relaksasi dan 2 relaksasi

e. tidak terjadi aksi

16. Terjadinya kontraksi otot memerlukan rangsangan dari luar atau dalam, rangsang

tersebut diterima oleh ....

a. aktomiosin

b. miofibril

c. sarkolema

d. asetilkolin

e. sarkomer

17. Jenis kelainan pada tulang belakang antara lain ....

a. lordosis

b. miastenia grafis

c. hernia abdominal

d. artritis sika

e. artritis eksudatif

Page 52: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

40

18. Mekanisme yang terjadi dalam kontraksi otot adalah ....

a. memanjangnya ukuran otot akibat geseran molekul aktin dan miosin yang

memerlukan energi dari pemecahan ATP

b. memanjangnya ukuran otot akibat geseran miofibril yang memerlukan

energi dari metabolisme aerobik glukosa

c. mengendurnya ukuran otot akibat geseran miofibril yang memerlukan ion

kalsium dan fosfat anorganik

d. bergesernya filamen-filamen yang lebih tebal ke filamen yang lebih tipis dan

diperlukan energi dari pemecahan asam piruvat

e. memendeknya ukuran otot akibat zona Z menjadi lebih panjang dan zona H

menjadi lebih pendek yang prosesnya memerlukan energi dari pemecahan

ATP

19. Dalam sel-sel otot, di samping ATP terdapat molekul khas yang dapat

memanfaatkan energi yang dibebaskan oleh ATP untuk kontraksi otot, yaitu ....

a. asetil kolin

b. adenosin trifosfat

c. aktomiosin

d. adenosin difosfat

e. asam nukleat

20. Osteoporosis merupakan penyakit pada tulang yaitu …

a. infeksi sendi

b. memar

c. keropos tulang

d. patah tulang

Page 53: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

41

e. retak tulang

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Jelaskan secara singkat mengenai proses pembentukan tulang!

2. Sebutkan fungsi rangka!

3. Sebut dan jelaskan macam dari persendian diartrosis!

4. Apakah perbedaan antara otot polos, otot lurik, dan otot jantung?

5. Ibu Ari menengok tetangganya, seorang bapak, yang mengalami kecelakaan sepeda

motor saat pulang kerja. Bersama Bapak tersebut, anaknya yang berumur 6 tahun ikut

menjadi korban. Keduanya mengalami patah tulang paha. Dokter memberitahukan

bahwa bekas luka si Bapak terkadang akan terasa nyeri, meskipun lukanya sudah

sembuh. Sementara itu, si anak akan sembuh total. Dapatkah Anda jelaskan mengapa

hal ini dapat terjadi?

Page 54: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

42

BAB 2

SISTEM PEREDARAN DARAH PADA MANUSIA

Peta Konsep

Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini diharapkan Kalian mampu

menjelaskan proses peredaran darah pada manusia serta mengetahui penyakit/kelainan

yang mengganggu sistem peredaran darah. Selain itu, diharapkan Kalian mampu

menjelaskan mekanisme pertahanan tubuh terhadap benda asing berupa antigen dan bibit

penyakit.

Kata Kunci Fibrinogen

Eritrosit

Leukosit

Trombosit

Hemoglobin

Jantung

Limfa

Sistem Sirkulasi pada Manusia

Darah

Sel darah

Sel darah merah (eritrosit)

Sel darah putih (leukosit)

Leukosit agranulosit

Eosinofil

Basofil

Netrofil

Leukosit granulosit

Monosit

Limfosit

Keping darah (trombosit)

Plasma darah

Alat-Alat sirkulasi darah

Pembuluh darah

Arteri

Vena

Kapiler

Jantung

Page 55: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

43

Sistem peredaran darah disebut juga sistem sirkulasi. Sistem peredaran darah

adalah proses pengedaran berbagai zat yang diperlukan ke seluruh tubuh seperti nutrisi dan

oksigen, serta pengambilan zat-zat yang tidak diperlukan untuk dikeluarkan dari tubuh.

Sistem ini juga berfungsi dalam mekanisme pertahanan tubuh terhadap benda-benda asing

yang dapat menyebabkan penyakit. Fungsi-fungsi tersebut terkadang digolongkan secara

terpisah, yaitu sebagai sistem kardiovaskuler dan limfatik. Organ yang berperan dalam

kardiovaskular adalah jantung dan pembuluh darah. Sedangkan sistem limfatik melibatkan

kelenjar limfa dan timus, yang menghasilkan atau memodifikasi sel yang disebut limfosit.

Limfosit inilah yang dilepaskan ke dalam aliran darah dan menghancurkan benda-benda

asing yang berbahaya bagi tubuh. Namun fungsi-fungsi tersebut melibatkan jaringan yang

sama yaitu darah.

A. Darah

Darah adalah jaringan khusus yang terdiri atas berbagai macam sel yang bersatu

dalam cairan yang disebut plasma. Dalam kehidupan sehari-hari, bila kita menyebut darah,

hal itu diidentikkan dengan darah yang berwarna merah. Padahal warna merah pada darah

tidak selalu tetap, artinya warna itu bisa berubah-ubah. Darah cenderung berwarna merah

tua, tetapi terkadang berwarna merah muda. Apakah yang menyebabkan warna darah

menjadi demikian? Hal ini bisa terjadi dikarenakan di dalam darah yang berwarna merah

muda mengandung kadar oksigen (O2) yang tinggi, sedangkan bila kadar karbondioksida

(CO2) yang tinggi maka darah akan berwarna merah tua.

Darah merupakan cairan tubuh yang meliputi 8% dari berat tubuh seseorang, kira-

kira mempunyai volume 4-5 liter. Darah sangat penting bagi tubuh manusia, karena

mempunyai peran yang sangat banyak, terutama dalam pengangkutan zat-zat yang penting

bagi proses metabolisme tubuh. Jika darah mengalami gangguan, maka segala proses

metabolisme tubuh akan terganggu pula.

Dalam tubuh manusia, darah khususnya berperan sebagai berikut.

1. Alat pengangkut zat-zat yang diperlukan tubuh, misalnya vitamin, gula, lemak, dan

air yang diberikan untuk sel dalam jumlah tepat ke seluruh jaringan tubuh.

2. Transportasi oksigen dari paru-paru ke sel-sel seluruh tubuh, dan transportasi

karbondioksida dari sel-sel seluruh tubuh ke paru-paru.

3. Pengangkutan sisa metabolisme dari sel-sel tubuh ke organ ekskresi (pengeluaran).

4. Pengangkutan hormon dari kelenjar endokrin ke sel-sel atau jaringan target.

5. Membantu keseimbangan cairan tubuh.

Page 56: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

44

6. Membantu dalam mengatur suhu tubuh.

Begitu banyak fungsi darah sehingga darah merupakan cairan tubuh yang sangat

penting dan fungsinya tidak dapat digantikan oleh anggota tubuh yang lain.

1. Komposisi Darah

Darah manusia memiliki beberapa komposisi penyusunnya. Komposisi darah

dapat diperoleh dengan cara memutar darah dalam suatu tabung dengan kecepatan tinggi

(sentrifugasi). Dari hasil sentrifugasi, darah sebanyak 4,5 – 6.0 liter akan terpisah menjadi

dua bagian, yaitu bagian bawah yang padat dan bagian atas berupa cairan. Cairan pada

bagian atas adalah plasma darah (55%), sedangkan bagian bawah terdapat sel-sel darah

(45%).

a. Plasma Darah

Plasma merupakan cairan yang menyertai sel-sel darah. Plasma ini berwarna

kekuning-kuningan. Plasma darah mengisi sekitar 55% dari total volume darah. Salah satu

fungsi plasma darah yaitu mengatur keseimbangan osmosis darah di dalam tubuh. Pada

manusia, plasma darah tersusun atas air (90%) dan bahan-bahan terlarut (10%) seperti

protein, ion, glukosa, enzim, hormon, kreatin dan urea..

b. Sel - Sel Darah

Terdapat sekitar 45% sel - sel darah di dalam darah. Sel – sel darah tersusun atas

sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit), dan keping darah (trombosit).

1) Sel Darah Merah (Eritrosit)

Sel darah merah merupakan penyusun sel-sel darah yang jumlahnya paling banyak.

Sel darah merah pada wanita jumlahnya ± 4,5 juta/mm3 darah, sedangkan pada laki-laki ±

5 juta/mm3 darah. Namun, jumlah tersebut bisa naik atau turun, tergantung dari kondisi

seseorang.

Faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah eritrosit adalah

(a) Jenis Kelamin

Laki-laki normal jumlah konsentrasi eritrosit mencapai 5,1-5,8 juta/mm3 darah,

sedangkan pada wanita normal 4,3-5,2 juta/mm3 darah.

(b) Usia

Orang dewasa memiliki jumlah eritrosit lebih banyak dibanding anak-anak.

(c) Tempat Ketinggian

Orang yang hidup di dataran tinggi cenderung memiliki jumlah ertrosit lebih

banyak.

Page 57: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

45

(d) Kondisi Tubuh Seseorang

Sakit dan luka yang mengeluarkan banyak darah dapat mengurangi jumlah eritrosit

dalam darah.

Sel-sel darah merah berbentuk bulat pipih dengan cekungan di kedua permukaannya

(bikonkaf). Eritrosit memiliki diameter 75 nm, ketebalan di tepi 2 nm dan ketebalan di

tengah 1 nm. Warna sel-sel darah merah disebabkan karena pigmen merah yang disebut

hemoglobin (Hb).

Hemoglobin adalah suatu protein yang terdiri atas heme dan globin. Heme adalah

suatu pigmen yang mengandung zat besi (Fe). Heme inilah yang menyebabkan darah

berwarna merah. Adapun globin adalah sejenis protein yang tersusun atas dua pasang rantai

(alfa dan beta). Rantai tersebut berikatan dengan heme yang mengandung zat besi. Dalam

peredarannya ke seluruh tubuh, darah diikat oleh Hb yang kemudian diberi nama

oksihemoglobin. Selain mengikat O2, Hb juga dapat mengikat CO2 sisa metabolisme tubuh

untuk dibuang melalui organ ekskresi. Hb yang mengangkut CO2 ini disebut

karbominohemoglobin (HbCO2).

Eritrosit dibentuk oleh hemositoblas yaitu sel batang mieloid yang terdapat di

sumsum tulang. Sel-sel pembentuk sel darah merah ini disebut eritroblast. Eritoblast akan

membentuk berbagai jenis leukosit, eritrosit, megakariosit (pembentuk keping darah).

Rata-rata umur sel darah merah kurang lebih 120 hari.

Sel-sel darah merah yang rusak akan dihancurkan dalam sistem retikulum

endotelium terutama dalam limfa dan hati. Globin dan hemoglobin dipecah menjadi asam

amino untuk digunakan sebagai protein dalam jaringan-jaringan dan zat besi dalam heme

dari hemoglobin dikeluarkan untuk dibuang dalam pembentukan sel darah merah lagi.

Page 58: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

46

Sumber : Krieger, 2009

Gambar 2.1. Mekanisme penghantaran gas -gas respiratori oleh oksihemo globin dan

karbominohemoglobin

Sisa heme dari hemoglobin diubah menjadi bilirubin (warna kuning empedu) dan

biliverdin, yang berwarna kehijau-hijauan yang dapat dilihat pada perubahan warna

hemoglobin yang rusak pada luka memar.

Pada embrio (bayi), sel-sel darah merah dibentuk di dalam hati dan limfa. Eritrosit

dihasilkan pertama kali di dalam kantong kuning saat usia embrio pada minggu-minggu

pertama. Proses pembentukan eritrosit disebut eritropoisis. Setelah beberapa bulan

kemudian, eritrosit terbentuk di dalam hati, limfa, dan kelenjar sumsum tulang. Produksi

eritrosit ini dirangsang oleh hormon eritropoietin. Setelah dewasa eritrosit dibentuk di

sumsum tulang membranosa. Semakin bertambah usia seseorang, maka produktivitas

sumsum tulang semakin turun.

Pada kasus donor darah, kehilangan darah pada tubuh seseorang akan bisa cepat

diatasi karena sumsum tulang akan menghasilkan dan mengembalikan sel darah merah

menjadi normal kembali. Namun, pada kasus pendarahan yang hebat misalnya kecelakaan,

apabila sel darah merah hilang melebihi laju pembentukannya, akan mengakibatkan

seseorang kekurangan sel darah merah, sehingga dapat mengakibatkan anemia. Selain

pendarahan, anemia juga disebabkan karena gizi buruk dan infeksi kuman penyakit.

2) Sel Darah Putih (Leukosit)

Sel darah putih ibarat serdadu penjaga tubuh dari serangan musuh. Jika

kita terluka, maka sel darah putih ini akan berkumpul di bagian tubuh yang terkena

luka, agar tidak ada kuman penyakit yang masuk melalui luka itu. Jika ada kuman

yang masuk, maka dia akan segera melawannya. Dapat digambarkan, bahwa akan

terjadi pertarungan antara kuman dengan sel darah putih. Timbulnya nanah pada

luka itu merupakan gabungan dari sel darah putih yang mati, kuman, sel-sel tubuh,

dan cairan tubuh.

Sel darah putih mempunyai nukleus dengan bentuk yang bervariasi.

Ukurannya berkisar antara 10 nm–25 nm. Fungsi sel darah putih adalah untuk

melindungi badan dari infeksi penyakit serta pembentukan antibodi di dalam tubuh.

Jumlah sel darah putih lebih sedikit daripada sel darah merah dengan

perbandingan 1:700. Pada tubuh manusia, jumlah sel darah putih berkisar antara 6

Page 59: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

47

ribu–9 ribu butir/mm3, namun jumlah ini bisa naik atau turun. Faktor penyebab

turunnya sel darah putih, antara lain karena infeksi kuman penyakit. Pada tubuh

seseorang yang menderita penyakit tifus, sel darah putihnya hanya berjumlah 3 ribu

butir/mm3.

Kondisi sel darah putih yang turun di bawah normal disebut leukopeni. Pada

kondisi ini seseorang harus diberikan obat antibiotik untuk meningkatkan daya tahan

dan keamanan tubuh. Apabila tidak, maka orang tersebut dapat meninggal dunia. Pada

orang yang terkena kanker darah atau leukemia, sel darah putih bisa mencapai 20

ribu butir/mm3 atau lebih. Kondisi di mana jumlah sel darah putih naik di atas

jumlah normal disebut leukositosis.

Sel darah putih dibuat didalam sumsum tulang, limfa, dan kelenjar limfa. Jumlah

sel darah putih pada manusia sekitar 5.000–10.000 dalam setiap milimeter kubik darah.

Jumlah tersebut lebih kecil dibandingkan jumlah eritrosit. Sel darah putih hanya berumur

beberapa hari saja, bahkan beberapa jam. Sel darah putih terdiri atas agranulosit dan

granulosit. Agranulosit bila plasmanya tidak bergranuler, sedangkan granulosit bila

plasmanya bergranuler.

a) Agranulosit

Agranulosit merupakan leukosit yang tidak memiliki granula pada sitoplasma.

Terdapat dua jenis agranulosit, yaitu limfosit dan monosit. Limfosit adalah leukosit yang

tidak dapat bergerak dan memiliki satu inti sel. Limfosit berfungsi dalam membentuk

antibodi. Limfosit berukuran antara 8–14 Pm. Monosit berukuran lebih besar daripada

limfosit, yaitu14–19 Pm. Monosit memiliki inti menyerupai ginjal.

b) Granulosit

Granulosit merupakan leukosit yang memiliki granula pada sitoplasma.

Berdasarkan sifat-sifat granul yang dimilikinya, granulosit dibedakan menjadi tiga, yaitu

neutrofil, basofil, eosinofil. Neutrofil memiliki granul-granul yang dapat menyerap zat

warna netral. Basofil memiliki granul-granul yang dapat menyerap zat warna bersifat

basa. Adapun granul-granul pada eosinofil dapat menyerap zat warna yang bersifat asam.

Granulasit dan monosit mempunyai peranan penting dalam perlindungan badan

terhadap kuman-kuman penyakit. Dengan kemampuannya sebagai fagosit mereka

memakan bakteri-bakteri hidup yang masuk ke peredaran darah. Pada waktu

menjalankan fungsi ini mereka disebut fagosit. Dengan kekuatan gerakan amuboidnya ia

dapat bergerak bebas di dalam mengitari seluruh bagian tubuh. Dengan cara ini ia dapat:

Page 60: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

48

(a) mengepung daerah yang terkena infeksi,

(b) menangkap kuman-kuman penyakit hidup,

(c) menyingkirkan bahan lain seperti kotoran-kotoran.

Granulosit juga mempunyai enzim yang dapat memecah protein yang

memungkinkan merusak jaringan hidup, menghancurkan, dan membuangnya.

Dengan cara ini jaringan yang rusak atau terluka dapat dibuang dan memungkinkan

untuk penyembuhan. Sebagai hasil kerja fagositik dari sel darah putih, yaitu peradangan

dapat dihentikan sama sekali. Bila kegiatan sel darah putih tersebut tidak berhasil

dengan baik, maka dapat terbentuk nanah. Nanah berisi kuman-kuman yang sudah

mati.

3) Keping darah (Trombosit)

Ketika kita mengalami luka pada permukaan tubuh, maka tubuh akan

mengeluarkan darah. Pendarahan tersebut terjadi disebabkan oleh sobeknya pembuluh

darah. Saat keadaan luka yang ringan, setelah beberapa saat darah akan berhenti mengalir.

Ketika terjadi luka pada permukaan tubuh, komponen darah, yaitu trombosit akan segera

berkumpul mengerumuni bagian yang terluka dan akan menggumpal sehingga dapat

menyumbat dan menutupi luka.

Di dalam darah terdapat protein (trombin) yang larut dalam plasma darah yang

mengubah fibrinogen menjadi fibrin atau benang-benang. Fibrin ini akan membentuk

anyaman dan terisi keping darah, sehingga mengakibatkan penyumbatan dan akhirnya

darah bisa membeku. Proses pembekuan darah terjadi karena:

Page 61: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

49

Sumber: Reece, 2011

Gambar 2.2 Proses pembekuan darah

(a) Kulit terluka menyebabkan darah keluar dari pembuluh. Trombosit ikut keluar

juga bersama darah kemudian menyentuh permukaan-permukaan kasar dan

menyebabkan trombosit pecah. Trombosit akan mengeluarkan zat (enzim) yang

disebut trombokinase.

(b) Trombokinase akan masuk ke dalam plasma darah dan akan mengubah protrombin

menjadi enzim aktif yang disebut trombin. Perubahan tersebut dipengaruhi ion

kalsium (Ca2+) di dalam plasma darah. Protrombin adalah senyawa protein yang

larut dalam darah yang mengandung globulin. Zat ini merupakan enzim yang

belum aktif yang dibentuk oleh hati. Pembentukannya dibantu oleh vitamin K.

(c) Trombin yang terbentuk akan mengubah fibrinogen menjadi benang-benang fibrin.

Terbentuknya benang-benang fibrin menyebabkan luka akan tertutup sehingga

darah tidak mengalir keluar lagi. Fibrinogen adalah sejenis protein yang larut

dalam darah. Coba kita bayangkan, apabila fibrin ini beredar di dalam darah kita

tanpa adanya luka, apa yang akan terjadi? Tentunyaakan terjadi banyak

penyumbatan darahyang bisa berakibat fatal dalam tubuh kita.

2. Golongan Darah dan Transfusi Darah

Golongan darah manusia dibagi menjadi beberapa macam. Hal ini dapat dilihat dari

aglutinogen (antigen) dan aglutinin (antibodi) yang terkandung dalam darah seseorang.

Penggolongan darah ini pertama kali ditemukan oleh Dr. Lendsteiner dan Donath. Di

dalam darah manusia terdapat aglutinogen (antigen) pada eritrosit dan aglutinin (antibodi)

dalam plasma darah.

Penemuan Karl Landsteiner diawali dari penelitiannya, yaitu ketika eritrosit

seseorang dicampur dengan serum darah orang lain, maka terjadi penggumpalan

(aglutinasi). Namun pada orang lain, campuran itu tidak menyebabkan penggumpalan

darah. Aglutinogen (aglutinin) yang terdapat pada eritrosit orang tertentu dapat bereaksi

dengan zat aglutinin (antibodi) yang terdapat pada serum darah. Aglutinogen dibedakan

menjadi dua yaitu:

a. Aglutinogen A memiliki enzim glikosil transferase yang mengandung glutiasetil

glukosamin pada rangka glikoproteinnya.

Page 62: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

50

b. Aglutinogen B memiliki enzim galaktose pada rangka glikoproteinnya.

Darah seseorang memungkinkan dapat mengandung aglutinogen A saja atau

aglutinogen B saja. Tetapi kemungkinan juga dapat mengandung aglutinogen A dan

B. Ada juga yang tidak mengandung aglutinogen sama sekali. Adanya aglutinogen dan

aglutinin inilah yang menjadi dasar penggolongan darah manusia berdasarkan sistem

ABO.

Dalam penelitiannya, Leindsteiner juga menemukan aglutinogen yang terdapat

pada darah kera, Maccacus rhesus, sehingga diberi nama aglutinogen rhesus. Dari fakta ini,

kemudian golongan darah dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut :

a. Golongan darah Rh+, jika di dalam sel darah seseorang terdapat

aglutinogen rhesus.

b. Golongan darah Rh–, jika di dalam sel darah seseorang tidak terdapat

aglutinogen rhesus.

Sistem rhesus ini dalam tranfusi darah juga harus diperhatikan. Apabila golongan

darah Rh+ maka tidak boleh digunakan sebagai donor untuk golongan darah Rh-, karena

bisa terjadi aglutinasi (penggumpalan).

Pada kasus lain, jika seorang ibu yang memiliki golongan darah Rh– kemudian

mengandung bayi dengan golongan darah Rh+, maka sel darah bayi akan rusak dan

menyebabkan penyakit bawaan, yaitu penyakit kuning atau eritroblastosis fetalis.

Pada tahun 1900, Dr. Karl Lendsteiner melakukan penelitian. Ia menemukan

macam-macam tipe darah pada manusia. Ia melakukan pengujian dengan

mencampurkan eritrosit seseorang dengan serum darah orang lain. Ternyata terjadi

penggumpalan. Pada tahun 1930, ia mendapatkan hadiah Nobel bidang kesehatan,

dari penemuannya tentang golongan darah.

Pernahkah Kalian melakukan transfusi darah atau melihat proses transfusi darah?

Jika belum, Kalian bisa melihat proses ini di rumah sakit. Tujuan dilakukannya transfusi

darah adalah untuk memberikan darah kepada orang yang kekurangan darah, misalnya

karena kecelakaan, operasi, proses melahirkan, dan sebagainya. Tentunya ada hal-hal yang

harus diperhatikan pada proses transfusi ini, terutama jenis golongan darah.

Page 63: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

51

Tabel 2. 1Kemungkinan transfusi darah antar golongan darah

Karakteristik Tipe Darah

A B AB O

Aglutinogen (antigen) A B A dan B -

Aglutinin (antibodi) Anti-B Anti-A - Anti A dan

Anti B

Darah pendonor yang

cocok A dan O B dan O A, B, AB dan O O

Darah pendonor yang

tidak cocok B dan AB A dan AB -

A, B dan

AB

Dari tabel di atas disimpulkan donor darah golongan sejenis dan antar

golongan darah dapat dilakukan, ya i t u :

a. Golongan darah A dapat menjadi donor bagi golongan darah A dan AB;

b. Golongan darah B dapat menjadi donor bagi golongan darah B dan AB;

c. Golongan darah AB dapat menjadi donor bagi golongan darah AB;

d. Golongan darah O dapat menjadi donor bagi golongan darah A, B dan AB.

Dalam kasus transfusi darah, golongan darah sangat penting sekali untuk diketahui. Jika

golongan darah yang ditransfusikan tidak sesuai, terutama protein darahnya, maka sel darah

akan mengalami penggumpalan (aglutinasi). Apabila hal ini terjadi bisa membahayakan

jiwa penerima transfusi darah. Orang yang memberikan darahnya disebut donor, sedangkan

orang yang menerima darah disebut resipien.

Golongan darah O disebut sebagai donor universal yaitu donor bagi semua

golongan darah. Apabila dipandang dari resipiennya terlihat bahwa:

a. Golongan darah A dapat menjadi resipien dari golongan darah A dan O;

b. Golongan darah B dapat menjadi resipien dari golongan darah B dan O;

c. Golongan darah AB dapat menjadi resipien dari golongan darah A, B, AB

dan O.

Dalam hal ini golongan darah AB disebut resipien uniersal, yaitu resipien

dari semua golongan darah dan golongan darah O hanya dapat menjadi resipien dari

golongan darah O saja.

Page 64: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

52

B. Organ-Organ Peredaran Darah

1. Jantung

Jantung termasuk salah satu organ vital dalam tubuh kita. Jantung terletak di dalam

rongga mediastinum dari rongga dada (toraks), di atas paru-paru. Beratnya 250-350 gram

dan hampir seukuran kepalan tangan. Jantung terbuat dari otot jantung tak sadar, dan ini

yang menyebabkan mengapa jantung terus berdetak bahkan ketika kita tidur. Fungsi

jantung adalah memompa darah ke seluruh tubuh.

Jantung merupakan organ utama peredaran darah. Darah beredar selalu berada di

dalam pembuluh darah. Peredaran darah seperti ini disebut peredaran darah tertutup. Dalam

satu kali beredar, darah melewati jantung sebanyak dua kali. Peredaran darah seperti ini

disebut peredaran darah ganda. Ada dua macam peredaran darah ganda, yaitu.

a. Peredaran darah besar, peredaran darah yang membawa darah dari bilik kiri ke

seluruh tubuh dan kembali ke serambi kanan.

b. Peredaran darah kecil, peredaran darah yang membawa darah dari bilik kanan

menuju paru-paru, kemudian kembali ke serambi kiri.

Pada manusia, jantung terdiri atas empat ruangan, yaitu serambi kiri, serambi

kanan, bilik kiri, dan bilik kanan. Dinding jantung terdiri atas 3 lapisan, antara lain

perikardium, miokardium, dan endokardium. Perikardium adalah selaput pembungkus

jantung. Perikardium terdiri dari 2 bagian, yaitu sebelah dalam dan luar. Di antara kedua

lapisan perikardium di pisahkan oleh sedikit cairan pelumas yang berfungsi mengurangi

gesekan yang disebabkan oleh gerakan memompa dari jantung itu sendiri. Miokardium

adalah otot jantung, adapun endokardium adalah selaput yang membatasi ruangan jantung.

Antara ruangan jantung terdapat klep (katup) yang berfungsi untuk mengatur aliran darah

agar tetap searah. Klep pada ruangan jantung, adalah

a. Valvula trikuspidalis dan valvula mitral, klep (katup) ini terdapat antara serambi

kanan dan bilik kanan.

b. Valvula bikuspidalis, letak klep (katup) ini terdapat antara serambi kiri dan bilik

kiri.

c. Valvula semilunaris, klep (katup) ini terdapat pada pangkal nadi besar.

Jantung bekerja dengan melakukan kontraksi otot dengan gerakan mengembang

dan mengempis secara bergantian. Denyutan jantung tersebut dapat dirasakan pembuluh

nadi pada tubuh kita.

Page 65: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

53

Di dalam miokardium ada jalan-jalan penghantaran khusus yang berfungsi

menjamin irama dan impuls serta kontraksi otot jantung, yang dikendalikan oleh sistem

saraf tak sadar.

Sistem saraf yang bekerja pada jantung adalah sebagai berikut.

a. Simpul Keith–Flack (nodus sino aurikularis), terdapat pada dinding serambi di

antara vena yang masuk ke serambi kanan.

b. Simpul Tawara (nodus atrioventrikularis), terdapat pada sekat serambi dengan

bilik.

c. Berkas His, yang terdapat pada sekat antara bilik jantung. Simpul saraf ini

bercabang-cabang ke otot serambi jantung.

Urutan normal jalannya impuls melalui sistem saraf dimulai dari nodus aurikularis.

Karena itu nodus aurikularis disebut sebagai pemacu alami dari jantung. Impuls dari

jantung ini kemudian menyebar dari nodus sino aurikularis menuju sistem penghantar

khusus dan kemudian sampai ke otot-otot serambi. Impuls ini kemudian sampai ke nodus

atriobentrikularis. Dari nodus atriobentrikularis impuls diteruskan ke berkas His. Berkas

His ini bercabang menjadi cabang berkas sebelah kanan dan cabang berkas sebelah kiri,

yang menjulur ke bawah pada sisi yang berlawanan dari sekat antara bilik. Berkas cabang

ini berasal dari suatu jalinan cabang serabut yang kompleks yang disebut dengan sistem

Purkinje, yang menyebar ke seluruh permukaan sebelah dalam kedua bilik jantung.

Penyebaran impuls melalui serabut Purkinje ini berjalan cepat sekali. Adanya

sistem saraf tersebut akan dapat menghasilkan suatu kontraksi dan kegiatan simultan dari

sel-sel miokardium. Kemudian darah kembali masuk jantung. Melewati serambi kanan dari

pembuluh balik besar, dari bagian bawah tubuh dan dari kepala serta bagian atas tubuh.

Darah tersebut di peras masuk ke dalam bilik kanan lewat katup (klep) trikuspidalis. Ketika

bilik kanan berkontraksi, maka katup (klep) trikuspidalis ini menutup. Darah diperas masuk

ke dalam pembuluh nadi paru-paru (arteri pulmonalis) lewat katup (klep) pulmonalis. Di

dalam jaringan paru-paru (alveoli) cadangan oksigen darah diperbaharui kemudian kembali

ke serambi kiri melalui pembuluh balik pulmonal. Proses ini diulangi terus menerus dengan

frekuensi 75 kali per menit.

Periode dari suatu akhir kontraksi hingga akhir kontraksi berikutnya disebut siklus jantung.

Siklus jantung dibedakan menjadi 2, yaitu; (a) Periode Relaksasi, pada saat ini serambi

jantung menguncup dan bilik jantung mengembang maksimal. Darah masuk ke jantung,

kondisi ini dinamakan diastole dan (b) Periode Kontraksi, pada saat ini otot bilik jantung

Page 66: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

54

menguncup. Darah dalam bilik di pompa ke pembuluh nadi paru-paru atau ke aorta secara

bersama, kondisi ini dinamakan sistol.

Pada pengukuran tekanan darah yang diukur adalah sistol dan diastol. Pada orang

dewasa sehat tekanan darahnya 120/80 mmHg. Artinya tekanan sistol 120 mmHg dan

diastol 80 mmHg. Alat untuk mengukur tekanan darah ini disebut dengan tensimeter

(sphygmomanometer).

Kasus lain terjadi pada peredaran darah janin (fetus) yang agak berbeda dengan

peredaran darah pada orang dewasa seperti pada penjelasan di atas. Hal ini disebabkan bayi

belum bernapas dengan paru-paru, sehingga kebutuhan akan O2 dan makanan harus

dipenuhi dari ibunya, dengan bantuan plasenta. Darah dari serambi kanan melalui foramen

ovale masuk ke serambi kiri. Selanjutnya, darah akan menuju plasenta dengan melalui

arteria umbilikalis. Di dalam plasenta, darah akan mengambil O2 dan sari makanan. Dengan

melewati vena umbilikalis, maka darah akan dibawa kembali ke dalam tubuh bayi.

Jantung merupakan organ yang tugasnya sangat berat, karena harus bekerja 24 jam

setiap hari, memompa darah. Bahkan, perlu kita ketahui ternyata jantung inilah organ

pertama yang mempunyai fungsi sejak janin berusia 2 bulan. Pada janin yang berusia 2

bulan, jantung sudah mulai berdenyut memompa darah. Kerja jantung tidak diperintah otak

sadar. kerja denyut jantung diatur oleh arus listrik yang dihasilkannya sendiri. Salah satu

faktanya dapat kita lihat pada jantung katak yang tetap berdenyut beberapa menit setelah

diambil dari tubuhnya, bahkan masih dapat berdenyut beberapa hari apabila jantung

tersebut direndam dengan larutan fisiologis seperti NaCl.

2. Pembuluh Darah

Pembuluh darah merupakan jalan bagi darah yang mengalir dari jantung menuju

ke jaringan tubuh, atau sebaliknya. Pembuluh darah melayani berbagai fungsi dalam

menjaga tubuh tetap hidup dan sehat yaitu mengangkut darah dari jantung, mengangkut

darah beroksigen ke seluruh tubuh, mengangkut darah dari arteri ke kapiler, menguras

darah dari kapiler ke dalam vena dan bertukar oksigen, karbon dioksida, air dan garam

antara tubuh dan jaringan sekitarnya.

Page 67: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

55

Sumber: Reece, 2011

Gambar 2.3. Struktur pembuluh darah

Jika memperhatikan Gambar 2.3, mungkin Anda akan membayangkan bahwa

bentuk pembuluh darah seperti selang panjang, yang di dalamnya berisi cairan darah.

Melalui pembuluh darah mengalir beredar ke seluruh tubuh. Pembuluh darah ini memiliki

otot tebal dan elastis. Pembuluh darah dapat dibagi menjadi tiga macam, yaitu pembuluh

nadi, pembuluh vena, dan pembuluh kapiler.

a. Pembuluh nadi

Pembuluh nadi atau pembuluh arteri ialah pembuluh darah yang membawa darah

dari jantung menuju kapiler untuk diedarkan ke organ dan jaringan tubuh. Pembuluh ini

merupakan pembuluh yang keluar dari jantung. Pembuluh ini memiliki 1 buah katup/klep

berbentuk bulan sabit yang disebut valvula semilunaris. Fungsi pembuluh ini adalah untuk

menjaga aliran darah tetap searah.

Pembuluh nadi besar disebut juga aorta. Pembuluh ini berhubungan langsung

dengan bilik kiri, sehingga membawa darah kaya O2 yang akan dibawa ke seluruh tubuh,

bagian kepala maupun bagian bawah dari organ tubuh. Cabang dari aorta adalah pembuluh

arteri. Pembuluh ini merupakan cabang pembuluh nadi yang berhubungan langsung dengan

kapiler. Pembuluh arteri yang berhubungan dengan bilik kanan jantung adalah arteri

pulmonales. Pada umumnya arteri mengalirkan darah yang kaya akan oksigen, tetapi tidak

demikian dengan arteri pulmonalis. Arteri pulmonalis merupakan pembuluh arteri yang

mengalirkan darah yang kaya karbondioksida dari ventrikel/bilik kanan ke paru-paru. Gas

Page 68: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

56

CO2 di dalam paru-paru akan dilepaskan dan diganti dengan O2 yang kemudian dibawa

menuju jantung. Pembuluh ini menghubungkan darah menuju organ paru-paru kiri dan

kanan.

b. Pembuluh vena

Pembuluh vena atau pembuluh balik ialah pembuluh darah yang membawa darah

ke arah jantung. Pada sepanjang pembuluh vena, terdapat katup-katup yang mencegah

darah kembali ke jaringan tubuh. Pembuluh vena terletak lebih ke permukaan pada jaringan

tubuh daripada pembuluh arteri.

Pembuluh balik disebut juga vena, yaitu pembuluh yang mengangkut darah dari

seluruh tubuh ke jantung. Pembuluh ini mengangkut darah dari bagian atas (kepala) yang

disebut vena cava superior dan dari bagian bawah, misalnya kaki, ginjal, hati, dan lain-lain

yang disebut vena cava inferior.

Contoh pembuluh vena, yaitu vena pulmonalis. Pembuluh ini mengangkut darah

yang kaya O2 dari paru-paru menuju ke serambi kiri dan merupakan pembuluh balik yang

langsung berhubungan dengan kapiler. Pembuluh nadi (arteri) dan pembuluh balik (vena)

sama-sama mempunyai fungsi yang sama, yaitu mengalirkan darah ke jantung dan dari

jantung.

c. Pembuluh kapiler

Pembuluh kapiler ialah pembuluh darah kecil yang mempunyai diameter kira-kira

sebesar sel darah merah, yaitu 7,5 μm. Oksigen, glukosa, asam amino, berbagai ion dan zat

lain yang diperlukan secara mudah dapat berdifusi melalui dinding kapiler ke dalam cairan

interstitium mengikuti gradien konsentrasinya. Sebaliknya, karbondioksida, limbah

nitrogen, dan hasil sampingan metabolisme lain dapat dengan mudah berdifusi ke dalam

darah. Pembuluh darah Kapiler berfungsi untuk pertukaran cairan, zat makanan, elektrolit,

hormon, dan bahan-bahan lainnya antara darah dan cairan interstisial.

d. Pembuluh Limfa

Pembuluh limfa merupakan pembuluh yang juga mendukung sistem peredaran

darah, walau kadang - kadang dipisahkan dari sistem peredaran darah menjadi sistem yang

khusus sendiri, yaitu sistem pembuluh limfa. Pembuluh limfa berfungsi seperti pembuluh

darah, sebagai sarana tansportasi bagi limfa yang merupakan cairan yang mengandung sel

darah putih. Pembuluh limfa mempunyai banyak katup dan terdapat pada semua jaringan

tubuh, kecuali pada sistem saraf pusat. Perbedaan lain juga terlihat pada pembuluh limfa.

Berbeda dengan pembuluh darah, pembuluh limfa ini memiliki katup yang lebih banyak

Page 69: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

57

dengan struktur seperti vena kecil dan bercabang-cabang halus dengan bagian ujung

terbuka. Dari bagian yang terbuka inilah cairan jaringan tubuh dapat masuk ke dalam

pembuluh limfa.

Pembuluh limfa mempunyai fungsi seperti berikut.

1) Mengangkut cairan dan protein dari jaringan tubuh ke dalam darah.

2) Menghancurkan kuman penyakit.

3) Menghasilkan zat antibodi.

4) Mengangkut emulsi lemak dari usus ke dalam darah.

Pembuluh limfa terletak pada pembuluh balik di bawah tulang selangka kanan.

Pembuluh limfa kanan merupakan tempat muara dari semua cairan limfa yang berasal dari

kepala, leher, dada, paru-paru, jantung, dan lengan kanan.

Pembuluh dibedakan menjadi dua macam yaitu pembuluh limfa kanan dan pembuluh limfa

kiri. Pembuluh limfa kanan berfungsi menampung cairan limfa yang berasal dari daerah

kepala, leher bagian kanan, dada kanan, dan lengan kanan. Pembuluh ini bermuara pada

vena yang berada di bawah selangka kanan. Pembuluh limfa kiri berfungsi menampung

getah bening yang berasal dari daerah kepala, leher kiri, dada kiri, dan lengan kiri serta

tubuh bagian bawah. Pembuluh ini bermuara pada vena di bawah selangka kiri.

Cairan limfa berwarna kuning keputih-putihan yang disebabkan karena adanya

kandungan lemak dari usus. Jika darah tersusun dari banyak sel-sel darah, maka pada limfa

hanya terdapat satu macam sel darah, yaitu limfosit, yang merupakan bagian dari sel darah

putih. Limfosit inilah yang akan menyusun sistem imunitas pada tubuh, karena dapat

menghasilkan antibodi. Kelebihan cairan limfa dan mengembalikannya pada darah.

Cairan limfa juga memiliki kandungan protein seperti pada plasma darah. Namun, pada

limfa ini kandungan proteinnya lebih sedikit dan mengandung lemak yang dihasilkan oleh

usus. Cairan limfa dihasilkan suatu kelenjar limfa. Kelenjar limfa berfungsi untuk

menghasilkan sel darah putih dan menjaga agar tidak terjadi infeksi lebih lanjut. Kelenjar

limfa terdapat di sepanjang pembuluh limfa, terutama terdapat pada pangkal paha, ketiak,

dan leher. Alat tubuh yang mempunyai fungsi yang sama dengan kelenjar limfa adalah

limpa dan tonsil.

Limfa merupakan sebuah kelenjar yang terletak di belakang lambung dan berwarna

ungu. Fungsinya antara lain sebagai tempat penyimpanan cadangan sel darah, membunuh

kuman penyakit, pembentukan sel darah putih dan antibodi, dan tempat pembongkaran sel

darah merah yang sudah mati. Tonsil atau amandel terletak di bagian kanan dan kiri

pangkal tenggorokan. Limfa terletak di sebelah kiri perut. Salah satu fungsi utama dari

Page 70: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

58

limfa adalah untuk menyaring darah. Trombosit, bersama dengan sel darah putih, disimpan

dalam limpa. Daur ulang sel darah merah tua juga terjadi di limpa. Limpa juga membantu

dalam memerangi bakteri tertentu yang dapat menyebabkan pneumonia dan meningitis.

C. Gangguan dan Penyakit pada Sistem Darah

Terdapat beberapa gangguan dan penyakit pada sistem peredaran darah. Gangguan

dan penyakit tersebut dapat disebabkan oleh faktor fisik, aktivitas, maupun makanan yang

dikonsumsi.

1. Hipertensi

Hipertensi disebut pula sebagai penyakit tekanan darah tinggi. Orang yang

mengidap hipertensi memiliki nilai sistol dan diastol melebihi batas normal (>140/90

mmHg). Kebalikan dari hipertensi adalah hipotensi. Hipotensi merupakan penyakit tekanan

darah rendah. Penderita hipotensi memiliki nilai sistol di bawah 100 mmHg. Hipotensi

memiliki gejala, seperti lesu, pusing, gangguan penglihatan, dan sering pingsan.

2. Arteriosklerosis

Arteriosklerosis merupakan penyakit berupa pengapuran pembuluh darah karena

endapan lemak. Apabila pembuluh darah tersumbat oleh endapan zat kapur, penyakit

tersebut dinamakan arteriosklerosis. Kedua penyakit tersebut dapat mengakibatkan darah

tidak dapat mengalir. Pecahnya pembuluh darah di otak dapat menyebabkan stroke.

3. Gagal Jantung

Gagal jantung adalah penyakit akibat penurunan kekuatan kontraksi otot jantung.

Hal tersebut akan mengakibatkan volume peredaran darah ke seluruh tubuh berkurang.

Gejala gagal jantung cepat lelah, sesak napas, dan jantung membengkak.

Rangkuman

1. Darah dan sistem peredaran darah manusia memiliki beberapa fungsi, seperti

mengedarkan sari makanan dari sistem pencernaan makanan, mengedarkan

oksigen dari sistem respirasi, mengangkut sisa metabolisme, mengangkut hormon

dari kelenjar endokrin, membantu keseimbangan cairan tubuh, serta membantu

dalam pengaturan suhu tubuh.

2. Sistem peredaran darah pada manusia tersusun atas darah dan organ-organ

peredaran darah (jantung dan pembuluh darah).

Page 71: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

59

3. Darah tersusun atas dua komponen utama, yaitu plasma darah dan sel-sel darah.

4. Plasma darah tersusun atas air dan bahan-bahan terlarut, seperti protein, garam-

garam, nutrien, hormon, dan karbon dioksida.

5. Sel-sel darah tersusun atas sel darah merah (eritrosit), sel darah putih (leukosit),

dan keping darah (trombosit).

6. Berdasarkan komposisi aglutinogen dan aglutininnya, golongan darah manusia

dibedakan menjadi golongan darah A, B, AB, dan O. Penggolongan darah ABO

ini berperan dalam transfusi darah. Transfusi darah adalah proses pemindahan

darah dari tubuh seseorang ke tubuh orang lain.

7. Sistem peredaran darah pada manusia memiliki organ pendukung, yaitu jantung

dan pembuluh darah.

8. Jantung merupakan pusat dari sistem peredaran darah manusia. Jantung berfungsi

memompa darah ke seluruh tubuh. Jantung terbagi menjadi empat ruang, yaitu dua

atrium (serambi) dan dua ventrikel (bilik).

9. Pembuluh darah berfungsi mengalirkan darah dari jantung ke seluruh tubuh

ataupun sebaliknya. Pembuluh darah dibagi menjadi arteri, arteriol, kapiler,

venula, dan vena.

10. Manusia memiliki dua macam peredaran darah, yaitu peredaran darah kecil

(pulmonalis) dan peredaran darah besar (sistemik). Peredaran darah pulmonalis

dimulai dari jantung menuju paru-paru dan kembali ke jantung. Adapun peredaran

darah sistemik dimulai dari jantung ke seluruh tubuh dan kembali ke jantung.

Evaluasi Kompetensi

I. Pilih salah satu jawaban yang benar!

1. Seseorang menderita penyakit jantung dimana frekuensi denyut jantungnya 40

permenit yang disebabkan oleh sistem konduktorium abnormal dan penyakit

miksedema. Dapat disimpulkan bahwa seseorang tersebut menderita ....

a. rematik

b. angina pektoris

c. bradikardia

d. takikardia

e. atherosklerosis

2. Penyebab aliran darah mengalir dari jantung ke paru-paru adalah ....

Page 72: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

60

Katup X Katup Y

a.

b.

c.

d.

e.

menutup

menutup

membuka

membuka

diam

menutup

membuka

menutup

membuka

diam

a. kontraksi atrium kanan

b. relaksasi ventrikel kanan

c. kontraksi atrium kiri

d. relaksasi atrium kiri

e. semua salah

3. Apabila dalam sel darah merah seseorang tidak terdapat aglutinogen, tetapi dalam

plasmanya mengandung aglutinin A dan B, golongan darah orang tersebut adalah

....

a. O

b. AB

c. A

d. B

e. O dan AB

4. Perhatikan gambar berikut.

Ketika darah keluar dari Z, katup X dan katup Y akan ....

Soal nomor 6 dan 7, perhatikan gambar berikut!

Katup X

Katup Y

Katup Z

Page 73: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

61

P Q R

5. Ketiga jenis pembuluh darah tersebut adalah....

Arteri Kapiler Vena

a.

b.

c.

d.

e.

P

P

R

R

Q

Q

R

P

Q

R

R

Q

Q

P

P

6. Pembuluh darah P memiliki dinding yang tebal untuk ....

a. Mencegah kebocoran sel darah putih

b. Mencegah masuknya bakteri

c. Mencegah darah mengalir

d. Menahan tekanan darah yang tinggi

e. Menahan tekanan darah yang rendah

7. Pernyataan yang benar mengenai seluruh arteri di tubuh manusia adalah ....

a. membawa darah yang kaya O2

b. memiliki katup

c. memiliki dinding yang tipis

d. membawa darah yang kaya CO2

e. membawa darah dari jantung

8. Vena cava superior adalah vena yang membawa darah yang

kaya CO2 menuju ...

a. atrium kiri

b. atrium kanan

c. ventrikel kiri

d. ventrikel kanan

e. aorta

9. Cairan pada darah disebut ....

a. plasma darah

Page 74: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

62

b. hormon

c. trombosit

d. sampah nitrogen

e. eritrosit

Soal nomor 10, 11 dan 12, perhatikan gambar berikut.

1

2

3

4

10. Apabila darah disentrifugasi, sel-sel darah merah akan berada pada nomor ....

a. 1

b. 2

c. 4

d. 1 dan 2

e. 2 dan 3

11. Protein albumin, garam-garam, dan hormon berada pada bagian bernomor....

a. 1

b. 2

c. 4

d. 1 dan 2

e. 2 dan 3

12. Hemoglobin terdapat pada nomor ....

a. 1

b. 2

c. 4

d. 1 dan 2

Page 75: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

63

e. 2 dan 3

13. Pada proses penggumpalan darah, perubahan protrombin menjadi trombin

dipicu oleh ion ....

a. Na+

b. Fe

c. Ca2+

d. K+

e. Cl

14. Golongan darah A, B, O, dan AB merupakan sistem pengelompokan darah

berdasarkan ....

a. sel-sel darah

b. trombosit

c. plasma darah

d. usia

e. aglutinogen darah dan aglutinin

Soal nomor 15 dan 16, perhatikan gambar berikut.

1 2 3

15. Bagian yang ditunjukkan oleh nomor adalah ....

16. Nomor 1 dan 2 berfungsi ....

Eritrosit Trombosit

Eritrosit Leukosit Trombosit

a.

b.

c.

d.

e.

1

3

2

1

3

2

2

1

3

1

3

1

3

2

2

Page 76: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

64

a.

b.

c.

d.

e.

Penggumpalan darah

Mengedarkan oksigen

Kekebalan tubuh

Mengedarkan oksigen

Kekebalan tulang

Membuat antibodi

Penggumpalan darah

Mengedarkan oksigen

Kekebalan tubuh

Penggumpalan darah

17. Produksi sel darah putih melebihi batas normal merupakan ciri penyakit ....

a. anemia

b. leukemia

c. thalassemia

d. jantung

e. sickle cell anemia

18. Cairan perikardium pada jantung berfungsi ....

a. memompa darah

b. menyaring darah

c. mengurangi gesekan saat jantung berdenyut

d. kontraksi jantung

e. membasahi jantung

19. Penyakit akibat penurunan kekuatan kontraksi otot jantung adalah ....

a. thalassemia

b. hipertensi

c. anemia

d. arterosklerosis

e. gagaljantung

20. Kelainan berupa pengerasan dan penyempitan pembuluh darah akibat endapan

senyawa lemak disebut ....

a. hemophilia

b. leukemia

c. varises

d. atherosklerosis

e. arteriosklerosis

Page 77: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

65

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Tuliskan fungsi sistem peredaran darah.

2. Jelaskan komposisi darah !

3. Seseorang memiliki plasma darah yang tidak mengandung bahan yang diperlukan

dalam perubahan protombin menjadi trombin. Apa yang akan terjadi, apabila

seseorang tersebut mengalami luka ?

4. Sebutkan perbedaan sistem peredaran darah tertutup dan sistem peredaran darah

terbuka !

5. Tekanan darah dapat diukur dengan menggunakan tensimeter. Grafik berikut

menunjukkan tekanan darah pada berbagai jenis pembuluh darah.

Berdasarkan gambar tersebut, jawablah pertanyaan berikut.

a. Berapakah tekanan diastol tertinggi?

b. Dimanakah tekanan darah tertinggi?

c. Mengapa tekanan darah di kapiler lebih tinggi daripada tekanan darah di vena?

Page 78: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

66

JENDELA ILMU

Ketika kadar sel darah merah atau hemoglobin di tubuh berada di bawah normal, seseorang kerap merasa

lelah. Hal ini disebut dengan kondisi kurang darah. Istilah lainnya adalah anemia. Jenis anemia yang paling umum

terjadi adalah anemia defisiensi besi.

Anemia akan terjadi ketika tubuh kekurangan zat besi yang diperlukan dalam membentuk hemoglobin

untuk membawa oksigen ke seluruh tubuh. Kekurangan hemoglobin dapat menyebabkan kulit tampak pucat.

Hemoglobin adalah zat yang memberi efek kulit berwarna kemerahan. Apabila kekurangan zat ini, warna kemerahan

pada kulit akan memudar sehingga terlihat adalah pucat. Bagian kulit yang paling tampak apabila Kalian mengalami

kurang darah adalah di sekitar kelopak mata bawah.

Tubuh lelah adalah gejala umum yang dapat timbul pada penderita anemia. Tubuh yang kelelahan ini

adalah tanda bahwa sedang terjadi kesulitan pada darah dalam membawa oksigen ke seluruh tubuh. Tubuh yang

terasa sangat lelah ini adalah tanda umum bahwa Kalian sedang kekurangan zat besi.

Sakit kepala, pusing, dan jantung berdebar-debar juga merupakan tanda-tanda umum kekurangan darah.

Tanda-tanda kurang darah yang jarang diketahui secara umum, yaitu:

Sering mengalami infeksi

Limpa adalah salah satu organ tubuh yang membantu memerangi infeksi. Apabila tubuh kekurangan sel darah

merah, maka bisa mengurangi pasokan oksigen ke limpa. Oleh karenanya, limpa tidak dapat bekerja secara optimal.

Organ tubuh yang juga berhubungan dengan infeksi adalah kelenjar getah bening. Organ ini adalah tempatnya sel

darah putih sebagai tameng dalam memerangi infeksi. Apabila tubuh kekurangan zat besi, pasokan oksigen ke

kelenjar getah bening menjadi tidak mencukupi. Dengan begitu, meski sel darah putih tetap diproduksi, tetapi

kualitasnya tidak sempurna sehingga tubuh pun lebih mudah mengalami infeksi. Di sinilah peran penting zat besi

dalam mendukung sistem kekebalan tubuh.

Mengalami sindrom restless leg

Kekurangan zat besi membuat sebagian orang dapat mengalami sindrom restless leg atau kaki gelisah yaitu getaran

yang menjalar di kaki, semacam aliran listrik. Hal ini membuat penderita memiliki dorongan untuk terus

menggerakkan kaki seperti seseorang yang sedang gelisah.

Mengalami rambut rontok

Rambut yang rontok berlebihan > 100 helai per hari dan tidak tumbuh kembali, merupakan salah satu tanda

kekurangan zat besi.Ketika tubuh kekurangan zat besi, pasokan oksigen ke folikel rambut tidak mencukupi

kebutuhan yang ideal. Dengan begitu, rambut menjadi rontok dan bisa berhenti tumbuh. Bila kebutuhan zat besi

sudah tercukupi, umumnya rambut dapat tumbuh kembali.

Lidah menjadi bengkak

Kurang darah membuat organ-organ di seluruh tubuh kemungkinan besar mengalami kekurangan oksigen. Kondisi

ini dapat membuat otot-otot di hampir semua bagian tubuh mengalami pembesaran, termasuk otot lidah. Jika hal ini

terjadi, lidah menjadi bengkak dan terasa sakit. Kurang darah akibat kekurangan zat besi juga dapat menimbulkan

retak-retak pada bagian mulut.

Sumber : http://www.alodokter.com/tanda-tanda-kurang-darah-yang-belum-tentu-anda-ketahui

Page 79: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

67

BAB 3

ORGAN DAN SISTEM ORGAN PADA MANUSIA

Peta Konsep

Kata Kunci

Otak

Jantung

Ginjal

Sistem pencernaan

Sistem saraf

Sistem pernapasan

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini

diharapkan Anda mampu mengetahui berbagai organ yang

menyusun sistem organ manusia.

Organ dan Sistem Organ

Organ Sistem Organ

Sistem Pencernaan

Sistem Pernapasan

Sistem Reproduksi

Sistem Integumentum

Sistem Gerak

Sistem Sirkulasi

Sistem Saraf

Sistem Hormon

Sistem Ekskresi

Page 80: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

68

A. Organ

Organ adalah kumpulan jaringan yang memiliki peran khusus dalam tubuh manusia.

Setiap organ memiliki fungsi penting bagi tubuh. Organ juga bekerja sama secara erat untuk

membentuk sistem organ, seperti sistem pencernaan atau sistem peredaran darah.

1. Otak

Otak adalah salah satu organ paling penting dalam tubuh manusia dan bertanggung

jawab atas tindakan utama yang dilakukan oleh tubuh. Otak dilindungi oleh tengkorak dan

tertutup dalam tempurung kepala yang menjaganya agar tetap aman. Struktur otak manusia

dapat dibandingkan dengan mamalia lain. Otak manusia tiga kali lebih besar dan lebih maju

daripada mamalia lainnya. Otak membantu tubuh mengaktifkan otot dan mensekresikan

bahan kimia yang memungkinkan tubuh untuk menanggapi rangsangan eksternal. Selain

itu, otak manusia juga dapat berfungsi untuk pengendalian diri, perencanaan, penalaran,

dan berpikir abstrak. Fungsi tersebut yang membuat manusia sebagai spesies paling cerdas

di bumi.

2. Kelenjar Pineal

Kelenjar pineal adalah kelenjar endokrin penting berwarna abu-abu kemerahan

yang terdapat di dalam otak. Kelenjar pineal berukuran seperti sebutir beras dan terdiri dari

sel-sel khusus yang disebut pinealocytes. Salah satu hormon utama yang disekresikan oleh

kelenjar pineal adalah melatonin. Hormon tersebut bertanggung jawab untuk

mempengaruhi perkembangan generatif dan siklus tidur-bangun yang berhubungan dengan

tubuh.

3. Hipotalamus

Hipotalamus merupakan bagian dari otak manusia yang mengontrol pelepasan

hormon utama oleh kelenjar hipofisis. Hipotalamus bertanggung jawab untuk menjaga

suhu tubuh dan mengendalikan perilaku generatif dan reproduksi. Hipotalamus berfungsi

sebagai penghubung ke sistem saraf pusat melalui kelenjar pituitari. Selain itu, hipotalamus

juga berfungsi dalam mengendalikan rasa lapar, tidur maupun lelah.

4. Kelenjar Pituitari

Kelenjar pituitari adalah salah satu kelenjar yang paling penting dalam tubuh

manusia. Kelenjar pituitari disebut juga kelenjar master sistem endokrin. Kelenjar pituitari

terletak di dasar otak tetapi tidak dianggap bagian dari otak. Kelenjar pituitari mensekresi

hormon yang banyak membantu dalam mengatur homeostasis yaitu keseimbangan

metabolisme. Fungsi tersebut aktif dikelola oleh beberapa mekanisme biologis kompleks.

Page 81: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

69

5. Kelenjar Ludah

Kelenjar ludah berada di dekat mulut dan tenggorokan. Fungsi utama dari kelenjar

ini adalah mengeluarkan air liur ke dalam mulut untuk membasahi makanan. Kelenjar

ludah juga memulai pencernaan dan membantu melindungi gigi dari pembusukan. Kelenjar

ludah dapat dibagi menjadi tiga bagian, yaitu:

a. kelenjar parotis, terletak di sekitar ramus mandibula

b. kelenjar submandibular, terletak di bawah rahang bawah, dan

c. kelenjar sublingual, terletak di bawah lidah.

6. Kelenjar Tiroid

Kelenjar tiroid terletak di pangkal leher dan kelenjar endokrin terbesar dalam

tubuh. Kelenjar tiroid mengeluarkan dua hormon penting, yaitu tiroksin (T4) dan

triiodothyronine (T3). Hormon tersebut bertanggung jawab untuk pertumbuhan dan

metabolisme tubuh. Sekresi berlebihan dari hormon tiroid menyebabkan hipertiroidisme.

Ketika sekresi tidak cukup dari hormon tiroid akan menyebabkan hipotiroidisme.

7. Kelenjar Paratiroid

Kelenjar paratiroid adalah empat kelenjar endokrin kecil yang terletak di leher.

Masing-masing memiliki ukuran seperti sebutir beras. Fungsi utama kelenjar paratiroid

adalah menghasilkan hormon paratiroid yang mengontrol jumlah kalsium dalam darah dan

tulang. Orang yang memiliki kelenjar paratiroid terlalu aktif akan menderita

hiperparatiroidisme, sedangkan apabila memiliki kelenjar kurang aktif akan menderita

hipoparatiroidisme.

8. Kulit

Kulit merupakan benteng pertahanan tubuh yang utama karena berada di lapisan

anggota tubuh yang paling luar dan berhubungan langsung dengan lingkungan sekitar.

Kulit adalah lapisan jaringan yang terdapat di permukaan tubuh yang merupakan organ

terluas pada tubuh. Kulit sangat tipis dengan beberapa lapisan yang menyusunnya. Kulit

manusia terbagi menjadi 3 lapisan, yaitu kulit ari (epidermis), kulit jangat (dermis), dan

jaringan ikat bawah kulit.

Fungsi utama kulit, yaitu sebagai alat ekskresi yang mengeluarkan keringat. Selain

itu, kulit juga menghasilkan minyak melalui kelenjar minyak. Minyak berfungsi untuk

mencegah kekeringan pada kulit dan mengerutnya kulit rambut. Fungsi kulit yang lain

Page 82: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

70

adalah sebagai alat indera, Sebagai pengatur suhu tubuh, dan tempat pembentukan vitamin

D dari provitamin D dengan bantuan sinar matahari yang mengandung ultraviolet, untuk

melindungi jaringan yang ada di bawahnya, dan menyimpan kelebihan lemak

9. Faring

Faring adalah bagian dari sistem pernafasan dan pencernaan. Faring terletak di

bawah mulut dan rongga hidung, serta di atas esofagus dan laring. Fungsi utama dari faring

adalah menyaring udara. Faring membuat udara menjadi hangat, sehingga udara dapat

masuk ke paru-paru. Faring terdiri dari tiga bagian, yaitu nasofaring, orofaring, dan

laringofaring.

10. Laring

Laring adalah struktur tulang rawan yang berada di atas trakea dan berisi pita suara.

Fungsi utama laring adalah memberikan nada suara ketika kita berbicara. Laring lebih

dikenal sebagai kotak suara. Laring juga melindungi trakea terhadap aspirasi makanan.

Setiap gangguan dalam organ ini dapat menyebabkan nyeri pada tenggorokan, kehilangan

suara, atau masalah pernapasan.

11. Timus

Timus adalah kelenjar berbentuk piramida yang terletak tepat di bawah leher.

Timus adalah salah satu organ yang paling khusus dari sistem kekebalan tubuh. Fungsi

utama dari kelenjar Timus adalah untuk menghasilkan limfosit atau sel-T yang membantu

dalam mengembangkan kekebalan terhadap penyakit. Timus ini atropi dengan usia, yaitu

ukuran organ menurun sesuai dengan bertambahnya usia.

12. Kerongkongan (Esofagus)

Kerongkongan adalah bagian dari sistem pencernaan. Fungsi utama dari

kerongkngan adalah membantu dalam mengangkut makanan ke lambung. Organ ini terdiri

dari sebuah tabung otot yang menyalurkan makanan dari faring menuju ke lambung melalui

proses peristaltik. Rata-rata panjang kerongkongan (esophagus) yaitu 25-30 cm.

13. Tenggorokan (Trakea)

Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak sebagian di leher dan

sebagian di rongga dada (torak). Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh

cincin tulang rawan, Pada bagian dalam rongga terdapat epitel bersilia. Silia-silia ini

berfungsi menyaring benda-benda asing yang masuk ke saluran pernapasan. Trakea

berfungsi menyaring udara yang kita hirup dan juga bercabang ke bronkus.

Page 83: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

71

14. Jantung

Jantung bertanggung jawab untuk memompa darah dalam tubuh. Berat jantung

yaitu 250-350 gram. Fungsi utama jantung adalah memberikan darah berisi oksigen ke

seluruh organ tubuh melalui pembuluh darah. Jantung terletak di sisi kiri dada dan

dilindungi oleh tulang rusuk. Perikardium adalah kantung berdinding ganda yang

membungkus jantung. Tidak hanya melindungi jantung, perikardium juga mencegah

jantung dari pengisian darah yang berlebihan.

15. Paru-paru

Paru-paru membantu dalam pernapasan dan merupakan organ yang paling penting dari

sistem pernapasan. Paru-paru bekerja sangat erat dengan jantung. Kedua organ tersebut

memberikan udara oksigen murni untuk darah yang diedarkan oleh jantung ke berbagai

organ tubuh. Paru-paru juga membuang karbondioksida (CO2) dan kotoran lainnya dari

vena darah. Jantung hampir diapit oleh paru-paru, sehingga kedua organ ini bertindak

sebagai peredam kejut untuk jantung. Paru-paru juga menjaga tingkat keasaman (pH)

darah.

16. Diafragma

Diafragma adalah partisi otot antara perut dan rongga dada. Diafragma meluas di

bagian bawah tulang rusuk. Fungsi utama diafragma adalah membantu dalam proses

respirasi. Ketika diafragma berkontraksi, ada peningkatan volume rongga dada dan udara

ditarik ke dalam paru-paru. Setiap gangguan pada diafragma menyebabkan masalah dalam

pernapasan.

17. Lambung

Lambung adalah organ utama dalam sistem pencernaan. Lambung adalah organ

berbentuk buah pir yang terletak di rongga perut antara kerongkongan dan usus. Lambung

dapat mengubah ukuran dan bentuk sesuai posisi tubuh dan jumlah makanan di dalam

lambung. Lambung merupakan organ yang besar dan multi-bilik. Organ ini menjadi rumah

bakteri khusus penghasil enzim yang diperlukan untuk pencernaan. Lambung

mengeluarkan asam lambung, asam klorida, dan menjaga tingkat keasaman (pH), yang

membantu dalam proses pencernaan.

18. Hati

Hati terletak di sisi kanan rongga perut. Beberapa fungsi penting hati meliputi

penyaringan zat berbahaya dari darah, menjaga kadar kolesterol dan glukosa dalam darah,

Page 84: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

72

mensekresi asam amino tertentu, menyimpan vitamin dan mineral, pensekresi bahan kimia

untuk memecah lemak, dan mengubah glukosa menjadi glikogen.

19. Pankreas

Pankreas terletak jauh di dalam perut dan terjepit di antara tulang belakang dan

lambung. Pankreas merupakan bagian integral dari sistem pencernaan. Fungsi pankreas

adalah mengeluarkan cairan pankreas dan insulin. Airan tersebut merupakan suatu hormon

yang mempengaruhi tingkat gula dalam darah. Pankreas terdiri dari sejumlah sel yang

disebut pulau Langerhans.

20. Limpa

Limpa terletak di sebelah kiri perut. Salah satu fungsi utama dari limpa adalah

menyaring darah. Trombosit bersama dengan sel darah putih disimpan dalam limpa. Daur

ulang sel darah merah juga terjadi di limpa. Limpa juga membantu dalam memerangi

bakteri tertentu yang dapat menyebabkan pneumonia dan meningitis.

21. Kandung Empedu

Kandung empedu adalah struktur otot seperti kantung yang melekat pada hati.

Kandung empedu berukuran sekitar 8 cm dan 4 cm. Fungsi utama kandung empedu adalah

menyimpan empedu yang disekresikan oleh hati dan dibutuhkan untuk pencernaan.

Kandung empedu juga membantu dalam pencernaan lemak.

22. Usus Halus

Usus halus menghubungkan lambung dan usus besar. Panjang usus halus orang

dewasa yaitu sekitar 22 meter. Organ ini bertanggung jawab untuk pencernaan. Usus halus

menyerap nutrisi dan mineral dalam makanan. Selain itu, usus halus juga berfungsi

melewatkan makanan yang dicerna ke usus besar.

23. Usus Besar

Usus besar adalah bagian posterior usus. Usus besar memiliki panjang yaitu sekitar

5 meter. Usus besar terbagi menjadi empat bagian, antara lain sekum, kolon, rektum dan

anus. Fungsi utama usus besar adalah menyerap air dan elektrolit dari sisa pencernaan.

Selain itu, usus besar juga berfungsi menyimpan kotoran hingga diekskresikan.

24. Kelenjar Adrenal

Kelenjar adrenal merupakan kelenjar endokrin yang terletak di atas ginjal. Kelenjar

ini berbentuk segitiga dan terletak secara bilateral. Tanggung jawab utama kelenjar adrenal

Page 85: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

73

adalah sekresi hormon dalam respon terhadap stres. Kelenjar adrenal bertanggung jawab

untuk hormon seperti kortisol, estrogen dan testosteron.

25. Ginjal

Ginjal adalah dua organ berbentuk seperti kacang. Ginjal bertanggung jawab untuk

menyaring darah dalam tubuh manusia. Ginjal juga bertanggung jawab untuk

mengeluarkan limbah dan mengatur keseimbangan elektrolit. Ginjal mensekskresikan urin

ke ureter kemudian diteruskan keluar dari tubuh. Fungsi penting lain dari ginjal adalah

mengontrol keseimbangan cairan tubuh dan membantu dalam reabsorpsi air, glukosa serta

asam amino.

26. Ovarium

Ovarium adalah bagian dari sistem reproduksi wanita. Ovarium terletak di dinding

lateral pelvis dan menempel pada rahim. Kedua ovarium terhubung satu sama lain dengan

tuba fallopi. Ovarium mensekresikan hormon estrogen dan progesteron. Ovarium juga

menghasilkan telur yang disebut ovum, selama pembuahan. Ovarium bertanggung jawab

untuk pengembangan karakteristik seks sekunder pada wanita saat pubertas.

27. Uterus

Uterus disebut juga rahim. Uterus berbentuk seprti buah pir. Uterus merupakan

bagian dari sistem reproduksi wanita yang terletak di bagian bawah perut. Salah satu ujung

uterus mengarah ke lubang vagina. Sementara ujung lainnya dihubungkan ke saluran telur.

Rahim bertanggung jawab untuk memelihara ovum dan menyimpannya hingga janin cukup

matang untuk lahir.

28. Testis

Testis adalah sepasang organ berbentuk oval yang bertanggung jawab untuk

memproduksi sperma pada laki-laki. Organ ini berada di luar tubuh. Testis juga

mensekresikan androgen, hormon pria yang mempengaruhi pertumbuhan dan

perkembangan sistem reproduksi laki-laki. Testis bekerja optimal pada suhu kurang dari

suhu tubuh.

29. Ureter

Ureter adalah tabung berpasangan yang terdiri dari serat otot polos. Ureter

bertanggung jawab untuk membawa urin dari ginjal ke kandung kemih. Ureter memiliki

panjang 25-30 cm dan berdiameter 3-4 mm.

30. Kandung Kemih

Page 86: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

74

Kandung kemih merupakan kantung otot yang fleksibel. Kandung kemih

bertanggung jawab menyimpan urin sebelum diekskresikan. Organ ini terletak di bagian

anterior rongga panggul. Kandung kemih dapat menampung urin sebanyak 300-350 ml.

Setelah ditampung untuk jangka waktu tertentu, urin dilewatkan ke uretra untuk ekskresi.

31. Uretra

Uretra adalah saluran yang menghubungkan kandung kemih ke alat kelamin. Urin

dilewatkan melalui organ ini untuk ekskresi. Uretra laki-laki lebih panjang, yaitu ±20 cm,

dibandingkan dengan uretra perempuan, yaitu ±5 cm. Uretra juga bertanggung jawab untuk

membawa urin. Kehadiran otot sphincter pada uretra membantu dalam kontrol sadar untuk

ekskresi urin.

B. Sistem Organ

Sistem organ tubuh adalah gabungan dari organ-organ tubuh yang menjalankan fungsi

tertentu. Manusia memiliki 9 sistem organ, yaitu sistem pencernaan, sistem pernapasan

(respirasi), sistem sirkulasi, sistem pengeluaran (ekskresi), sistem gerak, sistem reproduksi,

sistem saraf, sistem integumen dan sistem hormon.

1. Sistem Pencernaan

Sistem pencernaan berfungsi untuk menghancurkan makanan yang dicerna,

menyerap nutrisi dari makanan tersebut, serta membuang sisa pencernaan. Organ tubuh

yang berperan dalam sistem pencernaan di antaranya adalah mulut, kerongkongan

(esophagus), lambung, usus halus, usus besar, dan anus.

Proses pencernaan pada manusia dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu:

a. Pencernaan mekanik, adalah proses pengubahan makanan dari bentuk kasar

menjadi halus. Proses ini dilakukan menggunakan gigi di dalam mulut.

b. Pencernaan kimiawi, adalah proses perubahan makanan dari zat yang kompleks

menjadi zat-zat yang lebih sederhana dengan enzim. Proses ini terjadi mulai dari

mulut, lambung, dan usus.

Proses pencernaan makanan pada manusia melalui berbagai tahap. Tahapan dalam

proses pencernaan antara lain ingesti, mastikasi, deglutisi, absorpsi, dan defekasi. Ingesti

adalah pemasukan makanan ke dalam tubuh melalui mulut. Mastikasi adalah proses

mengunyah makanan oleh gigi. Deglutisi adalah proses menelan makanan di

kerongkongan. Digesti adalah pengubahan makanan menjadi molekul yang lebih sederhana

Page 87: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

75

dengan bantuan enzim, terdapat di lambung. Absorpsi adalah proses penyerapan, terjadi di

usus halus. Defekasi adalah pengeluaran sisa makanan yang sudah tidak berguna untuk

tubuh melalui anus.

Di dalam mulut terdapat gigi seri yang berfungsi untuk memotong makanan, gigi

taring untuk mengoyak, dan gigi geraham untuk mengunyah. Lidah membantu mengatur

penempatan makanan sehingga dapat dikunyah gigi atas dan gigi bawah. Makanan selagi

masih dikunyah bercampur dengan ludah yang dihasilkan oleh kelenjar ludah. Fungsi ludah

untuk melicinkan makanan agar lebih mudah ditelan. Pada saat yang sama, makanan

dilarutkan dan enzim yang dikandung ludah mulai bereaksi dengan makanan.

Adanya gerak peristaltik pada kerongkongan menyebabkan makanan masuk ke

dalam lambung secara perlahan-lahan. Makanan di dalam lambung mengalami pencernaan

lebih lanjut. Makanan di sini dicerna oleh getah lambung yang terdiri atas air, asam

hidroklorida, dan enzim sehingga makanan menjadi bubur yang siap diteruskan ke usus.

Setelah melalui lambung, makanan masuk ke dalam usus halus. Bagian pertama

usus halus disebut usus dua belas jari. Kandung empedu menempel pada hati. Empedu

dihasilkan hati dan berguna untuk mengemulsikan lemak. Pankreas menghasilkan cairan

pankreas yang mengandung amilase, tripsin, dan lipase. Enzim tersebut mempunyai

peranan mengubah zat makanan sehingga menjadi bentuk yang dapat diserap oleh usus

halus. Batas antara usus halus dan usus besar adalah usus buntu dengan bagian tambahan

berupa umbai cacing (apendiks). Bagian terakhir usus besar adalah poros usus (rektum)

dan muara pelepasan yang disebut anus. Anus mempunyai otot gelang berupa otot sadar

dan tidak sadar.

2. Sistem Pernapasan (Respirasi)

Sistem pernapasan bertugas untuk bernapas, adalah suatu kegiatan mengambil

oksigen di udara dan mengeluarkan karbondioksida (CO2). Oksigen (O2) merupakan

senyawa penting dalam kehidupan manusia. Sistem pernapasan manusia meliputi hidung,

faring, laring, tenggorokan (trakea), paru-paru, dan diafragma.

3. Sistem Sirkulasi

Sistem sirkulasi berfungsi untuk memenuhi kebutuhan jaringan tubuh,

mentranspor zat makanan ke jaringan tubuh, mentranspor produk-produk yang tidak

berguna, menghantarkan hormon dari satu bagian tubuh ke bagian tubuh yang lain, dan

memelihara lingkungan yang sesuai di dalam seluruh cairan jaringan tubuh agar sel dapat

bertahan hidup dan berfungsi secara optimal. Sistem sirkulasi terdiri dari sstem peredaran

darah dan sistem getah bening.

Page 88: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

76

Sistem peredaran darah (sistem transportasi) adalah proses pengedaran berbagai

zat yang diperlukan ke seluruh tubuh dan pengambilan zat-zat yang tidak diperlukan untuk

dikeluarkan dari tubuh. Sistem peredaran darah manusia berupa sistem peredaran darah

tertutup dan peredaran darah ganda. Sistem peredaran darah berfungsi untuk mensuplai

oksigen dan sari makanan yang diabsorbsi dari sistem pencernaan ke seluruh jaringan

tubuh, membawa gas sisa berupa karbon dioksida ke paru-paru, mengembalikan zat sisa

metabolisme ke ginjal untuk di sekresikan, menjaga suhu tubuh, dan mendistribusikan

hormon-hormon untuk mengatur fungsi sel tubuh. Sistem peredaran darah manusia

melibatkan darah, jantung, dan pembuluh darah. Pembuluh darah terdiri dari pembuluh

vena, pembuluh nadi, pembuluh kapiler.

Sistem limfa berkaitan erat dengan sistem peredaran darah. Sistem getah bening

berfungsi untuk membuat getah bening atau limfa yang merupakan cairan mengandung sel

darah putih. Getah bening bertugas membantu tubuh untuk melawan infeksi yang

menyerang. Sistem getah bening juga mengambil kelebihan cairan limfa dan

mengembalikannya pada darah. Fungsi sistem peredaran getah bening adalah untuk sistem

pertahanan tubuh, mengangkut kembali cairan tubuh, cairan plasma darah, sel darah putih

yang berada di luar pembuluh darah, dan mengangkut lemak dari usus ke dalam sistem

peredaran darah. Sistem getah bening terdiri dari cairan limfa, pembuluh limfa, dan

kelenjar limfa.

Tabel 3 .1Perbedaan sistem peredaran darah dengan sistem peredaran limpa

No Karakter Pembeda Peredaran Darah Peredaran limpa (limpha)

1 Sistem peredaran Tertutup Terbuka

2 Materi yang dialirkan Darah, warna merah Getah bening warna

kekuningan

3 Tenaga penggerak Kontraksi otot jantung Kontraksi otot rangka

4 Zat yang diangkut O2, CO2, Protein, gula Lemak (asam lemak dan

gliserin)

5 Saluran Pengangkut Arteri dan Vena Pembuluh getah bening

Sumber : https://biologigonz.blogspot.co.id/2010/03/sistem-transportasi-buku.html

4. Sistem Pengeluaran (Ekskresi)

Setiap hari tubuh kita melakukan proses reaksi yang sangat komplek. Reaksi itu

yang disebut dengan metabolisme. Reaksi ini terdiri dari anabolisme

(pengikat/penggabungan) dan katabolisme (pembongkaran/penguraian). Dari hasil reaksi

itu menghasilkan zat yang berguna dan tidak berguna bagi tubuh kita (organ tubuh),

Page 89: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

77

sehingga zat yang tidak berguna bagi organ tubuh perlu dikeluarkan karena bisa

menyebabkan keracunan bagi organ tubuh manusia. Sistem ekskresi meliputi organ kulit,

paru-paru, hati, dan ginjal.

Dalam pengeluaran zat yang bisa meracuni tubuh manusia tadi dapat dilakukan 4

cara, yaitu:

a. Defekasi, yaitu proses pengeluaran sisa pencernaan makanan yang disebut feses

dan dikeluarkan melalui anus. Zat yang dikeluarkan belum pernah mengalami

metabolisme di dalam jaringan. Zat yang dikeluarkan meliputi zat yang tidak

diserap usus sel epitel, usus yang rusak dan mikroba usus. Defekasi terjadi ketika

adanya gelombang peristaltik yang mendorong feses ke dalam kolon sigmoid dan

rektum. Di dalam rektum, saraf sensorik dirangsang dan akhirnya sadar akan

kebutuhan defekasi.

b. Ekskresi, yaitu pengeluaran zat sampah sisa metabolisme yang tidak berguna lagi

bagi tubuh seperti CO2, H2O, NH3, zat warna empedu dan asam urat. Sistem

ekskresi sangat penting untuk membuang sisa pencernaan keluar tubuh. Tanpa

sistem ekskresi yang bekerja dengan sempurna, sisa pencernaan dapat kembali ke

dalam tubuh dan membahayakan tubuh. Sistem ekskresi meliputi organ ginjal,

kulit, paru, hati. Fungsi sistem ekskresi antara lain membuang limbah yang tidak

berguna dan beracun dari dalam tubuh, mengatur konsentrasi dan volume cairan

tubuh (osmoregulasi), mempertahankan temperatur tubuh dalam kisaran normal

(termoregulasi), dan homeostasis.

c. Sekresi, yaitu pengeluaran getah oleh kelenjar pencernaan ke dalam saluran

pencernaan. Getah yang dikeluarkan masih berguna bagi tubuh dan umumnya

mengandung enzim. Sekresi adalah proses pengeluaran substansi kimia berbentuk

lendir (enzim dan hormon) oleh sel dan kelenjar. Dalam tubuh manusia terdapat

dua tipe kelenjar yaitu kelenjar eksokrin dan kelenjar endokrin. Kelenjar eksokrin

melepaskan sekresinya ke dalam duktus pada permukaan tubuh, seperti kulit, atau

organ internal, seperti lapisan traktus intestinal. Sedangkan, kelenjar endokrin

melepaskan sekresinya langsung ke dalam darah, termasuk kelenjar hepar,

pankreas (kelenjar eksokrin dan endokrin), payudara, dan kelenjar lakrimalis untuk

air mata. Bagian dari kelenjar endokrin antara lain Pulau Langerhans pada

pankreas, gonad (ovarium dan testis), serta kelenjar adrenal, hipofise, tiroid dan

paratiroid, serta timus.

Page 90: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

78

d. Eliminasi, yaitu proses pengeluaran zat dari rongga tubuh, baik dari rongga yang

kecil (saluran air mata) maupun dari rongga yang besar (usus).

Sistem urinaria adalah suatu sistem tempat terjadinya proses penyaringan darah

sehingga darah terbebas dari zat-zat yang tidak diperlukan oleh tubuh dan menyerap zat-

zat yang masih dipergunakan oleh tubuh. Zat-zat yang tidak diperlukan oleh tubuh larut

dalam air dan dikeluarkan berupa urine (air kemih). Selain ekskresi produk limbah

metabolisme, ginjal juga berperan penting dalam mempertahankan keseimbangan asam-

basa, terlibat dalam metabolisme vitamin D dengan menghasilkan suatu senyawa yang

mengendalikan kadar kalsium dalam cairan tubuh, dan melakukan fungsi endokrindengan

membebaskan 2 hormon. Adapun zat-zat yang terkandung dalam urin normal adalah urea,

ammonia, air, zat warna empedu (bilirubin dan biliverdin), dan zat yang berlebihan dalam

darah seperti vitamin, obat-obatan. Sistem perkemihan (urinaria) terdiri atas ginjal,

ureter,kandung kemih (vesikula urinaria), dan uretra.

5. Sistem Gerak

Alat gerak pada manusia adalah tulang dan otot. Tulang disebut alat gerak pasif,

terdiri dari 206 tulang yang saling berhubungan menyusun sistem rangka, sedangkan otot

disebut alat gerak aktif karena kemampuannya berkontraksi sehingga dapat menggerakkan

tulang sehingga disebut sistem otot.

a. Sistem Rangka

Rangka manusia dewasa dibangun oleh 206 ruas tulang dengan bentuk dan ukuran

yang bervariasi sesuai dengan fungsinya. Rangka berfungsi sebagai:

1) Formasi bentuk tubuh

Tulang-tulang penyusun tubuh menentukan bentuk dan ukuran tubuh.

2) Formasi sendi-sendi

Tulang-tulang yang berdekatan membentuk persendian yang bergerak, tidak

bergerak, atau sedikit bergerak, bergantung pada kebutuhan fungsional tubuh.

3) Pelekatan otot-otot

Tulang-tulang menyediakan permukaannya sebagai tempat untuk melekatkan otot-

otot. Otot-otot dapat berfungsi dengan baik apabila melekat dengan kuat pada

tulang.

4) Bekerja sebagai pengungkit

Tulang digunakan sebagai pengungkit untuk berbagai macam aktivitas selama

pergerakan.

Page 91: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

79

5) Penyokong berat badan serta daya tahan untuk menghadapi pengaruh tekanan

Tulang-tulang menyokong berat badan, memelihara sikap tubuh tertentu, misalnya

: sikap tegak pada tubuh manusia.

6) Proteksi

Tulang-tulang membentuk rongga yang melindungi organ-organ halus seperti otak,

sumsum tulang belakang, jantung, paru-paru, dan organ-organ bagian dalam tubuh

lainnya.

7) Hemopoesis

Sumsum tulang merupakan tempat pembentukan sel-sel darah.

8) Fungsi imunologis

Sel-sel imunitas dibentuk di dalam sumsum tulang. Misalnya pembentukan

limfosit B yang kemudian membentuk antibody untuk system kekebalan tubuh.

9) Penyimpanan kalsium

Tulang-tulang mengandung sekitar 97% kalsium yang terdapat di dalam tubuh.

Kalsium tersebut berupa senyawa anorganik maupun garam-garam, terutama

kalsium fosfat. Kalsium akan dilepaskan ke darah bila dibutuhkan.

Sistem rangka disusun oleh beberapa tulang yang saling berhubungan. Rangka

manusia dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok besar yaitu aksial dan apendikuler.

Rangka aksial merupakan kelompok tulang yang terletak di sumbu tubuh, yaitu pada tulang

tengkorak,tulang belakang,tulang rusuk dan tulang dada, terdiri dari 80 tulang. Rangka

apendikuler merupakan kelompok tulang yang menyusun anggota gerak atas dan bawah,

terdiri atas 126 ruas tulang.

Rangka aksial terdiri dari beberapa tulang sebagai berikut.

a) Tulang tengkorak tempurung kepala, berfungsi untuk melindungi otak.

b) Tulang belakang, berfungsi untuk menopang seluruh tubuh, melindungi organ

dalam tubuh, serta merupakan tempat pelekatan tulang rusuk.

c) Tulang dada dan tulang rusuk, berfungsi untuk melindungi organ-organ yang ada

di bagian dada, seperti jantung (pemompa darah) dan paru-paru (bernapas).

Rangka Apendikuler merupakan rangka pelengkap yang terdiri dari tulang-tulang

anggota gerak atas dan bawah. Rangka aksial terdiri dari beberapa tulang sebagai berikut.

b) Tulang anggota gerak atas, terdiri dari tulang bahu, tulang lengan atas, dan tulang

lengan bawah.

c) Tulang anggota gerak bawah terdiri dari tulang pinggul, tulang paha tulang

tempurung lutut, tulang kering dan tulang betis.

Page 92: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

80

Bentuk-bentuk tulang terdiri dari tulang pipa, tulang pendek, tulang pipih, dan

tulang tidak beraturan. Tulang manusia tersusun dari tulang rawan atau kartilago dan tulang

sejati atau tulang keras. Pada orang dewasa tulang rawan terdapat pada telinga, ujung

hidung, dan ruas antar tulang belakang, antar ruas tulang rusuk dan tulang dada, sendi-sendi

tulang, pada cakra efifis. Tulang sejati sering disebut sebagai tulang, tersusun dari sel-sel

tulang yang sangat kompak pada permukaannya.

Sendi merupakan hubungan antar tulang sehingga mampu digerakkan. Hubungan

antara dua tulang atau lebih disebut persendian atau artikulasi. Komponen penunjang sendi

berfungsi untuk memperkuat sendi dan memudahkan pergerakan, terdiri dari ligamen,

Ligamen merupakan jaringan ikat yang berfungsi mengikat bagian luar ujung tulang yang

membentuk persendian dan mencegah berubahnya posisi tulang. Berdasarkan arah

pergerakannya, sendi dikelompokkan menjadi lima, yaitu sendi putar, sendi peluru, sendi

pelana, sendi engsel, dan sendi luncur/ sendi geser.

b. Sistem Otot

Otot terdiri dari sel-sel yang terspesialisasi untuk kontraksi, yaitu mengandung

protein kontraktil yang dapat berubah dalam ukuran panjang dan memungkinkan sel-sel

untuk memendek. Sel-sel tersebut sering disebut serabut-serabut otot. Otot memiliki tiga

kemampuan khusus, yaitu:

1) Kontraktibilitas, yaitu kemampuan untuk berkontraksi/memendek.

2) Ekstensibilitas, yaitu kemampuan melakukan gerakan kebalikan akibat kontraksi

3) Elastisitas, yaitu kemampuan unuk kembali ke posisi semula, setelah berkotraksi

atau disebut relaksasi

Sifat kerja otot dibedakan menjadi sinergis dan antagonis. Sinergis adalah cara

kerja dari dua otot atau lebih yang sama berkontraksi dan sama-sama berelaksasi. Contoh

cara kerja otot secara sinergis, yaitu otot-otot pronator yang terletak pada lengan bawah.

Antagonis adalah cara kerja dari dua otot yang satu berkontraksi dan yang lain relaksasi.

Otot manusia dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu

1) Otot Rangka/Otot Lurik

Otot rangka/otot lurik merupakan otot yang melekat dan menggerakkan tulang

rangka. Gerak otot rangka merupakan gerak yang disadari sehingga otot rangka

disebut juga otot sadar.

2) Otot Polos

Otot polos tidak melekat pada tulang rangka tubuh, aktivitasnya lambat, namun

geraknya beruntun sehingga mampu berkontraksi dalam waktu lama dan tidak

Page 93: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

81

cepat mengalami kelelahan. Gerak otot polos dikontrol oleh saraf tak sadar,

sehingga disebut gerak tidak sadar. Otot polos dapat dijumpai pada dinding

penyusun organ-organ bagian dalam tubuh.

3) Otot Jantung

4) Otot jantung merupakan otot yang hanya dijumpai pada dinding jantung dan vena

kava yang memasuki jantung.

6. Sistem Reproduksi

Sistem reproduksi adalah suatu rangkaian dan interaksi organ dan zat dalam

organisme yang dipergunakan untuk berkembang biak, atau kemampuan makhluk hidup

untuk menghasilkan keturunan dengan tujuan mempertahankan jenisnya. Sistem

reproduksi pada suatu organisme berbeda antara jantan dan betina.

a. Sistem Reproduksi Pria

Sistem reproduksi pria meliputi spermatogenesis, hormon-hormon pada pria, dan

organ reproduksi. Spermatognesis merupakan proses pembentukan sperma.

Spermatogenesis terjadi di dalam testis, tepatnya pada tubulus seminiferus. Proses

spermatogenesis distimulasi oleh sejumlah hormon, yaitu testoteron, LH (Luteinizing

Hormone), FSH (Follicle Stimulating Hormone), estrogen dan hormon pertumbuhan.

Organ reproduksi/alat-alat kelamin pria, terdiri dari organ reproduksi luar dan

dalam. Organ reproduksi dalam terdiri dari testis, saluran pengeluaran dan kelenjar

asesoris. Organ reproduksi luar terdiri dari penis dan skrotum.

b. Sistem Reproduksi Wanita

Sistem reproduksi wanita meliputi organ reproduksi, oogenesis, hormon pada

wanita, fertilisasi, kehamilan, persalinan dan laktasi. Organ reproduksi terdiri dari organ

reproduksi dalam dan organ reproduksi luar. Organ reproduksi dalam adalah ovarium dan

saluran reproduksi (oviduk, uterus ,vagina).

7. Sistem Saraf

Sistem saraf sangat berperan dalam iritabilitas tubuh. Iritabilitas adalah

kemampuan menanggapi rangsangan. Untuk menanggapi rangsangan, ada tiga komponen

yang harus dimiliki oleh sistem saraf, yaitu:

a. Reseptor, adalah alat penerima rangsangan atau impuls pada tubuh kita, yang

bertindak sebagai reseptor adalah organ indera.

Page 94: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

82

b. Konduktor (penghantar impuls), dilakukan oleh sistem saraf itu sendiri yang terdiri

dari sel-sel saraf yang disebut neuron.

c. Efektor, adalah bagian tubuh yang menanggapi rangsangan. Efektor yang paling

penting pada manusia adalah otot dan kelenjar (hormon). Otot menanggapi

rangsang gerakan tubuh, sedangkan hormon menanggapi rangsang dengan

meningkatkan/menurunkan aktivitas organ tubuh tertentu. Misalnya,

mempercepat/memperlambat denyut jantung, melebarkan/menyempitkan

pembuluh darah dan lain sebagainya.

Sistem saraf tersusun oleh sel-sel saraf atau neuron. Neuron inilah yang berperan

dalam menghantarkan impuls (rangsangan). Sebuah sel saraf terdiri dari tiga bagian utama

yaitu badan sel, dendrit, dan neurit (akson). Macam-macam neuron (sel saraf) antara lain

saraf sensorik, saraf motorik, dan saraf konektor.

a. Saraf sensorik, adalah saraf yang membawa rangsangan (impuls) dari reseptor

(indra) ke saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang).

b. Saraf motorik, adalah saraf yang membawa rangsangan (impuls) dari saraf pusat

susunan saraf ke efektor (otot dan kelenjar).

c. Saraf konektor, adalah saraf yang menghubungkan rangsangan (impuls) dari saraf

sensorik ke saraf motorik.

Gerakan merupakan salah satu cara tubuh dalam mengagapi rangsangan.

Berdasarkan jalannya rangsangan (impuls) gerakan dibedakan menjadi dua yaitu gerak

sadar dan gerak refleks (tak sadar).

a. Gerak sadar

Gerak sadar atau gerak biasa adalah gerak yang terjadi karena disengaja atau

disadari. Pada gerak sadar ini, gerakan tubuh dikoordinasi oleh otak. Rangsangan yang

diterima oleh reseptor (indra) disampaikan ke otak melalui neuron sensorik. Di otak

rangsangan tadi diartikan dan diputuskan apa yang akan dilakukan. Kemudian otak

mengirimkan perintah ke efektor melalui neuron motorik. Otot (efektor) bergerak

melaksanakan perintah otak. Contoh gerak sadar antara lain menulis, membuka payung,

mengambil makanan atau berjalan.

Skema gerak sadar sebagai berikut:

Page 95: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

83

b. Gerak Refleks (Tak Sadar)

Gerak refleks adalah gerak yang tidak disengaja atau tidak disadari. Impuls yang

menyebabkan gerakan ini tidak melewati otak namun hanya sampai sumsum tulang

belakang. Gerak refleks misalnya terjadi saat kita mengangkat kaki karena menginjak

benda runcing, gerakan tangan saat tidak sengaja menjatuhkan buku, gerakan saat

menghindari tabrakan dan lain sebagainya.

Skema gerak refleks sebagai berikut:

Sistem saraf manusia tersusun dari sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi. Sistem

saraf pusat terdiri atas otak dan sumsum tulang belakang. Sedangkan sistem saraf tepi

terdiri atas sistem saraf somatis dan sistem saraf otonom. Sistem saraf autonom merupakan

bagian dari susunan saraf tepi yang bekerjanya tidak dapat disadari dan bekerja secara

otomatis. Sistem saraf autonom mengendalikan kegiatan organ-organ dalam seperti otot

perut, pembuluh darah, jantung dan alat-alat reproduksi.

Menurut fungsinya, saraf autonom terdiri atas dua macam yaitu sistem saraf

simpatik dan sistem saraf parasimpatik. Sistem saraf ini bekerja secara berlawanan dalam

mengendalikan kerja suatu organ. Organ atau kelenjar yang dikendalikan oleh sistem saraf

simpatik dan sistem saraf parasimpatik disebut sistem pengendalian ganda.

8. Sistem Integumen

Seluruh tubuh manusia bagian terluar terbungkus oleh suatu sistem yang disebut

sebagai sistem integumen. Sistem integumen adalah sistem organ yang paling luas.Sistem

ini terdiri atas kulit dan aksesorisnya, termasuk kuku, rambut, kelenjar (keringat dan

sebaseous), dan reseptor saraf khusus (untuk stimuli perubahan internal atau lingkungan

eksternal). Integumen merupakan kata yang berasal dari bahasa Latin “integumentum“,

yang berarti “penutup”. Sesuai dengan fungsinya, organ-organ pada sistem integumen

berfungsi menutup organ atau jaringan dalam manusia dari kontak luar.

Sistem integumen pada manusia terdiri dari kulit, kuku, rambut, kelenjar keringat,

kelenjar minyak dan kelenjar susu. Sistem integumen mampu memperbaiki sendiri (self-

repairing) & mekanisme pertahanan tubuh pertama (pembatas antara lingkungan luar

tubuh dengan dalam tubuh).

Page 96: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

84

9. Sistem Hormon

Hormon berasalah dari bahasa Yunani yaitu hormaein yang berarti "memacu".

Hormon diproduksi oleh kelenjar endokrin dan berfungsi untuk mengatur metabolisme,

perbembangan, pertumbuhan, reproduksi, dan tingkah laku. Hormon dihasilkan dalam

jumlah sedikit, tetapi memberikan pengaruh yang sangat besar.

Hormon diperlukan dalam jumlah tertentu. Jika kekurangan atau kelebihan suatu

hormon, hal ini akan menyebabkan hal-hal yang tidak diinginkan seperti gigantisme

(pertumbuhan raksasa), kerdil (tubuh tetap seperti layaknya anak-anak) dan lain

sebagainya.

Fungsi hormon yaitu mengatur kinerja tubuh. Hormon mengatur kinerja tubuh

dengan cara menghantar rangsangan dengan lambat, menghantar rangsangan dengan

teratur, dan rangsangan dihantarkan melalui aliran darah.

Kelenjar endokrin penghasil hormon antara lain kelenjar hipofisis dan

hipotalamus, kelenjar tiroid, kelenjar paratiroid, kelenjar timus, kelenjar pankreas, kelenjar

adrenal, dan kelenjar gonad.

Tabel 3. 2 Berbagai sistem organ manusia dan fungsinya

NO Sistem Fungsi Sistem Organ Penyusun Fungsi Organ Penyusun

1 Sistem

Pencernaan

menghancurkan

makanan yang dicerna,

menyerap nutrisi dari

makanan tersebut, serta

membuang sisa

pencernaan

Rongga mulut:

Tempat proses

pencernaan makanan

secara mekanik dan

kimiawi

Gigi Sebagai alat pencernaan

mekanis, gigi

membantu memecah

makanan menjadi

potongan-potongan

yang lebih kecil.

Lidah

Membantu mencampur

dan menelan makanan,

dan sebagai alat perasa

makanan.

Kelenjar Ludah Berperan penting dalam

proses perubahan zat

makanan secara

Page 97: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

85

kimiawi yang terjadi di

dalam mulut.

Saluran

pencernaan:

Kerongkongan sebagai jalan bolus

(Makanan yang telah

dilumatkan dengan

dikunyah dan

dilunakkan di dalam

mulut oleh air liur ) dari

mulut menuju lambung.

Lambung Sebagai tempat

menampung makanan

dan tempat makanan

dicerna secara mekanik

Usus halus Tempat proses

pencernaan kimiawi

dengan melibatkan

berbagai enzim

pencernaan.

Usus besar Untuk menyerap air dan

elektrolit dari sisa

pencernaan dan

menyimpan kotoran

sampai diekskresikan

Rektum Sebagai tempat

penampungan feses.

Anus Jalan keluar feses

Kelenjar

pencernaan:

Hati Hati menghasilkan

empedu sebagai

kelenjar eksokrin,

tempat menyimpan

cadangan lemak,

glikogen, vitamin A,

Page 98: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

86

vitamin B12, vitamin

D, dan albumin, Hati

bertugas mensintesis

protein dari cairan

darah dan mampu

menjadi bengkel sel

darah merah yang rusak

atau mati, sebagai

detoksifikasi zat-zat

beracun di dalam

pencernaan,

menghasilkan enzim

arginase yang

mengubah arginina

menjadi ornitina dan

urea sehingga

menetralisasi racun di

dalam tubuh.

Pankreas menghasilkan beberapa

enzim pencernaan

makanan

Kandung empedu Untuk menyimpan

empedu, yang

disekresikan oleh hati

sampai dibutuhkan

untuk pencernaan serta

membantu dalam

pencernaan lemak

2 Sistem

pernapasan

Bertugas untuk

bernapas, yakni suatu

kegiatan mengambil

oksigen di udara dan

mengeluarkan karbon

dioksida

Hidung

Alat pernapasan dan

sebagai alat indera

penciuman bau

Faring (pangkal

tenggorokan)

Menyediakan saluran

bagi udara yang keluar

masuk dan juga sebagi

jalan makanan dan

minuman yang ditelan,

Page 99: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

87

faring juga

menyediakan ruang

dengung (resonansi)

untuk suara percakapan.

Laring Menghasilkan suara dan

juga sebagai tempat

keluar masuknya udara.

Tenggorokan/

Trakea

Menyaring udara yang

kita hirup dan juga

bercabang ke bronkus.

Paru-paru mentransfer oksigen

yang di hirup ke dalam

darah untuk kemudian

dialirkan ke seluruh

tubuh serta untuk

mengeluarkan karbon

dioksida keluar tubuh.

Diafragma Membantu dalam

respirasi

3 Sistem

Sirkulasi:

Untuk memenuhi

kebutuhan jaringan

tubuh, Untuk

mentranspor zat

makanan ke jaringan

tubuh, Untuk

mentranspor produk-

produk yang tidak

berguna, Untuk

menghantarkan hormon

dari satu bagian tubuh

ke bagian tubuh yang

lain, memelihara

lingkungan yang sesuai

di dalam seluruh cairan

jaringan tubuh agar sel

bisa bertahan hidup dan

Page 100: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

88

berfungsi secara

optimal.

Sistem

Peredaran

Darah

Mensuplai oksigen dan

sari makanan yang

diabsorbsi dari sistem

pencernaan ke seluruh

jaringan tubuh,

membawa gas sisa

berupa karbon dioksida

ke paru-paru,

mengembalikan zat sisa

metabolisme ke ginjal

untuk di sekresikan,

menjaga suhu tubuh,

mendistribusikan

hormon-hormon untuk

mengatur fungsi sel

tubuh

Darah Mengangkut oksigen

dan karbondioksida ke

dan dari jaringan-

jaringan dan paru-paru,

mengangkut bahan

lainnya ke seluruh

tubuh yaitu molekul-

molekul makanan

(seperti gula, asam

amino) limbah

metabolisme (seperti

urea), ion-ion dari

macam-macam garam

(seperti Na+, Ca++,Cl–,

HCO3–), dan hormon-

hormon, mengedarkan

panas dalam tubuh,

berperan aktif dalam

memerangi bibit

penyakit.

Jantung Memberikan darah

beroksigen ke seluruh

organ tubuh melalui

pembuluh darah

Pembuluh darah: Mengangkut darah dari

jantung, mengangkut

darah beroksigen ke

seluruh tubuh,

mengangkut darah dari

arteri ke kapiler,

menguras darah dari

kapiler ke dalam vena

dan bertukar oksigen,

karbon dioksida, air dan

Page 101: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

89

garam antara tubuh dan

jaringan sekitarnya

Pembuluh nadi Membawa darah dari

jantung menuju kapiler

untuk diedarkan ke

organ dan

jaringan tubuh

Pembuluh vena Membawa darah ke

arah jantung.

Pembuluh kapiler Untuk pertukaran

cairan, zat makanan,

elektrolit, hormon, dan

bahan-bahan lainnya

antara darah dan cairan

interstisial

Sistem

Peredaran

Getah Bening

Membantu tubuh untuk

melawan infeksi yang

menyerang serta

mengambil kelebihan

cairan limfa dan

mengembalikannya

pada darah

Cairan limfa Mematikan kuman

penyakit yang masuk ke

dalam tubuh

Pembuluh limfa Pembuluh limfa kanan

berfungsi menampung

cairan limfa yang

berasal dari daerah

kepala, leher bagian

kanan, dada kanan, dan

lengan kanan.

Pembuluh limfa kiri

berfungsi menampung

getah bening yang

berasal dari daerah

kepala, leher kiri, dada

kiri, dan lengan kiri

serta tubuh bagian

bawah.

Kelenjar limfa Menghasilkan sel darah

putih dan menjaga agar

Page 102: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

90

tidak terjadi infeksi

lebih lanjut

Limpa Tempat penyimpanan

cadangan sel darah,

membunuh kuman

penyakit, pembentukan

sel darah putih dan

antibodi, dan tempat

pembongkaran sel

darah merah yang

sudah mati.

4 Sistem

Pengeluaran:

ekskresi

Membuang limbah yang

tidak berguna dan

beracun dari dalam

tubuh, Mengatur

konsentrasi dan volume

cairan tubuh,

Mempertahankan

temperatur tubuh dalam

kisaran normal

Kulit Mengeluarkan keringat.

serta menghasilkan

minyak melalui kelenjar

minyak

Hati mengeluarkan racun

dari dalam tubuh,

mencerna obat,

menyaring darah,

mensekresi bilirubin,

serta memproduksi

protein untuk

pembekuan darah.

paru-paru Mengeluarkan ekskret

yang berupa gas

karbondioksida dan uap

air

Ginjal Mengeluarkan limbah

dan mengatur

keseimbangan elektrolit

Ureter bertanggung jawab

untuk membawa urin

dari ginjal ke kandung

kemih

Kandung kemih Untuk menyimpan urin

yang diproduksi oleh

Page 103: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

91

ginjal dan

mengeluarkan dari

tubuh

Uretra Untuk wanita: Sebagai

saluran untuk urine

Untuk Pria: Sebagai

saluran untuk urine dan

spermatozoa

5 Sistem gerak:

Sistem

Rangka

Memberi Bentuk

Tubuh, Menopang dan

Menegakkan Badan,

melindungi organ-organ

dalam yang

bersifat lunak, Tempat

Melekatnya Otot

(Daging), alat gerak

pasif

Rangka kepala Membentuk wajah dan

melindungi otak

Rangka badan Memberi Bentuk

Tubuh, Menopang dan

Menegakkan Badan,

melindungi organ-organ

dalam yang

bersifat lunak

Rangka anggota

gerak meliputi

tulang-tulang

tangan dan kaki

Berfungsi untuk

bergerak seperti,

berjalan, berlari,

memegang benda dan

sebagainya

Sistem Otot Fungsi utama mereka

adalah gerakan, baik

sengaja dan tidak

sengaja (alat gerak

aktif), dan mereka juga

mendukung tubuhnya,

membantu menjaga

postur.

Serabut Berperan dalam

aktivitas kontraksi

Tendon menghubungkan otot ke

tulang

6 Sistem

reproduksi

untuk menghasilkan

keturunan dengan

tujuan untuk

Pada Pria:

Testis Menghasilkan sperma

dan hormon

testosterone

Page 104: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

92

mempertahankan

jenisnya

Epididimis Untuk menyimpan

sperma sementara dan

mematangkan sperma

Vas deferens Untuk mengangkut

sperma menuju vesikula

seminalis/ kantung

semen atau mani.

Uretra Membawa sperma ke

luar tubuh

Tubulus recti Tempat bermuaranya

saluran dari tubulus

seminiferus

Penis Alat untuk melakukan

reproduksi

(menyalurkan sel

sperma)

Skrotum Untuk alat

pembentukan sperma.

Pada Wanita:

Ovarium (indung

telur)

Menghasilkan sel telur

(ovum) dan hormon

(estrogen dan

progesteron)

Oviduk/ tuba

falopi / saluran

telur

Untuk menyalurkan

ovum dari ovarium

menuju uterus

Uterus (kantung

peranakan) atau

rahim

Sebagai tempat

perkembangan zigot

apabila terjadi

fertilisasi, menerima

pembuahan ovum yang

tertanam ke dalam

endometriumdan dapat

makanan dari pembuluh

darah, tempat tumbuh

Page 105: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

93

dan berkembangnya

janin

Vagina Penghubung rahim ke

bagian luar tubuh,

menghasilkan berbagai

macam sekresi

Vulva Sebagai jalan masuk

sperma ke dalam tubuh

wanita dan sebagai

pelindung organ

kelamin dalam dari

organisme penyebab

infeksi

Leher rahim

(serviks)

Membantu perjalanan

sperma dari vagina

menuju ke rahim

7 Sistem saraf Mengkoordinasi gerak

dan tanggapan terhadap

rangsang

Otak sebagai pusat kegiatan-

kegiatan yang disadari,

untuk mengatur

keseimbangan tubuh

dan mengkoordinasi

kerja otot-otot ketika

kita bergerak

Sumsum tulang

belakang

Menghantarkan impuls

dari dan ke otak,

memberi kemungkinan

jalan terpendek gerak

refleks

8 Sistem

integumen

Berfungsi menutup

organ atau jaringan

dalam manusia dari

kontak luar.

Kulit Mengeluarkan keringat,

pelindung tubuh,

menyimpan kelebihan

lemak, mengatur suhu

tubuh, tempat

pembuatan vitamin D

dari pro vitamin D

dengan bantuan sinar

Page 106: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

94

matahari yang

mengandung ultraviolet

Rambut Melindungi kulit dari

pengaruh buruk,

Menyaring udara pada

hidung, pengatur suhu,

Pendorong penguapan

keringat

Kuku Melindungi ujung jari

yang lembut dan penuh

urat saraf, serta

mempertinggi daya

sentuh

9 Sistem

Hormon/

endokrin

mengatur fungsi

organ,mengendalikan

proses pertumbuhan,

reproduksi,

metabolisme,

kekebalan, dan pola

hidup manusia

sekalipun

kelenjar

penghasil

hormon:

Mengatur kinerja tubuh,

menghasilkan hormon-

hormon yang berguna

bagi tubuh.

Kelenjar

Hipotalamus

Berfungsi untuk

mengontrol sintesa dan

sekresi hormon hipofisa

Kelenjar

Hipofisis

Berfungsi sebagai

pengatur kegiatan

kelenjar lainnya

Kelenjar Tiroid Menghasilkan hormon

tiroksin yang berfungsi

untuk mempengaruhi

metabolisme sel tubuh

dan pengaturan suhu

tubuh

Kelenjar

Paratiroid

Menghasilkan susunan

hormon parathormon

sebagai pengatur

kandungan fosfor dan

Page 107: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

95

kalsium dalam

peredaran darah

Kelenjar Timus Menghasilkan timosin

yang berfungsi untuk

merangsang limfosit.

Menghasilkan hormon

somatotrof atau hormon

pertumbuhan

Kelenjar Adrenal Menghasilkan hormon

adrenalin yang

mengatur detak jantung

Kelenjar

Pankreas

Menghasilkan hormon

insulin sebagai pengatur

kadar gula darah

Kelenjar Ovarium Menghasilkan Hormon

estrogen yang berfungsi

menimbulkan tanda-

tanda kelamin sekunder

pada wanita, seperti

tumbuh buah dada,

ukuran pinggul, siklus

menstruasi dan lain

sebagainya

Menghasilkan Hormon

progesteron yang

berfungsi untuk

mempertahankan

identitas kelamin

sekunder pada wanita

sekaligus menyiapkan

dinding kokoh pada

uterus yang berperan

sebagai penyangga bayi

di rahim.

Kelenjar Kelamin

Pria (Testis)

Menghasilkan hormon

Testoteron berfungsi

Page 108: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

96

menimbulkan tanda-

tanda kelamin sekunder

sekaligus

memeliharanya

Rangkuman

1. Organ adalah kumpulan jaringan yang memiliki peran khusus dalam tubuh

manusia.

2. Organ terdiri dari otak,tenggorokan, kerongkongan, jantung, paru-paru, lambung,

usus, ginjal, dan sebagainya.

3. Sistem organ adalah gabungan dari organ-organ tubuh yang menjalankan fungsi

tertentu.

4. Sistem organ manusia memiliki 9 sistem organ, yaitu sistem pencernaan, sistem

pernapasan (respirasi), sistem sirkulasi, sistem pengeluaran.

Evaluasi Kompetensi

I. Pilih salah satu jawaban yang benar!

1. Berikut ini yang termasuk organ adalah ...

a. eritrosit

b. kulit

c. otot jantung

d. epitel pipih pada arteri

e. sistem pencernaan

2. Di antara organ-organ berikut yang saling berinteraksi menyusun sistem

pencernaan adalah …

a. hati-usus-ginjal-limfa

b. pankreas-usus-hati-otot

c. lambung-limfa-paru-paru-usus-jantung

d. usus-lambung-hati-pankreas

e. jantung-paru-paru-usus-jantung

3. Sel-sel penyusun sistem saraf disebut …

Page 109: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

97

a. neurolema

b. dendrit

c. akson

d. neuron

e. neurit

4. Sistem organ pada tubuh manusia yang bertanggung jawab untuk

memindahkan hasil-hasil metabolisme yang tidak berguna ke luar dari tubuh

dan menjaga keseimbangan sel dengan lingkungannya adalah …

a. sistem pencernaan

b. sistem peredaran

c. sistem pernapasan

d. sistem ekskresi

e. sistem reproduksi

5. Organ berikut yang tidak berhubungan langsung dengan sistem pencernaan

makanan adalah ...

a. usus

b. lambung

c. pankreas

d. hati

e. jantung

6. Berikut ini beberapa kelompok sistem organ yang benar, kecuali …

a. mulut, lambung, usus, dan anus

b. ginjal, ureter, dan uretra

c. otot polos, otot jantung, dan otot rangka

d. testis, ovarium, dan alat kelamin

e. faring, laring, trakea, dan bronkus

7. Berikut ini adalah organ-organ pada hewan dan manusia.

(1) kulit

(2) lambung

(3) hati

Page 110: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

98

(4) ginjal

(5) pankreas

yang bukan termasuk organ penyusun sistem ekskresi adalah ...

a. 1 dan 2

b. 1 dan 4

c. 2 dan 5

d. 3 dan 5

e. 4 dan 5

8. Ovarium, oviduk, uterus, tuba falopi adalah organ-organ yang menyusun

sistem ...

a. reproduksi

b. koordinasi

c. sirkulasi

d. digesti

e. respirasi

9. Berikut ini organ-organ tubuh manusia

(1) kulit

(2) kuku

(3) rambut

(4) pankreas

(5) hati

Organ-organ yang berasal dari lapisan endoderm adalah ...

a. 1, 2 dan 3

b. 2, 3, dan 4

c. 2, 3, dan 5

d. 3, 5, dan 6

e. 4, 5, dan 6

10. Sistem pernapasan pada manusia disusun oleh beberapa organ, bagian yang

paling efektif untuk terjadi difusi oksigen dan karbon dioksida adalah …

a. rongga hidung

b. laring

Page 111: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

99

c. pleura

d. alveolus

e. trakeolus

11. Jenis sel darah putih yang bersifat fagosit dan dapat bergerak cepat adalah …

a. neutrofil

b. basofil

c. eosinofil

d. limfosit

e. monosit

12. Manakah pernyataan di bawah ini yang tepat …

a. Ginjal berfungsi untuk menyaring darah dan mengeluarkan mineral-

mineral bersama urin

b. Kulit berfungsi untuk mengatur suhu tubuh dengan mengeluarkan keringat

dan karbon dioksida

c. Hati berfungsi untuk menyaring darah dengan menghasilkan empedu

d. Paru-paru sebagai alat pengeluaran yang berfungsi untuk mengeluarkan

oksigen dan uap air

e. Kulit berfungsi untuk perlindungan dan mengeluarkan keringat

13. Bagian otak yang mengatur suhu (temperatur) tubuh adalah …

a. talamus

b. hipotamus

c. cerebellum

d. medula oblongata

e. pons

14. Saluran eustachius dalam telinga berfungsi untuk menghubungkan antara …

a. bagian telinga tengah dengan rongga faring

b. jendela lonjong dengan jendela bulat

c. tulang-tulang pendengaran dengan selaput pendengaran

d. organ korti dengan perilimfa

e. membran timpani dengan koklea

Page 112: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

100

15. Bagian kulit yang merupakan bagian yang terdapat akar rambut, kelenjar

minyak, pembuluh darah, serabut saraf, serta otot penegak rambut adalah …

a. epidermis

b. dermis

c. stratum lusidum

d. stratum granulosum

16. stratum korneumBerikut adalah alat-alat pencernaan pada tubuh manusia

(1) Esofagus

(2) Usus besar

(3) Mulut

(4) Intestinum

(5) Anus

Urutan sistem pencernaan pada manusia adalah …

a. 3–2–1–4–5

b. 3–1–2–4–5

c. 3–4–1–2–5

d. 3–4–1–5–2

e. 3–1–4–2–5

17. Urea dibentuk dari NH3 sebagai hasil metaboliseme protein dan CO2 sebagai

penghasil respirasi. Pembentukan urea terjadi di dalam …

a. kantung kemih

b. ginjal

c. hati

d. kantung empedu

e. pancreas

18. Limfosit B dibentuk dan dimatangkan dalam …

a. hati

b. kelenjar timus

c. kelenjar limfe

d. pankreas

e. sumsum tulang

Page 113: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

101

19. Sindrom cushing merupakan salah satu gangguan sistem hormon yang

disebabkan oleh …

a. kurangnya produksi hormon insulin dalam tubuh

b. kadar hormon tiroid dalam darah sangat tinggi

c. jumlah hormon glukokortiroid dalam darah sangat tinggi

d. kadar hormon tiroid dalam darah sangat rendah

e. peningkatan hormon pituitri secara dini

20. Hormon yang mengontrol kecepatan metabolisme tubuh untuk menghasilkan

energi adalah …

a. kalsitosin

b. oksitosin

c. tiroksin

d. paratiroid

e. adrenalin

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Jelaskan secara singkat mengenai proses pembentukan tulang!

2. Organ apa saja yang membentuk sistem pernapasan (respirasi)?

Jelaskan secara singkat fungsinya!

3. Sebutkan dan jelaskan dua macam proses pencernaan pada manusia!

4. Bagaimana proses terjadinya gerak sadar?

5. Sebutkan dan jelaskan cara tubuh kita dapat mengeluarkan zat yang tidak

berguna bagi tubuh!

Page 114: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

102

BAB 4

SISTEM PENCERNAAN PADA MANUSIA

Peta Konsep

Kata Kunci

Karbohidrat

Protein

Lemak

Vitamin

Mineral

Feses

Gigi

Lambung

Zat makanan

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini diharapkan Kalian mampu

memahami proses pencernaan yang terjadi pada manusia serta berbagai alat pencernaannya

Makanan

Kandungan zat-zat

Karbohidrat

Protein Lemak Vitamin

A, D, E, K, B, C

Mineral

Mulut

Kerongkongan

Lambung

Usus halus

Usus besar

Sisa makanan

Anus

Page 115: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

103

Makanan yang baik adalah makanan yang higienis, yaitu tidak mengandung kuman-

kuman penyakit dan zat racun yang membahayakan tubuh; bergizi, yaitu cukup

mengandung kalori, karbohidrat, lemak, dan protein yang mengandung 10 asam amino

esensial; mudah dicerna; bervitamin dan bermineral; dan cukup mengandung air.

Makanan merupakan struktur kompleks yang terbuat dari protein, karbohidrat, lemak,

dan zat-zat lain. Oleh karena itu, makanan tersebut harus dicerna terlebih dahulu sebelum

diserap dan digunakan tubuh. Melalui proses mencerna, makanan dipecah menjadi partikel

yang lebih kecil untuk selanjutnya diserap tubuh.

Proses mencerna dapat dilakukan melalui dua cara, yaitu secara kimiawi dan secara

mekanik. Pencernaan secara kimiawi menggunakan enzim sebagai pengurai makanan.

Adapun pencernaan secara mekanik memecah makanan menjadi partikel yang lebih kecil

secara fisik tanpa melibatkan enzim.Saluran pencernaan dan kelenjar-kelenjar pencernaan

dalam tubuh akan membentuk suatu sistem yang disebut sistem pencernaan.

Molekul-molekul zat makanan yang berukuran besar akan diubah menjadi molekul-

molekul yang lebih kecil agar dapat diserap oleh dinding usus. Proses perubahan tersebut

disebut sebagai pencernaan.

Sumber : https://alidesta.wordpress.com/

Gambar 4.1. Berbagai macam makanan asli Indonesia

A. Zat Makanan

Zat makanan merupakan bahan-bahan yang diperlukan oleh tubuh supaya tetap sehat.

Ada 2 jenis zat makanan, yaitu zat makanan makro (karbohidrat, lemak, protein, air) dan zat

makanan mikro (vitamin, mineral).

1. Karbohidrat

Page 116: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

104

Sumber : http://manfaatnyasehat.com/fungsi -karbohidrat/

Gambar 4.2. Berbagai jenis makanan sebagai sumber karbohidrat

Karbohidrat atau hidrat arang merupakan senyawa yang mengandung C, H, dan O

dengan perbandingan H dan O = 2 : 1 dan dinyatakan dengan rumus umum Cn(H2O)n.

Secara kimiawi, karbohidrat dapat didefinisikan sebagai turunan aldehida (polihidroksi

aldehid) atau turunan keto (polihidroksi keton) dari alkohol, atau juga karbohidrat berarti

senyawa yang dapat dihidrolisis (bereaksi dengan air) menghasilkan aldehida atau keton.

Berdasar panjang rantai karbon, karbohidrat dibagi 3, yaitu:

a. Monosakarida

Monosakarida merupakan karbohidrat yang tidak bisa dihidrolisis menjadi bentuk

yang lebih sederhana. Monosakarida dibagi menjadi triosa, tetrosa, pentosa, heksosa,

heptosa. Heksosa dalam tubuh antara lain glukosa, galaktosa, fruktosa dan manosa.

Sebelum diserap oleh tubuh, fruktosa, galaktosa, dan monosakarida lainnya diubah

menjadi glukosa oleh hati. Glukosa merupakan sumber energi utama dalam sel untuk

menghasilkan energi siap guna yang disebut ATP (adenosin trifosfat).

b. Oligosakarida

Menghasilkan 2-6 monosakarida melalui hidrolisis. Oligosakarida yang penting

dalam tubuh adalah disakarida yang menghasilkan 2 monosakarida jika dihidrolisis.

Contoh disakarida adalah sukrosa. Contoh sukrosa yang paling mudah adalah gula yang

biasa kita gunakan sehari-hari. Sukrosa merupakan glukosa dan fruktosa yang bergabung

menjadi satu molekul. Sukrosa banyak terdapat dalam tebu, gula bit, madu, (gula pasir),

laktosa (gula susu), dan maltosa (gula gandum). Hidrolisis sukrosa menghasilkan glukosa

dan fruktosa. Hidrolisis laktosa menghasilkan galaktosa dan glukosa. Hidrolisis maltosa

menghasilkan dua molekul glukosa.

c. Polisakarida

Page 117: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

105

Menghasilkan lebih dari 6 monosakarida melalui hidrolisis. Contohnya pati,

glikogen, insulin, selulosa, dekstrin. Pati (amilum atau zat tepung) adalah cadangan energi

yang disimpan dalam umbi (misalnya pada ubi jalar), umbi akar (misalnya pada singkong),

atau biji-bijian. Glikogen adalah molekul penyimpan energi yang banyak terdapat di dalam

otot, hati hewan dan jamur. Adapun selulosa banyak terdapat di dinding sel tumbuhan.

Manusia dapat memecah ikatan molekul-molekul glukosa pada pati (amilum) dan glikogen,

tetapi tidak dapat mencerna selulosa.

Sumber karbohidrat antara lain padi-padian (beras, gandum, jagung), umbi-umbian

(singkong, ubi, kentang), tepung, sagu. Karbohidrat selain sebagai sumber energi utama

memiliki peran penting lainnya yaitu berperan penting dalam metabolisme; menjaga

keseimbangan asam dan basa; pembentukan struktur sel, jaringan, dan organ tubuh;

membantu proses pencernaan makanan dalam saluran pencernaan, misalnya selulosa;

membantu penyerapan kalsium, misalnya laktosa. Karbohidrat juga mampu membentuk

senyawa kimia lain, seperti lemak dan protein.

Kelebihan glukosa oleh tubuh disimpan dalam sel otot dan hati dalam bentuk

glikogen. Ketika dibutuhkan, glikogen dengan cepat diubah lagi menjadi glukosa. Namun,

kemampuan hati dan jaringan otot dalam menyimpan glikogen terbatas. Oleh karena itu,

kelebihan glukosa diubah menjadi lemak dan disimpan dalam jaringan adiposa.

Setiap satu gram karbohidrat akan menghasilkan 4,1 kilokalori. Satu kalori adalah

energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu kilogram air sebesar 1°C. Hingga saat

ini, belum diketahui berapa jumlah karbohidrat yang sebaiknya dikonsumsi. Terlalu banyak

mengonsumsi karbohidrat akan menghasilkan timbunan protein dan lemak.

2. Lemak

Sumber : http://ukmcerdas.blogspot.co.id/

Gambar 4.3. Berbagai jenis makanan sebagai sumber lemak

Page 118: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

106

Persenyawaan antara asam lemak dan gliserol disebut "lemak", tersusun atas unsur

C, H, dan O, serta terkadang P dan N. Lemak tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut

organik, seperti eter, kloroform, dan minyak tanah.

Sekitar 95% lemak dalam makanan manusia dalam bentuk trigliserol atau disebut

juga trigliserida. Trigliserida terdiri atas tiga asam lemak yang terpaut pada molekul

gliserol. Asam lemak dapat dibagi menjadi dua, yaitu asam lemak tak jenuh dan asam

lemak jenuh. Asam lemak jenuh banyak terdapat dalam daging, susu, keju, mentega, dan

telur. Lemak tak jenuh banyak terdapat dalam minyak kelapa, minyak kedelai, ikan, dan

minyak jagung.

Lima persen jenis lemak sisanya, terdiri atas kolesterol dan fosfolipid, seperti

lecitin. Kolesterol banyak ditemukan dalam konsentrasi tinggi pada otak, hati, dan kuning

telur. Secara keseluruhan banyak ditemukan dalam susu, keju, mentega, dan daging.

Lemak dibedakan menjadi 3, yaitu:

a. Lemak Sederhana

Lemak sederhana terdiri dari lemak dan minyak. Tersusun dari trigliserida (satu

gliserol dan tiga asam lemak). Trigliserida adalah sumber energi penting yang dapat

digunakan untuk memproduksi molekul ATP. Energi yang dihasilkan trigliserida lebih

banyak dibandingkan dengan karbohidrat. Satu gram lemak secara keseluruhan dapat

menghasilkan energi sebesar 9,3 kilokalori. Beberapa sel, seperti sel otot rangka

mendapatkan energi utamanya dari trigliserida.

Setelah makan, trigliserida berlebih yang tidak digunakan, akan disimpan dalam

jaringan adiposa atau dalam hati. Jika diperlukan, trigliserida akan dipecah, asam lemak

akan dilepas dalam darah sehingga dapat digunakan oleh berbagai macam jaringan dalam

tubuh. Sebagai penyimpan energi, jaringan adiposa banyak terdapat di bawah kulit untuk

isolator pencegah hilangnya panas tubuh.

b. Lemak Campuran

Lemak campuran terdiri dari fosfolipid, fosfatid, dan lipoprotein. Fosfolipid

merupakan komponen pembentuk struktur membran sel, berfungsi untuk mencegah

terjadinya penguapan air yang berlebihan dan biasanya ditemukan di banyak makanan.

Fosfatid, dibentuk oleh tubuh sendiri dari asam lemak, gliserin, kolin, dan fosfat,

berfungsi untuk mengatur timbunan lemak di dalam tubuh. Banyak terdapat dalam kuning

telur, otak, dan urat saraf.

Page 119: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

107

Lipoprotein merupakan lemak yang mengandung unsur N, berfungsi untuk

mengangkut beberapa jenis zat makanan dari saluran pencernaan ke seluruh sel atau

jaringan tubuh yang membutuhkan.

c. Lemak asli

Lemak asli terdiri dari asam lemak, sterol, kolesterol, dan pelarut vitamin D. Bahan

makanan sumber lemak ada 2 jenis, yaitu lemak nabati (asam lemak jenuh dan asam lemak

tidak jenuh). Lemak nabati umumnya mengandung asam lemak tidak jenuh, kecuali

minyak kelapa. Contoh lemak nabati, yaitu minyak kelapa sawit, minyak kelapa, minyak

zaitun, minyak jagung, minyak bunga matahari, margarin dan kacang-kacangan. Lemak

hewani (asam lemak jenuh) mengandung asam lemak jenuh, kecuali ikan dan kerang.

Contoh lemak hewani, yaitu mentega, susu, keju, daging, ikan, dan kuning telur.

Dalam kondisi berlebih, asam lemak jenuh dapat meningkatkan kolesterol darah.

Kadar kolesterol yang tinggi dapat memberikan masalah pada jantung dan pembuluh darah.

Kolesterol merupakan komponen dalam membran plasma. Kolesterol dapat

dimodifikasi menjadi bentuk molekul penting lainnya, seperti garam empedu dan hormon

steroid. Garam empedu sangat penting untuk pencernaan dan absorpsi lemak. Sementara

itu, hormon steroid terdiri atas hormon-hormon, seperti estrogen, progesteron, dan

testosteron.

Lemak memiliki fungsi antara lain: sumber energi; pelarut vitamin A, D, E, dan K,

sumber asam lemak esensial; pelindung organ tubuh; penyebab lamanya pengosongan

lambung sehingga memberi rasa kenyang lebih lama.

3. Protein

Sumber : http://giziklinikku.blogspot.com/2017/02/karakteritik -pencernaan-dan-

metabolisme_26.html

Gambar 4.4. Berbagai jenis makanan sebagai sumber protein

Page 120: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

108

Protein didefinisikan sebagai senyawa majemuk yang terdiri atas unsur-unsur C,

H, O, N, dan kadang-kadang mengandung pula unsur P dan S. Protein dibentuk oleh banyak

asam amino yang panjang dan membentuk rantai kompleks. Protein dalam tubuh manusia

dibangun oleh 20 asam amino yang berbeda. Asam amino dapat dibagi menjadi dua, yaitu

asam amino esensial dan asam amino nonesensial.

Asam amino esensial merupakan asam amino yang tidak dapat disintesis sendiri

dalam tubuh. Tubuh kita memperoleh asam amino dari makanan yang kita makan. Terdapat

sepuluh asam amino esensial, yaitu isoleusin, leusin, lisin, fenilalanin, metionin, treonin,

triptofan, valin, histidin, dan arginin (hanya diperlukan oleh balita). Sebaliknya, asam

amino nonesensial adalah asam amino yang dapat disintesis sendiri di dalam tubuh kita.

Jenis kandungan protein pada makanan dibagi menjadi dua, yaitu protein lengkap

dan protein tidak lengkap. Protein lengkap adalah protein yang mengandung semua asam

amino esensial, sedangkan protein tidak lengkap adalah protein yang hanya mengandung

sebagian asam amino esensial. Protein lengkap banyak terdapat dalam daging, ikan,

unggas-unggasan, susu, keju, dan telur. Protein tidak lengkap banyak terdapat dalam daun

sayuran hijau, padi-padian, dan kacang-kacangan.

Sel dalam makhluk hidup disusun oleh protein. Dalam membran sel, terdapat

protein yang berfungsi menjadi molekul reseptor dan fasilitator bagi molekul-molekul

tertentu ketika melewati membran plasma. Sintesis protein dalam pembentukan enzim dan

hormon membutuhkan asam-asam amino yang telah diuraikan pada proses pencernaan

protein. Protein dalam darah juga berfungsi dalam mempertahankan pH darah (sebagai

buffer). Protein yang berlebih dapat disimpan dalam bentuk lemak dan glikogen. Meskipun

bukan sebagai penghasil energi utama, 1 gram protein dapat menghasilkan energi sebesar

4,1 kilokalori.

4. Vitamin dan Mineral

Vitamin dibutuhkan dalam jumlah yang relatif lebih kecil dibandingkan dengan

bahan makanan yang lain. Vitamin membantu enzim dalam mengkatalis reaksi-reaksi

kimia tertentu dalam tubuh. Vitamin juga penting bagi pertumbuhan, kesehatan, dan

reproduksi. Kebanyakan vitamin tidak dapat diproduksi sendiri sehingga kita harus

memperolehnya dari luar melalui makanan. Jika seseorang mengalami kekurangan vitamin

dia akan mengalami avitaminosis.

Vitamin mudah rusak atau kehilangan fungsinya jika mengalami pemanasan

berlebih. Pada umumnya, penderita avitaminosis tidak memperoleh vitamin karena

kesalahan dalam mengolah makanan.

Page 121: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

109

Sumber : http://kesehatan.gen22.net/

Gambar 4.5. Berbagai jenis makanan sebagai sumber vitamin dan mineral

Vitamin dapat dikelompokkan dalam dua kelompok besar, yaitu vitamin yang larut

dalam air dan vitamin yang larut dalam lemak. Sebagian besar vitamin larut dalam air,

hanya vitamin A, D, E, dan K yang larut dalam lemak. Oleh karena larut dalam lemak,

waktu retensi (waktu tinggal) vitamin-vitamin tersebut lebih lama.

Vitamin terdapat dalam jumlah yang sedikit pada makanan, tetapi sangat penting

untuk metabolisme yang normal. Pada umumnya, vitamin tidak dapat diproduksi sendiri

dalam tubuh sehingga harus kita dapatkan dalam makanan kita. Kekurangan salah satu

vitamin dalam makanan, dapat menyebabkan penyakit tertentu.

Vitamin dipecah secara katabolisme, tetapi digunakan tubuh dalam bentuk aslinya

atau dalam bentuk modifikasinya. Ketika struktur kimia vitamin rusak, vitamin kehilangan

fungsinya. Vitamin seperti riboflavin, asam pantotenat, niasin, dan biotin sangat penting

untuk memproduksi energi. Sementara itu, asam folat dan vitamin B12 terlibat dalam

sintesis asam nukleat. Retinol, thiamin, dan vitamin C, D dan E sangat penting untuk

pertumbuhan.

Vitamin K sangat penting untuk sintesis protein pembeku darah. Vitamin yang

larut dalam lemak, seperti vitamin A, D, E dan K diabsorpsi di sepanjang usus oleh lemak.

Beberapa vitamin tersebut disimpan dalam waktu yang lama di dalam tubuh. Oleh karena

itu, vitamin dapat terakumulasi hingga mencapai titik toksik yang disebut hipervitaminosis.

Vitamin yang larut dalam air contohnya adalah vitamin B dan C. Vitamin ini diserap

bersama air di sepanjang usus dan tinggal dalam waktu yang singkat dalam tubuh sebelum

akhirnya dikeluarkan.

Page 122: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

110

Mineral merupakan komponen dari enzim. Mineral menambah kekuatan pada

tulang dan gigi, serta sangat penting untuk aktivitas saraf dan otot. Mineral berfungsi juga

sebagai penyangga (buffer) dan terlibat dalam proses perubahan energi serta osmosis.

Mineral didapat dalam bentuk aslinya atau dalam kombinasi dengan molekul organik lain.

Sumber mineral dapat berasal dari hewan maupun tumbuhan. Mineral diserap dari

tumbuhan, tetapi dalam jumlah yang sangat sedikit karena biasanya mineral terdapat dalam

serat tumbuhan. Contoh makanan yang banyak mengandung mineral adalah sereal, roti,

lemak, dan gula. Berikut tabel contoh beberapa mineral beserta sumber, fungsi, dan gejala

kekurangannya.

Mineral-mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dikelompokkan menjadi

makroelemen dan mikroelemen. Makroelemen yaitu Unsur-unsur yang diperlukan tubuh

dalam jumlah besar disebut makroelemen dan mikroelemen yaitu mikroelemen merupakan

unsur-unsur yang diperlukan tubuh dalam jumlah yang sangat sedikit namun berperan vital

bagi proses metabolisme.

5. Air

Air sebagai zat makanan memiliki peranan antara lain: sebagai pelarut senyawa-

senyawa lainnya; mengangkut zat lain dari sel ke sel atau dari jaringan ke jaringan lainnya;

menjaga stabilitas suhu tubuh; pengaturan air di dalam tubuh; dikendalikan oleh berbagai

kelenjar buntu, seperti hipofisis, tiroid, anak ginjal, dan alat pengeluaran seperti kulit

melalui kelenjar keringat.

B. Sistem Pencernaan

Sistem pencernaan makanan tersusun atas organ-organ pencernaan dan enzim

pencernaan. Organ-organ pencernaan terdiri atas mulut, kerongkongan (esofagus),

lambung (ventrikulus), usus halus (intestinum), usus besar (colon), dan anus. Adapun

enzim pencernaan dihasilkan oleh kelenjar pencernaan, yaitu kelenjar ludah, hati, pankreas,

dan empedu.

Makanan dicerna secara mekanik dan kimiawi di dalam rongga mulut. Di dalam

rongga mulut, terdapat lidah, gigi, dan kelenjar ludah yang menyekresikan air liur Masing-

masing memiliki peran dalam proses pencernaan makanan. Organ-organ pencernaan

makanan berfungsi mencernakan makanan sehingga dapat diserap oleh usus halus.

Page 123: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

111

Sumber : Reece et al. , 2004

Gambar 4.6 Sistem pencernaan manusia

1. Rongga Mulut

Sumber : http://hadijah-arsyad.blogspot.co.id/

Gambar 4.7 Struktur rongga mulut manusia

Pencernaan secara mekanik dan kimia terjadi di dalam mulut. Pencernaan tersebut

di dalam mulut dilakukan oleh gigi, lidah, kelenjar ludah.

a. Lidah

Lidah berfungsi sebagai alat pengecap, membantu mendorong makanan dalam

proses penelanan, membantu membersihkan mulut dan membantu bersuara. Lidah

Page 124: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

112

berperan dalam membantu proses pencernaan makanan secara mekanik. Lidah bergerak

membalik dan memutar makanan, ketika kita makan, sehingga makanan dapat dikunyah

secara merata. Lidah juga mendorong makanan untuk membantu proses menelan.

Lidah memiliki struktur yang khas, yaitu papila. Papila-papila ini memiliki ujung-

ujung pengecap yang berhubungan dengan jaringan saraf sensorik. Melalui papila-papila

ini, kita memperoleh informasi mengenai rasa (asin, manis, pahit, dan asam) dan suhu

(panas atau dingin) pada makanan yang kita makan. Informasi tersebut dapat menjadi

peringatan awal, mengenai makanan yang kita makan. Beberapa jenis bahan yang kita

makan mungkin dapat berbahaya bagi tubuh kita jika terlalu panas atau terlalu asam.

b. Kelenjar ludah

Sumber : https://belajar.kemdikbud.go.id/

Gambar 4.8. Struktur kelenjar pada sistem pencernaan manusia

Kelenjar ludah menyekresikan air liur yang mengandung enzim ptialin (amilase).

Enzim tersebut berperan dalam pencernaan enzimatik yang berlangsung di mulut. Amilase

mengubah amilum menjadi glukosa.

Selain enzim, ludah juga mengandung zat antibakteri (lisozim) sehingga makanan

yang masuk ke dalam tubuh mengandung lebih sedikit bakteri yang dapat membahayakan

kesehatan kita. Cairan ludah juga membantu melarutkan makanan dan melumasi rongga

mulut.

Ludah dihasilkan oleh tiga pasang kelenjar ludah yang terdapat di dalam mulut yaitu:

1) glandula parotid, yang berada di mulut bagian belakang, di dekattelinga;

Page 125: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

113

2) glandula submaksilaris, berada di rahang bawah;

3) glandula sublingualis, berada di bawah pangkal lidah.

c. Gigi

Gigi adalah organ utama yang berperan dalam pencernaan mekanik dalam rongga

mulut. Pada bayi, gigi akan tumbuh pertama kali pada usia sekitar enam bulan. Gigi yang

tumbuh pertama kali tersebut dinamakan gigi susu. Gigi susu tersebut berangsur-angsur

akan digantikan oleh gigi sulung pada usia sekitar 6–14 tahun. Setelah itu, gigi sulung

berangsur-angsur digantikan gigi tetap. Pada anak-anak terdapat 20 gigi susu, sedangkan

pada orang dewasa terdapat 32 gigi tetap.Berikut susunan gigi susu dan gigi tetap.

Susunan gigi sulung Susunan gigi tetap

Jenisgigi PCI ICP Jenisgigi MPCI ICPM

Rahangatas

Rahangbawah

212

212

212

212

Rahangatas

Rahangbawah

32 12

32 12

212 3

212 3

Keterangan:

I = Insisivus = gigi seri (untuk memotong)

C = Caninus = gigi taring (untuk menyobek)

P = Premolar = geraham depan (untuk mengunyah)

M = Molar = geraham belakang (untuk mengunyah hingga halus)

Gigi terdiri atas beberapa bagian, yaitu bagian mahkota, leher, dan akar gigi.

Bagian gigi yang terlihat merupakan bagian mahkota, sedangkan bagian leher tertutup oleh

lapisan gusi. Gigi dilapisi oleh lapisan email. Email merupakan lapisan paling keras pada

tubuh manusia, sebagian besar dibangun oleh kalsium. Di bagian bawah lapisan email

terdapat dentin. Di dalam lapisan dentin tersebut terdapat rongga pulpa, tempat pembuluh

darah dan saraf berada.

2. Kerongkongan (Esofagus)

Kerongkongan berbentuk seperti tabung dengan panjang kira-kira 25 cm yang

menghubungkan mulut dengan lambung. Kerongkongan ikut berperan dalam mendorong

makanan menuju lambung. Kerongkongan dilengkapi sepertiga otot lurik dan dua pertiga

otot halus untuk tugas tersebut. Otot-otot tersebut tersusun memanjang dan melingkar

Page 126: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

114

sehingga mampu melakukan serangkaian kontraksi yang membuat makanan terdorong

menuju lambung. Gerakan ini disebut gerakan peristaltik.

3. Lambung

Lambung pada manusia menyerupai kantung otot yang mampu menampung bahan

makanan sebanyak 2 liter hingga 4 liter. Makanan masuk ke lambung melalui sfinkter

kardiak yang merupakan otot melingkar antara esofagus dan lambung. Otot tersebut

tertutup ketika tidak ada makanan yang masuk ke lambung. Lambung dibagi menjadi tiga

bagian, yaitu:

a. kardiak, bagian lambung yang terletak di bagian atas, dekat hati;

b. fundus, bagian lambung yang membulat, terletak di tengah;

c. pilorus, bagian ujung lambung yang terletak di dekat usus halus.

Sumber : http://gastr ichealthtablet.org/

Gambar 4.9. Anatomi Lambung

Lambung dapat mencerna makanan secara mekanik. Lambung memiliki tiga lapis

otot halus yang tersusun memanjang (bagian luar), melingkar (bagian tengah), dan miring

(bagian dalam). Kontraksi dinding lambung menghasilkan gerakan peristaltik yang

menghancurkan makanan dan mencampurkannya dengan enzim-enzim yang dihasilkan

oleh dinding lambung.

Lambung menyimpan makanan dan menyalurkannya secara bertahap ke usus halus

dengan kecepatan yang sesuai dengan tingkat pencernaan dan absorpsi makanan. Oleh

karena itu, manusia dapat makan dalam jumlah yang relatif banyak. Pada karnivora,

kemampuan ini berkembang secara ekstrim. Misalnya, macan dapat memakan daging

sebanyak 18 kg sekali makan, lalu mencernanya dan tidak makan selama beberapa hari ke

depan.

Page 127: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

115

Dinding lambung disusun oleh lapisan epitel sel selapis batang. Kontraksi otot

lambung menyebabkan beberapa sel pada dinding lambung menyekresikan gastrin. Gastrin

merangsang sel-sel kelejar di dinding lambung menyekresikan asam lambung. Asam

lambung tersebut terdiri atas HCl, enzim-enzim pencernaan, dan lendir (mukus).

Lendir selain berfungsi mencampur makanan dengan enzim, juga berfungsi

melindungi dinding lambung dari asam lambung. Dinding lambung sering mengalami

pergantian karena sering rusak oleh HCl yang dihasilkannya. HCl berperan dalam

membunuh mikroorganisme yang terkandung dalam makanan yang tidak mati oleh ludah

dalam mulut. HCl juga mengaktivasi sel-sel kelenjar lain di dinding lambung untuk

menghasilkan pepsinogen. Dalam suasana yang asam (pH 1 hingga 3), pepsinogen akan

berubah menjadi enzim yang aktif, yaitu pepsin. Pepsin akan mengubah protein menjadi

protease dan pepton. Selain pepsin, beberapa enzim lain yang dihasilkan antara lain adalah

renin yang berfungsi menggumpalkan kasein dalam susu, dan lipase yang berfungsi

mencerna lemak.

Makanan di lambung yang telah berbentuk cairan asam disebut kim (chyme).

Melalui gerakan peristaltik, kim didorong menuju usus halus melewati sfinkter pilorik,

yaitu otot yang berada di ujung lambung. Lambung juga menjadi persinggahan sementara

makanan sebelum masuk ke usus halus. Lambung dapat mengatur berapa volume makanan

yang harus dikeluarkan ke usus halus untuk mengoptimalkan proses penyerapan makanan.

4. Usus Halus (Intestinum)

Dalam usus halus terjadi dua peristiwa penting, yaitu pencernaan secara enzimatik

dan penyerapan sari-sari makanan ke dalam sel darah. Usus halus terbagi tiga bagian, yaitu

duodenum (usus dua belas jari), jejunum (usus kosong), dan ileum (usus penyerapan).

Duodenum disebut usus duabelas jari karena memiliki panjang sekitar 12 jari orang

dewasa. Sementara itu jejunum disebut usus kosong karena pada orang yang telah

meninggal dunia, bagian usus ini kosong. Ileum disebut usus penyerapan karena pada

bagian tersebut zat-zat makanan diserap oleh tubuh.

Enzim-enzim yang berperan di usus halus berasal dari hati, pankreas, dan sel-sel

di dinding usus halus tersebut. Enzim-enzim tersebut memecah molekul-molekul kompleks

makanan menjadi molekul yang lebih sederhana dan mengabsorpsinya dalam aliran darah.

Page 128: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

116

Sumber : http://adzhar-arsyad.blogspot.co.id /

Gambar 4.10 Penyerapan nutr ien di usus halus

Hati menghasilkan cairan empedu, suatu cairan yang merupakan campuran dari

garam empedu, air, garam-garam lain, dan kolesterol. Empedu dihasilkan hati untuk

kemudian disimpan di dalam kantung empedu. Ketika dibutuhkan, empedu akan dialirkan

dari kantung empedu menuju usus halus melewati saluran yang disebut ductus hepaticus

(saluran empedu).

Garam empedu disintesis di hati dari kolesterol dan asam amino. Meskipun

berperan dalam memecah lemak, garam empedu tidak termasuk enzim. Garam empedu

bekerja mirip deterjen atau agen pengemulsi yang memecah gumpalan lemak pada kim

menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Partikel-partikel ini kemudian diuraikan lagi

oleh enzim lipase yang dihasilkan oleh pankreas. Pankreas terletak di antara lambung dan

usus halus. Selain lipase, pankreas juga menghasilkan sodium bikarbonat (NaHCO3),

amilase, dan beberapa protease yang terdiri atas tripsin, kemotripsin, dan

karboksipeptidase. Bersama dengan air, sekresi pankreas ini sering disebut "pancreas

juice".

Sodium bikarbonat menaikkan pH hingga 7 sampai 8 untuk memberikansuasana

basa pada bubur kim yang dihasilkan dari lambung. Pada suasana basa ini, enzim-enzim

yang dihasilkan pankreas dapat bekerja optimum. Masing-masing enzim tersebut bereaksi

terhadap molekul makanan yang berbeda. Amilase berperan dalam memecah amilum (zat

tepung) menjadi maltosa. Lipase memecah lemak (lipid) menjadi gliserol dan asam lemak.

Dinding usus halus menghasilkan tripsinogen dan kemotripsinogen yang akan menjadi

enzim aktif tripsin dan kemotripsin ketika memasuki rongga usus halus.Tripsin dan

kemotripsin memecah protein dan polipeptida menjadi rantai-rantai peptida yang lebih

pendek. Karboksipeptidase kemudian menghidrolisis peptida menjadi asam-asam amino.

Page 129: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

117

Sel-sel epitel pada usus halus, selain mampu menyerap makanan juga

menghasilkan enzim aminopeptidase, sukrase, laktase, dan maltase. Jadi, segera setelah

molekul-molekul makanan dicerna oleh enzim-enzim tersebut, molekul-molekul yang

sederhana diserap ke dalam sel dan siap diangkut ke seluruh tubuh oleh pembuluh darah.

Usus halus membentuk struktur yang disebut dengan vili (jonjot) dan mikrovili

usus. Struktur vili tersebut memperluas permukaan di dalam usus halus sehingga

meningkatkan penyerapan.

Seperti juga pada lambung, usus halus mempunyai otot-otot polos yang letaknya

bertumpuk dan bersilangan. Ketika otot-otot ini berkontraksi, kim teraduk dan bersentuhan

dengan dinding usus sehingga terdorong melewati usus halus yang panjangnya mencapai

delapan meter. Sebagian zat diserap, sedangkan zat yang tidak dapat diserap terdorong

menuju usus besar akibat gerakan otot-otot usus halus.

5. Usus Besar

Usus besar dibagi menjadi dua bagian, yaitu kolon dan rektum. Makanan yang

tidak dapat dicerna dan tidak dapat diserap oleh usus halus, seperti serat pada sayuran dan

buah-buahan serta lemak dan protein yang tidak dapat terurai, semuanya akan bercampur

dengan air dan akan masuk ke dalam kolon. Di dalam kolon, terdapat berbagai jenis bakteri,

salah satunya adalah Escherichia coli (E. coli) yang hidup bersimbiosis dengan manusia.

Escherichia coli mencerna makanan yang tidak dapat dicerna enzim usus. E.coli

mensekresikan beberapa zat seperti thiamin (vitamin B1), riboflavin (vitamin B3), vitamin

B12, biotin (vitamin H), dan vitamin K. Zat-zat tersebut kemudian diserap oleh dinding

kolon.

Di dalam usus besar sisa makanan akan dibusukkan oleh bakteri E. coli menjadi

feses. Agar sisa makanan yang masuk ke dalam kolon tidak kembali ke intestinum, di

perbatasan kedua usus tersebut terdapat klep yang bernama klep ileosekum. Di dalam kolon

kotoran (feses) yang semisolid dihasilkan. Feses tersebut melalui gerak peristaltik kolon

akan terdorong sedikit demi sedikit sehingga mendekati poros usus (rektum). Di dalam

rektum terjadi penyerapan air dan mineral yang masih tersisa pada makanan sehingga feses

menjadi padat (solid). Ketika rektum penuh, akan timbul rangsangan gastrokolik yang

menyebabkan keinginan untuk buang air besar (defekasi), sebagai mekanisme untuk

membuang sisa makanan yang tidak dapat dicerna. Feses akhirnya dikeluarkan tubuh

melalui anus.

Page 130: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

118

Rangkuman

1. Makanan dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan utama tubuh. Secara umum

makanan mengandung karbohidrat, lemak, protein, vitamin, dan mineral. Semua zat-

zat tersebut dibutuhkan oleh tubuh untuk melakukan aktivitasnya.

2. Makanan adalah sesuatu yang dapat dimakan dan berguna bagi tubuh. Makanan yang

berguna bagi tubuh yaitu makanan yang mengandung gizi atau zat- zat makanan.

3. Makanan memiliki beberapa fungsi, antara lain sebagai sumber energi, untuk

pertumbuhan dan perkem- bangan tubuh, perbaikan sel-sel yang rusak, berperan dalam

metabolisme tubuh, dan sebagai pertahanan tubuh dari bibit penyakit.

4. Beberapa zat makanan yang berguna bagi tubuh, antara lain karbohidrat, protein,

lemak, vitamin, dan mineral. Karbohidrat bisa diperoleh dari nasi, gandum,jagung,

dan buah-buahan. Protein bisa diperoleh dari daging, telur, ikan, dan kacang-

kacangan. Lemak bisa diperoleh dari daging, keju, susu, dan mentega. Vitamin banyak

terdapat pada buah-buahan dan sayuran.

5. Sistem pencernaan manusia memiliki organ-organ pencernaan, yaitu mulut,

kerongkongan (esofagus), lambung, usus halus, usus besar, dan anus.

6. Proses pencernaan manusia dilakukan secara mekanik dan kimiawi. Makanan

dihancurkan secara mekanik dan enzimatik di dalam mulut. Kemudian, makanan yang

JENDELA ILMU

MENGAPA KITA BERSENDAWA SETELAH MAKAN ?

Bersendawa adalah salah satu mekanisme alami yang dilakukan oleh saluran pencernaan tubuh

dan memiliki banyak tujuan yang penting bagi kesehatan. Apa sajakah manfaat bersendawa setelah

kita makan?

Menurunkan kadar gas dalam perut

Tanpa kita sadari, selain mengkonsumsi nutrisi dari makanan dan minuman, kita juga banyak

mengkonsumsi gas pada saat makan. Gas-gas ini bisa ikut tertelan bersama dengan saat kita makan

atau berasal dari bahan makanan layaknya kacang-kacangan, brokoli, hingga lobak. Gas-gas dalam

perut bisa keluar dari perut dengan bersendawa sehingga akan menurunkan penumpukan gas yang

bisa menjaga tubuh tetap berenergi dan tidak lesu.

Menurunkan rasa tidak nyaman pada perut

Lambung terhindar dari rasa tidak nyaman. Lambung akan terasa kembung karena banyaknya

kandungan gas di perut, yang membuat sangat tidak nyaman sehingga akan dikeluarkan melalui

sendawa. Gas tersebut bisa membuat nyeri pada dada atau bahkan naiknya asam lambung. Perut

menjadi lebih lega setelah bersendawa dan rasa tidak nyaman tersebut segera hilang.

Membantu kelancaran proses pencernaan

Penumpukan gas di dalam perut bisa membuat proses pencernaan menjadi terhambat. Gas-gas

tersebut akan lepas pada saat bersendawa dan proses pencernaan pun akan kembali normal

sehingga berbagai nutrisi bisa kembali diserap dengan baik.

Sumber :http://doktersehat.com/mengapa-kita-bersendawa-setelah-makan/#ixzz4qksqKoLk

Page 131: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

119

sudah hancur tersebut dicerna secara mekanik dan enzimatik di dalam lambung. Dari

lambung, makanan masuk ke dalam usus halus dan mengalami pencernaan enzimatik.

Selain itu, di usus halus makanan mulai diserap. Setelah dari usus halus, makanan

yang masih tersisa diteruskan ke usus besar. Di usus besar, air yang masih tersisa dan

beberapa zat penting lainnya diserap kembali. Sisa-sisa makanan yang sudah tidak

dapat dicerna dibuang melalui anus.

Evaluasi Kompetensi

I. Pilih salah satu jawaban yang benar!

1. Proses pencernaan kimiawi dimulut akan memecah polisakarida menjadi ….

a. glukosa

b. dekstrin dan maltosa

c. disakarida

d. amilum

e. pati

2. Perhatikan gambar sistem pencernaan berikut!

Reaksi enzimatis dan enzim yang tepat sesuai bagian yang ditunjuk adalah ….

a. 1, pencernaan karbohidrat oleh enzim amilase

b. 2, pencernaan protein oleh enzim tripsin

c. 3, pencernaan karbohidrat oleh enzim amilase

d. 4, pencernaan lemak oleh enzim lipase

e. 5, pencernaan protein oleh enzim kasein

3. Kelebihan cairan lambung (asam lambung) akan menimbulkan gangguan

pencernaan pada lambung, yanitu mempengaruhi pH makanan yang akan dicerna,

kelainan/gangguan ini dikenal dengan….

Page 132: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

120

a. gastritis

b. maag

c. pankreasitis

d. hipoglikemia

e. hiperglikemia

4. Dalam lambung manusia terdapat banyak enzim pencernaan. Enzim pepsin

berfungsi untuk ….

a. menguraikan lemak

b. menguraikan polisakarida

c. menguraikan disakarida

d. menguraikan monosakarida

e. menguraikan protein

5. Organ – organ pencernaan manusia dominan disusun oleh otot polos yang

berkontraksi dalam watu yang lama, kontaksi otot polos di sepanjang

kerongkongan akan menimbulkan suatu gerakan yang dapat mendorong makanan

masuk ke kerongkongan, gerakan yang dimaksud adalah .…

a. amuboid

b. melingkar

c. vertikal

d. paristaltik

e. horizontal

6. Protein yang terkandung dalam telur bebek asin akan mengalami proses

penyederhanan oleh sekelompok enzim (protease), setelah itu diserap ke pembuluh

darah. Protein yang diserap berbentuk .…

a. asam nukleat

b. asam amino

c. polipeptida

d. glikoprotein

e. lipoprotein

Page 133: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

121

7. Pada sistem pencernaan manusia, ditemukan adanya pencernaan kimiawi,

tempatnya di mulut: pencernaan kimiawi melibatkan .… dalam prosesnya.

a. tekanan

b. air

c. perbedaan suhu

d. perbedaan

e. enzim

8. Lemak tidak jenuh adalah lemak yang berwujud cair pada suhu kamar dan dapat

disintesis tubuh, lemak - lemak berikut merupakan kumpulan lemak tak jenuh,

kecuali….

a. minyak goreng

b. minyak kelapa

c. minyak jagung

d. minyak kedelai

e. mentega

9. Diantara makanan berikut yang mengandung kolesterol paling banyak adalah ….

a. daging kambing

b. kacang mede

c. perut sapi

d. biji melinjo

e. kuning telur

10. Kandungan lemak yang terdapat dalam makanan yang kita konsumsi akan diserap

di usus halus dalam bentuk ….

a. lilin (wax)

b. fosfatidilkolin

c. fosfolipid

d. glikolipid

e. trigliserida

11. Fungsi karbohidrat merupakan sumber energi utama dalam tubuh, tetapi

karbohirdat juga diperlukan sebagai pengontrol kadar air di usus besar, apabila

Page 134: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

122

karbohidrat kurang maka penyerapan air menjadi berlebihan sehingga

menimbulkan penyakit ….

a. diare

b. radang usus buntu

c. konstipasi

d. flatus

e. gastritis

12. Rumus gigi orang dewasa menggambarkan letak dan jumlah gigi. Rumus gigi

orang dewasa berikut ini (letak dan jumlah gigi pada rahang atas) ang benar adalah

….

a. 3 2 1 2 / 2 1 2 3

b. 2 2 1 3 / 3 2 1 2

c. 2 2 3 1 / 2 2 3 1

d. 1 2 3 2 / 1 2 3 2

e. 3 3 1 1 / 2 2 2 2

13. Polisakarida yang terdapat dalam darah manusia sebagai gula otot (cadangan

energi yang disimpan di hati) adalah…

a. pektin

b. lignin

c. kitin

d. amilum

e. glikogen

14. Apabila makanan di uraikan menjadi energi, maka jenis makanan berikut ini yang

menghasilkan energi paling banyak adalah ….

a. lemak 1,5 gr

b. monosakarida 2 gr

c. serat kasar 1 gr

d. protein 2 gr

e. karbohidrat 0,7 gr

15. Pencernaan adalah ….

a. penyerapan makanan oleh epitel usus

Page 135: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

123

b. penyerapan makanan di dalam usus

c. pengetahan enzim pencernaan untuk memecah zat-zat makanan

d. pemecahan zat-zat makanan sehingga dapat diserap oleh usus

e. penghancuran makanan secara mekanik

16. Dua macam enzim yang mercernakan zat gula di usus halus adalah ….

a. amilase dan lipase

b. amilase dan laktase

c. maltase dan amilase

d. sakarase dan maltase

e. sakarase dan amilase

17. Zat-zat makanan yang telah tercerna menjadi molekul-molekul yang sederhana

sesampainya di usus halus diserap oleh villi, selanjutnya ….

a. semuanya akan menuju kapiler

b. hanya vitamin dan mineral yang menuju kapiler

c. asam lemak dan asam amino menuju pembuluh chyl

d. asam lemak dan gliserin menuju ke pembuluh chyl, sedangkan asam amino,

glukosa, vitamin dan mineral ke kapiler

e. asam amino dan glukosa serta asam lemak menuju ke pembuluh chyl

18. Kekurangan protein pada makanan menyebabkan busung lapar karena protein

selain penyusun enzim juga berfungsi dalam ….

a. menyusun penimbunan lemak

b. merusak zat yang bersifat racun

c. memelihara kesetimbangan tekanan osmosis darah

d. menjaga kesetimbangan energi

e. memelihara ketegaran sel

19. Pankreas mengeluarkan protease ke dalam usus halus. Pankreas maupun usus halus

tidak tercena oleh enzim ini. Pernyataan berikut ini yang sifatnya tidak melindungi

untuk terjadinya pencernaan tersebut adalah ….

a. protease (tripsin) dihasilkan pankreas dalam keadaan tidak aktif

b. protease paling baik fungsinya dalam suasana basa

Page 136: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

124

c. lapisan lendir yang terdapat pada dinding usus halus membantu melindungi

kerja protease

d. villus (jonjot) usus halus selalu dalam keadaan bergerak

e. adanya lapisan mukus pada permukaan usus halus

20. Salah satu contoh kelainan sistem pencernaan yang disebabkan kurang

mengkonsumsi makanan yang berserat adalah ….

a. diare

b. konstipasi

c. maag

d. sariawan

e. ambien

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Mengapa kita harus memakan makanan yang beraneka ragam? Jelaskan!

2. Jelaskan cara kerja lambung dalam mencerna makanan!

3. Tuliskan tiga macam kelenjar ludah dan fungsinya!

4. Jelaskan secara singkat jalur pencernaan makanan pada manusia!

5. Jelaskan tiga gangguan atau penyakit pada sistem pencernaan manusia!

Page 137: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

125

BAB 5

SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIA

Peta Konsep

Kata Kunci

Hidung

Faring

Laring

Trakea

Bronkus

Pulmo

Inspirasi

Ekspirasi

Oksigen

Karbon dioksida

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini diharapkan Kalian

mampu menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses yang

terjadi pada sistem pernapasan pada manusia, serta mengetahui kelainan

atau penyakit pada sistem pernapasan.

Sistem Pernapasan pada Manusia

Mekanisme pernapasan

Pernapasandada

Pernapasanperut

Organ-organpernapasan

Hidung Faring Laring Trakea Paru-paru

Bronkus

Bronkiolus

Alveolus

Page 138: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

126

A. Sistem Pernapasan

Pernapasan dapat memiliki beberapa makna. Pernapasan dapat berarti hanya bernapas,

memasukkan dan mengeluarkan udara dari paru-paru. Bagi ilmuwan biologi, pernapasan

merupakan seluruh proses sel pada suatu organisme dalam menerima oksigen dan

melepaskan karbon dioksida. Pernapasan dapat dibedakan dalam tiga bentuk, yaitu

pernapasan eksternal (external respiration), pernapasan internal (internal respiration), dan

pernapasan seluler (cellular respiration).

Sumber : https://quatrebonbon.wordpress.com/

Gambar 5.1. Tiga macam pernapasan pada manusia

Pernapasan eksternal merupakan pertukaran udara yang terjadi di dalam paru-paru.

Dalam proses ini, oksigen masuk ke dalam darah dan karbon dioksida keluar menuju

atmosfer.

Pertukaran udara antara darah dan sel-sel dalam tubuh disebut pernapasan internal.

Oksigen dan karbon dioksida bergerak berlawanan. Oksigen berdifusi dari darah ke dalam

sel. Sementara itu, karbon dioksida berdifusi ke luar sel menuju darah.

Pernapasan seluler merupakan proses kimia yang terjadi dalam mitokondria di

dalam sel. Dalam proses ini, oksigen bereaksi dengan molekul makanan (glukosa) sehingga

energi dihasilkan. Energi ini tersimpan dalam ATP. Karbon dioksida dan air dihasilkan

sebagai hasil sampingan.

Pernapasan eksternal pada manusia dapat dibagi menjadi beberapa tahap, yaitu fase

inspirasi dan ekspirasi, serta fase pertukaran udara di jaringan tubuh dan paru-paru

(pernapasan internal).

1. Organ-Organ Pernapasan Manusia

Sistem pernapasan manusia memiliki organ-organ pernapasan yang menunjang

proses pernapasan. Organ-organ pernapasan tersebut memiliki struktur dan fungsi yang

Page 139: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

127

berbeda-beda. Organ-organ pernapasan manusia terdiri atas hidung, faring, laring, trakea,

bronkus, dan alveous.

a. Hidung

Hidung merupakan alat pernapasan pertama yang dilalui oleh udara. Ujung hidung

ditunjang oleh tulang rawan dan pangkal hidung ditunjang oleh tulang nasalis. Kedua

tulang hidung menghubungkan rongga hidung dengan atmosfer untuk mengambil udara.

Rongga hidung tersusun atas sel-sel epitel berlapis pipih dengan rambut-rambut

kasar. Rambut-rambut kasar tersebut berfungsi menyaring debu-debu kasar. Rongga

hidung tersusun atas sel-sel epitel berlapis semu bersilia yang memiliki sel goblet. Sel

goblet merupakan sel penghasil lendir yang berfungsi menyaring debu, melekatkan kotoran

pada rambut hidung, dan mengatur suhu udara pernapasan. Sebagai indra pembau, pada

atap atau rongga hidung terdapat lobus olfaktorius yang mengandung sel-sel pembau.

Perjalanan udara memasuki paru-paru dimulai ketika udara melewati lubang

hidung. Di lubang hidung, udara disaring oleh rambut-rambut di lubang hidung. Udara juga

menjadi lebih hangat ketika melewati rongga hidung bagian dalam. Di rongga hidung

bagian dalam, terdapat juga ujung-ujung saraf yang dapat menangkap zat-zat kimia yang

terkandung dalam udara sehingga kita mengenal berbagai macam bau. Ujung-ujung saraf

penciuman tersebut kemudian akan mengirimkan impuls ke otak.

b. Faring

Udara setelah melewati rongga hidung akan masuk ke faring. Faring memiliki

panjang kurang lebih 12,5–13 cm. Faring terdiri atas tiga bagian, yakni nasofaring,

orofaring, dan laringofaring. Faring adalah percabangan antara saluran pencernaan

(esofagus) dan saluran pernapasan (laring dan trakea). Oleh karena itu, ketika menelan

makanan, suatu katup (epiglotis) akan menutup saluran pernapasan (glotis) sehingga

makanan akan masuk ke saluran pencernaan.

Sumber : http://www.berpendidikan.com/

Gambar 5.2. Saluran pernapasan manusia

Page 140: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

128

c. Laring

Setelah melewati faring, udara akan menuju laring. Laring sering disebut sebagai

kotak suara karena di dalamnya terdapat pita suara. Laring merupakan suatu saluran yang

dikelilingi oleh sembilan tulang rawan. Salah satu dari sembilan tulang rawan tersebut

adalah tulang rawan tiroid yang berbentuk menyerupai perisai. Pada laki-laki dewasa,

tulang rawan tiroid lebih besar daripada wanita sehingga membentuk apa yang disebut

dengan jakun.

Sumber : Human Body, 2002

Gambar 5.3. Struktur laring

d. Trakea

Setelah dari laring, udara akan masuk ke dalam trakea. Trakea disebut juga “pipa

angin” atau saluran udara. Trakea memiliki panjang kurang lebih 11,5 cm dengan diameter

2,4 cm. Trakea tersusun atas empat lapisan, yaitu lapisan mukosa, lapisan submukosa,

lapisan tulang rawan, dan lapisan adventitia.

Lapisan mukosa terdiri atas sel-sel epitel berlapis semu bersilia yang mengandung

sel goblet penghasil lendir (mucus). Silia dan lendir berfungsi menyaring debu atau kotoran

yang masuk. Lapisan submukosa terdiri atas jaringan ikat. Lapisan tulang rawan terdiri atas

kurang lebih 18 tulang rawan berbentuk cincin atau seperti huruf C. Cincin-cincin itu

memungkinkan trakea tetap mempertahankan bentuknya. Lapisan adventitia terdiri atas

jaringan ikat.

e. Bronkus dan Bronkiolus

Page 141: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

129

Setelah melalui trakea, saluran bercabang dua. Kedua cabang tersebut dinamakan

bronkus. Trakea bercabang menjadi dua bronkus yang masing-masing menuju paru-paru.

Setiap bronkus terhubung dengan paru-paru sebelah kanan dan kiri. Bronkus bercabang-

cabang lagi, cabang yang lebih kecil disebut bronkiolus. Dinding bronkus juga dilapisi

lapisan sel epitel selapis silindris bersilia.

Sumber : http://biologiandscinece.blogspot.co.id/

Gambar 5.4. (a) Bronkus akan bercabang-cabang menjadi bronkiolus. (b)ujung-

ujung bronkiolus membentuk alveolus

f. Alveolus

Pada ujung-ujung bronkiolus, terdapat sekumpulan kantung udara yang disebut

alveolus (jamak: alveoli). Bronkiolus bermuara pada alveoli, struktur berbentuk bola-bola

mungil yang diliputi oleh pembuluh-pembuluh darah. Dinding alveoli hanya dilapisi oleh

satu lapis epitel pipih yang berfungsi sebagai permukaan respirasi.

Di sekitar alveolus terdapat kapiler-kapiler pembuluh darah. Dinding kapiler

pembuluh darah tersebut sangat berdekatan dengan alveolus sehingga membentuk

membran respirasi yang sangat tipis. Membran yang tipis ini memungkinkan terjadinya

difusi antara udara alveolus dan darah pada kapiler-kapiler pembuluh darah. Bronkus,

bronkious, dan alveolus membentuk satu struktur yang disebut paru-paru.

Sumber : https://oktavianipratama.wordpress.com/

Gambar 5.5. Rongga alveolus

Page 142: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

130

2. Fase Inspirasi dan Ekspirasi

Inspirasi merupakan proses ketika udara masuk ke dalam saluran pernapasan,

sedangkan ekspirasi merupakan proses ketika udara keluar dari saluran pernapasan.

Inspirasi terjadi ketika kita menghirup napas dan ekspirasi terjadi ketika kita

mengembuskan napas atau mengeluarkan udara dari paru-paru kita. Terdapat dua macam

pernapasan, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.

Inspirasi terjadi ketika otot antartulang rusuk berkontraksi. Tulang rusuk akan

terangkat dan rongga dada membesar. Tekanan udara di dalam rongga dada menurun

sehingga terjadi aliran udara dari lingkungan ke dalam saluran pernapasan. Ekspirasi terjadi

ketika otot antartulang rusuk mengendur (relaksasi) yang menyebabkan mengecilnya

rongga dada. Pernapasan seperti ini disebut pernapasan dada.

Pada pernapasan perut, selama inspirasi otot diafragma berkontraksi sehingga

posisi permukaan diafragma menjadi mendatar. Akibatnya, volume rongga dada dan paru-

paru membesar. Membesarnya volume paru-paru menyebabkan tekanan udara di dalamnya

menjadi lebih rendah daripada tekanan udara di luar paru-paru sehingga udara masuk ke

paru-paru.

Sebaliknya, selama ekspirasi, otot diafragma mengalami relaksasisehingga

menyebabkan posisi permukaan diafragma menjadi melengkung ke atas. Akibatnya,

volume rongga dada dan rongga paru-paru menjadi mengecil sehingga tekanan udara di

dalam paru-paru lebih tinggi daripada tekanan udara di luar paru-paru. Perbedaan tekanan

udara ini menyebabkan keluarnya udara dari dalam paru-paru.

Sumber : http://pernafasan-1991.blogspot.co.id/2011/10/mekanisme-pernapasan.html

Gambar 5.6. Mekanisme inspirasi dan ekspirasi.

3. Volume Paru-Paru

Page 143: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

131

Tujuan utama dari proses bernapas adalah memasukkan oksigen segar ke dalam

paru-paru (alveoli) secara terus-menerus. Volume udara yang masuk dan keluar paru-

paru dapat berbeda-beda. Ketika istirahat, volume udara yang masuk dan keluar dari paru-

paru hanya sedikit. Akan tetapi, ketika berolahraga, volume udara yang masuk dan keluar

dari paru-paru bertambah besar sesuai dengan kebutuhan. Volume udara di dalam paru-

paru dapat dibagi menjadi beberapa macam.

a. Volume tidal (500 mL): volume udara yang dihirup dan dikeluarkan pada keadaan

istirahat.

b. Volume suplemen (±1.500 mL): volume udara yang masih dapat dikeluarkan

setelah ekspirasi biasa (tidal).

c. Volume komplemen (±3.000 mL): volume udara yang masih dapat dihirup setelah

inspirasi biasa (tidal).

d. Volume residu (±1.200 mL): volume udara yang tersisa setelah melakukan

ekspirasi maksimal. Volume residu tidak dapat dikeluarkan dengan ekspirasi biasa.

Volume residu disebut juga dengan udara cadangan.

e. Kapasitas vital (±5.000 mL): jumlah volume total dari volume tidal, volume

suplemen, dan volume komplemen. Dengan kata lain, kapasitas vital adalah

volume maksimal udara yang dapat dihembuskan setelah inspirasi maksimal.

Kapasitas total paru-paru: jumlah volume residu ditambah kapasitas vital paru-paru.

Sumber : https://prodiipa.wordpress.com/kelas -viii/rahasia-dibalik-pernapasan/konsep-

tekanan-dan-hubungannya-dengan-pernapasan/

Gambar 5.7. Grafik volume paru-paru

4. Kontrol Pernapasan

Page 144: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

132

Kita dapat menahan napas selama beberapa menit. Selain itu, kecepatan dan

kedalaman bernapas dapat kita atur. Akan tetapi, kebanyakan proses bernapas merupakan

mekanisme otomatis yang teratur. Kontrol pernapasan merupakan kerja sama antara sistem

pernapasan dan sistem saraf.

Pusat pengaturan napas terletak di dua bagian otak, yaitu medula oblongata dan

pons varoli. Medula oblongata mengatur irama pernapasan. Ketika kita mengambil napas

dalam-dalam, sensor di dalam jaringan paru- paru mengirimkan impuls kembali ke medula

untuk menghentikan pusat pengaturan napas.

Selain itu, medula oblongata akan mendeteksi kenaikan pH dalam darah akibat

kandungan CO2 darah yang meningkat. Medula oblongata akan mengirimkan impuls

kepada otot tulang rusuk untuk berkontraksi dan meningkatkan laju serta kedalaman proses

bernapas.

Kandungan O2 di dalam darah hanya memiliki sedikit pengaruh terhadap pusat

pengaturan pernapasan. Akan tetapi, ketika kandungan di dalam darah sedikit, medula

oblongata akan mengirimkan impuls terhadap otot tulang rusuk untuk berkontraksi. Hal ini

akan meningkatkan pula laju serta kedalaman proses bernapas.

Sumber : https://www.siswapedia.com/

Gambar 5.8. Otak berperan mengatur pernapasan.

Laju pernapasan sangat bergantung kepada aktivitas. Ketika tidur, laju pernapasan

akan turun. Adapun ketika berolahraga, laju pernapasan akan meningkat. Selain itu,

pernapasan bergantung pula pada usia. Orang dewasa memiliki laju pernapasan lebih

lambat dibandingkan dengan bayi. Hal ini disebabkan lebih tingginya proses metabolisme

pada bayi. Terdapat beberapa faktor lain yang mempengaruhi laju pernapasan, seperti jenis

kelamin, suhu tubuh, dan posisi tubuh.

Page 145: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

133

5. Pertukaran Oksigen (O2) dan Karbon Dioksida (CO2)

Tahap akhir dari proses pernapasan adalah pengangkutan oksigen dan pelepasan

karbon dioksida dari sel-sel tubuh. Pertukaran oksigen dan karbon dioksida tersebut terjadi

di paru-paru dan jaringan tubuh secara difusi mengikuti perbedaan tekanan. Difusi tersebut

terjadi karena adanya perbedaan tekanan yang diberikan oleh suatu gas (tekanan parsial).

Tabel 5. 1 Tekanan parsial O2 dan CO2

Pada dasarnya, gas akan berdifusi dari bagian yang bertekanan parsial tinggi ke

bagian yang bertekanan parsial rendah. Darah yang masuk ke dalam paru-paru memiliki

yang rendah dan yang lebih tinggi dibandingkan dengan dandi dalam alveoli. Ketika darah

berada di kapiler, karbon dioksida akan berdifusi dari darah menuju udara di alveoli.

Sebaliknya, oksigen akan berdifusi dari alveoli ke dalam darah.

Pada saat meninggalkan paru-paru, darah yang kaya O2 memiliki yang tinggi dan

yang rendah dibandingkan sebelum masuk paru-paru. Setelah melewati jantung, darah

tersebut akan dipompa melalui peredaran darah sistemik. Di dalam kapiler peredaran darah

sistemik, perbedaan tekanan parsial menyebabkan terjadinya difusi oksigen dari darah

menuju sel-sel tubuh. Pada saat yang bersamaan, karbon dioksida akan berdifusi dari sel-

sel jaringan menuju darah. Setelah membuang O2dan mengangkutCO2, darah akan kembali

ke jantung.

Page 146: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

134

Gambar 5.9. Mekanisme pertukaran oksigen dan karbondioksida

B. Gangguan dan Penyakit pada Sistem Pernapasan

Sistem pernapasan pada manusia dapat mengalami gangguan dan penyakit. Banyak

faktor yang dapat menyebabkan gangguan dan penyakit pada sistem pernapasan tersebut,

seperti asap rokok, bakteri, faktor genetis, maupun kelainan fisiologis. Selain gangguan

yang bersifat fisik, terdapat gangguan saluran pernapasan yang disebabkan infeksi bakteri

atau virus. Pada umumnya gangguan ini menyebabkan peradangan karena adanya respons

sistem kekebalan tubuh. Peradangan ini diberi nama bergantung pada tempat terjadinya

peradangan.

1. Faringitis

Faringitis merupakan radang pada faring karena infeksi. Peradangan juga dapat

terjadi karena terlalu banyak merokok, ditandai dengan rasa sakit saat menelan dan rasa

kering di kerongkongan.

2. Dipteri

Page 147: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

135

Dipteri merupakan infeksi pada saluran pernapasan bagian atas. Pada umumnya,

disebabkan oleh Corynebacterium diphterial. Pada tingkat lanjut, penderitanya dapat

mengalami kerusakan selaput jantung, demam, lumpuh, bahkan meninggal dunia.

3. SARS

SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) adalah sebuah penyakit pernapasan

yang disebabkan oleh virus Coronavirus dari ordo Coronaviridae. Virus ini menginfeksi

saluran pernapasan. Gejalanya berbeda- beda pada tiap penderita, misalnya pusing,

muntah-muntah, disertai panas tinggi dan batuk.

Sumber : https://socioecohistory.wordpress.com/

Gambar 5.10. Virus SARS

Sementara itu, gangguan yang tidak disebabkan oleh infeksi antara lain rinitis,

yaitu peradangan pada membran lendir (mukosa) rongga hidung. Banyaknya lendir yang

disekresikan, mengakibatkan peradangan. Biasanya, terjadi karena alergi terhadap suatu

benda, seperti debu atau bulu hewan.

4. Asma

Asma merupakan gangguan pada sistem pernapasan dengan gejala sukar bernapas.

Gangguan asma disebabkan bagian otot polos pada trakea berkontraksi sehingga saluran

trakea menyempit. Asma dapat disebabkan alergi atau faktor psikis (emosi).

5. Tuberculosis (TBC)

Tuberculosis (TBC) merupakan penyakit akibat infeksi oleh bakteri

Mycobacterium tuberculosis, pada saluran pernapasan. Bakteri ini ditularkan melalui

udara, kemudian masuk jaringan paru-paru. Gejala penyakit ini, antara lain berat badan

turun, lesu, batuk-batuk, sesak napas, dan sakit dada.

6. Emfisema

Page 148: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

136

Emfisema merupakan peradangan pada permukaan dalam alveolus.

Akibatnya,paru-paru menggelembung sehingga mengganggu efektivitas pengikatan

oksigen dan penderita sulit bernapas.

7. Bronkitis

Bronkitis adalah peradangan pada bronkus atau bronkiolus. Penyakit ini sering

disebabkan oleh infeksi bakteri. Peradangan ini terjadi pada kelenjar mukosa sehingga

menimbulkan produksi lendir yang berlebih. Asap rokok dan debu dapat merusak kelenjar

mukosa pada bronkus sehingga memudahkan terjadinya bronkitis.

8. Kanker Paru-Paru

Kanker paru-paru disebabkan oleh kelainan sel pada epitel bronkial. Sel ini tumbuh

dengan cepat membentuk tumor ganas. Kelainan sel ini disebabkan epitel bronkial terlalu

sering menerima bahan-bahan karsinogenik (penyebab kanker) yang banyak terkandung di

dalam rokok yang dihisap penderita.

Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006

Gambar 5.11. (a) Paru-paru yang sehat dan (b) paru-paru yang terkena kanker.

C. Contoh Teknologi yang Berhubungan dengan Sistem Pernapasan

Teknologi yang berhubungan dengan sistem pernapasan dari yang paling sederhana,

yaitu tabung oksigen dan regulator oksigen sampai robot buatan yang telah banyak

membantu orang yang mengalami gangguan pada sistem pernapasan.

Penderita asma ketika kambuh dan mengalami kesulitan bernapas seringterbantu

dengan alat egulator oksigen yang dihubungkan dengan tabung oksigen. Bahkan, sekarang

telah banyak dijual oksigen murni dalam tabung-tabung kecil untuk orang yang

membutuhkannya.

Page 149: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

137

Selain regulator oksigen, terdapat teknologi yang dapat membantumendeteksi

penyakit asma, yaitu PSA (pulmonary sound analizer). Dengan PSA, tingkat keparahan

penyakit asma seseorang dapat diketahui.

Gambar 5.12. Penggunaan bronkoskop

Bronkoskop (bronchoscope) juga merupakan teknologi yang berhubungan dengan

sistem pernapasan. Bronkoskop dapat digunakan untuk mengambil contoh jaringan dan

lendir dalam saluran pernapasan yang diduga ada gangguan atau kelainan. Selain itu,

bronkoskop dapat digunakan untuk mengetahui secara rinci keadaan saluran trakea,

bronkus, dan bronkiolus.

Rangkuman

1. Terdapat dua proses pernapasan, yaitu inspirasi dan ekspirasi. Inspirasi merupakan

proses masuknya udara ke dalam saluran pernapasan. Adapun ekspirasi adalah

proses keluarnya udara dari saluran pernapasan.

2. Sistem pernapasan manusia didukung oleh organ- organ pernapasan yaitu hidung,

faring, laring, trakea, bronkus, bronkiolus, dan alveolus. Bronkus, bronkiolus, dan

alveolus membentuk satu struktur yang disebut paru-paru.

3. Pada manusia, pernapasan dapat diatur oleh sistem saraf. Pusat pengaturan napas

terletak di medula oblongata dan pons varoli.

4. Pertukaran oksigen dan karbon dioksida terjadi di dalam paru-paru dan jaringan

tubuh. Pertukaran gas tersebut terjadi secara difusi. Difusi gas tersebut terjadi

karena adanya perbedaan tekanan parsial O2 dan CO2 yang berbeda-beda.

Page 150: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

138

5. Terdapat beberapa gangguan dan penyakit yang dapat terjadi pada sistem

pernapasan manusia, seperti kanker paru-paru, asma, tuberculosis (TBC), dan

bronkitis.

Evaluasi Kompetensi

I. Pilih salah satu jawaban yang benar!

1. Alat pernapasan manusia terdiri atas ....

a. hidung, trakea, laring, dan paru-paru

b. hidung, faring, trakea, dan paru-paru

c. hidung, faring, laring, trakea, dan paru-paru

d. hidung, larin, dan paru-paru

e. hidung, faring, laring, dan paru-paru

2. Proses pertukaran udara antara udara di dalam darah dan udara di atmosfer

disebut ....

a. pernapasan internal

b. pernapasan eksternal

c. pernapasan selular

d. pernapasan dada

e. pernapasan perut

3. Berikut ini adalah proses yang terjadi pada saat ekspirasi, kecuali ....

a. otot diagfragma kontraksi

b. otot diagfragma relaksasi

c. otot antartulang rusuk relaksasi

d. volume rongga dada mengecil

e. tulang-tulang rusuk turun

4. Pertukaran oksigen dan karbon dioksida terjadi karena adanya ....

a. kontraksi otot

b. kontrol pernapasan

c. perbeaan tekanan

d. perbedaan aktivitas

e. sistem pencernaan

5. Penyakit pada sistem pernapasan akibat infeksi bakteri Mycobacterium

tuberculosis adalah ....

Page 151: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

139

a. asma

b. kanker paru-paru

c. TBC

d. bronkhitis

e. batuk

Perhatikan gambar berikut!

6. Konsentrasi oksigen pada nomor 1, 2, dan 3 secaraberturut-turut adalah ....

a. rendah, tinggi, rendah

b. tinggi, rendah, tinggi

c. rendah, tinggi, tinggi

d. rendah, rendah, tinggi

e. tinggi, tinggi, tinggi

7. Peristiwa yang terjadi setelah seseorang melakukan olahraga adalah ....

DetakJantung LajuPernapasan

a.

b.

c.

d.

e.

menurun

menurun

meningat

meningat

stabil

menurun

meningkat

menurun

meningkat

stabil

8. Udara yang masuk atau keluar waktu kita bernapas normal disebut udara

….

a. residu

b. komplementer

c. cadangan

d. cadangan pernapasan

e. tidal

Page 152: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

140

9. Batas antara rongga dada dan rongga perut adalah ….

a. diafragma

b. nasofaring

c. mukus

d. pleura

e. orofaring

Untuk menjawab pertanyaan nomor 10 hingga nomor 13, perhatikan gambar

berikut!

10. Udara dihangatkan, dilembapkan, dan disaring pada organ yang ditunjukkan

oleh ....

a. 1

b. 2

c. 3

d. 4

e. 5

11. Pembatas antara rongga dada dan perut yang ditunjukkan label 6 dan

disebut ....

a. pleura

b. diafragma

c. parietal

Page 153: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

141

d. perikardium

e. visceral

12. Saluran yang disusun dari tulang- tulang rawan yang berbentuk cincin

ditunjukkan nomor ....

a. 1

b. 2

c. 3

d. 4

e. 5

13. Gambar yang ditunjukkan label 4 dan disebut ....

a. faring

b. laring

c. trakea

d. bronkus

e. bronkiolus

14. Alat yang berfungsi untuk mengetahui keadaan saluran pernapasan secara

rinci tanpa melakukan operasi adalah ....

a. PSA (pulmonary sound analyzer)

b. stetoskop

c. robot RONAF

d. tabung oksigen

e. bronkoskop

15. Energi yang dihasilkan dari pernapasan seluler adalah berupa ....

a. ATP

b. penarikan ion H+ dari substrat

c. enzim

d. glikogen

e. mitokondria

16. Kelainan berupa pembengkakan pada rongga hidung disebut ....

Page 154: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

142

a. asam

b. sinusitis

c. bronkitis

d. diteri

e. emfisema

17. Di bawah ini adalah beberapa pernyataan tentang mekanisme

pernapasan:

(1) Otot antartulang rusuk berkontraksi, tulang rusuk naik, volume dada

membesar, tekanan udara turun, udara masuk.

(2) Otot sekat rongga dada mengerut, volume rongga dada mengecil, udara

keluar.

(3) Otot antartulang rusuk kendur, tulang rusuk turun, volume rongga dada

mengecil, tekanan bertambah, akibatnya udara keluar.

(4) Otot sekat rongga dada mendatar, volume rongga dada membesar, udara

masuk.

Pernyataan yang benar tentang mekanisme pernapasan dada adalah ….

a. 1 dan 2

b. 1 dan 3

c. 1 dan 4

d. 2 dan 3

e. 3 dan 4

18. Rangsangan yang mengatur cepat lambatnya gerakan pernapasan adalah ....

a. rangsangan pusat saraf

b. Fe dalam eritrosit

c. H2O dalam darah

d. CO2 dalam darah

e. Kadar O2 dalam darah

19. Kontraksi otot antarrusuk pada proses pernapasan manusia menyebabkan ....

a. tulang-tulang rusuk terangkat, rongga dada membesar, dan terjadi

inspirasi

Page 155: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

143

b. tulang-tulang rusuk terangkat, rongga dada membesar, dan terjadi

ekspirasi

c. tulang-tulang rusuk mengendur, rongga dada membesar, dan terjadi

inspirasi

d. tulang-tulang rusuk mengendur, rongga dada mengecil, dan terjadi

inspirasi

e. diafragma mendatar, rongga dada membesar, dan terjadi inspirasi

20. Dalam keadaan istirahat, udara yang dimasukkan ke dalam paru- paru

(alveolus) melalui inspirasi sebanyak ... cm3.

a. 500

b. 1.000

c. 1.500

d. 3.500

e. 4.500

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Sebut dan jelaskan organ-organ yang menyusun sistem perna- pasan pada

manusia!

2. Ada berapa macam cara pernapasan yang dapat Anda lakukan?

Jelaskan prosesnya masing-masing!

3. Jelaskan mengenai volume udara paru-paru!

4. Sebutkan dan jelaskan kelainan atau penyakit pada sistem pernapasan!

5. Pada kasus korban tenggelam, seringkali disebutkan bahwa paru-parunya

terisi air. Mengapa korban meninggal dunia jika paru-parunya terisi air?

Page 156: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

144

BAB 6

SISTEM EKSKRESI PADA MANUSIA

Peta Konsep

Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari materi yang terdapat dalam bab ini diharapkan Anda

mampu menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta

kelainan/penyakit yang dapat terjadi pada sistem ekskresi pada manusia.

Kata Kunci

Ginjal

Paru-paru

Kulit

Hati

Urine

Osmoregulasi

Filtrasi

Reabsorpsi

Augmentasi

Sistem Ekskresi

Hati

Empedu

Kulit

Garam dan senyawa organik

Paru-paru

Air dan CO2

Ginjal

Urine

Filtrasi

Reabsorpsi

Augmentasi

Page 157: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

145

Di dalam tubuh manusia terjadi metabolisme. Metabolisme merupakan proses

molekul suatu zat dalam sel dari bentuk sederhana ke bentuk kompleks atau sebaliknya.

Metabolisme tidak menghasilkan bahan-bahan yang bermanfaat bagi tubuh. Jika bahan-

bahan tersebut terus berada di dalam tubuh kita, akan terjadi ketidakseimbangan kimia di

dalam tubuh kita. Ketidakseimbangan tersebut akan mengganggu proses-proses

metabolisme yang lain. Proses pengeluaran bahan-bahan sisa metabolisme ini disebut

ekskresi, dan sistem yang mengaturnya disebut dengan sistem ekskresi.

A.Sistem Ekskresi

Ekskresi membantu menjaga homeostasis dengan mempertahankan lingkungan

dalam tubuh agar tetap stabil dan bebas dari materi-materi yang membahayakan. Dalam

sistem eksresi manusia terdapat organ-organ berupa ginjal, kulit, hati, ginjal dan paru-paru.

Manusia memiliki organ ekskresi yang kompleks dibandingkan dengan makhluk

hidup lainnya. Organ-organ ekskresi tersebut sangat penting dalam menjalankan fungsinya,

seperti mengeluarkan sisa-sisa metabolisme, mengatur homeostatis tubuh, dan mengatur

kadar pH cairan tubuh.

1. Ginjal

Ginjal merupakan organ yang berbentuk menyerupai kacang merah. Ginjal pada

manusia memiliki ukuran panjang 10-12 cm, lebar 5-6 cm, dan tebal 3-4 cm dengan berat

sekitar 140 gram. Organ ini terletak di dekat ruas-ruas tulang belakang bagian pinggang.

Ginjal pada manusia terdiri atas satu pasang (kiri dan kanan). Ginjal kanan terletak sedikit

lebih rendah dari ginjal kiri. Hal ini disebabkan di atas ginjal kanan terdapat hati. Ginjal

terdiri atas tiga bagian, yaitu korteks, medula, dan pelvis.

Sebagai salah satu organ ekskresi, peran ginjal sangat penting dan tak dapat

digantikan oleh organ lain. Jika seseorang mengalami disfungi ginjal, maka ia harus

menggunakan alat pengganti untuk menjalankan fungsinya, yaitu dengan melakukan

transplantasi (pencangkokan) ginjal yang baru. Jika tidak, maka orang itu harus menjalani

cuci darah seumur hidup. Dengan demikian kita harus berusaha menjaga organ ini agar

tidak mengalami kerusakan (gangguan).

Fungsi Ginjal dalam Tubuh Manusia ada 6 yaitu:

a. Menyaring/Membersihkan Darah

Bagian ginjal yang menjalankan fungsi ini adalah nefron. Manusia tanpa ginjal

akan meninggal, sebab tubuhnya diracuni oleh kotoran yang dihasilkan tubuhnya sendiri.

Page 158: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

146

b. Mengatur Volume Darah

Darah dapat mengatur jumlah cairan yang terlarut dalam darah sehingga volume

dipertahankan untuk selalu seimbang di dalam tubuh. Tanpa kontrol dari ginjal ini, maka

kemungkinan terburuk tubuh menjadi kering karena kekurangan cairan atau tubuh

tenggelam karena kebanyakan cairan yang menumpuk tak terbuang.

Sumber : https://www.siswapedia.com/

Gambar 6.1 Struktur ginjal dan nefron

c. Mendaur Ulang Air, Mineral, Glukosa, dan Gizi

Ginjal akan mempertahankan zat-zat penting yang ikut masuk ke dalam nefron

bersama cairan darah, lalu mengembalikannya ke peredaran darah. Tapi ginjal tidak

menyerap kembali zat-zat ini jika jumlahnya berlebih dalam darah.

d. Mengatur Keseimbangan Kandungan Kimia Darah

Salah satu contoh fungsi pengatur adalah mengatur kadar garam dalam darah.

Garam cenderung mengikat air sehingga jika kadar dalam gula darah berlebih

mengakibatkan penumpukan cairan yang berlebihan dalam darah dan rongga sela antarsel

tubuh. Jika demikian, maka anggota tubuh seperti wajah, tangan, dan kaki akan

membengkak. Akibat lain adalah memperberat tugas jantung dalam memompa darah

karena adanya cairan dalam darah tersebut. Berdasarkan alasan itu maka ginjal akan

mengeluarkan kadar garam yang berlebih dalam darah agar seimbang kembali.

Ginjal juga mengatur kadar kalium dalam darah. Apabila kadar kalium dalam darah

berkurang, maka ginjal akan menyerap kembali kalium tersebut. Sebaliknya, jika jumlah

kalium berlebih ginjal akan membuangnya. Zat lain yang perlu dijaga keseimbangannya

adalah urea yang merupakan limbah pencernaan protein, karena urea yang berlebih dapat

mengakibatkan keracunan yang disebut penyakit uremia.

e. Menjaga Darah agar tidak Terlalu Asam

Ginjal berperan dalam menjaga pH darah agar tidak terlalu asam.

Page 159: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

147

f. Penghasil Hormon

Hormon yang dihasilkan adalah hormon eritroprotein yang berfungsi untuk

merangsang peningkatan laju pembentukan sel darah merah oleh sumsum tulang.

Sumber : http://www.softilmu.com/2015/

Gambar 6.2 Proses pembentukan urin di nefron ginjal

Ginjal mengandung jutaan unit fungsional terkecil yang disebut nefron. Setiap

nefron terdiri atas saluran (tubulus) nefron yang berhubungan dengan pembuluh darah.

Nefron merupakan miniatur (bentuk kecil) dari fungsi ginjal. Nefron berbentuk seperti

cacing berkepala besar dengan tubuh bagaikan elang yang berkelok-kelok. Pada bagian

kepala terdapat saringan halus yang hanya dapat dilewati oleh zat-zat tertentu saja. Sel

darah dan protein darah tidak dapat melewati saringan ini karena ukurannya lebih besar.

Nefron bekerja dengan cara mengolah sejumlah darah menjadi urin. Setiap nefron

memiliki ujung dan pangkal pada bagian korteks. Pada nefron terdapat pula Kapsula

Bowman, suatu bagian berbentuk seperti mangkuk. Di dalam Kapsula Bowman terdapat

suatu kumpulan pembuluh darah kapiler yang disebut glomerulus. Glomerulus berfungsi

dalam filtrasi darah untuk pembentukan urin. Nefron memiliki tiga bagian saluran (tubulus)

yaitu tubulus kontortus proksimal, lengkung Henle, dan tubulus kontortus distal. Pada

ujung lainnya dari nefron terdapat tubulus kolektivus (saluran pengumpul).

Dalam sistem ekskresi manusia, nefron berperan dalam pembentukan urin sebagai

hasil dari pengolahan zat-zat sisa metabolisme yang sudah tidak dibutuhkan tubuh lagi.

Pembentukan urin terjadi melalui tiga proses, yaitu:

1) Filtrasi

Page 160: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

148

Darah yang masuk ke glomerulus akan mengalami proses filtrasi. Air dan molekul-

molekul kecil lainnya masuk dari kapiler menuju saluran-saluran pada nefron melalui

glomerulus. Penyaringan terjadi tepatnya di kapsul Bowman yang berada di badan

malpighi. Setelah penyaringan, terbentuklah filtrat glomerulus yang disebut urin primer. Di

dalam urin primer ini masih terkandung banyak zat yang diperlukan oleh tubuh seperti air,

glukosa, garam-garam, asam amino dan ion-ion lainnya. Sebanyak 99% filtrat glomerulus

ini nantinya masih akan diserap kembali.

2) Reabsorbsi

Urin primer dari glomerulus tersebut akan masuk ke tubulus kontortus proksimal.

Pada tubulus kontortus proksimal, glukosa dan asam amino dari filtrat akan direabsorpsi

menuju kapiler. Selanjutnya proses reabsorbsi terjadi di lengkung Henle. Lengkung Henle

akan membawa filtrat ke bagian medula dan kembali ke bagian korteks. Air akan

meninggalkan tubulus dengan cara berosmosis ke dalam darah melewati pembuluh kapiler

di sekitar tubulus. Hal ini disebabkan cairan interstitial (darah) pada bagian medula

memiliki konsentrasi yang lebih tinggi dibandingkan pada filtrat. Pada bagian lengkung

Henle ascenden (naik), reabsorpsi air akan berhenti karena tubulus tersebut impermeabel

(tidak dapat ditembus) terhadap air. Pada bagian ini, terjadi reabsorpsi NaCl dari filtrat

menuju darah. Sisanya akan membentuk urin sekunder, di mana tidak terdapat lagi zat yang

berguna melainkan kadar urea yang terkandung tinggi.Urin sekunder kemudian dialirkan

ke dalam tubulus distal dan menuju tubulus kolektivus.

Reabsorpsi NaCl kembali terjadi di tubulus kolektivus, di mana proses ini akan

menentukan kadar garam di dalam urin. Pada bagian medula, tubulus kolektivus menjadi

permeabel (dapat ditembus) terhadap urea. Akibatnya, urea akan direabsorpsi menuju

darah. Beberapa tubulus kolektivus akan bermuara di bagian pelvis yang kemudian akan

menuju ureter sebelum akhirnya sampai di kantung kemih. Urin akan ditampung pada

kantung kemih sebelum akhirnya dikeluarkan melalui uretra.

3) Augmentasi

Proses augmentasi, yaitu penyerapan air dan penambahan zat-zat seperti ion H+,

K+, kreatinin dan urea dalam urin sehingga urin hanya berisi zat-zat yang benar-benar sudah

tidak berguna lagi. Kelebihan H+ di dalam darah akan disekresikan kembali ke dalam filtrat.

Hal ini bertujuan untuk menjaga darah agar tidak menjadi asam. Selain itu bahan-bahan

dari racun di dalam darah akan dihilangkan. Melalui proses augmentasi, akan terbentuk

urin yang sesungguhnya. Urin ini dikumpulkan melalui tubulus kolektivus ke rongga ginjal

kemudian dialirkan ke kandung kemih atau vesika urinaria, melalui saluran ureter.

Page 161: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

149

Urin yang telah diekskresikan ginjal mengandung zat-zat seperti berikut.

(a) Ureum. Ureum merupakan hasil akhir dari metabolisme protein. Ureum berasal

asam amino yang tidak mengandung asam amoniak lagi, karena amoniaknya sudah

dipindahkan ke hati. Ureum disekresikan rata-rata 30 gram per hari.

(b) Kreatin. Kreatin merupakan zat hasil buangan dari otot.

(c) Asam urat. Asam urat memiliki kadar normal dalam darah kurang lebih 2–3 mg

setiap 100 cc. Dari jumlah asam urat di atas sekitar 1,5–2 mg akan dikeluarkan

melalui urin setiap hari.

(d) Natrium klorida (garam dapur). Garam seperti natrium dan kalium klorida masuk

ke dalam tubuh melalui makanan, untuk mengimbangi jumlah yang masuk melalui

mulut maka zat ini akan dikeluarkan melalui urin.

Pembentukan urin sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, baik bagian eksternal

maupun internal, antara lain:

(a) Jumlah air yang diminum, semakin banyak air yang diminum jumlah urin semakin

banyak. penyerapan air ke dalam darah sedikit, sehingga pembuangan air

jumlahnya lebih banyak dan air kencing akan terlihat bening dan encer. Sebaliknya

apabila sedikit air yang diminum, akibatnya penyerapan air ke dalam darah akan

banyak sehingga pembuangan air sedikit dan air kencing berwarna lebih kuning.

(b) Jumlah garam yang dikeluarkan dari darah supaya tekanan osmotik tetap, semakin

banyak konsumsi garam maka pengeluaran urin semakin banyak.

(c) Konsentrasi hormon insulin, jika konsentrasi insulin rendah, orang akan sering

mengeluarkan urin. Kasus ini terjadi pada orang yang menderita kencing manis.

(d) Hormon antidiuretik (ADH), hormon ini dihasilkan oleh kelenjar hipofisis bagian

belakang. Jika darah sedikit mengandung air, maka ADH akan banyak

disekresikan ke dalam ginjal, akibatnya penyerapan air meningkat sehingga urin

yang terjadi pekat dan jumlahnya sedikit. Sebaliknya, apabila darah banyak

mengandung air, maka ADH yang disekresikan ke dalam ginjal berkurang,

akibatnya penyerapan air berkurang pula, sehingga urin yang terjadi akan encer

dan jumlahnya banyak.

(e) Suhu lingkungan. Ketika suhu sekitar dingin, maka tubuh akan berusaha untuk

menjaga suhunya dengan mengurangi jumlah darah yang mengalir ke kulit

sehingga darah akan lebih banyak yang menuju organ tubuh, di antaranya ginjal.

Apabila darah yang menuju ginjal jumlahnya samakin banyak, maka pengeluaran

air kencing pun banyak.

Page 162: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

150

(f) Gejolak emosi dan stress. Jika seseorang mengalami stress, biasanya tekanan

darahnya akan meningkat sehingga banyak darah yang menuju ginjal. Selain itu,

pada saat orang berada dalam kondisi emosi, maka kandung kemih akan

berkontraksi. Dengan demikian, timbul hasrat ingin buang air kecil.

(g) Minuman alkohol dan kafein. Alkohol dapat menghambat pembentukan hormon

antidiuretika. Seseorang yang banyak minum alkohol dan kafein, maka jumlah air

kencingnya akan meningkat.

2. Kulit

Kulit pada manusia memiliki beberapa fungsi, yaitu sebagai pelindung tubuh,

pengatur suhu tubuh, peraba, tempat sintesis vitamin D, serta pelindung jaringan di

bawahnya. Dalam kajian ekskresi, kulit berfungsi mengeluarkan sisa metabolisme berupa

garam dan senyawa lainnya dalam bentuk keringat.

Sumber : https://brainly.co.id/

Gambar 6.3 Struktur kulit dan lapisan-lapisannya

Kulit manusia tersusun atas dua lapisan jaringan, yaitu epidermis dan dermis.

Epidermis tersusun atas lapisan sel-sel epitel. Apabila lapisan sel epitel paling atas rusak

atau mati, akan digantikan oleh sel-sel epitel yang baru.

a. Epidermis (Kutilkula)

Epidermis merupakan lapisan terluar dari kulit, yang memiliki struktur tipis dengan

ketebalan sekitar 0,07 mm. Epidermis terdiri atas beberapa lapisan, yaitu stratum korneum

(lapisan tanduk), stratum lusidum, stratum granulosum, dan stratum germinativum.

Page 163: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

151

Sumber : http://hadijah-arsyad.blogspot.co.id/

Gambar 6.4 Struktur Lapisan Epidermis

1) Stratum Korneum

Stratum korneum (lapisan zat tanduk) adalah lapisan sel-sel epidermis (sel epitel

selapis pipih) yang mati dan menumpuk menjadi berlapis-lapis. Letak lapisan ini berada

paling luar dan merupakan kulit mati. Jaringan epidermis ini disusun oleh 50 lapisan sel-

sel mati, dan akan mengalami pengelupasan secara perlahan-lahan, digantikan dengan sel

yang baru.

2) Stratum Lusidum

Stratum lusidum merupakan lapisan bening di bawah stratum korneum kulit tebal

seperti pada telapak tangan dan telapak kaki. Sel-sel dari stratum lusidum rata dan

mengandung zat berminyak yang merupakan hasil dari disintegrasi lisosom. Zat ini

memberikan sifat bahan air stratum lusidum sehingga disebut lapisan penghalang kulit.

3) Stratum Granulosum

Stratum granulosum adalah lapisan sel yang mengandung pigmen melanin yang

berpengaruh terhadap warna kulit. Stratum granulosum yang menghasilkan pigmen warna

kulit, disebut melamin. Lapisan ini terdiri atas sel-sel hidup dan terletak pada bagian paling

bawah dari jaringan epidermis.

Stratum granulosum berfungsi melakukan “pengecatan” terhadap kulit dan rambut.

Semakin banyak melanin yang dihasilkan dari sel-sel ini, maka warna kulit akan menjadi

semakin gelap. Selain memberikan warna pada kulit, melanin juga berfungsi melindungi

sel-sel kulit dari sinar ultraviolet matahari yang dapat membahayakan kulit. Walaupun

sebenarnya dalam jumlah yang tepat sinar ultraviolet ini bermanfaat untuk mengubah

Page 164: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

152

lemak tertentu di kulit menjadi vitamin D, tetapi dalam jumlah yang berlebihan sangat

berbahaya bagi kulit.

Kadang-kadang seseorang menghindari sinar matahari di siang hari yang terik,

karena ingin menghindari sinar ultraviolet. Hal ini disebabkan karena sinar ultraviolet dapat

membuat kulit semakin hitam. Berdasarkan riset, sinar ultraviolet dapat merangsang

pembentukan melanosit menjadi lebih banyak untuk tujuan perlindungan terhadap kulit.

Sedangkan jika kita lihat seseorang mempunyai kulit kuning langsat, ini disebabkan orang

tersebut memiliki pigmen karoten.

4) Stratum germinativum

Stratum germinativum sering dikatakan sebagai sel hidup karena lapisan ini

merupakan lapisan yang aktif membelah. Sel-selnya membelah ke arah luar untuk

membentuk sel-sel kulit teluar. Sel-sel yang baru terbentuk akan mendorong sel-sel yang

ada di atasnya selanjutnya sel ini juga akan didorong dari bawah oleh sel yang lebih baru

lagi. Pada saat yang sama sel-sel lapisan paling luar mengelupas dan gugur.

b. Dermis (Kulit Jangat)

Jaringan dermis memiliki struktur yang lebih rumit daripada epidermis, yang

terdiri atas banyak lapisan. Jaringan ini lebih tebal daripada epidermis yaitu sekitar 2,5 mm.

Dermis dibentuk oleh serabut-serabut khusus yang membuatnya lentur, yang terdiri atas

kolagen, yaitu suatu jenis protein yang membentuk sekitar 30% dari protein tubuh. Kolagen

akan berangsur-angsur berkurang seiring dengan bertambahnya usia. Itulah sebabnya

seorang yang sudah tua tekstur kulitnya kasar dan keriput.Lapisan dermis terletak di bawah

lapisan epidermis.Lapisan dermis terdiri atas bagian-bagian berikut.

Sumber : http://www.softilmu.com/

Gambar 6.5 Struktur lapisan kulit dermis

Page 165: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

153

1) Akar Rambut

Di sekitar akar rambut terdapat otot polos penegak rambut (Musculus arektor pili),

folikel rambut yang menghasilkan rambut dan ujung saraf indera perasa nyeri. Udara dingin

akan membuat otot-otot ini berkontraksi dan mengakibatkan rambut akan berdiri. Adanya

saraf-saraf perasa mengakibatkan rasa nyeri apabila rambut dicabut.

2) Pembuluh Darah

Pembuluh darah banyak terdapat di sekitar akar rambut. Melalui pembuluh darah

ini akar-akar rambut mendapatkan makanan, sehingga rambut dapat tumbuh.

3) Kelenjar Minyak (Glandula Sebasea)

Kelenjar minyak terdapat di sekitar akar rambut. Minyak yang dihasilkan oleh

kelenjar di sekitar folikel rambut berfungsi menjaga permukaan kulit agar tetap lembap dan

menjaga agar rambut tidak kering.

4) Kelenjar Keringat (Glandula Sudorifera)

Kelenjar keringat dapat menghasilkan keringat. Kelenjar keringat berbentuk botol

dan bermuara di dalam folikel rambut. Bagian tubuh yang banyak terdapat kelenjar keringat

adalah bagian kepala, muka, sekitar hidung, dan lain-lain. Kelenjar keringat tidak terdapat

dalam kulit tapak tangan dan telapak kaki.

Kelenjar keringat dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian pangkal berbentuk

gulungan anyaman yang terletak di dermis, dan bagian saluran yang berujung di permukaan

kulit (epidermis). Bagian pangkal yang bergulung tersebut dikelilingi oleh kapiler darah.

Melalui kapiler darah tersebut kelenjar keringat menyerap cairan di jaringan. Cairan

tersebut kemudian dikeluarkan sebagai keringat.

5) Serabut Saraf

Pada lapisan dermis terdapat puting peraba yang merupakan ujung akhir saraf

sensoris. Ujung-ujung saraf tersebut merupakan indera perasa panas, dingin, nyeri, dan

sebagainya. Jaringan dermis dapat menghasilkan zat feromon, yaitu suatu zat yang

memiliki bau khas pada seorang wanita maupun laki-laki. Feromon ini dapat memikat

lawan jenis.

Sebagai alat ekskresi, kulit mengeluarkan keringat. Keringat terdiri atas air dan

garam-garam mineral (terutama NaCl, itu sebabnya keringat terasa asin), serta sedikit

sampah buangan, seperti urea, asam urat, dan amonia. Keringat dikeluarkan tubuh dalam

jumlah besar ketika melakukan kegiatan berat dan berada di lingkungan yang panas.

Pengeluaran keringat juga dipengaruhi oleh makanan, keadaan kesehatan, dan emosi.

Page 166: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

154

Ekskresi keringat berkaitan juga dengan upaya tubuh dalam menjaga kestabilan

suhu tubuh. Ketika suhu tubuh naik, suhu darah akan meningkat dan merangsang kelenjar

hipotalamus di otak. Hormon yang disekresikan kelenjar ini masuk ke darah dan

merangsang pembuluh darah untuk melebar sehingga kecepatan aliran darah menurun dan

kelenjar keringat memproduksi keringat. Dengan demikian, suhu tubuh akan menurun.

Kulit dapat mengalami gangguan, di antaranya, jerawat, bisul, flek (noda hitam)

dan kanker kulit. Timbulnya jerawat dan bisul disebabkan karena produksi kelenjar minyak

yang berlebihan sehingga menyumbat salurannya. Karena saluran keluarnya tersumbat

maka banyak minyak yang tertinggal di dalam kulit dan menjadi makanan bagi bakteri

tertentu, maka muncullah jerawat atau bisul. Flek atau noda hitam di wajah, dapat terjadi

karena daerah-daerah tertentu yang bersifat peka terhadap sinar ultraviolet matahari,

sehingga merangsang pigmentasi dan membentuk bercak hitam. Kecenderungan ini terjadi

pada orang yang berkulit putih. Adapun kanker kulit dapat juga disebabkan oleh sinar

ultraviolet yang berlebihan.

Jaringan kulit dapat mengalami kelainan misalnya luka bakar. Akibat luka bakar

ini protein jaringan terdenaturasi. Gejalanya adalah bengkak, merah, melepuh, dan

menyebabkan rasa sakit di kulit. Luka bakar jika dibiarkan akan menyebabkan infeksi pada

jaringan kulit dan gangguan pernapasan. Hal-hal yang perlu diketahui untuk memberikan

pertolongan pada luka bakar yang ringan antara lain adalah:.

a. Mencelupkan luka bakar ke dalam air dingin untuk mengurangi rasa sakit.

b. Kulit melepuh yang telah pecah dibersihkan dengan sabun dan air kemudian diberi

obat jenis perak sulfadiasin.

c. Lepuh yang pecah tidak perlu dipecahkan karena dapat mengakibatkan infeksi

kuman.

d. Minum obat antibiotika.

Apabila luka bakar tersebut parah yang harus dilakukan:

a. Luka – luka dibersihkan agar tidak terinfeksi kuman;

b. Diberi antibiotic;

c. Jika shock diberi infuse;

d. Apabila mengenai saluran pernapasan, lakukan pernapasan buatan agar tidak sesak

napas;

3. Hati

Page 167: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

155

Hati merupakan organ yang terletak di sebelah komponen kanan atas rongga perut

di bawah diafragma. Hati pada manusia berukuran sebesar kepalan tangan dengan berat ±

2 kg. Hati terdiri atas lobus kiri dan kanan. Hati terletak di dalam rongga perut dan

merupakan kelenjar terbesar dalam tubuh kita. Hati dilindungi oleh selaput tipis pada

bagian luar yang disebut kapsula hepatis. Di dalam hati terdapat kelenjar empedu dan

pembuluh darah yang dipersatukan oleh selaput tipis yang disebut Kapsula Gilson. Sel-sel

hati bersatu membentuk lobula terdapat kuranglebih 100 ribu lobula. Masing-masing lobula

ini mempunyai panjang diameter antara 0,8-2 mm. Antara lobula satu dengan yang lain

dipisahkan oleh ruangan-ruangan yang disebut lakuna. Di dalam hati juga terdapat sel-sel

histiosit yang berfungsi untuk merombak sel darah merah yang telah tua.

Hati adalah kelenjar tubuh yang juga berfungsi sebagai organ ekskresi, yaitu untuk

mengubah zat buangan dan bahan racun untuk dikeluarkan ke dalam empedu dan urin.

Selain itu, hati juga berfungsi sebagai berikut.

a. Menawarkan Racun

Tanpa hati, manusia akan mati terbunuh oleh racun yang masuk ke dalam tubuh.

Racun-racun tersebut dapat berasal dari obat-obatan, alkohol, asam laktat, dan zat amonia.

Salah satu proses metabolisme di dalam tubuh akan memberikan hasil samping berupa

asam laktat yang dapat merugikan tubuh. Penumpukan asam laktat ditandai dengan rasa

pegal pada otot. Hati akan mengubah asam laktat ini menjadi glikogen yaitu sejenis

karbohidrat yang dapat digunakan sebagai sumber energi yang disimpan di dalam otot.

Pada proses metabolisme protein akan dihasilkan produk sampingan berupa zat

amonia. Zat ini bersifat racun dan membahayakan tubuh. Tetapi kemudian hati

mengubahnya menjadi urea dan dikeluarkannya bersama dengan air kencing.

b. Tempat Pembentukan dan Pembongkaran Sel Darah Merah

Hati akan dilewati darah kurang lebih 1,4 liter setiap menit. Pada saat darah

melewati hati tersebut maka akan mengalami “pencucian”, sekitar 3 juta sel darah merah

mati setiap detik dan ini akan dilebur dan hasil peleburannya akan disimpan untuk didaur

ulang sebagai bahan baku dalam membuat sel darah merah baru serta sebagai bahan baku

zat empedu.

c. Tempat Pembentukan dan Pembongkaran Protein

Protein larut dalam plasma darah, sekitar 50 gram protein per hari dihasilkan oleh

hati.

d. Mengubah Glukosa Menjadi Glikogen atau Sebaliknya

Page 168: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

156

Fungsi hati adalah mengatur kadar gula dalam darah, karena kadar gula darah yang

tidak tepat akan berakibat fatal bagi tubuh. Pada saat gula darah dalam tubuh naik maka

hati mengubahnya ke bentuk glikogen, dan sebaliknya pada saat gula darah turun, glikogen

diubah menjadi glukosa.

e. Menghasilkan Zat yang Melarutkan Lemak

Hati menghasilkan sekitar 0,5-1 liter zat empedu setiap hari. Zat inilah yang dapat

melarutkan lemak. Telah dijelaskan di depan bahwa sel darah yang mati akan didaur ulang

sebagai bahan baku untuk membuat sel darah merah dan zat empedu. Zat empedu ini

memiliki pigmen warna merah yang disebut dengan bilirubin dan hijau yang disebut

dengan biliverdin.

Orang yang mengalami kelainan pada hati, kadang-kadang kulit dan matanya

berwarna kuning, yang disebut dengan penyakit kuning (jaundice). Ini disebabkan karena

pigmen warna empedu keluar berlebihan dan membanjiri peredaran darah.

f. Menyimpan Vitamin

Apabila vitamin yang ada dalam tubuh jumlahnya melebihi kebutuhan, maka

kelebihan vitamin tersebut tersimpan di dalam hati. Pada saat tertentu ketika tubuh

memerlukan maka vitamin tersebut akan keluar dari hati. Jenis-jenis vitamin tersebut

antara lain vitamin A, D, E, B12.

Dalam proses ekskresi, hati berfungsi menghasilkan cairan empedu. Cairan

empedu mengandung beberapa bahan, seperti garam-garam empedu, bilirubin, kolesterol,

mineral, dan air.Bilirubin merupakan hasil perombakan hemoglobin darah yang

berlangsung di dalam hati. Hemoglobin pada sel-sel darah merah yang rusak akan dipecah

menjadi heme dan globin, serta zat besi. Globin dan zat besi akan digunakan kembali oleh

tubuh. Adapun hemin diubah menjadi bilirubin. Di dalam hati, bilirubin tersebut diubah

menjadi urobilin yang akan diserap kembali oleh usus. Urobilin tersebut akan

diekskresikan oleh ginjal di dalam urin. Urobilin memberikan warna kuning pada urin,

sedangkan bilirubin memberikan warna kuning pada feses.

Page 169: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

157

Sumber : https://geoweek.wordpress.com/

Gambar 6.6 Struktur hati

4. Paru-Paru

Pada pelajaran sebelumnya, kita mengenal bahwa paru-paru berperan sebagai

organ pada sistem pernapasan. Pada sistem pernapasan, paru-paru berfungsi menarik O2

dari atmosfer ke dalam tubuh dan mengeluarkan CO2 dari darah ke atmosfer (luar tubuh).

Oleh karena itu, paru-paru dapat dimasukkan ke dalam organ ekskresi karena berfungsi

mengeluarkan CO2 dan uap air hasil metabolisme sel-sel tubuh.

Paru-paru berperan dalam proses ekskresi karena paru-paru mengeluarkan gas karbon

dioksida dan air melalui proses respirasi. Dalam paru-paru, terdapat alveoli tempat

terjadinya pertukaran gas antara oksigen dan karbon dioksida. Dinding alveoli dan kapiler

sangat tipis dan basah sehingga memudahkan pertukaran gas. Setelah udara masuk ke

alveolus, oksigen masuk melalui dinding alveolus dan segera memasuki dinding kapiler

darah. Sebaliknya, karbon dioksida dan air terlepas dari darah dan masuk ke alveoli untuk

selanjutnya dikeluarkan dari dalam tubuh.

B. Gangguan dan Penyakit pada Sistem Ekskresi

Gangguan dan penyakit pada sistem ekskresi yang umum terjadi antara lain sebagai

berikut.

1. Sistitis (Cystitis). Sistitis adalah peradangan yang terjadi di kantung urinaria.

Biasanya, terjadi karena infeksi oleh bakteri yang masuk ke dalam tubuh.

Page 170: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

158

2. Hematuria, terjadi ketika ditemukan eritrosit dalam urine. Penyebabnya

bermacam-macam, seperti adanya batu dalam ginjal, tumor di renal pelvis, ureter,

kandung kemih, kelenjar prostat atau uretra.

3. Glomerulonefritis adalah peradangan yang terjadi di glomerulus sehingga proses

filtrasi darah terganggu.

4. Batu ginjal adalah adanya objek keras yang ditemukan di pelvis renalis ginjal.

Komposisi batu ginjal adalah asam urat, kalsium oksalat, dan kalsium fosfat. Batu

ginjal terjadi karena terlalu banyak mengonsumsi garam mineral, tetapi sedikit

mengonsumsi air. Batu ginjal tersebut sering mengakibatkan iritasi dan pendarahan

pada bagian ginjal yang kontak dengannya.

5. Gagal ginjal, terjadi karena ketidakmampuan ginjal untuk melakukan fungsinya

secara normal. Hal ini dapat terjadi karena senyawa toksik, seperti merkuri,

arsenik, karbon tetraklorida, insektisida, antibiotik, dan obat penghilang sakit pada

tingkat yang tinggi. Gagal ginjal dapat diatasi dengan dialisis. Kita lebih

mengenalnya sebagai proses cuci darah. Jika kerusakan ginjal sangat parah, dapat

dilakukan transplantasi ginjal yang baru.

Sumber : https://www.amazine.co/

Gambar 6.7 Pasien gagal ginjal yang sedang menjalani proses cuci darah(dialisis)

6. Dermatitis adalah suatu peradangan yang terjadi di kulit, yang berulang-ulang dan

sering kambuh. Contoh dermatitis yang umum adalah eksim.

Page 171: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

159

Sumber : https://www.firstderm.com/

Gambar 6.8 Kulit yang mengalami eksim

7. Prostatis adalah peradangan di prostat. Akibat peradangan tersebut, penderitanya

sulit buang air seni.

8. Impetigo adalah penyakit kulit yang disebabkan oleh infeksi bakteri. Penyakit ini

terjadi pada anak-anak, terutama pada mereka yang kekurangan gizi. Impetigo

ditandai dengan kulit yang berbintik-bintik berisi nanah yang biasanya timbul di

wajah dan tangan.

9. Penyakit kuning yang disebabkan oleh tersumbatnya saluran empedu karena

adanya penumpukan kolesterol dan membentuk batu empedu. Feses penderita akan

berwarna cokelat abu-abu, sedangkan darahnya kekuningan karena cairan empedu

masuk ke aliran darah.

10. Glikosuria, hematuria, dan albuminaria

Glikosuria adalah kelainan yang dicirikan dengan ditemukannya glukosa pada

urine. Hal tersebut menunjukkan adanya kelainan pada tubulus ginjal. Hematuria

adalah kelainan dengan tanda ditemukannya sel darah merah di dalam urine.

Penyebabnya adalah peradangan pada ginjal atau karena iritasi akibat bergesekan

dengan batu ginjal. Albuminaria adalah kelainan, yang ditandai dengan

ditemukannya zat putih telur (albumin) dalam urine. Hal tersebut disebabkan

kerusakan membran pada kapsula Bowman yang menyebabkan protein berukuran

besar seperti albumin dapat lolos dari filtrasi.

11. Diabetes Melitus

Pada penderita ini, urinnya mengandung gula. Di dalam tubuh penderita diabetes

melitus, terdapat kadar hormon insulin yang menurun. Akibat berkurangnya

hormon insulin, maka darah akan banyak mengandung glukosa. Glukosa dalam

Page 172: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

160

darah yang berlebihan tidak semuanya mampu direabsorbsi sehingga masih ikut

bersama urin.

12. Diabetes Insipidus

Penyakit ini disebabkan karena jumlah ADH dalam tubuh seseorang menurun.

Penderita penyakit ini akan sering buang air kecil, bisa mencapai 20-30 kali lebih

banyak dari orang sehat.

13. Batu Ginjal

Batu ginjal terbentuk dari kalsium dan asam urat. Pemicu penyakit ini antara lain

karena sedikit minum dan sering menahan kencing, sehingga zat tersebut akan

mengendap. Selain itu, penyakit batu ginjal juga dapat disebabkan akibat kelainan

dalam metabolisme tubuh. Batu ginjal ini biasanya berada di dalam ginjal atau

kandung kencing.

14. Nefritis

Penyakit nefritis disebabkan adanya infeksi bakteri tertentu pada glomerulus,

akibatnya glomerulus akan mengalami gangguan. Pada keadaan ini, filtrat banyak

mengandung protein, sehingga urin masih mengandung protein. Selain itu, ureum

yang seharusnya terbuang, akan masuk kembali ke dalam darah dan aki- batnya

penyerapan air terganggu. Akhirnya, air akan tertimbun padakaki sehingga

menyebabkan kaki membengkak yang disebut edema. Apabila terjadi kelainan

pada ginjal yang menyebabkan disfungsi ginjal atau gagal ginjal, maka seseorang

harus menjalani cangkok ginjal atau melakukan cuci darah di samping merupakan

upaya untuk mengganti fungsi ginjal.

Rangkuman

1. Sistem ekskresi berfungsi mengeluarkan sisa hasil metabolisme yang sudah tidak

diperlukan tubuh. Jika tidak dikeluarkan, zat buangan tersebut dapat meracuni

tubuh.

2. Sistem ekskresi pada manusia terdiri atas organ kulit, hati, paru-paru, dan ginjal.

Kulit mengekskresikan keringat. Hati mengekskresikan cairan empedu. Paru-paru

mengekskresikan CO2 dan air. Adapun ginjal mengeksresikan urine.

3. Proses pembentukan urine melalui tiga tahap, yaitu tahap filtrasi, reabsorsi, dan

augmentasi.

Page 173: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

161

4. Terdapat beberapa kelainan dan penyakit yang terjadi pada sistem ekskresi

manusia, antara lain sistitis, hematuria, glomerulonefritis, batu ginjal, gagal ginjal,

dermatitis, prostatis, impetigo, dan penyakit kuning.

Latihan.

Pada saat kamu selesai berolahraga di bawah sinar matahari yang terik, amatilah apakah

badanmu merasa gatal-gatal. Catatlah apa yang kamu rasakan dan bandingkan dengan

teman-temanmu.

Evaluasi Kompetensi

I. Pilih salah satu jawaban yang benar!

1. Organ ekskresi yang berfungsi mengeluarkan sisa metabolisme berupa urine

adalah ....

a. paru-paru

b. ginjal

c. kulit

d. hati

e. jantung

2. Sebagai organ ekskresi, kulit mengeluarkan sisa metabolisme dalam bentuk ....

a. urine

b. feses

c. hormone

d. uap air

e. keringat

3. Lapisan kulit yang mengandung pigmen adalah ....

a. stratum korneum

b. stratum granulosum

c. stratum germinativum

d. stratum lusidium

e. lapisan epidermis

Page 174: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

162

4. Kulit kita berperan sebagai berikut, kecuali ....

a. perasa dan peraba

b. menjaga suhu

c. proteksi (pelindung)

d. ekskresi

e. respirasi

5. Unit fungsional terkecil dari ginjal yaitu ....

a. nukleus

b. neuron

c. nefron

d. glomerulus

e. medula

6. Bagian terluar dari ginjal disebut dengan ....

a. medula

b. pelvis

c. glomerulus

d. korteks

e. kapsula Bowman

Untuk soal nomor 7-9, perhatikanlah gambar berikut!

7. Secara berturut-turut, nomor 1–4 menunjukkan organ

1

2

3

4

Page 175: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

163

8. Proses pembentukan urine terjadi pada organ dengan nomor ....

a. 1

b. 2

c. 3

d. 4

e. 1 dan 3

9. Urine akan dikeluarkan keluar tubuh melalui organ yang ditunjukkan oleh nomor

....

a. 1

b. 2

c. 3

d. 4

e. 1 dan 3

10. Perhatikan gambar nefron berikut!

Bagian yang akan menyerap kembali unsur yang masih berguna,

1 2 3 4

a.

b.

c.

d.

e.

kantung kemih

ureter

uretra

ginjal

ginjal

uretra

ginjal

ureter

uretra

ureter

ginjal

kantung kemih

ginjal

kantung kemih

kantung kemih

ureter

uretra

kantung kemih

ureter

uretra

Page 176: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

164

kemudian dihasilkan urine sekunder adalah yang bernomor....

a. 1, 2,3

b. 1, 3,6

c. 2,3,4

d. 3, 4,6

e. 4, 5,6

11. Pada proses filtrasi, glukosa dan asam ami no merupakan zat yang lolos dalam

penyaringan. Akan tetapi, zat ini tidak terdapat di urine karena adanya proses

reabsorpsi yang terjadi di ....

a. kapsulaBowman

b. glomerulus

c. tubuluskolektivus

d. tubuluskontortusproksimal

e. tubuluskontortusdistal

12. Jika pada urine seseorang mengandung protein berarti terjadi

kerusakan bagian ginjal di....

a. glomerulus

b. tubulus proksimal

c. tubulus distal

d. lengkung Henle

e. kapsula Bowman

13. Hal berikut dapat memengaruhi pengeluaran urine,kecuali....

a. senyum

b. ketakutan

c. kedinginan

d. gugup

e. berkeringat

14. Dalam sistem ekskresi, hati mengeluarkan sisa metabolisme dalam bentuk....

a. O2

b. urine

Page 177: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

165

c. keringat

d. cairan empedu

e. CO2

15. Paru-paru dimasukkan pula kedalam organ ekskresi karena mengeluarkan hasil

metabolisme sel-sel tubuh berupa....

a. O2

b. urine

c. CO2

d. keringat

e. hormon

16. Badan Malpighi pada ginjal terdiri atas ....

a. glomerulus dan pelvis

b. glomerulus dan kapsula Bowman

c. nefron dan glomerulus

d. nefron dan kapsula Bowman

e. kapsula Bowman dan pelvis

17. Sisa metabolisme protein yang dikeluarkan oleh tubuh melalui urine adalah....

a. Asam nitrat

b. urea

c. asam amino

d. molekul protein

e. asam nitrit

18. Dari hasil pengujian urine Amir, ternyata ditemukan glukosa. Hasil ini

menunjukkan adanya kelainan fungsi ginjal pada proses....

a. sekresi

b. filtrasi

c. reabsorpsi

d. augmentasi

e. defekasi

19. Dinding yang terbuat dari bahan yang bersifat

permeabel terhadap air dan bergantung dari

kebutuhan untuk menyimpan air adalah....

a. ureter

Page 178: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

166

b. tubulus proksimal

c. glomerulus

d. uretra

e. tubuluskolektivus

20. Proses berikut yang tidak terjadi di

nefron dan tubulus kolektivus adalah....

a. filtrasi

b. eliminasiureadaritubuh

c. reabsorbsinutrien

d. augmentasi

e. konsentrasiurine

II. Jawablah dengan singkat dan jelas!

1. Jelaskan fungsi sistem ekskresi bagi tubuh manusia!

2. Jelaskan keterkaitan antara penyakit diabetes mellitus dengan kelainan pada

ginjal!

3. Dewasa ini, banyak bermunculan produk-produk kosmetik berupa deodoran

(penghilang bau keringat di ketiak).

a. Bagaimana cara kerja deodoran tersebut sehingga dapat

menghilangkan bau keringat?

b. Menurut Anda, adakah pengaruh produk tersebut terhadap fungsi

fisiologis kelenjar keringat pada tubuh, khususnyadi ketiak? Jelaskan!

4. Pada proses pembentukan urine,terdapat tiga tahap pembentukannya. Jelaskan

ketiga tahap tersebut!

Page 179: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

167

DAFTAR PUSTAKA

Aberchrombie, M., et al.1997. Kamus Lengkap Biologi. Jakarta: Erlangga.

Audesirk, T. and Gerald Audesirk. 1999. Biology Life on Earth. 5th edition. New Jersey:

Prentice Hall.

Brurn, G.D., Larry McKane, and Gerry Karp. 1994. Biology Exploring Life. New York:

John Wiley & Sons.

Burnei, David. 1994. Concise Encyclopedia Nature. London: Dorling Kindersler.

Campbell, N. A. 1998. Biology. California: The Benjamin/Cummings Publishing.

Reece J.B., M.R.Taylor, E.J. Simon, J.L. Dickey, and K.G-E. Scott. 2004. Campbell

Biology Concepts & Connections. Fourth Edition. Pearson Canada.

Diastuti, R. 2009. Biologi 2. Jakarta: Pusat Perbukuan

Enger, E.D. and Frederick C. Ross. 2000. Concepts in Biology 9th edition. Boston:

McGraw-Hill.

Ferdinand, F., Moekti Ariebowo, dan Dadan Ahmad Sobardan. 2009. Praktis Belajar

Biologi 2. Jakarta: Pusat Perbukuan.

Firmansyah, R., Agus Mawardi H., dan M. Umar Riandi. 2009. Mudah dan Aktif Belajar

Biologi. Jakarta: Pusat Perbukuan.

Greenleaf, Paul. 1996. The Visual Dictionary of Human Anatomy. London: Dorling

Kindersley. Guttman, N.A. 1999. Biology. New York: Mc Graw Hill.

Hendaryono, Daisy B. Sriyanti dan Ari Wijayani: 1994. Teknik Kultur

Jaringan.Yogyakarta: Kanisius

Hopson, Janet L. & Norman K. Wessels. 1990. Essentials of Biology. New York: Mc

Graw-Hill.

Jefferis, David. 1999. Megatech: Cloning Frontiers of Genetic Enginnering. Leicester:

Silverdale. Indonesian Heritage. 1996. Jakarta: Buku Antar Bangsa.

Kimball, J.W. 1988. Biology. Reading, Massachusetts: Addison-Wesley Publishing

Company.

Kurnadi, Kemal Adyana. 1992. Dasar-Dasar Anatomi dan Fisiologi Tubuh Manusia.

Bandung: Jurusan PendidikanBiologi FPMIPA IKIP Bandung.

Lestari, E. S. dan Idun Kistinnah. 2009. Biologi 2: Makhluk Hidup dan Lingkungannya.

Jakarta: Pusat Perbukuan.

Levine, Joseph. S. and Kenneth R. Miller. 1991. Biology: Discovering Life.

Massachusettes:DC Heath.

Mader, S. Sylvia. 1998. Biology. International Edition. Boston: USA McGraw-Hill

McLaren, James E. and Lissa Rotundo. 1985. Heath Biology. Massachusetts: D.C Heath

andCompany.

Milani, J.P. et al. 1992. Biological Science: An Ecological Approach. Green version 7th

edition. Kendall/HuntPublishing Co., Keper.

Moore, Randy, et al. 1995. Botany. Indianapolis: Brown Publisher.

Nugroho, Arinto dan Heru Sugito. 2002. Pedoman Pelaksanaan Teknik Kultur Jaringan.

Jakarta: Penebar Swadaya.

Parker, Steve. 1997. Jendela IPTEK: Kedokteran. Jakarta: Balai Pustaka.

Rachmawati, F., Nurul Urifah, dan Ari Wijayanti. Biologi. Jakarta: Pusat Perbukuan.

Salisbury, F.B dan C.W. Ross.1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 3. Bandung: Penerbit ITB

Solomon, et al. 1993. Biology 3rd edition. Saunders College Publishing, New York.

Page 180: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

168

Starr, Cecie and Ralph Taggart. 1995. Biology; The Unity and Diversity of Life. Edisi ke-

7. California: Wadswarth.

Suwarno. 2009. Panduan Pembelajaran Biologi. Jakarta: Pusat Perbukuan

William, Gareth. 2002. Biology for You. Cheltenham: Nelson Thomas Ltd.

Winatasasmita, Djamhur. 1985. Fisiologi Hewan dan Tumbuhan. Jakarta: Universitas

Terbuka.

Sumber lain:

www.adam.com, diunduh tanggal 5 Juni, 2016

www.AIDS.ch.com diunduh tanggal 5 Juni, 2016

http://cpengertian.blogspot.co.id/2013/01/tulang-rawan-sifat-ciri-dan-struktur.html

diunduh tanggal 5 Juni, 2016

www.allbiographies.com, diunduh tanggal 15 Juni, 2016

www.arbl.crmbs.colostate.edu, diunduh tanggal 15 Juni, 2016

www.asklasikdoctor.com, diunduh tanggal 15 Juni, 2016

www.beedata.com, diunduh tanggal 25 Juni, 2016

http://dadang-saksono.blogspot.co.id/2010/07/teknik-radiografi-lumbo-sacral.html,

diunduh tanggal 25 Juni, 2016

www.contemporarypediatrics.com, diunduh tanggal 25 Juni, 2016

www.dea.gov, diunduh tanggal 27 Juni, 2016

http://guratansemangat.blogspot.co.id/2016/09/struktur-dan-fungsi-rangka-manusia.html,

diunduh tanggal 29 Juni 2016

www.depkes.go.id, diunduh tanggal 28 Juni, 2016

www.emc.maricopa.edu, diunduh tanggal 28 Juni, 2016

www fururu.net, diunduh tanggal 30 Juni, 2016

www fwf.ac.at, diunduh tanggal 30Juni, 2016

www gcarlson.com, diunduh tanggal 30 Juni, 2016

www.healthgate.partners.org, diunduh tanggal 5 Juli, 2016

www humboldt.edu, diunduh tanggal 5 Juli, 2016

www kompas.com, diunduh tanggal 5 Juli , 2016

www lege.akten.no, diunduh tanggal 7 Juli, 2016

http://mustaqbalzahir.blogspot.co.id/2014/, diunduh tanggal 7 Juli, 2016

www.library.thinkquest.org, diunduh tanggal 7 Juli, 2016

www.manufacturingcenter.com, diunduh tanggal 8 Juli, 2016

www nanopicoftheday org, diunduh tanggal 15 Juli, 2016

www.oftalamo.com, diunduh tanggal 15 Juli, 2016

www.pikiran-rakyat.com, diunduh tanggal 15 Juli, 2016

www.republika.co.id, diunduh tanggal 25 Juli, 2016

www.scf.online.com, diunduh tanggal 25 Juli, 2016

www.sirinet.net, diunduh tanggal 5 Agustus, 2016

www.skidmore.edu, diunduh tanggal 5 Agustus, 2016

www.tipztime.com, diunduh tanggal 9 Agustus, 2016

www.trc-chennai.org, diunduh tanggal 9 Agustus, 2016

www.unescap.org, diunduh tanggal 12 Agustus, 2016

www.uni.tuebingen.de, diunduh tanggal 15 Agustus 2016

www.users.rcn.com, diunduh tanggal 15 Agustus, 2016

www.wikipedia.org, diunduh tanggal 15 Agustus, 2016

Page 181: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

169

https://meandbiology.wordpress.com/tag/sinfibrosis/, diunduh tanggal 23 Agustus, 2016

https://alidesta.wordpress.com/2015/04/13/21-makanan-khas-dari-berbagai-daerah-di-

indonesia/, diunduh tanggal 23 Agustus, 2016

https://biologigonz.blogspot.co.id/2010/03/sistem-transportasi-buku.html ,

diunduh tanggal 23 Agustus, 2016

http://manfaatnyasehat.com/fungsi -karbohidrat/ , diunduh tanggal 23

Agustus, 2016

http://ukmcerdas.blogspot.co.id/2012/06/lemak-yang-baik-untuk-kesehatan.html, diunduh

tanggal 24 Agustus, 2016

http://kesehatan.gen22.net/2012/10/19-vitamin-dan-mineral-yang-dibutuhkan.html,

diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://giziklinikku.blogspot.com/2017/02/karakteritik-pencernaan-dan-

metabolisme_26.html, diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://hadijah-arsyad.blogspot.co.id/2011/10/mulut-oris.html, diunduh tanggal 24 Agustus,

2016

https://quatrebonbon.wordpress.com/2012/11/11/baru-bio-kelas-8-sistem-pernapasan12-

25-nov-2012/, diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://gastrichealthtablet.org/manfaat-bawang-putih-untuk-lambung/, diunduh tanggal 24

Agustus, 2016

https://belajar.kemdikbud.go.id/SumberBelajar/tampilajar.php?ver=22&idmateri=39&mn

u=Uraian1, diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://adzhar-arsyad.blogspot.co.id/2014/04/ilmu-gizi-pencernaan-absorbsi-dan.html,

diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://www.berpendidikan.com/2015/11/sistem-pernapasan-respirasi-pada-manusia-

organ-alat-dan-saluran-pernapasan-manusia-serta-fungsinya.html, diunduh tanggal 24

Agustus, 2016

http://biologiandscinece.blogspot.co.id/2016/08/organ-organ-pernapasan-manusia-

dan.html, diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

https://oktavianipratama.wordpress.com/science/biology/alveolus/ diunduh tanggal 24

Agustus, 2016

https://socioecohistory.wordpress.com/2012/09/27/new-sars-virus-attacks-arabs-created-

by-israeli-and-british-bio-weapons-lab/ diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

https://www.firstderm.com/contact-dermatitis/ diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

https://www.amazine.co/39892/harapan-hidup-pasien-dialisis-cuci-darah-pada-gagal-

ginjal/ diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

https://geoweek.wordpress.com/2011/03/29/mengenal-organ-hati/ diunduh tanggal 24

Agustus, 2016

http://www.softilmu.com/2015/02/Pengertian-Fungsi-Lapisan-Struktur-Kulit-

Adalah.html diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

https://brainly.co.id/tugas/178168 diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://www.softilmu.com/2015/01/proses-pembentukan-urin-ginjal-adalah.html diunduh

tanggal 24 Agustus, 2016

https://www.siswapedia.com/bagian-bagian-ginjal-atau-struktur-ginjal-dan-fungsi-ginjal/

diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

Page 182: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

170

http://hadijah-arsyad.blogspot.co.id/2011/11/lapisan-epidermis.html diunduh tanggal 24

Agustus, 2016

http://lofalofiana.blogspot.co.id/2014/09/biologi-ipa-smp-kelas-8-sistem-gerak.html

diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://eriksutrada039.blogspot.co.id/2015_11_01_archive.html. diunduh tanggal 24

Agustus, 2016

http://artikelpedian.blogspot.co.id/2011/10/v-behaviorurldefaultvmlo.html diunduh

tanggal 24 Agustus, 2016

http://www.gudangbiologi.com/2015/10/urutan-proses-pembentukan-tulang-pada-

manusia.html diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://www.kuttabku.com/2016/12/macam-macam-struktur-dan-bentuk-tulang-kerangka-

tubuh-pada-sistem-gerak-manusia-beserta-fungsinya.html diunduh tanggal 24 Agustus,

2016

http://hoethealth.blogspot.co.id/2016/02/tulang-sebagai-alat-gerak-pasif.html diunduh

tanggal 24 Agustus, 2016

http://indonetedu.blogspot.com/2013/10/fungsi-dan-perbedaan-tulang-rawan-dan-tulang-

keras.html diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://sekolahmandiri.blogspot.co.id/2012/09/bagian-rangka-pada-manusia-sc-8-12.html

diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://imandosz.blogspot.co.id/2012/05/sistem-rangka-manusia.html diunduh tanggal 24

Agustus, 2016

http://www.perpusku.com/2016/04/fungsi-rangka-pada-sistem-gerak-manusia.html

diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

http://www.pelajaransekolah.net/2015/10/pengertian-contoh-mekanisme-dan-urutan-

gerak-refleks-dan-gerak-biasa.html diunduh tanggal 24 Agustus, 2016

Page 183: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

171

GLOSARIUM

A

Aglutinasi :penggumpalan ataumemecahanseldarah merah.

Aglutinogen :sejenis protein yang terdapat dalam sel darah merah dan memicu

penggumpalan darah.

Akrosom :organel sel yang terdapat di kepala sperma,

mengandungenzimhialuronidase.

Akson :cabang-cabang halus yang keluar dari badan sel saraf dan umumnya hanya

satu, berfungsi meneruskan impuls.

Aktin : mikrofilamen dalam sitoplasma, banyak terdapat diselotot.

Antagonis : hal yang berlawanan antara dua atau lebih, prosesatausistem.

Anterior :terletak dibagiandepan.

Antigen : makromolekul asing yang bukan merupakan bagian dari organisme

inang dan yang memicu munculnya respons imun.

Antibodi :protein anti terhadap bahan yang tak dikenal atau asing bagi tubuh suatu

individu.

ATP : adenosin tri fosfat, molekul yang mengandung energitinggi.

B

Bilirubin :pigmen empedu, berasal dari perombakan he- moglobin dalam hati dan

limpa.

Bintik buta : tempat masuk dan membeloknya berkas saraf yang tidak mempunyai

ujung-ujung saraf penglihatansehinggatidakpekaterhadapcahaya.

C

Cerebellum :otak kecil

Cerebrum :otak besar

D

Dendrit : juluran sitoplasma yang relatif pendek pada selsaraf, berfungsi

menerima impuls.

Depolarisasi : hilangnya kekutuban pada sel saraf yang terjadi saat sel saraf menerima

impuls.

Detoksifikasi : menawarkan racun atau sifat meracun.

Dermis :lapisandalamkulit.

Difusi :proses perpindahan suatu zat, air, gas dari larutan yang berkonsentrasi

tinggi (hipertonis) ke larutan berkonsentrasi rendah (hipotonis).

Diploid : keadaaan dalam sel/jaringan, atau stadium yang inti-inti selnya

mempunyai dua perangkat kromosom.

Diastol : tahapan siklus denyut jantung di mana otot jantung berelaksasi, yang

memungkinkan ruang jantung itu terisi oleh darah.

E

Eksitasi : perpindahan elektron dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat

energi yang lebih rendah dengan memancarkan energi.

Page 184: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

172

Enzim :katalis protein yang dihasilkan oleh sel dan bertanggung jawab untuk

laju dan kekhususan yang tinggi dari satu atau lebih reaksi biokimia

intraseluler atau ekstraseluler.

Epiglotis : suatu penutup dari tulang rawan yangmenyumbat bagian atas pipa

udara (glotis) selama proses penelanan yang mencegah masuknya

makanan kedalam sistem pernapasan.

Epikotil :bakal batang yang berasal dari tunas embrionik.

F

Fagositosis : suatu jenis endositosisyang melibatkan bahanpartikulatbesar.

Fertilisasi internal : pembuahan antara sel telur dan sel sperma yang terjadi didalam

tubuh organisme.

Fertilisasieksternal :pembuahan antara sel telurdan sel sperma yang terjadi diluar

tubuh organisme.

Fibrin : bentuk aktif protein pengumpal darah fibrino- gen, yang menyatu

membentuk benang-benang yang membentukgumpalandarah.

Folike : struktur mikroskopik dalamovariumyang mangandung ovum yang

sedang berkembang dan menyekresikan estrogen.

G

Glikogen : polisakarida cadangan yang terdiri atas monomer glukosa yang

bercabangbanyak danditemukandalamhatidanotothewan.

Granulosit : leukosit bergranula

H

Haploid : keadaan dalam sel jaringan atau stadium yang inti-inti selnya hanya

mempunyai satu perangkat kromosom yang tak berpasangan.

Hidrofilik :mempunyai afinitas terhadap air.

Hemoglobin :protein mengandung besi dalam sel darah merah yang berikatan dengan

oksigen.

Histiosit : sejenis makrofag pada jaringan di luarpembuluhdarah.

Hormon : salah satu jenis sinyal kimiawi yang beredar pada semua organisme

multiseluler yang dibentuk dalam sel-sel terpesialisasi, yang berkelana

dalam caiarantubuh, dan mengKoordinasikanberbagai bagian

organisme dengan cara berinteraksi dengan sel-sel target.

Histamin : subtansi yang dikeluarkan oleh sel-sel terluka yang menyebabkan

pembesaran pembuluh darah selama terjadinya respons peradangan.

I

Imunisasi :perlakuan yang menyebabkan seseorang menjadi kebal (imun) terhadap

suatu Penyakit

Interferon :protein yang dihasilkan oleh sel hewan dan beberapa limfosit yang

terinfeksi virus

Immunoglobulin: salah satu kelas protein yangmembentukantibodi.

Imunitas humoral:jenis imunitas yang memerangi bakteri dan virus dalam cairan

tubuh dengan antibodi yang beredar dalam plasma darah dan getah

bening.

Page 185: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

173

K

Kutikula : penutup permukaan batang dan daun dengan lilin sebagai suatu

adaptasi untuk mencegah penguapan pada tumbuhan darat.

Kapsul Bowman:suatu wadah berbentuk mangkok di dalam ginjal vertebrata yang

merupakan segmen awal nefron yang membesar, tempat fitrat masuk ke

nefron dari dalam.

Korpus luteum : badan yang bekerja menghasilkan progesteron dan sedikit estrogen

dalam ovarium.

M

Membran basal: lantai atau dasar suatu membran epitel, tempatselbasalmenempel.

Mikrovili : salah satu dari beberapa penjuluran halus mirip jari dari sel epitel pada

rumen usus halus yang meningkatkanluaspermukaannya.

Miosin : suatu jenis filamen protein yang berinteraksi dengan filamen aktin

untuk menghasilkan kontraksi selotot.

N

Nefron : satuan ekskretoris tubuler pada ginjal vertebtara.

Nodus Ranvier: suatu celah kecil pada lapisan mielin.

O

Organ : pusat fungsi tubuh tertentu yang terdiri atas beberapa jenis jaringan

yang berbeda.

Osifikasi : pertumbuhan bahan tulang pada jaringan ikat atau tulang rawan

P

Peristaltik : gelombang berirama pada kontraksi otot polos yang mendorong

makanan di sepanjang saluran pencernaan.

Patogen : parasit penyebab penyakit, biasanya mikroorganisme

Pernapasan : kegiatan memasukkan dan mengeluarkan udara ke dalam dan dari paru-

paru

Protein : polimer molekul yang sangat besar terdiri atas satu atau lebih rantai

polipeptida

S

Sistem Havers : salah satu unit struktur dalam tulang vertebrata, yang terdiri atas lapisan

konsentrik matriks tulang termineralisasi dikelilingi lakuna yang

mengandung pembuluh darah dan saraf.

Sarkomer : unit dasar berulang pada otot lurik yang dibatasi oleh garis-garis.

Sistol : tahapan siklus jantung di mana otot jantung berkontraksi dan kamar

jantung memompakan darah.

Sistem trakea : sistem pertukaran gas yang terdiri atas saluran bercabang dan dilapisi

kitin yang melapisi badan dan membawa oksigen secara langsung ke sel-

sel pada serangga.

Sitokinesis : pembelahan sitoplasma.

Sel api : unit terkecil sistem ekskresi pada cacing (Platy- helminthes).

Sel Schhwann : suatu ranti sel-sel pendukung yang membungkus akson dari banyak sel

saraf dan yang membentuk suatu lapisan yang disebut seludang mielin.

Page 186: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

174

Spermatogenesis: produksi sel-sel sperma dewasa secara terus-menerus

T

Trakeid : unsur pendukung dan penghantar air pada xilem yang terdiri atas selsel

panjang dan tipis dengan ujung runcing dan dinding yang dikeraskan

oleh lignin.

Testis : organ reproduksi jantan, tempat sperma dan hormon reproduksi

dihasilkan.

Tubulus seminiferus: saluran yang sangat berkelok- kelok dalam testis, tempat sperma

dihasilkan.

Trombosit : keeping darah

V

Vas deferens : saluran dalam sistem reproduksi jantan, tempat sperma berkelana dari

epididimes sampai uretra.

Vaksin :bahan yang pada hewan menimbulkan reaksi imun dan imunitas

perolehan terhadap suatu mikroorganisme

Vena : pembuluh darah balik yang membawa darah keluardarijantung.

Vitamin : molekul organik yang diperlukan makanan

dalamjumlahyangsangatsedikit.

Page 187: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

175

INDEKS

A

Amfiartrosis 19

Artritis 24

Ankilosis 25

Anisotropi 27

Aktin 27

Abduktor 30

Adduktor 30

Atropi 34

Agranulosit 47

Aglutinogen 49

Antigen 49

Aglutinin 49

Antibodi 49

Alveolus 126

B

Basofil 47

Bilirubin 76

Biliverdin 76

Bronkus 126

C

Cakram epifisis 5

Clavicula 15

Cystitis 156

Page 188: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

176

D

Diploe 6

discus invertebralis 12

diartrosis 19

depresor 30

dermis 67

deglutisi 72

defekasi 72, 75

dendrit 79

defekasi 75

duodenum 113

ductus hepaticus 114

Diabetes 158

E

Ekstensor 30

Elevator 30

Eritrosit 44

Eritoblast 45

Eosinofil 47

eritroblastosis fetalis 51

Esofagus 67

Estrogen 78

Ekspirasi 123, 127

F

Fibrosa 2

foramen magnum 10

fraktura 23

fasia propia 27

Page 189: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

177

fasia superfasialis 27

fleksor 30

fibrinogen 48

faring 68

fundus 112

G

Granulosit 47

Glotis 124

Glandula Sebasea 152

Glandula Sudorifera 152

Gagal ginjal 156

Glomerulonefritis 156

Glikosuria 158

H

Hialin 2

Havers 3

Hernia 34

Hemoglobin 45

Hipotalamus 66

I

interna osiskrani 6

insersio 26

isotropi 27

ingesti 72

Integumen 82, 92

Ileum 113

Page 190: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

178

Inspirasi 123, 127

Impetigo 158

J

Jangat 67

Jejenum 113

K

Kondroblas 2

Kanalikuli 3

Kartilago 6

Kosta 9

Kifosis 24

Karbominohemoglobin 45

Kolesterol 69

Kalori 102

Kardiak 112

L

lamina eksterna 6

lordosis 24

leukosit 44

leukositosis 47

limfosit 47

laringofaring 67

lemak 104

Page 191: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

179

M

Mikrosefalus 25

Mioglobin 27

Miosin 27

Myesthenia gravis 34

Monosit 47

Melatonin 66

Mastikasi 72

N

Nasofaring 67

Neurit 79

Neuron 80

Nefron 144

Nefritis 158

O

Osteon 3

Osteoblas 3, 7

Osteosit 3

Osteoklas 7

Osifikasi 8

Osteoporosis 25

Origo 26

Otot polos 28, 78

Page 192: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

180

Otot jantung 29, 78

Otot Lurik 29, 78

Origo 30

Oksihemoglobin 45

Otak 66

P

Periosteum 6

Pronator 30

Protrombin 49

Pituitari 66

Paratiroid 67

Perikardium 69

Peristaltik 72

Pilorus 112

Pepsin 112

Protease 112

Pepton 112

Prostatis 157

R

Rheumatik 25

Rakhitis 25

Rhesus 50

Resipien 51

S

Spongiosa 5

Page 193: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

181

Sternum 9

Scapula 15

Sinartrosis 19

simfisis 20

sindesmosis 20

sinovial 20

scoliosis 24

sarkomer 27, 30

sinsitium 29

supinator 30

serambi jantung 51

T

Tulang rawan 2

Troponin 27, 30

Tropomiosin 27, 30

Tendon 30

Tetanus 34

Trombosit 44, 48

Trombin 48, 49

Tiroid 67

Tiroksin 67

Timus 67

Testosteron 78

U

Uterus 71

Ureter 71, 75

Urin 71, 75

Page 194: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

182

Uretra 71, 72

V

vesikula urinaria 75

vulva 90

vitamin 106, 108

ventrikulus 10

Dr. Hermin Pancasakti Kusumaningrum, SSi., MSi lahir di Semarang, merupakan

staf pengajar di Departemen Biologi Fakultas Sains dan Matematika di Universitas

Diponegoro Semarang. Penulis mendapat gelar Sarjana Sains dari Jurusan Biologi

Universitas Diponegoro Semarang. Gelar Magister Sains diperoleh dari Jurusan

Biologi FMIPA Institut Teknologi Bandung sedangkan gelar Doktor doperoleh dari

Program Pascasarjana Universitas Gadjah Mada Yogyakarta bidang Bioteknologi.

Penulis pernah menjabat sebagai Kepala Laboratorium Genetika tahun 2007-2016.

Selain mengajar, penulis juga aktif melakukan berbagai penelitian terkait dengan

genetika, bioteknologi dan biologi molekuler. Penulis juga aktif di dalam penulisan

berbagai karya ilmiah.

Page 195: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

183

Prof. Dr. Ir. Muhammad Zainuri, DEA lahir di Semarang, merupakan staf pengajar

di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Diponegoro Semarang.

Penulis mendapat gelar Sarjana Sains dari Jurusan Perikanan Universitas

Diponegoro Semarang. Pendidikan S2 dan S3 penulis dilakukan di Montpellier

Perancis tahun 1988-1993 di bidang ekologi dan biologi populasi. Penulis aktif

melakukan berbagai penelitian terkait dengan planktonologi, oseanografi biologi,

zoologi laut, ekologi dan biologi populasi . Penulis juga aktif di dalam penulisan

berbagai karya ilmiah.

ENDANG DWI PURBAJANTI. Penulis dilahirkan di Madiun pada tahun

1955. Pendidikan Sekolah Dasar (SD) Mojorejo 1, SMP Negeri 2 dan SMA

Negeri 1 Madiun telah ditempuh penulis di kota kelahiran. Jenjang

pendidikan sarjana (S1) penulis tempuh di Institut Pertanian Bogor, Bogor

dengan mengambil jurusan Agronomi. Pendidikan S2 ditempuh penulis

di Universitas Padjadjaran Bandung dan pendidikan S3 diselesaikan penulis di

Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Sejak tahun 1981 penulis menjadi staf pengajar Fakultas Peternakan dan

Pertanian Universitas Diponegoro. Beberapa kali mendapatkan Hibah dari Ditjen

DP3M Dikti Kemendikbud, yaitu Penelitian ( Dosen Muda, Hibah Bersaing,

Fundamental Research), Hibah Pengabdian kepada Masyarakat ( Ipteks, Vucer,

KKU) dan Hibah Penulisan Buku. Penulis pernah tergabung dalam Tim

Penerjemahan Buku yang diterbitkan oleh Gadjah Mada University Press dengan

Page 196: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

184

dana Bank Dunia ( Dasar-dasar Ilmu Tanah, 1988) dan penerjemahan buku

Fisiologi Lingkungan Tanaman ( 1991, Gadjah Mada University Press). Buku hasil

karya penulis yang telah diterbitkan adalah Usahatani Konservasi dalam Sistem

Produksi Tanaman Pakan ( 2007, Penerbit UNDIP) dan Buku Ajar Imu Tanah dan

Kesuburan , Buku Rumput dan Legum, sebagai hijauan pakan ternak (2013),

Budidaya Tanaman Hias (2016), Teknik Budidaya Hidroponik (2017)

Page 197: Bahan Ajar Biologi Untuk SMK/MAK Kelas XI (Bagian 1)

185