BAB 14
Sokongan dan
pergerakan dalam
manusia dan
haiwan
Kepentingan sokongan dan
pergerakan
• Sokongan adalah penting untuk menghasilkan
keseimbangan dan kestabilan supaya organisma
dapat bergerak.
• Organisma perlu bergerak untuk mendapatkan
keperluan asas hidup. seperti makanan, tempat
perlindungan dan pasangan untuk pembiakan
• Pergerakan juga penting untuk menyelamatkan diri
daripada musuh atau mengelak daripada bahaya.
• Sokongan dihasilkan oleh rangka yang juga berfungsi
sebagai tempat pelekatan otot.
• melindungi organ, menyimpan kalsium dan fosforus
serta membentuk sel-sel darah merah.
Memahami Pergerakan dan Sokongan pada Manusia dan Haiwan
Keperluan Pergerakan dan Sokongan pada Manusia dan Haiwan
3 Jenis Rangka
Rangka hidrostatik merupakan tekanan
pada ruang yang
dikelilingi oleh otot
pada bendalir badan
Rangka luar Perlindungan luaran
yang terdiri daripada
bahan yang tegar dan
kuat seperti kalsium dan
kitin
Rangka dalam Rangka dalaman yang CKaacBliLBMaenUieunlgBKjaudlreKteauntunanaatlauhncaatgnyasagnmkaaiskgaihng
terdiri daripada
ITeach – Biologi Tingkatan 5 bahagian tulang rawan
dan tulang.
Sistem rangka manusia
mempunyai lima fungsi utama.
• Sistem rangka memberikan bentuk dan sokongan
kepada badan
• Sistem rangka membolehkan manusia dan haiwan
bergerak.
• Sistem rangka melindungi organ-organ dalaman
badan seperti jantung, peparu dan otak.
• Sumsum tulang menghasilkan sel darah merah
• Tulang menyimpan garam mineral tertentu seperti
kalsium dan fosforus.
Sistem
Rangka
Manusia
• mengandungi 206 tulang yang
terdiri daripada pelbagai saiz
dan bentuk.
• Tulang-tulang disambungkan
oleh ligamen untuk membentuk
satu sistem tuas.
• Otot rangka melekat pada
tulang dengan bantuan tendon.
Pengecutan otot menarik tulang
untuk menghasilkan pergerakan.
• Dibahagikan kepada 2
• Rangka paksi – tengkorak, turus
vertebra, sangkar rusuk
• Rangka apendaj – lengkungan
pektoral, anggota hadapan,
lengkungan pelvis, anggota
belakang
tengkorak
• Tengkorak manusia dewasa terdiri daripada 22 tulang.
• Selain mendibel, semua tulang di tengkorak disambung oleh sendi yang tidak
bergerak / suture
• Tulang kranium – melindungi otak
• Tulang muka – memberi bentuk wajah dan menyediakan soket untuk
peletakan mata
• Tempat perlekatan otot
• Tulang yang membentuk rahang bawah dinamakan mandibel -membentuk sendi
bergerak dengan kranium. Sendi bergerak ini membolehkan mulut terbuka dan
tertutup.
• Tengkorak bersendi dengan tulang atlas, iaitu tulang paling atas pada turus
vertebra
Sangkar rusuk
• dibentuk oleh 12 pasang
tulang rusuk dan sternum.
Tujuh pasang tulang rusuk
pertama yang dikenali
sebagai tulang rusuk
sebenar bersambung
dengan sternum melalui
rawan.
• Tiga pasang yang
seterusnya dikenali sebagai
tulang rusuk palsu dan
bersambung kepada
sternum melalui rawan rusuk
ke-7.
• Pasangan rusuk yang ke-11
dan ke-12 dikenali sebagai
tulang rusuk bebas. Tulang
rusuk ini tidak terlekat pada
sternum
Turus vertebra
• Tulang vertebra terdiri daripada 33
ruas tulang atau vertebra
• Tulang-tulang ini bersendi pada
setiap hujungnya membentuk satu
turus yang kuat dan boleh lentur.
• Turus vertebra berfungsi untuk
menyokong tengkorak dan
melindungi saraf tunjang yang
terletak di dalam salur sarafnya.
• Antara tulang vertebra terdapat
cakera rawan yang bertindak
sebagai penyerap hentakan.
• Rawan berfungsi untuk
mengurangkan geseran semasa
pergerakan.
Turus vertebra
Turus vertebra
Struktur asas turus vertebra
• Setiap bahagian turus vertebra terdiri daripada tulang vertebra yang
mempunyai saiz dan bentuk yang berbeza.
• Setiap tulang vertebra mempunyai satu sentrum, satu salur saraf dan
beberapa cuaran
• Sentrum ialah struktur pejal dan tegar yang memberi sokongan dan
menahan mampatan. Sentrum bersendi dengan tulang vertebra di
bahagian anterior dan posteriornya.
• Salur saraf merupakan rongga di bahagian tengah vertebra dan
membentuk suatu salur berterusan dalam turus vertebra. Salur saraf
menempatkan saraf tunjang.
• Cuaran spina dan cuaran melintang menyediakan permukaan bagi
pelekatan otot. Muka sendi(zigapofisis) merupakan permukaan untuk
bersendi dengan vertebra yang lain.
1. VERTEBRA SERVIKS
2. VERTEBRA TORAKS
TURUS 3. VERTEBRA LUMBAR 4. VERTEBRA SAKRUM
VERTEBRA DAN KAUDAL
(a) Vertebra serviks
FORAMEN MELINTANG
• Mempunyai cuaran spina pendek, sentrum kecil,
• cuaran melintang yang lebar dan pendek serta
• sepasang foramen melintang
• Vetebra pertama dikenali sebagai atlas
• Vetebra kedua dikenali sebagai axis
(a) Vertebra serviks
FORAMEN
MELINTANG
Vertebra atlas Pandangan anterior vertebra axis
mempunyai salur saraf besar, cuaran spina Vertebra axis mempunyai cuaran spina
amat kecil, sepasang foramen melintang besar, cuaran melintang kecil dan
tetapi tiada sentrum dan bersendi dengan sepasang foramen melintang. Mempunyai
tengkorak. cuaran odontoid yang bersendi dengan
muka sendi salur saraf vertebra atlas.
• Ciri unik – foramen melintang – utk
membenarkan salur darah & saraf Pandangan sisi vertebra aksis
melaluinya
• The 1st cervical vertebra is atlas-
utk menyokong kranium, utk
pergerakan mengangguk (‘yes’
movement)
• The 2nd cervical vertebra is aksis-
menggeleng (‘no’ movement)
(b) Vertebra toraks
• Terdapat 12 vertebra toraks.
• mempunyai cuaran spina yang panjang yang mengarah ke belakang dan
condong ke bawah
• Fungsi cuaran spina adalah untuk menyediakan permukaan bagi pelekatan otot
yang menyokong kepala dan leher.
• Sentrumnya lebih besar dan tebal daripada sentrum vertebra serviks.
• Vertebra ini mempunyai muka sendi pada cuaran melintang dan di sisi sentrum
untuk bersendi dengan tulang rusuk kecuali vertebra toraks ke 11 dan 12)
(c) Vertebra lumbar
• Vertebra lumbar merupakan vertebra yang terbesar dan terkuat antara
vertebra di turus vertebra.
• Terdapat 5 vertebra lumbar.
• Vertebra lumbar mempunyai cuaran spina yang pendek dan cuaran
melintang yang panjang dan pipih.
• Cuaran spina dan cuaran melintang menyediakan tempat untuk pelekatan
otot belakang.
• Sentrum vertebra lumbar adalah besar dan tebal untuk menyokong berat
bahagian bawah belakang badan
Sakrum
& kosiks
Sakrum
• Sakrum terdiri daripada 5 tulang yang bercantum membentuk
satu kepingan tulang tunggal yang berbentuk segi 3. Hal ini
kerana saiz vertebra semakin kecil bermula dari vertebra sakrum
yang pertama. Kelima-lima tulang ini mempunyai cuaran spina
yang beransur-ansur menjadi kecil dan bersambung.
• Terdapat 4 pasang liang yang membolehkan salur darah dan
saraf melaluinya.
• Terdapat muka sendi pada bahagian sisinya untuk bersendi
dengan lengkungan pelvis
Koksiks
• Koksiks terdiri daripada empat vertebra yang bercantum bersama
untuk membentuk struktur segi 3 yang meruncing pada 1 hujung
lengkungan
pektoral
Tulang lengan Rangka Tulang kaki
Apendaj
lengkungan
pelvis
(a) Lengkungan
pektoral
• Sepasang lengkungan
pektoral menghubungkan
tulang lengan dengan
rangka paksi.
• Setiap lengkungan pektoral
mengandungi dua tulang,
iaitu klavikel dan skapula.
• Klavikel merupakan tulang
berbentuk rod yang terletak
secara mengufuk di kiri dan
kanan leher
• skapula yang berbentuk
segi tiga dan leper terletak
di bawah bahu di bahagian
dorsal badan
(b) Tulang lengan
• humerus, radius, ulna, karpus. metakarpus.
dan falanks.
• Kepala humerus bersendi dengan skapula
dan klavikel.
• Humerus – tulang yang terpanjang dan
terbesar Pada hujung satu lagi, humerus
bersendi dengan radius dan ulna.
• Radius ialah tulang yang selari dengan ibu
jari.
• Radius ulma membentuk sendi engsel disiku
• Tulang karpus membentuk pergelangan
tangan dan terdiri daripada 8 tulang.
• Susunan tulang karpus membolehkan
seseorang memutarkan pergelangan
tangan.
• Metakarpus(tapak tangan)-terdiri daripada
5 tulang kecil.
• Falanks ( tulang-tulang jari tangan.) - ada
14 tulang, (ibu jari yang hanya mempunyai
2 tulang)
(c) Lengkungan pelvis
• Menyediakan sambungan diantara rangka paksi dan
tulang kaki
• terdiri daripada sepasang tulang punggung.
• Setiap tulang punggung terdiri daripada tiga tulang
yang bercantum bersama pada simfisis pubis, iaitu ilium,
iskium dan pubis.
• membentuk persendian dengan kepala femur di
bahagian sisinya dan bersambung di bahagian
anteriornya kepada sakrum
(d) Tulang kaki
• Femur merupakan tulang yang
paling panjang, berat dan kuat
dalam badan
• Hujung atas femus membentuk sendi
lesung dengan tulang punggung.
• Hujung bahagian bawah femur
bersendi dengan tibia untuk
membentuk sendi engsel di lutut.
• Patela/tempurung lutut – tulang segi
tiga yang melindungi sendi lutut.
• Tulang betis terdiri daripada tibia
dan fibula. Tibia lebih besar
daripada fibula.
• Hujung bawah tibia dan fibula
bersendi dengan salah. satu
daripada 7 tulang tarsus yang
merupakan tulang pergelangan kaki.
• Tarsus (tulang buku lali) – 7 tulang
• Metatarsus – 5 tulang
• Falanks - 14 tulang
Sendi sendi tidak
bergerak
• Sendi ialah tempat pertemuan antara
dua atau lebih tulang atau antara rawan sendi
dengan tulang. Kebanyakan sendi bergerak
membenarkan tulang bergerak sedikit
• secara relatif kepada satu sama lain. sendi bebas
Sendi berlainan membenarkan bergerak
• pergerakan berlainan.
• Sendi dibahagi kepada tiga jenis iaitu:
1. sendi tidak bergerak (misalnya, sutur
pada kranium di tengkorak
kepala) dan rawan antara tulang rusuk
pertama dengan sternum
2. sendi bergerak sedikit (misalnya,
cakera rawan antara tulang
vertebra
3. sendi bebas bergerak (misalnya, sendi
engsel dan sendi lesung)
SENDI Sendi ialah tempat
pertemuan antara
dua atau lebih tulang
atau antara rawan
dengan tulang
SENDI TIDAK BERGERAK – SENDI BERGERAK SENDI
sutur pada kranium SEDIKIT – cakera BERGERAK
rawan antara BEBAS
tulang vertebra
SENDI SENDI LESUNG –
ENGSEL –
1.Membenarkan
Membenarkan tulang berputar
pergerakan dalam semua arah
tulang dalam
satu satah. 2. Contoh: Sendi
bahu dan sendi
2. Contoh: sendi
lutut , siku , punggung
tulang-tulang jari
tangan dan jari
kaki.
STRUKTUR SENDI BEBAS BERGERAK
Sendi lesung dan sendi engsel
merupakan contoh sendi
Struktur
Sendi
• Tempat tulang bertemu dengan tulang lain dikenali sebagai sendi.
• Contoh sendi bergerak bebas ialah sendi engsel pada siku dan sendi lesung
pada bahu dan pelvis
• Contoh sendi tidak bergerak ialah sendi yang terdapat pada tengkorak.
• Sendi bergerak dibalut oleh kapsul bergentian.
• Di sebelah dalam kapsul ini terdapat membran sinovia.
• Membran ini menghasilkan bendalir sinovia yang berfungsi sebagai bahan
pelincir bagi mengurangkan geseran antara tulang apabila sendi bergerak.
• Bendalir ini juga membekalkan nutrien kepada rawan yang terdapat pada
hujung tulang.
• Rawan yang membalut pada hujung tulang mengurangkan geseran antara
tulang semasa pergerakan dan juga menyerap hentakan apabila bergerak.
Jenis-jenis sendi bergerak bebas
Jenis-jenis sendi bergerak bebas
Sendi engsel Sendi lesung
1. Membenarkan pergerakan 1.Membenarkan tulang
tulang dalam satu satah. berputar dalam semua arah
2. Contoh: Sendi bahu dan
2. Contoh: sendi lutut , siku , sendi punggung
tulang-tulang jari tangan
dan jari kaki.
OTOT RANGKA, TENDON DAN LIGAMEN
Tulang ligamen Ligamen
Membran sinovia Kapsul sendi 1. Tisu penghubung
Rongga sinovia
bersifat kenyal, kuat
dan elastik
2. Menyambungkan
tulang.
3. Membenarkan
tulang-tulang
bergerak dan
mengelakkan
terseliuh semasa
pergerakan.
rawan
Rawan : Rongga sinovia
1. Melapik sendi 1. Membran sinovia merembes
2. Menyerap hentakan
3. Mengurangkan geseran di bendalir sinovia ke dalam rongga
sinovia.
antara kedua-dua hujung 2. Bendalir sinovia - sebagai pelincir
tulang bagi mengurangkan geseran di
antara kedua-dua hujung tulang.
Peranan otot
rangka dalam
pergerakan
Struktur
• Gentian otot
• Merupakan otot terkawal, mengecut apabila menerima impuls daripada
sistem saraf
fungsi
• Menghasilkan pergerakan dengan mengenakan
• daya untuk menarik tendon yang melekat pada tulang.
• Otot yang mengecut menjadi lebih pendek dan menarik tulang tetapi tidak
dapat berbuat semikian apabila otot mengendur.
• Terlibat dalam tindakan terkawal
• Otot wujud secara berpasangan: pasangan antagonis apabila satu otot
mengecut , satu lagi mengendur
• Pengecutan otot memerlukan tenaga / ATP dihasilkan dalam mitokondrion
Otot rangka
Ligamen tendon
1. Tisu 1. Tisu penghubung
penghubung yang kuat dan tidak
yang kuat dan elastik
elastik
2. Menghubungkan
2. Menghubungka otot rangka kepada
n tulang kepada tulang
tulang
3. Apabila otot
3. Membolehkan mengecut, tendon
pergerakan memindahkan daya
pada sendi pengecutan
daripada otot ke
tulang, untuk menarik
tulang
Hubungan antara otot, tendon
dan ligamen
• Di bahagian sendi, tulang
disambungkan dengan tulang lain
oleh ligamen (Rajah 2.18).
• Ligamen terdiri daripada tisu
penghubung yang liat, kuat dan
kenyal.
• Sifat ligamen tersebut
membolehkan ligamen memaut
dua tulang secara kukuh dan
membenarkan tulang digerakkan
pada sendi.
• Ligamen juga memastikan
anggota manusia tidak mudah
terseliuh.
Hubungan antara otot, tendon
dan ligamen
• Tendon ialah tisu penyambung yang
padat yang terdiri daripada gentian.
• bersifat kuat dan tidak kenyal.
• Pergerakan pada anggota badan
dihasilkan apabila otot mengecut dan
menarik tulang.
• Daya tarikan yang dihasilkan oleh
pengecutan otot dipindahkan kepada
tulang melalui tendon.
• Oleh sebab otot hanya boleh
mengecut untuk menarik tulang,
• ini bermakna apabila satu otot
mengecut, pasangannya mengendur.
Pasangan otot yang bertindak
sedemikian disebut otot berantagonis.
Sebagai contohnya, tindakan otot
rangka seperti otot biseps dan otot
triseps
Lengan dibengkokkan Lengan diluruskan
1.Otot biseps mengecut, otot triseps 1. Otot triseps mengecut dan otot
mengendur. biseps mengendur.
2. Pengecutan otot triseps
2. Tendon memindahkan daya tarikan memindahkan daya melalui tendon
yang dihasilkan oleh pengecutan ke ulna dan menarik ulna ke bawah.
otot ke lengan tangan. 3. Lengan tangan diluruskan .
3. Sendi siku membengkok dan lengan
tangan bergerak ke atas .
Tindakan otot
antagonis
Otot bisep mengecut mengendur
Otot trisep mengendur mengecut
tindakan Membengkokk Meluruskan
an lengan lengan
Pergerakan kaki dihasilkan melalui
tindakan pasangan otot berantagonis:
Otot biseps femoris ialah otot fleksor
manakala otot kuadriseps femoris
ialah otot ekstensor
Tindakan otot semasa berjalan
1.Otot betis kaki kanan akan mengecut
supaya tumit kaki dliangkat. Tapak kaki
menolak ke bawah ke atas tanah.
2 Pada masa yang sama, otot biseps
femoris mengecut untuk
membengkokkan kaki pada sendi lutut.
Kaki kanan dinaikkan.
3. Apabila kaki kanan tidak
bersentuh dengan tanah, berat
badan disokong oleh kaki kiri yang
bersentuh dengan tanah. Otot
kuadriseps femoris (otot ekstensor)
akan mengecut untuk meluruskan
kaki.
4. Otot tibialis mengecut untuk
menurunkan tumit kaki. Tumit kaki
kanan menyentuh tanah dan berat
badan sekarang disokong oleh kaki
kanan. Keseluruhan urutan diulang
dengan kaki kiri.
ikan
Ciri-ciri
• Mempunyai bentuk badan yang larus
• Sisik yang tersusun kebelakang
• Disaluti lendir yang mengurangkan geseran dan melancarkan
aliran air
Kepentingan dan mekanisme pergerakan
• Untuk mengurangkan rintangan ketika berenang
Ciri-ciri
• Otot miotom adalah bongkah bersegmen berbentuk-W yang tersusun
di kedua- dua sisi tulang belakang yang bertindak secara antagonis
Kepentingan
• Apabila otot miotom di kanan mengecut , otot bahagian kiri
mengendur. Badan membengkok ke arah pengecutan otot miotom
(kanan)
• Pengecutan danpengenduran miotom yang berselang seli
berlanjutan dari sisi badan hingga ke ekor
• Hal ini menyebabkan bahagian badan berlainan mengibas dari sisi ke
sisi, menolak air ke belakang dan ke sisi, dan menghasilkan daya
tujahan ke hadapan
ikan
Ciri-ciri
• Mempunyai pundi renang
Kepentingan dan mekanisme pergerakan
• Mengekalkan keapungan dalam air dengan
mengawal jumlah kandungan air
ikan
Ciri-ciri
• Menggunakan sirip untuk mengatasi ketidakstabilan dalam air
ketika berenang
Kepentingan dan mekanisme pergerakan
• Sirip dorsal & ventral – mencegah pesongan dan golekan
• Sirip pelvis dan pektoral -mencegah junaman,sebagai brek
dan kemudi .
• Sirip ekor - menyediakan tujahan dan mengawal haluan
sirip dorsal - mencegah
pesongan dan golekan
Sirip Sirip ekor -
pektoral
mencegah menyediakan
junaman,
sebagai tujahan dan
brek dan mengawal
kemudi . haluan
sirip ventral -
Sirip pelvis - mencegah
mencegah pesongan
junaman,sebagai dan
brek dan kemudi . golekan
PERGERAKAN BURUNG
Pergerakan burung
• Sayap berbentuk aerofoil –menjana daya angkatan ketika terbang
• Ada otot antagonis – pektoralis major& pektoralis minor
otot Sayap digerakan Sayap digerakan
keatas kebawah
Pectoralis major Mengecut
Pectoralis minor Mengendur
mengendur
mengecut