modul IPA kelas 8 semester gasal KTSP
BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam kurikulum yang berlaku di SMP menuntut partisipasi siswa secara aktif dalam
kegiatan pembelajaran. Salah satu upaya untuk mengaktifkan siswa belajar dengan
menggunakan media dalam pembelajaran. Bahan ajar merupakan salah satu jenis media
yang dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan pemahaman siswa.
Masih terbatasnya jumlah bahan ajar berupa buku pegangan siswa dan referensi yang
terdapat di perpustakaan SMP Negeri 3 Bonang khususnya pada mata pelajaran IPA kelas
VIII, memotivasi guru dalam menyusun modul ini. Modul IPA semester gasal ini disusun
sedemikian rupa sesuai dengan kurikulum yang berlaku di SMP Negeri 3 Bonang dengan
memperhatikan tingkat pemahaman siswa. Modul ini dapat digunakan siswa untuk belajar
aktif mandiri dengan guru yang berfungsi sebagai fasilitator.
B. Deskripsi Singkat
Modul IPA kelas VIII semester gasal ini disusun berdasarkan kurikulum yang berlaku pada
SMP Negeri 3 Bonang. Materi IPA yang dipelajari siswa pada semester gasal tahun pelajaran
2013/2014 meliputi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup; system gerak pada
manusia; system pencernaan pada manusia; system pernapasan pada manusia; system
peredaran darah pada manusia; atom, molekul dan ion; bahan kimia pada kehidupan; zat
adiktif dan psikotropika.
Pada setiap akhir bahasan materi penulis memberikan rangkuman untuk menguatkan
kembali ingatan siswa terhadap materi yang sudah dipelajari. Selain itu penulis juga
menyertakan uji kompetensi untuk mengetahui seberapa jauh siswa memahami materi.
Untuk menambah wawasan dari siswa, penulis juga menambahkan info plus pada beberapa
bahasan.
C. Manfaat Modul
Adapun manfaat yang dapat diambil dari modul ini, diantaranya
Bagi siswa
:
1
1. Meningkatkan hasil belajar siswa pada materi IPA semester gasal tahun pelajaran
2013/2014
2. Menambah wawasan dan pengetahuan siswa
3. Memudahkan siswa dalam mempelajari materi IPA semester gasal tahun 2013/2014
Bagi guru
:
1. Sebagai media/bahan ajar dalam menyampaikan materi IPA semester gasal tahun
2013/2014
Bagi sekolah
:
1. Menambah koleksi buku bacaan bagi siswa di perpustakaan SMP Negeri 3 Bonang
2. Meningkatkan kompetensi lulusan siswa SMP Negeri 3 Bonang
D. Petunjuk Belajar
Beberapa hal yang perlu diperhatikan agar kalian dapat memahami setiap pokok bahasan
yang disampaikan dalam modul ini, ada baiknya kalian mengikuti setiap langkah-langkah
berikut :
1. Bacalah secara cermat, dan pahami tujuan pembelajaran yang tertulis pada setiap awal
bab.
2. Pelajari setiap bab secara berurutan, mulai dari Bab I Pendahuluan sampai Bab XII
Penutup.
3. Pada beberapa bab terdapat ikon info plus bergambar
. Materi yang ditulis
dalam kategori ini merupakan materi pengayaan untuk menambah wawasan kalian
4. Kerjakan secara sungguh-sungguh dan tuntas setiap evaluasi pada setiap akhir bab.
5. Keberhasilan proses pembelajaran dalam mata pelajaran IPA semester gasal ini
tergantung pada kesungguhan kalian. Untuk itu, belajarlah secara mandiri dan seksama.
Untuk belajar mandiri, kalian dapat melakukannya seorang diri, berdua, atau
berkelompok dengan teman lain yang memiliki pandangan yang sama.
6. Kalian disarankan mempelajari bahan-bahan dari sumber lain dan jangan segan-segan
bertanya kepada guru atau teman yang telah memahami materi modul ini.
BAB
II
PERTUMBUHAN DAN
PERKEMBANGAN
2
STANDAR KOMPETENSI
1.
:
Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
KOMPETENSI DASAR
:
1.1 Menganalisis pentingnya pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup
1.2 Mendeskripsikan tahapan perkembangan manusia
INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI
INFO PLUS :
:
1. Menyebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup
Pertumbuhan
pada
tumbuhan
dapat dan perkembangan pada makhluk hidup
2.
Menyimpulkan
perbedaan
pertumbuhan
dilihat dari bertambah besar dan
tingginya
batang.
Sedangkan
perkembangannya dapat dilihat
A. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan
dengan adanya perubahan-perubahan
A.
pada bentuk batang, daun, akar,
Pertumbuhan
munculnya bunga, dan terbentuknya
Pertumbuhan adalah penambahan biomassa
buah. Adapun pertumbuhan pada
yang bersifat tidak dapat balik (irreversible).
hewan dapat dilihat dari semakin
Penambahan
biomassa
ditandai
dengan
besarnya badan hewan tersebut,
sedangkan perkembangannya dapat
disaksikan
dari
perubahan
pada
tubuh dan kelakuan hewan tersebut.
Misalnya,
menetas
burung
belum
kecil
dapat
setelah
terbang,
namun setelah besar dia akan belajar
terbang dan mencari makan sendiri.
penambahan berat, panjang, volume, jumlah
sel, dan lain-lain. Pertumbuhan pada makhluk hidup dapat dilihat dari perubahan ukurannya.
Oleh karena itu, pertumbuhan dapat dinyatakan dalam ukuran panjang maupun berat.
Gambar 2.1. pertumbuhan dan perkembangan kacang merah
Pada makhluk hidup multi seluler pertumbuhan ditandai dengan pertambahan jumlah dan ukuran
sel.sedangkan pada uniseluler pertumbuhan ditandai dengan bertambahnya ukuran sel
Perkembangan
3
Perkembangan dapat diartikan sebagai proses menuju tercapainya kedewasaan. Perkembangan
merupakan perubahan struktur dan fungsi yang bersifat spesifik. Perubahan struktur dan fungsi
tersebut menyebabkan bagian-bagian penyusun tubuh bertambah lengkap, sempurna, dan
kompleks.
B. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
B.
Faktor Dalam (Internal)
Faktor dalam yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan berasal dari dalam tubuh
makhluk hidup sendiri.
a. Gen
Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen mempengaruhi ciri
dan sifat makhluk hidup, misalnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, warna kulit, warna bunga, warna
bulu, rasa buah, dan sebagainya. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk
hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Hewan, tumbuhan, dan
manusia yang memiliki gen tumbuh yang baik akan tumbuh dan berkembang dengan cepat
sesuai dengan periode pertumbuhan dan perkembangannya.
b. Hormon
Hormon merupakan zat yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh.
Meskipun kadarnya sedikit, hormon memberikan pengaruh yang nyata dalam pengaturan
berbagai proses dalam tubuh. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
pada makhluk hidup beragam jenisnya.
b.1. hormon pada tumbuhan.
Auksin
4
Fungsi auksin :Mengembangkan sel-sel hingga bertambah panjang; merangsang
pembentukan bunga dan buah; mempercepat terjadinya diferensiasi di daerah meristem
sehingga mempergiat kambium membentuk sel baru.
Giberelin
Fungsi giberelin :Mempercepat pertumbuhan; membuat tanaman berbunga sebelum
waktunya; membuat tanaman lebih tinggi dari normal; merangsang pembelahan sel serta
merangsang
aktivitas
enzim
amylase
dan
proteinase
yang
berperan
dalam
perkecambahan. merangsang pembentukan tunas, menghilangkan dormansi biji, dan
merangsang pertumbuhan buah secara parthenogenesis.
Sitokinin
Berfungsi untuk mempergiat pembelahan sel dan mempengaruhi pertumbuhan tunas dan
akar; menghambat efek dominansi apikal, dan mempercepat pertumbuhan memanjang.
Florigen
Diduga berperan dalam proses pembentukan bunga
Dormin (asam absisat)
Membantu tumbuhan bertahan hidup pada kondisi lingkungan yang kurang
menguntungkan; menghambat pembelahan dan pemanjangan sel, menunda pertumbuhan
atau dormansi, merangsang penutupan mulut daun di musim kering, pengguguran daun.
Kalin
Rhizokalin, berperan dalam pembentukan akar
Kaulokalin, berperan dalam pembentukan batang
Filokalin, berperan dalam pembentukan daun
Antokalin, berperan dalam pembentukan bunga.
Asam traumalin
Mengembalikan bagian tubuh tumbuhan yang rusak (regenerasi).
b.2. hormon pada hewan
Beberapa hormon pertumbuhan pada hewan adalah sebagai berikut.
Tiroksin, mengendalikan pertumbuhan hewan. Pada katak hormon ini merangsang
dimulainya proses metamorfosis.
Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan fase larva dan fase dewasa,
khususnya pada hewan Invertebrata.
b.3. hormon pada manusia
5
Hormon tiroksin, dihasilkan oleh kelenjar gondok/tiroid. Hormon ini memengaruhi
pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme karbohidrat dalam tubuh. Kekurangan
hormon ini dapat mengakibatkan mixoedema yaitu kegemukan.
Hormon pertumbuhan (Growth hormon - GH). Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis
bagian depan. Hormon ini disebut juga hormon somatotropin (STH). Peranannya adalah
memengaruhi kecepatan pertumbuhan seseorang. Seorang anak tidak akan tumbuh
dengan normal jika kekurangan hormon pertumbuhan. Hormon testosteron, mengatur
perkembangan organ reproduksi dan munculnya tanda-tanda kelamin sekunder pada pria.
Hormon estrogen/progresteron, mengatur perkembangan organ reproduksi dan
munculnya tandatanda kelamin sekunder pada wanita.
Faktor Luar (Eksternal)
a. Makanan atau Nutrisi
Makanan merupakan bahan baku dan sumber energi dalam proses metabolisme tubuh. Kualitas
dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup.
b. Lingkungan
Suhu
Semua makhluk hidup membutuhkan suhu tertentu untuk tumbuh dan berkembang
dengan baik (suhu optimum). Hewan
dan
INFO PLUS
Pada
masa
pertumbuhan,
manusia
memiliki
kemampuan
untuk bertahan hidup dalam kisaran
akan
suhu lingkungan tertentu. Tumbuhan
mengakibatkan
pertumbuhan
menunjukkan pengaruh yang lebih nyata
raksasa
(gigantisme),
terhadap suhu. Padi yang ditanam pada
kekurangan
awal musim kemarau (suhu udara rata-
kelebihan
sebaliknya
akan
STH
jika
menyebabkan
kerdil
(kretinisme). Jika kelebihan
hormon terjadi setelah dewasa,
akan
menyebabkan
membesarnya
bagian
tubuh
rata tinggi) lebih cepat dipanen daripada
padi
yang
ditanam
pada
musim
penghujan (suhu udara rata-rata rendah).
Cahaya
Tumbuhan membutuhkan cahaya dalam
proses
fotosintesis
yang
akan
tertentu, seperti pada hidung
menghasilkan
atau
pertumbuhan tanaman. Pada hewan dan
telinga.
Kelainan
disebut akromegali.
ini
manusia
dalam
Sinar
makanan
matahari
pengubahan
untuk
diperlukan
provitamin
menjadi vitamin D. Vitamin D membantu penyerapan kalsium dan fosfor dari makanan.
6
D
Air dan Kelembapan
Air merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia di dalam tubuh. Tanpa air,
reaksi kimia di dalam sel tidak dapat berlangsung, sehingga dapat mengakibatkan
kematian. Kondisi yang lembab banyak air yang dapat diserap oleh tumbuhan dan lebih
sedikit penguapan. Kondisi ini sangat mempengaruhi sekali terhadap pemanjangan sel.
Kelembapan juga penting untuk mempertahankan stabilitas bentuk sel.
C. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Tumbuhan
C.
Tahapan pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan :
1. Perkecambahan
Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan plumula (calon batang).
Radikula tumbuh ke bawah menjadi akar, sedangkan plumula tumbuh ke atas menjadi batang.
Perkecambahan biji ada 2 macam, yaitu perkecambahan epigeal dan hipogeal.
a. perkecambahan epigeal adalah tumbuhnya hipokotil yang memanjang sehingga plumula dan
kotiledon terangkat ke permukaan tanah. Contoh perkecambahan kacang hijau.
Gambar 2.2. perkecambahan
epigeal
b. perkecambahan hipogeal adalah tumbuhnya epikotil yang memanjang sehingga plumula
keluar
menembus
kulit
biji
dan
muncul
di
permukaan
kotiledon
tanah,
tertinggal
sedangkan
dalam
tanah.
Contoh perkecambahan kacang kapri
Gambar 2.3. perkecambahan hipogeal
7
2. Pertumbuhan primer
Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang terjadi akibat aktivitas jaringan meristem primer
atau disebut juga meristem apikal. Titik tumbuh primer terbentuk sejak tumbuhan masih berupa
embrio. Jaringan meristem ini terdapat di ujung batang dan ujung akar. Pertumbuhan primer
menyebabkan batang dan akar bertambah panjang.
3. Pertumbuhan sekunder
Pertumbuhan yang disebabkan oleh aktivitas kambium yang bersifat merismatik (aktif
membelah). Aktivitas pertumbuhan kambium tidak selalu sama antaramusim penghujan dengan
musim kemarau. Di musim penghujan, air dan zat hara terlarut tersedia dengan melimpah
sehingga pembelahan sel lebih giat. Sebaliknya di musim kemarau, ketersediaan air berkurang
sehingga aktivitas pembelahan sel berkurang. Aktivitas pembelahan yang berbeda ini tampak
sebagai cincin-cincin konsentris pada batang yang disebut
lingkaran tahun. Pertumbuhan sekunder menyebabkan
batang bertambah besar. Pertumbuhan sekunder hanya
terjadi pada dikotil dan gymnospermae.
4. Pertumbuhan terminal
Pada ujung akar dan ujung batang tumbuhan berbiji yang
aktif tumbuh terdapat 3 zona (daerah) pertumbuhan :
a. Daerah pembelahan
Daerah pembelahan terletak di bagian paling ujung. Di
daerah ini sel-sel baru terus-menerus dihasilkan melalui
proses pembelahan sel. Daerah inilah yang disebut daerah
meristematis.
b. Daerah pemanjangan
Gambar 2.4. daerah pertumbuhan akar
Daerah pemanjangan terletak di belakang daerah pembelahan.
Di daerah ini sel-sel hasil pembelahan akan tumbuh
sehingga ukuran sel bertambah besar.
Akibatnya di daerahinilah yang mengalami pemanjangan.
c. Daerah diferensiasi
Daerah diferensiasi terletak di belakang daerah pemanjangan. Sel-sel yang telah tumbuh
mengalami
perubahan bentuk dan fungsi. Sebagian sel mengalami diferensiasi menjadi epidermis, korteks,
xilem, dan floem. Sebagian lagi membentuk parenkim, kolenkim, dan
sklerenkim.
D. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Hewan
D.
8
Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu fase
embrionik dan fase pascaembrionik
Fase embrionik
Perkembangan ini berlangsung pada saat hewan masih dalam bentuk embrio. Terbagi atas
beberapa tahapan, yaitu :
a. pembelahan zigot dan blastulasi
Setelah
terjadi
fertilisasi
zigot
mengalami
pembelahan mitosis berulang kali. Pembelahan
berlangsung
sangat
cepat
dan
akhirnya
menghasilkan kumpulan sel yang menyerupai
buah murbei, yang selanjutnya disebut dengan
morula jumlah sel pada saat ini sebanyak 32 sel.
Pembelahan terus berlanjut sehingga terbentuk
rongga di bagian dalam yang disebut blastosol.
Fase ini disebut fase blastula.
b. gastrulasi
Gastrula, merupakan hasil pertumbuhan dan
perkembangan blastula yang ditandai dengan
terbentuknya 3 lapisan embrionik, yaitu lapisan
bagian luar (ektoderm), lapisan bagian tengah
Gambar 2.5. pertumbuhan embrionik
pada beberapa hewan
(endoderm). Ketiga lapisan ini nantinya akan berkembang menjadi berbagai organ. Proses
(mesoderm),
dan
lapisan
bagian
dalam
pembentukan gastrula ini disebut gastrulasi.
c. organogenesis
merupakan proses pembentukan berbagai organ tubuh yang berkembang dari tiga lapisan saat
proses gastrulasi. Organ yang terbentuk dari ketiga lapisan ini adalah sebagai berikut.
1) Lapisan ektoderm, berkembang menjadi rambut, kulit, sistem saraf, dan indra.
2) Lapisan mesoderm, berkembang menjadi otot, rangka, alat reproduksi, alat peredaran darah,
dan alat ekskresi.
3) Lapisan endoderm, berkembang menjadi alat pencernaan dan alat pernapasan.
Fase pascaembrionik
9
Pada perkembangan ini umumnya hanya terjadi peningkatan ukuran dari bagian-bagian tubuh.
Pertumbuhan dan perkembangan tersebut membentuk ukuran tubuh yang proporsional. Pada
perkembangan ini juga terjadi penyempurnaan alat-alat reproduksi.
A. Metamorfosis
Pada beberapa jenis hewan, dalam pertumbuhan dan perkembanganya mengalami proses
metamorfosis. Metamorfosis adalah peristiwa perubahan bentuk tubuh secara bertahap yang
dimulai dari larva sampai dewasa. Metamorfosis terjadi pada serangga dan amfibi.
Gambar 2.6. metamorfosis pada katak
a. Metamorfosis Sempurna (holometabola)
Metamorfosis sempurna ditandai dengan adanya fase
imago
telur
pupa
larva
yang disebut pupa atau kepompong (pada serangga).
Bentuk larva dengan serangga dewasa jauh berbeda.
Tahapan dalam metamorfosis
sempurna adalah sebagai berikut.
telur → larva → pupa (kepompong) → dewasa
(imago)
b. Metamorfosis
Gambar 2.7. metamorfosis sempurna kupu-kupu
Tidak Sempurna (Hemimetabola)
Serangga yang mengalami metamorfosis tidak sempurna,
bentuk serangga yang baru menetas (nimfa) tidak jauh
berbeda dengan bentuk serangga dewasa (imago).
telur → nimfa → dewasa (imago)
Gambar 2.8. metamorfosis tidak sempurna
kupu
E. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Manusia
10
Proses pembentukan manusia diawali dengan proses pembuahan. Yaitu pertemuan antara sel
telur yang berasal dari perempuan (ibu) dengan sel sperma yang berasal dari pria (ayah). Inti sel
sperma akan melebur dengan inti sel telur dan terbentuk sebuah sel baru yang disebut zigot.
Zigot ini akan membelah diri menjadi 2 sel, 4 sel, 8 sel, 16 sel, 32 sel, dan seterusnya. Zigot yang
telah membelah menjadi banyak sel tadi akan berkembang menjadi embrio, kemudian menjadi
janin dalam rahim ibu. Lamanya waktu janin tumbuh dan berkambang di dalam rahim ibu, dari
mulai proses pembuahan hingga kelahiran adalah kurang lebih 9 bulan.
Tabel 2.1. Tahapan Perkembangan Manusia
11
Pubertas pada Remaja
a. Ciri kelamin primer
1) Organ kelamin telah mampu memproduksi sel-sel kelamin. Laki-laki mulai menghasilkan
sperma di dalam testis, sedangkan perempuan mulai menghasilkan sel telur di dalam indung
telur (ovarium).
2) Organ kelamin mulai berfungsi. Pada remaja laki-laki ditandai dengan pertama kali
mengalami “mimpi basah” yang mengeluarkan sperma atau air mani. Pada perempuan
ditandai dengan mengalami menstruasi yang pertama kali.
b. Ciri kelamin sekunder
Pada remaja laki-laki, pubertas ditandai dengan ciri-ciri kelamin sekunder sebagai berikut.
1) Mulai tumbuh jakun.
2) Perubahan suara menjadi lebih besar dan berat.
3) Tumbuh kumis atau jenggot.
4) Tumbuh rambut di dada, kaki, ketiak, dan sekitar organ kelamin.
5) Mulai tampak otot-otot yang berkembang lebih besar dan menonjol.
6) Bahu melebar melebihi bagian pinggul.
7) Perubahan jaringan kulit menjadi lebih kasar dan poripori tampak membesar.
8) Kadang-kadang diikuti dengan munculnya jerawat di daerah muka.
Pada remaja perempuan, pubertas juga ditandai dengan ciri kelamin sekunder sebagai berikut.
1) Membesarnya payudara dan puting susu mulai timbul.
2) Pinggul melebar.
3) Tumbuh rambut di ketiak dan sekitar organ kelamin.
4) Suara lebih nyaring.
5) Kadang-kadang diikuti munculnya jerawat di daerah muka.
12
c. Perubahan proporsi tubuh, tampak dari bertambahnya tinggi badan, berat badan, panjang kaki,
dan tangan, sehingga ukuran seluruh badan bertambah.
F. Rangkuman
1. Pertumbuhan adalah peristiwa penambahan biomassa tubuh yang irreversibel, sedangkan
perkembangan diartikan sebagai proses menuju kedewasaan.
2. Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup adalah
gen dan hormon.
3. Faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup
adalah makanan, air, kelembapan, suhu, cahaya.
4. Tahapan pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan meliputi perkecambahan,
pertumbuhan primer, pertumbuhan sekunder dan pertumbuhan terminal.
5. Pada hewan, ada dua fase dalam pertumbuhan dan perkembangannya yaitu fase embrionik
dan pasca embrionik.
6. Beberapa hewan ada yang mengalami metamorfosis, seperti pada katak dan serangga.
7. Perkembangan manusia dibedakan dalam tahapan balita, anak-anak, dewasa dan orang tua
(lanjut usia).
G. Evaluasi
1.
2.
3.
4.
5.
Proses menuju kedewasaan merupakan pengertian dari ….
Materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk kepada keturunanya disebut ….
Tipe perkecambahan pada kacang hijau adalah ….
Tipe perkecambahan kacang kapri ….
Pertumbuhan tanaman yang terjadi akibat aktivitas meristem primer dinamakan
pertumbuhan …
6. Metamorfosis sempurna pada serangga ditandai dengan adanya fase ….
7. Metamorfosis tidak sempurna meliputi tahapan telur-…-dewasa
Perhatikan beberapa pernyataan berikut (untuk soal nomer 8, 9,10 dan 11)
a.
Perubahan suara menjadi lebih
b.
c.
d.
besar dan berat.
Daya pikir kritis
Pinggul melebar.
Bahu melebar melebihi bagian
e.
f.
g.
h.
Kulit keriput
Suara lebih nyaring.
Daya pikir lambat
Hormon pertumbuhan mulai
berhenti
pinggul.
8.
9. Manakah yang merupakan ciri kelamin sekunder pada laki-laki?
(skor 2)
10. Manakah yang merupakan ciri tahapan perkembangan dewasa?
(skor 2)
11. Manakah yang merupakan ciri kelamin sekunder pada perempuan?
(skor 2)
12. Manakah yang merupakan ciri tahapan manula?
(skor 2)
13. Hormon pada tumbuhan yang berfungsi untuk merangsang pembelahan sel adalah ….
14. Fase … pada hewan diawali dari terbentuknya zigot hingga embrio sebelum lahir
13
Tahapan metamorfosis pada katak (untuk soal no.14 dan 15)
Telur – berudu –(14) … - (15) … - katak dewasa
16. Proses pembentukan organ pada hewan terjadi pada fase ….
Keterangan : untuk soal no 1-7 dan 12-16, tiap jawaban benar skor =1
nilai= jumlah skor ×5
H. Kunci Jawaban
1. Perkembangan
h.hormon
2. Gen
berhenti
3. Epigeal
mulai
10. c.pinggul melebar
4. Hipogeal
f.suara nyaring
5. Primer
11. e.kulit keriput
6. Pupa atau kepompong
g.daya pikir lambat
7. Nimfa
12. sitokinin
8. a.Perubahan suara menjadi lebih
13. embrionik
besar dan berat.
14. berudu berkaki
d.bahu melebar melebihi pinggul
15. katak berekor
9. b.daya pikir kritis
16. organogenesis
BAB
III
SISTEM GERAK
PADA MANUSIA
STANDAR KOMPETENSI
1.
pertumbuhan
:
Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
KOMPETENSI DASAR
1.1.3
:
Mendeskripsikan sistem gerak pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan
Mendeskripsikan tahapan perkembangan manusia
INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI
1.
2.
3.
4.
5.
:
Membandingkan macam organ penyusun sistem gerak pada manusia melalui hasil pengamatan secara
seksama dan cermat
Membedakan fungsi tulang rawan, tulang keras, otot, dan sendi sebagai penyusun rangka tubuh
melalui hasil kajian terhadap studi pustaka
Mengidentifikasi macam sendi dan fungsinya melalui hasil kajian terhadap studi pustaka
Mendata contoh kelainan dan penyakit yang berkaitan dengan tulang dan otot yang biasa dijumpai
dalam kehidupan sehari-hari dan berani menyampaikan pendapatnya di depan kelasMenyebutkan
faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup
Menyimpulkan perbedaan pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup
14
Meliputi alat gerak pasif berupa tulang dan alat gerak aktif berupa otot. Gerak adalah hasil
interaksi antara tulang, otot, dan persendian tulang.
A. Rangka
Guna rangka pada manusia adalah:
1. memberi bentuk pada tubuh,
2. melindungi alat-alat tubuh yang lunak seperti paru-paru, hati, otak, dan jantung,
3. tempat melekatnya otot dan urat (alat gerak aktif),
4. untuk menguatkan atau mengokohkan tubuh, dan
5. tempat untuk membuat sel-sel darah merah (sumsum tulang belakang).
Rangka tubuh manusia tersusun oleh berbagai macam tulang. Tulang dapat dikelompokkan
sebagai berikut.
a. Berdasarkan bentuknya, tulang dibedakan menjadi :
1) Tulang panjang (pipa),
terdapat pada lengan atas, tulang paha, tulang betis dan ruas tulang jari.
2) Tulang pendek, terdapat pada ruas-ruas tulang belakang, pergelangan tangan dan pergelangan
kaki.
3) Tulang Pipih
Tulang ini memiliki bentuk pipih seperti pelat. Contoh dari tulang pipih adalah tulang penyusun
tengkorak, tulang rusuk, dan tulang dada.
4) Tulang tidak Beraturan
Tulang jenis ini merupakan gabungan dari berbagai bentuk tulang. Contohnya adalah tulang
wajah dan tulang yang terdapat pada ruas-ruas tulang belakang.
b. Berdasarkan komponen penyusunnya tulang dibedakan menjadi :
1) Tulang rawan (kartilago), ciri-cirinya yaitu terdiri atas sel-sel tulang rawan, bersifat lentur dan
elastis, banyak mengandung zat perekat atau kondroblast, dan sedikit zat kapur. Contoh pada
tulang hidung, ujung tulang pipa, daun telinga, antarruas tulang belakang, trakea, dan ujung
tulang rusuk.
15
2) Tulang keras, ciri-cirinya yaitu mengandung osteoblas yang menghasilkan zat pengikat di
sekitar sel-sel tulang. Osteoblas juga membentuk sel tulang (osteosit). Selain osteoblas juga
terdapat osteoklas yang merombak tulang dalam proses pembentukan rongga sumsum tulang.
Sel-sel tulang keras menghasilkan suatu senyawa protein yang akan menjadi matriks tulang. Ke
dalam matriks tulang itu akan diendapkan zat kapur berupa kalsium karbonat (CaCO3) dan
kalsium fosfat (Ca(PO4)2). Oleh karena itu matriks tulang menjadi keras. Proses pengerasannya
disebut penulangan (osifikasi). Pada struktur tulang keras terdapat sistem havers yaitu suatu
kesatuan antara selsel tulang dan matriks yang mengelilingi suatu pembuluh darah dan saraf.
Rangka pada manusia terdiri atas 3 bagian, yaitu tengkorak, badan, dan anggota gerak.
Tengkorak
Macam-macam tulang penyusun tengkorak dapat dilihat pada gambar
Gambar 3.1 Tengkorak Manusia
Tulang badan
16
Tulang badan terdiri atas lima macam tulang, yaitu
tulang belakang, tulang rusuk, tulang dada, tulang
bahu, dan tulang panggul.
a. Tulang Belakang
Tulang belakang terdiri atas 33 ruas, yaitu:
7 ruas tulang leher, 12 ruas tulang punggung, 5 ruas
tulang pinggang, 5 ruas tulang kelangkang (sakrum),
dan 4 ruas tulang ekor.
b. Tulang Dada
Tulang dada terdiri atas :
bagian hulu, badan, dan taju pedang.
Gambar 3.2 tulang belakang
c. Tulang Rusuk
Tulang rusuk pada manusia terdiri atas 24 buah atau 12 pasang. terdiri atas 7 pasang tulang
rusuk sejati, 3 pasang tulang rusuk palsu, dan 2 pasang tulang rusuk melayang.
Gambar 3.3 Tulang rusuk
d. Tulang bahu
Tulang bahu terdiri atas:
1) Tulang belikat, membentuk segitiga yang tipis, memiliki 2 tonjolan yang berbentuk mangkok
sendi. Tonjolan yang satu disebut taju paruh gagak.
2) Tulang selangka, berbentuk huruf S, ujung satu melekat pada tulang dada, ujung yang lain
melekat pada ujung bahu.
e. Tulang Panggul
17
Gambar3.4 Tulang panggul
Gelang panggul atau tulang panggul terletak di ujung bawah tulang belakang. Gelang panggul
terdiri atas 2 tulang usus (ilium), 2 tulang kemaluan (ischium), dan 2 tulang duduk (pubis).
Tulang anggota gerak
a. Alat gerak bagian atas, tersusun atas 60 tulang yang
terdiri dari, 2 tulang lengan atas, 2 tulang hasta
(letaknya
searah dengan jari kelingking, 2 tulang pengumpil
(letaknya searah dengan ibu jari), 16 (2 × 8) tulang
pergelangan tangan, 10 (2 × 5) tulang telapak tangan,
28 (2 × 14) jari-jari tangan.
b. Alat gerak bagian bawah, tersusun atas 60 tulang
yaitu
2 tulang paha, 2 tulang tempurung kaki, 2 tulang
kering,
2 tulang betis, 14 tulang pergelangan kaki, 10 tulang
telapak kaki, dan 28 tulang jari kaki.
Gambar 3.5 Tulang anggota gerak
B. Persendian
Persendian ialah tempat perhubungan antara tulang-tulang penyusun rangka tubuh. Macammacam persendian:
18
Sendi mati (sinartrosis),
yaitu sendi yang tidak memungkinkan adanya gerak. Contohnya sendi antar tulang penyusun
tengkorak.
Sendi kaku (amphiartrosis),
yaitu sendi yang pergerakannya sedikit. Contohnya pada persendian tulang rusuk dan tulang
dada.
Sendi gerak (diartrosis),
yaitu sendi yang pergerakannya bebas. Sendi ini dibedakan menjadi enam macam sebagai
berikut.
1) Sendi peluru, merupakan hubungan antara dua tulang yang memungkinkan terjadinya gerakan
ke segala arah. Misalnya antara gelang panggul dengan tulang paha, antara gelang bahu dengan
tulang lengan atas.
2) Sendi engsel, memungkinkan pergerakan ke satu arah seperti gerakan pintu dan jendela.
Misalnya sendi pada siku dan lutut.
3) Sendi pelana, yaitu persendian di mana tulang yang satu dapat bergerak kedua arah, misalnya
ke depan ke belakang atau ke kiri kanan. Misalnya antara tulang ibu jari dan tulang telapak
tangan.
4) Sendi putar, yaitu persendian di mana tulang yang satu berputar mengitari tulang lainnya.
Misalnya antara tulang pengumpil dan tulang hasta, antara tulang betis dan tulang kering.
5) Sendi geser, memungkinkan pergeseran antar tulang,
misalnya sendi yang terdapat pada tulang belakang.
6) Sendi ovoid/ellips (ellipsoidea) : kedua ujung tulang berbentuk oval contoh :pergelangan
tangan.
C. Otot
Jaringan otot tersusun oleh sel-sel otot. Setiap sel otot tersusunoleh serabut halus yang disebut
miofibril. Fungsi jaringan otot adalah sebagai penggerak tubuh. Jaringan otot dibedakan menjadi
tiga macam, yaitu otot lurik, otot polos, dan otot jantung
Tabel 3.1 perbandingan jenis otot
19
(a)
(b)
(c)
Gambar 3.6 jenis-jenis otot (a) otot lurik, (b) otot jantung, (c) otot polos
Bagian-bagian otot
- tendon urat otot, bagian ujung otot yang mengecil.
- ventrikelempal otot, bagian tengah otot yang menggembung.
- origo ujung otot yang melekat pada tempat yang tidak bergerak.
- insersio ujung otot yang melekat pada tempat yang bergerak.
Karakteristik otot
a. kontraktibilitas kemampuan untuk memendek
b. ekstensibilitas kemampuan untuk memanjang
c. elastisitas kemampuan untuk kembali ke ukuran semula setelah memendek atau
memanjang
D. Kelainan Pada Sistem Gerak
Gangguan dan kelainan pada tulang
a. Arthritis
20
Kelainan akibat penyakit, misalnya akibat infeksi kuman penyakit kelamin yang menyerang
sendi lutut.
b. Kelainan pada tulang karena kecelakaan, misalnya patah
tulang (fraktura), retak tulang (fisura), dan memar.
c. Kelainan tulang karena kekurangan zat gizi, misalnya
kekurangan vitamin D, zat kapur, dan fosfor. Kekurangan zatzat
tersebut dapat menyebabkan terjadinya gangguan pada proses
pembentukan sel-sel tulang.
d. Kelainan karena sikap tubuh yang salah, antara lain:
1) Lordosis, yaitu tulang belakang bagian leher dan punggung
terlalu membengkok ke depan. Jika dilihat dari samping,
tulang belakang tampak tidak lurus.
2) Kifosis, yaitu tulang belakang bagian punggung dan
pinggang terlalu membengkok ke belakang.
3) Skoliosis, yaitu tulang belakang terlalu membengkok ke
samping kanan atau kiri.
Gangguan pada otot
Gangguan yang dapat terjadi pada otot antara lain sebagai
berikut.
a. Atrofi, yaitu keadaan otot mengecil sehingga tidak mampu
Gambar 3.7 Kelainan pada tulang
belakang
berkontraksi. Atrofi dapat terjadi karena kurangnya aktivitas otot.
b. Stiff atau kaku leher, yaitu leher terasa kaku dan terasa sakit jika digerakkan. Stiff dapat terjadi
karena adanya peradangan pada otot trapesius leher.
c. Hernia abdominalis, yaitu sobeknya dinding perut yang lemah sehingga
usus merosot ke bawah.
d. Kram, yaitu kontraksi otot atau sekumpulan otot yang terjadi secara mendadak dan singkat.
Kram dapat terjadi karena kurangnya aliran darah ke otot.
Gangguan karena fisiologis
- rakitis/ricket
kekurangan vitamin D ; kaki membentuk "X" atau "O"
- mikrosefalus
kepala mengecil karena kekurangan zat kapur pada saat pembentukan tengkorak dalam
kandungan
- osteoporosis
21
Suatu keadaan dimana penghancuran tulang lebih cepat daripada proses pembentukan tulang.
Akibatnya tulang menjadi keropos. Penyebabnya yaitu karena kekurangan kalsium. Penyakit ini
mudah terjadi pada orang yang lanjut usia.
E. Rangkuman
1. Sistem gerak manusia melibatkan otot, sendi dan tulang. Otot sebagai alat gerak aktif, tulang
sebagai alat gerak pasif dan sendi adalah penghubung antar tulang.
2. Tulang pada manusia membentuk rangka tubuh. Rangka tubuh manusia digolongkan dalam
tiga bagian besar, yaitu tengkorak, tulang anggota badan dan tulang anggota gerak.
3. Otot manusia dibedakan tiga jenis, yaitu: otot polos, otot lurik dan otot jantung.
4. Sendi digolongkan menjadi sendi mati (sinarthrosis), sendi kaku (amfiarthrosis) dan sendi
gerak (diarthrosis).
5. Sendi peluru, sendi engsel, sendi putar, sendi geser dan sendi pelana termasuk dalam jenis
sendi gerak.
6. Lordosis, skoliosis dan kifosis merupakan kelainan pada tulang belakang karena kesalahan
posisi duduk.
F. Evaluasi
Isian singkat!
1. Kerangka pada manusia terbagi tiga bagian yaitu …, tulang anggota badan dan tulang
anggota gerak.
2. Tulang belakang terdiri atas …ruas
3. Sendi yang terdapat pada siku adalah sendi ….
4. Agar hubungan antar tulang pada persendian tidak saling bergesekan,maka sendi dilapisi
oleh tulang ….
5. Berdasarkan komponen penyusunnya, tulang dibedakan atas tulang keras dan rawan. Jenis
tulang … berfungsi untuk melindungi organ tubuh yang lemah.
6. Organ … pada sistem gerak berfungsi sebagai alat gerak aktif
7. Hubungan antar tulang disebut ….
8. Sendi yang memungkinkan gerakan ke segala arah adalah ….
9. Sendi yang tidak memungkinkan terjadi gerakan disebut ….
10. Penyakit karena kekurangan vitamin D, sehingga kaki berbentuk X atau O dinamakan ….
22
11. Istilah lain untuk tulang keropos adalah ….
12. Tulang rusuk terdiri atas … tulang
13. Tulang jari-jari tangan dan kaki masing-masing berjumlah …
14. Kelainan pada tulang belakang sehingga badan tampak membungkuk disebut ….
15. Otot yang memiliki banyak inti dan terletak di tepi adalah otot ….
Keterangan : tiap jawaban benar skor 2
nilai=
jumlah skor
× 10
3
G. Kunci jawaban
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
23
Tengkorak
33
Engsel/pintu
Rawan
Keras
Otot
Sendi
Sendi peluru
9. Sinarthrosis
10. Rakitis
11. Osteoporosis
12. 24 (12 pasang)
13. 28 buah (2 x 14)
14. Kifosis
15. lurik
BAB
IV
SISTEM PENCERNAAN
PADA MANUSIA
STANDAR KOMPETENSI
1.
:
Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
KOMPETENSI DASAR
:
1.4 Mendeskripsikan sistem pencernaan pada manusia dan dan hubungannya dengan kesehatan
INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI
1.
:
Membedakan antara saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan sebagai penyusun sistem
pencernaan pada manusia secara yakin dan benar
2.
Mendeskripsikan jenis makanan berdasar kandungan zat yang ada di dalamnya berdasarkan kajian
studi pustaka
3.
Membandingkan pencernaan mekanik dan kimiawi berdasarkan kajian studi pustaka
4.
Menyebutkan contoh kelainan dan penyakit pada sistem pencernaan yang biasa dijumpai dalam
kehidupan sehari-hari dan upaya mengatasinya berdasarkan kajian studi pustaka
A. Makanan
Makanan yang kita konsumsi harus mengandung :
Bahan pembangun, bahan pengganti sel-sel yang rusak, pertumbuhan (protein) Pengatur (vitamin
dan mineral) dan yang menyediakan energi (karbohidrat dan lemak).
Karbohidrat
Karbohidrat atau sering disebut hidrat arang merupakan zat penghasil kalori dengan angka kalori
4. Semua jenis serealia, tepung, dan gula merupakan karbohidrat. Karbohidrat ada 3 jenis, yaitu:
a. Monosakarida
terdiri atas satu molekul gula, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa.
b. Disakarida
terdiri atas 2 komponen gula. maltosa (glukosa + glukosa); sukrosa (fruktosa + glukosa); laktosa
(galaktosa + gukosa). Gula sukrosa banyak terkandung pada batang tebu.
c. Polisakarida
terdiri dari lebih dari 2 komponen gula..
Beberapa jenis polisakarida antara lain adalah amilum, selulosa, dan glikogen
Fungsi karbohidrat antara lain:
- sumber energi
- bahan pembentuk lemak dan protein
Protein
Terdiri dari unsur C, H dan O serta kadang N dan P. terdapat pada putih telur, ikan, daging, susu,
kacang-kacangan. Protein sangat dibutuhkan oleh tubuh. Protein mengandung angka kalori 4.
Kekurangan protein menyebabkan penyakit yang disebut kwasiorkor
Fungsi protein bagi tubuh antara lain sebagai berikut.
a. Menyusun sel dan jaringan tubuh.
b. Menyusun enzim, hormon, dan pigmen.
c. Penghasil tenaga.
d. Memperbaiki dan mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak.
e. Berperan utama dalam proses pertumbuhan.
f. Membantu meningkatkan daya tahan tubuh.
Lemak
terdapat pada susu, keju, telur, mentega, minyak goreng, kacang-kacangan.
lemak berfungsi sebagai penghasil energi (1 gram = 9 kal); bantalan organ dalam, mengisolasi
panas tubuh, melarutkan vitamin (A,D,E, dan K).
Vitamin
Vitamin diperlukan dalam proses metabolisme dalam tubuh. Oleh karena itu makanan yang
kamu konsumsi setiap hari harus mengandung vitamin dalam jumlah yang cukup. Kekurangan
vitamin dapat menyebabkan penyakit avitaminosis. Jika kelebihan vitamin menyebabkan
hypervitaminosis
Berdasarkan kelarutannya, vitamin dibedakan menjadi dua kelompok yaitu sebagai berikut.
a. Vitamin yang larut dalam air
Vitamin B komplek
1) Vitamin B1 disebut thiamin, berguna untuk metabolisme karbohidrat dan penyerapan lemak.
Kekurangan vitamin B1 dapat menimbulkan penyakit beri-beri dan neuritis. Vitamin B1 terdapat
pada hati, jantung, ginjal, otak, susu, kuning telur, bekatul, dan beras.
2) Vitamin B2 disebut riboflavin, berguna untuk penglihatan serta mempunyai peran utama pada
proses oksidasi tubuh. Kekurangan vitamin B2 dapat menimbulkan rabun dan luka-luka di
sekitar mulut.
Vitamin B2 terdapat pada buah-buahan, sayur-sayuran, mentega, dan kacang-kacangan.
3) Vitamin B6 disebut juga peridoksin, berguna untuk pertumbuhan, melancarkan kerja urat
saraf, dan pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin B6 menimbulkan gejala pellagra,
anemia, dan susah buang air besar. Vitamin B6 terdapat pada hati, ikan, daging, dan sayuran.
4) Vitamin B12 (sianokobalamin), berfungsi untuk mencegah kurang darah. Sumbernya adalah
daging,
telur, dan susu. Kekurangan dapat menyebabkan anemia karena pembentukan eritrosit terhambat.
5) Niasin merupakan salah satu golongan vitamin B7. Niasin berguna untuk proses pertumbuhan
dan perbanyakan sel, perombakan karbohidrat, serta mencegah penyakit pellagra. Kekurangan
niasin dapat menimbulkan penyakit pellagra. Niasin terdapat pada hati, kol, susu, tomat, ragi,
kedelai, dan bayam.
6) Asam pentanoat merupakan anggota vitamin B3 atau B5 yang berguna untuk kesehatan kulit.
Kekurangan asam pentanoat menimbulkan penyakit dermatitis. Asam pentanoat terdapat pada
hati, daging, ragi, dan beras.
7) Kolin, kekurangan jenis vitamin B ini akan menimbulkan penimbunan lemak di sekitar hati
dan menimbulkan gangguan pada sistem pengeluaran (ekskresi) pada kulit dan ginjal. Kolin
terdapat pada beras dan hati
8) Biotin atau vitamin B4, kekurangan biotin mengakibatkan gejala menyerupai pellagra dan
menimbulkan penyakit kulit. Biotin terdapat pada ragi, kentang, hati, ginjal, sayuran, dan buahbuahan.
9) Asam folat atau vitamin B11, berguna untuk pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin
B11 dapat menimbulkan gejala anemia atau kurang darah. Vitamin B11 terdapat pada sayuran,
hati, dan ginjal.
10) Asam paraaminobenzoat (PABA), berfungsi untuk mencegah timbulnya uban dan rontoknya
rambut. Sumber dari ragi dan hati.
Vitamin C (asam askorbat)
Vitamin C mempunyai fungsi meningkatkan metabolisme tubuh, memperbaiki jaringan yang
rusak, menghaluskan dan memperbaiki struktur kulit, antipenuaan, serta meningkatkan daya
tahan tubuh. Kekurangan vitamin C dapat menimbulkan perdarahan pada gusi dan usus
(skorbut), sariwan, serta mudah terserang infeksi. Vitamin C terdapat pada buah-buahan.
b. Vitamin yang larut dalam lemak
Vitamin A (Aseroftol)
Fungsi untuk pertumbuhan sel-sel epitel, proses oksidasi dalam tubuh, dan mengatur kepekaan
rangsangan sinar pada mata.
Akibat kekurangan vitamin A : rabun senja, kerusakan epitel kulit, kerusakan kornea mata,
pendarahan selaput lendir usus, ginjal dan paru-paru.
Vitamin A terdapat pada semua sayuran berwarna hijau dan buah yang berwarna kuning atau
kemerahan.
Juga terdapat pada produk-produk hewani seperti ikan, telur, hati, dan minyak ikan.
Vitamin D (Anti rakhitis)
Fungsi mengatur kadar kapur dan fosfor dalam darah; mempengaruhi proses pembentukan
tulang; memperbesar penyerapan kapur dan fosfor dari usus; mempengaruh kerja kelenjar
hormon.
Akibat kekurangan : penyakit rakitis dan gangguan tulang, gangguan pada metabolisme zat
kapur dan fosfor.
Sumber : minyak ikan, mentega, susu, kuning telur, ragi. Provitamin D yang ada dibawah kulit
diubah menjadi vitamin D dengan bantuan sinar UV dari matahari.
Vitamin E (Tokoferol)
Vitamin E berguna mencegah perdarahan pada ibu hamil, meningkatkan kesuburan, mencegah
penuaan, serta memperbaiki struktur kulit dan rambut. Kekurangan vitamin E dapat
menimbulkan kemandulan, keguguran, otot-otot lemas, kelumpuhan, serta terjadinya
kemunduran pada hipofisis dan kelenjar anak gondok. Vitamin E terdapat pada kacangkacangan,
kecambah, susu, kedelai, kuning telur, hati, dan ginjal.
Vitamin K (Anti haemorgia)
Vitamin K disebut sebagai Anti haemorgia karena di dalam hati berfungsi membentuk
protrombin yang berperan pada proses pembekuan darah. Sumbernya adalah sayuran berwarna
hijau, kedelai, tomat, dan kol. Vitamin K dapat dihasilkan sendiri oleh tubuh di dalam usus besar
dengan bantuan bakteri Escherichia coli.Kekurangan vitamin K dapat menyebabkan gangguan
proses pembentukan protrombin dalam hati sehingga darah sukar membeku bila terjadi luka.
Mineral
Mineral merupakan bahan makanan anorganik yang berfungsi antara lain untuk menjaga
keseimbangan tubuh serta bahan penyusun tubuh. Beberapa mineral berfungsi untuk bermacammacam kegiatan tubuh, termasuk dalam sistem otot dan pembentukan sel. Macam-macam
mineral antara lain Na, K, Ca, Mg, P, Cl, Fe, Cu, Mn, F, dan I. Fe (zat besi) mempunyai peran
sangat penting dalam pembentukan sel darah merah (hemoglobin). Na (natrium) dan K (kalium)
sangat penting untuk sistem saraf. Kalsium (Ca) sangat penting untuk pembentukan tulang dan
gigi. Ca dan K juga sangat penting dalam proses pembekuan darah untuk menghentikan
pendarahan. Selain itu, masih ada banyak lagi fungsi mineral di dalam tubuh. Kekurangan salah
satu dari mineral juga dapat menimbulkan penyakit. Contohnya, kekurangan I (iodium) dapat
menimbulkan penyakit gondok dan kekerdilan. Kekurangan Fe dapat menimbulkan kurang darah
(anemia). Kekurangan fluor (F) dapat menimbulkan kekeroposan gigi. Kekurangan Ca dapat
menimbulkan penyakit keropos tulang dan gigi. Sedangkan kekurangan K dapat menimbulkan
tekanan darah rendah.
Air
Sebenarnya, air tidak termasuk zat gizi dalam makanan. Namun demikian, air merupakan bahan
yang sangat penting bagi tubuh manusia sehingga kebutuhannya harus terpenuhi. Kebutuhan air
diperoleh secara langsung dari air minum dan dari air yang terkandung dalam makanan dan
buah-buahan.
Fungsi air pada tubuh, antara lain sebagai berikut.
1) Sebagai pelarut bahan organik dan anorganik dalam tubuh.
2) Pembawa zat-zat yang dibutuhkan dan zat-zat yang tidak dibutuhkan tubuh.
3) Mendukung terjadinya reaksi kimia dalam tubuh.
4) Mempertahankan keseimbangan suhu tubuh.
5) Bagian terbesar dari lendir yang dikeluarkan tubuh.
6) Membentuk cairan tubuh.
Kamu harus minum air minimal 8 gelas atau sekitar 2 – 2,5 liter dalam sehari. Jika tubuh sering
kekurangan air dapat menyebabkan gangguan ginjal.
Kegiatan :
PRAKTIKUM UJI MAKANAN
Teori
:
Untuk menguji karbohidrat pada makanan dapat menggunakan larutan lugol, apabila
berwarna ungu kehitaman maka bahan makanan tersebut positif mengandung karbohidrat.
Sedangkan untuk uji protein dengan menggunakan larutan biuret, apabila bahan makanan
yang ditetesi biuret berwarna biru maka positif protein. Dan untuk uji vitamin C dengan
menggunakan larutan betadine (iodium), apabila larutan kembali jernih maka bahan makanan
tersebut mengandung vitamin C
Tujuan
:
Mengetahui kandungan zat gizi yang terdapat pada bahan makanan sehari-hari
Alat dan Bahan
:
1. Nasi
8. Tabung reaksi
2. Roti
9. Rak tabung reaksi
3. Vit. C IPI
10. Pelat tetes
4. Asam cuka
11. Pipet
5. Telur (pisahkan antara putih dan kuning telurnya)
12. Lugol
6. Air
13. Betadine (iodine povidone
10%)
14. Biuret
Cara Kerja
:
1. Letakkan nasi dan roti (secukupnya) secara terpisah pada pelat tetes.
2. Teteskan lugol dengan menggunakan pipet pada nasi dan roti, amati perubahan warna
yang terjadi
3. Puith telur dan kuning telur dimasukkan dalam tabung reaksi yang berbeda beri label A
(untuk putih telur) dan B(untuk kuning telur), kemudian teteskan larutan biuret. Amati
perubahan warna yang terjadi
4. Buat larutan betadine, dengan cara sebagai berikut: masukkan air ke dalam tabung reaksi
yang telah diberi label C dan D setinggi 2-3 cm; kemudian teteskan betadine sebanyak 23 tetes pada tiap tabung reaksi; aduk-aduk
5. Masukkan asam cuka pada tabung C dan vit.C pada tabung D, aduk dan amati apa yang
terjadi.
Hasil Pengamatan
N
Bahan Makanan
O
1
Nasi
2
Roti
3
Putih telur
4
Kuning telur
5
Asam cuka
6
Vitamin C
Larutan Uji
Warna/perubaha
n
Keterangan
Lugol
Lugol
Biuret
Biuret
Larutan
betadine
Larutan
betadine
Pertanyaan
1. Bahan makanan apa yang mengandung karbohidrat? Larutan uji apa yang digunakan
dan bagaimana perubahan yang terjadi?
2. Bahan makanan apa yang mengandung protein? Larutan uji apa yang digunakan dan
bagaimana perubahan yang terjadi?
3. Bahan makanan apa yang mengandung vitamin C? Larutan uji apa yang digunakan dan
bagaimana perubahan yang terjadi?
B. Sistem Pencernaan Manusia
Secara umum proses pencernaan adalah terdiri atas dua jenis, yaitu proses mekanis dan proses
kimiawi.
Proses Mekanis
Pencernaan secara mekanis dilakukan melalui gerakan-gerakan seperti mengunyah, menelan,
memompa, menghancurkan, dan meremas makanan. Fungsi pencernaan mekanis adalah
mengubah ukuran makanan menjadi lebih kecil sehingga mudah dicerna. Fungsi proses mekanis
lainnya seperti memompa dan mendorong makanan adalah untuk memindahkan makanan dari
saluran cerna satu ke saluran cerna berikutnya
Proses Kimiawi
Makanan diproses secara kimiawi di dalam sistem pencernaan menggunakan bahan kimia yang
dihasilkan oleh saluran cerna yang disebut enzim. Enzim adalah suatu protein yang mempunyai
kerja mempercepat terjadinya reaksi kimia. Dengan bantuan enzim, bahan makanan dicerna
menjadi bahan lain yang lebih sederhana dan mudah diserap oleh tubuh.
Organ-organ pencernaan :
1. Rongga Mulut (cavum oris)
Dalam rongga mulut terdapat lidah, gigi dan kelenjar air liur
a) Lidah, berfungsi untuk memindahkan makanan, mendorong makanan ke kerongkongan,
membantu mengunyah makanan, berbicara, mengenal bentuk makanan, dan mengecap makanan.
b) Gigi, berfungsi untuk menghancurkan makanan
menjadi partikel yang lebih kecil agar mudah dicerna
secara kimiawi dan mudah ditelan.
Berdasarkan bentuk dan fungsinya, gigi manusia
dibedakan menjadi empat yaitu gigi seri (insisivus), gigi
taring (kaninus), gigi geraham muka (premolar) dan
geraham belakang (molar).
- Gigi seri berfungsi untuk menggigit atau memotong
makanan.
Gambar 4.1 Lidah Manusia
- Gigi taring berfungsi merobek dan mengoyak makanan.
- Gigi geraham muka dan geraham belakang untuk mengunyah/menghaluskan makanan menjadi
partikel yang lebih kecil
Manusia memiliki dua jenis pertumbuhan gigi.
Pada usia balita, tumbuh gigi susu berjumlah 20. Gigi
susu akan tanggal pada usia 6–12 tahun, kemudian
diganti dengan gigi tetap yang berjumlah 32.
Perhatikan rumus susunan dan jumlah gigi susu dan gigi
tetap di samping
c) kelenjar air liur
Kelenjar air liur menghasilkan sekret berupa air ludah.
Terdapat tiga kelenjar air liur dalam rongga mulut yaitu
kelenjar Parotis (dekat telinga), Submandibularis(di bawah mandibula/rahang bawah) dan
Sublingualis (dibawah lidah).
Ludah mengandung
Enzim maltase atau ptialin
Enzim ini berfungsi untuk mencerna makanan yang mengandung karbohidrat yang disebut
pati (amilum) menjadi gula sederhana yang disebut maltosa.
Air
Air berfungsi untuk membasahi makanan supaya mudah dicerna.
Enzim lisosom
Enzim ini berfungsi sebagai antibakteri karena
INFO PLUS
di bagian dalam mulut
terdapat persimpangan dua
saluran yang dijaga oleh
sebuah klep yang disebut
epiglotis. Pada waktu
bernapas, klep tersebut
membuka sehingga udara
dapat masuk ke tenggorokan.
Sewaktu menelan makanan,
klep tersebut akan menutup
tenggorokan sehingga
makanan tidak masuk ke
tenggorokan. Jadi, klep
tersebut berfungsi menjaga
kerja antara kerongkongan
dan tenggorokan agar proses
pencernaan dan pernapasan
bersifat asam.
Lendir
Lendir
pada
ludah
berfungsi
untuk
menggumpalkan makanan supaya lebih mudah
ditelan.
Aminoglobulin
Merupakan
zat
semacam
putih
telur.
Aminoglobulin berfungsi untuk menetralkan
makanan yang bersifat asam.
Garam-garam
2. Kerongkongan
.
Kerongkongan
atau
esofagus
berfungsi
menyalurkanmakanan dari mulut ke lambung.
Kerongkongan dapat melakukan gerak peristaltik, yaitu gerakan melebar dan menyempit,
bergelombang, dan meremas-remas untuk mendorong makanan sedikit demi sedikit ke dalam
lambung. Dinding kerongkongan menghasilkan lendir sehingga makanan mudah melaluinya.
3. Lambung
Lambung merupakan tempat penampungan makanan untuk dicerna secara mekanik dan kimiawi.
Lambung terdiri dari tiga bagian, yaitu kardiak (dekat esofagus), fundus (bagian tengah), dan
pilorus (dekat duodenum).
Lambung menghasilkan beberapa zat sebagai berikut:
Menghasilkan pepsinogen. Pepsinogen merupakan bentuk yang belum aktif (prekursor)
dari pepsin, yaitu enzim untuk mencerna protein.
Dinding lambung menghasilkan asam klorida (HCl) yang berfungsi untuk membunuh
mikroorganisme dalam makanan, menciptakan suasana asam dalam lambung, dan
mengaktifkan pepsinogen menjadi pepsin. Enzim pepsin berfungsi mengubah molekul
protein menjadi potongan-potongan protein (pepton).
Renin yaitu enzim yang berfungsi untuk mengendapkan kasein dari susu.
4. Usus halus
Panjang usus halus orang dewasa mencapai 6,3 meter dengan diameter 2,5 cm. Usus halus
terbagi menjadi 3 bagian yaitu usus dua belas jari (duodenum), usus kosong (jejunum), dan usus
penyerapan (ileum).
1) Usus dua belas jari, pada bagian ini bermuara saluran dari kantong empedu dan pankreas.
a) Kantung empedu berupa suatu kantung yang panjangnya 7 – 10 cm terletak di bawah hati.
Kantung empedu berfungsi untuk menyimpan cairan empedu yang dihasilkan hati. Cairan
empedu mengandung garam empedu dan zat warna empedu. Garam empedu berfungsi untuk
mengemulsi lemak, sedangkan zat warna empedu (bilirubin dan biliverdin) berfungsi
memberikan warna kuning pada tinja dan urin.
b) Pankreas, merupakan organ agak pipih yang terletak di bawah lambung. Pankreas
menghasilkan getahpankreas yang mengandung enzim amilase, tripsin, dan lipase.
- Amilase berfungsi untuk menguraikan zat tepung (amilum) menjadi gula.
- Tripsin menguraikan protein menjadi asam amino.
- Lipase mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol.
2) Usus kosong, dindingnya menghasilkan berbagai enzim untuk mencerna makanan secara
kimiawi. Usus kosong merupakan tempat pencernaan terakhir sebelum sari makanan diserap.
3) Usus penyerapan, permukaannya dipenuhi jonjot-jonjot usus atau vili yang berfungsi untuk
memperluas bidang penyerapan sehingga kemampuan menyerap makanan lebih besar.
Proses pencernaan pada usus halus hampir sebagian besar dilakukan secara kimiawi.
Adapun getah usus halus tersebut antara lain sebagai berikut.
a.
I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam kurikulum yang berlaku di SMP menuntut partisipasi siswa secara aktif dalam
kegiatan pembelajaran. Salah satu upaya untuk mengaktifkan siswa belajar dengan
menggunakan media dalam pembelajaran. Bahan ajar merupakan salah satu jenis media
yang dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan pemahaman siswa.
Masih terbatasnya jumlah bahan ajar berupa buku pegangan siswa dan referensi yang
terdapat di perpustakaan SMP Negeri 3 Bonang khususnya pada mata pelajaran IPA kelas
VIII, memotivasi guru dalam menyusun modul ini. Modul IPA semester gasal ini disusun
sedemikian rupa sesuai dengan kurikulum yang berlaku di SMP Negeri 3 Bonang dengan
memperhatikan tingkat pemahaman siswa. Modul ini dapat digunakan siswa untuk belajar
aktif mandiri dengan guru yang berfungsi sebagai fasilitator.
B. Deskripsi Singkat
Modul IPA kelas VIII semester gasal ini disusun berdasarkan kurikulum yang berlaku pada
SMP Negeri 3 Bonang. Materi IPA yang dipelajari siswa pada semester gasal tahun pelajaran
2013/2014 meliputi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup; system gerak pada
manusia; system pencernaan pada manusia; system pernapasan pada manusia; system
peredaran darah pada manusia; atom, molekul dan ion; bahan kimia pada kehidupan; zat
adiktif dan psikotropika.
Pada setiap akhir bahasan materi penulis memberikan rangkuman untuk menguatkan
kembali ingatan siswa terhadap materi yang sudah dipelajari. Selain itu penulis juga
menyertakan uji kompetensi untuk mengetahui seberapa jauh siswa memahami materi.
Untuk menambah wawasan dari siswa, penulis juga menambahkan info plus pada beberapa
bahasan.
C. Manfaat Modul
Adapun manfaat yang dapat diambil dari modul ini, diantaranya
Bagi siswa
:
1
1. Meningkatkan hasil belajar siswa pada materi IPA semester gasal tahun pelajaran
2013/2014
2. Menambah wawasan dan pengetahuan siswa
3. Memudahkan siswa dalam mempelajari materi IPA semester gasal tahun 2013/2014
Bagi guru
:
1. Sebagai media/bahan ajar dalam menyampaikan materi IPA semester gasal tahun
2013/2014
Bagi sekolah
:
1. Menambah koleksi buku bacaan bagi siswa di perpustakaan SMP Negeri 3 Bonang
2. Meningkatkan kompetensi lulusan siswa SMP Negeri 3 Bonang
D. Petunjuk Belajar
Beberapa hal yang perlu diperhatikan agar kalian dapat memahami setiap pokok bahasan
yang disampaikan dalam modul ini, ada baiknya kalian mengikuti setiap langkah-langkah
berikut :
1. Bacalah secara cermat, dan pahami tujuan pembelajaran yang tertulis pada setiap awal
bab.
2. Pelajari setiap bab secara berurutan, mulai dari Bab I Pendahuluan sampai Bab XII
Penutup.
3. Pada beberapa bab terdapat ikon info plus bergambar
. Materi yang ditulis
dalam kategori ini merupakan materi pengayaan untuk menambah wawasan kalian
4. Kerjakan secara sungguh-sungguh dan tuntas setiap evaluasi pada setiap akhir bab.
5. Keberhasilan proses pembelajaran dalam mata pelajaran IPA semester gasal ini
tergantung pada kesungguhan kalian. Untuk itu, belajarlah secara mandiri dan seksama.
Untuk belajar mandiri, kalian dapat melakukannya seorang diri, berdua, atau
berkelompok dengan teman lain yang memiliki pandangan yang sama.
6. Kalian disarankan mempelajari bahan-bahan dari sumber lain dan jangan segan-segan
bertanya kepada guru atau teman yang telah memahami materi modul ini.
BAB
II
PERTUMBUHAN DAN
PERKEMBANGAN
2
STANDAR KOMPETENSI
1.
:
Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
KOMPETENSI DASAR
:
1.1 Menganalisis pentingnya pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup
1.2 Mendeskripsikan tahapan perkembangan manusia
INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI
INFO PLUS :
:
1. Menyebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup
Pertumbuhan
pada
tumbuhan
dapat dan perkembangan pada makhluk hidup
2.
Menyimpulkan
perbedaan
pertumbuhan
dilihat dari bertambah besar dan
tingginya
batang.
Sedangkan
perkembangannya dapat dilihat
A. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan
dengan adanya perubahan-perubahan
A.
pada bentuk batang, daun, akar,
Pertumbuhan
munculnya bunga, dan terbentuknya
Pertumbuhan adalah penambahan biomassa
buah. Adapun pertumbuhan pada
yang bersifat tidak dapat balik (irreversible).
hewan dapat dilihat dari semakin
Penambahan
biomassa
ditandai
dengan
besarnya badan hewan tersebut,
sedangkan perkembangannya dapat
disaksikan
dari
perubahan
pada
tubuh dan kelakuan hewan tersebut.
Misalnya,
menetas
burung
belum
kecil
dapat
setelah
terbang,
namun setelah besar dia akan belajar
terbang dan mencari makan sendiri.
penambahan berat, panjang, volume, jumlah
sel, dan lain-lain. Pertumbuhan pada makhluk hidup dapat dilihat dari perubahan ukurannya.
Oleh karena itu, pertumbuhan dapat dinyatakan dalam ukuran panjang maupun berat.
Gambar 2.1. pertumbuhan dan perkembangan kacang merah
Pada makhluk hidup multi seluler pertumbuhan ditandai dengan pertambahan jumlah dan ukuran
sel.sedangkan pada uniseluler pertumbuhan ditandai dengan bertambahnya ukuran sel
Perkembangan
3
Perkembangan dapat diartikan sebagai proses menuju tercapainya kedewasaan. Perkembangan
merupakan perubahan struktur dan fungsi yang bersifat spesifik. Perubahan struktur dan fungsi
tersebut menyebabkan bagian-bagian penyusun tubuh bertambah lengkap, sempurna, dan
kompleks.
B. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan Perkembangan
B.
Faktor Dalam (Internal)
Faktor dalam yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan berasal dari dalam tubuh
makhluk hidup sendiri.
a. Gen
Gen adalah substansi/materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk. Gen mempengaruhi ciri
dan sifat makhluk hidup, misalnya bentuk tubuh, tinggi tubuh, warna kulit, warna bunga, warna
bulu, rasa buah, dan sebagainya. Gen juga menentukan kemampuan metabolisme makhluk
hidup, sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Hewan, tumbuhan, dan
manusia yang memiliki gen tumbuh yang baik akan tumbuh dan berkembang dengan cepat
sesuai dengan periode pertumbuhan dan perkembangannya.
b. Hormon
Hormon merupakan zat yang berfungsi untuk mengendalikan berbagai fungsi di dalam tubuh.
Meskipun kadarnya sedikit, hormon memberikan pengaruh yang nyata dalam pengaturan
berbagai proses dalam tubuh. Hormon yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
pada makhluk hidup beragam jenisnya.
b.1. hormon pada tumbuhan.
Auksin
4
Fungsi auksin :Mengembangkan sel-sel hingga bertambah panjang; merangsang
pembentukan bunga dan buah; mempercepat terjadinya diferensiasi di daerah meristem
sehingga mempergiat kambium membentuk sel baru.
Giberelin
Fungsi giberelin :Mempercepat pertumbuhan; membuat tanaman berbunga sebelum
waktunya; membuat tanaman lebih tinggi dari normal; merangsang pembelahan sel serta
merangsang
aktivitas
enzim
amylase
dan
proteinase
yang
berperan
dalam
perkecambahan. merangsang pembentukan tunas, menghilangkan dormansi biji, dan
merangsang pertumbuhan buah secara parthenogenesis.
Sitokinin
Berfungsi untuk mempergiat pembelahan sel dan mempengaruhi pertumbuhan tunas dan
akar; menghambat efek dominansi apikal, dan mempercepat pertumbuhan memanjang.
Florigen
Diduga berperan dalam proses pembentukan bunga
Dormin (asam absisat)
Membantu tumbuhan bertahan hidup pada kondisi lingkungan yang kurang
menguntungkan; menghambat pembelahan dan pemanjangan sel, menunda pertumbuhan
atau dormansi, merangsang penutupan mulut daun di musim kering, pengguguran daun.
Kalin
Rhizokalin, berperan dalam pembentukan akar
Kaulokalin, berperan dalam pembentukan batang
Filokalin, berperan dalam pembentukan daun
Antokalin, berperan dalam pembentukan bunga.
Asam traumalin
Mengembalikan bagian tubuh tumbuhan yang rusak (regenerasi).
b.2. hormon pada hewan
Beberapa hormon pertumbuhan pada hewan adalah sebagai berikut.
Tiroksin, mengendalikan pertumbuhan hewan. Pada katak hormon ini merangsang
dimulainya proses metamorfosis.
Somatomedin, mempengaruhi pertumbuhan tulang.
Ekdison dan juvenil, mempengaruhi perkembangan fase larva dan fase dewasa,
khususnya pada hewan Invertebrata.
b.3. hormon pada manusia
5
Hormon tiroksin, dihasilkan oleh kelenjar gondok/tiroid. Hormon ini memengaruhi
pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme karbohidrat dalam tubuh. Kekurangan
hormon ini dapat mengakibatkan mixoedema yaitu kegemukan.
Hormon pertumbuhan (Growth hormon - GH). Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis
bagian depan. Hormon ini disebut juga hormon somatotropin (STH). Peranannya adalah
memengaruhi kecepatan pertumbuhan seseorang. Seorang anak tidak akan tumbuh
dengan normal jika kekurangan hormon pertumbuhan. Hormon testosteron, mengatur
perkembangan organ reproduksi dan munculnya tanda-tanda kelamin sekunder pada pria.
Hormon estrogen/progresteron, mengatur perkembangan organ reproduksi dan
munculnya tandatanda kelamin sekunder pada wanita.
Faktor Luar (Eksternal)
a. Makanan atau Nutrisi
Makanan merupakan bahan baku dan sumber energi dalam proses metabolisme tubuh. Kualitas
dan kuantitas makanan akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup.
b. Lingkungan
Suhu
Semua makhluk hidup membutuhkan suhu tertentu untuk tumbuh dan berkembang
dengan baik (suhu optimum). Hewan
dan
INFO PLUS
Pada
masa
pertumbuhan,
manusia
memiliki
kemampuan
untuk bertahan hidup dalam kisaran
akan
suhu lingkungan tertentu. Tumbuhan
mengakibatkan
pertumbuhan
menunjukkan pengaruh yang lebih nyata
raksasa
(gigantisme),
terhadap suhu. Padi yang ditanam pada
kekurangan
awal musim kemarau (suhu udara rata-
kelebihan
sebaliknya
akan
STH
jika
menyebabkan
kerdil
(kretinisme). Jika kelebihan
hormon terjadi setelah dewasa,
akan
menyebabkan
membesarnya
bagian
tubuh
rata tinggi) lebih cepat dipanen daripada
padi
yang
ditanam
pada
musim
penghujan (suhu udara rata-rata rendah).
Cahaya
Tumbuhan membutuhkan cahaya dalam
proses
fotosintesis
yang
akan
tertentu, seperti pada hidung
menghasilkan
atau
pertumbuhan tanaman. Pada hewan dan
telinga.
Kelainan
disebut akromegali.
ini
manusia
dalam
Sinar
makanan
matahari
pengubahan
untuk
diperlukan
provitamin
menjadi vitamin D. Vitamin D membantu penyerapan kalsium dan fosfor dari makanan.
6
D
Air dan Kelembapan
Air merupakan tempat berlangsungnya reaksi-reaksi kimia di dalam tubuh. Tanpa air,
reaksi kimia di dalam sel tidak dapat berlangsung, sehingga dapat mengakibatkan
kematian. Kondisi yang lembab banyak air yang dapat diserap oleh tumbuhan dan lebih
sedikit penguapan. Kondisi ini sangat mempengaruhi sekali terhadap pemanjangan sel.
Kelembapan juga penting untuk mempertahankan stabilitas bentuk sel.
C. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Tumbuhan
C.
Tahapan pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan :
1. Perkecambahan
Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan plumula (calon batang).
Radikula tumbuh ke bawah menjadi akar, sedangkan plumula tumbuh ke atas menjadi batang.
Perkecambahan biji ada 2 macam, yaitu perkecambahan epigeal dan hipogeal.
a. perkecambahan epigeal adalah tumbuhnya hipokotil yang memanjang sehingga plumula dan
kotiledon terangkat ke permukaan tanah. Contoh perkecambahan kacang hijau.
Gambar 2.2. perkecambahan
epigeal
b. perkecambahan hipogeal adalah tumbuhnya epikotil yang memanjang sehingga plumula
keluar
menembus
kulit
biji
dan
muncul
di
permukaan
kotiledon
tanah,
tertinggal
sedangkan
dalam
tanah.
Contoh perkecambahan kacang kapri
Gambar 2.3. perkecambahan hipogeal
7
2. Pertumbuhan primer
Pertumbuhan primer adalah pertumbuhan yang terjadi akibat aktivitas jaringan meristem primer
atau disebut juga meristem apikal. Titik tumbuh primer terbentuk sejak tumbuhan masih berupa
embrio. Jaringan meristem ini terdapat di ujung batang dan ujung akar. Pertumbuhan primer
menyebabkan batang dan akar bertambah panjang.
3. Pertumbuhan sekunder
Pertumbuhan yang disebabkan oleh aktivitas kambium yang bersifat merismatik (aktif
membelah). Aktivitas pertumbuhan kambium tidak selalu sama antaramusim penghujan dengan
musim kemarau. Di musim penghujan, air dan zat hara terlarut tersedia dengan melimpah
sehingga pembelahan sel lebih giat. Sebaliknya di musim kemarau, ketersediaan air berkurang
sehingga aktivitas pembelahan sel berkurang. Aktivitas pembelahan yang berbeda ini tampak
sebagai cincin-cincin konsentris pada batang yang disebut
lingkaran tahun. Pertumbuhan sekunder menyebabkan
batang bertambah besar. Pertumbuhan sekunder hanya
terjadi pada dikotil dan gymnospermae.
4. Pertumbuhan terminal
Pada ujung akar dan ujung batang tumbuhan berbiji yang
aktif tumbuh terdapat 3 zona (daerah) pertumbuhan :
a. Daerah pembelahan
Daerah pembelahan terletak di bagian paling ujung. Di
daerah ini sel-sel baru terus-menerus dihasilkan melalui
proses pembelahan sel. Daerah inilah yang disebut daerah
meristematis.
b. Daerah pemanjangan
Gambar 2.4. daerah pertumbuhan akar
Daerah pemanjangan terletak di belakang daerah pembelahan.
Di daerah ini sel-sel hasil pembelahan akan tumbuh
sehingga ukuran sel bertambah besar.
Akibatnya di daerahinilah yang mengalami pemanjangan.
c. Daerah diferensiasi
Daerah diferensiasi terletak di belakang daerah pemanjangan. Sel-sel yang telah tumbuh
mengalami
perubahan bentuk dan fungsi. Sebagian sel mengalami diferensiasi menjadi epidermis, korteks,
xilem, dan floem. Sebagian lagi membentuk parenkim, kolenkim, dan
sklerenkim.
D. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Hewan
D.
8
Pertumbuhan dan perkembangan pada hewan dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu fase
embrionik dan fase pascaembrionik
Fase embrionik
Perkembangan ini berlangsung pada saat hewan masih dalam bentuk embrio. Terbagi atas
beberapa tahapan, yaitu :
a. pembelahan zigot dan blastulasi
Setelah
terjadi
fertilisasi
zigot
mengalami
pembelahan mitosis berulang kali. Pembelahan
berlangsung
sangat
cepat
dan
akhirnya
menghasilkan kumpulan sel yang menyerupai
buah murbei, yang selanjutnya disebut dengan
morula jumlah sel pada saat ini sebanyak 32 sel.
Pembelahan terus berlanjut sehingga terbentuk
rongga di bagian dalam yang disebut blastosol.
Fase ini disebut fase blastula.
b. gastrulasi
Gastrula, merupakan hasil pertumbuhan dan
perkembangan blastula yang ditandai dengan
terbentuknya 3 lapisan embrionik, yaitu lapisan
bagian luar (ektoderm), lapisan bagian tengah
Gambar 2.5. pertumbuhan embrionik
pada beberapa hewan
(endoderm). Ketiga lapisan ini nantinya akan berkembang menjadi berbagai organ. Proses
(mesoderm),
dan
lapisan
bagian
dalam
pembentukan gastrula ini disebut gastrulasi.
c. organogenesis
merupakan proses pembentukan berbagai organ tubuh yang berkembang dari tiga lapisan saat
proses gastrulasi. Organ yang terbentuk dari ketiga lapisan ini adalah sebagai berikut.
1) Lapisan ektoderm, berkembang menjadi rambut, kulit, sistem saraf, dan indra.
2) Lapisan mesoderm, berkembang menjadi otot, rangka, alat reproduksi, alat peredaran darah,
dan alat ekskresi.
3) Lapisan endoderm, berkembang menjadi alat pencernaan dan alat pernapasan.
Fase pascaembrionik
9
Pada perkembangan ini umumnya hanya terjadi peningkatan ukuran dari bagian-bagian tubuh.
Pertumbuhan dan perkembangan tersebut membentuk ukuran tubuh yang proporsional. Pada
perkembangan ini juga terjadi penyempurnaan alat-alat reproduksi.
A. Metamorfosis
Pada beberapa jenis hewan, dalam pertumbuhan dan perkembanganya mengalami proses
metamorfosis. Metamorfosis adalah peristiwa perubahan bentuk tubuh secara bertahap yang
dimulai dari larva sampai dewasa. Metamorfosis terjadi pada serangga dan amfibi.
Gambar 2.6. metamorfosis pada katak
a. Metamorfosis Sempurna (holometabola)
Metamorfosis sempurna ditandai dengan adanya fase
imago
telur
pupa
larva
yang disebut pupa atau kepompong (pada serangga).
Bentuk larva dengan serangga dewasa jauh berbeda.
Tahapan dalam metamorfosis
sempurna adalah sebagai berikut.
telur → larva → pupa (kepompong) → dewasa
(imago)
b. Metamorfosis
Gambar 2.7. metamorfosis sempurna kupu-kupu
Tidak Sempurna (Hemimetabola)
Serangga yang mengalami metamorfosis tidak sempurna,
bentuk serangga yang baru menetas (nimfa) tidak jauh
berbeda dengan bentuk serangga dewasa (imago).
telur → nimfa → dewasa (imago)
Gambar 2.8. metamorfosis tidak sempurna
kupu
E. Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Manusia
10
Proses pembentukan manusia diawali dengan proses pembuahan. Yaitu pertemuan antara sel
telur yang berasal dari perempuan (ibu) dengan sel sperma yang berasal dari pria (ayah). Inti sel
sperma akan melebur dengan inti sel telur dan terbentuk sebuah sel baru yang disebut zigot.
Zigot ini akan membelah diri menjadi 2 sel, 4 sel, 8 sel, 16 sel, 32 sel, dan seterusnya. Zigot yang
telah membelah menjadi banyak sel tadi akan berkembang menjadi embrio, kemudian menjadi
janin dalam rahim ibu. Lamanya waktu janin tumbuh dan berkambang di dalam rahim ibu, dari
mulai proses pembuahan hingga kelahiran adalah kurang lebih 9 bulan.
Tabel 2.1. Tahapan Perkembangan Manusia
11
Pubertas pada Remaja
a. Ciri kelamin primer
1) Organ kelamin telah mampu memproduksi sel-sel kelamin. Laki-laki mulai menghasilkan
sperma di dalam testis, sedangkan perempuan mulai menghasilkan sel telur di dalam indung
telur (ovarium).
2) Organ kelamin mulai berfungsi. Pada remaja laki-laki ditandai dengan pertama kali
mengalami “mimpi basah” yang mengeluarkan sperma atau air mani. Pada perempuan
ditandai dengan mengalami menstruasi yang pertama kali.
b. Ciri kelamin sekunder
Pada remaja laki-laki, pubertas ditandai dengan ciri-ciri kelamin sekunder sebagai berikut.
1) Mulai tumbuh jakun.
2) Perubahan suara menjadi lebih besar dan berat.
3) Tumbuh kumis atau jenggot.
4) Tumbuh rambut di dada, kaki, ketiak, dan sekitar organ kelamin.
5) Mulai tampak otot-otot yang berkembang lebih besar dan menonjol.
6) Bahu melebar melebihi bagian pinggul.
7) Perubahan jaringan kulit menjadi lebih kasar dan poripori tampak membesar.
8) Kadang-kadang diikuti dengan munculnya jerawat di daerah muka.
Pada remaja perempuan, pubertas juga ditandai dengan ciri kelamin sekunder sebagai berikut.
1) Membesarnya payudara dan puting susu mulai timbul.
2) Pinggul melebar.
3) Tumbuh rambut di ketiak dan sekitar organ kelamin.
4) Suara lebih nyaring.
5) Kadang-kadang diikuti munculnya jerawat di daerah muka.
12
c. Perubahan proporsi tubuh, tampak dari bertambahnya tinggi badan, berat badan, panjang kaki,
dan tangan, sehingga ukuran seluruh badan bertambah.
F. Rangkuman
1. Pertumbuhan adalah peristiwa penambahan biomassa tubuh yang irreversibel, sedangkan
perkembangan diartikan sebagai proses menuju kedewasaan.
2. Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup adalah
gen dan hormon.
3. Faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup
adalah makanan, air, kelembapan, suhu, cahaya.
4. Tahapan pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan meliputi perkecambahan,
pertumbuhan primer, pertumbuhan sekunder dan pertumbuhan terminal.
5. Pada hewan, ada dua fase dalam pertumbuhan dan perkembangannya yaitu fase embrionik
dan pasca embrionik.
6. Beberapa hewan ada yang mengalami metamorfosis, seperti pada katak dan serangga.
7. Perkembangan manusia dibedakan dalam tahapan balita, anak-anak, dewasa dan orang tua
(lanjut usia).
G. Evaluasi
1.
2.
3.
4.
5.
Proses menuju kedewasaan merupakan pengertian dari ….
Materi pembawa sifat yang diturunkan dari induk kepada keturunanya disebut ….
Tipe perkecambahan pada kacang hijau adalah ….
Tipe perkecambahan kacang kapri ….
Pertumbuhan tanaman yang terjadi akibat aktivitas meristem primer dinamakan
pertumbuhan …
6. Metamorfosis sempurna pada serangga ditandai dengan adanya fase ….
7. Metamorfosis tidak sempurna meliputi tahapan telur-…-dewasa
Perhatikan beberapa pernyataan berikut (untuk soal nomer 8, 9,10 dan 11)
a.
Perubahan suara menjadi lebih
b.
c.
d.
besar dan berat.
Daya pikir kritis
Pinggul melebar.
Bahu melebar melebihi bagian
e.
f.
g.
h.
Kulit keriput
Suara lebih nyaring.
Daya pikir lambat
Hormon pertumbuhan mulai
berhenti
pinggul.
8.
9. Manakah yang merupakan ciri kelamin sekunder pada laki-laki?
(skor 2)
10. Manakah yang merupakan ciri tahapan perkembangan dewasa?
(skor 2)
11. Manakah yang merupakan ciri kelamin sekunder pada perempuan?
(skor 2)
12. Manakah yang merupakan ciri tahapan manula?
(skor 2)
13. Hormon pada tumbuhan yang berfungsi untuk merangsang pembelahan sel adalah ….
14. Fase … pada hewan diawali dari terbentuknya zigot hingga embrio sebelum lahir
13
Tahapan metamorfosis pada katak (untuk soal no.14 dan 15)
Telur – berudu –(14) … - (15) … - katak dewasa
16. Proses pembentukan organ pada hewan terjadi pada fase ….
Keterangan : untuk soal no 1-7 dan 12-16, tiap jawaban benar skor =1
nilai= jumlah skor ×5
H. Kunci Jawaban
1. Perkembangan
h.hormon
2. Gen
berhenti
3. Epigeal
mulai
10. c.pinggul melebar
4. Hipogeal
f.suara nyaring
5. Primer
11. e.kulit keriput
6. Pupa atau kepompong
g.daya pikir lambat
7. Nimfa
12. sitokinin
8. a.Perubahan suara menjadi lebih
13. embrionik
besar dan berat.
14. berudu berkaki
d.bahu melebar melebihi pinggul
15. katak berekor
9. b.daya pikir kritis
16. organogenesis
BAB
III
SISTEM GERAK
PADA MANUSIA
STANDAR KOMPETENSI
1.
pertumbuhan
:
Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
KOMPETENSI DASAR
1.1.3
:
Mendeskripsikan sistem gerak pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan
Mendeskripsikan tahapan perkembangan manusia
INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI
1.
2.
3.
4.
5.
:
Membandingkan macam organ penyusun sistem gerak pada manusia melalui hasil pengamatan secara
seksama dan cermat
Membedakan fungsi tulang rawan, tulang keras, otot, dan sendi sebagai penyusun rangka tubuh
melalui hasil kajian terhadap studi pustaka
Mengidentifikasi macam sendi dan fungsinya melalui hasil kajian terhadap studi pustaka
Mendata contoh kelainan dan penyakit yang berkaitan dengan tulang dan otot yang biasa dijumpai
dalam kehidupan sehari-hari dan berani menyampaikan pendapatnya di depan kelasMenyebutkan
faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup
Menyimpulkan perbedaan pertumbuhan dan perkembangan pada makhluk hidup
14
Meliputi alat gerak pasif berupa tulang dan alat gerak aktif berupa otot. Gerak adalah hasil
interaksi antara tulang, otot, dan persendian tulang.
A. Rangka
Guna rangka pada manusia adalah:
1. memberi bentuk pada tubuh,
2. melindungi alat-alat tubuh yang lunak seperti paru-paru, hati, otak, dan jantung,
3. tempat melekatnya otot dan urat (alat gerak aktif),
4. untuk menguatkan atau mengokohkan tubuh, dan
5. tempat untuk membuat sel-sel darah merah (sumsum tulang belakang).
Rangka tubuh manusia tersusun oleh berbagai macam tulang. Tulang dapat dikelompokkan
sebagai berikut.
a. Berdasarkan bentuknya, tulang dibedakan menjadi :
1) Tulang panjang (pipa),
terdapat pada lengan atas, tulang paha, tulang betis dan ruas tulang jari.
2) Tulang pendek, terdapat pada ruas-ruas tulang belakang, pergelangan tangan dan pergelangan
kaki.
3) Tulang Pipih
Tulang ini memiliki bentuk pipih seperti pelat. Contoh dari tulang pipih adalah tulang penyusun
tengkorak, tulang rusuk, dan tulang dada.
4) Tulang tidak Beraturan
Tulang jenis ini merupakan gabungan dari berbagai bentuk tulang. Contohnya adalah tulang
wajah dan tulang yang terdapat pada ruas-ruas tulang belakang.
b. Berdasarkan komponen penyusunnya tulang dibedakan menjadi :
1) Tulang rawan (kartilago), ciri-cirinya yaitu terdiri atas sel-sel tulang rawan, bersifat lentur dan
elastis, banyak mengandung zat perekat atau kondroblast, dan sedikit zat kapur. Contoh pada
tulang hidung, ujung tulang pipa, daun telinga, antarruas tulang belakang, trakea, dan ujung
tulang rusuk.
15
2) Tulang keras, ciri-cirinya yaitu mengandung osteoblas yang menghasilkan zat pengikat di
sekitar sel-sel tulang. Osteoblas juga membentuk sel tulang (osteosit). Selain osteoblas juga
terdapat osteoklas yang merombak tulang dalam proses pembentukan rongga sumsum tulang.
Sel-sel tulang keras menghasilkan suatu senyawa protein yang akan menjadi matriks tulang. Ke
dalam matriks tulang itu akan diendapkan zat kapur berupa kalsium karbonat (CaCO3) dan
kalsium fosfat (Ca(PO4)2). Oleh karena itu matriks tulang menjadi keras. Proses pengerasannya
disebut penulangan (osifikasi). Pada struktur tulang keras terdapat sistem havers yaitu suatu
kesatuan antara selsel tulang dan matriks yang mengelilingi suatu pembuluh darah dan saraf.
Rangka pada manusia terdiri atas 3 bagian, yaitu tengkorak, badan, dan anggota gerak.
Tengkorak
Macam-macam tulang penyusun tengkorak dapat dilihat pada gambar
Gambar 3.1 Tengkorak Manusia
Tulang badan
16
Tulang badan terdiri atas lima macam tulang, yaitu
tulang belakang, tulang rusuk, tulang dada, tulang
bahu, dan tulang panggul.
a. Tulang Belakang
Tulang belakang terdiri atas 33 ruas, yaitu:
7 ruas tulang leher, 12 ruas tulang punggung, 5 ruas
tulang pinggang, 5 ruas tulang kelangkang (sakrum),
dan 4 ruas tulang ekor.
b. Tulang Dada
Tulang dada terdiri atas :
bagian hulu, badan, dan taju pedang.
Gambar 3.2 tulang belakang
c. Tulang Rusuk
Tulang rusuk pada manusia terdiri atas 24 buah atau 12 pasang. terdiri atas 7 pasang tulang
rusuk sejati, 3 pasang tulang rusuk palsu, dan 2 pasang tulang rusuk melayang.
Gambar 3.3 Tulang rusuk
d. Tulang bahu
Tulang bahu terdiri atas:
1) Tulang belikat, membentuk segitiga yang tipis, memiliki 2 tonjolan yang berbentuk mangkok
sendi. Tonjolan yang satu disebut taju paruh gagak.
2) Tulang selangka, berbentuk huruf S, ujung satu melekat pada tulang dada, ujung yang lain
melekat pada ujung bahu.
e. Tulang Panggul
17
Gambar3.4 Tulang panggul
Gelang panggul atau tulang panggul terletak di ujung bawah tulang belakang. Gelang panggul
terdiri atas 2 tulang usus (ilium), 2 tulang kemaluan (ischium), dan 2 tulang duduk (pubis).
Tulang anggota gerak
a. Alat gerak bagian atas, tersusun atas 60 tulang yang
terdiri dari, 2 tulang lengan atas, 2 tulang hasta
(letaknya
searah dengan jari kelingking, 2 tulang pengumpil
(letaknya searah dengan ibu jari), 16 (2 × 8) tulang
pergelangan tangan, 10 (2 × 5) tulang telapak tangan,
28 (2 × 14) jari-jari tangan.
b. Alat gerak bagian bawah, tersusun atas 60 tulang
yaitu
2 tulang paha, 2 tulang tempurung kaki, 2 tulang
kering,
2 tulang betis, 14 tulang pergelangan kaki, 10 tulang
telapak kaki, dan 28 tulang jari kaki.
Gambar 3.5 Tulang anggota gerak
B. Persendian
Persendian ialah tempat perhubungan antara tulang-tulang penyusun rangka tubuh. Macammacam persendian:
18
Sendi mati (sinartrosis),
yaitu sendi yang tidak memungkinkan adanya gerak. Contohnya sendi antar tulang penyusun
tengkorak.
Sendi kaku (amphiartrosis),
yaitu sendi yang pergerakannya sedikit. Contohnya pada persendian tulang rusuk dan tulang
dada.
Sendi gerak (diartrosis),
yaitu sendi yang pergerakannya bebas. Sendi ini dibedakan menjadi enam macam sebagai
berikut.
1) Sendi peluru, merupakan hubungan antara dua tulang yang memungkinkan terjadinya gerakan
ke segala arah. Misalnya antara gelang panggul dengan tulang paha, antara gelang bahu dengan
tulang lengan atas.
2) Sendi engsel, memungkinkan pergerakan ke satu arah seperti gerakan pintu dan jendela.
Misalnya sendi pada siku dan lutut.
3) Sendi pelana, yaitu persendian di mana tulang yang satu dapat bergerak kedua arah, misalnya
ke depan ke belakang atau ke kiri kanan. Misalnya antara tulang ibu jari dan tulang telapak
tangan.
4) Sendi putar, yaitu persendian di mana tulang yang satu berputar mengitari tulang lainnya.
Misalnya antara tulang pengumpil dan tulang hasta, antara tulang betis dan tulang kering.
5) Sendi geser, memungkinkan pergeseran antar tulang,
misalnya sendi yang terdapat pada tulang belakang.
6) Sendi ovoid/ellips (ellipsoidea) : kedua ujung tulang berbentuk oval contoh :pergelangan
tangan.
C. Otot
Jaringan otot tersusun oleh sel-sel otot. Setiap sel otot tersusunoleh serabut halus yang disebut
miofibril. Fungsi jaringan otot adalah sebagai penggerak tubuh. Jaringan otot dibedakan menjadi
tiga macam, yaitu otot lurik, otot polos, dan otot jantung
Tabel 3.1 perbandingan jenis otot
19
(a)
(b)
(c)
Gambar 3.6 jenis-jenis otot (a) otot lurik, (b) otot jantung, (c) otot polos
Bagian-bagian otot
- tendon urat otot, bagian ujung otot yang mengecil.
- ventrikelempal otot, bagian tengah otot yang menggembung.
- origo ujung otot yang melekat pada tempat yang tidak bergerak.
- insersio ujung otot yang melekat pada tempat yang bergerak.
Karakteristik otot
a. kontraktibilitas kemampuan untuk memendek
b. ekstensibilitas kemampuan untuk memanjang
c. elastisitas kemampuan untuk kembali ke ukuran semula setelah memendek atau
memanjang
D. Kelainan Pada Sistem Gerak
Gangguan dan kelainan pada tulang
a. Arthritis
20
Kelainan akibat penyakit, misalnya akibat infeksi kuman penyakit kelamin yang menyerang
sendi lutut.
b. Kelainan pada tulang karena kecelakaan, misalnya patah
tulang (fraktura), retak tulang (fisura), dan memar.
c. Kelainan tulang karena kekurangan zat gizi, misalnya
kekurangan vitamin D, zat kapur, dan fosfor. Kekurangan zatzat
tersebut dapat menyebabkan terjadinya gangguan pada proses
pembentukan sel-sel tulang.
d. Kelainan karena sikap tubuh yang salah, antara lain:
1) Lordosis, yaitu tulang belakang bagian leher dan punggung
terlalu membengkok ke depan. Jika dilihat dari samping,
tulang belakang tampak tidak lurus.
2) Kifosis, yaitu tulang belakang bagian punggung dan
pinggang terlalu membengkok ke belakang.
3) Skoliosis, yaitu tulang belakang terlalu membengkok ke
samping kanan atau kiri.
Gangguan pada otot
Gangguan yang dapat terjadi pada otot antara lain sebagai
berikut.
a. Atrofi, yaitu keadaan otot mengecil sehingga tidak mampu
Gambar 3.7 Kelainan pada tulang
belakang
berkontraksi. Atrofi dapat terjadi karena kurangnya aktivitas otot.
b. Stiff atau kaku leher, yaitu leher terasa kaku dan terasa sakit jika digerakkan. Stiff dapat terjadi
karena adanya peradangan pada otot trapesius leher.
c. Hernia abdominalis, yaitu sobeknya dinding perut yang lemah sehingga
usus merosot ke bawah.
d. Kram, yaitu kontraksi otot atau sekumpulan otot yang terjadi secara mendadak dan singkat.
Kram dapat terjadi karena kurangnya aliran darah ke otot.
Gangguan karena fisiologis
- rakitis/ricket
kekurangan vitamin D ; kaki membentuk "X" atau "O"
- mikrosefalus
kepala mengecil karena kekurangan zat kapur pada saat pembentukan tengkorak dalam
kandungan
- osteoporosis
21
Suatu keadaan dimana penghancuran tulang lebih cepat daripada proses pembentukan tulang.
Akibatnya tulang menjadi keropos. Penyebabnya yaitu karena kekurangan kalsium. Penyakit ini
mudah terjadi pada orang yang lanjut usia.
E. Rangkuman
1. Sistem gerak manusia melibatkan otot, sendi dan tulang. Otot sebagai alat gerak aktif, tulang
sebagai alat gerak pasif dan sendi adalah penghubung antar tulang.
2. Tulang pada manusia membentuk rangka tubuh. Rangka tubuh manusia digolongkan dalam
tiga bagian besar, yaitu tengkorak, tulang anggota badan dan tulang anggota gerak.
3. Otot manusia dibedakan tiga jenis, yaitu: otot polos, otot lurik dan otot jantung.
4. Sendi digolongkan menjadi sendi mati (sinarthrosis), sendi kaku (amfiarthrosis) dan sendi
gerak (diarthrosis).
5. Sendi peluru, sendi engsel, sendi putar, sendi geser dan sendi pelana termasuk dalam jenis
sendi gerak.
6. Lordosis, skoliosis dan kifosis merupakan kelainan pada tulang belakang karena kesalahan
posisi duduk.
F. Evaluasi
Isian singkat!
1. Kerangka pada manusia terbagi tiga bagian yaitu …, tulang anggota badan dan tulang
anggota gerak.
2. Tulang belakang terdiri atas …ruas
3. Sendi yang terdapat pada siku adalah sendi ….
4. Agar hubungan antar tulang pada persendian tidak saling bergesekan,maka sendi dilapisi
oleh tulang ….
5. Berdasarkan komponen penyusunnya, tulang dibedakan atas tulang keras dan rawan. Jenis
tulang … berfungsi untuk melindungi organ tubuh yang lemah.
6. Organ … pada sistem gerak berfungsi sebagai alat gerak aktif
7. Hubungan antar tulang disebut ….
8. Sendi yang memungkinkan gerakan ke segala arah adalah ….
9. Sendi yang tidak memungkinkan terjadi gerakan disebut ….
10. Penyakit karena kekurangan vitamin D, sehingga kaki berbentuk X atau O dinamakan ….
22
11. Istilah lain untuk tulang keropos adalah ….
12. Tulang rusuk terdiri atas … tulang
13. Tulang jari-jari tangan dan kaki masing-masing berjumlah …
14. Kelainan pada tulang belakang sehingga badan tampak membungkuk disebut ….
15. Otot yang memiliki banyak inti dan terletak di tepi adalah otot ….
Keterangan : tiap jawaban benar skor 2
nilai=
jumlah skor
× 10
3
G. Kunci jawaban
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
23
Tengkorak
33
Engsel/pintu
Rawan
Keras
Otot
Sendi
Sendi peluru
9. Sinarthrosis
10. Rakitis
11. Osteoporosis
12. 24 (12 pasang)
13. 28 buah (2 x 14)
14. Kifosis
15. lurik
BAB
IV
SISTEM PENCERNAAN
PADA MANUSIA
STANDAR KOMPETENSI
1.
:
Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia
KOMPETENSI DASAR
:
1.4 Mendeskripsikan sistem pencernaan pada manusia dan dan hubungannya dengan kesehatan
INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI
1.
:
Membedakan antara saluran pencernaan dan kelenjar pencernaan sebagai penyusun sistem
pencernaan pada manusia secara yakin dan benar
2.
Mendeskripsikan jenis makanan berdasar kandungan zat yang ada di dalamnya berdasarkan kajian
studi pustaka
3.
Membandingkan pencernaan mekanik dan kimiawi berdasarkan kajian studi pustaka
4.
Menyebutkan contoh kelainan dan penyakit pada sistem pencernaan yang biasa dijumpai dalam
kehidupan sehari-hari dan upaya mengatasinya berdasarkan kajian studi pustaka
A. Makanan
Makanan yang kita konsumsi harus mengandung :
Bahan pembangun, bahan pengganti sel-sel yang rusak, pertumbuhan (protein) Pengatur (vitamin
dan mineral) dan yang menyediakan energi (karbohidrat dan lemak).
Karbohidrat
Karbohidrat atau sering disebut hidrat arang merupakan zat penghasil kalori dengan angka kalori
4. Semua jenis serealia, tepung, dan gula merupakan karbohidrat. Karbohidrat ada 3 jenis, yaitu:
a. Monosakarida
terdiri atas satu molekul gula, yaitu glukosa, fruktosa, dan galaktosa.
b. Disakarida
terdiri atas 2 komponen gula. maltosa (glukosa + glukosa); sukrosa (fruktosa + glukosa); laktosa
(galaktosa + gukosa). Gula sukrosa banyak terkandung pada batang tebu.
c. Polisakarida
terdiri dari lebih dari 2 komponen gula..
Beberapa jenis polisakarida antara lain adalah amilum, selulosa, dan glikogen
Fungsi karbohidrat antara lain:
- sumber energi
- bahan pembentuk lemak dan protein
Protein
Terdiri dari unsur C, H dan O serta kadang N dan P. terdapat pada putih telur, ikan, daging, susu,
kacang-kacangan. Protein sangat dibutuhkan oleh tubuh. Protein mengandung angka kalori 4.
Kekurangan protein menyebabkan penyakit yang disebut kwasiorkor
Fungsi protein bagi tubuh antara lain sebagai berikut.
a. Menyusun sel dan jaringan tubuh.
b. Menyusun enzim, hormon, dan pigmen.
c. Penghasil tenaga.
d. Memperbaiki dan mengganti sel-sel tubuh yang telah rusak.
e. Berperan utama dalam proses pertumbuhan.
f. Membantu meningkatkan daya tahan tubuh.
Lemak
terdapat pada susu, keju, telur, mentega, minyak goreng, kacang-kacangan.
lemak berfungsi sebagai penghasil energi (1 gram = 9 kal); bantalan organ dalam, mengisolasi
panas tubuh, melarutkan vitamin (A,D,E, dan K).
Vitamin
Vitamin diperlukan dalam proses metabolisme dalam tubuh. Oleh karena itu makanan yang
kamu konsumsi setiap hari harus mengandung vitamin dalam jumlah yang cukup. Kekurangan
vitamin dapat menyebabkan penyakit avitaminosis. Jika kelebihan vitamin menyebabkan
hypervitaminosis
Berdasarkan kelarutannya, vitamin dibedakan menjadi dua kelompok yaitu sebagai berikut.
a. Vitamin yang larut dalam air
Vitamin B komplek
1) Vitamin B1 disebut thiamin, berguna untuk metabolisme karbohidrat dan penyerapan lemak.
Kekurangan vitamin B1 dapat menimbulkan penyakit beri-beri dan neuritis. Vitamin B1 terdapat
pada hati, jantung, ginjal, otak, susu, kuning telur, bekatul, dan beras.
2) Vitamin B2 disebut riboflavin, berguna untuk penglihatan serta mempunyai peran utama pada
proses oksidasi tubuh. Kekurangan vitamin B2 dapat menimbulkan rabun dan luka-luka di
sekitar mulut.
Vitamin B2 terdapat pada buah-buahan, sayur-sayuran, mentega, dan kacang-kacangan.
3) Vitamin B6 disebut juga peridoksin, berguna untuk pertumbuhan, melancarkan kerja urat
saraf, dan pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin B6 menimbulkan gejala pellagra,
anemia, dan susah buang air besar. Vitamin B6 terdapat pada hati, ikan, daging, dan sayuran.
4) Vitamin B12 (sianokobalamin), berfungsi untuk mencegah kurang darah. Sumbernya adalah
daging,
telur, dan susu. Kekurangan dapat menyebabkan anemia karena pembentukan eritrosit terhambat.
5) Niasin merupakan salah satu golongan vitamin B7. Niasin berguna untuk proses pertumbuhan
dan perbanyakan sel, perombakan karbohidrat, serta mencegah penyakit pellagra. Kekurangan
niasin dapat menimbulkan penyakit pellagra. Niasin terdapat pada hati, kol, susu, tomat, ragi,
kedelai, dan bayam.
6) Asam pentanoat merupakan anggota vitamin B3 atau B5 yang berguna untuk kesehatan kulit.
Kekurangan asam pentanoat menimbulkan penyakit dermatitis. Asam pentanoat terdapat pada
hati, daging, ragi, dan beras.
7) Kolin, kekurangan jenis vitamin B ini akan menimbulkan penimbunan lemak di sekitar hati
dan menimbulkan gangguan pada sistem pengeluaran (ekskresi) pada kulit dan ginjal. Kolin
terdapat pada beras dan hati
8) Biotin atau vitamin B4, kekurangan biotin mengakibatkan gejala menyerupai pellagra dan
menimbulkan penyakit kulit. Biotin terdapat pada ragi, kentang, hati, ginjal, sayuran, dan buahbuahan.
9) Asam folat atau vitamin B11, berguna untuk pembuatan sel darah merah. Kekurangan vitamin
B11 dapat menimbulkan gejala anemia atau kurang darah. Vitamin B11 terdapat pada sayuran,
hati, dan ginjal.
10) Asam paraaminobenzoat (PABA), berfungsi untuk mencegah timbulnya uban dan rontoknya
rambut. Sumber dari ragi dan hati.
Vitamin C (asam askorbat)
Vitamin C mempunyai fungsi meningkatkan metabolisme tubuh, memperbaiki jaringan yang
rusak, menghaluskan dan memperbaiki struktur kulit, antipenuaan, serta meningkatkan daya
tahan tubuh. Kekurangan vitamin C dapat menimbulkan perdarahan pada gusi dan usus
(skorbut), sariwan, serta mudah terserang infeksi. Vitamin C terdapat pada buah-buahan.
b. Vitamin yang larut dalam lemak
Vitamin A (Aseroftol)
Fungsi untuk pertumbuhan sel-sel epitel, proses oksidasi dalam tubuh, dan mengatur kepekaan
rangsangan sinar pada mata.
Akibat kekurangan vitamin A : rabun senja, kerusakan epitel kulit, kerusakan kornea mata,
pendarahan selaput lendir usus, ginjal dan paru-paru.
Vitamin A terdapat pada semua sayuran berwarna hijau dan buah yang berwarna kuning atau
kemerahan.
Juga terdapat pada produk-produk hewani seperti ikan, telur, hati, dan minyak ikan.
Vitamin D (Anti rakhitis)
Fungsi mengatur kadar kapur dan fosfor dalam darah; mempengaruhi proses pembentukan
tulang; memperbesar penyerapan kapur dan fosfor dari usus; mempengaruh kerja kelenjar
hormon.
Akibat kekurangan : penyakit rakitis dan gangguan tulang, gangguan pada metabolisme zat
kapur dan fosfor.
Sumber : minyak ikan, mentega, susu, kuning telur, ragi. Provitamin D yang ada dibawah kulit
diubah menjadi vitamin D dengan bantuan sinar UV dari matahari.
Vitamin E (Tokoferol)
Vitamin E berguna mencegah perdarahan pada ibu hamil, meningkatkan kesuburan, mencegah
penuaan, serta memperbaiki struktur kulit dan rambut. Kekurangan vitamin E dapat
menimbulkan kemandulan, keguguran, otot-otot lemas, kelumpuhan, serta terjadinya
kemunduran pada hipofisis dan kelenjar anak gondok. Vitamin E terdapat pada kacangkacangan,
kecambah, susu, kedelai, kuning telur, hati, dan ginjal.
Vitamin K (Anti haemorgia)
Vitamin K disebut sebagai Anti haemorgia karena di dalam hati berfungsi membentuk
protrombin yang berperan pada proses pembekuan darah. Sumbernya adalah sayuran berwarna
hijau, kedelai, tomat, dan kol. Vitamin K dapat dihasilkan sendiri oleh tubuh di dalam usus besar
dengan bantuan bakteri Escherichia coli.Kekurangan vitamin K dapat menyebabkan gangguan
proses pembentukan protrombin dalam hati sehingga darah sukar membeku bila terjadi luka.
Mineral
Mineral merupakan bahan makanan anorganik yang berfungsi antara lain untuk menjaga
keseimbangan tubuh serta bahan penyusun tubuh. Beberapa mineral berfungsi untuk bermacammacam kegiatan tubuh, termasuk dalam sistem otot dan pembentukan sel. Macam-macam
mineral antara lain Na, K, Ca, Mg, P, Cl, Fe, Cu, Mn, F, dan I. Fe (zat besi) mempunyai peran
sangat penting dalam pembentukan sel darah merah (hemoglobin). Na (natrium) dan K (kalium)
sangat penting untuk sistem saraf. Kalsium (Ca) sangat penting untuk pembentukan tulang dan
gigi. Ca dan K juga sangat penting dalam proses pembekuan darah untuk menghentikan
pendarahan. Selain itu, masih ada banyak lagi fungsi mineral di dalam tubuh. Kekurangan salah
satu dari mineral juga dapat menimbulkan penyakit. Contohnya, kekurangan I (iodium) dapat
menimbulkan penyakit gondok dan kekerdilan. Kekurangan Fe dapat menimbulkan kurang darah
(anemia). Kekurangan fluor (F) dapat menimbulkan kekeroposan gigi. Kekurangan Ca dapat
menimbulkan penyakit keropos tulang dan gigi. Sedangkan kekurangan K dapat menimbulkan
tekanan darah rendah.
Air
Sebenarnya, air tidak termasuk zat gizi dalam makanan. Namun demikian, air merupakan bahan
yang sangat penting bagi tubuh manusia sehingga kebutuhannya harus terpenuhi. Kebutuhan air
diperoleh secara langsung dari air minum dan dari air yang terkandung dalam makanan dan
buah-buahan.
Fungsi air pada tubuh, antara lain sebagai berikut.
1) Sebagai pelarut bahan organik dan anorganik dalam tubuh.
2) Pembawa zat-zat yang dibutuhkan dan zat-zat yang tidak dibutuhkan tubuh.
3) Mendukung terjadinya reaksi kimia dalam tubuh.
4) Mempertahankan keseimbangan suhu tubuh.
5) Bagian terbesar dari lendir yang dikeluarkan tubuh.
6) Membentuk cairan tubuh.
Kamu harus minum air minimal 8 gelas atau sekitar 2 – 2,5 liter dalam sehari. Jika tubuh sering
kekurangan air dapat menyebabkan gangguan ginjal.
Kegiatan :
PRAKTIKUM UJI MAKANAN
Teori
:
Untuk menguji karbohidrat pada makanan dapat menggunakan larutan lugol, apabila
berwarna ungu kehitaman maka bahan makanan tersebut positif mengandung karbohidrat.
Sedangkan untuk uji protein dengan menggunakan larutan biuret, apabila bahan makanan
yang ditetesi biuret berwarna biru maka positif protein. Dan untuk uji vitamin C dengan
menggunakan larutan betadine (iodium), apabila larutan kembali jernih maka bahan makanan
tersebut mengandung vitamin C
Tujuan
:
Mengetahui kandungan zat gizi yang terdapat pada bahan makanan sehari-hari
Alat dan Bahan
:
1. Nasi
8. Tabung reaksi
2. Roti
9. Rak tabung reaksi
3. Vit. C IPI
10. Pelat tetes
4. Asam cuka
11. Pipet
5. Telur (pisahkan antara putih dan kuning telurnya)
12. Lugol
6. Air
13. Betadine (iodine povidone
10%)
14. Biuret
Cara Kerja
:
1. Letakkan nasi dan roti (secukupnya) secara terpisah pada pelat tetes.
2. Teteskan lugol dengan menggunakan pipet pada nasi dan roti, amati perubahan warna
yang terjadi
3. Puith telur dan kuning telur dimasukkan dalam tabung reaksi yang berbeda beri label A
(untuk putih telur) dan B(untuk kuning telur), kemudian teteskan larutan biuret. Amati
perubahan warna yang terjadi
4. Buat larutan betadine, dengan cara sebagai berikut: masukkan air ke dalam tabung reaksi
yang telah diberi label C dan D setinggi 2-3 cm; kemudian teteskan betadine sebanyak 23 tetes pada tiap tabung reaksi; aduk-aduk
5. Masukkan asam cuka pada tabung C dan vit.C pada tabung D, aduk dan amati apa yang
terjadi.
Hasil Pengamatan
N
Bahan Makanan
O
1
Nasi
2
Roti
3
Putih telur
4
Kuning telur
5
Asam cuka
6
Vitamin C
Larutan Uji
Warna/perubaha
n
Keterangan
Lugol
Lugol
Biuret
Biuret
Larutan
betadine
Larutan
betadine
Pertanyaan
1. Bahan makanan apa yang mengandung karbohidrat? Larutan uji apa yang digunakan
dan bagaimana perubahan yang terjadi?
2. Bahan makanan apa yang mengandung protein? Larutan uji apa yang digunakan dan
bagaimana perubahan yang terjadi?
3. Bahan makanan apa yang mengandung vitamin C? Larutan uji apa yang digunakan dan
bagaimana perubahan yang terjadi?
B. Sistem Pencernaan Manusia
Secara umum proses pencernaan adalah terdiri atas dua jenis, yaitu proses mekanis dan proses
kimiawi.
Proses Mekanis
Pencernaan secara mekanis dilakukan melalui gerakan-gerakan seperti mengunyah, menelan,
memompa, menghancurkan, dan meremas makanan. Fungsi pencernaan mekanis adalah
mengubah ukuran makanan menjadi lebih kecil sehingga mudah dicerna. Fungsi proses mekanis
lainnya seperti memompa dan mendorong makanan adalah untuk memindahkan makanan dari
saluran cerna satu ke saluran cerna berikutnya
Proses Kimiawi
Makanan diproses secara kimiawi di dalam sistem pencernaan menggunakan bahan kimia yang
dihasilkan oleh saluran cerna yang disebut enzim. Enzim adalah suatu protein yang mempunyai
kerja mempercepat terjadinya reaksi kimia. Dengan bantuan enzim, bahan makanan dicerna
menjadi bahan lain yang lebih sederhana dan mudah diserap oleh tubuh.
Organ-organ pencernaan :
1. Rongga Mulut (cavum oris)
Dalam rongga mulut terdapat lidah, gigi dan kelenjar air liur
a) Lidah, berfungsi untuk memindahkan makanan, mendorong makanan ke kerongkongan,
membantu mengunyah makanan, berbicara, mengenal bentuk makanan, dan mengecap makanan.
b) Gigi, berfungsi untuk menghancurkan makanan
menjadi partikel yang lebih kecil agar mudah dicerna
secara kimiawi dan mudah ditelan.
Berdasarkan bentuk dan fungsinya, gigi manusia
dibedakan menjadi empat yaitu gigi seri (insisivus), gigi
taring (kaninus), gigi geraham muka (premolar) dan
geraham belakang (molar).
- Gigi seri berfungsi untuk menggigit atau memotong
makanan.
Gambar 4.1 Lidah Manusia
- Gigi taring berfungsi merobek dan mengoyak makanan.
- Gigi geraham muka dan geraham belakang untuk mengunyah/menghaluskan makanan menjadi
partikel yang lebih kecil
Manusia memiliki dua jenis pertumbuhan gigi.
Pada usia balita, tumbuh gigi susu berjumlah 20. Gigi
susu akan tanggal pada usia 6–12 tahun, kemudian
diganti dengan gigi tetap yang berjumlah 32.
Perhatikan rumus susunan dan jumlah gigi susu dan gigi
tetap di samping
c) kelenjar air liur
Kelenjar air liur menghasilkan sekret berupa air ludah.
Terdapat tiga kelenjar air liur dalam rongga mulut yaitu
kelenjar Parotis (dekat telinga), Submandibularis(di bawah mandibula/rahang bawah) dan
Sublingualis (dibawah lidah).
Ludah mengandung
Enzim maltase atau ptialin
Enzim ini berfungsi untuk mencerna makanan yang mengandung karbohidrat yang disebut
pati (amilum) menjadi gula sederhana yang disebut maltosa.
Air
Air berfungsi untuk membasahi makanan supaya mudah dicerna.
Enzim lisosom
Enzim ini berfungsi sebagai antibakteri karena
INFO PLUS
di bagian dalam mulut
terdapat persimpangan dua
saluran yang dijaga oleh
sebuah klep yang disebut
epiglotis. Pada waktu
bernapas, klep tersebut
membuka sehingga udara
dapat masuk ke tenggorokan.
Sewaktu menelan makanan,
klep tersebut akan menutup
tenggorokan sehingga
makanan tidak masuk ke
tenggorokan. Jadi, klep
tersebut berfungsi menjaga
kerja antara kerongkongan
dan tenggorokan agar proses
pencernaan dan pernapasan
bersifat asam.
Lendir
Lendir
pada
ludah
berfungsi
untuk
menggumpalkan makanan supaya lebih mudah
ditelan.
Aminoglobulin
Merupakan
zat
semacam
putih
telur.
Aminoglobulin berfungsi untuk menetralkan
makanan yang bersifat asam.
Garam-garam
2. Kerongkongan
.
Kerongkongan
atau
esofagus
berfungsi
menyalurkanmakanan dari mulut ke lambung.
Kerongkongan dapat melakukan gerak peristaltik, yaitu gerakan melebar dan menyempit,
bergelombang, dan meremas-remas untuk mendorong makanan sedikit demi sedikit ke dalam
lambung. Dinding kerongkongan menghasilkan lendir sehingga makanan mudah melaluinya.
3. Lambung
Lambung merupakan tempat penampungan makanan untuk dicerna secara mekanik dan kimiawi.
Lambung terdiri dari tiga bagian, yaitu kardiak (dekat esofagus), fundus (bagian tengah), dan
pilorus (dekat duodenum).
Lambung menghasilkan beberapa zat sebagai berikut:
Menghasilkan pepsinogen. Pepsinogen merupakan bentuk yang belum aktif (prekursor)
dari pepsin, yaitu enzim untuk mencerna protein.
Dinding lambung menghasilkan asam klorida (HCl) yang berfungsi untuk membunuh
mikroorganisme dalam makanan, menciptakan suasana asam dalam lambung, dan
mengaktifkan pepsinogen menjadi pepsin. Enzim pepsin berfungsi mengubah molekul
protein menjadi potongan-potongan protein (pepton).
Renin yaitu enzim yang berfungsi untuk mengendapkan kasein dari susu.
4. Usus halus
Panjang usus halus orang dewasa mencapai 6,3 meter dengan diameter 2,5 cm. Usus halus
terbagi menjadi 3 bagian yaitu usus dua belas jari (duodenum), usus kosong (jejunum), dan usus
penyerapan (ileum).
1) Usus dua belas jari, pada bagian ini bermuara saluran dari kantong empedu dan pankreas.
a) Kantung empedu berupa suatu kantung yang panjangnya 7 – 10 cm terletak di bawah hati.
Kantung empedu berfungsi untuk menyimpan cairan empedu yang dihasilkan hati. Cairan
empedu mengandung garam empedu dan zat warna empedu. Garam empedu berfungsi untuk
mengemulsi lemak, sedangkan zat warna empedu (bilirubin dan biliverdin) berfungsi
memberikan warna kuning pada tinja dan urin.
b) Pankreas, merupakan organ agak pipih yang terletak di bawah lambung. Pankreas
menghasilkan getahpankreas yang mengandung enzim amilase, tripsin, dan lipase.
- Amilase berfungsi untuk menguraikan zat tepung (amilum) menjadi gula.
- Tripsin menguraikan protein menjadi asam amino.
- Lipase mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserol.
2) Usus kosong, dindingnya menghasilkan berbagai enzim untuk mencerna makanan secara
kimiawi. Usus kosong merupakan tempat pencernaan terakhir sebelum sari makanan diserap.
3) Usus penyerapan, permukaannya dipenuhi jonjot-jonjot usus atau vili yang berfungsi untuk
memperluas bidang penyerapan sehingga kemampuan menyerap makanan lebih besar.
Proses pencernaan pada usus halus hampir sebagian besar dilakukan secara kimiawi.
Adapun getah usus halus tersebut antara lain sebagai berikut.
a.