Iklan

Pengertian Kerangka, Fungsi Dan Jenis-Jenisnya

Pengertian Kerangka, Fungsi Dan Jenis-Jenisnya
Kerangka yaitu belahan tubuh yang membentuk struktur pendukung suatu organisme. Ada beberapa jenis rangka yang berbeda: exoskeleton (rangka luar), yang merupakan cangkang luar yang stabil dari suatu organisme, endoskeleton (rangka dalam), yang membentuk struktur pendukung di dalam tubuh, hidroskeleton (rangka hidrostatik), dan sitoskeleton. Istilah skeleton ini berasal dari bahasa Yunani σκελετός (skeletós), yang berarti 'mengering'.

Kerangka kuda dan manusia

Jenis jenis kerangka

Ada dua jenis kerangka utama: kerangka padat dan cair. Kerangka padat sanggup bersifat internal, yang disebut endoskeleton, maupun eksternal, yang disebut exoskeleton, dan lebih diklasifikasikan sebagai rangka lunak (elastis / bergerak) atau kaku (keras / tidak bergerak). Kerangka cair selalu berada di internal (dalam tubuh).

Exoskeleton
Exoskeletons bersifat eksternal, dan ditemukan pada banyak invertebrata;  mereka melampirkan dan melindungi jaringan lunak dan organ tubuh. Beberapa jenis eksoskeleton mengalami moulting secara periodik dikala binatang tumbuh berkembang, menyerupai halnya pada banyak arthropoda termasuk serangga dan krustasea.

Eksoskeleton milik serangga tidak hanya menunjukkan perlindungan, tetapi juga berfungsi sebagai permukaan untuk perlekatan otot, sebagai proteksi kedap terhadap pengeringan, dan sebagai organ indera untuk berinteraksi dengan lingkungan. Cangkang binatang moluska juga melaksanakan semua fungsi yang sama, kecuali dalam banyak kasus tidak mengandung organ indera.

Kerangka eksternal bisa sangat berat dalam kaitannya dengan massa keseluruhan hewan, jadi di darat, organisme yang mempunyai exoskeleton sebagian besar relatif berikuran kecil. Hewan akuatik mempunyai exoskeleton yang agak lebih besar sebab berkurangnya berat tubuh di bawah air.

Kerang raksasa selatan, yaitu spesies kerang air asin yang sangat besar di Samudera Pasifik, ia mempunyai cangkang yang sangat besar baik dalam ukuran maupun berat. Syrinx aruanus yaitu salah satu spesies siput bahari yang mempunyai cangkang yang sangat besar.

Endoskeleton
Endoskeleton yaitu struktur pendukung internal hewan, terdiri dari jaringan mineral dan khas vertebrata. Endoskeleton juga bertindak sebagai tempat melekatnya otot dan prosedur untuk mentransmisikan kekuatan otot. Endoskeleton yang gotong royong berasal dari jaringan mesodermal. Kerangka menyerupai itu hadir dalam echinodermata dan chordata.

Sitoskeleton
Sitoskeleton (yunani. Kytos = sel) dipakai untuk menstabilkan dan mempertahankan bentuk sel. Ini yaitu struktur dinamis yang mempertahankan bentuk sel, melindungi sel, memungkinkan gerakan seluler (menggunakan struktur menyerupai flagela, silia dan lamellipodia), dan memainkan tugas penting dalam transportasi intraseluler (pergerakan vesikel dan organel) dan seluler.

Kerangka Hidrostatik
Kerangka hidrostatik yaitu struktur jaringan lunak semi-kaku yang diisi dengan cairan di bawah tekanan, dikelilingi oleh otot. Otot memanjang dan melingkar di sekitar tubuh mereka memungkinkan gerakan memanjang dan kontraksi sepanjang tubuh mereka. Contoh umum dari hal ini yaitu cacing tanah.

Kerangka lunak
Kerangka lunak bisa bergerak; dengan demikian, dikala struktur rangka mengalami stres, ia berubah bentuk dan kemudian kembali ke bentuk aslinya.

Struktur rangka ini dipakai pada beberapa invertebrata, contohnya pada engsel cangkang kerang atau mesoglea cnidaria menyerupai ubur - ubur. Tulang lunak bermanfaat sebab hanya memerlukan kontraksi otot untuk membengkokkan kerangka; sesudah relaksasi otot, tulang akan kembali ke bentuk aslinya.

Tulang rawan yaitu salah satu tulang yang terdiri dari kerangka lunak, tetapi kerangka paling lunak terbentuk dari adonan protein, polisakarida, dan air. Untuk struktur atau proteksi tambahan, kerangka lunak mungkin didukung oleh kerangka kaku. Organisme yang mempunyai kerangka lunak biasanya hidup di air, yang mendukung struktur tubuh tanpa adanya kerangka kaku.

Kerangka kaku
Kerangka kaku tidak bisa bergerak dikala stres, membuat sistem pendukung yang besar lengan berkuasa yang paling umum pada binatang darat. Jenis kerangka ini dipakai oleh binatang yang hidup di air untuk proteksi (seperti teritip dan cangkang siput) atau untuk binatang yang bergerak cepat yang memerlukan dukungan aksesori pada otot yang diharapkan untuk berenang.

Kerangka kaku terbentuk dari materi termasuk kitin (dalam arthropoda), senyawa kalsium menyerupai kalsium karbonat (moluska) dan silikat (untuk diatom dan radiolarian).


Organisme yang mempunyai kerangka

Invertebrata
Endoskeleton echinodermata dan beberapa invertebrata berbadan lunak lainnya menyerupai ubur - ubur dan cacing tanah juga disebut hidrostatik; sebuah rongga tubuh yang diisi dengan cairan selom dan tekanan dari cairan ini bekerja bersama dengan otot-otot sekitarnya untuk mengubah bentuk organisme dan menghasilkan gerakan.

Spons
Kerangka spons terdiri dari calcareous atau silicious spicules mikroskopis. Demosponges meliputi 90% dari semua spesies spons. "Kerangka" mereka terbuat dari spikula yang terdiri dari serat protein spongin, miniral silika, atau keduanya. Di mana spikula silika hadir, mereka mempunyai bentuk yang berbeda dari spons beling serupa.

Echinodermata
Kerangka echinodermata, misalnya, bintang laut, terdiri dari kalsit dan sejumlah kecil magnesium oksida. Itu terletak di bawah epidermis di mesoderm dan berada dalam kelompok sel sel pembentuk kerangka.

Vertebrata
Pada kebanyakan vertebrata, komponen kerangka utama disebut sebagai tulang. Tulang-tulang ini menyusun sistem rangka unik untuk setiap jenis hewan. Komponen penting lainnya yaitu tulang rawan yang pada mamalia ditemukan di tempat sendi.

Pada binatang lain, menyerupai ikan bertulang rawan, yang termasuk hiu, kerangka tersusun seluruhnya dari tulang rawan. Pola segmental kerangka hadir di semua vertebrata (mamalia, burung, ikan, reptil dan amfibi) dengan unit dasar yang diulang. Pola segmental ini terutama terlihat pada tulang belakang dan tulang rusuk.

Tulang selain mendukung tubuh juga berfungsi, pada tingkat sel, sebagai penyimpanan kalsium dan fosfat.

Ikan
Kerangka, yang membentuk struktur pendukung di dalam tubuh ikan terbuat dari tulang rawan menyerupai pada ( Chondrichthyes ), atau tulang menyerupai pada ( Osteichthyes ).

Elemen kerangka utama yaitu kolumna vertebralis, tersusun atas tulang belakang artikulasi yang ringan namun kuat. Fitur-fitur eksternal utama dari ikan, sirip, terdiri dari tulang punggung lunak yang disebut sinar, yang dengan pengecualian sirip ekor, tidak mempunyai hubungan eksklusif dengan tulang belakang.

Burung
Kerangka burung diadaptasi untuk penerbangan. Kerangka ini sangat ringan, namun masih cukup besar lengan berkuasa untuk menahan tekanan lepas landas, terbang, dan mendarat. Salah satu pembiasaan kunci yaitu peleburan tulang menjadi osifikasi tunggal, menyerupai pygostyle.

Karena itu, burung biasanya mempunyai tulang yang lebih kecil daripada vertebrata darat lainnya. Burung juga kurang gigi atau bahkan rahang yang sebenarnya, yang berevolusi menjadi paruh, yang jauh lebih ringan.

Manusia
Kerangka insan terdiri dari tulang yang menyatu dan individu didukung dan dilengkapi oleh ligamen, tendon, otot dan tulang rawan. Kerangka ini berfungsi sebagai perancah yang mendukung dan melindungi organ-organ menyerupai otak, paru-paru, jantung dan sumsum tulang belakang.

Meskipun gigi tidak terdiri dari jaringan yang biasa ditemukan pada tulang, gigi tetap dianggap sebagai anggota sistem rangka. Tulang terbesar pada tubuh insan yaitu tulang paha di kaki belahan atas, dan yang terkecil yaitu tulang stapes di indera pendengaran tengah. Pada orang dewasa, kerangka terdiri dari sekitar 14% dari total berat badan, dan setengah dari berat tubuh ini yaitu air.

Jumlah tulang bervariasi antara individu dan dengan usia - bayi gres lahir mempunyai lebih dari 270 tulang beberapa di antaranya berfusi bersama. Tulang-tulang ini disusun menjadi sumbu longitudinal, kerangka aksial, di mana kerangka penyokong terpasang.

Kerangka insan membutuhkan waktu 20 tahun sebelum berkembang sepenuhnya. Dalam banyak hewan, tulang kerangka mengandung sumsum, yang menghasilkan sel-sel darah.

Ada beberapa perbedaan umum antara kerangka laki-laki dan perempuan. Kerangka laki-laki, umumnya lebih besar dan lebih berat daripada kerangka perempuan. Pada kerangka perempuan, tulang tengkorak umumnya kurang bersudut. Kerangka perempuan juga mempunyai tulang dada yang lebih lebar dan lebih pendek serta pergelangan tangan yang lebih ramping.

Ada perbedaan yang signifikan antara panggul laki-laki dan perempuan yang berafiliasi dengan kemampuan kehamilan dan persalinan wanita. Pelvis perempuan lebih lebar dan lebih dangkal daripada panggul pria.


Tulang dan tulang rawan

Tulang
Tulang yaitu organ kaku yang membentuk belahan dari endoskeleton vertebrata. Mereka berfungsi untuk mendukung dan melindungi aneka macam organ tubuh, menghasilkan sel darah merah dan putih serta menyimpan mineral. Tulang jaringan yaitu jenis jaringan ikat padat.

Tulang mempunyai aneka macam bentuk dengan struktur internal dan eksternal yang kompleks mereka juga ringan, namun besar lengan berkuasa dan keras. Salah satu jenis jaringan yang membentuk jaringan tulang yaitu jaringan termineralisasi  dan ini memberinya kekakuan dan struktur internal tiga dimensi menyerupai sarang lebah. Jenis jaringan lain yang ditemukan di tulang termasuk sumsum, endosteum dan periosteum, saraf, pembuluh darah dan tulang rawan.

Tulang rawan
Selama embriogenesis, prekursor untuk perkembangan tulang yaitu tulang rawan. Sebagian besar zat ini kemudian digantikan oleh tulang selama trimester kedua dan ketiga, sesudah daging menyerupai otot telah terbentuk di sekitarnya; membentuk kerangka.

Tulang rawan yaitu jaringan ikat kaku dan tidak fleksibel yang ditemukan di banyak area di tubuh insan dan binatang lainnya, termasuk sendi antara tulang, tulang rusuk, telinga, hidung, siku, lutut, pergelangan kaki, tabung bronkial dan cakram intervertebralis. Tidak sekeras dan sekaku menyerupai tulang tetapi lebih kaku dan kurang fleksibel daripada otot.

Tulang rawan terdiri dari sel-sel khusus yang disebut chondrocytes yang menghasilkan sejumlah besar matriks ekstraseluler yang terdiri dari kolagen Tipe II (kecuali Fibrocartilage yang juga mengandung kolagen tipe I) serat, substansi tanah yang kaya akan proteoglikan, dan serat elastin. Tulang rawan diklasifikasikan dalam tiga jenis, tulang rawan elastis, tulang rawan hialin dan fibrocartilage, yang berbeda dalam jumlah relatif dari tiga komponen utama ini.

Tidak menyerupai jaringan ikat lainnya, tulang rawan tidak mengandung pembuluh darah. Jadi, dibandingkan dengan jaringan ikat lainnya, pertumbuhan dan perbaikan tulang rawan terjadi sedikit lebih lama.

Share This :