Minggu, 25 Oktober 2015

Susunan Rangka Manusia | Struktur Organ Manusia dan Fungsinya


Kerangka Tubuh Manusia Tubuh manusia dapat di umpamakan seperti kerangka rumah. Tubuh manusia bagaikan sebuah bangunan yang di topang oleh kerangka. Perumpamaan tersebut dikarenakan susunan kerangka manusia dengan susunan rumah hampir sama dan memiliki bagian - bagian untuk dapat berdiri tegak. Bedanya jika bangunan rumah di topang dengan adanya susunan kerangka kayu yang berguna untuk menopang berdirinya bangunan rumah, manusia di topang dengan adanya kerangka.
Kerangka tubuh manusia
 tersusun atas 206 tulang yang saling berhubungan. Hubungan antar tulang disebut sendi. Sendi ada yang dapat digerakkan dan ada juga yang tidak. Sendi yang dapat digerakkan disebut Sendi Gerak. Sedangkan sendi yang tidak dapat digerakkan disebut Sendi Mati.
Tulang - tulang pada manusia membentuk rangka dalam. Berdasarkan zat penyusunnya, tulang dibedakan menjadi tulang keras dan tulang rawan. Berdasarkan bentuknya, tulang dibedakan menjadi tulang pipa, tulang pipih, dan tulang pendek. Berdasarkan letaknya, rangka dapat dibedakan menjadi 3 bagian utama, yaitu rangka kepala (tengkorak), rangka badan, dan rangka anggota gera
k.
1. Bagian-Bagian Kerangka Tubuh Manusia

Secara garis besar kerangka tubuh manusia dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yaitu rangka kepala (tengkorak), rangka badan, dan rangka anggota gerak.


a. Rangka Kepala (Tengkorak)

Tulang tengkorak berbentuk bulat, sebagian besar tersusun atas tulang-tulang yang pipih. Antara tulang yang satu dengan tulang yang lainnya bersambungan sangat kuat. Fungsi dari tulang kepala (tengkorak) adalah melindungi otak 
yang merupakan organ tubuh yang sangat penting. Tulang-tulang pada bayi yang baru dilahirkan akan terasa lunak dan belum berkaitan erat dan rapat. Namun seiring berjalannya waktu, tulang-tulang tengkorak mengalami pertumbuhan dan bertambah besar, menyatu dan tidak dapat digerakkan. Tulang tengkorak dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu tulang bagian kepala dan bagian muka.

1) Tulang Bagian Kepala

Bagian-bagian tulang bagian kepala adalah :

a. Tulang Dahi

b. Tulang Ubun-ubun

c. Tulang Kepala Belakang

d. Tulang Baji
e. Tulang Tapis
f. Tulang Pelipis


2). Tulang Bagian Muka

Bagian-bagian tulang bagian muka adalah :

a. Tulang Rahang Atas

b. Tulang Rahang Bawah

c. Tulang Pipi

d. Tulang Langit-langit

e. Tulang Hidung

f. Tulang Air Mata

g. Tulang Lidah

Sebagian besar tulang tulang tengkorak tidak dapat digerakkan. Pada tulang muka, hanya tulang rahang bawah yang dapat digerakkan terhadap tulang rahang atas. Tulang kepala juga berfungsi sebagai pembentuk wajah.


b. Rangka Badan

Rangka badan terdiri dari tulang belakang, tulang dada, tulang rusuk, tulang gelang bahu, serta tulang gelang panggul. Tulang belakang, tulang dada, tulang rusuk membentuk rongga dada yang melindungi paru-paru.


1). Tulang Belakang

Tulang belakang terdiri dari 33 ruas, yaitu:

a. 7 ruas tulang leher

b. 12 ruas tulang punggung

c. 5 ruas tulang pinggang

d. 5 ruas tulang
 kelangkang (sakrum)
e. 4 ruas tulang ekor


2).Tulang Dada

Tulang dada mempunyai bagian, diantaranya :

a. Hulu

b. Badan

c. Taju Pedang

3). Tulang Rusuk

Tulang rusuk terdiri atas 12 pasang, yang dapat dikelompokkan sebagai berikut:

a. 7 pasang tulang rusuk sejati. Tulang rusuk ini bagian depan melekat pada badan tulang dada dan bagian belakang melekat pad tulang punggung.

b. 3 pasang tulang rusuk palsu. Tulang rusuk ini nagian depan melekat pada tulang rusuk diatasnya dan bagian belakang melekat pada tulang punggung.

c. 2 pasang tulang rusuk melayang. Tulang rusuk ini bagian belakang melekat pada tulang punggung dan bagian depan tidak melekat pada tulang yang lain.
 


4). Gelang Bahu
Gelang bahu terdiri atas 2 buah tulang belikat dan 2 buah tulang selangka.

5). Gelang Panggul
Gelang panggul terdiri atas 2 tulang usus, 2 tulang kemaluan, dan 2 tulang duduk yang bergabung menjadi satu.Gelang panggulberfungsi untuk melindungi alat pencernaan makanan dan alat kelamin.

c. Rangka Anggota Gerak

Rangka anggota gerak terdiri atas tulang lengan dan tungkai. Tulang lengan terdiri atas tulang lengan atas, tulang hasta, tulang pengumpil, tulang pergelangan tangan, tulang tapak tangan, dan tulang jari tangan.

Tungkai terdiri atas tulang paha, tempurung lutut, tulang betis, tulang kering, tulang pergelangan kaki, tulang tapak kaki, dan tulang jari kaki.



B. Hubungan Antar Tulang (Persendian)

Rangka tubuh manusia tersusun oleh tulang-tulang yang saling berhubungan. Hubungan antara tulang yang satu dengan yang lain disebut 
Sendi. Berdasarkan sifat geraknya, sendi dapat dibedakan atas sendi mati, sendi kaku, dan sendi gerak.
1. Sendi Mati
, yaitu hubungan dari beberapa tulang yang tidak mengakibatkan terjadinya gerakan. Contoh : persendian pada tulang tengkorak.
2. Sendi Kaku
, yaitu hubungan dari beberapa tulang yang hanya memungkinkan terjadinya sedikit gerakan. Contoh : hubungan tulang rusuk dan tulang dada, ruas-ruas tulang belakang, dan tulang pergelangan tangan.
3. Sendi Gerak
, yaitu antara beberapa tulang yang memungkinkan terjadinya gerakan ke satu arah, dua arah, atau segala arah.

Menurut arah gerakannya, sendi gerak dibedakan menjadi sendi engsel, sendi pelana, sendi peluru, dan sendi putar.

a. Sendi Engsel
, yaitu persendian yang memungkinkan gerakan ke satu arah. Contoh : persendian pada lutut, persendian pada siku-siku, dan persendian jari tangan.
b. Sendi Pelana
, yaitu persendian yang memungkinkan terjadinya gerakan dua arah, seperti orang menunggang kuda diatas pelana. Contoh : persendian antara tulang telapak tangan dengan tulang pergelangan tangan, dan sendi pada ibujari.
c. Sendi Peluru
, yaitu persendian yang memungkinkan gerakan ke segala arah. Contoh : persendian antara tulang gelang bahu dengan tulang lengan atas, persendian antara tulang paha dengan tulang panggul.
d. Sendi Putar /
 Sendi Gulung, yaitu persendian antara beberapa tulang, tempat tulang yang satu bergerak memutar sedangkan tulang yang lain menjadi poros. Contoh : persendian antara tulang tengkorak dengan tulang leher, tulang pengumpil dengan tulang hasta.



C. Fungsi Rangka Tubuh Manusia

Rangka tubuh manusia memiliki beberapa fungsi antara lain sebagai berikut :

1. Untuk menegakkan tubuh, misalnya ruas tulang belakang
2. Untuk memberi bentuk tubuh, misalnya tulang-tulang tengkorak memberi bentuk wajah
3. 
Untuk melindungi alat-alat tubuh yang penting dan lunak, misalnya : kepala
4. Rangka kepala (tengkorak), melindungi otak da
bola mata
5. Ruas tulang leher melindungi tenggorokan dan kerongkongan
6. 
Rangka dada melindungi alat pernapasan (paru-paru), alat pemompa darah (jantung), dan sebagian alat pencernaan makanan
7. Tulang pinggul melindungi alat pencernaan dan alat reproduksi (kelamin) bagian dalam
8. 
Tulang belakang melindungi sumsum tulang belakang
9. Sebagai tempat melekatnya otot

10. Sebagai alat gerak pasif

Rangkuman

Kerangka tubuh manusia
 tersusun atas 206 tulang yang saling berhubungan. Hubungan antar tulang disebut sendi. Sendi ada yang dapat digerakkan dan ada juga yang tidak. Sendi yang dapat digerakkan disebut Sendi Gerak. Sedangkan sendi yang tidak dapat digerakkan disebut Sendi Mati.
K
erangka tubuh manusia dikelompokkan menjadi tiga kelompok, yaitu rangka kepala (tengkorak), rangka badan, dan rangka anggota gerak. Rangka kepala di bagi menjadi 2 yaitu tlang bagian kepala dan tulang bagian muka. Rangka badan di bagi menjadi 5 yaitu tulang belakang, tulang dada, tulang rusuk, tulang bahu, dan tulang pinggul. Sedangkan rangka anggota gerak di bagi menjadi 2 yaitu tulang gerak atas dan tulang gerak bawah.
Hubungan antara tulang yang satu dengan yang lain disebut 
Sendi. Berdasarkan sifat geraknya, sendi dapat dibedakan atas sendi mati, sendi kaku, dan sendi gerak. Salah satu fungsi rangka tubuh adalah untuk menegakkan tubuh, misalnya ruas tulang belakang

STRUKTUR ATOM DAN SISTEM PERIODIK.


STRUKTUR ATOM DAN SISTEM PERIODIK.






Teori Atom Bohr dan
Mekanika Kuantum
TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mengikuti pembelajaran siswa dapat :
1. menjelaskan teori atom Bohr dan mekanika kuantum,
2. menentukan bilangan kuantum dan bentuk-bentuk orbital,
3. menjelaskan kulit dan subkulit serta hubungannya dengan bilangan kuantum,
4. menyusun konfigurasi elektron berdasarkan prinsip Aufbau, aturan Hund, dan azas larangan
Pauli,
5. menentukan letak unsur dalam tabel periodik berdasarkan konfigurasi elektron
A. Teori Atom Bohr dan Teori Mekanika Kuantum
Bohr yang menyatakan:
1. Elektron dalam atom mempunyai tingkat energi tertentu atau elektron
bergerak mengelilingi inti dalam lintasan tertentu.
2. Pada lintasannya elektron tidak menyerap atau memancarkan energi.
3. Elektron dapat pindah dari satu tingkat ke tingkat energi yang lain. Jika
elektron pindah ke tingkat energi yang lebih tinggi elektron tersebut
dikatakan dalam keadaan tereksitasi.
Pada tahun 1923 Louis de Broglie mengemukakan bahwa semua materi
memiliki sifat gelombang dan setiap partikel yang bergerak memiliki sifat gelombang
dengan panjang gelombang tertentu. Elektron yang bergerak mengelilingi inti,
gerakannya seperti sebuah gelombang, keberadaan dalam lintasannya tidak pasti.
Hal ini tidak sesuai dengan yang dikemukakan Bohr yaitu elektron bergerak pada lintasan tertentu.
Pada tahun 1926 Erwin Schrodinger dan Werner Heisenberg mengemukakan
teori bahwa lokasi elektron dalam atom tidak dapat ditentukan secara pasti, yang
dapat ditentukan hanyalah daerah kemungkinan keberadaan elektron. Oleh karena
keberadaan elektron diperkirakan dengan mekanika kuantum maka teori ini disebut teori atom mekanika kuantum.
B. Bilangan Kuantum dan Bentuk Orbital
1. Bilangan Kuantum
Schrodinger menggunakan tiga bilangan kuantum yaitu bilangan kuantum
utama (n), bilangan kuantum azimut (l), dan bilangan kuantum magnetik (m).
Ketiga bilangan kuantum tersebut menjelaskan tingkat energi, bentuk, dan orientasi
elektron di dalam orbital. Selain ketiga bilangan kuantum tersebut ada bilangan
kuantum spin (s) yang menunjukkan perputaran elektron pada sumbunya.
a. Bilangan Kuantum Utama
Bilangan kuantum utama memiliki lambang n. Harga n melambangkan tingkat
energi elektron atau kulit elektron. Harga n untuk berbagai kulit elektron yaitu
sebagai berikut.
Elektron pada kulit ke-1, memiliki harga n = 1.
Elektron pada kulit ke-2, memiliki harga n = 2.
Elektron pada kulit ke-3, memiliki harga n = 3.
Elektron pada kulit ke-4, memiliki harga n = 4.
b. Bilangan Kuantum Azimut
Bilangan kuantum azimut memiliki lambang l. Bilangan kuantum azimut
menyatakan tingkat energi elektron pada subkulit. Subkulit elektron mempunyai
lambang s, p, d, f. Huruf-huruf tersebut berasal dari kata sharp (s), principal (p),
diffuse (d), dan fundamental (f) yang diambil dari nama-nama seri spektrum unsur.
Harga l untuk berbagai subkulit yaitu sebagai berikut.
Elektron pada subkulit s memiliki harga l = 0
Elektron pada subkulit p memiliki harga l = 1
Elektron pada subkulit d memiliki harga l = 2
Elektron pada subkulit f memiliki harga l = 3
Hubungan harga n dengan l adalah harga l mulai dari 0 sampai dengan n-1.
Contoh:
Jika n = 1 maka l = 0.
Jika n = 2 maka l = 0, 1.
Jika n = 3 maka l = 0, 1, 2.
Jika n = 4, maka l = 0, 1, 2, 3.
c. Bilangan Kuantum Magnetik
Bilangan kuantum magnetik memiliki lambang m yang menunjukkan arah
orbital elektron. Bilangan kuantum magnetik menyatakan jumlah orbital pada
subkulit elektron. Bilangan kuantum ini bernilai negatif, nol, dan positif. Secara
matematika harga m dapat ditulis mulai dari -l sampai dengan +l. Harga m untuk berbagai l atau sib kulit.
Tabel 1.1 Harga m untuk berbagai subkulit
Tabel 1.2 Harga bilangan kuantum n, l, danm untuk berbagai bilangan kuantum
d. Bilangan Kuantum Spin






Bilangan kuatum spin dengan
lambang s, menyatakan arah perputaran
elektron pada sumbunya.
Bilangan kuantum suatu elektron
di dalam orbital dapat memiliki harga
spin + 1/2 dan -1/2,tetapi kesepakatan para tokoh kimia,untuk elektron pertama didalam orbital harga spinnya =+1/2.
Contoh Soal








2. Bentuk Orbital
Elektron-elektron bergerak pada setiap orbitalnya. Orbital-orbital mempunyai
bentuk yang berbeda-beda sesuai dengan arah gerakan elektron di dalam atom.Bentuk berbagai orbital adalah sebagai berikut:
a. Orbital s




Orbital s digambarkan berbentuk bola dengan inti sebagai pusat.

b. Orbital p
Orbital p terdiri atas 3 orbital, masing-masing berbentuk balon terpilin dengan
arah dalam ruang sesuai dengan sumbu x, y, dan z. Perhatikan Gambar





c. Orbital d
Bentuk orbital d terdiri atas lima orbital yaitu dx2 –y2 , dxz, dz2 , dxy, dan dyz.









C. Konfigurasi Elektron
Konfigurasi elektron merupakan distribusi elektron-elektron di dalam orbitalorbital
suatu atom. Distribusi elektron didasarkan pada tingkat-tingkat energi dari
orbital. Konfigurasi elektron harus memenuhi berbagai aturan atau prinsip. Berikut
ini dijelaskan beberapa aturan atau prinsip tentang konfigurasi elektron
1. Prinsip Aufbau
Subkulit atau orbital-orbital elektron mempunyai tingkat energi yang berbeda.
Tingkat-tingkat energi dan subkulit elektron dari periode ke-1 sampai ke-7
digambarkan seperti Gambar 1.5(a).
Menurut Aufbau, elektron dalam atom sedapat mungkin memiliki energi yang
terendah maka berdasarkan urutan tingkat energi orbital, pengisian konfigurasi
elektron dimulai dari tingkat energi yang paling rendah ke tingkat energi yang
tertinggi. Cara pengisian elektron pada subkulit dapat digambarkan seperti Gambar











Urutan subkulit dari energi terendah sampai tertinggi yaitu sebagai berikut.
1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p, 6f, 7d
Contoh:
Konfigurasi elektron dari atom-atom 2He, 3Li, 7N, 11Na, 18Ar, 22Ti, dan 26Fe adalah sebagai barikut:






Prinsip Aufbau adalah:
Elektron-elektron dalam suatu atom selalu berusaha menempati subkulit yang
tingkat energinya rendah. Jika subkulit yang tingkat energinya rendah sudah
penuh, baru elektron berikutnya akan mengisi subkulit yang tingkat energinya
lebih tinggi.
2. Prinsip Eksklusi atau Prinsip Larangan Pauli
Helium memiliki dua elektron yang terletak pada orbital yang sama. Kedua
elektron memiliki harga bilangan kuantum n, l, dan m yang sama, tetapi bilangan
kuantum s berbeda yaitu + 1/2
dan – 1/2
. Harga bilangan kuantum masing-masing
elektron pada He adalah: n = 1, l = 0, m = 0, s = + 1/2
dan n = 1, l = 0, m = 0, s = – 1/2
Atas dasar pengamatan ini ahli fisika Austria Wolfgang Pauli merumuskan
suatu prinsip yang dikenal dengan prinsip eksklusi atau larangan Pauli.
Prinsip larangan Pauli adalah:
Tidak ada dua elektron di dalam atom memiliki empat bilangan kuantum
3. Aturan Hund
Konfigurasi elektron dapat pula ditulis dalam bentuk diagram orbital. Contoh
diagram orbital yaitu:
1s 2s 2p
Elektron-elektron di dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak
berpasangan. Elektron-elektron pada subkulit akan berpasangan setelah semua
orbital terisi satu elektron.
Misalnya konfigurasi elektron pada diagram orbital dari unsur O dengan nomor
atom 8 adalah




Aturan pengisian elektron tersebut sesuai dengan aturan Hund. Aturan Hund
menyatakan:
Pada subkulit yang orbitalnya lebih dari satu, elektron-elektron akan mengisi
dulu semua orbital, sisanya baru berpasangan.
Contoh Soal
Buat konfigurasi elektron dan diagram orbital dari titanium, besi, nikel, dan tembaga
dengan nomor atom berturut-turut 22, 26, 28, dan 29!
Penyelesaian:







Penulisan konfigurasi elektron suatu atom dapat disingkat dengan menuliskan
lambang atom golongan VIIIA pada periode sebelumnya diikuti konfigurasi sisanya.
Contoh:
8O : 1s2 2s2 2p4 ditulis 8O : (He) 2s2 2p4
17Cl : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 ditulis 17Cl : (Ne) 3s2 3p5
23V : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 ditulis 23V : (Ar) 4s2 3d3

II. SISTEM PERIODIK
Dasar dan Penyusunan Sistem Periodik Unsur Modern
Sistem periodik unsur modern (lihat gambar) disusun berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Lajur horizontal, yang selanjutnya disebut periode, disusun menurut kenaikan nomor atom, sedangkan lajur vertikal, yang selanjutnya disebut golongan, disusun menurut kemiripan sifat.
Unsur segolongan bukannya mempunyai sifat yang sama, melainkan mempunyai kemiripan sifat. Setiap unsur memiliki sifat khas yang membedakannya dari unsur lainnya. Unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi menjadi dua bagian besar, yaitu unsur-unsur yang menempati golongan A yang disebut unsur golongan utama, dan unsur-unsur yang menempati golongan B yang disebut unsur transisi (James E. Brady, 1990).
Sistem periodik unsur modern yang disebut juga sistem periodik bentuk panjang, terdiri atas 7 periode dan 8 golongan. Periode 1, 2, dan 3 disebut periode pendek karena berisi sedikit unsur, sedangkan periode lainnya disebut periode panjang. Golongan terbagi atas golongan A dan golongan B. Unsur-unsur golongan A disebut golongan utama, sedangkan golongan B disebut golongan transisi. Golongan-golongan B terletak antara golongan IIA dan IIIA. Golongan B mulai terdapat pada periode 4.
Dalam sistem periodik unsur yang terbaru, golongan ditandai dengan golongan 1 sampai dengan golongan 18 secara berurutan dari kiri ke kanan. Dengan cara ini, maka unsur transisi terletak pada golongan 3 sampai dengan golongan 12. Cara seperti itu dapat dilihat pada sistem periodik unsur pada gambar









a. Periode
Sistem periodik unsur modern mempunyai 7 periode. Unsur-unsur yang mempunyai jumlah kulit yang sama pada konfigurasi elektronnya, terletak pada periode yang sama.










b. Golongan
Sistem periodik unsur modern mempunyai 8 golongan utama (A).
Unsur-unsur pada sistem periodik modern yang mempunyai elektron
valensi (elektron kulit terluar) sama pada konfigurasi elektronnya, maka
unsur-unsur tersebut terletak pada golongan yang sama (golongan
utama/A).
Diberdayakan oleh Blogger.

 

© 2013 ScienceNews. All rights resevered. Designed by Templateism

Back To Top