🖋️ Dalam dunia hewan, endoskeleton memainkan peran yang luar biasa dalam memberikan dukungan, perlindungan, dan mobilitas. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi keajaiban endoskeleton, memahami struktur, fungsi, dan signifikansinya pada berbagai organisme. Mari kita menggali kekuatan tersembunyi di dalam tubuh dan mengungkap potensi dari endoskeleton!
✒️ Apa itu endoskeleton?
Endoskeleton adalah kerangka internal yang ditemukan pada vertebrata dan beberapa invertebrata. Endoskeleton terdiri dari rangkaian tulang atau kartilago yang mendukung tubuh, melindungi organ vital, dan memungkinkan gerakan. Berbeda dengan eksoskeleton yang merupakan cangkang eksternal, endoskeleton memberikan fleksibilitas dan potensi pertumbuhan.
✨ Struktur dan fungsi endoskeleton:
- Dukungan dan perlindungan: Peran utama endoskeleton adalah memberikan dukungan struktural pada tubuh. Ia membentuk kerangka yang mendukung otot, memungkinkan titik-titik penempelan untuk tendon, dan melindungi organ-organ sensitif seperti otak, jantung, dan paru-paru.
- Mobilitas: Endoskeleton memungkinkan gerakan yang efisien dengan menyediakan titik-titik penempelan bagi otot. Ia berfungsi sebagai tuas yang memungkinkan tulang bergerak, memfasilitasi gerakan dan berbagai macam posisi.
- Pertumbuhan dan perkembangan: Berbeda dengan eksoskeleton, endoskeleton dapat tumbuh dan beradaptasi seiring perkembangan organisme. Ia memungkinkan pertumbuhan tulang melalui proses khusus yang disebut osifikasi, memastikan tulang tumbuh sejalan dengan bagian tubuh lainnya.
🌟 Signifikansi endoskeleton:
- Kemampuan adaptasi: Endoskeleton memberikan organisme kemampuan untuk beradaptasi dengan lingkungan yang berubah. Fleksibilitas dan kemampuan penyesuaian tulang memungkinkan respons dinamis terhadap rangsangan eksternal, meningkatkan kelangsungan hidup dan keberhasilan.
- Kompleksitas dan keanekaragaman: Endoskeleton menunjukkan keanekaragaman yang luar biasa di antara spesies yang berbeda. Mulai dari tulang-tulang halus burung hingga kerangka yang kuat pada mamalia, struktur dan adaptasi yang beragam pada endoskeleton menunjukkan kompleksitas yang luar biasa dari kehidupan.
- Keuntungan evolusioner: Evolusi endoskeleton telah memainkan peran penting dalam keberhasilan vertebrata. Sifat internal endoskeleton memungkinkan ukuran yang lebih besar, kegesitan, dan spesialisasi yang lebih tinggi, memberikan keuntungan evolusioner dibandingkan dengan organisme yang memiliki eksoskeleton.
đź“š Mari kita kagumi keajaiban endoskeleton dan hargai kekuatan tersembunyi di dalam berbagai organisme. Memahami struktur, fungsi, dan signifikansinya akan memberikan wawasan tentang adaptasi dan kemampuan luar biasa dari kehidupan di Bumi. Bagikan artikel ini dan ajak orang lain untuk menjelajahi keajaiban endoskeleton bersama Anda!
📣 Ajakan untuk bertindak: Bagikan pemikiran Anda tentang keajaiban alam endoskeleton di bagian komentar di bawah! Jika Anda tertarik untuk mempelajari topik menarik seperti biologi dan ilmu alam, kunjungi profil LinkedIn saya. Terima kasih telah membaca artikel ini! 🙌🦴
Pengertian Endoskeleton:
Endoskeleton adalah kerangka yang ditemukan di bagian dalam tubuh; itu memberikan dukungan struktural dan perlindungan untuk organ dan jaringan internal suatu organisme.
Endoskeleton dapat mengambil beberapa bentuk, dan dapat berbeda dalam kompleksitas, bentuk dan fungsinya, tergantung pada kebutuhan hewan. Sebagian besar vertebrata memiliki endoskeleton, yang terdiri dari jaringan mineral dalam bentuk tulang dan tulang rawan. ‘Kerangka sejati’ ini terbentuk dari mesoderm selama embriogenesis .
wp-image-2086 />
Gambar menunjukkan diagram kerangka manusia dengan tulang utama berlabel.
Ikan dalam kelas chondrichthyes (hiu, pari, dan chimera) memiliki endoskeleton; meskipun, bukan tulang, kerangka mereka terdiri dari tulang rawan, otot, dan jaringan ikat.
Sementara sebagian besar invertebrata memiliki exoskeleton non-tulang rawan, beberapa invertebrata terpilih memiliki endoskeleton, termasuk cumi-cumi dan gurita, serta echinodermata seperti bintang laut dan bulu babi.
Porifera (spons) dan cnidaria (ubur-ubur) adalah hewan invertebrata yang memiliki bentuk endoskeleton yang disebut kerangka hidrostatik . Alih-alih tulang atau tulang rawan, itu terdiri dari rongga yang disebut coelom , yang diisi dengan zat agar-agar yang disebut mesohyl , dan didukung oleh tekanan cairan.
Keuntungan yang dimiliki endoskeleton dibandingkan eksoskeleton adalah—sebagai jaringan hidup—endoskeleton tumbuh bersama-sama dengan bagian tubuh lainnya. Untuk tumbuh dari bayi hingga dewasa, organisme dengan eksoskeleton harus melepaskan atau ‘meranggas’ kerangka luarnya dan kemudian menumbuhkan yang baru. Ini tidak diperlukan dengan endoskeleton.
Selama proses molting, seekor hewan tidak memiliki kerangka luar dan karenanya sangat rentan.
Selain itu, akan sangat mahal dalam hal sumber daya untuk menumbuhkan atau memperoleh kerangka luar baru,
Meski masih ringan, endoskeleton juga mampu menopang bobot tubuh yang lebih besar daripada eksoskeleton. Hal ini memungkinkan organisme vertebrata untuk tumbuh dengan ukuran yang jauh lebih besar dibandingkan dengan kerangka eksternal, seperti serangga.
Tulang:
Ada dua jenis jaringan tulang dalam endoskeleton manusia:
Tulang Kortikal:
Tulang kortikal —juga disebut ‘tulang kompak’ — adalah jaringan tulang padat yang membentuk bagian luar yang keras dan memberi kekuatan pada tulang panjang.
Tulang kompak terbentuk dari matriks terkalsifikasi yang mengandung sangat sedikit ruang, meskipun mengandung banyak kolom silinder kecil dengan lebar hanya beberapa milimeter yang disebut lamellae . Lamellae ini membentuk osteon atau sistem haversian .
Di dalam osteon terdapat kanal haversian , kanal sentral yang mengelilingi sel darah dan saraf.
Di sekeliling kanal havers terdapat osteosit , yang menyimpan jaringan mineral tulang seperti kalsium. Osteosit ini terhubung satu sama lain dalam jaringan kanal kecil yang disebut canaliculi , yang memungkinkan mereka untuk mengangkut mineral, asam lemak dan limbah dan antara satu sama lain.
size-medium wp-image-2087 />Tulang spons kompak
Tulang Pembatalan:
Tulang kanselus , juga dikenal sebagai tulang trabekular atau ‘tulang sepon’, menyusun bagian dalam struktur tulang. Tulang kanselus biasanya ditemukan di ujung tulang panjang serta tulang gosok, tengkorak, tulang panggul, dan tulang belakang tulang belakang.
Ini adalah tulang yang ringan dan keropos dengan jaringan tersusun menjadi matriks seperti sarang lebah dengan ruang besar; ruang ini sering diisi dengan pembuluh darah dan sumsum tulang. Struktur utama tulang cancellous terbentuk dari tulang tipis seperti batang yang disebut trabekula .
Fungsi Endoskeleton:
Perlindungan dan Dukungan:
Endoskeleton memberikan dukungan struktural untuk tubuh, memungkinkan pemiliknya untuk berdiri; tanpanya, tubuh tidak akan memiliki bentuk.
Meskipun kerangka tidak serta merta mencegah kerusakan pada organ luar seperti kulit, kerangka memberikan banyak perlindungan bagi organ dalam.
Kerangka vertebrata terbentuk dari dua bagian yang berbeda:
Kerangka aksial adalah ‘kerangka dalam’. Ini terdiri dari tengkorak, tulang rusuk dan tulang belakang. Fungsi pelindung utamanya adalah untuk sistem saraf pusat dan organ vital seperti paru-paru, jantung, ginjal, dan hati.
size-medium wp-image-2088 />Diagram kerangka aksial
Kerangka apendikular terdiri dari gelang panggul, tulang belikat dan tulang lengan serta kaki dan kaki. Bagian endoskeleton ini melindungi dan menopang anggota tubuh.
size-medium wp-image-2089 />Diagram kerangka apendikular
Pergerakan:
Tulang, bila didukung oleh fungsi otot, memberikan kapasitas lokomosi (pergerakan). Otot-otot melekat pada tulang melalui tendon atau ligamen .
Karena struktur tulang sebagian besar kaku, pergerakan kerangka dimungkinkan dengan menghubungkan tulang yang disebut persendian . Ada beberapa jenis sendi yang berbeda, memungkinkan rentang gerakan yang berbeda.
Pinggul dan bahu memiliki sendi ‘bola dan soket’. Bagian ‘bola’ dari sambungan adalah tulang bulat, yang pas di dalam ‘soket’, dan dapat bergerak ke hampir semua arah.
Pergelangan tangan memiliki sendi ‘condyloid’. Strukturnya mirip dengan bola dan soket, dan meskipun memiliki jangkauan gerakan yang luas, ia tidak memungkinkan pergelangan tangan berputar 360 derajat.
Sendi ‘pelana’ adalah sendi yang memungkinkan gerakan pada ibu jari. Ini memberikan rentang gerakan yang sama dengan sendi kondiloid meskipun tidak dapat menekuk ke belakang.
Sendi ‘engsel’ ditemukan di dalam jari tangan dan kaki. Hal ini memungkinkan gerakan seperti engsel pintu—membungkuk dan meluruskan, meskipun tidak ke belakang atau ke samping. Sendi lutut dan pergelangan kaki, meskipun berengsel, memungkinkan suatu tingkat gerakan ketika anggota badan dipegang pada posisi tertentu.
Sambungan ‘pivot’ memungkinkan gerakan rotasi. Sendi ini dapat ditemukan di siku, dan di tulang belakang tepat di bawah tengkorak yang memungkinkan kepala bergerak berputar.
Penyimpanan:
Sel -sel osteosit — sel berbentuk bintang yang membentuk jaringan yang mengelilingi saluran haversian — adalah sel yang bertanggung jawab untuk pemeliharaan tulang yang matang.
Tulang terdiri dari kalsium, fosfor, dan asam lemak lainnya, yang semuanya disimpan di dalam osteosit di tulang kompak. Ketika tubuh membutuhkan nutrisi ini, mereka dapat diambil dari simpanan ini dan dimanfaatkan.
Manufaktur:
Di dalam tulang cancellous adalah jaringan fleksibel yang disebut sumsum tulang . Ada dua jenis sumsum tulang: sumsum kuning dan sumsum merah.
Di dalam sumsum tulang , terdapat sel-sel khusus yang disebut ‘sel punca’. Ini unik karena mereka memiliki kemampuan untuk menjadi jenis sel lainnya.
Sumsum tulang kuning terutama terdiri dari lemak, yang memberinya warna kuning. Lemak ini mengandung sumber energi yang dapat digunakan pada saat kelaparan. Sumsum kuning mengandung sel punca yang disebut stroma , yang dapat menghasilkan lemak, tulang rawan, dan jaringan tulang).
Sumsum tulang merah—juga disebut jaringan myeloid —mengandung sel punca hemopoietik , yang menghasilkan bermacam-macam sel darah yang berbeda melalui hematopoiesis . Sistem ini biasanya menghasilkan sekitar 500 miliar sel darah per hari.
Beberapa sel darah ini adalah sel darah merah yang terkait dengan membawa oksigen ke seluruh tubuh, sementara yang lain, seperti limfosit , sangat penting untuk mendukung sistem kekebalan tubuh .
Homeostasis:
Tulang endoskeleton menyimpan sekitar 99% kalsium tubuh, sehingga memainkan peran kunci dalam pengaturan kadar kalsium dalam tubuh melalui proses homeostasis .
Ketika kadar kalsium darah menjadi terlalu tinggi, hormon kalsitonin dilepaskan dari kelenjar tiroid. Kalsitonin menghambat sel-sel osteoklas (yang bertanggung jawab untuk memecah jaringan tulang) di dalam osteon, dan merangsang sel- sel osteoblas (bertanggung jawab untuk membangun jaringan tulang), sehingga menyerap kalsium ke tulang dan menurunkan kadar kalsium dalam darah.
Ketika kadar kalsium terlalu tinggi, kelenjar tiroid melepaskan hormon paratiroid , yang bertindak untuk menghambat osteoblas dan menstimulasi osteoklas, serta mengurangi keluaran kalsium dari ginjal dan meningkatkan jumlah kalsium yang diserap oleh usus kecil, sehingga meningkatkan darah. kadar kalsium.
Istilah Biologi Terkait:
- Eksoskeleton – Kerangka luar yang kaku, yang berfungsi untuk melindungi bagian dalam hewan yang lembut.
- Tulang rawan – Jaringan lunak yang halus dengan kualitas elastis yang membentuk bagian dari endoskeleton, atau seluruh endoskeleton dalam kasus chondricthyes.
- Kerangka Hidrostatik – Endoskeleton hewan bertubuh lunak tertentu, yang terdiri dari rongga berisi cairan, bukan tulang atau tulang rawan.
- Notochord – Struktur batang kerangka yang terbuat dari tulang rawan, yang menopang tubuh dalam embrio chordate dan beberapa orang dewasa.
Ulangan:
- Osteosit penyimpan kalsium ditemukan di dalam:
A. Sumsum tulang
B. Tulang kanselus
C. Tulang Kortikal
D. Sendi
Jawaban pertanyaan #1 C benar. Osteosit ditemukan di dalam lamela sistem haversian—struktur mirip cincin yang membentuk jaringan padat tulang kortikal keras atau ‘tulang kompak’.
- Manakah dari sifat-sifat berikut yang paling tidak menggambarkan keuntungan potensial dari memiliki endoskeleton, daripada eksoskeleton?
A. Lebih keras, memberikan perlindungan lebih untuk jaringan
B. Dapat menopang lebih banyak berat badan
C. Relatif ringan
D. Tumbuh dengan jaringan lain
Jawaban atas Pertanyaan #2 A benar. Endoskeleton tidak selalu lebih keras dari eksoskeleton (pikirkan cangkang kura-kura). Namun, mereka memungkinkan organisme tumbuh lebih besar dan lebih berat.
Post terkait
Endoskeleton: Mengungkap Kerangka Bagian Dalam Tubuh Hewan
Eksoskeleton dan Endoskeleton: Perbandingan Struktur Tulang Luar dan Tulang Dalam