1. MACAM-MACAM TULANG DAN BAGIANNYA
Tulang dalam tubuh setiap makhluk memiliki bentuk yang beranekaragam termasuk tulang manusia. Tulang pada tubuh manusia terdiri dari beberapa macam yaitu:
A. Tulang Pipa atau Tulang Panjang (Long Bone)
Sesuai dengan namanya tulang pipa memiliki bentuk seperti pipa atau tabung dan biasanya berongga. Diujung tulang pipa terjadi perluasan yang berfungsi untuk berhubungan dengan tulang lain. Tulang pipa terbagi menjadi tiga bagian yaitu: bagian tengah disebut diafisis, kedua ujung disebut epifisis dan diantara epifisis dan diafisis disebut cakra epifisis. Beberapa contoh tulang pipa adalah pada tulang tangan diantaranya tulang hasta (ulna), tulang pengumpil (radius) serta tulang kaki diantaranya tulang paha (femur), dan tulang kering (tibia).
B. Tulang Pipih (Flat Bone)
Bentuk tulang yang kedua yaitu tulang pipih. Tulang pipih tersusun atas dua lempengan tulang kompak dan tulang spons, didalamnya terdapat sumsum tulang. Kebanyakan tulang pipih menyusun dinding rongga, sehingga tulang pipih ini sering berfungsi sebagai pelindung atau memperkuat. Contohnya adalah tulang rusuk (costa), tulang belikat (scapula), tulang dada (sternum), dan tulang tengkorak.
C. Tulang Pendek (Short Bone)
Dinamakan tulang pendek karena ukurannya yang pendek dan berbentuk kubus umumnya dapat kita temukan pada pangkal kaki, pangkal lengan, dan ruas-ruas tulang belakang.
D. Tulang tak berbentuk (Irregular Bone)
Tulang tak berbentuk memiliki bentuk yang tak termasuk ke dalam tulang pipa, tulang pipih, dan tulang pendek. Tulang ini terdapat di bagian wajah dan tulang belakang. Gambar tulang wajah (bagian mandibula) di samping termasuk tulang irreguler
2. JENIS-JENIS TULANG
Ketika kita masih bayi kita memiliki sekitar 300 tulang. Namun ketika kita beranjak dewasa beberapa dari tulang-tulang ini ada yang melebur hingga akhirnya menjadi 206 tulang. Dari 206 tulang ini terdapat beberapa jenis tulang. Jenis-jenis tulang ini ada yang dibedakan berdasarkan matriksnya dan ada yang berdasarkan jaringan dan sifat fisik (keras tidaknya) tulang. Untuk mengetahui lebih lanjut pelajari jenis-jenis tulang di bawah ini.
1. Berdasarkan jaringan penyusun dan sifat-sifat fisiknya tulang dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:
a. Tulang Rawan (Kartilago)
Tulang rawan adalah tulang yang tidak mengandung pembuluh darah dan saraf kecuali lapisan luarnya (perikondrium). Tulang rawan memiliki sifat lentur karena tulang rawan tersusun atas zat interseluler yang berbentuk jelly yaitu condroithin sulfat yang didalamnya terdapat serabut kolagen dan elastin. Maka dari itu tulang rawan bersifat lentur dan lebih kuat dibandingkan dengan jaringan ikat biasa.
Pada zat interseluler tersebut juga terdapat rongga-rongga yang disebut lacuna yang berisi sel tulang rawan yaitu chondrosit.
Tulang rawan terdiri dari tiga tipe yaitu:
a.1. Tulang rawan hialin: tulang yang berwarna putih sedikit kebiru-biruan, mengandung serat-serat kolagen dan chondrosit. Tulang rawan hialin dapat kita temukan pada laring, trakea, bronkus, ujung-ujung tulang panjang, tulang rusuk bagian depan, cuping hidung dan rangka janin.
a.2. Tulang rawan elastis; tulang yang mengandung serabut-serabut elastis. Tulang rawan elastis dapat kita temukan pada daun telinga, tuba eustachii (pada telinga) dan laring.
a.3. Tulang rawan fibrosa; tulang yang mengandung banyak sekali bundel-bundel serat kolagen sehingga tulang rawan fibrosa sangat kuat dan lebih kaku. Tulang ini dapat kita temukan pada discus diantara tulang vertebrae dan pada simfisis pubis diantara 2 tulang pubis. Pada orang dewasa tulang rawan jumlahnya sangat sedikit dibandingkan dengan anak-anak. Pada orang dewasa tulang rawan hanya ditemukan beberapa tempat, yaitu cuping hidung, cuping telinga, antar tulang rusuk (costal cartilage) dan tulang dada, sendi-sendi tulang, antarruas tulang belakang dan pada cakra epifisis.
2). Tulang Keras (Osteon)
Tulang keras atau yang sering kita sebut sebagai tulang berfungsi menyusun berbagai sistem rangka. Tulang tersusun atas:
(a). Osteoblas: sel pembentuk jaringan tulang
(b). Osteosit: sel-sel tulang dewasa
(c). Osteoklas : sel-sel penghancur tulang
b.Berdasarkan matriksnya tulang dibedakan menjadi 2, yaitu:
1). Tulang Kompak
Tulang kompak terdiri dari sistem-sistem Havers. Setiap sistem Havers terdiri dari saluran Havers (Canalis= saluran) yaitu suatu saluran yang sejajar dengan sumbu tulang, di dalam saluran terdapat pembuluh-pembuluh darah dan saraf.
Disekeliling sistem havers terdapat lamela-lamela yang konsentris dan berlapis-lapis. Lamela adalah suatu zat interseluler yang berkapur. Pada lamela terdapat rongga-rongga yang disebut lacuna. Di dalam lacuna terdapat osteosit. Dari lacuna keluar menuju ke segala arah saluran-saluran kecil yang disebut canaliculi yang berhubungan dengan lacuna lain atau canalis Havers. Canaliculi penting dalam nutrisi osteosit. Di antara sistem Havers terdapat lamela interstitial yang lamella-lamelanya tidak berkaitan dengan sistem Havers.Pembuluh darah dari periostem menembus tulang kompak melalui saluran volkman dan berhubungan dengan pembuluh darah saluran Havers. Kedua saluran ini arahnya saling tegak lurus. Dan tulang spons tidak mengandung sistem Havers.
2). Tulang Spons
3. STRUKTUR TULANG
Pada umumnya penyusun tulang diseluruh tubuh kita semuanya berasal dari material yang sama. Dari luar ke dalam kita akan dapat menemukan lapisan-lapisan berikut ini:
a. Periosteum
Pada lapisan pertama kita akan bertemu dengan yang namanya periosteum. Periosteum merupakan selaput luar tulang yang tipis. Periosteum mengandung osteoblas (sel pembentuk jaringan tulang), jaringan ikat dan pembuluh darah. Periosteum merupakan tempat melekatnya otot-otot rangka (skelet) ke tulang dan berperan dalam memberikan nutrisi, pertumbuhan dan reparasi tulang rusak.
b. Tulang Kompak (Compact Bone)
Pada lapisan kedua ini kita akan bertemu dengan tulang kompak. Tulang ini teksturnya halus dan sangat kuat. Tulang kompak memiliki sedikit rongga dan lebih banyak mengandung kapur (Calsium Phosfat dan Calsium Carbonat) sehingga tulang menjadi padat dan kuat. Kandungan tulang manusia dewasa lebih banyak mengandung kapur dibandingkan dengan anak-anak maupun bayi. Bayi dan anak-anak memiliki tulang yang lebih banyak mengandung serat-serat sehingga lebih lentur.
Tulang kompak paling banyak ditemukan pada tulang kaki dan tulang tangan.
c. Tulang Spongiosa (Spongy Bone)
Pada lapisan ketiga ada yang disebut dengan tulang spongiosa. Sesuai dengan namanya tulang spongiosa memiliki banyak rongga. Rongga tersebut diisi oleh sumsum merah yang dapat memproduksi sel-sel darah. Tulang spongiosa terdiri dari kisi-kisi tipis tulang yang disebut trabekula.
d.Sumsum Tulang (Bone Marrow)
Lapisan terakhir yang kita temukan dan yang paling dalam adalah sumsum tulang. Sumsum tulang wujudnya seperti jelly yang kental. Sumsum tulang ini dilindungi oleh tulang spongiosa seperti yang telah dijelaskan dibagian tulang spongiosa. Sumsum tulang berperan penting dalam tubuh kita karena berfungsi memproduksi sel-sel darah yang ada dalam tubuh.
4. TERMINOLOGI TULANG
Digunakan istilah khusus (nomenklatur) untuk menamai masing-masing bagian stuktur tubuh. istilah dari bahasa latin dan yunani adalah Nomenklatur Regional. Istilah anatomi untuk bangunan utama tubuh : kepala (caput), wajah (facies), leher (collum), badan (truncus), anggota badan (membrum)
POSISI ANATOMIS
Posisi spesifik dari tubuh untuk keperluan/ memudahkan dilakukan deskripsi tubuh. Posisi tidur /telentang (supine), miring atau telungkup (prone), tetap mengacu pada posisi anatomi. Posisi Anatomi : berdiri tegak, mata lurus ke depan, lengan di samping, kedua telapak tangan hadap depan dengan ibu jari mengarah ke samping badan, kaki dengan mata kaki berhimpit, telapak kaki, ibu jari kaki ke depan, tidak ada bagian tulang panjang yang menyilang, bagian kanan & kiri merujuk pada sisi kanan dan kiri subyek yang diamati.
BIDANG GARIS DAN KHAYAL
Pada posisi anatomi dilalui oleh 4 garis khayal :
1. Bidang Median
2. Bidang Sagital
3. Bidang Koronal
4. Bidang Horisontal
Terminologi Arah & Relasi :
1. Superior (cranial)
2. Inferior (caudal)
3. Anterior (ventral)
4. Posterior (dorsal)
5. Medial (menuju garis tengah)
6. Lateral (menjauhi garis tengah)
Terminologi Gerakan :
1. Fleksi : penekukan/ pengurangan sudut; Dorsofleksi ; pleksi kaki ke arah dorsal, plantar fleksi ; fleksi ke arah plantar
2. Ekstensi : pelurusan/penambahan sudut
3. Abduksi: gerakan menjauhi bidang median
4. Adduksi : gerakan ke arah bidang median
5. Rotasi: mengelilingi aksis panjang, khusus ekstrimitas ; endorotasi = rotasi medial dan eksorotasi = rotasi lateral
6. Sirkumduksi: gerakan memutar dengan puncak kerucut, kombinasi fleksi, ekstensi, abduksi adduksi
7. Eversi : gerakan telapak kaki menjauhi bidang median, gerakan waktu permukaan lat diangkat
8. Inversi : gerakan telapak kaki ke arah bidang median
9. Supinasi: gerakan memutar lengan bawah dan tangan sehingga telapak tangan menghadap anterior
10. Pronasi: gerakan memutar lengan bawah dan tangan sehingga telapak tangan menghadap posterior
11. Protrusi : gerakan ke anterior
12. Retrusi: gerakan ke posterior
13. Protraksi: gerakan menggerakkan bahu ke anterior
14. Retraksi: menarik bahu ke posterior
15. Opposisi: gerakan ujung jari tangan ke ujung jari lainnya
16. Reposisi: gerakan jari tangan kembali ke posisi anatomis
17. Elevasi: gerakan mengangkat atau menaikkan bahu
18. Depresi: gerakan menurunkan atau mengerakkan bahu ke bawah
Terminologi bangunan pada tulang dan organ :
A. Istilah bangunan yang meninggi :
1. Tuber: tonjolan besar, bulat
2. Tuberculum : tuber yang kecil
3. Condylus: bulatan pada ujung tulang dekat sendi merupakan bagian dari persendian
4. Epicondylus : tonjolan di atas condylus
5. Juga : tonjolan sebagai bukit
6. Spina : tonjolan seperti duri
7. Processus : tonjolan meruncing
8. Crista : rigi yg meninggi
9. Linea : rigi yang tidak meninggi berupa garis
10. Labium : peninggian yang tumpul dan melebar (bibir)
11. Pecten : rigi yang tidak begitu lebar dan tinggi
12. Eminentia : sesuatu/ daerah yang meninggi
13. Cornu : bangunan sebagai tanduk
14. Caput : bulatan yang besar
15. Capitulum : caput yang kecil
16. Torus : penebalan tulang
17. Tuberositas : permukaan tulang yang kasar, peninggian yang bervariasi
18. Hamulus : tonjolan tulang berbentuk kait
B. Istilah untuk bagian yang mendalam :
1. Fovea : cekungan spt lembah
2. Foveola : fovea yang kecil
3. Impresario : cekungan disebabkan oleh alat lain
4. Fissura : celah
5. Incisura : takik
6. Sulcus : parit
7. Fossa : daerah seperti lembah
8. Fossula : fossa yang kecil
C. Istilah untuk lubang-lubang :
1. Apertura : pintu masuk ke dalam rongga
2. Ostium : muara suatu/ saluran ke dalam rongga lain
3. Porus : lubang umumnya sebagai pintu masuk/ muara keluar saluran pada tulang foramen, lubang pada tulang, tidak bersaluran
4. Orificium : lubang sepert porus untuk jaringan
5. Foramina : lubang kecil
D. Istilah untuk saluran-saluran :
1. Canalis : kanal, saluran berpipa pada tulang
2. Canaliculi : kanal yang kecil
3. Ductus : pipa, saluran berdinding dilapisi selaput lender
4. Ductilus : pipa yang kecil
5. Tubus : pipa besar
6. Tubulus : pipa agak kecil
7. Meatus : liang/ gang
E. Istilah untuk rongga-rongga :
1. cavum : rongga yang besar
2. cavitas : rongga yang kecil
3. sinus : rongga tertutup berisi udara/darah/cairan
4. cellula : rongga kecil dalam tulang berisi udara
5. SUSUNAN MAKROSKOPIS DAN HISTOLOGI TULANG
Secara makroskopis tulang disusun menurut 2 cara
1. Tulang Spongiosa atau tulang seperti spons (L. cancello = membuat kisi-kisi)
Tulang ini terdiri atas batang yang halus atau selubung yang halus yaitu trabekula (L. singkatan dari trabs = sebuah balok) yang bercabang dan saling memotong ke berbagai arah untuk membentuk jala-jala seperti spons dari spikula tulang, yang rongga-rongganya diisi oleh sumsum tulang. Pars spongiosa merupakan jaringan tulang yang berongga seperti spon (busa). Rongga tersebut diisi oleh sumsum merah yang dapat memproduksi sel-sel darah. Tulang spongiosa terdiri dari kisi-kisi tipis tulang yang disebut trabekula.
2. Tulang Kompakta
Tulang yang membentuk masa yang padat tanpa terlihat ruangan. Pars kompakta teksturnya halus dan sangat kuat. Tulang kompak memiliki sedikit rongga dan lebih banyak mengandung kapur (Calsium Phosfat dan Calsium Carbonat) sehingga tulang menjadi padat dan kuat. Kandungan tulang manusia dewasa lebih banyak mengandung kapur dibandingkan dengan anak-anak maupun bayi. Bayi dan anak-anak memiliki tulang yang lebih banyak mengandung serat-serat sehingga lebih lentur.
Tulang kompak paling banyak ditemukan pada tulang kaki dan tulang tangan.
6. SUSUNAN MAKROSKOPIS DAN HISTOLOGI PERIKONDRIUM
Perikondrium adalah selubung jaringan ikat padat yang mengelilingi tulang rawan di kebanyakan tempat, yang membentuk tempat pertemuan anatara tulang rawan dan jaringan yang disangga tulang rawan tersebut. Perikondrium mengandung pembuluh darah yang memasok tulang rawan (avaskular) dan juga saraf dan pembuluh limfe. Tulang rawan sendi yang menutupi permukaan tulang sendi yang dapat digerakkan, tidak memiliki perikondrium dan dipertahankan oleh difusi oksigen dan nutrient dari cairan sinovia. Kecuali tulang rawan sendi, semua tulang rawan hialin ditutupi selapis jaringan ikat padat, yaitu perikondrium, yang penting untuk pertumbuhan dan ketahanan tulang rawan. Perikondrium kaya akan serat kolagen tipe I dan mengandung banyak fibroblast. Meskipun sel-sel pada lapisan dalam perikondrium menyerupai fibroblast, sel-sel ini sebenarnya adalah kondroblas dan mudah berkembang menjadi kondrosit.
7. SUSUNAN MAKROSKOPIS DAN HISTOLOGI PERIOSTEUM DAN ENDOSTEUM
Permukaan luar dan dalam dari tulang ditutupi lapisan sel-sel pembentuk tulang dan jaringan ikat padat disebut periosteum dan endosteum
A. PERIOSTEUM
Terdiri atas lapisan luar serat-serat kolagen dan fibroblast. Berkas serat kolagen periosteum yang disebut serta Sharpey, memasuki matriks tulang dan mengikat periosteum pada tulang. Lapisan dalam periosteum yang lebih banyak mengandung sel, terdiri atas sel-sel mirip fibroblast yang disebut sel osteoprogenitor, yang berpotensi membelah melauli mitosis dan berkembang menjadi osteoblas
B. ENDOSTEUM
Endosteum melapisi semua rongga dalam di dalam tulang dan terdiri atas selapis sel osteoprogenitor gepeng dan sejumlah kecil jaringan ikat. Karenanya endosteum lebih tipis daripada periosteum.
Fungsi utama periosteum dan endosteum adalah member nutrisi kepada jaringan tulang dan menyediakan osteoblas baru secara kontinu untuk memperbaiki pertumbuhan tulang.
8. LOKASI DAN FUNGSI 4 MACAM SEL-SEL TULANG
a. Osteoblas
(dari Bahasa Yunani yang merujuk kepada "tulang" dan "janin" atau embrio) . Sel ini bertanggung jawab atas pembentukan matriks tulang, oleh karena itu banyak ditemukan pada tulang yang sedang tumbuh. Selnya berbentuk kuboid atau silindris pendek, dengan inti terdapat pada bagian puncak sel dengan kompleks Golgi di bagian basal. Sitoplasma tampak basofil karena banyak mengandung ribonukleoprotein yang menandakan aktif mensintesis protein.
Pada pengamatan dengan M.E tampak jelas bahwa sel-sel tersebut memang aktif mensintesis protein, karena banyak terlihat RE dalam sitoplasmanya. Selain itu terlihat pula adanya lisosom. Osteoblast yang mensintesis dan menjadi perantara mineralisasi osteoid. Osteoblast ditemukan dalam satu lapisan pada permukaan jaringan tulang sebagai sel berbentuk kuboid atau silindris pendek yang saling berhubungan melalui tonjolan-tonjolan pendek.
b. Osteosit
merupakan komponen sel utama dalam jaringan tulang. Pada sediaan gosok terlihat bahwa bentuk osteosit yang gepeng mempunyai tonjolan-tonjolan yang bercabang-cabang. Bentuk ini dapat diduga dari bentuk lacuna yang ditempati oleh osteosit bersama tonjolan-tonjolannya dalam canaliculi. Dari pengamatan dengan M.E dapat diungkapkan bahwa kompleks Golgi tidak jelas, walaupun masih terlihat adanya aktivitas sintesis protein dalam sitoplasmanya. Ujung-ujung tonjolan dari osteosit yang berdekatan saling berhubungan melalui gap junction. Hal-hal ini menunjukkan bahwa kemungkinan adanya pertukaran ion-ion di antara osteosit yang berdekatan.
Osteosit yang terlepas dari lacunanya akan mempunyai kemampuan menjadi sel osteoprogenitor yang pada gilirannya tentu saja dapat berubah menjadi osteosit lagi atau osteoklas. Osteosit merupakan komponen sel utama dalam jaringan tulang. Mempunyai peranan penting dalam pembentukan matriks tulang dengan cara membantu pemberian nutrisi pada tulang.
c. Osteoklas
merupakan sel multinukleat raksasa dengan ukuran berkisar antara 20 μm-100μm dengan inti sampai mencapai 50 buah. Sel ini ditemukan untuk pertama kali oleh Köllicker dalam tahun 1873 yang telah menduga bahwa terdapat hubungan sel osteoklas (O) dengan resorpsi tulang. Hal tersebut misalnya dihubungkan dengan keberadaan sel-sel osteoklas dalam suatu lekukan jaringan tulang yang dinamakan Lacuna Howship (H). keberadaan osteoklas ini secara khas terlihat dengan adanya microvilli halus yang membentuk batas yang berkerut-kerut (ruffled border). Gambaran ini dapat dilihat dengan mroskop electron. Ruffled border ini dapat mensekresikan beberapa asam organik yang dapat melarutkan komponen mineral pada enzim proteolitik lisosom untuk kemudian bertugas menghancurkan matriks organic. Pada proses persiapan dekalsifikasi (a), osteoklas cenderung menyusut dan memisahkan diri dari permukaan tulang. Relasi yang baik dari osteoklas dan tulang terlihat pada gambar (b). resorpsi osteoklatik berperan pada proses remodeling tulang sebagai respon dari pertumbuhan atau perubahan tekanan mekanikal pada tulang. Osteoklas juga berpartisipasi pada pemeliharaan homeostasis darah jangka panjang.Osteoklas merupakan sel fagosit yang mempunyai kemampuan mengikis tulang dan merupakan bagian yang penting. Mampu memperbaiki tulang bersama osteoblast. Osteoklas ini berasal dari deretan sel monosit makrofag.
d. Sel osteoprogenitor
merupakan sel mesenchimal primitive yang menghasilkan osteoblast selama pertumbuhan tulang dan osteosit pada permukaan dalam jaringan tulang.
Tulang membentuk formasi endoskeleton yang kaku dan kuat dimana otot-otot skeletal menempel sehingga memungkinkan terjadinya pergerakan. Tulang juga berperan dalam penyimpanan dan homeostasis kalsium. Kebanyakan tulang memiliki lapisan luar tulang kompak yang kaku dan padat.
Tulang dan kartilago merupakan jaringan penyokong sebagai bagian dari jaringan pengikat tetapi keduanya memiliki perbedaan pokok antara lain :
Tulang memiliki system kanalikuler yang menembus seluruh substansi tulang.
Tulang memiliki jaringan pembuluh darah untuk nutrisi sel-sel tulang.
Tulang hanya dapat tumbuh secara aposisi.
Substansi interseluler tulang selalu mengalami pengapuran.
9. MEKANISME KALSIFIKASI DAN RESORPSI TULANG
Proses kalsifikasi tulang yang kompleks belum diketahui secara pasti, namun disini akan dibahas garis besarnya.
Kalsifikasi dalam tulang tidak terlepas dari proses metabolisme kalsium dan fosfat. Bahan-bahan mineral yang akan diendapkan semula berada dalam aliran darah. Osteoblas berperan dalam mensekresikan enzim alkali fosfatase. Dalam keadaan biasa, darah dan cairan jaringan mengandung cukup ion fosfat dan kalsium untuk pengendapan kalsium Ca3(PO4)2 apabila terjadi penambahan ion fosfat dan kalsium. Penambahan ion-ion tersebut diperoleh dari pengaruh enzim alkali fosfatase dari osteoblas. Hal tersebut juga dapat diperoleh dari pengaruh hormone parathyreoid dan pemberian vitamin D atau pengaruh makanan yang mengandung garam kalsium tinggi.
Faktor lain yang harus diperhitungkan yaitu keadaan pH karena kondisi yang agak asam lebih menjurus ke pembentukan garam CaHPO4 daripada Ca3(PO4)2. Karena CaHPO4 lebih mudah larut, maka untuk mengendapkannya dibutuhkan kadar fosfat dan kalsium yang lebih tinggi daripada dalam kondisi alkali untuk mengendapkan Ca3(PO4)2 yang kurang dapat larut.
Kenaikan kadar ion kalsium dan fosfat setempat sekitar osteoblast dan khondrosit hipertrofi disebabkan sekresi alkali fosfatase yang akan melepaskan fosfat dari senyawa organik yang ada di sekitarnya.
Serabut kolagen yang ada di sekitar osteoblast akan merupakan inti pengendapan, sehingga kristal-kristal kalsium akan tersusun sepanjang serabut.
Resorpsi tulang sama pentingnya dengan proses kalsifikasinya, karena tulang akan dapat tumbuh membesar dengan cara menambah jaringan tulang baru dari permukaan luarnya yang dibarengi dengan pengikisan tulang dari permukaan dalamnya.
Resorpsi tulang yang sangat erat hubungannya dengan sel-sel osteoklas, mencakup pembersihan garam mineral dan matriks organic yang kebanyakan merupakan kolagen. Dalam kaitannya dengan resorpsi tersebut terdapat 3 kemungkinan :
osteoklas bertindak primer dengan cara melepaskan mineral yang disusul dengan depolimerisasi molekul-molekul organic,
osteoklas menyebabkan depolimerisasi mukopolisakarida dan glikoprotein sehingga garam mineral yang melekat menjadi bebas,
sel osteoklas berpengaruh kepada serabut kolagen
Rupanya, cara yang paling mudah untuk osteoklas dalam membersihkan garam mineral yaitu dengan menyediakan suasana setempat yang cukup asam pada permukaan kasarnya. Bagaimana cara osteoklas membuat suasana asam belum dapat dijelaskan. Perlu pula dipertimbangkan adanya lisosom dalam sitoplasma osteoklas yang pernah dibuktikan.
10. PERTUMBUHAN TULANG
Perkembangan tulang pada embrio terjadi melalui dua cara, yaitu osteogenesis desmalis dan osteogenesis enchondralis. Keduanya menyebabkan jaringan pendukung kolagen primitive diganti oleh tulang, atau jaringan kartilago yang selanjutnya akan diganti pula menjadi jaringan tulang. Hasil kedua proses osteogenesis tersebut adalah anyaman tulang yang selanjutnya akan mengalami remodeling oleh proses resorpsi dan aposisi untuk membentuk tulang dewasa yang tersusun dari lamella tulang. Kemudian, resorpsi dan deposisi tulang terjadi pada rasio yang jauh lebih kecil untuk mengakomodasi perubahan yang terjadi karena fungsi dan untuk mempengaruhi homeostasis kalsium. Perkembangan tulang ini diatur oleh hormone pertumbuhan, hormone tyroid, dan hormone sex.
Osteogenesis Desmalis
Nama lain dari penulangan ini yaitu Osteogenesis intramembranosa, karena terjadinya dalam membrane jaringan. Tulang yang terbentuk selanjutnya dinamakan tulang desmal. Yang mengalami penulangan desmal ini yaitu tulang atap tengkorak.
Mula-mula jaringan mesenkhim mengalami kondensasi menjadi lembaran jaringan pengikat yang banyak mengandung pembuluh darah. Sel-sel mesenkhimal saling berhubungan melalui tonjolan-tonjolannya. Dalam substansi interselulernya terbentuk serabut-serabut kolagen halus yang terpendam dalam substansi dasar yang sangat padat.
Tanda-tanda pertama yang dapat dilihat adanya pembentukan tulang yaitu matriks yang terwarna eosinofil di antara 2 pembuluh darah yang berdekatan. Oleh karena di daerah yang akan menjadi atap tengkorak tersebut terdapat anyaman pembuluh darah, maka matriks yang terbentuk pun akan berupa anyaman. Tempat perubahan awal tersebut dinamakan Pusat penulangan primer.
Pada proses awal ini, sel-sel mesenkhim berdiferensiasi menjadi osteoblas yang memulai sintesis dan sekresi osteoid. Osteoid kemudian bertambah sehingga berbentuk lempeng-lempeng atau trabekulae yang tebal. Sementara itu berlangsung pula sekresi molekul-molekul tropokolagen yang akan membentuk kolagen dan sekresi glikoprotein.
Sesudah berlangsungnya sekresi oleh osteoblas tersebut disusul oleh proses pengendapan garam kalsium fosfat pada sebagian dari matriksnya sehingga bersisa sebagai selapis tipis matriks osteoid sekeliling osteoblas.
Dengan menebalnya trabekula, beberapa osteoblas akan terbenam dalam matriks yang mengapur sehingga sel tersebut dinamakan osteosit. Antara sel-sel tersebut masih terdapat hubungan melalui tonjolannya yang sekarang terperangkap dalam kanalikuli. Osteoblas yang telah berubah menjadi osteosit akan diganti kedudukannya oleh sel-sel jaringan pengikat di sekitarnya. Dengan berlanjutnya perubahan osteoblas menjadi osteosit maka trabekulae makin menebal, sehingga jaringan pengikat yang memisahkan makin menipis. Pada bagian yang nantinya akan menjadi tulang padat, rongga yang memisahkan trabekulae sangat sempit, sebaliknya pada bagian yang nantinya akan menjadi tulang berongga, jaingan pengikat yang masih ada akan berubah menjadi sumsum tulang yang akan menghasilkan sel-sel darah. Sementara itu, sel-sel osteoprogenitor pada permukaan Pusat penulangan mengalami mitosis untuk memproduksi osteoblas lebih lanjut
Osteogenesis Enchondralis
Awal dari penulangan enkhondralis ditandai oleh pembesaran khondrosit di tengah-tengah diaphysis yang dinamakan sebagai pusat penulangan primer. Sel – sel khondrosit di daerah pusat penulangan primer mengalami hypertrophy, sehingga matriks kartilago akan terdesak mejadi sekat – sekat tipis. Dalam sitoplasma khondrosit terdapat penimbunan glikogen. Pada saat ini matriks kartilago siap menerima pengendapan garam – garam kalsium yang pada gilirannya akan membawa kemunduran sel – sel kartilago yang terperangkap karena terganggu nutrisinya. Kemunduran sel – sel tersebut akan berakhir dengan kematian., sehingga rongga – rongga yang saling berhubungan sebagai sisa – sisa lacuna. Proses kerusakan ini akan mengurangi kekuatan kerangka kalau tidak diperkuat oleh pembentukan tulang disekelilingnya. Pada saat yang bersamaan, perikhondrium di sekeliling pusat penulangan memiliki potensi osteogenik sehingga di bawahnya terbentuk tulang. Pada hakekatnya pembentukan tulang ini melalui penulangan desmal karena jaringan pengikat berubah menjadi tulang. Tulang yang terbentuk merupakan pipa yang mengelilingi pusat penulangan yang masih berongga – rongga sehingga bertindeak sebagai penopang agar model bentuk kerangka tidak terganggu. Lapisan tipis tulang tersebut dinamakan pipa periosteal.
Setelah terbentuknya pipa periosteal, masuklah pembuluh – pembuluh darah dari perikhondrium,yang sekarang dapat dinamakan periosteum, yang selanjutnya menembus masuk kedalam pusat penulangan primer yang tinggal matriks kartilago yang mengalami klasifikasi. Darah membawa sel – sel yang diletakan pada dinding matriks. Sel – sel tersebut memiliki potensi hemopoetik dan osteogenik. Sel – sel yang diletakan pada matriks kartilago akan bertindak sebagai osteoblast. Osteoblas ini akan mensekresikan matriks osteoid dan melapiskan pada matriks kartilago yang mengapur. Selanjutnya trabekula yang terbentuk oleh matriks kartilago yang mengapur dan dilapisi matriks osteoid akan mengalami pengapuran pula sehingga akhirnya jaringan osteoid berubah menjadi jaringan tulang yang masih mengandung matriks kartilago yang mengapur di bagian tengahnya. Pusat penulangan primer yang terjadi dalam diaphysis akan disusun oleh pusat penulangan sekunder yang berlangsung di ujung – ujung model kerangka kartilago.
Pertumbuhan Memanjang Tulang Pipa
Setelah berlangsung penulangan pada pusat penulangan sekunder di daerah epiphysis, maka teradapatlah sisa – sisa sel khondrosit diantara epiphysis dan diaphysis. Sel – sel tersebut tersusun bederet –deret memanjang sejajar sumbu panjang tulang. Masing – masing deretan sel kartilago dipisahkan oleh matriks tebal kartilago, sedangkan sel –sel kartilago dalam masing – masing deretan dipisahkan oleh matriks tipis. Jaringan kartilago yang memisahkan epiphysis dan diaphysis berbentuk lempeng atau cakram sehingga dinamakan Discus epiphysealis.
Sel –sel dalam masing – masing deretan tidak sama penampilannya. Hal ini disebabkan karena ke arah diaphysis sel – sel kartilago berkembang yang sesuai dengan perubahan – perubahan yang terjadi pada pusat penulangan. Karena perubahan sel –sel dalam setiap deret seirama, maka discus tersebut menunjukan gambaran yang dibedakan dalam daerah – daerah perkembangan.
Daerah – daerah perkembangan :
1. Zona Proliferasi : sel kartilago membelah diri menjadi deretan sel – sel gepeng.
2. Zona Maturasi : sel kartilago tidak lagi membelah diri,tapi bertambah besar.
3. Zona hypertrophy : sel –sel membesar dan bervakuola.
4. Zona kalsifikasi : matriks cartílago mengalami kalsifikasi.
5. Zona degenerasi : sel – sel cartílago berdegenerasi diikuti oleh terbukanya lacuna sehingga terbentuk trabekula.
Karena masuknya pembuluh darah, maka pada permukaan trabekula di daerah ke arah diaphysis diletakan sel –sel yang akan berubah menjadi osteoblas yang selanjutnya akan melanjutkan penulangan.
Dalam proses pertumbuhan discus epiphysealis akan semakin menipis, sehingga akhirnya pada orang yang telah berhenti pertumbuhan memanjangnya sudah tidak deketemukan lagi.
Pembesaran Diameter Tulang Pipa
Pertumbuhan tulang pipa selain memanjang melalui discus epiphysealis juga mengalami pertambahan diameter dengan cara pertambahan jeringan tulang melalui penulangan oleh periosteum lapisan dalam yang dibarengi dengan pengikisan jaringan tulang dari permukaan dalamnya.
Dengan adanya proses pengikisan jaringan tulang ini, walau pun diameter tulang bertambah namun ketebalannya tetap dipertahankan. Hal ini penting,karena tanpa pengikisan,berat tulang akan bertambah terus sehingga mengganggu fungsinya.
11. PEMBENTUKAN TULANG
Osifikasi atau yang disebut dengan proses pembentukan tulang telah bermula sejak umur embrio 6-7 minggu dan berlangsung sampai dewasa. Osifikasi dimulai dari sel-sel mesenkim memasuki daerah osifikasi, bila daerah tersebut banyak mengandung pembuluh darah akan membentuk osteoblas, bila tidak mengandung pembuluh darah akan membentuk kondroblas.
Pembentukan tulang rawan terjadi segera setelah terbentuk tulang rawan (kartilago). Mula-mula pembuluh darah menembus perichondrium di bagian tengah batang tulang rawan, merangsang sel-sel perichondrium berubah menjadi osteoblas. Osteoblas ini akan membentuk suatu lapisan tulang kompakta, perichondrium berubah menjadi periosteum. Bersamaan dengan proses ini pada bagian dalam tulang rawan di daerah diafisis yang disebut juga pusat osifikasi primer, sel-sel tulang rawan membesar kemudian pecah sehingga terjadi kenaikan pH (menjadi basa) akibatnya zat kapur didepositkan, dengan demikian terganggulah nutrisi semua sel-sel tulang rawan dan menyebabkan kematian pada sel-sel tulang rawan ini.
Kemudian akan terjadi degenerasi (kemunduran bentuk dan fungsi) dan pelarutan dari zat-zat interseluler (termasuk zat kapur) bersamaan dengan masuknya pembuluh darah ke daerah ini, sehingga terbentuklah rongga untuk sumsum tulang.
Pada tahap selanjutnya pembuluh darah akan memasuki daerah epiphise sehingga terjadi pusat osifikasi sekunder, terbentuklah tulang spongiosa. Dengan demikian masih tersisa tulang rawan dikedua ujung epifise yang berperan penting dalam pergerakan sendi dan satu tulang rawan di antara epifise dan diafise yang disebut dengan cakram epifise.
Selama pertumbuhan, sel-sel tulang rawan pada cakram epifise terus-menerus membelah kemudian hancur dan tulang rawan diganti dengan tulang di daerah diafise, dengan demikian tebal cakram epifise tetap sedangkan tulang akan tumbuh memanjang. Pada pertumbuhan diameter (lebar) tulang, tulang didaerah rongga sumsum dihancurkan oleh osteoklas sehingga rongga sumsum membesar, dan pada saat yang bersamaan osteoblas di periosteum membentuk lapisan-lapisan tulang baru di daerah permukaan.
12. HUBUNGAN ANTAR TULANG
Di dalam tubuh kita tulang dapat berhubungan secara erat maupun tidak erat. Hubungan antara tulang yang satu dengan tulang yang lainnya disebut artikulasi. Agar artikulasi tersebut dapat bergerak diperlukan struktur khusus yang dinamakan dengan sendi. Sendi dibentuk dari kartilago yang berada di daerah sendi.
Di dalam sistem rangka manusia terdapat tiga jenis hubungan antartulang, yaitu:
1.Sinartrosis yaitu sendi yang tidak dapat digerakkan
2.Amfiartrosis yaitu sendi yang pergerakannya sedikit
3.Diartrosis yaitu sendi yang pergerakannya bebas
Untuk lebih jelasnya, silahkan pelajari lebih lanjut.
1.Sinartrosis
Sinartrosis adalah hubungan antartulang yang tidak memiliki celah sendi. Hubungan antartulang ini dihubungkan dengan erat oleh jaringan ikat yang kemudian menulang sehingga sama sekali tidak bisa digerakkan.
Ada dua tipe sinartrosis, yaitu:
a.Suture
Suture adalah hubungan antartulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut ikat padat. Contohnya pada tulang tengkorak.
b.Sinkondrosis
Sinkondrodis adalah hubungan antartulang yang dihubungkan oleh kartilago hialin. Contohnya hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa.
2.Amfiartrosis
Amfiartrosis adalah sendi yang dihubungkan oleh kartilago sehingga memungkinkan untuk sedikit digerakkan.
Amfiartrosis dibagi menjadi dua, yaitu:
a.Simfisis
Pada simfisis, sendi dihubungkan oleh kartilago serabut yang pipih. Contohnya pada sendi antartulang belakang dan pada tulang kemaluan.
b.Sindesmosis
Pada sindesmosis, sendi dihubungkan oleh jaringan ikat serabut dan ligamen. Contohnya sendi antartulang betis dan tulang kering.
3.Diartrosis
Diartrosis adalah hubungan antartulang yang kedua ujungnya tidak dihubungkan oleh jaringan sehingga tulang dapat digerakkan. Hubungan antartulang diartrosis ini sering juga disebut sendi.
Contoh hubungan antartulang yang bersifat diartrosis adalah sebagai berikut:
a.Sendi engsel
Pada sendi engsel, kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu. Gerakannya hanya satu arah seperti gerak engsel pintu. Misalnya gerak sendi pada siku, lutut, mata kaki, dan ruas antarjari.
b.Sendi pelana
Pada sendi pelana, kedua ujung tulang membentuk sendi seperti pelana dan berporos dua, tetapi dapat bergerak lebih bebas seperti orang naik kuda. Misalnya sendi antara tulang telapak tangan dengan pergelangan tangan.
c.Sendi putar
Pada sendi ini, ujung tulang yang satu dapat mengitari ujung tulang yang lain. Bentuk seperti ini memungkinkan gerakan rotasi dengan satu poros. Misalnya sendi antara tulang hasta dan pengumpil, dan sendi antara tulang atlas dengan tulang tengkorak.
d.Sendi luncur/Geser
Pada sendi luncur, kedua ujung tulang agak rata sehingga menimbulkan gerakan menggeser dan tidak berporos. Contohnya sendi antartulang pergelangan tangan, antar tulang pergelangan kaki, antar tulang selangka dan tulang belikat.
e.Sendi peluru
Pada sendi ini, kedua ujung tulang berbentuk lekuk dan bongkol. Bentuk ini memungkinkan gerakan bebas ke segala arah dan berporos tiga. Misalnya sendi antara tulang gelang bahu dan lengan atas, dan antara tulang gelang panggul dan paha.
f.Sendi kondiloid/ ellipsoid
Sendi kondiloid memungkinkan gerakan berporos dua dengan gerakan ke kiri dan ke kanan, ke depan dan ke belakang. Ujung tulang yang satu berbentuk oval dan masuk ke dalam suatu lekuk berbentuk elips. Misalnya sendi antara tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan.
13. MEKANISME GERAK SENDI
1. Bergeser
Berupa pergeseran antara tulang, contohnya gerakan pada sendi-sendi di antara tulang-tulang carpalia dan tarsalia, terjadi pada sendi geser.
2. Extensi
Berupa gerakan pelurusan sendi. Extensi bisa terjadi pada sendi engsel, contohnya extensi sendi lutut
3. Flexi
Berupa gerakan pembengkokan sendi. Flexi terjadi pada sendi engsel, contohnya flexi sendi jari-jari. Sedangkan flexi-extensi pada pergelangan tangan merupakan gerakan sendi ellipsoidal
4. Abduksi
Berupa gerakan yang menjauhi sumbu tubuh. Terjadi pada sendi peluru, contohnya mengangkat lengan ke samping, atau gerakan ibu jari menjauhi telunjuk oleh sendi pelana di antara metacarpal 1 dan os. Carpal (trapezium)
5. Adduksi
Berupa gerakan yang mendekati sumbu tubuh, gerakan ini berlawanan dengan gerakan abduksi
6. Rotasi
Berupa gerakan berputar, terjadi pada sendi putar. Misalnya atlas (cervix 1) berputar terhadap processus odontoideus dari axis (cervix 2) sewaktu menggelengkan kepala.
7. Circumduksi
Berupa gerakan dimana ujung distal satu tulang membentuk 1 lingkaran, sedangkan ujung proksimalnya tetap. Contohnya gerakan memutar lengan 1 lingkaran mengitari sendi bahu, terjadi pada sendi peluru dengan arah gerakan 3 poros
8. Pronasi
Gerakan memutar lengan bawah untuk membalikkan telapak tangan, sehingga telapak tangan menghadap ke bawah bila lengan bawah ditaru diatas meja
9. Supinasi
Gerakan berlawanan dengan pronasi
10. Protaksi
Gerakan mendorong mendibula ke luar
11. Retraksi
Gerakan menarik mandibula ke dalam
14. JUMLAH SUMBU GERAK
Tulang-tulang dalam tubuh membentuk sistem rangka. Rangka manusia terdiri dari 206 tulang. Sistem rangka ini bersama-sama menyusun kerangka tubuh seperti yang kita lihat pada gambar di bawah ini.
Secara garis besar rangka manusia yang terdiri dari 206 tulang tersebut dibagi menjadi dua, yaitu rangka aksial (sumbu tubuh) dan rangka apendikuler (anggota tubuh).
a. Rangka Aksial
Rangka aksial yang kita sebut juga dengan rangka sumbu tubuh terdiri dari tulang-tulang yang membentuk sumbu tubuh, diantaranya adalah:
1). Tulang tengkorak
2). Tulang hioid
3). Tulang belakang (vertebrae)
4). Tulang dada (sternum)
5). Tulang rusuk (costa)
1). Tulang tengkorak
Tulang tengkorak berfungsi melindungi otak, organ pendengaran dan organ penglihatan. Hubungan antartulang yang terdapat pada tempurung kepala termasuk jenis suture, yaitu tidak ada gerak.
Tulang tengkorak terdiri dari dari tulang tempurung dan tulang muka.
2) Tulang hyoid
Tulang hioid merupakan tulang yang berbentuk seperti huruf U. Terletak di antara laring dan mandibula. Hioid berfungsi sebagai tempat melekatnya beberapa otat mulut dan lidah. Jumlah tulang hioid hanya 1 pada setiap manusia.
3) Tulang belakang (vertebrae)
Tulang belakang atau yang disebut dengan vertebrae (baca: vertebre) ber fungsi menyangga berat tubuh. Tulang belakang memungkinkan manusia melakukan berbagai macam posisi dan gerakan, misalnya berdiri, duduk atau berlari. Dilihat dari samping tulang belakang membentuk lekukan yaitu lekukan serviks, lekukan thorax, lekukan lumbar, dan lekukan sacral. Tulang leher ke-1 bersendi dengan tulang kepala belakang (osipitalis) sehingga memungkinkan kepala kita dapat mengangguk. Tulang leher ke-2 mempunyai tonjolan yang bersendi dengan tulang leher ke-1 memungkinkan kepala kita dapat menggeleng.
4) Tulang dada (sternum) dan Tulang rusuk (costa)
Tulang dada (sternum) dan tulang rusuk (costa) bersama-sama membentuk perisai pelindung bagi organ-organ penting yang terdapat di dada, yaitu paru-paru dan jantung. Tulang rusuk (costa) juga berhubungan dengan tulang belakang (vertebrae).
b.Rangka Apendikuler
Rangka apendikuler merupakan rangka yang menyusun alat gerak. Rangka apendikuler terdiri atas bahu, tulang-tulang tangan, telapak tangan, panggul, tungkai, dan telapak kaki. Secara umum rangka apendikuler menyusun alat gerak, tangan dan kaki.
1). Tulang selangka (Klavikula)
Tulang selangka (Klavikula) merupakan tulang leher membentuk bagian depan bahu.
2). Tulang belikat (Skapula)
Tulang belikat (skapula) terdapat di atas sendi bahu dan merupakan bagian pembentuk bahu.
3). Tulang panggul (Koksa)
Setiap makhluk vertebrata memiliki jumlah tulang panggul (Koksa) 2. 1 bagian terdapat pada bagian kiri dan 1 bagiannya lagi pada bagian kanan. Tulang panggul membentuk tulang gelang panggul yang berfungsi untuk menahan berat tubuh. Sewaktu lahir setiap tulang panggul (Koksa) sebetulnya terdiri dari 3 tulang yaitu ileum, ischium, dan pubis. Namun, setelah dewasa ketiga tulang ini bersatu menjadi tulang panggul (koksa).
4). Tulang pangkal lengan (Humerus), hasta (Ulna), Pengumpil (Radius)
Tulang pangkal lengan (Humerus) bersama dengan tulang pengumpil (Radius) dan tulang hasta (Ulna) menyusun lengan atas dan lengan bawah.
5). Tangan dan kaki
Tulang tangan tersusun atas tulang-tulang pergelangan tangan, telapak tangan dan jari-jari. Jari tangan terdiri dari tiga ruas kecuali ibu jari yang hanya mempunyai dua ruas. Telapak kaki manusia melengkung dan tidak kaku sehingga berfungsi sebagai pegas ketika berjalan.
Cara Menghilangkan Tanggal Posting
Postingan
