FISIOLOGI SISTEM SKELETAL

2.1.    Sistem Skeletal (rangka)

Sistem Skeletal (rangka) adalah suatu sistem organ yang memberikan dukungan fisik pada makhluk hidup. Rangka manusia dibentuk dari tulang tunggal atau gabungan (seperti tengkorak) yang ditunjang oleh struktur lain seperti ligamen, tendon, otot, dan organ lainnya. Rata-rata manusia dewasa memiliki 206 tulang, walaupun jumlah ini dapat bervariasi antara individu.

Tulang disebut alat gerak pasif karena digerakkan oleh otot. Akan tetapi tulang tetap mempunyai peranan penting karena gerak tidak akan terjadi tanpa tulang.

Secara garis besar, rangka manusia dibagi menjadi dua, yaitu rangka aksial (sumbu tubuh) dan rangka Apendikuler (anggota tubuh).

2.1.1.      Rangka Aksial

Rangka aksial terdiri dari tulang tengkorak, tulang belakang (vertebra), hyoid, tulang dada dan tulang rusuk.

A.    Tengkorak

Tengkorak berfungsi melindungi otak. Hubungan tulang yang terdapat pada tempurung kepala bersifat suture, yaitu tidak dapat digerakan.

B.     Hyoid

Hyoid merupakan tulang yang berbentuk U, terdapat diantara laring dan mandibula. Hyoid berfungsi sebagai tempat pelekatan beberapa otot mulut dan lidah.

C.     Tulang Belakang

Pada tulang belakang terjadi pelengkungan- pelengkungan yang berfungsi untuk menyangga berat tubuh. tulang belakang memungkinkan manusia melakukan berbagai macam posisi dan gerakkan, misalnya berdiri, duduk atau berlari. Tulang-tulang vertebra terdiri dari 33 ruas tulang bersendi. Pada setiap ujungnya terbentuk satu turus yang  luntur. Turus vertebra berfungsi untuk melindungi saraf tunjang yang terletak dibagian tengahnya. Diantara tulang-tulang vertebra, terdapat cakera rawan yang bertindak sebagai kusyen untuk penyerap hentakan (daya) dan mengurangi geseran semasa pergerakan.

Gambar Tulang Belakang

D.    Tulang dada dan rusuk

Tulang dada dan rusuk bersama- sama membentuk perisai pelindung bagi organ- organ penting yang terdapat di dada, yaitu paru- paru dan jantung.tulang rusuk juga berhubungan dengan tulang belakang.

Gambar Tulang dada dan rusuk

2.1.2.      Rangka Apendikuler

Rangka apendikuler terdiri atas pinggul, bahu, telapak tangan, tulang- tulang lengan, tungkai, dan telapak kaki. Secara umum rangka apendikuler menyusun alat gerak, tangan dan kaki.

Tulang rangka apendikuler terdiri atas beberapa tulang sebagi berikut,

A.    Tulang selangka

Tulang selangka atau tulang leher membentuk bagian depan bahu.

B.     Tulang belikat

Tulang belikat terdapat di atas sendi bahu dan merupakan bagian pembentuk bahu.

C.     Tulang pangkal lengan (humerus), pengumpil (radius), hasta (ulna).

Tulang pangkal lengan (humerus) bersama tulang pengumpil (radius) dan tulang hasta (ulna) menyusun lengan atas dan bawah menjadi ekstremitas atas.

D.    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 mempunyai dua ruas.

Tulang kaki disusun oleh tulang paha, tempurung lutut, tulang kering, tulang betis, tulang pergelangan kaki, tulang telapak kaki, dan kari- jari kaki. Tulang kaki akan membentuk ekstremitas bawah.

2.2.    Jenis- jenis tulang

Di dalam tubuh kita terdapat dua macam jenis tulang berdasarkan jaringan penyusun dan sifat- sifat fisiknya, yaitu tulang rawan (kartilago) dan tulang keras (osteon).

2.2.1.      Tulang rawan (kartilago)

Tulang rawan (kartilago) bersifat bingkas dan lentur serta terdiri atas sel- sel rawan yang dapat menghasilkan matriks berupa kondrin. Pada anak- anak jaringan tulang rawan banyak mengandung sel- sel. Pada orang dewasa, jaringan tulang rawan banyak mengandung matriks. Pada orang dewasa tulang rawan hanya terdapat pada beberapa tempat, misalnya cuping hidung, cuping telinga, antara tulang rusuk dan tulang dada, sendi- sendi tulang, antar ruas tulang belakang, dan pada cakra epifisis oleh selaput tulang rawan (perikondrium) yang mengandung sel- sel pembentuk tulang rawan (kondroblas).

2.2.2.      Tulang Keras (osteon)

Tulangnya bersifat keras dan berfungsi menyusun berbagai sistem rangka. Osteon tersusun atas bagian- bagian sebagai berikut,

A.    Osteoblas

Merupakan sel tulang muda yang akan membentuk osteosit.

B.     Osteosit

Merupakan sel- sel tulang dewasa.

C.     Osteoprogenator

Merupakan sel khusus, yaitu derivate mesenkim yang memiliki potensi mitosis yang mampu berdiferensiasi menjadi osteoblas. Osteoprogenator terdapat dibagian luar membrane (periosteum).

D.    Osteoklas

Merupakan sel yang berkembang dari monosit yang terdapat disekitar permukaan tulang. Fungsi osteoklas untuk perkembangan, pemeliharaan, perawatan, dan perbaikan tulang.

2.3.    Fungsi Tulang

Tulang- tulang pada manusia selain menyusun rangka, juga mempunyai fungsi lain, yaitu:

A.    Memberi bentuk tubuh

B.     Melindungi alat tubuh yang vital

C.     Menahan dan menegakan tubuh

D.    Tempat perlekatan otot

E.     Tempat menyimpan mineral terutama kalsium dan fosfor.

F.      Tempat pembentukan sel darah

G.    Tempat menyimpan energi, yaitu berupa lemak yang tersimpan di sumsum kuning tulang.

2.4.    Pembentukan Tulang

Pembentukan tulang terjadi setelah terbentuknya tulang rawan (kartilago). Kartilago dihasilkan dari sel- sel mesenkim. Setelah kartilago terbentuk, bagian dalamnya akan berongga dan terisi osteoblas. Osteoblas juga menempati jaringan seluruhnya dan membentuk sel- sel tulang.

Sel- sel tulang dibentuk terutama dari arah dalam ke luar, atau proses pembentukannya konsentris. Setiap satuan- satuan sel tulang mengelilingi suatu pembuluh darah dan saraf membentuk suatu system yang disebut system Havers.

Di sekeliling sel- sel tulang terbentuk senyawa protein yang akan menjadi matriks tulang. Kelak, di dalam senyawa protein ini terdapat pula kapur dan fosfor sehingga matriks tulang akan mengeras. proses pembentukan tulang disebut juga  proses osifikasi.

Massa tulang mulai  bertumbuh sejak usia nol. Sampai usia 30 atau 35 tahun (tergantung individual) pertumbuhan tulang berhenti, dan tercapai puncak massa tulang. Puncak massa tulang belum tentu bagus, tetapi diumur itulah tercapai puncak massa tulang manusia. Bila dari awal proses pertumbuhan, asupan kalsium selalu terjaga, maka tercapailah puncak massa tulang yang maksimal, tetapi bila dari awal pertumbuhan tidak terjaga asupan kalsium serta gizi tidak seimbang, maka puncak massa tulang tidak maksimal.

Pada usia nol- 30/35 tahun, disebut modeling tulang, karena pada masa ini terbentuk model tulang seseorang. Sehingga lain orang, lain pula bentuk tulangnya. Pada usia 30- 35 tahun, pertumbuhan tulang sudah selesai, di sebut remodeling dimana modeling sudah selesai tinggal proses pergantian tulang yang sudah tua diganti dengan tulang yang baru yang masih muda.

Secara alami setelah pembentukan tulang selesai, maka akan terjadi penurunan massa tulang. Hal ini bisa dicegah dengan menjaga asupan kalsium setelah tercapainya puncak massa tulang. Dengan asupan kalsium 800 – 1200 mg perhari, puncak massa tulang ini bisa dipertahankan. Massa tulang dipertahankan untuk mencegah penurunan massa tulang, dimana penurunan massa tulang ini akan mengakibatkan berkurangnya kepadatan tulang, dan tulang akan mengalami osteoporosis.

Komposisi Tulang

Tulang terdiri dari 2 bahan:

1.      Matrik yang kaya mineral (70%) = Bone (Tulang yang sudah matang)

2.      Bahan-bahan organik (30%) yang terdiri dari:

1.      Sel (2%) :

1.      Sel Osteoblast : yang membuat matrik (bahan) tulang / sel pembentuk tulang

2.      Sel Osteocyte : mempertahankan matrik tulang

3.      Sel Osteoclast : yang menyerap osteoid (95%) (resorbsi) bahan tulang (matrik) / sel yang menyerap tulang.

2.      Osteoid (98%) : Matrik (bahan) tulang yang mengandung sedikit mineral (osteoid=tulang muda)

2.5.    Hubungan Antar Tulang

Tulang di dalam tubuh dapat berhubungan secara erat atau tidak erat. Hubungan antar tulang disebut artikulasi. Agar artikulasi dapat bergerak, diperlukan struktur khusus yang disebut sendi. Terbentuknya sendi dimulai dari kartilago didaerah sendi. Mula- mula kartilago akan membesar lalu kedua ujungnya akan diliputi jaringan ikat. Kemudian kedua ujung kartilago membentuk sel- sel tulang, keduanya diselaputi oleh selaput sendi(membrane sinovial) yang liat dan menghasilkan minyak pelumas tulang yang disebut cairan sinovial.

Di dalam system rangka mnusia terdapat tiga jenis hubungan antar tulang, yaitu sinartosis, amfiartosis, dan diartosis.

2.5.1.      Sinartosis

Adalah hubungan antar tulang yang tidak memiliki celah sendi. Hubungan antar tulang ini dihubungkan dengan erat oleh jaringan ikat yang kemudian menulang sehingga sama sekali tidak bisa digerakkan.

Dua tipe utama sinartosis, yaitu:

A.    Suture

Suture adalah hubungan antar tulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut padat, contohnya pada tulang tengkorak.

B.     Sinkondrosis

Sinkondrosis adalah hubungan antar tulang yang dihubungkan oleh kartilago hialin, contohnya hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa.

2.5.2.      Amfiartosis

Amfiartosis adalah se4ndi yang dihubungkan oleh kartilago sehigga memungkinkan untuk sedikit gerakan. Amfiartosis dibagi menjadi dua:

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.

2.5.3.      diartosis

diartosis adalah hubungan antartulang yang kedua ujungnya tidak dihubungkan oleh jaringan sehingga tulang dapat digerakkan, disebut juga sendi. Diartosis disebut juga hubungan sinivial yang dicirikan oleh keleluasaannya dalam bergerak dan fleksibel. Sendi ada yang bergerak ke satu arah dan ada pula yang bergerak ke berbagai arah.

ciri- cirri diartosis adalah sebagai berikut:

A.    Permukaan sendi dibalut oleh selaput atau kapsul jaringan ikat fibrous (menyerabut).

B.     Bagian dalam kapsul dibatasi oleh membran jaringan ikat yang disebut membran sinovial yang menghasilkan cairan sinovial untuk mengurangi gesekan.

C.     Kapsul fibrousnya ada yang diperkuat oleh ligament dan ada yang tidak.

D.    Di dalam kapsul biasanya terdapat bantalan kartilago serabut.

2.6.    Kelainan dan Gangguan pada Tulang

Kelainan dan gangguan pada tulang dapat mengganggu proses gerakan yang normal. Kelaian dan gangguan pada tulang dapat terjadi karena kekurangan vitamin D, penyakit, kecelakaan, atau kareana kebiasaan sikap tubuh yang salah dalam waktu lama.

2.6.1.      Kekurangan Vitamin D

Vitamin D (kalsoferol) adalah vitamin yang diperlukan untuk kalsifikasi (penulangan) pada tulng. Pada manusia, vitamin D dapat disintesis oleh tubuh dari provitamin D dengan bantuan ultraviolet. Kekurangan vitamin D deapat terjadi jika tubuh tidak menerima sinar matahari yang cukup. Kekurangan vitamin D pada anak- anak menyebabkan rakhitis, biasanya terlihat pada pertumbuhannya yang terganggu dan kaki berbentuk O atau X. pada orang dewasa, kekurangan vitamin D dan zat kapur menyebabkan penyakit yang disebut osteomalasia.

2.6.2.      Kecelakaan

Gangguan pada tulang dapat berupa memar dan fraktura seperti berikut ini,

A.    Memar

Gangguan ini merupakan sobeknya selaput sendi. Bila sobeknya selaput sendi diikuti lepasnya ujung tulang dari sendi disebut urai sendi.

B.     Fraktura

Fraktura atau patah tulang dibedakan sebagai berikut,

a.       Patah tulang tertutup, bila tulang yang patah tidak merobek kulit.

b.      Patahb tulang terbuka, bila tulang yang patah merobek kulit dan tulang mencuat keluar.

c.       Fisura, bila tulang hanya retak.

2.6.3.      Kebiasaan sikap tubuh yang salah

Kebiasaan posisi tubuh yang salah yang dilakukan dalam waktu yang lam dapat menyebabkan kelainan tulang, lordosis, kifosis, dan scoliosis.

 A.    Lordosis

Lordosis adalah kelainan pada tulang leher dan panggul yang terlalu membengkok ke depan

 B.     Kifosis

Kifosis adalah kelainan pada tulang punggung yang terllu membengkok ke belakang. Kelainan ini dapat terjadi misalnya karena kebiasaan menilis yang terlalu membungkuk yang dilakukan selama bertahun- tahun.

C.     Skoliosis

Scoliosis adalah kelainan pada ruas- ruas tulang belakang yang membengkok ke samping. Scoliosis dapat terjadi jika seseorang sering membebani salah satu sisi tulang belakang, dan kebiasaan ini dilakukan selama bertahun- tahun.

2.6.4.      Nekrosa

Nekrosa terjadi bila selaput tulang (periosteum) rusak sehingga bagian tulang tidak memperoleh makanan, lalu mati, dan mengerig.

2.6.5.      Gangguan persendian

Macam gangguan pada persendian antara lain dislokasi, ankilosis, terkilir, dan arthritis.

A.    Dislokasi

Dislokasi disebabkan bergesernya sendi dari kedudukan semula karena jaringan penggantungnya ( ligamentum) sobek.

B.     Ankilosis

Ankilosis adalah suatu keadaan persendian yang tidak dapat digerakkan karena seolah- olah menyatu.

C.     Terkilir

Terkilr adalah tertariknya ligamentum ke posisi yang tidak sesuai, tetapi sendi tidak bergeser. Terkilir dapat terjadi karena gerakkan tiba- tiba atau gerakkan yang jarang dan sulit dilakukan.

D.    Artritis

Artritis peradangan yang terjadi9 pada sendi. Arthritis dapat dibedakan menjadi empat, yaitu:

a.       Artritis gout

Gout terjadi karena adanya timbunan asam urat pada jari- jari tangan terutama pada sendi- sendi. Sebagai akibatnya ruas jari- jari membesar dan terasa sakit jika digerakkan.

b.      Osteoartritis

Osteoartritis adalah menipisnya tulang rawan sehingga megalami degenerasi. Sebagai akibatnya terjadi gangguan jika sendi digerakkan.

c.       Artritis eksudatif

Artritis eksudatif adalah terisinya rongga cairan yang disebut getah radang, penyakit ini terjadi karena serangan kuman.

d.      Artritis sika

Artritis sika adalah berkurangnya minyak sendi yang menyebabkan rasa nyeri saat tulang digerakkan.

2.6.6.      Osteoporosis

Osteoporosis adalah penyakit tulang yang mempunyai sifat-sifat khas berupa massa tulang yang rendah, disertai mikro arsitektur tulang dan penurunan kualitas jaringan tulang yang dapat akhirnya menimbulkan kerapuhan tulang.

Secara normal di tubuh kita terjadi suatu tahapan yang disebut remodeling tulang, yaiitu suatu proses pergantian tulang yang sudah tua untuk diganti dengan tulang yang baru. Hal ini sudah terjadi pada saat pembentukan tulang mulai berlangsung selam kkita hidup.

Proses Remodelling tulang tersebut dapat digambarkan seperti gambar dibawah ini :

Setiap saat terjadi remodeling tulang di tulang manusia. Proses remodeling ini dimulai dengan terjadinya resorpsi atau penyerapan atau penarikan tulang oleh sel tulang yaitu OSTEOKLAS, kemudian tulang yang sudah diserap itu tadi akan diisi oleh tulang yang baru dengan bantuan sel tulang yang bernama OSTEOBLAS.

Kejadian ini adalah suatu keadaan yang normal, dimana pada saat proses pembentukan tulang sampai umur 30 – 35 tahun, jumlah tulang yang diserap atau diresorpsi sama dengan jumlah tulang baru yang mengisi atau menggantikan sehingga terbentuk PUNCAK MASSA TULANG, tapi setelah berumur 35 tahun keadaan ini tidak berjalan dengan seimbang lagi dimana jumlah tulang yang diserap lebih besar dari jumlah tulang baru yang menggantikan. Hal inilah yang mengakibatkan terjadinya penurunan massa tulang yang berakibat pada OSTEOPOROSIS.

Perubahan Fisik yang terjadi karena Osteoporosis