46
Struktur dan Fungsi Ektremitas Atas serta Mekanisme Kontraksi Otot Cynthia Christy Liasnawi 10-2011-130 Mahasiswa Fakultas Kedokteran UKRIDA Alamat Korespendensi: Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana Jl. Arjuna Utara No. 6, Jakarta 11510 E-mail: [email protected] Pendahuluan Manusia setiap harinya beraktivitas dari pagi hingga malam. Tanpa kita sadari bahwa untuk melakukan segala aktivitas tersebut memerlukan peranan dari banyak sekali bagian-bagian tubuh. Mulai dari tulang, otot, persendian, saraf, pembuluh darah serta organ-organ tubuh lainnya. Masing- masing memeliki struktur dan fungsinya yang berbeda-beda dan khusus sehingga dapat membuat kita dapat melakukan berbagai

PBL muskuloskeletal

Embed Size (px)

DESCRIPTION

PBL

Citation preview

Page 1: PBL muskuloskeletal

Struktur dan Fungsi Ektremitas Atas serta Mekanisme Kontraksi Otot

Cynthia Christy Liasnawi

10-2011-130

Mahasiswa Fakultas Kedokteran UKRIDA

Alamat Korespendensi:

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Jl. Arjuna Utara No. 6, Jakarta 11510

E-mail: [email protected]

Pendahuluan

Manusia setiap harinya beraktivitas dari pagi hingga malam. Tanpa kita sadari bahwa

untuk melakukan segala aktivitas tersebut memerlukan peranan dari banyak sekali bagian-

bagian tubuh. Mulai dari tulang, otot, persendian, saraf, pembuluh darah serta organ-organ

tubuh lainnya. Masing-masing memeliki struktur dan fungsinya yang berbeda-beda dan

khusus sehingga dapat membuat kita dapat melakukan berbagai kegiatan yaitu kontraksi pada

otot yang merupakan mekanisme kita dalam bergerak.

Tujuan dari tulisan ini ialah untuk mengulas tentang struktur secara makroskopik

maupun mikroskopik dan fungsi tulang, otot, sendi, pembuluh darah, dan saraf pada bagian

ektremitas atas tubuh, serta mekanisme dari kontraksi otot dan hal-hal yang berperan dalam

mekanisme tersebut.

Page 2: PBL muskuloskeletal

Anatomi

Anatomi adalah ilmu mengenai struktur tubuh dan hubungan bagian-bagiannya satu

sama lain. Anatomi juga merupakan pengamatan secara makroskopik, artinya Ilmu mengenai

struktur tubuh yang dapat dipelajari melalui observasi atau pembedahan tanpa menggunakan

mikroskop. Pada sikap anatomi menunjukkan semua gambaran tubuh manusia didasarkan

pada anggapan bahwa orang berdiri secara tegak lurus dengan ekstremitas (alat gerak) atas

disamping tubuh, telapak tangan dan wajah menghadap ke depan.1

Ekstremitas Superior

Tulang

Tubuh manusia tersusun oleh seperangkat tulang yang saling berhubungan

membentuk persendian, dan dinamakan skeleton. Tulang dibentuk jaringan utama yang

terdiri dari calcium yang kaku.2

Beberapa fungsi dari tulang :2

1. Menopang tubuh dan bagian-bagiannya

2. Menegakkan dan memberi bentuk pada tubuh

3. Melindungi organ, seperti dienchepalon, cor

4. Sebagai alat gerak pasif

5. Memproduksi sel darah

6. Tempat penyimpanan mineral, mis Ca, P.

Pada Ekstremitas superior tulang terbagi menjadi 2 bagian;2

1. Cingulum Pectorale (Cingulum Membri Superioris)

a. Clavicula

b. Scapula

2. Pars Libera Membri Superioris

a. Ossa Brachii : Humerus

b. Ossa Ante Brachii : Radius danUlna

c. Ossa Manus :

Ossa Carpi : os Scaphoideum

os Lunatum

os Triquetum

os Pisiforme

Page 3: PBL muskuloskeletal

os Trapezium

os Trapezoideum

os Capitatum

os Hamatum

Ossa Metacapalia: 5 buah

Ossa Digitorum manus : Jari I terdapat 2 phalanges:

o Phalanges proksimal

o Phalanges distal

Jari II-V terdapat 3 phalanges:

o Phalanges proksimal

o Phalanges media

o Phalanges distal

Gambar 1. Rangka ektremitas atas 3

Page 4: PBL muskuloskeletal

Sendi

Tempat dimana dua tulang atau lebih saling berhubungan dinamakan sendi. Beberapa

sendi tidak mempunyai pergerakan, namun beberapa sendi lainnya ada yang memiliki

gerakan sedikit dan banyak.2

Tabel 1. Sendi-sendi Bagian Ekstremitas Atas 4

Jenis Sendi Gerakan

Sendi Bahu

a. Articulatio humeri Protraksi (Fleksi, Anteversi)

Retraksi (Ekstensi, Retroversi)

Abduksi

Adduksi

Rotasi Medial

Rotasi Lateral

Sirkumduksi

Sendi Siku

a. Articulatio cubiti

b. Art. humeroradialis

c. Art. radioulnaris proksimalis

Fleksi, Ekstensi

Fleksi, Ekstensi, Rotasi

Pronasi dan Supinasi tangan

Sendi Radioulnaris Distal

a. Art. radioulnaris distalis Pronasi dan Supinasi tangan

Sendi-sendi pergelangan tangan

a. Art. radiocarpalis

b. Art. mediocarpalis

Gerakan tangan ke lateral

(abduksi ulnar dan radial),

Fleksi dan Ekstensi

Sendi Karpometakarpal ibu jari

a. Art. carpometacarpalis pollicis Abduksi, Adduksi, Oposisi

dan Reposisi

Sendi Karpometakarpal (II-V)

Page 5: PBL muskuloskeletal

a. Art. carpometacarpales (II-V) Merupakan persendian

amphiarthrosis

Sendi metakarpofalangea

a. Art. metacarpophalangeae Flexi, Ekstensi

Abduksi, Adduksi untuk jari

tengah

Sendi interfalangea jari tangan

a. Art. interphalangeae manus Fleksi, Ekstensi

Otot

Otot manusia terdiri atas otot bercorak, otok polos, dan otot jantung. Otot bercorak

disebut juga otot serat lintang, berwarna merah karena mengandung myoglobin. Otot ini

mempunyai perlekatan pada tulang dan fungsi utamanya adalah menjadi penggerak tulang,

sehingga ada bagian yang melekan pada tulang yang diam (punctum fixum) dan ujung lain

yang melekat pada tulang yang bergerak (punctum mobilis). Misalnya, pada saat menekuk

(flexion) siku, ujung m.biceps brachii yang melekat pada tulang belikat (scapula) merupakan

punctum fixum dan ujung yang melekat di lengan bawah merupakan punctum mobilis.

Berikut susunan otot pada Ekstremitas Superior:4-5

1. Otot-otot lengan bagian ventral:

a. M. biceps brachii

Fungsi :

Sendi bahu:

a. Caput Longum : Abduksi, Anteversi, Rotasi Medial.

b. Caput Breve : Adduksi, Anteversi, Rotasi Medial.

c. Kedua bagian : menanggung berat lengan.

Sendi siku : Flexi, Supinasi.

b. M. coracobrachialis

Fungsi :

Sendi bahu : Rotasi medial, adduksi, anteversi.

c. M. brachialis

Fungsi :

Page 6: PBL muskuloskeletal

Sendi siku : Fleksi

2. Otot-otot lengan bawah (ventral superfisial):

a. M. pronator teres

Fungsi :

Sendi siku:

a. Caput Humerale : Pronasi, Fleksi

b. Caput Ulnare : Pronasi

b. M flexor carpi radialis

Fungsi :

Sendi siku : Flexi, Pronasi

Sendi pergelangan tangan : Flexi palmar, Abduksi radial.

c. M. Palmaris longus

Fungsi :

Sendi siku : Flexi

Sendi pergelangan tangan : Flexi palmar, Penegangan aponurosis Palmaris.

d. M. flexor carpi ulnaris

Fungsi :

Sendi siku : Flexi

Pergelangan tangan : Flexi palmar, Abduksi ulnar

e. M. flexor digitorum sublimis/superfisial

Fungsi :

Sendi Siku : Flexi

Sendi pergelangan tangan : Flexi palmar, Abduksi ulnar

3. Otot-otot lengan bagian dorsal

1. M. anconeus

Fungsi :

Sendi siku : Ekstensi

2. M. triceps brachii

Fungsi :

Sendi bahu : Adduksi, Membantu menanggung beban berat lengan

4. Otot-otot lengan bawah bagian ventral profundus

a. M. flexor digitorum profundus

Fungsi :

Sendi pergelangan tangan : Flexi palmar

Page 7: PBL muskuloskeletal

b. M. flexor pollicis longus

Fungsi :

Sendi pergelangan tangan : Flexi palmar

c. M. pronator quadrates

Fungsi :

Sendi Radioulnaris : Pronasi

5. Otot-otot lengan bawah bagian lateral (radial)

a. M. brachioradialis

Fungsi:

Sendi siku : Flexi, Pronasi, Supinasi

b. M. extensor carpiradialis longus

Fungsi:

Sendi siku : Flexi, Pronasi, Supinasi

Sendi pergelangan tangan : Flexi dorsal, Abduksi radial

c. M. extensor carpiradialis brevis

Fungsi :

Sendi siku : Flexi, Pronasi, Supinasi

Sendi pergelangan tangan : Flexi dorsal, Abduksi radial

6. Otot-otot lengan bawah bagian dorsal superfisial

a. M. extensor digitorum communis

Fungsi :

Sendi siku : Ekstensi

Sendi pergelangan tangan : Flexi dorsal

b. M. extensor digiti minimi

Fungsi :

Sendi siku : Ekstensi

Sendi pergelangan tangan : Flexi dorsal, Abduksi ulnar

c. M. extensor carpi ulnaris

Fungsi :

Sendi siku : Ekstensi

Sendi pergelangan tangan : Flexi dorsal, Abduksi ulnar

7. Otot-otot lengan bawah bagian dorsal profundus

a. M. supinator

Fungsi :

Page 8: PBL muskuloskeletal

Sendi Radioulnaris : Supinasi

b. M. abductor pollicis longus

Fungsi :

Sendi Radioulnaris : Supinasi

c. M. extensor pollicis longus

Fungsi :

Sendi Radioulnaris : Supinasi

d. M. extensor indicis

Fungsi :

Sendi pergelangan tangan : Flexi dorsal, Abduksi radial

e. M. extensor pollicis brevis

Fungsi :

Sendi pergelangan tangan : Flexi dorsal, Abduksi radial

8. Otot-otot eminentia thenaris

a. M. Abductor pollicis brevis

Fungsi : Abduksi, Opposisi, Fleksi

b. M. Flexor pollicis brevis

Fungsi : Adduksi, Opposisi, Flexi

c. M. Opponens pollicis

Fungsi : Opposisi, Adduksi

d. M. Adductor pollicis

Fungsi : Adduksi, Opposisi, Flexi

9. Otot-otot eminentia hipothenaris

a. M. Palmaris brevis

Fungsi : Menegangkan kulit pada eminentia hypothenaris

b. M. Abductor digiti minimi

Fungsi : Opposisi, Abduksi, Flexi, Extensi

c. M. Flexor digiti minimi brevis

Fungsi : Opposisi, Abduksi, Flexi, Extensi

d. M. Oppponens digiti minimi

Fungsi : Opposisi

10. Otot-otot telapak tangan

a. Mm. Lumbricales I-IV

Fungsi : Fleksi, Abduksi radial, Ekstensi

Page 9: PBL muskuloskeletal

b. Mm. Interossei palmares I-III

Fungsi : Fleksi, Adduksi (terhadap axis jari tengah), Ekstensi

c. Mm. Interossei dorsales I-IV

Fungsi : Fleksi, Abduksi (terhadap axis jari tengah), Ekstensi

Saraf

Sistem saraf manusia tersusun atas susunan saraf pusat (SSP) yang terdiri dari otak

dan medulla spinalis, dan susunan saraf tepi (SST) yang terdiri dari serat-serat saraf yang

membawa informasi antara SSP dan bagian tubuh lain. Sistem saraf SST terbagi lagi atas sarf

aferen dan saraf eferen. Saraf aferen yang membawa informasi ke SSP dan eferen yang

membawa intruksi dari otot ke organ efektor, untuk melaksanakan perintah yang diberikan.

Sistem saraf eferen terbagi lagi menjadi sistem saraf somatik yang terdiri dari serat-serat

neuron motorik yang mensyarafi otot rangka dan sistem saraf otonom, yang mensyarafi otot

polos, otot rangka, dan kelenjar.6

Tabel 2. Daerah Pensyarafan Plexus Brachialis 4

Plexus brachialis Fungsi motorik Fungsi sensorik

N. dorsalis scapulae M. levator scapulae, Mm. romboidei

N. suprascapularis M. supraspinatus, M. infraspinatus

N. subscapulares M. subscapularis

N. subcalvius M. subclavius

N. thoracicus longus M. seratus anterior

Nn. pectoralis M. pectoralis mayor, M. pectoralis

minor

N. thoracodorsalis M. litissimus dorsi

Rr. musculares M. longus colli, M longus capitis

N. musculocutaneus M, coracobrachialis, M biceps

brachii, M. brachialis

Kulit sisi radiopalmar lengan

bawah

N. medianus M. pronator teres, M.flexor carpi

radialis, M. Palmaris longus, M.

flexor digitorum superficialis, M.

Kulit bagian radial telapak

tangan, kulit sisi dorsal

phalanx distalis

Page 10: PBL muskuloskeletal

flexor policis longus, M flexor

digitorum profundus(bagian radial),

M.pronator quadrates, M.flexor

pollicis brevis (caput superficial), M.

opponens pollicis, Mm. lumbricales

I,II

N. ulnaris M. flexor carpi ulnaris, M. flexor

digitorum profundus (bagian ulnar),

M. Palmaris brevis, M. flexor digiti

minimi, M. opponens digiti minimi,

Mm. abductor digiti minimi, M.

flexor pollicis brevis(caput

profundum), M. adductor pollicis,

Mm. lumbricales III, IV, Mm.

interossei

Kulit sisi ulnar tangan, kulit

sisi dorsal phalanx distalis

N. cutaneus brachii

medialis

Kulit sisi mediopalmar

lengan atas

N.cutaneus

antebrachii medialis

Kulit sisi ulnopalmar lengan

bawah

N. axillaris M. deltoideus, M.teres minor Kulit bahu

N. radialis M. triceps brachii, M. anconeus, M.

brachioradialis, M. extensor carpi

radialis longus, M. extensor carpi

radialis brevis, M. supinator, M.

extensor digitorum, M. extensor

pollicis longus, M. abductor pollicis

longus, M. extensor pollicis longus,

M. extensor indicis, M. extensor carpi

ulnaris

Kulit sisi dorsal lengan atas,

lengan bawah dan tangan

Pembuluh darah

Darah diangkut ke seluruh tubuh melalui suatu sistem pembuluh yang membawa

pasokan segar ke semua sel sekitarnya. Semua darah yang dipompakan kejantung mengalir

Page 11: PBL muskuloskeletal

melalui sirkulasi paru untuk menyerap oksigen dan membuang karbon dioksida. Pembuluh

darah dapat dibedakan menjadi dua yaitu arteri dan vena.6

Pembuluh arteri ektremitas atas

1. Pembuluh arteri pada lengan atas : 3

o A. thoracoacromialis

o A. axillaris

o A. brachialis

o A. collateralis ulnaris superior

o A. collateralis ulnaris inferior

o A. circumflexa humeri posterior

o A. circumflexa humeri anterior

o A. profunda brachii

o A. collatelaris media

o A. collatelaris radialis

2. Pembuluh arteri pada lengan bawah :3

o A. radialis

o A. reccurrens radialis

o A. interossea reccurens

o A. interossea posterior

o R. anterior

o R. posterior

o A. reccurrens ulnaris

o A. ulnaris

o A. interossea communis

o A. interossea anterior

o A. commitans nervi medialis

3. Pembuluh arteri pada tangan :3

o A. Radialis

o A. ulnaris

o Aa. metacarpales palmares

o A. princep pollicis

o A. radialis indicis

o Aa. digitales palmares communes

o Aa. digitales palmares propriae

Pembuluh vena ektremitas atas

1. Pembuluh vena pada lengan atas dan lengan bawah :3

o V. cephalica

o V. basilica

o V. mediana cubiti

o V. mediana antebrachii

2. Pembuluh vena pada tangan:3

o V. cephalica

o V. basilica

o Rete vesosum dorsal manus

o Vv. intercapitulares

Page 12: PBL muskuloskeletal

Fisiologi

Fisiologi (ilmu faal) adalah ilmu tentang fungsi-fungsi mahluk hidup. Pada bagian

fisiologi ini akan lebih banyak dibahasn mengenai bagaimana tubuh manusia berkerjanya,

khususnya pada pembahasan ini tentang mekanisme kontraksi otot rangka.6

Potensial membran dan potensial aksi

Saraf dan otot merupakan dua jaringan yang peka ransang. Kedua sel ini dapat

mengalami perubahan cepat sesaat pada potensial membrannya. Potensial membran konstan

yang terdapat ketika sel saraf atau otot tidak memperlihatkan perubahan dengan cepat disebut

potensial istirahat. Sel saraf dan otot disebut sebagai jaringan peka ransang jika tereksitasi

akan mengubah potensial istirahatnya untuk menghasilkan sinyal listrik. Pada sel saraf sinyal

listrik akan digunakan untuk menerima, memproses memulai dan mengirimkan pesan. Pada

sel otot, sinyal listrik akan memicu kontraksi.6

Untuk memahami sinyal listrik, dan bagaimana cara kerjanya maka terlebh dahulu

harus mengerti tentang perubahan potential. Beberapa kata yang digunakan untuk

menjelaskan perubahan potensial yaitu polarisasi, depolarisasi, repolarisasi dan depolarisasi.6

1. Polarisasi merupakan keadaaan pada saat potensial istirahat, dimana membran

mengalami polarisasi pada potensial -70mV.

2. Depolarisasi merupakan penurunan besar potensial membran negative, sehingga

membran menjadi kurang terpolarisasi dibandingkan saat potensial istirahat. Selama

proses depolarisasi potensial membran bergerak mendekati 0 mV, membran menjadi

kurang negative (contohnya dari -70mV menjadi -60mV)

3. Repolarisasi merupakan proses kembalinya membran pada potensial istirahat setelah

mengalami depolarisasi.

4. Hiperpolarisasi ialah peningkatan besar pontensial negatif, sehingga membran

menjadi lebih terpolarisasi dibandingkan potensial istirahat. Selama hiperpolarisasi,

potensial membran semakin menjauhi 0 mV, menjadi lebih negatif ( contohnya dari -

70mV menjadi -80mV).

Terdapat dua bentuk dasar sinyal listrik yaitu potensial berjenjang, yang berfungsi sebgai

sinyal jarak pendek dan potensial aksi, yang menjadi sinyal jarak jauh.6

Potensial berjenjang

Page 13: PBL muskuloskeletal

Potensial berjenjang adalah perubahan lokal potensial membran yang terjadi dalam

berbagai derajat atau kekuatan. Pada potensial berjenjang semakin besar pemicu, maka

semakin besar pula potensial berjenjang yang terbentuk. Ketika suatu potensial berjenjang

terjadi pada sel saraf atau otot, maka bagian lainnya masih berada pada potensial istirahat.

Daerah yang mengalami depolarisasi ini disebut daerah aktif. Didalam sel daerah aktif

bersifat lebih positif dibandingkan daerah inaktif sekitar yang masih dalam potensial istirahat.

Sementara diluar sel, daerah aktif relatif kurang positif dibandiang daerah sekitar. Dengan

adanya perbedaan potensial ini maka terciptalah aliran listrik yang dinamakan arus. Arah arus

selalu berdasarkan arah aliran muatan positif. Dibagian dalam muatan positif mengalir

melalui cairan intrasel menjauhi daerah aktif depolarisasi yang lebih positif ke daerah

sekitarnya yang lebih negatif. 6

Akibat arus lokal antara daerah depolarisasi aktif dan daerah inaktif disekitarnya

maka terjadi perubahan potensial di daerah yang semula inaktif. Dengan kata lain, daerah

sekitar yang inaktif telah mengalami depolarisasi sehingga potensial berjenjang telah

menyebar. Dengan cara inilah arus menyebar di kedua arah menjauhi tempat awal perubahan

potensial. Potensial berjenjang memiliki jangkauan sinyal yang terbatas namun potensial ini

sangat penting peranannya. Yang termasuk dalam potensial berjenjang ialah potensial

reseptor yang terdapat pada sel saraf dan potensial end-plate yang berperan penting dalam

hubungan saraf dan otot dan peranannya dalam memicu kontraksi.6

Potensial aksi

Potensial aksi ialah perubahan potensial membran yang berlangsung singkat, cepat

dan besar. Sama seperti potensial berjenjang satu potensial aksi hanya melibatkan sebagian

kecil dari keseluruhan membran sel peka rangsang. Namun, tidak sama dengan potensial

berjenjang, potensial aksi dihantarkan atau menjalar ke seluruh membran secara

nondecremental, maksudnya potensial tidak berkurang kekuatannya ketika menyebar ke

tempat lain.6

Potensial aksi dimulai oleh suatu pemicu yang menyebabkan terjadinya depolarisasi

dari potensial istirahat -70mV. Depolarisasi ini berjalan lambat sampai mencapai suatu

ambang yang disebut potensial ambang, sekitar -50mV sampai -55mV. Setelah mencapai

potensial ambang inilah terjadi depolarisasi secara eksplosif sehingga mencapai +30mV

karena potensial membran membalikan dirinya sehingga bagian dalam menjadi lebih positif

dari bagian luarnya. Membran kemudian mengalami repolarisasi sama cepatnya, ke potensial

Page 14: PBL muskuloskeletal

istirahat. Gaya yang menyebabkan repolarisasi membran sering mendorong potensial

membran terlalu jauh sehingga menyebabkan hiperpolarisasi ikutan. Pada potensial aksi

berlaku hukum all-or-none, dimana hanya terdapat dua kemungkinan yaitu membran

mengalami depolarisasi mencapai ambang sehingga tercipta potensial aksi, atau tidak

mencapai ambang sehingga tidak membentuk potensial aksi.6

Saluran Na+ dan K+ berpintu voltase

Potensial aksi dapat terjadi akibat pembukaan dan penutupan dua tipe saluran yaitu

saluran Na+ berpintu voltase dan K+ berpintu voltase. Pada saluran Na+ berpintu voltase

terdapat dua pintu yaitu pintu pengaktifan dan pintu penginaktifan. Pintu pengaktifan

berbentuk seperti pintu berengsel sementara pintu penginaktifan terdiri dari rangkaian asam

amino yang berbentuk bola dan rantai. 7

Ketika saraf sedang berada pada potensial istirahat pintu pengaktifan Na+ tertutup

sehingga tidak ada Na+ yang dapat melalui saluran, sementara pintu penginaktifannya

terbuka. Ketika potensial membran memulai depolarisasi, pintu penginaktifannya mulai

terbuka. Selama proses depolarisasi terus berlangsung makan kedua pintu terbuka sehingga

Na+ dapat masuk kedalam sel. Saat depolarisasi telah mencapai puncaknya pintu pengaktifan

tetap terbuka sementara pintu penginaktifan tertutup maka Na+ akan berhenti masuk ke dalam

sel. Saluran K+ lebih sederhana karena hanya memiliki satu pintu yang dapat membuka atau

menutup.7

Potensial aksi menjalar dari axon hillock ke terminal akson

Sebuah sel saraf terdiri dari badan sel, dendrite dan akson. Pada sebagian besar

neuron, membran plasma dendrit dan badan sel mengandung reseptor protein untuk mengikat

pembawa pesan kimiawi dari neuron lain. Karena itu dendrit dan badan sel disebut zona input

neuron, karena mereka menerima dan mengintegrasikan sinyal masuk, disinilah potensial

berjenjang terbentuk. 6

Akson atau serat saraf merupakan penjuluran memanjang tubular tunggal yang

menghantarkan potensial aksi menjauhi badan sel dan akhirnya berakhir pada sel lain. Bagian

pertama akson yang berada dekat tempat keluarnya badan sel disebut axon hillock. Axon

hillock adalah zona pemicu neuron karena disinilah potensial aksi terbentuk atau dimulai,

oleh potential berjenjang bila kekuatannya memadai. Potensial aksi kemudian akan terus

dihantarkan sampai ujung-ujuang akson yang bercabang di terminal akson. Terminal ini

Page 15: PBL muskuloskeletal

mengeluarkan pembawa pesan kimiawi yang secar bersamaan mempengaruhi banyak sel

lainnya. Karena itu, secara fungsional akson adalah zona penghantar neuron dan terminal

akson adalah zona output.6

Hubungan saraf-otot

Setiap miofibril terhubung dengan saraf motorik yang berasal dari otak atau corda

spinalis. Pada keadaan normal miofibril otot seklet akan berkontraksi hanya oleh stimulus

dari saraf motorik. Bagian dimana akson dan miofibril bertemu disebut hubungan saraf-otot

(neuromuscular junction). Pada tempat itu terdapat miofibril yang telah terspesialisasi

menjadi motor end plate. Terdapat juga sebuah gap kecil, yang disebut juga celah sinaptik

(synaptic cleft) memisahkan membran saraf dan membran otot.8

Stimulus untuk kontraksi

Asetilkolin (Ach) merupakan neroransmiter yang digunakan saraf untuk pengontrolan

oto skelet. ACh disintesis dalam sitoplasma saraf motorik dan disimpan dalam sinaptik

vesicle pada bagian ujung akson. Ketika, impuls saraf atau potensial aksi mencapai ujung

akson, beberapa vesicle terpecah yang mengeluarkan Ach ke celah sinaptik. Asetilkolin

berdifusi dengan cepat menyebrangi celah sinaptik, lalu berikatan dengan reseptor asetilkolin

pada motor end plate dan kemudian menstimulus miofibril. Respon yang dihasilkan ialah

impuls otot, yang merupakan sinyal elektrik yang sangat mirip dengan impuls saraf. Impuls

otot ini kemudian akan disebarkan ke semua arah, termasuk sarkoplasma dan ke tubulus

transversus yang akan menyebarkannya ke reticulum sarkoplasma, yang akan mengatur

pengeluaran ion Ca++ ke sarkoplasma. Ion Ca++ inilah yang akan berikatan dengan kompleks

troponin untuk proses kontraksi otot.8

Otot

Sarkolema adalah membran sel dari suatu serat otot. Sarkolema mengandung plasma

membran, dan sebuah lapisan tipis polisakarida yang memiliki banyak sekali serat kolagen

tipis. Pada setiap ujung serat otot, lapisan permukaan sarcolema bergabung dengan serat

tendon, dan serat-serat tendon ini kemudian bergabung dan akan membentuk otot tendon.

Pada setiap serat otot, terdapat ruangan antar miofibril yang terisi oleh cairan

intraseluler yang mengandung potassium, magnesium, dan fosfat serta beberapa enzim.

Page 16: PBL muskuloskeletal

Ruangan ini disebut sarkoplasma. Terdapat pula sejumlah mitokondria, yang memberikan

persediaan energi untuk kontaksi miofibril berupa adenosine triphosphate (ATP).9

Retikulum sarkoplasma. Dalam sarkoplasma yang mengelilingi miofibril terdapat

sebuah reticulum yang disebut retikulum sarkoplasma. Reticulum ini memiliki peranan

penting dalam mengontrol kontraksi otot.9

Pita A dan I

Pita A terbentuk dari tumpukan filamen tebal bersama sebgaian filamen tipis yang

tumpang tindih di kedua filamen tebal. Filamen tebal hanya terletak dalam pita A. daerah

lebih terang pada pita A merupakan daerah dimana filamen tipis tidak dapat mencapainya

yaitu zona H. Hanya bagian tengah filamen tebal yang ditemukan di bagian ini. Suatu sistem

protein penunjang menahan filamen-filamen tebal vertical dalam setiap tumpukan. Protein-

protein ini dapat dilihat sebagai garis M, yang berjalan vertical di bagian tengah pita A di

dalam bagian tengah zona H.6

Pita I terdiri dari filamen tipis sisa yang tidak menjulur ke dalam pita A. Dibagian

tengah setiap pita I terlihat suatu garis vertical padat garis Z. Daerah antara kedua garis Z

disebut sarkomer, yaitu suatu unit fungsional otot rangka. Unit fungsional setiap organ adalah

komponen terkecil yang dapat melakukan semua fungsi organ tersebut. Garis Z merupakan

lempeng sitoskeleton gepeng yang menghubungkan filamen tipis dua sarkomer yang

berdekatan. 6

Mekanisme pergeseran filamen

Sewaktu kontraksi, filamen tipis di kedua sisi sarkomer bergerser kearah dalam filamen tebal

yang diam menuju ke pusat pita A. Sewaktu bergeser kedalam, filamen tipis menarik garis Z

tempat filamen tersebut saling melekat, sehingga sarkomer memendek. Zona H yang tidak

dicapai oleh filamen tipis, menjadi lebih kecil karena filamen-filamen tipis saling mendekati

ketika bergeser kedalam. Filamen tipis dan filamen tebal akhirnya menjadi tumpang tindih,

filamen-filamen tersebut sebenarnya tidak mengalami memendekan. Kontraksi dicapai oleh

pegeseran filamen-filamen tersebut.6

Filamen tebal

Filamen miosin tersusun atas molekul-molekul miosin. Molekul miosin ini tersusun

atas enam rantai polopeptida, dua rantai berat dan empat rantai ringan yang bergabung

Page 17: PBL muskuloskeletal

bersama membentuk double helix, yang disebut ekor dari molekul miosin. Pada setiap ujung

dari rantai ini membentuk polipetida berstruktur globuler yang disebut kepala miosin. Oleh

karena itu, terdapat dua kepala bebas pada setiap ujung dari bagian double helix molekul

miosin. Keempat rantai ringan juga terdapat pada bagian kepala miosin, dua pada setiap

kepala. Lantai ringan ini membantu mengontrol fungsi kepala miosin selama kontraksi otot.

Kepala miosin ini akan membentuk suatu jembatan silang antara filamen tebal dan filamen

tipis.9

Kepala miosin memiliki aktivitas ATPase yang sangat penting untuk kontraksi otot

yang akan berfungsi sebagai enzim ATPase. Dengan adanya aktvitas ini, memungkinkan

kepala miosin untuk mengambil aktin menggunakan energi yang bersal dari ATP yang

berenergi tinggi fosfat untuk melakukan proses kontraksi.9

Filamen tipis

Filamen tipis tersusun atas tiga protein yatitu aktin, tropomiosin dan troponin.

Filamen tipis tersusun atas molekul protein F-aktin yang membentuk dua rantai yang saling

melilit. Setiap rantai dari dubel helix F-aktin ini tersusun atas molekul G-aktin yang

terpolimerasi. 9

Filamen tipis juga mengandung protein lain yaitu tropomiosin. Molekul ini

membungkus spiral rantai F-aktin. Pada saat keadaan istiahat, molekul tropomiosin terletak

pada bagian aktif dari rantai F-aktin, sehingga tidak tercipta ikatan antara miosin dan aktin

untuk bisa berkontraksi. 9

Terikat pada molekul tropomiosin terdapat juga molekul protein lainnya yang disebut

troponin. Terdapat tiga jenis troponin yang memiliki fungsinya masing-masing dalam

pengontrol kontraksi otot. Troponin I yang memiliki daya tarik menarik terhadap aktin,

troponin T yang berinteraksi dengan trpomiosin dan trponin C yang berinteraksi dengan ion

kalsium. Kompleks inilah yang dipercaya menghubungkan tropomiosin ke aktin. Daya tarik

troponin yang kuat terhadap ion kalsium akan memulai suatu proses kontraksi. 9

Mekanisme kerja otot

Molekul aktin yang murni, tanpa kehadiran troponin-tropomiosin kompleks dapat

terikat dengan mudah dan kuat dengan kepala miosin, kemudian bila troponin-tropomiosin

kompleks ditambahkan pada molekul aktin, maka ikatan antara miosin dan aktin akan

terlepas. Oleh karena itu, dipercaya bahwa pada saat otot berelaksasi bagian aktif dari filamen

Page 18: PBL muskuloskeletal

aktin dihambat oleh troponin-tropomiosin kompleks. Sehingga, bagian tersebut tidak dapat

berikatan dengan kepala miosin. Sebelum terjadi kontraksi, maka efek penghambat dari

troponin-trpomiosin kompleks sendiri harus terhambat. 9

Disinilah peranan dari ion kalsium. Dengan adanya sejumlah besar ion kalsium maka

efek penghambat tersebut dapat dihambat juga. Mekanisme terjadinya masih belum diketahui

namun terdapat asumsi bahwa ketika ion kalsium berikatan dengan troponin C, setiap

molekul dapat berikatan dengan empat ion kalsium, troponin kompleks mengalami perubahan

formasi sehingga molekul tropomiosin bergerak kedalam celah antara kedua rantai F-aktin.

Bagian aktif aktin yang tidak tertutup lagi inilah yang membuat interaksi jembatan silang

antara kepala miosin dan aktin dapat terjadi sehingga terciptalah kontraksi. 9

Kayuhan bertenaga

Dua kepala miosin di masing-masing molekul miosin berkerja secara independen

dengan satu kepala melekat ke aktin. Ketika miosin dan aktin berkontak di jembatan silang,

jembatan mengalami perubahan bentuk, menekuk kedalam seolah-olah memiliki engsel,

“mengayuh” ke arah bagian tengah sarkomer, seperti mendayung perahu. Inilah yang disebut

kayuhan bertenaga, jembatan silang ini menarik masuk filamen-filamen tipis yang melekat ke

jembatan silang tersebut. Pada akhir satu siklus jembatan silang, ikatan anatra jembatan

silang miosin dan molekul aktin terputus. Jembatan silang kembali ke bentuknya semula dan

berikatan dengan molekul aktin berikutnya.6

Siklus oleh ATP

Selain tempat untuk mengikat aktin, pada kepala miosin terdapat pula tempat untuk

beriktan dengan ATP yang akan dipecah menjadi ADP dan fosfat inorganik (Pi) yang dalam

prosesnya menghasilkan energi. Penguraian ATP pada jembatan silang terjadi sebelum

kepala miosin terikat dengan aktin. ADP dan Pi tetap terikat erat dengan miosin dan energi

yang dihasilkan disimpan untuk menghasilkan kayuhan bertenaga. Selama kegiatan kayuhan

bertenaga inilah terjadi pelepasan fosfat inorganik dari jembatan silang. Dan setelah kayuhan

bertenaga selesai barulah ADP dilepaskan.6

Ketika Pi dan ADP dibebaskan maka tempat ATPase miosin bebas mengikat molekul

ATP lain. Aktin dan miosin tetap terikat pada jembatan silang sampai ATP bru

memungkinkan jembatan silang terlepas, yang mengembalikan posisi miosin dan aktin pada

posisi semula.6

Page 19: PBL muskuloskeletal

Relaksasi

Ketika asetilkolinesterase menyingkirkan ACh dari reseptornya maka potensial aksi

tidak lagi terdapat di tubulus T. Saat aktivitas listrik berhenti terjadi maka ion kalsium pada

sarkoplasma akan dikembalikan ke dalam retikulum sarkoplasma oleh molekul pembawa

yaitu Ca++ATPase. Dengan hilangnya ion kalsium maka kompleks troponin-tropomiosin

bergeser kembali pada posisi menghambatnya, sehingga aktin dan miosin tidak lagi berikatan

di jembatan silang. Dengan demikian maka filamen tipis tidak lagi menyelip pada filamen

tebal, serta otot melemas dan terjadilah relaksasi.6

Sumber energi untuk kontraksi

Seperti yang telah dijelaskan pada mekanisme kontraksi, dalam kontraksi otot sangat

diperlukan energi dalam bentuk ATP. Terdapat beberapa sumber energi untuk kontraksi otot

skelet. Yang pertama ialah energi yang berasal dari subtansi keratin-fosfat. Keratin fosfat

membawa fosfat berenergi tinggi yang memiliki energi bebas yang lebih banyak

dibandingkan dengan setiap ikatan ATP. Keratin fosfat dengan enzim keratin kinase akan

memecah dan melepaskan energinya, yang menyebabkan penambahan ion fosfat ke ADP

untuk membentuk ATP baru. Meskipun demikian jumlah keratin fosfat dalam serat otot

sangatlah sedikit.6,9

Sumber energi yang lainnya ialah proses glikolisis dari glikogen yang tersimpan

dalam sel otot. Glikogen akan memecah menbentuk asam piruvat dan asam laktat. Asam

piruvat yang dihasilkan kemudian dapat masuk ke dalam proses fosforilasi oksidatif untuk

menghasilkan ATP, namun pada proses glikolisis dapat dilakukan secara anaerob (tanpa

oksigen) dengan menghasilkan lebih sedikit ATP namun dapat berlangsung lebih cepat

dibandingkan dengan fosforilasi oksidatif. 6,9

Sumber yang ketiga berasal dari fosforilasi oksidatif. Fosforilasi oksidatif berlangsung

didalam mitokondria bila terdapat cukup oksigen. Energi diambil dari penguraian-penguraian

molekul nutriens dan menggunakannya untuk menghasilkan ATP. Jalur ini di jalankan oleh

glukosa dan asam lemak. Meskipun menghasilkan lebih banyak ATP yaitu sebanyak 36 ATP

namun untuk proses ini berlangsung relatif lebih lama karena banyaknya tahap yang harus

dilalui. 6,9

Biokimia

Page 20: PBL muskuloskeletal

Pada bagian biokimia, pembahasan lebih diperdalam mengenai struktur dan molekul-

molekul kimiawi yang tedapat pada metabolisme kontraksi otot rangka.

Metabolisme kerja otot lurik

Otot lurik, tersusun atas sel serabut otot berinti banyak yang dikelilingi oleh suatu

membran yang dapat diransang listrik yang disebut sarkolema. Dalam sel serabut otot

terdapat banyak miofibril yang terbenam dalam suatu cairan intrasel, sarkoplasma. Dalam

cairan ini terdapat glikogen, senyawa ATP energi tinggi, keratin fosfat dan sejumlah enzim

untuk glikolisis.10

Dalam miofibril ini terdapat suatu unit fungsional otot yang disebut sarkomer yang

didalamnya terdapat pita A dan pita I. Pada pita A terdapat zona H yang tampak kurang

padat dibandingkan dengan pita lain sementara pita I terbagi menjadi dua oleh garis Z yang

sempit dan sangat padat. Sarkomer merupakan daerah yang berada diantara kedua garis Z. 10

Pada miofibril sendiri di bangun oleh dua tipe filamen longitudinal, filamen tebal

yang terbatas pada pita A dan mengandung protein myosin dan filamen tipis yang terletak

pada pita I, juga menjulur pada pita A tetapi tidak sampai pada zona H. Pada filamen tipis

terdapat protein aktin, tropinin dan tropomiosin. 10

Massa otot terbentuk dari 75% air dan lebih dari 20 % protein. Protein tersebut yaitu

aktin, miosin, troponin dan tropomiosin. 10

Aktin

G-aktin yang berbentuk globuler, merupakan monomer aktin, namun dalam proses

mekanisme kontraksi-relaksasi aktin berperan dengan bentuk polimernya yaitu F-aktin,

dimana telah terbentuk filamen helix ganda yang bersifat tak larut. 10

Miosin

Miosin merupakan protein otot yang mebentuk filamen tebal. Miosin memiliki ekor

fibrosa dengan dua buah helix yang saling berpilin dan memiliki kepala globuler yang terikat

pada salah satu ujung. 10

Struktur miosin

Page 21: PBL muskuloskeletal

Bila miosin dicerna dengan tripsin, maka miosin akan berbagi menjadi heavy

meromysion (HMM) dan light meromyosin ( LMM). LMM tidak memperlihatkan aktivitas

ATPase dan bukan bagian yang akan berikatan dengan F-aktin. HMM terdiri dari bagian

fibrosa maupun globuler, HMM memperilihatkan aktivitas ATPase dan merupakan bagian

yang dapat berikatan dengan F-aktin. 10

Bila HMM dicerna lagi oleh papain, maka akan tercipta dua buah subfragmen yaitu

subfragmen S-1 dan subfragmen S-2. S-2 bersifat fibrosa dan tidak memiliki aktivitas

ATPase serta tidak berikatan dengan F-aktin, sementara S-1 memiliki aktivitas ATPase dan

dapat terikat pada F-aktin. Pada S-1 terdapat pula rantai L yang memiliki peran pada

mekanisme otot polos. Dengan terikatnya F-aktin pada miosin, maka akan mempercepat

aktivitas ATPase sampai 100-200 kali lebih cepat dalam melepaskan produknya yaitu ADP

dan Pi. 10

Tropomiosin dan troponin

Tropomiosin merupakan molekul fibrosa yang terdiri dari dua buah rantai yaitu α dan

β, tropomiosin melekat pada F-aktin dalam alur antar filamen. Troponin membentuk

kompleks yang unik dengan terdiri dari 3 polipepetida. Troponin T ( TpT) terikat pada

tropomiosin, troponin I (Tp I) yang menghambat interaksi F-aktin dengan miosin dan

troponin C (Tp C) yang berperan dalam mengikat 4 Ca++.10

Mekanisme kontraksi dan relaksasi

Dalam mekanisme kerja otot Ca++ memiliki peran sentral, dan pengaturan kadar Ca++

dilakukan oleh retikulum sarkoplasma. Reticulum sarkoplasma merupakan jalinan kantong

membran halus, yang mengandung kalsekuestrin yaitu suatu protein pengikat Ca++. Pada otot

yang sedang istirahat, maka kadar Ca++ dalam sarkoplasma nya akan mencapai 10-7-10-8

mol/L. Keadaan ini dapat tercapai karena ion Ca++ dipompakan kembali ke reticulum

sarkoplasma lewat pengangkutan aktif, yang dinamakan Ca++ATPase.10

Ketika terdapat impuls saraf yang sampai pada membran, maka ransang tersebut akan

diteruskan ke tubulus T yang merupakan saluran yang berhubungan erat dengan reticulum

sarkoplasma. Ransang tersebut akan sampai pada saluran pelepasan ion Ca++ reticulum

sarkoplasma yang membuat saluran pelepasan tersebut terbuka dengan cepat dan melepaskan

ion Ca++ kedalam sarkoplasma. Dengan demikian kadar ion Ca++ dalam sarkoplasma akan

meningkat dengan cepat mencapai 10-5 mol/L. Troponin C akan segera berikatan dengan 4

Page 22: PBL muskuloskeletal

ion Ca++. Kompleks ini akan berinteraksi dengan TpI dan TpT untuk mengubah interaksinya

dengan tropomiosin, sehingga tropomiosin akan keluar dari jalannya atau mengubah bentuk

F-aktin, sehingga Miosin-ATP dapat berikatan dengan F-aktin sebagai awal dari suatu

kontraksi otot. 10

Relaksasi terjadi saat kadar ion Ca++ menurun hingga 10-7 mol/L karena

dipompakannya Ca++ kedalam reticulum sarkoplasma oleh aktivitas Ca++ATPase. Dengan

menurunnya kadar ion Ca++ maka, kompleks TpC-4 Ca++akan kehilangan Ca++. Hal ini

menyebabkan TpI berkerja dengan membuat tropomiosin menghambat interaksi F-aktin

dengan miosin. Dengan adanya ATP maka terlepaslah ikatan F-aktin dengan miosin. Bila

tidak terdapat ATP untuk pelepasan miosin-Faktin maka akan tercipta keadaan rigor mortis

(kaku mayat). Demikianlah mekanisme kontraksi dan relaksasi otot lurik yang diatur

mekanismenya oleh ion Ca++.10

Histologi

Histologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang struktur tubuh manusia secara

mikroskopik, yaitu imu yang dengan khusus mempelajari tentang jaringan.

Jaringan penyambung

Jaringan penyambung ialah kelompok gabungan jaringan yang asalnya sama yaitu sel

mesenkim. Dalam jaringan penyambung terdapat subtansi dasar, serat ,dan sel itu sendiri.11

1. Substansi dasar

Materi transluens tempat terbenamnya sel-sel dan serat-serat jaringan ikat merupakan

jel berhidrasi tinggi yang umumnya disebut sebagai substansi dasar. Unsur substansi dasar

yang dapat dilihat adalah glikosaminoglikan. Glikosaminoglikan utama dari jaringan ikat

ialah kondroitin sulfat, keratin sulfat, heparin sulfat, dan asam hilauronat. Salah satu sifat

penting asama hialuronat ialah kekentalannya dalam larutan berair, yang ikut menentukan

konsistensi mirip jel substansi dasar.11

2. Serat 11

a. Serat kolagen: terdapat disemua jenis jaringan ikat, serat ini berbentuk fibril dan tidak

bercabang.

b. Serat elastin: lebih tipis dari serat kolagen, berbentuk bercabang dan bergabung

membentuk suatu anyaman longgar.

Page 23: PBL muskuloskeletal

3. Sel-sel jaringan ikat

Sel-sel jaringan ikat dapat ditempatkan dalam sel tetap dan sel bebas. Sel tetap

bersifat lebih stabil dan polpulasi hidupnya lebih panjang. Semetara sel bebas, merupakan

populasi sel yang terus berubah. Kebanyakan memiliki hidup yang pendek dan terus berganti

dengan sel yang baru dari jenis yang sama. 11

a. Sel tetap

Sel mesenkim, jaringan ikat berkembang dari suatu jaringan embrional yang disebut

jaringan mesenkim, sel ini merupakan sel berbetuk fusiform yang sukar dibedakan

dengan fibroblast11

Fibroblas , sel berinti lonjong mengandung satu atau dua nuclei, pucat dengan

kromatin halus dan anak inti yang jelas. Sitoplasmanya sulit dilihat, bila terlihat

biasanya berwarna merah pucat dan bercabang. 12

Fibrosit, sel ini merupakan bentuk dari fibroblast yang sudah tua, intinya lonjong

sampai gepeng, berwarna biru tua, kromatinnya padat dan tidak terdapat anak inti.12

Sel lemak, merupakan sel tetap jaringan ikat yang dikhususkan bagi sintesis dan

penimbunan lipid. Sel ini merupakan sel besar yang tampak menggelembung,

bentuknya bulat, lonjong atau polygonal bila berdesakan. Sitoplasmanya bervakuol

satu atau bervakuol banyak. Sel dengan satu vakuol besar disebut sel lemak

univakuolar, yang biasanya mempunyai inti gepeng, berwarna biri dan terdesak ke

pinggir sel. Bila vakuolnya banyak dan lebih kecil-kecil disebut sel lemak

multivakuolar dengan inti bulat dan biasanya di tengah. 12

Histiosit, atau disebut juga makrofag jaringan yang berperan dalam memakan jaringan

sel mati dengan enzim lisosomnya. Sel ini agak sulit ditemukan, biasanya hanya

intinya saja yang terlihat berbebtuk lonjong dengan kromatin kasar.

b. Sel bergerak

Sel mast, bentuk besar dan lonjong, inti sel bulat ditengah dan sitoplasma penuh

granular basofil kasar

Sel pindahan dari darah yaitu leukosit dapat dibedakan menjadi granularyaitu

neutrofil, eosinofil, basofil dan yang agranular yaitu limfosit dan monosit.

Melanosit merupakan sel yang dapat membentuk melanin sendiri. Melanin tersebut

telihat warna coklat kekuningan. Sel ini ditemukan dibawah / diantara stratum basale,

Page 24: PBL muskuloskeletal

epidermis, dan folikel rambut. Melanofor sendiri merupakan sel yang menampung

melanin yang di lepas dalam dermis. Sel ini tidak dapat membentuk melanin sendiri.

Macam-macam jaringan penyambung: 11,12

1. Jaringan penyambung longgar ialah jaringan ikat yang tersebar paling luas. Terdiri

dari fibroblast, fibrosit, sel mast, histiosit, sel lemak dan zat antar sel.

2. Jaringan retikuler terdiri dari sel-sel retikulum dan anyaman serat reticulum. Terdapat

pada limfa, limfonodus, dan tymus

3. Jaringan gelatinosa terdapat sangat banyak subtansi amorf yang mengandung asama

hialuronat. Sel yang terdapat pada jaringan ini ialah fibroblast. Jenis jaringan ini

jarang pada orang dewasa namun umum dalam embrio. Ia merupakan unsure utama

dari tali pusat yang dulunya disebut jelly warton.

4. Jaringan ikat padat terbagi atas jaringan padat tidak teratur dan jaringan padat teratur.

Jaringan padat tidak teratur, disusun oleh serat kolagen dimana anyaman serat elastin

biasanya terdapat diantara serat kolagen. Berkas seratnya kasar dan adanya sel

fibroblas yang terjepit diantara berkas kolagen. Jaringan padat teratur, berupa tali

silindris kasar. Contoh jaringan ini yang khas ialah pada tendon.

5. Jaringan lemak, terdiri dari jaringan univakuoler membentuk jaringan lemak putih

atau kuning dan jaringan multivakuolar yang mengandung pembuluh darah yang

disebut juga jaringan lemak coklat.

6. Jaringan embrional atau mesenkim, sel ini terdapat banyak pada embrio.

Sitoplasmanya kebiruan, pucat, dan bercabang dengan inti berwarna biru dan

kromatinnya halus.

Jaringan tulang dan tulang rawan

Tulang rawan merupakan bentuk jaringan ikat khusus yang terdiri atas sel, yang

disebut kondrosit, yang bersebar berjauhan dalam matriks ekstrasel mirip jel padat. Jaringan

tulang rwan ini tidak ditembus oleh saraf atau pembuluh darah. Sel-selnya terisolasi dalam

rongga kecil atau lakuna, mendapat makanan secara difusi melalui matriks dari kapiler dalam

jaringan sekitar tulang rawan. Sifat viskoelastis dari matriks ekstrasel memberikan tulang

rawan kekuatan dan kekenyalan yang luarbiasa. Sebagian besar rangka tubuh awalnya

merupakan tulang rawan dan kemudian tergantikan oleh tulang.11

Histogenesis tulang rawan

Page 25: PBL muskuloskeletal

Pada tempat pembentukan tulang rawan dalam embrio, sel-sel mesenkim

mengusutkan cabang-cabangnya dan mengumpul dalam sautu agregasi padat yang dikenal

sebagai pusat kondrifikasi. Mengumpulnya sel mesenkim ini, membuat sel sangat berdekatan

dan batasannya tidak jelas. Dengan membesarnya precursor ini mereka mengetahkan matriks

amorf metakronik ke sekitarnya. Kolagen juga digetahkan bersamaan, namun serabut yang

dibentuk tertutup oleh matriks sehingga kolagen ini terpendam. Dengan bertambahnya

jumalah subtansi intertisial ini, maka sel-selnya terkomparmen masing-masing atau lakuna

dan berangsur mempunyai ciri sel kondrosit dewasa.11

Dalam perluasan pusat kondrifikasi, pertumbuhan terjadi melalui dua mekanisme

yang berbeda. Mesenkim yang menyebar mengelilingi tulang rawan yang membentuk

perikondrium. Sel-sel pada bagian dalamnya disebut sebagai lapisan kondrogeniknya

beropliferasi dan berkembang menjadi kondrosit dan menghasilkan matriks sekitarnya

sehingga terkurung dalam tulang rawan.11

Penambahan sel dan matriks baru pada permukaan tersebut tersebut disebut

pertumbuhan aposisional. Dibagian tulang rawan yang berkembang, sel-selnya untuk waktu

tertentu masih data membelah. Setelah telofase, sekresi matriksnya membentuk sekat yang

makin tebal diantara sel-sel anak ini sehingga mereka menempati lakuna yang terpisah. Sel-

sel ini kemudian pada gilirannya akan membelah membentuk kelompok empat kondrosit

dalam lakuna yang bersebelahan. Pengembangan tulang rawan yang melalui dari

pembentukan sel-sel dan matriks baru dari dalam disebut pertumbuhan intertisial. Dan

kelompok empat atau lebih dalam lakuna disebut sebagai kelompok sel isogen. Matriks yang

tepat mengelilingi setiap kelompok isogen terpulas lebih gelap, lebih basofilik disebut

matriks territorial dan daerah yang kurang basofilik disebut matriks interteritorial. 11

Tulang rawan dapat dibedakan menjadi tiga yaitu tulang rawan hialin, elastin, dan

fibrokartilago.11,12

1. Tulang rawan hialin

Pada orang dewasa, tulang rawan hialin ditemukan di cin-cin trakea, hidung dan

laring, permukaan sendi dan ujung ventral iga yang menghubungkannya dengan sternum.

Ia merupakan jaringan semi-translusen dengan warna kelabu-kebiruan. Tulang rwan ini

diliputi oleh perikondrium, memiliki matriks.

2. Tulang rawan elastin

Page 26: PBL muskuloskeletal

Tulang rawan elastin dapat ditemukan pada telinga luar, dinding liang telinga, liang

eustachii, epiglottis dan pada laring. Kondrositnya menyerupai tulang rawan hialin, dan

menempati lakuna tersebar satu-satu atau dalam kelompok isogen dua-dua atau empat.

Matriksnya kurang banyak dan sebagian besar substansinya terdiri atas serat elastin.

Tulang rawan elastin juga memiliki perikondrium.

3. Tulang rawan fibrokartilago

Fibrokartilago sangat mirip aringan ikat padat teratur dan keduanya sering menyatu

tanpa batas jelas antara keduanya. Jadi, fobrokartilago ditemukan pada tempat insersi

antara ligament dan tendo pada tulang. Tidak mempunyai perikondrium. Sel-selnya ada

dalam lakuna dengan simpai yang sangat tipis. Fibrokartilago ini dapat ditemukan pada

diskus intervertebralis. Pada dikus intervetebralis terdapat materi gelatinos lunak di

pusatnya yaitu nukelus pulposus, dan dibatasi tepiannya oleh cin-cin fibrokartilago yang

kuat yang disebut annulus fibrosus.

Tulang

Tulang terdiri dari sel, serat dan substansi dasar, namun yang berbeda dari jaringan

lannya ialah kompinen ekstrasellulernya mengapur sehingga menjadi subtansi keras yang

cocok untuk fungsi pelindung dan penyokong. Terdapat dua jenis tulang yaitu tulang

spongiosa dan tulang kompakta. Tulang spongiosa terdiri dari trabekula/balok tulang,

berbetuk tidak teratur, memiliki percabangan & membentuk anyaman dan celah diantara

anyaman tersebut merupakan sumsum tualng. Sementara tulang kompakta, bersifat padat.11

Komponen tulang terdiri dari matriks, serat, dan sel. Matriksnya tersusun dalam

lapisan konsentris yang disebut. Pada tulang serat kolagen beih banyak jumlahnya dengan

serat elastin. Sel pada tulang yang dapat dibedakan menjadi sel osteoprogenitor, osteoblas,

osteosit, osteoklas. . Sel osteoprogenitor terdapat di lapisan dalam perikondrium, endosteum

dan pada saluran vaskular tulang kompak. Osteoblas terdapat pada permukaan tempat

matriks ditambahkan. Osteosit merupakn osteoblas yang sudah dikelilingi matriks, terdapat

pada bagian tengah. Osteoklas merupakan sel besar berinti banyak yang biasanya terletak di

tepi balok tulang pada cekungan yang disebut lakuna howship. Osteoklas mengeluarkan

enzim proteolitik yang membuat matriks tulang melepaskan substansi dasar yang

mengapur.11

Page 27: PBL muskuloskeletal

Tulang spongiosa terdapat pada sebelah dalam dari tulang kompakta. Tulang

spongiosa terdiri dari trabekel-trabekel yang terdiri dari lamel yang didalamnya terdapat

osteosit dan sistem kanalikuli. Pada tulang kompakta terdapat lamel umum luar dan lamer

umum dalam. Dibagian dalam lamel umum luar terdapat lamel yang konsentris dengan

pusatnya sebuah lubang kecil yang disebut saluran havers. Lamel-lamel konsentris tersebut

disebut lamel havers. Lamel bersama dengan saluran havers disebut sebagai sistem haver.

Diantara sistem havers juga masih terdapat sisa lamel terdahulu yang disebut lamel

intertisial. Juga terdapat saluran yang menghubungkan saluran haver satu dengan saluran

havers lainnya atau dengan rongga sumsum tulang yang disebut saluran volkman. Pembuluh

darah tersusun teratur dan berjalan dalam saluran havers dan saluran volkman.12

Jaringan Otot

Terdapat tiga jenis otot pada manusia, yaitu otot jantung, otot polos , dan otot rangka.

Otot jantung otot bercorak yang bersifat involunter atau tidak dipengaruhi kesadaran negitu

pula dengan otot polos. Otot rangka merupakan otot bercorak yang bersifat volunter atau

dipengaruhi kesadaran. Otot yang akan dibahas lebih lanjut ialah otot rangka yang berfungsi

untuk menggerakan tulang.

Otot rangka berbentuk silindris, berinti bulat, dan terletak pada tepian sel.

Sitoplasmanya mengandung miofibril yang terdiri dari pita I yang lebih terang dan pita A

yang berwarna lebih gelap. Miofibril kemudian akan membentuk serat otot. Diantara serat

otot terdapat sedikit jaringan ikat jarang yang membungkus setiap serat yang disebut

endomisium. Sekelompok serat otot ini membentuk berkas yang disebut fasikulus. Setiap

fasikulus dibungkus oleh jaringan ikat jarang yang disebut perimisium. Semua berkas otot

kemudian berkelompok dan akan membentuk berkas yang lebih besar yang disebut muskulus

atau otot yang dibungkus oleh jaringan ikat padat kolagen yang disebut epimisium.12

Page 28: PBL muskuloskeletal

Pembahasan

Skenario :

“Seorang anak laki-laki berusia 10 tahun datang ke puskesmas dengan keluhan jari tangan

kanan terjepit pintu sejak 2 hari yang lalu. Pada pemeriksaan ditemukan jari 2,3, dan 4

bengkak dan kesulitan menggenggam sesuatu dan menulis.”

Terjadinya pembengkakan pada jari-jari tangan melibatkan tulang, sendi, otot, saraf,

dan pembuluh darah yang berada pada jari-jari tangan, sementara kesulitan menggengam

sesuatu dan menulis dapat digolongan kedalam gerakan adduksi, abduksi, fleksi dan ekstensi.

Yang berperan dalam melakukan pergerakan tersebut ialah

Tulang

Ossa Digitorum manus : Jari II-V terdapat 3 phalanges: Phalanges proksimal, Phalanges

media, Phalanges distal

Sendi

Sendi interfalangea jari tangan yaitu Art. interphalangeae & Art. Metacarpa phalagea.

Otot

Mm. Lumbricales I-IV, Mm. Interossei palmares I-III, Mm. Interossei dorsales I-IV

Saraf

N. ulnaris, Nn. digitalis Palmaris communis, Nn. digitalis Palmaris propii

Pembuluh darah

Aa. metacarpales palmares, A. princep pollicis, A. radialis indicis, Aa. digitales palmares

communes, Aa. digitales palmares propriae, V. cephalica, V. basilica, Vv. intercapitulares

Untuk dapat melakukan kontraksi otot, baik dengan kegitaan menggengam atau

menulis, maka diperlukan adanya saraf yang berfungsi untuk memberikan rangsangan

sehingga otot dapat memulai proses kontraksi. Diperlukan juga pembuluh darah yang akan

mengakngkut oksigen yang diperlukan otot untuk menghasilkan energi untuk melakukan

proses kontraksi. Otot merupakan alat gerak aktif yang sangat penting namun, tetap

Page 29: PBL muskuloskeletal

memerlukan bantuan sendi dan tulang agar bagian tubuh tersebut dapat benar-benar bergerak.

Bila terjadi pembengkakan pada jari tangan hingga kesulitan untuk berkontraksi maka dapat

disimpulkan bahwa terjepitnya tangan anak tersebut telah menyebabkan terganggunya fungsi

salah satu atau beberapa hal yang berperan dalam proses kontraksi otot.

Kesimpulan

Pembengkakan yang mengakibatkan kesulitan dalam berkontraksi dapat disebabkan

oleh terjadinya gangguan pada tulang, otot, sendi, saraf atau pembuluh darah pada daerah

yang terjepit sehingga mekanisme kerja otot tidak dapat berjalan dengan normal.

Page 30: PBL muskuloskeletal

Daftar Pustaka

1. Widyastuti, editor. Anatomi dan Fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC; 2003.

2. Wibowo RS. Anatomi tubuh manusia. Jakarta: Grasindo; 2005: 32-51.

3. Putz R, Pabst R, editor. Sobotta: Atlas anatomi tubuh manusia: Ekstremitas atas. Edisi

ke-22. Jakarta: EGC; 2006: 158-213.

4. Putz R, Pabst R, editor. Sobotta: Atlas anatomi tubuh manusia: Tabel otot, sendi dan

saraf. Edisi ke-22. Jakarta: EGC; 2006: 36-50.

5. Faiz O, Moffat D. At a glance: anatomi. Jakarta: Erlangga; 158-161.

6. Sherwood Lauree. Fisiologi manusia : dari sel ke sistem. Ed 6. Jakarta: Penerbit Buku

Kedokteran EGC; 2009.h.95-105,277-99.

7. Silverthorn DU. Human physiology. 5th Ed. San Francisco: Pearson Benjamin

Cummings; 2010.p.263.

8. Shier D, Butler J, Lewis R. Human anatomy and physiology. 9th Ed.USA: The

McGraw-Hill Companies; 2001.p.314-9.

9. Guyton AC, Hall JE. Textbook of medical physiology. 11 th Ed. Pennyslavia: Elsevier

saunders;2006.p.72-83.

10. Murray RK, Granner DK, Rodwell VW.Biokimia harper. Ed 27. Jakarta : Penerbit

Buku Kedokteran EGC;2006.h.582-9.

11. Fawcett, Don W. Buku ajar histologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC;

2002.h.152-186.

12. Gunawijaya FA, Kartawiguna E. Penuntun praktikum : kumpulan foto mikroskopik

histologi. Jakarta: Penerbit Universitas Trisakti; 2009.h.21-40.