MY TASK

A.      Perkembangan pada Sistem Lokomosi

1.    Tulang

Ø Osteogenesis Intramembranosa

       Osifikasi terjadi pada tulang bukan penyangga berat badan, antara lain tulang tengkorak, kepala, mandibula, dan klavikula. Proses pembentukan dimulai dari sel mesenkim yang berdeferensiasi membentuk fibroblast dan sel osteoprogenitor. Sel osteoprogenitor kemudian tumbuh menjadi osteoblas pengahsil osteosit. Setelah itu kumpulan osteoblas yang telah membentuk osteosit membentuk spikula tulang di sekitar tulang yang sedang tumbuh. Tulang yang pertama terbentuk berupa tulang rajut.

Ø Endochondra ( Osteogenesis Intrakartilaginosa)

       Secara membranous, yakni pembentukan tulang dengan jalan transformasi jaringan pengikat fibrosa. Secara endochondral, yakni pembentukan tulang dengan jalan transformasi tulang rawan. Secara Membranous terdapat pada pertumbuhan tulang sebelah luar, seperti tengkorak, sisik yang berlapis tulang dan exoskelet disebut juga tulang dermal (dermal bone). Gigi juga sesungguhnya tumbuh seperti tulang dermal . sel-sel mesenkim untuk pertumbuhan tulang dermal datang dari dermis.

       Serat kolagen mula-mula dimasuki zat ossein (protein tulang),lalu fibroblast mengalami transformasi menjadi osteoblast dan osteoclast. Osteoblast pembentuk tulang , osteoclast peresap zat yang mau dirombak menjadi tulang. Terbentuklah jaringan tulang yang mengandung osteosit. Sel-sel mesenkim sekitar kemudian membentuk lapisan luar tulang : periosteum. Pertumbuhan secara endochondral terdapat pada tulang sebelah dalam tubuh, seperti vertebrae, costae, sternum dan ekstremitas. Proses penulangan diawali dengan masuknya pembuluh darah membawa bahan tulang (ossein dan mineral) ke jaringan tulang rawan, hadirnya osteoblast disitu, disusul dengan hadirnya pula chondroblast yang meresap tulang rawan yang dirombak. Chondrosit menyusun diri menjadi jejeran lurus, disusul denan masuknya bahan kapur dan mineral lain ke kandung (matrix). Tulang akan terdiri dari lapisan-lapisan (lamella) yang sebagian besar bersusun menurut lingkaran membentuk sistem havers. Dalam Lacune terletak osteosit-osteosit.

2.    Otot

       Myoblast tumbuh dari sel-sel mesenkim. Myoblast bertransformasi jadi sel-sel otot. Otot rangka tumbuh dari myotom, yang berjejer sepasang-sepasang dikedua sisi tiap vertebra. Tiap myotom membentuk 2 daerah otot pada truncus : bagian dorsal disebut epaxial, bagian ventral disebut hypaxial.

       Sejak Chordata rendah sampai mammalia selalu terbentuk jejeran yang berpasangan otot-otot rangkaitu, terutama pada daerh truncus, secara metamerisme. Beberapa jejeran gumpalan ototitu bergabung sehingga metamerisme tak ketara lagi disitu.

       Anggota otot berasal dari sel-sel mesenkim yang datang dari myotome juga, berjejer dibagian luar pre-cartilage rangka dalam kuncup anggota.

Otot-otot yang terdapat di kepala ada yang berasal dari myotom ada pula dari pre-chorda. Bagian otot lidah tumbuh dari myotome daerah pharynx. Otot jantung tumbuh dari lapisan splanchnopleure. Otot polos ada yang dari dermatome ( yang membina otot polos cutis dan subcutis ) dari spalnchonopleure. Yang belakangan paling banyak. Membina semua lapisan otot polos seluruh pencernaan dan urogenital.

B.      Struktur Anatomi pada Tulang, Otot dan Sendi

1.    Tulang

       Tulang itu diklasifikasikan menurut bentuknya dibagi menjadi 4 yaitu :

1.             Tulang Pipih , Co : Sternum

2.             Tulang pendek, Co : Tarsalia

3.             Tulang Panjang, Co : Femur

4.             Tulang tak teratur, Co : Vertebrae

       Tulang tersusun atas sel, matriks protein, dan deposit mineral. Sel-selnya terdiri atas tiga jenis dasar osteoblas, osteosit, dan osteoklas.

Ø Osteoblast

Sel pembentuk tulang. Memproduksi klagen tipe I dan berespon terhadap perubahan PTH. Tulang baru dibentuk oleh osteoblast yang membentuk osteoid dan mineral pad matriks tulang à bila proses ini selesai osteoblast menjadi osteocytes dan terperangkap dalam matriks tulang yg mengandung mineral

Ø Osteocytes

Berfungsi memelihara kontent mineral dan elemen organik tulang

Ø Osteoclast

Menyerap tulang selama pertumbuhan dan perbaikan
Penyerapan tulang dengan cara mengeluarkan asam laktat dan kolagenase à menghancurkan mineral dan merusak kolagen. Osteon merupakan unit fungsional mikroskopis tulang dewasa. Ditengah osteon terdapat kapiler, disekeliling kapiler tersebut merupakan matrik tulang yang dinamakan lamela. Di dalam lamela terdapat osteosit yang memperoleh nutrisi melalui prosesus yang berlanjut ke dalam kanalikuli yang halus (kanal yang menghubungkan dengan pembuluh darah sejauh >0,1 mm). Bagian luar tulang diselimuti oleh membran fibrus padat yang dinamakan periosteum. Periosteum memberi nutrisi pada tulang dan memungkinkannya tumbuh selain sebagai tempat perlekatan tendon dan ligamen. Periosteum mengandung syaraf, pembuluh darah, dan limfatik. Lapisan yang paling dekat dengan tulang mengandung osteoblas yang merupakan sel pembentuk tulang.

       Sedangkan pada matriks tulang terdiri dari :

1.             Organik yaitu jaringan ikat kolagen dan glikosaminoglikan (asam hialuronat, kondroitin sulfat, keratan sulfat) Anorganik.

2.             Kalsium, fosfor membentuk hidroksi apatit (Ca 10 (PO4)6 (OH)2, Kalsium karbonat, Flour, Sitrat, Mg dan Na.

       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 ikatan 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 :

Ø 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. .

Ø Tulang rawan elastis, tulang yang mengandung serabut-serabut elastis. Tulang rawan elastis dapat kita temukan pada daun telinga, tuba eustachii (pada telinga) dan laring.

Ø 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.

2.    Otot

       Otot adalah alat untuk mengubah energi bebas kimia berupa ATP menjadi energi mekanik. Otot terbagi menjadi tiga.

                   I.     Otot Skelet berfungsi sebagi Lokomosi, Pernapsan, dan meproduksi panas. Otot inilah yang berfungsi sebagai organ aktif saat kita bergerak. Otot ini berlurik-lurik dan terdiri dari serta otot. Serat otot ini merupakan kumpulan parallel dari myofibril yang saling berikatan. Di otot skelet juga terdapat filamen, terdiri dari :

Ø Filamen tebal tersusun oleh myosin (sejenis Protein). Miosin terdiri dari 6 rantai polipepetida. Miosin juga memiliki sifat berserat (fibrous) dan Globulus.

Ø Filamen tipis tersusun Aktin, Tropomiosin, dan Troponin. Aktin merupak Protein eukariotik. Aktini ini dalam bentuk G-Aktin yang mengikat 1 mol ATP. G-Aktin berpolimerisasi (Suatu proses yang menghidrolisis ATP menjadi ADP).  membentuk Fiber yang disebut F-Aktin.

                II.     Otot Jantung mempunyai ciri morphologi yang hampir serupa dengan otot rangka. Perbezaan yang ketara ialah dari segi bentuk selnya dan kedudukan nukleus. Sel-sel otot jantung mempunyai cabang dan bercantum dengan sel-sel lain. Nukleus otot jantung terletak dibahagian tengah sarkolemma. Otot jantung bergerak secara involuntary dan berterusan. Maka ia kaya dengan mitokondrion dan glikogen. Otot ini memiliki serat bergaris-garis yang sangat terorganisasi seperti otot rangka. serat otot jantung mampu menghasilkan potensial aksi, yang menyebar ke seluruh jantung dengan bantuan gap junction.

             III.     Otot Polos. Bentuk meruncing dan mempunyai satu nukleus ditengah-tengah. Boleh didapati dengan banyak dalam trakus sistem pencernaan, sistem pernafasan, sistem pembiakan dan sistem kencing. Pensarafan adalah dari serat yang bersifat simpatetik dan sistem saraf autonomik. Terdapat dua jenis, satu dipaggil viscera atau nuit tunggal dan satu lagi otot multi-unit. Otot viscera terdapat perut dan usus, sistem urogenital, dan dalam otot arector pilli pada dasar rambut, terutamanya pada bahagian leher dan bahu disepanjang spine scapula. Otot multi-unit didapati dikawasan dimana kawalan pengecutan otot yang tepat diperlukan, seperti otot pada sphincter dan otot pengenduran iris pata mata, otot licin pada dinding pembuluh darah, dan pada alveoli dan duktus alveoli pada paru-paru. Otot ini tiada myofibril, dan tidal mempunyai jalur. Biasanya tidak mempunyai origin dan insertion dan tidak melekat kepada tulang. Secara fizikal, ianya kecil daripada otot rangka dan otot jantung, spindle shape dengan nucleus terletak ditengah-tengah. Tiada sarkolema. Bekalan saraf sedikit dan autonomic. Sel-sel otot multi-unit menerima total innervation, seperti otot arrector pili.yang terdapat pada dasar rambut yang menegakkan rambut. Bekalan saraf ke otot licin tidak berhubung secara terus ke otak, oleh itu pengecutan adalan tak terkawal (involuntary). Otot polos multi-unit bersifat neurogenik, tiap-tiap serat ototnya memerlukan stimulasi dari saraf otonom afar dapat berkontraksi. Otot polos unit-tunggal bersifat miogenik, otot ini mampu mencetuskan sendiri kontraksinya tanpa pengarun eksternal apapun akibat depolarisasi spontan ke ambang potensial yang timbul karena pergeseran otomatis fluks ion. Apabila timbul potensial aksi di otot polos unit tunggal, aktivitas listrik ini menyebar melalui gap junction ke sel-sel di sekitarnya di dalam sinsitium fungsional, sehingga lembaran keseluruhan tereksitasi dan berkontraksi sebagai satu kesatuan.

  3.    Sendi

Sendi merupakan suatu engsel yang membuat anggota tubuh dapat bergerak dengan baik, juga merupakan suatu penghubung antara ruas tulang yang satu dengan ruas tulang lainnya, sehingga kedua tulang tersebut dapat digerakkan sesuai dengan jenis persendian yang diperantarainya. Keseluruhan daerah sendi dikelilingi sejenis kantong, terbentuk dari jaringan berserat yang disebut kapsul. Jaringan ini dilapisi membran sinovial yang menghasilkan cairan sinovial untuk “meminyaki” sendi. Bagian luar kapsul diperkuat oleh ligamen berserat yang melekat pada tulang, menahannya kuat-kuat di tempatnya dan membatasi gerakan yang dapat dilakukan. Rawan sendi yang melapisi ujung-ujung tulang mempunyai mempunyai fungsi ganda yaitu untuk melindungi ujung tulang agar tidak aus dan memungkinkan pergerakan sendi menjadi mulus/licin, serta sebagai penahan beban dan peredam benturan. Agar rawan berfungsi baik, maka diperlukan matriks rawan yang baik pula. Matriks terdiri dari dua tipe makromolekul. Ø Proteoglikan : yang meliputi 10% berat kering rawan sendi, mengandung 70-80% air, hal inilah yang menyebabkan tahan terhadap tekanan dan memungkinkan rawan sendi elastis Ø Kolagen : komponen ini meliputi 50% berat kering rawan sendi, sangat tahan terhadap tarikan. Makin kearah ujung rawan sendi makin tebal, sehingga rawan sendi yang tebal kolagennya akan tahan terhadap tarikan. Selain dua makromolekul tersebut itu matriks sendi juga mengandung mineral, air, dan zat organik lain seperti enzim.

C.      Mekanisme Kerja Otot Terkait dengan Gerakan Tubuh. 

1.    Mekanisme Kontraksi Otot

Pada saat muskulus berelaksasi atau saat istirahat, Ca2+ masih disimpan didalam di dadalam reticulum sarkoplasma. Kontraksi akan di mulai pada saat impuls saraf datang pada sambungan sinap neuromuscular dan menyebabkan aksi potensial di sepanjang membran serabut saraf. Aksi potensial selanjutnya berjalan ke Tubulus tranvers yan menghubungkan bagain dari reticulum sarkoplasmik. Pada kondisi tersebut akan meyebabkan rangsangan pelepasan Ca2+ dari reticulum sarkoplasmik. Setelah Ca2+ dilepaskan, Ca2+ akan langsung berikatan dengan troponin, Pada saat Ca2+ berikatan dengan troponin maka akan terjadi perubahan pada posisi didalam tropomiosin yang menyebabkan sisi aktif dari pada molekul aktin terbuka. Dengan terbukanya sisi aktif dari molekul aktin maka akan memungkinkan aktin dan myosin saling berikatan. Kepala myosin atau yang sering disebut dengan bridge merupakan perantaraan aktivitas jembatan penyeberangan yang beraksi seperti raket untuk menarik filament aktin.Selama kontraksi pita A tidak mengalami perubahan lebar, sedangkan pada pita I dan pita H mengalami pengerutan.  Energi yang dibutuhkan untuk setiap siklus pembentukan jembatan penyeberangan adalah 1 ATP.

2.      Mekanisme Relaksasi Otot

Relaksasi otot terjadi akaibat transport aktif ion Ca2+ kembali ke reticulum sarkopalsmik. Pertama yang terjadi adalah ion Ca2+ berdifusi menjauhi molekul troponin. Sehingga komponen troponin dan tropomiosin kemudian membenahi posisi, dengan memblok sisi aktif dari molekul aktin, dan nantinya jembatan penyeberangan tidak dapat dibentuk kembali sekali setelah dilepaskan dan demikian terjadilah relaksasi. Pada relaksasi muskulus juga dibutuhkan energy berupa ATP. Pada saat istirahat otot membutuhkan hamper sepertiga seluruh oksigen yang dikonsumsi oleh tubuh, yang sebagian besar dipakai untuk mengoksidasi asam lemak atau asam laktat yang dibawa ke otot terikat oleh serum albumin.   

3.    Kerja Otot

Tipe Kerja	Muscle Action	Muscle Length Change
Dinamis	Concentric Encentric	Decrease (Otot berkontraksi disertai pemendekan otot Increase (Otot berkontraksi disertai pemanjangan otot)
Statis	Isometrik	Otot berkontraksi disertai sedkit perubahan panjang otot atau No Change.