Surakarta, 19/10/2017

Jafet Noe Pereira Pinto

Anatomi Fisiologi Sistem Muskuloskeletal

 

Anatomi berasal dari bahasa latin yaitu , Ana : Bagian, Memisahkan.Tomi (tomie) = Tomneinei : iris / potong.Fisiologi berasal dari kata Fisis (physis) : Alam atau cara kerja .Logos (logi) : ilmu  pengetahuan.Dari kata tersebut di atas dapat di simplksn bahwa pengertian anatomi dan fisiologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang susunan atau potongan tubuh dan bagaimana alat tubuh itu bekerja.Anatomi adalah ilmu yang mempelajari bentuk dan susunan tubuh dengan baik secara keseluruhan maupun bagian – bagian serta hubungan alat tubuh yang satu dengan yang lain.Fisiologi adalah ilmu yang mempelajari faal atau pekerjaan dari tiap – tiap jaringan tubuh atau bagian dari alat – alat tubuh dan sebagainya.

Sistem muskuloskeletal merupakan penunjang bentuk tubuh dan mengukur pergerakan.Tulang manusia saling berhubungan satu dengan yang lain dalam berbagai bentuk untuk memperoleh fungsi system muskuloskeletal yang optimum. Aktivitas gerak tubuh manusia tergantung pada efektifnya interaksi antara sendi yang normal unit-unit neuromuskular yang menggerakkannya. Elemen-elemen tersebut juga berinteraksi untuk mendistribusikan stress mekanik ke jaringan sekitar sendi. Otot, ligamen, rawan sendi dan tulang saling bekerjasama dibawah kendali sistem saraf agar fungsi tersebut dapat berlangsung dengan sempurna

Mempelajari Sistem Kerangka & Otot Kerangka.  Osteologi : cabang ilmu anatomi yang mempelajari tulang. Tulang atau rangka adalah penopang tubuh manusia.
Tanpa tulang, pasti tubuh kita tidak bisa tegak berdiri. Tulang mulai terbentuk sejak bayi dalam kandungan, berlangsung terus sampai dekade kedua dalam susunan yang teratur.

Mengapa kita bisa bergerak? Manusia bisa bergerak karena ada rangka dan otot. Rangka tersebut tidak dapat bergerak sendiri, melainkan dibantu oleh otot. Dengan adanya kerja sama antara rangka dan otot, manusia dapat melompat, berjalan, bergoyang, berlari, dan sebagainya.

Sistem muskuloskeletal merupakan suatu system yang dibentuk oleh tulang, sendi dan otot.

Tulang (system skelet)

Ada 206 tulang dalam tubuh manusia, terbagi 4 kategori :

1.    Tulang panjang

Tulang ini agak melengkung tujuannya agar kuat menahan beban dan tekanan. Contohnya humerus, radius, ulna, femur, tibia, dan fibula.

Bagian tulang panjang

  Diafisis           : bagian tengah tulang berbentuk silinder dari tulang kortikal yang memiliki kekuatan besar

  Matafisis        : bagian tulang yang melebar dekat ujung akhir batang. Daerah ini terutama disusun oleh tulang trabekular atau tulang spongiosa yang mengandung sumsum merah. Sumsum merah terdapat juga dibagian epifisis dan diafisis tulang. Pada anak-anak sumsum merah mengisi sebagian besar bagian dalam tulang panjang tetapi kemudian diganti olah sumsum kuning setelah dewasa.

  Epifisis           : lempeng epifisis adalah daerah pertumbuhan longitudinal pada anak-anak. Bagian ini akan menghilang pada tulang dewasa. Bagian epifisis yang letaknya dekat sendi tulang panjang bersatu dengan metafisis sehingga pertumbuhan memanjang tulang terhenti.

2.    Tulang pendek

Parbandingan tebal dan panjang hampir sama, terdapat pada pergelangan tangan dan kaki, bentuknya seperti kubus.  

3.    Tulang pipih           : iga, tengkorak, panggul dan scapula. Bentuknya pipih berfungsi untuk perlindungan.

4.    Tulang tak teratur, tulang pada wajah dan vertebra.

Tulang diliputi dibagian luar oleh membrane fibrus padat dinamakan periosteum yang memberi nutrisi ke tulang dan memungkinnya tumbuh, selain sebagai tempat perlekatan tendon dan ligament.

Periosteum mengandung saraf, pembuluh darah dan limfatik. Lapisan yang paling dekat dengan tulang mengandung osteoblas yang merupakan sel pembentuk tulang.

Tulang tersusun atas sel, matriks protein dan deposit mineral. Sel-sel tulang terdiri atas :

  Osteoblast            , yang berfungsi dalam pembentukan tulang dengan mensekresikan matriks tulang. Matriks tersusun atas 98% kolagen dan 2% substansi dasar (glukosaminoglikan/asam polisakarida dan proteoglikan)

  Osteosit adalah sel dewasa yang terlibat dalam pemeliharaan fungsi tulang yang terletak dalam osteon (unit matriks tulang)

  Osteoklast adalah multinuclear yng berperan dalam penghancuran, resorpsi dan remodelling tulang.

Jaringan tulang mempunyai vaskularisasi yang sangat baik. Tulang kanselus menerima asupan darah yang sangat banyak melalui pembuluh metafisis dan epifisis. Pembuluh periosteum mangangkut darah ke tulang kompak melalui kanal Volkmann ang sangat kecil. Selain itu, ada arteri nutrient yang menembus periosteum dan memasuki rongga meduar melalui foramina. Arteri nutrient memasok darah ke sumsum dan tulang.

Pembentukan tulang

  Ossifikasi adalah proses dimana matriks tulang terbentuk dan pengerasan mineral ditimbun dalam serabut kolagen dalam suatu lingkungan elektronegatif.

  2 model dasar ossifikasi :

1.    Intramembran          : tulang tumbuh di dalam membrane, terjadi pada tulang wajah dan tengkorak.

2.    Endokondal  : pembentukan tulang rawan terlebih dahulu kemudian mengalami resorpsi dan diganti oleh tulang.

Kebanyakan tulang terbentuk dan mengalami penyembuhan melalui ossifikasi endokondal.

Pemeliharaan tulang

Factor yang mengatur pembentukan dan resorpsi tulang     :

  Stress terhadap tulang

  Vitamin D, meningkatkan jumlah kalsium dengan meningkatkan penyerapan kalsium dari saluran pencernaan.

  Hormone paratiroid dan kalsitonin

Hormone paratiroid mengatur konsentrasi kalsium dalam darah. Kalsitonin meningkatkan penimbunan kalsium dalam tulang.

    Pasokan darah

Penyembuhan tulang 

  Inflamasi

Bila fraktur, terjadi perdarahan dalam jaringan yang cedera dan terjadi pembentukan hematoma. Ujung fragmen tulang mengalami devitalisasi. Tempat cedera akan diinvasi makrofag, terjadi inflamasi, pembengkakan dan nyeri. 

  Proliferasi sel

Terbentuk benang-benang fibril, jaringan untuk revaskularisasi dan invasi fibroblast dan osteoblast. Fibroblast dan osteoblast akan menghasilkan kolagen dan proteoglikan sebagai matriks kolagen pada patahan tulang. Terbentuk jaringan ikat fibrus dan osteoid.

  Pembentukan kalus

Pertumbuhan jaringan berlanjut dan lingkaran tulang rawan tumbuh mencapai sisi lain sampai celah sudah terhubungkan. Fragmen patahan tulang digabungkan dengan jaringan fibrus, tulang rawan 7 tulang serat imatur. Perlu waktu 3-4 minggu agar fragmen tulang tergabung dalam tulang aan atau jaringan fibrus.

  Osifikasi

Pembentukan kalus mulai mengalami penulangan dalam 2-3 minggu patah tulang melalui proses penulangan endokondral. Mineral terus menerus ditimbun sampai tulang benar-benar telah bersatu dank keras.

  Remodeling

Tahap akhir perbaikan patah tulang meliputi pengambilan jaringan mati dan reorganisasi tulang baru ke susunan struktural sebelumnya.

Fungsi system skelet

  Mendukung dan memberi bentuk jaringan tubuh

  Melindungi bagian tubuh tertentu seperti hati, ginjal, otak dan paru-paru

  Tempat melekatnya otot dan tendon

  Sumber mineral seperti garam dan fosfat

  Tempat produksi sel darah merah

SISTEM PERSENDIAN

Tulang dalam tubuh dihubungkan satu sama lain dengan sendi atau artikulasi yang memungkinkan berbagai macam gerakan.

Ada 3 macam sendi yaitu       :

  Sendi sinartrosis merupakan sendi yang tidak dapat digerakkan misalnya pada persambungan tulang tengkorak.

  Sendi amfiartrosis, seperti sendi pada vertebra dan simfisis pubis yang memungkinkan gerakan terbatas.

  Sendi diartrosis adalah sendi yang dapat digerakkan secara bebas

Pada sendi yang dapat digerakkan, ujung persendian tulang ditutupi oleh tulang rawan hialin yang halus. Persendian tulang tersebut dikelilingi oleh selubung fibrus kuat kapsul sendi. Kapsul dilapisi oleh membrane, sinovium, yang mensekresi cairan pelumas dan peredam getaran ke dalam kapsul sendi.

Ligamen, mengikat tulang dalam sendi. Ligamen dan tendon otot yang melintasi sendi, menjaga stabilitas sendi. Bursa adalah suatu kantung yang berisi cairan sinovial, biasanya merupakan bantalan bagi pergerakan tendon, ligamen dan tulang di siku, lutut dan beberapa sendi lainnya.

SISTEM OTOT SKELET

  Kira-kira 40% tubuh adalah otot rangka dan 5-10% lainya adalah otot polos atau otot jantung

  Otot dihubungkan oleh tendon tau aponeurosis ke tulang, jaringan ikat atau kulit

  Otot bervariasi ukuran dan benuknya bergantung aktivitas yang dibutuhkan

  Otot tubuh tersusun oleh kelompok sel otot yang paralel (fasikuli) yang terbungkus dalam jaringan fibrus dinamakan epimisium atau fasia

  Otot mengandung sebagian besar mioglobulin yang berkontraksi lebih lambat dan lebih kuat

  Tiap sel otot (serabut otot) mengandung myofibril. Yang tersusun atas sekelompok sarkomer (aktin dan myosin) yang merupakan unit kontraktil otot skelet

  Otot berfungsi sebagai :

         Pergerakan

         Membentuk postur

         Produksi panas karna adanya kontraksi dan relaksasi

Pemberian nama otot

  Tergantung ciri structural atau fungsional otot

  Lokasi otot menunjukkan tulang atau bagian tubuh yang bersangkutan (M. temporalis, M. intercostal)

  Bentuk otot  M. deltoid berbentuk segitiga

  Ukuran relative ototmaksimus, minimus, longus dan brevis. Misalnya M. gluteus maksimus

  Arah serat ototrectus, transversus, oblique. Misalnya M. rectusfemoris dan M. transversus abdominis

  Jumlah origobiseps, triseps atau quadriceps. Contoh M. biseps branchii

  Lokasi origo atau insertio otot misalnya M. sternokleidomastoideus

  Aksi ototfleksor, ekstensor, adduktor atau abduktor. Contohnya M. adduktor longus, M. supinator, M. ekstensor

FISIOLOGI OTOT

Otot merupakan jaringan peka rangsang (eksitabel) yang dapat dirangsang secara kimia, listrik dan mekanik untuk menimbulkan suatu aksi potensial. Ada tiga jenis otot yaitu otot rangka, otot jantung dan otot polos.

Otot rangka	Otot jantung	Otot polos
Mempunyai stria, berbentuk silindris, dan mempunyai banyak inti serta berada dibawah control kesadaran. Tight junction RS berkembang sangat pesat	Mempunyai stria, multinukleus, silindris, dan bercabang-cabang serta berkontraksi tidak dibawah pengaruh kesadaran. Gap junction RS kurang berkembang	Tidak berstria, hanya mempunyai satu inti dan juga tidak dibawah pengaruh kesadaran Gap junction RS kurang berkembang

Otot rangka

  Sarkolema

  Myofibril

  T tubulus

  Reticulum sarkoplasma

  Terminal cisterna (junctional sarcoplasmic reticulum)

Mekanisme kontraksi otot

  Aksi potensial pada motor neuron

  Aksi potensial pada otot

  Pelepasan ion calsium dari rs

  Mengaktifkan ca channel pada tubulus t

  Ion ca akan berikatan dengan troponin c

  Menubah konfigurasi aktin-tropomiosin-troponin kompleks

  Aktif site dari aktin akan terbuka sehingga dapat terikat dengan miosin

  Ikatan inilah yang mengakibatkan kontaksi otot karna tertariknya aktin kearah myosin oleh struktur cross-bridge yang keluar dari myosin

Relaksasi

  Ion calsium akan dikembalikan ke dalam RS secara transport aktif mempengaruhi struktur aktin-troponin-tropomiosin sehingga aktif site aktin kembali ditutupi oleh tropomiosin

  Lepasnya ikatan antara aktin dan myosin ini menyebabkan relaksasinya otot

  Troponin yang kehilangan ion Ca akan dan ikatan antara aktin dan myosin tidak terjadi lagi

Jenis-jenis kontraksi

   Kontraksi isotonic

  Kontraksi isometric

  Kontraksi isokinetik

Sumber energi untuk kontraksi otot

  Fosfokreatin

  Glikolisis anaerobic

  Glikolisis aerobic (metabolisme oksidatif)

Otot polos

Otot polos mempunyai struktur yang lebih kecil dari otot rangka dan tidak ada gambaran striata. RS juga tidak berkembang dengan baik seperti pada otot rangka. Juga terdapat aktin, myosin, dan tropomiosin, tetapi tidak terdapat troponin. Pada otot polos juga mengandung sedikit mitokondria, dan ini tergantung dari aktivitas metabolismenya.

1. otot polos unit ganda (multi unit)
2. otot polos unit tunggal (single unit)