SISTEM MUSKULOSKELETAL ANATOMI FISIOLOGI SISTEM MUSKULOSKELETAL
Oleh Kelompok 6 A5-C 1. SUCI MASTIA DEWI LUH PUTU
11.321.1131
2. SUGIARTI NI MADE
11.321.1132
3. WISWANTARA PANDE NYOMAN
11.321.1136
4. YUDI ANTARA ADI I KADEK
11.321.1137
5. DESY PARIANI NI MADE
11.321.1146
6. EKA DESIARI NI WAYAN
11.321.1153
7. LILIS ANITA SARI NI KADEK
11.321.1163
SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN WIRA MEDIKA PPNI BALI PROGRAM STUDI ILMU KEPERAWATAN 2013
KATA PENGANTAR
“ Om Swastiastu”
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat – rahmat – Nya Nya A natomi kami dapat menyelesaikan tugas matakuliah sisitem muskoloskeletal dengan judul Anatomi “
F isiologi Mu skul oskele oskeletal tal tepat pada waktunya. ” ”
Tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada pihak – pihak – pihak yang telah ikut terlibat dan membantu dalam peyelesaian tugas ini. Penulismeminta maaf jika ada kesalahan dan kekurangan dalam penulisan maupun isi dari materi yang kami tuliskan dalam makalah ini. Semoga materi yang terdapat dalam makalah ini dapat bermanfaat dan menjadi sumbangan pikiran bagi pembaca dan pihak-pihak yang membutuhkan. “Om Shanti, Shanti, Shanti Om”
Denpasar, 7 Oktober 2013
TimPenyusun
i
DAFTAR ISI
Kata Pengantar .......................................................................................................................... i Daftar Isi ................................................ ...................................................... ................................................................................... ............................. ii Bab I Pendahuluan ................................................................................................................... 1 A. Latar Belakang .................................................. .................................................... ................................................................ ............ 1 B.
Rumusan Masalah ...................................................... .......................................................................................................... ....................................................... ... 1
C.
Tujuan ..................................................... .......................................................................................................... .......................................................................... ..................... 1
BAB II Landasan Teori ................................................... ..................................................... ........................................................ ... 2 A. Muskulo .................................................. ..................................................... .......................................................................... ..................... 2 1.
Anatomi .................................................. ..................................................... .......................................................................... ..................... 2
2.
Fisiologi Otot Kerangka ..................................................... .................................................................................................... ............................................... 3
3.
Body Mekanikal (System Pengangkat Tubuh) ....................................................... ............................................................... ........ 15
B.
Skeletal .................................................... ......................................................................................................... ........................................................................ ................... 17
1.
Klasifikasi Tulang Berdasarkan Penyusunnya............................ .................................... 17
2.
Klasifikasi Tulang Berdasarkan Bentuknya................................ .................................... 17
3.
Rangka Manusia ........................................................ ............................................................................................................ ...................................................... 18
BAB III Penutup..................................................................................................................... 32 A. Kesimpulan ............................................. ..................................................... ........................................................................ ................... 32 B.
Saran .............................................. ...................................................... ................................................................................. ........................... 32
Daftar Pustaka ………………………………………………………………………………33
ii
BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG
Tubuh manusia merupakan suatu unit yang kompleks tersusun dari bermiliaran sel yang bergabung memberntuk jaringan, organ sistem organ yang memiliki anatomi dan fisiologi. Salah satu sistem tersebut adalah sisitem muskuloskletal. Sistem muskulo skeletal adalah sistem yang berfungsi dalam pergerakan manusia, terdiri dari muskulo(otot) dan skeletal (tulang). Sistem muskulo atau otot adalah organ yang merupakan alat gerak aktif manusia yang bersama tulang-tulang (sistem skeletal) sebagai alat gerak pasif, bekerja bek erja bersama-sama dalam menopang tubuh, menciptakan gerakan dan sebagai tempat metabolisme zat yang yang diperlukan tubuh seperti darah dan metabolisme karbohidrat. Perlunya pengetahuan akan sistem muskuloskeletal bagi mahasiswa perawat baik dari anatomi, fisiologi, serta biokimia dari sistem muskulo skeletal agar dapat mengetahui keadaan patologis serta memberikan asuhan keperawatan dengan tepat pada klien nantinya.
B. RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana anatomi sistem muskulo? 2. Bagaimana fisiologi dari sistem muskulo? 3. Bagaimana anatomi sistem skeletal? 4. Bagaimana fisiologi sistem skeletal? 5. Bagaimana bodi mekanikal dari sistem muskuloskeletal? C. TUJUAN
1. Untuk mengetahui bagaimana anatomi sistem muskulo 2. Untuk mengetahui bagaimana fisiologi dari sistem muskulo 3. Untuk mengetahui bagaimana anatomi sistem skeletal 4. Untuk mengetahui bagaimana fisiologi sistem skeletal 5. Untuk mengetahui bagaimana bodi mekanikal dari sistem muskuloskeletal.
1
BAB II LANDASAN TEORI
A. MUSKULO
1. Anatomi Semua sel-sel otot mempunyai kekhususan yaitu untuk berkontraksi. Terdapat lebih dari 600 buah otot pada tubuh manusia. Sebagian besar otot-otot tersebut dilekatkan pada tulang-tulang kerangka tubuh oleh tendon, dan sebagian kecil ada yang melekat di bawah permukaan kulit (Ethel. 2003). Jenis-jenis otot a. Otot rangka, merupakan otot lurik, volunter, dan melekat pada rangka.
Serabut otot sangat panjang, sampai 30 cm, berbentuk silindris dengan lebar berkisar antara 10 mikron sampai 100 mikron. Setiap serabut memiliki banyak inti yang tersusun di bagian perifer. Kontraksinya sangat cepat dan kuat. Struktur Mikroskopis Otot Skelet/Rangka: 1) Otot skelet disusun oleh bundel-bundel paralel yang terdiri dari serabut-serabut berbentuk silinder yang panjang, disebut myofiber /serabut otot. 2) Setiap serabut otot sesungguhnya adalah sebuah sel yang mempunyai banyak nukleus ditepinya. 3) Cytoplasma dari sel otot disebut sarcoplasma yang penuh dengan bermacam-macam organella, kebanyakan berbentuk silinder yang panjang disebut dengan myofibril. 4) Myofibril disusun oleh myofilament-myofilament yang berbeda-beda ukurannya, yang kasar terdiri dari protein myosin dan yang halus terdiri dari protein aktin/actin. b. Otot Polos merupakan otot tidak berlurik dan involunter. Jenis otot ini dapat ditemukan
pada dinding berongga seperti kandung kemih dan uterus, serta pada dinding tuba, seperti pada sistem respiratorik, pencernaan, reproduksi, urinarius, dan sistem sirkulasi darah. Serabut otot berbentuk spindel dengan nukleus sentral. Serabut ini berukuran kecil, berkisar antara 20 mikron (melapisi pembuluh darah) sampai 0,5 mm pada uterus wanita hamil, kontraksinya kuat dan lamban.
2
Struktur Mikroskopis Otot Polos: Sarcoplasmanya terdiri dari myofibril yang disusun oleh myofilamen-myofilamen. Jenis otot polos
Ada dua kategori otot polos berdasarkan cara serabut otot distimulasi untuk berkontraksi. 1) Otot polos unit ganda ditemukan pada dinding pembuluh darah besar, pada jalan udara besar traktus respiratorik, pada otot mata yang memfokuskan lensa dan menyesuaikan ukuran pupil dan pada otot erektor pili rambut. 2) Otot polos unit tunggal (viseral) ditemukan tersusun dalam lapisan dinding organ berongga atau visera. Semua serabut dalam lapisan mampu berkontraksi sebagai satu unit tunggal. Otot ini dapat bereksitasi sendiri atau miogenik dan tidak memerlukan stimulasi saraf eksternal untuk hasil h asil dari aktivitas listrik spontan. c. Otot Jantung
Otot jantung merupakan otot lurik, disebut juga otot serat lintang involunter. Otot ini hanya terdapat pada jantung, bekerja terus-menerus setiap saat tanpa henti, tapi otot jantung juga mempunyai masa istirahat, yaitu setiap kali berdenyut. Struktur Mikroskopis Otot Jantung mirip dengan otot skeletal
Otot Rangka
Otot Polos
Otot Jantung
Sumber: http//www.google.com
2. Fisiologi otot kerangka Sel otot dapat di rangsang secara kimia, listrik dan ekanik untuk menimbulkan suatu potensi aksiyang dihantarkan sepanjang membran sel. Sel ini mengandung protein 3
kontraktil dan mempunyai mekanisme yang diaktifasi oleh potensial aksi. Kira-kira 40% dari seluruh tubuh terdiri dari otot rangka, kontraksi dapat diterapkan pada semua jenis otot (Corwin, 2009). a. Organisasi Otot Rangka
Otot rangka terdiri dari serabut-serabut yang tersusun dalam berkas yang disebut fasikel. Semakin besar otot, semakin banyak jumlah serabutnya. Otot biseps lengan pada lengan atas adalah otot yang besar dan tersusun dari 260.000 serabut. Otot kecil, seperti stapedius dalam telinga tengah, han ya terdiri dari 1.500 serabut. Lapisan jaringan ikat fibrosa membungkus setiap otot dan masuk ke bagian dalam untuk melapisi fasikel dan serabut individual. Jaringan ini menyalurkan impuls saraf dan pembuluh darah ke dalam otot dan secara mekanis mentransmisikan daya kontraksi dari satu ujung otot ke ujung lainn ya. Epimisium adalah jaringan ikat rapat yang melapisi keseluruhan otot dan terus berlanjut sampai ke fascia dalam. Perimisium mengacu pada ekstensi epimisium yang menembus kedalam otot untuk melapisi berkas fasikel. Endomisium adalah jaringan ikat halus yang melapisi setiap serabut otot individual. b. Organisasi mikroskopik Serabut Otot Rangka
Miofibril adalah unit kontraktil yang mengalami spesialisasi, volumenya mencapai 80% volume serabut. Setiap myofibril silindris terdiri dari miofilamen tebal dan miofilamen tipis Miofilamen tebal terdiri terutama dari protein miosia. Molekul myosin disusun untuk membentuk ekor berbentuk cambuk dengan dua kepala globular, mirip dengan tongkat golf berkepala dua. Miofilamen tipis tersusun dari protein aktin. Dua protein tambahan pada filament tipis adalah tropomiosin dan troponin, melekat pada aktin. Pemitaan ditentukan berdasarkan susunan miofilamen Pita A yang lebih gelap (anisotropic, atau mampu mempolarisasi cahaya) yang terdiri dari susunan vertical miofilamen tebal yang berselang-seling dengan miofilamen tipis.
4
Pita I yang lebih terang (isotropic, atau nonpolarisasi) terbentuk dari miofilamen aktin tipis yang memanjang ke dua arah dari garis Z ke dalam susunan filament tebal. Garis Z terbentuk dari protein penunjang yang menahan miofilamen tipis tetap menyatu di sepanjang myofibril. Zona H adalah area yang lebih terang pada pita A miofilamen myosin yang tidak tertembus filament tipis. Garis M membagi dua pusat zona H. pembagian ini merupakan kerja protein penunjang lain yang menahan miofilamen tebal tetap bersatu b ersatu dalam susunan. Sarkomer adalah jarak antara garis Z ke garis Z lainnya. c. Jenis serabut otot
Otot rangka memiliki 3 serabut otot yang berbeda dalam kecepatan berkontraksi, resistensinya
terhadap
keletihan
dan
kemampuan
untuk
menghasilkan
ATP,
diantaranya: 1) Serabut merah kedut lambat: Serabut ini berdiameter kecil dan dikelilingi oleh banyak kapiler yang menyediakan oksigen dan nutrisi. Serabut merah kedut lambat mengandung konsentrasi pigmen merah pernapasan yang sangat banyak yang mengikat molekul oksigen untuk memfasilitasi pernapasan aerob(mioglobin). Kontraksi lambat dan resisten terhadap keletihan. 2) Serabut putih kedut cepat : Serabut putih kedut cepat tidak memiliki mioglobin, mitokondria, dan kapilarnyalebih sedikit tetapi simpanan glikogen dan enzimnya lebih banyak sehingga dapat meningkatkan kapasitasnya untuk melakukan glikolisis anaerob. Serabut ini lebih tebal, mampu menghasilkan ATP dengan kecepatan tinggi tetapi cepat letih jika simpanan glikogennya menipis serta serabut ini sesuai untuk melakukan aktifitas muscular yang melonjak seperti berlari. 3) Serabut pertengahan: serabut ini berwarna merah, mengandung mioglobin, memiliki sifat dan resistensi keletihan tingkat menengah dibadingan kedua serabut sebelumnya. Rasio serabut kedut cepat ke lambat yang mungkin ditentukan secara genetic bertanggung jawab terhadap variasi kemampuan atletik seseorang (Corwin, 2009)
5
d. Mekanisme Interaksi Aktin dan Miosin
1) Hipotesis sliding filament : Selama kontraksi, panjang miofilamen aktin dan myosin tetap sama tetapi saling bersilangan, sehingga memperbesar jumlah tumpang tindih antar filament. Filament aktin kemudian menyusup untuk memanjang ke dalam pita A, mempersempit dan menghalangi pita H. Panjang sarkomer (dari garis Z ke garis Z lain) memendek saat kontraksi. Pemendekan sarkomer akan memperpendek serabut otot individual dan keseluruhan otot. 2) Dasar molekul untuk kontraksi : Molekul myosin terbentuk dari dua rantai protein berat yang identik dan dua pasang rantai ringan. Bagian ekor rantai yang berat berpilin satu sama lain dengan dua kepala protein globular atau crossbridge, menonjol disalah satu ujungnya. Crossbridge menghubungkan filament tebal ke filament tipis. Setiap crossbridge memiliki sisi pengikat aktin, sisi pengikat ATP, dan aktivitas ATPase (enzim yang menghidrolisis aktivitas ATP). Beberapa ratus molekul myosin tersusun dalam setiap filament tebal dengan ekor cambuknya yang saling bertumpang tindih dan kepala globularnya menghadap keujungnya. 3) Molekul aktin tersusun dari tiga protein F-aktin fibrosa terbentuk dari dua rantai globular G-aktin yang berpilin satu sama lain. Molekul tropomiosin membentuk filament yang memanjang melebihi subunit aktin dan melapisi sisi yang berikatan dengan crossbridge myosin. Molekul troponin berikatan dengan molekul tropomiosin dan menstabilkan posisi penghalang pada molekul tropomiosin. Troponin adalah adalah suatu kompleks yang tersusun dari:
Satu
polipeptida yang mengikat tropomiosin. Satu polipeptida yang mengikat aktin. Satu polipeptida yang mengikat ion-ion kalsium. 4) Jika kalsium (Ca++) tidak ada, tropomiosin dan troponin mencegah terjadinya ikatan antara aktin dan myosin. Jika kalsium ada, maka reorginisasi troponin-tropomiosin memungkinkan terjadinya hubungan antara aktin dan myosin.
e. Sifat Listrik otot kerangka
Kejadian listrik dan aliran ion dalam otot kerangka yang mendasarinya samadengan yang ada di dalam saraf. Walaupun ada perbedaan kuntitatif dallam waktu dan besar. 6
Potensial membran istirahat 90 mv. Potensial aksi berlangsung 2-4 m/det dan dihantarkan sepanjang sepanjang serabut oleh sekitar 5 m/det. Masa refrakter absolut selama 1-3 m/det dan polarisasi (gelombang listrik) susulan relatif memanjang. Walaupun sifat listrik serabut sendiri di dalam suatu otot tidakcukup berbeda untuk menghasilkan suatu yang menyerupai potensial aksi gabungan, namun ada perbedaan ringan daklam ambang berbagai serabut. 1) Respon kontraktil Walaupun suatu respon normal tidak terjadi tanpa yang lain
namun sifat fisiologinya berbeda, depolarisasi (proses netralisasi keadaan polar/kitub) membran serabut otot normalnya dimulai pada membran akhir motorik, struktur khusus ujung saraf motorik potensial aksi hantaran sepanjang serabut otot melalui respon kontraktil. 2) Potensial otot : Potensial aksi dalam saraf dapat diterapkan pada serat oot rangka.
Serat otot rangka demikian besarnya sehingga potensial aksi sepanjang membran permukaannya hampir tidak menim,bulkan aliran di dalam serat. Untuk menimbulkan kontraksi, arus listrik ini harus menembus disekitar miofibril yang terpisah penyebarannya sepanjang tubulus transversal (tubulus T) yang menembus seluruh jalan melalui serat otot dari satu sisi ke sisi lain. Hal ini menyebabkan retikulum sarkolemik segera melepaskan ion-ion kalsium ke sekitar miofibril dan ion kalsium inimenimbulkan kontraks Mekanisme umum kontraksi otot
Timbul dan berakhirnya kontraksi otot terjadi dalam urutan sebag ai berikut: 1) Potensial aksi berjalan sepanjang sebuah saraf motorik sampai ke ujung serat saraf. 2) Setiap ujung saraf menyekrasi substansi neurotransmiter yaitu asetil kolin dalam jumlah sedikit. 3) Asetilkolin bekerja untuk area setempat pada membran saraf otot guna membuka saluran asetilkolin melalui molekul-molekul protein dalam membran serat saraf. 4) Terbukanya saluran asetilkolin memungkinkan sejumlah besar ion natrium mengalir kebagian dalam membran serat otot pada titik terminal saraf. Peristiwa ini menimbulkan potensial aksi serat saraf. 5) Potensial aksi berjalan seoanjang membran saraf otot dengan cara yang sama seperti potensial aksi berjalan sepanjang membran saraf. 7
6)
Potensial aksi akan menimbulkan depolarisasi membran serat otot, berjalan dlam serat otot ketika potensial aksi menyebakan retikulum sarkolema melepas sejumlah ion kalsium, yang disimpan dalam retikulum ke da lam miofibril.
7) Ion kalsium menimbulkan kekuatan menarik antara filamen aktin dan miosin yang menyebabkan bergerak bersama-sama menghasilkan kontraksi. 8)
Setelah kurang dari satu detik kalsium di pompakan kembali ke dalam retikulum sarkoplasma tempat ion-ion disimpan sampai potensial aksi otot yang b aru lagi. (Ganong. 2008)
f. Kontraksi Secara Kimia
1) Di awal siklus kontraksi, ATP berikatan dengan kepala myosin disisi enzim yang menghidrolisis, ATPase. 2) ATPase memecah ATP menjadi ADP dan fosfat anorganik. Keduanya tetap melekat di kepala myosin (ATP ADP + P +energy). 3) Energy yang dilepas melalui proses hidrolisis mengaktivasi kepala myosin kedalam posisi yang condong, siap mengikat aktin. 4) Ion-ion kalsium, yang telah dilepas reticulum sarkoplasma berikatan dengan troponin yang melekat pada tropomiosin dan aktin. 5) Kompleks
troponin-
ion
kalsium
mengalami
perubahan
susunan
yang
memungkinkan tropomiosin menjauhi posisi penghalang aktinnya. 6) Sisi pengikat- myosin pada aktin kemudian terbuka untuk memungkinkan terjadinya perlekatan pada sisi pengikat-aktin di kepala myosin. 7) Saat pengikatan, ADP dan fosfat anorganik dilepas dari kepala myosin,dan kepala myosin bergerak dan berputar kearah yang berlawanan untuk menarik filament aktin yang melekat menuju pita H. Peristiwa ini disebut power stroke kepala myosin. 8) Kepala myosin tetap terikat kuat pada aktin sampai sebuah molekul baru ATP melekat padanya dan melemahkan ikatan antara aktin dan myosin. 9) Kepala myosin terlepas dari aktin,condong kembali dan siap untuk melekat pada aktin di sisi baru, berputar dan kembali menarik untuk mengulangi siklus. 10) Siklus tersebut terjadi dalam ribuan kepala myosin selama masih ada stimulasi saraf, dan jumlah ion kalsium serta ATP mencukupi.
8
11) Relaksasi otot terjadi saat stimulasi saraf berhenti dan ion kalsium tidak lagi dilepas. Ion kalsium ditransfer kembali ke reticulum sarkoplasma dengan pompa kalsium dalam membrane reticulum sarkoplasma. 12) Rigor mortis.ATP diperlukan untuk melepas myosin dari aktin. Penipisan ATP dalam otot secara total dan ketidakmampuan untuk menghasilkan lebih banyak ATP, seperti yang terjadi setelah mati, mengakibatkan terjadinya perlekatan permanen aktin dan myosin serta rigiditas otot. (Ganong. 2008)) g. Sumber dan Metabolisme Tenaga untuk Kontraksi
Kontraksi otot memerlukan tenaga dan otot merupakan suatu mesin untuk mengubah tenaga kimia menjadi mekanik. Sumber tenaga ini memerlukan turunan fosfat organik yang kaya akan tenaga di dalam otot. Sumber akhir merupakan metabolism. Antara karbohidrat dan lipid hidrolisis ATP untuk memberikan tenaga bagi kontraksi. ATP disintesis ulang dari ADP oleh tambahan suatu gugusan fosfat. Pada keadaan normal, tenaga untuk reaksi endotermi (penyerapan panas) digunakan untuk pemecahan glukosa mennjadi CO2 dan H2O. Di dalam otot terdapat senyawa fosfat yang kaya akan tenaga lainnya dinamakan fosforil keratin yang membentuk ATP dan ADP sehingga memungkinkan kontraksi berlanjut. Pemecahan Karbohidrat
Banyak tenaga sintesis ulang ATP dan fosforil keratin berasal dari pemecahan glukosa menjadi CO2 dan H2O, suatu bagian lintasan metabolik utama. Glukosa dalam aliran darah memasuki sel melalui serangkaian reaksi kimia. Sumber lain adalah glukosa intrasel yang berasal dari glikogen dan polimer karbohidrat yang banyak terdapat dalam hati dan otot rangka. Bila O2 adekuat, maka piruvat memasuki siklus asam sitrat melalui lintasan enzim pernapasan dan dinamakan glikolisis dinamakan glikolisis anaerobik . Produksi Panas Pada Otot
Secara termodinamik, tenaga yang diberikan otot harus sama dengan tenaga yang dikeluarkan melalui kerja yang dilakukan otot, dan ikatan fosfat kaya tenaga yang dibentuk untuk penggunaan panas
9
Pembentukan Energi pada Kontraksi Otot
Bila kontraksi otot melawan beban, maka dikatakan otot melakukan kerja. Hal ini berarti enegi dipindahkan dari otot ke beban eksternal untuk mengangkat suatu objek ke tempat yang lebih tinggi dan mengimbangi tahanan pada waktu melakukan gerak. h. Kendali Saraf pada Kontraksi Otot Rangka
1) Setiap serabut otot menerima satu ujung neuron motorik somatik , sel saraf pada medulla spinalis yang mentransmisi impuls ke otot rangka. 2) Ujung saraf motorik, yang disebut akson atau serabut saraf, menjalar dengan sejumlah serabut serupa dari neuron motorik dalam sebuah saraf . a) Serabut akson tunggal terbagi menjadi sejumlah percabangan yang membentuk sambungan (junction) neuromuskular khusus dengan serabut otot rangka.
b) Setiap terminal akson berada dalam indentasi penuh berisi cairan (celah sinaptik ) pada sarkolema, yang kemudian membentuk lipatan. 3) Lempeng ujung motorik merupakan sambungan sebuah cabang akson saraf dan serabut otot rangka yang tidak berdekatan. 4) Unit motorik adalah salah satu neuron motorik (dan cabang-cabangnya) serta semua serabut otot yang terinervasi di dalamnya. a) Satu unit mototrik dapat terdiri dari dua atau tiga serabut otot saja atau bisa lebih dari seribu serabut dalam beberapa otot besar. b) Semakin sedikit jumlah serabut otot yang terinervasi sebuah neuron, semakin akurat gerakan yang dihasilkan. Otot yang digunakan untuk menulis, sebagai contoh, memiliki serabut otot yang lebih sedikit dalam unit motoriknya. Otot postural besar yang menopang tubuh mungkin memiliki sekitar 800 serabut otot/unit motorik. 5) Terminal akson (terminal bouton) mengandung mitokondria dan banyak vesikel sinaptik kecil. Jika impuls saraf mencapai terminal akson, vesikel sinaptik melepas
zat transmiter asetilkolin (ACh). ACh berdifusi menyeberangi celah sinaptik untuk berikatan dengan reseptor pada lipatan sarkolema. Hal ini menyebabkan perubahan yang tiba-tiba pada permeabilitas membran otot terhadap ion natrium dan kalium dan mengakibatkan arus balik pada polarisasi (potensial listrik) membran. Aliran impuls listrik (depolarisasi) menyebar ke dalam serabut otot karena kerja tubulus-T ke 10
retikulum sarkoplasma. Retikulum sarkoplasma kemudian melepas cadangan ion kalsium ke sekitar filamen tebal dan tipis yang bertumpang tindih. Hal ini mengakibatkan interdigitasi aktin dan miosin serta pemendekan sarkomer. Rangkaian kejadian ini disebut rangkaian eksitasi-kontraksi . 6) Jika impuls saraf terhenti, maka depolarisasi membran selesai, ion kalsium ditangkap kembali oleh reticulum sarkoplasma, dan proses kontraksi berhenti. 7) ACh berhubungan dengan sarkolema hanya selama beberapa milidetik. Zat ini hampir secara langsung dipecah oleh enzim kolinesterase yang dilepas dari lipatan sarkolema. Pemecahan ACh seperti ini penting untuk membatasi durasi kontraksi dan memungkinkan terjadinya kontraksi berulang. g. Karakteristik Kontraksi Otot Rangka
1) Stimulus ambang adalah voltase listrik minimum yang menyebabkan kontraksi serabut otot tunggal. a) Respons all-or-none serabut otot . Jika stimulasi ambang telah tercapai, maka
serabut otot akan merespons secara maksimal atau tidak sama sekali selama kondisi lingkungan serabut tidak berubah. b) Dengan meningkatkan intensitas stimulus melebihi ambang batasnya tidak akan
memperbesar respons serabut otot tunggal. 2) Kedutan otot Jika preparat otot distimulasi, maka setiap serabut otot dalam otot akan mematuhi semua hukum all-or-none, all-or-none, tetapi serabut yang berbeda memiliki ambang yang berbeda pula. Jika stimulus meningkat derajat voltasenya, maka serabut tambahan turut merespons. Kedutan otot (kontraksi maksimum keseluruhan otot) akan terjadi saat intensitas stimulus cukup untuk seluruh serabut. Berikut ini adalah kedutan otot yang terekam dalam miogram: a) Periode laten adalah waktu antara stimulus atau peristiwa kejutan dan peristiwa mekanis kontraksi. Selama periode ini, serabut otot mengalami depolarisasi, ion kalsium dilepas, dan reaksi kimia mualli berlangsung. b) Periode kontraksi adalah waktu yang diperlukan otot untuk memendek. c) Periode relaksasi adalah waktu yang diperlukan otot untuk kembali ke panjang semula. Periode relaksasi berlangsung lebih lama dibandingkan periode kontraksi. d) Magnitudo respons adalah tinggi gelombang. 11
e) Periode refratoris adalah waktu yang sangat singkat setelah stimulus pertama, yaitu saat otot tidak responsif terhadap stimulus kedua. f) Kedutan otot diinduksi dalam kondisi laboratorium dan biasanya tidak terjadi dalam tubuh. Kontraksi otot ocular (kedipan mata) dengan waktu kontraksi 10 milidetik adalah contoh yang paling mendekati respons kedutan. 3) Respons otot tergradasi . Kedutan otot merupakan praktik kecil dalam gerakan tubuh, yang memerlukan pengendalian kontraksi otot dengan kekuatan bervariasi, bergantung pada kebutuhan. Keseluruhan otot merespons dalam gaya yang bergradasi terhadap frekuensi dan intensitas impuls saraf ke unit motorik. a. Sumasi gelombang
adalah gabungan kedutan akibat stimulasi berulang. Jika
stimulus diberikan secara berturut-turut dengan cepat sehingga kontraksi kedua pada otot dimulai sebelum kontraksi pertama selesai, maka kedua kontraksi dipadukan untuk menghasilkan kontraksi yang lebih besar dan lama. Kontraksi tetanik . Jika frekuensi stimulus meningkat melebihi batas relaksasi
otot, maka kontraksi akan bergabung menjadi kontraksi yang panjang dan kuat. Kontraksi tetanik penting dan sering terjadi dalam gerakan otot yang biasa. Di laboratorium, stimulus berlanjut yang diberikan pada otot dalam keadaan tetani akan mengakibatkan keletihan otot dan ketidakmampuan untuk mempertahankan kontraksi. Keletihan otot yang sebenarnya jarang terjadi dalam aktivitas otot sehari-hari. b. Sumasi unit motorik ganda terjadi jika unti-unit motorik yang berbeda dalam
suatu otot, di mana setiap unit merespons pada stimulus ambang yang berbeda, telah teraktivasi. Semakin banyak unit motorik yang merespons, semakin besar kekuatan total kontraksi. Aktivitas otot dalam tubuh bergradasi, akibat pemberian frekuensi yang berbeda pada unit-unit saraf motorik dan penggunaan kedua jenis sumasi tersebut. 4) Tonus. Otot rangka dalam tubuh selalu dalam keadaan berkontraksi sebagian yang disebut tonus otot. Impuls saraf dari medulla spinalis menjalar ke serabut otot untuk mempertahankan keadaan kontraksi tetanik pada sekitar 10% serabut otot dengan dasar yang tetap berotasi. Derajat tonus otot bergantung pada informasi yang didapat 12
dari reseptor otot yang disebut spindel otot, yang merasakan jumlah kekuatan kontraksi dan menghantarkan informasi ke medulla spinalis. Tonus otot sangat penting pada otot postural (penopang tubuh). Tonus juga menghasilkan panas tubuh. 5) Treppe Jika otot yang beristirahat diberikan stimulus tingkat menengah, maka kekuatan awal kontraksi akan jauh lebih lemah dibandingkan kontraksi yang terus-menerus dan hasil miogram akan tampak seperti tangga. Penyebab treppe tidak diketahui, tetapi mungkin berkaitan dengan peningkatan konsentrasi, atau mungkin keefektifan, dari ion-ion kalsium di sekitar miofibril. Fenomena treppe inilah yang menyebabkan semua aktivitas otot harus didahului dengan masa pemanasan, yaitu “menggerakkan” otot yang terlibat. h. Kontraksi isometrik dan isotonik
1) Kontraksi isometrik adalah kontraksi yang terjadi saat otot membentuk daya atau tegangan tanpa harus memendek untuk memindahkan suatu beban. Aktivasi crossbridge berlangsung, tetapi miofilamen tidak bergeser saat kontraksi isometrik berlangsung. Tegangan yang terbentuk dalam otot-otot postural berfungsi untuk mempertahankan kepala tetap tegak dan tubuh tetap berdiri merupakan contoh kontraksi isometrik. 2) Kontraksi isotonik adalah kontraksi yang terjadi saat otot memendek untuk mengangkat atau memindahkan suatu beban (melakukan pekerjaan). Otot-otot dalam tubuh dapat berkontraksi secara isometrik atau secara isotonik. Sebagian besar kontraksi merupakan kombinasi kedua jenis kontraksi tersebut. Berjalan atau berlari, misalnya, memakai keduanya. i. Produksi panas oleh otot . Karena otot rangka mencapai setengah dari seluruh berat
tubuh, maka panas yang dihasilkan dari reaksi kimia pada kontraksi merupakan sumber utama panas tubuh dan untuk mempertahankan suhu tubuh. j. Hubunngan panjang-tegangan dalam otot . Setiap otot dalam tubuh memiliki panjang
optimum sehingga daya kontraksi maksimal dapat dilakukan. Kontraksi otot yang paling efisien berlangsung saat tubuh dalam keadaan relaks. 1) Mekanisme sliding Mekanisme sliding filamen pada kontraksi otot menggambarkan hubungan panjangtegangan dalam otot. Tegangan maksimum dapat terbentuk saat filamen aktin tipis 13
mulai bertumpanng tindih dengan filamen miosin tebal, sehingga pergeseran dapat terjadi di sepanjang filamen aktin. 2) Jika otot meregang melebihi panjang optimumnya, maka filamen tipis tidak dapat bertumpang tindih dengan filamen tebal, sehingga hanya ada sedikit miofilamen untuk interdigitasi aktin-miosin. 3) Jika sebuah sel otot ternyata lebih pendek dibandingkan panjang optimumnya sebelum kontraksi, maka tegangan yang terbentukakan berkurang. Filamen aktin kemudian bertumpang tindih secara maksimal, sehingga ruang yang tertinggal untuk berinteraksi sedikit. Filamen miosin tertekan ke garis Z. Z. k. Hubungan antara kecepatan kontraksi dan beban
Sebuah otot akan berkontraksi sangat cepat bila berkontraksi tanpa m,elawan beban dan mencapai keadaan kontraksi penuh kira-kira dalam 0,1 detik untuk otot rata-rata. Bila diberi beban, kecepatan kontraksi akan menurun secara progresif seiring dengan penambahan beban. Bila beban meningkat sampai sama dengankekuatan maksimum yang dilakukan otot tersebut, kecepatan kontraksi menjadi nol dan tidak terjadi kontraksi sama sekali walaupun terjadi aktivitas serat otot. Penurunan kecepatan otot dengan beban ini karena beban pada otot yang berkontraksi kekuatannya berlawanan arah melawan kontraksi. Akibat kontraksi otot kekuatan otot netto yang tersedi menimbulkan kecepatan pemendekan akan berkurang secara seimbang. l. Pembentuk energy pada kontraksi otot
Bila suatu otot berkontraksi melawan suatu beban dikatakan otot itu melakukan kerja. Hal ini berarti ada energy yang dipindahkan dari otot ke beban eksternal. Misalnya untuk mengangkat suatu objek ke tempat yang lebih tinggi atau untuk mengimbangi tahanan pada waktu melakukan gerak, dalam perhitungan W=LXD W = Hasil kerja L = Beban D = Jarak gerakan terhadap beban Energy yang dibutuhkan untuk melakukan kerja berasal dari reaksi kimia dalam sel otot selama kontraksi. m. Jenis kontraksi
Kontraksi otot melibatkan pemendekan unsur otot kontraktil. Tetapi karena otot mempunyai unsur elastis dan kental dalam rangkaian dengan mekanisme kontraktil, 14
maka kontraksi timbul tanpa suatu penurunan yang layak dalam panjang keseluruhan otot. Kontraksi yang demikian disebut isometric (panjang ukuran sama). Kontraksi melawan beban tetap dengan pendekatan ujung otot dinamakan isotonic (tegangan sama). Kontraksi otot yang kuat dan lama mengakibatkan kelelahan otot. Sebagian besar kelelahan akibat dari ketidakmampuan proses kontraksi dan metabolic serat otot untuk terus memberi hasil kerja yang sama dan akan menurun setelah aktivitas otot mengurangi kontraksi otot lebih lanjut. Hambatan aliran darah menuju ke otot yang sedang berkontraksi mengakibatkan kelelahan hampir sempurna karena kehilangan suplai makanan terutama kehilangan oksigen. 3. Body mekanikal (System pengangkat tubuh) Otot-otot bekerja dengan menggunakan tegangan pada tempat-tempat insersi di dalam tulang dan tulang kemudian membentuk berbagai jenis system pengungkit yang diaktifkan oleh biseps untuk mengangkat lengan bawah. Suatu analisis mengenai system pengungkit tubuh bergantung pada: a. Pengetahuan tentang tempat insersi otot b. Jaraknya dari pengungkit c. Panjang lengan pengungkit d. Posisi pengungkit Tubuh banyak membutuhkan jenis pergerakan di antaranya membutuhkan kekuatan yang besar dan jarak pergerakan yang jauh. Beberapa otot ukurannya panjang dan berkontraksi lama dan yang lain berukuran pendek, mempunyai luas penampang lintang yang besar serta menghasilkan kekuatan kontraksi yang ekstrem pada jarak yang pendek. (Corwin. 2009) 4. Sumber dan Metabolisme Tenaga Kontraksi otot memerlukan tenaga. Otot merupakan suatu mesin untuk mengubah tenaga kimia ke mekanik. Sumber cepat tenaga ini merupakan metabolism antara karbohidrat dan lipid hidrolisis ATP untuk memberikan tenaga bagi kontraksi. ATP disintesis ulang dari ADP oleh tambahan suatu gugusan fosfat pada keadaan normal tenaga untuk reaksi endotermi diberikan oleh pemecahan glukosa ke CO2 dan H2O di dalam otot ada senyawa fosfat yang kaya tenaga lainnya dinamakan fosforilkreatin yang membentuk ATP dari ADP sehingga memungkinkan sehingga kontraksi berlanjut 15
a) Pemecahan karbohidrat : Banyak tenaga bagi sintesis ulang ATP dan fosforilkreatin berasal dari pemecahan menjadi glukosa menjadi CO2 dan H2O suatu bagian lintasan metabolic utama. Glukosa dalam aliran darah memasuki sel melalui serangkaian reaksi kimia ke piruvat sumber lain bagi glukosa intrasel berasal dari glikogen, polimer karbohidrat yang sangat banyak dalam hati dan otot kerangka. Bila ada O2 yang adekuat maka piruvat memasuki siklus asam sitrat dan dimetabolisme melalui siklus lintasan enzim pernapasan, dinamakan glikolisis anaerobic. b) Produksi panas dalam otot : Secara termodinamik tenaga yang diberikan ke otot harus sama dengan pengeluaran tenaga dalam kerja yang dilakukan otot. Efisiensi mekanik keseluruhan kerja otot rangka mengeluarkan tenaga sampai 50%, sementara mengangkat beban selama berkontraksi isotonik pada hakekatnya 0%. Selama berkontraksi isometrik, simpanan tenaga dalam ikatan fosfat merupakan faktor kecil dan panas yang dihasilkan dalam otot dapat diukur secara tepat dengan termokopel yang cocok. c) Panas istirahat merupakan manifestasi luar proses metabolic basal. Panas yang dihasilkan dalam kelebihan panas istirahat selama kontraksi dinamakan panas awal yang membentuk panas aktivasi. Setelah berkontraksi produksi panas melebihi panas istirahat kontinu selama 30 menit. Selanjutnya akan terjadi pemulihan panas karena panas dilepas oleh proses metabolisme. Pelepasan panas ketika pemulihan otot pada keadaan sebelum otot berkontraksi kira-kira sama dengan panas awal yang dihasilkan selama pemulihan. d) Pembentukan energi pada kontraksi otot: Bila suatu otot berkontraksi melawan beban, dikatakan otot ini melakukan kerja. Artinya energi yang dipindahkan dari otot ke beban eksternal untuk mengangkat suatu objek ke tempat yang lebih tinggi atau mengimbangi tahanan pada waktu melakukan gerak, dibutuhkan energi untuk melakukan kerja dalam sel otot selama berkontraksi. Sebagian besar energi ini dibutuhkan untuk menjalankan mekanisme untuk memompakan kalsium dari sarkoplasma ke dalam reticulum sarkoplasmik. Dan setelah kontraksi berakhir, memompakan ion-ion natrium dan kalium melalui membrane serat otot mempertahankan lingkungan yang cocok untuk pembentukan potensial aksi.
16
B. SKELETAL
Skeletal, atau disebut juga sebagai sistem rangka, yang tersusun atas tulang-tulang. Tubuh manusia memiliki sekitar 206 tulang yang membentuk rangka. Tulang terdiri dari sel hidup yang tersebar diantara material tidak hidup (matriks). Matriks tersusun atas osteoblas (sel pembentuk tulang). Osteoblas membuat dan mensekresi protein kolagen dan garam mineral. Jika pembentukan tulang baru dibutuhkan, osteoblas baru akan dibentuk. Jika tulang telah dibentuk, osteoblas akan berubah menjadi osteosit (sel tulang dewasa). Sel tulang yang telah mati akan dirusak oleh osteoklas (sel perusakan tulang). Jaringan tulang terdiri atas jaringan kompak (sistem harvesian: matrik dan lacuna, lamella intersisialis) dan jaringan Spongiosa (trabecula yang mengandung sumsum tulang dan pembuluh darah) (Suratun, dkk. 2009). 1. Klasifikasi Tulang berdasarkan penyusunnya a. Tulang Kompak: Padat, halus dan homogen. Pada bagian tengah terdapat medullary
cavity yang mengandung ’yellow bone marrow”. Tersusun atas unit : Osteon: Haversian System. Pada pusat osteon mengandung saluran (Haversian Kanal) tempat pembuluh darah dan saraf yang dikelilingi oleh lapisan konsentrik (lamellae). Tulang kompak dan spongiosa dikelilingi oleh membran tipis yang disebut periosteur, membran ini mengandung: Bagian luar percabangan pembuluh darah yang masuk ke dalam tulang serta Osteoblas b. Tulang Spongiosa: Tersusun atas ”honeycomb” network yang disebut trabekula.
Struktur tersebut menyebabkan tulang dapat menahan tekanan. Rongga antara trebakula terisi ”red bone marrow” yang mengandung pembuluh darah yang memberi nutrisi pada tulang. Contoh, tulang pelvis, rusuk,tulang belakang, tengkorak dan pada ujung tulang lengan dan paha.
2. Klasifikasi Tulang berdasarkan Bentuknya
a. Tulang panjang, contoh: humerus, femur, radius, ulna b. Tulang pendek, contoh: tulang pergelangan tangan dan pergelangan kaki c. Tulang pipih, contoh: tulang tengkorak kepala, tulang rusuk dan sternum d. Tulang tidak beraturan: contoh: vertebra, tulang muka, pelvis
17
3. Secara umum rangka manusia dibagi menjadi tiga, yaitu a. Rangka aksial
Rangka aksial terdiri dari 80 tulang yang membentuk aksis panjang tubuh dan melindungi organ-organ kepala, leher dan thorax. Rangka aksial di bagi secara garis besar menjadi: 1) Tengkorak
Gambar: tengkorak dan tulang penyusunya Sumber: http//www.google.com
Tulang-tulang tengkorak merupakan tulang yang menyusun kerangka kepala. Tulang tengkorak tersusun atas 8 buah tulang yang menyusun kepala dan empat belas tulang yang menyusun bagian wajah. Tulang tengkorak bagian kepala merupakan bingkai pelindung dari otak. Jenis-jenis tulang tengkorak adalah: 18
a) Kranium Cranium adalah tulang yang membungkus membun gkus otak, terdiri dari
Tulang frontal Membentuk dahi, langit-langit dan orbita
Tulang temporal Merupakan dasar dari cranium, terdiri dari
Bagian squamosa Terdiri dari tulang pipih yang membentuk pelipis serta tulang zigomatikum membentuk arkus zigomatikum
Bagian petrous Teletak didasar tengkorak bagian dalam sehingga tidak Nampak dari luar. Membentuk struktur telinga tengah dan dalam.
Bagian mastoid Tonjolan membulat tulang yang berada di belakang telinga.
Bagian timpani Merupakan saluran telinga dan memiliki prosesus stiloid
Tulang yang berada di daerah belakang dari tengkorak disebut occipital Terdiri dari foramen magnum (lubang oval penghubung rongga cranial dan rongga spinal), protuberans oksipital eksternal dan kondilus oksipital(tulang oksipital yang beratikulasi dengan tulang vertebra pertama).
Tulang parietal membentuk sisi dan langit-langit cranium.
Tulang ethmoid adalah tulang struktur penyangga terpenting dari hidung.. Tulang ethmoid merupakan tulang yang berada di belakang tulang nasal dan lakrimal. Beberapa bagian dari tulang ethmoid adalah crista galli (proyeksi superior untuk perlekatan meninges), cribriform plate (dasar crista galli, dengan foramen olfaktori yang melewatkan nervus olfaktori), perpendicular plate (bagian dari nasal septum) dan konka. Selain itu terdapat juga sinus ethmoid, yang membuka ke rongga hidung.
Tulang sphenoid berbentuk seperti kelewar dengan sayap terdiri dari badan sphenoid, sayap besar dan sayap kecil, dan prosesus pterigoid. Tulang sphenoid merupakan tulang yang membentang dari sisi fronto-parieto-temporal yang satu 19
ke sisi yang lain. Secara umum tulang sphenoid dibagi menjadi greater wing dan lesser wing, di mana greater wing berada lebih lateral dibanding lesser wing. Kanalis optikus dibentuk oleh tulang ini (lesser wing). Selain itu terdapat juga sella turcica (yang melindungi kelenjar hipofisis) dan sinus sphenoid (suatu sinus yang membuka ke rongga hidung).
Osikel auditori terdiri dari tulang pendengaran, yaitu malus, inkus d an stappes
Tulang wormian adalah tulang kecil berbagai bentuk didalam sutura.
Sendi yang terdapat diantara tulang-tulang tengkorak merupakan sendi mati yang disebut sutura. b) Tulang Wajah
Tulang nasal Tulang nasal merupakan tulang yang membentuk jembatan pada hidung dan berbatasan dengan tulang maksila.
Tulang-tulang palatum Tulang palatin merupakan tulang yang membentuk bagian posterior palatum.
Tulang-tulang zigomatikum Tulang zigomatikum merupakan tulang pipi, yang berartikulasi dengan tulang frontal, temporal dan maksila.
Tulang-tulang maksila Tulang maksila merupakan tulang rahang atas. Maksila meliputi antara lain prosesus palatin yang membentuk bagian anterior palatum dan prosesus alveolar yang memegang gigi bagian atas.
Tulang-tulang lakrimal Tulang lakrimal merupakan tulang yang berbatasan dengan tulang ethmoid dan tulang maksila, berhubungan duktus nasolakrimal sebagai saluran air mata.
Tulang vomer Tulang vomer merupakan bagian bawah nasal septum (sekat hidung).
Konka nasal inferior
Mandibula 20
Mandibula merupakan tulang rahang bawah, yang berartikulasi dengan tulang temporal melalui prosesus kondilar.
c) Tulang hyoid Merupakan tulang yang tidak beratikulasi dengan tulang lain dan hanya di topang oleh ligament prosesus stiloideus temporal dan berbentuk seperti tapal kuda. d) Sinus paranasal Terdiri dari sinus frontal, etmidal, ssfenoidal dan maxilar yang berupa ruang-rung udara dalam tulang tengkorak. 2) Kolumna vertebra
Gambar: tulang-tulang penyusun vertebra Sumber: http//www.google.com
Kolumna vertebra terbentuk dari tulang-tulang individual yang disebut sebagai vertebra. Terdapat sekitar 26 vertebra, meliputi 7 vertebra servikal, 12 vertebra 21
torakal, 5 vertebra lumbar, 1 vertebra sakral (yang terdiri atas 5 vertebra individual) dan 1 vertebra koksigeal (yang terdiri atas 4 -5 koksigeal kecil). Secara umum, bentuk vertebra terdiri atas korpus vertebra, lengkung vertebra, foramen vertebra, prosesus transversus, prosesus spinosa, prosesus artikular inferior, prosesus artikular posterior, pedikulus dan lamina. Terdapat sedikit perbedaan antara vertebra segmen servikal, torakal, dan lumbal
Gambar: vertebra servikalis Sumber: http//www.google.com
Pada vertebra segmen servikal, korpus berukuran relatif lebih kecildibandingkan segmen torakal dan lumbar. Pada prosesus transversus terdapat foramen (lubang) transversus, yang fungsinya untuk melewatkan arteri vertebralis. Artikulasi antara satu vertebra servikal dengan vertebra servikal lainnya (melalui sendi apophyseal) membentuk sudut sekitar 45 derajat. Khusus untuk segmen C1 (atlas), terdapat facies artikulasi untuk dens axis (C2) serta facies artikulasi yang agak besar untuk perlekatan dengan oksipital. Sedangkan pada segmen C2 (axis), terdapat dens axis yang akan berartikulasi dengan atlas (C1). Gambar: vertebra lumbal Sumber: http//www.google.com
22
Pada vertebra segmen torakal, korpus berukuran relatif lebih besar dibandingkan segmen servikal namun lebih kecil dibandingkan dengan segmen lumbar. Tidak ada foramen transversus. Khas pada vertebra segmen torakal adalah adanya facies untuk artikulasi dengan tulang iga (kostal). Facies ini ada yang terletak di prosesus transversus dan ada yang terletak di prosesus spinosa. Pada vertebra segmen lumbar, korpus berukuran relatif lebih besar dibandingkan dengan korpus pada segmen servikal dan torakal. Adanya prosesus asesorius pada prosesus transversus dan prosesus mamilaris pada prosesus artikulasi superior menjadi ciri khas pada segmen lumbar. Pada vertebra segmen sakral, bentuknya khas seperti sayap yang melebar dengan penonjolan ke depan pada artikulasi lumbo -sakral yang disebut sebagai promontory. Vertebra segmen sakral terdiri atas 5 vertebra individual, yang dihubungkan satu sama lain melalui celah transversus dan memiliki 8 foramen sakral. Di bagian posterior terdapat celah yang disebut hiatus sakralis. Pada vertebra segmen koksigeal, terdiri atas 4-5 segmen koksigeal individual yang terhubung dengan vertebra segmen sakralis. Dilihat secara lateral, kolumna vertebra yang tersusun mulai dari servikal hingga koksigeal membentuk lengkung yang khas, yaitu lordosis servikal, kyphosis torakal, lordosis lumbar dan kyphosis sakral. Lordosis servikal terbentuk ketika seorang bayi mulai belajar menegakkan kepalanya (usia 3 bulan), sedangkan lordosis lumbar terbentuk ketika seorang anak mulai belajar berdiri.
3) Kerangka thorax Kerangka thorax termasuk tulang pipih, terletak di bagian tengah dada, pada sisi kiri dan kanan terdapat tempat lekat dari rusuk. bersama-sama dengan rusuk, tulang dada memberikan perlindungan pada jantung, paru-paru dan pembuluh darah besar dari kerusakan
23
Secara garis besar dibagi menjadi: a)Tulang a) Tulang sternum yang terdiri dari:
Tulang hulu / manubrium yaitu tulang yang terletak di bagian atas dari tulang dada, tempat melekatknya tulang rusuk yang pertama dan kedua.
Tulang badan / gladiolus, terletak dibagian tengah, tempat melekatnya tulang rusuk ke tiga sampai ke tujuh, gabungan tulang rusuk ke delapan sampai sepuluh.
Tulang xiphoid process, terletak di bagian bawah dari tulang dada. Tulang ini terbentuk dari tulang rawan.
b) Sternum yang terdiri dari:
Costa Vera (rusuk sejati 1-7)
Costa spuriae (rusuk 8-10)
Costa fluctuates (rusuk melayang 11 dan 12)
b. Rangka apendikular
1) Girdle pectoral a) Skapula merupakan tulang yang terletak di sebelah posterior, dan berartikulasi dengan klavikula melalui akromion. Selain itu, skapula juga berhubungan dengan humerus melalui fossa glenoid.terdiri dari 3 bagian, yaitu: Spina(yang mendekati
24
bahu), procesus akromion (berartikulasi dengan deng an klavikula dan menggantung pada bahu), fosa glenoid ( bahan yang mempertahankan letak) b) Klavikula merupakan tulang yang berartikulasi dengan skapula melalui akromion, dan di ujungnya yang lain berartikulasi dengan manubrium sternum. 2) Girdle pelvis Tulang pelvis terdiri atas dua buah tulang pelvis. Pada anak anak tulang pinggul ini terpisah terdiri atas tiga buah tulang yaitu illium (bagian atas), tulang ischiun (bagian bawah) dan tulang pubis (bagian tengah). Dibagian belakang dari gelang panggul terdapat tulang sakrum yang merupakan bagian dari ruas-ruas tulang belakang. Pada bagian depan terdapat simfisis pubis merupakan jaringan ikat yang menghubungkan mengh ubungkan kedua tulang pubis. Fungsi tulang pelvis terutama untuk mendukung berat badan bersama-sama dengan ruas tulang belakang.melindungi dan mendukung men dukung organ-organ bawah, seperti kandung kemih, organ reproduksi, dan sebagai tempat tumbuh kembangnya janin. 3) Tulang lengan a) Humerus Humerus merupakan tulang panjang pada lengan atas, yang berhubungan dengan skapula melalui fossa glenoid. Di bagian proksimal, humerus memiliki beberapa bagian antara lain leher anatomis, leher surgical, tuberkel mayor, tuberkel minor dan sulkus intertuberkular. Di bagian distal, humerus memiliki beberapa bagian antara lain condyles, epicondyle lateral, capitulum, trochlear, epicondyle medial dan fossa olecranon (di sisi posterior). Tulang ulna akan berartikulasi dengan humerus di fossa olecranon, membentuk sendi engsel. Pada tulang humerus ini juga terdapat beberapa tonjolan, antara lain tonjolan untuk otot deltoid. b) Radius Radius merupakan tulang lengan bawah yang terletak di sisi lateral pada posisi anatomis. Di daeraha proksimal, radius berartikulasi dengan ulna, sehingga memungkinkan terjadinya gerak pronasi-supinasi. Sedangkan di daerah distal, terdapat prosesus styloid dan area untuk perlekatan tulang-tulang karpal antara lain tulang scaphoid dan tulang lunate.
25
c) Ulna Ulna merupakan tulang lengan bawah yang terletak di sisi medial pada posisi anatomis. Di daerah proksimal, ulna berartikulasi dengan humerus melalui fossa olecranon (di bagian posterior) dan melalui prosesus coronoid (dengan trochlea pada humerus). Artikulasi ini berbentuk sendi engsel, memungkinkan terjadinya gerak fleksi-ekstensi. Ulna juga berartikulasi dengan radial di sisi lateral. Artikulasi ini berbentuk sendi kisar, memungkinkan terjadinya gerak pronasi26
supinasi. Di daerah distal, ulna kembali berartikulasi dengan radial, juga terdapat suatu prosesus yang disebut sebagai prosesus styloid. d) Karpal Tulang karpal terdiri dari 8 tulang pendek yang berartikulasi dengan ujung distal ulna dan radius, dan dengan ujung proksimal dari tulang metakarpal. Antara tulang-tulang karpal tersebut terdapat sendi geser. Ke delapan tulang tersebut adalah scaphoid, lunate, triqutrum, piriformis, trapezium, trapezoid, capitate, dan hamate. e) Metakarpal Metakarpal terdiri dari 5 tulang yang terdapat di pergelangan tangan dan bagian proksimalnya berartikulasi dengan d engan bagian distal tulang-tulang karpal. Persendian yang dihasilkan oleh tulang karpal dan metakarpal membuat tangan menjadi sangat fleksibel. Pada ibu jari, sendi pelana yang terdapat antara tulang karpal dan metakarpal memungkinkan ibu jari tersebut melakukan gerakan seperti menyilang telapak tangan dan memungkinkan menjepit/menggenggam sesuatu. Khusus di tulang metakarpal jari 1 (ibu jari) dan 2 (jari telunjuk) terdapat tulang sesamoid
f) Phalangs Tulang-tulang phalangs adalah tulang-tulang jari, terdapat 2 phalangs di setiap ibu jari (phalangs proksimal dan distal) dan 3 di masing-masing jari lainnya (phalangs proksimal, medial, distal). Sendi engsel yang terbentuk antara tulang phalangs membuat gerakan tangan menjadi lebih fleksibel terutama untuk menggenggam sesuatu.
4) Tulang tungkai a) Femur Termasuk kelompok tulang panjang, terletak mulai dari gelang panggul sampai ke lutut,
di bagian bagian proksimal berartikulasi dengan pelvis dan dibagian distal
berartikulasi dengan tibia melalui condyles. Di daerah proksimal terdapat prosesus p rosesus yang disebut trochanter mayor dan trochanter minor, dihubungkan oleh garis intertrochanteric. Di bagian distal anterior terdapat condyle lateral dan condyle 27
medial untuk artikulasi dengan tibia, serta permukaan untuk tulang patella. Di bagian distal posterior terdapat fossa intercondylar.
b) Tibia Tibia merupakan tulang tungkai bawah yang letaknya lebih medial dibanding dengan fibula. Di bagian proksimal, tibia memiliki condyle medial dan lateral di mana keduanya merupakan facies untuk artikulasi dengan condyle femur. Terdapat juga facies untuk berartikulasi dengan kepala fibula di sisi lateral. Selain itu, tibia memiliki tuberositas untuk perlekatan ligamen. Di daerah distal tibia membentuk artikulasi dengan tulang-tulang tarsal dan malleolus medial. c) Fibula Fibula merupakan tulang tungkai bawah yang letaknya lebih lateral dibanding dengan tibia. Di bagian proksimal, fibula berartikulasi dengan tibia. Sedangkan di 28
bagian distal, fibula membentuk malleolus lateral dan facies untuk artikulasi dengan tulang-tulang tarsal. d) Tarsal Tarsal merupakan 7 tulang yang membentuk artikulasi dengan fibula dan tibia
di proksimal dan dengan metatarsal di distal. Terdapat 7 tulang tarsal, yaitu calcaneus, talus, cuboid, navicular, dan cuneiform (1, 2, 3). Calcaneus berperan sebagai tulang penyanggah berdiri. e) Metatarsal Metatarsal merupakan 5 tulang yang berartikulasi dengan tarsal di proksimal dan dengan tulang phalangs di distal. Khusus di tulang metatarsal 1 (ibu jari) terdapat 2 tulang sesamoid. f) Phalangs Phalangs merupakan tulang jari-jari kaki. Terdapat 2 tulang phalangs di ibu jari dan 3 phalangs di masing-masing jari sisanya. Karena tidak ada sendi pelana di ibu jari kaki, menyebabkan jari tersebut tidak sefleksibel ibu jari tangan. c. Persendian
Persendian adalah hubungan antar dua tulang sedemikian rupa, sehingga dimaksudkan untuk memudahkan terjadinya gerakan. Persedian dibedakan menjadi berikut: 29
1) Synarthrosis (suture): Hubungan antara dua tulang yang tidak dapat digerakkan, strukturnya terdiri atas fibrosa. Contoh: Hubungan antara tulang di ten gkorak. 2) Amphiarthrosis: Hubungan antara dua tulang yang sedikit dapat digerakkan, strukturnya adalah kartilago. Contoh: Tulang belakang 3) Diarthrosis: Hubungan antara dua tulang yang memungkinkan pergerakan, yang terdiri dari struktur sinovial. Contoh: sendi peluru (tangan dengan bahu), sendi engsel (siku), sendi putar (kepala dan leher), dan sen di pelana (jempol/ibu jari).
30
4. Metabolisme a. Kalsium dan fosfor + Jumlah Ca 99% pada tulang dan jumlah fosfor 90%. Jumlah calsium dipengaruhi oleh
hormon kalsitonin dan parathiroid. b. Kalitonin
Dipengaruhi oleh kelenjar tiroid dan berfungsi menurunkan kadar plasma di dalam serum. c. Vitamin D
Sinar matahari dapat merubah ergoteron dalam kulit menjadi vitamin D yang di serap di Usus untuk metabolisme. d. Hormon paratiroid
Meningkatkan aktivitas osteoblastik untuk menyumbangkan kalsium ke darah. e. Growth hormon
Bertanggung jawab atas perpanjangan tulang. f. Hormon glukokortikoid
Berperan dalam peningkatan dan penurunan katabolisme matriks g. Hormon seksual Hormon estrogen menstimulasi osteoblastik dan cenderung menghambat hormon parathiroid.
31
BAB III PENUTUP A. Kesimpulan
1. System musculoskeletal terdiri dari sitem muskulo(otot) dan siatem skelet (tulang). 2. Secara anatomi dan fisiologis otot dibagi menjadi tiga, yaitu otot halus, otot lurik dan otot jantung. 3. Pergerakan otot di dasari aktivitas aktin dan myosin. 4. System skeletal dibagi atas: h. Penyusun tulang; spongiosa dan tulang kompak. i. Bentuk tulang: 1) Tulang panjang, contoh: humerus, femur, radius, ulna 2) Tulang pendek, contoh: tulang pergelangan tangan dan pergelangan kaki 3) Tulang pipih, contoh: tulang tengkorak kepala, tulang rusuk dan sternum 4) Tulang tidak beraturan: contoh: vertebra, tulang muka, pelvis j. Letak 1) Aksial : sebagai sumbu tubuh terdiri dari atas tulang-tulang penyusun tengkorak, penyusun dada dan vertebra. 2) Apendikular terdiri dari tulang scapula dan ekstremitas atas serta tulag pubis dan ekstremitas bawah. 5. Persedian adalah hubungan antar tulang terdiri dari persendian sinartrosis, amphiatrosis, dan diartrosis.
B. Saran
Perlunya lebih banyak membaca dan sumber yang banyak dapat mengasah dalam mengingat dan memahami materi anatomi fidiologi musculoskeletal.
32
DAFTAR PUSTAKA
Corwin, Elizabeth, J. 2009. Patologi 2009. Patologi Buku Saku. Saku. Jakarta: EGC Ganong, William F. 2009. Buku 2009. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Kedokteran. Jakarta: EGC Sloane, Ethel. 2003. Anatomi 2003. Anatomi Fisiologi untuk Pemula. Pemula. Jakarta: EGC Suratun, dkk. 2006. Klien gangguan Sistem Muskulo Skeletal Seri Asuhan Keperawatan. Keperawatan. Jakarta: EGC http//www.google.com
33
