BAB I PENDAHULUAN
1. 1.
LATAR BELAKANG
Jaringan dalam biologi adalah sekumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama. Jaringan-jaringan yang berbeda dapat bekerja sama untuk suatu fungsi fisiologi yang sama membentuk organ. membentuk organ. Jaringan dipelajari dalam cabang biologi yang dinamakan histologi, sedangkan cabang biologi yang mempelajari berubahnya bentuk dan fungsi jaringan dalam hubungannya dengan penyakit adalah histopatologi. Ada empat kelompok jaringan dasar yang membentuk tubuh semua hewan, termasuk manusia dan organisme multiseluler tingkat rendah seperti artropoda: jaringan epitelium, jaringan pengikat, pengikat, jaringan penyokong, penyokong, dan jaringan jaringan saraf.
1. 2.
Rumusan masalah
A. Apa hubungan antara jaringan dengan proses latihan ?
1. 3.
Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah antara lain : A. Memenuhi tugas mata kuliah histologi B. Mengetahui macam dan fungsi dari jaringan pada tubuh manusia C. Mengetahui hubungan antara jaringan tubuh dengan proses latihan.
1
BAB II PEMBAHASAN
2.1. MACAM DAN FUNGSI JARINGAN A. Jaringan Epitel
Jaringan epitel adalah salah satu empat jaringan dasar (lainnya: Jaringan Ikat, jaringan otot, jaringan saraf). Dahulu istilah epitel digunakan untuk menyebut selaput jernih yang berada di atas permukaan tonjolan anyaman penyambung di merah bibir (Epitel: Epi di atas; Thele bibir). Istilah ini kini digunakan untuk semua jaringan yang melapisi sesuatu struktur dan saluran. Jaringan epitel t erdiri dari sel dengan batas yang jelas dan terletak rapat satu sama lain. oleh karena itu, jaringan epitel dapat dikatakan sebagai jaringan yang seluler. 1. Fungsi Jarngan Epitel Epitel memiliki berbagai fungsi tergantung dari posisi jaringan. Fungsinya antara lain: a. Sebagai pelindung b. Sebagai alat sekresi c. Sebagai alat penerima impuls d. Sebagai alat penyaring atau filtrasi e. Sebagai alat absorpsi f. Sebagai alat respirasi Dalam rangka fungsinya sebagai pelindung, biasanya epitel sendiri pun diberi pelindung yaitu lapisan tanduk (korneum), silia, dan lapisan lendir.
2. Klasifikasi a. Epitel selapis pipih
Epitelium ini umumnya berfungsi sebagai jalan pertukaran zat dari luar ke dalam tubuh dan sebaliknya. Contoh: epitel pada pembuluh darah kapiler dan dinding alveolus.
2
b. Epitel selapis kubus
Epitel selapis kubus terdiri dari satu lapis sel dan sel berbentuk seperti kubus. Dari permukaan sel-sel itu terlihat seperti sarang lebah atau berbentuk poligonal. Contoh: epitel pada permukaan ovarium, kelenjar dan kelenjar tiroid.
c. Epitel selapis silindris
Epitel selapis silindris terdiri dari satu lapis sel dan selnya berbentuk silindirs (torak). Terlihat seperti epitelium kubus, namun potongan tegak lurus terlihat lebih tinggi. Sel epitel silindris ini ada yang memiliki silia pada permukaannya, seperti yang terdapat pada oviduk. Contoh: epitel pada lambung dan usus.
d. Epitel batang bersilia
Terletak di dinding rongga hidung. Berfungsi sebagai penghasil mucus (lendir) untuk menangkap benda asing yang masuk, dengan getaran silia menghalau benda asing yang masuk.melekat pada mucus.
e. Epitel berlapis semu
Epitelium ini sebenarnya terdiri atas atas selapis sel epitelium, tetapi tinggi dari sel epitelium tersebut memiliki tinggi yyang tidak sama, sehinggga terlihat seperti beberapa lapis sel. Sel epitelium berlapis semu t erdapat pada trakea.
f. Epitel berlapis
Sesuai dengan namanya, epitelium berlapis disusun tersusun atas dua atau lebih lapisan sel. Sel pada lapisan paling dasar disebut sebagai sel basal dan terletak di atas membran basal. Di atas sel basal terdapat beberapa lapis sel yang berbentuk gepeng, kubus ataupun batang. Ataupun berbentuk lain yang disebuut epitelium transisional.
g. Epitel berlapis gepeng
Epitel berlapis gepeng sebenarnya tidak semuanya berbentuk gepeng. Yang berbentuk gepeng hanya pada sel sebelah atas. Sel pada lapisan terbawah dapat berbentuk silindris. Contoh: epitel pada vagina.
3
h. Epitel berlapis kubis
Epitel berlapis kubis jarang ditemukan pada tubuh. Contoh: epitel pada saluran keluar kelenjar. berfungsi dalam sekresi dan arbsorbsi.
i. Epitel berlapis silindris
Epitel berlapis silindris jarang ditemukan. Paling banyak terdiri dari dua lapisan saja. Berfungsi sebagai tempat sekresi, arbsorbsi, sebagai pelindung gerakan zat melewati permukaan dan sebagai saluran ekskresi kelenjar ludah dan kelenjar susu. Contoh: epitel pada konjungtiva palpebra.
j. Epitel transisional
Pada epitel ini, strukturnya mirip epitel berlapis gepeng. Pada lapisan atas terdapat lapisan sel yang berbentuk payung (sel payung). Sel payung dalam keadaan regang akan memipih, misalnya dalam keadaan saluran terisi penuh. Contoh: epitel pada ureter.
B. Jaringan Ikat
Jaringan ikat adalah jaringan yang berfungsi mengikat, menambat, dan menyokong berbagai jaringan, organ, dan bagian badan, dimana jaringan ini dibentuk oleh sel-sel dalam jumlah sedikit. Jaringan ikat terdiri atas populasi sel yang tersebar di dalam matriks ekstraseluler. Secara embriologi, jaringan ikat berasal dari mesenkim (sel-sel mesenkim), di mana sel-sel mesenkim tersebut akan berdiferensiasi menjadi sel-sel penyusun jaringan ikat pada tubuh dewasa. Jaringan ikat ini dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: 1. Jaringan Ikat Umum a. Jaringan Ikat Longgar
Jaringan ikat longgar paling banyak ditemukan di dalam tubuh. Jaringan ini terdiri dari kumpulan sel fibroblas, sel mast, sel makrofag, sel lemak, serat elastin, dan serat kolagen. Jaringan ini memiliki ciri sel-selnya jarang dan sebagian besar tersusun atas matriks. Fungsi utama jaringan ikat longgar adalah pengikat dan pengepak material, dan sebagai tumbuhan bagi jaringan dan organ lainnya. Jaringan ikat longgar di kulit membatasi dengan otot. Contohnya: mesenkim (pada embrio), mukoid (pada tali pusat), areolar (organ
4
pada umumnya), lemak (jaringan subkutis), retikular (sumsum tulang dan limfonodus).
b. Jaringan Ikat Padat
Jaringan ikat padat atau sering disebut jaringan pengikat serabut putih karena pada matriksnya mempunyai serat-serat yang berhimpitan yang terbuat dari serat kolagen. Jaringan ini lebih banyak disusun oleh serat kolagen dibandingkan sel-sel jaringan ikatnya. Jaringan ini membentuk tendon sebagai tempat perlekatan otot dengan tulang, dan ligamen sebagai tempat persendian tulang dengan tulang.
2. Jaringan Ikat Khusus a. Darah
Darah adalah jaringan ikat yang tersusun sebagian besar cairan. Matriks darah disebut plasma, yang tersusun oleh air, garam mineral, dan protein terlarut. Sel darah merah (eritrosit) dan putih (leukosit), dan keping darah (trombosit) tersuspensi di dalam plasma. Darah ini berfungsi utama dalam transpor substansi dari satu bagian tubuh ke bagian lain. Disamping itu, darah juga berperan dalam sistem kekebalan.
b. Kartilago
Kartilago (tulang rawan) adalah jaringan ikat yang membentuk material rangka yang fleksibel dan kuat, terdiri atas serabut kolagen yang tertanam di dalam matriks. Tulang Rawan merupakan perkembangan dari sel-sel mesenkim yang berdiferensiasi menjadi kondroblas (kondroblas – > kondrosit) . Tulang rawan banyak ditemukan pada bagian ujung tulang keras, hidung, telinga, dan vertebrae (ruas-ruas tulang belakang). Fungsi utama yaitu untuk menyokong jaringan lunak. Tulang rawan tersusun dari kondrosit (sel-sel tulang rawan) dan matriks berupa kondrin. Kondrosit memiliki ruang yang disebut lakuna. Nutrisi masuk secara difusi dari kapiler darah. Tiga tipe tulang rawan, yaitu: 1) Tulang rawan Hialin 2) Tulang rawan Elastin 3) Tulang rawan Fibrosa (Fibrokartilago) 5
c.
Tulang
Tulang keras (bone) merupakan jaringan ikat yang kaku, keras, dengan serabut kolagen yang tertanam di dalam matriks. Didalam matriks sel tulang terdapat kalsium yang dapat bergerak dan diserap oleh darah. Hal ini merupakan peran penting tulang dalam proses homeostasis kadar kalsium dalam darah. Tulang dibentuk oleh sel pembentuk tulang (osteoblas) menghasilkan sel-sel tulang keras (osteosit). Tulang terdiri dari dua macam, yaitu: 1) Kompakta (Tulang Padat) 2) Tulang Spongios
C. Jaringan Otot
Jaringan otot tersusun atas sel-sel otot. Jaringan ini berfungsi melakukan pergerakan pada berbagai bagian tubuh. Jaringan otot dapat berkontraksi karena di dalamnya terdapat serabut kontraktil yang disebut miofibril. Miofibril tersusun atas miofilamen atau protein aktin dan protein miosin. Kurang lebih 40% berat tubuh mamalia merupakan jaringan otot. Jaringan otot dapat dibagi menjadi jaringan otot polos, otot lurik (seran lintang), dan otot jantung. 1. Jaringan Otot Polos Otot polos mempunyai serabut kontraktil yang tidak memantulkan cahaya berselang-seling, sehingga sarkoplasmanya tampak polos dan homogen. Otot polos mempunyai bentuk sel seperti gelendong, bagian tengah besar, dan ujungnya meruncing. Dalam setiap sel otot polos terdapat satu inti sel yang terletak di t engah dan bentuknya pipih. Aktivitas otot polos tidak dipengaruhi oleh kehendak kita (otot tidak sadar) sehingga disebut otot involunter dan selnya dilengkapi dengan serabut saraf dari sistem saraf otonom. Kontraksi otot polos sangat lambat dan lama, tetapi tidak mudah lelah. Otot polos terdapat pada alat-alat tubuh bagian dalam sehingga disebut juga otot visera. Misalnya pada pembuluh darah, pembuluh limfa, saluran pencernaan, kandung kemih, dan saluran pernapasan. Otot polos berfungsi memberi gerakan di luar kehendak, misalnya gerakan zat sepanjang saluran pencernaan. Selain itu, berguna pula untuk mengontrol diameter pembuluh darah dan gerakan pupil mata. 6
2. Jaringan Otot Lurik atau Jaringan Otot Rangka Otot lurik mempunyai serabut kontraktil yang memantulkan cahaya berselangseling gelap (anisotrop) dan terang (isotrop). Sel atau serabut otot lurik berbentuk silindris atau serabut panjang. Setiap sel mempunyai banyak inti dan terletak di bagian tepi sarkoplasma. Otot lurik bekerja di bawah kehendak (otot sadar) sehingga disebut otot volunter dan selnya dilengkapi serabut saraf dari sistem saraf pusat. Kontraksi otot lurik cepat tetapi tidak teratur dan mudah lelah. Otot lurik disebut juga otot rangka karena biasanya melekat pada rangka tubuh, misalnya pada bisep dan trisep. Selain itu juga terdapat di lidah, bibir, kelopak mata, dan diafragma. Otot lurik berfungsi sebagai alat gerak aktif karena dapat berkontraksi secara cepat dan kuat sehingga dapat menggerakkan tulang dan tubuh.
3. Jaringan Otot Jantung Otot jantung berbentuk silindris atau serabut pendek. Otot ini tersusun atas serabut lurik yang bercabang-cabang dan saling berhubungan satu dengan lainnya. Setiap sel otot jantung mempunyai satu atau dua inti yang terletak di tengah sarkoplasma. Otot jantung bekerja di luar kehendak (otot tidak sadar) atau disebut juga otot involunter dan selnya dilengkapi serabut saraf dari saraf otonom. Kontraksi otot jantung berlangsung secara otomatis, teratur, tidak pernah lelah, dan bereaksi lambat. Dinamakan otot jantung karena hanya terdapat di jantung. Kontraksi dan relaksasi otot jantung menyebabkan jantung menguncup dan mengembang untuk mengedarkan darah ke seluruh tubuh. Ciri khas otot jantung adalah mempunyai diskus interkalaris, yaitu pertemuan dua sel yang tampak gelap jika dilihat dengan mikroskop.
7
Perbedaan Otot Lurik, Otot Polos, dan Otot Jantung pada Jaringan Otot Vertebrata
D. Jaringan Saraf
1. Definisi Jaringan saraf (Nervous = dapat terangsang) adalah salah satu dari 4 jaringan dasar dalam tubuh kita yang disusun oleh sel saraf (neuron) dan sel penyokong saraf (sel neuroglia) yang berfungsi untuk komunikasi.
2. Klasifikasi Jaringan saraf dapat dikelompokkan secara anatomis dan fungsional (fisiologis). a. Secara anatomis 1) Susunan Saraf Pusat (SSP)
Yaitu jaringan saraf yang dilindungi oleh tulang tengkorak dan vertebra. Susunan saraf pusat ini terdiri atas otak (brain) dan medulla spinalis (spinal cord).
8
2) Susunan Saraf Tepi (SST)
Yaitu seluruh jaringan saraf
diluar SSP (selain otak dan medulla
spinalis), ganglia dan reseptor. Susunan saraf tepi terdiri atas 31 pasang saraf spinal dan 12 saraf kranial serta sistim saraf autonom. Sistim saraf autonom terbagi lagi atas 2 kelompok yaitu a) Sistim saraf simpatis yang berjalan bersama saraf spinal segmen
torakal-lumbal (Gb-4) b) Sistim saraf parasimpatis yang berjalan bersama saraf kranial dan segmen sakral saraf spinal
b. Secara fungsional 1) Komponen sensoris yaitu komponen saraf yang mengirim rangsang atau impuls saraf menuju ke susunan SSP. Susunan saraf pusat menerima semua rangsangan saraf yang berasal dari luar tubuh (eksteroseptif) dan dari dalam tubuh (interoseptif) dan bertindak sebagai pusat integrasi. Komponen sensoris ini dibagi menjadi 2 kelompok yaitu: a) Somato-sensoris yaitu menerima rangsang atau impuls dari luar
tubuh (eksteroseptif) b) Viseral-sensoris yaitu menerima rangsang atau impuls dari dalam
tubuh (interoseptif). 2) Komponen motoris yaitu komponen saraf yang meneruskan rangsang atau impuls saraf dari susunan saraf pusat ke berbagai jaringan atau organ tubuh.
2.2. HUBUNGAN JARINGAN DENGAN OLAHRAGA A. Adaptasi Jaringan tubuh terhadap aktivitas olahraga
1. Adaptasi Jaringan Epitel terhadap latihan 2. Adaptasi Sistem syaraf-otot (neuromuscular) Melakukan program latihan dalam jangka panjang akan meningkatkan “Maximal Muscular Power” yang meliputi kenaikan kekuatan dan kecepatan kontraksi otot. Peningkatan Kekuatan kontraksi otot disebabkan penambahan luas penampang otot dan kenaikan curahan saraf kepada otot. Peningkatan kecepatan kontraksi otot karena, peningkatan recruitmen motor unit dan peningkatan 9
pengeluaran impuls, kecepatan hantaran impuls, kecepatan perpindahan impuls pada sinapsis.
3. Adaptasi jantung dan peredaran darah (cardio vasculair) Peningkatan isi sekuncup jantung (cardiac output), karena kenaikan volume sekuncup dan bradicardi ( frekuensi denyut jantung lebih rendah). Pemulihan denyut jantung permenit dan tekanan darah sesudah kerja maksimal lebih cepat tercapai. Selain itu akan terjadi perubahan struktur jantung.
4. Adaptasi sistem respirasi Frekuensi pernafasan(ventilasi paru) lebih rendah dan daya difusi lebih tinggi (efisiensi pernafasan). Paru-paru mengalami kenaikan volume paru dan kapasitas vital paru.
5. Adaptasi proses metabolisme Latihan jangka panjang dapat meningkatkan maksimal oxygen uptake (VO2 Max). VO2 max yang lebih besar akan meningkatkan proses aerobic dan meminimalisir proses metabolisme anaerobik pada kegiatan fisik yang dilakukan, sehingga produksi asam laktat tidak tinggi dan munculnya kelelahan dapat dihambat. VO2 max yang lebih besar sebagai hasil latihan jangka panjang adalah berbanding lurus dengan peningkatan kerja transport O2 dan sistem pengunaan O2.
6. Adaptasi sel-sel jaringan Peningkatan sistem penggunaan oxygen pada sel-sel akibat latihan jangka panjang berhubungan erat dengan perubahan struktural dan perubahan biokimia pada sel-sel, antara lain: Mitokondria meningkat 60%, Glycogen otot meningkat 2 – 5 kali, Potensi oksidatif otot-otot meningkat sekitar 100%, VO2 maka menunjukan kenaikan 13%. Peningkatan pembakaran asam lemak dan mobilisasi jaringan adiposa terjadi pada olahragawan yang terlatih. Ini berarti penghematan dan penundaan pemecahan glycogen, sehingga keadaan hipoglikemia yang mencetuskan kelelahan juga dapat ditunda.
7. Adaptasi morfologis 10
Kegiatan jasmani yang teratur dapat dipergunakan untuk mencegah kelebihan lemak, yang selanjutnya akan membentu kesehatan jantung dan peredaran darah. Latihan jangka panjang mempunyai kecenderungan mengurangi kegemukan (sifat endomorphy),
sedangan
orang
yang
tidak
latihan
(inactive)
cenderung
meningkatkan keadaan endomorphy.
8. Perubahan lain Latihan
jangka
panjang
dapat
mencegah
proses
arteriosclerosis
(penyempitan/penyumbatan) pembuluh darah dan pengapuran pembuluh darah. a. Latihan jasmani dapat meningkatkan:
1) Efisiensi otot-otot jantung 2) Efisiensi pengaliran darah ke perifer, dan pengaliran darah balik ke jantung 3) Kapasitas pengangkutan elektron 4) Isi oxigen pada arteri 5) Masa sel darah merah dan volume darah 6) Fungsi kelenjar thyroid 7) Produksi hormon pertumbuhan 8) Toleransi terhadap stress 9) Kebiasaan hidup hati-hati.
b. Latihan jasmani dapat menurunkan:
1) Kadar tryglyceride dan kadar cholesterol 2) Toleransi terhadap glukosa 3) Kegemukan 4) Tekanan darah arteri 5) Frekuensi jantung 6) Mudah terkena gangguan irama jantung 7) Reaksi berlebihan dari neurihormonal 8) Tekanan yang berhubungan dengan stress kejiwaan.
11
B. Adaptasi pada otot akibat latihan secara anatomis dan fisiologis
1. Efek latihan mengakibatkan perubahan-perubahan anatomis a. Perubahan yang terjadi pada latihan yang bersifat aerobik 1) Meningkatnya hemoglobin otot Peningkatan terjadi hanya pada otot yang digunakan untuk latihan saja. Penelitian menunjukkan bahwa peningkatan myoglobin otot terjadi setelah latihan selama 12 minggu dengan frekuensi 5 kali perminggu. Juga dilaporkan bahwa peningkatan myoglobin otot hanya berpengaruh kecil dalam sisitem aerobic, sebab peranan mioglobin hanya terbatas pada dukungan transportasi semata.
2) Meningkatnya jumlah kapiler darah Penelitian menunjukkan bahwa otot-otot yang dilatih secara aerobic memiliki kepadatan kapiler darah lebih tinggi daripada otot yang dilatih dengan anaerobic. Penyebabnya adalah pada latihan aerobic otot secara kontinyu memerlukan layanan transportasi, sehingga menuntut adanya sarana transportasi yang lebih banyak. Efek peningkatan kapiler mengakibatkan hipertrofi ringan pada serabut otot merah.
3) Menurunnya jaringan lemak di sekitar otot Sumber energy utama dalam latihan aerobik adalah lemak, untuk itu sangatlah rasional bila pada jaringan otot yang dilatih tidak memliki cadangan lemak lagi. Hampir semua pelari jarak jauh di dalam tubuhnya tidak terapat cadangan lemak yang memadahi.
b. Perubahan yang terjadi pada latihan yang bersifat anaerobik
1) Terjadi peningkatan ukuran miofobril terutama pada serabut putih. Pembesaran miofobril ini disebabkan bertambah banyaknya filament myosin dan aktin di setiap sacromere akibat adaptasi terhadap pembebanan latihan.
2) Tidak terjadi peningkatan kapiler yang tajam sebagaimana efek latihan aerobic. Hal ini terjaadi karena pada latihan anaerobic tidak menuntut pasokan oksigen yang selalu dikirim melalui pembuluh darah. 12
3) Masih terdapatnya jaringan lemak di sekitar otot yang terlatih. Hal ini disebabkan gerakan anaerobic tidak membutuhkan sumber energy dari hasil pembakaran lemak.
2. Secara fisiologis efek latihan mengakibatkan perubahan a. Efek fisiologis dari latihan yang bersifat aerobik
1) Meningkatnya oksidasi kabohidrat otot. Implikasi dari aktifitas otot yang terus menerus (latian) adalah meningkatnya jumlah pemecahan glikogen di dalam otot. Pemecahan ini disebabkan karena otot memerlukan biaya kontraksi yang harus dibayar terus menerus. Biaya tersebut berupa tersedianya ATP yang baru tersedia manakala ada energy yang dapat menyatukan kembali ADP dan P. Sumber energi ini diperoleh dari proses kimia yang dikenal dengan oksidasi karbohidrat. Ada dua hal yang membuat ditingkatkannya oksidasi karbohidrat, yaitu : (1) Meningkatnya jumlah, ukuran, dan membran permukaan mitochondria sel otot. (2) Meningkatnya enzim-enzim yang diperlukan di dalam siklus Krebs. Laporan penelitian melaporkan, setelah seseorang barlatih aerobic selama 28 minggu, jumlah mitochondria naik 120%, dan diameternya naik 40% lebih besar dari mereka yang tidak berlatih. Juga dilaporkan bahwa glikogen otot meningkat dari harga normal 13-15 gram/kg otot menjadi 40 gram/kg otot atau 2,5 kali lebih banyak yang diperlukan oleh tubuh.
2) Meningkatnya oksodasi lemak otot. Sebagaimana dijelaskan di depan bahwa lemak merupakan sumber energy terbesar di dalam pembentukan ATP kembali. Meningkatnya metabolisme lemak akibat dari latihan aerobic diduga berkaitan dengan 3 faktor sebagai berikut : a) Meningkatnya depot trigliserida di dalam intra selulair. b) Adanya peningkatan penguraian trigliserida dari jaringan adipose, sebagai resiko memenuhi tuntutan kebutuhan sel otot. Perubahan yang terjadi pada latihan yang bersifat aerobic. c) Ditingkatkannya aktifitas enzim-enzim yang mendukung aktivasi, transportasi dan pemecahan asam lemak. 13
