TULANG

MAKALAH

Tugas Mata Kuliah Fisiologi

oleh :Almira Keviena 0906633855Dina Afrida Resti N. 0906513781Fernando Purba 0906562474Karina Astheria 0906513951Khiyarotun Nisa’ 0906513970

FAKULTAS KESEHATAN MASYARAKATUNIVERSITAS INDONESIA

2010

I. Tipe dan Fisiologi Tulang

Tulang adalah bentuk khusus jaringan ikat dengan kerangka kolagen yang

mengandung garam Ca2+ dan PO43-, terutama hidroksiapatit. Sistem skelet

(tulang) dibentuk oleh sebuah matriks dari serabut-serabut dan protein yang

diperkeras dengan kalsium, magnesium fosfat, dan karbonat. Bahan-bahan

tersebut berasal dari embrio hyalin tulang rawan melalui osteogenesis

kemudian menjadi tulang, proses ini dilakukan oleh sel-sel yang disebut

osteoblast. Terdapat 206 tulang di tubuh yang diklasifikasikan menurut

panjang, pendek, datar, dan tak beraturan, sesuai dengan bentuknya. Secara

umum tulang mempunyai fungsi sebagai berikut:

a. Tulang berperan dalam homoestasis Ca2+ dan PO43- secara keseluruhan.

b. Tulang berfungsi untuk melindungi organ vital.

c. Menahan jaringan tubuh dan memberi bentuk kepada kerangka tubuh

d. Melindungi organ –organ tubuh (contoh tengkorak melindungi otak).

e. Untuk pergerakan (otak melekat kepada tulang untuk berkontraksi dan

bergerak).

f. Merupakan tempat penyimpanan mineral, seperti kalsium.

g. Hematopoiesis (tempat pembuatan sel darah merah dalam sum-sum

tulang).

1.1 Struktur Tulang

a. Periosteum

Periosteum merupakan lapisan pertama dan selaput terluar tulang yang

tipis. Periosteum mengandung osteoblas (sel pembentuk jaringan tulang),

jaringan ikat dan pembuluh darah. Periosteum merupakan tempat

melekatnya otot-otot rangka (skelet) ke tulang dan berperan dalam

memberikan nutrisi, pertumbuhan dan reparasi tulang rusak.

b. Tulang kompak (korteks)

Tulang kompak merupakan lapisan kedua pada tulang yang memiliki

tekstur halus dan sangat kuat. Tulang kompak memiliki sedikit rongga dan

lebih banyak mengandung kapur (Calsium Phosfat dan Calsium

Carbonat) sehingga tulang menjadi padat.

Tulang kompak paling banyak ditemukan pada tulang kaki dan tulang

tangan. Delapan puluh persen tulang di tubuh dibentuk oleh tulang

kompak. Sel tulang kompak berada di lakuna dan menerima nutrisi dari

kanalikulus yang bercabang di seluruh tulang kompak dan disalurkan

melalui kanal havers yang mengandung pembuluh darah. Di sekeliling

tiap kanal havers, kolagen tersusun dalam lapisan konsentris dan

membentuk silinder yang disebut osteon (sistem Havers) atau disebut

juga tulang keras.

Setiap sistem Havers terdiri dari saluran Havers, yaitu suatu saluran

yang sejajar dengan sumbu tulang. Disekeliling sistem havers terdapat

lamella-lamella yang konsentris dan berlapis-lapis. Pada lamella terdapat

rongga-rongga yang disebut lakuna. Di dalam lakuna terdapat osteosit.

Dari lakuna keluar saluran-saluran kecil yang menuju ke segala arah

disebut kanalikuli yang berhubungan dengan lakuna lain. Di antara sistem

havers terdapat lamella interestial yang lamella-lamellanya tidak berkaitan

dengan sistem havers. Pembuluh darah dari periosteum menembus tulang

kompak melalui saluran volkman yang berhubungan dengan pembuluh

darah saluran havers. Kedua saluran ini arahnya saling tegak lurus.

.

c. Tulang Spongiosa

Pada lapisan ketiga disebut dengan tulang spongiosa, berada di dalam

korteks dan membentuk sisa 20% tulang di tubuh. Sesuai dengan

namanya tulang spongiosa memiliki banyak rongga. Rongga tersebut diisi

oleh sumsum merah yang dapat memproduksi sel-sel darah. Tulang

spongiosa terdiri dari kisi-kisi tipis tulang yang disebut trabekula.

Trabekula terdiri dari spikulum / lempeng, dan sel-sel terletak di

permukaan lempeng. Nutrien berdifusi dari cairan ekstrasel tulang ke

dalam trabekula. Lebih dari 90 % protein dalam matriks tulang tersusun

atas kolagen tipe I.

d. Sumsum Tulang (Bone Marrow)

Lapisan terakhir tulang yang paling dalam adalah sumsum tulang.

Sumsum tulang wujudnya seperti jelly yang kental. Sumsum tulang ini

dilindungi oleh tulang spongiosa seperti yang telah dijelaskan dibagian

tulang spongiosa. Sumsum tulang berperan penting dalam tubuh kita

karena berfungsi memproduksi sel-sel darah yang ada dalam tubuh.

1.2 Tipe-tipe Tulang

1.2.1 Berdasarkan Jaringan Penyusun dan Sifat-sifat Fisiknya

a. Tulang Rawan ( Kartilago )

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 di dalamnya terdapat

serabut kolagen elastin. Maka dari itu, tulang rawan bersifat lentur dan

lebih kuat dibandingkan dengan jaringan ikat biasa.

Pada saat interseluler tersebut juga terdapat rongga-rongga yang

disebut lakuna yang berisi sel tulang rawan yaitu kondrosit.

Tulang rawan terdiri dari tiga tipe, yaitu :

Tulang rawan hialin

Yaitu tulang yang berwarna putih sedikit kebiru-biruan,

mengandung serat-serat kolagen dan kondrosit. Tulang rawan hialin

dapat kita temukan pada laring, trakea, bronkus, ujung-ujung tulang

panjang, tulang rusuk bagian depan, cuping hidung, dan rangka janin.

Tulang rawan elastic

Yaitu tulang yang mengandung serabut-serabut elastis. Tulang

rawan elastis dapat kita temukan pada daun telinga, tuba eustachi (pada

telinga ) dan laring.

Tulang rawan fibrosa

Yaitu tulang yang mengandung banyak sekali bundle-bundel serat

kolagen sehingga tulang rawan fibrosa sangat kuat dan lebih kaku. Tulang

inio dapat kita temukan pada discus diantara tulang vertebrae dan pada

simfisis pubis diantara dua tulang pubis.

Pada orang dewasa tulang rawan jumlahnya sangat sedikit

dibandingkan dengan anak-anak. Pada orang dewasa tulang rawan hanya

ditemukan di beberapa tempat, yaitu cuping hidung, cuping telinga, antar

tulang rusuk (cortal cartilage) dan tulang dada, sendi-sendi tulang, antar

ruas tulang belakang dan pada cakra epifisis.

b. Tulang Keras ( Osteon )

Tulang keras atau yang sering kita sebut sebagai tulang yang

sebenarnya berfungsi untuk menyusun berbagai sistem rangka. Tulang

tersusun atas sel, matriks protein, dan deposit mineral. Sel-selnya terdiri

atas tiga jenis dasar, yaitu osteoblas, osteosit, dan osteoklas.

1. Osteoblas

Merupakan sel pembentuk tulang yang memproduksi kolagen tipe I

dan berespon terhadap perubahan PTH. Tulang baru dibentuk oleh

osteoblast yang membentuk osteoid dan mineral pada matriks tulang. Bila

proses ini selesai osteoblast menjadi osteosit dan terperangkap dalam

matriks tulang yang mengandung mineral

2. Osteosit

Berfungsi memelihara kontent mineral dan elemen organik tulang.

Osteosit ini merupakan sel-sel tulang dewasa.

3. Osteoklas

Osteoklas mengikis dan menyerap tulang yang sudah terbentuk di

sekitarnya dengan mengeluarkan asam yang melarutkan kristal kalsium

fosfat dan enzim yang menguraikan matriks organik. Sel ini berinti

banyak, dapat bergerak, serta melekat di tulang melalui integrin di

tonjolan membran yang disebut sealing zone.

1.2.2 Berdasarkan Bentuk

a. Tulang Pipa

Tulang pipa bentuknya bulat, memanjang, bagian tengahnya berlubang,

seperti pipa. Di bagian dalam ujungnya terdapat sum-sum merah berfungsi

untuk pembentukan sel darah merah.

Tulang pipa terdiri atas tiga bagian, yaitu kedua ujung yang bersendian

(epifisis), bagian tengah (diafisis), dan cakra epifisis yang berada di antara

epifisis dengan diafisis. Pada anak-anak cakra epifisis berupa tulang rawan

yang mengandung osteoblas, sehingga masih mengalami pertumbuhan.

Sedangkan pada orang dewasa, cakra epifisis berupa tulang keras yang

menyebabkan epifisis dan diafisisnya menyatu, sehingga tidak lagi mengalami

pertumbuhan.

Contoh : Tulang lengan, tulang paha, tungkai dan ruas-ruas tulang jari.

b. Tulang Pipih

Tulang pipih bentuknya pipih, terdiri atas lempengan tulang kompak dan

tulang spongiosa. Didalamnya terdapat sumsum merah yang berfungsi untuk

pembuatan sel darah merah dan sel darah putih.

Contoh : Tulang rusuk, tulang dada, tulang belikat, tulang panggul, dan tulang

dahi.

c. Tulang Pendek

Tulang pendek bentuknya bulat dan pendek (ruas tulang). Didalamnya

juga terdapat sumsum merah berfungsi untuk pembuatan sel darah merah dan

sel darah putih.

Contoh : Tulang-tulang pada pergelangan tangan, pergelangan kaki, dan

telapak tangan.

d. Tulang tidak beraturan

Selain ke tiga macam tulang tersebut di atas yang sudah dijelaskan secara

rinci, ada juga kelompok tulang yang tidak beraturan karena bentuknya tidak

teratur.

Contoh : Tulang punggung dan tulang rahang.

I. Osifikasi

Merupakan proses penulangan, yaitu perubahan tulang rawan menjadi

tulang keras. Osifikasi dibedakan menjadi dua macam, yaitu:

Osifikasi kondral, yaitu pembentukan tulang keras dari tulang rawan.

Contoh: tulang pipa dan tulang pendek

Osifikasi desmal, yaitu pembentukan tulang keras dari jaringan

mesenkim.

Contoh: tulang pipih

Selama perkembangan janin, sebagian tulang dibentuk dalam tulang

rawan, kemudian diubah menjadi tulang melalui osifikasi. Osifikasi dimulai

dari sel-sel mesenkim memasuki daerah osifikasi, bila daerah tersebut banyak

mengandung pembuluh darah akan membentuk osteoblas, bila tidak

mengandung pembuluh darah akan membentuk kondoblas.

Mula-mula pembuluh darah menembus perikondrium di bagian tengah

batang tulang rawan, merangsang sel-sel perikondrium berubah menjadi

osteoblas. Osteoblas ini akan membentuk suatu lapisan tulang kompakta,

perikondrium berubah menjadi periosteum. Bersamaan dengan proses ini pada

bagian dalam tulang rawan di daerah diafisis se-sel tulang rawannya

membesar kemudian pecah sehingga terjadi kenaikan pH (menjadi basa)

akibatnya zat kapur didepositkan, nutrisi terganggu, akibatnya terjadi

kematian pada semua sel-sel tulang rawan.

Kemudian akan terjadi degenerasi (kemunduran bentuk dan fungsi) dan

pelarutan dari zat-zat interseluler (termasuk zat kapur) bersamaan dengan

masuknya pembuluh darah ke daerah ini, sehingga terbentuklah rongga untuk

sumsum tulang.

Pada tahap selanjutnya pembuluh darah akan memasuki daerah epifise

sehingga terjadi pusat osifikasi sekunder, terbentuklah tulang spongiosa.

Dengan demikian masih tersisa tulang rawan di kedua ujuang epifise yang

berperan penting dalam pergerakan sendi dan satu tulang rawan di antara

epifise dan diafise yang disebut dengan cakram epifise.

Selama pertumbuhan, sel-sel tulang rawan pada cakram epifise terus

menerus membelah kemudian hancur dan tulang rawan diganti dengan tulang

di daerah diafise, dengan demikian tebal cakram epifise tetap sedangkan

tulang akan tumbuh memanjang. Pada pertumbuhan diameter (lebar) tulang,

tulang didaerah rongga sumsum dihancurkan oleh osteoklas sehingga rongga

sumsum membesar, dan pada saat yang bersamaan osteoblas di periosteum

membentuk lapisan-lapisan tulang baru di daerah permukaan.

III. Mineral Utama dalam Tulang

3.1 Kalsium

Kalsium merupakan mineral yang paling banyak terdapat di dalam tubuh

manusia. Tubuh manusia dewasa mengandung sekitar 1100 g (27,5 mol)

kalsium. Kira-kira 99% kalsium terdapat di dalam jaringan keras yaitu pada

tulang dan gigi. Sedangkan sisanya, 1% kalsium terdapat pada darah dan

jaringan lunak. Untuk memenuhi 1% kebutuhan ini, tubuh mengambilnya dari

makanan yang dimakan atau dari tulang. Apabila makanan yanag dimakan

tidak dapat memenuhi kebutuhan, maka tubuh akan mengambilnya dari

tulang. Sehingga tulang dapat dikatakan sebagai cadangan kalsium tubuh. Jika

hal ini terjadi dalam waktu yang lama, maka tulang akan mengalami

pengeroposan tulang.

Kalsium sangat penting karena mempunyai fungsi sebagai berikut :

a. Diperlukan untuk pemeliharaan permeabilitas natrium normal di saraf.

b. Terlibat dalam memicu pelepasan asetilkolin dari ujung saraf pada

sambungan otot saraf.

c. Terlibat dalam eksitasi kontraksi dalam sel otot.

d. Sebagai sinyal intraseluler untuk beberapa hormone.

e. Diperlukan beberapa enzim untuk aktivitas normal.

f. Sekresi protein.

3.1.2 Zat-zat yang Berperan dalam Metabolisme Kalsium

Terdapat tiga hormon yang berperan penting dalam pengaturan

metabolisme kalsium, yaitu :

a. 1,25-Dihidroksikolekalsiferol

1,25-Dihidroksikolekalsiferol merupakan hormon steroid yang dibentuk

dari vitamin D. Reseptor 1,25-dihidrokolekalsiferol ditemukan di banyak

jaringan selain usus, ginjal, dan tulang. Jaringan tersebut di antaranya adalah

kulit, limfosit, monosit, otot rangka dan jantung, payudara, dan kelenjar

hipofisis anterior. Berguna untuk meningkatkan penyerapan kalsium dari usus

dan meningkatkan responsifitas tulang terhadap hormon paratiroid.

Sintesis dan sekresi 1,25-Dihidroksikolekalsiferol dipengaruhi oleh

beberapa faktor, yaitu faktor hormonal dan faktor mineral.

Faktor hormonalnya antara lain :

- Peningkatan kadar PTH

- GH yang meningkat pada masa pertumbuhan

- Peningkatan kadar prolaktin dan estrogen selama masa kehamilan

Sedangkan faktor mineralnya adalah hipokalsemia (kekurangan kalsium).

b. Hormon Paratiroid (PTH)

PTH termasuk hormone peptide. Berguna untuk merangsang aktivitas

osteoklas, pembentukan osteoklas, menghambat aktivitas osteoblas, serta

meningkatkan konsentrasi kalsium plasma. PTH bekerja langsung pada

tulang untuk meningkatkan resorpsi tulang.

Pengatur utama sekresi PTH adalah konsentrasi kalsium bebas dalam

plasma. Jika konsentrasi klasium plasma turun, maka sekresi PTH naik atau

sebaliknya.

c. Kalsitosin

Kalsitosin termasuk hormone polipeptida yang biasa bekerja pada tulang

dan hanya memiliki efek kecil pada ginjal dan usus. Kalsitonin ini tidak

esensial mempertahankan homeostasis kalsium, sehingga tidak pernah

ditemukan kelainan karena kekurangan atau kelebihan kalsitonin.

Kalsitosin bekerja menurunkan kadar kalsium plasma dalam tulang

dengan cara sebagai berikut :

Menurunkan perpindahan kalsium dari cairan tulang ke dalam plasma

(efek jangka pendek)

Menurunkan resorpsi tulang dengan menghambat aktivitas osteoklas (efek

jangka panjang)

Menghambat absorpsi kalsium di usus halus

Pengatur utama sekresi kalsitosin adalah kadar kalsium bebas dalam

plasma. Jika kalsium bebas dalam plasma meningkat, maka sekresi kalsitosin

juga akan meningkat. Namun jika kalsium bebas dalam plasma menurun,

maka sekresi kalsitosin juga akan menurun. Sekresi kalsitonin lebih tinggi

terjadi pada individu muda, ibu hamil, serta ibu menyusui. Pada individu

muda, kalsitonin berperan dalam pertumbuhan dan perkembangan tulang

rangka. Pada ibu hamil dan menyusui, kalsitonin berfungsi untuk melindungi

tulang maternal dari proses resorbsi yang berlebihan untuk penyediaan

kalsium bagi pertumbuhan janin.

3.1.3 Metabolisme Kalsium

Kalsium plasma dalam tubuh manusia sebagian besar ada yang berdifusi,

antara lain terionisasi menjadi Ca2+ atau berkompleks dengan HCO3-, sitrat,

dan lain-lain. Sedangkan sisanya yang tidak berdifusi berikatan dengan

protein albumin dan globulin.

Metabolisme kalsium dalam tulang terdiri atas dua tipe :

Cadangan pertukaran cepat terjadi pada pertukaran antara tulang dan

CES dan penyesuaian ekskresi kalsium melalui urine.

Cadangan pertukaran lambat terjadi pada penyesuaian penyerapan

kalsium di usus dan penyesuaian ekskresi kalsium melalui urine.

Penyerapan berlangsung lebih stabil.

Terdapat dua sistem homeostatik yang independen, namun berinteraksi

dalam mempengaruhi kalsium tulang, yaitu:

Sistem pengaturan Ca2+ plasma

Bergerak keluar masuk pada cadangan yang pertukarannnya cepat.

Sistem pada remodelling tulang

Remodelling tulang meliput deposisi tulang (pembentukan dan

pengendapan) serta resorbsi tulang (pembuangan) yang berlangsung

secara terus-menerus.

Sejumlah besar kalsium disaring di ginjal dan sebagian besar diserap

kembali di tubulus proksimal, distal, dan lengkung henle. Setelah diserap di

saluran cerna, Ca2+ dibawa keluar usus oleh suatu sistem dalam brush border

sel epitel yang diaatur oleh 1,25-dihidrokolekalsiferol. Jika asupan Ca2+ tinggi,

maka Ca2+ plasma meningkat, dan kadar 1,25-dihidrokalsiferol meenurun.

Penyerapan Ca2+ mengalami adaptasi berupa peningkatan, jika asupan kalsium

rendah dan penurunan jika asupan kalsium tinggi. Penyerapan kalsium juga

menurun oleh zat-zat yang membentuk garam tidak larut dengan Ca2+ atau

oleh alkali, sedangkan peningkatan penyerapan dapat dilakukan dengan diet

tinggi protein pada orang dewasa.

I.2 Fosfor

Fosfor merupakan zat penting dari semua jaringan tubuh. Fosfor penting

untuk fungsi otot dan sel-sel darah merah, pembentukan adenosine trifosfat

(ATP) dan 2,3-difosfogliserat (DPG), dan pemeliharaan keseimbangan asam-

basa, juga untuk sistem saraf dan perantara metabolisme karbohidrat, protein,

dan lemak. Kadar normal serum fosfor berkisar 2,5 dan 4,5 mg/dl dan dapat

setinggi 6 mg/dl pada bayi dan anak-anak.

Fosfor adalah anion utama dari cairan intraseliler (CIS). Kira-kira 85%

fosfor tubuh terdapat didalam tulang dan gigi, 14% adalah jaringan lunak, dan

kurang dari 1% dalam cairan ekstraseluler (CES). Karena simpanan

intraseluler besar, pada kondisi akut tertentu, fosfor dapat bergerak ke dalam

atau ke luar sel, menyebabkan perubahan dramatik pada fosfor plasma. Secara

kronis, peningkatan subtansial atau penurunan dapat terjadi dalam kadar

fosfor intraseluler tanpa perubahan kadar bermakna. Jadi, kadar fosfor plasma

tidak selalu menunjukan kadar intraselular. Meskipun kebanyakan

laboratorium dan laporan elemen fosfor, hampir semua fosfor yang ada dalam

tubuh berbentuk fosfat (PO43-) dan istilah fosfor dan fosfat sering digunakan 

secara bertukaran.

Fosfor adalah senyawa penting dari semua jaringan tubuh yang

mempunyai variasi luas dalam fungsi vital, termasuk pembentukan subtansi

penyimpangan energi ( misal, adenosintrifosfat (ATP)), pembentukan sel

darah merah 2,3 difosfogliserat (DPG), yang memudahkan pengiriman

oksigen ke jaringan-jaringan, metabolisme karbohidrat, protein, dan lemak,

dan pemeliharaan keseimbangan asam basa. Selain itu, fosfor adalah penting

untuk saraf normal dan fungsi otot dan memberi struktur penyokong untuk

tulang dan gigi. Kadar PO43- plasma bervariasi sesuai usia, dengan

pengecualiaan sedikit peningkatan pada PO43- wanita setelah menopause.

Makanan yang mengandung glikosa, insulin atau gula menyebabkan

penurunan sementara pada  PO43- karena perpindahan PO4

3- serum ke dalam

sel-sel.

Status asam basa juga akan mempengaruhi keseimbangan fosfor.

Alkalosis, terutama alkalosis pernafasan, dapat menyebabkan fosfatemia

karena perpindahan fosfor intraseluler. Mekanisme pasti untuk perpindahan

ini tidak sepenuhnya dipahami tapi mungkin berhubungan dengan glikolisis

seluler karena alkalosis dengan peningkatan pembentukan metabolik

mengandung fosfor sedang. Asidosis respiratori dapat menyebabkan

perpindahan fosfor keluar dari sel-sel dan memperberat hiperfosfatemia.

Kadar fosfat CES diatur oleh kombinasi faktor-faktor, termasuk masukan

diet, absropsi usus, eksresi ginjal, dan secara hormonal terikat secara erat pada

kalsium. Rentang normal untuk fosfor serum 2,5-4,5 mg/dl (1.7-2,6 mEq/L).

II. Demineralisasi / Mineralisasi

Mineralisasi tulang merupakan proses penempatan kalsium ke dalam

jaringan tulang. Sedangkan demineralisasi merupakan proses yang antagonis

dengan mineralisasi yaitu proses pengambilan kalsium dari jaringan tulang.

Selama hidup, tulang secara terus-menerus diresorpsi dan dibentuk tulang

baru. Kalsium dalam tulang mengalami pergantian dengan kecepatan 100%

per tahun pada bayi dan 18% per tahun pada orang dewasa. Remodeling

tulang ini, sebagian bessar adalah proses lokal yang berlangsung di daerah

yang terbatas oleh populasi sel yang disebut unit  remodeling tulang. Dalam

proses ini melibatkan dua komponen utama yaitu :

a. Osteoblas

Osteoblas merupakan sel jaringan tulang yang berperan mensintesis

kolagen untuk membentuk osteoid sebagai bahan dasar tulang.

b. Osteoklas

adalah sel fagositik multinukleus besar yang berasal dari sel-sel mirip-

monosit yang terdapat di tulang.

4.1 Mineralisasi Tulang

Pembentukan tulang berlangsung secara terus menerus dan dapat berupa

pemanjangan dan penebalan tulang. Kecepatan pembentukan tulang berubah

selama hidup. Pembentukan tulang ditentukan oleh rangsangan hormon,

faktor makanan, dan jumlah stres yang dibebankan pada suatu tulang, dan

terjadi akibat aktivitas sel-sel pembentuk tulang yaitu osteoblas.

Osteoblas dijumpai dipermukaan luar dan dalam tulang. Osteoblas

berespon terhadap berbagai sinyal kimiawi untuk menghasilkan matriks

tulang. Sewaktu pertama kali dibentuk, matriks tulang disebut osteoid. Dalam

beberapa hari garam-garam kalsium mulai mengendap pada osteoid dan

mengeras selama beberapa minggu atau bulan berikutnya. Sebagian osteoblas

tetap menjadi bagian dari osteoid, dan disebut osteosit atau sel tulang sejati.

4.1.2 Faktor yang Mempengaruhi Mineralisasi

Kalsium adalah salah satu komponen yang berperan terhadap tulang,

sebagian ion kalsium di tulang tidak mengalarni kristalisasi. Garam nonkristal

ini dianggap sebagai kalsium yang dapat dipertukarkan, yaitu dapat

dipindahkan dengan cepat antara tulang, cairan interstisium, dan darah.

Estrogen, testosteron, dan hormon perturnbuhan adalah promotor kuat

bagi aktivitas osteoblas dan pertumbuhan tulang. Pertumbuhan tulang

dipercepat semasa pubertas akibat melonjaknya kadar hormon-hormon

tersebut. Estrogen dan testosteron akhirnya menyebabkan tulang-tulang

panjang berhenti tumbuh dengan merangsang penutupan lempeng epifisis

(ujung pertumbuhan tulang).

Vitamin D dalam jumlah kecil merangsang kalsifikasi tulang secara

langsung dengan bekerja pada osteoblas dan secara tidak langsung dengan

merangsang penyerapan kalsium di usus. Hal ini meningkatkan konsentrasi

kalsium darah, yang mendorong kalsifikasi tulang.

4.2 Demineralisasi Tulang

Sedangkan penguraian tulang disebut absorpsi, terjadi secara bersamaan

dengan pembentukan tulang. Penyerapan tulang terjadi karena aktivitas sel-sel

yang disebut osteoklas. Osteoklas adalah sel fagositik multinukleus besar

yang berasal dari sel-sel mirip-monosit yang terdapat di tulang. Osteoklas

tampaknya mengeluarkan berbagai asam dan enzim yang mencerna tulang

dan memudahkan fagositosis. Osteoklas biasanya terdapat pada hanya

sebagian kecil dari potongan tulang, dan memfagosit tulang sedikit demi

sedikit. Setelah selesai di suatu daerah, osteoklas menghilang dan muncul

osteoblas. Osteoblas mulai mengisi daerah yang kosong tersebut dengan

tulang baru. Proses ini memungkinkan tulang tua yang telah melemah diganti

dengan tulang baru yang lebih kuat.

4.2.1 Faktor yang Mempengaruhi Demineralisasi

Sewaktu kadar estrogen turun pada masa menopaus, aktivitas osteoblas

berkurang. Akibatnya, aktivitas osteoklas akan lebih tinggi untuk menyerap

tulang. Sehingga, defisiensi hormon ini juga mengganggu pertumbuhan

tulang.

Vitamin D dalam jumlah besar meningkatkan kadar kalsium serum

dengan meningkatkan penguraian tulang. Dengan demikian, vitamin D dalam

jumlah besar tanpa diimbangi kalsium yang kuat dalam makanan akan

menyebabkan absorpsi tulang.

Adapun faktor-faktor yang mengontrol aktivitas osteoklas terutama

dikontrol oleh hormon paratiroid. Hormon paratiroid dilepaskan oleh kelenjar

paratiroid yang terletak tepat di belakang kelenjar tiroid. Pelepasan hormon

paratiroid meningkat sebagai respons terhadap penurunan kadar kalsium

serum. Hormon paratiroid meningkatkan aktivitas osteoklas dan merangsang

pemecahan tulang untuk membebaskan kalsium ke dalam darah. Peningkatan

kalsium serum bekerja secara umpan balik negatif untuk menurunkan

pengeluaran hormon paratiroid lebih lanjut.

4.3 Remodeling Tulang

Keseimbangan antara aktivitas osteoblas dan osteoklas menyebabkan

tulang terus menerus diperbarui atau mengalami remodeling. Osteoklas

membuat terowongan ke dalam tulang korteks yang diikuti oleh osteoblas,

sedangkan remodeling tulang trabekular terjadi di permukaan trabekular. Pada

kerangka manusia, setiap saat sekitar 5% tulang mengalami remodeling oleh

sekitar 2 juta unit remodeling tulang. Kecepatan pembaruan untuk tulang

adalah sekitar 4% per tahun untuk tulang kompak dan 20% per tahun untuk

tulang trabekular .

Pada anak dan remaja, aktivitas osteoblas melebihi aktivitas osteoklas,

sehingga kerangka menjadi lebih panjang dan menebal. Aktivitas osteoblas

juga melebihi aktivitas osteoklas pada tulang yang pulih dari fraktur. Pada

orang dewasa muda, aktivitas osteoblas dan osteoklas biasanya setara,

sehingga jumlah total massa tulang konstan. Pada usia pertengahan,

khususnya pada wanita, aktivitas osteoklas melebihi aktivitas osteoblas dan

kepadatan tulang mulai berkurang. Aktivitas osteoklas juga meningkat pada

tulang. Pada usia dekade ketujuh atau kedelapan, dominansi aktivitas

osteoklas dapat menyebabkan tulang menjadi rapuh sehingga mudah patah.

DAFTAR PUSTAKA

Ganong, W.F. 2008. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Jakarta: EGC

http://www.produgen.co.id/?m=pr&s=news&a=view&id=34&cid=90

http://www.medicastore.com/alovell/isi.php?isi=tulang

http://www.info-sehat.com/content.php?s_sid=987

http://belajarbiologi.rumahilmuindonesia.net/?p=12