histologi sistem muskuloskeletal

7/29/2019 Histologi Sistem Muskuloskeletal

1/21

HISTOLOGI SISTEM MUSKULOSKELETAL

HISTOLOGI TULANG

v Berdasarkan perbandingan jumlah matriks dan jumlah rongga (spaces), tulang dibedakan menjadi

tulang spongiosa dan tulang kompakta.

Tulang spongiosa terdiri dari trabekula, yaitu bentukan tulang yang langsing, tidak teratur, bercabang,

dan saling berhungan membentuk anyaman. Celah-celah diantara anyaman ini ditempati oleh sumsum

tulang.

Tulang kompakta jumlah dan ukuran rongga lebil kecil dari tulang spongiosa, serta jumlah bahan padat

lebih banyak.

v Pada tulang pipa, bagian diafisis sebagian besar terdiri dari tulang kompakta mengelilingi sumsum.

Sedangkan bagian epifisis terdiri dari tulang spongisa dibungkus selapis tulang kompakta, rongga pada

tulang spongiosa berhubungan langsung dengan sumsum tulang.

v Pada tulang pipih, 2 lapis tulang kompakta melapisi selapis tulang spongiosa (diploe).

v Pada tulang irregular, tulang spongiosa dibungkus tulang kompakta.

v Cirri utama tulang (osteo) secara mikroskopik adalah susunannya yang lamellar (subtantia intersel

yang mengalamiperkapuran) atau berlais-lapis (lamel-lamel).

v Tiap tulang kecuali bagian sendinya dibungkus jaringan ikat khusus yang disebutperiosteum. Pada

bagian dalam terdapat endosteum yang membatasi rongga dan celah sumsum.

v Matriks tulang:

Bersifat asidofilik, tersusun berlapis-lapis, tebalnya 5-7 mikron.

Matriks tulang terdiri dari 35% komponen organik yaitu kolagen dan proteoglikan, serta 65% material

inorganik (mineral). Kolagen pada tulang merupakan kolagen jaringan ikat yang mirip kolagen tipe I

jaringan ikat longgar berfungsi dalam fleksibilitas tulang. Mineral yang terdapat pada tulang adalah

kristal kalsium fosfat (hidroksiapatit) [Ca10(PO4)6(OH)2].

v Sel- sel tulang

sel osteoprogenitor berbentuk gelendong, inti pucat, memanjang, dan sitoplasma jarang. Sel ini

merupakan stem sel. Sel osteoprogenitor terdapat di dalam periosteum, endosteum, dan saluran

vaskular tulang kompakta. Ada 2 jenis sel osteoprogenitor yaitupreosteoblas dengan jumlah retikulum

sarkoplasma sedikit danpreosteoklas dengan jumlah mitokondria dan ribosom banyak.


2/21

osteoblas bentuk sel: dari koboid hingga piramidal atau seringkali berupa lembaran utuh

menyerupai epitel; inti besar, memiliki satu nukleolu; retikulum sarkoplasma luas; banyak ribosom;

sitoplasma sangat basofilik dikarenakan adanya nukleoprotein (untuk sintesis material organik matriks).

Osteoblas ditemukan pada permukaan tulang.

Kolagen dan proteoglikan yang diproduksi osteoblas di eksositosis dengan vesikel badab Golgi. Selain itudiproduksi juga vesikel yang mengakumulasikan Ca

2+, PO4

2-dan enzim fosfatase alkalin. Semuanya

berperan dalam kalsifikasi tulang.

Osteoblas mempunyai tonjolan-tonjolan sitoplasma mirip jari yang menjulur ke dalam matriks yang

sedang dibentukdan berhubungan dengan tonjolan-tonjolan sitoplasma osteoblas yang berdekatan.

Osteosit merupakan osteoblas yang terpendam dalam matriks; sitoplasmanya basofil ringan, intinya

terpulas gelap; terdapat gap junction atau maculae communicantes yaitu tempat bertemunya tonjolan

sitoplasma dalam kanalikuli. Tonjolan ini pada orang dewasa sebagian besar telah ditarik kembali, tetapi

kanalikuli tetap ada untuk aliran metabolit dari darah dan osteosit. Kanalikuli tidak mengandung serat.

Osteosit ini relative tidak aktif. Tempat (suatu ruang) dimana osteosit berada disebut lacuna.

Osteoklas berfungsi untuk resorpsi.

Sel raksasa, inti banyak, sitoplasmanya mengandung vakuol-vakuol, terdapat dekat permukaan tulang,

seringkali dalam lekukan dangkal yang dikenal sebagai lacuna howship . osteoklas berasal dari sel-sel

mononuklir (monosit) sumsum tulang hemapoietik.

Osteoklas mengeluarkan kolagenase dan enzim proteolitik lain yang menyebabkan matriks tulang

melepaskan substansi dasar yang mengapur.

v Arsitektur tulang

Tulang spongiosa terdiri atas trabekula yang terdiri atas lamel-lamel dan padanya terdapat lacuna dan

sistem kanalikuli tang saling berhubungan. Pada prenatal dan penyembuhan fraktur serat kolagen

teranyam tidak teratur (woven bone).

Tulang kompakta lamelnya tersusun teratur. Terdapat saluran Havers yang saling bebas berhubungan

melalui saluran serong atau melintang. Dari periosteum dan endosteum masuk saluran

Volkmann (saluran nutrisi) secara tegak lurus ke dalam tulang dan berhubungan dengan saluran Havers.

Setiap saluran Havers dikelilingi 5 20 lamel konsentris. Lamel, sel-sel, dan saluran pusatnya

membentuk sistem Havers atau osteon. Kanalikuli sistem havers akan berhubungan langsung dengansaluran Havers. Celah diantara sistem HAvers diisi oleh lamel interstitial. pada permukaan tepi luar dan

dalam tulang, dipandang dari rongga sumsum, terdapat lamel-lamel yang berjalan sejajar dengan

permukaan dan melingkar terhadap sumbu panjang tulang, dikenal sebagai lamel generalluar dan

dalam.


3/21

Selain serat kolagen pada lamel, terdapat pula berkas kolagen kasar, serat Sharpey, pada lapisan luar

tulang, berjalan dari periosteum ke lamel general luar dan lamel interstitial (tidak terdapat pada sistem

Havers dan lamel general dalam). Fungsi serat ini untuk menahan periosteum secara erat pada tulang

dan banyak terdapat pada insersi ligament dan tendo.

Histologi Sendi

Sendi ialah tempat bertemu 2 atau 3 unsur rangka, baik tulang/tulang rawan

Jenis :

1. Sendi Temporer : terdapat selama masa pertumbuhan, menghilang bila petumbuhan berhenti dan

epifisis menyatu dengan bagian batang


4/21

2. Sendi Permanen

Jenis sendi berdasarkan susunannya :

1. Sendi fibrosa (disatukan oleh jaringan ikat padat fibrosa)

Macam-macamnya :

- Sutura : Bila penyatuannya sangat kuat, hanya terdapat di tengkorak. Sendi ini tidak permanen,

karena dapat diganti dengan tulang di kemudian hari

- Sindesmosis : Bila disatukan oleh jaringan ikat fibrosa yang lebih banyak dari sutura

Ex :sendi radioulnar, sendi tibiofibular

- Gomfosis : Bila jaringan fibrosa penyatu membentuk membran periodontal

Ex : pada gigi dalam maksila dan mandibula

2. Sendi tulang rawan / sendi kartilaginosa sekunder

Permukaan tulang yang berhadapan dilapisi lembar-lembar tulang rawan hialin yang dipersatukan oleh

lempeng fibrokartilago

Ex : simfisis, diskus

3. Sendi Sinovia

- Tulang-tulang ditahan menjadi 1 oleh simpai sendi dan permukaan yang berhadapan dilapisi

tulang rawan sendi (C. Hialin atau C. Fibrosa hanyapada fosa glenoid dan acetabulum)

- Simpai sendi, lapisan luarnya ialah jaringan ikat padat kolagen yang menyatu dengan periosteum

yang membungkus tulang dan di beberapa tempat menebal membentuk ligamen sendi.

- Lapis dalam simpai (membran sinovia), membatasi rongga sendi, mengandung kapiler lebar.

Jenis sel sinovia :

- Sel A/M : paling banyak, mirip makrofag (fagositosis aktif), sitoplasmanya banyak mengandung

mitokondria, vesikel mikropinositik, lisosom, aparat Golgi

- Sel B/F : kurang berkembang, menyerupai fibroblas, RE granular sangat luas


5/21

- Membran sinovial sering menjulur ke dalam rongga sendi berupa lipatan kasar/vili sinovia, dan

dapat menonjol keluar menembus lapis luar simpai di antara tendo dan otot membentuk saku yang

disebut bursa.

- Juga menghasilkan cairan sinovia : hasil dialisis plasma darah dan limf, mengandung musin (asam

hialuronat terikat protein). Fungsi : pelumas dan nutritif untuk sel tulang rawan sendi

- Rongga sendi terbagi sebagian / seluruhnya (terkadang) oleh diskus intra-artikular.

Histologi Otot

Otot Skeletal

Tiap otot terbungkus selapis jaringan ikat agak padat yang disebut epimisium.

Di dalamnya terdapat serat-serat otot yang tersusun di dalam berkas atau fasikulus.

Masing-masing berkas diselubungi jaringan ikat tipis, yaituperimisium.

Panjang serat otot + 1 40 mm, dan berdiameter + 10-100 mikron.

Dalam suatu serat terdapat banyak inti, sekitar 35 inti tiap mm panjang serat otot.

Terdapat Sarkolema yang merupakan membran tipis tanpa struktur yang membungkus serat.

Sarkolema berisi filamen silindris yaitu Miofibril.

Sarkolema pada bagian dekat inti juga banyak mengandung sarkosom-sarkosom, aparat golgi,

sejumlah butir lipid, dan glikogen.


6/21

Foto Mikrograf Otot Skeletal Fotomikrograf Serat-serat Otot Lurik -

Potongan Melintang


7/21

Fotomikrograf Serat-serat Otot Lurik -

Potongan Memanjang Serat-serat Otot lurik

Berkas-berkas Miofibril


8/21


9/21

Otot Jantung

Otot jantung bersifat involunter, berkontraksi secara ritmis dan automatis.

Hanya terdapat pada lapisan miokard dan dinding pembuluh darah besar yang secara langsung

berhubungan dengan jantung.

Terdapat suatu satuan linear yang terdiri atas sejumlah sel otot jantung yang terikat end-to-end

yaitu Diskus Interkalaris.

Di antara serat-serat otot terdapat jaringa ikat halus yaitu Endomisisum.

Terbungskus suatu sarkolem tipis, serupa pada otot skeletal.

Terdapat sarkoplasma dengan banyak mitokondria.

Struktur Halus:

Miofilamen mengandung aktin dan miosin yang sama dengan yang terdapat pada otot skeletal dan

memeperlihatkan struktur yang sama, namun pengelompokan miofilamin menjadi miofibril tidak

sesempurna otot skeletal.

Tubul T Merupakan invaginasi dari sarkolema, dan merupakan perpanjangan dari ruang ekstraseluler.

Diskus Interkalaris Merupakan batas suatu kelompok sel yang khusus. Melintasi serat-serat otot dalam

bentuk tangga yang mempunyai bagian transversal dan longitudinal. Terdapat pula banyak

Intermediate Junction ataufascia adherens, dan Gap Junctionatau neksus pada bagian yang

memanjang.


10/21

Potongan Melintang Serat-serat Otot Jantung


11/21

Otot Polos

Merupakan jenis otot involunter.

Terutama tedapat pada bagian visceral, membentuk bagian kontraktil.

Otot-otot ini terdapat pada sistem pernapasan, sistem urinaria, dan sistem reproduksi.

Struktur Halus

Pada sarkoplasma sekitar inti, terdapat mitokondria, sejumlah elemen dar retikulum granulardan

ribosom-ribosom bebas, suatu aparat golgi kecil, glikogen dan sedikit titik-titik lipid.

Serat-serat Otot Polos

Serat-seerat retikuler dan elastin mengisi celah-celah interseluler sempit.


12/21

MEKANISME KONTRAKSI OTOT RANGKA

A. Secara Umum:

1. Potensial aksi pada saraf motorik sampai ke ujung neuromuscular.

2. Di ujung saraf, asetilkolin disekresikan dalam jumlah sedikit.

3. Asetilkolin bekerja di area setempat pada membrane serat otot untuk membuka banyak saluran

bergerbang asetilkolin.

4. Saluran asetilkolin yang terbuka memungkikan ion Na mengalir ke dalam membrane serat otot

pada titik terminal saraf sehingga akan timbul potensial aksi dalam serat otot.

5. Potensial aksi kemudian menjalar di sepanjang serat otot.

6. Potensial aksi kemudian menimbulkan sepolarisasi membrane yang kemudian menyebabkan

reticulum sarkoplasma mengeluarkan ion Ca ke myofibril.

7. Ion Ca dalam myofibril menimbulkan pergerakan filament aktin dan myosin yang menyebabkan

kontraksi otot.

8. Kurang dari satu detik kemudian, ion Ca dilepas dan dikembalikan ke reticulum sarkoplasma

sampai ada potensial aksi selanjutnya.

B. Filamen Kontraktil

1. Aktin:

Tersusun atas:

Molekul globular G aktin:

o Memiliki 1 molekul ADP yang digunakan untuk berinteraksi dengan jembatan silang myosin.

Memiliki sisi aktif tenpat berikatan dengan kepala miosin


13/21

2 rantaifibrous actin (F aktin)

o Membentukuntai ganda double helix yang setiap perputarannya terdiri atas 13 G aktin.

o Terdiri atas 200 G aktin

Tropomyosin

o Tropomiosin menutup sisi aktif di 7 G aktin pada setiap pilin double helix sehingga sisi aktifnya tidak

dapat berikatan dengan myosin dan terjadi relaksasi otot.

Troponin

o Troponin I: berafinitas tinggi terhadap aktin

o Troponin T: berafinitas tinggi terhadap tropomiosin.

o Troponin C: berafinitas tinggi terhadap ion Ca

Bagian dasar filament aktin disisipkan dengan kuat ke lempeng Z, sedangkan ujung lainnya

menonjol ke dalam sarkomer yang berdekatan dan berada di ruang antar molekul.

2. Miosin

Memiliki 2 rantai berat yang saling berpilin dengan kepala menonjol di setiap ujungnya.

Memiliki 2 rantai ringan pada setiap kepala

Bagian penting:

Bagian kepala dapat berikatan dengan sisi aktif aktin membentukcross bridges.

Bagian kepala menempel pada bagian berpilin oleh lengan.

Bagian kepala memiliki aktivitas ATPase untuk menghasilkan energy untuk membengkokkan lengan

saat kontraksi sehingga filament aktin bergerak.

Dibentuk oleh 200 atau lebih filament miosin tunggal.

C. Mekanisme Kontraksi dan relaksasi Otot Secara Molekular

1. Sebuah potensial aksi diproduksi di neuromuscular junction yang berjalan sepanjang sarkolema

otot lurik, menyebabkan depolarisasi menyebar di sepanjang membrane tubulus T.


14/21

2. Depolarisasi pada tubulus T menyebabkan terbukanya voltage-gated Ca channels dan

meningkatkan permeabilitas RS terhadap Ca, sehingga Ca keluar ke sarkoplasma.

3. Ca dalam sarkoplasma kemudian berikatan dengan protein troponin menyebabkan tropomiosin

bergeser sehingga sisi aktif G aktin terbuka.

4. Kepala myosin kemudian berikatan dengan sisi aktif aktin membentuk cross-bridges dan kepala

myosin melepas 1 molekul fosfat.

5. Energi di kepala myosin digunakan untuk menggerakkan kepala myosin menyebabkan aktin

bergerak, dan ADP dilepaskan dari kepala myosin.

6. Kedua Z disk pada sarkomer saling mendekat, sehingga mempersempit H zone.

7. Sebuah molekul ATP berikatan dengan kepala myosin menyebabkan myosin melepaskan ikatan

dengan sisi aktif aktin.

8. ATP dipecah menjadi ADP dan fosfat, namun masih berikatan dengan kepala myosin.

9. Bila Ca masih melekat pada troponin, maka cross-bridges akan terbentuk kembali, namun bila Ca

sudah tidak melekat, terjadi fase relaksasi.

EKSITASI KONTRAKSI OTOT RANGKA

HUBUNGAN NEUROMUSCULAR

Serat otot rangka disarafi oleh serat saraf besar dari motoneuron dari medula spinalis => serat-

serat saraf bercabang beberapa kali => merangsang beberapa ratus serat otot rangka => ujung-ujungnya

membuat sambungan neuromuscular => ketika serat otot mendekati pertengahan serat => potensial

aksi serat menjalar dalanm 2 arah menuju ujung-ujung serat otot.


15/21


16/21

POTENSIAL AKSI

Untuk menimbulkan kontraksi => arus listrik harus menembus ke semua miofibril yang terpisah

=> dicapai melalui penyebarab di sepanjang tubulus transversus (tubulus T) => yang berjalan dari satu

sisi ke sisi yang lain => retikulum sarkoplasmik segera melepas ion-ion Ca ke semua miofibril => kontraksi

(mekanisme eksitasi-kontraksi)

RETIKULUM SARKOPLASMA

Tubulus vesikuler => mempunyai ion-ion Ca dalam konsentrasi tinggi dilepas jika potensial aksi

terjadi di tubulus T yang berdekatab => ion Ca yang dilepaskan berdifusi ke myofibril yang berdekatan,

tempat ion Ca berikatan kuat dengan Troponin C sehingga akan kontraksi.

Kontraksi otot berlangsung => selama konsentrasi ion-ion Ca myofibril tetap tinggi => jika

potensial aksi berhenti => pompa Ca yang ada di dinding retikulum sarkoplasma (yang terus - menerus

aktif) => akan memompa ion-ion Ca keluar dari myofibril kembali ke tubulus sarkoplasma.

Retikulum sarkoplasma => memiliki protein bernama calsequestrin yang berguna mengikat Ca

40x lebih banyak dari ikatan ionik sehingga mengikat ion Ca lebih banyak.

Pemindahan Ca ke dalam retikulum => pengosongan total ion-ion Ca dalam cairan myofibril =>konsentrasi ion Ca dalam derajat rendah (kecuali sesaat setelah potensial aksi).

Perangsangan penuh sistem tubulus T-retikulum sarkoplasma => akan banyak ion Ca yang dilepas

=> untuk meningkatkan konsenrrasinya dalam myofibril sampai sekian molar konsentrasi => lalu ion

akan dikosongkan lagi. Pulsasi Ca dalam serat otot rangka berbeda-beda, tergantung komposisi dan sifat

serat ototnya, tapi pada umumnya terjadi 1/20 detik.

METABOLISME OTOT


17/21

A. OTOT MELAKSANAKAN TRANSDUKSI ENERGI KIMIA MENJADI ENERGI MEKANIS

Otot merupakan transduser (mesin) biokimiawi utama yang mengubah energi potensial (kimia) menjadi

energi kinetic (mekanis). Otot, yaitu jaringan tunggal yang terbesar di dalam tubuh manusia

,membentuk kurang dari 25% massa tubuh pada waktu lahir , lebih dari 40% pada usia dewasa muda

dan kurang dari 30% pada orang dewasa yang lebih tua.

Sebuah transduser kimia-mekanisyang efektif harus memenuhi bebrapa persyaratan

1. Harus ada pasokan energi kimia yang konstan. Dalam otot vetebrata, ATP dan kreatin fosfat

memasok energi kimia

2. Harus ada sarana untuk mengatur aktivitas mekanis-yaitu kecepatan, lama dan kekuatan

konstraksinya pada otot.

3. Mesisn tersebut harus dihubungkan dengan operator , suatu persyaratan yang dalam system

biologic dipenuhi oleh system saraf

4. Harus ada cara untuk mengembalikan mesisn tersebut kepada keadaan semula.

B. SARKOPLASMA SEL OTOT MENGANDUNG ATP, FOSFOKREATIN DAN ENZIM GLIKOLISIS

Otot lurik (skeletal muscle) tersusun dari sel serabut otot multinukleus yang dikelilingi oleh membran

plasma yang bisa dirangsang oleh arus listrik, yaitu sarkolema.sebuah sel serabut otot , yang dapat

memanjang mengikuti seluruh panjang otot, mengandung berkas sejumlah myofibril yang tersusun

pararel dan terbenam di dalam cairan intrasel yang dinamakan sarkoplasma. Di dalam cairan ini terdapat

glikogen, senyawa ATP berenergi tinggi serta serta fosfokreatin dan sejumlah enzim yang diperlukan

untuk glikolisis.

C. PEMEBENTUKAN ENERGI

ATP yang diperlukan sebagai sumber energi konstan untuk siklus kontraksi-relaksasi otot yang dapat

dihasilkan

a) Melalui glikolisis dengan menggunakan glukosa darah atau glikogen otot

b) Melalui fosforilasi oksidatif

c) Dari kreatin fosfat


18/21

d) Dari 2 molekul ADP dalam sebuah reaksi yang dikatalisis oleh enzim adenilil kinase

Jumlah ATP dalam otot skeletal hanya cukup untuk menghasilkan energi untuk kontarksi selama 1-2

detik sehingga ATP harus selalu diperbaharui dari satu atau lebih sumber diatas menurut keadaan

metaboliknya. Karena itu terdapat dua tipe serabut yang berbeda dalam otot skeletal, yaitu tipe yang

satu aktif dalam kondisi aerob dan tipe lainnya dalam keaadaan anaerob, dan penggunaan setiapsumber energi dalam taraf yang berlainan

Sarkoplasma otot skeletal mengandung simpanan glikogen yang besar dan terletak dalam granul di

dekat pita I. pelepasan glukosa dari glikogen bergantung pada enzim glikogen fosforilase otot yang

spesifik, yang diaktifkan oleh ion kalsium, epinefrin dan AMP. Untuk menghasilkan glukosa 6-fosfat bagi

keperluan glikolisis dalam otot skeletal, enzim glikogen fosforilase b harus diaktifkan dahulu menjadi

fosforilase a lewat reaksi fosforilasi oleh enzim fosforilase b kinase. Ion kalsium akan meningkatkan

aktivasi enzim fosforilase b kinase yang juga melalui reaksi fosforilasi. Jadi, ion kalsium akan

meningkatkan konstraksi otot maupun mengaktifkan sebuah lintasan untuk menghasilkan energi yang

dibutuhkan. Hormon epinefrin juga mengaktifkan glikogenolisis di dalam otot. AMP yang diproduksi

melalui pemecahan ADP selama terjadi latihan otot dapat pula mengaktifkan enzim fosforilase b tanpa

menimbulkan reaksi fosforilasi.

Dalam keadaan aerob ,otot mengasilkan ATP terutama lewat fosforilasi oksidatif. Sintesis ATP lewat

fosforilasi oksidatif memerlukan pasokan oksigen. Otot yang sangat membutuhkan oksigen sebagai

akibat dari kontarksi yang terus-menerus akan menyimpan oksigen dalam bentuk moietas heme dari

myoglobin. Karena moietas heme , otot yang mengandung myoglobin akan berwarna merah sementara

otot yang kurang atau tidak mengandung myoglobin berwarna putih. Glukosa yang berasal dari glukosa

darahatau dari glikogen endogen, dan asam lemak yang berasal dari triasilgliserol pada jaringan adiposa,

merupakan substrat utama yang digunakan bagi metabolisme aerob dalam otot.

Kreatin fosfat merupakan simpanan energi yang utama di otot. Kreatin fosfat mencegah deplesi ATP

yang cepat dengan menyediakan fosfat energi tinggi yang siap digunakan untuk menghasilkan kembali

ATP dari ADP. Kreatin fosfat terbentuk dari ATP dan kreatin pada saat otot berada dalam keadaan

relaksasi dan kebutuhan akan ATP tidak begitu besar. Enzim yang mengkatalis fosforilasi kreati adalah

kretain kinase(CK), yaitu enzim spesifik otot yang dalam klinik digunakan untuk mendeteksi penyakit

otot yanga kut atau kronis.

Adenilil kinase melakukan interkonversi adenosin mono-,di- dan trifosfat. Adenilil kinase megkatalisis

pembentukan satu molekul ATP dan satu molekul AMP dari dua molekul ATP. Reaksi ini dirangkaikan

dengan hidrolisis ATP oleh miosin ATPase pada saat kontraksi otot. AMP yang dihasilkan di atas dapatmengalami deaminase oleh enzim AMP deaminase dengan membentuk IMP dan ammonia

AMP + H2OIMP +NH3

Jadi, otot merupakan sumber ammonia yang akan dikeluarkan lewat siklus urea dalam hepar. Enzim 5-

nukleotidase dapat juga bekerja pada AMP , sehingga menyebabkan hidrolisis fosfat dan menghasilkan

adenosin


19/21

AMP + H2OAdenosin + Pi

Adenosin bekerja sebagai vasodilator yang meningkatkan aliran darah dan pasokan nutrient pada otot.

Selanjutnya, adenosin merupakan substrat bagi enzim adenosin deminase yang menghasilkan inosin dan

ammonia

Adenosin + H2OInosin + NH3

AMP, Pi, dan NH3 yang terbentuk selama berbagai reaksi di atas berlangsung akan mengaktifkan enzim

fozfofruktokinase-1 (PFK-1) sehingga meningkatkan laju glikolisis dalam otot yang sedang melakukan

gerakan cepat seperti pada saat lari cepat.

Secara umum metabolisme otot dapat digambarkan sebagai berikut

Otot rangka berfungsi dalam keadaan aerob(istirahat) dan anaerob(missal,lari,sprint), sehingga

glikolisis aerob maupun anaerob, keduanya bekerja menurut keadaan.

Otot rangka mengandung myoglobin sebagai tempat simpanan oksigen

Otot rangka mengandung berbagai tipe serabut yang terutama disesuaikan dengan keadaan

anaerob (serabut kedut cepat) dan aerob (serabut kedut lambat)

Aktin, miosin, tropomyosin, kompleks troponin (TpT,TpI,dan TpC), ATP, dan ion kalsium merupakan

unsure penting sehubungan dengan kontraksi

Ca2+ ATPase, saluran pelepasan ion kalsium, dan kalsekuestrin adalah protein yang terlibat dalam

berbagai aspek metabolisme ion kalsium di dalam otot

Insulin bekerja pada otot rangka untuk meningkatkan ambilan glukosa

Dalam keadaan kenyang, sebagian besar glukosa digunakan untuk menyintesis glikogen, yang

bekerja sebagai tempat penyimpanan glukosa untuk digunakan pada latihan fisik; preloadingdengan

glukosa digunakan oleh beberapa atlet lari jarak jauh untuk membnagun simpanan glikogen

Epinefrin menstimulasi glikogenolisis dalam otot rangka, sedangkan glucagon tidak, karena tidak

ada reseptornya

Otot rangka tidak dapat berperan langsung pada glukosa darah karena tidak memilki glukosa 6-

fosfatase

Laktat yang dihasilkan metabolisme anaerob pada otot rangka akan dibawa ke hati, yang

digunakan untuk menyintesis glukosa yang kemudian dapat kembali ke dalam otot (siklus Cori)

Otot rangka mengandung fosfokreatin, yang bekerja sebagai cadangan energi untuk keperluan

jangka pendek(sekunder)


20/21

Asam lemak bebas dalam plasma merupakan sumber energi utama, khususnya pada lari marathon

dan kelparan yang lama

Otot rangka dapat menggunakan badan keton selama kelaparan

Otot rangka adalah tapak utama metabolisme asam amino rantai bercabang, yang digunakan

sebagai sumber energi

Proteolisis otot selama kelaparan akan memasok asam-asam amino untuk gluconeogenesis

Asam amino utama yang dikeluarkan dari otot adalah alanin(ditujukan terutama untuk

gluconeogenesis di hati dan melakukan sebagian siklus glukosa-alanin) dan glutamin (ditujukan

terutama untuk usus dan ginjal)

Regenerasi Tulang

Sesudah patah tulang terdapat perdarahan dari pembuluh darah yang sobek dan

pembekuan.Fibroblas yang berkembang dan kapiler darah memasuki bekuan darah dan membentuk

jaringan granulasi,yaituprokalus.Jaringan granulasi menjadi jaringan fibrosa padat dan kemudian

berubah menjadi massa tulang rawan.Massa ini merupakan kalus temporer yang mempersatukan

tulang-tulang yang patah.Osteoblas berkembang dari periosteum dan endosteum dan meletakkan

tulang spongiosa yang secara progresif menggantikan tulang rawan kalus temporer dengan cara serupa

osifikasi endokondral .Bagian yang menyatukan patah tulang itu terdiri atas tulang.Kalus tulang ini,yang

semula spongiosa, mengalami reorganisasi menjadi tulang kompakta dan kelebihan tulang akan akan

diresorpsi.

Urutan pembentukan kalus setelah cedera tulang menggambarkan sifat multipotennnya sel

periosteum dan endosteum.Setelah cedera, macam deferensiasi sel yang akan terjadi tergantung pada

persendian pembuluh darah.Pada mulanya pendarahan daerah itu (periosteum dan endosteum ) tidak

baik,artinya kurang pembuluh darahnya,dan sel-sel berkembang ke jurusan fibroblas dan

kondroblas.Setelah masuknya pembuluh-pembuluh darah,terbentuk osteoblas.


21/21

Penyembuhan patah tulang

Pada permulaan akan terjadi pendarahan di patahan tulang (karena putusnya pembuluh darah

pada tulang periosteum).

- FASE HEMATOMA

Hematum ini menjadi pertumbuhan sel jaringan fibrosis dan vaskuler hingga hematom

berubah menjadi jaringan fibrosis dengan kapiler di dalamnya. Jaringan ini menyebabkan fragmen

tulang saling menempel. Jaringan yang menempelkan tulang sama dengan kalus fibrosa yang

disebutkan sebagaiFASE JARINGAN FIBROSIS.

- Ke dalam hematom dan jaringan fibrosis ini tumbuh sel jaringan mesenkim yang bersifat

osteogenik. Sel ini akan berubah menjadi condroblas yang membentuk condroid yang merupakan bahan

dasar tulang rawan. Sedang di tempat yang jauh dari patahan tulang yang vaskularisasinya lebih banyak,

sel ini akan berubah menjadi osteoblas dan membentuk osteoid yang merupakan bahan dasar

tulang. Condroid dan osteoid pada tahapan selanjutnya terjadi penulangan/osifikasi. Hal ini menjadikankalus fibrosa menjjjadi kalus tulang yang dinamakan FASE PENYATUAN KLINIS.

- Selanjutnya terjadi penggantian sel tulang secara berangsur oleh sel tulang yang mengatur diri

sesuai dengan garis tarikan dan tekanan yang bekerja pada tulang. Lalu sel tulang ini mengatur diri

secara lameral seperti tulang normal, sehingga kekuatan kalus sama dengan kekuatan tulang normal

yang dinamai dengan FASE KONSOLIDASI.

- Pendarahan jaringan tulang yang mencukupi untuk membentuk tulang baru (syarat mutlak

penyatuan fraktur). Penyembuhan tulang pendek cepat karena pendarahan dari perios, simpai sendi dan

nutrisi. Patah tulang di daerah epifisis penyembuhannya baik karena sangant kaya akan darah.

histologi sistem muskuloskeletal

Documents