kenali tulang kita (bag. 2) - Struktur molekuler tulang dan pertumbuhan tulang

Struktur Molekuler Tulang

Tulang manusia dan hewan sama-sama terdiri atas kolagen, molekul protein

yang besar, yang merupakan 90% elemen organik tulang. Molekul-molekul kolagen membentuk serabut-serabut elastik pada tulang tapi pada tulang dewasa, kolagen mengeras karena terisi bahan anorganik hydroxyapatite. Kristal-kristal mineral ini dalam bentuk calcium phosphate mengisi matriks kolagen. Serabut-serabut protein dan mineral ini membuat tulang memiliki dua sifat, yaitu melunak seperti karet bila mineral anorganiknya rusak atau mengeras (bila direndam dalam larutanasam); atau retak dan hancur bila kolagen/organiknya rusak (bila direbus/dipanasi). (Indriati,2004) 

Histologi dan Metabolisme

Tulang Histologi adalah studi jaringan pada tingkat mikroskopik. Tulang imatur dan matur berbeda strukturnya. Tulang imatur lebih primitif dalam istilah evolusi phylogenetiknya, berupa jaringan ikat yang kasar dan seperti jala kolagen, polanya random dan tidak teratur orientasinya. Tulang imatur lebih banyak memiliki osteocyte, biasanya terdapat pada tulang yang menderita tumor, pada penyembuhan fraktur dan pada rangka embrionik.Tulang kompakta tidak bisa diberi nutrisi melalui difusi permukaan pembuluh-pembuluh darah, sehingga memerlukan sistem Haversi. Tulang trabekular lebih porus dan menerima nutrisi dari pembuluh darah di sekitar ruang sumsum. Tulang dewasa baik yang kompakta maupun trabekular secara histologis adalah tulang lamela. (Indriati, 2004)

Pemeriksaan makroskopik potongan melintang tulang kompakta umumnya menunjukkan 4 sampai dengan 8 cincin konsentris yang dinamakan

lamella haversi. Pemeriksaan setiap lamella menunjukkan tumpukan paralel serabut kolagen. Serabut kolagen pada lamela berikutnya berorientasi ke arah yang berbeda. Perbedaan arah serabut-serabut kolagen ini menambah kekuatan struktur tulang. (Indriati, 2004)

Setiap batang potongan melintang tulang kompakta lamelar disebut sistem

Haversi atau osteon berukuran 0,3 mm diameternya dan 3-5 mm panjangnya. Inti sistem Haversi adalah kanal Haversi dimana darah, limfe dan serabut saraf lewat. Kanal-kanal kecil tambahan disebut kanal-kanal Volkmann membelah jaringan tulang secara oblique pada sudut runcing di permukaan periosteal dan endosteal untuk menghubungka n kanal-kanal Haversi, membentuk jaringan yang menyuplai darah dan limfe ke sel-sel tulang panjang. (Indriati, 2004)

Lubang-lubang kecil di dalam setiap lamela disebut lacunae. Setiap lacunae mempunyai sel-sel tulang disebut osteocyte. Nutrisi ditransport ke sel-sel ini melalui kanalikuli. Osteoblast adalah sel-sel tulang yang berfungsi untuk membentuk,sintesis dan deposit materi tulang, biasanya terkonsentrasi di bawah periosteum. Osteoblast membuat osteoid, matriks organik tak terkalsifikasi yang kaya kolagen.Kalsifikasi tulang terjadi sebagai kristal-kr istal hydroxyapatite, komponen anorganik tulang. Ketika osteoblast dikelilingi matriks tulang, disebut osteocyte, sel-sel yang terletak di dalam lacunae dan bertanggung jawab memelihara tulang. (Indriati, 2004)

Osteoklas bertugas mereabsorbsi tulang. Pembentukan kembali atau remodeling tulang terjadi pada tingkat seluler dimana osteoklas mereabsorbsi jaringan tulang dan osteoblast membangun jaringan tulang

Pertumbuhan Tulang

Osteogenesis atau osifikasi terjadi pada dua lokasi: intramembraneous (contohnya pada tulang frontal dan parietal) dan endochondral (contohnya pada tulang iga, vertebra, basis cranii, tulang tangan dan kaki)., dimana osifikasinya melalui fase kartilago. Pertumbuhan tulang meluas dari lokasi penetrasi awal, yang menjadi foramen nutrisi. Membrana tipis bernama perichondriummengelilingi kartilago pada tulang panjang. Osteoblast di bawah perichondrium pada tulang panjang fetus mulai mendeposit tulang di sekitar bagian luar batang kartilago. Sekali hal ini terjadi, membran ini disebut  periosteum, jaringa n ikat berserabut yang mendeposit tulang selapis demi selapis. Diameter tulang panjang meningkat, dan osteoklas pada permukaan endosteal mereabsorbsi tulang sedangkan osteoblas pada periosteum mendeposit tulang. Proses pertumbuhan pada tulang melebar (diametrik) tulang panjang ini disebut pertumbuhan aposisional. (Indriati, 2004)