Sistem MUSKULO-SKELETAL
• Sistema skeletal(tulang)
• Sistema musculorum (otot)
dr. Indriati Dwi Rahayu Lab.Anatomi-Histologi Universitas Brawijaya Malang
FUNGSI
• Support & protect
• ―rumah‖ dr sum2 tulang pbentukan sel2
darah
• Reservoir ; Ca, PO
4,Ion2 lain
• Dalam sistem gerak
KLASIFIKASI TULANG
Berdasarkan:
Letak (lokasi)
Struktur
Pars cartilaginosa (tulang rawan)
Perichondrium
Pars ossea
1.
Periosteum, tdd: osteoprogenitor, osteoblast.
2.
Endosteum, tdd: osteoblast, osteoclast.
3.
Substantia compacta
4.
Substantia spongiosa (trabecularis)
Berdasar struktur 4 2 3 1 Tulang rawan sendi Garis epifise Cavum medulare A.Nutricia
Axial skeleton
Membentuk sumbu panjang tubuh.
Tdd: cranium, columna vertebralis, dan costae.
Fungsi: proteksi, support.
Appendicular skeleton
Tulang2 ekstremitas sup dan inf
Fungsi: lokomosi dan perlindungan thd
lingkungan.
• sesamoid bones — patella
KOMPOSISI
Matrix Interseluler :
* Serabut :Kolagen tipe I tersusun helix * Ground substance
ORGANIK : proteoglikan, glikoprotein, keratan sulfat INORGANIK : * Calcium * Fosfat
Ca-phosphat amorph (hydroxyapatite)
- bicarbonat, sitrat, Mg, K, Na Sel2 : * osteoblast * osteosit * osteoclast - sel osteopregenitor
Osteoprogenitor OSteoblast Osteocyte Osteoclast sintesa & sekresi
komponen organik
maintenance and integrity of bone
FUNGSI Periosteum – endosteum
- nutrisi utk jaringan tulang
- menjamin supply osteoblast baru u/ perbaikan atau pertumbuhan tulang
PERIOSTEUM
Lapisan luar tulang vascular fibroelastic
• Tdd : - serabut kolagen Sharpey’s fiber
- Fibroblast
ENDOSTEUM
• Melapisi seluruh ruangan dalam tulang
• Selapis sel2 osteoprogenitor pipih +
sedikit jaringan ikat
HISTOGENESIS
Tulang PRIMER
(Wovenbone)
Penulangan
Endochondral
Penulangan
Intramembranous
Tulang
SEKUNDER
(Lamellar bone)
Penulangan INTRAMEMBRANOSA
kondensasi sel2 mesenchym Mineralisasi matrix langsung o/ osteoblast
Pada : tulang pipih, pertumbuhan tulang pendek, penebalan pd tulang panjang
TITIK AWAL = Pusat Penulangan Primer
1. sekelompok sel b’differensiasi osteoblast
2. osteoblast membentuk matrix tulang kalsifikasi osteoblast berkapsul ( osteosit)
3. Tbtk jar. Tulang primer ( dlm grup/pulau)
4. Tbtk dinding ruang memanjang berisi kapiler, sel-sel sumsum tulang dan sel-sel-sel-sel undifferentiated
5. Pusat2 penulangan timbul hampir bersamaan
Blue arrow - mesenchymal cells Green arrow - osteocytes
Red arrow - Bone from Intramembraneous Oss.
• Penulangan ENDOCHONDRAL
Deposisi matrix tulang di matrix kartilago
1. Model kartilago(hyalin
)
2. Periostal bone collar
- kapiler invasi
perichondrium
- sel mesenchymal
osteoprogenitor
osteoblast
sekresi
matrix
spiculae
fusi
periostal bone collar
(Mx :
intramembranous
)
a. The primary center of
ossification develops at the midriff of the diaphysis of the hyaline
cartilage model by the following sequence of events:
(1) Vascularization of the perichondrium at this site
causes the transformation of chondrogenic cells to
osteoprogenitor cells, which differentiate into osteoblasts.
This region of the perichondrium is now called the periosteum.
(2) Osteoblasts elaborate matrix deep to the periosteum, and via intramembranous
bone formation, form the subperiosteal bone collar. (3) Chondrocytes within the
core of the cartilaginous model undergo hypertrophy and
degenerate, and their lacunae become confluent, forming large cavities (eventual
3. Chondrosit dkt collar
PROLIFERASI
isogen2
sejajar axis tulang
Chondrosit HIPERTROFI
(besar, bulat)
lacuna
besar
KALSIFIKASI matrix
kartilago
khondrosit mati
Pembentukan ruang
4. Periostal Bud pd ruang sum-sum tulang primer
5. Pembentukan pusat penulangan primer
* osteoblast dkk pd permukaan matrix kartilago terkalsifikasi * Ossifikasi
6. Pusat penulangan sekunder
Zona2 pd Epiphyseal cartilage
PUSAT PENULANGAN - Di tulang panjang : * primer : mid-diafise * sekunder : epifise
Meluas dipisahkan epiphyseal plate
* tersier : membentuk tuberkel/tonjolan untuk perlekatan otot/ligamen
• Jaringan tulang SEKUNDER (Matur = lamellar) * kebanyakan pd dewasa
* pembentukan dg proses REMODELLING
* Feat : - Serabut kolagen tersusun dlm lamela paralel a/ konsentris mengelilingi kanal vaskular
REMODELLING
• osteoclast mengkikis matrix tulang primer
• cavitas yg terbentuk diinvasi pembuluh darah-saraf-limfe • deposit sel2 osteogenik (dr
J.I perivaskular) di dinding cavitas
• osteoblast + osteosit terbentuk
• deposit tulang sekunder secara konsentris (lamella) • yang tua : jauh dr
pembuluh darah
• erosi & pembentukan kembali tulang
Sistem Havers
• Sejajar dg axis
• 1 kanal sentral (Canalis Havers) dikelilingi 4 – 20 lamela konsentris
• @ kanal berisi :
pembuluh darah, saraf, jaringan ikat longgar • Osteosit di antara
lamella, dlm lacuna.
Filopodia dlm canaliculi, radial.
• Bhubungan dg rongga sum-sum tulang,
periosteum, dan sistem Havers lain melalui
canalis Volkmann
- Osteon disatukan oleh cementing substance - Lamella interstitial : di antara osteon2.
Terbentuk dr osteon lama yang terkikis sebagian, sebelum yang baru terbentuk.
• Pembentukan dimulai dari perifer dalam
Sistem MUDA : canal lebih besar (krn yg dlm belum jadi) Sistem MATUR : yg paling baru adalah terdekat dg canal
Osteoporosis
Cx : pembentukan tulang << Resorbsi tulang >>
penurunan masa tulang (dg ratio mineral : matrix normal)
Faktor nutrisi
- Defisiensi Calcium kalsifikasi matrix tulang tidak sempurna
# kronis pd anak : Rickets (deformitas tulang)
# kronis pd dewasa : Osteomalacia ( penurunan masa tulang ,dg ratio mineral : sub
Pertumbuhan Tulang
- s/d dewasa muda, bersamaan dg remodelling - ARAH :
# pemanjangan tulang panjang :
via pembelahan chondrosit di epifiseal zone
FX : GH pembentukan kartilago pd epifiseal plate tulang endochondral
# pertumbuhan ke arah luar
• via proliferasi & differensiasi sel2 osteoprogenitor di lapisan dalam periosteum
Perbaikan tulang
- Fraktur robekan pembuluh darah perdarahan lokal & bekuan di ujung patahan
- makrofag memindahkan clot, fibroblast mengisi ruang dg jaringan ikat fibrous
- beberapa sel berdifferensisasi jadi chondrosit
CALLUS (soft)
(tdd pulau2 fibrokartilago & kartilago hyalin sbg model penulangan endochondral)
digantikan oleh tulang primer (bony callus) tulang sekunder
SENDI
KLASIFIKASI
Berdasarkan fungsi pergerakan
• Amphiarthrosis gerak terbatas. Ex : symphisis pubis • Diartrosis sendi gerak
• Synartrosis minim gerak
- Synostosis. M’immobilisasi. Ex : Sutura tengkorak
org tua
- Synchondrosis. Oleh tulang rawan. Ex: sternum-iga - Syndesmosis. Oleh J.I padat. Ex : artic. tibio-fibular
Berdasarkan sumbu pergerakan
•Uniaxial •Biaxial •Multiaxial
SENDI GERAK
• STRUKTUR UTAMA
– Cartilage articulare (hyalin) – Capsula articulare
• Outlayer: J,I Padat fibrous
• Innerlayer: membrane → synovial fluid
– Cavum articulare – Accessories:
! Steroid !
• sex steroids influence the adult skeleton
• corticosteroid-induced osteoporosis
• Osteonecrosis is a known complication of
corticosteroid therapy.
KARAKTERISTIK
P.u derivat mesoderm (myoblast)
(modifikasi)
memanjang
Sel = berbentuk serabut
Dalam sarcoplasma terdapat contractile filament
(myofibril)
Komponen extrasel relatif sedikit
(terminologi)
* sitoplasma
sarcoplasma
* membran plasma
sarcolemma
* endoplasmic reticulum
sarcoplasmic reticulum
* mitochondria
sarcosome
………Characteristics of Muscle
• Contractility - ability to contract (develop tension)
• Excitability (Irritability) - ability to respond to a stimulus • Extensibility - ability to be stretched
Tipe otot :
• Otot bergaris (skeletal muscle)
• Otot polos (smooth muscle)
Myologi Umum
Struktur Otot :
Venter
Tendon
Origo
Insertio
primary actions of muscle
• Prime movers (agonists): A prime mover, or
agonist, is a muscle whose contraction is chiefly
responsible for producing a particular movement
• ntagonists are muscles whose actions oppose
that of the agonist
• synergist contracts, it assists the prime mover in
performing that action.
• fixators, stabilizing a joint and thereby creating
an immovable base on which
Directional
– Anterior = front ---- navel is on the anterior the trunk. – Ventral = belly side ---- navel is on the ventral surface.
– Posterior = behind ---- spine is on the posterior of the body. – Dorsal = back = behind.
– Cranial = toward the head --- Chest is cranial to the abdomen.
– Superior = above ( when referring to standing human body superior is equivalent to cranial)
– Caudal = toward the tail --- the hips are caudal to the waist. – Inferior = below; at a lower level. --- the knees are inferior to
hips.
– Medial = toward the mid line – Lateral = away from midline
– Proximal = toward the central of the body
– Distal = away from the central of the body. – Superficial = toward body surface.
STRUKTUR
SEL
• Ukuran sel : P : s/d 30 mm Ф : 10 – 100 µ • Serabut : Silindris, panjang, tidak bercabang
Sarcoplasma. * myofibril. Tdd protein : - Thin filament : # actin # tropomyosin # troponin
- Thick filamemen myosin
H-band
M-line
* Garis gelap : = pita A (Anisotropic band)
- Tdd Filamen tebal (myosin) ujung luar myosin
- Tdpt H band (dibagi 2 oleh M line) ujung akhir&awal actin dlm 1 sarcomere (myosin 100 %)
* Garis Terang = Pita I (Isotropic band) - Tdd Filamen tipis
- Tdpt Z line membagi 2 * SARCOMERE : atr 2 Z line.
Actin Myosin
Membran system
- Invaginasi tubular di sarcolemma (pd pertemuan A & I band) = T (transverse) tubule memasuki serabut otot, menempel myofibril
- Sarcoplasmic Reticulum dr anastomose tubulus2 bermembran cisternae
- Sisi T-tubule : terminal cisternae (dr SR) TRIAD
PEMBUNGKUS OTOT
• Merupakan jaringan ikat sejati • Dari dalam ke keluar:
* endomysium 1 serabut otot (berupa jaringan ikat tipis) * perimysium bundel serabut otot
* epimysium membungkus beberapa fasiculus Berupa jaringan ikat padat.
• Komponen :
* serabut :kolagen, elastis, retikular * fibroblast
* pembuluh darah * saraf
TIPE-TIPE SERABUT OTOT
- Dasar : - kandungan myoglobin
- jumlah mitokhondria - kecepatan kontraksi - Macam : * otot merah * otot putih * intermediate
MOTOR END PLATE
• synap khusus antara terminal bouton saraf motoris dg sarcolemma
• Fungsi : menyebarkan impuls dr saraf ke otot
kontraksi • Komponen : * Presynap
* synaptic cleft * Post synpase
MUSCLE-TENDON JUNCTION
• Kolagen tendon menyatu dg epimysium memasuki otot bersama perimysium
• Dekat junction : ujung sel otot pipih, >> lipatan ke dalam pd sarcolemma
Lipatan sarcolemma invasi s/d Basal lamina melekat di permukaan LUAR sarcolemma
• Perlekatan filamen actin dg permukaan DALAM sarcolemma
• Saraf
• synaptic terminal
• release of actylcholine into synaptic cleft difusi
• reseptor di sarcolemma • T-tubule terminal cisternae
of sarcoplasmic reticulum • Depolarisasi sarcoplasmic
reticulum release of Ca++ • Depolarisasi Aksi potensial
• Menyebar • kontraksi
SEL :
• P : 85-100 µ,Ф : 15 µ
• Serabut : Silindris, panjang, bercabang • Inti : 1-2, ovoid, pucat, central
• Sarcoplasma : - dekat inti : >> mitokhondria & granul2 glikogen & pigmen lipofuscin
- mitokhondria dlm barisan, di antara
myofilamen
- Myofilamen tidak terbagi jelas dlm
myofibril
• Gambaran cross striation [+] • Khas : Diskus interkalatus
garis gelap, transversal, mnyilang rantai sel jantung. Junctional complex antara sel otot jantung
1. desmosom : mencegah lepasnya serabut otot
2. Fascia adheren : di bagian vertikal(transversal) 3. Gap junction : membentuk bagian lateral
(horizontal)
HISTOGENESIS
Differendiasi sel pd mesoderm dinding organ berongga sel memanjang, mengakumulasi myofilamen
STRUKTUR:
Sel : - bentuk spindle, dibungkus basal lamina & serabut retikuler
- susunan : bag.sempit menempel di bagian terlebar sel sebelah
- P : 20 – 500 µ
- Inti : tengah, dpt multinuclear, bulat lonjong (ovoid) - Sitoplasma :terdapat organella & bundel2 myofilamen
MYOFILAMEN
• Filamen TIPIS
- actin & tropomyosin
- stabil, berkaitan dg dense body di membran plasma oleh α-actinin
• Filamen TEBAL
- myosin,kurang stabil - responsif thd stimulus
ORGANISASI OTOT POLOS
- Selubung otot polos disela oleh gap junction (untuk meneruskan aliran ion)