KOMPONEN PEMBENTUKAN TULANG DAN STRUKTUR TULANG

A.    PENGERTIAN TULANG

Tulang adalah kerangka penyangga tubuh, pelindung organ tubuh dari benturan, dan tempat terkaitnya otot sehingga memungkinkan otot melakukan pergerakan antara sambungan tulang yang satu dengan yang lain. Dengan kata lain, tulang merupakan penunjang utama aktivitas fisik. Ingin tetap tampil tegap dan kuat diusia senja? Sayangi tulang Anda sejak dini.

B.     KOMPONEN-KOMPONEN PEMBENTUKAN TULANG

Perkembangan tulang berasal dari jenis perkembangan membranosa dan perkembangan kartilago. Proses peletakan jaringan tulang (histogenesis) di sebut ossifikasi (penulangan). Jika hal ini terjadi dalam suatu model selaput dinamakan penulangan intramembranosa dan tulang yang dibentuk dinamakan tulang membran atau tulang dermal karena tulang ini berasal dari suatu membran. Tulang-tulang endokondral (tulang kartilago) merupakan tulang yang berkembang dari penulangan suatu model tulang rawan. Penulangan ini dinamakan penulangan intrakartilaginosa (penulangan tidak langsung). Jenis-jenis penulangan intramembranosa merupakan suatu proses yang mendesak, sedangkan jenis penulangan intrakartilaginosa merupakan proses yang berjalan perlahan-lahan dan berencana.

Tulang normal terdiri dari lapisan tulang padat yang mengelilingi lempengan dan serabut tulang (tulang berongga) yang diselingi sumsum tulang. Ketebalan lapisan luar yang padat ini berbeda-beda pada setiap bagian rangka, sebagai contoh tulang tengkorak dan tulang anggota tubuh jauh lebih besar dibandingkan tulang belakang. Kekuatan rangka terutama dihasilkan oleh tulang padat ini, namun tulang berongga juga ikut berperan penting.

Penyusun utama tulang sesungguhnya adalah mineral tulang yang mengandung kalsium (Ca) & fosfor (P), dan protein yang disebut kolagen. Struktur tulang mirip beton untuk bangunan atau jembatan. Komponen kalsium dan fosfor membuat tulang keras dan kaku mirip semen, sedang serat-serat kolagen membuat tulang mirip kawat baja pada tembok.

Tulang adalah jaringan hidup yang harus terus diperbaharui untuk menjaga kekuatannya. Tulang yang tua selalu dirusak dan digantikan oleh tulang yang baru dan kuat. Bila proses ini, yang terjadi di permukaan tulang (peremajaan tulang) tidak terjadi, rangka kita akan rusak karena keletihan ketika kita masih muda. Ada 2 jenis sel utama dalam tulang, yakni mosteoklast (yang merusak tulang) dan osteoblast (yang membentuk tulang baru). Kedua sel ini dibentuk dalam sumsung tulang.

Proses pertumbuhan dan pembentukan tulang terdapat dua macam proses yaitu:

Sel tulang

a.       Osifikasi endokondral, pertumbuhan tulang ini ditandai dengan pertumbuhan tulang rawan dan degenerasi dalam epifise.

b.      Osifikasi membran, proses pertama terjadi resorpsi matriksnya dan proses kedua berlangsung pelarutan hidroksiapatik yang diikuti terbebasnya garam kalsium fosfat. Faktor yang paling berperan adalah osteoklast yang dikenal sebagai pembuang tulang (sel perusak tulang) dan mempunyai kemampuan fagosit. Osteoklast menghasilkan zat yang dapat menyebabkan terjadinya depolimerisasi atau dibebaskanya garam-garam dan asam fosforik pada tulang yang  berakibat larutnya atau di bebaskannya kalsium dalam tulang.

Zat lain yang mempunyai kaitan dengan metabolisme tulang adalah asam sitrat. Kadar  asam sitrat didapati lebih tinggi dikawasan korteks diafise dari tulang panjang.

Vitamin

Vitamin C

Vitamin C (asam askorbat) banyak memberikan manfaat bagi kesehatan tubuh kita. Di dalam tubuh, vitamin C juga berperan sebagai senyawa pembentuk kolagen yang merupakan protein penting penyusunjaringan kulit, sendi, tulang, dan jaringan penyokong lainnya.  Vitamin C merupakan senyawaantioksidan alami yang dapat menangkal berbagai radikal bebas dari polusi di sekitar lingkungan kita. Terkait dengan sifatnya yang mampu menangkal radikal bebas, vitamin C dapat membantu menurunkan laju mutasi dalam tubuh sehingga risiko timbulnya berbagai penyakit degenaratif, seperti kanker, dapat diturunkan. Selain itu, vitamin C berperan dalam menjaga bentuk dan struktur dari berbagai jaringan di dalam tubuh, seperti otot. Vitamin ini juga berperan dalam penutupan luka saat terjadi pendarahan dan memberikan perlindungan lebih dari infeksi mikroorganisme patogen. Melalui mekanisme inilah vitamin C berperan dalam menjaga kebugaran tubuh dan membantu mencegah berbagai jenis penyakit. Defisiensi vitamin C juga dapat menyebabkan gusi berdarah dan nyeri pada persendian. Akumulasi vitamin C yang berlebihan di dalam tubuh dapat menyebabkan batu ginjal, gangguan saluran pencernaan, dan rusaknya sel darah merah.

Vitamin D

Vitamin D juga merupakan salah satu jenis vitamin yang banyak ditemukan pada makanan hewani, antara lain ikan, telur, susu, serta produk olahannya, seperti keju. Bagian tubuh yang paling banyak dipengaruhi oleh vitamin ini adalah tulang. Vitamin D ini dapat membantu metabolisme kalsium dan mineralisasi tulang. Sel kulit akan segera memproduksi vitamin D saat terkena cahaya matahari (sinar ultraviolet). Bila kadar vitamin D rendah maka tubuh akan mengalami pertumbuhan kaki yang tidak normal, dimana betis kaki akan membentuk huruf O dan X. Di samping itu, gigi akan mudah mengalami kerusakan dan otot pun akan mengalami kekejangan. Penyakit lainnya adalah osteomalasia, yaitu hilangnya unsur kalsium dan fosfor secara berlebihan di dalam tulang. Penyakit ini biasanya ditemukan pada remaja, sedangkan pada manula, penyakit yang dapat ditimbulkan adalah osteoporosis, yaitu kerapuhan tulang akibatnya berkurangnya kepadatan tulang. Kelebihan vitamin D dapat menyebabkan tubuh mengalami diare, berkurangnya berat badan, muntah-muntah, dandehidrasi berlebihan.

Matriks tulang (protein, kolagen, fibrosa)

1.      Protein

Dari makanan kita memperoleh Protein. Di sistem pencernaan protein akan diuraikan menjadi peptid peptid yang strukturnya lebih sederhana terdiri dari asam amino. Hal ini dilakukan dengan bantuan enzim. Tubuh manusia memerlukan 9 asam amino. Artinya kesembilan asam amino ini tidak dapat disintesa sendiri oleh tubuh esensiil, sedangkan sebagian asam amino dapat disintesa sendiri atau tidak esensiil oleh tubuh. Keseluruhan berjumlah 21 asam amino. Setelah penyerapan di usus maka akan diberikan ke darah. Darah membawa asam amino itu ke setiap sel tubuh. Kode untuk asam amino tidak esensiil dapat disintesa oleh DNA. Ini disebut dengan DNAtranskripsi. Kemudian mRNA hasil transkripsi di proses lebih lanjut di ribosom atau retikulum endoplasma, disebut sebagai translasi.

2.      Kolagen

Kolagen adalah salah satu protein yang menyusun tubuh manusia. Keberadaannya adalah kurang lebih mencapai 30% dari seluruh protein yang terdapat di tubuh. Dia adalah struktur organik pembangun tulang, gigi, sendi, otot, dan kulit. Serat kolagen memiliki daya tahan yang kuat terhadap tekanan. Kata kolagen sendiri berasal dari bahasa Yunani yang artinya (bersifat lekat atau menghasilkan pelekat).

3.      Fibrosa

disusun oleh matriks berwarna gelap dan keruh, dengan serabut kolagen padat dan kasar yang tersusun sejajar dan membentuk satu berkas sehingga bersifat keras.

C.    STRUKTUR TULANG

Susunan tulang terdiri dari sel-sel, matrik organik, dan mineral. Mineral ini terdiri dari kolagen dan bahan dasar yang mengandung monopolisakarida. Pada komponen matrik inilah mengendapnya kristaloid yang terdiri dari kalsium dan fosfat. Sel-sel tulang terdiri dari ostiosit, osteoblas dan osteoklast. Kristal tulang terdiri dari beberapa komponen atau bagian yaitu:

a.       Kristal bagian dalam (kristal interrior) terdiri dari ion-ion

b.      Permukaan kristal (kristal permukaan) mengandung kation dan anion yang spesifik

c.       Lapisan yang mengandung air (hidration shell) mengandung lapisan anion yang tidak spesifik selalu dalam keadaan seimbang dan dinamis dengan medium sekitarnya.

Komponen lain dari tulang adalah glikogen. Glikogen mempunyai kaitan dengan deposisi garam-garam anorganik dalam tulang rawan tempat sel-sel tulang rawan mengalami hipertrofi sehingga di dapati kadar glikogen yang tinggi di daerah tersebut.