Proses pertumbuhan dan perkembangan tulang (osifikasi)

Tulang menjadi semakin kaku dan tumbuh lebih besar selama perkembangan janin, masa kanak-kanak, dan remaja. Ketika rangka menjadi matang yang tercapai pada usia 20 tahunan, tidak ada pertumbuhan tambahan panjang tulang yang dapat terjadi.
Advertisement

Bagaimana tulang dapat tumbuh? Tulang adalah struktur yang keras. Jadi bagaimana mereka tumbuh? Nah, tulang adalah jaringan hidup. Mereka memiliki suplai darah. Anda secara konsisten membuat tulang baru. Bahkan, kerangka manusia diganti setiap 7-10 tahun. Tapi bagaimana tulang tumbuh? Artikel berikut akan menjelaskan dari mana tulang berasal.

Pertumbuhan dan Perkembangan Tulang

Pada awal perkembangan janin manusia, kerangka seluruhnya terbuat dari tulang rawan. Tulang rawan yang relatif lunak secara bertahap berubah menjadi tulang keras melalui osifikasi. Ini adalah proses di mana deposit mineral menggantikan tulang rawan.

Seperti ditunjukkan pada Gambar di bawah, osifikasi tulang panjang, yang ditemukan di lengan dan kaki, dimulai di pusat tulang dan terus ke arah ujung. Saat kelahiran, beberapa daerah tulang rawan tetap dalam kerangka, termasuk plat pertumbuhan pada ujung tulang panjang. Tulang rawan ini tumbuh sebagai tulang panjang, sehingga tulang dapat terus meningkat panjang selama hidup.

Advertisement

Proses Pembentukan Tulang

Manusia memiliki rangka tubuh ketika dalam tahap perkembangan embrio. Rangka tubuh dalam masa embrio masih berupa tulang rawan (kartilago). Kartilago dibentuk oleh sel-sel mesenkim. Di dalam kartilago tersebut akan diisi oleh osteoblas. Osteoblas merupakan sel-sel pembentuk tulang keras. Osteoblas akan mengisi jaringan sekelilingnya dan membentuk osteosit (sel-sel tulang).

Sel-sel tulang dibentuk secara konsentris (dari arah dalam ke luar). Setiap sel-sel tulang akan mengelilingi pembuluh darah dan serabut saraf, membentuk sistem Havers. Selain itu, di sekeliling sel-sel tulang ini terbentuk senyawa protein pembentuk matriks tulang. Matriks tulang akan mengeras karena adanya garam kapur (CaCO3) dan garam fosfat (Ca3(PO4)2).

Di dalam tulang terdapat sel-sel osteoklas. Sel-sel ini berfungsi menyerap kembali sel tulang yang sudah rusak dan dihancurkan. Adanya aktivitas sel osteoklas, tulang akan berongga. Rongga ini kelak akan berisi sumsum tulang. Osteoklas membentuk rongga sedangkan osteoblas terus membentuk osteosit baru ke arah permukaan luar. Dengan demikian, tulang akan bertambah besar dan berongga.

Proses pembentukan tulang keras disebut osifikasi. Proses ini dibedakan menjadi dua, yaitu osifikasi intramembranosa dan osifikasi intrakartilagenosa. Osifikasi intramembranosa disebut juga penulangan langsung (osifikasi primer). Proses ini terjadi pada tulang pipih, misalnya tulang tengkorak. Penulangan ini terjadi secara langsung dan tidak akan terulang lagi untuk selamanya. Contoh osifikasi intrakartilagenosa adalah pembentukan tulang pipa. Osifikasi ini menyebabkan tulang bertambah panjang. Perhatikan Gambar dibawah.

a)      Osifikasi intra membrane

Proses pembentukan tulang dari jaringan mesenkim menjadi jaringan tulang, contohnya pada proses pembentukan tulang pipih. Mesenkim merupakan bagian dari lapisan mesoderm, yang kemudian berkembang menjadi jaringan ikat dan darah. Tulang tengkorak berasal langsung dari sel-sel mesenkim melalui proses osifikasi intrammebrane.

b)     Osifikasi endokondral

Proses pembentukan tulang yang terjadi dimana sel-sel mesenkim berdiferensiasi lebih dulu menjadi kartilago (jaringan rawan) lalu berubah menjadi jaringan tulang, misal proses pembentukan tulang panjang, ruas tulang belakang, dan pelvis. Proses osifikasi ini bertanggungjawab pada pembentukan sebagian besar tulang manusia. Pada proses ini sel-sel tulang (osteoblas) aktif membelah dan muncul di bagian tengah dari tulang rawan yang disbeut center osifikasi. Osteoblas selanjutnya berubah menjadi osteosit, sel-sel tulang dewasa ini tertanam dengan kuat pada mtariks tulang.

 

Gambar Proses pembentukan tulang
Gambar Proses pembentukan tulang

Sel-sel osteoblas juga menempati jaringan pengikat yang ada di sekeliling rongga. Sel-sel tulang ini mengelilingi saluran haversi yang berisi pembuluh darah kapiler arteri, vena, dan serabut saraf membentuk satu sistem yang disebut sistem havers. Pembuluh darah sistem havers mengangkut zat fosfor dan kalsium menuju matriks sehingga matriks tulang menjadi keras. Kekerasan tulang diperoleh dari kekompakan sel-sel penyusun tulang.

Apabila matriks tulang berongga, maka akan membentuk tulang spons, contohnya tulang pipih. Sedangkan, jika matriks tulang menjadi padat dan rapat, maka akan terbentuk tulang keras atau tulang kompak, contohnya tulang pipa.

Tulang pipa berbentuk tabung dengan kedua ujung membulat. Sebagian besar terdiri atas tulang kompakta dan sedikit tulang spongiosa serta sumsum tulang pada bagian dalamnya. Rongga sumsum tulang dan rongga tulang spongiosa mengandung sumsum tulang kuning (terdiri atas sel lemak) dan sumsum tulang merah (tempat pembentukan sel darah merah).

Proses osifikasi pada tulang pipa terjadi dalam beberapa tahap, yaitu:

  1. Penulangan diawali dari tulang rawan yang banyak mengandung osteoblas. Bagian yang paling banyak mengandung osteoblas adalah epifisis dan diafisis.
  2. Terjadi perkembangan pusat osifikasi primer yang disertai dengan perluasan bone collar.
  3. Pada bagian sentral tulang terjadi perombakan sel-sel tulang (reabsorpsi tulang) sehingga pembuluh darah mulai masuk dan terbentuk rongga sumsum tulang.
  4. Pembentukan pusat osifikasi sekunder muncul pada setiap epifisis. Osifikasi sekunder ini menyebabkan pemanjangan tulang.

Proses pembentukan tulang telah bermula sejak umur embrio 6 – 7 minggu dan berlangsung sampai dewasa sekitar umur 30-35 tahun. Berikut adalah gambaran pembentukan tulang: Dari grafik, massa tulang mulai tumbuh sejak usia 0. Sampai usia 30-35 tahun (tergantung indvidu) pertembuhan tulang berhenti, dan tercapai puncak massa tulang. Puncak massa tulang  belum tentu bagus, tapi di umur itulah tercapai puncak massa tulang manusia.

Bila dari awal proses pertumbuhan asupan kalsium selalu terjaga, maka tercapailah puncak massa tulang yang maksimal. Tapi bila dari awal pertumbuhan tidak terjaga asupan kalsium serta gizi yang seimbang, maka puncak massa tulang tidak masimal. Pada usia 0-30/35 tahun, disebut modeling tulang karena pada massa ini tercipta atau terbetuk model tulang seseorang. Sehingga lain orang, lain pula bentuk tulangnya. Pada usia 30-3 tahun, pertumbuhan tulang sudah selesai, disebut remodeling dimana modeling sudah selesai tinggal pergantian tulang yang sudah tua diganti dengan tulang yang baru yang masih muda.

Secara alami, setelah pembetukan tulang selesai, maka akan terjadi penurunan massa tulang. Hal ini bisa dicegah dengan menjaga asupan kaslium setelah tercapainya ouncak massa tulang. Dengan supan kalsium 800-1200 mg per hari, puncak massa tulang ini bisa dipertahankan. Tujuannya adalah untuk mencegah penurunan massa tulang, dimana penurunan massa tulang ini akan mengakibatkan berkurangnya kepadatan tulang, dan tulang akan mengalami osteoporosis. Osteoporosis lebih baik dicegah dengan cara asupan kalsium yang cukup setelah usia 30 atau 35 tahun.

Pada remaja akhir atau awal dua puluhan, seseorang mencapai kematangan tulang. Pada saat itu, semua tulang rawan telah digantikan oleh tulang, sehingga mungkin tidak ada pertumbuhan panjang tulang lebih lanjut. Namun, tulang masih dapat meningkatkan ketebalan. Hal ini dapat terjadi sebagai respons terhadap aktivitas otot yang meningkat, seperti latihan beban.

Dalam proses pembentukan tulang, tulang mengalami regenerasi, yaitu pergantian tulang-tulang yang sduah tua diganti dengan tulang yang baru yang masih muda, proses ini berjalan seimbang sehingga terbentuk puncak massa tulang. Setelah terbentuk puncak massa tulang, tulang masih mengalami pergantian tulang yang sudah tua dengan tulang yang masih muda, tapi proses ini tidak berjalan seimbang dimana tulang yang diserap untuk diganti lebih banyak dari tulang yang akan menggantikan, maka terjadi penurunan massa tulang, dan bila keadaan ini berjalan terus menerus, maka akan terjadi osteoporosis.

Ringkasan

Tulang menjadi semakin kaku dan tumbuh lebih besar selama perkembangan janin, masa kanak-kanak, dan remaja. Ketika rangka menjadi matang yang tercapai pada usia 20 tahunan, tidak ada pertumbuhan tambahan panjang tulang yang dapat terjadi.

Advertisement

Facebook Twitter

2 thoughts on “Proses pertumbuhan dan perkembangan tulang (osifikasi)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *