BAB IPENDAHULUANA. Latar BelakangTubuh manusia merupakan suatu unit yang kompleks tersusun dari bermiliaran sel yang bergabung memberntuk jaringan, organ sistem organ yang memiliki anatomi dan fisiologi. Salah satu sistem tersebut adalah sisitem muskuloskletal. Sistem muskulo skeletal adalah sistem yang berfungsi dalam pergerakan manusia, terdiri dari muskulo(otot) dan skeletal (tulang).Sistem muskulo atau otot adalah organ yang merupakan alat gerak aktif manusia yang bersama tulang-tulang (sistem skeletal) sebagai alat gerak pasif, bekerja bersama-sama dalam menopang tubuh, menciptakan gerakan dan sebagai tempat metabolisme zat yang diperlukan tubuh seperti darah dan metabolisme karbohidrat. Perlunya pengetahuan akan sistem muskuloskeletal bagi mahasiswa perawat baik dari anatomi, fisiologi, serta biokimia dari sistem muskulo skeletal agar dapat mengetahui keadaan patologis serta memberikan asuhan keperawatan dengan tepat pada klien nantinya.

B. Rumusan Masalah1. Bagaimana Proses Pembentukan Tulang termasuk hormonnya?2. Bagaimana struktur dan fungsi SSP terhadap musculoskeletal?3. Bagaimana struktur dan dudunan saraf perifer?4. Bagaimana struktur dan fungsi sinaps?5. Bagaimana struktur otot?6. Bagaimana mekanisme kontraksi otot?7. Bagaimana lintasan dan mekanisme reflex,impuls saraf, sinaps, dan neurotransmitter?

C. Tujuan1. Untuk mengetahui bagaimana anatomi sistem muskuloskeletal2. Untuk mengetahui bagaimana fisiologi dari sistem muskuloskeletal3. Untuk mengetahui bagaimana anatomi sistem skeletal4. Untuk mengetahui bagaimana fisiologi sistem skeletal5. Untuk mengetahui bagaimana bodi mekanikal dari sistem muskuloskeletal.

D. ManfaatUntuk memberikan informasi mengenai fisiologi musculoskeletal dan menambah pengetahuan penulis.

BAB IIFISIOLOGI SISTEM MUSKULOSKELETAL

A. Proses Pembentukan Tulang dan HormonKomponen yang menjadi pondasi dasar tubuh manusia agar dapat memiliki kekuatan dan dapat berdiri tegak adalah tulang, maka dari itu kita perlu menjaga tulang anda agar proses dan pembentukan nya berjalan lancar. Proses penulangan atau proses pembentukan tulang bisa di sebut Osifikasi.Tulang yang terbentuk pertama kali adalah tulang rawan (kartilago) yang berasal dari jaringan masenkin (jaringan embrional). Segera setelah tulang rawan (kartilago) tersebut berbentuk, di dalam nya akan berongga dan berisi sel-sel pembentuk tulang. Sel-sel pembentuk tulang menempati jaringan pengikat sekelilingnya dan membentuk sel-sel tulang pula.setiap satuan-satuan sel-sel tulang ini melingkari suatu pembuluh darah dan saraf, membentuk saluran yang disebut havers. Pada setiap kelompok lapisan terdapat sel tulang yang berada pada tempat yang disebut lakuna. Pada saluran Havers terdapat pembuluh darah yang berhubungan dengan pembuluh daran dan periosteum, yang bertugas memberikan zat makanan ke bagian-bagian tulang. Sekeliling sel-sel tulang ini terbentuk senyawa protein yang akan menjadi matriks tulang. Kelak ke dalam senyawa protein ini terdapat pula zat kapur (kalsium) dan fosfor, sehingga matriks tulang akan mengeras. Makin keras suatu tulang, makin berkurang pula zat perekatnya. Bahkan pada tulang pipa yang keras sel-sel tulangnya telah mati sehingga yang tampak hanyalah lakunanya saja.

Untuk lebih jelasnya berikut proses pembentukan tulang :

1. Tulang rawan pada embrio mengandung banyak osteoblas, terutama pada bagian tengah epifisis dan bagian tengah diafisis, serta pada jaringan ikat pembungkus tulang rawan.2. Osteosit terbentuk dari osteoblas, tersusun melingkar membentuk sistem Havers. Di tengah sistem Havers terdapat saluran Havers yang banyak mengandung pembuluh darah dan serabut saraf.3. Osteosit mensekresikan zat protein yang akan menjadi matriks tulang. Setelah mendapat tambahan senyawa kalsium dan fosfat tulang akan mengeras.4. Selama terjadi penulangan, bagian epifisis dan diafisis membentuk daerah antara yang tidak mengalami pengerasan, disebut cakraepifisis. Bagian ini berupa tulang rawan yang mengandung banyak osteoblas.5. Bagian cakraepifisis terus mengalami penulangan. Penulangan bagian ini menyebabkan tulang memanjang.6. Di bagian tengah tulang pipa terdapat osteoblas yang merusak tulang sehingga tulang menjadi berongga kemudian rongga tersebut terisi oleh sumsum tulang.

Sel-sel yang bertanggung jawab atas metabolisme tulang dikenal sebagai osteoblast, yang mensekresikan tulang baru dan osteoklas yang memecahkan tulang. Struktur tulang serta suplai kalsium memerlukan kerjasama erat antara kedua jenis sel. Hal ini bergantung pada jalur sinyal kompleks untuk mencapai tingkat pertumbuhan dan diferensiasi yang tepat. Jalur sinyal ini termasuk tindakan beberapa hormon, termasuk hormon paratiroid (PTH), vitamin D, hormon pertumbuhan, steroid, dan kalsitonin, serta beberapa sitokin. Dengan cara ini tubuh dapat mempertahankan tingkat kalsium yang tepat yang diperlukan untuk proses fisiologis.

B. Struktur dan Fungsi SSP terhadap Muskuloskeletal

Struktur system saraf pusatSistem saraf pusat terdiri atas otak dan medula spinalis. SSP dibungkus oleh selaput meningen yang berfungsi untuk melindungi otak dan medula spinalis dari benturan atau trauma. Meningen terdiri atas tiga lapisan yaitu durameter, arachnoid dan piamater.1. Rongga EpiduralBerada diantara tulang tengkorak dan durameter. Rongga ini berisi pembuluh darah dan jaringan lemak yang berfungsi sebagai bantalan. Bila cidera mencapai lokasi ini akan menyebabkan perdarahan yang hebat oleh karena pada lokasi ini banyak pembuluh darah sehingga mengakibatkan perdarahan epidural.

2. Rongga SubduralBerada diantara durameter dan arachnoid, rongga ini berisi berisi cairan serosa.

3. Rongga Sub ArachnoidTerdapat diantara arachnoid dan piameter. Berisi cairan cerebrospinalis yang salah satu fungsinya adalah menyerap guncangan atau shock absorber. Cedera yang berat disertai perdarahan dan memasuki ruang sub arachnoid yang akan menambah volume CSF sehingga dapat menyebabkan kematian sebagai akibat peningkatan tekanan intra kranial (TIK).

Fungsi system saraf pusatSistem saraf pusat pada dasarnya adalah unit pengolahan sistem saraf kita, di mana semua informasi dari sistem saraf perifer dikumpulkan dan diproses. Bersama-sama, otak dan sumsum mengendalikan berbagai fungsi fisiologis dan psikologis tulang belakang tubuh kita, termasuk gerakan, sensasi, pikiran, memori, dan berbicara.

C. Struktur dan susunan Saraf Perifer (Tepi)Sistem saraf terdiri dari dua bagian utama sistem saraf pusat dan Sistem Saraf Perifer. Sedangkan sistem saraf pusat memungkinkan kita untuk berpikir, alasan, belajar dan menjaga keseimbangan, Sistem Saraf Perifer membantu kita untuk melaksanakan tindakan sengaja dan tidak sengaja, dan juga merasakan melalui indera kita.Sistem saraf adalah sistem master yang mengontrol fungsi semua sistem yang berbeda dari tubuh manusia. Hal ini terdiri dari sel yang disebut neuron yang menghasilkan dan melakukan impuls (pesan) antara berbagai bagian tubuh. Ini terdiri dari otak, sumsum tulang belakang dan saraf. Sementara otak dan sumsum tulang belakang membentuk sistem saraf pusat (SSP), sistem saraf perifer mencakup semua saraf di luar SSP. Otak dilindungi oleh tengkorak dan saraf tulang belakang tertutup dalam tulang belakang tulang. Namun, Sistem Saraf Perifer tidak memiliki pelindung tersebut, sehingga rentan terhadap cedera mekanik.

KomponenBerdasarkan lokasi saraf, sistem saraf perifer terdiri dari saraf berikut:

31 pasang saraf spinal yang menghubungkan sumsum tulang belakang dengan seluruh tubuh.12 pasang saraf kranial yang menghubungkan otak dengan organ-organ vital tubuh.Atas dasar fungsi saraf, sistem saraf perifer terdiri dari saraf berikut:saraf Somatik yang membawa informasi sensori dari kulit dan otot, dan perintah motorik ke otot rangka.Saraf otonom yang membawa sinyal antara SSP dan otot-otot halus, kelenjar, otot jantung dan organ internal.FungsiSaraf sistem saraf perifer menghubungkan SSP ke otot, kelenjar, pembuluh darah dan semua organ tubuh termasuk organ-organ indera. Fungsi dari sistem saraf adalah untuk membawa pesan dari otak ke seluruh bagian tubuh yang lain, dan kembali dari bagian-bagian ini ke otak dan sumsum tulang belakang.

D. Struktur dan Fungsi Sinapsis

Sinapsis adalah titik temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron lain. Sinapsis dibentuk oleh terminal akson yang membengkak. Di dalam sitoplasma sinapsis, terdapat vesikula sinapsis. Ketika impuls mencapai ujung neuron, vesikula akan bergerak, lalu melebur dengan membran pra-sinapsis dan melepaskan asetilkolin. Asetilkolin berdifusi melalui celah sinapsis, lalu menempel pada reseptor di membran pasca-sinapsis. Penempelan asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada sel saraf berikutnya. Enzim asetilkolinesterase menguraikan asetilkolin yang tugasnya sudah selesai.Pada setiap bagian otak, terdapat jutaan neuron yang saling terhubung lewat sinapsis. Anak-anak memiliki sekitar 1016 sinapsis (10 quadrillion). Jumlah ini berkurang seiring bertambahnya usia. Orang dewasa memiliki 1015 sampai 5 1015 (1-5 quadrillion) sinapsis.E. Struktur Otot

System muscular (otot) terdiri dari sejumlah besar otot yang bertanggung jawab atas gerakan tubuh. Otot-tot volunteer melekat pada tulang, tulang rawan, ligament, kulit atau otot lain melalui struktur vibrosa yang di sebut tendon dan aponeurosis. Serabut-serabut otot volunteer, bersama selubung sarkulema, masing masing tergabung dalam kumparan oleh endomisium dan di bungkus oleh perimisium. Kelompok serabut tersebut (vasikulus) di gabungkan oleh selubung yang lebih padat, yang di sebut epimisium dan gabungan vasikulus ini membentuk otot volunteer badan individual. Semua otot memiliki suplay darah yang baik dari arteri-arteri di dekatnya. Arteriol pada perimisium member cabang kapiler yang berjalan dalam endomisium dan melintasi serabut-serabut. Pembuluh darah dan saraf memasuki otot bersama-sama di daerah hilum.Kebanyakan otot mempunyai tendon pada salah satu atau ke dua ujungnya. Tendon terdiri dari jaringan vibrosa dan biasanya berbentuk seperti tali (cord), meskipun pada beberapa otot yang pipih tali tersebut di gantikan oleh suatu lembaran vibrosa kuat yang di sebut aponeurosis. Jaringan vibrosa juga membentuk lapisan pelindung atau selubung otot, yang di kenal sebagai vasia. Bila satu otot menempel pada otot lain, serabut-serabut otot ini bisa saling memilih (interlace), perimicium otot yang satu bersatu dengan perimicium otot yang lain, atau ke duanya bisa menggunakan tendon yang sama. Jenis hubungan yang ke tiga terdapat pada otot-otot dinding abdomen, di mana serabut-serabut aponeurosis saling menyilang, membentuk linea alba yang dapat terlihat sebagai cekungan dangkal di atas umbilicus.

F. Mekanisme Kontraksi OtotOtot terbagi kepada 3 yaitu otot lurik (rangka), otot polos dan otot jantung. Otot adalah sebuah jaringan konektif dalam tubuh yang tugas utamanya kontraksi. Kontraksi otot digunakan untuk memindahkan bagian-bagian tubuh & substansi dalam tubuh.Otot lurik terdiri dari sel- sel yang dilindungi oleh membrane yang dirangsang listrik yang disebut sarkolema. Sel serabut otot terdiri dari myofibril. Unit serat otot yang dapat berfungsi adalah sarkomer.

Mekanisme kerja otot pada dasarnya melibatkan suatu perubahan dalam keadaan yang relatif dari filamenfilamen aktin dan myosin. Selama kontraksi otot, filamen-filamen tipis aktin terikat pada dua garis yang bergerak ke Pita A, meskipun filamen tersebut tidak bertambah banyak.Namun, gerakan pergeseran itu mengakibatkan perubahan dalam penampilan sarkomer, yaitu penghapusan sebagian atau seluruhnya garis H. selain itu filamen myosin letaknya menjadi sangat dekat dengan garis-garis Z dan pita-pita A serta lebar sarkomer menjadi berkurang sehingga kontraksi terjadi. Kontraksi berlangsung pada interaksi antara aktin miosin untuk membentuk komplek aktin-miosin.

G. Lintasan dan Mekanisme RefleksBila menggunakan pewarnaan hematoksilin besi (Heidenheia). Inilah yang memberikan aspek bergaris melintang baik pada otot kerangka maupun otot jantung. Garis melintang ini dapat diamati pada:1. Otot kerangka yang masih hidup2. Otot segar tanpa menggunakan pewarnaan3. Otot setelah mengalami fiksasi dan di warnaiPada satu serabut otot kerangka terdapat ribuan myofibril, sedangkan tiap myofibril memiliki ratusan myofilamen yang bersifat submikroskopis. Myofilamen terdiri dari 2 macam yaitu:

Filament MiosinSering disebut filament kasar (coarse filaments), berdiameter 100 Angstrom dan panjangnya 1,5 . Filamen ini membentuk daerah A atau cakram A.Filamen ini tersusun pararel dan berenang bebas dalam matriks.Bagian tengah agak tebal dari bagian tepi. Fungsi dari myosin adalah sebagai enzim katalisator yang berperanan memecah ATP menjadi ADP + energi, dan energi ini digunakan untuk kontraksi.Gerak refleks adalah gerak yang dihasilkan oleh jalur saraf yang paling sederhana. Jalur saraf ini dibentuk oleh sekuen neuron sensor,interneuron,dan neuron motor,yang mngalirkan impuls saraf untuk tipe reflek tertentu.Gerak refleks yang paling sederhana hanya memerlukan dua tipe sel sraf yaitu neuron sensor dan neuron motor.Gerak refleks disebabkan oleh rangsangan tertentu yang biasanya mengejutkan dan menyakitkan. Misalnya bila kaki menginjak paku,secara otomatis kita akan menarik kaki dan akan berteriak. Refleks juga terjadi ketika kita membaui makanan enak , dengan keluarnya air liur tanpa disadari. Brikut skema gerak refleks:Gerak refleks terjadi apabila rangsangan yang diterima oleh saraf sensori langsung disampaikan oleh neuron perantara (neuron penghubung).Hal ini berbeda sekali dengan ekanisme gerak biasa.Gerak biasa rangsangan akan diterimaleh saraf sensorik dan kemudian disampaikan langsung ke ota. Dari otak kemudian dikeluarkan perintah ke saraf motori sehingga terjadilah gerakan. Artinya pada gerak biasa gerakan itu diketahui atu dikontrol oleh otak. Sehingga oleh sebab itu gerak biasa adalah gerak yang disadari.

H. Impuls Saraf

Impuls saraf atau rangsang saraf adalah pesan saraf yang dialirkan sepanjang akson dalam bentuk gelombang listrik. Bila sebuah saraf tidak menghantarkan impuls, maka serabut saraf tersebut dalam keadaan istirahat. Salah satu sifat neuron yaitu permukaan luarnya bermuatan positif, sedangkan bagian dalamnya bermuatan negatif. Bila neuron mendapat rangsangan, maka akan terjadi perubahan muatan pada kedua permukaannya, yaitu permukaan luar bermuatan negatif sedangkan bagian dalamnya bermuatan positif, keadaan ini disebut depolarisasi.Alur impuls saraf adalah:1. Saraf dalam keadaan istirahat (tidak menghantarkan impuls), serabut saraf dalam keadaan polarisasi yaitu permukaan membran luar bermuatan positif, sedangkan membran dalam bermuatan negatif.2. Saraf dirangsang disuatu tempat tertentu sehingga terjadi depolarisasi, yaitu permukaan luar bermuatan negatif, sedang permukaan dalam bermuatn positif.3. Antara daerah yang mengalami depolarisasi dengan daerah yang mengalami polarisasi timbul aliran listrik. Aliran listrik ini disebut arus lokal. Adanya arus lokal menyebabkan depolarisasi didaerah sebelahnya, kemudian diikuti arus lokal dan 4. depolarisasi didaerah sebelahnya demikian seterusnya.I. SinapsPada setiap neuron, terminal aksonnya membengkakmembentuk suatu tonjolan kecil yang disebut tombol sinapsis.Permukaan membran tombol sinapsis ini dinamakan membranprasinapsis yang menghantarkan impuls dari terminal sinapsismenuju dendrit atau badan sel berikutnya. Impuls tersebutakan diterima oleh permukaan membran dendrit atau badansel yang dituju. Membran yang demikian dinamakan membranpascasinapsis. Di antara kedua membran ini dipisahkan olehsuatu celah yang disebut celah sinapsis.Di dalam tombol sinapsis terdapat suatu zat kimia yangdapat menghantarkan impuls ke neuron berikutnya. Zat yangdemikian dinamakan neurotransmiter. Saat menghantarkanimplus, dalam sitoplasma neurotransmiter dibawa oleh banyakkantung dalam sitoplasma, yang disebut vesikula sinapsis. Adaberbagai macam jenis neurotransmiter, contohnya asetilkolin,dopamine, noradrenalin, dan serotonin. Asetilkolin berada padaseluruh sistem saraf; sementara noradrenalin berada pada sistemsaraf simpatik; sementara dopamine dan serotonin terdapatpada otak. Asetilkolin dan noradrenalin merupakan salah duaneurotransmiter utama yang terdapat pada mammalia.

1. Penghantaran Impuls Melalui Sinaps

Rangsang yang merambat disebutimpuls. Impuls diterima oleh reseptor kemudian akan dihantarkan oleh dendrit menuju badan sel saraf. Saat impuls sampai pada akson, impuls akan diteruskan ke dendrit neuron lain. Dalam sel saraf terjadi proses penghantaran impuls secarakonduksi. Apabila tidak adarangsang maka sel saraf disebutdalam keadaan istirahat. Dalam keadaan ini saraf tidak menghantarkan impuls. Membran luar sel saraf bermuatan positif karena kelebihan kation atom Na+. Membran dalam sel saraf bermuatan negatif karena banyak ion K+yang keluar akson.Keadaan seperti ini disebutpolarisasi. Terjadinya kondisi demikian karena peran pompa NaK dan sifat membran akson yang lebih permeabel terhadap K+ dan kurang permeabel terhadap Na+. Na+dipompa ke luar. K+dipompa ke dalam karena sifat membran akson yang permeabel terhadap K, maka K+dapat keluar lagi.

2.Mekanisme Kerja Sinapsis

Apabila impuls sampai pada tombol sinapsis, segera neuronmengirimkan neurotransmiter. Selanjutnya, neurotransmiterdibawa oleh vesikula sinapsis menuju membran prasinapsis.Kedatangan impuls tersebut membuat permeabilitas membranprasinapsis terhadap ion Ca2+ meningkat (terjadi depolarisasi).Sehingga, ion Ca2+ masuk dan merangsang vesikula sinapsis untukmenyatu dengan membran prasinapsis. Bersama kejadian tersebut,neurotransmiter dilepaskan ke dalam celah sinapsis melaluieksositosis. Dari celah sinapsis, neurotransmiter ini berdifusi menujumembran pascasinapsis.

Setelah impuls dikirim, membran pascasinapsis akanmengeluarkan enzim untuk menghidrolisis neurotransmiter. Enzimtersebut misalnya senzim asetilkolineterase yang menghidrolisisasetilkolin menjadi kolin dan asam etanoat. Oleh vesikula sinapsis,hasil hidrolisis (kolin dan asam etanoat) akan disimpan sehinggasewaktu-waktu bisa digunakan kembali.

J. NeurotransmitterNeurotransmitter merupakan zat kimia yang disintesa oleh sel syaraf, disimpan dalam vesikel sekretorik dan dilepaskan ketika ion kalsium membanjiri vesikel. Efek neurotransmitter thd sel syaraf post sinaps bisa eksitasi atau inhibisi. contoh transmitter diantaranya adalah Asetil kolin, GABA (Gamma-aminobutyric acid),Glutamat, aspartat, Glycin, Dopamin, Histamin, NE, Seratonin, Somatostatin, Endoprin, Enkephalin, Subtansi P.K. Refleks

Refleks merupakancara tubuh kita untuk menjaga dan melindungidiri dengan cepat dan aman. Gerak ini terjadi padabagian tubuh yang terlibat, sehingga bagian tubuhtersebut bergerak secara otomatis.Perhatikan Gambar 1. Refleks sentakan lututmisalnya, merupakan respons sederhana. Satuketukan pada lutut akan menyebabkan tarikanpada tendon yang berkaitan dengan otot paha (ototkuadrisep). Akibatnya, kaki bagian bawah ikut tertarik.Reseptor regangan yang merupakan reseptorsensorik menerima tarikan itu. Kemudian, reseptorsensorik mengirimkan informasi ke sinapsis denganneuron motorik pada sumsum tulang belakang. Selanjutnya, neuronmotorik mengirimkan impuls / sinyal menuju otot kuadrisep untukberkontraksi. Kontraksi ini menyebabkan kaki bagian bawah tersentakke arah depan.(Baca juga :Sistem Saraf pada Manusia)

Gambar 1.Gerak refleks pada lutut saat dipukul

Sebenarnya, sentakan lutut hanya melibatkan dua neuron, yaknineuron sensorik dan neuron motorik. Namun, neuron sensorik padakuadrisep berkomunikasi pula dengan interneuron pada sumsum tulangbelakang. Interneuron ini menghambat neuron motorik yangmengirimkan sinyal ke otot fleksor (otot kaki yang berbeda), sehinggaotot tersebut tidak berkontraksi.Secara sederhana, mekanisme penghantaran sinyal/impuls padagerak refleks dapat kalian lihat pada skema berikut.

Berdasarkan tempat konektornya, refleks dibedakan menjadidua yaitu refleks spinalis dan refleks kranialis.

a.Refleks tulang belakang(refleks spinalis) yaitu jika konektorterdapat di sumsum tulang belakang. Contoh: gerakanmenarik tangan saat menyentuh benda panas atau kakiterkena duri.

b.Refleks otak(refleks kranialis) yaitu jika konektornya terdapatdi otak. Contoh: gerakan mata terpejam karena kilat.

Rangsanganreseptorneuron sensoriksumsum tulangbelakangneuron motorikefektor

BAB IIIPENUTUPA. KesimpulanJadi kesimpulan yang dapat kami ambil dari pembahasan diatas system musculoskeletal berasal dari kata muskulo (otot) adalah organ yang merupakan alat gerak aktif manusia yang bersama tulang-tulang (sistem skeletal) sebagai alat gerak pasif, bekerja bersama-sama dalam menopang tubuh, menciptakan gerakan dan sebagai tempat metabolisme zat yang diperlukan tubuh seperti darah dan metabolisme karbohidrat.

B. Saran Sebaiknya para mahasiswa memiliki rasa antusias yang tinggi untuk menambah wawasannya dengan cara misalnya membaca makalah-makalah yang berhubungan dengan apa yang dibahas dan memenfaatkan fasilitas yang disediakan oleh kampus dengan optimal.

DAFTAR PUSTAKACorwin, Elizabeth, J. 2009. Patologi Buku Saku. Jakarta: EGCGanong, William F. 2009. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran.Jakarta: EGCSloane, Ethel. 2003. Anatomi Fisiologi untuk Pemula. Jakarta: EGCSuratun, dkk. 2006. Klien gangguan Sistem Muskulo Skeletal Seri Asuhan Keperawatan. Jakarta: EGC

17