Struktur dan Fungsi pada Tulang Belakang berserta Gerakkannya

Teofanus Delphine Halim102013082

Mahasiswa Fakultas Kedokteran Ukrida

Jalan Arjuna Utara No.6,Jakarta Barat 11510delphine.halim@yahoo.com

Abstrak:Tubuh manusia terdiri atas banyak tulang,ada tulang yang berfungsi untuk pergerakan lengan bahu,pangkal paha,dsb.Tulang juga dibagi berdasarkan bentuk,susunan,dan selaput permukaan.Tulang dapat bergerak karena adanya otot yang mengerakkan tulang tersebut,dimana otot itu juga menghasilkan reaksi kimia sehingga bisa berkontraksi dan relaksasi.Di tulang belakang terdapat berbagai jenis tulang dan memiliki karakteristiknya tersendiri.Jenis tulang belakang tersebut berupa cervical vertebrae,thoracal vertebrae,lumbal vertebrae dan sacroccygeus.Memiliki persendian untuk bergerak dan ligament yang berfungsi untuk memperkuat persendian serta otot-otot untuk menopang tubuh.adanya saraf medulla spinalis juga yang berfungsi menghantarkan impuls.Medula spinalis terdapat di sambungan vertebra yang disebut canalis vertebra.Setiap regio pada tulang belakang memiliki gerakannya sendiri.Memiliki diskus interkalaris yang tediri dari nucleus pulposus dan annulus fibrosus pada setiap dua kolumna vertebra.Jika kerusakan pada bagian persendian,ligament ataupun tulang pada kolumna vertebrae,maka hal tersebut dapat menyebabkan kecacatan pada tulang belakang.Kecacatan tersebut dapat berupa skoliosis.Kata kunci:persendian,kolumna vertebra,medulla spinalis,diskus interkalarisAbstract : The human body is composed of many bones . There is a bone that serves to move the arm shoulder , groin , and so on . Bones are also divided based on the shape , composition and surface membranes . Bones can move due to work the muscles of the spine , where the muscle also produces a chemical reaction that can contract and relaxation . In the spinal cord there are different types of bone and has its own characteristics . Type in the form of the cervical spine vertebrae , thoracic vertebrae , lumbar vertebrae and sacroccygeus . Having to move the joints and ligaments that serve to strengthen the joints and muscles to support the body . The presence of spinal cord nerve function also delivers impulses . The spinal cord contained in the vertebral line called vertebrae canal . Each region of the spine has its own movement . Having discus interkalaris consisting of the nucleus pulposus and annulus fibrosus for each two vertebrae column . If the damage on the joints , ligaments or bones in the vertebrae column , then it can lead to defects in the spine . The disability may be scoliosis .Keywords: joints, vertebral column, spinal cord, discs interkalaris

Pendahuluan Tulang manusia terdiri dari 206 tulang yang terdiri dari 80 ossa axiales dan 126 ossa

appendiculares. Dimana tulang tersebut dibagi lagi berdasakan bentuk, susunan dan selaput

permukaan. Berdasarkan ketiga hal diatas, tulang ada yang besar dan ada yang kecil. Didalam

tulang terdapat syaraf-syaraf yang memiliki fungsi tertentu. Tulang merupakan alat gerak pasif.

Yang dimaksudkan dengan alat gerak pasif adalah tulang membutuhkan otot yang sebagai alat

gerak aktif untuk mengerakkannya. Di setiap otot, terdapat dua atau lebih tendon, yaitu : tendon

yang melekat pada tulang yang bergerak yang disebut dengan insersio dan tendon yang melekat

pada tulang yang tidak bergerak yang disebut dengan origo. Otot dapat berkontraksi dan

berelaksasi untuk melakukan pergerakkan. Selain otot dan tendon, terdapat juga sendi yang

berfungsi untuk menghubungkan tulang dan sebagai tempat gerak serta terdapat juga ligament

yang berfungsi sebagai memperkuat persendian. Disini yang mau saya bahas adalah tulang pada

ossa vertebra beserta ligament dan sendi yang ada disana bersama dengan otot yang

mengerakkan ossa vertebra. Tujuan dari pembuatan makalah ini agar kita mengetahui bagaimana

cara kerja, fungsi, serta karakteristik dari ossa vertebra sehingga kita dapat mempelajarinya.

Pembahasan

Tulang merupakan alat gerak pasif, dimana yang sebenarnya yang mengerakan tulang

adalah otot yang sebagai alat gerak aktif. Pada saat otot ingin mengerakan tulang, terjadi proses

kontraksi dan relaksasi. Proses tersebut membutuhkan energi, energi tersebut didapatkan melalui

sejumlah proses. Kontraksi otot terjadi akibat impuls saraf.1 Impuls saraf, yang bersifat elektrik,

dihantar ke sel-sel otot secara kimiawi dan hal ini dilakukan oleh sambungan otot-saraf

(neuromuscular junction).1 Impuls saraf sampai ke sambungan otot-saraf yang mengandung

gelembung-gelembung kecil asetilkolin.1 Asetilkolin dilepas ke dalam ruang antara saraf dan otot

(celah sinaps) dan ketika asetilkolin menempel pada sel otot, ia akan menyebabkan terjadinya

depolarisasi dan aktivitas listrik dan menyebar ke seluruh sel otot, sehingga timbul kontraksi.1

Untuk bisa berkontraksi, serabut otot memerlukan energi yang didapat dari oksidasi makanan,

tertama karbohidrat.1 Pada proses pemceraan karbohidrat akan dipecah menjadi gula sederhana

yang disebut glukosa. Glukosa yang tidak diperlukan dengan segera oleh tubuh akan dikonversi

menjadi glikogen dan disimoan di hati dan di otot.1 Glikogen otot merupakan sumber panas dan

energi bagi aktivitas otot.1 Selama oksidasi glikogen menjadi karbondioksida dan air, terbentuk

suatu senyawa yang kaya akan energi.1 Senyawa ini disebut adenosine trifosfat (ATP).1 Apabila

otot harus melakukan kontraksi, energi ATP akan dilepas seiring dengan perubahannya menjadi

adenosine difosfat (ADP).1 Selama oksidasi glikogen, akan terbentuk asam piruvat.1 Bila terdapat

banyak oksigen, seperti yang terjadi pada gerakan umum, asam piruvat dipecah menjadi

karbondioksida dan air.1 Pada proses ini juga dilepas energi yang akan dipakai untuk membuat

lebih banyak ATP.1 Apabila oksigen tidak mencukupi, asam piruvat diubah menjadi asam laktat,

yang bila menumpuk akan menyebabkan kelelahan otot.1

Otot rangka juga dikenal sebagai otot lurik karena penampilannya lurik bila dilihat

dengan mikroskop.1 Gambaran lurik disebabkan oleh struktur protein yang membentuk otot lurik

ini.1 Dimana protein tersebut adalah aktin dan miosin.1 Apabila otot berkontraksi, gambaran lurik

akan menyembit dan ini diperkirakan karena gerakan relatif satu protein terhadap protein yang

lain. Hal ini dideskripsikan sebagai teori pergeseran filamen (Sliding filament).1 Miosin

mempunyai tonjolan, yang dengan menggunakan energi, dapat ‘berjalan’ sepanjang protein

yang lain (aktin) dan dengan demikian menghasilkan kontraksi, ketika otot dirangsang oleh

impuls listrik.1 Miosin merupakan filamen tebal dan aktin merupakan filamen tipis, kedua protein

ini penting untuk kontraksi.2 Miosin memiliki sifat-sifat enzim dan dalam otot yang istirahat

kecenderungan untuk membentuk aktomiosin dicegah oleh keberadaan adenosine trifosfat

(ADP) .2 Setelah otot terstimulasi, ATP akan terhidrolisis menjadi adenosine trifosfat (ADP) dan

terbentulah aktinomiosin.2 Dalam reaksi ini dihasilkan asam fosfat.2 Reaksi ini juga diatur oleh

keberadaan sarkoplasma yang mengeluarkan ion kalsium yang tinggi konsentrasinya.2 Jika ion

kalsium berkurang, reaksi kimia antara aktin dan miosin akan berhenti dan otot berelaksasi.2

Pada saat yang sama berlangsung tiga reaksi lain yang menyediakan energi yang

diperlukan bagi kontraksi otot.2 Pertama, pemakaian glikolitik dari glikogen melalui aksi enzim

fosforilase dan fosfofruktokinase yang akan mengeluarkan asam piruvat dan asam laktat.2 Kedua,

kreatinin fosfat direduksi menjadi kreatinin dan asam fosfat.2 Ketiga, terdapat pasokan oksigen

yang mengatur reaksi biokimia ini dan pembuangan karbon dioksida, yang pada gilirannya

memainkan peranannya dalam control respirasi yang diperlukan untuk pemasukan oksigen.2

Kolumna vertebralis atau rangkaian tulang belakang adalah sebuah tulang yang kuat,

melengkung dan berstruktur lentur yang dibentuk oleh sejumlah yang disebut vertebra atau ruas

tulang belakang.3 Fungsi dari kolumna vertebralis adalah dapat bergerak yang menopang

tengkorak, dinding dada, dan ekstremitas atas, menyalurkan berat badan ke ekstremitas bawah,

dan melindungi medulla spinalis.4 Tulang belakang terdiri dari sejumlah vertebra, yang

dihubungan oleh diskus intervertebralis dan beberapa ligamentum.4 Setiap vertebra terdiri dari

tulang spongiosa yang terisi dengan sumsum tulang merah dan dilapisi oleh selapis tipis tulang

padat.4 Letak diskus intervertebralis terletak diantara tiap dua ruas tulang pada tulang belakang.3

Tulang belakang atau kolumna vertebra ada corpus yang merupakan lempeng tulang yang tebal,

agak melengkung dipermukaan atas dan bawah, arcus vertebrae yang terdiri dari pediculus

dibagian depan yang merupakan bagian tulang yang berjalan kearah bawah dari corpus dengan

lekukan ada vertebra di dekatnya membentuk foramen intervertebra dan lamina dibagian

belakang yang merupakan bagian tulang yang pipih berjalan kea rah belakang dan ke dalam

untuk bergabug dengan pasangan dari sisi yang berlawanan, foramen vertebrale yang merupakan

lubang besar yang dibatasi oleh corpus di bagian depan, pediculus dibagian samping, dan lamina

dibagian samping dan bekalang, foramen intervertebrale yang merupakan lubang pada bagian

samping, diantara dua vertebra yang berdekatan;dilalui oleh nervus spinalis yang sesuai,

processus articulation superior dan inferior yang membentuk persendian dengan processus yang

sama pada vertebra di atas dan di bawahnya, processus transversus merupakan bagian tulang

yang menonjol ke lateral, processus spina merupakan penonjolan yang mengarah ke belakang

dan ke bawah, discus intervertebralis merupakan cakram yang melekat pada permukaan corpus

dua vertebrae yang berdekatan;terdiri dari annulus fibrosus, cincin jaringan fibrokartilaginosa

pada bagian luar, dan nucleus pulposus, zat semi cair yang mengandung sedikit serat dan tertutup

di dalam annulus fibrosus.4 Panjang rangkaian tulang belakang pada orang dewasa dapat

mencapai 57 sampai 67 sentimenter.3 Seluruhnya terdapat 33 ruas tulang, 24 buah diantaranya

adalah tulang-tulang terpisah dan 9 ruas sisanya bergabung membentuk 2 tulang.3

Vertebra dikelompokkan dan dinamai sesuai dengan daerah yang di tempatinya. Tujuh

vertebra servikal atau ruas tulang bagian leher membentuk daerah tengkuk.3 Dua belas vertebra

thoracalis atau ruas tulang punggung membentuk belakang thorax atau dada.3 Lima vertebra

lumbalis atau ruas tulang pinggang membentuk daerah lumbal atau pinggang.3 Lima vertebra

sakralis atau ruas tulang kelangkang membentuk sacrum atau tulang kelangkang.3 Empat

vertebra kosigeus atau ruas tulang tungging membentuk tulang koksigeus atau tulang tungging.3

Pada tulang leher, punggung dan pinggang ruas-ruasnya tetap tinggal jelas terpisah selama hidup

dan disebut ruas yang dapat bergerak.3 Ruas-ruas pada dua daerah bawah, sacrum dan koksigeus,

pada masa dewasa bersatu membentuk dua tulang.3 Ini disebut ruas-ruas tak bergerak.3 Dengan

pengecualian dua ruas pertama dari tulang leher maka semua ruas yang dapat bergerak memiliki

cirri khas yang sama.3 cervikal vertebra dan lumbal vertebra merupakan lengkungan lordosis

sedangkan thoracal vertebra dan sacrum merupakan lengkung kyposis. Setiap vertebra terdiri

atas dua bagian, yang anterior disebut badan vertebra dan yang posterior disebut arcus neuralis

yang melingkari kanalis neuralis (foramen vertebra atau saluran sumsum tulang belakang) yang

dilalui sumsum tulang belakang.3

Vertebra cervikalis atau ruas tulang leher adalah yang paling kecil, kecuali yang pertama

dan yang kedua.3 Vertebra cervikalis memiliki corpus yang tipis, dan memiliki processus

transversus, dibedakan dengan adanya foramen (yang dilalui oleh arteri vertebralis) dan ujung

dua tuberkel.4 Atlas (vertebra cervikalis pertama) berdeda karena tidak mempunya corpus-hanya

sebuah arcus trasversus tulang dibagian depan dan facies articulation pada bagian dalam arcus

trasversus ini untuk processus ondontoid pada axis serta facies articulation di bagian atas untuk

artikulasi dengan permukaan inferior os occipital.4 Axis (vertebra cervilakis ke2) berbeda dengan

adanya processus ondontoid yang mencuat ke atas dari corpus dan berartikulasi dengan arcus

anterior atlas. Processus odontoid ini dalam perkembangannya merupakan corpus atlas yang

telah dialihkan pada axis. Processus ini difiksasi oleh ligamentum-ligamentum pendek yang

menghubungkannya dengan atlas dan pada sisi foramen magnum os occipital.4 Pada vertebra

cervikalis ke7 memiliki processus spinosus yang tidak bercabang.5

Ini adalah ciri dari vertebra thoracica, yang pertama adalah fascie articularis pada bagian

samping corpus untuk artikulasi dengan caput costae, yang kedua adalah fascie articularis pada

processus transversus untuk artikulasi dengan tuberculum costae.4 Vertebra ini menjadi lebih

besar dari atas kearah bawah karena harus menopang berat badan yang makin besar dan vertebra

thoracica ke12 merupakan vertebra massif yang menyerupai vertebra lumbalis.4

Vertebra lumbalis merupakan tulang yang massif dengan processus transversus dan

spinosus yang kuat.4 Pada ruas kelima membentuk sendi dengan sacrum pada sendi lumbo-

sakral.5

Os sacrum dibentuk oleh lima vertebra yang berfusi menjadi satu.4 Ciri-ciri dari os

sacrum adalah permukaan konkaf yang licin di bagian anterior yang membentuk bagian belakang

rongga panggul, permukaan konveks yang kasar dibagian posterior yang merupakan tempat

perlekatan ligamentum dan sebagaian musculus erector spinae dan musculus gluteus maximus,

facies articularis pada tiap os untuk artikulasi dengan os ilium, facies artikularis kecil di bagian

bawah untuk artikulasi dengan os coccygeus, empat foramen sacralis anterior dan empat

posterior yang dilalui oleh cabang anterior dan posterior nervus sacralis.4

Os coccygeus adalah tulang kecil berbentuk segitiga, dibentuk dari empat os coccygeus

yang bergabung menjadi satu.4 Tulang ini berartiulasi dengan sacrum dan membentuk sebagian

dinding posterior pelvis.4

Medula spinalis adalah perluasan medulla dan berjalan sampai setinggi vertebrata

lumbalis kedua.6 Medula spinalis terledak didalam canalis vertebra. Di ujung inferiornya,

medulla spinalis mengecil menjadi konus medularis, yaitu pemanjangan dari pia mater.6 Korda

terdiri atas substansia grisea (gray matter) berbentuk hurug H di bagian tengah yang dikelilingi

oleh substansia alba (white matter) yang berisi jaras-jaras (traktus) asenden dan desenden.6

Tanduk posterior substansia grisea adalah titik terminasi serat sensorik yang banyak, sedangkan

sel-sel motorik terletak di tanduk anterior.6 Fungsi utama medulla spinalis adalah sebagai

penyalur impuls dari perifer ke otak dan dari otak ke perifer.6 Medula spinalis menjalar dari

foramen magnum hingga ke region lumbal nomor satu atau dua.

Sendi yang terdapat di kolumna vertebra ada dua yang pertama adalah sendi

kartilaginosa. Sendi ini dibentuk oleh bantalan tulang rawan yang diletakkan diantara setiap dua

vertebra, dikuatkan oleh ligamentum yang berjalan didepan dan dibelakang badan-badan

vertebra sepanjang kolumna vertebralis.5 Diskus intervertebralis atau cakram antar ruas adalah

bantalan tebal tulang rawan fibrosa yang terdapat diantara badan vertebra yang dapat bergerak.5

di diskus intervertebralis terdapat nucleus pulposus yang berfungsi untuk menahan kompresi

pada segmen gerak yang terdiri dari 80-90% air dan 15-20% kolagen serta terdapat annulus

fibrosus yang berfungsi untuk memberi kekuatan hingga bisa direnggangkan ke diskus, annulus

fibrosus ini terdiri dari 50-60% kolagen. Gerakan sendi yang terbentuk antara cakram dan

vertebra adalah persendian dengan gerakan yang terbatas saja dan termasuk sendi jenis simfisis,

tetapi jumlahnya yang banyak member kemungkinan membengkok kepada kolumnanya secara

keseluruhan.5 Gerakannya yang mungkin adalah fleksi atau membengkok kedepan, ekstensi atau

membengkok kebelakang, membengkok ke lateral ke setiap sisi dan rotasi atau berputar ke

kanan dan ke kiri.5 Sendi yang kedua adalah sendi synovial yang terdapat di lengkung vertebra

yaitu lebih tepatnya pada fascie artericularis superior dan inferior.

Otot yang terdapat ditulang belakang adalah otot erector spinae yang dimana otot ini

hanya akan bekerja pada saat berdiri, otot abdominal dan otot psoas. Pada saat duduk yang

bekerja hanyalah otot abdominal dan otot psoas tetapi pada saat berdiri otot yang bekerja

adalah otot erector spinae, otot abdominal dan otot psoas, sehingga pada saat bediri lebih

banyak menggunakan energi karena otot yang digunakan juga banyak.

Ditulang belakang terdapat 7 ligamentum penting, yaitu ligamentum longitudinalis

anterior yang berjalan kebawah di depan corpus vertebra, ligamentum longitudinalis posterior

yang berjalan kebawah dibelakang corpus vertebra (didalam kanalis vertebra), ligamentum

supraspinosus yang terletak di antara ujung proccesus spinosus yang satu dengan yang lain,

ligamentum flavum yang terletak di bagian belakang arcus lamina (diatas proccesus spinosus),

ligamentum interspinosus yang terletak di antara bagian samping processus spionosus,

ligamentum intertrasversarium yang terletak diantara proccesus transversus dan ligamentum

nuchae yang terletak di bagian posterior di proccesus spinosus.4 Pada region thoracal terdapat

ligamentum longitudinalis anterior dan posterior, pada region lumbal terdapat ligamentum

flavum. Ligamentum interspinosus dan ligamentum supra spinosus dan pada region cervical

terdapat ligamentum intertransversus dan ligamentum nuchae.

Derajat kelengkungan yang bisa dilakukan oleh kolumna vertebra adalah untuk gerakkan

fleksi dan ekstensi sebesar 110-140o pada cervical dan pada lumbal lebih bebas sedangkan pada

thoracal lebih terbatas, fleksi tubuh pada lumbal sebesar 50-60o, fleksi lateral pada cervical dan

lumbal sebesar 75-85o, rotasi pada cervical dan thoracal-lumbal sebesar 90o.

Tulang belakang tersusun atas jaringan ikat padat elastic, bentuk dari jaringan ikat ini

mengandung serabut elastik dalam jumlah yang besar, berserat parallel kasar dari jaringan

elastik digabung oleh jaringan ikat halus, jaringan ini sering bercabang dan menyatu dengan

yang lainnya, setiap serat dibungkus oleh jaring-jaring serat retikulin, fibroblast jarang dan inti

sangat gepeng terhimpit.3 Jaringan ini terdapat pada ligamentum nuchae dan ligamentum flavum.3

Tulang belakang juga merupakan tulang keras yang tidak beraturan yang terdiri dari tulang

kompak dan spongiosa dimana tulang kompak itu tampak padat dan tulang spongiosa itu tidak

teratur dan bercabang serta membentuk anyaman.

Kesimpulan

Terjadinya asimetri pada bahu yang diakibatkan oleh skoliosis pada tulang belakang

mungkin diakibatkan oleh terjadinya kerusakan pada ligamen yang berfungsi untuk mengikat

persendian yang ada ataupun terjadinya kerusakan pada sistem persendian sehingga

menyebabkan tulang tidak tersusun semestinya dan dapat pula diakibatkan oleh regio pada tulang

seperti region cervical, thoracal ataupun lumbal yang memiliki masalah sehingga tulang tidak

berposisi semestinya.

Daftar Pustaka

1. Watson R. Anatomi dan fisiologi.Jakarta:Buku Kedokteran EGC;2002.h.196-82. Thomson H. Oklusi.Jakarta:Buku Kedokteran EGC;2007.h.563. Pearce EC. Anatomi dan fisiologi untuk paramedis.Jakarta:Gramedia;2005.h.19,564. Gibson J. Fisiologi dan anatomi modern untuk perawat.Jakarta:Buku Kedokteran

EGC;2002.h.30-75. Pearce EC. Anatomi dan fisiologi untuk paramedis.Jakarta:Gramedia;2009.h.67-9,726. Gruendemann BJ, Fernsebner B.Keperawatan perioperatif.Jakarta:Buku Kedokteran

EGC;2005.h.226