Pengantar Sistem Muskuloskeletal dalam Sistem Lokomotor

“Asyhadu anla illaha ilallah, wa asyhadu
anna muhammadarusulullah
Roditubillahirobba wa bil islmamidiina, wa
bil muhammadinya wa rasulla, robbi zidni
Pengantar
Sistem Muskuloskeletal
Dirwan Suryo Soularto
Fakultas Kedokteran
UMY – 2010
Sadarkah Kita??
‫لقد خلقنا السنسان في أحسن تقويم‬
Sesungguhnya Kami telah menciptakan
manusia dalam bentuk yang sebaik-baiknya
(QS. At-Tien, 94; 4)
h ??
a
k i ta
a
n
K
a
h
m
i
u
a ub
g
B a an T
&
a
a
n
A p pur
m
e
s
e
K
Apa & Bagaimanakah Kesempurnaan
Tubuh Kita??
•Terminologi Anatomi
Tujuan Perkuliahan:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
TIU :
Setelah mempelajari bab ini mahasiswa dapat
mendiskusikan peran sistem muskuloskeletal dalam
sistem lokomomotor
TIK :
Setelah mempelajari bab ini mahasiswa dapat :
Menyebutkan fungsi sistem otot, tulang dan persendian
Menerangkan proses kejadian tulang
Menyebutkan struktur makroskopik dan mikroskopik otot
dan tulang
Mengklasifikasikan berbagai jenis tulang, otot dan
persendian
Menerangkan mekanisme kontraksi otot rangka
Menganalisis berbagai macam aksi otot rangka saat
melakukan gerakan
Mengaitkan sistem muskuloskeletal dengan sistem
lainnya antara lain sistem lokomotor, saraf (inervasi) dan
pembuluh darah (vascularisasi)
Pendahuluan
• Contoh-contoh kasus
– Bagaimana manusia bisa berbaring,
duduk, tegak berdiri & berlari?
– Mengapa orang lumpuh tidak bisa?
– Seorang laki-laki pemain sepakbola, 25
tahun, pada saat bertanding tiba-tiba
mengalami kram tungkai kanan
– Seorang wanita, 60 tahun, setiap kali
sholat mengalami kesulitan untuk sujud
dan rukuk oleh karena sendi lutut
bengkak dan nyeri.
Pendahuluan........
• Topik:
–
–
–
–
–
Systema skeletale
Articulatio
Systema musculare
Systema nervosum
Locomotor system
• Kinesiology
Systema Skeletale
SYSTEMA SKELETALE
• Tulang dan tulang
rawan (organ)
menyusun sistem
rangka tubuh
• Skeleton (Latin) =
kerangka
• Osteon (Yunani)=
tulang. Os = untuk
nama tulang
• Osteologia = ilmu
tentang tulang
Systema skeletale.....
• Fungsi:
– Menegakkan & menyangga tubuh
– Alat gerak pasif (menyediakan pengungkit)
– Tempat menempel otot-otot skelet
– Memberi bentuk dasar tubuh
– Pelindung organ-organ dalam
– Penghasil sel-sel darah
– Penyimpanan calsium
Systema skeletale.....
• SKELETON HUMANUM
– dibedakan posisinya:
• Skeleton axiale (80)
• Skeleton appendiculare
(126)
– (DEWASA = 206 TULANG)
Systema skeletale.....
• SKELETON AXIALE
– Ossa cranii (22 tulang)
• 8 pasangan
• 6 tunggal
– Os hyoideum (1 buah)
– Skeleton trunci
• Columna vertebralis = 26 tulang
• Costa et cartilago costa = 24
tulang / 12 pasang
• Sternum = 1 tulang
– Ossicula auditiva= 3 pasang = 6
tulang
• SKELETON APPENDICULARE
(126 TULANG)
– MEMBRUM INFERIUS = 62
TULANG
• Cingulum = os coxae = 2 tulang
• Extremitas = femur (2), tibia (2),
fibula (2), patella (2) tarsalia
(14), metatarsalia (10),
phalanx(28) = 60 tulang
– MEMBRUM SUPERIUS = 64
TULANG
• Cingulum = scapula dan
clavicula = 4 tulang
• Extremitas = humerus (2), radius
(2), ulna (2), carpalia (16),
metacarpalia (10) phalanx (28) =
60 tulang
Systema skeletale.....
• Komponen systema skeletale:
– Pars ossea
• Tahan terhadap kekuatan deformasi, kaku
& lebih berat
– Pars cartilaginosa
• Bahan keras, lentur & relatif ringan
Systema skeletale.....
• Osteogenesis
– Osteogenesis encondralis /
osteogenesis cartilagenea
• Diawali pembentukan kartilago
• Misal : pada pembentukan tulang panjang
– Ostegonesis desmalis / osteogenesis
membranacea / osteogenesis
membranacea
• Berkembang langsung dari jaringan ikat
• Misal : pada pembentukan os calvaria,
sesamoidea atau patella
TULANG
• Jaringan hidup, terdiri atas jaringan tulang,
saraf, dll.
• Susunan:
– Sel tulang: Osteocytus, Osteoblastus
(oeteogenik), Osteoclastus (absorbsi tulang)
– Jaringan interseluler = osteoid Matriks:
Hydroxyapatit (glikoprotein) (67%), Garam
calsium (ca phosphat & carbonat), Serabut
collagen (33%)
Bagian-bagian tulang
 Bagian-bagian:
 Diaphysis
 Epiphysis
 metaphysis
 Struktur:
 Periosteum
 Endosteum
 Substantia
 Substantia
compacta
spongiosa
 Cavitas medularis
Struktur jaringan tulang
Pola Struktur Compacta
• Struktur tulang keras, lebih berat, kekuatan
besar, tak memungkinkan difusi makanan,
pembuluh darah ke lacuna, melalui canalis
Volkmann, Canalis centralis Haversian dan
canaliculi.
• Osteocytus dengan spicula/processus berada
di lacuna. Lacuna dikelilingi lamella-lamella
• Osteon: canalis centralis, lamella, lacuna,
osteocytus &canalicul.
• Pola silinder di sekeliling canalis centralis
Klasifikasi berdasar bentuk
 Os
longum: humerus, radius,
phalanges dll
 Os breve: ossa carpi, ossa tarsi
 Os planum: costae, scapula, sternum
 Os irregulare: coxae, os sphenoidale
dll
 Os pneumaticum: os frontale, os
ethmoidale, os maxillare dll
Os longum
Os breve
Os planum
Os irregulare
Os pneumaticum
CARTILAGO:
• Jaringan cartilago, model (pra) tulang,
penyusun organ, di persendian (sendi
diarthrosis - gerak)
• Susunan
– Condrocytus, condroblastus (di pericondrium)
– Serabut collagen (tekanan), elastis (regangan)
– Matriks proteoglikan (mukopolisakarida): asam sulfat
chondroitin, asam hyaluronid
– Avaskulas & tanpa innervasi
– Selubung: pericondrium
Gambaran mikroskopik kartilago
(hyalin)
Klasifikasi kartilago
1. Cartilago hyalina
• Banyak dijumpai, dapat menulang
• Cartilago septi nasi, epiglottis, thyroidea,
cricoidea, bronchus, cartilago costalis,
cartilago articularis, cartilago embryonal,
discus epiphysealis
• Susunan: condrocytus bergerombol
matriks jernih-transparan, tembus cahaya
indeks bias serabut collagen sama dgn
matriks
2. Cartilago fibrosa
• Cartilago articularis temporomandibularis
• susunan: condrocytus tersebar
• serabut collagen tampak
3.Cartilago elastica
• Jarang menulang/kalsifikasi
• Cartilago auricula, tuba auditiva, cartilago
corniculata
• Susunan: serabut elastis pada matriks
ARTICULATIO
• Sendi, arthrosis, joints, junction
• Hubungan antar unsur skeletal
(tulang/cartilago)
• Alat gerak pasif
• Arthrologi
KLASIFIKASI
Berdasar ada-tidaknya gerakan
1. Synarthrosis : tidak ada gerakan
2. Amphiarthrosis: sedikit gerakan
3. Diartrosis: gerakan bebas
Berdasar jenis jaringan/struktur
penghubung
1. Articulatio fibrosa : Jaringan kollagen
– Synostosis
– Syndesmosis
– Gomphosis
2. Articulatio cartilaginea : cartilago
3. Articulatio synovialis : ruang
berstruktur /cavitas synovialis
Hubungan tulang pada cranium
Sutura
• Dihubungkan oleh
jaringan ikat fibrosa,
berupa pita kolagen tidak
keras, dewasa/tua terjadi
penulangan/mengeras:
synostosis
Dijumpai pada tempurung
kepala, Permukaan tulang
irregular
Sutura coronaria, sutura
sagitalis, dll.
Syndesmosis
• Dihubungkan oleh ligamentum atau
membrana fibrosa
Membrana interossea, syndesmosis
tibiofibularis inferior/distalis
Gomphosis
• Sendi antara gigi dan alveolus tulang
rahang (dentoalveolar)
• Dihubungkan dengan ligamentum
periodentale, melekat erat
gomphosis
• Articulatio
cartilaginea
–
Articulatio
cartilaginea
primer/
synchondrosis
– Articulatio
cartilaginea
sekunder /
symphysis
Synchondrosis
• Disatukan kartilago hyalin, bagian
pertumbuhan panjang tulang
• Dapat mengalami synostosis, Tidak
bergerak
• Discus epiphysialis, synchondrosis
sphenooccipitalis, synchondrosis
manubriosternalis
Symphysis
• Disatukan jaringan
fibrocartilaginea,
massa kartilago
dengan kollagen yang
banyak, dapat bergerak
sedikit
Symphysis pubis,
discus intervertebralis
(dengan struktur
annulus fibrosus dan
nukleus pulposus)
Articulatio synovialis (diarthrosis)
• Gerakan bebas : Diarthrosis
• Dicirikan dengan 4 hal:
Cavitas synovialis
Cartilago articularis
Membrana synovialis
Capsula articularis
• Axis sendi dan gerakan
Axis transversal – flexi & extensi
Axis longitudinal – rotasi
Axis sagittal – abduksi & adduksi
Klasifikasi:
• Berdasar jumlah axis:
Uniaxial/monoaxial
Biaxial
Poliaxial
• Berdasrkan jumlah gerak/derajat
kebebasan
Derajat kebebasan Satu
Derajat kebebasan dua
Derajat kebebasan tiga
• Berdasarkan tulang penyusun
articulatio simplex
Articulatio composite/kompleks
Berdasar bentuk permukaan yang bersendi
Articulatio plana
Articulatio sellaris (saddle joint, pelana)
Ginglymus (hinge joint, engsel)
Articulatio trochoidea (pivot joint, putar,
pasak)
Articulatio condyloidea
Articulatio ellipsoidea
Artic. spheroidea (ball &socket
joint,globoidea)
Articulatio plana
• Permukaan datar
• Gerak luncur, sliding/geser
• Dibatasi capsula yang kuat
• Artic. acromioclavicularis, artic. intercarpalia,
artic.
intermetacarpalia, artic. carpometacarpalia
Articulatio sellaris
• Permukaan sedel/pelana
• concavoconvex dgn convexoconcav
• biaxial
• 2 derajat kebebasan gerak: flexi-extensi, abduksiadduksi
• Artic. carpometacarpalis I (gelang tangan & ibu jari
tangan)
Ginglymus
• Bentuk engsel
• Uniaxial
• satu derajat kebebasan gerak: flexi - extensi
• Artic. humero-Ulnaris (artic. cubiti), artic.
Interphalangea
Articulatio trochoidea
• Permukaan mirip roda
• Uniaxial
• Satu kebebasan gerak: rotasi dalam cincin
• Artic. radioulnaris proximalis/superior,Artic.
atlantoaxialis
Articulatio condyloidea
• Permukaan condylus (satu atau dua)
dengan fossa
• Satu condylus: Biaxial, 2 derajat
kebebasan gerak:
Flexi-extensi & abduksi –adduksi
(circumduksi)
Artic. humeroradialis (artic. cubiti)
• dua condylus: uniaxial, flexi-extensi,
satu kebebasan gerak Artic.
femorotibialis (artic. genu)
Articulatio ellipsoidea
• Dataran sendi ellips
• Biaxial
• Dua derajat kebebasan gerak:
• flexi-extensi & abduksi –adduksi (circumduksi)
• Artic. metacarpophalangea, artic. Radiocarpea
Articulatio spheroidea
• Bentuk bola & mangkok
• Multiaxial
• Tiga derajat kebebasan gerak
• Flexi-extensi, abduksi – adduksi, (circumduksi),
rotasi
• Artic. humeri , artic. coxae
Articulatio humeri: ball & socket
Articulatio globoidea, spheroidea
1.Articulatio cubiti: humero-ulnaris &
humeroradialis
2. articulatio radioulnaris proximalis
1.Articulatio radiocarpea
2.articulatio carpometacarpelia
3. articulatio metacarpophalangea
4. articulatio intephalangea
1.Articulatio intervertebralia (symphysis)
2. articulatio costovertebralia
(diarthrosis) 3. artilulatio sacroiliaca
(fibrosa)
Articulatio coxae: 3 AXIS
Articulatio coxae: BALL & SOCKET JOINT
Articulatio genu : femoro-patellaris
& femorotibialis
articulatio
tibiofibularis proximalis
Articulatio genu
• FLEKSI DAN
EKSTENSI
• SAAT FLEKSI –
SEDIKIT ROTASI
ARTICULATIO GENU (KNEE JOINT)
• MENISCUS
MEDIALIS
• MENISCUS
LATERALIS
• LIGAMENTUM
CRUCIATUM
ANTERIOR DAN
POSTERIOR
Articulatio talocruralis (ankle joint)
articulatio subtarsalis
articulatio metatarsophalangea
articulatio interphalangea
Ankle joint (TALOCRURALIS)
• DORSIFLEKSI
DAN
PLANTARFLEKSI
ARTICULATIO SUBTALARIS
GERAK EVERSI
DAN INVERSI
SYSTEMA MUSCULARE
• Bertanggung jawab :
terjadinya gerakan
• Myologi (Yunani) ,
myocytus = sel otot,
musculus (Latin) , mus =
otot
• Fungsi lain otot skelet
– memberi bentuk 4045%BB (mis: m.
gluteus maximus)
– produksi panas
– posture/stabilisasi
sendi
Tipe : ada 3
1. Otot skelet (otot lurik) :
gerakan badan dan berpindah
2. Otot jantung
(myocardium):peredaran
darah:kontraksi jantung –
sistole & diastole
3. Otot polos: Menggerakkan
substansi dalam
saluran/viscera
berongga,misal : gerakan
peristaltik (usus)
OTOT SKELET
• Melekat pada tulang/kerangka
• Tidak semua otot tipe ini melekat pada
rangka
• misal : beberapa otot wajah (m.
orbicularis oculi/oris)
• Disebut : otot lurik, ada gambaran
gelap terang
• Filamen kontraktil : myosin & actin
(anisotropik &isotropik)
• Disebut : otot volunter, dapat dikontrol
• Kerja otot dapat otomatis
Serabut otot
– Fusi dari myocytus
– Tiap serabut otot
dibungkus:
endomysium
– Kumpulan serabut
membentuk:
fasciculus
– selubung fasciculus :
perimysium
– Kumpulan fasciculus
: satu otot (dgn
selubung:
epimysium)
Bagian otot dan
perlekatan pada
rangka
• Tempat melekat ,
bagian ujung venter:
origo & insertio
• Caput, venter dan
cauda
• Origo : lebih terfixir, di
proximal/pangkal
• Insertio : lebih mudah
bergerak, di
distal/ujung
Unit struktural & unit fungsional
• Unit struktural : serabut otot, dengan
sarcomere
• Unit fungsional: unit motoris, terdiri
atas:
– satu neuron motoris (motoneuron) di
Medulla Spinalis
– axon beserta cabang-cabang axonnya
– serabut-serabut yang dipersarafi axonnya
• Semakin memerlukan ketepatan gerak :
unit motoris dgn serabut jumlah
sedikit, misal : otot jari tangan
Kerja otot
• kontraksi memendek (gaya otot, panas)
• kontraksi cepat – unit motoris (tipe cepat :
tipe II, cepat lelah, anaerobik), kontraksi
lambat (tipe lambat: tipe I, tahan lelah,
aerobik)
• Otot dikontraksikan atas perintah langsung
oleh kehendak: otot agonist/prime mover
• Otot berrelaksasi karena ada kontraksi otot
agonist: otot antagonist (relaksasi =
memanjang)
Bentuk Aksi Otot
• Kontraksi isotonik, adalah
kontraksi otot dimana
tekanan/tonus relatif tetap
dan terjadi pemendekan
otot, maksimal setengah
kali ukuran semula
(Gambar A).
• Kontraksi isometrik, adalah
kontraksi otot di mana
ukuran panjang tetap,
tetapi tonus naik (Gambar
B & C)
• Kontraksi tetanik, adalah kontraksi otot yang
terus menerus.
• Kontraksi ritmik, adalah kontraksi otot berirama
• Kontraktur otot, adalah pemendekan otot
permanen (menetap) akibat kerusakan
neurogenik atau struktural.
• Insufisiensi otot aktif, adalah kontraksi otot yang
melewati panjang minimal otot.
• Insufisiensi otot pasif, adalah peregangan otot
melebihi batas maksimal keregangan batas
maksimal keregangan otot.
Otot berkontraksi untuk mencegah
gerakan sendi yang tak diinginkan
(bersifat komplementer dgn otot
agonist), sehingga otot agonis dapat
menggerakkan bagian distalnya sesuai
kehendak : otot synergist
• Otot berkontraksi untuk menstabilkan
bagian proximal extremitas, sewaktu
bagian distalnya digerakkan : otot
fixator
Alat-alat bantu otot
• Tendo : jaringan ikat, melekatkan otot
• Bursa:
kantong ceper, dilapisi membran synovial
(synovia)
memudahkan gerak, mengurangi gesekan
• mis: tendo melalui tulang, antar otot, antar
tendo
Sarung/vagina tendo synovial:
• kantong tubular membungkus tendo
• memudahkan gerakan, mengurangi gesekan
• mis: tendo melintas ligamenta
• Aponeurosis: lembaran tendo –untuk
perlekatan otot yang ceper
• Fascia:
Lembar fibrosa membungkus badan,di bawah
kulit
melindungi otot, mencegah penyebaran infeksi
dibedakan:
Fascia superficialis
Jaringan ikat antara dermis dan fascia profunda
lapisan superficialis berisi jaringan lemak dan
lapisan profunda berupa membranosa
Fascia profunda
melindungi & menyokong otot
bekerja sebagai sarung elastik/stocking
Penamaan otot /Nomenklatur
• Dasar : Bentuk otot, letak topographi,
arah & letak dalam posisi anatomis,
fungsi otot, ukuran
arah serabut, tempat
melekat,bagian dan kombinasi
misalnya:
• Bentuk : m. trapezius, m. rhomboideus
• Letak : m. interossei, m. supraspinatus
• Bagian & letak:m. biceps brachii
• Letak & posisi: m. tibialis anterior
• letak & ukuran: m. latissimus dorsi
• Tempat melekat: m. brachioradialis
• Fungsi: m. supinator
• Fungsi, letak & posisi : m. sphincter ani
eksternus
• Fungsi & bentuk : m. pronator quadratus
• Letak & ukuran: m. pectoralis major
• Arah serabut & letak: m. rectus abdominis
• Bentuk & ukuran: m. teres minor
TIPE OTOT SKELET
1
5
2
6
3
77
4
1: musculus
fusiformis
2: musculus
biceps
3: musculus
biventer
4: musculus
planus
5: musculus
intersectiones
6: musculus
unipennatus
7: musculus
bipennatus
“fan” shape
Circular shape
Fungsi Otot
 Otot
penggerak utama: otot yang menghasilkan
gerakan (pada arah yang diinginkan)
 Otot antagonis: otot yang menghaluskan dan
mengendalikan kecepatan/kekuatan gerak
 Otot fiksasi: otot yang menstabilan sendi,
memelihara sikap dan posisi sendi
 Otot sinergis: bentuk khusus otot fiksasi yang
berfungsi melawan gerak sendi yang tak
diinginkan pada sikap otot penggerak utama
Flexion of the wrist:
 Agonists:
m. flexor carpi radialis &
ulnaris
 Antagonists: m. extensorum (of the
wrist)
 Synergists:m. flexor digitorum
 Fixator: m. triceps brachii
Flexion of the wrist
agonists
antagonists
synergist
fixator
Musculi capitis
 Musculi
bulbi
 Musculi facialis 
ekspresi muka
 Musculi
masticatorii
 Musculi linguae
Musculi cervicis
 Platysma
 Musculi
sternomastoideus
 Musculi
suprahyoidei
 Musculi
infrahyoidei
Musculi membri superior


M. deltoideus
Otot fleksor lengan
atas



M. biceps brachii
M. coraco brachialis
Otot ekstensor lengan
atas

M. triceps brachialis
 Otot
fleksor lengan
bawah
 Otot ekstensor
lengan bawah
 Otot thenar
 Otot hipothenar
Musculi thoracis
 M.
pectoralis major
 M. pectoralis minor
 Mm.intercostales
externi
 Mm.intercostales
interni
Musculi abdominis
 M.
rectus abdominis
 M. obliquus externus
abdominis
 Ligamentum
inguinale
 M. obliquus internus
abdominis
 M. transversus
abdominis
Musculi dorsi
 M.
trapezius
 M. latissimus dorsi
Musculi Membri Inferior
 Otot
 M.
di regio glutealis :
gluteus maximus
 M. gluteus medius
 M. guteus minimus
regio femoralis
 Otot
ekstensor: m.
quadriceps femoris:
 M.
rectus femoris
 M. vastus lateralis,
medius, intermedius
 Otot
 m.
-
fleksor:
biceps femoris
Otot adduktor: mm.
adductor
regio cruris
 Otot
ekstensor
 Otot fleksor
 M.
triceps surae,
tendonya menjadi
satu disebut tendo
achilles/ tendo
calcanei
Klinis
 Injeksi
intramuscular:
pada otot yang ukurannya adekuat,
vasa darah banyak
M.
deltoideus
M. gluteus maximus
M. vastus lateralis
OTOT POLOS
• Struktur seperti otot skelet, tanpa gelap-terangpolos
• Pada saluran viscera : serabut sirkuler &
longitudinal
• Innervasi : otonom, misalnya:
• Saraf symphatis :
– Otot bronchus- bronchodilatasi
– Otot arteria di tubuh-vasokontriksi ,
– Arteria coronaria – vasodilatasi
• Saraf parasymphatis:
– Otot bronchus-bronchokontriksi
– Otot usus – hiperperistalsis
– Otot arteria di tubuh- vasodilatasi
Muscle layer = Musculosa
With some exceptions this consists
of two layers of smooth (involuntary)
.muscle
The muscle fibers of the outer layer
are arranged longitudinally, and
those of the inner layer encircle the
. wall of the tube
Between these two muscle layers
are blood vessels, lymph vessels
and a plexus (network) of
sympathetic and parasympathetic
nerves, called the myenteric or
.Auerbach's plexus
These nerves supply the adjacent
.smooth muscle and blood vessels
•
•
•
•
OTOT JANTUNG (MYOCARDIUM)
• Serabut saling berhubungan (discus
intercalatus)
• Struktur tipe otot skelet
• Kerja otonom
• Pace maker: NSA – Nodus SinuAtrialis
• Sistem konduksi :
NAV – Nodus AtrioVentrikularis
Berkas Atrioventricularis: His-Purkinye
• Dipengaruhi saraf otonom: saraf
parasymphatis: Frekuensi & Tekanan turun
saraf symphatis: Frekuensi & Tekanan naik
• Kontraksi jantung : Sistolik (relaksasi:
diastolik)
Arsitektur serabut
• Arah serabut : arah gaya/tarikan serabut, misal:
• paralel (berjalan paralel, mis:m. rectus
abdominis)
• miring (bulu, pennatus, mis: m. flexor
hallucis longus)
• fusiform (kumparan, mis : m. biceps
brachii)
• lebar (m. latissimus dorsi)
• cincin (melingkar, mis: m. orbicularis oris)
• konvergensi (segitiga, mis: m. pectoralis
mayor)
Doa Penutup