Memahami Proses Pembentukan dan Pertumbuhan Tulang Manusia

Tulang adalah bagian dari sistem gerak manusia, yang terbuat dari jaringan ikat, kalsium, dan sel-sel untuk khusus untuk menyusun rangka tubuh. Lalu, bagaimana proses pembentukan dan pertumbuhan tulang dalam tubuh manusia? Simak penjelasan lengkapnya dalam artikel ini.

Proses pembentukan tulang

Sebelum terbentuk anatomi tulang manusia yang lengkap, proses pembentukan tulang sudah dimulai sejak bayi di dalam kandungan.

Proses pembentukan tulang disebut sebagai osifikasi atau osteogenesis. Proses osifikasi dimulai dari proses mengubah tulang rawan (jaringan fibrosa) menjadi tulang keras. Osifikasi dimulai sekitar bulan ketiga perkembangan janin dalam kandungan dan selesai pada masa perkembangan remaja di waktu akhir.

Osteoblas (sel pembentuk tulang), osteosit (sel tulang dewasa), dan osteoklas (sel pemecah tulang) adalah tiga jenis sel yang terlibat dalam pengembangan, pertumbuhan, dan pembentukan kembali tulang.

Ada dua jenis osifikasi, yakni osifikasi intramembran dan osifikasi endokondral. Berikut penjelasannya:

1. Osifikasi intramembran

Osifikasi intramembran adalah proses pembentukan tulang tengkorak dan tulang cangkang. Selama osfikasi di tengkorak, sel-sel yang berasal dari perkembangan saraf berubah menjadi nodul padat. 

Proses ini diawali dengan sel punca mesenkimal berkumpul dan membentuk osteoblas. Saat inilah osifikasi dimulai dan mencakup tahap-tahap berikut:

• Osetoblas menghasilkan osteoid (tulang yang belum termineralisasi) atau matriks.
• Sel punca mesenkimal terus berdiferensiasi.
• Osteoblas bermigrasi ke membran dan menyimpan matriks tulang di sekitarnya.
• Osteoblas yang dikelilingi oleh matriks kemudian membelah menjadi osteosit.
• Osteosit kemudian mengeras dalam hitungan hari.

2. Osifikasi endokondral

Osifikasi endokondral melibatkan penggantian tulang rawan hialin dengan jaringan tulang. Pada anatomi tubuh manusia, ini adalah sebagian besar pembentukan tulang kerangka.

Tulang-tulang ini disebut tulang endokondral. Dalam proses ini, tulang rawan hialin merupakan cikal bakal tulang yang akan dibentuk.

Berikut ini adalah proses pembentukan tulang endokronal:

• Pada bulan ketiga setelah pembuahan, perikondrium yang mengelilingi cikal bakal tulang rawan berubah menjadi periosteum (jaringan penghubung pada permukaan luar tulang).
• Osteoblas berkumpul pada dinding diafisis dan membentuk bone collar.
• Pada saat yang sama, tulang rawan di tengah diafisis (batang tulang panjang) mulai hancur.
• Osteoblas menembus tulang rawan yang hancur dan menggantinya dengan tulang spons. Proses ini membentuk pusat osifikasi primer.
• Setelah tulang spons terbentuk, osteoklas memecah tulang baru untuk membuka rongga meduler.

Biasanya, setelah bayi lahir, pusat osifikasi sekunder terbentuk pada epifisis (ujung tulang panjang).

Pada tahap ini, bisa disebut bahwa osifikasi adalah perkembangan tulang rawan menjadi lebih panjang. Osifikasi di epifisis mirip dengan diafisis. Hanya saja tulang spons tetap dipertahankan.

Ketika osifikasi sekunder selesai, tulang rawan hialin sepenuhnya digantikan oleh tulang keras, kecuali pada dua area:

• Bagian dari tulang rawan hialin yang tetap berada di atas permukaan epifisis sebagai tulang rawan artikular.
• Bagian tulang rawan lainnya berada antara epifisis dan diafisis. Ini lempeng epifisis atau daerah pertumbuhan.

Proses pertumbuhan tulang

Proses pembentukan dan pertumbuhan tulang rawan biasanya berhenti pada awal usia 20-an.

Saat itu, lempeng epifisis telah benar-benar mengeras hingga hanya garis epifisis tipis yang tersisa.

Itu sebabnya, tulang tidak bisa lagi tumbuh panjang saat seseorang mencapai usia 20-an. Meskipun tulang berhenti tumbuh panjang, kepadatan atau diameter tulang dapat terus meningkat seumur hidup. Peningkatan diameter ini disebut dengan pertumbuhan apposisional.

Proses peningkatan diameter ini terjadi dalam 2 tahap, yakni:

• Osteoblas di periosteum membentuk tulang padat di sekitar permukaan tulang luar.
• Pada saat yang sama, osteoklas di endosteum (membran permukaan tulang kortikal) memecah tulang pada permukaan tulang internal, di sekitar rongga meduler.

Kedua proses tersebut meningkatkan diameter tulang, sekaligus menjaga tulang tidak terlalu berat dan besar.

Struktur dan fungsi jaringan tulang

Struktur jaringan tulang pada proses pembentukan dan pertumbuhan beraneka ragam dan memiliki fungsinya masing-masing. Pada dasarnya, terdapat tiga jenis jaringan tulang dalam tubuh manusia, yaitu:

1. Jaringan tulang kompak

Jenis jaringan tulang kompak terdiri dari lapisan luar yang kuat, tahan lama, dan padat. Sebagian besar jenis jaringan tulang dalam tubuh manusia adalah jaringan kompak

2. Jaringan tulang spons

Berbeda dengan tulang kompak, jaringan tulang spons terdiri dari berbagai jaringan-jaringan yang berbentuk seperti gelondongan dan lebih lentur, kurang padat, dan ringan.

3. Jaringan tulang subkondral

Struktur jaringan tulang ini terdapat pada bagian ujung tulang dan terasa halus. Jaringan ini dilapisi dengan tulang rawan yang merupakan penghubung tulang dengan organ tubuh lainnya.

Secara umum, jaringan-jaringan tulang tersebut berfungsi untuk:

• Menyokong tubuh.
• Melindungi organ tubuh.
• Tempat menyimpan mineral, kalsium, lemak, serta sel darah.
• Menjaga kadar pH darah dan tingkat kalsium dalam tubuh.
• Menyerap senyawa beracun atau logam berat yang masuk ke dalam tubuh.
• Memproduksi hormon yang mengatur kadar gula, penyimpanan lemak, dan organ ginjal.

Secara khusus, pembentukan dan penyimpanan sel darah merah berada dalam sumsum tulang. Sumsum tulang bisa ditemukan pada jaringan tulang jenis spons yang merupakan kunci dari sistem kekebalan tubuh manusia.

Jaringan tulang terus-menerus melakukan perbaikan. Bahkan, mungkin sekarang proses tersebut sedang berlangsung dalam tubuh Anda. Proses perbaikan jaringan tulang lama melibatkan dua proses, yaitu proses resorpsi dan formasi.

Jenis-jenis tulang dalam tubuh

Dari total jumlah proses pembentukan tulang manusia dewasa, semuanya dibagi ke dalam lima kelompok jenis, yaitu:

1. Tulang panjang

Contoh tulang yang termasuk sebagai tulang panjang adalah tulang lengan dan tulang kering di kaki. Jumlah tulang manusia jenis ini memang tidak banyak.

Namun, proses pertumbuhannya paling signifikan di antara jenis tulang lain dan menjadi penentu tinggi tubuh seseorang.

2. Tulang pendek

Sesuai namanya, tulang pendek berukuran lebih kecil dari tulang panjang. Bisanya, tulang ini berbentuk segi empat atau bulat. Beberapa contoh tulang pendek adalah tulang-tulang yang menyusun pergelangan tangan dan kaki.

3. Tulang datar

Tulang datar adalah tulang berbentuk pipih yang tipis. Ukuran tulang datar bisa bervariasi, mulai dari kecil hingga besar. Contoh tulang pipih antara lain tulang rusuk, tulang panggul, dan lempengan tulang tengkorak.

4. Tulang tidak beraturan

Tulang dengan bentuk tidak beraturan, tidak dapat masuk ke dalam kategori bentuk tulang panjang, pendek, maupun datar. Sebab, bentuk tulang ini cukup acak.

Contoh dari tulang tidak beraturan adalah tulang-tulang penyusun tulang belakang, tulang ekor, dan tulang pipi.

5. Tulang sesamoid

Tulang sesamoid adalah tulang yang baru terbentuk setelah bayi lahir. Tulang ini terbentuk berada di antara tendon yang mengikat sendi tubuh. Hanya ada dua jumlah tulang seamoid di dalam tubuh manusia, yaitu tulang patella (berada di lutut), dan tulang pisiform (berada di area tangan).

Jumlah tulang manusia secara umum

Mengutip dari Better Health, jumlah tulang dalam tubuh manusia berada dalam kisaran 206 tulang. Ini belum termasuk dengan tulang di gigi dan tulang kecil yang berada dalam tendon.

• Tulang tengkorak (termasuk rahang).
• Tulang belakang (leher, lumbar, toraks, tualng ekor).
• Tulang dada (rusuk dan sternum).
• Tulang lengan (belikat, selangka, humerus)
• Tulang tangan (pergelangan, metacarpal, falang).
• Tulang panggul (pinggul).
• Tulang kaki (paha, tempurung lutut, kering, dan fibula).

Proses perbaikan dan pembentukan jaringan tulang dipengaruhi oleh hormon tubuh, seperti vitamin D, hormon paratiroid, testosteron, dan estrogen.

Maka dari itu, sebaiknya jaga kesehatan tulang mulai dari sekarang untuk mencegah masalah kesehatan. Seperti patah tulang, osteoporosis, infeksi tulang, radang tulang, hingga pertumbuhan abnormal.

Jika Anda ingin tahu lebih banyak mengenai proses pembentukan dan pertumbuhan tulang manusia, tanyakan langsung pada dokter di aplikasi Kesehatan keluarga SehatQ.

Download sekarang di App store dan Google Play.