Semasa kelahiran, sistem pergerakan manusia terdiri daripada tulang rawan, yang dengan usia akan terbentuk menjadi tulang. Proses ini berterusan dan berterusan, walaupun anda semakin tua. Lalu, bagaimana proses pembentukan tulang? Baca lebih lanjut dalam artikel ini.
Proses pembentukan tulang manusia
Sebelum terbentuk sepenuhnya, tulang manusia masih dalam bentuk tulang rawan semasa lahir. Ini kerana ketika bayi masih dalam kandungan ibu, sistem rangka masih terdiri daripada tulang rawan. Hanya selepas kelahiran, proses pembentukan tulang bermula.
Proses ini berlaku secara berterusan atau berterusan sepanjang hayat. Oleh itu, ketika memasuki usia tua, jumlah tulang lembut yang tinggal di dalam badan akan sangat kecil. Sementara itu, tulang di dalam badan semakin tua dan rapuh.
Proses pembentukan tulang dikenali sebagai osteogenesis atau ossifikasi. Proses pengoksidaan dilakukan oleh sel pembentuk tulang yang disebut osteoblas. Proses pembentukan ini terdiri daripada dua jenis, iaitu osifikasi intramembran dan osifikasi endokondral.
Pengoksidaan intramembran
Pengoksidaan intramembran adalah jenis pembentukan tulang yang kurang biasa. Sebabnya, proses pembentukan tulang intramembran terhad kepada tulang tengkorak rata, seperti parietal, bahagian tulang temporal, dan bahagian tulang rahang atas.
Tulang yang terbentuk oleh pengoksidaan intramembran disimpan di antara dua membran berserabut. Namun, proses pembentukan ini menyebabkan tulang mudah berpori berbanding dengan tulang yang melalui proses pembentukan jenis lain.
Terdapat empat langkah yang akan berlaku dalam proses pembentukan tulang atau osifikasi intramembral, yaitu:
1. Pembentukan pusat pengoksidaan
Pada tahap ini sel induk yang terletak di mesenchyme dibezakan menjadi sel osteoblas dan membentuk pusat pengoksidaan.
2. Pembentukan matriks
Pada langkah seterusnya, osteoblas mula mengeluarkan atau menghasilkan serat dalam bentuk protein yang membentuk matriks tulang atau osteoid. Selepas itu, osteoid akan menyatu dengan kalsium untuk membentuk tulang kalsium. Tulang yang dikalsifikasi ini akan menyerap sel-sel osteoblas dan mengubah bentuknya menjadi osteosit.
3. Periosteum dan Tenunan
Langkah seterusnya, osteoid secara rawak diletakkan di sekitar saluran darah secara berterusan. Kemudian, struktur dipanggil trabeculae terbentuk di sekitar saluran darah dan menjumpai liang di tapak saluran darah, sehingga membentuk tulang spongy.
Sementara itu, saluran darah di luar tulang spongy menjadi lebih padat dan berubah bentuk untuk membentuk periosteum.
4. Pembentukan tulang keras
Langkah seterusnya dalam pembentukan tulang keras dengan jenis pengoksidaan intermembran adalah pembentukan tulang keras. Ketika trabekul menebal di dalam tulang spongy, osteoblas di sekitarnya terus membentuk osteoid.
Osteoid kemudiannya akan mengeras dan membentuk tulang keras di sekitar tulang spongy. Semasa proses ini, sumsum tulang merah akan mula muncul di lokasi saluran darah di rongga spongy.
Pengoksidaan endokondral
Menurut Seer Training Module oleh National Cancer Institute, proses pembentukan tulang jenis osifikasi endokondral melibatkan penggantian model tulang rawan dengan tulang biasa. Proses ini biasanya berlaku pada tulang panjang, seperti tulang kaki.
Sebilangan besar tulang dalam rangka manusia terbentuk menggunakan osifikasi endokondral, oleh itu tulang yang melalui proses pembentukan ini disebut tulang endokondral.
Dalam proses pembentukan ini, tulang akan terbentuk dari model tulang lembut hyaline. Selama tiga bulan selepas persenyawaan, perichondrium yang mengelilingi model rawan hyalin menyusup dengan saluran darah dan osteoblas, kemudian berubah menjadi periosteum.
Sel Osteoblast terbentuk kolar tulang pada tulang keras di sekitar diafisis. Pada masa yang sama, tulang rawan di pusat diafisis mula perlahan-lahan hancur. Osteoblas kemudian menembusi tulang rawan yang musnah dan menggantinya dengan tulang spongy.
Ini membawa kepada pembentukan pusat pengoksidaan primer. Proses pengoksidaan akan berterusan dari pusat ini hingga ke hujung tulang. Setelah tulang spongy terbentuk diafisis, osteoklas memecahkan tulang yang baru terbentuk untuk membuka rongga medula.
Berikut adalah langkah-langkah yang berlaku dalam proses pembentukan tulang dengan pengoksidaan endokondral:
1. Pembentukan kolar periosteum
Pada langkah ini, periosteum terbentuk di sekitar rawan hyaline. Kemudian, sel-sel osteogenik dibezakan menjadi osteoblas. Sel-sel osteoblas ini kemudian mengeluarkan serat cecair dalam bentuk protein di luar tulang rawan yang disebut osteoid.
Hasil akhir dari langkah ini adalah pembentukan kolar tulang di bahagian luar rawan.
2. Pembentukan rongga
Sebentar kolar tulang Semasa tulang rawan terbentuk, tulang rawan di bahagian tengahnya akan mengalami osifikasi atau proses pembentukan tulang. Tulang rawan yang menjadi pusat ini disebut sebagai pusat osifikasi utama.
Proses pengerasan tulang ini menyebabkan bahagian dalam tulang rawan gagal ditembusi oleh penyebaran nutrien. Akibatnya, bahagian dalam tulang rawan perlahan-lahan mulai merosot dan rongga mula terbentuk.
3. Pencerobohan vaskular
Kemudian, saluran darah yang terdapat di periosteum akan melalui atau melewati tulang keras periosteum kolar tulang dan memasuki rongga di tulang rawan. Rongga yang dilalui saluran darah disebut foramen pemakanan.
Terdapat banyak komponen lain yang memasuki foramen pemakanan seperti saraf, limfatik, osteoklas, osteoblas, nutrien dan lain-lain. Kemudian, tulang rawan yang tersisa dipecahkan oleh osteoklas dan osteoblas mengeluarkan trabakula atau tulang spongy.
4. Pemanjangan
Apabila saluran darah, osteoklas, dan osteosit terus menyerang tulang, batang tulang mula memanjang. Akibatnya, rongga medula terbentuk dan diafisis perlahan memanjang semasa proses perkembangan embrio.
Bukan hanya itu, saluran darah berkembang menjadi tulang rawan hyaline di hujung (epiphyses) tulang panjang yang membentuk pusat pengoksidaan sekunder.
5. Pengoksidaan epifisis
Ini serupa dengan pencerobohan vaskular. Namun, yang terbentuk bukanlah tulang keras tetapi tulang spongy. Selain itu, tulang rawan hyaline juga ditinggalkan di hujung tulang (disebut sebagai tulang rawan artikular) dan plat epifisis terbentuk.
Rawan artikular dan plat epifisis adalah dua ciri yang tersisa dari model tulang rawan hyaline yang asal.
Proses pertumbuhan tulang manusia
Setelah memahami proses pembentukan tulang, sekarang adalah masa untuk anda memahami proses pertumbuhan.
Pada dasarnya, proses pertumbuhan tulang hampir sama dengan proses pengoksidaan endokondral. Pada masa itu, tulang rawan di plat epifisis terus tumbuh akibat mitosis. Sementara itu, chondrositis yang terletak di sebelah diafisis akan bertambah tua dan rosak.
Kemudian, osteoblas bergerak atau bergerak dan menyebabkan offikasi atau pengerasan matriks membentuk tulang. Proses ini akan berterusan sejak anda masih kanak-kanak dan remaja sehingga pertumbuhan tulang rawan menjadi perlahan dan akhirnya berhenti sepenuhnya.
Apabila pertumbuhan tulang rawan berhenti pada usia dua puluhan, plat epiphyseal atau piring akan bergetar sepenuhnya. Ini meninggalkan garis epifisis tipis dan tulang tidak lagi boleh tumbuh atau memanjang.
Pertumbuhan tulang berada di bawah pengaruh hormon pertumbuhan dari kelenjar pituitari anterior dan hormon seks dari testis dan ovari.
