LTM Biomaterial 2012
LTM Biomaterial 2012
Sel dan JaringanOleh Mia Sari Setiawan, 1006686635
Jaringan terbagi menjadi empat kelompok, keempat kelompok
jaringan akan menyusun struktur makhluk hidup dengan pembagian
daerah pembentukan yang berbeda-beda. Dalam mempelajari
biomaterial, penting kiranya untuk mengetahui dasar dari jaringan,
terutama dalam aplikasi implan.I. Jaringan EpitelJaringan Epitel
merupakan jaringan yang melapisi permukaan tubuh, organ tubuh atau
permukaan saluran tubuh hewan, dan dapat menyerap, menyekresi dan
mengekskresi berbagai macam zat. Secara umum terbagi menjadi epitel
pelapis dan kelenjar. Epitel pelapis adalah epitel yang melapisi
permukaan luar tubuh dan dalam tubuh, sedangkan epitel kelenjar
adalah jaringan yang melapisi permukaan tubuh, organ
tubuh/permukaan saluran tubuh. Jaringan epitel berada diatas
jaringan penguat/ikat, dan kedua jaringan ini dipisahkan oleh
membran basal. Jaringan epitel bersifat avaskuler (tidak memiliki
pembuluh) dan nutrisi masuk dengan cara difusi dari jaringan
ikat/penguat melalui membran basalFungsi jaringan epitel adalah
melindungi fisik permukaan dari abrasi, dehidrasi dan destruksi
oleh bahan kimia dan biologi, mengontrol permeabilitas larutan
masuk dan keluar dari tubuh, menjadi tempat ujung saraf/neuropitel,
menghasilkan sekret (sekresi dan ekskresi) yang spesifik (sel
kelenjar). Sel epitel dibagi berdasarkan jumlah lapisan dan bentuk
sel. Berdasarkan jumlah lapisan terbagi menjadi epitel selapis dan
berlapis banyak, dan berdasarkan bentuk sel dibagi menjadi pipih
(squamous), kubus (cuboid) dan kolumner (columnar), untuk lebih
jelas lampiran tabel 1, menunjukkan klasifikasi sel epitel secara
lebih terperinci.Jaringan epitel pipih dibagi menjadi epitel pipih
selapis dan berlapis banyak. Epitel pipih selapis berfungsi untuk
pertukaran zat secara difusi dan filtrasi dan terletak pada
pembuluh darah, alveolus, pembuluh limfa, glomelurus ginjal, dll.
Sedangkan, epitel pipih berlapis banyak berfungsi untuk proteksi,
dan terletak pada epidermis kulit, rongga mulut, vagina, ujung
uretra dan anus.Sel epitel kubus dibagi menjadi kubus selapis dan
berlapis banyak kubus transisional. Epitel kubus selapis berfungsi
untuk absorbsi dan sekresi dan terletak pada kelenjar tiroid,
permukaan ovarium, tubulus ginjal, dan lapisan dalam lensa mata.
Epitel kubus berlapis banyak berfungsi untuk sekresi dan terletak
pada saluran kelenjar keringat, kelenjar minyak, ovarium dan
testis. Epitel kubus berlapis banyak transisional berfungsi sebagai
pelindung dan dijelaskan pada paragraf di bawah ini. Epitel kubus
kadang bisa memiliki silia yang dapat memindahkan partikulat
tertentu dengan gerakan yang bersamaan dari silia.Epitel transisi
merupakan jaringan epitel yang terdiri dari berlapis-lapis sel yang
sel-sel penyusunnya selalu berubah bentuk sesuai dengan keadaan
(saat normal/relaksasi berbentuk bulat dan besar, dan saat tegang
berbentung pipih dan tipis). Terdapat pada kandung kemih, saluran
ureter dan ginjal. Sifat sel yang seperti ini mengikuti keadaan
dari organ (saluran ureter, ginjal, dll.) sehingga memberikan
perlindungan menyeluruh pada keadaan apapun.Sel epitel kolumner
dibagi menjadi epitel kolumner selapis, berlapis banyak dan
berlapis banyak palsu bersilia. Epitel kolumner/silindris selapis
berfungsi untuk penyerapan nutrisi di usus dan sekresi, dan
terdapat di epitelium kelenjar pencernaan, jonjot usus, kantung
empedu, lambung (ventrikulus), dan usus (intestinum). Epitel
kolumner/silindris berlapis banyak berfungsi dalam sekresi dan
sebagai pelindung, dan terdapat pada jaringan epitelium laring,
faring, trakea dan kelenjar ludah. Epitel silindris berlapis banyak
palsu bersilia berfungsi untuk perlindungan, sekresi dan pergerakan
zat biasa terdapat pada duktus epididymis vasedeferen, membran
mukosa saluran pernafasan, tuba eustachius.Kelenjar secara umum
adalah alat tubuh yang menghasilkan getah/sekret tertentu seperti
hormon, enzim, metabolit,dll. Epitel kelenjar terbagi menjadi
kelenjar eksokrin dan endokrin. Kelenjar eksokrin mempunyai saluran
keluar untuk mengangkut hasil kelenjarnya dan selanjutnya bermuara
pada permukaan dalam dan luar tubuh, contohnya yaitu kelenjar susu,
ludah, pencernaan dan hati. Kelenjar endokrin tidak mempunyai
saluran ke permukaan tubuh dan produknya langsung berdifusi ke
aliran darah; kelenjar tiroid, adrenal, pituari merupakan
contohnya. Produk dari kelenjar endokrin adalah hormon.II. Jaringan
Ikat/PenguatJaringan ikat disebut juga jaringan penguat atau
penyokong yang memiliki ciri umum seperti berbagai macam sel yang
terspesialisasi, memiliki matriks ekstraseluler (serabut), dan juga
memiliki substansi dasar yang cair dan amorf. Fungsi jaringan ini
yaitu memberi bentuk pada tubuh, untuk transportasi cairan, dan
bahan terlarut, sebagai pelindung organ dalam, menghubungkan,
melingkupi dan interkoneksi berbagai tipe jaringan, sebagai
penyimpan energi (jaringan lemak), dan melindungi tubuh dari invasi
mikroba.Jaringan ikat memiliki matriks. Matriks tersebut merupakan
dasar dari tempat sesuatu melekat yang terdiri dari serat dan bahan
dasar. Skema jaringan ikat dapat dilihat pada Gambar 2 di Lampiran.
Bahan struktural penyusun jaringan ikat, yaitu.1. Serat, terdiri
atas serat kolagen yang bersifat kuat dengan kelenturan yang
rendah; elastin dengan sifat kelenturan tinggi; dan serat retikuler
dengan sifat kelenturan rendah, lebih tipis dari serat kolagen dan
terdiri dari kolagen yang dilapisi oleh glikoprotein; berfungsi
untuk mengikat suatu jaringan ikat dengan jaringan ikat lainnya.
Serat retikuler terdapat pada hati, limpa dan kelenjar limfa.2. Sel
penyusun, fibroblast merupakan sel berbentuk serat dan berfungsi
mensekresikan protein, berasal dari sel mesenkim yang
berdiferensiasi menjadi fibrolas yang membentuk matriks; sel lemak
berfungsi khusus menyimpan lemak, sedangkan sel plasma ditemukan
melimpah dibawah membran epitel basah, misalnya saluran pencernaan
dan pernapasan. Sel plasma membentuk antibodi khas untuk antigen;
makrofag, yang bentuknya berubah-ubah. Sel-sel makrofag
terspesialisasi untuk fagositosis sehingga senantiasa memakan zat
buangan, sel mati dan bakteri. Makrofag terdapat didekat pembuluh
darah. Sel lainnya yaitu sel tiang (mast cell) yang berfungsi
menghasilkan heparin (antikoagulan dari polisakarida yang berfungsi
dalam pembekuan darah) dan histamine (dibebaskan oleh degranulasi
sel tiang-reaksi terhadap antigen yang sesuai).Secara umum jaringan
ikat dibedakan menjadi 3 yaitu jaringan ikat sejati, fluida dan
penyokong. Jaringan ikat sejati terdiri lagi longgar dan padat,
jaringan ikat fluida terdiri dari jaringan darah dan limfa, dan
jaringan penyokong terdiri dari jaringan tulang rawan dan keras. 1.
Jaringan ikat longgar sebagian besar terdiri dari matriks yang
mengandung serat-serat kolagen, retikuler, dan elastin. Jaringan
ini terdiri dari beberapa sel, seperti makrofag, sel plasma, sel
tiang, dan sel lemak. Jaringan ikat longgar berfungsi membungkus
(menyokong) organ-organ tubuh dan menghubungkan bagian-bagian
jaringan lain. Pada jaringan ini terdapat dimesentrium (selaput
perut tempat menautkan organ-organ dalam rongga perut), di bawah
epitel mukosa saluran pencernaan, pembungkus pembuluh darah, akson
saraf, dan lapisan subkutan kulit. 2. Jaringan ikat padat memiliki
susunan serat yang padat dengan jumlah sel sedikit dan didominasi
oleh serat kolagen yang diantaranya terdapat fibroblast sehingga
sifatnya tidak elastis. Jaringan ini berfungsi menghubungkan antara
organ tubuh yang satu dengan yang lain. Terdapat 2 jenis jaringan
ikat padat, yaitu jaringan ikat padat teratur yang terdapat pada
ligamen dan tendon; dan jaringan ikat padat tidak teratur yang
terdapat pada pembungkus tulang dan lapisan dermis pada
kulit.Jaringan ikat fluida terdiri dari jaringan lemak, jaringan
limfe, dan jaringan darah. Jaringan lemak tersusun dari sel lemak
yang terspesialisasi untuk penimbunan lemak, dan berasal dari sel
mesenkim. Jaringan ini berfungsi sebagai pelindung organ dari
benturan, persediaan cadangan makanan, dan sebagai alat penjaga
suhu tubuh. Jaringan lemak terdapat di seluruh bagian tubuh, yaitu
di bawah kulit di sekitar persendian, serta di sekitar organ bagian
dalam seperti ginjal dan jantung. Sedangkan jaringan darah
merupakan jaringan terspesialisasi dari sel-sel bebas dan suatu
matriks cair (plasma). Jaringan darah berfungsi membawa sari-sari
makanan, hormon, oksigen, dan sisa-sisa hasil metabolisme, serta
mencegah infeksi. Jaringan darah terdiri dari eritrosit, leukosit,
trombosit, dan plasma. Jaringan limfe terdapat pada timus, kelenjar
limfa, tonsil, dan limpa; terdiri dari sel dan serat retikuler yang
menjadi rangka untuk menunjang timbunan limfosit dan makrofag.
Berfungsi untuk kekebalan tubuh (adanya limfosit) juga untuk
mengangkut cairan jaringan, protein, lemak, garam mineral dan
zat-zat lain dari jaringan ke sistem pembuluh darah.Jaringan
penyokong terdiri dari.1. Jaringan tulang rawan memiliki bahan
dasar kompleks protein-karbohidrat, dikenal sebagai kondromukoid.
Sel tulang rawan (kondrosit) berfungsi mensintesis matriks. Tulang
rawan pada anak-anak berkembang dari sel mesenkim yang membentuk
serat dan matriks padat di sekelilingnya, sehingga terbungkus dalam
ruang kecil (lacuna). Pada orang dewasa, jaringan tulang rawan
berasal dari selaput tulang rawan (perikondrium). Berdasarkan
kandungan senyawa matriksnya, jaringan tulang rawan dikelompokkan
menjadi tiga, tulang rawan hialin (elastisitas tinggi, berwarna
putih kebiruan, transparan); tulang rawan elastis (bersifat lentur
dan berwarna kuning, serta menyokong, contoh pada laring dan daun
telinga); dan tulang rawan fibroblas (terdiri dari serat kolagen
pada matriksnya, berwarna gelap dan keruh, dan bersifat kuat, misal
pada hubungan antartulang belakang).2. Jaringan tulang sejati
disusun oleh sel tulang (osteosit) yang dibentuk dari osteoblast.
Osteoblast adalah sel yang berasal dari fibroblas dan ikut serta
dalam pembentukan tulang. Unit dasar tulang disebut sistem Havers
yang tersusun dari lamella (lapisan konsentris matriks yang terdiri
dari garam mineral-membuat tulang menjadi keras dan serat kolagen),
lacuna (ruang kecil di antara lamella yang di dalamnya mengandung
osteosit), kanalikuli (saluran yang berfungsi menyalurkan makanan
dan mengeluarkan zat sisa), dan saluran Havers (berisi pembuluh
darah dan saraf yang didalamnya terdapat saluran penghubung antar
saluran Havers).Tulang berfungsi sebagai alat gerak, penyokong
tubuh, tempat melekatnya otot, dan melindungi organ-organ yang
lunak.III. JARINGAN OTOT Jaringan otot dapat bergerak akibat adanya
kemampuan untuk berkontraksi. Kontraksi otot dapat berlangsung
karena molekul-molekulprotein yang membangun sel otot dapat
memanjang dan memendek. Jaringan otot dibagi menjadi 3 jenis.
Jaringan otot polos mempunyai serabut-serabut (fibril) yang
homogen sehingga bila diamati di bawahmikroskop tampak polos atau
tidak bergaris-garis. Otot polos berkontraksi secara refleks dan di
bawah pengaruh saraf otonom. Bila otot polos dirangsang, reaksinya
lambat. Otot polos terdapat pada saluran pencernaan, dinding
pembuluh darah, saluran pernafasan.
Jaringan otot lurik atau jaringan otot kerangka. Jaringan ini
sebagian besar melekat pada kerangkatubuh. Kontraksinya menurut
kehendak kita, di bawah pengaruh saraf sadar. Kontraksi otot lurik
berlangsung cepat bila menerima rangsangan, berkontraksi sesuai
dengan kehendak dandi bawah pengaruh saraf sadar. Fungsi otot lurik
untuk menggerakkan tulang dan melindungi kerangka dari benturan
keras. Jaringan otot jantung/Miokardium hanya terdapat pada lapisan
tengah dinding jantung. Strukturnya menyerupai otot lurik, meskipun
begitu kontraksi otot jantung secara refleks serta reaksi terhadap
rangsang lambat. Fungsi otot jantung adalah untuk memompa darah ke
luar jantung.
IV. Jaringan SarafJaringan saraf merupakan jaringan yang menjadi
jembatan yang merespon terhadap rangsangan dari luar sehingga
menimbulkan suatu reaksi atau aksi. Jaringan saraf disusun oleh sel
saraf yang akan menghantarkan impuls ke saraf pusat atau
sebaliknya. Sel saraf juga disebut dengan neuron. Struktur neuron
dapat dilihat pada Gambar 4 di Lampiran, terdiri dari. Dendrit:
menghantarkan rangsang (impuls) dari luar sel saraf menuju ke badan
sel saraf. Badan sel saraf (axon): tempat metabolisme sel saraf,
mengolah dan mengendalikan jalannya impuls. Serabut saraf akson
(=neurit): menghantarkan rangsang (impuls) dari badan sel saraf
menuju ke luar badan sel saraf. Akson berukuran panjang, biasanya
hanya satu, diselimuti oleh selubung myelin berupa sel-sel Schwan
serta bercabang menuju sinapsis. Di antara sel-sel Schwan terdapat
celah yang disebut nodus Ranvier berfungsi memperlambat jalannya
rangsang. Persambungan (sinapsis): tempat pertemuan ujung akson sel
saraf dengan ujung dendrit sel saraf lainnya, sehingga merupakan
tempat perpindahan impuls menuju sel saraf lainnya. Pada jaringan
saraf juga terdapat suatu jaringan ikat khusus, yang disebut
neuroglia. Neuroglea adalah bagian dari jaringan saraf yang tidak
berhubungan dengan penghantaran impuls (sel Schwan dan selubung
myelin), tetapi berperan untukmendukung kerja neuron dalam bentuk
suplai nutrien serta melindungi dan mengisolasikan neuron. Jaringan
ikat ini terdapat pada otak.
Daftar PustakaAnfiswan. 2009. Jaringan Epitel. SITH-ITB. File
Tranfer
http://www.sith.itb.ac.id/profile/pakAR/jaringandasar/Anfiswan%20-%20K2-1%20-%20Jaringan%20epitel.pdf
(Diakses pada 10 Mei 2012 pukul 17.00)Anfiswan. 2009. Jaringan
Ikat. SITH-ITB. File Transfer
http://www.sith.itb.ac.id/profile/pakAR/jaringandasar/Anfiswan%20-%20K2-2%20-%20Jaringan%20Ikat.pdf
(Diakses pada 10 Mei 2012 pukul 17.00)Hench, June Wilson. 2005.
Biomaterials: Artificials Organs and Tissue Engineering, Chapter 6
Cells and Tissues. London: Imperial College London.Nuraini.
Jaringan pada hewan dan manusia. Style Sheet.
http://nuraini-ayokitabelajarbiologi.blogspot.com/2010/11/jaringan-pada-hewan-dan-manusia.html
Anonim. 2009. Jaringan Otot.
repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/3509/1/06001 194.pdf
(Diakses pada 10 Mei 2012 pukul 20.00)Khalifah, Amir. 2008. Anatomi
Saraf. staff.ui.ac.id/internal/1308050290/material/anatomi araf.pdf
(Diakses pada 10 Mei 2012 pukul 20.40)
LampiranTabel 1. Klasifikasi Sel Epitel(diambil dari Anfiswan,
2009, Jaringan Epitel, SITH-ITB)
Gambar 1 Jaringan kelenjar, terdiri dari jaringan eksokrin
(kiri) dan jaringan endokrin (kanan).
Gambar 2 Skema sel dan matriks jaringan ikat longgar
(a) (b) (c)Gambar 3 Struktur Jaringan Otot (a) Struktur otot
polos; (b) Serabut otot lurik; (c) Serabut otot jantung.
Gambar 4 Skema sel saraf dan penampang tulang belakang
CT = neuroglia N = neuron
Gambar 5 Penampang otak menunjuk-kan sel saraf dan jaringan ikat
khusus (neuroglia)
Teknologi Bioproses Universitas IndonesiaPage 8