ANATOMI DAN FISIOLOGI I NHS1013
UNIT 2 ANATOMI, JENIS DAN FISIOLOGI SEL DAN TISU ASAS
PENSYARAH: HJH NOOR AZLINA HJ MOHAMMAD EN MOHD AZURAIDI HARUN
HASIL PEMBELAJARAN • Mengenalpasti jenis-jenis sel dan tisu dalam binaan organ manusia. • Menyatakan struktur yang membentuk sel. • Menyatakan fungsi bagi setiap struktur yang membentuk sel. • Menyatakan contoh sel-sel yang membentuk manusia.
• Menyatakan jenis tisu serta peranan dalam membentuk organ. • Menyatakan lokasi bagi setiap jenis tisu pada struktur manusia.
A. SEL: JENIS, STRUKTUR DAN FUNGSI • Unit asas organisasi manusia • Bmula drpd 1 sel = zigot (hasil gabungan sperma dan ovum) yg mana masing2 membawa separuh kandungan sel ayah dan ibu • Daripada 1 sel, zigot membahagi beberapa kali sehinggalah membentuk organism manusia (multiselular)
• Komposisi asas sel – Plasma membrane (mengelilingi struktur dalaman sel) – Protoplasma (sitoplasma & nukleoplasma): cecair yg meliputi sel – Organelles: organ kecil yg berfungsi spt nucleus, mitokondria, ribosom, endoplasmic reticulum dan lain-lain
• Setiap sel mempunyai fungsi-fungsi tertentu (http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_distinct_cell_types_in_th e_adult_human_body) • Contoh sel: neuron; epithelial cell, rod cell, hepatocyte, osteocyte, chondrocyte, muscle cell, erythrocyte, monocyte, mast cell, adipocyte, reticulocyte • Setiap sel mpunyai perbezaan bentuk, saiz, fungsi & jangka hayat di antara sel-sel lain • pbahagian sel baru (mitosis) penting bg mgantikan struktur lama; sama ada di bhgn stem cell atau daripada sel-sel lama
• Fungsi am yg djalankan oleh pelbagai SEL hasilkan xtvt yg tselaras spy manusia dpt hidup dgn sempurna • SEL yg mpunyai struktur & f(x) yg sama TISU • ORGAN: bbrp jenis TISU yg btindak bsepadu dlm mjalankan fungsi yg khusus • Gabungan ORGAN mbentuk satu SISTEM yg khusus yg bfungsi bg mjalani fungsi hidup manusia (spt pengenalan)
1. PLASMA MEMBRANE • Tbentuk drpd: – 2 lapisan fosfolipid (kepala: hidrofilik; ekor: hidrofobik) = membran telap memilih (semi permeable) – Protein yg terselit antara fosfolipid = specific receptor (hormone, enzyme & chemical) – rantaian karbohidrat dan kolestrol = kestabilan
• Fungsi: – mlindungi bhn dlm sel – mmisahkan cecair intraselular dgn extraselular – Mgawal pgerakan bhn ke dlm dan ke luar sel (Bhn ttentu shj yg boleh telap) : akan dibincangkan dlm Topik Biokimia asas
2. PROTOPLASMA • Tdiri drpd bhn seperti jeli/ cecair/ medium yg meliputi bhn di dlm sel (intercellular fluid; ICF) • Tdpt 2 jenis – Cytoplasma : di luar nukleus yg mana organel terletak – Nucleoplasma: di dlm nukleus
• Fungsi: – Menyokong fungsi organel dlm sel
3. NUCLEUS • Semua sel mgandungi nucleus kecuali erythrocytes (RBC); skeletal muscle cell: multinucleus • Organel tbesar yg mgawal f(x) sel yg dikelilingi oleh nuclear envelope (sama plasma membrane) ; Tdpt nucleolus • Fungsi: pyimpanan maklumat genetic (46 kromosom; DNA: deoxyribonucleic acid) dan arahan bg sintesis protein
4. MITOKONDRIAN • Bbentuk sosej/ rod-like • F(x): mhasilkan tenaga (ATP) kpd sel (power house): drpd glukosa dan gas oksigen • Sel yg mpunyai banyak mitochondria (active cell) : sel hati (liver), sel otot dan sperma
5. RIBOSOME • Organel kecil yg kaya dgn granul RNA dan protein yg btabur secara bebas dlm sitoplama atau terikat pd ER • Tmpt sintesis protein (drpd amino acids) … akan dibincangkan dlm Topik Biokimia asas • Bilangan bgantung pd xtvt phasilan protein dlm sel spt globin, enzim, hormone dan lain-lain
6. ENDOPLAMIC RETICULUM (ER) • Unjuran yg mhubungkan bhgn dlm sel ke plasma membrane (tapak sintesis bhn ) • Mgisi sbahagian besar ruangan dlm cytoplasma • Tdpt 2 jenis: – Rough ER (bhampiran nukleus): tdpt taburan ribosom: Msintesis & mgubahsuai protein yg thasil di ribosom (mbentuk vesicles utk dihantar ke Golgi Apparatus & lain2) eg: antibodi – Smooth ER: Pmukaan licin tanpa ribosom ; sintesis lipid bg pbentukkan membran sel dan steroid hormone, menyahtoksik ubat (sel kelenjar, sel hepar)
7. GOLGI APPARATUS • Tdiri drpd bbrp kantung pipih yg bmembran yg tsusun selari & tidak bsambung antara satu sama lain • Tbentuk drpd vesikel ER yg bcantum • Dikelilingi oleh vesicle (secretory granules) • Fungsi: – Mgubahsuai dan memekatkan protein yg tbentuk di rough ER – Mbungkus kdgn & mbebaskan mlli vesicles utk dihantar keluar sel
8. LYSOSOMES
• Salah satu vesikel yg tbentuk dr Golgi Apparatus • Fungsi: Mgandungi enzim bg mmecahkan secara fagositosis (pnelanan) – organel yg rosak/ tidak dperlukan – molekul besar (DNA, RNA, karbohidrat dan protein) kpd molekul kecil
• Bhn yg dpecahkan akan digunasemula (recycle) atau dibuang keluar sel (waste) • Dlm White Blood cell: mp lysosomes yg besar bg mmusnahkan mikrob (bakteria/ virus)
9. CYTOSKELETON • Bebenang protein dlm cytoplasma – Microfilament: fiber halus bg mgukuhkan dan mbentuk sst sel. Eg: muscle cell – Microtubule: fiber contractile yg besar bg mbantu pgerakan organel dlm sel terutama chromosome sms pbahagian sel; pmanjangan sel – Centrosome: pecahan dr microtubule (centriole) bg mbantu pbahagian sel
B. TISU: JENIS, STRUKTUR DAN FUNGSI • Tisu: gabungan sebilangan sel yang sama • Diklasifikasi kpd 4 kump mengikut saiz, bentuk dan fungsi 1. 2. 3. 4.
Tisu epitelium Tisu penghubung Tisu otot Tisu saraf
TISSUE
Epithelial
Connective
Muscle
SEBENAR
Simple Epithelial
Stratified Epithelial
Areolar Adipose
Nervous Skeletal muscle Smooth muscle
Cardiac muscle
Fibrous Squamous
Str. Squamous
Elastic
Cuboidal
Transitional
KHUSUS
Hyaline Cartilage
Columnar
Cartilage
Fibrocartilage
Ciliated Columnar
Bone
Elastic Fibrocartilage
Blood & Limphoid
1. TISU EPITELIUM • Tisu yg djumpai mnutupi (covering) badan, mlapisi (lining) sesuatu kaviti, saluran, bahagian tmasuk kelenjar. • Tdiri drpd sel-sel yg tsusun rapat antara satu sama lain tanpa ruang antara sel dan jumlah matriks yang minimum serta mlekat pada satu basement membrane • Diklasifikasi mgikut bil lapisan & bentuk sel – Simple epithelial: satu lapisan – Stratified epithelial: bbrp lapisan – Squamous (flat cell), columnar (tall, cylinder cell), cuboidal (cube cell)
• Fungsi: – Plindungan bg bhgn yg ditutupi drpd dehidrasi, kerosakan kimia dan mekanikal : epidermis kulit, capillary endothelium – Secretion (rembesan): lining endocrine & excocrine gland – Absorption (pyerapan): alveolus; lining nephron tubule
A. Simple Squamous Epithelial • Sel2 bbentuk leper (flat), tsusun rapat antara satu sama lain; nukleus selari dgn pmukaan, kdgn sitoplasma sedikit • Bfungsi: mbenarkan resapan memilih, pnurasan • Lokasi: – Alveolus pd paru-paru – Kapilari darah: endothelium – Lap dalam jantung: endocardium
B. Cuboidal Epithelial • Sel2 bbentuk kiub, tsusun rapat antara satu sama lain; nukleus besar, tletak ditengah • Pmukaan biasa bhampiran bendalir Bfungsi: – Mbenarkan pyerapan – Mhasilkan rembesan (kelenjar)
• Lokasi: – Tubul ginjal – Pmukaan dlm kanta mata – Pmukaan kelenjar peluh, saliva, sebum
C. Columnar Epithelial • Sel2 bbentuk turus, tsusun rapat antara satu sama lain; nukleus besar; byk sitoplasma, organel; tselit sel goblet: mrembeskan mukus bg myingkirkan bendasing (trakea); tdapat silia/ microvillus bg mbantu mgerakkan bendasing/ mbantu pyerapan • Bfungsi: – Mbenarkan pyerapan – Mhasilkan rembesan (mucous)
• Lokasi: – – – –
Collecting duct (nephrone) Usus besar/ Usus kecil Respiratory track Fallopian tube
D. Stratified squamous Epithelial • Sel-sel tsusun bbrp lapisan: bsifat tidak telap • Tdiri drpd pbagai bentuk dan saiz sel (paling bwh: besar, atas: pipih/leper) • Lapisan atas mudah tcenderung mgelupas, mbtk keratin (lapisan keras) dan dganti sel baru dr bwh • 2 jenis: keratinised dan non-keratinised epidermis • Bfungsi: Perlindungan thadap kecederaan • Lokasi: – Epidermis, rambut, kuku (keratinised) – Conjunctiva, lining of mouth, esophagus (non-keratinised = wet surface)
E. Transitional Epithelial • Sel-sel bbentuk pear tsusun bbrp lapisan • Mampu mgubah bentuk mgikut keadaan: regangan • Bfungsi: Merengang mgikut isipadu yg tkandung • Lokasi: urinary bladder epithelia
2. TISU PENGHUBUNG (CONNECTIVE TISSUE) • Tisu yg mgandungi komponen-komponen berikut: 1. Sel 2. Bahantara/ matriks 3. Fiber
•
Contoh tisu phubung – – – – –
AREOLAR CONNECTIVE TISSUE ADIPOSE TISSUE Cartilage/ rawan Tisu Bone (tulang) Blood (darah)
Komponen Tisu Penghubung 1. Sel: byk sel tlibat – Sel fibroblast: mhasilkan fiber (kolagen dan elastin); Mrembeskan bhn sbg matrik (cecair dlm tisu); Aktif bg tisu yg sedang bkembang – Sel makrofaj: Fagosit yg bsifat spt ameba yg bgerak dspjg tisu areolar dgn mnelan bendasing serta sel2 mati; Penting utk pertahanan badan – Sel mast: Mrembeskan heparin bg mhalang pbekuan darah; Mrembeskan histamin sbg tindakbalas alergi (mnambah ketelapan kapilari darah) – Sel adipose:sel penyimpan lipid – Sel plasma: mhasilkan antibodi
2. Bhntara/ matrik: drembes oleh connecting cell itu sendiri (cecair, spara cecair, pepejal) 3. Gentian/ fiber: dhasilkan oleh sel bg sokongan, djumpai dlm matriks; tdpt 3 jenis: – Kolagen: gentian putih, tidak bcabang; Bsifat kuat, tidak elastik, sukar dilentur, daya tegangan tinggi; Paling banyak – Elastik: Gentian kuning, bcabang; Bsifat kenyal, boleh dregang, dlentur spt getah – Retikular: Gentian pendek, halus, bcabang; Bsifat tidak elastic; Mbentuk rangka luar kelenjar bg mbolehkan tisu2 epitelium mlekat mbentuk kelenjar
• Tisu ini mdpt bekalan darah; dikelaskan mengikut jenis fiber dan matriks
Fungsi tisu penghubung • Mlindungi/ Mbungkus tisu2/ organ sbg pnebat • Myokong: mgikat bsama bbrp jenis tisu dan organ, myokong pd kdudukan yg sesuai(pgikat) • Pgangkutan: darah • Simpanan: tmpt simpanan nutrient yg blebihan
A. AREOLAR CONNECTIVE TISSUE • Paling asas & tsebar luas dlm badan • Tdpt gentian kolagen & sdikit elastik • Tdpt byk sel yg bbeza: Sel fibroblas (byk); sel mast; sel plasma; Sel makrofaj; sel lemak • Matriks: semisolids • Fungsi : Pengisi ruang antara organ • Contoh – Tisu dermis & subcutaneous: Bsama tisu adipos mbentuk lapisan bwh kulit (hubung kulit & otot) – Between muscle – Supporting blood vessels and nerves – In gland (support)
AREOLAR CONNECTIVE TISSUE
ADIPOSE TISSUE
B. ADIPOSE TISSUE • Dikenali sbg tisu lemak (tdiri drpd sel2 adipos dan matriks antara sel), sedikit fiber • Tdpt globul lipid dlm sel • 2 jenis: – White adipose tissue: 20-25% body weight : thermal insulator organ – Brown adipose tissue: djumpai pd newborn; mgandungi byk kapilari darah; maintenance body temperature
• Bfungsi sbg : – tempat myimpan lemak dan mgeluarkan jika dperlukan – Mberi sokongan dan mbalut organ spt ginjal, jantung dll
• Boleh mbesar shingga had maksimum • Contoh: – subkutaneous kulit sbg pnebat haba; – Mlapisi organ dalam
C. DENSE CONNECTIVE TISSUE: FIBROUS TISSUE • Mgandungi byk fiber kolagen dgn sdikit matriks dan sel • Dikenali sbg tisu gentian putih: tidak bcabang dan tsusun selari dlm bentuk berkas • Bsifat kuat, tidak kenyal & mpunyai daya tegangan yg tinggi • Komponen utama: – Matriks glikoprotein – fiber kolagen yg tsusun rapat – Sel fibroblast
• Fungsi: Mberi sokongan dan agen pmindah kuasa/ daya • Contoh: – Ligamen (ikat tulang) – Tendon (ikat tulang dgn otot) – Lapisan luar organ spt tulang (periosteum)
FIBROUS TISSUE
ELASTIC TISSUE
D. DENSE CONNECTIVE TISSUE: ELASTIC TISSUE • Dikenali sbg tisu kenyal; Bsifat spt getah, boleh dregang dan kembali kpd keadaan asal • Komponen utama – Matriks glikoprotein – fiber elastin – fibroblast
• Contoh : Dinding arteri ; Tisu paru2
E. CARTILAGE • Tdiri drpd matriks yg tumpat dan kuat iaitu chondrin (kompleks glikoprotein) • Bhn matriks drembeskan oleh sel chondroblast (chondroblast matang mbentuk chondrocytes yg tletak berterabur) • Matriks tidak mpunyai salur darah, salur limfa ttp mdpt bekalan darah dr perichondrium (lapisan luar cartilage); separa pepejal • Tdpt fiber kolagen dan elastin • Fungsi cartilage – Pyokong – Mberi bentuk – Mlindungi bhgn lembut
• Tdpt 3 jenis (mengikut fiber): – hyaline cartilage – Fibrocartilage – elastic cartilage
E1. HYALINE CARTILAGE • Cartilage paling ringkas • Tdiri drpd matriks chondrin, chondroblast, chondrocytes, lapisan perichondrium • Bsifat liat (tdpt gentian kolagen yg mbungkus pd lapisan perichondrium) • Contoh – Mbentuk rangka fetus – Hujung tulang (tulang span) – Mbentuk hidung, lapisan luar pharynx, larynx, ikat tulang rusuk dgn sternum
E2. FIBROCARTILAGE • Tdiri drpd banyak fiber kolagen yg tsusun rapat dlm ikatan padat dgn chondrocytes (matriks sama dgn hyaline cartilage) • Sifat: kuat, sedikit fleksible dan sokongan Bfungsi: myerap kejutan, mbentuk sendi tetap • contoh – Tdpt antara tulang2 vertebra – Symphysis pubis – Antara tulang kranium (skull)
E3. ELASTIC CARTILAGE • Tdiri drpd banyak fiber elastin yg bselerak antara chondrocytes Menyokong dan mgekalkan bentuk • Bfungsi: boleh dlentur dan mmantul kembali ke unit asal • contoh – Pinna of ear – Epiglottis
F. BONE TISSUE • Tdiri drpd 2 jenis (bdasarkan jumlah kalsium yg dmendakkan) – Compact bone– keras, tidak mudah patah, sokongan – Spongy bone– lebih lembut, mudah patah
• Matriks dihasilkan oleh osteoblast/ osteocytes yg tdpt dlm lacuna yg kaya dgn kolagen dan kalsium serta fosfat kuat dan kuat • Osteocyte: sel yg bcabang2 mbtk canaliculus(phubung antara sel2) • Lacuna tsusun mbentuk gelang (lamela) yg mgelilingi satu saluran (darah/ limfa) scara haversian Penyesuaian – Matriks adlh bkalsium (keras) – byk fiberkolagen (daya tahan) – rongga (lebih ringan dan kuat)
G. BLOOD TISSUE • Tdiri drpd pbagai sel yg terampai dlm matriks (plasma): cecair (55%) • Sel: RBC, WBC, platelet (45%) • Fungsi: Komunikasi antara tisu-tisu dan pengangkutan gas oksigen, gas karbon dioksida, nutrient, bhn buangan, hormon, haba, antibody, factor pembeku
H. LYMPHOID TISSUE • Dikenali tisu reticular • Mpunyai semisolid matrix dgn fiber reticulin (kolagen yg bcabang) • Mgandungi sel reticular dan WBC (monocyte & lymphocyte) • Dijumpai di dlm lymph nodes dan organ limfatik
3. TISU OTOT (MUSCLE TISSUE) • Pgerakan dan gerakalih adlh hasil pgecutan (contraction) dan pgenduran (relaxation) muscle tissue • Mmerlukan bekalan darah bg mbekalkan oksigen utk phasilan tenaga • Tdiri drpd sel2 mmanjang yg dnamakan fibres 3 jenis 1. Skeletal muscle 2. Smooth muscle 3. Cardiac muscle
A. SKELETAL MUSCLE TISSUE • dikenali sebagai terkawal (voluntary) kerana sebarang contraction adalah di bawah kawalan seseorang dan striated (bjalur) membentuk otot pd tulang • Sifat: boleh mgecut dan mjadi lesu dgn cepat • Sel (muscle fiber) yg pjg, byk nukleus yg tletak ditepi • Mpunyai jalur myofibril yg terang & gelap • berfungsi sebagai – menggerakkan tulang yang bersendi – mengekalkan postur tubuh membekalkan haba
B. SMOOTH MUSCLE TISSUE • dikenali sebagai otot luar terkawal (involuntary) kerana sebarang contraction adalah di luar kawalan (autonomic/ instrinsic) seseorang dan non-striated (tidak bjalur) • dijumpai pada blood vessel, respiratory tract, ureter, duct of glands, alimentary tract, urinary bladder dan uterus • Contraction lebih perlahan dr skeletal muscle • Sel pjg dgn 1 nukleus (dtengah2) • berfungsi sebagai – Mgembangkan bhgn (uterus, gaster, urinary bladder) – Mgawal saiz salur/ tiub – Mgawal kandungan bhn dlm salur
C. CARDIAC MUSCLE TISSUE • hanya dijumpai pada dinding jantung sahaja • Sel dgn satu nucleus; bjalur dan bercabang (dihubungkan oleh intercalated disc: mgecut scara beritma) • Tdpt saraf autonomik (lambat/cepat pgecutan) – tidak berada di bawah kawalan – berfungsi untuk tujuan pengucupan scara britma tanpa mjadi lesu
4. TISU SARAF (NERVOUS TISSUE) • Mbina sistem saraf pusat • terdapat 2 jenis: 1) neuron dan 2) neuroglia
A. Neuron: (detail semasa sistem saraf) • Tisu yg tdiri daripada neuron (sel saraf) yg bhubung • Neuron: mengandungi satu cell body dan axon) dgn terminal (mbawa impuls keluar) serta dendrit (mnerima impuls dan mbawa ke cell body); sel tidak membahagi • Tdpt dlm bentuk bundle/ tract yg dikelilingi oleh connective tissue: mbentuk sensory nerves, motor nerves dan mixed nerve
B. Neuroglia: detail semasa sistem saraf) • tisu penyokong neuron di dlm sistem saraf pusat (otak dan spinal cord) • berfungsi untuk gerakbalas terhadap rangsangan; menjalinkan utusan melalui fiberfiber neuron kepada struktur yang lain • tdiri drp bbrp sel: astrocyte, oligodendrocyte, ependymal cell dan microglia
Kesimpulan • Gabungan tisu-tisu yg pelbagai mbentuk organ yg bfungsi: mjalankan fungsi khusus – – – – –
Jantung Gaster Kidney Otak Paru-paru
RUJUKAN • Waugh, A & Grant, A. 2010, Ross and Wilson Anatomy and Physiology in Health and Illness, 11th ed, Toronto, Churchill
