Osifikasi

     Selama perkembangan embrio, sebagian besar kerangka manusia terdiri atas tulang rawan atau kartilago. Kartilago berwarna transparan dan lebih lentur. 

Setelah dewasa, tulang rawan diganti dengan tulang. Tulang ini disebut tulang pengganti tulang rawan. Selain tulang tersebut, pada manusia dewasa juga terdapat tulang dermal yang berkembang di dalam atau tepat di bawah kulit tanpa melalui tahap tulang rawan. Kedua jenis tulang ini (tulang pengganti tulang rawan dan tulang) secara histologis adalah sama, tetapi hanya berbeda cara perkembangannya.

Awal pembentukan rangka berupa tulang rawan, pada manusia terbentuk secara sempurna pada akhir bulan kedua atau awal bulan ketiga pembentukan embrio. Rangka tulang rawan dibentuk oleh jaringan mesenkim yang mengalami osifikasi atau penulangan.

Osifikasi adalah pembentukan tulang rawan menjadi tulang. Osifikasi dimulai dari pembentukan sel-sel osteoblas (sel pembentuk tulang) pada rongga yang ada di tengah tulang rawan. Pembentukan tulang ini bertahap dari dalam ke luar.

        Osifikasi atau yang disebut dengan proses pembentukan tulang telah bermula sejak umur embrio 6-7 minggu dan umumnya akan bertumbuh dan berkembang terus sampai umur 30 sampai 35 tahun. Osifikasi dimulai dari sel-sel mesenkim memasuki daerah osifikasi, bila daerah tersebut banyak mengandung pembuluh darah akan membentuk osteoblas, bila tidak mengandung pembuluh darah akan membentuk kondroblas.

Proses terbentuknya tulang terjadi dengan dua cara,
a)      Osifikasi intra membrane
Proses pembentukan tulang dari jaringan mesenkim menjadi jaringan tulang, contohnya pada proses pembentukan tulang pipih. Mesenkim merupakan bagian dari lapisan mesoderm, yang kemudian berkembang menjadi jaringan ikat dan darah. Tulang tengkorak berasal langsung dari sel-sel mesenkim melalui proses osifikasi intrammebrane.
b)     Osifikasi endokondral
Proses pembentukan tulang yang terjadi dimana sel-sel mesenkim berdiferensiasi lebih dulu menjadi kartilago (jaringan rawan) lalu berubah menjadi jaringan tulang, misal proses pembentukan tulang panjang, ruas tulang belakang, dan pelvis. Proses osifikasi ini bertanggungjawab pada pembentukan sebagian besar tulang manusia. Pada proses ini sel-sel tulang (osteoblas) aktif membelah dan muncul di bagian tengah dari tulang rawan yang disbeut center osifikasi. Osteoblas selanjutnya berubah menjadi osteosit, sel-sel tulang dewasa ini tertanam dengan kuat pada mtariks tulang.
Pembentukan tulang rawan terjadi segera setelah terbentuk tulang rawan (kartilago) à pembuluh darah menembus perichondrium di bagian tengah tulang rawan merangsang sel-sel perichondrium à osteoblas à lapisan tulang kompakta perichondrium à periosteum.

            Bersamaan dengan proses tersebut, pada bagian dalam tulang rawan di daerah diafisis yang disebut juga pusat osifikasi primer, sel-sel tulang rawan membesar kemudian pecah sehingga terjadi kenaikan pH (menjadi basa) akibatnya kapur didepositkan, dengan demikian terganggulah nutrisi semua sel-sel tulang rawan dan menyebbakan kematian pada sel-sel tulang rawan ini. Kemudian akan terjadi degenerasi (kemunduran bentuk dan fungsi) dan pelarutan dari zat-zat interseluler (termasuk zat kapur) bersamaan dengan masuknya pembuluh darah ke daerah ini, sehingga terbentuklah rongga untuk sumsum tulang.
            Pada tahap selanjutnya, pembuluh darah akan memasuki daerah ephiphise sehingga terjadi pusat osifikasi sekunder, terbentuklah tulang spongiosa. Dengan demikian masih tersisa tulang rawan di kedua ujung ephiphise yang berperan penting dalam pergerakan sendi dan satu tulang rawan di atas epifise dan diafise yang disebut dengan cakram epifise.
            Selama pertumbuhan, sel-sel tulang rawan pada cakram epifise terus-menerus membelah kemudian hancur dan tulang rawan diganti dengan tulang di daerah diafise, dengan demikian tebal cakram epifise tetap sedangkan tulang akan tumbuh memanjang. Pada pertumbuhan diameter (lebar) tulang, tulang di daerah rongga sumsum dihancurkan oleh osteoklas sehingga rongga sumsum membesar, dan  pada  yang bersamaan osteoblas di periosteum membentuk lapisan-lapisan tulang baru did aerah permukaan.