Kelelahan Otot Akibat Kerja Otot yang Berat

Click here to load reader

  • date post

    12-Sep-2015
  • Category

    Documents

  • view

    38
  • download

    5

Embed Size (px)

description

PBL 5

Transcript of Kelelahan Otot Akibat Kerja Otot yang Berat

Kelelahan Otot Akibat Kerja Otot yang BeratDameria Purba

AbstrakSistem muskular terdiri dari sejumlah besar otot yang bertanggung jawab atas gerakan tubuh. Otot yang memiliki peran besar dalam pergerakan tubuh manusia adalah otot rangka. Otot rangka yang bekerja dibawah pengaruh saraf somatik bekerja secara volunter. Otot rangka akan melakukan mekanisme gerak kontraksi-relaksasi. Secara sederhana kontraksi yang terjadi dikarenakan adanya peristiwa sliding filamen oleh protein aktin dan miosin. Namun otot rangka adalah jenis otot yang mudah lelah. Kelelahan otot tersbeut dapat terjadi dikarenakan penumpukan asam laktat akibat berbagai faktor, seperti waktu istirahat yang kurang, kerja otot yang berat, kerja enzim maupun sumber energi yang berkurang, dimana semuanya akan mengakibatkan penimbunan asam laktat.Kata kunci: sistem muskular, mekanisme gerak otot, kelelahan otot

AbstractMuscular System consists of a large number of muscles responsible for the movement of the body. Muscles that have a major role in the movement of the human body is skeletal muscle. Skeletal muscles are working under the influence of somatic nerves in voluntary work. Skeletal muscle will do the mechanisms of skeletal muscle contraction and relaxation movements. Simply contraction that occurs due to the sliding filament proteins actin and myosin. However, skeletal muscle is a type of muscle fatigue. Muscle fatigue may occur due to the buildup of lactic acid as a result of various factors, such as lack of rest time, heavy muscular work, the enzyme and reduced energy sources, all of which would result in the accumulation of lactic acid.Keywords: muscular system, the mechanism of muscle movement, muscle fatigue

PendahuluanDalam menjalani aktivitas, kita melakukan suatu pergerakkan yang dilakukan oleh tulang. Tulang dapat bergerak karena adanya otot yang menggerakkan tulang-tulang pada tubuh kita. Otot dalam tubuh kita ada 3 jenis yaitu otot polos, otot jantung, dan otot rangka. Dalam melakukan suatu gerak, otot yang mengambil peran paling banyak adalah otot rangka. Sering kali kita mengalami kelelahan akibat dari aktivitas tubuh kita yang berlebih, sehingga tubuh menjadi lemas. Kelelahan ini kita sebut kelelahan otot. Kelelahan otot (otot rangka) saat bergerak dapat disebabkan karena penumpukan asam laktat akibat kurangnya pasokan oksigen untuk melakukan glikolisis. Melalui makalah ini, diharapkan pembaca dapat mengetahui jenis-jenis otot, bagaimana mekanisme kerja otot dan juga metabolisme otot, serta dapat mengetahui hal-hal yang dapat menyebabkan kelelahan otot. SkenarioSeorang perempuan berumur 34 tahun datang ke puskesmas dengan keluhan lemas dan lelah pada sekujur tubuhnya sejak 1 minggu yang lalu. Perempuan tersebut adalah seorang pedagang kue keliling. Dari anamnesa diketahui bahwa ia sudah beberapa kali mengalami keadaan seperti ini.Sistem MuskularJaringan otot, yang mencapai 40% sampai 50% berat tubuh, pada umumnya tersusun dari sel-sel kontraktil yang disebut serabut otot. Melalui kontraksi, sel-sel otot menghasilkan pergerakan dan melakukan pekerjaan. Sistem muskular mempunyai fungsi untuk pergerakkan tulang, penopang tubuh dan mempertahankan postur tubuh, serta memproduksi panas tubuh.1Ciri-ciri OtotOtot mempunyai 4 ciri. Pertama; kontraktilitas dimana serabut otot berkontraksi dan menegang. Kedua; eksitabilitas dimana serabut otot akan merespon dengan kuat jika distimulasi oleh impuls saraf. Ketiga; ekstensibilitas dimana serabut otot memiliki kemampuan untuk meregang melebihi panjang otot saat relaks. Dan yang keempat; elastisitas dimana serabut otot dapat kembali ke ukurnnya semula setelah berkontraksi atau meregang.1

Jenis-jenis OtotTiga jenis jaringan otot pada mamalia dapat dibedakan berdasarkan ciri morfologis dan fungsional dan struktur setiap jenis jaringan otot disesuaikan dengan peran fisiologisnya. Pertama; otot rangka terdiri atas berkas-berkas sel multinuclear dan silindris yang sangat panjang, yang memiliki garis-garis melintang (lurik). Kontraksinya cepat, kuat dan biasanya dipengaruhi kehendak. Kontraksi ini disebabkan oleh interaksi antara filament aktin tipis dan filament myosin tebal, dengan konfigurasi molekul yang memungkinkan kedua filament tersebut bergeser saling tumpang tindih. Tenaga yang diperlukan untuk bergeser dibangkitkan oleh interaksi lemah di jembatan-jembatan diantara aktin pada miosin. Kedua; otot jantung yang memiliki garis melintang dan terdiri atas sel-sel panjang yang bercabang, yang terletak parallel satu sama lain. Di tempat kontak ujung ke ujung terdapat discuc intercalaris, suatu struktur yang hanya terdapat pada otot jantung. Kontraksi otot jantung bersifat involunter, giat, dan ritmis. Ketiga; otot polos terdiri atas kumpulan sel-sel fusiform yang tidak bergaris bila diamati dengan mikroskop cahaya. Kontraksinya lambat dan tidak dibawah kendali volunter.2

Gambar 1. Jenis-jenis Otot dan Aktivitasnya3Sejumlah organel sel otot memiliki nama yang berbeda dari padanannya di dalam sel lain. Sitoplasma sel otot disebut sarkoplasma dan RE halus yang disebut reticulum sarkoplasma. Sarkolema adalah membrane sel atau plasmalema.2Aktivitas GerakSeperti yang sudah dijelaskan di pendahuluan, untuk dapat menggerakkan susunan rangka kita, maka harus dibantu oleh otot. Dalam skenario PBL, perempuan tersebut adalah seorang pedagang keliling yang artinya paling sering mendapati kelelahan pada bagian ekstremitas inferior. Jenis otot yang paling berperan adalah otot rangka.Struktur Makroskopis

Gambar 2. Rangka Ekstremitas Bawah5Rangka dari ekstremitas inferior terdiri dari gelang panggul yang disusun oleh os. Coxae dan os. Sacrum. Kemudian bagian tungkai ada os. Femur dan os. Cruris yang terdiri dari os. Tibia dan os. Fibula kemudian dibagian pergelangan kaki ada ada os. Tarsal, kemudian telapak tangan os. Metatarsal, dan juga os. Digitorum terdiri dari os. Phalanx distalis, os. Phalanx media, os. Phalanx proximalis.

Gambar 3. Otot-otot Pangkal Paha dan Ekstremitas Bawah (Tampak Anterior- Posterior)5Saat melakukan kegiatan berjalan, otot-otot yang bekerja adalah otot-otot yang berada di daerah ekstremitas bawah. Otot-otot yang ada antara lain: quadriceps, gastrocnemius, tibialis anterior, soleus, dan lain-lain. Secara khusus, kegiatan berjalan lebih banyak disokong oleh otot gastrocnemius (di betis), hamstring (di paha bagian belakang), tibialis anterior (di betis bagian depan) dan gluteus maximus (di bokong).4 Struktur MikroskopisOtot-otot tersebut merupakan otot rangka karena melekat pada rangka. Otot rangka terdiri atas serabut otot, yang merupakan sel multinuklear silindris yang sangat panjang. Inti yang banyak ini terbentuk aibat peleburan sel mesenkimal embrional yang disebut mioblas.2

Gambar 4. Perkembangan Otot Rangka2Serabut otot rangka memperlihatkan garis-garis melintang dari pita terang dan gelap secara bergantian. Pita yang lebih gelap disebut pita A (anisotropy), pita yang lebih terang disebut pita I (isotrop). Dengan mikroskop elektron, setia pita I terlihat dibelah dua oleh garis gelap melintang, yakni garis Z. Subunit terkecil yang berulang-ulang dari alat kontraktil ini, yaitu sarkomer, terbentang dari garis Z ke garis Z dan panjangnya sekitar 2,5 m pada otot yang sedang beristirahat.3Sarkoplasma dipenuhi berkas-berkas filament silindris panjang yang disebut myofibril, terdiri atas deretan sarkomer yang tersusun seperti rantai yang berhubungan dari ujung ke ujung. Pengamatan yang lebih cermat terhadap pita A menunjukkan adanya zona yang lebih pucat ditengahnya, yakni pita H, yang hanya terdiri atas molekul myosin dengan bagian mirip batang. Pita H dibelah oleh garis M, yakni suatu daerah terbentuknya hubungan lateral antarfilamen tebal yang berdekatan. Protein utama garis M adalah keratin kinase yang mengatalis pemindahan sebuah gugus fosfat dari fosfokreatin ke ADP sehingga ATP tersedia bagi kontraksi otot.3Filamen tebal dan tipis saling tumpang tindih dalam jarak tertentu di pita A. Akibatnya, suatu potongan melintang di daerah dengan filament yang tumpang tindih, memperlihatkan bahwa setiap flamen tebal dikelilingi oleh 6 filamen tipis dalam bentuk heksagonal.2Filamen tipis terdiri atas aktin-F, yang terkait dengan tropomiosin, yang juga membentuk suatu polimer halus yang panjang, dan troponin, suatu kompleks globular dari tiga subunit. Filamen tebal terutama terdiri atas miosin. Miosin bersama aktin menggambarkan 55% protein total otot rangka.2Aktin-F terdiri atas polimer filamentosa panjang yang terdiri atas dua untai monomer globular (aktin-G), berdiameter 5,6m yang saling berpilin dalam bentuk heliks ganda. Setiap monomer aktin-G memiliki suatu tempat pengikatan bagi miosin.2Setiap subunit tropomiosin merupakan suatu molekul halus dengan oanjang sekitar 40 m, memiliki dua rantai polipeptida yang terkait membentuk suatu polimer panjang yang berada di alur diantara dua untai aktin yang terpilin.2Troponin merupakan suatu kompleks yang berukuran lebih besar. Miosin dapat diuraikan menjadi dua rantai berat yang identik dan dua pasang rantai ringan. Rantai berat miosin adalah molekul berbentuk batang halus dan terdiri atas dua rantai berat yang terpilin bersama sebagai ekor miosin. Tonjolan globular kecil di satu ujung setia rantai berat membentuk kepala, yang memiliki tempa pengikatan-ATP serta kapasitas enzimatik untuk menghidrolisis ATP (aktivitas ATP-ase) dna kemampuan untuk mengikat aktin.2Analisis potongan tipis otot rnagka memperlihatkan adanya jembatan penyebrangan di antara filamen tebal dan filamen tipis. Jembatan-jembatan tersebut diketahui terbentuk dari kepala miosin ditambah sebagian kecil dari bagiannya yang mirip batang. Jembatan tersebut terlibat dalam proses pengubahan energy kimiawi menjadi energy mekanis.2

Gambar 5. Struktur Sebuah Miofibril: Serangkaian Sarkomer2

Gambar 6. Struktur Sebuah Miofibril: Serangkaian Sarkomer2Mekanisme Kerja OtotDalam melakukan suatu kerja (kontraksi) ot