Tentir Mekanisme Kontraksi Otot (2)
Transcript of Tentir Mekanisme Kontraksi Otot (2)
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
TENTIR MEKANISME KONTRAKSI OTOT
Fungsi otot rangka :
Berkontraksi
Menghasilkan gerakan
Menghasilkan kekuatan
Menghasilkan panas
Penyangga tubuh
Klasifikasi otot :
Berdasarkan ada tidaknya pita gelap terang :
Otot polos : tidak memiliki pita gelap terang
Otot lurik : memiliki pita gelap terang (otot rangka
dan otot jantung)
Berdasarkan persarafannya :
Otot volunteer : dipersarafi oleh saraf somatik dan
berada dibawah control kesadaran , contohnya otot
rangka
Otot involunter : dipersarafi oleh saraf otonom dan
tidak berada di bawah control kesadarn, contohnya
otot jantung dan otot polos
Karakteristik otot rangka :
Melekat pada tulang
Berperan aktif dalam pergerakan
Menyangga tubuh
Memiliki pasangan antagonis, yaitu fleksor dan ekstensor
Figure 1. Tipe otot
Keterangan :
Otot rangka : lurik, tidak bercabang, inti banyak di pinggirsel
otot
Otot jantung : lurik, bercabang, inti banyak di tengah sel
otot
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
Otot polos : tidak lurik, inti satu di tengah sel otot
Anatomi otot rangka
Otot rangka dilapisi oleh jaringan ikat :
Epimisium : membungkus seluruh otot
Perimisium : membungkus fasikulus (bundles)
Endomisium : membungkus masing-masing serat otot
Otot rangka juga mengandung saraf dan pembuluh darah.
Figure 2. komponen otot rangka
Keterangan :
Sarkomer : daerah antara 2 garis Z, sebagai unit fungsional
otot rangka. Unit fungsional organ berarti komponen
terkecil yang dapat melakukan semua fungsi organ tersebut.
Protein titin : protein raksasa yang sangat elastic yang
berjalan di kedua arah dari garis M di sepanjang filament
tebal ke garis Z di ujung sarkomer yang berlawanan. Protein
ini memiliki fungsi :
Bersama dengan protein garis M, membantu
menstabilkan posisi filament tebal dalam kaitannya
dengan filament tipis
Berfungsi sebagai pegas, meningkatkan kelenturan
otot. Membantu otot yang teregang kembali ke
panjang istirahatnya.
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
Dibantu oleh nebulin, suatu protein tidak elastic
yang terbentang sepanjang filament tipis dan
menempel pada lempeng Z
Struktur serat otot
keterangan :
Di dalam serat otot terdapat triad, terdiri dari 2
terminal sisterna dan 1 Tubulus Transversus
Sarkolema : membrane yang membungkus serat
otot lurik
Reticulum sarkoplasma : modifikasi dari reticulum
endoplasma, berfungsi sebagai tempat
penyimpanan protein
Filament tipis : tersusun atas dua rantai molekul
aktin, molekul troponin, dan molekul tropomiosin
Filament tebal : tersusun atas molekul-molekul
miosin yang memanjang, berhubungan dengan
kecepatan kontraksi.
Teori Pergeseran Filamen (Sliding Filament Theory)
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
1. Dalam keadaan kaku (rigor) terjadi ikatan kuat antara
kepala myosin dengan molekul G-aktin. Jembatan silang
memiliki sudut 45 derajat dengan filament. Saat itu, tidak
ada ATP yang berikatan dengan kepala myosin.
2. Ketika ATP datang, ATP berikatan dengan binding site yang
terdapat di myosin. Myosin pun akhirnya terlepas dari aktin
3. Aktivitas ATP ase dari myosin menghidrolisis ATP
menghasilkan ADP dan fosfat inorganic (Pi). ATP dan Pi
tetap berikatan dengan myosin.
4. Kepala myosin berayun dan berikatan lemah dengan
molekul aktin baru. Kini jembatan silang memiliki sudut 90
derajat dengan filament.
5. Pelepasan Pi , menginisiasi terjadinya power stroke. Kepala
myosin berputar pada engselnya, mendorong filament aktin
melewatinya
6. Pada akhir power stroke, kepala myosin melepaskan ADP
dan kembali berikatan kuat seperti saat keadaan kaku
(rigor).
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
Mekanisme Kontraksi Otot Rangka
1. Saraf motorik somatic melepaskan Ach pada neuromuscular
junction
2. Masuknya Na melalui kanal reseptor Ach menginisiasi
terbentuknya potensial aksi otot
3. Potensial aksi pada tubulus T mengubah konformasi dari
reseptor DHP
4. Reseptor DHP membuka kanal pelepasan kalsium pada
reticulum sarkoplasma dan kalsium akhirnya memasuki
sitoplasma
5. Kalsium berikatan dengan troponin , mengakibatkan ikatan
kuat aktin-miosin
6. Kepala myosin menghasilkan power stroke
7. Filament aktin bergeser menuju pertengahan sarkomer.
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
Kekuatan kontraksi otot dipengaruhi oleh banyaknya jembatan
silang, semakin banyak jembatan silang maka semakin kuat
kontraksi yang dihasilkan
Energi yang dibutuhkan untuk kontraksi otot
ATP dan fosfokreatin
Respirasi Aerob memerlukan
Oksigen
Glukosa
Asam lemak
Menghasilkan 30-32 ATP
Respirasi Anaerob
Cepat , tetapi hanya menghasilkan 2 ATP/glukosa
Figure 3. kebutuhan energi otot
Mekanisme Kelelahan Otot
Kelelahan otot, terjadi jika otot yang beraktivitas tidak
dapat lagi berespons terhadap rangsangan dengan derajat kontraksi
yang sama. Kelelahan otot berfungsi melindungi otot sehingga otot
tidak mencapai titik dimana ATP tidak dapat lagi diproduksi.
Beberapa faktor yang dapat menimbulkan kelelahan otot, yaitu :
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
Meningkatnya ADP dan Pi local: menghambat siklus
jembatan silang dan menghambat pelepasan dan
penyerapan Ca kembali oleh reticulum sarkoplasma
Akumulasi asam laktat : menghambat enzim pada
metabolism energy dan proses eksitasi-kontraksi
Akumulasi K+ ekstrasel : penurunan local potensial
membrane yang mengurangi pembebasan Ca
Terkurasnya cadangan energy glikogen : kelelahan olahraga
yang berat.
Figure 4. tipe kelelahan otot
Tipe serat otot
Berdasarkan kapasitas biokimiawinya , jenis serat otot terbagi
menjadi :
-
Modul Muskuloskeletal - PSPD 2011
Keterangan :
Serat oksidatif lambat (tipe 1a)
Diameter serat otot lebih kecil
Warna lebih gelap dikarenakan banyak mioglobin
Lebih resisten terhadap kelelahan, karena bersifat
aerob
Memiliki banyak mitokondria
Biasanya digunakan dalam aktivitas ketahanan ,
contohnya lari marathon
Memiliki lebih banyak kapiler
Serat oksidatif cepat (tipe IIa)
Memiliki diameter serat otot yang lebih besar
Warna lebih pucat
Cepat lelah karena bersifat anaerob
Biasanya digunakan untuk aktivitaskekuatan,
contohnya lari sprint dan angkat beban
Kecepatan kontraksi 2-3 kali lebih besar
Serat glikolitik cepat (tipe IIx)
Unit Motorik
satuan neuron motorik plus semua serat otot yang
dipersarafinya.
Bersifat all or none
Pada sentuhan halus, perbandingan serat otot dan saraf
adalah 1 : 1 , contohnya pada ujung jari
Pada otot yang lebih besar, perbandingan saraf dengan
serat otot adalah 1 : 2000. Contohnya pada otot kaki
Sekian ya teman teman , semoga tentirnya bermanfaat. Untuk
lebih lengkapnya bisa dibaca di Sherwood ya, Maaf jika banyak
kekurangan
NR