SISTEM
OTOT (SISTEM MUSCULUS)
1. PENGERTIAN
DAN FUNGSI SISTEM OTOT
Otot merupakan suatu organ atau alat
yang memungkinkan tubuh dapat bergerak. Gerak sel dapat terjadi karena
sitoplasma merubah bentuk. Pada sel- sel, sitoplasma ini merupakan benang-
benang halus yang panjang yang disebut myofibril. Jika sel otot mendapat
rangsangan maka myofibril akan memendek, dengan kata lain sel otot akan
memendekkan dirinya kearah tertentu (berkontraksi).
Sistem otot terdiri dari beberapa bagian
yang saling terpisah yang disebut otot-otot. Sebagian besar otot kita melekat
pada kerangka tubuh. Otot dapat mengerut dan dapat juga menegang. Oleh karena
itu, susunan otot adalah suatu sistem alat untuk menguasai gerak aktif dan
posisi tubuh kita. Pada setiap otot terlihat beberapa empal yang merupakan
bagian yang aktif mengerut.
Otot merupakan alat gerak aktif yang
mampu menggerakkan tulang, kulit dan rambut setelah mendapat rangsangan
Bagian-bagian
otot terdiri dari:
1. Kepala
otot (muskulus kaput)
2. Empal
otot (muskulus venter)
3. Ekor
otot (muskulus kaudal)
Kepala
dan ekor otot merupakan jaringan ikat yang kuat disebut tendo, yaitu tempat
melekatnya otot pada tulang. Tempat melekatnya kepala otot pada pangkal tulang
disebut origo, dan tempat melekatnya ekor otot dinamakan insersi. Dibagian
tengah bentuknya gembung terdiri dari berkas-berkas otot yang merupakan bagian
aktif dalam berkontraksi, yaitu muskulus venter.
Fungsi otot, yaitu :
a. Melaksanakan
gerakan
Gerakan yang dihasilkan otot pada dasarnya ada dua, yaitu
gerakan tubuh yang mudah diamati dan gerakan tubuh yang tidak mudah diamati.
Untuk
memahami bagaimana otot menggabungkan dengan kerangka dalam memberikan gerak
kita harus melihat mekanisme dasar dari gerakan. Kerangka
utama tubuh ditutupi oleh otot ,
yang berfungsi untuk memungkinkan gerakan. Kita tahu bahwa untuk
memindahkan atau mengangkat beban terhadap kekuatan lain, lebih mudah untuk
menggunakan pengungkit ,
dan inilah prinsip yang mengadopsi sistem muskuloskeletal dan yang kita harus
memeriksa.
Bagian
komponen yang digunakan dalam tuas adalah
sebagai berikut:
i. Lever -
hampir selalu tulang
ii. Titik
tumpu - poros titik tuas, yang biasanya sendi
iii. Angkatan
otot - kekuatan yang menarik ujung berlawanan dari otot bersama-sama
iv. Angkatan
resistif - gaya yang dihasilkan oleh faktor luar tubuh (misalnya
gravitasi, dll gesekan) yang bertindak melawan kekuatan otot
v. Torsi -
sejauh mana memaksa cenderung untuk memutar objek tentang titik tumpu yang
ditentukan
Ada berbagai jenis tuas tergantung pada posisi titik
tumpu, usaha dan kekuatan resistif.
i. Tuas
Kelas Pertama: kekuatan otot dan kekuatan resistif adalah pada sisi yang
berbeda dari, misalnya titik tumpu kepala istirahat pada kolom
vertebralis. Sebagai kepala terangkat, bagian wajah tengkorak adalah perlawanan,
titik tumpu antara tulang atlas dan oksipital, dan usaha adalah kontraksi
otot-otot punggung.
ii. Tuas
Kelas Kedua: kekuatan otot dan bertindak gaya resistif pada sisi yang sama
dari titik tumpu, dengan kekuatan otot yang bekerja melalui tingkat lebih lama
dari bahwa melalui tindakan-tindakan kekuatan resistif - misalnya mengangkat
tubuh ke atas jari-jari kaki. Tubuh adalah resistensi, bola kaki adalah
titik tumpu, dan usaha adalah kontraksi dari otot betis.
iii. Tuas
Kelas Ketiga: kekuatan otot dan bertindak gaya resistif pada sisi yang
sama dari titik tumpu, dengan kekuatan otot bertindak melalui tuas lebih pendek
dari bahwa melalui tindakan-tindakan kekuatan resistif - adduksi misalnya
paha. Berat paha adalah perlawanan, sendi pinggul adalah titik tumpu, dan
kontraksi dari otot adduktor adalah usaha.
Sebagian besar anggota badan dari tubuh manusia yang
diartikulasikan oleh tuas kelas ketiga.
b. Menjaga
postur tubuh
Otot juga menjaga postur dan posisi
tubuh. Reseptor sensorik di otot memantau ketegangan dan panjang otot dan
menyediakan sistem saraf dengan informasi penting tentang posisi bagian tubuh,
sehingga memungkinkan postur harus dipertahankan. Otot tidak pernah
benar-benar beristirahat, juga tidak benar-benar memiliki untuk memperpendek
panjang ketika mereka kontrak. Ketegangan atau nada diproduksi sebagai
hasil dari kontraksi antara kelompok yang berlawanan berbagai otot membantu
kita tetap berada dalam posisi statis, bahkan ketika kita tertidur.
Kontraksi
dan relaksasi otot- oot rangka menjaga tubuh dalam posisi tetapa tegak pada
saat berdiri maupun duduk
c. Menghasilkan
panas
Kontraksi otot dapat menghasilkan panas
unutk memelihara suhu tubuh, contoh pada saat kedinginan, tubuh kita akan
menggigil yang merupakan kontraksi otot unutk menghasilkan panas.
Kontraksi otot menghasilkan panas dan
sebanyak 70% dari panas tubuh yang dihasilkan oleh energi yang diproduksi dalam
jaringan otot. Darah merupakan elemen penting dalam kontrol suhu selama
latihan, mengambil panas dari inti tubuh dan otot bekerja dan mengarahkan ke
kulit ketika tubuh terlalu panas. Ketika panas internal tubuh mencapai
tingkat thermoreceptors terlalu rendah di relay kulit pesan ke hipotalamus di
otak. Dalam menanggapi sinyal ini, kontrak otot rangka dan bersantai
secara spontan (menggigil) meningkatkan aktivitas otot untuk menghasilkan
panas. Pada gilirannya, otot juga responsif terhadap panas eksterior -
udara dingin meningkatkan otot, dan kondisi panas memiliki efek relaksasi pada
otot
Otot
memiliki tiga kemampuan khusus yaitu :
1. kontraktibilitas
: kemampuan untuk berkontraksi / memendek
2. Ekstensibilitas
: kemampuan untuk melakukan gerakan kebalikan dari gerakan yang ditimbulkan
saat kontraksi
3. Elastisitas
: kemampuan otot untuk kembali pada ukuran semula setelah berkontraksi. Saat
kembali pada ukuran semula otot disebut dalam keadaan relaksasi
Otot tersusun atas dua macam filamen
dasar, yaitu filament aktin dan filament miosin. Filamen aktin tipis dan
filament miosin tebal. Kedua filamen ini menyusun miofibril. Miofibril menyusun
serabut otot dan serabut otot-serabut otot menyusun satu otot.
2. PEMBAGIAN
OTOT PADA TUBUH MANUSIA
a. Menurut
bentuk dan serabutnya, otot dapat dibagi dua yaitu otot serabut sejajar atau
benuk kumparan, otoT bentuk kipas. Otot bersirip dan otot melingkar/ sfinter
b. Menurut
jumlah kepalanya, yaitu otot berkepala dua (bisep), otot berkepala tiga
(trisep), dan otot berkepala empat (quadrisep)
c. Menurut
letaknya, otot- otot tubuh dibagi dalam beberapa golongan, yaitu :
i. Otot
bagian kepala
ii. Otot
bagian leher
iii. Otot
bagian dada
iv. Otot
bagian perut
v. Otot
bagian punggung
vi. Otot
bagian bahu dan lengan
vii.
Otot panggul
viii.Otot
anggota gerak bawah
d. Berdasarkan
perlekatannya dibedakan menjadi :
i.
Origo
Yaitu bagian ujung otot
yang melekat pada tulang dengan pergerakan yang tetap/stabil pada saat kontraksi.
ii. Insersio
Yaitu bagian ujung otot
yang melekat pada tulang dengan pergerakan yang berubah posisi pada saat
kontraksi.
e. Berdasarkan
struktur selnya dibedakan menjadi :
i.
Otot Polos/Licin
·
Memiliki bentuk sel
otot seperti silibdris/gelendong dengan kedua ujung meruncing.
·
Memiliki satu buah inti
sel yang terletak di tengah sel otot.
·
Mempunyai permukaan sel
otot yang polos dan halus/licin.
·
Pergerakan sel otot ini
diluar kehendak/tanpa disadari dengan sifat pergerakan lambat dan teratur.
Sehingga dengan demikian tidak memungkinkan cepat lelah pada sel otot.
·
Sel otot ini banyak
dijumpai di seluruh organ dalam tubuh keculai jantung dan rangka.
ii. Otot
Lurik/Serat Lintang/Rangka
·
Memiliki bentuk sel
yang panjang seperti serabut/benang/filament.
·
Memiliki banyak inti
sel yang terletak di tepi.
·
Memiliki permukaan yang
tampak bergaris-garis gelap dan terang yanag melintang pada struktur selnya.
Hal ini dikarenakan adanya myofibril yang tidak seragam/tidak sama tebalnya pad
permukaan sel otot.
·
Pergerakan sel otot ini
sesuai dengan kehendak/diperintah oleh otak. Sehingga sifat pergerakannya cepat
dan tidak teratur serta mudah lelah.
·
Sel otot ini hanya
dijumpai di rangka, karena melekat di tulang untuk pergerakan.
iii. Otot
Jantung/myocardium
·
Memiliki bentuksel yang
memanjang seperti serabut/filament yang bercabang. Percabangan sel otot jantung
disebut dengan Sinsitium.
·
Memilki banyak inti sel
yang terletak di tepi agak ke tengah.
·
Pergerakan sel otot ini
tanpa disadari/diluar kehendak.s ehingga sifat pergerakannya adalah lamat,
teratur dan tidak mudah lelah.
·
Sel otot ini hanya
dijumpai pada organ jantung
f. Berdasarkan
cara kerjanya dibedakan menjadi :
i.
Otot sinergis
Yaitu
hubungan antar otot yang cara kerjanya saling mendukung/bekerja
sama/menimbulkan gerakan yang searah. Otot sinergis adalah dua otot atau lebih
yang bekerja bersama – sama dengan tujuan yang sama. Jadi, otot – otot itu
berkontraksi bersama dan berelaksasi bersama. Misalnya, otot – otot antar
tulang rusuk yang bekerja bersama ketika kita menarik napas, atau otot
pronator, yaitu otot yang menyebabkan telapak tangan menengadah atau
menelungkup.Gerakan pada bagian tubuh, umumnya melibatkan kerja otot, tulang,
dan sendi. Apabila otot berkontraksi, maka otot akan menarik tulang yang
dilekatinya sehingga tulang tersebut bergerak pada sendi yang
dimilikinya.
Otot yang sedang bekerja akan
berkontraksi sehingga otot akan memendek, mengeras, dan bagian tengahnya
menggembung. Karena memendek, tulang yang dilekati otot tersebut tertarik atau
terangkat. Kontraksi satu macam otot hanya mampu untuk menggerakan tulang ke
satu arah tertentu. Agar tulang dapat kembali ke posisi semula, otot tersebut
harus mengadakan relaksasi. Namun relaksasi otot ini saja tidak cukup. Tulang
harus ditarik ke posisi semula. Oleh karena itu, harus ada otot lain yang
berkon traksi yang merupakan kebalikan dari kerja otot pertama. Jadi, untuk
menggerakan tulang dari satu posisi ke posisi yang lain, kemudian kembali ke
posisi semula, diperlukan paling sedikit dua macam otot dengan kerja berbeda
Ex :
·
Seluruh otot pronator
yang mengatur pergerakan telapak tangan
untuk menelungkup.
·
Seluruh otot supinator
yang mengatur pergerakan telapak tangan m enengadah.
ii. Otot
antagonis
Yaitu
hubungan antar otot yang cara kerjanya saling berlawanan/bertolak
belakang/tidak searah. Otot antagonis adalah dua otot atau lebih yang tujuan
kerjanya berlawanan. Jika otot pertama berkontraksi dan yang kedua berelaksasi,
akan menyebabkan tulang tertarik atau terangkat. Sebaliknya, jika otot pertama
berelaksasi dan yang kedua berkontraksi akan menyebabkan tulang kembali ke
posisi semula. Contoh otot antagonis adalah otot bisep dan trisep. Otot bisep
adalah otot yang memiliki dua ujung (dua tendon) yang melekat pada tulang dan
terletak di lengan atas bagian depan. Otot trisep adalah otot yang memiliki
tiga jung (tiga tendon) yang melekat pada tulang, terletak di lengan atas
bagian belakang. Untuk mengangkat lengan bawah, otot bisep berkontraksi dan
otot trisep berelaksasi. Untuk menurunkan lengan bawah, otot trisep
berkontraksi dan otot bisep berelaksasi.
Macamnya :
·
Otot ekstensor
(meluruskan) dengan fleksor (membengkokkan).
·
Otot abductor (menjauhi
sumbu badan) dengan adductor (mendekatisumbu badan).
·
Otot supinator
(menengadah) dengan pronator (menelungkup).
·
Otot depressor (gerakan
ke bawah) dengan elevator (gerakan ke atas).
anterior
posterior
3. MACAM-MACAM
OTOT PADA TUBUH MANUSIA
a. Otot
bagian kepala
1) Otot
pundak kepala (musculus oksipiti frontalis), sebagian besar membentuk galea aponeurika.
Dibagi menjadi dua :
·
Muskulus
frontalis; berfungsi mengerutkan dahi
dan menarik dahi mata
·
Muskulus
oksipitalis; menarik kulit ke belakang
2) Otot
wajah
·
M. Rektus Okuli/ otot
bola mata sebanyak 4 buah;
·
M. Oblikus Okuli/ otot
bola mata sebanyak 2 buah; memutar mata
·
M. Orbikularis Okuli/
otot lingkar mata; sebagai penutup mata
·
M. Levator Palpebra
Superior, terdapat pada kelopak mata;
menarik, mengangkat, kelopak mata atas
3) Otot
mulut dan pipi
·
M. Triangularis dan M.
Orbikularis/ otot sudut mata; menarik
sudut mulut kebawah
·
M. Quadratus Labii
Superior/ otot bibir atas
·
M. Quadratus Labii
Inferior, terdapat pada dagu, lanjutan otot leher; menarik bibir kebawah dan membentuk mimik
muka kebawah
·
M. Buksinator,
membentuk dinding samping rongga mulut; menahan makanan waktu mengunyah
·
M. Zigomatikus/ otot
pipi; mengangkat dagu mulut ke atas waktu senyum
4) Otot
pengunyah, bekerja pada waktu mengunyah
·
M. Maseter; mengangkat rahang bawah pada waktu mulut
terbuka
·
M. Temporalis; menarik
rahang bawah ke atas dan ke belakang
·
M. Pterigoid internus
dan eksternus; menarik rahang bawah ke depan
5) Otot
lidah
·
M. Genioglosus; mendorong lidah ke depan
·
M. Stiloglosus; menarik lidah ke atas dan ke belakang
Otot
yang menggerakkan lidah
b. Otot
bagian leher
1) M.
Platisma, terdapat disamping leher menutupi sampai bagian dada; menekan mandibula, menarik bibir kebawah dan
mengerutkan kuli bibir
2) M.
Sterno Kleidomastoid, disamping kiri kanan leher; menarik kepala ke samping, ke kiri, ke kanan,
memutar kepala,
3) M.
Longisimus Kapitis, terdiri dari splenius dan semispinalis kapitis
Otot leher anterior
c. Otot
bagian dada
1) M.
Pectoralis Mayor/ otot dada besar
2) M.
Pectoralis Minor/ otot dada kecil
3) M.
Subklavikula/ otot bawah selangka
4) M.
Seratus Anterior/ otot gergaji depan
5) Otot
dada sejati, yaitu otot- otot sela iga luar dan otot- otot sela iga dalam
i. M.
Interkostalis Eksternal dan Internal/ otot- otot antara tulang iga
ii.M.
Diafragmatikus
d. Otot
bagian perut
1) M.
Abdominis Internal/ otot dinidng perut. Garis ditengah dinding perut dinamakan
linea alba, otot sebelah luar/ muskulus abdominis eksterna. Otot yang dinamakan
aponeurosis, membentuk kandung otot yang terdapat disebelah kiri dan kanan
linea alba
2) Lapisan
sebelah luar sekali dibentuk oleh M. Obliqus Eksternus Abdominis/ otot miring
luar
3) Lapisan kedua dibawah otot dibentuk oleh otot
perut dalam/ Muskulus Oblique Internus Abdominis. Serabut menuju miring keatas
dan ketengah
4) M.
Transversus Abdominis, merupakan xifoid menuju artikule ke costa III terus ke
simfisis. Otot ini membentuk 4 buah urat yang bentuknya melintang dibungkus
oleh M. Rektus Abdominis dan otot vagina.
5) Pandangan
depan dinding abdomen. Otot yang masuk kedalam formasi bagian bawah dinding
perut atau dinding abdominal posterior. Terdiri dari :
i.
M. Psoas terdapat
dibelakang difragma bagian bawah mediastinum
ii. M.
Iliakus terdpat pada sisi tulang ilium
e. Otot
bagian punggung
1) Otot
yang ikut mengerakkan lengan
·
Trapezius/ otot
kerudung
·
M. Latisimus Dorsi/otot
punggung lebar
·
M. Rhomboid/ otot belah
ketupat
2) Otot
antara ruas tulang belakanh dan iga
·
M. Seratus Posterior
Inferior/ otot gergaji belakang bawah
·
M. Seratus Posterior
Superior/ otot gergaji belakang atas
3) Otot
punggung sejati
·
M. Inter Spinalis Transversi
dan M. Semispinalis
·
M. Sakro Spinalis/ M.
Erekto Spina
·
M. Quadratus Lumborum
f. Otot
bagian bahu dan lengan
1) Otot
bahu
Hanya terdiri dari
sebuah sendi saja dan membungkus tulang pangkal lengan dan tulang belikat
akromion yang teraba dari luar
·
M. Deltoid/ otot
segitiga
·
M. Subskapularis/otot
depan tulang belikat
·
M. Supraspinatus/ otot
atas balung tulang belikat
·
M. Infraspinatus/ otot
bawah balung tulang belikat
·
M. Teres Mayor/ otot
lengan bulat besar
·
M. Teres Minor/ otot
lengan belikat kecil
2) Otot-
otot pangkal lengan atas
i.
Otot- otot ketul/
fleksor
·
M. Biseps Braki/ otot
lengan berkepala dua
·
M. Brakialis/ otot
lengan dalam
·
M. Karako Brakialis
ii.
Otot- otot kedang/
ekstensor
Tersusun oleh otot
lengan berkepala tiga/M. Trisep Braki
3) Otot
lengan bawah
i. Otot-
otot kadang yang memainkan peranannya dalam pengetulan di atas sendi siku,
sendi- sendi tangan dan sendi- sendi jari dan sebagian dalam gerak silang hasta
·
M. Ekstensor Karpi
Radialis Longus
·
M. Ekstensor Karpi
Radialis Brevis
·
M. Ekstensor Karpi
Ulnaris
·
Digotinum Karpi
Radialis
·
M. Ekstensor Policis
Longus
ii. Otot-
otot ketul yang mengedangkan siku dan tangan serta ibu jari dan meratakan hasta
tangan
Otot-
otot disebelah telapak tangan. Terdiri dari 4 lapis. Lapis yang 2 disebelah
luar berpangkal ditulang pangkal lengan. Di dalam lapis yang pertama terdapat
otot- otot yang meliputi sendi siku, sendi antara hasta dan tulang pengupil
sendi dipergelangan. Lapis yang keempat ialah otot- otot untuk sendi- sendi
antara tulang hasta dan tulang pengupil. Diantara otot- otot tersebut adalah
·
M. Pronator Teres/ otot
silang hasta bulat
·
Otot- otot ketul untuk
tangan dan jari tangan: M.Palmaris Ulnaris, M.Palmaris Longus, M.Fleksor Karpi
Radialis, M. Fleksor Digitor Submilis, M.Fleksor Digitorum Profundus, M.
Fleksor Policis Longus dan M. Spinator Brevis
iii. Otot-
otot disebelah tulang pengupil
iv. Otot-
otot disebelah punggung atas
4) Otot
tangan. Ditangan terdapat otot- otot tangan pendek yang terdapat dianatara
tulang- tulang tapak tangan atau membantu ibu jantung tangan/ thenar dan anak
jantung tangan/ hipothenar.
g. Otot
panggul
Otot
ini berasal dari tulang panggul/ kolumna vertebralis menuju kepangkal paha.
1) Sebelah
depan bagian dalam dari panggul terdapat :
·
M. Psoas Mayor
·
M. Iliakus
·
M. Psoas Minor
2) Sebelah
belakang bagian luar terdapat :
·
M. Gluteus Maksimus
·
M. Gluteus Meidus dan
Minimus
h. Otot
anggota gerak bawah
Otot-
otot tungkai atas/otot pada paha, mempunyai selaput pembungkus yang sangat kuat
dan disebut fasia lata yang dibagi atas tiga golongan :
1) Otot
abduktor
·
M. Abduktor Maldanus
sebelah dalam
·
M. Abduktor Bervis
sebelah tengah
·
M. Abduktor Longus
sebelah luar
Ketiga otot ini bersatu
yang disebut M. Abduktor Femoralis
2) M.
Ekstensor/ Qudrisep Femoris
·
M. Rektus Femoris
·
M. Vastus Lateralis
Eksternal
·
M. Vastus Medialis
Internal
·
M. Vastus Inter Madial
3) M.
Fleksor Femoris
·
Bisep Femoris
·
M. Semi Membranosus
·
M. Semi Tendinosus
·
M. Sartorius/ otot
penjahit
Otot tungkai bawah,
terdiri dari :
1) M.
Tibialis Anterior/ otot tulang kering depan
2) M.
Ekstensor Talangus Longus
3) Otot
Kejang jempol
Otot tungkai bawah,
terdiri dari :
1) Otot
tulang kering depan muskulus tibialis anterior
2) Muskulus
ekstensor talangus longus
3) Otot
kedang jempol
4) Urat
akiles (tendo achilles)
Terdapat di :
i. Berpangkal
pada kondilus tulang kering
ii.Melintang
dan melekat di kondilus lateralis tulang paha
5) Otot
ketul empu kaki panjang (muskulus falangus longus)
6) Otot
tulang betis belakang (muskulus tibia posterior)
7) Otot
kedang jari bersama
Otot-otot
yang lain antara lain :
1) Otot
ketul
2) Otot
penengah empu kaki, telapak ditelapak kaki
3) Otot
penepsi, terletak di sebelah punggung kaki
4. MEKANISME
PERGERAKAN OTOT
Secara makroskopis gumpalan otot
memiliki ujung-ujung otot yang disebut tendon. Di antara dua tendon terdapat
bagian pusat otot yang yang disebut belli. Bagian ini memiliki kemampuan
berkontraksi. Ujung ujung otot melekat pada tulang dengan dua tipe perlekatan,
yaitu origo dan insersio.
a.
Ujung otot (tendon)
yang melekat pada tulang-tulang yang posisinya tetap atau sedikit bergerak saat
otot berkontraksi disebut origo.
b.
Ujung otot (tendon) yang melekat pada
tulang-tulang yang mengalami perubahan posisi saat otot berkontraksi disebut
insersio.
Secara mikroskopis otot lurik tampak
tersusun atas garis-garis gelap dan terang seperti terlihat pada Gambar 4.20.
Penampakan tersebut disebabkan adanya miofibril. Setiap miofibril tersusun atas
satuan kontraktil yang disebut sarkomer. Sarkomer dibatasi dua garis Z
(perhatikan gambar). Sarkomer mengandung dua jenis filamen protein tebal
disebut miosin dan filamen protein tipis disebut aktin. Kedua jenis filamen ini
letaknya saling bertumpang tindih sehingga sarkomer tampak sebagai gambaran
garis gelap dan terang. Daerah gelap pada sarkomer yang mengandung aktin dan
miosin dinamakan pita A, sedangkan daerah terang hanya mengandung aktin
dinamakan zona H. Sementara itu, di antara dua sarkomer terdapat daerah terang
yang dinamakan pita I.
Dari hasil penelitian dan pengamatan
dengan mikroskop elektron dan difraksi sinar X, Hansen dan Huxly (l955)
mengemukkan teori kontraksi otot yang disebut model sliding filaments. Model
ini menyatakan bahwa kontraksi didasarkan adanya dua set filamen di dalam sel
otot kontraktil yang berupa filament aktin dan filamen miosin.. Rangsangan yang
diterima oleh asetilkolin menyebabkan aktomiosin mengerut (kontraksi).
Kontraksi ini memerlukan energi. Pada waktu kontraksi, filamen aktin meluncur
di antara miosin ke dalam zona H (zona H adalah bagian terang di antara 2 pita
gelap). Dengan demikian serabut otot menjadi memendek yang tetap panjangnya
ialah ban A (pita gelap), sedangkan ban I (pita terang) dan zona H bertambah
pendek waktu kontraksi.
Dalam otot terdapat zat yang sangat peka
terhadap rangsang disebut asetilkolin. Otot yang terangsang menyebabkan
asetilkolin terurai membentuk miogen yang merangsang pembentukan aktomiosin.
Hal ini menyebabkan otot berkontraksi sehingga otot yang melekat pada tulang
bergerak.
Jika otot dirangsang berulang-ulang
secara teratur dengan interval waktu yang cukup, otot akan berelaksasi sempurna
di antara 2 kontraksi. Namun jika jarak rangsang singkat, otot tidak
berelaksasi melainkan akan berkontraksi maksimum atau disebut tonus. Jika otot
terus-menerus berkontraksi, disebut tetanus
Ujung miosin dapat mengikat ATP dan
menghidrolisisnya menjadi ADP. Beberapa energi dilepaskan dengan cara memotong
pemindahan ATP ke miosin yang berubah bentuk ke konfigurasi energi tinggi.
Miosin yang berenergi tinggi ini kemudian mengikatkan diri dengan kedudukan
khusus pada aktin membentuk jembatan silang. Kemudian simpanan energi miosin
dilepaskan, dan ujung miosin lalu beristirahat dengan energi rendah, pada saat
inilah terjadi relaksasi. Relaksasi ini mengubah sudut perlekatan ujung myosin
menjadi miosin ekor. Ikatan antara miosin energi rendah dan aktin terpecah ketika
molekul baru ATP bergabung dengan ujung miosin. Kemudian siklus tadi berulang
Iagi
Mekanisme
kontraksi otot secara umum mulai dari timbul dan berakhirnya kontraksi adalah
sebagai berikut :
1. Potensial
aksi berjalan sepanjang sebuah saraf motorik sampai ke ujung serat saraf.
2. Setiap
ujung seraf menyekresi substansi neurotransmitter yaitu asetilkolin dalam
jumlah sedikit.
3. Astilkolin
bekerja untuk area setempat pada membran serat otot guna membuka saluran
asetilkolin melalui molekul-molekul protein dalam membran serat otot.
4. Terbukanya
saluran asetilkolin memungkinkan sejumlah besar ion natrium mengalir ke bagian
dalam membran serat otot pada titik terminal saraf. Peristiwa ini menimbulkan
potensial aksi serat saraf.
5. Potensial
aksi berjalan sepanjang membrane saraf otot dengan cara yang sama seperti
potensial aksi berjalan sepanjang membrane saraf.
6. Potensial
aksi kana menimbulkan depolarisasi membrane serat otot, berjalan dalam serat
otot ketika potensial aksi menyebabkan reticulum sarkoslema melepas sejumlah
ion kalsium, yang disimpan dalam reticulum ke dalam myofibril.
7. Ion
kalsium menimbulkan kekuatan menarik antara filament aktin dan myosin yang
menyebabkan bergerak bersama-sama menghasilkan kontraksi.
8. Setelah
kurang dari satu detik kalsium dipompakan kembali ke dalam reticulum
sarkoplasma tempat ion-ion disimpan sampai potensial aksi otot yang baru lagi
Bagan/skema
mekanisme cara kerja otot.
Kontraksi
Impuls sel
otot ujung
saraf asetilkolin sel otot
membebaskan ion
Ca 2+ protein aktin + myosin aktomiosin
serabut otot
memendek kontraksi.
Relaksasi
Impuls plasma sel otot menyerap Ca 2+ aktomiosin
aktin + myosin serabut otot memanjang relaksasi.
Saat berkontraksi, otot membutuhkan
energi dan oksigen. Oksigen diberikan oleh darah, sedangkan energi diperoleh
dari penguraian ATP (adenosin trifosfat) dan kreatinfosfat. ATP terurai menjadi
ADP (adenosin difosfat) + Energi. Selanjutnya, ADP terurai menjadi AMP
(adenosin monofosfat) + Energi. Kreatinfosfat terurai menjadi kreatin + fosfat
+ energi. Energienergi ini semua digunakan untuk kontraksi otot.
Pemecahan zat-zat akan menghasilkan
energi untuk kontraksi otot berlangsung dalam keadaan anaerob sehingga fase
kontraksi disebut juga fase anaerob. Energi yang membentuk ATP berasal dari
penguraian gula otot atau glikogen yang tidak larut. Glikogen dilarutkan
menjadi laktasidogen (pembentuk asam laktat) dan diubah menjadi glukosa (gula
darah) + asam laktat. Glukosa akan dioksidasi menghasilkan energi dan
melepaskan CO2 dan H2O. Perhatikan skema di bawah.
Secara singkat proses penguraian
glikogen sebagai berikut. Proses penguraian glikogen terjadi pada saat otot
dalam keadaan relaksasi. Pada saat relaksasi diperlukan oksigen sehingga
disebut fase aerob.
Asam laktat atau asam susu merupakan
hasil samping penguraian laktasidogen. Penimbunan asam laktat di dalam otot
dapat mengakibatkan pegal dan linu atau menyebabkan kelelahan otot. Penguraian
asam laktat memerlukan banyak oksigen