Mekanisme Kerja Otot 1929z

Mekanisme dan Kontraksi Otot pada Ekstremitas Bawah Mahasiswa Fakultas kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana Jl. Arjuna Utara No.6, Jakarta Barat 11510 No. Telp (021) 5694-2061 Fax: (021) 563-1731 ___________________________________________________________________________

Abstract Behind the muscles’ mechanism which is explicitly seemed to be mechanical motions, ther is a series of fundamental chemical processes for the contraction of muscles. In this article, actin and myosin, the chemical substances that build thin and thick filaments in the muscles will be explained first. And will be discussed about the mechanism of action on the muscle as a whole and contraction that occurs in it include muscle disorders. Key words: mechanism of action of muscles, muscle contraction.

Abstrak Di balik mekanisme otot yang secara eksplisit hanya merupakan gerak mekanik itu, terjadilah beberapa proses kimiawi dasar yang berseri demi kelangsungan kontraksi otot. Dalam makalah ini, dengan tujuan akhir pada penjelasan tentang proses di balik kontraksi otot, akan dibahas dahulu mengenai zat-zat kimia penyusun filamen-filamen tebal dan tipis yaitu aktin dan miosin.Serta akan dibahas tentang mekanisme kerja pada otot secara keseluruhan dan kontraksi yang terjadi didalamnya meliputi gangguan-gangguan pada otot. Kata kunci: mekanisme kerja otot, kontraksi otot.

1

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

BAB I PENDAHULUAN

Gerak manusia dihasilkan oleh kontraksi otot yang menghasilkan gaya untuk menggerakkan anggota badan. Hal ini dipengaruhi pula oleh mekanisme kerja pada otot. Kontraksi otot sering kali terjadi saat kita melakukan beberapa kegiatan aktivitas. Dimana otot adalah alat gerak aktif karena otot dapat menggerakkan bagian-bagian tubuh yang lain. Otot di dalam tubuh manusia terbagi menjadi tiga jaringan yaitu, otot polos, otot rangka, dan otot jantung. Didalam setiap masing-masing otot mempunyai tipe struktur yang berbeda. Dari sinilah dapat dibedakan bermacam-macam kontraksi yang akan dihasilkan oleh otot-otot tersebut. Berdasarkan fungsinya, otot pembangun tubuh dapat dibedakan atas voluntasi (otot rangka) dan involuntasi (otot polos dan otot jantung) Otot-otot pembangun tubuh ini dapat diamati dan dilihat secara makro (anatomi) dan mikro (histologi). Setiap otot mempunyai faktor pemicunya masing-masing. Di dalam otototot ini pun terdapat berbagai macam gangguan-gangguan otot yang dapat terjadi didalamnya. BAB II ISI PEMBAHASAN Berdasarkan strukturnya, otot yang membangun tubuh kita dapat dibedakan menjadi tiga yaitu otot polos, otot rangka, dan otot jantung. Otot merupakan alat gerak aktif karena otot dapat menggerakkan bagian-bagian tubuh yang lain. Otot pembangun tubuh dapat dibedakan fungsinya menjadi dua yaitu otot yang bekerja di bawah kesadaran kita (voluntasi) dan otot yang bekerja diluar kesadaran kita (involuntasi). Otot polos dapat ditemukan pada saluran pencernaan, pembuluh darah, saluran pernapasan, saluran pelepasan air seni, saluran genital, otot pada rambut dan kulit. Otot polos dapat dilihat secara mikro tampak berinti satu ditengah, tidak tampak serabut, garis-garis melintang, bentuknya seperti kumparan (gelendong) panjang dan langsing maka dari itu disebut otot polos. Perbaikan otot polos dapat dilakukan secara mitosis.

2

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

Jaringan otot polos tersusun atas sel/serat otot polos, jaringan penyambung antar serat (umumnya jar.penyambung jarang). Otot polos bekerja secara tidak sadar, lambat, dan tidak cepat lelah. Otot polos mempunyai persarafan secara otonom, simpatis, maupun parasimpatis. Otot ini pun mempunyai dua tipe yaitu tipe multi unit dan tipe viseral. Tipe multi unit merupakan tipe satu serat untuk saraf sehingga terjadi kontraksi serentak. Sedangkan tipe viseral mempunyai tempat perlekatan melalui nexus/gap junction, merupakan low resistant pathway dan menjadi kontraksi relatif lebih lambat. Di dalam kasus yang didapat, mekanisme kerja pada otot lebih ditekankan kepada otot rangka. Otot rangka (otot lurik) berhubungan dengan tulang dan berfungsi menggerakkan tulang. Apabila diamati secara mikro otot rangka tampak adanya garis melintang yang terang diselingi gelap, sehingga disebut otot serat lintang. Otot ini tersusun atas serabut-serabut otot atau miofibril yang berinti banyak. Miofibril ini kemudian berkumpul menjadi satu kumpulan serabut, dan membentuk otot. Ujung otot lurik umumnya mengecil dan keras yang disebut tendon, di mana setiap otot memiliki dua atau lebih tendon yaitu, tendon yang melekat pada tulang yang bergerak disebut insersio sedangkan otot yang melekat pada tulang yang tidak bergerak disebut origo. Bagian tengah otot lurik yang mengembang disebut empal (atau ventrikel) bagian ini yang dapat mengkerut dan mengendor. Otot lurik bekerja secara sadar karena dipengaruhi oleh pusat saraf sadar, mempunyai rangsang yang cepat terhadap reaksi dan mudah lelah. Otot lurik dapat bergerak jika dirangsang, rangsangannya dapat berupa panas, dingin, arus listrik dan lain sebagainya. Otot lurik dapat bekerja dengan dua cara yaitu secara kontraksi (memendek dan menebal) dan relaksasi (kembali pada keadaan semula). Otot dapat kontraksi (memendek) maksimal, keadaan ini disebut tonus kemudian relaksasi. Namun seringkali rangsangan tertentu menyebabkan keadaan tonus tidak diikuti oleh relaksasi keadaan ini disebut tetanus (kejang). Didalam contoh skenario yang kita dapat, kram pada betis kanan juga dipengaruhi oleh salah satu mekanisme kerja pada otot yang terjadi pada kontraksi otot somatik. Kontraksi otot yang berlebihan pada betis dapat menyebabkan terjadinya kram. Kram terjadi karena otot terus menerus melakukan aktifitas, sehingga otot menjadi kejang dan tidak mampu lagi berkontraksi. Kram merupakan salah satu gangguan pada otot karena aktifitas.

3

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

Kejang adalah kontraksi otot yang terjadi dengan sendirinya, ngilu, dan setempat yang dapat diringankan dengan meluruskan otot seperti kejang pada betis atau pada diringkan dengan meluruskan dengan kuat anggota serta jari kaki dorsifleksi.1 Kejang terjadi pada orang normal sesudah latihan berat dan sewaktu malam. Hal ini juga terjadi karena gangguan metabolisme tertentu, seperti kehabisan natrium kekurangan air yang parah dan dalam penyakit tertentu yang ada hubungannya dengan motor neuron. Otot dapat cedera karena benturan, terkoyak, terpelecok atau pecah. Sebuah otot dapat tertarik lepas sama sekali dan koyak. Hematom dapat terbentuk dalam otot yang cedera. Dalam tungkai tenis serabut pada betis koyak. Siku tenis adalah keadaan serupa bila ada kerusakan origo otot ekstensor teregang dari epikondil lateral humerus. Setiap gerak dari otot ekstenstor ini menyebabkan rasa ngilu. Sebuah otot, misalnya rektus abdominis, dapat menjadi tempat tumor tumbuh. Kontraktur otot dapat terjadi setelah cedera, terutama setelah terbakar apabila tidak diusahakan supaya otot yang terkena dipertahankan dalam kedudukan aktif yang normal dengan balutan kuat yang sesuai. Kontraktur juga dapat disebabkan hal lain. Sebuah contoh ialah tortikolis yang karena kontraksi otot sterno-mastoid disatu sisi maka kepala terteleng dengan muka terputar ke sisi yang berlawanan. Hal ini bisa merupakan kelainan kongenital atau karena spasmus (kejang) otot yang timbul akibat suatu rangsangan. Gangguan pada otot pun dapat disebabkan oleh sebab yang bermacam-macam seperti, gangguan karena serangan organisme yaitu tetanus dan atrofi otot. Tetanus adalah suatu kondisi ketegangan otot yang terus menerus berkontraksi, penyebabnya adalah clostridium tetani sedangkan atrofi otot adalah kondisi mengecilnya otot, misalnya akibat serangan virus polio. Gangguan karena aktifitas juga dapat menyebabkan kaku leher (stiff), atrofi dan seperti contoh skenario adalah kram. Kaku leher terjadi karena salah gerak atau gerak yang menghentak sehingga menyebabkan otot trapesius meradang sedangkan atrofi adalah kondisi mengecilnya atau turunnya fungsi otot karena otot tidak pernah digunakan untuk melakukan aktifitas. Adapun gangguan yang terjadi lagi karena adanya gangguan pada otot bawaan (distrofi otot) yang merupakan penyakit kronis otot sejak masa kanak-kanak. Hernia abdominalis terjadi karena sobeknya dinding otot perut, sehingga usus melorot kebawah dan

4

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

masuk ke dalam rongga perut. Serta miastenia gravis yang terjadi karena melemahnya otot secara berangsur-angsur dan menyebabkan kelumpuhan. Gangguan pada otot mempunyai penyebab yang berasal dari faktor luar dan faktor dalam. Faktor luar meliputi kecelakaan dan serangan organisme sedangkan faktor dalam meliputi kesalahan gerak dan tidak pernah melatih otot. Otot lurik mempunyai bentuk silindris panjang dan ujungnya tumpul. Otot ini mempunyai inti gepeng yang banyak dan terletak di pinggir. Didalam otot lurik terdapat sarkoplasma yang terisi oleh miofibril (aktin dan miosin tersusun rapi) membentuk garis terang dan gelap serta terdapat organel, glikogen dan mioglibin.

Gambar 1 (http://www.google.co.id/imgres?q=histologi+otot+lurik&hl=id&gbv=2&biw=1366&bih=626&tbm=isch&tbnid=n_HojvdePBu9OM:&img refurl=http://biologimediacentre.com/jaringan-pada-hewan-dan manusia/&docid=nuydWPiHd7ONgM&imgurl=http://lh5.ggpht.com/_wYv4UjyptOQ/TPMRfco0LpI/AAAAAAAAAzA/uJMDI2XWDr0/i mage131_thumb.png&w=425&h=319&ei=sEdkT4OpM4XnrAf8y9Bw&zoom=1)

Apabila dilihat menggunakkan mikroskop cahaya dapat terlihat adanya : Lempeng I : Isotrop Lempeng A : Anisotrop Garis Z : Zwischenscheibe Lempeng H : Hellerscheibe Garis M : Midelscheibe

5

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

Gambar 2 http://www.google.co.id/imgres?q=kontraksi+otot&hl=id&gbv=2&biw=1366&bih=626&tbm=isch&tbnid=3gJPhwGqxB1VMM:&imgrefur l=http://wordbiology.wordpress.com/2009/01/20/kontraksiotot/&docid=AYSJi68MEQQ3BM&imgurl=http://wordbiology.files.wordpress.com/2009/01/image286.gif%253Fw%253D600&w=466&h =440&ei=1kxkT9rvM8LorAfBpJ29Bw&zoom=1

Satu sarkomer terdapat diantara garis Z. Setengah lempeng I ditambah lempeng A dan ditambah setengah lempeng I merupakan satu sarkomer. Dapat dilihat apabila adanya miosin (filamen tebal) dan aktin (filamen tipis) berarti terjadi relaksasi. Menurut Huxley “teori bergeser” kontraksi sebagian terjadi karena adanya pengurangan panjang lempeng I dan lempeng H. Sedangkan kontraksi maximal terjadi apabila lempeng I dan lempeng H menghilang. Susunan mikroskopik otot lurik dapat dilihat sebagai berikut, tiap serat otot lurik diliputi endomisium. Beberapa serat otot lurik menyusun fasikulus, tiap fasikulus diliputi perimisium, beberapa fasikulus menyusun muskulus, muskulus diliputi epimisium. Jaringan ikat pembungkus otot saling berhubungan dan berlanjut menjadi tendon dan apponeuroses yang dapat menyatukan dan menyalurkan kekuatan kontraksi sel otot.

6

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

Gambar 3 (http://www.google.co.id/imgres?q=histologi+otot+lurik&hl=id&gbv=2&biw=1366&bih=626&tbm=isch&tbnid=A_9WjiP2PsxJSM:&imgr efurl=http://zhernia.wordpress.com/2010/03/31/otot-dan-kontraksiotot/&docid=7URDhucuAUxJoM&imgurl=http://zhernia.files.wordpress.com/2010/03/muscle_structure1.jpg&w=520&h=286&ei=sEdkT4 OpM4XnrAf8y9Bw&zoom=1)

Sedangkan dilihat secara makro anatomi tungkai bagian bawah pada betis dapat dilihat sebagai berikut :

Gambar 4 (http://www.google.co.id/imgres?q=anatomi+tungkai+bawah&hl=id&biw=1366&bih=626&gbv=2&tbm=isch&tbnid=vhweSMdXVhQwF M:&imgrefurl=http://sectiocadaveris.wordpress.com/artikel-kedokteran/anatomi-sistem-rangka/&docid=AiqdtqzB4M2rM&imgurl=http://sectiocadaveris.files.wordpress.com/2009/12/ekstremitasinferior.jpg&w=529&h=501&ei=RkpkT7SLFcXsrAeb4qG9Bw&zoom=1)

Arteri femoralis dan akhirannya. Arteri femoralis berjalan melintasi sisi medial paha dan disepertiga bawah paha ia berjalan dibelakang sendi lutut dimana menjadi arteri poplitea. Kemudian bercabang lagi menjadi dua arteri utama untuk melayani tungkai bawah kaki.

7

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

Arteri tibialis anterior terletak disebelah bagian anterior otot betis, dan berjalan melintasi lekukan pergelangan kaki menjadi arteri dorsalis pedis. Arteri ini melayani struktur pada sebelah dorsum kaki dan memberi cabang ke permukaan dorsal semua jari kaki. Arteriarteri ini dapat diraba di tengah-tengah antara maleolus lateral dan medial, didepan sendi pergelangan kaki dalam kedudukan dorsifleksi.2 Cabang kedua dari arteria poplitea ialah arteri tibialis poterior yang berjalan ke bawah belakang tibia, terletak sebelah dalam otot tungkai bawah. Arteri ini masuk kedalam telapak kaki melalui sebelah belakang tulang maleolus di bawah jaringan retinakulum pergelangan kaki. Kemudian ia bercabang menjadi arteri plantaris medial untuk melayani stuktur di telapak kaki.

Gambar 5 http://www.google.co.id/imgres?q=anatomi+otot+betis&hl=id&gbv=2&biw=1366&bih=626&tbm=isch&tbnid=sNwq6JtEQVNBIM:&imgr efurl=http://obstetriginekologi.com/gambar/anatomi%2Botot%2Bbetis.html&docid=cZbYXJxMaKJcJM&itg=1&imgurl=http://3.bp.blogsp ot.com/_n4TdPaoHJxc/S9xUKQ5DRdI/AAAAAAAAAW0/GDJe9N6dzGY/s1600/soleus.jpg&w=460&h=300&ei=HkxkT8eoN8XRrQeU2 am9Bw&zoom=1

Betis merupakan salah satu otot yang terdapat di tungkai bawah. Otot tungkai bawah merupakan otot yang dapat menggerakkan lutut dan kaki. Otot-otot yang berada di tungkai bawah adalah, otot superfisial anterior terdapat tibialis anterior, ekstensor ibu jari kaki longus, ekstensor jari kaki longus, peroneus tersier. Didalam otot superfisial lateral terdapat peroneus longus, peroneus brevis. Dan di dalam otot superfisial posterior terdapat triseps surae (betis) terdiri dari tiga otot yang dibentuk dari dua kepala gastroknemius, soleus, plantaris. Sedangkan di otot dalam posterior terdapat popliteus, tibalis posterior, fleksus ibu jari kaki longus, dan fleksor jari kaki longus.3

8

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

Pertama yang akan dibahas adalah otot superfisial anterior yang didalamnya terdapat tibialis anterior. Otot ini merupakan otot superfisial tebal dan besar yang terletak di sisi lateral dari tepi superfisial tibia (tulang kering). Di dalam origo otot ini menempel pada permukaan lateral termasuk kondilus lateral pada setengah sisi proksimal tibia. Dan di dalam insersi otot ini menempel pada kuneiform medial dan bagian dasar tulang metakarpal pertama kaki, permukaan medial. Tibialis anterior mempunya aksi dorsifleksi kaki dan inversi kaki (telapak kaki digerakkan ke medial).3 Ektensor ibu jari kaki longus merupakan otot yang ada pada sisi anterior tungkai di antara bagian tengah tungkai dan ibu jari kaki. Didalam origo permukaannya anterior pada bidang tengah fibula, membran interoseus. Dan didalam insersi terdapat permukaan superior falang distal ibu jari kaki. Ektensor ibu jari kaki longus mempunyai aksi ekstensi ibu jari kaki, dorsifleksi kaki dan membantu inversi kaki. Ekstensor jari kaki longus adalah bagian anterior lateral tungkai, terletak disisi lateral tibialis anterior. Di dalam origo permukaannya medial pada tiga perempat bagian proksimal pada fibula, kondilus lateral tibia membran interoseus atas. Di dalam insersi mempunyai permukaan superior falang kedua dan ketiga dari keempat jari kaki lateral (dua sampai lima). Ekstensor jari kaki longus mempunyai aksi ekstensi lateral empat jari kaki, dorsifleksi kaki. Peroneus tersier adalah otot kecil yang terletak di antara sisi inferior fibula lateral dan kaki, adalah bagian lateral bawah ekstensor ibu jari kaki longus. Didalam origo mempunyai sepertiga fibula distal, permukaan medial dan membran interoseus yang berdekatan. Di insersi mempunyai dasar permukaan posterior tulang metatarsal kelima (sisi jari kelingking kaki). Peroneus tersier ini mempunyai aksi eversi dan plantar memfleksi kaki. Otot superfisial lateral terdapat peroneus longus yang merupakan otot superfisial pada tungkai lateral antara tungkai superior dan kaki. Didalam origo terdapat permukaan lateral pada dua pertiga fibul proksimal. Dan di dalam insersi terdapat bagian dasar tulang metatarsal pertama dan tulang kuneiform medial, tendon melewati dasar sisi lateral kaki ke sisi medial. Peroneus longus mempunyai aksi eversi kaki, plantar memfleksi kaki. Peroneus brevis terdapat otot pendek pada bagian inferior tungkai lateral terletak lebih dalam dari peroneus longus, tendon insersi melapisi malleolus lateral menuju kaki. Didalam origo terdapat permukaan lateral pada dua pertiga bagian distal fibula. Di dalam insersi

9

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

terdapat sisi lateral pada dasar tulang metatarsal kelima. Peroneus brevis mempunyai aksi eversi kaki, plantar memfleksi kaki. Dan didalam otot superfisial posterior terdapat gastroknemius yang merupakan otot betis superfisial berkepala dua terletak antara bagian bawah paha dan tumit menyilang pada dua persendian membentuk tonjolan besar pada betis atas. Didalam origo terdapat femur posterior, kepala medial, kondilus medial femur, kepala lateral, kondilus lateral femur. Dan didalam insersi melalui tendon kalkaneal (achilles) sampai tulang kalkaneus. Gastroknemius mempunyai aksi plantar memfleksi kaki, fleksi tungkai pada lutut penting untuk daya penggerak. Soleus merupakan otot betis yang besar dan lebar terletak di bawah gastroknemius terletak antara tungkai superior dan tumit, bersilangan hanya pada persendian di pergelangan kaki. Didalam origonya terdapat seperempat bagian posterior atas fibula, tepi medial dari sepertiga bagian tengah tulang tibia. Didalam insersi terdapat persambungan tendon gastroknemius untuk membentuk tendon kalkaneal (achilles) pada tulang kalkaneus. Soleus mempunyai aksi sebagai plantar memfleksi kaki, yang penting pada postur tubuh.3 Plantaris merupakan otot betis dengan badan otot kecil didekat dua kepala gastroknemius tendon ramping panjang yang merentang sampai tumit mungkin tidak selalu ada. Di dalam origonya terdapat tonjolan diatas kondilus lateral femur. Dan di insersinya terdapat tendon ramping yang menyambung kalkaneal (archilles) pada tulang kalkaneus. Plantaris mempunyai aksi untuk membantu gastroknemius dalam fleksi plantar pada kaki dan fleksi tungkai. Otot dalam posterior terdapat popliteus yang merupakan otot triangular tipis dan pipih pada belakang lutut, terletak lebih ke dalam dari kepala gastroknemius. Didalam origo terdapat kondilus lateral tulang femur juga meniskus lateral lutut. Di dalam insersi terdapat tibia superior posterior di bawah kondilus medial. Popliteus mempunyai aksi sebagai rotasi tibia ke medial pada femur dengan kaki tidak menginjak tanah, rotasi femur ke lateral dengan kedua kaki tegak. Tibialis posterior terdapat otot panjang lebih dalam dari soleus terletak di sepanjang permukaan lateral tibia di belakang tibialis anterior. Didalam origonya terdapat bagian proksimal tibia dan fibula, membran interoseus di antara tibia dan fibula. Dan di insersi terdapat tendon membentang di bagian belakang malleolus medial tulang tibia sampai ke

10

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

beberapa tulang tarsal dan metatarsal 2,3 dan 4 di bawah kaki. Tibialis posterior mempunyai aksi untuk inversi kaki, membantu dalam saraf tibial fleksi plantar pada kaki. Fleksor ibu jari kaki longus adalah otot lateral dalam di sepanjang fibula bawah, tendon melintang di belakang pergelangan kaki, berkelok-kelok dibalik malleolus medial dan memanjang ke dasar telapak kaki sampai ujung ibu jari kaki. Di dalam origonya bagian posterior fibula bawah membran interoseus. Dan di insersinya terdapat falang distal ibu jari kaki, permukaan inferior. Fleksor ibu jari kaki mempunyai aksi sebagai fleksi ibu jari kaki, plantar memfleksi kaki aktif dalam gerakan berjinjit. Fleksor jari kaki longus adalah otot medial tipis di sepanjang tibia, tendon insersi membentang di balik malleolus medial, melewati telapak kaki secara melintang, dan terbagi menjadi empat bagian. Masing-masing ke setiap sisi lateral dari empat jari kaki. Didalam origo terdapat sisi posterior bagian tengah tibia, di insersinya terdapat falang distal dari keempat jari kaki lateral dibagian bawah jari kaki. Fleksor jari kaki longus mempunyai aksi untuk fleksi keempat jari kaki lateral, fleksi plantar pada kaki. Selanjutnya yang akan dibahas adalah otot jantung. Jaringan otot jantung terdiri atas sel/serat otot jantung dengan jaringan penyambung antar serat. Dimana serat ini mempunyai bentuk silindris bercabang dan bersifat seperti serat otot lurik dan serat otot polos. Intinya lonjong satu sampai dua buah di tengah serat didalam ruang perinuklear. Didalam sarkoplasmanya terisi oleh miofibril, organel, glikogen, mioglobin. Diventrikel jantung serat otot jantung ada yang mengalami modifikasi dan berfungsi menyalurkan rangsang yaitu serat purkinye yang terdapat pada subendokandrium tetapi kadang pula terdapat di miokardium. Mempunyai serat lebih pucat dan pendek, miofibril relatif sedikit. Secara anatomi otot ini sebenarnya menyerupai otot lurik tetapi karena ototnya bercabang dan saling bertautan yang disebut sinsitium. Otot jantung bekerja secara tidak sadar, mempunyai rangsangan yang lambat terhadap reaksi. Mekanisme kontraksi otot jantung bersifat ritmik dan involunter, kontraksi ritmik diatur oleh pace maker, sumber utama kalsium untuk memicu kontraksi dari cairan ekstra sel dan fasr sodium channels sera kalsium sodium channel untuk aksi potensial mudah terpicu. Di dalam otot terdapat suatu protein yang berbentuk globuler dan terdapat di dalam semua sel tubuh dan sel otot, berperan pada terjadinya kontraksi otot yang disebut dengan protein aktin. Aktin merupakan protein yang tidak mudah larut. Apabila aktin dan miosin

11

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

bercampur akan menjadi aktomiosin. Aktomiosin inilah yang merupakan protein utama dalam otot. Bila aktomiosin ini dipekatkan maka akan membentuk benang. Kontraksi otot terjadi apabila adanya asetilkolin. Asetilkolin adalah ester asetil dari kolin yang diproduksi oleh bagian ujung saraf dan akan membebaskan ion kalsium yang berada di antara sel otot dan terhambat oleh adanya enzim kolinestrase. Ion kalsium ini masuk ke dalam otot mengangkut troponin dan tropomisin ke aktin sehingga posisi aktin berubah mempengaruhi filamen penghubung. Aktin menjadi tertarik mendekati miosin sehingga aktin dan miosin bertempelan membentuk aktomiosin sehingga akibatnya terjadi benang (sel) menjadi pendek. Pada keadaan inilah otot sedang berkontraksi. Setelah terjadi kontraksi, ion kalsium masuk kembali ke dalam plasma sel sehingga ikatan troponin dan ion kalsium lepas menyebabkan lepasnya perlekatan aktin dan miosin. Keadaan inilah yang disebut otot relaksasi. Untuk melakukan kontraksi diperlukan sebuah energi. Energi yang digunakan disuplai dalam bentuk kimia, yaitu dari penguraian ATP. ATP berubah menjadi ADP + P + energi sedangkan ADP berubah menjadi AMP + P + energi. Apabila energi habis (didalam keadaan ADP berubah menjadi AMP + P + energi) otot ini menjadi tidak dapat berkontraksi kembali. Fase ini disebut dengan fase anaerob. Karena ATP harus dibentuk kembali agar otot dapat bergerak.4 Pembentukan kembali ATP terjadi kembali apabila di dalam otot tersimpan glikogen (gula otot). Glikogen akan dilarutkan menjadi laktasidogen (pembentukan asam laktat). Laktasidogen ini lalu diuraikan menjadi glukosa dan asam laktat. Oleh peristiwa respirasi dengan

oksigen,

glukosa

akan

dioksidasi

menghasilkan

energi

dan

melepaskan

karbondioksida dan hidrogendioksida. Proses ini semua terjadi bila otot mengalami relaksasi. Karena pada saat relaksasi diperlukan oksigen untuk mengoksidasi glukosa dan atau asam laktat, maka fase ini relaksasi ini juga dapat disebut dengan fase aerob. Mekanisme kerja otot dapat menyebabkan terjadinya kontraksi otot somatik. Reseptor sensorik somatik dibagi menjadi dua yaitu: reseptor di kulit dan reseptor yang berada di struktur-struktur somatik yang lebih dalam.

12

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

Sistem sensorik (somesthesia) merupakan sensibilitas somatik sensorik yang mencakup peristiwa penerimaan rasa raba, nyeri, temperatur, dan propiosepsi oleh tubuh (kecuali rasa kecap). Propiosepsi terdiri dari sensibilitas gerak dan regangan kulit, otot, tendon dan sendi. Stimulus perifer akan dihantarkan sebagai impuls menuju korteks susunan saraf pusat melalui talamus.5 Jalur sensasi somatik ini dapat dijelaskan menjadi tiga tahap perjalanan, yaitu: informasi dari reseptor akan melewati beragam saraf perifer untuk memasuki akar dorsal medula spinalis. Semua jarak sensorik somatik akan menyilang garis tengah dan berakhir di korteks sensorik hemisfer kontralateral. Secara anatomis, ada tiga jalur sensorik yang utama yaitu, lemniskus medialis kolumna dorsalis, traktus spinotalamikus dan traktus trigemino talamikus.5 Lemniskus medialis kolumnda dorsalis adalah impuls yang masuk ke medula spinalis berjalan melalui serabut bermielin tebal yang masuk melalui divisi medial akar dorsal saraf spinalis ke kolumna dorsalis massa putih yang ipsilateral selanjutnya akan terbagi menjadi cabang asenden dan desenden. Cabang desenden akan menyusun rangkaian refleks dengan cabang-cabang kolateralnya ke kolumna dorsalis massa kelabu. Cabang asenden merupakan serabut penghubung sensorik yang pertama. Pada saat masuk, serabut-serabut asenden ini berada tepat di sebelah medial kornudorsalis. Dalam perjalanannya ke atas, serabut aseden ini akan makin bergeser ke medial (karena ada serabut lain di tingkat yang lebih atasnya akan masuk) sehingga serabut yang berada paling medial (pada tingkat servikal) adalah yang berasal dari area sakral. Sedangkan yang lebih lateral berasal dari ektremitas atas. Serabut asenden ini akan berakhir di nukleus grasilis dan nukleus kuncatus pada perbatasan servikal dan medula oblongata. Serabut dari nukleus-nukleus ini akan berjalan melengkung ke ventral dan membentuk kumpulan serabut yaitu lemniskus medialis. Dan akhirnya memasuki nukleus ventroposterior lateralis talamus. Jalur sensorik ini merupakan penghantar impuls sensorik rasa raba, tekanan, getaran, sensasi posisi sendi dan diskriminasi sensorik. Traktus spino talamikus adalah badan sel neuron tingkat pertamanya berada di ganglion akar dorsalis dan mempunyai serabut yang lebih tipis dibanding serabut lemniskus medialis. Serabut-serabutnya memasuki medula spinalis di bagian lateral akar dorsal dan

13

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

terpecah menjadi cabang asenden dan desenden. Cabang asendennya akan ke atas (1-2 segmen) pada kolumna posterolateral sebelum bersinaps dengan neuron tingkat kedua yang terletak di kolumna dorsalis. Selanjutnya akson ini akan menyilang garis tengah (komisura ventralis massa putih) yang terus ke atas ke dalam kolumna ventrolateral (massa putih) sebagai traktus spinotalamikus. Ada beberapa serabut spinotalamikus yang mempunyai cabang kolateral ke beberapa daerah nukleus tertentu seperti ke formasio retikularis. Traktur spinotalamikus berakhir di nukleus ventroposterior lateralis talamus. Traktus ini merupakan transmisi rasa panas, dingin, nyeri, gatal serta merupakan jalur alternatif untuk rasa raba (kasar). Sedangkan traktus trigemino talamikus adalah kumpulan sekitar separuh dari serabut saraf trigeminus terbagi menjadi cabang yang berakhir di nukleus utama n.V dan sebagian lagi berjalan ke bawah pada traktus spinalis untuk berakhir di nukleus spinalis. Nukleus utama n.V terletak di lateral pons. Nukleus ini merupakan neutron tingkat kedua yang berkaitan dengan sensibilitas raba/taktil dan postural. Nukleus utama ini mempunyai cabang serabut yang menyilang garis tengah lalu menuju ke atas dekat lemniskus medialis. Sementara itu, nukleus traktur spinalis terdiri dari neuron tingkat kedua yang berkaitan dengan sensasi nyeri dan suhu. Neuron-neuron tinkat kedua akan menyilang ke traktus tektotalamikus yang berjalan ke atas dekat traktur spinotalamikus dan berakhir di nukleus ventroposterior medialis talamus. Ada sebagian kecil serabut sensorik trigeminus yang berakhir di traktus mesensefalik dan diduga berkaitan dengan refleks propioseptif waktu mengunyah dan pengaturan kekuatan gigitan. Jalur traktus trigeminotalamikus membawa informasi dari distribusi saraf trigeminus. Hal inilah yang dapat membuat terjadinya kram. Kejang atau kram pun dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti kedinginan pada waktu berenang, keletihan atau baru sembuh dari sakit. Dengan menekan titik tekan pada kaki (betis, tulang kering) kiri dan kanan, kram dapat disembuhkan.6 Untuk meredakan nyeri otot (kram) dapat dicegah. Untuk pencegahan kram, lakukan peregangan rutin setiap hari dan pastikan meminum banyak air sebelum, selama, dan sesudah melakukan peregangan. Apabila kram menyerang, regangkan otot perlahan dan kemudian pijat area yang kram. Hal ini membantu merangsang sirkulasi dan mendorong pembuangan

14

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

asam laktat. Peredaan cara seperti ini dapat dilakukan dalam berbagai cara, tergantung area mana yang mengalami kram.6,7 Apabila kram terjadi di tangan terus tarik jari-jari tangan hingga lurus dan pijat jari sampai rasa tidak nyaman hilang. Gosok kedua tangan untuk memanaskan area kram. Sedangkan bila terjadi di tungkai bawah, mintalah teman untuk memijatnya. Tetapi bila kram terjadi pada betis, berbaringlah dilantai. Penolong harus perlahan-lahan menarik luruk kaki sambil menahan lutut agar tidak bergerak. Teman yang menolong harus menggengam tumit dengan tangannya, dan mendorong jari kaki ke atas (ke arah lutut). Perlahan gosok dan pijat area setelah kejang reda. Cara lain untuk meregangkan otot adalah dengan berdiri di depan dinding. Mundur kebelakang dengan kaki yang kram, lalu letakkan tangan pada dinding dan miringkan badan kedepan. Gerakan ini akan peregangan yang baik untuk betis. Sedangkan bila yang mendapatkan kram adalah kaki. Injakkan kaki rata pada lantai. Penolong harus mengangkat jari-jari kaki ke atas dan perlahan menarik lurus jari-jari tersebut. Gosok kaki sesudahnya, dan kenakanlah kaus kaki hangat. Pertolongan

pertama

untuk

kejang

otot

harus

ditangani

dengan

metode

pengistirahatan, pemberian es, pemijatan, pengangkatan. Jika memungkinkan setelah 24 jam pertama kompres hangat biasanya membantu meredakan nyeri. Gunakanlah kain bersih yang direndam air panas, botol air panas. Memijat area yang sakit juga dapat membuat anda merasa sangat nyaman. Mandilah dengan air hangat sebelumnya untuk membantu merelakskan otot. Lalu pijat area yang kejang dengan gerakan menggosok dan meremas.

15

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

BAB III KESIMPULAN

Di dalam tubuh manusia terdapat tiga macam jaringan yaitu, otot polos, otot rangka, dan otot jantung. Dalam otot terdapat fungsi-fungsi otot yang dapat dibedakan menjadi dua yaitu voluntasi (otot yang bekerja di bawah kesadaran kita) dan involuntasi (otot yang bekerja diluar kesadaran kita). Yang termasuk kedalam fungsi otot involuntasi adalah otot polos dan jantung sedangkan otot rangka termasuk ke dalam fungsi otot voluntasi.

Otot rangka terbagi atas ekstremitas bagian atas dan ekstremitas bagian bawah. Pada ekstremitas bagian bawah terdapat otot-otot yang menyusunnya termasuk otot betis. Apabila otot betis mendapatkan sebuah rangsangan yang berlebihan akan terjadi kram (kejang). Sebuah kram yang di dapatkan otot ini dipengaruhi oleh mekanisme kerja dan kontraksinya. Kram (kejang) sebenarnya dapat dicegah sebelum terjadi. Oleh sebab itu sebaiknya sebelum melakukan sebuah aktivitas yang akan menimbulkan banyak kontraksi terhadap otot-otot perlu adanya melakukan peregangan rutin setiap hari dan pastikan meminum banyak air sebelum, selama, dan sesudah melakukan peregangan. Tetapi apabila kram sudah menyerang, regangkan otot perlahan dan kemudian pijat area yang kram. Hal ini membantu merangsang sirkulasi dan mendorong pembuangan asam laktat.

16

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot

DAFTAR PUSTAKA

1. Pearce EC. Anatomi dan fisiologi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Umum, 2009.h. 141-2. 2. Pearce EC. Anatomi dan fisiologi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Umum, 2010.h. 152-3. 3. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC, 2004.h. 149. 4. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Jakarta: EGC, 2002.h. 319. 5. Satyanegara, Hasan RY, Abubakar S, Maulana AJ, Sufarnap E, Benhadi I et al. Ilmu bedah saraf satyanegara. 4th Ed. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Umum, 2010.h. 68-9. 6. Ruhito F, Mahendra B. Pijat kaki untuk kesehatan. Jakarta: Penebar Swadaya, 2009.h. 123. 7. Davies K. Buku pintar nyeri tulang dan otot. Jakarta: Erlangga, 2010.h. 160-1.

17

Mekanisme dan Kontraksi pada Otot