Sistem Otot Manusia

1. Struktur Otot

Struktur Otot Miofibril Mioglobin Struktur Otot | Miofibril dan Mioglobin

Sebuah otot tersusun atas banyak sekali berkas-berkas otot. Tiap berkas otot merupakan kumpulan banyak sekali serabut otot. Setiap serabut otot mengan­dung ribuan serabut silindris yang lebih kecil. Serabut-serabut kecil itu tersu­sun atas protein yang dinamakan miofibril. Miofibril itu terdapat di sepanjang serabut otot. Di dalam miofibril terdapat unit-unit kecil yang disebut miofila-men atau sarkomer. Sarkomer terdiri atas filamen aktin yang tipis dan filamen miosin yang tebal. Tiap molekul miosin memiliki kepala seperti bongkol yang membentuk “jembatan” antarfilamen dan merupakan tempat perlekatan aktin serta tempat perlekatan ATP {adenosine triphosphate). Di dalam sarkomer, filamen aktin dan miosin tersusun secara berselang-seling. Pola selang-seling filamen aktin dan miosin memberi penampakan berlurik pada miofibril.

Filamen miosin terdapat hanya pada pita A yang gelap. Sementara itu, pita I yang terang hanya mengandung filamen aktin, yang terbentang hingga pita A. Di bagian tengah pita A terdapat daerah terang yang disebut zona H. Adapun di ten­gah bagian pita I terdapat garis gelap yang disebut garis Z. Satu sarkomer adalah daerah antara garis Z ke garis Z berikutnya. Bagian tengah sarkomer merupakan tempat terdapatnya miosin. Adapun garis Z merupakan tempat tertanamnya ak­tin.

2. Mekanisme Kontraksi Otot

Mekanisme Kontraksi Otot Mekanisme Kontraksi Otot | Biologi Kelas XI Semester 1

Struktur Kontraksi Otot Mekanisme Kontraksi Otot | Biologi Kelas XI Semester 1

Otot rangka berkontraksi jika mendapat rangsangan dari jaringan saraf. Ba­gian otot yang bersambungan langsung dengan sel-sel saraf disebut sambungan neuromuskuler (neuromuscular junction). Serabut otot akan berkontraksi apa­ bila ada impuls saraf yang sampai ke bagian sambungan neuromuskuler tersebut. Dari sana, rangsangan saraf berjalan di sepanjang sarkolema (membran plasma serabut otot) menuju tubulus T, menstimulasi pelepasan kalsium dari retikulum sarkoplasma. Hal itu memungkinkan aktin bergeser ke bagian tengah sarkomer, menyebabkan aktin memendek dan otot berkontraksi.

Untuk dapat berkontraksi, otot memerlukan energi yang berupa senyawa ATP. Energi tersebut berasal dari senyawa kimia yang terkandung dalam makan­an, misalnya glukosa. Karena otot merupakan jaringan yang aktif, sel-sel otot memiliki banyak mitokondria, yaitu organel sel yang berperan dalam respirasi untuk pembentukan energi. Oleh mitokondria sel-sel otot, glukosa diubah men­jadi energi (dalam bentuk ATP) melalui proses respirasi aerob.

Pada saat berkontraksi, ATP menempel pada filamen miosin untuk menye­diakan energi yang diperlukan untuk menarik filamen aktin. Dalam keadaan tersebut, energi kimia pada glukosa diubah menjadi energi kinetis (gerak). Na­mun, selama perubahan tersebut sebagian energi hilang dalam bentuk panas. Panas ini membantu tubuh tetap hangat. Jika Anda berolahraga yang banyak menggunakan otot, tubuh akan menghasilkan panas yang terlalu banyak sehing­ga Anda perlu membuang kelebihan panas tersebut. Hal itulah yang membuat tubuh Anda terasa panas dan berkeringat sehabis berolahraga.

Dalam keadaan normal, energi untuk kontraksi otot berasal dari respirasi aerob glukosa. Selama berolahraga, pemasukan glukosa dan oksigen mungkin ti­dak cukup dan diperlukan cara-cara lain untuk menyediakan ATP, bergantung pada bagaimana dan berapa lama otot digunakan. Tabel 3.1 berikut menunjuk­kan beberapa alternatif penyediaan ATP.

Tabel 3.1 Sumber ATP Selain dari Respirasi Aerob Glukosa pada Kondisi Aktivitas

Lamanya Aktivitas/Detik Sistem Energi Sumber Energi

1-4

Anaerob ATP dalam otot

4-20

Anaerob ATP dan kreatin fosfat

20-45

Anaerob ATI; kreatin fosfat, dan glikogen otot

45 – 120

Anaerob Glikogen otot

120 – 140

Aerob dan anaerob Glikogen otot

140 – 600

Aerob Glikogen otot dan asam lemak

Pada Tabel 3.1, Anda dapat melihat bahwa beberapa sumber energi selain glu­kosa digunakan selama Anda beraktivitas. Selain ATP, otot juga memiliki sumber energi lain, misalnya kreatin fosfat. Kreatin fosfat merupakan produk cadangan otot yang terlibat dalam pengubahan ADP {adenosine diphosphate) menjadi ATP. ADP dihasilkan dari pemecahan ATP untuk melepaskan energi. Kreatin fosfat ber­sama dengan ADP beregenerasi menjadi ATP, seperti terlihat pada reaksi berikut.

Kreatin fosfat + ADP —» Kreatin + ATP

Kelebihan glukosa disimpan di dalam sel-sel hati dan otot dalam bentuk glikogen. Ketika kebutuhan akan energi meningkat, glikogen diubah kembali menjadi glukosa untuk digunakan dalam respirasi.

Asam lemak juga dapat digunakan sebagai sumber energi. Pembakaran atau oksidasi asam lemak menghasilkan energi yang lebih tinggi daripada pembakaran atau oksidasi glukosa.

Dalam kondisi anaerob, reaksi katabolisme karbohidrat dan asam lemak dapat menghasilkan asam laktat. Hal itu terjadi apabila kontraksi otot terlalu giat dan terlalu lama sehingga pasokan oksigen dari sistem peredaran darah ti­dak mencukupi. Akibatnya, terjadilah respirasi anaerob pada jaringan otot yang menghasilkan asam laktat. Pembentukan asam laktat akan menyebabkan kram otot dan otot cepat mengalami kelelahan (fatigue).

Sementara itu, dalam kondisi aerob, asam lemak masuk ke siklus Krebs me­lalui jalur asetil koA dengan hasil samping karbon dioksida.

3. Macam-macam Otot Berdasarkan Zat Penyusun

  • berdasarkan sel penysunnya, otot dibedakan menjadi tiga macam, yaitu otot polos, otot jantung, dan otot lurik, klik disini.

Jenis jenis Otot Manusia Macam macam Otot Berdasarkan Sel Penyusun

1)   Otot Polos

  • Otot ini tidak memiliki garis-garis melintang sehingga terlihat po­los. Otot polos tidak menempel pada tulang dan dapat dijumpai pada organ-organ dalam, seperti usus, lambung, dan pembuluh-pembuluh darah. Sel-sel otot polos berbentuk pipih seperti gelendong dengan satu inti (mononukleus) yang terletak di tengah sel (Gambar 3.22 (a)). Otot polos berkontraksi lambat, tetapi tidak cepat lelah. Kerja otot polos di luar kemauan kita (involunter).

Macam macam Otot Manusia Polos Jantung Lurik Macam macam Otot Berdasarkan Sel Penyusun

2)   Otot Jantung

  • Sesuai dengan namanya, otot ini hanya terdapat pada organ jan­tung. Bentuk otot jantung mirip dengan otot lurik, tetapi memiliki banyak percabangan dan saling berhubungan satu dengan lainnya. Setiap sel berinti satu atau dua yang terletak di bagian tengah sarkoplasmanya (Gambar 3.22 (b)). Kontraksi otot jantung cepat, kuat, dan tidak mudah lelah. Kerja otot jantung juga di luar kemauan kita (involunter).

3)   Otot Lurik

  • Otot lurik sering disebut juga otot rangka kare­na biasanya melekat pada rangka (tulang). Otot lurik merupakan alat gerak utama. Perlekatan otot pada tulang ada yang disebut origo dan insersio. Origo merupakan ujung otot yang melekat pada tulang yang tidak bergerak ketika otot berkontraksi. Ada­pun insersio merupakan ujung otot yang melekat pada tulang yang bergerak ketika otot berkontraksi. Origo dapat dibedakan menjadi bisep dan trisep. Otot lurik melekat pada tulang sebagai daging. Sel-sel otot lurik berbentuk silinder memanjang de­ngan banyak inti yang terletak di bagian tepi sar­koplasmanya. Jika dilihat dengan mikroskop, otot ini tampak berlurik karena adanya daerah gelap dan daerah terang (Gambar 3.22 (c)). Otot lurik berkontraksi cepat dan kuat, tetapi cepat mengalami kelelahan. Otot lurik bekerja dikendalikan oleh kemauan kita (volunter).

4. macam-macam Otot Berdasarkan Macam Gerakan yang Ditimbulkan

  • otot fleksor, yaitu otot yang menyebabkan gerak fleksi (menekuknya bagian tubuh), misalnya siku dan lutut;
  • otot ekstensor, yaitu otot yang menyebabkan gerak ekstensi (melu-rusnya bagian tubuh), misalnya siku dan lutut yang tadinya menekuk menjadi lurus kembali;
  • otot adduktor, yaitu otot yang menyebabkan gerak adduksi (gerak anggota tubuh mendekati sumbu tubuh);
  • otot abduktor, yaitu otot yang menyebabkan gerak abduksi (gerak anggota tubuh menjauhi sumbu tubuh);
  • otot rotator, yaitu adalah otot yang menyebabkan gerak rotasi (gerak memutar), contohnya gerakan kepala berputar ke kiri dan ke kanan;
  • otot supinator, yaitu otot yang menyebabkan gerak supinasi (gerak telapak tangan membuka);
  • otot pronator, yaitu otot yang menyebabkan gerak pronasi (gerak telapak tangan menelungkup);
  • otot depresor, yaitu otot yang menyebabkan gerak depresi, contohnya gerak turunnya rahang bawah pada saat mengunyah makanan;
  • otot elevator, yaitu otot yang menyebabkan gerak elevasi, contohnya gerak naiknya rahang bawah pada saat mengunyah makanan.

4. Macam-macam Gerak

Gerak suatu bagian tubuh merupakan hasil kerja sama otot, tulang, dan sendi. Untuk melakukan suatu gerakan, diperlukan lebih dari satu macam otot, paling sedikit dua macam otot. Otot-otot tersebut ada yang bekerja saling mendukung (bergerak dalam satu arah atau satu keadaan) dan ada pula yang bekerja saling berlawanan (bergerak dalam keadaan berlawanan). Berdasarkan kerja otot-otot pendukungnya, gerak dibedakan menjadi gerak sinergis dan gerak antagonis.

Gerak Sinergis

Gerak Sinergis pada otot pronator Macam macam Gerak : Gerak Sinergis dan Gerak Antagonis

Gerak sinergis terjadi apabila otot-otot pendukungnya bekerja saling mendukung. Artinya, otot-otot tersebut berkontraksi secara bersamaan dan berelaksasi pun secara bersamaan untuk menghasilkan satu gerak bagian tubuh. Contoh gerak sinergis adalah gerak yang dihasilkan oleh otot-otot punggung, gerak otot antartulang rusuk ketika menarik napas, atau gerak otot pronator yang menyebabkan telapak tangan menengadah atau mene­lungkup (lihat Gambar 3.27).

Gerak Antagonis

Gerak Antagonis pada lengan Macam macam Gerak : Gerak Sinergis dan Gerak Antagonis

Gerak antagonis terjadi apabila otot-otot pendukungnya bekerja saling berlawanan, yaitu satu otot berkontraksi dan otot pasangannya berelaksasi. Otot-otot antagonis itu melekat pada tulang yang sama. Contoh gerak an­tagonis adalah gerak lurus dan menekuknya siku atau lutut. Gerak antagonis pada siku disebabkan oleh otot bisep dan trisep yang melekat pada tulang lengan. Jika bisep berkontraksi, trisep berelaksasi (Gambar 3.28). Begitu pula sebaliknya. Contoh gerak antagonis lainnya adalah gerak abduksi-ad-duksi (menjauhi-mendekati) dan gerak depresi-elevasi (menurunkan-meng-angkat).

5. Kelainan Otot

Kelainan pada otot dapat pula disebabkan oleh faktor penyakit atau karena kebiasaan yang salah. Kelainan pada otot ada yang sifatnya dapat disembuhkan dan ada pula yang tidak dapat disembuhkan.

Kelainan Otot karena Penyakit

Kelainan otot karena penyakit, contohnya

1) tetanus, yaitu otot yang berkontraksi (tegang) terus-menerus yang dise­babkan oleh racun bakteri Clostridium tetani;

2) atrofi otot, yaitu penyusutan atau pengecilan otot yang disebabkan oleh serangan virus polio.

Kelainan Otot karena Kebiasaan

Kelainan otot karena kebiasaan, misalnya

1) supertrofi, yaitu membesarnya otot karena terlalu sering dilatih, biasa­nya dijumpai pada orang yang sering berolahraga atau bekerja keras;

2) atrofi, yaitu mengecil atau menyusutnya otot karena tidak pernah dipa­kai untuk beraktivitas, misalnya karena lumpuh;

3) kram, yaitu mengejangnya otot karena digunakan pada saat yang kurang tepat, misalnya kurang pemanasan sebelum berolahraga;

4) otot robek, disebabkan oleh gerakan yang tiba-tiba ketika berolahraga sehingga menyebabkan robeknya serabut otot yang berakibat rasa nyeri dan perdarahan. Untuk menyembuhkannya, otot harus diistirahatkan.

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: