OTOT
1.
manusia mempunyai sekitar 600 otot rangka
2.
Otot skelet memiliki dua perlekatan, untuk diskripsi dikatakan otot
memiliki origo (pangkal – proksimal) dan insertio (ujung – distal) hal ini
penting karena sbg sistem pengungkit dengan kekuatan optimal 90 derajat.
3.
membentuk sekitar 40% dari berat tubuh pada
laki-laki dan 32% pada wanita, sementara otot polos dan jantung membentuk
sekitar 10%.
4.
Klasifikasi otot dibedakan menjadi otot seran
lintang (otot rangka dan jantung) dan polos (otot polos). Kedua, otot digolongkan sebagai volunter (otot
rangka) dan otot involunter (otot jantung dan polos).
5.
Struktur otot skelet terbagi dalam beberapa
lapisan, yaitu lapisan terluar disebut epimesium. Selanjutnya epimesium membungkus perimesium. Perimesium membungkus endomesium. Dalam endomesium
inilah terdapat miofibril atau serabut otot.
6.
Tiap serabut otot tersusun atas miosin, aktin, troponin dan tropomiosin. Filamen-filamen ini
tersusun sedemikian rupa shg memberi gambaran seran lintang pada serabut otot
skelet.
7.
Sebuah miofibril dalam keadaan relaksasi
memperlihatkan pita-pita gelap (pita A)
dan terang (pita I)
berganti-ganti. Daerah yang lebih terang didalam bagian tengah pita A tempat
filamen tipis tidak bertemu disebut zona H.
8.
Pita I terdiri dari bagian filamen tipis sisanya
yang tidak menonjol ke pita A. Dibagian tengah pita I yang memadat terlihat
garis vertikal yang disebut garis Z.
9.
Daerah diantara dua garis Z disebut Sarkomer,
yang merupakan unit fungsional otot rangka yang dapat melaksanakan semua fungsi
organ yang bersangkutan.
10.
Dengan demikian sarkomer adalah komponen terkecil
suatu serat otot yang mampu berkontraksi. Selama pertumbuhan, otot mengalami
peningkatan panjang karena penambahan sarkomer bukan karena peningkatan ukuran sarkomer
11.
Perkembangan otot skelet terjadi secara bertahap
mulai kehamilan berumur 7–9 minggu dan
berakhir pada umur 24 minggu pada masa prenatal. Dengan demikian jumlah
serabut otot tidak akan bertambah setelah kelahiran dan akan berkurang seiring dengan proses
menua. Jaringan otot skelet dalam pertumbuhan postnatalnya tidak mengalami
penambahan dalam jumah serabut otot, pertumbuhannya melalui pembesaran ukuran
serabut dan penambahan jumlah inti sel.
12.
Berdasar morfologi,
otot dibagi menjadi otot merah dan putih. Berdasar fisiologi, otot dibagi menjadi otot berkontraksi lambat (merah)
dan otot berkontraksi cepat (putih).
13.
Berdasar aktivitas enzim ATPase (adenosin triposfatase), otot dibagi menjadi otot
tipe I dengan aktivitas ATPase rendah dan otot tipe II dengan aktivitas ATPase tinggi.
14.
Berdasar klasifikasi tersebut serat otot dapat
dibagi dalam dua kategori yaitu tipe I disebut ST atau Slow Twitch ( regang lambat ) dan
FT atau Fast Twitch
(regang cepat). ST dengan ciri-ciri regangannya lambat, berwarna merah,
berkontraksi lambat (10 kali perdetik),
kapasitas untuk kerja yang bersifat daya tahan, konsentrasi aerobnya banyak,
banyak mioglobin, banyak lemak, banyak mitokondria dan sedikit protein. Tipe II
dengan ciri-ciri regangan cepat, berwarna putih, kontraksi cepat (30 hingga 50
kali perdetik), kapasitas untuk kerja yang bersifat kekuatan, konsentrasi
aerobnya sedikit, sedikit mioglobin, sedikit lemak, sedikit mitokondria dan
banyak protein serta banyak kalsium.
15.
Molekul miosin adalah suatu protein yang terdiri dari dua subunit
identik yang masing-masing berbentuk seperti tongkat (stick) golf. ujung-ujung
ekor protein jalin menjalin satu sama lain, dengan dua kepala globuler menonjol
disalah satu ujung. Kedua belahan setiap filamen tebal merupakan bayangan
cermin yang terbuat dari molekul-molekul miosin yang berjajar menurut
panjangnya dalam susunan yang teratur denga ekor berorientasi kearah bagian
tengah filamen sedang kepala globularnya menonjol keluar dalam interval ruang
yang teratur. kepala-kepala ini membentuk jembatan silang antara filamen tebal
dan tipis. Setiap jembatan silang memiliki dua tempat penting untuk
proses kontraktil : tempat pengikatan aktin (action binding sites) dan
tempat ATPase miosin (myosin ATPase site)
16.
Filamen tipis terdiri dari tiga protein yaitu aktin–tropomiosin–troponin.
Molekul aktin merupakan struktur utama pada filamen tipis, berbentuk sferis.
Tulang punggung filamen tipis dibentuk oleh
molekul aktin yang menyatu membentuk dua untaian dan saling menjalin/membelit.
Setiap molekul; aktin memiliki tempat pengikatan khusus untuk melekat dengan
jembatan silang miosin.
17.
Pada serat otot dalam keadaan relaksasi tidak
terjadi kontraksi, aktin tidak mampu berikatan dengan jembatan silang karena
posisi dua jenis protein didalam molekul
aktin (tropomiosin dan troponin). Molekul tropomiosin adalah protein berbentuk
seperti benang yang terletak disepanjang sisi alur spiral aktin bersambung dari
ujung ke ujung. Dalam posisi ini tropomiosin menutupi bagian aktin yang
berikatan dengan jembatan silang. Tropomiosin distabilisasi dalam posisi
penghambat ini oleh molekul troponin, yang mengikatkan ujung-ujung setiap
molekul tropomiosin. Troponin adalah suatu kompleks protein yang terdiri dari
tiga unit polipeptida : troponin I (Inhibitor) untuk mengikat aktin , troponin
T (tropomyosin binding) untuk mengikat tropomiosin, troponin C calcium binding)
untuk mengikat Ca++. Ketika kalsium mengikat troponin bentuk protein
ini berubah sedemikian rupa sehingga tropomiosin tergelincir dari posisi
menghambatnya (gb 3.9). Dengan tropomiosin keluar dan tidak lagi berada
pada tempatnya, aktin dan miosin dapat berikatan dan berinteraksi dijembatan
silang dan menghasilkan kontraksi otot.
18.
Filamen-filamen tipis dikedua sisi sarkomer tergelincir/bergeser
masuk kearah pusat pita A selama kontraksi (GB 3.8). Ketika bergerak kearah pusat tersebut, filamen
tipis menarik garis-garis Z ke tempat filamen tersebut melekat mendekat satu
sama lain, sehingga sarkomer memendek. Karena semua sarkomer diseluruh serat
otot memendek secara simultan , keseluruhan serat menjadi lebih pendek. Hal
inilah yang disebut sebagai sliding filament mechanism (mekanisme
penggelinciran filamen) kontraksi otot.
Gambar 3.8 Pemendekan Sarkomer
Zona H daerah dibagian tengah pita A yang tidak tercapai
oleh filamen tipis saling mendekat. Zona H bahkan mungkin menghilang jika
filamen tipis bertemu dibagian tengah pita A. Pita I yang terdiri dari bagian
filamen tipis yang tumpang tindih dengan filamen tebal berkurang lebarnya
ketika semakin banyak filamen tipis yang betumpang tindih dengan filamen tebal
saat gerakan bergeser masuk terus
berlanjut. Panjang filamen tipis itu sendiri tidak berubah saat terjadi
pemendekan serat otot. Lebar pita A tetap tidak berubah selama kontraksi karena
lebarnya ditentukan oleh panjang filamen tebal dan panjang filamen tebal tidak
berubah selama proses pemendekan. Jadi baik filamen tipis maupun tebal tidak
mengalami perubahan panjang untuk memperpendek sarkomer, tetapi kontraksi dilakukan
oleh pergeseran filamen tipis yang mendekat satu sama lain didalam filamen
tebal.
19. Aktivitas Jembatan Silang
Sewaktu miosin dan aktin berkontak dijembatan silang, konformasi
jembatan silang berubah sehingga jembatan silang tersebut menekuk kedalam seolah-olah
punya engsel dan mengayun kearah pusat filamen tebal dikenal dengan power
stroke. Pemendekan total
diselesaikan oleh siklus pengikatan dan penekukan jembatan silang yang terjadi
berulang-ulang. Pada akhir satu siklus jembatan silang, ikatan antara
jembatan silang miosin dengan molekul aktin terputus. Jembatan silang kembali
kepada formasinya semula dan berikatan dengan molekul aktin berikutnya yang
terletak dibelakang pasangan aktin sebelumnya. Jembatan silang sekali lagi menekuk untuk menarik
filamen tipis selanjutnya kearah dalam kemudian melepaskan dan kembali
mengulangi siklus tersebut. Karena
orientasi molekul miosin didalam filamen tebal gerakan kuat seluruh jembatan
silang mengarah kebagian tengah sehingga keenam filamen tipis disekitarnya
secara simultan tertarik kearah dalam. namun jembatan silang yang berhubungan
dengan filamen tipis yang bersangkutan tidak mengayun secara bersamaan. Pada
setiap saat selama kontraksi sebagian jembatan silang melekat kefilamen tipis
dan mengayun, sementara sebagian yang lain kembali ke formasi semula dalam
persiapan untuk mengikat molekul aktin yang lain.
Dengan demikian sebagian jembatan silang menahan
filamen tipis, sedangkan yang sebagian melepaskannya untuk berikatan dengan
aktin yang baru. Apabila siklus ini tidak asinkron, filamen tipis akan kembali
menggelincir ke posisi istirahat mereka diantara ayunan.
20. Siklus Jembatan Silang
Bagaimana siklus jembatan silang diaktifkan oleh eksitasi otot ?. ingat
bahwa jembatan silang miosin memiliki dua tempat khusus yaitu tempat pengikatan
aktin dan ATPase. ATPase adalah suatu tempat enzimatik yang dapat mengikat
molekul pembawa energi : adenosin trifosfat (ATP) dan menguraikannya
menjadi adenosin difosfat (ADP) dan fosfat inorganik (Pi) yang
dalam prosesnya menghasilkan energi.
Langkah 1; terjadi penguraian ATP menjadi
ADP-Pi dijembatan silang miosin sebelum jembatan berikatan dengan molekul
aktin. Langkah 2; ADP dan Pi tetap terikat dengan miosin dan energi
yang dibebaskan disimpan didalam jembatan silang untuk menghasilkan bentuk
miosin berenergi tinggi, ketika serat otot tereksitasi ca++ menarik
kompleks troponin-tropomiosin keluar dari posisi menghambatnya sehingga
jembatan silang miosin yang mendapat energi dapat berikatan dengan aktin. (jika
otot tidak mengalami eksitasi dan tidak terjadi pengeluaran Ca++,
troponin dan tropomiosin tetap berada dalam posisi menghambat, sehingga aktin
dan miosin tidak berkaitan dan tidak terjadi gerakan mengayun. Langkah 3; kontak antara miosin dan aktin ini menyebabkan energi yang ada dalam miosin
dibebaskan sehingga jembatan silang menekuk dan menghasilkan gaya mengayun kuat
menarik filamen tipis kearah dalam. Bersamaan dengan itu ADP dan Pi dilepaskan
dengan cepat dari miosin. Langkah 4; hal ini membebaskan tempat ATPase miosin untuk
berikatan dengan molekul ATP lain. Aktin dan miosin tetap berikatan dijembatan
silang sampai ada molekul ATP segar melekat ke miosin di akhir gerakan mengayun. Perlekatan molekul ATP baru memungkinkan
terlepasnya jembatan silang yang kemudian kembali ke formasi semula dan siap
untuk menjalankan siklus baru. Apabila ATP ini tidak
tersedia maka tidak akan terjadi pemisahan atin dan miosin yang dikenal dengan
istilah rigor mortis. Kaku
mayat terjadi karena terkuncinya otot rangka yang dimulai 3 sampai 4 jam
setelah kematian dan menjadi sempurna sekitar 12 jam. Prosesnya adalah sebagai
berikut: setelah kematian konsentrasi Ca mulai meningkat karena membran otot
tidak mampu menahan Ca ekstrasel atau Ca keluar dari kantong lateral sehingga
melepas regulator ke samping dan menyebabkan actin miosin berikatan akibat sisa
ATP sebelum kematian. Karena sel mati tidak bisa menghasilkan ATP lagi maka
miocin actin tidak dapat terlepas.
Relaksasi . seperti ketika
proses kontraksi dengan mencetuskan pengeluaran Ca++ dari kantung
lateral ke sitosol, proses kontraksi dihentikan ketika Ca++
dikembalikan ke kantung lateral karena aktifitas listrik lokal berhenti. Retikulum
sarkoplasma memiliki suatu pembawa yang memerlukan energi yaitu pompa Ca++-
ATPase yang secara aktif mengandung Ca++ dari sitosol dan
memusatkannya dikantung lateral. Ketika asetilkolinnesterase menyingkirkan Ach
dari taut neuromuskulus ada potensial aksi diserat otot berhenti. Apabila sudah
tidak adalagi potensial aksi lokal ditubulus T yang mencetuskan pengeluaran Ca++
aktivitas pompa Ca++ retikulum sarkoplasma akan mengembalikan Ca++
yang telah dikeluarkan ke kantung lateral. Pembersihan Ca++ sitosol
ini memungkinkan kompleks troponin-tropomiosin bergeser kembali keposisi
menghambatnya.
KELELAHAN OTOT
Kelelahan otot disebabkan
banyak hal, kelelahan otot terjadi apabila otot yang berolahraga tidak dapat
lagi merespon terhadap rangsangan dengan tingkat aktivitas kontraktil yang
setara. Penyebab utama kelelahan otot diperkirakan adalah penimbunan asam
laktat, yang mungkin menghambat enzim-enzim kunci pada jalur penghasil energi
atau proses penggabungan eksitasi-kontraksi, (2) habisnya cadangan energi.
TES KEKUATAN OTOT
Prosedur
pengukuran kekuatan otot
1)
Pengukuran kekuatan otot
tungkai
a) Alat: Leg dinamometer elektrik merk Takei-Japan skala kg.
b) Peserta berdiri di atas
tumpuan alat leg dinamometer.
c) Kedua tangan memegang bagian
lengan tongkat pegangan dengan tali diikatkan ke pinggang.
d) Punggung dan lengan pada
posisi lurus lurus, lutut membentuk sudut 1200.
e) Tarik tongkat pegangan ke
atas sekuat mungkin dengan meluruskan lutut (ekstensi) dengan tarikan keatas
dan tidak menghentak.
f) Saat menarik, posisi punggung
dan lengan tetap dalam keadaan lurus.
g) Dilakukan 2 kali pengukuran
dan diambil yang terbaik.
2)
Pengukuran power otot tungkai
a) Alat: tes vertical jump .
b) Peserta membubuhi jari tangan dengan kapur dan berdiri
di samping papan skala vertical jump.
c) Satu tangan mengapai papan skala vertical
jump
dan menandai raihan tertinggi dengan kapur, lalu catat
hasilnya.
d) Tekuk lutut pada sudut 45 derajat untuk mempersiapkan tolakan, sudut
lutut tidak boleh kurang atau lebih dari 45 derajat.
e) Lompat dengan kekuatan penuh dan tepuk papan skala vertical jump
dengan tangan yang sudah dibubuhi kapur, lalu catat
hasilnya.
f) Hitung selisih antara raihan tertinggi hasil loncatan dengan hasil
raihan tanpa loncatan.
g) Dilakukan 3 kali
pengukuran dan diambil yang terbaik.
3)
Pengukuran kekuatan menarik
otot lengan bahu skala kg.
a) Alat: pull-push
dinamometer manual merk TTM-Japan
b) Peserta berdiri rileks dengan
kaki agak terbuka.
c) Pull-push dinamometer di pegang dengan ke 2 tangan
posisi siku fleksi di depan dada dengan skala menghadap ke luar.
d) Tarik dengan sekuat tenaga pull-push
dinamometer, dan tidak boleh menghentak.
e) Saat menarik, ke 2 tangan dan
pull-push dinamometer tidak boleh menyentuh dada.
f) Diukur 2 kali dan diambil
yang terbaik.
4)
Pengukuran kekuatan mendorong
otot lengan bahu skala kg.
a) Alat: pull-push
dinamometer manual merk TTM-Japan
b) Peserta berdiri rilek dengan
kaki agak terbuka.
c) Pull-push dinamometer di pegang dengan ke 2 tangan
posisi siku fleksi di depan dada dengan skala menghadap ke luar.
d) Dorong dengan sekuat tenaga pull-push
dinamometer, dan tidak boleh menghentak.
e) Saat mendorong, ke 2 tangan
dan pull-push dinamometer tidak boleh menyentuh dada.
f) Diukur 2 kali dan diambil
yang terbaik.
OTOT
1.
manusia mempunyai sekitar 600 otot rangka
2.
Otot skelet memiliki dua perlekatan, untuk diskripsi dikatakan otot
memiliki origo (pangkal – proksimal) dan insertio (ujung – distal) hal ini
penting karena sbg sistem pengungkit dengan kekuatan optimal 90 derajat.
3.
membentuk sekitar 40% dari berat tubuh pada
laki-laki dan 32% pada wanita, sementara otot polos dan jantung membentuk
sekitar 10%.
4.
Klasifikasi otot dibedakan menjadi otot seran
lintang (otot rangka dan jantung) dan polos (otot polos). Kedua, otot digolongkan sebagai volunter (otot
rangka) dan otot involunter (otot jantung dan polos).
5.
Struktur otot skelet terbagi dalam beberapa
lapisan, yaitu lapisan terluar disebut epimesium. Selanjutnya epimesium membungkus perimesium. Perimesium membungkus endomesium. Dalam endomesium
inilah terdapat miofibril atau serabut otot.
6.
Tiap serabut otot tersusun atas miosin, aktin, troponin dan tropomiosin. Filamen-filamen ini
tersusun sedemikian rupa shg memberi gambaran seran lintang pada serabut otot
skelet.
7.
Sebuah miofibril dalam keadaan relaksasi
memperlihatkan pita-pita gelap (pita A)
dan terang (pita I)
berganti-ganti. Daerah yang lebih terang didalam bagian tengah pita A tempat
filamen tipis tidak bertemu disebut zona H.
8.
Pita I terdiri dari bagian filamen tipis sisanya
yang tidak menonjol ke pita A. Dibagian tengah pita I yang memadat terlihat
garis vertikal yang disebut garis Z.
9.
Daerah diantara dua garis Z disebut Sarkomer,
yang merupakan unit fungsional otot rangka yang dapat melaksanakan semua fungsi
organ yang bersangkutan.
10.
Dengan demikian sarkomer adalah komponen terkecil
suatu serat otot yang mampu berkontraksi. Selama pertumbuhan, otot mengalami
peningkatan panjang karena penambahan sarkomer bukan karena peningkatan ukuran sarkomer
11.
Perkembangan otot skelet terjadi secara bertahap
mulai kehamilan berumur 7–9 minggu dan
berakhir pada umur 24 minggu pada masa prenatal. Dengan demikian jumlah
serabut otot tidak akan bertambah setelah kelahiran dan akan berkurang seiring dengan proses
menua. Jaringan otot skelet dalam pertumbuhan postnatalnya tidak mengalami
penambahan dalam jumah serabut otot, pertumbuhannya melalui pembesaran ukuran
serabut dan penambahan jumlah inti sel.
12.
Berdasar morfologi,
otot dibagi menjadi otot merah dan putih. Berdasar fisiologi, otot dibagi menjadi otot berkontraksi lambat (merah)
dan otot berkontraksi cepat (putih).
13.
Berdasar aktivitas enzim ATPase (adenosin triposfatase), otot dibagi menjadi otot
tipe I dengan aktivitas ATPase rendah dan otot tipe II dengan aktivitas ATPase tinggi.
14.
Berdasar klasifikasi tersebut serat otot dapat
dibagi dalam dua kategori yaitu tipe I disebut ST atau Slow Twitch ( regang lambat ) dan
FT atau Fast Twitch
(regang cepat). ST dengan ciri-ciri regangannya lambat, berwarna merah,
berkontraksi lambat (10 kali perdetik),
kapasitas untuk kerja yang bersifat daya tahan, konsentrasi aerobnya banyak,
banyak mioglobin, banyak lemak, banyak mitokondria dan sedikit protein. Tipe II
dengan ciri-ciri regangan cepat, berwarna putih, kontraksi cepat (30 hingga 50
kali perdetik), kapasitas untuk kerja yang bersifat kekuatan, konsentrasi
aerobnya sedikit, sedikit mioglobin, sedikit lemak, sedikit mitokondria dan
banyak protein serta banyak kalsium.
15.
Molekul miosin adalah suatu protein yang terdiri dari dua subunit
identik yang masing-masing berbentuk seperti tongkat (stick) golf. ujung-ujung
ekor protein jalin menjalin satu sama lain, dengan dua kepala globuler menonjol
disalah satu ujung. Kedua belahan setiap filamen tebal merupakan bayangan
cermin yang terbuat dari molekul-molekul miosin yang berjajar menurut
panjangnya dalam susunan yang teratur denga ekor berorientasi kearah bagian
tengah filamen sedang kepala globularnya menonjol keluar dalam interval ruang
yang teratur. kepala-kepala ini membentuk jembatan silang antara filamen tebal
dan tipis. Setiap jembatan silang memiliki dua tempat penting untuk
proses kontraktil : tempat pengikatan aktin (action binding sites) dan
tempat ATPase miosin (myosin ATPase site)
16.
Filamen tipis terdiri dari tiga protein yaitu aktin–tropomiosin–troponin.
Molekul aktin merupakan struktur utama pada filamen tipis, berbentuk sferis.
Tulang punggung filamen tipis dibentuk oleh
molekul aktin yang menyatu membentuk dua untaian dan saling menjalin/membelit.
Setiap molekul; aktin memiliki tempat pengikatan khusus untuk melekat dengan
jembatan silang miosin.
17.
Pada serat otot dalam keadaan relaksasi tidak
terjadi kontraksi, aktin tidak mampu berikatan dengan jembatan silang karena
posisi dua jenis protein didalam molekul
aktin (tropomiosin dan troponin). Molekul tropomiosin adalah protein berbentuk
seperti benang yang terletak disepanjang sisi alur spiral aktin bersambung dari
ujung ke ujung. Dalam posisi ini tropomiosin menutupi bagian aktin yang
berikatan dengan jembatan silang. Tropomiosin distabilisasi dalam posisi
penghambat ini oleh molekul troponin, yang mengikatkan ujung-ujung setiap
molekul tropomiosin. Troponin adalah suatu kompleks protein yang terdiri dari
tiga unit polipeptida : troponin I (Inhibitor) untuk mengikat aktin , troponin
T (tropomyosin binding) untuk mengikat tropomiosin, troponin C calcium binding)
untuk mengikat Ca++. Ketika kalsium mengikat troponin bentuk protein
ini berubah sedemikian rupa sehingga tropomiosin tergelincir dari posisi
menghambatnya (gb 3.9). Dengan tropomiosin keluar dan tidak lagi berada
pada tempatnya, aktin dan miosin dapat berikatan dan berinteraksi dijembatan
silang dan menghasilkan kontraksi otot.
18.
Filamen-filamen tipis dikedua sisi sarkomer tergelincir/bergeser
masuk kearah pusat pita A selama kontraksi (GB 3.8). Ketika bergerak kearah pusat tersebut, filamen
tipis menarik garis-garis Z ke tempat filamen tersebut melekat mendekat satu
sama lain, sehingga sarkomer memendek. Karena semua sarkomer diseluruh serat
otot memendek secara simultan , keseluruhan serat menjadi lebih pendek. Hal
inilah yang disebut sebagai sliding filament mechanism (mekanisme
penggelinciran filamen) kontraksi otot.
Gambar 3.8 Pemendekan Sarkomer
Zona H daerah dibagian tengah pita A yang tidak tercapai
oleh filamen tipis saling mendekat. Zona H bahkan mungkin menghilang jika
filamen tipis bertemu dibagian tengah pita A. Pita I yang terdiri dari bagian
filamen tipis yang tumpang tindih dengan filamen tebal berkurang lebarnya
ketika semakin banyak filamen tipis yang betumpang tindih dengan filamen tebal
saat gerakan bergeser masuk terus
berlanjut. Panjang filamen tipis itu sendiri tidak berubah saat terjadi
pemendekan serat otot. Lebar pita A tetap tidak berubah selama kontraksi karena
lebarnya ditentukan oleh panjang filamen tebal dan panjang filamen tebal tidak
berubah selama proses pemendekan. Jadi baik filamen tipis maupun tebal tidak
mengalami perubahan panjang untuk memperpendek sarkomer, tetapi kontraksi dilakukan
oleh pergeseran filamen tipis yang mendekat satu sama lain didalam filamen
tebal.
19. Aktivitas Jembatan Silang
Sewaktu miosin dan aktin berkontak dijembatan silang, konformasi
jembatan silang berubah sehingga jembatan silang tersebut menekuk kedalam seolah-olah
punya engsel dan mengayun kearah pusat filamen tebal dikenal dengan power
stroke. Pemendekan total
diselesaikan oleh siklus pengikatan dan penekukan jembatan silang yang terjadi
berulang-ulang. Pada akhir satu siklus jembatan silang, ikatan antara
jembatan silang miosin dengan molekul aktin terputus. Jembatan silang kembali
kepada formasinya semula dan berikatan dengan molekul aktin berikutnya yang
terletak dibelakang pasangan aktin sebelumnya. Jembatan silang sekali lagi menekuk untuk menarik
filamen tipis selanjutnya kearah dalam kemudian melepaskan dan kembali
mengulangi siklus tersebut. Karena
orientasi molekul miosin didalam filamen tebal gerakan kuat seluruh jembatan
silang mengarah kebagian tengah sehingga keenam filamen tipis disekitarnya
secara simultan tertarik kearah dalam. namun jembatan silang yang berhubungan
dengan filamen tipis yang bersangkutan tidak mengayun secara bersamaan. Pada
setiap saat selama kontraksi sebagian jembatan silang melekat kefilamen tipis
dan mengayun, sementara sebagian yang lain kembali ke formasi semula dalam
persiapan untuk mengikat molekul aktin yang lain.
Dengan demikian sebagian jembatan silang menahan
filamen tipis, sedangkan yang sebagian melepaskannya untuk berikatan dengan
aktin yang baru. Apabila siklus ini tidak asinkron, filamen tipis akan kembali
menggelincir ke posisi istirahat mereka diantara ayunan.
20. Siklus Jembatan Silang
Bagaimana siklus jembatan silang diaktifkan oleh eksitasi otot ?. ingat
bahwa jembatan silang miosin memiliki dua tempat khusus yaitu tempat pengikatan
aktin dan ATPase. ATPase adalah suatu tempat enzimatik yang dapat mengikat
molekul pembawa energi : adenosin trifosfat (ATP) dan menguraikannya
menjadi adenosin difosfat (ADP) dan fosfat inorganik (Pi) yang
dalam prosesnya menghasilkan energi.
Langkah 1; terjadi penguraian ATP menjadi
ADP-Pi dijembatan silang miosin sebelum jembatan berikatan dengan molekul
aktin. Langkah 2; ADP dan Pi tetap terikat dengan miosin dan energi
yang dibebaskan disimpan didalam jembatan silang untuk menghasilkan bentuk
miosin berenergi tinggi, ketika serat otot tereksitasi ca++ menarik
kompleks troponin-tropomiosin keluar dari posisi menghambatnya sehingga
jembatan silang miosin yang mendapat energi dapat berikatan dengan aktin. (jika
otot tidak mengalami eksitasi dan tidak terjadi pengeluaran Ca++,
troponin dan tropomiosin tetap berada dalam posisi menghambat, sehingga aktin
dan miosin tidak berkaitan dan tidak terjadi gerakan mengayun. Langkah 3; kontak antara miosin dan aktin ini menyebabkan energi yang ada dalam miosin
dibebaskan sehingga jembatan silang menekuk dan menghasilkan gaya mengayun kuat
menarik filamen tipis kearah dalam. Bersamaan dengan itu ADP dan Pi dilepaskan
dengan cepat dari miosin. Langkah 4; hal ini membebaskan tempat ATPase miosin untuk
berikatan dengan molekul ATP lain. Aktin dan miosin tetap berikatan dijembatan
silang sampai ada molekul ATP segar melekat ke miosin di akhir gerakan mengayun. Perlekatan molekul ATP baru memungkinkan
terlepasnya jembatan silang yang kemudian kembali ke formasi semula dan siap
untuk menjalankan siklus baru. Apabila ATP ini tidak
tersedia maka tidak akan terjadi pemisahan atin dan miosin yang dikenal dengan
istilah rigor mortis. Kaku
mayat terjadi karena terkuncinya otot rangka yang dimulai 3 sampai 4 jam
setelah kematian dan menjadi sempurna sekitar 12 jam. Prosesnya adalah sebagai
berikut: setelah kematian konsentrasi Ca mulai meningkat karena membran otot
tidak mampu menahan Ca ekstrasel atau Ca keluar dari kantong lateral sehingga
melepas regulator ke samping dan menyebabkan actin miosin berikatan akibat sisa
ATP sebelum kematian. Karena sel mati tidak bisa menghasilkan ATP lagi maka
miocin actin tidak dapat terlepas.
Relaksasi . seperti ketika
proses kontraksi dengan mencetuskan pengeluaran Ca++ dari kantung
lateral ke sitosol, proses kontraksi dihentikan ketika Ca++
dikembalikan ke kantung lateral karena aktifitas listrik lokal berhenti. Retikulum
sarkoplasma memiliki suatu pembawa yang memerlukan energi yaitu pompa Ca++-
ATPase yang secara aktif mengandung Ca++ dari sitosol dan
memusatkannya dikantung lateral. Ketika asetilkolinnesterase menyingkirkan Ach
dari taut neuromuskulus ada potensial aksi diserat otot berhenti. Apabila sudah
tidak adalagi potensial aksi lokal ditubulus T yang mencetuskan pengeluaran Ca++
aktivitas pompa Ca++ retikulum sarkoplasma akan mengembalikan Ca++
yang telah dikeluarkan ke kantung lateral. Pembersihan Ca++ sitosol
ini memungkinkan kompleks troponin-tropomiosin bergeser kembali keposisi
menghambatnya.
KELELAHAN OTOT
Kelelahan otot disebabkan
banyak hal, kelelahan otot terjadi apabila otot yang berolahraga tidak dapat
lagi merespon terhadap rangsangan dengan tingkat aktivitas kontraktil yang
setara. Penyebab utama kelelahan otot diperkirakan adalah penimbunan asam
laktat, yang mungkin menghambat enzim-enzim kunci pada jalur penghasil energi
atau proses penggabungan eksitasi-kontraksi, (2) habisnya cadangan energi.
TES KEKUATAN OTOT
Prosedur
pengukuran kekuatan otot
1)
Pengukuran kekuatan otot
tungkai
a) Alat: Leg dinamometer elektrik merk Takei-Japan skala kg.
b) Peserta berdiri di atas
tumpuan alat leg dinamometer.
c) Kedua tangan memegang bagian
lengan tongkat pegangan dengan tali diikatkan ke pinggang.
d) Punggung dan lengan pada
posisi lurus lurus, lutut membentuk sudut 1200.
e) Tarik tongkat pegangan ke
atas sekuat mungkin dengan meluruskan lutut (ekstensi) dengan tarikan keatas
dan tidak menghentak.
f) Saat menarik, posisi punggung
dan lengan tetap dalam keadaan lurus.
g) Dilakukan 2 kali pengukuran
dan diambil yang terbaik.
2)
Pengukuran power otot tungkai
a) Alat: tes vertical jump .
b) Peserta membubuhi jari tangan dengan kapur dan berdiri
di samping papan skala vertical jump.
c) Satu tangan mengapai papan skala vertical
jump
dan menandai raihan tertinggi dengan kapur, lalu catat
hasilnya.
d) Tekuk lutut pada sudut 45 derajat untuk mempersiapkan tolakan, sudut
lutut tidak boleh kurang atau lebih dari 45 derajat.
e) Lompat dengan kekuatan penuh dan tepuk papan skala vertical jump
dengan tangan yang sudah dibubuhi kapur, lalu catat
hasilnya.
f) Hitung selisih antara raihan tertinggi hasil loncatan dengan hasil
raihan tanpa loncatan.
g) Dilakukan 3 kali
pengukuran dan diambil yang terbaik.
3)
Pengukuran kekuatan menarik
otot lengan bahu skala kg.
a) Alat: pull-push
dinamometer manual merk TTM-Japan
b) Peserta berdiri rileks dengan
kaki agak terbuka.
c) Pull-push dinamometer di pegang dengan ke 2 tangan
posisi siku fleksi di depan dada dengan skala menghadap ke luar.
d) Tarik dengan sekuat tenaga pull-push
dinamometer, dan tidak boleh menghentak.
e) Saat menarik, ke 2 tangan dan
pull-push dinamometer tidak boleh menyentuh dada.
f) Diukur 2 kali dan diambil
yang terbaik.
4)
Pengukuran kekuatan mendorong
otot lengan bahu skala kg.
a) Alat: pull-push
dinamometer manual merk TTM-Japan
b) Peserta berdiri rilek dengan
kaki agak terbuka.
c) Pull-push dinamometer di pegang dengan ke 2 tangan
posisi siku fleksi di depan dada dengan skala menghadap ke luar.
d) Dorong dengan sekuat tenaga pull-push
dinamometer, dan tidak boleh menghentak.
e) Saat mendorong, ke 2 tangan
dan pull-push dinamometer tidak boleh menyentuh dada.
f) Diukur 2 kali dan diambil
yang terbaik.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar