8/17/2019 RANGK. MOD 2

1/13

uk jembatan silang, yang memiliki dua tempat penting untuk proses kontraktil, yakni :terdiri atas :ki kemampuan untuk berinteraksi dengan jembatan myosin sehingga menyebabkan kontraksi.berungsi menutupi bagian aktin yang berikatan dengan jembatan silang.

ng terdiri atas tiga polipeptida besar dengan dengan ungsi yang berbeda, yakni mengikat tropomiosin,

!tot

Serabut !tot

Myo"bril

#A$%&. M!' ( B)!& *

+. &inesiologi kstrmitas superior -+,,/

(. Mek. &ontraksi otot lurik -sm0

. Mek. &ram-sm0

/. Perbedaan otot lurik dan polos

1. Metabolisme Pada !tot +

Struktur Otot Rangka

KINESIOLOGI

8/17/2019 RANGK. MOD 2

2/13

&ontraksi !tot2mpuls Serabut !tot

Scr garis besar, regio( yg ada d ekstremitas inerior yaitu : regio femoris, regio glutea(& poplitea), regio genu, regio cruris, regio pedis (!aca diktat "g lengkap)

!tot3otot yang berperan dalam pergerakan sendi besar -utama4 pada ekstremitas ba0ah:

# Articulatio 5o6aea. $leksi  : M. #ectus emoris, M. 2liopsoas, M. Pectineus, M. Tensor ascia

latab. Ekstensi : M. %luteus ma6imus, M. Bisep emoris caput longus, M.

semitendinosus, M. semimembranosus.  c. Abduksi : M. %luteus medius, M. gluteus ma6imus, M. tensor ascialata

d. Adduksi : M. Adductor magnus, M. adductor longus, M. adductorbre7is, M. gracilis

e. ksternal rotation : M. %luteus ma6imus, M. piriormis, M. gamellus superior, M.gamellus inerior, M. obturator e6ternus, M.obtirator internus, M. 8uadratus emoris

(. Articulatio %enua. kstensi : M. #ectus emoris, M. 7astus intermedius, M. 7astus lateral, M.

7astus medialb. Fleksi : M. Bisep emoris, M. popliteus, M. semimembranosus, M. semitendinosus, M.

gastrocnemiusc. ksternal rotation: M. Bisep emorisd. 2nternal rotation : M. Popliteus, M. semimembranosus, M. Semitendinosus

. Articulatio anklea. Plantar 9eksi : M. gastrocnemius, M. soleus, M. tibialis posterior, M. 9e6or

digitorum longus, M. 9e6or hallucis longus, M. peroneus longus, M. peroneus bre7isb. 'orso 9eksi : M. peroneus tertius, M. e6tensor digitorum longus, M. e6tensor hallucis

longus, M. tibialis anteriorc. 2n7ersi : M. Tibialis posterior, M. 9e6or digiorum longus, M. 9e6or hallucis longus, M.

tibialis anteriord. 7ersi : M. peroneus longus, M. peroneus bre7is, M. peroneus tertius, M. e6tensor

digitorum longus

%EKNIS%E KON'RKSI O'O' LRIK 

er*alanan Impuls

ntuk menimbulkan adanya potensial aksi pada organ eektor, diperlukan adanya suatuimpuls yang berasal dari otak. Adapun perjalan impuls tersebut sehingga menghasilkanpotensial aksi, yaitu sebagai berikut.

+. ;esikel kecil yang dibentuk oleh apparatus golgi di dalam badan sel motorneuron dimedulla spinalis diangkut oleh aksoplasma melalui inti akson dari badan sel pusat dimedulla spinalis menuju taut neuromuscular di ujung serabut sara perier -terminalsara4 dari sebuah end plate otot rangka.

(. Asetilkolin -Ach4 dibentuk dalam sitosol serabut sara terminal yang kemudian diangkutmelalui membran 7esikel ke bagian dalamnya, tempat Ach disimpan dalam bentuk yangsangat pekat yaitu sekitar +

8/17/2019 RANGK. MOD 2

3/13

terminal kira3kira +

8/17/2019 RANGK. MOD 2

4/13

'

Bera0al dari pelepasan asetilkolin -Ac4 di taut neuromuskulus antara ujung neuronmotorik dan serat otot menyebabkan perubahan permeabilitas di serat otot yangmenimbulkan potensial aksi yang dihantarkan ke seluruh permukaan membrane sel otot.

'i setiap taut antara sebuah pita A dan pita 2, membran permukaan menyelam masuk kedalam serat otot untuk untuk membentuk tu!ulus trans+erses (tu!ulus ') yangberjalan tegak lurus dari permukaan membran sel otot ke dalam bagian tengah serat otot.

&arena membran tubulus T bersambungan dengan membran permukaan, potensial aksi dimembran permukaan juga menyebar ke tubulus T, menyediakan suatu cara untukmenyalurkan secara cepat akti7itas listrik permukaan ke dalam bagian tengah serat otot.Adanya potensial aksi lokal di tubulus T menginduksi perubahan permeabilitas di suatu

 jaringan membranosa terpisah di dalam serat otot, yaitu retikulum sarkoplasma.

#etikulum sarkoplasma terdiri dari jaringan halus tubulus yang saling berhubunganmengelilingi setiap myo"bril, seperti lengan jala. Segmen retikulum sarkoplasma yangterpisah pisah membungkus setiap pita A dan 2. jung ujung akhir setiap segmenmembesar untuk membentuk daerah daerah berbentuk kantung., kantung lateral yangterletak dekat tetapi tidak berkontak langsung dengan tubulus T. &antung lateral reticulumsarkoplasma menyimpan kalsium. Penyebaran potensial aksi ke tubulus T mencetuskan

pengeluaran kalsium dari reticulum sarkoplasma ke dalam sitoplasma.

Arus listrik ditubulus Tmengaktikan enCimdependen37oltaseyang menyebabkanpembentukan suatuCat perantar kimia0idari suatu komponenmembran tubulus T.Dat berdiusi ke

kantung lateral didekatnya, tempat Cattersebut berikatandengan reseptormembran untukmemicu pengeluarankalsium dari simpananintrasel.

&alsium yangdilepaskan sedikitmeresposisi molekul

molekul troponin dantropomiosin,menyebabkan tempatpengikatan di molekulaktin terpajan,

sehingga dapat berikatan dengan jembatan silang -crossbridge4 myosin di tempatpengikatan komplementernya.

'i otot rangka, penguraian ATP terjadi di jembatan silang myosin sebelum jembatanberikatan dengan aktin. A'P dan Pi tetap terikat erat dengan myosin dan energi yangdibebaskan disimpan di jembatan silang untuk menghasilkan bnetuk myosin berenergitinggi.

&etika serat otot tereksitasi, kalsium menarik kompleks troponin3tropomiosin keluardari posisi menghambatnya, sehingga jembatan silang myosin yang mendapat energydapat berikatan dengan molekul aktin. nergy yang tersimpan di dalam jembatan silangmenekuk dan menghasilkan gaya mengayun kuat yang menarik "lament tipis ke arah

8/17/2019 RANGK. MOD 2

5/13

dalam. A'P dan Pi anorganik dibebaskan dengan cepat dari myosin ketika myosinberkontak dengan aktin saat gerakan mengayun timbul. al ini membebaskan tempatATPase myosin untuk berikatan dengan molekul ATP lain. Aktin dan myosin tetap berikatandi jembatan silang sampai ada molekul ATP segar melekat ke myosin di akhir gerakanmengayun. Perlekatan molekul ATP baru memungkinkan terlepasnya jembatan silang yangkemudian kembali ke konormasinya semula, siap untuk menjalani siklus baru. ATP yangbaru melekat kemudian diuraikan oleh ATPase, kembali memberikan energy bagi jembatansilang. Se0aktu berikatan dengan molekul aktin yang lain, jembatan silang yang telahmendapat energy tersebut kembali menekuk, demikian seterusnya, berturut turut

menarik "lamen tipis ke arah dalam untuk menyelesaikan kontraksi.

Apabila tidak lagi terdapat potensial aksi local dan kalsium secara akti telah kembalike tempat penyimpanannya di kantung lateral reticulum sarkoplasma, kompleks troponin3tropomiosin bergeser kembali ke posisi menutupi tempat pengikatan jembatan silang aktin.,sehingga aktin dan myosin tidak lagi berikatan di jembatan silang dan "lamen tipisbergeser kembali ke posisi istirahat seiring dengan terjadinya proses relaksasi.

%EKNIS%E R%

8/17/2019 RANGK. MOD 2

6/13

ap potensial, terjadinya pengeluaran ion 5a sehingga terjadi interaksi dengan sebuah troponin didalam s

silang terus berlanjut akibat tersemburnya kembali ion 5a kesitosol sebagai respons terhadap potensial

=embatan silang yang ikut serta dalam proses siklus untuk jangka 0aktu yang lebih lama.

&ompelks troponin3trpomiosin kembali tergelincir keposisi menghambatnya

atkan siklus jembatan silang dan pembentukan ketegangan sampai kontraksi tetanik MAE. tercapai

masih terdapat cukup ion 5a sehingga memungkinkan agar kompleks troponin3tropomiosin jauh dari tem

ementara ion 5a yang sudah dikeluarkan sebelumnya sebagai respons terhadap potensial aksi pertama

atan jembatan silang dapat ikut serta dalam proses siklus selama kedutan tunggal yang dicetuskan oleh

uarkan sebagai respon terhadap potensial akis #. Sarkplasma mulai memompakan ion 5a oleh kantung l

  Filamen tipis makin tergelincir jauh

. M&A$2SM P$BAB AM !T!T

%anong -+GGH4 menguraikan bah0a rangsangan berulang3ulang yang diberikan sebelummasa relaksasi akan menghasilkan penggiatan tambahan terhadap element elektrolit , dantampak adanya respon berupa peningkatan kontraksi. Tegangan yang terbentuk selamapenjumlahan kontaksi jauh lebih besar dibandingkan dengan yang terjadi selama kontraksikedutan otot tunggal.'engan rangsangan berulang yang cepat, penggiatan mekanisme kontraktil terjadiberulang3ulang sebelum sampai pada masa relaksasi. Masing3masing respon tersebut

bergabung menjadi satu kontraksi yang berkesinambungan yang dinamakn titanik ataukontraksi otot yang berlebihan -kram otot4.Menurut 5or0in -(

8/17/2019 RANGK. MOD 2

7/13

kalsium dipertahankan dalam kompartemen intrasel oleh rangsangan sara berulang padaotot. Penjumlahan berarti masing3masing kedutan menyebabkan penguatan kontraksi.Apabila stimulasi diperpanjang, maka kedutan3kedutan indi7idual akan menyatu sampaikekuatan kontraksi maksimum. Pada titik ini, terjadi kram otot sampai dengan tetani yangditandai oleh kontraksi mulus berkepanjangan.Menurut %anong -+GGH4, satu potensial aksi tunggal menyebabkan satu kontraksi singkatyang kemudian diikuti relaksasi. &ontraksi yang singkat seperti ini disebut kontraksikedutan otot. Potensial aksi dan konstraksi diplot pada skala 0aktu yang sama. &ontraksitimbul kira3kira ( mIdet setelah dimulainya depolarisasi membran, sebelum masa

repolarisasi potensial aksi selesai. )amanya kontraksi kedutan beragam, sesuai dengan jenis otot yang dirangsang.Mekanisme kram otot juga karena menyebabkan aktor iritasi -keadaan metabolismeabnormal pada otot4, seperti latihan yang berlebihan, yang dapat menimbulkan nyeri,sebab sinyal sensorik yang akan dijalarkan dari otak ke medulla spinalis, sehingga memicure9eks umpan balik kontraksi otot, dan merangsang reseptor sensorik yang sama lebihhebat lagi dan sehingga medulla spinalis sangat meningkat intensitas kontraksinya.

P$BAB AM !T!T

&ram otot dapat terjadi karena letih, biasa juga pada malam hari, dapat pula karena dingin,

dapat pula karena panas, 7askularisasi yang kurang baik, dan gangguan elektrolit. Padaotot bergaris, kram dapat disebabkan karena kelelahan, dehidrasi, atau kekurangan cairanatau elektrolit -terutama kekurangan natrium dan kalium4, dapat juga akibat trauma padatulang dan otot yang bersangkutan, atau kekurangan magnesium.Selanjutnya, beberapa obat juga menyebabkan terjadinya kram otot, seperti obat pelancarkemih, penurunan lemak, kekurangan 7itamin B+ -Thiamin4, 7itamin B1 -Pantothenic4 danB* -Pyrido6ine4. &ram otot juga terjadi karena akibat sirkulasi darah ke otot yang kurangbaik, sehingga kekurangan !(, dan menyebabkan otot berkontraksi secara terus3menerusdan mengakibatkan terjadinya kram.

ENEG-N KR% O'O'

Biasanya kram otot dapat berhenti dengan meregangkan otot yang mengalami kram, agarotot itu menjadi rileks kembali. Sedangkan , kram otot yang terus3menerus dan seringmenyebabkan distonia. =ika terjadi kram otot selama tindakan hemodialisa segera lakukanpengobatan dengan langsung memulihkan 7olume cairan intra7askuler melalui pemberianbolus cairan isotonic saline natrium clorida -$a5l

8/17/2019 RANGK. MOD 2

8/13

Satu potensial aksi tunggal menyebabkan satu kontraksi singkat yang kemudian di ikutirelaksasi.&ontraksi singkat seperti ini disebut kontraksi di plot pada skala 0aktu yang sama.&ontraksi timbul kira3kira ( mIdetik setelah di mulainya dipolarisasi membrane, sebelummasa repolarisasi potensial aksi selesai lamanya kontraksi kedutan beragam sesuai dengan

 jenis otot yang di rangsang.

ER.E/N O'O' OLOS & O'O' LRIK 

Struktur Otot olos

Struktur pada otot lurik sudah dijelaskan terlebih dahulu, berikut ini struktur tentangotot polos yang membedakan dengan otot lurik :

 Terdapat jenis "lamen pada otot polos :

a. Filamen miosin tebal yang lebih panjang daripada ditemukan di otot rangka.

b. Filamen aktin tipis, yang tidak memiliki troponin dan tropomiosin. Filamen initertambat dibadan padat atau permukaan internal membran plasma.

c. Filamen ukuran menengah yang khas untuk otot polos dan tampaknya tidakberpartisipasi langsung dalam proses kontraktil, tetapi berungsi dari komponenelastik sel.

Filamen otot polos tidak membetuk mio"bril dan tidak tersusun dalam pola sarkomer.&arena tidak memiliki sarkomer, otot polos tidak memiliki garis D tetapi banyak memilikibadan padat yang terletak secara ireguler dan mengandung konstituen protein yang samaterdapat digaris D. Sel otot polos, mengandung banyak aktin dibandingkan dengan ototrangka. Pergeseran relati "lamen tipis mele0ati "lamen tebal se0aktu kontraksimenyebabkan kisi kisi "lamen memendek dan melebar dari sisi sisinya. Akibatnya, selkeseluruhan memendek dan menggelembung antara titik titik tempat "lamen "lamentipis melekat ke permukaan dalam membran plasma.

!tot polos dapat dikelompokan menjadi dua kategori, sebagai berikut :

a. !tot Polos nit =amak

 Terdiri dari unit unit diskret yang berungsi secara independen satu sama lain danharus dirangsang secara terpisah oleh sara agar berkontraksi, serupa dengan unitmotorik otot rangka. !tot rangka dan otot jamak bersiat neurogenik, bergantungpada pasokan sara.

b. !tot Polos nit Tunggal

'itemukan di dinding dinding 7isera. Serat serat otot yang membentuk jenis otot initereksitasi dan berkontraksi sebagai satu kesatuan. Serat otot polos tunggal secaralistrik dihubungkan oleh gap junction.

Kontraksi Otot polos

Miosin otot polos hanya berinteraksi dengan dengan aktin apabila miosin mengalamiosorilasi. Selama eksitasi, peningkatan kalsium sitosol berungsi sebagai perantaraintrasel, mencetuskan serangkaian reaksi biokimia0i yang menyebabkan osorilasi miosin.2on 5a otot polos berikatan dengan kalmodulin-suatu protein sel yang secara strukturalmirip dengan troponin4, kompleks 5a mengikat dan mengaktikan protein lain yaitu miosinkinase yang menyebabkan osorilasi miosin. Miosin terosorilasi kemudian berikatandengan aktin, sehingga siklus jembatan silang dapat dimulai. Apabila 5a dihilangkan miosinmengalami desorilasi -osatnya dikeluarkan4 dan tidak dapat lagi berinteraksi dengan

aktin, sehingga otot berelaksasi. =adi, otot polos dipicu untuk berkontraksi oleh peningkatan5a sitosol, serupa yang terjadi pada otot rangka. $amun, pada otot polos 5a pada akhirnyamengaktikan jembatan silang dengan menginduksi suatu perubahan kimia0i pada miosindi "lamen tebal, sedangkan pada otot rangka 5a menimbulkan eeknya denganmenginduksi perubahan "sik pada "lamen tipis.

8/17/2019 RANGK. MOD 2

9/13

Sebuah sel otot polos tidak memiliki tubulus T dan retikulum sarkoplasmanya kurangberkembang. Peningkatan 5a sitosol yang memicu respons kontraktil datang dari duasumber :

a. Sebagian 5a dikeluarkan kedalam sel dari simpanan di retikulum sarkoplasma yang jumlahnya sedikit .T

b. Tetapi sebagian besar masuk dari 5S mengikuti penurunan gradien konsentrasipada saat saluran 5a di membran plasma terbuka.

&arena garis garis tengah otot polos jauh lebih kecil daripada otot rangka, in9uks 5adari 5S mampu mempengaruhi akti7itas jembatan silang, bahkan dibagian tengah sel,tanpa memerlukan mekanisme tubulus T3retikulum sarkoplasma. #elaksasi terjadi melaluipengeluaran 5a mele0ati transportasi akti kembali ke dalam retikulum sarkoplasma dankeluar menembus membran sel.

er!edaan 0enis 1 0enis Otot Rangka dan Otot olos

KRK'ERIS'IK 

O'O' RNGK O'O' OLOSNI' 0%K NI' 'NGGL

Lokasi Melekat pada tulang Pembuluh darahbesar, mata danolikel rambut

'inding organberongga disaluranpencernaan,reproduksi dankemih serta dipermukaanpembuluh darahkecil

Fungsi Pergerakan tubuhdalam kaitannyadengan lingkunganeksternal

Ber7ariasi sesuaistruktur yangterlibat

Pergerakan isi didalam organ organ berongga

MekanismeKontraksi

Mekanismepergelinciran"lamen

Mekanismepergelinciran"lamen

Mekanismepergelinciran"lamen

Persarafan Sistem sara somatik-neuron motorikala4

Sistem sara  otonom

Mekanismepergelinciran"lamen

Tingkat Kontrol

'i ba0ah kontrol7olunter, juga diaturkontrol ba0ah sadar

&ontrol in7olunter &ontrol in7olunter

InisiasiKontraksi

$eurogenik $eurogenik Miogenik-Akti7itaspemacu dan danpotensialgelombanglambat.

PeranRangsanganSaraf 

Memulai kontraksi,menyelesaikangradiasi

Memulai kontraksi,berperan dalamgradiasi

Memodi"kasikontraksi, dapatmenyebabkaneksitasi

Efek Modikasidari !ormon

 Tidak a a

 "dan#alamen miosintebal dan

Filamen miosintipis

 a a a

Serat lintangkarenasusunan

 a Tidak Tidak

8/17/2019 RANGK. MOD 2

10/13

lamenn#ateratur 

 "dan#aTroponin danTropomiosin

 a Tidak Tidak

 "dab#aTubulusTransversus

 a Tidak Tidak

Tingkat 

 perkembanganRetikulumSarkoplasma

Berkembang baik &urang

berkembang

&urang

berkembang

 $embatansilangdiaktifkan ole%&a

 a a a

Sumber  peningkatan&a di sitosol

#etikulumSarkoplasma

5airan kstraseldan #etikulumSarkoplasma

5airan kstraseldan #etikulumSarkoplasma

Tempat 

 pengaturan &a

 Troponin di "lamen

tipis

Miosin di "lamen

tebal

Miosin di "lamen

tebal "dan#a 'ap $un(tion

 Tidak Sangat sedikit a

 "TP #angdigunakanse(aralangsung ole%

 perangkat kontraktil

 a a a

 "ktivitas "TPase miosindan ke(epatan

kontraksi

5epat atau lambatbergantung pada

 jenis serat

Sangat lambat Sangat lambar

&ara gradiasiter)adi

'engan mengubah ubah jumlah unitmotorik yangberkontraksi danrekuensi simulasi

'engan mengubah ubah serat ototyang berkontraksidan konsentrsi 5adi sitosol di setiapserat olehpengaruh otonomdan hormonal

'enganmengubah ubahkonsentrasi 5asitosol melaluiakti"tas miogenikdan pengaruhsistem sara  otonom, hormon,pereganganmekanis dan

metabolit lokal "dan#a tonuswalaupun tidak terdapat stimulasieksternal

 Tidak Tidak a

!ubungan pan)angketegangan

 #ang )elas

 a Tidak Tidak

%E'.OLIS%E & S%.ER ENERGI /I O'O'

8/17/2019 RANGK. MOD 2

11/13

'idalam otot terdapat system metabolic dasar yang sama seperti di dalam semua bagian

tubuh.

 

denosin 'rifosfat

Sumber energy sebenarnya yang digunakan untuk kontraksi otot adalah adenosine

triosat -ATP4. 2katan yang melekatkan dua osat radikal terakhir kepada molekul

adalah ikatan osat berenergi tinggi. Setiap ikatan ini menyimpan K

8/17/2019 RANGK. MOD 2

12/13

Suatu karakteristik khusus dari energy yang dihantarkan oleh osokreatin ke ATP adalah

bah0a penghantaran tersebut terjadi dalam 0aktu yang sangat singkat. !leh karena itu,

semua energy yang disimpan di dalam osokreatin otot dengan segera tersedia untuk

kontraksi otot, seperti energy yang disimpan dalam ATP.

 =umlah gabungan dari sel ATP dan sel osokreatin disebut system energy osagen.

&eduanya bersama3sama dapat menyediakan daya otot maksimal selama H sampai +<

detik, hampir cukup untuk lari +

8/17/2019 RANGK. MOD 2

13/13

'alam membandingkan suplai energi dari mekanisme aerobic ini dengan suplai energy

yang dihasilkan dari system glikogen3asam laktat dan system osagen, kecepatn

relati7e pembentukan daya maksimum dalam hal pembentukan ATP per mol adalah

sebagai berikut :

Mol ATPI menit

Sistem Fosagen /Sistem glikogen3asam laktat (.1Sistem aerobik +

Bila membandingkan system yang sama tersebut untuk ketahanan, nilai relatinya adalah

sebagai berikut :

LaktuSistem osagen H sampai +< detikSystem glikogen3asam laktat +. sampai +.* menitSystem aerobic Laktu yang tidak terbatas

-selama Cat nutrisi tersedia4

 =adi, seseorang dapat dengan mudah melihat bah0a system osagen adalah system yang

digunakan oleh otot untuk ledakan daya selama beberapa detik, dan system aerobic

diperlukan untuk akti7itas atletik yang lama. 'iantara keduanya adalah system glikogen3

asam laktat, yang terutama penting untuk memberikan tenaga tambahan selama

perlombaan menengah seperti lari (