dr. Huriatul Masdar, M.Sc 14 December 2011 JARINGAN OTOT dr. Huriatul Masdar, M.Sc 14 December 2011

JARINGAN OTOT Asal : mesoderm Bentuk sel memanjang Memiliki protein kontraktil yang menyebabkan otot dapat berkontraksi Berdasarkan morfologi dan fungsi dibedakan atas: Otot skeleton/otot rangka (voluntary contraction) Otot polos (involuntary contraction) Otot jantung (involuntary contraction) Note : sitoplasma sel otot = sarcoplasma membran sel = sarcolemma retikulum endoplasma halus = sarco endoplasmic reticulum

JARINGAN OTOT

OTOT RANGKA Gambaran histologi: Sel otot berbentuk silindris dengan panjang 10-100 μm Sel-sel tersebut membentuk serabut otot yang dapat mencapai panjang 30 cm Diameter serabut sama Inti banyak, terletak di pinggir/tepat dibawah sel membran Sarcoplasma mengandung myofibril (diameter: 2-3 μm) Adanya gambaran garis-garis terang-gelap melintang Lokasi : Otot rangka yang menempel pada tulang Diafragma Lidah, bibir, palpebra

OTOT RANGKA

OTOT RANGKA

OTOT RANGKA Klasifikasi otot rangka berdasarkan aktivitas beberapa enzim : Serabut otot merah (aerob) Lebih kecil Mitochondria >> dan lebih besar Mioglobin >> Pembuluh darah antara serabut >> Lempeng Z tebal Daya tahan kontraksi lebih besar Serabut otot putih (anaerob) Serabut otot peralihan (campuran) Otot putih Otot merah Otot peralihan

PENGORGANISASIAN OTOT RANGKA Tiap serabut otot dibungkus oleh jaringan ikat retikuler tipis Endomysium yang dilalui pembuluh darah Beberapa serabut otot membentuk fasciculus yang diselubungi oleh jaringan ikat perimysium Beberapa fasciculus bergabung membentuk otot yang diselubungi oleh jaringan ikat padat epimysium Insersi dari origo otot pada tulang terjadi melalui tendon

SUBMIKROSKOPIS OTOT RANGKA Adanya gambaran daerah terang-gelap pada serabut otot rangka potogan memanjang : Daerah gelap : A-bands (anisotropic bands) Daerah terang : I-bands (isotropic bands) Pada setiap I-bands, terdapat garis melintang yang membagi dua I-bands : Z-lines Unit kontraksi terkecil disebut sarcomer yang merupakan kumpulan beberapa berkas myofilamen Satu sarcomer : jarak antara 2 Z-lines yang berdekatan (2.5 μm pada otot yang sedang relaksasi) Myofilamen terdiri dari : Myofilamen halus : filamen aktin Myofilamen tebal : filamen miosin

OTOT RANGKA

SUSUNAN MYOFILAMEN DALAM SARCOMER Myofibril membentuk myofilamen Myofilamen tebal (panjang 1.6 μm dan lebar 15 nm) mengisi daerah A-bands Myofilamen tipis (panjang 1.0 μm dan lebar 8 nm) mengisi daerah I-bands (mulai dari Z-lines) dan overlap dengan myofilamen tebal di A-bands Di sentral daerah A-bands terdapat daerah terang yang disebut H-bands (hanya mengandung myofilamen tebal) Garis melintang pada daerah H-bands disebut M-lines yang kaya akan creatine kinase (katalisator transfer phosphat dari phosphocreatine ke ADP untuk kemudian menjadi ATP → penting dalam kontraksi otot) Setiap myofilamen tebal dikelilingi oleh 6 myofilamen halus Setiap myofilamen halus dikelilingi oleh 3 myofilamen tebal

SARCOENDOPLASMIC RETICULUM Penting dalam pengaturan Ca2+ , dimana kontraksi terjadi dengan adanya Ca2+ dan relaksasi terjadi sebaliknya. Terdiri atas 3 bagian : Berbentuk gelembung yang mengapit Transverse tubule (T-tubule) pada I-bands, mengandung ion Ca2+ , diameter 40-100 nm Berbentuk tabung kecil memanjang dengan diameter 30-60 nm didaerah A-bands (diluar H-bands) Berbentuk ruang-ruang sempit dengan diameter 25-30 nm dan membentuk anyaman di daerah H-bands Transverse tubule : invaginasi sarcolemma dari Z-lines yang ber-anastomosis membentuk anyaman mengelilingi setiap sarcomer

MEKANISME KONTRAKSI OTOT Teori Huxley : pada saat kontraksi, miofilamen aktin akan meluncur diantara miofilamen miosin Ujung-ujung aktin akan saling mendekat sehingga Z-lines akan tertarik ke tengah sarcomer Selama pergeseran aktin tersebut, terjadi ikatan aktin dengan kaitan-kaitan pada miosin yang diikuti dengan pelepasan ikatan, untuk kemudian berikatan dengan kaitan miosin berikutnya, sampai ujung-ujung aktin saling mendekat

PERUBAHAN SARCOMER SAAT KONTRAKSI DAN RELAKSASI OTOT Sarkomer memendek Sarkomer kembali ke panjang semula Jarak Z-lines memendek Jarak Z-lines kembali menjauh I-bands menyempit I-bands melebar A-bands tidak berubah H-bands menyempit H-bands kembali melebar

INERVASI OTOT RANGKA DALAM MEKANISME KONTRAKSI Terjadi rangsangan melalui motor end plate atau stimulus langsung ke plasmalemma Permeabilitas plasmalemma menurun terhadap Na sehingga terjadi depolarisasi, yang merambat hingga ke T-tubule Sarcoplasmic reticulum yang berhubungan dengan T-tubule juga mengalami depolarisasi Terjadi perubahan permeabilitas Sarcoplasmic reticulum terhadap ion Ca Ion Ca akan keluar dari sarcoplasmic reticulum ke sarcoplasma sehingga terjadi pergeseran aktin dan miosin

OTOT JANTUNG Mikroskopis: Adanya gambaran garis-garis melintang seperti pada otot rangka Sel-sel bergabung membentuk serabut Batas antar sel disebut discus intercalaris Sel berbentuk silindris bercabang, membentuk anyaman Diameter sel 15 m dan panjang 85-100 μm Inti sel 1-2 tiap sel, ditengah Tiap sel dibungkus oleh endomysium yang kaya akan vaskularisasi Tidak ditemukan adanya fasciculus Lokasi : myocardium jantung Kontraksi : involuntary (diluar kesadaran)

CARDIAC MUSCLES Discus intercalaris

SUBMIKROSKOPIS OTOT JANTUNG Mirip otot rangka : Hubungan antar mikrofilamen tebal dan tipis Sarcomer Bands (I-, A- dan H-bands, Z-lines) Bedanya dengan otot rangka : Susunan mitochondria dan sarcoplasmic reticulum tidak teratur Jumlah mitochondriajauh lebih banyak (40%) Miofilamen yang membentuk miofibril tidak berbatas tegas Sarcoplasmic reticulum berbentuk saluran yang membentuk anyaman T-tubules lebih besar dan terdapat pada setiap Z-lines

DISCUS INTERCALARIS Merupakan batas antar sel Terdapat di daerah Z-lines Bisa hanya berupa garis lurus atau seperti anak tangga (steplike junction) Steplike junction dibedakan atas regio: Transversal : yang memotong serabut otot secara tegak lurus adanya fascia adherent yang berfungsi sebagai tempat melekatnya aktin pada ujung terminal sarcomer adanya macula adherent (desmosom) yang berfungsi mencegah saling tarik menarik antar sel saat kontraksi Lateral : mengikuti arah serabut otot Adanya gap junction yang menyuplai ketersediaan ion-ion yang penting dalam kontraksi otot

Ductus intercalaris

OTOT POLOS Mikroskopis : Sel-sel berbentuk kumparan Ukuran : 20 μm – 0.2 mm, tebal 6μm Memiliki 1 inti, ditengah dan agak eksenktrik Tidak memiliki serat-serat lintang Tersusun tersebar atau membentuk berkas yang rapat Dilapisi oleh lamina basalis dan jaringan ikat retikuler yang penting dalam mengatur kontraksi seperti gerakan peristaltik Lokasi : dinding alat-alat dalam dan kulit

OTOT POLOS Organel yang dapat ditemukan a.l : mitochondria, mikrotubuli, granuler endoplasmic reticulum, ribosom bebas Memiliki 2 jenis miofilamen : tebal (12-16 nm) dan tipis (5-7 nm), namun tersusun tidak beraturan Proses kontraksi terjadi mirip seperti pada otot rangka, dimana terjadi sliding aktin pada miosin.

OTOT POLOS

REGENERASI SEL OTOT Otot rangka : masih memungkinkan dari mioblas Otot polos :sel otot polos mitosis Otot jantung : sangat sulit. Kerusakan pada sel otot jantung biasanya akan diganti dengan jaringan ikat