Indraswati-Univ Esa Unggul SISTEM MUSKULER   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul INTRODUKSI : Semua sel-sel otot mempunyai kekhususan yaitu untuk berkontraksi. Terdapat lebih dari 600 buah otot pada tubuh manusia. kebanyakan otot-otot tersebut dilekatkan pada tulang- tulang kerangka tubuh oleh tendon, walaupun sebagian kecil ada yang melekat di bawah permukaan kulit. Fungsi utama dari system muskuler adalah untuk menggerakkan rangka tubuh.   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Sistem-sitem tubuh lainnya yang terlibat langsung dalam proses pergerakan tubuh ini adalah : system syaraf system respirasi sitem sirkulasi sistem skeletal Sistem syaraf mentransmisikan impuls elektrokimia yang menyebabkan sel-sel otot dapat berkontraksi. Sistem respirasi menukar oksigen and karbon dioksida dari udara and darah 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Sistem sirkulasi membawa oksigen ke sel-sel otot untuk digunakan Sistem skeletal merupakan tempat melekatnya otot skelet jika otot skelet berkontraksi, tulang akan ikut bergerak, tubuh kemudian bergerak pula TIPE JARINGAN OTOT Otot Skelet /otot rangka Otot Polos Otot Jantung 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Otot Skelet/Otot Rangka : selalu melekat pada tulang/kerangka disebut juga otot seran lintang  karena secara mikroskopis terlihat garis-garis yang melintang nama lain otot volunter  dapat dikontrol oleh kehendak   Otot Polos : disebut juga otot visceral atau otot involunter terdapat pada dinding alat-alat visceral, pembuluh- pembuluh darah gerakannya tidak dapat dikontrol Otot Jantung : disebut juga otot seran lintang involunter otot ini hanya terdapat pada jantung bekerja terus-menerus setiap saat tanpa henti, tapi otot jantung mempunyai juga masa istirahat, yaitu setiap kali berdenyut 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul STRUKTUR OTOT Struktur Mikroskopis Otot Skelet/Rangka Otot skelet disusun oleh bundel-bundel paralel yang terdiri dari serabut-serabut berbentuk silinder yang panjang  disebut myofiber /serabut otot Setiap serabut otot sesungguhnya adalah sebuah sel yang mempunyai banyak nukleus ditepinya Cytoplasma dari sel otot disebut sarcoplasma yang penuh dengan bermacam-macam organella, kebanyakan berbentuk silinder yang panjang disebut dengan myofibril 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Myofibril terlihat dengan sinar yang terpolarisasi dibawah mikroskop menjadi : pita A (anisotropic) pita I (isotropic) pada myofibril yang teregang terlihat daerah yang lebih terang ditengah pita A disebut pita H diantara pita I terdapat daerah yang gelap disebut pita Z (zwischen=diantara) segmen dari myofbril diantara 2 pita Z disebut sarcomer   Sarcomer merupakan unit kontraksi dari suatu otot 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Garis Z Garis z Pita H Pita A 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Pita H = = = Pita A Garis Z Garis Z sarcomer Pita I Pita I 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Myofibril disusun oleh myofilament-myofilament yang berbeda-beda ukurannya : yang kasar terdiri dari protein myosin yang halus terdiri dari protein aktin/actin Pada saat myofibril mengkerut  pita H menghilang Membran sel otot disebut sarcolemma   Struktur Mikroskopis Otot Polos Sarcoplasmanya terdiri dari myofibril yang disusun oleh myofilamen-myofilamen Tidak terlihat adannya pita-pita pada myofibril Struktur Mikroskopis Otot Jantung Mirip dengan otot skelet Terdapat juga pita A, I dan Z tapi tidak begitu berbeda 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul STRUKTUR MAKROSKOPIS OTOT Otot Skelet Bagian terluar dari suatu kesatuan muskulus dibungkus oleh jaringan ikat yang disebut epimysium Setiap serabut otot/myofiber dibungkus oleh sarcolemma Pemisah diantara bundel-bundel serabut otot disebut perimysium dibungkus oleh Jaringan ikat yang sangat halus berasal dari perimysium memasuki bundel-bundel otot disebut endomysium Secara garis besar tatanan dari serabut-serabut otot skelet sebagai berikut :   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul actin dan myosin  myofilament -myofilament  myofibril- myofibril  myofiber-myofiber dibungkus oleh perimysium membentuk bundel-bundel dan bersatu dibungkus oleh fasiculus. kumpulan fasiculus-fasiculus yang berisi myofiber tadi bersatu membentuk musculus yang dibungkus oleh epimysium.   myofiber-myofiber 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul myosin actin Sarcoplasmic reticulum sarcolema myofibril perimysium Myofiber (sel) Otot skelet fascia 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Otot Polos Jaringan otot polos tersusun sebagai lembaran-lembaran atau bundel-bundel yang berbentuk sirkuler atau memanjang Membentuk dinding pembuluh darah, usus dan organ dalam lain Otot Jantung Tersusun sebagai bundel-bundel otot yang bersatu menjadi dinding atrium dan ventrikel Bundel-bundel tersebut tersusun seperti spiral atau seperti angka delapan   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul LOKASI DARI OTOT Otot Rangka / Skelet Selalu melekat pada tulang, menutupi rangka Terdapat diseluruh permukaan tubuh, disekitar mulut, perut, dada, cavum pelvis, extremitas superior dan inferior Memisahkan cavum thorax dengan cavum abdominale Membentuk lidah dan membentuk jaringan luar mata dll   Otot Jantung Hanya terdapat pada dinding jantung saja   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Otot Polos Merupakan bagian dari : dinding pembuluh darah traktus gastrointestinal ureter traktus sistem reproduksi pembuluh limfe kapsula limpa sekitar folikel rambut di dalam bola mata dll 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul SUPLAI DARAH PADA JARINGAN OTOT Semua jaringan otot mendapat suplai darah yang banyak Arteri berjalan dari epimysium ke perimysium Bercabang- cabang dan akhirnya menjadi kapiler-kapiler yang kecil Bersama-sama dengan endomysium masuk ke masing- masing myofiber/serabut otot Kebanyakan arteriole berjalan paralel dengan serabut- serabut muskulus kemudian baru bercabang-cabang lagi disana 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Axon of motor neuron vessels 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul SUPLAI SYARAF PADA JARINGAN OTOT Semua tipe otot mendapat suplai syaraf yang membawa pesan dari otot ke otak (afferen) sehingga otak tetap mendapat informasi tentang tingkatan kontraksi dari otot Syaraf dari otot - ke otak (afferent) Dari otot skelet : kontraksi otot skelet disadari sebagai informasi bagi koordinasi gerakan otot Dari otot polos : misal otak mendapat informasi tentang adanya peregangan pada otot polos intestinum yang tidak wajar (misal oleh karena menumpuknya gas disana)  disadari oleh otak sebagai rasa sakit diperut /usus. Dari otot jantung : misal otak mendapat informasi tentang adanya kekurangan oksigen pada otot jantung  disadari oleh otak sebagai rasa sakit di jantung 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Syaraf dari otak - ke otot (efferent) Dari otak ke otot rangka : dibawa oleh syaraf somatik efferen satu syaraf mensuplai beberapa serabut otot otot-otot yang membutuhkan gerakan halus, 1 serabut syaraf hanya melayani 2-6 serabut otot saja otot-otot yang tidak membutuhkan gerakan halus, 1 serabut syaraf dapat mensuplai 150 serabut otot bila ada perintah dari otak  otot berkontraksi Dari otak ke otot jantung : dibawa oleh syaraf otonom/visceral efferent seperti halnya otot polos denyut jantung terjadi spontan tanpa tergantung pesan dari otak pada saat-saat tertentu dimana aktivitas otot jantung harus ditingkatkan secara temporer  dalam kondisi ini pesan dari otak diperlukan   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Dari otak ke otot polos dibawa oleh syaraf otonom (visceral efferent) otot polos alat viscera berbeda secara nyata dengan otot rangka : pesan otak  otot skelet  kontraksi otot skelet pesan otak  otot polos dibutuhkan saat dimana aktifitas otot polos harus disesuaikan dengan kebutuhan : untuk meningkatkan aktivitas atau   untuk menurunkan aktivitas keseluruhan pengaturan dari aktivitas otot polos tanpa disadari  sehingga kita tidak mempunyai kontrol terhadap otot polos  disebut involunter 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul FISIOLOGI JARINGAN OTOT Kontraksi pada otot skelet  gerakan tubuh Kontraksi pada otot polos  menggerakkan material/ bahan-bahan yang ada di dalam rongga tubuh atau traktus/saluran pada tubuh misal gerakan peristaltis pada traktus digestivus Kontraksi pada otot jantung yang ritmis  sebagai pompa yang mengalirkan darah keseluruh tubuh 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Fisiologi Otot Skelet Otot skelet berkontraksi hanya bila distimulasi melalui syaraf somatik efferent Impuls dari otak sampai ke otot dengan 2 cara dari otak menuju akhiran syaraf pada serabut otot  neuromuscular junction  serabut otot dari otak  akhiran syaraf  langsung ke serabut otot Pada keadaan inaktif, potensial membran sel otot disebut potensial istirahat Bila serabut otot skelet distimulasi dengan adanya pelepasan Ach (acetylcholin) pada neuromuscular junction permeabilitas pada membran sel otot terganggu  terjadi perubahan potensial membran dari potensial istirahat  potensial aksi 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Potensial aksi mempunyai 2 komponen yaitu depolarisasi dan repolarisasi : pada saat puncak potensial  depolarisasi pada saat potensial menurun  repolarisasi Potensial puncak terjadi jika ada kenaikan permeabilitas ion Na+  ion Na + masuk dengan cepat ke dalam membran sel membawa ion +  cukup menghasilkan muatan yang relatif positif didalam sel dibandingkan muatan diluar sel Segera sesudah fase depolarisasi terjadi membran sel tidak lagi permeabel terhadap ion Na+  kembali ke potensial istirahat (fase repolarisasi) Transmitter adalah acetylcholin (Ach) 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Perangsangan terjadi sebagai berikut : Jika impuls mencapai neuromusculer junction  Ach dilepas dari akhiran syaraf Ach masuk keruang antara akhiran syaraf dan membran sel otot (sarcolemma)  menimbulkan rangsangan pada serabut otot  kontraksi otot Perubahan kimiawi : Sumber energi : kontraksi otot membutuhkan energi energi berasal dari reaksi kimia yang menimbulkan potensial aksi Potensial aksi menyebabkan ion Ca (+) dilepas dari reticulum sarcoplasma -       9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Ion Ca (+) dengan myosin mengakibatkan ATP pecah menjadi energi yang banyak  mendorong myofilament actin dan myosin saling menyelip satu sama lain  myofibril memendek  otot memendek/kontraksi Sumber energi yang lain adalah creatine phosphat terdapat didalam sel-sel otot yang lebih banyak jumlahnya daripada ATP Bila ATP berlebihan dalam otot , extra energinya digunakan untuk mensitesa Creatine Phosphat (CP)  sehingga simpanan energinya lebih banyak Bila jumlah ATP berkurang (misal kontraksi) , CP berubah menjadi ATP CP + ADP  ATP + Creatinine 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Sumber energi diatas hanya cukup untuk kontraksi otot yang singkat Kontraksi otot yang lama mengambil sumber energinya dari pemecahan glycogen/proses katabolisme Glycogen  glucosa  energi  ATP Perubahan struktural : Jika serabut otot berkontraksi  terjadi perubahan pada myofibril Myofibril pada bagian yang terletak antara 2 garis Z (sarcomer) mengalami pemendekan Sarcomer terdiri dari 2 tipe myofilament : actin myosin -       9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul bila otot berkontraksi, myofilament tidak memendek tapi, myofilament actin menyelip diantara myofilament myosin -       Perubahan elektris : Terjadi perubahan elektris pada serabut otot pada waktu berkontraksi Selama fase depolarisasi /potensial puncak : stimulus yang diberikan tidak efektif lagi masa tersebut dinamakan periode refraksi absolut Selama fase repolarisasi : terjadi penurunan potensial aksi masa tersebut disebut periode refraksi relatif pada periode refraksi relatif ini dibutuhkan stimulus yang lebih besar agar membran sel berada dalam keadaan depolarisasi lagi   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Fisiologi Otot Polos Dibandingkan dengan otot rangka, otot polos mempunyai variasi yang lebih banyak dalam fisisologinya : tergantung dimana otot polos berada misal otot polos pada suatu organ dapat distimulasi oleh suatu substansi sehingga berkontraksi, tapi otot polos pada organ yang lain justru mengalami relaksasi Secara umum ada 3 karakteristik fisiologi otot polos yang sering terjadi pada semua otot polos pada tubuh : diinervasi oleh sistem syaraf otonom menunjukkan adanya tonus/kontraksi partial secara terus menerus  sehingga jarang relaksasi berkontraksi pelan dan dapat berkontraksi dalam jangka waktu yang lama 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Klasifikasi : Otot polos multi-unit  iris, m. ciliaris, pembuluh darah Otot polos visceralis  usus dan lain-lain Otot polos multi-unit : mendapat suplai syaraf oleh saraf otonom aktivasi syaraf tersebut  otot mengalami stimulasi (tidak kontraksi secara spontan) Otot polos visceralis : disebut unitary smooth muscle  mempunyai “pace maker” tempat asal mula terjadinya kontraksi spontan  sehingga seluruh otot berperilaku/bertindak sebagai 1 unit dapat berkontraksi spontan terdapat banyak pada organ-organ tubuh misalnya: uterus, arteriole, ureter. tr. digestivus, dll 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Perangsangan pada otot polos : Diinervasi oleh syaraf otonom Memberikan respons terhadap stimulasi syaraf simpatik dan syaraf parasimpatik Kalau diinervasi oleh ke 2 syaraf tersebut : sy. simpatis  kontraksi sy. parasimpatis  relaksasi Transmitter kimiawi : untuk sy.simpatis : nor-epinefrin untuk sy. parasimpatis : acetylcholin 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Transmisi neuromuskuler : Berbeda dengan otot skelet, dimana akhiran syaraf somatik efferent-nya pada area neuromuscular- junction (motor end plate)  pada otot polos tidak terdapat area tersebut Syaraf otonom terletak dekat sekali / langsung berhu bungan dengan sel-sel otot polos, akhiran syaraf otonom berisi vesikel-vesikel dan mitochondria vesike-vesikel tersebut berisi : jika sy.simpatis  nor-epinefrin jika sy.parasimpatis  acetylcholin Bila syaraf otonom diaktifkan  terjadi pelepasan neurotransmitter kimiawi  depolarisasi lokal  rangsang potensial  potensial aksi pada otot  otot berkontraksi 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Kontraksi spontan : Aktifitas kontraksi spontan tidak dipengaruhi oleh syaraf Kontraksi ritmis berasal dari sel-sel otot polos tertentu  terjadi fluktuasi pada potensial istirahatnya Potensial istirahat pada membran sel-sel otot polos relatif lebih rendah dibandingkan dengan otot yang lain dan sifatnya lebih labil Perubahan fluktuasi pada potensial istirahat  gelombang lambat Sel-sel dimana gelombang lambat berasal disebut “pace maker cells”      9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul “Pace maker cells” letaknya bervariasi pada otot polos organ-organ : dapat tersebar random pada jaringan dapat terdapat pada area yang spesifik seperti traktus gastrointestinal Kontraksi spontan terjadi bila ada depolarisasi lokal  mencapai ambang potensial  potensial aksi menyebar keseluruh jaringan Perubahan-perubahan struktural pada otot polos : Secara morfologis otot polos sangat berbeda dengan otot skelet Myofilament-myofilament pada otot polos tersusun dalam lembaran-lembaran atau bundelan-bundelan yang mirip dengan otot skelet 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Pada otot polos myifilament-myofilament tidak disusun dalam sarcomer-sarcomer yang jelas Tidak terdapat filament myosin  tapi terdapat protein yang mrip myosin Difikirkan  selama otot polos berkontraksi, terjadi juga perubahan struktural yang mirip dengan otot skelet Perubahan -perubahan elektris pada otot polos : Ada 2 tipe potensial aksi yang terdapat pada otot polos yang sedang mengalami kontraksi : spike potensial plateu Tipe tersebut tergantung pada fungsi dari otot polos, contoh : tipe spike potensial  pada otot-otot usus yang menunjukkan suatu kontraksi yang ritmis tipe plateau  kontraksi dari otot uterus 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Perubahan kimiawi pada otot polos : Perubahan kimiawi sangat mirip dengan otot skelet Otot polos mempunyai substansi kimia yang sama, enzim yang sama dengan otot skelet Sumber energi untuk otot polos juga sama dengan otot rangka yaitu pemecahan ATP  ADP Perubahan-perubahan mekanis pada otot polos Otot polos berkontraksi sangat lambat, dibandingkan dengan otot skelet Perbedaannya : otot skelet dalam hitungan milidetik pada otot polos dalam hitungan detik 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Otot polos dapat bertahan berkontraksi menggunakan waktu yang lama  tanpa harus menggunakan banyak energi Besarnya/kuatnya kontraksi bergantung kepada panjang awal dari otot   PERAN OTAK PADA KONTRAKSI OTOT Gerakan sekecil apapun melibatkan banyak otot Kontraksi otot tergantung pada kerja otak Impuls syaraf untuk suatu gerakan berasal dari lobus frontalis cerebrum disebut area motoris Area motoris membangkitkan impuls elektokimia ke syaraf motoris menuju serabut-serabut otot menyebabkan otot berkontraksi 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul PARALISE /KELUMPUHAN PADA OTOT Kelumpuhan Pada Otot Skelet/Rangka Otot rangka tidak dapat berkontraksi jika suplai syaraf rusak  otot tersebut dikatakan mengalami paralisa/kelumpuhan Ada 2 macam kelumpuhan : Spastic paralysis/kelumpuhan spastik Flaccid paralysis / kelumpuhan flaksid 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Kelumpuhan yang spastik : terjadi bila cortex cerebri mengalami cedera  otot-otot akan mengalami kelumpuhan spastik ditandai dengan : kelumpuhan terbatas pada satu sisi tubuh terlihat kekakuan pada extremitas atas dan bawah atau keduanya Kelumpuhan yang flaksid : terjadi bila ada kerusakan pada sel body dan neuron motoris kelumpuhan terjadi pada otot-otot yang disyarafi oleh lower motor neuron otot-otot menjadi lemah  contoh pada polimyelitis akut 9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Kelumpuhan Pada Otot Polos Dapat terjadi kelumpuhan pada otot polos misalnya pada usus kecil terutama setelah operasi  kelumpuhan disini karena rendahnya konsentrasi ion kalsium dalam darah  disebut paralytic ileus PERUBAHAN MEKANIKAL PADA OTOT Isotonik  kontraksi menyebabkan pemendekan pada otot Isometris  kontraksi tidak menyebabkan pemendekan pada otot  ukuran otot tetap dalam ukuran semula Summasi  meningkatnya kontraksi otot yang dihasilkan oleh 2 rangsang maksimal dalam hantaran yang cepat, dengan catatan stimulus/rangsang yang kedua datang setelah otot dalam fase repolarisasi ·        9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul

Indraswati-Univ Esa Unggul Tetani meningkatnya kontraksi otot yang lebih tinggi lagi, dapat terjadi karena adanya rangkaian stimuli berkali-kali pada suatu rangkaian cepat Tonus  kebanyakan otot rangka/skelet, kecuali dalam keadaan tidur  mengalami kontraksi sebagian  sehingga otot dalam keadaan sedikit tegang  mempunyai tonus   9/12/2018 Indraswati-Univ Esa Unggul