MEKANISME KONTRAKSI OTOT

Sabtu, Oktober 27, 2018 ・0 comments ・Topic： aktin gerak aktif kontraksi otot miofibril miosin otot rangka relakasi sarkomer sistem gerak struktur otot tropomiosin troponin Zona H

Otot merupakan alat gerak aktif, ia melakukan gerakan secara mandiri dan menggerakkan organ tempat ia berada. Otot rangka merupakan otot terbesar pada tubuh kita, menggerakkan rangka sehingga tubuh kita dapat bergerak. Fungsi otot didukung oleh ketiga sifatnya, yaitu:

Kontraktibilitas, sifat mampu memendek dari ukuran normalnya
Ekstensibilitas, sifat mampu memanjang dari ukuran normalnya
Elastisitas, sifat mampu ke kondisi awal setelah memendek atau memanjang

Kemampuan otot seperti ini tidak lepas dari dukungan strukturnya yang memadai. Otot rangka memiliki struktur berserabut menyerupai jaringan kabel listrik. Bentuk terbesarnya dikenal dengan otot atau daging. Massanya merupakan kumpulan dari berkas-berkas otot, dan berkas otot itu merupakan susunan dari serat otot tunggal yang tebal. Serat otot tunggal tersebut tersusun atas banyak miofibril. Nah, di dalam miofibril terdapat unit fungsional otot yang disebut sarkomer. Lihat gambar 1.

Gambar 1. Struktur Otot Rangka

Sarkomer merupakan modifikasi organel pada sel-sel otot. Terdiri atas protein khusus yang disebut Miofilamen. Miofilamen tebal merupakan Miosin, dan Miofilamen tipis merupakan Aktin. Proses pergerakan yang dilakukan oleh otot bergantung pada fungsi dari kedua Miofilamen ini. Struktut sarkomer berubah seiring kontraksi dan selainnya. perubahan tersebut dapat dipahami dengan gambar 2.

Gambar 2. Perubahan Struktur Sarkomer

Jika kita amati, maka beberapa daerah yang ditandai pada Sarkomer mengalami perubahan ukuran atau posisi. Pada kondisi Ekstensi (memanjang), Garis Z saling menjauh, Pita I dan Zona H bertambah lebar, serta kompleks Akto-miosin berkurang. Hal sebaliknya terjadi saat kontraksi. Dapatkah kamu ambil kesimpulannya?

Lalu bagaimana dengan mekanisme kontraksi otot?

Kontraksi Otot terjadi karena ada stimulus baik dari dalam maupun dari luar. Stimulus di hantarkan melalui sel saraf ke pusat kontrol di otak atau sumsum tulang belakang. Jika stimulus tersebut menimbulkan potensial aksi, maka respon muskular (otot) dapat terjadi, berupa kontraksi otot. Proses kontraksi otot adalah sebagai berikut:

Penghantaran perintah dari otak. Rangsang dari otak yang dibawa sel motorik meningkatkan permeabilitas membran sel otot, sehingga ion Na masuk ke dalam sel otot.
Masuknya ion Na memicu pengeluaran ion Ca dari Retikulum Sarkoplasma ke kompleks sarkomer. Lihat Gambar 3.

Gambar 3. Persinyalan Kontraksi Otot
Ion Ca berikatan dengan kompleks troponin pada aktin, sehingga tropomiosin bergeser sehingga sisi pengikatan miosin terbuka. Daya ikatan miosin-aktin meningkat. Lihat Gambar 4.

Gambar 4. Pembukaan Sisi Pengikatan Miosin oleh ion Ca
Kepala miosin menghidrolisis ATP menjadi ADP+Pi yang masih terikat dengan kepala miosin, membentuk kompleks ADP+Pi-miosin yang berkonfigurasi energi tinggi.
Kepala miosin berikatan dengan aktin, membentuk kompleks ADP+Pi-aktin-miosin. Lalu Pi dilepaskan dari miosin, menimbulkan cetusan kekuatan, hampir bersamaan dengan itu, ADP juga dilepaskan.
Cetusan kekuatan itu membuat miosin menarik aktin ke pusat sarkomer, hingga ke keadaan kembali berenergi rendah. Dalam gerakan ini, serabut otot akan memendek, menandakan kontraksi. Keadaan ini terus berlangsung selama rangsangan dari otak ada.
Jika rangasangan berhenti, maka kadar ion Ca berkurang, akibatnya, daya ikatan miosin menurun dan sisi pengikatannya berkurang. Hal ini mengawali relaksasi otot.
Suatu molekul ATP lain berikatan dengan miosin, dan aktin melepaskan ikatannya dengan miosin. Relaksasi terjadi.
Jika tidak ada stimulus kedua hingga timbul respon otot, maka otot akan kembali ke keadaan semula. Lalu siklus berulang dengan adanya stimulus (potensial aksi). Lihat gambar 5.

Gambar 5. Siklus Kontraksi Otot

Begitulah proses terjadinya kontraksi otot. Sebuah proses yang terasa sangat cepat namun ternyata begitu kompleks dan rumit. Kamu bisa bayangkan jika kamu bicara setiap saat, berapa energi telah terpakai dan seberapa lelah saraf dan ototmu sebenarnya. Akhirnya, energi dan saraf untuk belajar jadi lemah. Oleh karena itu kurangilah berbicara, dan banyaklah belajar. Semoga bermanfaat.

Posting Komentar