Top Banner

of 14

Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

Jul 06, 2018

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    1/14

    MEKANIKA OTOT RANGKA Oleh : Hedison Polii

    Bagian Fisiologi Fakultas Kedokteran Unsrat

    PENDAHULUAN

    Sampai seauh ini kita telah mem!ahas proses kontraksi di se!uah serat otot" Kita

    sekarang akan mengalihkan perhatian pada kontraksi seluruh otot" Setiap

    orang memiliki sekitar enam ratus otot rangka# $ang ukurann$a !erkisar dari otot%

    otot mata eksternal $ang halus dengan han$a !e!erapa ratus serat sampai otot

     paha $ang !esar dan kuat dan mengandung !e!erapa ratus ri!u serat"

    Setiap otot di!ungkus oleh selaput aringan ikat $ang menem!us dari

     permukaan ke dalam otot untuk meliputi tiap%tiap serat otot dan mem!agi otot

    menadi kolom%kolom atau !erkas%!erkas" &aringan ikat ini !erlanut mele'ati

    uung%uung otot untuk mem!entuk tendon kolagenosa $ang kuat $ang

    melekatkan otot ke tulang" Se!uah tendon mungkin !erukuran (ukup panang#

    melekat ke suatu tulang $ang terletak (ukup auh dari !agian daging dari otot"

    Se!agai (ontoh# se!agian otot $ang terli!at dalam pergerakan ari%ari tangan

    terletak di lengan !a'ah# dengan tendon panang !eralan ke !a'ah untuk melekat

    ke tulang%tulang ari" )Anda mudah melihat pergerakan tendon%tendon terse!ut di

     punggung tangan se'aktu Anda menggeliatkan ari%ari"* Susunan seperti ini

    memungkinkan keterampilan $ang le!ih tinggi+ ari tangan akan le!ih te!al

    dan (anggung apa!ila semua otot $ang terli!at dalam pergerakan ari tangan

     !enar%!enar terletak di ari"

    KEKUATAN KONTRAKSI SELURUH OTOT

    Se!uah potensial aksi di serat otot menim!ulkan kontraksi lemah dan singkat

    $ang dikenal se!agai kedutan (twitch), $ang terlalu singkat dan lemah untuk 

    dapat digunakan dan dalam keadaan normal tidak !erlangsung di tu!uh" Serat%

    serat otot tersusun dalam otot%otot utuh $ang dapat !er,ungsi se(ara kooperati, 

    untuk menim!ulkan kontraksi dengan !er!agai tingkat kekuatan $ang le!ih kuat

    daripada kedutan" Dengan kata lain# ga$a $ang ditim!ulkan oleh suatu otot dapat

    -

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    2/14

    di!uat !er.ariasi# !ergantung pada apakah seseorang mengangkat selem!ar kertas#

    se!uah !uku# atau !e!an se!erat dua puluh lima kilogram" Untuk menghasilkan

    gradasi tegangan seluruh otot  terdapat dua ,aktor $ang dapat disesuaikan:

    -* umlah serat otot  $ang !erkontraksi di dalam se!uah otot dan tegangan $ang

    dihasilkan oleh setiap serat $ang !erkontraksi  )Tabel 8-2*" Kita akan mem!ahas

    kedua ,aktor ini !erikutn$a"

    Tabel 8-2. Faktor-faktor penentu teanan otot ke!eluru"an pada

    otot ranka

    &U/LAH SE0A1 2AN3

    BE0KON10AKS4

    1E3AN3AN 2AN3 1E0&AD4 OLEH

    SE14AP SE0A1

    &umlah unit motorik $ang direkrut"

    &umlah serat otot per unit motorik 

    &umlah serat otot $ang tersedia untuk 

    kontraksi

    % ukuran otot )lh serat otot di

    dlm otot*

    % adan$a pen$akit )miss: distro,i

    otot

    % tingkat pemulihan setelah

    kehilangan aki!at trauma"

    Frekuensi rangsangan )penumlahan

    kedutan dan tetanus*

    Panang serta pada permulaan kontraksi

    )hu!ungan panang tegangan*

    1ingkat kelelahan

    % lama )durasi* akti.itas

    % umlah rekrutmen unit%unit

    motorik $ang asinkron

    % enis serat )oksidati, $ang

    resisten kelelahan atau glikolitik 

    $ang rentan kelelahan*

    Kete!alan serat

    % enis serat )oksidati, !erdiameter 

    ke(il

    atau glikolitik !erdiameter !esar*

    % pola akti,itas sara, )hipertro,i #

    atro,i*% umlah ntestosteron )le!ih !esar 

    serat%serat pada pria daripada

    'anita*

    REKRUIT#EN UNIT #OTORIK.

    Karena semakin !an$ak umlah serat $ang !erkontraksi# semakin !esar tegangan

    otot total#  otot%otot !esar $ang terdiri dari le!ih !an$ak serat otot elas le!ih

    5

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    3/14

    mampu menghasilkan tegangan $ang le!ih !esar daripada otot ke(il $ang

    mengandung le!ih sedikit serat"

    Setiap otot utuh dipersara,i oleh seumlah neuron motorik $ang !erlainan"

    Se'aktu masuk ke otot# se!uah neuron motorik mem!entuk (a!ang%(a!ang#

    dengan setiap terminal akson mempersara,i se!uah serat otot $%tr. &'. 

    %A#(AR &. %a)baran Ske)at*k Un*t #otor*k d* Sebua" Otot

    Satu neuron motorik mempersara,i seumlah serat otot# tetapi setiap serat otot

    han$a dipersara,i oleh satu neuron motorik " Se'aktu se!uah neuron motorik 

    diakti,kan# semua serat otot $ang dipersara,in$a terangsang untuk !erkontraksi

    se(ara !ersamaan" Unit ,ungsional ini%satu neuron motorik ditam!ah semua serat

    otot $ang dipersara,in$a%dise!ut un*t )otor*k.  Serat%serat otot $ang

    mem!entuk se!uah unit motorik terse!ar di seluruh otot+ dengan demikian#

    kontraksi unit%unit motorik terse!ut se(ara simultan menim!ulkan kontraksi otot

    keseluruhan $ang terse!ar merata 'alaupun lemah" Setiap otot terdiri dari

    seumlah unit motorik $ang !er(ampur%!aur" Untuk menim!ulkan kontraksi

    lemah pada suatu otot# han$a satu atau !e!erapa unit motorik $ang diakti,kan"Untuk kontraksi $ang le!ih kuat# le!ih !an$ak unit motorik $ang direkrut , atau

    dirangsang untuk !erkontraksi# suatu ,enomena $ang dikenal se!agai rekrut)en

    un*t )otor*k.

    Se!erapa kuat kontraksi $ang akan teradi pada setiap rekrutmen unit motorik 

    tam!ahan !ergantung pada ukuran unit motorik )$aitu# umlah serat otot $ang

    dikontrol oleh se!uah neuron motorik* $%br. 2'. 

    6

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    4/14

    %A#(AR 2. +e)band*nan Rekrut)en Un*t #otor*k pada Otot denan Un*t #otor*k Ke,*l

    dan Otot denan Un*t #otor*k (e!ar )a* Kenaikan ke(il $ang meningkatkan kekuatan kontraksiteradi selama perekrutan unit motorik pada otot dengan unit motorik ke(il# karena han$a !e!erapa serat

    tam!ahan $ang !erperan se'aktu setiap unit motorik direkrut" )!* Kenaikan !esar $ang meningkatkankekuatan kontraksi teradi selama perekrutan unit motorik pada otot dengan unit motorik !esar# karena sangat

     !an$ak serat tam!ahan dirangsang dengan perekrutan setiap unit motorik tam!ahan"

    &umlah serat otot per unit motorik dan umlah unit motorik per otot !er!eda%

     !eda# !ergantung pada ,ungsi spesi,ik otot" Untuk otot%otot $ang menghasilkan

    gerakan $ang halus dan (ermat# misaln$a otot !ola mata eksternal dan tangan#

    se!uah unit motorik mungkin han$a mengandung selusin serat otot" Setiap

    rekrutmen unit motorik tam!ahan han$a sedikit meningkatkan kekuatan kontraksi

    otot keseluruhan# karena han$a sedikit serat otot $ang dipersara,i oleh setiap

    unit motorik" Unit%unit motorik $ang ke(il ini memungkinkan kita mengontrol

    deraat ketegangan otot dengan sangat (ermat" Namun# pada otot%otot $ang

    diran(ang untuk melakukan gerakan $ang kuat dan terkontrol se(ara kasar #

    misaln$a otot%otot paha# se!uah unit motorik mungkin mengandung -"788 sampai

    5"888 serat otot" 0ekrutmen unit%unit motorik pada otot%otot ini men$e!a!kan

     peningkatan men(olok tegangan otot keseluruhan" Kontraksi $ang le!ih kuat

    teradi dengan mengor!ankan sedikit gradasi $ang terkontrol se(ara (ermat"

    Dengan demikian# umlah serat otot $ang !erperan serta dalam usaha kontraksi

    total otot keseluruhan !ergantung pada umlah unit motorik $ang direkrut dan

     umlah serat otot per unit motorik di otot terse!ut"

    9

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    5/14

    KELELAHAN )FA143UE*

    Untuk menunda atau men(egah kelela"an (fatigue, ketidakmampuan

    mempertahankan ketegangan otot pada tingkat tertentu* selama kontraksi

    menetap $ang han$a meli!atkan se!agian unit motorik otot# seperti $ang

    diperlukan oleh otot%otot $ang menunang !erat tu!uh terhadap ga$a tarik !umi#

    maka teradi rekrut)en un*t )otor*k an a!*nkron. 1u!uh se(ara !erselang%

    seling mengakti,kan unit%unit motorik $ang !erlainan# seperti giliran (shift) kera

    di pa!rik# untuk mem!eri kesempatan unit motorik $ang telah akti, !eristirahat

    sementara $ang lain mengam!il alih" Peru!ahan giliran terse!ut terkoordinasi

    dengan (ermat# sehingga kontraksi $ang menetap terse!ut !erlangsung mulus

    tidak tersendatsendat"  0ekrutmen unit motorik $ang asinkron terse!ut han$a

    dapat teradi untuk kontraksi su!maksimum selama han$a se!agian unit motorik 

    diperlukan untuk mempertahankan tingkat ketegangan $ang diinginkan" Selama

    kontraksi maksimum# saat diperlukan partisipasi semua serat otot# akti.itas unit

    motorik tidak mungkin digilir untuk men(egah kelelahan" 4ni adalah salah satu

    alasan mengapa Anda tidak dapat menahan se!uah !enda !erat selama !enda lain

    $ang ringan"

    Selain itu# enis serat otot $ang diakti,kan !er.ariasi sesuai dengan tingkat

    gradasi" Se!agian !esar otot terdiri dari (ampuran enis serat $ang se(ara meta!olis

     !er!eda!eda# se!agian le!ih resisten terhadap kelelahan  di!andingkan dengan

    $ang lain" Selama akti.itas enis endurance  )le!ih mengutamakan da$a tahan#

    seperti olahraga aero!ik* $ang lemah atau sedang# unit%unit motorik $ang le!ih

    resisten terhadap kelelahan le!ih dahulu direkrut" Serat%serat $ang paling akhir 

    direkrut untuk memenuhi ke!utuhan peningkatan ketegangan otot adalah serat%

    serat $ang (epat lelah"  Dengan demikian# indi.idu dapat melakukan akti.itas

     enis da$a tahan untuk 'aktu $ang lama# tetapi han$a dapat mempertahankan

    gerakan ti!a%ti!a $ang menguras tenaga )all %out) dalam 'aktu singkat" 1entu saa#

     !ahkan serat%serat otot $ang paling tahan terhadap kelelahan pun pada akhirn$a

     uga mengalami kelelahan apa!ila digunakan untuk mempertahankan ketegangan

    $ang terus menerus pada tingkat tertentu"

    7

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    6/14

    FREKUENSI RAN%SAN%AN

    Ketegangan otot keseluruhan tidak han$a !ergantung pada umlah serat otot $ang

     !erkontraksi# tetapi uga pada ketegangan $ang dihasilkan oleh setiap serat $ang

     !erkontraksi" Ber!agai ,aktor mempengaruhi tingkat ketegangan $ang dapat

    dihasilkan" Faktor%,aktor terse!ut men(akup:

    -" ,rekuensi rangsangan+

    5" panang serat pada permulaan kontraksi+

    6" tingkat kelelahan+ dan

    9" kete!alan serat"

    Kita akan mem!ahas tiap%tiap ,aktor terse!ut se(ara !ergiliran# dengan

    memusatkan pem!ahasan pertama mengenai e,ek ,rekuensi rangsangan"

    alaupun se!uah potensial aksi pada serat otot han$a menim!ulkan kedutan#

    kontraksi dengan durasi $ang le!ih lama dan kekuatan $ang le!ih !esar 

    dapat di(apai dengan stimulasi serat se(ara repetiti," /arilah kita lihat apa $ang

    teradi se'aktu tim!ul potensial aksi kedua di serat otot" Apa!ila serat otot

    telah mengalami relaksasi sempurna se!elum potensial aksi selanutn$a

     !erlangsung# tim!ul kedutan kedua dengan kekuatan $ang sama seperti .ang

     pertama $%br. *"

    %A#(AR . +en/u)la"an dan Tetanu!

    )a* Apa!ila se!uah serat otot dirangsang ulang setelah  mengalami relaksasi sempurna# kedutan keduamemiliki kekuatan $ang sama dengan $ang pertama"

    ;

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    7/14

    )!* Apa!ila serat otot dirangsang ulang se!elum mengalami relaksasi sempurna# kedutan keduaditam!ahkan ke kedutan pertama dan men$e!a!kan penumlahan"

    )(* Apa!ila serat otot dirangsang sedemikian (epat sehingga sama sekali tidak memiliki kesempatan untuk  !eristirahat di antara rangsangan# teradi kontraksi maksimum $ang menetap dan dikenal se!agaitetanus"

    Proses eksitasi kontraksi $ang sama !erlangsung setiap 'aktu# meng%

    hasilkan respons kedutan serupa" Namun# apa!ila serat otot dirangsang untuk 

    kedua kalin$a se!elum serat terse!ut mengalami relaksasi sempurna dari

    kedutan pertama# tim!ul potensial aksi kedua $ang men$e!a!kan respons

    kontraktil kedua# $ang ditam!ahkan se(ara

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    8/14

    KONTRAKSI ISOTONIK 0AN ISO#ETRIK.

    Akti.itas em!atan silang menghasilkan keteanan (tension) di dalam sarkomer #

    ko)ponen kontrak!* otot" Namun# sarkomer tidak se(ara langsung melekat ketulang"  Ketegangan $ang dihasilkan oleh unsur%unsur kontraksi terse!ut harus

    disalurkan ke tulang melalui aringan ikat dan tendon se!elum tulang dapat

    digerakkan"  &aringan ikat# serta komponen lain otot# misaln$a retikulum

    sarkoplasma# memperlihatkan tingkat elastisitas pasi, tertentu" &aringan

    nonkontraktil ini dise!ut se!agai ko)ponen ranka*an ela!t*k (series-elast ic

    components) otot+ komponen ini !er,ungsi seperti pegas  )per* $ang dapat

    diregangkan $ang terletak di antara unsur%unsur penghasil ketegangan internal

    dan tulang $ang akan digerakkan mela'an suatu !e!an eksternal $%br. 1'.

    %A#(AR 1 Hubunan antara Ko)ponen Kontrakt*l dan Ko)ponen Ranka*an Ela!t*k padaTran!)*!* Keteanan Otot ke Tulan Ketegangan otot disalurkan ke tulang melalui peregangan dan pengen(angan aringan ikat elastik otot dan tendon aki!at pemendekan sarkomer $ang ditim!ulkan olehsiklus em!atan silang"

    Pemendekan sarkomer  meregangkan komponen rangkaian elastik" Ketegangan otot

    >

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    9/14

    disalurkan ke tulang melalui pengetatan komponen rangkaian elastik " Ketegangan

    eksternal inilah $ang menggerakkan tulang mela'an !e!an"

    Biasan$a suatu otot melekat ke paling sedikit dua tulang $ang !erlainan $ang

    melintasi se!uah sendi melalui tendon $ang !eralan dari kedua uung otot

    $%br. '.

    •%A#(AR . Ek!ten!* dan Flek!* Send* S*ku

    Se'aktu otot memendek  selama kontraksi# posisi sendi !eru!ah karena salah

    satu tulang !ergerak terhadap tulang $ang lain%se!agai (ontoh#  fleksi sendi

    siku oleh kontraksi otot !iseps dan ekstensi siku oleh kontraksi triseps" Uung

    otot $ang melekat ke !agian kerangka $ang le!ih diam dise!ut or*o (origin),

    sedangkan uung $ang melekat !agian kerangka $ang !ergerak dise!ut se!agai

    *n!er!* (insertion).

     Namun# tidak semua kontraksi otot men$e!a!kan pemendekan otot dan

     pergerakan tulang" Agar otot memendek   selama kontraksi# ketegangan $ang

    ter!entuk di otot  harus mele!ihi ga$a%ga$a $ang mela'an pergerakan tulang

    tempat insersi otot terse!ut" Pada kasus ,leksi sendi siku# ga$a $ang mela'an#

    atau beban3 adalah !erat !enda $ang akan diangkat" Ketika Anda melakukan ,leksi

    sendi siku Anda tanpa mengangkat !enda eksternal# masih terdapat !e!an#

    'alaupun minimal%!erat lengan !a'ah Anda $ang digerakkan mela'an ga$a tarik 

     !umi"

    1erdapat dua enis utama kontraksi# !ergantung pada apakah teradi

     peru!ahan panang otot selama kontraksi" Pada kontrak!* *!oton*k3 ketegangan

    otot tetap konstan ketika panang otot !eru!ah" Pada kontrak!* *!ometrik# otot

    ?

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    10/14

    di(egah untuk memendek# sehingga teradi  pem!entukan ketegangan  pada

     panang otot $ang konstan" Pada kontraksi isotonik dan isometrik teradi proses%

     proses internal $ang sama: proses kontraktil $ang menghasilkan ketegangan

    diakti,kan oleh eksitasi otot+ em!atan silang mulai melakukan siklusn$a+ dan

     pergeseran ,ilamen $ang memperpendek sarkomer# $ang meregangkan

    komponen rangkaian elastik untuk menim!ulkan ga$a di tulang tempat insersi

    otot"

    Am!illah (ontoh otot !iseps Anda se'aktu Anda akan mengangkat se!uah

     !enda" Apa!ila ketegangan $ang ter!entuk di !iseps Anda menadi (ukup !esar 

    untuk mengatasi !erat !enda di tangan Anda# Anda dapat mengangkat !enda

    terse!ut# dengan otot keseluruhan memendek selama proses terse!ut" Karena

     !erat !enda tidak !eru!ah se'aktu diangkat# ketegangan otot tetap konstan selama

     periode pemendekan terse!ut" 4ni adalah kontraksi isotonik )se(ara hara,iah#

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    11/14

    Se!enarn$a terdapat dua enis kontraksi isotonik kon!entr*k dan ek!entr*k.

    Pada keduan$a# otot mengalami peru!ahan panang pada ketegangan tetap" Namun#

     pada kontraksi konsentrik otot memendek # sedangkan pada kontraksi eksentrik 

    otot memanang# karena otot terse!ut diregangkan oleh ga$a eksternal selagi !er%

    kontraksi" Pada kontraksi eksentrik# akti.itas kontraktil mela'an peregangan"

    Suatu (ontoh  adalah menurunkan se!uah !e!an ke tanah" Selama tindakan ini#

    serat%serat otot !iseps memanang tetapi tetap !erkontraksi mela'an

     peregangan" Ketegangan ini menahan !erat !enda"

    1u!uh tidak di!atasi untuk melakukan kontraksi isotonik dan isometrik murni"

    Panang dan ketegangan otot sering !eru!ah%u!ah dalam seluruh rentang gerakan"

    /arilah kita pikirkan mengenai gerakan menarik !usur dan anak panah"

    Ketegangan otot !iseps terus meningkat untuk mengatasi peningkatan resistensi

    ketika !usur semakin diregangkan" Pada saat $ang sama# otot se(ara progresi, 

    memendek karena !usur semakin tertarik ke !elakang" Kontraksi sema(am ini

    tidak teradi pada ketegangan tetap atau panang tetap"

    Se!agian otot rangka tidak melekat ke tulang di kedua uungn$a# tetapi

    tetap dapat menim!ulkan gerakan" Se!agai (ontoh# otot%otot lidah tidak melekat di

    uung !e!asn$a" Kontraksi isotonik otot%otot lidah menggerakkan !agian lidah

    $ang !e!as dan tidak melekat untuk memudahkan kita !er!i(ara dan makan" Otot%

    otot mata eksternal melekat ke tengkorak di origon$a# tetapi ke mata untuk 

    insersin$a" Kontraksi isotonik otot%otot ini menghasilkan gerakan mata $ang

    memungkinkan kita mengikuti gerakan !enda# mem!a(a# dan se!again$a"

    Be!erapa otot rangka $ang sama sekali tidak melekat ke tulang se!enarn$a

    mengham!at pergerakan"  Otot%otot ini adalah (in(in otot rangka $ang dikontrol

    se(ara .olunter dan dikenal se!agai !f*nter $ang menahan keluarn$a urin dan,eses dari tu!uh dengan !erkontraksi se(ara isotonis"

    HU(UN%AN (E(AN 0EN%ANKE4E+ATAN +E#EN0EKAN OTOT

    Be!an uga merupakan penentu penting untuk ke(epatan pemendekan $%br. 5'.

    Semakin !esar !e!an# semakin rendah ke(epatan serat%serat otot memendek 

    selama kontraksi tetanik isotonik" Ke(epatan pemendekan maksimum apa!ila

    tidak terdapat !e!an eksternal# menurun se(ara progresi, seiring dengan

    --

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    12/14

     peningkatan !e!an# dan menadi nol )tidak ada pemendekan kontraksi

    isometrik* apa!ila !e!an tidak dapat diatasi oleh ketegangan tetanik maksimum"

    Anda sering mengalami hu!ungan !e!an%ke(epatan ini" Anda dapat mengangkat

     !enda%!enda ringan $ang memerlukan sedikit ketegangan otot dengan (epat#

    sedangkan Anda dapat mengangkat !enda $ang sangat !erat han$a se(ara

    lam!at# itupun kalau Anda sanggup"  Hu!ungan antara  !e!an dan ke(epatan

     pemendekan  ini merupakan si,at mendasar otot# mungkin karena  em!atan

    silang memerlukan 'aktu le!ih lama untuk menga$un mela'an !e!an $ang le!ih

     !esar"

    ENER%I 6AN% 0IU(AH #EN7A0I +ANAS.

    Otot melaksanakan kera dalam arti ,isik han$a apa!ila !enda !erpindah" Kera

    dide,inisikan se!agai ga$a dikali arak " 3a$a dapat dipersamakan dengan

    ketegangan otot $ang diperlukan untuk mengatasi  !e!an )!erat !enda*"  Dengan

    demikian# umlah kera $ang dilakukan oleh suatu otot $ang !erkontraksi

     !ergantung pada !erapa !erat !enda terse!ut dan se!erapa auh dipindahkann$a"Pada kontraksi isometrik se'aktu tidak ada !enda $ang dipindahkan# e,isiensi

    kontraksi otot se!agai penghasil kera eksternal adalah nol" Semua energi $ang

    digunakan oleh otot selama kontraksi diu!ah menadi panas" Pada kontraksi

    isotonik# e,isiensi otot adalah sekitar 57" Dari energi $ang digunakan oleh otot

    selama kontraksi# 57 direalisasikan se!agai kera eksternal sementara sisa

    =7 diu!ah menadi panas" Se!agian !esar panas $ang dihasilkan ini se(ara

    ,isiologis se!enarn$a tidak di!uang per(uma# karena panas terse!ut digunakan

    untuk mempertahankan suhu tu!uh" Pada ken$ataann$a# menggigil# suatu !entuk 

    kontraksi otot rangka $ang diinduksi se(ara in.olunter#  adalah mekanisme

    $ang digunakan untuk meningkatkan pem!entukan panas pada hari $ang dingin"

    Olahraga !erat pada hari $ang panas# di pihak lain# dapat men$e!a!kan panas

    tu!uh !erle!ihan# karena mekanisme pengeluaran panas mungkin tidak mampu

    mengkompensasi peningkatan pem!entukan panas ini *"

    -5

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    13/14

    SISTE# TUAS OTOT RAN%KA

    Otot rangka melekat ke tulang mele'ati sendi# mem!entuk sistem tuas

    )pengungkit*" Tua! (lever) adalah struktur kaku $ang mampu !ergerak 

    mengelilingi suatu poros )sum!u* $ang dikenal se!agai fulkru). Di tu!uh# tulang

     !er,ungsi se!agai tuas# sendi se!agai ,ulkrum# dan otot rangka menghasilkan ga$a

    untuk menggerakkan tulang" Bagian tuas antara ,ulkrum titik tempat ga$a ke atas

    )mengangkat* !ekera dise!ut lenan ga$a (power arm*+ !agian antara ,ulkrum

    dan ga$a ke !a'ah $ang ditim!ulkan oleh !e!an dise!ut se!agai lenan beban

    (load arm) $%br. '.

    &enis sistem tuas $ang paling !an$ak diumpai pada tu!uh di(ontohkan

    oleh ,leksi sendi siku" Otot%otot rangka# misaln$a !iseps $ang kontraksin$a

    men$e!a!kan ,leksi sendi siku# terdiri dari !an$ak serat penghasil ketegangan

    $ang !eralan paralel )seaar# !ersisian* $ang dapat menghasilkan ga$a $ang !esar 

     pada insersin$a# tetapi memendek han$a dalam arak $ang dekat dan pada

    ke(epatan $ang relati, lam!at" Sistem tuas pada sendi siku memper!esar gerakan

     !iseps $ang dekat )pendek* dan lam!at terse!ut menadi gerakan tangan $ang

    le!ih (epat dan meliputi arak $ang le!ih auh" Pertim!angkan !agaimana se!uah

     !enda se!erat 7 kg diangkat oleh tangan $%br. b'.

    %A#(AR S*!te) Tua! Otot3 Tulan3 dan Send*

    Dengan demikian# otot%otot rangka !iasan$a melakukan kera dalam

    -6

  • 8/17/2019 Dr. Hedison Polii-mekanika Otot

    14/14

    kerugian mekanis# $aitu !ah'a mereka menggunakan ga$a $ang le!ih !esar 

    daripada !e!an sesungguhn$a $ang akan dipindahkan" /eskipun demikian#

     penguatan ke(epatan dan arak $ang dihasilkan oleh sistem tuas memungkinkan

    otot%otot menggerakkan !e!an se(ara le!ih (epat dan le!ih auh daripada

    kemungkinan se!alikn$a" Penguatan ini menghasilkan peningkatan ke(epatan

    dan kemampuan kita !ermanu.er"