Laporan Blok 5 - Kelalahan Otot (1)

KELELAHAN OTOT PADA MANUSIA

Tujuan percobaan / pemeriksaan: Untuk mengetahui perubahan suhu dan warna kulit akibat iskemia.

Alat-alat yang digunakan: 1. Kimograf + kertas+ perekat 2. Manset sfigmomanometer 3. Ergograf 4. Metronome ( frekuensi 1 detik )Cara Kerja :1. Percobaan 4 : Rasa nyeri, perubahan warna dan suhu kulit akibat iskemia Latihan ini dilakukan pada orang percobaan lain dan tanpa pencatatan erogram. Pasanglah manset pada lengat atas kanan orang percobaan dan berikan pembebanan yang cukup berat sehingga penarikan hanya akan memperlihatkan penyimpangan ujung pencatat yang kecil saja. Perhatikan suhu dan warna kulit lengan bawah kanan orang percobaan. Lakukan satu tarikan tiap satu detik sampai diadakan oklusi sehingga terjadi kelelahan total atau sampai terjadi rasa sakit yang tak tertahan. Hentikan tindakan oklusi segera setelah orang percobaan merasa nyeri yang hebat sekali. Perhatikan suhu dan warna kulit lengan bawah kanan orang percobaan.Hasil Pemeriksaan 1. Percobaan 4Pada percobaan keempat, OP diberikan oklusi serta beban yang berat agar otot lebih cepat mengalami kelelahan. Selain itu, OP juga diberikan frekuensi tarikan yang lebih cepat agar proses kelelahan otot menjadi semakin cepat. Akibatnya, warna kulit di lengan bawah pun menjadi pucat dan lama-lama berubah menjadi kebiruan. Selain itu, suhu pada lengan menjadi rendah akibat kurangnya oksigen yang dapat memecah tumpukan asam laktat diotot. Lengan sebelum di oklusi

Lengan berubah menjadi Kebiruan Pembahasan:Otot rangka dirangsang untuk berkontraksi melalui pengeluaran asetil kolin (ACh) di taut neuromuskulus antara ujung- ujung akhir neuron motorik dan sel otot.Mekanisme kontraksi otot:1. Asetilkolin yang dikeluarkan dari ujung terminal neuron motorik mengawali potensial aksi di sel otot yang merambat keseluruh permukaan membran.2. Aktivitas listrik permukaan dibawa kebagian tengah (sentral) serat otot oleh tubulus T.3. Penyebaran potensial aksi ketubulus T mencetuskan pelepasan simpanan Ca2+ dari kantung- kantung lateral retikulum sarkoplasma di dekat tubulus.4. Ca2+ yang dilepaskan berikatan dengan troponin dan mengubah bentuknya, sehingga kompleks troponin- tropomiosin secara fisik tergeser kesamping, membuka tempat pengikatan jembatan silang aktin.5. Bagian aktin yang telah terpajan tersebut berikatan dengan jembatan silang miosin, yang sebelumnya telah mendapat energy dari penguraian ATP menjadi ADP + Pi + energy oleh ATPase miosin di jembatan silang.6. Pengikatan aktin dan miosin di jembatan silang menyebabkan jembatan silang menekuk, menghasilkan suatu gerakan mengayun kuat yang menarik filamen tipis kearah dalam. Pergeseran kearah dalam dari semua filamen tipis yang mengelilingi filament tebal memperpendek sarkomer (yaitu kontraksi otot).7. Selama gerakan mengayun yang kuat tersebut, ADP dan Pi dibebaskan dari jembatan silang.8. Perlekatan sebuah molekul ATP baru memungkinkan terlepasnya jembatan silang, yang mengembalikan bentuknya kekonformasi semula.9. Penguraian molekul ATP yang baru oleh ATPase myosin kembali memberikan energy bagi jembatan silang.10. Apabila Ca2+ masih ada sehingga kompleks troponin- tropomiosin tetap tergeser kesamping, jembatan silang kembali menjalani siklus pengikatan dan penekukan, menarik filament tipis selanjutnya.11. Apabila tidak lagi terdapat potensial aksi local dan Ca2+ secara aktif telah kembali ketempat penyimpanannya di kantung lateral reticulum sarkoplasma, kompleks troponin- tropomiosin bergeser kembali keposisinya menutupi tempat pengikatan jembatan silang aktin, sehingga aktin dan myosin tidak lagi berikatan di jembatan silang, dan filament tipis bergser kembali keposisi istirahat seiring dengan terjadinya proses relaksasi.Kontraksi otot memerlukan suplai oksigen yang mencukupi agar otot dapat bekerja dengan efektif. Kontraksi otot secara terus menerus akan mengakibatkan kelelahan otot. Otot semakin lama semakin lemah karena serabut otot kekurangan energi.Rasa nyeri adalah dikarenakan oleh pengumpulan asam laktat. Dengan bertambahnya asam laktat, konsentrasi H+ meningkat dan pH menurun.Peningkatan ini menghambat proses rangkaian eksitasi oleh menurunnya sejumlah Ca2+ yang dikeluarkan dari reticulum sarkoplasma dan gangguan kapasitas mengikat Ca2+ kepada troponin. Peningkatan konsentrasi ion H+ juga menghambat kegiatan fosfofruktokinase, enzim kunci yang terlibatdi dalam anaerobic glikolikis. Demikian lambatnya hambatan glikolisis, mengurangi penyediaan ATP untuk energi.

Bagaimana cara otot dalam keadaan normal melemas? Seperti halnya potensial aksi di serat otot mengaktifkan proses kontraksi dengan memicu pelepasan Ca2+ dalam kantung lateral ke dalam sitosol, proses kontraksi dihentikan ketika Ca2+ dikembalikan ke kantung lateral saat aktivitas lstrik local berhenti. Retikulum sarkoplasma memiliki molekul pembawa, pompa Ca2+-ATPase, yang memerlukan energy dan secara aktif mengangkut Ca2+ dari sitosol untuk memekatkannya di dalam kantung lateral ketika asetilkolinesterase menyingkirkan ACh dari taut neuromuscular, potensial aksi serat aksi serat otot terhenti. Ketika potensial aksi local tidak lagi terdapat di tubulus T untuk memicu pelepasan Ca2+, aktivitas pompa Ca2+ reticulum sarkplasma, mengembalikan Ca2+ yang dilepaskan ke kantung lateral. Hilangnya Ca2+ dari sitosol memungkinkan kompleks troponin/ tropomiosin bergeser kembali ke posisinya yang menghambat, sehingga aktin dan myosin tidak lagi berikatan di jembatan silang. Filamen tipis, setelah dibebaskan dari siklus pelekatan dan penarikan jembatan silang, kembali secara pasif ke posisi istirahatnya. Serat otot kembali melemas.

Kesimpulan Tingkat kelelahan otot dipengaruhi oleh frekuensi waktu yang digunakan otot untuk berkontraksi. Pada otot yang berkontraksi terlalu keras dengan waktu yang lebih cepat dan adanya penyumbatan pembuluh darah akan lebih cepat merasakan lelah oleh karena pengangkutan oksigen yang tidak mencukupi untuk pembentukan energi sehingga akan menyebabkan perubahan suhu dan warna kulit. Kulit akan bersuhu dingin dan berwarna kebiruan yang disebabkan karena kurangnya oksigen pada otot sehingga terjadilah penumpukan asam laktat pada otot.Daftar Pustaka1. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. 2th ed. Jakarta: Buku Kedoteran EGC; 1996.p. 221.2. Ethel S. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Buku Kedokteran EGC; 2001.3. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. 6th ed. Jakarta: Buku Kedoteran EGC; 2013.p. 289.