SIFAT KERJA OTOT DAN HUBUNGANNYA
Otot merupakan alat gerak aktif karena kemampuannya berkontraksi.
Otot memendek jika sedang berkontraksi dan memanjang jika berelaksasi.
Kontraksi otot terjadi jika otot sedang melakukan kegiatan , sedangkan
relaksasi otot terjadi jika otot sedang beristirahat.
Dengan demikian otot memiliki 3 karakter, yaitu:
a. Kontraksibilitas yaitu kemampuan otot untuk memendek dan
lebih pendek dari ukuran semula, hal ini teriadi jika otot sedang
melakukan kegiatan.
b. Ektensibilitas, yaitu kemampuan otot untuk memanjang dan lebih panjang dari ukuran semula.
c. Elastisitas, yaitu kemampuan otot untuk kembali pada ukuran semula.
Otot tersusun atas dua macam filamen dasar, yaitu filament aktin dan
filament miosin. Filamen aktin tipis dan filament miosin tebal. Kedua
filamen ini menyusun miofibril. Miofibril menyusun serabut otot dan
serabut otot-serabut otot menyusun satu otot.
1. Jenis – Jenis Otot
Berdasarkan bentuk morfologi, sistem kerja dan lokasinya dalam tubuh,
otot dibedakan menjadi tiga, yaitu otot lurik, otot polos, dan otot
jantung.
a. Otot lurik (Otot Rangka)
Otot lurik disebut juga otot rangka atau otot serat lintang. Otot ini
bekerja di bawah kesadaran. Pada otot lurik, fibril-fibrilnya mempunyai
jalur-jalur melintang gelap (anisotrop) dan terang (isotrop) yang
tersusun berselang-selang. Sel-selnya berbentuk silindris dan mempunvai
banvak inti. Otot rangka dapat berkontraksi dengan cepat dan mempunyai
periode istirahat berkali - kali. Otot rangka ini memiliki kumpulan
serabut yang dibungkus oleh fasia super fasialis.
Gabungan otot berbentuk kumparan dan terdiri dari bagian:
1. Ventrikel (empal), merupakan bagian tengah yang menggembung
2. Urat otot (tendon), merupakan kedua ujung yang
mengecil. Urat otot (tendon) tersusun dari jaringan ikat dan bersifat
keras serta liat.
Berdasarkan cara melekatnya pada tulang, tendon dibedakan sebagai berikut ini:
1. Origo merupakan tendon yang melekat pada tulang yang tidak berubah kedudukannya ketika otot berkontraksi.
2. Insersio merupakan tendon yang melekat pada tulang yang bergerak ketika otot berkontraksi.
Otot yang dilatih terus menerus akan membesar atau mengalami
hipertrofi, Sebaliknya jika otot tidak digunakan (tidak ada aktivitas)
akan menjadi
kisut atau mengalami atrofi.
Kebanyakan otot rangka (jumlah dalam manusia Å 600)
menyambungkan tulang ke tulang; ada yang menggerakkan bahagian tertentu
tanpa melibatkan tulang, misalnya kelopak mata, otot sfinkter, lidah.
Otot rangka hanya mampu menarik, tidak menolak. Oleh itu, untuk
menggerakkan anggota (pergerakan tulang) otot lazimnya berpasangan,
disebut pasangan antagonis. Contoh: untuk membengkokkan tangan, otot
biseps mengecut dan pasangan antagonisnya, otot triseps mengendur
(m.s.1039 Campbell; m.s. 846 Audesirk & Audesirk). Bagaimanakah
pasangan otot antagonis dikawal? Maklumat eferen somatik merangsang otot
pertama (melalui neurotransmiter perangsang) dan merencat otot kedua
(melalui neurotransmiter perencat). Otot rangka kelihatan berjalur dan
tersusun dalam keadaan selari.
b. Otot Polos
Otot polos disebut juga otot tak sadar atau otot alat dalam (otot
viseral). Otot polos tersusun dari sel – sel yang berbentuk kumparan
halus. Masing – masing sel memiliki satu inti yang letaknya di tengah.
Kontraksi otot polos tidak menurut kehendak, tetapi dipersarafi oleh
saraf otonom. Otot polos terdapat pada alat-alat dalam tubuh, misalnya
pada:
1. Dinding saluran pencernaan
2. Saluran-saluran pernapasan
3. Pembuluh darah
4. Saluran kencing dan kelamin
c. Otot Jantung
Otot jantung mempunyai struktur yang sama dengan otot lurik hanya
saja serabut-serabutnya bercabang - cabang dan saling beranyaman serta
dipersarafi oleh saraf otonom. Otot jantung hanya terdapat di jantung.
Otot jantung terlihat berjalur seperti otot rangka. Otot jantung dikawal
oleh sistem saraf autonomi. Setiap sel bersambung-sambung dengan sel
lain melalui cakera interkalari yang berupaya mengalirkan arus elektrik
dari sel ke sel. Manfaat: supaya pengecutan jantung terselaras untuk
mengepam darah. Otot jantung mengecut secara spontan walaupun tiada
rangsangan diterima dari sistem saraf pusat.
Letak inti sel di tengah. Dengan demikian, otot jantung disebut juga otot lurik yang bekerja tidak menurut kehendak.
2. Fungsi Otot
Otot dapat berkontraksi karena adanya rangsangan. Umumnya
otot berkontraksi bukan karena satu rangsangan, melainkan karena suatu
rangkaian rangsangan berurutan. Rangsangan kedua memperkuat rangsangan
pertama dan rangsangan ketiga memeprkuat rangsangan kedua . Dengan
demikian terjadilah ketegangan atau tonus yang maksimum . Tonus yang
maksimum terus – menerus disebut tetanus.
Selanjutnya, ada 2 tipe otot, yaitu otot merah dan otot putih.
Otot merah kaya akan suplai darah, mengandung mitokondria dan
mioglobin. Mioglobin merupakan senyawa seperti hemoglobin yang mampu
mengikat O2 dean menyimpannya di dalam otot. Otot merah juga
mengoksidasi asam lemak untuk memeperoleh energi. Sebaliknya, otot putih
memiliki sedikit darah, mitokondria, dan mioglobin. Akan tetapi, otot
putih terspesialisasi untuk melakukan pernapasan anaerobik untuk
menghasilkan energi tanpa O2 sehingga cepat berkontraksi meskipun cepat
lelah.
3. Sifat Kerja Otot
Sifat kerja otot dibedakan menjadi dua, yaitu :
A. Antagonis
Otot antagonis adalah dua otot atau lebih yang tujuan
kerjanya berlawanan. Jika otot pertama berkontraksi dan yang kedua
berelaksasi, akan menyebabkan tulang tertarik atau terangkat.
Sebaliknya, jika otot pertama berelaksasi dan yang kedua berkontraksi
akan menyebabkan tulang kembali ke posisi semula. Contoh otot antagonis
adalah otot bisep dan trisep. Otot bisep adalah otot yang memiliki dua
ujung (dua tendon) yang melekat pada tulang dan terletak di lengan atas
bagian depan. Otot trisep adalah otot yang memiliki tiga jung (tiga
tendon) yang melekat pada tulang, terletak di lengan atas bagian
belakang. Untuk mengangkat lengan bawah, otot bisep berkontraksi dan
otot trisep berelaksasi. Untuk menurunkan lengan bawah, otot trisep
berkontraksi dan otot bisep berelaksasi.
Antagonis juga adalah kerja otot yang kontraksinya menimbulkan efek gerak berlawanan, contohnya adalah:
1. Ekstensor( meluruskan) dan fleksor (membengkokkan), misalnya otot trisep dan otot bisep.
2. Abduktor (menjauhi badan) dan adductor (mendekati badan) misalnya gerak tangan sejajar bahu dan sikap sempurna.
3. Depresor (ke bawah) dan adduktor ( ke atas), misalnya gerak kepala merunduk dan menengadah.
4. Supinator (menengadah) dan pronator (menelungkup), misalnya gerak
telapak tangan menengadah dan gerak telapak tangan menelungkup.
B. Sinergis
Sinergis juga adalah otot-otot yang kontraksinya menimbulkan gerak
searah. Contohnya pronator teres dan pronator kuadratus (Otot yang
menyebabkan telapak tngan menengadah atau menelungkup).
Otot sinergis adalah dua otot atau lebih yang bekerja bersama – sama
dengan tujuan yang sama. Jadi, otot – otot itu berkontraksi bersama dan
berelaksasi bersama. Misalnya, otot – otot antar tulang rusuk yang
bekerja bersama ketika kita menarik napas, atau otot pronator, yaitu
otot yang menyebabkan telapak tangan menengadah atau menelungkup.
Gerakan pada bagian tubuh, umumnya melibatkan kerja otot, tulang, dan
sendi. Apabila otot berkontraksi, maka otot akan menarik tulang yang
dilekatinya sehingga tulang tersebut bergerak pada sendi yang
dimilikinya.
Otot yang sedang bekerja akan berkontraksi sehingga otot akan
memendek, mengeras, dan bagian tengahnya menggembung. Karena memendek,
tulang yang dilekati otot tersebut tertarik atau terangkat. Kontraksi
satu macam otot hanya mampu untuk menggerakan tulang ke satu arah
tertentu. Agar tulang dapat kembali ke posisi semula, otot tersebut
harus mengadakan relaksasi. Namun relaksasi otot ini saja tidak cukup.
Tulang harus ditarik ke posisi semula. Oleh karena itu, harus ada otot
lain yang berkon traksi yang merupakan kebalikan dari kerja otot
pertama. Jadi, untuk menggerakan tulang dari satu posisi ke posisi yang
lain, kemudian kembali ke posisi semula, diperlukan paling sedikit dua
macam otot dengan kerja berbeda. Berdasarkan tujuan kerjanya tadi, otot
dibedakan menjadi otot antagonis dan otot sinergis.
4. Mekanisme Gerak Otot
Dari hasil penelitian dan pengamatan dengan mikroskop elektron dan
difraksi sinar X, Hansen dan Huxly (l955) mengemukkan teori kontraksi
otot yang disebut model sliding filaments.
Model ini menyatakan bahwa kontraksi didasarkan adanya dua set
filamen di dalam sel otot kontraktil yang berupa filament aktin dan
filamen miosin.. Rangsangan yang diterima oleh asetilkolin menyebabkan
aktomiosin mengerut (kontraksi). Kontraksi ini memerlukan energi.
Pada waktu kontraksi, filamen aktin meluncur di antara miosin ke dalam
zona H (zona H adalah bagian terang di antara 2 pita gelap). Dengan
demikian serabut otot menjadi memendek yang tetap panjangnya ialah ban A
(pita gelap), sedangkan ban I (pita terang) dan zona H bertambah pendek
waktu kontraksi.
Ujung miosin dapat mengikat ATP dan menghidrolisisnya menjadi ADP.
Beberapa energi dilepaskan dengan cara memotong pemindahan ATP ke miosin
yang berubah bentuk ke konfigurasi energi tinggi. Miosin yang berenergi
tinggi ini kemudian mengikatkan diri dengan kedudukan khusus pada aktin
membentuk jembatan silang. Kemudian simpanan energi miosin dilepaskan,
dan ujung miosin lalu beristirahat dengan energi rendah, pada saat
inilah terjadi relaksasi. Relaksasi ini mengubah sudut perlekatan ujung
myosin menjadi miosin ekor. Ikatan antara miosin energi rendah dan aktin
terpecah ketika molekul baru ATP bergabung dengan ujung miosin.
Kemudian siklus tadi berulang Iagi.
6. Sumber Energi untuk Gerak Otot
ATP (Adenosht Tri Phosphat) merupakan sumber energi utama
untuk kontraksi otot. ATP berasal dari oksidasi karbohidrat dan lemak.
Kontraksi otot merupakan interaksi antara aktin dan miosin yang
memerlukan ATP.
ATP ---- ADP + P
Aktin + Miosin ------------------------- Aktomiosin
ATPase
Fosfokreatin merupakan persenyawaan fosfat berenergi tinggi
yang terdapat dalam konsentrasi tinggi pada otot. Fosfokreatin tidak
dapat dipakai langsung sebagai sumber energi, tetapi fosfokreatin dapat
memberikan energinya kepada ADP.
kreatin
Fosfokreatin + ADP ----------------- keratin + ATP
Fosfokinase
Pada otot lurik jumlah fosfokreatin lebih dari lima kali jumlah
ATP. Pemecahan ATP dan fosfokreatin untuk menghasilkan energy tidak
memerlukan oksigen bebas. Oleh sebab itu , fase kontraksi otot sering
disebut fase anaerob.
7. Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat kami ambil adalah bahwa otot sinergis
dan otot antagonis merupakan aplikasi dari gerakan alamiah yang dapat
dititmbulkan oleh mekanisme gerak tubuh kita, sehingga kehadirannya
sangat dibutuhkan untuk menunjang gerakan yang ditimbulkan oleh tubuh
kita terutama pada saat kita sedang beraktivitas.