BIOKIMIA TULANG, OTOT dan SENDI

KELOMPOK II

Skenario Pada saat shalat, kita harus melakukan gerakan

Takbir, Sujud, Ruku dan Duduk.

Pada saat bekerja dengan menggunakan komputer

kita harus menggerakkan jari-jari tangan kita.

Pada saat jalan-jalan di Mall, kaki dipergunakan untuk

berjalan.

Sistem Muskuloskeletal

Takbir, Sujud, Ruku dan Duduk dalam sholat

Gerakan jari-jari tangan saat mengetik

Gerakan kaki saat berjalan di mall

Kata

ku

nci

MIND MAP

BIOKIMIA

BIOKIMIA SENDIBIOKIMIA TULANG

BIOKIMIA OTOT

BIOKIMIA TULANG

Tulang adalah jaringan ikat padat yang terdiri atas:

1. Zat anorganik (mineral)

Glikosaminoglikan (G.A.G) : Senyawa yang tersusun atas rantai gula bercabang N-asetilgalaktosamin dan asam glukuronat.Senyawa glikosaminoglikan(G.A.G)merupakan komponen struktural penting dalam penyusun kartilago dan meningkatkan ketahanan tulang terhadap tekanan.Senyawa glikosaminoglikan ini disintesis oleh sel-sel tulang yaitu osteoblast dan osteosit

2. Zat organik (matriks tulang)

Zat anorganik kristal Hidroksiapatit yaitu Ca10(PO4)6 (OH)2, Na+, Mg2+, CO32- (karbonat) dan F+ (Fluorida ). Hidroksi apatit merupakan faktor yang menentukankekuatan tulang, 99% Ca2+ berada dalam tulang.Zat organik pada tulang berupaprotein 90-95% adalah kolagen tipe 1. Kolagen tipe V dan kolagen lainnyamerupakan bagian kecil pada matriks.

Tulang selalu berada dalam keadaan “dinamic equilibrum” atau peristiwa tugor ganti.

Peristiwa ini terlaksana karena ada 2 jenis sel, yaitu;

Ø Osteoklas:

reabsorbsi tulang ( demineralisasi) dan menghancurkan matriks baru

Ø Osteoblas:

deposisi tulang (mineralisasi) & sintesis matriks baru.

BIOKIMIA OTOT

Otot adalah transduser ( mesin ) biokimia utama yang mengubah energi potensial (kimiawi) menjadi energi kinetik (mekanis). Otot, jaringan tunggal terbesar di tubuh manusia, membentuk sekitar 25% massa tubuh saat lahir, lebih dari 40% pada orang dewasa muda, dan sedikit lebih kecildari 30% pada usia lanjut. Otot terdiri dari otot rangka, jantung dan otot polos.

DUA TIPE SERABUT OTOT

Otot rangka berfungsi dalam kondisi aerob (istirahat) maupun anaerob (misalnya lari cepat), jadi baik glikolisis aerob maupun anaerob bekerja, bergantung pada kondisi. Otot rangka mengandung mioglobulin untuk menyimpan oksigen. secara fungsional,otot rangka dibedakan atas dua tipe yaitu; Tipe I yaitu otot merah/ aerob Contohnya pelari

maraton dimana sumber energi dari gerakan ototnya adalah glikolisis aerobik, siklus asam sitrat, dan oksidasi asam lemak sangat penting pada fase-fase terakhir.

Tipe II yaitu otot putih/ anaerob Contohnya pelari sprint dimana sember energi dari gerakan ototnya adalah ATP, kreatinin kinase dan glikolisis anaerobik.

BIOKIMIA SENDI

Otot melekat pada 2 tulang yang terhubung oleh sendi. Beberapa komponen penunjang sendi, terdiri atas;

2. Tulang rawan hialin (kartilago hialin) adalah jaringan tulang rawan yang menutupi kedua ujung tulang.

1. Kantung sendi (bursa articularis) di antara kedua rawan sendi.

3. Ligamen (ligamentum) adalah jaringan pengikat yang mengikat luar ujung tulang yang saling membentuk persendian.

4. Cairan sinovial adalah cairan pelumas pada kapsula sendi

METABOLISME OTOT RANGKA DAN SERAT OTOT

Terdapat tiga langkah berbeda dalam proses krontraksi relaksasi yang memerlukan ATP :

1. Penguraian ATP oleh ATPase myosin menghasilkan energi untuk kayuhan bertenaga jembatan silang.

2. Pengitakan (bukan penguraian) molekul baru ATP ke myosin memungkinkan jembatan silang melepas dari filamin aktin pada akhir kayuhan bertenaga sehingga siklus dapat diulang. ATP ini kemudian terurai untuk menghasilkan energy kayuhan jembatan silang selanjutnya.3. Transport aktif Ca2+ kembali kedalam reticulum sarko plasma selama relaksasi bergantung pada energy yang berasal dari penguraian ATP

Di jaringan otot persediaan ATP yang dapat segera digunakan berjumlah terbatas, tetapi terdapat tiga jalur yang memberikan tambahan ATP sesuai kebutuhan selama kontraksi otot :

1. Transfer fosfat berenergi tinggi dari keratin fosfat ke ADPKeratin fosfat adalah sumber energipertama yang digunakan pada

awal aktivitas kontraktil. Seperti ATP, keratin fosfat mengandung satu gugus fosfat berenergi yang dapat memberikan langsung kepada ADP untuk membentuk ATP. 2. Fosforilasi oksidatif

Fosforilasi oksidatif brlangsung didalam mitokondria otot jika tersedia cukup O2. Oksigen dibutuhkan untuk menunjang rantai transport electron mitokondria, yang secara efesien memanen energy yang diambil dari penguraian molekul-molekul nutrient dan menggunakannya untuk menghasilkan ATP. Meskipun banyak menghasilkan molekul ATP yaitu 36 untuk setiap molekul glukosa yang diproses, fosforilasi oksidatif relative lambat karena banyaknya tahap yang harus dilalui.

3. Glikolisis

Glikolisis menghasilakn produk-produk yang akhirnya yang masuk ke jalur fosforilasi oksidatif, tetapi glikolisis juga dapat berlangsung tanpa produk-produknya diproses lebih lanjut oleh fosforilasi oksidatif. Selama glikolisis, satu glukosa diuraikan menjadi dua molekul asam piruvat, menghasilkan dua molekul ATP dalam prosesnya.