biokimia otot.ppt

Upload: anonymous-2kypmpdhym

Post on 23-Feb-2018

246 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    1/24

    Biokimia otot

    2 jam

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    2/24

    Otot

    Tdr jaringan mgd protein yang berperan

    dalam gerakan tingkat organ maupun

    seluler

    Suatu tranducer ( pengubah) energi

    potensial ( kimia) menjadi energi mekanik

    Jaringan tunggal terbesar dlm badan, 2!

    masa tubuh ketika lahir, " #$ ! pada

    de%asa muda,&'$ ! pd de%asa tua

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    3/24

    riteria tranducer

    * +arus ada masukan energi kimia yag

    konstanterus menerus

    2 -ampu mengatur akti.itas mekanik,kecepatan, durasi, kekuatan kontraksi

    ' +arus dihubungkan dengan operator,

    alat yang dikendalikan syara.

    # +arus dapat kembali ke keadaan semula

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    4/24

    omposisi

    Otot rangka mgd/ mio.ibril diselimuti

    sarkolema,digenangi sarkoplasma

    Sarkoplasma mgd /glikogen,kreatinpospat,en0im glikolisis

    1nit .ungsional otot adalah sarkomer

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    5/24

    OTOT

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    6/24

    rotein kontraktil

    3ilamen tebal 4omposed o. hundreds o. long, contractile myosinmolecules arranged in a staggered side by sidecomple5

    3ilamen tipis 4omposed o. a linear array o. hundreds o. globular,

    actin monomers in a double helical arrangementSarkomer The unit o. contractile acti6ity composed mainly o.

    actin and myosin and e5tending .rom 7 line to 7 linein a myo.ibril

    mio.ibril 8nd to end arrays o. identical sarcomeres

    Serabut otot 9 single multinucleate muscle cell containing all theusual cell organelles plus many myo.ibrils

    Otot Organi0ed arrays o. muscle .ibers

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    7/24

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    8/24

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    9/24

    sarkomer

    1nit sarkomer berulang pada jarak *$$:

    2'$$ nm

    Td 7ona pitaband gelap(9) dan terang(;)

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    10/24

    mio.ibril

    Tersusun 2 type .ilamen yi/ tebal dan tipis

    3ilamen tebal /

    9ktin, miosin dan < protein pelengkap( 9ktinin, beta aktinin,tropomiosin,

    troponin, 4 protein, - protein)

    -iosin larut air, bentuk serabut, berat

    molekul $$,$$$ daltons

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    11/24

    myosin

    -rp ! protein otot(.ilamen tebal), td < sub

    unit / # ribosa=2 kombinasi globuler > ribosa

    -yosin > tripsin mbt meromiosin

    * ?-- ( light meromyosin) / td serabut alphaheliks, tdk ada akti6itas 9T ase, tdk terkait 3aktin

    2 +-- ( hea6y meromyosin) , tdp .ibrosa >

    globuler, ada akti6itas 9T ase, terikat 3 9ktin+-- dipecah papain mjd sub.ragmen S:* danS:2 ( .ibrosa) tdl ada akti6itas 9T ase dan tdkterikat 3 aktin

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    12/24

    94T;@

    rotein dlm .ilamen tipis /

    9 aktin globuler / aktin 3( hidrolisis 9T naik*$$:2$$ A)

    Tropomiosin / btk +eliks ganda Troponin / Tp 4 kalmodulin ikat calsium),

    Tp;( hbt ik 9ktin 3 miosin, terik omplain) TpT (ik tropomiosin pd 2 komp Troponin lain)

    9ctin mrp protein otot 2 ! Cisosiasi miosin kepala .ilamen tipis krn 9T mjd

    kontraksi

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    13/24

    94T;@

    9ctin /

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    14/24

    O@TD9S; OTOT Otot memendek,1kuran .ilamen tetap,Jarak antar

    .ilamem tetap,1kuran sarkomer memendek *3ase relaksasi kontraksi otot

    9T > 9T ase EE" 9C >pi

    2Jk ontr Otot dipacu dg 4a2>, troponin, tropomyosin

    aktin dan terjangkau myosin9C > pi E" 9ktin:myosin:9C:i

    'ompleks tsb shg pi lepas, mrp a%al kontraksi

    #9ktim:myosin ( miosin kkurang energi) lepas 9C Fpi 9T terikat kaput S* mbt aktin:miosin: 9T

    -iosin 9T a.initas rdh utk aktin shg aktin lepas 9%alrelaksasi

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    15/24

    Delaksasi

    Jk 4a sarkoplasma turun, Tp # 4a lepas 4a Troponin cegah intraksi 9ktin 3: kepala myosin l%t

    troponin: tropomiosin

    Cg 9T kepala lepas dr aktin 3

    Otot mgd /

    serabut tipe ; ( kedut lambat)/ merah,byk mioglobin danmitokondria, metabaerob, akti69T ase tinggi, mamputahan kontraksi terus menerus

    serabut type ;;( kedut cepat) / putih,metabglikolisisanaerob,9ti.9T ase rendah, kontraksi relati. singkat

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    16/24

    myosin light chain kinase (-?4

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    17/24

    -etabolisme otot

    Siklus kontraksi:relaksasi otot butuh 9T,kontinyu

    Sumber 9T/glikolisis, .os.orilasi oksidati.,kreatin

    3os.at 4adangan 9T hanya & ; detik

    1ntuk otot rangka /

    Tipe lambat / sumber 9T 3os.orilasi oksidati.,

    Tipe cepat / glikolisis

    ebutuhan 9T cepat diperoleh dari kreatin .os.at (saat relaksasi) butuh en0im kreatin .os.okinase

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    18/24

    4iri otot rangka cepat dan lambat

    4epat ?9mbat

    -iosin 9T ase Tinggi Dendah

    ebutuhanenergi

    Tinggi Dendah

    Garna utih -erah

    -ioglobin Tak ada Ha

    ecepatankontraksi

    4epat ?ambat

    ?ama (durasi) singkat memanjang

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    19/24

    Sumber 9T otot

    reatin .os.at

    9T ontraksi otot

    -iosin.os.atase

    9C > pi

    -ioadenilat

    siklase

    9-

    9C

    Ilikolisis

    Ilukosa

    3os.orilasi

    oksidati.

    Ilikogen otot

    3os.orilase

    otot

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    20/24

    rotein otot rangka merupakan sumbercadangan energi bukan lemakJikakekurangan kalori pada orang d%e%asamaka masa otot banyak hilang

    Otot mensintesis dan melepaskan alanindan glutamin

    Ilikolisis glukosa eksogen sumber piru6at

    untuk sintesis alaninCisebut Siklusglukosa alanin9lanin otot untukglukoneogenesis hepar

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    21/24

    ada sprinter

    Sumber energi / kreatin pospat, #: detik

    pertama, glikolisis anaerob dr glikogen

    otot

    engadaan metabolik / *glikogen

    .os.orilase / diakti. 4a ( D8 melepas saat

    kontraksi), epine.rin, 9-

    23os.o.ruktokinase diakti.kan 9-,i, @+'

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    22/24

    ada marathon

    9T dari metab 9erob /

    Ilukosa darah, asam lemak bebas

    pemecahan TI jar 9diposa oleh lipase

    peka hormon, glikogen hepar, glikogen

    otot

    8?8T;+9@ OTOT= akumulasi proton bkn

    asam laktat ( shg p+ turun)

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    23/24

    enanganan keletihan otot

    *arbohidrat ?oading / utk pelari jarakjauh, tujuan mengisi otot dg oksigensebanyak mgk

    2Soda ?oading / @a bikarbonat netralkanproton 8.ekti. pelari $$ m tdk jarak jauh

    ' Coping darah/ e.ekti. pelari jarak jauh

    minggu sbl lomba darah diambil * ?picusintesis darah baru kaya +b Carah ygdiambil masuk lagi

  • 7/24/2019 biokimia otot.ppt

    24/24

    Tetany and Rigor Mortis

    eadaan otot yang hiperkontraksi, terkadang diikuti periode pengulangan yang panjang,rangsangan otot yang terkumpul, disebabkanberkurangnya 9Tdan phosphat energi tinggi lain yang membnatu mempertahankan kadar 9T normal emudian r nucleosidetriphosphates (@Ts), creatine phosphate (4), and 9C,

    Tiga reaksi

    NTP + ADP -------> NDP + ATP Eqn. 5

    CP + ADP ------> Creatine +ATP Eqn. 6

    ADP + ADP -------> AMP + ATP Eqn. 7

    D9ngsangan tetani meningkatkan sarcoplasmic calcium dan menurunkan 9T,hasilnya otot berkontraksi sgt tinggidenganh calcium terikat pada Tn:4 dan tidak tersedia 9T untuk memasukkan calcium ke dalam cisternae o.retikulum endoplasma atau memecah actomyosinada kondisi ini mitokondria memompa 4a ke dlm matriksmitokondria,untuk memindahkan calsium agar terikat pada Tn:4, mengacaukan tapak pengikatan myosin pada.ilaments,dan menjadikan otot pada keadaan mengambang@9mun tidak adanya 9Tberakibat pada n myosinpada keadaan energi rendah yang berakibat siklus pbaru pada stimulasi otot kemampuan terbatas ototmenghasilkan kontrasi eadaan ini disebut kelelahan

    9da kematian semua reaksi cenderung pada kesetimbangan Ciantra proses , pretama adalh kesetimbnagan ion, ionmele%ati semua kompartenmen tubuh karena pompa ion kehilangan masukan energi ;n the case o. muscle, this

    results in cisternal and e5tracellular calcium leaking into the sarcoplasm, raising calcium concentrations to highle6els The calcium induces con.ormational changes in the troponin:tropomyosin comple5, e5posing myosinbinding sites on thin .ilaments The resulting uncontrolled contractile acti6ity hastens the total e5haustion o. 9Tsupplies and ends %ith all or nearly all myosin molecules in cross:linked actomyosin comple5es The rigid state o.muscles that de6elops shortly a.ter death is due to this highly cross:linked state o. thin and thick .ilaments and iskno%n as rigor mortis