KONTRAKSI OTOT GASTROKNEMUS DAN OTOT JANTUNG KATAK
Oleh :
Nama : Rina AndriyaniNIM : B1J00952
Rombongan : IIIKelompok : 5Asisten : Didi Humaedi Yusuf
LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI HEWAN II
KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS BIOLOGIPURWOKERTO
2011
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
1. Data kontraksi otot gastroknemus
Amplitudo (mm)
0 V 5 V 10 V 15 V 20 V 25 V
0 0 mm/volt 0 mm/volt0,18
mm/volt
0,378
mm/volt
0,8
mm/volt
2. Grafik hubungan stimulus elektrik dengan kontraksi otot gastroknemus
katak (Fejervaria cancrivora)
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0 5 10 15 20 25 30Voltase (v)
Am
plit
ud
o (m
m)
kontraksi otot gastroknemus
3. Tabel Kontraksi Otot Jantung Katak (Fejervaria cancrivora)
Perlakuan Denyut jantung / Kontraksi otot
Sebelum ditetesi asetilkolin Menurun
Setelah ditetesi Asetilkolin Meningkat
B. Pembahasan
a. Otot Jantung
Berdasarkan praktikum hasil yang diperoleh yaitu: kontraksi otot katak
yang diberi rangsangan listrik dengan voltase 0 V, 5 V, 10 V, 15 V, 20 V, dan 25
V berturut-turut amplitudonya yaitu 0; 0; 0; 0,18; 0,375 dan 0,8 mm/Volt. Hal
tersebut menunjukan bahwa semakin besar tegangan (voltase) yang diberikan
maka semakin besar pula nilai amplitudo yang dihasilkan. Dalam percobaan ini
tegangan berarti impuls atau rangsangan dan amplitudo merupakan besarnya otot
gastronekmus terhadap rangsangan. Menurut Storer (1961), menyatakan, ketika
rangsangan elektrik dimulai dari yang lemah maka hasilnya akan lemah,
selanjutnya peningkatan akan menghasilkan kontraksi yang besar sehingga
menimbulkan sebuah titik dimana rangsangan makin besar dan tidak
menghasilkan efek. Hasil percobaan juga menunjukan bahwa semakin berat beban
maka nilai amplitudonya akan semakin kecil.
Hasil pengukuran terhadap kontraksi otot jantung tidak menggunakan
kimografi tetapi langsung ditentesi dengan asetil kolon dan didapat hasil bahwa
denyut jantung meningkat, hal ini dikarenakan alat yang digunakan untuk
mencatat amplitudo getarannya sangatlah berat dan tak sesuai dengan kontraksi
otot jantung katak (Fejervaria cancrivora) yang sangat lemah. Gunawan (2001)
menjelaskan otot kardiak ternyata juga berlurik-lurik sehingga mengindikasikan
suatu persamaan antara otot cardiac dan otot lurik. Otot skeletal (lurik) dan otot
cardiac masih memiliki perbedaan antar sesamanya terutama pada
metabolismenya. Otot cardiac harus beroperasi secara kontinu sepanjang usia
hidup dan lebih banyak tergantung pada metabolisme secara aerobik. Otot cardiac
juga secara spontan dirangsang oleh otot jantung itu sendiri disebanding oleh
rangsangan saraf eksternal (rangsangan volunter).
Respon suatu serabut tunggal itu menyeluruh atau tidak sama sekali, tetapi
seluruh otot tidak berperilaku dalam cara ini sehingga memungkinkan untuk
mengkontraksikan suatu otot pada tingkat apapun yang diinginkan dari relaks
sampai kontraksi yang maksimal. Hal ini dapat dilihat pada percobaan praktikum
yaitu merangsang otot gastroknemus dari seekor katak dengan stimulator listrik
dan mengukur banyaknya kontraksi seluruh otot. Kekuatan kontraksi seluruh otot
meningkat dengan meningkatnya jumlah serabut individu yang berkontraksi. Jadi
pada hewan yang utuh, kekuatan respon muskular itu dikendalikan oleh jumlah
satuan motor yang diaktifkan oleh sistem saraf pusat (Kimball, 1988).
Menurut Syarif (2006), kimograf adalah alat untuk pembelajaran dan
penelitian kontraksi otot dan biasanya menggunakan otot gastroknemus katak.
Otot yang mengalami pemendekan pada pembarian beban yang konstan (tidak ada
perubahan pada tekanan) dinamakan kontraksi isotonik. Sedangkan bila otot
menghasilkan tekanan tetapi tidak mengubah panjang otot dinamakan kontraksi
isometrik.
Voltase yang diberikan terhadap otot akan mempengaruhi besar responnya
dalam bentuk amplitudo (simpangan). Beban yang diberikan juga akan
mempengaruhi kelenturan otot yang diujicobakan. Beban akan menarik otot lebih
besar, maka ketika otot tersebut dirangsang dengan aliran listrik akan
menghasilkan simpangan gerak amplitudo yang kecil pula (Ganong, 1995).
Otot dapat berkontraksi baik secara isometrik, isotonik, atau gabungan
keduanya. Kontraksi isometrik pada otot gastronekmus memiliki lama kontraksi
kira-kira 1/30 detik. Lama kontraksi disesuaikan dengan fungsi masing-masing
otot. Otot gastroknemus harus berkontraksi dengan kecepatan yang cukup pada
pergerakan tungkai untuk berlari atau melompat. Otot gastroknemus memiliki
serabut cepat yang disesuaikan untuk kontraksi otot yang sangat cepat dan kuat
seperti berlari dan melompat. Serabut ini tampak lebih besar. Retikulum
sarkoplasmanya lebih luas sehingga dengan cepat dapat melepaskan ion-ion
kalsium untuk memulai kontraksi otot (Guyton, 1995).
Mekanisme kontraksi otot dapat dijelaskan dengan model pergeseran
filamen (filamen-filamen tebal dan tipis yang saling bergeser saat proses
kontraksi), model pergeseran filamen (filamen sliding). Model ini menyatakan
bahwa gaya berkontraksi otot dihasilkan oleh suatu proses yang membuat
beberapa set filamen tebal dan tipis dapat bergeser antar sesamanya. Menuruut
Guyton (1995), menyatakan pada saat kontraksi filamen aktin tidak tertarik ke
dalam filamen miosin sehingga overlap satu sama lainnya secara luas. Discus Z
ditarik oleh filamen aktin sampai ke ujung filamen miosin. Jadi kontraksi otot
terjadi karena mekanisme pergeseran filamen yang disebabkan oleh kekuatan
mekanisme kimia atau elektrostatik yang ditimbulkan oleh interaksi jembatan
penyebrangan dari filamen miosin dan filamen aktin. Otot jantung termasuk otot
seran lintang yang sifatnya involuntari yang artinya kerjanya tidak dipengaruhi
oleh otak. Otot jantung ditemukan hanya pada bagian jantung dan mempunyai
ciri-ciri bergaris-garis seperti pada otot sadar. Perbedaannya adalah serabutnya
bercabang dan mengadakan anastomase yaitu bersambungan satu sama lain,
tersusun memanjang seperti pada otot bergaris, berciri merah khas dan tidak dapat
dikendalikan oleh kemauan. Otot jantung mempunyai kemampuan untuk
mengadakan kontraksi otomatis dan ritmis tanpa bergantung pada ada tidaknya
rangsangan saraf. Cara kerja semacam ini disebut miogenik. Kontraksi otot akan
lebih kuat bila sedang renggang dan bila suhunya cukup panas kelelahan dan
dingin memperlemah kontraksi (Pearce, 2004).
Otot jantung terdiri atas serabut lurik yang saling isi mengisi. Myofibril
pada otot jantung bercabang-cabang dan mitokondrianya lebih banyak daripada
serabut otot kerangka. Impuls otot jantung berkontraksi dengan sendirinya,
sementara saraf simpatik dan saraf parasimpatik berjalan menuju ke jantung bila
pengendalian ini dihancurkan maka jantung akan tetap terus dapat berdetak
selama glukosa dan oksigen tersedia di dalamnya (Kimball, 1988). Menurut
Geneser (1993), menyatakan bahwa mitokondria jauh lebih banyak dan banyak
memiliki krista, selain membentuk deretan-deretan yang memisahkan miofilamen,
mitokondria ini terkumpul pada kutub-kutub inti dan pada celah mitokondria
tampak banyak butir-butir lemak dan glikogen yang berfungsi sebagai sumber
energi.
Otot jantung berkembang dari bagian mesoderma splanknik yang
mengelilingi tabung jantung yang berlapiskan endotel dan membentuk
miokardium embrional. Serat-serat otot jantung ini berasal dari diferensiasi tiap
sel-sel yang tumbuh melalui penambahan miofilamen-miofilamen baru pada
sitoplasma di perifer, tanpa perubahan letak inti sel di tengah (Geneser, 1993).
Jantung mengandung serat-serat jantung yang termodifikasi yang
berfungsi untuk mengkoordinasikan detak jantung dengan mengatur waktu
kontraksi dari atrium dan ventrikel, secara normal berawal pada nodus sinoatrium
(SA) yang berlokasi dalam atrium kanan pada pintu masuk vena kava superior.
Berawal dari nodus sino atrium sampai nodus antrio ventrikulum, terletak di
bagian belakang septum inter ventrikulum dan mulai dari titik ini, seberkas sel-sel
otot jantung yang termodifikasi (serat-serat purkinje) bercabang dua dan cabang
yang terpisah berjalan melalui jaringan subendokardial dari ventrikel kanan dan
kiri. Sel-sel dalam dua daerah nodus itu berbentuk spul, sel-sel yang sangat
bercabang yang dipisahkan satu sama lain oleh sedikit jaringan penyambung
(Bevelander and Ramaley, 1979).
Percobaan respon kontraksi otot jantung pada katak yang bertujuan untuk
mengetahui kontraksi otot jantung dalam keadaan normal dan adanya stimulus
berupa asetikolin ternyata tidak berhasil. Fungsi asetikolin adalah sebagai
neurotransmitter atau untuk memberi rangsangan. Otot jantung akan diukur
kontraksinya harus selalu dibasahi dengan larutan ringer agar jaringan tetap hidup.
Transmisi pada hubungan neuromuskuler dan sinaps tertentu lainnya melibatkan
sekresi dan komeresepsi asetikolin. Perangsang yang kuat ini menyebabkan
depolarisasi setempat dari membran sel otot, yang memulai penyebaran impuls
dalam membran dan menyebabkan kontraksi serabut otot. Serabut simpatik post
ganglion mempercepat denyut jantung dengan melepaskan norepinefrin. Serabut
demikian disebut adrenegrik, sedangkan serabut yang mengeluarkan asetikolin
disebut kolinergik (Ville et al., 1988).
Daerah sinaps mempunyai enzim yang kuat, yaitu asetikolinesteranase
yang khusus menghidrolisis dan menginaktifkan asetikolin, dan monoamina
oksidase yang mengoksidasi dan menginaktifkan norepinefrin. Enzim-enzim ini
mencegah rangsangan yang terus-menerus dari dendrit atau otot oleh zat
neurotransmitter. Asetikolin dilepaskan oleh saraf motor dalam paket-paket kecil
yang terdiri atas sekitar 1000 molekul. Mekanisme yang melepaskan asetikolin
memerlukan ion kalsium dan dihambat oleh ion magnesium (Ville et al., 1988).
Larutan dan alat yang digunakan dalam praktikum adalah larutan
Asetilkolin dan larutan Ringer. Fungsi dari larutan Asetilkolin adalah untuk
mempercepat kerja jantung, sedangkan fungsi larutan Ringer adalah untuk
mempertahankan sel otot supaya tetap hidup. Rosser et al., (2003) menyatakan
bahwa di dalam otot terdapat reseptor asetilkolin (acetylcholine receptor, AChR)
yang terdistribusi dengan densitas rendah dalam plasmalemma. Selain AChR,
terdapat myosin heavy-chain (MyCH) yang berkorelasi dengan kecepatan
kontraksi otot.
Menurut Silverthorn (2001), mekanisme kerja otot jantung dipengaruhi
oleh syaraf, hormon, otak dan CO2. Syaraf yang mempengaruhi kerja jantung
yaitu syaraf simpatik yang bekerja memperlambat kerja jantung, dan syaraf
simpatik yang bekerja untuk mempercepat denyut jantung. Pelepasan hormon
nonadrenalin akan mempercepat kontraksi jantung. Medula oblongata pada otak
mengontrol pemacu denyut jantung. Meningkatkan konsentrasi CO2 dalah darah
akan meningkatkan kecepatan kontraksi jantung.
Faktor-faktor yang mempengaruhi fisiologis jantung antara lain:
temperatur lingkungan, zat kimia (alkohol), ukuran tubuh dan umur. Hewan-
hewan kecil mempunyai frekuensi (frekuensi pulsus) denyut jantung yang lebih
cepat dari pada hewan yang besar. Hal ini disebabkan hewan kecil memiliki
kecepatan metabolisme yang lebih tinggi pada setiap unit berat badannya. Hewan
yang muda memiliki frekuensi pulsus yang lebih cepat dari pada hewan dewasa.
Hal ini disebabkan karena pengaruh hambatan nerves vagus pada hewan-hewan
muda belum berkembang (Soetrisno, 1987).
Menurut Jane (2008) Pandangan bahwa hipertrofi jantung, di
respon terhadap tekanan overload miokard (PMO), melayani memulihkan
ekonomi otot jantung kembali normal, dan melawan disfungsi miokard. Seperti
adaptif proses didominasi oleh beberapa perubahan dalam ekspresi gen termasuk
modifikasi kuantitatif dengan jantung hipertrofi, yang menurut hukum Laplace,
normal tegangan dinding, dan perubahan kualitatif termasuk gen janin
reprogramming, yang memungkinkan kardiomiosit untuk memulihkan ekonomi
yang normal dengan memiliki kecepatan shortening yang lebih rendah
maksimum, Vmax dan menggunakan perbedaan gaya / kurva kecepatan.
pandangan seperti itu menyediakan yang wajar dasar untuk menyajikan terapi
oleh kedua menggarisbawahi fakta bahwa hipertrofi jantung per se adalah
fisiologis reaksi jantung untuk stimulus patologis dan bahwa efek inotropik positif
harus merugikan dalam kronis gagal jantung (CHF). Namun, ada data, terutama
eksperimental keraguan, casting pada validitas disebut dinding-stres hipotesis,
yang terbaik didokumentasikan sebagai hasil dari Framingham Heart Study yang
menunjukkan hubungan antara hipertrofi jantung dan kematian jantung
meningkat.
b. Otot Gastroknemus
Praktikum pengukuran kontraksi otot gastroknemus pada katak
(Fejervaria cancrivora) tidak dilakukan oleh masing-masing kelompok
dikarenakan alat Kimograf yang tersedia hanya sebuah saja. Cara
pembacaan amplitudo pada Kimograf dengan cara menghitung jarak antara
satu gunungan dan dengan gunungan yang lain pada kimograf.
Grafik hubungan stimulus elektrik dengan kontraksi otot gastroknemus katak (Fejervarya cancrivora )
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
0 5 10 15 20 25 30Voltase (v)
Am
plit
udo
(mm
)
kontraksi otot gastroknemus
Kontraksi otot didefinisikan sebagai pembongkaran aktif tenaga dalam
otot. Penggunaan tenaga oleh otot pada beban eksternal disebut tekanan otot. Jika
tekanan yang terbentuk oleh otot lebih besar dari penggunaan tenaga eksternal
pada otot oleh beban, maka otot akan memendek. Penggunaan tenaga dengan
beban lebih besar atau sama dengan tekanan otot, maka otot tidak memendek (Hill
and Wyse, 1989). Gordon (1997) menyatakan bahwa kontraksi otot melibatkan
komponen zat kimia dalam otot tersebut. Zat kimia terpenting yang terdapat di
dalam otot rangka yang berperan dalam distribusi dan dan pergerakan adalah ion
kalsium, sekurang-kurangnya ada empat protein yaitu aktin, M-protein, troponin,
dan tropomiosin. Urutan kejadian dalam stimulus dan kontraksi pada otot meliputi
stimulus, kontraksi dan relaksasi.
Menurut Ville et al. (1988), otot adalah sistem biokontraktil dimana sel-sel
atau bagian dari sel memanjang dan dikhususkan untuk menimbulkan tegangan
pada sumbu yang memanjang. Otot merupakan jaringan umum pada tubuh
kebanyakan binatang yang terbuat dari sel panjang atau benang-benang khusus
untuk kontraksi. Hal itu menyebabkan adanya pergerakan dari tubuh dan bagian
kerja otot adalah voluntari (dibawah kontrol kesadaran) atau involuntari (tidak
dibawah kontrol atau keinginan). Struktur otot adalah halus (benang tanpa lurik)
atau lurik (benang serat lintang).
Secara garis besar sel otot dapat dibagi menjadi tiga golongan, yaitu:
1. Otot motoritas, disebut juga otot serat lintang (otot lurik) oleh karena
didalamnya protoplasma mempunyai garis-garis melintang. Umumnya otot
ini melekat pada kerangka sehingga disebut juga otot kerangka. Otot ini dapat
bergerak menurut kemauan (otot sadar), pergerakkanya cepat tetapi cepat
lelah, rangsangan ini dialirkan melalui saraf motorik.
2. Otot otonom, disebut juga otot polos karena protoplasmanya licin tidak
mempunyai garis melintang. Otot ini terdapat pada alat-alat dalam seperti
ventrikulus, usus, kandung kemih, pembuluh darah dan lain-lain, cara
kerjanya diluar kesadaran (otot tak sadar) oleh karena rangsangannya melalui
saraf otonom.
3. Otot jantung, bentuknya menyerupai otot serat lintang, didalam sel
protoplasmanya terdapat serabut-serabut melintang yang bercabang-cabang
tetapi jika kita melihat fungsinya seperti otot polos, dapat bergerak sendiri
secara otomatis karena mendapat rangsangan dari susunan saraf otonom. Otot
ini hanya terdapat pada jantung yang mempunyai fungsi tersendiri
(Bevelander and Ramaley, 1979).
Percobaan yang dilakukan menggunakan otot gastroknemus karena otot
tersebut peka terhadap rangsangan listrik. Cairan dan ion-ion yang ada pada otot
gastroknemus selalu dijaga, pada praktikum ini digunakan larutan ringer. Larutan
ringer juga digunakan sebagai penghantar aliran listrik. Alat yang digunakan pada
praktikum pengukuran kontraksi otot gastroknemus universal kimograf beserta
asesorinya fungsi dari alat ini yaitu untuk mengetahui pengaruh rangsangan listrik
terhadap kontraksi otot gastroknemus.
Menurut Prosser (1961), mekanisme kontraksi otot menurun yaitu ketika
otot berkontraksi menggunakan O2 dan melepaskan CO2 sedangkan glikogen
dikurangi, asam laktat berkumpul dan panas diproduksi. Aktin dan miosin
bergabung dalam bentuk globular yang merupakan kopula dari molekul miosin.
Molekul miosin terdiri atas bagian pengikatan aktin dan ATPase, tidak adanya
aktin menyebabkan tidak reaktifnya ATPase ketika miosin berikatan dengan aktin
akan membentuk aktomiosin ATP. Sel otot juga terdiri atas retikulum
sarkoplasmik hampir sama dengan retikulum yang sangat penting dalam
kontraksi. Retikulum endoplasma akan mengikat ion Ca dan berhenti ketika asam
laktat terakumulasi.
Menurut Kofsyok (1992), Mekanisme kontraksi otot dapat digambarkan
sebagai berikut :
Ca (dalam kantung sarkoplasma) diaktifkan Ca2+ lepas terdifusi filamen
tipis dan filament tebal berikatan troponin mengaktifkan interaksi myosin dan aktin pergerakan Ca2+ kembali sarkoplasma.
Sedangkan menurut Johnson (1984), adalah sebagai berikut :
Urutan kejadian dalam stimulasi, kontraksi dan relaksasi pada otot
menurut Rosser (1961), meliputi :
1. Stimulasi
• Depolarisasi sarkolema
• Depolarisasi T sistem
• Depolarisasi Ion Kalsium dari SR
• Difusi ion kalsium dari filamen tipis
Rangsangan Kontraksi sarkolema reticulum Ca+ Troponin
Tropomiosin Aktin ATP
Aktin melepaskan diri Ion Ca+ rendah
Tropomiosin bergerak ke tempat aktif filament aktin
Kontraksi
2. Kontraksi
• Ion kalsium (Ca2+) terikat ke troponin
• Komplek troponin Ca2+ remove blocking tropomiosin
dari tempat aktin
• Head dari filamen tebal membentik cross bridges ke
benang aktin
• Hidrolisis ATP memicu perubahan konformasi pada head
menyebabkan cross bridges bergeser
3. Relaksasi
• Ca2+ ditarik dari filamen tipis oleh SR
• Ca2+ berdifusi dari filamen tipis ke SR
• Ca2+ dilepas dari komplek troponin Ca2+
• Tropomiosin kembali ke posisi blocking
• Cross bridges miosin-aktin terputus
• Komplek miosin-ATP dibentuk kembali dalam heads dan
filamen tebal.
Menurut Guyton (1995), sebuah otot akan berkontraksi sangat cepat bila
kontraksi penuh kira-kira 0,1 detik untuk rata-rata bobot. Keadaan ini
menyebabkan amplitudo menjadi maksimal, dimana dipengaruhi juga oleh voltase
yang digunakan, tetapi bila diberi beban kecepatan kontraksi menurun secara
progesif dan amplitudo juga menurun. Apabila beban meningkat sampai dengan
kekuatan maksimum yang digunakan otot tersebut, maka kecepatan kotraksinya
menjadi nol dan tidak terjadi kontraksi sama sekali, walaupun dilakukan
pengaktifan pada serabut otot.
Beberapa penelitian klinis dan eksperimen telah mendapatkan adanya
disfungsi endotel pada sirosis hati yang ditunjukkan melalui peningkatan kadar
Nitrik oksida dan factor von Willebrand. Penyebab peningkatan dari kadar ini
masih belum diketahui dengan jelas, diduga ada hubunganya dengan sirkulasi
hipeerdinamik dan adanya endotoksemia yang umum dijumpai pada sirosis hati.
Penyebab dari vasodilatasi tetap tidak diketahui, tetapi diduga oleh karena ;yang
pertama,. Adanya peningkatan konsentrasi vasodilator disirkulasi, yang kedua
adanya peningkatan produksi vasodilator local oleh endotel, dan yang ketiga;
adanya penurunan respon vascular terhadap vasokonstriktor endogen. Mekanisme
yang terakhir ini mungkin karena efek komponen dipengaruhi oleh shear stress
dari peredaran darah. Produksi NO juga dapat dirangsang oleh aktifitas fisik,
estradiol, asetilkolin, endotoksin, substansi P atau oleh ADP dan beradikinin yang
dilepaskan oleh endotel (Sutadi, 2003).
Ketika otot rangka sedang beristirahat atau relaksasi akhirnya kebutuhan akan
oksigen merupakan ukuran dari metabolisme otot dan hal ini dipengaruhi oleh
temperatur lingkungan, temperatur tubuh, aliran pembuluh darah dan nutrisi.
Pengaruh dari penyempitan pembuluh darah menyebabkan kandungan oksigen di
jaringan berkurang sehingga berpengaruh terhadap konsumsi oksigen oleh
mitokondria. Oleh karena itu, konsumsi oksigen dapat menentukan ukuran
berkurangnya titik jenuh oksigen dari hemoglobin dan myoglobin mengikuti
keadaan total arteri (Abozguia, 2008).
Ada 3 jenis jaringan otot yaitu involuntari lurik atau kardiak (jantung) dan
voluntari lurik atau otot rangka badan. Struktur untuk melakukan aksi pada hewan
baik dari dalam maupun dari lingkungan luar disebut efektor. Efektor yang paling
penting adalah yang mengekresikan zat-zat kelenjar dan melakukan gerak. Bagian
efektor yang paling penting untuk menciptakan gerak adalah otot. Jadi, otot
adalah sistem biokontraksi dimana sel-sel atau bagian sel mengalami
pemanjangan dan dikhususkan untuk menimbulkan gerakan (kontraksi pada
sumbu yang memanjang). Karakteristik dari otot antara lain membangun otot
rangka, dapat berkontraksi dan berkonduksi, terdiri dari sel bentuk memanjang,
pipih myofibril dan berasal dari lapisan mesoderm.
Otot rangka adalah masa otot yang bertaut pada tulang yang berperan
dalam menggerakkan tulang-tulang tubuh. Otot rangka dapat dijelaskan lebih
dalam misalnya dengan mempelajari otot gastroknemus pada katak. Otot
gastroknemus katak banyak digunakan dalam percobaan fisiologi hewan. Otot ini
lebar dan terletak di atas fibiofibula, serta disisipi oleh tendon tumit yang tampak
jelas (tendon achillus) pada permukaan kaki. Mekanisme kerja otot pada dasarnya
melibatkan suatu perubahan dalam keadaan yang relatif dari filamen-filamen aktin
dan miosin. Selama kontraksi otot, filamen-filamen tipis aktin terikat pada dua
garis yang bergerak ke pita A, meskipun filamen tersebut tidak bertambah banyak.
Gerakan pergeseran itu mengakibatkan perubahan dalam penampilan sarkomer,
yaitu penghapusan sebagian atau seluruhnya garis H. selain itu filamen miosin
letaknya menjadi sangat dekat dengan garis-garis Z dan pita-pita A serta lebar
sarkomer menjadi berkurang sehingga kontraksi terjadi. Kontraksi berlangsung
pada interaksi antara aktin miosin untuk membentuk komplek aktin-miosin
(Hickman, 1996).
Larutan dan alat yang digunakan dalam praktikum adalah larutan
Asetilkolin dan larutan Ringer. Fungsi dari larutan Asetilkolin adalah untuk
mempercepat kerja jantung, sedangkan fungsi larutan Ringer adalah untuk
mempertahankan sel otot supaya tetap hidup. Rosser et al., (2003) menyatakan
bahwa di dalam otot terdapat reseptor asetilkolin (acetylcholine receptor, AChR)
yang terdistribusi dengan densitas rendah dalam plasmalemma. Selain AChR,
terdapat myosin heavy-chain (MyCH) yang berkorelasi dengan kecepatan
kontraksi otot.
Kontraksi otot menurut Frandson (1992) dipengaruhi oleh beberapa faktor:
1. Treppe atau staircase effect, yaitu meningkatnya kekuatan kontraksi berulang
kali pada suatu serabut otot karena stimulasi berurutan berseling beberapa
detik. Pengaruh ini disebabkan karena konsentrasi ion Ca2+ di dalam serabut
otot yang meningkatkan aktivitas miofibril.
2. Summasi, berbeda dengan treppe, pada summasi tiap otot berkontraksi
dengan kekuatan berbeda yang merupakan hasil penjumlahan kontraksi dua
jalan (summasi unit motor berganda dan summasi bergelombang).
3. Fatique adalah menurunnya kapasitas bekerja karena pekerjaan itu sendiri.
4. Tetani adalah peningkatan frekuensi stimulasi dengan cepat sehingga tidak
ada peningkatan tegangan kontraksi.
5. Rigor terjadi bila sebagian terbesar ATP dalam otot telah dihabiskan,
sehingga kalsium tidak lagi dapat dikembalikan ke RS melalui mekanisme
pemompaan.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil dan pembahasan dapat diambil beberapa kesimpulan
sebagai berikut:
1. Otot jantung termasuk otot seran lintang yang sifatnya involuntari yang
artinya kerjanya tidak dipengaruhi oleh otak.
2. Otot jantung pada katak (Fejervaria cancrivora) merupakan otot
involuntari.
3. Otot gastroknemus dapat berkontraksi dengan adanya rangsangan dari
tegangan listrik.
2. Voltase yang diberikan terhadap otot akan mempengaruhi besarnya respon
dalam bentuk amplitudo.
3. Semakin besar voltase listrik yang diberikan akan semakin besar pula
amplitudo yang dihasilkan. Besarnya amplitudo menunjukan besar
kecilnya kontraksi otot yang dihasilkan.
DAFTAR REFERENSI
Bevelander and J. A Ramaley. 1979. Essentials of History. CV. Moss by Company, sant Louis.
Frandson, R. D. 1992. Anatomi Fisiologi Ternak. UGM Press, Yogyakarta.
Ganong, W. F. 1995. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Penerbit EGC, Jakarta.
Geneser, Finn. 1993. Textbook of Histology. Munksgaard, Denmark.
Guyton, A. C. 1995. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Penerbit Buku kedokteran EGC, Jakarta.
Hickman, C. P. 1972. Biology of Animal. CV Mosby Company, Saint Louis.
Hill, R. W. and G. A. Wyse. 1989. Animal Physiology Second ed. Harper and Collins Inc., New York.
Jane-Lise Samuel and Bernard Swynghedauw. Journal of Hypertension 2008, Vol 26 No 5. Is cardiac hypertrophy a required compensatory mechanism in pressure-overloaded heart?. Paris Cedex 10 France
Johnson, K. D., Rayle and H. L. Aledberg. 1984. Biology of Introduction. The Benjamin Comings Publishing Co. Inc, London.
Kimball, J. W. 1988. Biologi Jilid II. Erlangga, Jakarta.
Pearce, E. C. 2004. Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis . PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Prosser, C. T. 1961. Comparative Animal Physiology. W.B Saunders Company, London.
Rosser, B.W.C. and Bandman, E. 2003. Heterogeneity of Protein Expression Within Muscle Fibers. J Anim Sci. : 81: 94-101.
Storer, T. I. 1961. Element of Zoology. Mc Graw Hill Book Company Inc, New York.
Sutadi, Sri Maryani. 2003. Kadar Nitrik Oksida dan Faktor Von Willebrand sebagai Petanda. Fakultas Kedokteran Bagian Ilmu Penyakit Dalam Disfungsi Endotel pada Sirosis Hati : Universitas Sumatera Utara
Syarif, I. 2006. Kimoinstrumentation : Alat Pengukuran Karakteristik Otot Gastroknemus Katak Berbasis Komputer. Departemen Fisiska ITB, Bandung.
Ville, C. A., Warner F. W dan Robert B. D. 1988. Zoologi Umum. Erlangga. Jakarta.