HASIL

PraktikumWaktu respon

Sebelum diberi alkohol sesudah diberi alkoholKegiatan 1 Tungkai bawah

1 detikTungkai bawah

1 detik*Tungkai atas

2 detikTungkai atas

2 detik*Kegiatan 2 0,52 detik

90 detik

Keterangan : *kontraksi ototnya lebih lemah dibandingkan dengan perlakuan pertama yang tidak diberi alkohol

PEMBAHASAN

KEGIATAN 1: Mengukur Kecepatan Perambatan Impuls

Berdasarkan hasil percobaan diperoleh kontraksi yang sangat cepat dan kuat pada tungkai bawah setelah dialiri listrik. Sedangkan pada tungkai atas kontraksi lebih lambat satu detik dengan kekuatan yang sama seperti pada tungkai bawah.

Kontraksi otot didefinisikan sebagai suatu aktivitas yang menghasilkan suatu tegangan dalam otot yang dikendalikan oleh sistem saraf (Ville et al., 1988). Ion yang berperan dalam otot rangka dalam distribusi dan pergerakan adalah ion calcium. Selain itu, terdapat empat protein aktin, yaitu M-protein , troponin dan tropomyosin (Gordon, 1997).

Proses kontraksi otot diatur oleh reseptor dan protein kontraksi yaitu aktin dan myosin. Perubahan potensial membrane dibawa kedalam oleh potensial atau oleh aktivasi ion-ion didalam membran plasma. Kontraksi dapat terjadi karena rantai terang myosin kinase melakukan fosforilasi rantai terang pada myosin, memungkinkan interaksi molekuler pada myosin dan aktin . Energi yang dihasilkan oleh ATP yang diaktivasi oleh myosin ATPase berkebalikan dengan aktin selama kontraksi (Webb, 2010).

KEGIATAN 2: Perambatan Impuls

Pada percobaan ini menggunakan dua buah otot gastrocnemius, kemudian kedua ujungnya ditempelkan. Pemilihan otot ini adalah karena otot ini besar dan mudah diamati, bila dibandingkan dengan otot lain pada katak. Pada tiap ujungnya terdapat hubungan bekas tendon saat masih menempel pada kaki katak. Pada percobaan, kedua otot ditempelkan pada tendon/ ujung otot. Hubungan ini dapat dijadikan semacam “jembatan” bagi impus apabila kedua otot tersebut dilekatkan. Sebelum diberi aliran listrik, otot tersebut ditetesi larutan ringer. Setelah itu, kedua otot tersebut diberi aliran listrik. Ternyata, kedua otot itu bereaksi, (bergerak). Setelah itu, diantara hubungan kedua otot itu ditetesi alcohol.

Larutan ringer adalah lautan steril kalsium klorida, Natrium klorida, dan natrium laktat. Pemberian ringer ini kemungkinan bertujuan untuk memperlancar aliran listrik dengan menyediakan sumber Na+, Cl- dan K+ yang penting dalam kegiatan perambatan impuls. Adanya impulse erat kaitannya dengan peristiwa depolarisasi dan polarisasi. Pada saat sel saraf dalam istiahat, ion positif Na+ lebih banyak di luar sel dan ion negative seperti CL- berada di dalam sel. Keadaan ini disebut polarisasi, muatan ion di luar sel lebih positif dan dalam sel lebih negative.

Impuls saraf terdiri atas suatu gelombang depolarisasi membran yang disebut Potensial Aksi dan merambat sepanjang sel saraf. Penyebab terjadinya potensial aksi ini ialah peningkatan permeabilitas membran terhadap ion Na+ secara transien (dalam rentang fraksi dari satu milidetik) kemudian diikuti oleh peningkatan permeabilitas membran terhadap ion K+ secara transien serta penurunan drastis pada permeabilitas membran terhadap ion Na+. Perubahan permeabilitas yang spesifik ion itu (hanya khusus ion tertentu) disebabkan oleh adanya protein membran transaxonal. Protein tersebut berfungsi sebagai saluran-saluran spesifik ion (ion Na+ atau ion K) yang sensitif terhadap beda potensial. Kita dapat menyebutnya dengan voltage-sensitive channels. Pemberian lisstrik pada praktikum ini bertujuan untuk merubah voltase membran sehingga voltage-channel Na+ dan K+ akan terbuka sehingga dapat terjadi depolarisasi dan perambatan impuls dapat terjadi.

Potensial aksi merupakan depolarisasi dan repolarisasi membran sel yang terjadi secara cepat (Seeley, 2003). Berdasarkan Campbell (2007), sebuah potensial aksi tunggal akan menghasilkan peningkatan tegangan otot yang berlangsung sekitar 100 milidetik atau kurang yang disebut sebuah kontraksi tunggal. Jika potensial aksi kedua tiba sebelum respons terhadap potensial aksi pertama selesai, tegangan tersebut akan menjumlahkan dan menghasilkan respons yang lebih besar. Jika otot menerima suatu rentetan potensial aksi yang saling tumpang tindih, maka akan terjadi sumasi yang lebih besar lagi dengan tingkat tegangan yang bergantung pada laju perangsangan. Jika laju perangsangan cukup cepat, sentakan tersebut akan lepas menjadi kontraksi yang halus dan bertahan lama yang disebut tetanus. Waktu antara datangnya rangsang ke neuron motoris dengan awal terjadinya kontraksi disebut fase laten; waktu terjadinya kontraksi disebut fase kontraksi, dan waktu otot berelaksasi disebut fase relaksasi (Seeley,2002).

Jadi, otot dapat bergerak karena adanya impuls atau pun rangsangan dari luar yang kemudian diterima oleh reseptor diteruskan ke saraf sensorik dibawa oleh saraf konektor hingga sampai ke otak. Otak akan mengolah rangsangan tersebut. Jika impuls ditanggapi dan dilanjutkan ke saraf motorik hingga ke efektor sehingga kita dapat bergerak (pergerakan karena terjadinya kontraksi-relaksasi otot). Itu mekanisme pada pergerakan biasa / bukan refeleks, sementara pada gerakan refleks impuls tidak diolah di otak, akan etapi impuls tersebut diteruskan ke sumsum tulang belakang, hal itu mengakibatkan gerak yang terjadi tanpa kita sadari. Impuls yang dihantarkan tersebut berupa biolistrik yan mengalir dari jaringan ke jaringan bahkan mikroskop terlihat lalu lintas ion-ion Natrium, Kalsium, dsb pada sel otot sehingga aktin-miosin bergerak bergantian sehingga menimbulkan gerakan (kontraksi-relaksasi).

Pada perlakuan kedua, ketika arus listrik dihubungkan dengan menggunakan baterai pada saraf dorsal dan diteteskan alkohol maka yang terjadi kontraksi ototnya

lebih lemah dibandingkan dengan perlakuan pertama yang tidak diberi alkohol. Respon dapat terlihat setelah 90 detik ketika diteteskan alkohol dan 0,52 detik sebelum diberi alkohol. Perjalanan impuls saraf dapat diblokir oleh rangsangan dingin, panas, atau tekanan pada serabut saraf. Pemblokiran yang sempurna dicapai dengan memberikan zat seperti alkohol. Jadi, alkohol ini sifatnya memblokir jalannya impuls pada serabut saraf sehingga respon yang terlihat ketika otot gastrocnemius diberikan alkohol lebih lama dibandingkan sebelum diberikan alkohol.

Adanya gugus OH⁻ dari alkohol maka akan memblokir sistem retikulum sarkoplasma yang mengaktivasi Ca²⁺ yang akan mengikat neurotransmiter serta membuat kanal Na⁺ terbuka. Oleh karena itu, tidak terjadi depolarisasi sehingga tidak terjadi kontraksi. (Sherwood, 2001)

Daftar Pustaka

Agung, Raka dan Suryawan, Adi. 2007. Perancangan dan Realisasi Penghitung Frekuensi Detak Jantung Berbasis Mikrokontrole AT89S52. Teknologi Elektro. Vol. 136 No. 2.

Campbell, N. A., Reece, J. B., & Mitchell, L.G Junqueira, Luiz Carlos and José Carneiro. 2007. Histologi Dasar. Jakarta: EGC.

Gordon, M. S., dkk. 1997. Animal Physiology : Principle and Adaptation. New York : MacMillan Publishing.

Lauralee, Sherwood. 2001. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Jakarta : EGC

Seeley, R. R., T.D. Stephens, P. Tate. 2003. Essentials of Anatomy dan Physiology fourth edition. New York : McGraw-Hill Companies.

Ville, C. A., dkk. 1988. General Biology. New York : W.B. Saunders Co.Webb, R. Clinton. 2010. Smooth Muscle Contraction and Relaxation. J Pharmacol

Exp Ther. Vol 27: 4. Hal 201-206.