k.fisiologi otot.ppt

1

JARINGAN OTOT

• Sel otot kerja utamanya bukan kontraksi atau relaksasi

• Melainkan merubah energi kimia ke energi mekanik

2

Properties of Muscle Tissue• Excitability

– Meresponds perubahan kimia (neurotransmitters) dan disalurkan oleh sel syaraf.

• Contractility– Dapat memendek dan meghasikan kekuatan.

• Extensibility– Dapat terulurcan be stretched without damaging

the tissue• Elasticity

– Dapat kembali seperti semula setelah kontraksi.

3

3 TIPE JARINGAN OTOT• Skeletal muscle/ Otot Skeletal

– Melekat pada tulang, kulit atau fasia– Berstriata dengan band terang dan gelap

secara mikroskopik – kontraksi & relaksasi dikontrol secara voluntari /

dapat diperintah

4

3 TIPE JARINGAN OTOT

• Cardiac muscle/ Otot Jantung– Terlihat berstriata– Kontrol secara autonomi oleh nervus sistem– Mempunyai pacemaker intrinsik yg membuat

autoritmis/sinus ritmis

5

3 TIPE JARINGAN OTOT• Smooth muscle/ Otot Halus

– Menjadi erektor pili, otot melekat pada folikel rambut di kulit

– Menjadi otot tunis pada organ tubuh yg berbentuk saluran

– Tampak mikroskopik tidak berstriata– Sifatnya involuntari / tidak bisa diperintah

6

FUNGSI JARINGAN OTOT• Menggerakan tubuh• Stabilisasi bentuk badan• Menjaga volume organ

– Otot polos membentuk lingkaran seperti rongga/ spinter

• Menggerakan zat/benda didalam tubuh– Darah, limphe, urine, udara, makanan dan air,

sperma• Memproduksi panas

Kontraksi dari jaringan otot

7

Skeletal Muscle -- Connective Tissue• Superficial fascia is loose connective tissue & fat

underlying the skin• Deep fascia: dense irregular connective tissue

around muscle• Connective tissue components of the muscle include

– epimysium: surrounds the whole muscle – perimysium: surrounds bundles (fascicles) of 10-

100 muscle fibers– endomysium: separates individual muscle cells

• All of these connective tissue layers extend beyond the muscle belly to form the tendon

8

KOMPONEN JARINGAN PENUNJANG

9

SYARAF & PERDARAHAN • Setiap otot mempunyai 1 syaraf, 1 arteri dan 2

vena• Setiap motor neuron mensuplai multiple serat otot

di neuromuskular • Setiap sel otot disuplai oleh 1 motor neuron

terminal branch dan dihubungkan dengan 1 atau 2 pembuluh kapiler– Serat syaraf & kapiler ditemui pada endomisium

diantara 2 individual sel

10

SERAT OTOT

• Sel Otot (fiber) bentuknya panjang, silindris dan berinti banyak

• Sarkolemma: membrana sel otot• Sarcoplasma berisi serat-serat halus yg disebut

myofibril & myoglobin (berwarna merah, oxygen-binding protein)

11

Myofibril & Myofilamen

• Serat Otot berisis serabut halus yg disebut myofibril yang dipisahkan masing masing oleh sarkoplasma retikulum

• Myofilamen (filamen tebal & tipis) adalah protein yang melakukan otot berkontraksi

12

Filamen dan Sarkomere• Filament Tebal & Tipis berjajar overlap

membuat gambaran striae (yg terang I band dan yg gelap A band)

• Daerah I band berisi hanya filament tipis• Semua tersusun dalam satu ruang yg disebut

sarkomer, yang dipisahkan oleh garis Z /disc.• Didaerah yg overlaping, 6 filament tipis akan

mengelilingi filament yang tebal

13

Myofilament Tebal & Tipis

• Supporting proteins (M line, titin and Z disc help anchor the thick and thin filaments in place)

14

Overlap of Thick & Thin Myofilaments within a Myofibril

Overlap Myofilament Tebal & Tipis diantara sebuah Myofibril

Dark (A) and light (I) bands visible with an electron microscope

15

Tubulus Tranversus

• T (transversus) tubulus merupakan tonjolan sarkolemma tepat ditengah sel– Dipenuhi oleh cairan ekstra selulair– Yang menyalurkan potensial aksi otot kedalam sel

• Mitochondria terletak sejajar didalam sel– Dekat protein otot yang menggunakan ATP sewaktu

melakukan kontraksi

16

Sarcoplasmic Reticulum (SR)

• System of tubular sacs similar to smooth ER in nonmuscle cells

• Triad: T tubule + terminal cisterns/lateral sacs. Lateral sacs store Ca+2 in a relaxed muscle

17

PROTEIN OTOT• Myofibril dibentuk oleh 3 protein

– Protein kontraktil• myosin dan aktin

– Protein regulator yg mengatur kontraksi on & off• troponin dan tropomyosin

– Protein sturktural yg menentukan ketepatan alignment, elasticity, dan extensibility• titin, myomesin, nebulin dan dystrophin

18

PROTEIN SEL OTOT -- Myosin

• Thick filaments are composed of myosin – each molecule resembles two golf clubs twisted together– myosin heads (cross bridges) extend toward the thin

filaments• Held in place by the M line proteins

19

PROTEIN SEL OTOT -- Aktin

• Filamen tipis terdiri dari aktin, troponin, & tropomyosin • Bagian myosin terikat oleh setiap molekul aktin yg dilapisi

oleh tropomyosin pada otot relaksasi• Filament tipis terikat pada garis Z; dari satu garis Z ke

berikutnya disebut sarkomere

Masalah hypokenetik (kurang gerak dan

inaktivity).1. Gangguan hemodinamik (Cairan &

Aliran darah).2. Penurunan volume paru.3. Penurunan kekuatan dan volume otot.4. Kekakuan sendi.5. Penurunan kemampuan aktivitas.6. Gangguan psikis.7. Kelambatan penyembuhan.

GANGGUAN HEMODINAMIK

• Gangguan sirkulasi (vikositas darah, Udema - Dehidrasi

• Hiperaemia dan Kongesti• Hemorrhagia• Hemostasis – Trombosis• Iskemia – Infark• Syok

UDEMAPENIMBUNAN CAIRAN DALAM (CES)\ELAH

INTERSTITIAL DAN/ATAU RONGGA DALAM TUBUH

misal : hidrothoraks, hidrosalpinx, ascites

Penyebab- tekanan intravaskuler naik ( hidrostatik )- permeabilitas dinding pembuluh darah naik- tekanan osmotik plasma turun- retensi natrium- obstruksi aliran limfe

Hidrostatik Udema1. Akibat dari hambatan aliran balik vena

dekompensasi jantung kanan udema umumdekompensasi jantung kiri udema lokal : udema pulmo

Udema Pulmo dapat disebabkan oleh- naiknya permeabilitas kapiler pulmo (mis infeksi)- sindroma nephrotik- sirosis hepatis

2. Akibat naiknya aliran masuk arteri respon radang dilatasi arteri udema lokal

Permeabilitas Pembl Drh NaikDitemukan pada respon radang

Tekanan Osmotik Plasma TurunTerjadi pada hipoalbuminaemia yg diakibatkan oleh- Turunnya sintesis dalam hati (penyakit hati terminal)- Banyaknya yg terbuang melalui urin (sindrom nephrotik)- Intake yg kurang (kwashiokor, malnutrisi)

Retensi Natrium- Primer o.k kerusakan ginjal- Sekunder o.k aliran darah ginjal < perfusi <

sekresi renin sistem angiotensin aldosteron> tubulus menahan Na retensi air isi intravask naik

tek hidrostatik naik udema hidrostatik

LYMPHEDEMAditemukan pada - obstruksi sistem limfatik di inguinal (filariasis) elephantiasis - kanker mamma obstruksi udema mamma- radioterapi fibrosis obstruksi udema

Dehidrasi o.k air hilang >> dan atau pemasukan<<

pada : muntah/diare, luka bakar luas, diuresis, keringat >>, diabetes insipidusKlinik : mulut & kulit kering, hematokrit >> viskositas naik aliran lambat organ terganggu

3. Hipotensi Perifer o.k hilangnya tonus vaskuler perifer serta pengumpulan darah pd sirkulasi perifer,karena

a. Vasodilatasi pd septikaemia/toksin bakteri Syok Septik

b. Stimulasi neurogenik pd nyeri >>, trauma medula spinalis atau otak Syok Neurogenik

c. Reaksi anafilaktik Syok Anafilaktik

Mikrotrombi sistem vaskuler, perdarahan, bercak- bercak nekrosis iskemik yg banyak

MINERAL DAN TREIS ELEMENKalium, dilepas oleh sel/jar yg rusak dlm darah

- hiperkalemi yg moderat asimptomatik yg berat risiko cardiac arrest- hipokalemi menyebabkan disritmia jantung, kelemahan otot, gangguan fungsi ginjal

Kalsium - hiperkalsemi, akut muntah, poliuria persisten kalsifikasi metastatik (tertimbun di tub ginjal, alveoli paru )- hipokalsemi, menyebabkan neuromuskuler hiper sensitif tetani

Timbunan Kalsium Tanpa Hiperkalsemi

1. Kalsifikasi distrofik, pada nekrosis koagulasi, penyembuhan radang bernanah, aterosklerosis, tbc kekakuan organ, bentuk berubah

fungsi terganggu2. Kalsinosis, timbunan dlm jar subkutis, otot

pada skleroderma, dermatomiositis3. Pembentukan tulang heterotropik, timbunan

merangsang metapalsia tulang oleh fibroblast

4. Pembentukan batu /litiasis, endapan kalsium membentuk batu dalam saluran/ ruang organtubuh, misal vesikolitiasis

BED RESTSakit istirahat total di tempat tidur

KOMPLIKASI 1. ulkus dekubitus tekanan nekrosis iskemik ganggren2. trombosis vena gerak otot < aliran balik lambat trombus3. osteoporosis dan kelemahan otot pengurangan masa tulang dan pelepasan kalsium hiperkalsiuria batu ginjal masa otot juga berkurang lemah4. pneumonia hipostatik gerak respirasi dan reflek batuk << kongesti aliran darah dan udema pulmoner

bronkopneumonia

30

Atropi dan Hypertropi• Atropi

– Otot yg mengecil– Disebabkan oleh tidak digunakan/disuse (disuse

atrophy) atau gangguan syaraf (denervation atrophy), diet

– Gangguan pada transisi jaringan ikat• Hypertropi

– Meningkatnya diameter dari serat otot– Merupakan hasil akhir dari kekuatan, aktivitas otot

yang berulang dan meningkatnya myofibril, SR, & mitochondria

31

Neuromuskular Junktion (NMJ)

• NMJ – ujung axon dekat permukaan fiber otot didaerah motor end plate (satu sama lain dipisahkan oleh celah sinaptik)

32

Struktur dari NMJ

• Ujung benjolan sinaptik adalah terminal axon yg menonjol

• Ujung Benjolan berupa vesikel sinaptik berisi penuh acetylcholine (ACh)

• Membrana Motor end plate berisi 30 juta ACh reseptor.

33

Farmakologi NMJ• Toxin Botulinum membuka blok dari neuro

transmiter pada NMJ sehingga otot tdk dpt berkontraksi – Dijumpai pada makanan kaleng yg terkontaminasi– Meninggal karena paralisis diagpragma

• Curare (racun tanaman from poison arrows)– Menyebabkan otot paralisis dgn melakukan blok

direseptor ACh – Digunakan untuk melakukan relaksasi otot pada saat

operasi• Neostigmine (anticholinesterase agent)

– Membuka blok Ach dari reseptor sehingga menguatkan kontraksi otot pada myasthenia gravis

– Merupakan antidot dari curare setelah selesai operasi

34

Pergeseran Filament Mekanisme Kontraksi • Kepala Myosin menarik

pada filament tipis• Filament tipis bergeser

masuk• Z discs akan mendekat satu

sama lain• Sarkomere memendek,

serat otot memendek, dan otot pun jadinya pendek

• Note: Filament tebal & tipis tidak berubah panjangnya

35

Bagaimana kontraksi dimulai?• Impuls syaraf memberi isyarat pada terminal

akson; vesikel sinaptik melepaskan acetylcholine (ACh)

• ACh menyebar ke reseptor di sarkolemma • Potensial aksi otot (perubahan potensial

membran) menyebar ke sarkolemma dan turun ketubulus tranversus

• SR/Triad melepaskan Ca+2 ke saroplasma• Ini adalah excitation / rangsangan

36

Excitation - Contraction Coupling

• The steps that occur from the muscle action potential reaching the T tubule to contraction of the muscle fiber

37

SIKLUS KONTRAKSI - 1• Pengulangan kegiatan yang menyebabkan

masing masing filament tebal & tipis bergerak berulang

• 4 langkah silkus kontraksi– ATP ter hidrolisis oleh ATPase miosin; ADP

dan Pi tetap melekat pada myosin binding site; energi tersimpan di cross-bridge

– Ca+2 dilepas pada akhir rangsangan yg menghasilkan disinihibition aktin; myosin dan ikatan aktin

– Power stroke of cross-bridge; ADP dan Pi dilepaskan

38

SIKLUS KONTRAKSI - 2

– ATP segar terikat pada myosin ATP-tempat mengikat; myosin terlepas dari aktin

• Siklus ini akan berulang kali selama masih tersedianya ATP dan konsentrasi Ca+2 dekat filament tipis

39

Langkah SIKLUS KONTRAKSI

• Perhatikan bagaimana kepala myosin melekat & menarik filamen tipis menggunakan energi yang dilepaskan A TP

40

ATP & Myosin• Kepala Myosin dibentuk oleh ATP• Mengaktifkan pergerakan pada aktin & menarik

(kekuatan kontraksi)• Filament tipis akan bergeser pada filament tebal• ADP & Pi terlepas (hidrolisis ATP releases Pi, ADP, &

energi)• ATP baru akan terikat ke miosin & membuat kepala

miosin terlepas dari aktin • Semua langkah ini akan

– bila ATP ada dan– Level Ca+2 dekat troponin-tropomyosin komplex

sangat tinggi kadarnya

41

Relaksasi• Acetylcholinesterase (AChE) memecahkan ACh

diantara celah sinaps• Aksi Potensial Otot menurun• Transport aktif Ca2+ pompa kembali kesucus lateralis• Protein pengikat Calcium-binding protein

(calsequestrin) membantu retensi Ca+2 di SR (Ca+2 konsentrasi 10,000 x> dpd cytosol)

• Kompleks Tropomyosin-troponin mengembalikan binding site di aktin

42

Rigor Mortis• Rigor mortis adalah suatu keadaan kekauan

otot yg mulai timbul 3-4 jam setelah meninggal dan berhenti setelah 24 jam.

• Setelah meninggal, Ca+2 ion akan mengalir keluar SR dan diikuti kepala myosin terikat pada aktin

• Sejak sintesis ATP berhenti, cross bridges tidak dapat terlepas dari aktin sampai enzim proteolitik mulai menghancurkan sel

43

• Optimum overlap dari filament tipis & tebal– Menghasilkan jumlah terbesar dari cross bridges

dan tension otot terkuat• Overstretched muscle (melebihi panjang optimum)

– sedikit cross bridges yg melekat & menghasilkan kekuatan otot

• Bila otot memendek sekali (kurang dari optimum)– sedikit cross bridges yg ada & menghasilkan

tenaga otot yg sedikit– Filament tipis terlipat/wiron oleh disk Z

Panjang Serat Otot

44

The Motor Unit

• Motor unit: satu somatik motor neuron & seluruh sel otot skeletal (fibers) yg dirangsang – Satu sel saraf mempersarafi kira2 150 sel otot yg

berkontraksi secara bersamaan• Total kekuatan dari satu kontraksi tergantung dari

berapa banyak motor unit yg berfungsi & berapa besar dari motor unit itu

45

Twitch Contraction

• Kontraksi secara singkat seluruh fiber dari respons suatu motor merupakan – Aksi potensial tunggal dari setiap motor neuron

• Myogram: gambaran grafik suatu kejutan kontrasi– Potential aksi sebesar 1-2 msec– Kejutan kontraksi sebesar 20 to 200 msec

46

Bagian dari Twitch Contraction• Periode Latent – 2 msec

– Ca+2 akan dilepas dari SR• Periode kontraksi

– 10 to 100 msec– Masing filament bergeser satu sama lain

• Periode Relaksasi– 10 to 100 msec – Perpindahan aktif Ca+2 ke SR

• Periode Refraktori– Otot tidak akan timbul respon terhadap ransangan

47

Penambahan Gelombang• Bila stimulasi berikutnya terjadi setelah periode refrasi tetapi

sebelum otot masuk periode relaksasi sempurna—kontraksi kedua akan lebih kuat dari yg pertama

48

Complete & Incomplete Tetanus

• Unfused/incomplete tetanus– Bila stimulus terjadi pada 20-30 kali/detik, dan akan terjadi

relaksasi partsil dianara dua stimulus• Fused/complete tetanus

– Bila stimulus terjadi pada 80-100 kali/detik, akan terjadi kontraksi otot tanpa relaksasi diantara setiap stimulus

49

Penjelasan Penjumlahan & Tetanus• Penjumlahan gelombang & kedua tipe

tetanus terjadi karena tertinggalnya Ca+2 di sarkoplasma

• Kekuatan kontraksi kedua gampang dijumlahkan pada gelombang pertama, karena bagian elemen elastik masih tetap berkontraksi sebagian dan tidak menyebabkan penundaan kontraksi beriskutnya

50

Motor Unit Recruitment• Motor units in a whole muscle fire asynchronously

– some fibers are active others are relaxed – delays muscle fatigue so contraction can be

sustained• Produces smooth muscular contraction

– not a series of jerky movements• Precise movements require smaller contractions

– motor units must be smaller (fewer fibers/nerve)• Large motor units are active when large tension is

needed

51

TONUS OTOT• Kontraksi Involunter dari sejumlah kecil motor unit

(berganti ganti aktiv dan relaksasi secara konstan bergantian)– Menjaga bentuk otot walau dalam keadaan

relaksasi– Tidak menghasilkan pergerakan

• Penting untuk mempertahankan postur(kepala keatas)

• Penting menjaga tekanan darah– Tonus otot polos pada dinding pembuluh darah

52

Muscle Fatigue• Tidak dapat berkontraksi setelah lelah berkontraksi

– Secara sentral akan merasa kelelahan dan akan menghentikan gerakan (mekanisme perlindungan)

– Mengurangnya kadar kreatine phosphate– mengurangnya Ca+2 di sarcoplasma

• Faktor yg menyebabkan otot fatique– kekurangan oxygen atau glycogen– Meningkatnya asam lactac dan ADP– Kekurangan acetylcholine yg terlepas di motor

neuron

53

Fiber Types within a Whole Muscle• Most muscles contain a mixture of all three fiber

types• Proportions vary with the usual action of the

muscle– neck, back and leg muscles have a higher

proportion of postural, slow oxidative fibers– shoulder and arm muscles have a higher

proportion of fast glycolytic fibers• All fibers of any one motor unit are same.

54

Muscular Dystrophies • Inherited, muscle-destroying diseases • Sarcolemma tears during muscle contraction• Mutated gene is on X chromosome so problem is

with males almost exclusively• Appears by age 5 in males and by 12 may be unable

to walk• Degeneration of individual muscle fibers produces

atrophy of the skeletal muscle• Gene therapy is hoped for with the most common

form, Duchenne muscular dystrophy

55

Abnormal Contractions• Spasm: involuntary contraction of single

muscle• Cramp: a painful spasm• Tic: involuntary twitching of muscles

normally under voluntary control--eyelid or facial muscles

• Tremor: rhythmic, involuntary contraction of opposing muscle groups

• Fasciculation: involuntary, brief twitch of a motor unit visible under the skin

56

Isotonic and Isometric Contraction

• Concentric (isotonic) contraction: a load is moved• Eccentric (isotonic) contraction • Isometric contraction: no movement occurs

– tension is generated without muscle shortening– maintaining posture & supporting objects in a fixed position

Pengaruh latihan terhadap neuromuskuloskeletal.

© 2011 McGraw-Hill Higher Education. All rights reserved.

Kekuatan Otot dan Ketahanan1. Otot membentuk lebih dari 40% dari massa tubuh

anda

2. Otot yang berkembang dengan baik dapat membantu: Rutinitas sehari-hari Perlindungan dari cedera Peningkatan keseluruhan kesejahteraan tubuh Anda

3. Kekuatan otot adalah jumlah gaya otot, memproduksi upaya maksimum kemampuan dan ketahanan melawan kelelahan.

58


Dasar Fisiologi Otot• Otot terdiri dari serat otot individu (sel) yang

terhubung dalam bundel Serat otot terdiri dari struktur protein yang lebih kecil yang disebut miofibril

• Latihan kekuatan yang tepat menyebabkan serat individu untuk meningkatkan jumlah miofibril, mengakibatkan hipertrofi Ketidakaktifan dapat membalikkan proses ini, mengakibatkan atrofi

59


Dasar Fisiologi Otot• Hipertrofi adalah pengembangan serat otot

besar

• Atrophy adalah pengurangan ukuran serat otot karena tidak aktif atau cedera?

• Hiperplasia adalah peningkatan jumlah serat otot

60

JENIS SERABUT OTOT

1. Serabut kasar (lambat): memiliki kemampuan untuk kontrak jangka waktu yang lama dan digunakan untuk kegiatan aerobik atau daya tahan. Serat kedutan lambat yang berwarna merah.

2. Serabut halus (Cepat): Kontrak dengan cepat dan digunakan untuk kegiatan anaerobik atau kekuatan. Serat berkedut cepat berwarna putih.

3. Serat Menengah Muscle: serat otot yang memiliki kombinasi dari cepat dan lambat berkedut karakteristik serat.


Apakah itu Unit Motor?• Sebuah unit motor terdiri dari saraf yang terhubung ke

sejumlah serat otot – Unit motor kecil mengandung slow-twitch fibers sementara unit

motor besar mengandung fast-twitch fibers• Perekrutan unit motor terjadi ketika kekuatan diperlukan;

saraf membantu dengan tindakansaraf membantu dengan tindakan– Jumlah dan jenis unit motorik terekrut tergantung pada jumlah

kekuatan yang diperlukan

• Muscle learning adalah kemampuan untuk meningkatkan kemampuan tubuh untuk merekrut unit motorik

62


Keuntungan Dari Kekuatan Otot dan Ketahanan

• Peningkatan kinerja kegiatan fisik

• Pencegahan cedera

• Peningkatan komposisi tubuh

• Peningkatan citra diri dan kualitas hidup

• Peningkatan otot dan kesehatan tulang dengan penuaan

• Kesehatan metabolic

Refer to Table 4.1 for more benefits

63

ADAPTASI NEUROMUSCULAR DALAM LATIHAN.

Sistem Saraf

• 1. Sistem saraf pusat : - Otak-Sumsum Tulang Belakang

• 2. Sistem saraf tepi : - Saraf - Axon

Neuron dan Sistem Motoris– Neuron adalah sel saraf tunggal.– 1014 neuron yang ada di otak.– Synapses menyampaikan informasi lewat rangsangan

kimia.– Di bawa dari system saraf tepi ke sitem saraf pusat.– Di keluarkan dari system saraf pusat ke system saraf

tepi.– Badan Neuron, Dendrit, dan akson (lapisan myelin).

Aksi Potensial

a) Perubahan permeabilitasb) Masuknya Sodium dan keluarnya Kaliumc) Negatif ke Positifd) Kecepatan konduksi sarafe) 120 m/s or 270mph for bermyelinf) 400 f/sg) 5 m/s or 2mph untuk tidak bermyelin

Lambat atau halangan konduksi saraf

• Demielinasi :a) Ada beberapa sclerosisb) Syndrome Guillain-Barrec) Parkinsond) ALS

Komponen saraf dari aktivitas otot

• Sistem motorik• Acethylcolin(ACH)-

Neurotransmitter utama pada sambungan saraf otot.

• Frekuensi impuls saraf :Berkedut atau berdenyutPertambahan massaTetanus

Simulasi Elektrik

1) Persarafan saraf motoric2) Periode Latent3) Fase kontraksi4) Fase relaksasi5) Variasi waktu cepat atau lambat

Threshold1) AP hasil dari perubahan cepat dan dramatis untuk permeabilitas

ion berikut intervasi kimia atau listrik. Istirahat otot pada-90millivolt2) Setelah simulasi dari ion membrane sel sangat kuat untuk pindah

ke sel dan potensi perpindahan merman berkurang – disebut sebagai depolarisasi.

3) Bila tingkat tegangan kritis yang disebut ambang tercapai, tegangan sensitive gerbang natrium dibuka diikuti dengan lambat gerbanggerak potassium.

4) Pada +35 millivolt saluran natrium dan kaium epenuhnya dibuka, sehingga pemulihan negative potensial perpindahan membran-sering disebut dengan repolarisasi.

5) Amplitude perubahan tegangan dalam menanggapi rangsangan konstan dari stimulus ke stimulus lainnya dan digambarkan dengan kata “semua atau tidak sama sekali”

6) Stimulasi listrik dari sel yang kuat dimungkinkan naik hingga 1000ppt

Temperatur

1) Ketika panas kecepatan meningkatan dan terjadi output kekuatan

2) Ketika pendinginan meningkatkan waktu relaksasi

3) Panas dapat meningkatkan kecepatan sebesar 20%

Prinsip ukuran peningkatan kerja otot

TYPE I

TYPE IIaTYPE IIb

% FIBERS USED MUSCULAR FORCE

Refleks

1) Reseptor sensorik mengirim sinyal ke sitem motorik.

2) Neuron motorik mengirim sinyal ke efektor.

3) Stretch Shortening Cycle (SSC)?

Stretch Shortening Cycle

1) Kekuatan konsentrik meningkat sebagai fungsi dari tindakan eksentrik atau peregangan.

2) Peningkatan kekuatan dengan kecepatan gerak.

3) Disimpan energy elastic yang bertanggung jawab.

Kelelahan

1) Kontraksi mengurangi waktu relaksasi.

2) Sinyal saraf teru merambat atau memberi impuls.

3) Kontraktur terjadi di lokasi kerja otot.

70

75

80

85

90

95

100

105

110

1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53

Faktor mekanis

1) Sudut tarik yang optimal di sudut kanan atau 90o ke tulang.

2) Panjang optimal adalah di titik tengah atau panjang lamanya istirahat.

Adaptasi neuromuscular terhadap latihan

1) Hypertrophy – pembesaran dan peningkatan jumlah serat otot, meningkatkan ukuran dari aktin dan myosin.

2) Hyperplasia – peningkatan jumlah serat otot tetapi hanya pada burung saja tidak pada manusia.

3) Otot fast twitch membutuhkan tenaga yang lebih besar disbanding dengan otot slow twitch.

4) Cepat masa otot bertambah jika mempunyai komponen neural yang besar.

5) Kenaikan jangka panjang juga memiliki komponen saraf.

Atrophy vs. Hypertrophy

Elektromyograf (EMG)1) Rekaman sinyal gelombang elektrik dari otak.2) Reflek kerja otot.3) Elektroda permukaan (dijumlahkan) atau elektroda

jarum halus (individu).4) Penambahan amplitudo dengan penjumlahan.5) Integrasi sinyal sama dengan rata-rata sebenarnya dari

penembakan atau pemanasan.

EMGdan Kelelahan

1) EMG meningkat dengan kelelahan.2) Menarik respons.3) Kelelahan local adalah fungsi otot

individu dan sendi.

Pelatihan ketahanan dan kekuatan aerobik

1) Pelatihan ketahanan tidak meningkatkan kekuatan aerobic.

2) Pelatihan ketahanan tidak mengganggu kemampuan individu untuk mengembangkan kekuatan aerobic maksimalnya.

3) Pelatihan aerobic tidak meningkatkan kekuatan otot atau ukurannya.

4) Pelatihan aerobic dapat membahayakan manfaat dari latihan kekuatan pada produksi kekuatan otot.

Kelas selanjutnya

Endokrin

Selamat belajar dan

Terima kasih


Menilai Kekuatan otot dan Ketahanan

• Kekuatan otot biasanya dinilai dengan mengukur jumlah maksimum berat seseorang dapat mengangkat satu waktu (1 RM) – Juga dapat menggunakan tes maksimum diperkirakan

(submaximal lift)– Memerlukan latihan selama beberapa minggu sebelum pengujian– Uji ulang setelah 6-12 minggu

• Ketahanan otot dinilai dengan menghitung jumlah maksimum pengulangan kontraksi otot seseorang dapat melakukan kelelahan

Refer to Lab 4.1 for assessment instructions89


Statis vs Kekuatan Pelatihan Dinamis

• Statis (isometrik) latihan melibatkan kontraksi otot tanpa perubahan panjang otot atau sudut joint

• Contohnya adalah mendorong terhadap dinding bata• Dianggap berguna dalam membangun kekuatan setelah

cedera / operasi • Kontraksi isometrik biasanya berlangsung selama 6 detik

• Dynamika (isotonik) latihan melibatkan kontraksi otot dengan perubahan panjang otot

• Dua tipe» Kontraksi konsentris » Kontraksi eksentrik

90


Perbandingan Statis vs Latihan Dinamis

• Latihan Statis: Latihan Isometrik• Kontraksi otot tanpa perubahan panjang otot atau sudut di sendi • Tidak memerlukan alat• Membangun kekuatan dengan cepat• Sangat berguna untuk rehabilitasi

• Latihan Dinamis: Latihan Isotonik• Kontraksi otot dengan perubahan panjang otot • Dapat dilakukan tanpa atau dengan peralatan • Dapat digunakan untuk mengembangkan kekuatan atau ketahanan• Gunakan berbagai gerak • Lebih popular dengan populasi umum

91


Metode Latihan

• Metode Dinamis Lainnya– Resistansi konstan dan variabel– Plyometrics– Kecepatan loading– Kettlebells– Isokinetik

• Metode Latihan Lainnya dan Jenis Peralatan– Resistance Bands - Medicine balls– Exercise (stability) balls - Latihan Suspensi– Pilates - Stones– No-equipment calisthenics

92


Penerapan Prinsip FITT• Frequency: 2-3 hari berurutan / minggu, yang memungkinkan 1 hari

istirahat antara latihan – Berdasarkan pedoman ACSM

• Intensity: Kekuatan membutuhkan mengangkat berat seperti 80% dari 1 RM Anda, Ketahanan membutuhkan 40-60% dari Anda 1 RM

• Time: Kekuatan membutuhkan mengangkat berat seperti 80% dari 1 RM Anda, Ketahanan membutuhkan 40-60% dari Anda 1 RM

• Type: Kelompok sasaran besar otot (8-10 latihan), termasuk menentang otot– Agonis dan antagonis otot kelompok

93


Penghangatan dan Pendinginan• Setiap orang harus melakukan pemanasan sebelum

setiap sesi latihan beban

• Pemanasan yg umum (seperti berjalan atau jogging yg simpel) dan melakukan repetisi cahaya dari setiap latihan dianjurkan sebelum setiap sesi pelatihan

• Untuk pendinginan setelah latihan beban, rileks selama 5-10 menit dengan peregangan, yang mungkin bisa mencegah nyeri

Refer to Figure 4.2

94


Keselamatan Latihan Berat• Gunakan teknik mengangkat yang benar

– ACSM merekomendasikan tingkat moderat untuk setiap pengulangan

– Berusaha untuk mempertahankan posisi tulang belakang netral selama setiap latihan

• Gunakan spotters dan kerah dengan beban bebas

• Waspada dengan cedera– Prinsip R.I.C.E

See the Take Charge box “Safe Weight Training”

95

k.fisiologi otot.ppt

Documents