itp uns semester 1 gerakan sel dan gerakan otot
TRANSCRIPT
Gerakan Sel dan Gerakan Otot
Biologi Sel
Semester Gasal 2011/2012
Esti Widowati,S.Si.,M.P
KERJA OTOT
KONTRAKSI (MEMENDEK) DAN RELAKSASI (KEMBALI SEPERTI KEADAAN SEMULA) AKAN MENYEBABKAN PERGERAKAN TUBUH SECARA KESELURUHAN (Lokomosi)ATAU SEBAGIAN
SIFAT-SIFAT OTOT (global) 1. KONTRAKTILITAS kemampuan otot untuk
mengadakan respon (memendek) bila dirangsang (otot polos 1/6 kali; otot rangka 1/10 kali)
2. EKSTENSIBILITAS = DISTENSIBILITAS kemampuan otot untuk memanjang bila otot ditarik atau ada gaya yang bekerja pada otot tersebut bila otot rangka diberi beban; uterus berisi fetus
3. ELASTISITAS kemampuan otot untuk kembali ke bentuk dan ukuran semula setelah mengalami ekstensibilitas/distensibilitas (memanjang) atau kontraktilitas (memendek)
4. IRRITABILITAS = EKSITABILITAS kemampuan otot untuk mengadakan respon bila di rangsang
Rigor Mortis Keadaan karkas menjadi kaku yang terjadi
antara 24-48 jam setelah penyembelihan Kekejangan atau kelenturan ini merupakan
akibat dari rentetan kejadian biokimia kompleks yang menyangkut kehilangan creatine phosphate (CP) dan adenosine triphosphate (ATP) dari otot, tidak berfungsinya enzim cytochrome dan reaksi kompleks lain
Aktin dan miosin yang membentuk serabut tipis dan tebal dari sarkomer, bersatu membentuk aktomiosin. Proses ini dapat balik pada otot yang masih hidup
Rigor mortis terjadi akibat hilangnya ATP (untuk memisahkan ikatan aktin dan myosin sehingga terjadi relaksasi otot
Namun karena pada saat kematian terjadi penurunan cadangan ATP maka ikatan antara aktin dan myosin akan menetap dan terjadilah kekakuan
Rigor mortis akan mulai muncul 2 jam postmortem semakin bertambah hingga mencapai maksimal pada 12 jam postmortem. Kemudian setelah itu akan berangsur-angsur menghilang
Faktor-faktor yang mempengaruhi adalah suhu tubuh, volume otot dan suhu lingkungan. Makin tinggi suhu tubuh makin cepat terjadi rigor mortis
Kecepatan perkembangan rigor mortis dipengaruhi oleh
1. Tingkat glikogen pada saat mati. Jika glikogen rendah, proses berlangsung lebih cepat. Tingkat perkembangan rigor dapat dihubungkan dengan pH akhir yang tercapai
2. Suhu karkas. Kecepatan tinggi dari perkembangan rigor sebanding dengan suhu yang tinggi yang mempercepat hilangnya CP dan ATP otot
JENIS-JENIS OTOT
1. OTOT POLOS
Bentuk: seperti gelendong, panjang, ramping, pipih dan langsing
Setiap otot memiliki 1 nukleus di tengah Sitoplasmanya terdiri dari sarkoplasma yang
mengandung miofibril (elemen yang mampu berkontraksi sehingga dapat bergerak)
Panjang otot polos bervariasi antara 15-500 mikron
LANJUTAN OTOT POLOS
LOKASI: terdapat pada alat atau daerah organ yang berongga saluran pencernaan makanan (batang kerongkongan, esophagus, lambung, usus halus, usus kasar); batang tenggorokan, bronkus, pulmo, uterus (rahim), kantung urine, kantung empedu, pembuluh darah (organ visceral)
INNERVASI (PERSYARAFAN): sangat dipengaruhi oleh sistem syaraf otonom (bisa simpatis, bisa parasimpatis)
Untuk otot polos peningkatan kerja otot polos seperti gerak peristaltik dilakukan oleh syaraf parasimpatis, sedangkan penghambatan kerja otot polos dilakukan oleh syaraf simpatis
AKSI: kontraksi lambat, berlangsung lama, kadang-kadang ritmis
LANJUTAN JANIS-JENIS OTOT
2. OTOT JANTUNG BENTUK: terdiri dari beberapa serabut otot yang
bercabang dan bersatu dengan serabut di sebelahnya anastomosoma atau sinsitium; mempunyai garis gelap dan terang (tidak sejelas pada otot rangka); intinya di tengah (center); pada interval tertentu terdapat keping-keping interkalar (intercalar disc), pada intercalar disc terdapat jaringan Purkinye yang berfungsi mempercepat penghantaran impuls (kecepatan 4 m/detik)
LOKASI: hanya ada di jantung INNERVASI: sistem syaraf otonom AKSI: kontraksi otomatis dan ritmis
LANJUTAN OTOT JANTUNG
Otonom, bisa simpatis, bisa parasimpatis
Untuk otot jantung: peningkatan denyut jatung sangat dipengaruhi oleh syaraf simpatis, sedangkan pengurangan denyut jantung sangat dipengaruhi oleh syaraf parasimpatis
Kerja syaraf otonom, baik simpatis maupun parasimpatis kebalikan dari kerja otot polos
Otot Lurik (otot Rangka)
Otot lurik terdiri atas berkas sel-sel silindris
yang relatif panjang, yakni sekitar 4 cm.
Otot lurik memiliki kemampuan kontraksi
yang cepat, mudah lelah, dan bekerja
dipengaruhi oleh susunan saraf pusat.
LANJUTAN OTOT RANGKA
LOKASI : semua otot yang melekat pada tulang, otot lidah, langit-langi (palatinum), pharing, ujung esophagus
INNERVASI : sistem syaraf kraniospinal bekerja menurut kehendak individu
AKSI: kontraksi cepat, berlangsung sebentar, cepat lelah
Otot
Otot berfungsi sebagai alat gerak aktif. Jaringan ikat berbeda pada setiap otot (kaitan kealotan)
Otot yang banyak digunakan adalah otot lurik atau otot skeletal
Daging adalah komponen utama karkas selain lemak jaringan adiposa, tulang, tulang rawan, jaringan ikat dan tendo termasuk kolagen
Otot dan jaringan ikat komponen utama karkas Komponen penentu kualitas dan kuantitas daging
Otot tersusun atas fasikuli (terdiri dari serabut otot). Serabut otot terdiri atas miofibril yang tersusun atas miofilamen
Jaringan otot tersusun dari epimisium disekitar otot yang berada diantara fasikuli dan endomisium di sekitar serabut otot
Setiap jaringan otot memiliki serabut kolagen Endomisium mengelilingi sarkolema. Serabut
kolagen endomisium : serabut retikular
04/13/23 D3-THP 2010/2011 15
Sarkolema tersusun atas lipid dan protein miofibrilar. Diameter 10-100 m. Membentuk tubul (sistem transverse:T). Sifat elastis dan berperan dalam kerja otot
Sarkoplasma : substansi koloidal intraseluler Inti sel dibawah sarkolema Mitokondria ada di sarkoplasma dan miofibril
dekat jalur Z ban I atau perhubungan antara A dan I
Lisosom dan kompleks golgi juga dimiliki
04/13/23 D3-THP 2010/2011 16
04/13/23 D3-THP 2010/2011 17
04/13/23 D3-THP 2010/2011 18
04/13/23 D3-THP 2010/2011 19
04/13/23 D3-THP 2010/2011 20
04/13/23 D3-THP 2010/2011 21
04/13/23 D3-THP 2010/2011 22
Disekeliling urat daging terdapat seberkas jaringan penghubung epimisium (melekat diantara otot dan membaginya menjadi sekumpulan berkas otot yang terdiri dari serat yang berdiri sendiri
Serat diameter 10-100 m dikelilingi suatu selubung lentur (sarkolema) yang tersusun dari protein dan lemak yang disekelilingnya terdapat serangkaian tubule
04/13/23 D3-THP 2010/2011 23
Serat otot tersusun atas sejumlah miofibril pada suatu larutan cairan pekat bahan koloid (sarkoplasma)
Miofibril : bagian organel khas pada jaringan otot dengan bentuk memanjang/batang silinder diameter 1-2 m dan panjang yang sesuai serat daging (mengandung 1.000-2.000 miofibril)
04/13/23 D3-THP 2010/2011 24
Miofibril diikat dan memberi bentuk melintang dan berlapis-lapis
Sarkoplasma terdiri dari 75-80% air berisi campuran kompleks dari butiran kecil lemak, glikogen, ribosom, bahan nitrogen bukan protein dan bahan anorganik
04/13/23 D3-THP 2010/2011 25
Miofibril terdiri dari serabut tipis dan tebal (miofilamen) dan membentuk sistem berliku yang saling menutupi dalam garis sejajar yang lurus
Sarkomer : serabut tebalnya terdiri atas protein miosin dan serabut tipisnya protein aktin. Serabut ini panjangnya 1-3 m diameter 6-16 m .
Istilah pita/band A,I, daerah H dan garis Z adalah bagian dari sarkomer
04/13/23 D3-THP 2010/2011 26
Struktur yang sangat halus digunakan dalam kontraksi dan relaksasi selama ternak masih hidup
Selama kontraksi, serabut tipis menggeser bersamaan diantara serabut tebal
Selama relaksasi, serabut tersebut menggeser keluar atau memisah
04/13/23 D3-THP 2010/2011 27
Struktur otot adalah jaringan kompleks yang sangat halus, jaringan penghubung yang mengandung protein aktin dan miosin dalam cairan protein sarkoplasma yang kompleks
Sarkoplasma mengandung pigmen otot dan beragam bahan kompleks yang diperlukan otot untuk melaksanakan fungsinya
04/13/23 D3-THP 2010/2011 28
Pada saat kontraksi otot, filamen miosin bergeser diantara filamen aktin (ban I lebih pendek dan ban A konstan). Wilayah H kurang tebal daripada bagian lain dari ban A
Wilayah H : pusat dari ujung aktin yang berlawanan dari setiap setengah sarkomer. Hanya memiliki filamen miosin
Ban I bagian dari miofibril yang paling tipis Ban A bagian filamen miosin dan aktin saling
tumpang tindih Setiap filamen miosin dikelilingi filamen aktin
04/13/23 D3-THP 2010/2011 29
Protein miofibrilar mengatur kompleks ATP-aktin-miosin
Protein pengatur terdiri atas tropomiosin, troponin, dua M-protein, alfa-aktinin, C-protein dan beta-aktinin
Miosin filamen tebal dominan dan lebih fibrous daripada aktin serta lebih sedikit mengandung prolin
Aktin berupa molekul globular (G-aktin) kemudian membentuk fibrous aktin (F-aktin)