MAKALAH FISIOLOGI HEWAN
SISTEM OTOT
Disusun untuk memenuhi Tugas Mata Kuliah Fisiologi Hewan yang telah diberikan oleh Drs. Nurwidodo, M. Kes.
Disusun Oleh:
Agus Prianto 201510070311015
Marisya Afni 201510070311017
Enies Nabila Fithri Tiara Sari 201510070311038
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas limpahan rahmat, taufiq, serta hidayah-Nya. Sehingga penulis dapat menyelesaikan Makalah yang disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Fisiologi Hewan yang telah diberikan oleh Drs. Nurwidodo, M. Kes dengan tepat waktu.
Shalawat dan salam selalu penulis sampaikan kepada Nabi Muhammad SAW, yang telah memberikan petunjuk hingga akhir zaman untuk kita umatnya. Dalam penyusunan makalah ini tentu penulis mengalami masalah, namun itu semua dapat teratasi dengan berbagai dukungan dan bimbingan dari pihak lain. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih, kepada:
1. Drs. Nurwidodo, M. Kes selaku Dosen Pengampu Mata Kuliah Fisiologi Hewan,
2. Semua teman-teman Pendidikan Biologi IV-A yang telah senantiasa memberikan saran dan kritik dalam penyusunan makalah ini, serta 3. Kedua orang tua yang telah membantu baik dalam moril maupun
materi.
Demikian penyusunan dari makalah ini. Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun, khususnya dari Dosen Mata Kuliah Fisiologi Hewan guna menjadi acuan bekal pengalaman bagi penulis untuk lebih baik di masa yang akan datang dan demi kesempurnaan dari makalah ini.
Malang, April 2017
DAFTAR ISI
2.1.1 Pengertian Otot dan Sistem Otot... 3
2.1.2 Struktur dari Otot secara Keseluruan... 3
2.1.3 Jenis-jenis Organ Sistem Otot... 5
2.2 Fungsi Sistem Otot... 10
2.3 Sitem Otot pada Hewan Invertebrata... 10
2.4 Sistem Otot pada Hewan Vertebrata... 12
2.4.1 Pisces... 12
2.4.2 Amphibi... 13
2.4.3 Reptil... 14
2.4.4 Aves... 14
2.4.5 Perbandingan Otot dari tiap Vertebrata ... 15
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Struktur Otot... 4
Gambar 2. Struktur Otot serat Tunggal... 4
Gambar 3. Otot Polos... 6
Gambar 4. Otot Lurik atau Rangka... 7
Gambar 5. Otot Jantung... 9
Gambar 6. Otot pada Pisces...13
Gambar 7. Otot pada Amphibi...13
Gambar 8. Otot pada Reptilia...14
Gambar 9. Otot pada Aves...15
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Tulang dan sendi membentuk rangka tubuh (skeleton), tetapi tidak dapat menghasilkan pergerakan sendiri. Pergerakan dihasilkan oleh pergantian kontraksi dan relaksasi otot, dimana terjadi perubahan energi kimia (ATP) menjadi energi mekanik. Jaringan otot menyusun 40-50% dari berat badan total. Secara umum fungsi jaringan otot ialah untuk pergerakan, stabilisasi posisi tubuh, mengatur volum organ dan termogenesis; diperkirakan 85% panas tubuh dihasilkan oleh kontraksi otot. Sifat jaringan otot ialah eksitabilitas/ iritabilitas, dapat berkontraksi, dapat diregang tanpa merusak jaringannya pada batas tertentu, dan elastisitas (Wangko, sunny. 2014).
Berdasarkan ciri-ciri histologik, lokasi serta kontrol sistem saraf dan endokrin, jaringan otot dikelompokkan atas jaringan otot rangka, otot jantung, dan otot polos. Jaringan otot rangka terutama melekat pada tulang dan berfungsi menggerakkan bagian-bagian skeleton. Jaringan otot ini tergolong otot bercorak/striated karena pada pengamatan mikroskopik jaringan ini memperlihatkan adanya garis/pita gelapterang bergantian. Jaringan otot rangka bersifat volunter karena berkontraksi dan berelaksasi di bawah kontrol kesadaran. Jaringan otot jantung juga tergolong otot bercorak tetapi kontraksinya tidak di bawah kontrol kesadaran (Wangko, sunny. 2014).
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa saja Organ sistem otot pada hewan? 2. Apa saja fungsi otot pada hewan?
3. Bagaimana Sistem otot hewan Invertebrata? 4. Bagaimana Sistem otot hewan Vertebrata? 5. Bagaimana proses kinerja sistem otot? 6. Bagaimana proses metabolisme Sistem otot?
1.3 Tujuan
1. untuk mengetahui organ sistem otot pada hewan 2. untuk mengetahui fungsi otot pada hewan
3. untuk memahami Sistem otot pada hewan Invertebrata 4. untuk memahami Sistem otot pada hewan Vertebrata 5. untuk memahami kinerja sistem otot
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Organ Sistem Otot
2.1.1. Pengertian Otot dan Sistem Otot
Otot adalah jaringan yang paling banyak terdapat pada sebagian besar hewan, dan kontraksi otot merupakan bagian besar dari kerja seluler yang memerlukan energi dalam suatu hewan yang aktif.
Unit dasar dari seluruh jenis otot adalah miofibril yaitu struktur filamen yang berukuran sangat kecil yang tersusun dari protein kompleks, yaitu filamen aktin dan miosin. Pada saat berkontraksi, filamen-filamen tersebut saling bertautan yang mendapatkan energi dari mitokondria di sekitar miofibil.
Sistem Otot merupakan sistem tubuh yang memiliki fungsi untuk alat gerak. Otot terdiri dari sel-sel (serabut otot) yang terspesialisasi untuk kontraksi (mengandung protein kontraktil). Sel otot memiliki kemampuan untuk berkontraksi (memendek dan menebal) dan relaksasi (kembali ke keadaan semula).
Otot rangka (skeletal muscle) merupakan organ utama dari sistem otot yang menyusun tubuh. Sistem ini terutama terdiri dari otot lurik dan jaringan ikat, mengandung jaringan syaraf yang mengontrol kontraksi otot, dan jaringan epitel yang melapisi bagian dalam jaringan pembuluh darah.
Satu otot sebagai organ hanya punya satu aksi tertentu saja yaitu menggerakkan satu bagian tertentu tubuh. Sedangkan kerjasama semua otot tubuh sebagai satu sistem yang akan menghasilkan semua gerakan tubuh yang terkoordinasi.
2.1.2. Struktur dari otot secara keseluruhan
Otot rangka yang besar dikelilingi oleh lapisan penghubung yang kenyal yang disebut fasia. Lapisan luar dari fasia disebut epimisium. Fasia meluas dan menempel ke tulang sebagai sebuah tendon, sebuah struktur seperti tali. Lapisan lain dari jaringan penghubung, disebut perimisium, mengelilingi kumpulan otot yang lebih kecil. Kumpulan otot disebut fasikulus. Serat otot secara individual ditemukan dalam fasikulus dan dikelilingi oleh lapisan ketiga dari jaringan penghubung yang disebut endomisium.
Gambar 1. Struktur Otot
Sumber: http://anikpujil.blogspot.co.id/p/sistem-muskuloskeletal.html
Gambar 2. Struktur serat Otot Tunggal
Sumber: http://www.edubio.info/2015/06/struktur-otot-rangka.html
dapat memiliki lebih dari satu nukleus dan dikelilingi oleh membran sel yang disebut sarkolema. Pada beberapa titik membran sel menembus dalam ke bagian dalam dari serat otot membentuk tubulus transversa. Dalam serat otot ada retikulum endoplasma khusus yang disebut retikulum sarkoplasma.
Setiap serat otot terdiri dari struktur silindrikal panjang yang disebut miofibril. Setiap miofibril terbuat dari serangkaian unit kontraktil yang disebut sarkomer. Setiap sarkomer meluas dari Z line ke Z line dan dibentuk dengan pengaturan yang unik dari dua protein kontraktil yaitu aktin dan miosin. Z line terjadi di ujung dari setiap sarkomer. Filamen aktin tipis meluas ke bagian tengah dari sarkomer dari Z line. Filamen miosin yang lebih tebal terletak diantara filamen aktin. Perluasan dari filamen miosin adalah struktur yang disebut kepala miosin. Pengaturan aktin dan miosin dalam setiap sarkomer memberikan bentuk lurik pada otot rangka dan otot jantung.
Otot-otot membentuk penempelan ke struktur-struktur lain dengan tiga cara. Pertama, tendon menempelkan otot ke tulang. Kedua, otot menempel secara langsung (tanpa sebuah tendon) ke tulang atau ke jaringan lunak. Ketiga, sebuah fasia yang rata, berbentuk seperti lembaran yang disebut aponeurosis dapat menghubungkan otot ke otot atau otot ke tulang.
Otot polos terdiri dari sel-sel otot polos. Sel otot ini bentuknya seperti gelendongan, dibagian tengan terbesar dan kedua ujungnya meruncing. Otot polos memilki serat yang arahnya searah panjang sel tersebut miofibril. Serat miofilamen dan masing-masing mifilamen teridri dari protein otot yaitu aktin dan miosin. Otot polos bergerak secara teratur, dan tidak cepat lelahg. Walaupun tidur. Otot masih mampu bekerja.
Otot polos terdapat pada alat-alat dinding tubuh dalam, misalnya pada dinding usus, dinding pembuluh darah, pembuluh limfe, dinding saluran pencernaan, takea, cabang tenggorok, pada muskulus siliaris mata, otot polos dalam kulit, saluran kelamin dan saluran ekskresi (Ville,1984).
Gambar 3.Otot Polos
Sumber: http://www.softilmu.com/2014/08/macam-macam-otot.html Ciri-ciri Otot Polos:
Bentuk: Gelendong
Satu sel inti di tengah
Tidak ada garis-garis melintang
Aktivitas lambat, geraknya beruntun
Berkontraksi dalam waktu lama
Dikontrol oleh saraf tidak sadar dan sebagai otot tidak sadar
mendapat suatu rangsang, maka reaksi terhadap berasal dari susunan saraf tak sadar (otot involunter), oleh karena itu otot polos tidak berada di bawah kehendak. Jadi bekerja di luar kesadaran kita.
2. Otot Rangka atau Otot lurik
Sel-sel otot lurik berbentuk silindris atau seperti tabung dan berinti banyak, letaknya di pinggir, panjangnya 2,5 cm dan diameternya 50 mikron. Sel otot lurik ujungnya sel nya tidak menunjukkan batas yang jelas dan miofibril tidak homogen akibatnya tampak serat-serat lintang. Otot lurik di bedakan menjadi 3 macam, yaitu : otot rangka, otot lurik, dan otot lingkar. Otot-otot rangka mempunyai hubungan dengan tulang dan berfungsi menggerakkan tulang. Otot ini bila di lihat di bawah mikroskop, maka tampak susunannya serabut-serabut panjang yang mengandung banyak inti sel, dan tampak adanya garis-garis terang di selingi gelap yang melintang (Ville,1984).
Otot-otot kulit seperti yang terdapat pada roman muka termasuk otot-otot lurik berada di bawah kehendak kita. Perlekatannya pda tulang dan kulit, tetapi ada juga terdapat dalam kulit seluruhnya. Otot-otot yang merupakan lingkaran di sebuah otot lingkaran, misalnya otot yang mengelilingi mulut dan mata.
Gambar 4.Otot Lurik atau Rangka
Ciri-ciri Otot Rangka atau Otot Lurik:
Melekat pada rangka
Bekerja secara sadar atas perintah otak
Ada garis-garis gelap dan terang yang melintang
Multinuklei
Cara kerja otot lurik: Bila otot lurik berkontraksi, maka menjadi pendek dan setiap serabut turut dengan berkontraksi. Otot-otot jeis ini hanya berkontraksi jika di rangsangan oleh rangsangan daraf sadar (otot valunter). Kerja otot lurik adalah bersifat sadar, karena itu disebut otot sadar, artinya bekerja menurut kemauan, karena itu di sebut otot sadar, artinya bekerja menurut kemauan atau perintah otak. Reaksi kerja otot lurik terhadap perangsang cepat tapi tidak tahan kelelahan.
Otot Rangka (skeletal muscle) yang dilekatkan ke tulang oleh tendon, bertanggung jawab atas pergerakan tubuh secara sadar. Orang dewasa memiliki jumlah sel-sel otot yang tetap, mengangkat beban dan metode lain untuk membentuk otot tidak meningkatkan jumlah sel, tetapi hanya memperbesar ukuran sel yang sudah ada. Otot rangka disebut juga otot lurik (skeletal muscle) karena pengaturan filamennya yang tumpang tindih, sehingga memberikan sel-sel itu penampakan berlurik atau bergaris dibawah mikroskop (Campbell, Neil A. 2003).
3. Otot jantung (cardiac muscle)
Otot Jantung (cardiac muscle) membentuk dinding kontraktil jantung. Otot ini tampak lurik seperti otot rangka akan tetapi sel otot jantung bercabang dan ujung sel-sel tersebut dihubungkan dengan cakram berinterkalar yang merelai sinyal dari satu sel ke sel lain dalam waktu satu denyutan jantung (Campbell, Neil A. 2003).
(kor), mempunyai kemampuan khusus untuk mengadakan kontraksi otomatis dan gerakan tanpa tergantung pada ada tidaknya rangsangan saraf. Cara kerja otot jantung ini disebut miogenik yang membedakannya dengan neurogonik (Ville,1984).
Gambar 5.Otot Jantung
Sumber: http://www.softilmu.com/2014/08/macam-macam-otot.html Ciri-ciri Jantung:
Letak: Dinding jantung dan vena kava
Bentuk: Seperti otot rangka, seperti anyaman
Percabangan sel otot jantung terdapat jaringan ikat = Diskus interkalaris.
Berkontraksi secara ritmis dan terus menerus
Dikendalikan oleh saraf tidak sadar (otonom)
2.2 Fungsi Sistem Otot
Sistem otot dalam tubuh terdiri dari otot rangka, otot jantung dan otot polos. Otot rangka menempel terutama untuk kerangka dan bergerak secara sukarela atau dengan refleks. Otot jantung adalah otot jantung dan berkontraksi tanpa sadar. Dan satu lagi, otot polos ditemukan dalam pembuluh darah, mata, folikel rambut dan dinding organ berongga seperti perut dan usus. Berkenaan dengan sistem otot berikut ini merupakan ulasan singkatnya semoga bermanfaat!
Sistem otot adalah alat gerak utama serta membentuk postur tubuh. Jenisnya adalah alat gerak aktif. Gerak terjadi karena mekanisme kontraksi serat kontraktil. Serat kontraktil terdiri dari bagian Aktin dan Miosin. Dalam otot, disimpan glikogen yang berfungsi sebagai cadangan energi yang akan digunakan oleh otot untuk berkontraksi. Organ yang berada dalam sistem otot ini adalah otot lurik, otot polos, dan otot jantung. Organ penyusunnya adalah serabut dan tendon
Fungsi Sistem Otot:
1. Pergerakan. Otot menghasilkan gerakan pada tulang tempat otot tersebut melekat & bergerak dalam bagian-bagian organ internal tubuh.
2. Penopang tubuh dan mempertahankan postur. Otot menopang rangka dan mempertahankan tubuh saat berdiri atau duduk terhadap gaya gravitasi. 3. Produksi panas. Kontraksi otot secara metabolis menghasilkan panas untuk
mempertahankan suhu normal tubuh.
2.3 Sistem Otot pada Invertebrata
Pada Invertebrata sistem otot tidak serupa dengan hewan-hewan vertebrata, pada hewan-hewan rendah seperti pada protozoa, porifera, dan coelenterate tidak memiliki sistem tersebut.
Pada sistem otot Invertebrata dibagi menjadi dua yaitu Eksoskeleton dan Sistem Rangka Hidrostatik. Invertebrata lain membutuhkan sistem rangka luar untuk menutupi tubuh mereka. Masalah ini diatasi dengan rangka luar atau Eksoskeleton. Eksoskeleton dibagi menjadi dua yaitu:
Terdiri dari sejumlah kepingan yang disatukan pada sendi-sendi tertentu yang fleksibel.
Contoh pada Arthropoda (Serangga, Udang, Laba-laba, dll)
b. Shell, merupakan eksoskeleton yang tidak ditutupi seluruh tubuh hewan.
Terdiri dari satu atau dua bagian kepingan yang tumbuh bersama dengan tubuh hewan pemiliknya.
Contoh Hewan Bivalvia dan Molusca
Sedangkan pada sistem rangka Hidrostatik, Rangka Hidrostatik merupakan Rangka tubuh invertebrata yang bentuknya tergantung pada tekanan cairan tubuh. Ex: cacing pipih, cacing gilig, hewan golongan annelida dan coelenterata.Adanya rangka hidrostatik memungkinkan gerakan peristaltis.
Gerakan peristaltis adalah Pergerakan yang dihasilkan oleh kontraksi otot yang ritmik dari kepala sampai ekor. Gerakan ini dapat terjadi karena otot sirkuler dan otot longitudinal.
Pada Platyhelminthes terdapat sistem otot yang juga berfungsi sebagai alat gerak aktif terutama berfungsi dalam mengatur gerakan tubuhnya. Pada Nemathelminthes kita mengenal adanya otot-otot longitudinal yang mengontrol gerakan tubuh membengkok kea rah dorsoventral. Sementara pada Annelida kita bisa menemukan adanya otot longitudinal dan otot melingkar pada dinding tubuh dan saluran pencernaanya. Otot-otot inilah yang berperan dalam mengatur gerakan pada cacing tanah, mislanya ketika memendek, memanjang dan merayap bekerja sama denga setae.
otot tetap berada dalam kondisi kontraksi dengan laju konsumsi energy yang rendah selama sekitar satu bulan (Sonic, 2008).
1. Sistem otot pada cacing pipih (Platyhelminthes)
Serabut otot terbagi atas Sirkular, Longitudinal, Serong atau vertical yang mana Sirkular terdapat di bawah epidermis dan berkontraksi memanjang kan tubuh nya, longitudinal yang berfungsi memperpendek tubuh nya ,dan otot serong atau vertical yang berfungsi untuk bergerak seperti membalik,melipat dan merentangkan diri nya keseluruh arah.
2. Sistem otot pada Molusca
Sebagian otot besar otot berupa otot halus yang berkontraksi lambat namun yang dapat aktif berenag menggerakkan cangkang nya terdapat otot halus atau lurik. Otot halus yang berfungsi untuk menutup cangkang pada saat istirahat dan otot lurik yang berfungsi untuk menimbulkan gerakan berenang.
3. System otot pada Arthropoda
Pada mosculer sangat kompleks ukuran maupun otot-otot tubuh yang banyak jumlah nya dan bersendi dan otot melekat pada permukaan dalam rangka luar.
2.4 Kinerja Otot pada Vertebrata
Pada hewan vertebrata, seperti halnya pada manusia, otot-otot yang menyusun tubuhnya terdiri atas otot rangka (otot skelet), otot polos dan otot jantung. Fungsi sistem otot pada hewan vertebrata juga serupa seperti halnya pada manusia sebagai alat gerak aktif melalui kontraksinya. Penamaan pada otot rangka, misalnya pada katak pun hampir serupa dengan pada manusia
2.4.1. Pisces (Hewan Hidup di Air)
Pada ikan dan hewan-hewan vertebrata lain, hewan-hewan ini mempunyai otot, seperti otot-otot pada kepala dan badan. Otot badan pada ikan Sistem otot pada ikan yakni penggerak tubuh, berupa sirip-sirip, Otot-otot di seluruh tubuh secara teratur bersegemen, bergerak ketika mengadakan gerakan berenang. Sistem perototan atau muscularis pada ikan adalah sama seperti pada sistem perototan vertebrata lainnya yang terdiri dari otot rangka, otot polos, dan otot jantung.
Berdasarkan bentuknya, otot pada ikan terbagi atas Cyclostomine yang dimiliki oleh kelompok Agnatha dan Piscine yang dimiliki oleh kelompok Osteichthyes dan Condrichthyes. Pada kelompok Cyclostomine, bentuk myomere terdiri dari satu lekukan kedalam dan dua lekukan keluar dimana ujungnya tumpul. Sedangkan pada myomere penyusun otot piscine memiliki lekukan yang ujungnya tajam. Penyebutan otot rangka pada ikan tergantung dari sistem gerak yang dilakukan, lokasi otot, struktur otot dan pergerakannya (Ville, 1984)
Gambar 6.Otot pada Pisces
Sumber: http://indomaterikuliah.blogspot.co.id.html 2.4.2. Amphibi (Hewan Hidup di Darat)
Gambar 7.Otot pada Amphibi
Sumber: http://indomaterikuliah.blogspot.co.id.html 2.4.3. Reptilia (Hewan Hidup di Darat)
Dibandingkan dengan katak, sistem otot buaya itu lebih rumit, karena gerakannya lebih kompleks. Otot-otot kepala, leher, dan kaki tumbuh baik, walaupun kurang jika dibandingkan pada mammalia. Segmentasi otot jelas pada kolumna vertebralis dan rusuk.
Gambar 8.Otot pada Reptilia
Sumber: http://indomaterikuliah.blogspot.co.id.html
2.4.4. Aves (Hewan Hidup di Udara)
Gambar 9.Otot pada Aves
Sumber: http://indomaterikuliah.blogspot.co.id.html
Sistem otot pada hewan avertebrata atau Alat gerak hewan pada umumnya merupakan kontraksi sel-sel khusus (otot) material kontraksi yang disebut sebagai aktomiosin .pada dasar nya sama baik otot polos lurik maupun otot jantung vertebrata maupun avertebrata (Ville, 1984).
Dibalik mekanisme otot yang secara eksplisit hanya merupakan gerak mekanik itu. Terjadilah beberapa proses kimiawi dasar yang berseri demi kelangsungan kontraksi otot. Hampir semua jenis makhluk hidup memilki kemampuan untuk melakukan pergerakan. Fenomena pergerakan ini dapat berupa transport aktif melalui membran, translokasi polimerase DNA sepanjang rantai DNA, dan lain-lain termasuk kontraksi otot (Ville, 1984).
2.4.5. Perbandingan Otot dari Tiap Vertebrata
a. Pisces: Sistem otot (urat daging): penggerak tubuh, sirip-sirip, insang-organ listrik (Sonic,2008).
Ikan hiu, Sistem otot: Otot-otot di seluruh tubuh secara teratur bersegemen (materik) disebut miotom. Otot-otot itu bermodifikasi kepala dan di apendiks.
Ikan perak, Sistem otot: Otot tubuh dan ekor terutama terdiri dari miomer-miomer (otot-otot bersegmen) yang berselang-seling/berganti-ganti tempat dengan vertebra ketika mengadakan gerakan berenang dan berbalik arah. Miomer-miomer itu secara kasar berbentuk seperti hurup W dan dirakit menjadi 4 sabuk miomer, yang di sepanjang punggung merupakan rakitan yang terberat. Antara miomer-miomer itu terdapat jaringan ikatan yang jika direbus, sabuk-sabuk miomer itu terpisah-pisah menjadi lapisan-lapisan daging (Sonic, 2008).
b. Amphibi
Secara majemuk, sistem otot katak berbeda dari susunan mioton primitif, terutama dalam apendiks. Otot-otot segmental mencolok pada tubuh. Segmen kaki teratas berotot besar (Sonic, 2008).
c. Reptilia
Dibandingkan dengan katak, sistem otot buaya itu lebih rumit, karena gerakannya lebih kompleks. Otot-otot kepala, leher, dan kaki tumbuh baik, walaupun kurang jika dibandingkan pada mammalia. Segmentasi otot jelas pada kolumna vertebralis dan rusuk (Sonic, 2008) .
d. Aves
Tulang kuadrat dari tengkorak mempunyai 2 permukaan artikular dorsal. Semua tulang pelvis bersatu. Ada sebuah pigostil. Sternum mempunyai 4 buah tekik (celah) posterior. Otot pektoralis mayor dimulai pada lunas tulang sternum, dan menarik tulang humerus kebawah (berarti menarik sayap ke bawah). Sebaliknya, otot pektoralis minor menarik sayap ke atas (Sonic, 2008).
e. Mamalia
2.5 Kinerja Sistem Otot 2.5.1. Sifat Gerak Otot
Penggerak Utama, Sinergis dan Antagonis. Meskipun sebagian besar gerakan diselesaikan melalui kerjasama dari sekelompok otot, satu otot umumnya bertanggung jawab untuk sebagian besar gerakan. “Otot utama” disebut penggerak utama. Yang membantu penggerak utama adalah “otot penolong” yang disebut sinergis. Sinergis bekerjasama dengan otot-otot yang lain. Sebaliknya, antagonis adalah otot yang berlawanan aksinya dengan otot yang lain. Singkatnya, kontraksi dari biceps brachii, penggerak utama, menarik lengan bawah ke bahu. Triceps brachii (lengan atas bagian belakang) adalah antagonis. Dia melawan gerakan dari biceps brachii dengan menarik lengan bawah menjauhi scapula. Otot yang digunakan secara berlebihan dan yang kurang digunakan.
2.5.1.1. Antagonis
Otot antagonis adalah dua otot atau lebih yang tujuan kerjanya berlawanan. Jika otot pertama berkontraksi dan yang kedua berelaksasi, akan menyebabkan tulang tertarik atau terangkat. Sebaliknya, jika otot pertama berelaksasi dan yang kedua berkontraksi akan menyebabkan tulang kembali ke posisi semula. Contoh otot antagonis adalah otot bisep dan trisep. Otot bisep adalah otot yang memiliki dua ujung (dua tendon) yang melekat pada tulang dan terletak di lengan atas bagian depan. Otot trisep adalah otot yang memiliki tiga jung (tiga tendon) yang melekat pada tulang, terletak di lengan atas bagian belakang. Untuk mengangkat lengan bawah, otot bisep berkontraksi dan otot trisep berelaksasi. Untuk menurunkan lengan bawah, otot trisep berkontraksi dan otot bisep berelaksasi.
Antagonis juga adalah kerja otot yang kontraksinya menimbulkan efek gerak berlawanan, contohnya adalah:
1. Ekstensor( meluruskan) dan fleksor (membengkokkan), misalnya otot trisep dan otot bisep.
2. Abduktor (menjauhi badan) dan adductor (mendekati badan) misalnya gerak tangan sejajar bahu dan sikap sempurna.
4. Supinator (menengadah) dan pronator (menelungkup), misalnya gerak telapak tangan menengadah dan gerak telapak tangan menelungkup.
2.5.1.2. Sinergis
Sinergis juga adalah otot-otot yang kontraksinya menimbulkan gerak searah. Contohnya pronator teres dan pronator kuadratus (Otot yang menyebabkan telapak tngan menengadah atau menelungkup). bagian tubuh, umumnya melibatkan kerja otot, tulang, dan sendi. Apabila otot berkontraksi, maka otot akan menarik tulang yang dilekatinya sehingga tulang tersebut bergerak pada sendi yang dimilikinya.
Otot yang sedang bekerja akan berkontraksi sehingga otot akan memendek, mengeras, dan bagian tengahnya menggembung. Karena memendek, tulang yang dilekati otot tersebut tertarik atau terangkat. Kontraksi satu macam otot hanya mampu untuk menggerakan tulang ke satu arah tertentu. Agar tulang dapat kembali ke posisi semula, otot tersebut harus mengadakan relaksasi. Namun relaksasi otot ini saja tidak cukup. Tulang harus ditarik ke posisi semula. Oleh karena itu, harus ada otot lain yang berkon traksi yang merupakan kebalikan dari kerja otot pertama. Jadi, untuk menggerakan tulang dari satu posisi ke posisi yang lain, kemudian kembali ke posisi semula, diperlukan paling sedikit dua macam otot dengan kerja berbeda. Berdasarkan tujuan kerjanya tadi, otot dibedakan menjadi otot antagonis dan otot sinergis.
2.5.2. Macam-macam Gerak Otot
Kontraksibilitas: Kemampuan otot untuk menjadi lebih pendek dari ukuran
sebelumnya
Ekstensibilitas: Kemampuan otot untuk menjadi lebih panjang dari ukuran
Elastisitas: Kemampuan otot untuk kembali ke ukuran semula setelah
mengalami kontraksi atau ekstensi
2.5.3. Mekanisme Gerak Sistem Otot
Kontraksi terjadi jika ada rangsangan (impuls)
Zat yang sangat peka terhadap rangsangan adalah asetil kolin
Bila otot rangsang maka asetil kolin akan terurai. Asetil kolin menyebabkan aktin miosin (protein otot) yang membuat otot berkontraksi. Kontraksi otot menyebabkan tulang bergerak
Gambar 10.Mekanisme kontraksi Otot
Impuls
Asetil
Kolin
Tulang
Gerak
Aktin
Miosin
Bagaimana otot berkontraksi? Bila otot berkontraksi, mereka memendek. Otot-otot memendek karena sarkomer memendek, dan sarkomer memendek karena filamen aktin dan miosin berselisih satu sama lain. Perhatikan seberapa pendeknya bentuk dari sarkomer yang berkontraksi (lihat Gambar 9-2, C). bagaimana sarkomer memendek? Bila dirangsang, kepala miosin membuat kontak dengan aktin, membentuk hubungan sementara yang disebut crossbridges. Sekali crossbridge tersebut terbentuk, kepala miosin memutar, mendorong aktin ke bagian tengah dari sarkomer. Rotasi dari kepala miosin menyebabkan aktin menyelisihi miosin. Relaksasi otot terjadi bila crossbriges pecah dan aktin dan miosin kembali ke posisi semula. Karena aktivitas aktin dan miosin yang menyelisihi ini, kontraksi otot disebut hipotesis selisih filamen dari kontraksi otot
Kontraksi otot secara umum mengikuti urutan proses berikut :
1. Aksi potensial dihantarkan sepanjang saraf dan berakhir pada membran otot
2. Pada ujung saraf dilepaskan neurotrasnmitter asetilkolin
3. Asetilkolin akan bekerja pada membran serabut otot dan membuka gate Natrium
4. Masuknya ion Natrium dalam jumlah banyak memulai terjadinya aksi potensial pada membran otot
5. Aksi potensial dihantarkan sepanjang membran otot sebagaimana yang terjadi pada membran saraf
6. Aksi potensial yang terjadi di membran otot akhirnya sampai ke bagian tengah otot yang menstimulasi retikulum sarkoplasma melepaskan ion Kalsium
Kontraksi yang terjadi melalui sliding filament mechanism, akibat terbentuknya cross-bridge yang disusun oleh filamen myosin dan aktin, yang akan menarik aktin ke arah myosin (tengah). Kekuatan untuk menarik diperoleh dari ATP yang tersedia di kepala myosin dan akan aktif saat aksi potensial mencapai bagian otot.
2.6 Metabolisme Sistem Otot
Kontraksi otot terjadi karena adanya rangsangan. Namun, untuk menggerakan otot biasanya diperlukan suatu rangkaian rangsangan yang berurutan. Rangsangan pertama akan diperkuat oleh rangsangan kedua, rangsangan kedua akan diperkuat oleh rangsangan ketiga, dan begitu seterusnya. Maka dengan demikian akan terjadi tonus, atau ketegangan, yang maksimum. Tiap rangsangan yang diberikan akan menimbulkan potensi aksi, yang akan menghasilkan kontraksi otot tunggal pada serabut otot.
Jika setelah berkontraksi otot tersebut mencapai relaksasi penuh, kemudian potensi aksi kedua diberikan, akan terjadi kontraksi tunggal yang kekuatanya sama dengan kontraksi yang pertama tadi. Jika potensi aksi yang kedua diberikan saat otot belum mencapai relaksasi penuh dari relaksasi pertama akan terjadi kontraksi tambahan pada puncak kontraksi pertama. Ini dinamakan penjumlahan kontraksi. bila otot diberikan rangsangan yang sangat cepat, tetapi masih ada relaksasi diantara dua rangsangan, akan terjadi keadaan yang dinamakan tetanus tidak sempurna. Jika tidak ada kesempatan relaksasi diantara kedua rangsangan, akan terjadi kontraksi dengan kekuatan maksimum yang disebut tetanus sempurna (Razak. Datu. 2004).
kalsium dipompa kembali ke retikulum sarkoplasma, jauh dari aktin dan miosin, dan ATP, crossbridge pecah, dan otot relaksasi. Perhatikan bahwa ketersediaan kalsium terhadap protein aktin dan miosin kontraktil perlu untuk kontraksi otot.
Dalam sistem mekanisme kerja otot, komponen yang berperan dalam kontraksi otot adalah dua set filamen, yaitu filamen aktin yang tipis dan filamen miosin yang tebal. Kedua jenis filamen tersebut menyusun sebuah serabut otot. Setiap serabut otot diatur sebagai ikatan unit kontraktil yang disebut sarkomer. Sarkomer ini yang membuat penampakan bergaris atau lurik pada otot rangka atau otot jantung. Sarkomer terdiri dari beberapa daerah. Ujung tiap sarkomer disebut garis Z; terdapat daerah gelap yang disebut daerah A yang hanya terdiri dari filamen miosin, berselang seling dengan daerah terang yang disebut daerah I yang hanya terdiri dari aktin; ditepi daerah A filamin aktin dan miosin saling tumpang tindih; sedangkan daerah tengah hanya terdiri dari miosin yang terdiri dari zona H; filamen aktin terikat; filamen miosin terikat pada garis M di bagian tengah sarkomer (Kus. Irianto. 2004).
Saat kontraksi filamen aktin bergeser di antara miosin kedalam zona H, Sehingga serabut otot memendek. Panjang pita A tetap, sedangkan pita I dan zona H menjadi lebih pendek. Filamen tebal otot terdiri dari beberapa ribu miosin yang tersusun secara pararel. Ujung miosin mengikat ATP kemudian mengubahnya menjadi ADP, melepaskan beberapa energi ke miosin yang kemudian berubah bentuk menjadi konfigurasi energi tinggi. Miosin berenergi tinggi tersebut berikatan dengan aktin dengan kedudukan tertentu yang akan membentuk jembatan silau. Lalu energi yang terdapat pada miosin dilepaskan, dari ujung miosin beristirahat dengan energi rendah. Keadaan inilah yang dinamakan relaksasi. Relaksasi tersebut, mengubah sudut perlekatan yang sebelumnya ada di ujung miosin menjadi di ekor miosin. Ikatan antara miosin energi rendah dan aktin akan terpecah saat molekul ATP baru bergabung dengan ujung miosin. Kemudian proses kontraksi akan terjadi lagi berulang membentuk siklus (Wulangi. S. Kartolo. 2000).
glikolisis dari glikogen membentuk asam piruvat dan asam laktat. Reaksi ini tidak memerlukan oksigen dan pembetukan energi 2,5 kali lebih cepat dari mekanisme fosforilasi oksidatif. Namun karena akumulasi asam laktat biasanya otot mudah mengalami kelelahan dalam beberap menit 3) Fosforilasi oksidatif merupakan kombinasi antara oksigen dengan produk glikolisis tetapi membutuhkan waktu yang lama untuk menghasilkan energi. Umumnya 95% sumber energi otot didapatkan dari sumber ini.
Neuromuscular junction adalah daerah pertemuan atau sinaps antara membran sel saraf dan membran otot. Di daerah inilah terjadi stimulasi dari bagian saraf ke bagian otot melewati proses yang disebut transmisi sinaptik kimiawi dengan pelepasan asetilkolin.Asetilkolin yang dipeaskan dari bagian saraf selanjutnya akan diterima oleh reseptor yang berada di bagian otot, sehingga ikatan antara asetilkolin dengan reseptornya memicu masuknya ion Natrium ke dalam selsel otot sehingga terjadi aksi potensial di otot dan hal inilah yang menginisiasi kontraksi otot. Bagian otot yang berada di daerah neuromuscular junction ini biasa disebut motor end plate.
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan
1. Jaringan otot merupakan jaringan yang mampu melangsungkan kerja mekanik dengan jalan kontraksi dan relaksasi sel atau serabutnya.
2. Sel otot memiliki struktur filamen dalam sitoplasma, bentuk selnya memanjang agar dapat melangsungkan perubahan sel menjadi pendek. 3. Sistem otot adalah sistem tubuh yang memiliki fungsi untuk alat gerak,
menyimpan glikogen dan menentukan postur tubuh.
4. Otot polos adalah salah satu otot yang mempunyai bentuk yang polos dan bergelondong. Cara kerjanya tidak disadari (tidak sesuai kehendak) invontary, memiliki satu nukleus yang terletak di tengah sel. Otot ini biasanya terdapat pada saluran pencernaan seperti: lambung dan usus. Otot Lurik (otot rangka). Otot rangka merupakan jenis otot yang melekat pada seluruh rangka, cara kerjanya disadari (sesuai kehendak), bentuknya memanjang dengan banyak lurik-lurik, memiliki nukleus banyak yang terletak di tepi sel.
5. Sifat-sifat otot, antara lain:
a. Kontraksibilitas yaitu kemampuan otot untuk memendek dan lebih pendek dari ukuran semula, hal ini teriadi jika otot sedang melakukan kegiatan.
b. Ektensibilitas, yaitu kemampuan otot untuk memanjang dan lebih panjang dari ukuran semula.
c. Elastisitas, yaitu kemampuan otot untuk kembali pada ukuran semula. 6. Pada sistem otot Invertebrata dibagi menjadi dua yaitu Eksoskeleton dan
Sistem Rangka Hidrostatik.
7. Pada hewan vertebrata, seperti halnya pada manusia, otot-otot yang menyusun tubuhnya terdiri atas otot rangka (otot skelet), otot polos dan otot jantung.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, Neil A. 2003. Biologi Edisi Kelima Jilid 3. Jakarta : Erlangga
Kus. Irianto. 2004. Struktur dan Fungsi Tubuh Manusia untuk Paramedis. Gramedia: Jakarta.
Razak. Datu. 2004. Bagian Anatomi Fakultas Kedokteran Unhas. Jakarta: Gitamedia.
Sonic, 2008. Sistem Gerak Vertebrata. www.blogspot.com. Diakses pada tanggal 7 Mei 2010.
Ville dkk. 1984. Zoologi Umum. PT Gelora Aksara Pratama. Jakarta.
Wangko, Sunny.2014. Jaringan Otot Rangka Sistem Membran Dan Struktur Halus Unit Kontraktil. Jurnal Biomedik. Vol 6 No.3 : (27:32)
