Sumber Energi dan Mekanisme Kontraksi Otot


Sumber Energi dan Mekanisme Kontraksi OtotKontraksi otot terjadi apabila terjadi jembatan silang miosin yang berikatan dengan tempat- tempat spesifik di protein aktin.Jika hal ini terjadi maka molekul ATP yang terdapat di kepala miosin terurai oleh ATPase (enzim) dan terjadi pembebasan energi.

Energi digunakan untuk mengayunkan jembatan-silang agar aktin dan miosin bergeser yang dapat memendekkan otot (kontraksi). Setiap kontraksi menimbulkan tegangan pada otot untuk bekerja.

Kontraksi otot adalah suatu proses yang memerlukanenergi untuk bekerja mengubah tenaga  kimia menjadi mekanik. Sumber cepat tenaga ini merupakan tturunan fosfat organic yang kaya akan tenaga dalam otot. Sumber akhir merupakan metabolisme antara karbohidrat dan lipid hidrolisis ATP untuk memberikan tenaga kontraksi.

Pada keadaan normal, tenaga untuk reaksi endoterm digunakan untuk memecah glukosa menjadi CO2 dan  H2O. Bila ada oksigen yang lebih kuat maka piruvat memasuki siklus asam sitrat melalui lintasan enzim pernapasan yaitu glikolisis anaerob.

Selain itu di dalam otot, fosforilkretin yang kaya akan tenaga membentuk ATP dari ADP sehingga memungkinkan kontraksi berlanjut. Fosfokreatin diurai menjadi kreatin, fosfat, dan ATP. Di dalam oto terjadi pemecahan glikolisis menjadi asam laktat yang menghasilkan ATP, dan berlangsung secara anaerob.

Mekanisme Kontraksi Otot

  • Potensial aksi berjalan sepanjang saraf motorik sampai ke ujung serat saraf.
  • Setiap ujung saraf mensekresi substansi neurotransmiter.
  • Asetilkolin bekerja untuk area setempat untuk membuka saluran asetilkolin melalui molekul protein dalam membran serat otot.
  • Terbukanya saluran asetilkolin memungkinkan ion Na mengalir  ke dalam membran serat otot pada titik saraf.
  • Potensial aksi berjalan sepanjang membran saraf dengan cara yang sama.
  • Potensial aksi menimbulkan depolarisasi membran otot.
  • Ion Kalsium menimbulkan kekuatan menarik antara filamen aktin dan miosin yang menyebabkan bergerak bersama menghasilkan kontraksi.
  • Setelah kurang dari satu detik, kalsium dipompa kembali dalam retikulum sarkoplasma  tempat ion-ion disimpan sampai potensial otot yang baru lagi.

Relaksasi Otot

Relaksasi merupakan proses perenggangan otot setlah berkontraksi. Jika kalsium dipompa kembali ke dalam retikulum sarkoplasma maka serat otot melemas.

Pemompaan kalsium merupakan proses aktif di membran  retikulum sarkoplasma. Proses ini menggunakan energi yang berasal dari penguraian molekul ATP. Jika kadar kalsium turun, maka troponin dan tropomiosin kembali menghambat pengikatan aktin dan miosin dan kontraksi otot berhenti.

Kelelahan Otot

Kelelahan otot terjadi jika otot terus bekerja dan menggunakan banyak energi. Dengan adanya pengeluaran energi yang besar maka pada suatu saat tubuh akan kekurangan O2 .

Sedangkan kemampuan tubuh untuk menyediakan O2 tetap. Keadaan inilah yang memaksa tubuh untuk melakukan metabolisme anaerob yang dapat menyebabkan penimbunan asam laktat yang dapat menimbulkan kelelahan.

Kram Otot

Kram otot  adalah timbulnya rasa nyeri pada otot yang berkontraksi tanpa berelaksasi. Ketidakmampuan otot untuk berelaksasi karena kurangnya produksi ATP  untuk kontraksi sehingga tidak tersisa untuk berelaksasi.

ATP digunakan untuk memompa kembali kalsium ke dalam reticulum sarkoplasma sehingga kadarnya berkurang  untuk pengukatan aktin dan miosin terhambat.Kram otot terjadi pada seseorang yang melakukan kontraksi terus menerus.

Kategori Artikel, Artikel Kedokteran :: Kata Kunci: , , ,1 Komentar

  • http://goo.gl/a6eh2 obat kuat

    makasih yah (^_^)

Populer Bulan Ini