Sistem Otot.pptx

Transcript of Sistem Otot.pptx

LOGO

Oleh:

Madihah, S.Si., M.Si

Jurusan Biologi FMIPA UNPAD

2012

Struktur HewanV. Sistem Otot

LOGO

Organisasi Sistem Otot

Menyusun sekitar setengah berat badan manusia

Terdiri atas tiga jenis jaringan otot Otot rangka, otot jantung, dan otot popos

Terspesialisasi untuk malakukan fungsi Mengubah energi kimia (ATP) menjadi energi

mekanik (gerak)

LOGO

Jenis-jenis otot

LOGO

Jenis-jenis otot

LOGO

Otot rangka

Otot rangka merupakan bagian terbesar yang menyusun anatomi permukaan – memberi bentuk pada tubuh Terdiri atas lebih dari 600 otot

Sebagian besar disusun berpasangan -kiri dan kanan

Otot rangka menarik tulang (atau titik perlekatan lainnya) untuk menciptakan pergerakan atau menyetabilkan struktur

LOGO

Otot rangka penyusun

bagian ventral tubuh

manusia

LOGO

Otot rangka penyusun

bagian dorsal tubuh

manusia

LOGO

Mekanisme aksi otot

Fungsi utama dari sistem otot – otot rangka – Mengubah energi kimia

(dalam bentuk ATP) menjadi energi mekanik

Sel otot - serabut otot yang disusun oleh miofibril Kontraksi dan relaksasi

LOGOSerabut otot

Sarkolemma – membran plasma dari serabut otot Sarkoplasma – sitoplasma dari serabut otot Myofibril – sekempok protein panjang yang merupakan

penyusun utama sarkolemma Glikogen – disimpan dalam jumlah banyak sebagai

sumber energi Myoglobin – pigmen merah – menyampan oksigen untuk

aktivitas otot Retikulum sarkoplasmik (SR) – retikulum endoplasma

halus yang membentuk jejaring menyelubungi myofibril – calcium reservoir Kalsium mengaktivasi kontraksi otot

Sarkomer – segmen dari diskus Z ke diskus Z Unit kontraktil fungsional dari serabut otot

LOGOProtein kontraktil dan

regulatoris

Protein kontraktil – myosin dan aktin Melakukan aktivitas kontraksi dan relaksasi

Protein regulatoris - tropomyosin dan troponin Protein yang mengatur kapan serabut otot dapat

atau tidak dapat Kontraksi diaktivasi oleh pelepasan kalsium ke

sarkoplasma dan pengikatan calsium pada troponin

Troponin mengubah bentuk dan menggerakkan tropomyosin menjauh dari sisi aktif aktin

LOGO

Myofilamen

LOGO

Struktur lurik pada otot

LOGO

Neuromuscular junctionSinaps – titik tempat

bertemunya serabut saraf (akson) dengan target selnya

Neuromuscular junction (NMJ) – jika target selnya adalah serabut otot

Satu serabut saraf menyetimulus serabut otot pada beberapa titik di dalam NMJ

LOGO

Tahapan terjadinya kontraksi:

(1) Discharge of motor neuron.

(2) Release of transmitter (acetylcholine) at motor end-plate.

(3) Binding of acetylcholine to nicotinic acetylcholine receptors.

(4) Increased Na+ and K+ conductance in end-plate membrane.

(5) Generation of end-plate potential.

(6) Generation of action potential in muscle fibres.

(7) Inward spread of depolarization along T tubules.

(8) Release of Ca2+ from terminal cisterns of sarcoplasmic reticulum and diffusion to thick and thin filaments.

(9) Binding of Ca2+ to troponin C, uncovering myosin binding sites on actin.

(10) Formation of cross-linkages between actin and myosin and sliding of thin on thick filaments, producing shortening.

LOGO

Hasil akhir – pemendekan sarkomer. Jarak antara diskus Z

memendek Zona H menghilang Berkas A gelap

meningkat dikarenakan aktin dan myosin lebih overlap

Berkas I terang memendek

LOGO

Tahapan terjadinya relaksasi:

(1) Ca2+ pumped back into sarcoplasmic reticulum.

(2) Release of Ca2+ from troponin.

(3) Cessation of interaction between actin and myosin.

LOGO

Meakanisme aksi otot polos

Otot polos Tidak memiliki filamen

tebal dan tipis – tidak membentuk lurik

Merupakan otot penyusun organ – membantu pergerakan isi dari organ• Gerak peristalsis

Pada umumnya tersusun menjadi lapisan sirkular dan longitudinal

LOGO

Mekanisme aksi otot polos Inervasi oleh varicositis

– bukan oleh unit saraf motorik

Aksi otot polos involunter – tidak disadari – dan dapat berkontraksi tanpa stimulus saraf

Dapat berkontraksi sebagai respons pada stimulus kimiawi: hormon, karbon dioksida, pH rendah, dan defisiensi oksigen; atau sebagai respons terhadap renggangan

LOGO

Mekanisme aksi otot polos

Setiap serabut otot polos dibungkus oleh jejaring filamen intermediat yang meneransmisikan kontraksi serabut otot pada permukaan jaringan

LOGO

Metabolisme energi pada otot

Kontraksi otot bergantung pada ATP Suplai ATP bergantung pada ketersediaan:

Oksigen Sumber energi organik, misal glukosa dan asam lemak

Serabut otot dapat memeroduksi ATP melalui 3 jalur: Creatine kinase (tidak memerlukan O2) – transfer fosfat

dari creatine phosphate pada ADP untuk membuat ATP Fermentasi asam laktat (tidak memerlukan O2) – hanya

menghasilkan sedikit ATP Respirasi aerobik: (memerlukan O2) – lambat, tetapi

paling banyak menghasilkan ATP dari 1 mol glukosa

LOGO

Metabolisme energi pada otot

LOGO

Jaringan ikat pada otot

Endomisium Jaringan ikat longgar

tipis yang menyelubungi setiap serabut otot

Menyediakan ruang untuk kapiler darah dan serabut saraf sampai pada setiap serabut otot.

LOGO

Jaringan ikat pada otot Perimisium

Lapisan jaringan ikat longgar yang lebih tebal fasikulum – sekelompok serabut otot yang diselubungi oleh

perimisium Disertai saraf dan pembiuh darah yang lebih besar, dan reseptor

untuk kontraksi-relaksasi

Epimisium Jaringan ikat longgar yang menyelubungi keseluruhan otot Permukaan luar berhadapan dengan fascia Permukaan dalam mengisi di antara fasikulum-fasikulum untuk

membentuk perimisium

Fascia Lapisan jaringan ikat longgar yang memisahkan otot –otot yang

bersebelahan atau sekelompok otot dengan jaringan subkutan.

LOGO

Orientasi fasikulum pada otot

Menentukan kekuatan dari suatu otot dan arah tarikannya

LOGO

Orientasi fasikulum pada otot

LOGO

Perlekatan Otot Perlekatan tidak langsung pada tulang

Tendon: melekatkan otot pada tulang Serabut kolagen dari endo-, peri, dan epimisium kontinyu

menuju tendon, kemudian menuju periosteum dan matriks tulang, misal: biceps brachii, Achilles tendon

Perlekatan langsung pada tulang Sedikit pemisahan antara otot dan tulang Otot seperti langsung muncul dari tulang Misalnya: batas dari brachialis, kepala lateral dari triceps

brachii Beberapa otot rangka tidak menyisip pada tulang, tetapi

terdapat di dermis kulit, misalnya otot-otot yang berperan dalam ekspresi fasial.

LOGO

Origo dan Insersio

Origo Bagian otot yang secara langsung melekat pada daerah

tulang yang luas punctum fixum: bagian yang tetap – tidak bergerak

selama kontraksiBelly (‘perut otot’)

Daerah tengah yg lebih tebal pada otot di antara origo dan insersio.

Insersio Bagian otot yang meruncing menjadi tendon putih

mengkilap punctum mobile: bagian yang bergerak selama kontraksi

LOGO

Origo dan insersio

LOGO

Fungsi dari sekelompok otot Aksi – efek yang dihasilkan oleh otot

Untuk menghasilkan atau mencegah suatu pergerakan Penggerak utama (agonis) – otot yang menghasilkan sebagian

besar gaya selama aksi dari sendi Sinergis – otot yang membantu penggerak utama

Menyetabilkan sendi terdekat Memodifikasi arah pergerakan

Antagonis – berlawanan dengan penggerak utama Pada saat relaksasi memberikan keleluasaan pada penggerak

utama untuk mengontrol aksi Mencegah pergerakan berlebihan dan cidera Pasangan antagonis – otot-otot yang beraksi berlawanan pada suatu

sendi Fiksator – otot yang mencegah pergerakan daripada tulang

LOGO

Contoh: Aksi otot di siku

prime mover - brachialis

sinergis - biceps brachii

antagonis - triceps brachii

fixator – otot yang menahan scapula pada tempatnya rhomboids

LOGO

Aksi otot Aksi otot bergantung pada kerja di

antara dua gaya: Load (muatan) – beriaktan dengan

okjek yang akan dipindahkan Effort (usaha) – berikatan dengan

kontraksi otot Tulang berperan sebagai pengangkat

(‘levers’) untuk memperantarai aksi otot, dengan efinsiensi beragam

Pergerakan (‘motion’) terjadi hanya saat usaha lebih besar daripada muatan

Objek akan beradap pada fase diam (‘steady’) saat usaha = muatan

LOGO

Otot intrinsik dan ekstrinsikOtot instrinsik

Keseluruhan bagian (origo dan insersio) terdapat di suatu daerah yg sama, misalnya otot-otot pd tangan

LOGO

Otot intrinsik dan ekstrinsik

Otot ektrinsik Bekerja pada suatu daerah tertentu, tetapi

bagian origo terdapat di daerah lainnya, misal: otot-otot pada jari

LOGO

Inervasi pada otot

Inervasi pada otot – mengacu pada identitas saraf yg memberikan stimulusnya

Saraf spinal (SSPe) yang berasal dari sumsum tulang belakang (SSPu) Muncul melalui foramen intervertebralis Langsung bercabang menuju ramus posterior dan anterior Menginervasi otot-otot di bawah leher – Plexus – jejaring saraf spinal di dekat kolumnavertebralis

Saraf kranial yang berasal dari bagian basal otak Muncul melalui faramen tengkorak Menginervasi otot-otot di kepala dan leher Diberi nomor I sampai XII

LOGO

Inervasi pada otot

Central nervoussystem (CNS) Peripheral nervous

system (PNS)

Brain

Spinal cordCranialnerves

GangliaOutside CNS

Spinalnerves

LOGO

Inervasi pada otot

LOGO

Inervasi pada otot

LOGO

Nama otot diberikan berdasarkan beberapa kriteria

Pada tubuh manusia, terdapat 600 otot – dengan masing-masing nama berbeda

Nama sustu otot mencirikan satu atau lebih karakteristiknya Pola fasikulum Ukuran otot Bentuk otot

Ketika mempelajari otot, hal-hal berikut ini harus diperhatikan: Nama otot

Aksi otot

Aksi otot Lokasi otot Jumlah dan lokasi origo dan insersio

Origo dari otot Insersio dari otot

LOGO

Naming Skeletal Muscles

Otot seringkali diberi nama berdasarkan pada karakteristik spesifiknya : Nama berdasarkan lokasi otot - sternocleidomastoid Nama berdasarkan bentuk otot - deltoid Nama berdasarkan ukuran otot - gluteus maximus Nama berdasarkan arah serabut otot - rectus

abdominis (rectus berarti lurus) Nama berdasarkan jumlah origo - triceps, biceps,

quadriceps Nama berdasarkan lokasi perlekatan - brachioradialis Nama berdasarkan aksi - adductor longus

LOGO

Penamaan otot

LOGONama otot berdasarkan

orientasi fasikulum

ukuran relatifnya

bentuk relatifnya

aksi utamanya

jumlah origo dan kriteria lainnya

LOGO

Contoh otot dan ciri-cirinya

Muscle Origin Insertion Artery Nerve Action Antagonist

gastrocnemius femur calcaneus sural arteries

tibial nerve

plantarflexion, flexion of knee

(minor)keyTibialis anterior muscle

tibialis posterior tibia, fibula Foot posterior t

ibial arterytibial nerve

inversion of the foot, plantar flexion

of the foot at the ankle

Tibialis anterior muscle

soleus

tibia, medial

border of fibula

calcaneus sural arteries

tibial nerve

plantarflexion Tibialis anterior muscle

tibialis anterior tibia foot anterior tibial artery

Fibular nerve

dorsiflex and invert the foot

Fibularis longus, Gastrocnemius,

Soleus, Plantaris,

Tibialis posterior

http://en.wikipedia.org/wiki/Gastrocnemius

http://en.wikipedia.org/wiki/Femur

http://en.wikipedia.org/wiki/Calcaneus

http://en.wikipedia.org/wiki/Sural_arteries

http://en.wikipedia.org/wiki/Tibial_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Tibialis_anterior_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Tibialis_posterior_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Tibia

http://en.wikipedia.org/wiki/Fibula

http://en.wikipedia.org/wiki/Foot

http://en.wikipedia.org/wiki/Posterior_tibial_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Inversion_(kinesiology)

http://en.wikipedia.org/wiki/Plantar_flexion

http://en.wikipedia.org/wiki/Ankle

http://en.wikipedia.org/wiki/Soleus

http://en.wikipedia.org/wiki/Calcaneus

http://en.wikipedia.org/wiki/Sural_arteries

http://en.wikipedia.org/wiki/Plantarflexion

http://en.wikipedia.org/wiki/Anterior_tibial_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Deep_fibular_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Dorsiflexion

http://en.wikipedia.org/wiki/Inversion_(kinesiology)

http://en.wikipedia.org/wiki/Fibularis_longus

http://en.wikipedia.org/wiki/Gastrocnemius_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Soleus_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Plantaris_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Tibialis_posterior_muscle

LOGOContoh otot dan ciri-cirinya

longus fibula Foot fibular artery Superficial fibular nerve

plantarflexion, eversion

Tibialis anterior muscle

brevis fibula Foot, eversion peroneal art

erysuperficial peroneal nerve

gluteus maximus muscle

ilium, sacrum, sacrotuberous ligament

Gluteal tuberosity of the femur

gluteal arteries

inferior gluteal nerve

external rotation and extension of the hip joint

Iliacus, Psoas major, Psoas minor

biceps femoris

ischium, femur fibula

inferior gluteal artery, popliteal artery

tibial nerve, common peroneal nerve

flexes and laterally rotates knee joint, extends hip joint

Quadriceps muscle

Semitendinosus

ischium tibia inferior gluteal artery

sciaticflex knee, extend hip joint

Quadriceps muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Peroneus_longus

http://en.wikipedia.org/wiki/Fibular_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Superficial_fibular_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Plantarflexion

http://en.wikipedia.org/wiki/Eversion_(kinesiology)

http://en.wikipedia.org/wiki/Peroneus_brevis

http://en.wikipedia.org/wiki/Eversion_(kinesiology)

http://en.wikipedia.org/wiki/Peroneal_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Superficial_peroneal_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Gluteus_maximus_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Ilium_(bone)

http://en.wikipedia.org/wiki/Sacrum

http://en.wikipedia.org/wiki/Sacrotuberous_ligament

http://en.wikipedia.org/wiki/Gluteal_tuberosity

http://en.wikipedia.org/wiki/Gluteal_artery_(disambiguation)

http://en.wikipedia.org/wiki/Inferior_gluteal_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/External_rotation

http://en.wikipedia.org/wiki/Extension_(kinesiology)

http://en.wikipedia.org/wiki/Hip_joint

http://en.wikipedia.org/wiki/Iliacus_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Psoas_major_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Psoas_minor

http://en.wikipedia.org/wiki/Biceps_femoris_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Ischium

http://en.wikipedia.org/wiki/Inferior_gluteal_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Popliteal_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Common_peroneal_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Flexion

http://en.wikipedia.org/wiki/Laterally_rotates

http://en.wikipedia.org/wiki/Knee_joint

http://en.wikipedia.org/wiki/Quadriceps_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Semitendinosus_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Sciatic_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Knee

LOGO Contoh otot dan ciri-cirinya

semitendinosus

ischium tibia inferior gluteal artery

sciaticflex knee, extend hip joint

Quadriceps muscle

semimembranosus

ischium tibia profunda femoris, sciatic nerv

e

Hip extension, Knee flexion

Quadriceps muscle

iliopsoas ilium femurmedial femoral circumflex artery, iliolumbar artery

femoral nerve, lumbar nerves

flexion of hip

Gluteus maximus, posterior compartment of thigh

quadriceps femoris

combined rectus femoris and vastus muscles

femoral artery

Femoral nerve

Knee extension; Hip flexion

Hamstring

adductor muscles of the hip

pubis femur, tibia obturator nerve

adduction of hip

http://en.wikipedia.org/wiki/Semitendinosus_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Semimembranosus_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Profunda_femoris

http://en.wikipedia.org/wiki/Hip

http://en.wikipedia.org/wiki/Iliopsoas

http://en.wikipedia.org/wiki/Medial_femoral_circumflex_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Iliolumbar_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Femoral_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Lumbar_nerves

http://en.wikipedia.org/wiki/Gluteus_maximus

http://en.wikipedia.org/wiki/Posterior_compartment_of_thigh

http://en.wikipedia.org/wiki/Quadriceps_femoris_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Rectus_femoris

http://en.wikipedia.org/wiki/Vastus

http://en.wikipedia.org/wiki/Femoral_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Femoral_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Hamstring

http://en.wikipedia.org/wiki/Adductor_muscles_of_the_hip

http://en.wikipedia.org/wiki/Pubis_(bone)

http://en.wikipedia.org/wiki/Obturator_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Adduction

LOGO Contoh otot dan ciri-cirinyaMuscle Origin Insertion Artery Nerve Action Antagonist

levator scapulae

vertebral column

scapula dorsal scapular artery

cervical nerve, dorsal scapular nerve

Elevates scapula, tilts its glenoid cavity inferiorly

trapeziusthe rear of the skull, vertebral column

clavicle, scapula

cranial nerve XI, cervical nerves

retraction of scapula Serratus

anterior muscle

rectus abdominis

pubisCostal cartilage of ribs 5-7, sternum

inferior epigastric artery

segmentally by thoraco-abdominal nerves

flexion of trunk/lumbar vertebrae

Erector spinae

transversus abdominis

ribs, ilium pubic tubercle

lower intercostal nerves, iliohypogastric nerve and the ilioinguinal nerve

compress the ribs and viscera, thoracic and pelvic stability

http://en.wikipedia.org/wiki/Levator_scapulae_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Vertebral_column

http://en.wikipedia.org/wiki/Scapula

http://en.wikipedia.org/wiki/Dorsal_scapular_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Cervical_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Dorsal_scapular_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Elevation_(kinesiology)

http://en.wikipedia.org/wiki/Glenoid_cavity

http://en.wikipedia.org/wiki/Trapezius_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Clavicle

http://en.wikipedia.org/wiki/Accessory_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Cervical_nerves

http://en.wikipedia.org/wiki/Retraction_(kinesiology)

http://en.wikipedia.org/wiki/Serratus_anterior_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Rectus_abdominis_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Costal_cartilage

http://en.wikipedia.org/wiki/Ribs

http://en.wikipedia.org/wiki/Human_sternum

http://en.wikipedia.org/wiki/Inferior_epigastric_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Thoraco-abdominal_nerves

http://en.wikipedia.org/wiki/Torso

http://en.wikipedia.org/wiki/Lumbar_vertebrae

http://en.wikipedia.org/wiki/Erector_spinae

http://en.wikipedia.org/wiki/Transversus_abdominis_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Ribs

http://en.wikipedia.org/wiki/Iliohypogastric_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Ilioinguinal_nerve

Abdominal external oblique muscle

Lower 8 costaeCrista iliaca, ligamentum inguinale

lower 6 intercostal nerve, subcostal nerve

Rotates torso

Abdominal internal oblique muscle

Inguinal ligament, Iliac crest and the Lumbodorsal fascia

Linea alba, sternum and the inferior ribs.

Compresses abdomen and rotates vertebral column.

erector spinae

on the spines of the last four thoracic vertebræ

both the spines of the most cranial thoracic vertebrae and the cervical vertebrae

lateral sacral artery

posterior branch of spinal nerve

extends the vertebral column

Rectus abdominis muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Abdominal_external_oblique_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Costae

http://en.wikipedia.org/wiki/Crista_iliaca

http://en.wikipedia.org/wiki/Ligamentum_inguinale

http://en.wikipedia.org/wiki/Intercostal_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Subcostal_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Torso

http://en.wikipedia.org/wiki/Abdominal_internal_oblique_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Inguinal_ligament

http://en.wikipedia.org/wiki/Iliac_crest

http://en.wikipedia.org/wiki/Lumbodorsal_fascia

http://en.wikipedia.org/wiki/Linea_alba_(abdomen)

http://en.wikipedia.org/wiki/Erector_spinae

http://en.wikipedia.org/wiki/Thoracic_vertebr%C3%A6

http://en.wikipedia.org/wiki/Thoracic_vertebrae

http://en.wikipedia.org/wiki/Cervical_vertebrae

http://en.wikipedia.org/wiki/Lateral_sacral_artery

http://en.wikipedia.org/wiki/Posterior_branch_of_spinal_nerve

http://en.wikipedia.org/wiki/Rectus_abdominis_muscle

pectoralis major

clavicle, sternum, costal cartilages

humerusThoracoacromial trunk

lateral pectoral nerve and medial pectoral nerve

Clavicular head: flexes the humerusSternocostal head: extends the humerusAs a whole, adducts and medially rotates the humerus. It also draws the scapula anteriorly and inferiorly.

biceps brachii

scapula radius brachial artery

Musculocutaneous nerve

flexes elbow and supinates forearm Triceps br

achii muscle

triceps brachii

scapula and humerus

ulna deep brachial artery

radial nerveextends forearm, caput longum adducts shoulder

Biceps brachii muscle

brachialis humerus ulna radial recurrent artery

musculocutaneous nerve