KULIAH MUSKULOSKELETAL KULIAH MUSKULOSKELETAL SYSTEM SYSTEM BIOKIMIA OTOTBIOKIMIA OTOT

SYAHRIJUITASYAHRIJUITA

Bagian Biokimia Bagian Biokimia

FK – UHFK – UH

20042004

BIOKIMIA OTOTBIOKIMIA OTOT

Sub pokok bahasan :Sub pokok bahasan :Struktur kimia, sintesis, dan hidrolisis Struktur kimia, sintesis, dan hidrolisis AsetilAsetilKolin pada neuromuscular junctionKolin pada neuromuscular junctionResistensi ATP untuk kontraksi dan Resistensi ATP untuk kontraksi dan relaksasi ototrelaksasi otot

Tambahan:Tambahan:Tubulin dan dieneimTubulin dan dieneimSpektrim dan amkrimSpektrim dan amkrim

1.1. Struktur kimia, sintesis, dan Struktur kimia, sintesis, dan hidrolisis Acetilkolin pada neuro-hidrolisis Acetilkolin pada neuro-

muscular junctionmuscular junctionHubungan saraf otot-otot neuro-muscular Hubungan saraf otot-otot neuro-muscular junction atau motor end plate.junction atau motor end plate.Hubungan saraf otot ini terjadi tengah otot Hubungan saraf otot ini terjadi tengah otot sehingga aksi potensial pada serabut otot sehingga aksi potensial pada serabut otot dapat menyebar ke semua arah serabut otot dapat menyebar ke semua arah serabut otot sampai ke ujungnya.sampai ke ujungnya.Acetilkolin (Ach) rumus kimia :Acetilkolin (Ach) rumus kimia :

(CH(CH33))33-N-N++-CH-CH22-C-C22HH22-O-C-CH-O-C-CH33

O

ASETILKOLINASETILKOLIN

Merupakan neurotransmitter 1X diisolasiMerupakan neurotransmitter 1X diisolasi

Disintesa pada terminal presinaps neuron Disintesa pada terminal presinaps neuron kolinergik.kolinergik.

Disimpan dalam vesikel.Disimpan dalam vesikel.

Disekresi secara eksositosis.Disekresi secara eksositosis.

6 Tahap Proses Pada Neuron-6 Tahap Proses Pada Neuron-muscular junctionmuscular junction

1.1. Sintesis Ach di sitosol terminal saraf sebagai kolinesetil transferaseSintesis Ach di sitosol terminal saraf sebagai kolinesetil transferaseAsetil-KoA + Kolin Asetil-KoA + Kolin Ach + KoA Ach + KoA

2.2. Ach disimpan dalam vesikel sinapsAch disimpan dalam vesikel sinaps3.3. Pelepasan Ach dari vesikel ke celah sinaps dgn eksositosis Pelepasan Ach dari vesikel ke celah sinaps dgn eksositosis

menghasilkan potensial end plate miniatur ( depolarisasi) menghasilkan potensial end plate miniatur ( depolarisasi) membuka membuka saluran Casaluran Ca2+2+ Ca Ca2+2+ keruang sinaps. keruang sinaps.

4.4. Ach terikat pada reseptor menuju aliran kation melintasi membran.Ach terikat pada reseptor menuju aliran kation melintasi membran.NaNa++ influks K influks K++ efluks efluks depolarisasi depolarisasi potensial aksi-kontraksi otot. potensial aksi-kontraksi otot.

5.5. Ach dihidrolisis setelah saluran reseptor menutup sbb:Ach dihidrolisis setelah saluran reseptor menutup sbb:AsetilkolinAsetilkolin

Ach + HAch + H22O O Asetat + Kolin Asetat + Kolin6.6. Kolin didaur ulang dalam terminal saraf untuk sintesis Ach kembali.Kolin didaur ulang dalam terminal saraf untuk sintesis Ach kembali.

Manifestasi klinis = miastenia gravis : Antibodi yang menyerang Manifestasi klinis = miastenia gravis : Antibodi yang menyerang reseptor Ach pada NMJ : dibentuk autoantibodi terhadap reseptor reseptor Ach pada NMJ : dibentuk autoantibodi terhadap reseptor AchAch

Kerusakan reseptor (lisis lokal) oleh autoantibodi menghasilkan Kerusakan reseptor (lisis lokal) oleh autoantibodi menghasilkan ikatan silang dan endositosisikatan silang dan endositosis

Pengurangan jumlah reseptor yang jelasPengurangan jumlah reseptor yang jelas

Tanda klinis : kelemahan episudik otot-otot yang dipersarafi oleh Tanda klinis : kelemahan episudik otot-otot yang dipersarafi oleh saraf-saraf kranialsaraf-saraf kranial

R/: Inhibitor kolinesterase R/: Inhibitor kolinesterase meningkatkan jumlah Ach pada NMJ meningkatkan jumlah Ach pada NMJ

2.2. STRUKTUR ELEMENT STRUKTUR ELEMENT KONTRAKTIL DARI OTOTKONTRAKTIL DARI OTOT

Otot : transuder (mesin) biokimiawi utama Otot : transuder (mesin) biokimiawi utama potensi energi kimia potensi energi kimia energi kinetik/mekanis energi kinetik/mekanisTiga (3) tipe otot :Tiga (3) tipe otot :– Otot rangka / skeletal Otot rangka / skeletal volunter volunter– Otot jantung Otot jantung striata striata– Otot polos Otot polos non striata non striata involunter involunter

Gambaran mikroskop elektron dari protein Gambaran mikroskop elektron dari protein kontraktil otot rangka terdiri dari pita gelap dan kontraktil otot rangka terdiri dari pita gelap dan pita terang silih berganti.pita terang silih berganti.

Otot lurik : sel serabut otot yang berinti banyakOtot lurik : sel serabut otot yang berinti banyak

Berkas otot : myofibrilBerkas otot : myofibril

Membran : sarkolemmaMembran : sarkolemma

Sarkomer : Unit fungsional otot regio antara 2 Sarkomer : Unit fungsional otot regio antara 2 garis Z.garis Z.

Pita I : jarak antara pita tebal (miosis)Pita I : jarak antara pita tebal (miosis)

Pita A : pita tebalPita A : pita tebal

Pita H (zona H) : jarak antara pita tipis (aktin)Pita H (zona H) : jarak antara pita tipis (aktin)

PROTEIN KONTRAKTILPROTEIN KONTRAKTIL

Otot lutik : 4 protein utama :Otot lutik : 4 protein utama :– Miosin Miosin – AktinAktin– ProtomiosinProtomiosin– troponin I,T,Ctroponin I,T,C

Otot polos : 3 protein utama tanpa Otot polos : 3 protein utama tanpa troponintroponin

KalmodulinKalmodulin

AKTINAKTIN

B.M. 45.000 DaltonB.M. 45.000 DaltonAwal sintesis bulat Awal sintesis bulat aktin 6 (globuler) aktin 6 (globuler)Sesudah mengikat ATP dan 1 mol CaSesudah mengikat ATP dan 1 mol Ca2+2+

mmbentuk serat mmbentuk serat aktin F aktin F

Bentuk heliks ganda superkoilBentuk heliks ganda superkoil

MIOSIN-MIOSIN IIMIOSIN-MIOSIN II

Protein trbanyak dalam otot jenis apapun kurang lebih Protein trbanyak dalam otot jenis apapun kurang lebih 55% 55% B.M. : 460.000 DaltonB.M. : 460.000 DaltonT.a : 3 pasang proteinT.a : 3 pasang protein1 pasang rantai panjang 200.000 Dalton1 pasang rantai panjang 200.000 Dalton2 pasang rantai pendek 20.000 Dalton2 pasang rantai pendek 20.000 Dalton

Struktur sekundernya alfa heliks dengan residu prolinStruktur sekundernya alfa heliks dengan residu prolinRantai pendek mempunyai kegiatan ATPaseRantai pendek mempunyai kegiatan ATPase penting untuk kontraksi ototpenting untuk kontraksi ototMolekul heksamer asimetrikMolekul heksamer asimetrik

Miosin + tripsin Miosin + tripsin 2 meromiosin 2 meromiosin

LMM LMM heliks tidak larut heliks tidak larut

tidak mempunyai aktivitas ATPasetidak mempunyai aktivitas ATPase

Tidak terikat F-aktinTidak terikat F-aktin

HMM HMM fibrosa + globuler fibrosa + globuler

mempunyai aktivitas ATPasemempunyai aktivitas ATPase

terikat F-aktinterikat F-aktin

+ Papain + Papain fragmen S1 dan S2 fragmen S1 dan S2

Tidak mempunyai aktivitas ATPaseTidak mempunyai aktivitas ATPase

Tidak terikat F-aktinTidak terikat F-aktin

PROTEIN MINOR - PENTINGPROTEIN MINOR - PENTING

Tropomiosin :Tropomiosin :Molekul fibrosaMolekul fibrosaterdiri atas 2 rantai terdiri atas 2 rantai dan dan melekat pada heliks aktin Fmelekat pada heliks aktin F

Troponin : terdiri atas 3 polipeptidaTroponin : terdiri atas 3 polipeptida– Tp. T : mengikat molekul tropomiosinTp. T : mengikat molekul tropomiosin– Tp. I : mencegah interaksi miosin – aktinTp. I : mencegah interaksi miosin – aktin– Tp. C : mengikat ion CaTp. C : mengikat ion Ca2+2+ untuk memulai untuk memulai

kontaksi.kontaksi.

PROTEIN OTOT TAMBAHANPROTEIN OTOT TAMBAHANProtein Protein Tempat Tempat FungsiFungsi

TitinTitin Menjangkau garis Z-Menjangkau garis Z-M M

Protein tersebar Protein tersebar dalam tubuh – dalam tubuh – relaksasi ototrelaksasi otot

NebulinNebulinDari garis Z Dari garis Z sepanjang filamen sepanjang filamen aktinaktin

Mengatur pembentukan Mengatur pembentukan dan panjang filamen dan panjang filamen aktinaktin

AktininAktinin Pengait aktin ke Pengait aktin ke filamen aktinfilamen aktin

Menstabilkan filamen Menstabilkan filamen aktinaktin

DesminDesmin Disamping filamen Disamping filamen aktinaktin

Melekat pada Melekat pada plasmalemmaplasmalemma

DistrofinDistrofin Melekat pada Melekat pada plasmalemmaplasmalemma

Defesiensi pada Defesiensi pada distrofi muscular tipe distrofi muscular tipe DhuceneDhucene

Hidrolisis ATP Hidrolisis ATP gerakan gerakan Kejadian biokimia selama satu siklus kontraksi Kejadian biokimia selama satu siklus kontraksi

dan relaksasi otot.dan relaksasi otot.

ATP Miosin

ADP-Pi-Miosin

Aktin-Miosin

ADP-Pi

Aktin-Miosin

Aktin-Miosin

ATP

H2O

2

1

Autin3ATP + Pi

ATP 4

5

Autin

KETERANGANKETERANGAN

1.1. Fase relaksasi, kaput S, miosin menhidrolisis Fase relaksasi, kaput S, miosin menhidrolisis ATP ATP ADP + Pi ADP + Pi

2.2. Pembentukan kompleks aktin-miosin ADP-PiPembentukan kompleks aktin-miosin ADP-Pi3.3. Pelepasan ADP + Cetusan kekuatan (Pi) Pelepasan ADP + Cetusan kekuatan (Pi)

aktin-miosin energi rendahaktin-miosin energi rendah4.4. Molekul ATP yang lain terikat pada kaput S, Molekul ATP yang lain terikat pada kaput S,

membentuk kompleks aktin-miosin ATPmembentuk kompleks aktin-miosin ATP5.5. Kompleks miosin ATP afinitas rendah terhadap Kompleks miosin ATP afinitas rendah terhadap

aktin aktin dilepas sehingga otot kembali dalam dilepas sehingga otot kembali dalam keadaan pengikatan ATP-miosin saja.keadaan pengikatan ATP-miosin saja.

3.3. Resistensi ATP untuk Resistensi ATP untuk Kontraksi dan RelaksasiKontraksi dan Relaksasi

ATP sebagai sumber energi konstan ATP sebagai sumber energi konstan untuk siklus kontraksi dan relaksasi untuk siklus kontraksi dan relaksasi dapat dihasilkan 4 cara:dapat dihasilkan 4 cara:

1.1. Glikolisis, yaitu glukosa darah menjadi Glikolisis, yaitu glukosa darah menjadi glikosa otot glikosa otot

2.2. Fosforilasi oksidatifFosforilasi oksidatif3.3. Kreatin fosfatKreatin fosfat4.4. Dari 2 mol ADP yang dikatalisasi enzim Dari 2 mol ADP yang dikatalisasi enzim

adenilaktinaseadenilaktinase

OTOT SKELET OTOT SKELET MENGANDUNG PASOKAN MENGANDUNG PASOKAN

GLIKOSA YANG BESARGLIKOSA YANG BESARSarkoplasma otot skeletal glikogen besar dalam granul dekat Sarkoplasma otot skeletal glikogen besar dalam granul dekat pita Ipita I

Pelepasan dlukosa dari glikogen bergantung pada enzim Pelepasan dlukosa dari glikogen bergantung pada enzim glikogen fosfolase otot spesifikyang dapat diaktifkan oleh ion glikogen fosfolase otot spesifikyang dapat diaktifkan oleh ion CaCa2+2+, epinephrin, dan AMP, epinephrin, dan AMP

Glukosa 6 fosfat Glukosa 6 fosfat glikolisis stelah terjadinya fosforilase oleh glikolisis stelah terjadinya fosforilase oleh enzim fosforolase-b-kinase mengaktifkan fosforilase dari enzim fosforolase-b-kinase mengaktifkan fosforilase dari fosforilase a.fosforilase a.

Ion CaIon Ca2+2+ meningkatkan interaksi dan aktifkan lintasan energi. meningkatkan interaksi dan aktifkan lintasan energi.

Epinephrin aktifkan glikogenolisis otot.Epinephrin aktifkan glikogenolisis otot.

ADP diproduksi di pemecahan ADP tanpa fosforilase.ADP diproduksi di pemecahan ADP tanpa fosforilase.

Penyakit Mc Ardle Penyakit Mc Ardle enzim glikogen fosforilase otot inaktif enzim glikogen fosforilase otot inaktif

FOSFORILASI OKSIDATIFFOSFORILASI OKSIDATIFTERUTAMA AEROBTERUTAMA AEROB

Perlu pasokan OPerlu pasokan O22

OO2 2 terikat oleh mioglobinterikat oleh mioglobin

Mioglobin >> Mioglobin >> otot merah otot merah << << otot putih otot putih

GlukosaGlukosa Glukosa darahGlukosa darah

Glikogen endogenGlikogen endogen

AL AL Tg (Adiposa) Tg (Adiposa)

Substrat utama bagi Substrat utama bagi metabolisme aerob dari ototmetabolisme aerob dari otot

KERATIN FOSFATKERATIN FOSFAT

Simpana energi dalam ototSimpana energi dalam otot

Kreatin fosfat Kreatin fosfat ATP + Kreatin ATP + Kreatin

(otot relaksasi)(otot relaksasi)

Kreatin KinaseKreatin Kinase

Mencegah deplesi ATP yang cepat Mencegah deplesi ATP yang cepat dengan penyediaan fosfat berenergi tinggi dengan penyediaan fosfat berenergi tinggi untuk menghasilkan ATP dari ADPuntuk menghasilkan ATP dari ADP

Adenilatkinase Interkonversi Adenilatkinase Interkonversi AMP, ADP, ATPAMP, ADP, ATP

Adenilatkinase mengkatlisis pembentukan 1 Adenilatkinase mengkatlisis pembentukan 1 mol ATP dan 1 mol AMP dari 2 mol ADPmol ATP dan 1 mol AMP dari 2 mol ADP

AMP + ADP AMP + ADP ATP + AMP ATP + AMP

AMP + HAMP + H22O O IMP + NH IMP + NH33

AMP + HAMP + H22O O Adenosin + Pi Adenosin + Pi

Adenosin + HAdenosin + H22O O Miosin + NH Miosin + NH33

AMP, Pi, NHAMP, Pi, NH33 mengaktifkan mengaktifkan

fosfofruktokinase (PFK-1) fosfofruktokinase (PFK-1) peningkatan peningkatan kecepatan glikolisis otot pada sprinter.kecepatan glikolisis otot pada sprinter.

Pelari cepat menggunakan kreatin fosfat (4-5 Pelari cepat menggunakan kreatin fosfat (4-5 detik pertama) + glikolisis anaerob dimana detik pertama) + glikolisis anaerob dimana glikolisis otot sebagi sumber glukosaglikolisis otot sebagi sumber glukosa

Pelari marathon menggunakan fosforilase Pelari marathon menggunakan fosforilase oksidatif dan metabolisme aerob untuk sumber oksidatif dan metabolisme aerob untuk sumber ATPATP

Glukosa darah dan asam lemak bebas dari Glukosa darah dan asam lemak bebas dari trigliserida (adiposa) sebagai bahan bakarnya.trigliserida (adiposa) sebagai bahan bakarnya.

TUBULIN DAN DIENEINTUBULIN DAN DIENEIN

Sel bukan otot : sperma Sel bukan otot : sperma flagel/silia flagel/silia bergerak bergerak sistem mikrotubulus sistem mikrotubulus tubulus tubulus tubulintubulin

Tubulin : protein dimer yang berbentuk tabung Tubulin : protein dimer yang berbentuk tabung berongga yang…berongga yang…

Dienein : protein berupa sepasang lengan yang Dienein : protein berupa sepasang lengan yang terletak sepanjang mikrotubulusterletak sepanjang mikrotubulus

Neksin : protein berupa pita yang elastis yang Neksin : protein berupa pita yang elastis yang menghubungkan tubulus ganda bagian luarmenghubungkan tubulus ganda bagian luar

PERGERAKAN BIOLOGIKPERGERAKAN BIOLOGIK

Aktin-MiosinAktin-Miosin Tubuin-DieneinTubuin-Dienein

kontraksi ototkontraksi otot

Pergerakan amuboidPergerakan amuboid

Aliran sitoplasma Aliran sitoplasma

Debar mikrovilii ususDebar mikrovilii usus

Pembelahan sel pada Pembelahan sel pada miosismiosis

debaran silia dan debaran silia dan flagella eukariotikflagella eukariotik

Pergerakan kromosom Pergerakan kromosom pada mitosispada mitosis

Pergerakan vesikel Pergerakan vesikel sekretoniksekretonik

SPEKTRIN DAN ANIKRINSPEKTRIN DAN ANIKRIN

Keduanya membantu menentukan bentuk serta fleksibilitas sel Keduanya membantu menentukan bentuk serta fleksibilitas sel darah merahdarah merah

Spektrin : protein utama pada sitoskeleton terdiri atas 2 Spektrin : protein utama pada sitoskeleton terdiri atas 2 polipeptida (rantai polipeptida (rantai dan dan ) tersusun antiparalel, terjalin ) tersusun antiparalel, terjalin longgar, berbentuk dimer dgn IOG asam aminolonggar, berbentuk dimer dgn IOG asam amino

Ankirin : protein berbentuk piramid yang mengikat spektrum Ankirin : protein berbentuk piramid yang mengikat spektrum sensitif terhadap proteolitiksensitif terhadap proteolitik

Abnormalitas spektrum Abnormalitas spektrum epiptositosis herediter epiptositosis herediter

Abnormalitas ankirin Abnormalitas ankirin sperorositosis herediter sperorositosis herediter

Abnormalitas spektrin dan ankirin menyebabkan anemia Abnormalitas spektrin dan ankirin menyebabkan anemia hemolitik.hemolitik.

PERBEDAAN OTOT RANGKA, PERBEDAAN OTOT RANGKA, JANTUNG, DAN POLOSJANTUNG, DAN POLOS

Otot RangkaOtot Rangka Otot JantungOtot Jantung Otot PolosOtot Polos

-LurikLurik-Tidak bersinsitiumTidak bersinsitium-Tubulus T kecilTubulus T kecil

-RS berkembang RS berkembang baikbaik

-Plasmalemma tidak Plasmalemma tidak banyak memiliki banyak memiliki reseptor hormonreseptor hormon-Rangsangan berat Rangsangan berat mengawali kontraksimengawali kontraksi

-LurikLurik-BersinsitiumBersinsitium-Tubulus T besarTubulus T besar

-RS ada dan pompa RS ada dan pompa CaCa++++

-Plasmalemma Plasmalemma memiliki berbagai memiliki berbagai reseptor (misal : reseptor (misal : adrenergik à dan á)adrenergik à dan á)-Memiliki irama Memiliki irama intrinsikintrinsik

-PolosPolos-BersinsitiumBersinsitium-Biasanya tubulus T Biasanya tubulus T rudimeterrudimeter-RS sering rudimeter RS sering rudimeter dan pompa Cadan pompa Ca++++ bekerja lambatbekerja lambat-Plasmalemma a Plasmalemma a memiliki berbagai memiliki berbagai reseptor (misal : reseptor (misal : adrenergik à dan áadrenergik à dan á-Kontraksi awali Kontraksi awali dengan rangsangan dengan rangsangan saraf, hormonsaraf, hormon

Otot RangkaOtot Rangka Otot JantungOtot Jantung Otot PolosOtot Polos

-CaCa++++ cairan cairan ekstraseluler tidak ekstraseluler tidak penting untuk penting untuk kontaksikontaksi-Sistem troponim Sistem troponim adaada

-Kaldesmon tidak Kaldesmon tidak terlibatterlibat

-Siklus cross-brigde Siklus cross-brigde yang sangat cepatyang sangat cepat

-CaCa++++ cairan cairan ekstraseluler ekstraseluler penting untuk penting untuk kontraksikontraksi-Sistem troponim Sistem troponim adaada

-Kaldesmon tidak Kaldesmon tidak terlibatterlibat

-Siklus cross-brigde Siklus cross-brigde relatif cepatrelatif cepat

-CaCa++++ cairan cairan ekstraseluler ekstraseluler penting untuk penting untuk kontraksikontraksi-Tidak ada sistem Tidak ada sistem troponim; troponim; menggunakan menggunakan kepala pengaruh kepala pengaruh dari miosindari miosin-Kaldesmon Kaldesmon merupkan protein merupkan protein pengatur yang pengatur yang pentingpenting-Siklus cross-brigde Siklus cross-brigde lambat; lambat; menimbulkan menimbulkan kontraksikontraksi

INTERAKSI AKTIN MIOSIN DALAM INTERAKSI AKTIN MIOSIN DALAM OTOT LURIKOTOT LURIK

Otot LurikOtot Lurik Otot PolosOtot Polos

Protein pada filamen Protein pada filamen otototot

Aktin, miosin Aktin, miosin (heksaner), (heksaner), tropomiosin, troponim tropomiosin, troponim (TpL, TpT, TpC)(TpL, TpT, TpC)

Aktin, miosin, Aktin, miosin, tropomiosintropomiosin

Aktin, miosin Aktin, miosin (heksaner), (heksaner), tropomiosin, troponim tropomiosin, troponim (TpL, TpT, TpC)(TpL, TpT, TpC)

YaYa TidakTidak

Inhibitor interaksi F-Inhibitor interaksi F-aktin-miosin (inhibitor aktin-miosin (inhibitor aktivasi ATPase yang aktivasi ATPase yang memerlukan F-aktin)memerlukan F-aktin)

Sistem troponim (TpI)Sistem troponim (TpI)Rantai ringan p-miosin Rantai ringan p-miosin yang tidak mengalami yang tidak mengalami fosfolirasifosfolirasi

Kontraksi yang Kontraksi yang diaktifkan olehdiaktifkan oleh CaCa++++ CaCa++++

Otot LurikOtot Lurik Otot PolosOtot Polos

Efek langsungEfek langsung 4 Ca4 Ca++++ terikat dengan terikat dengan TpCTpC

4 Cu4 Cu++++ terikat dengan terikat dengan kalmodulinkalmodulin

Efek CaEfek Ca++++ terikat terikat proteinprotein

TpC, 4 CaTpC, 4 Ca++++ mengantagonisir mengantagonisir inhibisi interaksi F-inhibisi interaksi F-aktin-Miosin aktin-Miosin (memungkingkan (memungkingkan aktivasi F-aktin pada aktivasi F-aktin pada ATPase)ATPase)

Kalmodulin CaKalmodulin Ca++ ++

mengaktifkan kinase mengaktifkan kinase rantai ringan miosit rantai ringan miosit yang melakukan yang melakukan fosforilasi rantai ringan-fosforilasi rantai ringan-2 miosin. Rantai ringan-2 miosin. Rantai ringan-p yang telah p yang telah mengalami fosforilasi mengalami fosforilasi tidak lagi menghambat tidak lagi menghambat interaksi F-aktin-miosin interaksi F-aktin-miosin (memungkinkan (memungkinkan aktivasi F-aktin pada aktivasi F-aktin pada ATPase)ATPase)

Rangkuman Gambaran Utama Rangkuman Gambaran Utama Biokimia Otot RangkaBiokimia Otot Rangka

1.1. Otot rangka berfungsi dalam keadaan aerob (istirahat dan Otot rangka berfungsi dalam keadaan aerob (istirahat dan anaerob mis: lari sprint), sehingga glikolisis aerob dan anaerob anaerob mis: lari sprint), sehingga glikolisis aerob dan anaerob keduanya beroperasi tergantung kondisi.keduanya beroperasi tergantung kondisi.

2.2. Otot rangka mengandung mioglobin sebagai reservoar oksigenOtot rangka mengandung mioglobin sebagai reservoar oksigen

3.3. Otot rangka mengandung berbagai tipe serabut yang berbeda Otot rangka mengandung berbagai tipe serabut yang berbeda terutama sesuai dengan keadaan anaerob (serabut kedup cepat) terutama sesuai dengan keadaan anaerob (serabut kedup cepat) dan aerob (serabut kedap lambat)dan aerob (serabut kedap lambat)

4.4. Aktin, miosin, trpomiosin, kompleks troponim (TpT, TpI, dan TpC), Aktin, miosin, trpomiosin, kompleks troponim (TpT, TpI, dan TpC), ATP dan CaATP dan Ca++++ merupakan kunci hubungan timbulnya kontraksi merupakan kunci hubungan timbulnya kontraksi

5.5. CaCa++++ ATPase, saluran pelepasan Ca ATPase, saluran pelepasan Ca++++, dan kalsakuestrin adalah , dan kalsakuestrin adalah protein yang ikut dalam berbagai aspek metabolisme Caprotein yang ikut dalam berbagai aspek metabolisme Ca++++ dalam dalam otot.otot.

6.6. Insulin bekerja pada otot rangka untuk menignkatkan ambilan Insulin bekerja pada otot rangka untuk menignkatkan ambilan glukosaglukosa

7.7. Dalam keadaan kenyang, sebagian besar glukosa digunakan Dalam keadaan kenyang, sebagian besar glukosa digunakan utnuk mensintesis glikogen, yang bekerja sebagai tempat utnuk mensintesis glikogen, yang bekerja sebagai tempat penyimpanan glukosa untuk latihan fisik, preloading dengan penyimpanan glukosa untuk latihan fisik, preloading dengan glukosa digunakan oleh beberapa atlet lari jarak jauh untuk glukosa digunakan oleh beberapa atlet lari jarak jauh untuk membangun cadangan glikogen.membangun cadangan glikogen.

8.8. Epinefrin menstimulir glikogenesis dalam otot rangka, Epinefrin menstimulir glikogenesis dalam otot rangka, sedangkan glukagon tidak karena tidak ada reseptornya.sedangkan glukagon tidak karena tidak ada reseptornya.

9.9. Otot rangka tidak dapat berperan langsung pada glukosa Otot rangka tidak dapat berperan langsung pada glukosa darah karena tidak memiliki glukosa 6-fosfatase.darah karena tidak memiliki glukosa 6-fosfatase.

10.10. Laktat yang dihasilkan metabolisme anaerob pada otot Laktat yang dihasilkan metabolisme anaerob pada otot rangka akan dibawa ke hati, dan digunakan untuk rangka akan dibawa ke hati, dan digunakan untuk mensintesis glukosa, dan kemudian kembali ke otot (siklus mensintesis glukosa, dan kemudian kembali ke otot (siklus Cori)Cori)

11.11. Otot rangka mengandung fosfokreatin yang bekerja sebagai Otot rangka mengandung fosfokreatin yang bekerja sebagai cadangan energi untukkeperluan jangka pendek (kedua)cadangan energi untukkeperluan jangka pendek (kedua)

12.12. Asam lemak bebas dalam plasma merupakan sumber energi Asam lemak bebas dalam plasma merupakan sumber energi utama khususnya pada lari marathon dan kelaparan lama.utama khususnya pada lari marathon dan kelaparan lama.

13.13. Otot rangka adalah tempat utama metabolisme asam amino Otot rangka adalah tempat utama metabolisme asam amino rantai bercabang, yang digunakan sebagai sumber energi.rantai bercabang, yang digunakan sebagai sumber energi.

14.14. Proteolisis otot selama kelapran mensuplai asam amino Proteolisis otot selama kelapran mensuplai asam amino untuk glukoneogenesis.untuk glukoneogenesis.

15.15. Asam amino utama dari otot adalah alanin dan glutamin.Asam amino utama dari otot adalah alanin dan glutamin.