Fisiologi Prak 2

5/24/2018 Fisiologi Prak 2

1/11

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI

Kelelahan Otot-Saraf pada Manusia

Kelompok F5

Ketua :

Adelita Ayu Karlinawati 102013080

Anggota :

Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Jl. Arjuna Utara No. 6, Jakarta 11510No. Telp (021) 5694-2061

Elly Sonny 102011253

Devi Caroline

Tandungan

102012332

Andrey Yonathan 102013026

Yenny Maria Angelina 102013131

Sixtus Resa Tandisau 102013183

Theresia Santi Anjela

Dominggo

102013283

Andyno Sanjaya 102013313

Herni Mariati Rangan 102013363

Jefryanto 102013472

Nadiah Binti Baharum

Shah

102013526


2/11

Tujuan Percobaan

Mengetahui dan memahami kontraksi otot, efek gangguan peredaran darah, massage/pijatan,

dan istirahat pada kelelahan otot.

Alat dan Bahan1. Kimograf + kertas + perekat2. Manset sfigmomanometer3. Ergograf4. Metronome (frekuensi 1 detik)

Cara Kerja

I. Kerja steady-state

1. Pasang semua alat sesuai dengan gambar.2. Sambil dicatat lakukan satu tarikan tiap 4 detik menurut irama alat yang

diperdengarkan di ruang praktikum sampai putaran tromol. Setiap kali setelahmelakukan tarikan, lepaskan segera jari saudara dari pelatuk sehingga kembali ke

tempat semula.

II. Pengaruh gangguan peredaran darah

1. Pasang magnet sfigmomanometer pada lengan atas kanan orang percobaan yang sama2. Sebagai latihan lakukan beberapa kali oklusi pembuluh darah lengan atas dengan

jalan memompa manset dengan cepat sampai denyut nadi a. radialis tak teraba lagi.

3. Dengan manset tetap terpasang, tetapi tanpa oklusi, lakukan 12 kali tarikan denganfrekuensi satu tarikan tiap 4 detik sambil dicatat pada kimograf.

4. Tanpa menghentikan tromol pada tarikan ke-13, mulailah memompa manset dengancepat sampai denyut nadi a.radialis tidak teraba lagi. Selama pemompaan orang

percobaan tetap melakukan latihan.

5. Berilah tanda pada kurve pada saat denyut nadi a. radialis tidak teraba lagi.6. Setelah terjadi kelelahan total, turunkan tekanan di dalam manset sehingga peredaran

darah pulih kembali.

7. Dengan frekuensi yang sama teruskan tarikan dan pencatatan sehingga pengaruhfaktor oklusi tidak terlihat lagi.

III. Pengaruh istirahat dan massage

1. Latihan ini dilakukan oleh orang percobaan lain.2. Besarkan beban ergograf sampai hasil maksimal.3. Sambil dicatat lakukan satu tarikan tiap 1 detik sampai terjadi kelelahan

total,kemudian hentikan tromol.

4. Berilah istirahat selama 2 menit, Selama istirahat, lengan tetap dibiarkan di atas meja.5. Setelah tromol diputar dengan tangan sepanjang +/- 2cm, jalankan kimograf dan

lakukan kembali tarikan dengan frekuensi dan beban yang sama sampai terjadi terjadi

kelelahan total, kemudian hentikan tromol.


3/11

6. Berikan istirahat selama 2 menit lagi. Selama masa istirahat ini lakukanlah messagepada lengan pasien simulasi. Message dengan cara mengurut dengan tekanan kuat ke

arah perifer, kemudian dengan tekanan ringan kearah jantung. Massage dilakukan dari

fossa cubiti hingga ujung jari.

7.

Setelah tromol diputar dengan tangan sepanjang +/- 2cm, jalankan kimograf danlakukan kembali tarikan.

8. Bandingkan ke 3 ergogram yang saudara peroleh dan berusahalah menganalisisnya.IV. Rasa nyeri, perubahan warna dan suhu kulit akibat iskemia

1. Latihan ini dilakukan pada orang percobaan lain dan tanpa pencatatan ergogram.2. Pasanglah manset pada lengan atas kanan pasien simulasi dan berikan pembebanan

yang cukup berat sehingga penarikan hanya akan memperlihatkan penyimpangan

ujung pencatat yang kecil saja.

3. Perhatikan suhu dan warna kulit lengan bawah kanan pasien simulasi.4. Lakukan satu tarikan tiap satu detik sambil diadakan oklusi sehingga terjadi kelelahan

total atau sampai terjadi rasa sakit yang tak tertahankan.

5. Hentikan tindakan oklusi segera seteleah pasien simulasi merasa nyeri yang hebatsekali. Perhatikan suhu dan warna kulit lengan bawah kananpasien simulasi.

Hasil Percobaan

Grafik Percobaan 1

Grafik pertama ini adalah grafik yang menunjukan kemampuan otot dalam berkontraksi tanpa

diberi pengaruh apapun.


4/11

Grafik Percobaan II

Grafik percobaan ke dua ini menunjukan kemampuan kontraksi otot dengan dan tanpa

pengaruh oklusi. Pada tarikan yang ke-12 dilakukan oklusi hingga denyut nadi tidak teraba

lagi, sehingga pada tarikan-tarikan selanjutnya terjadi penurunan grafik. Setelah terjadi

kelelahan total, tekanan manset diturunkan, dan aliran darah mulai berjalan lagi sehingga

kemampuan kontraksi otot meningkat (grafik naik setelah tanda panah).

Grafik Percobaan III

Grafik III bagian 1menunjukan kerja otot tanpa dipengaruhi faktor apapun.


5/11

Grafik III bagian B menunjukan kerja otot yang telah lelah berkontraksi lalu diberi istirahat 2

menit

Grafik III bagian 3 menunjukan kerja otot yang telah lelah berkontraksi lalu diberi istirahat

beserta massage 2 menit.

Percobaan IV

Sebelum percobaan: telapak tangan hingga punggung tangan berwarna normal (warnakulit) dan bersuhu normal.

Setelah percobaan: pada telapak tangan pasien simulasi berubah menjadi berwarnalebih pucat di bandingkan tangan yang lainnya serta dingin, sedangkan pada daerah

punggung tangan berwarna merah serta suhunya lebih panas. Tidak terjadi kram dankejang.


6/11

Pembahasan

I. Kerja Steady State

Percobaan I didapatkan hasil grafik yang dapat dikumulatifkan secara statis berupa garis

lurus pada kimograf yang menunjukkan bahwa pasien simulasi mengalami keadaan yang

stabil saat melakukan latihan dengan frekuensi 4 detik tiap tarikan, walaupun terlihat hasilseperti grafik yang melonjak dan menurun dalam keadaan stabil. Serta dalam hal ini juga

pasien simulasi tidak merasakan kelelahan yang berarti. Kontraksi otot pun berjalan normal.

Otot manusia memiliki 4 ciri utama dalam kontraksi dan relaksasi otot.1,2,3,4

1. Kontraktilitas, di mana serabut otot dapat berkontraksi dan menegang, yang dapat ataumungkin juga tidak melibatkan pemendekan otot. Serabut akan terelongasi karena

kontraksi pada setiap diameter sel berbentuk kubus atau bulat hanya akan

menghasilkan pemendekan yang terbatas.

2. Eksitabllitas. Serabut otot akan merespons dengan kuat jika diberi stimulan.3. Ekstensibilitas. Serabut otot memiliki kemampuan untuk meregang melebihi panjang

otot saat keadaan rileks.

4. Elastisitas. Serabut otot dapat kembali ke ukurannya semula setelah berkontraksi ataumeregang.

Ciri otot pada nomor 4 inilah yang merupakan salah satu pendukung kestabilan otot

pasien simulasi, sehingga pasien simulasi tidak merasa kelelahan dalam melakukan

latihan.

Kontraksi otot terjadi karena adanya rangsangan atau perintah dari sistem saraf pusat, serta

melalui beberapa rangkaian yang berurutan. Rangsangan pertama akan diperkuat oleh

rangsangan kedua, rangsangan kedua akan diperkuat oleh rangsangan ketiga, dan begituseterusnya, hingga titik maksimum dari kekuatan otot tersebut. 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.

Secara spesifik, mekanisme kontraksi otot dimulai dengan aksi potensial pada motorneuron

(aksi potensial pada sel postsinaps yang disebarkan dari sel presinaps serabut saraf yang

menginervasi otot). Hal ini akan menimbulkan impuls (aksi potensial) pada otot. Aksi

potensial pada otot mengakibatkan pelepasan ion kalsium dari Retikulum Sarkoplasma, juga

mengaktifkan Ca channel pada T tubulus sehingga akan banyak ion kalsium dilepas ke dalam

sarkoplasma. Ion Ca akan berikatan dengan troponin C sehingga akan mengubah konfigurasi

aktin-tropomiosin-troponin kompleks, dimana aktif site dari aktin akan terbuka sehingga

dapat terikat dengan kepala myosin (cross bridge). Ikatan inilah yang mengakibatkan

kontraksi otot karena tertariknya aktin ke arah myosin oleh struktur cross bridge yang keluar

dari myosin.1,2,5

Pada proses relaksasi, ion kalsium akan dikembalikan ke Retikulum Sakroplasma secara

transport aktif. Troponin yang kehilangan ion kalsium akan mempengaruhi struktur aktin-

tropomiosin-troponin kompleks, sehingga aktif site aktin kembali ditutupi oleh tropomiosin

dan ikatan antara aktin dan myosin tidak terjadi lagi. Lepasnya ikatan antara aktin dan

myosin ini menyebabkan relaksasi otot.1,2,5


7/11

Pada percobaan yang pertama otot tidak diberikan pengaruh yang berarti, sehingga secara

sistematis kontraksi otot berjalan dengan semestinya. Hasil akumulasi pada kerja kontraksi

otot ini pun stabil. Namun ketika di perhatikan grafik, kontraksi otot yang terjadi, statis dan

mempunyai titik maksimum dari kekuatan otot tersebut. Dalam hal ini rangsangan kontraksi

otot pertama akan meningkat pada rangsangan kontraksi kedua dan selanjutnya hingga titikmaksimum yang ada, sehingga akan terjadi tonus, atau ketegangan.

II. Pengaruh Gangguan Peredaran Darah

Pada percobaan kedua, pasien simulasi di beri beban dengan di lakukan pemasangan

manset sfigmomanometer pada lengan atas kanan pada pasien simulasi kemudian dilakukan

oklusi sampai arteri radialis tidak teraba lagi dengan tujuan menghambat peredaran darah

menuju otot. Selanjutnya, pasien simulasi melakukan percobaan dengan manset tetap

terpasang tetapi tidak di oklusi, lakukan 12 kali tarikan dengan frekuensi satu tarikan 4 detik

sambil di catat pada kimograf. Setelah tarikan ke 12, dengan tidak menghentikan tromol,tarikan ke 13 dimulai dengan melakukan oklusi sampai arteri radialis tidak teraba lagi.

Selama oklusi, pasien simulasi tetap melakukan latihan. Hasil percobaan didapatkan, saat

oklusi, pasien simulasi akan merasakan kelelahan dan grafik yang tercatat pada kimograf

menurun, berbeda dengan sebelum dilakukan oklusi. Pasien simulasi dapat merasakan

kelelahan yang disebabkan karena kegagalan dari neuromuscular junction untuk

memancarkan rangsangan-rangsangan persyarafan ke serabut-serabut otot di mana hal ini

dapat menyebabkan penurunan pengiriman asetilkolin dari akhiran syaraf.5Selain itu, karena

dalam percobaan ini dilakukan oklusi (yang merupakan proses penghambatan), menyebabkan

kurangnya oksigen dan tidak memadainya aliran darah di serabut-serabut otot.6

Dalam konteks ini, tekanan darah juga dipengaruhi oleh peredaran darah yang tidak

lancar. Peredaran darah yang tidak lancar akan mempercepat terjadinya kelelahan otot.

Karena dapat mengakibatkan metabolisme glukosa dalam otot terganggu. Pemompaan

manset pada lengan pembendungan aliran darah ke daerah ekstrimitas suplai darah

yang mengandung nutrisi dan O2 tidak ada asam laktat (penumpukan pada saat kontraksi)

tidak dapat diubah kembali menjadi sumber energi kelelahan terjadi lebih, Ketika

kontraksi, akan ada penumpukan asam laktat akibat pengubahan glikogen (gula otot) menjadi

sumber energi. Dan karena tidak terdapat suplai oksigen, maka asam laktat tidak dapat diubah

kembali menjadi sumber energi. Akibatnya kelelahan terjadi lebih cepat.1,2,5

III. Pengaruh Istirahat dan Massage

Pada percobaan yang ketiga ini, terlihat sedikit istirahat pada saat terjadi kelelahan

otot sangat berarti bagi kontraksi otot selanjutnya. Otot memiliki kemampuan yang terbatas.

Setiap orang memiliki kemampuan otot yang berbeda-beda. Apabila otot sudah mencapai

batas kemampuannya, otot akan mengalami kelelahan sehingga tidak mampu lagi

berkontraksi.6 Kelelahan pada otot ini disebabkan oleh produksi asam laktat karena otot

kekurangan oksigen.4Kerja otot (kontraksi) yang terus menerus tanpa jeda membuat aliran

oksigen menjadi tidak lancar sehingga metabolisme otot tidak lancar dan terjadi kelelahan.

Saat terjadi kelelahan, otot harus diistirahatkan. 1,2,5


8/11

Pada percobaan ketiga bagian pertama, terlihat bahwa pasien simulasi belum

merasakan kelelahan yang berarti dengan beban yang ada. Pengamatan dilakukan hingga

pasien simulasi berada pada posisi kelelahan otot. Sehingga hasil grafis yang didapat pun

masih stabil sesuai dengan beban yang di berikan.

Selanjutnya pada percobaan ketiga bagian kedua, otot yang mengalami kelelahan total

ini sebelumnya diberikan jeda istirahat dengan dilakukan pemijitan. Pemijatan yang

dimaksud membantu pembuluh darah mengalirkan oksigen kepada bagian otot yang

mengalami kelelahan. Setelah dilakukan percobaan hasil grafis yang didapat hanya sedikit

lebih meningkat dibandingkan percobaan sebelumnya.

Dan pada percobaan ketiga bagian ketiga , otot pasien simulasi di beri perlakuan yang

sama. Hasil grafik yang didapatkan pun tidak jauh berbeda dengan percobaan bagian pertama

dan kedua.

Dari hal ini dapat di simpulkan pada saat istirahat, asam laktat otot akan berkurang

sedikit demi sedikit karena suatu proses biokimia.3 Kurangnya asam laktat membuat otot

terasa lebih baik, tidak lelah.2 Otot dapat mengumpulkan kekuatannya kembali dan dapat

berfungsi seperti semula. Selain istirahat, untuk memulihkan otot yang lelah dapat juga

dilakukan massage atau pemijitan. Pemijitan yang baik harus disesuaikan dengan aliran

darah.5 Pijatan dengan tekanan kuat ke arah perifer berguna untuk membantu arteri untuk

mengalirkan oksigen, sedangkan pijatan dengan tekanan ringan ke arah jantung untuk

membantu vena mengalirkan hasil metabolisme (misalnya: asam laktat), agar tidak tertimbun

di otot dan menyebabkan kelelahan.5Hasil penguraian asam laktat ini juga dapat di gunakan

ataupun diurai kembali menjadi energi yang dapat digunakan oleh otot. Namun waktuistirahat yang diperlukan untuk kontrasi otot maksimal yang diharapkan untuk percobaan

selanjutnya ataupun tindakan selanjutnya memerlukan durasi yang panjang walaupun

diimbangi dengan pemijatan untuk mempercepat pemulihan.1,6

Istirahat yang dilakukan selama 2 menit yang disertai dengan pemijatan juga tidak

berpengaruh besar terhadap kerja kontrasksi otot. Seperti halnya ketiga tahap percobaan yag

dilakukan, otot tidak dapat berkontraksi lebih, bahkan maksimal dari sebelumnya karena

waktu istirahat yang diberikan tidak memenuhi waktu yang diperlukan otot untuk

metabolisme dan pemulihan yang diperlukan.

IV. Rasa Nyeri, Perubahan Warna dan Suhu Kulit Akibat Iskemia

Pada percobaan 4, pasien tidak memakai tromol. Percobaan ini ingin mengetahui efek

pada warna dan suhu tangan yang melakukan tarikan. Tetap di lakukan pemasangan manset

sfigmomanometer pada lengan atas kanan pada pasien simulasi. Selanjutnya dilakukan oklusi

sampai arteri radialis tidak teraba lagi. Pasien simulasi melakukan percobaan dengan manset

tetap terpasang tetapi beban ditambahkan dan saat berkerja digunakan frekuensi satu tarikan 1

detik (sebanyak 12 kali tarikan).

Didapatkan hasil percobaan yaitu, keadaan pasien simulasi semakin cepat lelah dan

ada saat di mana pasien simulasi sudah mengalami kelelahan secara total. Setelah keadaantersebut, manset dilepaskan dari tangan pasien simulasi. Sebelum percobaan, telapak tangan


9/11

hingga punggung tangan berwarna normal (warna kulit) dan bersuhu normal. Setelah

percobaan, pada telapak tangan pasein simulasi berubah menjadi berwarna pucat serta dingin,

sedangkan pada daerah punggung tangan berwarna merah serta suhunya lebih panas. Berikut

ini merupakan mekanisme dari kontraksi serta relaksasi otot.2,3

Mekanisme kontraksi otot:

1-5,6

1. Rangsang mempengaruhi asetilkolin,2. Penguraian asetilkolin menjadi asetil + kolin, memungkinkan sejumlah besar Na+

mengalir ke membrane serat otot, masuk ke retikulum sarkoplasma,

3. Retikulum sarkoplasma melepaskan Ca2+,4. Ca2+akan menempel pada Troponin C,5. Adanya Ca2+akan melemahkan ikatan antara aktin dan Troponin I, sehingga setelah

lepas, tropomiosin dapat bergerak ke samping,

6. Gerakan ini membebaskan daerah ikatan untuk myosin,7. ATP terpecah menjadi ADP+P,8. Aktin akan bertemu dengan Miosin membentuk Aktomiosin,9. Otot berkontraksi.

Mekanisme relaksasi otot:

1. Asetilkolinesterase mengahancurkan asetilkolin,2. Tidak adanya asetilkolin menyebabkan Ca2+ kembali ke retikulum sarkoplasma,3. Troponin I kembali aktif sehingga Aktin dan Miosin terlepas,4. Otot mengalami relaksasi.

Dari penjelasan mekanisme kontraksi dan relaksasi di atas, dapat dilihat bahwa saat

otot pasien simulasi berkontraksi, diperlukan energi berupa ATP.1,3,4Saat otot pasien simulasi

harus melakukan latihan yang sifatnya terus-menerus, akan membuat energi tersebut lama-

kelamaan berkurang. Saat pengurangan inilah pasien simulasi akan merasakan kelelahan.

Kelelahan timbul akibat adanya asam laktat hasil dari proses anaerob. Otot menggunakan

proses anaerob untuk mendapatkan oksigenyang cukup dalam waktu yang singkat. Oleh

karena itu akan didapatkan hasil sampingan berupa asam laktat. Asam laktat menghalangi

fungsi otot. Dengan meningkatnya asam laktat, konsentrasi H+ intraseluler juga meningkat,

mengakibatkan pH menurun (semakin bersifat asam).3Di lain pihak, peningkatan konsentrasi

ion H+menghalangi proses rangkaian eksitasi karena menurunnya sejumlah ion Ca+ yang

dikeluarkan dari retikulum sarkoplasma dan gangguan kapasitas mengikat Ca+troponin.3

Selain itu, peningkatan konsentrasi ion H+ juga menghambat kegiatan fosfofruktokinase,

enzim kunci yang terlibat di dalam proses anaerobik glikolisis. Karena proses glikolisis

mengalami hambatan, pembentukan ATP untuk menghasilkan energi juga terhambat.

Dari percobaan ini dihasilkan adalah pada frekuensi tinggi proses kerja dapat menimbulkan

kelelahan yang lebih cepat dibandingkan cara kerja frekuensi rendah. Pada frekuensi rendah

timbulnya kelelahan terjadi lebih lama. Hal ini di timbulkan karena timbunan asam laktat

cepat terjadi dan lebih banyak, sedangkan pemulihan otot lebih lama.Iskemia dapat menimbulkan perasaan lelah walaupun kerja dengan frekuensi rendah. Itu


10/11

dikarenakan sistem iskemia menyebabkan aliran darah ke organ terhambat dengan demikian

suplay O2 turut terhambat. Tanpa adanya O2 ATP tidak terbentuk, itu berarti tidak ada energi

tambahan yaitu terbentuk dan tidak terjadi oksigenensi asam laktat dan inilah yang

menyebabkan kelelahan.

Perasaan lelah lebih dulu terjadi setelah itu terjadi rasa nyeri. Rasa nyeri itu terjadi karena

otot di paksakan untuk bekerja. Kelelahan otot terjadi karena otot harus berkontraksi

sehingga terjadi proses glitolisis anaerob dalam tubuh dimana glikogen akan membentuk C02

dan sebagai hasil reaksi sampai melepaskan energi terproduksi menjadi asam laktat akibat

dari banyaknya asama laktat dalam persendian yang menimbulkan rasa lelah pada otot.

Faktor yang menyebabkan kram otot yaitu kerja otot yang terlalu berat atau gangguan

metabolisme pada otot karena iskemia. Pada saat otot bekerja persediaan energi dari aerobik

karean sumber energi berasal dari O2.

Kesimpulan

Dari hasil percobaan di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa dalam menjalankan kerjanya,

Otot membutuhkan rentang waktu tertentu agar bisa memulihkan keadaannya. Kerja otot

yang berlangsung terus menerus dapat menyebabkan kelelahan otot. Kelelahan otot dapat

diakibatkan oleh beberapa faktor, diantaranya: waktu istirahat otot yang kurang, kontraksi

yang terus-menerus; meningkat; atau berlangsung dalam waktu lama, asam laktat yang

meningkat, sumber energi berkurang, dan kerja enzim yang berkurang. Selain itu otot juga

memerlukan oksigen serta aliran darah yang cukup untuk bisa menjalankan aktivitasnya.


11/11

Daftar Pustaka

.

1. Sherwood L. Fisiologi manusia: dari sel ke sistem. Edisi ke-6. Jakarta: EGC; 2012.2. Guyton, Hall. Buku ajar fisiologi kedokteran. Ed 12. Singapore : Elsaiver, 2011.3. Sloaner E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: EGC; 20034. Griwijoyo S. Ilmu Faal Olahraga, Fungsi Tubuh Manusia pada olahraga untuk

kesehatan dan untuk prestasi.2002;16-17.

5. Robert K, Murray, Darly K, Granner, Rodwell VW. Biokimia harper. Edisi ke-27.Jakarta: EGC; 2009.

6. Sitepu ID. Efektifitas massage terhadap penurunan kelelahan otot tangan operatorkomputer Puskom Unimed [Tesis]. Medan : Universitas Sumatera Utara; 2008.

7. Junqueira LC. Histologi dasar: teks & atlas. Edisi ke-10. Jakarta : EGC

Fisiologi Prak 2

Documents

Transcript of Fisiologi Prak 2