Gangguan Fungsi yang Terjadi Pada Palmar Dextra diakibatkan Karena Gangguan Fungsi Otot

Nama : Margie Soflyta

NIM : 102012388

Kelompok : A3

Fakultas Kedokteran

Universitas Kristen Krida Wacana, 2012

Jl. Arjuna Utara No. 6

Margie.soflyta@civitas.ukrida.ac.id

1

I. PENDAHULUAN

Tangan manusia merupakan salah satu struktur tubuh manusia yang paling mengagumkan. Dimana terdapat tulang, otot dan persendian yang dengan demikian tangan dapat menjadi alat bantu untuk menggenggam serta menunjukkan ekpresi psikologi. Namun, dalam kehidupan sehari-hari manusia melakukan banyak aktivitas yang dapat menyebabkan gangguan fungsional pada tulang.

Tulang, otot, dan sendi merupakan kesatuan yang berperan penting dalam anggota gerak, ketika tulang tidak berfungsi maka anggota gerak pun tidak dapat berfungsi dengan baik. Pada kasus seorang anak kecil berumur 10 tahun datang ke puskesmas dengan keluhan palmar dextra bengkak, mengapa sampai terjadi pembengkakan tentu karena terjadi gangguan fungsi pada tulang, sendi dan otot. Sehingga pada makalah ini yang akan dibahas hanya pada daerah Palmar Dextra dengan membahas struktur, komponen, dan topografi dari Tulang, Otot, dan Sendi

2

II. PEMBAHASAN

Pembentukan Tulang

Osifikasi atau yang disebut dengan proses pembentukan tulang telah bermula sejak umur embrio 6-7 minggu dan berlangsung sampai dewasa. Osifikasi dimulai dari sel-sel mesenkim memasuki daerah osifikasi, bila daerah tersebut banyak mengandung pembuluh darah (Vaskular) akan membentuk osteoblas, bila tidak mengandung pembuluh darah (Avaskular) akan membentuk kondroblas. Pembentukan tulang rawan terjadi segera setelah terbentuk tulang rawan (kartilago). Mula-mula pembuluh darah menembus perichondrium di bagian tengah batang tulang rawan, merangsang sel-sel perichondrium berubah menjadi osteoblas. Osteoblas ini akan membentuk suatu lapisan tulang kompakta, perichondrium berubah menjadi periosteum. Bersamaan dengan proses ini pada bagian dalam tulang rawan di daerah diafisis yang disebut juga pusat osifikasi primer, sel-sel tulang rawan membesar kemudian pecah sehingga terjadi kenaikan pH (menjadi basa) akibatnya zat kapur didepositkan, dengan demikian terganggulah nutrisi semua sel-sel tulang rawan dan menyebabkan kematian pada sel-sel tulang rawan ini. Kemudian akan terjadi degenerasi (kemunduran bentuk dan fungsi) dan pelarutan dari zat-zat interseluler (termasuk zat kapur) bersamaan dengan masuknya pembuluh darah ke daerah ini, sehingga terbentuklah rongga untuk sumsum tulang. Pada tahap selanjutnya pembuluh darah akan memasuki daerah epiphise sehingga terjadi pusat osifikasi sekunder, terbentuklah tulang spongiosa. Dengan demikian masih tersisa tulang rawan dikedua ujung epifise yang berperan penting dalam pergerakan sendi dan satu tulang rawan di antara epifise dan diafise yang disebut dengan cakram epifise. Selama pertumbuhan, sel-sel tulang rawan pada cakram epifise terus-menerus membelah kemudian hancur dan tulang rawan diganti dengan tulang di daerah diafise, dengan demikian tebal cakram epifise tetap sedangkan tulang akan tumbuh memanjang. Pada pertumbuhan diameter (lebar) tulang, tulang didaerah rongga sumsum dihancurkan oleh osteoklas sehingga rongga sumsum membesar, dan pada saat yang bersamaan osteoblas di periosteum membentuk lapisan-lapisan tulang baru di daerah permukaan.1

Topografi Tulang

Tubuh manusia terdiri dari 206 tulang yang dibagi menjadi ossa axiale (80 ossa) dan Ossa appendiculares (126 ossa). Ossa axial tersusun atas Tulang Tengkorak (Cranium), Tulang Belakang (Columna Veterbrae), Tulang dada (Os Sterni), dan Tulang Rusuk (Os Costae). Ossa Appendiculare tersusun atas os humerus yang terdiri atas 2 yaitu scapula dan clavicula , pelvis yang terdiri atas 3 tulang yaitu Tulang usus (os ilii), Tulang duduk (os ischii), dan Tulang Kemaluan (Os Pubis). Tulang anggota gerak atas (Extremitas Superior) terdiri dari Lengan atas (Humerus), Lengan bawah (Ulna dan Radius), Pergelangan Tangan (Carpal), Tangan (Metacarpal), dan Jari (Phalanx). Tulang Gerak Bawah (Ekstremitas Inferior) terdiri dari Tulang Paha (Femur), Tempurung lutut (Patela), Betis (Fibula), Tulang Kering (Tibia), Pergelangan Kaki (tarsal), Telapak Kaki (Metatarsal), Jari Kaki (phalanx).2,3

3

Struktur Tulang Keseluruhan

Fungsi utama system musculoskeletal adalah memberikan sokongan dan perlindungan kepada tubuh dan menimbulkan pergerakan pada anggota tubuh untuk bergerak dan untuk melakukan tugas.

Tulang tersusun oleh matriks organic yang terdiri dari serat-serat kolagen yang tertanam di dalam gel perekat yang terbuat dari kalsium dan fosfat. Tulang adalah suatu jaringan yang berubah secara aktif dan terus menerus mengalami perubahan bentuk sementara menyesuaikan kembali kandungan mineral dan matriksnya menurut stress mekanis yang dialaminya. Tulang normal terdiri dari serat kolagen yang tersusun sejajar dengan stress tegangan yang dialami tulang itu. Tulang panjang pada orang dewasa terdiri dari tabung tulang kompak atau korteks yang mengelilingi rongga medulla yang mengandung tulang spongiosa atau kanselosa. Tulang kortikal ditemukan di daerah-daerah yang memerlukan sokongan, sedangkan tulang spongiosa ditemukan di daerah-daerah dimana terjadi hematopoesis atau pembentukan tulang. Setelah membahas sedikit tentang tulang spongiosa maka sekarang akan dibahas secara menyeluruh tentang tulang spongiosa.1 Tulang spongiosa termasuk ke dalam susunan makroskopis tulang. Tulang Spongiosa terdiri atas batang yang halus atau selubung yang halus yaitu trabekula yang berbentuk seperti kisi-kisi pada tulang yang bercabang dan saling memotong ke berbagai arah untuk membentuk jala-jala seperti spon. Rongga-rongga inilah yang diisi oleh sumsum tulang. Pars spongiosa merupakan jaringan tulang yang berongga seperti spon. Rongga tersebut diisi oleh sumsum merah yang dapat memproduksi sel-sel darah. Kemudian Tulang Kompaktum Tulang yang membentuk masa yang padat tanpa terlihat ruangan. Pars kompakta teksturnya halus dan sangat kuat. Tulang kompak memiliki sedikit rongga dan lebih banyak mengandung kapur (Calsium Phosfat dan Calsium Carbonat) sehingga tulang menjadi padat dan kuat. Kandungan tulang manusia dewasa lebih banyak mengandung kapur dibandingkan dengan anak-anak maupun bayi. Bayi dan anak-anak memiliki tulang yang lebih banyak mengandung serat-serat sehingga lebih lentur. Tulang kompak paling banyak ditemukan pada tulang kaki dan tulang tangan.3,4

Struktur makroskopis tulang yang terdapat pada tangan

Tulang yang paling banyak terdapat pada tangan dapat kita golongan dalam tipe Tulang Kompakta, seperti sudah di jelaskan di atas bahwa tulang kompaktum ialah tulang yang tekturnya halus dan kuat serta memiliki sedikit rongga sehingga pada tangan dapat menggenggam banyak barang karena terdapat tulang yang kuat. Fungsi tulang ialah sebagai alat gerak pasif , memberi kekuatan dan menunjang tegaknya tubuh, memberi bentuk pada tubuh, melindungi organ-organ tubuh bagian dalam, tempat melekatnya otot, sebagai tempat pembentukan sel darah , dan sebagai tempat penimbunan mineral. Pada alat gerak bagian atas

4

terdapat Terdiri dari : 2 tulang lengan atas, 2 tulang pengumpil, 2 tulang hasta, 16 tulang pergelangan tangan, sepuluh tulang telapak tangan, dan 28 tulang jari tangan.

Gambar 1.1 Struktur Tulang pada Palmar Dextra5

Tulang pada tubuh manusia sangat banyak,dibagi juga menjadi beberapa bagian. Pada scenario hanya dibahas palmar dextra atau telapak tangan kanan sehingga akan dibahas tulang pada tangan kanan saja. Tangan berfungsi sebagai alat pengangkat beban dan menggenggam tetapi ketika terjadi gangguan fungsi pada telapak tangan sehingga terjadi pembengkakan.1-4

Pergerakan jari-jari tangan

Jari-jari tangan yang normal tentu dapat melakukan gerakan bermacam-macam (multi fungsi) dengan cara adduksi-abduksi , fleksi-ekstensi, serta oposisi-reposisi. Tetapi pada jari yang abnormal tentu sulit untuk menggerakkan jarinya terutama pada kasus dimana palmar dextra membengkak tentu ketika terjadi pembengkakan ruang gerak pada jari akan sedikit sehingga akan terjadi kesulitan untuk menggenggam dan menulis.4,6

Topografi Otot

Otot adalah sebuah jaringan dalam tubuh manusia berfungsi sebagai alat gerak aktif yang menggerakkan tulang. Otot pada telapak tangan (bagian tangan), otot yang diperlukan untuk mengepalkan tangan terdapat di lengan bawah. Otot-otot ini diperlukan untuk gerakan yang membutuhkan tenaga. Otot yang mengatur gerakan jari dan tangan untuk menulis dan menari yaitu otot yang terletak di telapak tangan (otot intrinsic tangan). Pada scenario terdapat seorang anak yang menderita pembengkakan pada palmar dextra sehingga tangannya bengkak dan susah untuk menulis dan menggenggam dan dapat diketahui bahwa gangguan yang terjadi ialah kesalahan fungsi pada otot telapak tangan. Untuk mencapai tulang jari, sebagian otot lengan bawah akan melalui celah di pergelangan tangan yang diperkuat oleh ligament atau urat. Jika

5

terjadi gangguan pada tulang maka hal ini disebabkan akibat gerakan yang salah pada otot. Otot-otot yang terdapat pada palmar terdiri dari beberapa bagian. Otot-otot tenar merupakan otot-otot pendek pada jempol. Yang termasuk otot tenar diantaranya m. abduktor polisis brevis, m. fleksor polisis brevis, m. oponens polisis, dan m. adduktor polisis. Otot-otot hipotenar merupakan otot-otot pendek kelingking. Diantaranya adalah m. abduktor digiti minimi, m. fleksor digiti minimi, dan m. oponens digiti minimi.4,6,7

Struktur Otot

Otot terdiri dari jaringan otot, jaringan otot adalah sekumpulan sel-sel otot. Bagian-bagian Sel Otot ialah Sarkolema, sarkolema adalah membrane yang melapisi suatu sel otot yang fungsinya sebagai pelindung otot. Sarkoplasma, sarkoplasma adalah cairan sel otot yang fungsinya untuk tempat dimana myofibril dan miofilamen berada. Myofibril, myofibril merupakan serat-serat pada otot. Miofilamen, miofilamen adalah benang-benang halus yang berasal dari myofibril. Jaringan Otot diklasifikasikan menjadi tiga jenis yaitu otot lurik, otot polos dan otot jantung. Otot menyebabkan pergerakan suatu organisme maupun pergerakan dari organ dalam organisme tersebut. Otot Lurik pergerakan yang spontan dan membutuhkan tenaga besar. Otot ini mudah lelah, yang disebabkan oleh penumpukan asam laktat pada sel-selnya. Pergerakan otot lurik berasal dari sinyal motorik yang berasal dari otak dan bersifat sadar (bukan refleks). Otot ini terdapat pada hampir keseluruhan tubuh bagian luar manusia. Otot Polos Otot yang ditemukan dalam organ pencernaan dan pembuluh darah, bekerja dengan pengaturan dari sistem syaraf tak sadar atau saraf otonom. Otot polos dibentuk oleh sel-sel otot yang terbentuk dari gelendong dengan kedua ujung meruncing, serta mempunyai satu inti tunggal. Otot Jantung Otot yang bekerja khusus untuk memompa darah pada jantung ini adalah jaringan otot yang sanggup berkontraksi secara terus-menerus tanpa henti. Pergerakannya tidak dipengaruhi sinyal saraf pusat. Otot jantung dapat dipengaruhi oleh interaksi syaraf simpatetik atau parasimpatetik yang memperlambat atau mempercepat laju denyut jantung, namun tidak dapat mengontrolnya secara sadar.8

Struktur dan Topografi Sendi

Di dalam tubuh kita tulang dapat berhubungan secara erat maupun tidak erat. Hubungan antara tulang yang satu dengan tulang yang lainnya disebut artikulasi. Agar artikulasi tersebut dapat bergerak diperlukan struktur khusus yang dinamakan dengan sendi. Sendi dibentuk dari kartilago yang berada di daerah sendi. Di dalam sistem rangka manusia terdapat tiga jenis hubungan antartulang, yaitu: Sinartrosis yaitu sendi yang tidak dapat digerakkan, Amfiartrosis yaitu sendi yang pergerakannya sedikit, Diartrosis yaitu sendi yang pergerakannya bebas. Sinartrosis adalah hubungan antartulang yang tidak memiliki celah sendi. Hubungan antartulang ini dihubungkan dengan erat oleh jaringan ikat yang kemudian menulang sehingga sama sekali tidak bisa digerakkan. Ada dua tipe sinartrosis, yang pertama yaitu Suture, Suture adalah hubungan antartulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut ikat padat. Contohnya pada tulang tengkorak. Yang kedua yaitu Sinkondrosis, Sinkondrodis adalah hubungan antartulang yang

6

dihubungkan oleh kartilago hialin. Contohnya hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa. Amfiartrosis adalah sendi yang dihubungkan oleh kartilago sehingga memungkinkan untuk sedikit digerakkan. Amfiartrosis dibagi menjadi dua, yang pertama yaitu Simfisis Pada simfisis, sendi dihubungkan oleh kartilago serabut yang pipih. Contohnya pada sendi antartulang belakang dan pada tulang kemaluan. Kemudian Sindesmosis pada sindesmosis, sendi dihubungkan oleh jaringan ikat serabut dan ligamen. Contohnya sendi antartulang betis dan tulang kering. Diartrosis adalah hubungan antartulang yang kedua ujungnya tidak dihubungkan oleh jaringan sehingga tulang dapat digerakkan.

Hubungan antartulang diartrosis ini sering juga disebut Sendi. Contoh hubungan antartulang yang bersifat diartrosis adalah sebagai berikut Sendi Engsel Pada sendi engsel, kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu. Gerakannya hanya satu arah seperti gerak engsel pintu. Misalnya gerak sendi pada siku, lutut, mata kaki, dan ruas antarjari. Sendi Pelana Pada sendi pelana, kedua ujung tulang membentuk sendi seperti pelana dan berporos dua, tetapi dapat bergerak lebih bebas seperti orang naik kuda. Misalnya sendi antara tulang telapak tangan dengan pergelangan tangan. Sendi Putar Pada sendi ini, ujung tulang yang satu dapat mengitari ujung tulang yang lain. Bentuk seperti ini memungkinkan gerakan rotasi dengan satu poros. Misalnya sendi antara tulang hasta dan pengumpil, dan sendi antara tulang atlas dengan tulang tengkorak. Sendi luncur/Geser Pada sendi luncur, kedua ujung tulang agak rata sehingga menimbulkan gerakan menggeser dan tidak berporos. Contohnya sendi antartulang pergelangan tangan, antar tulang pergelangan kaki, antar tulang selangka dan tulang belikat. Sendi Peluru Pada sendi ini, kedua ujung tulang berbentuk lekuk dan bongkol. Bentuk ini memungkinkan gerakan bebas ke segala arah dan berporos tiga. Misalnya sendi antara tulang gelang bahu dan lengan atas, dan antara tulang gelang panggul dan paha. Sendi kondiloid/ ellipsoid, Sendi kondiloid memungkinkan gerakan berporos dua dengan gerakan ke kiri dan ke kanan, ke depan dan ke belakang. Ujung tulang yang satu berbentuk oval dan masuk ke dalam suatu lekuk berbentuk elips. Misalnya sendi antara tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan.

Sendi yang terdapat pada pergelangan tangan hingga jari ialah Sendi Engsel (Articulatio Ginglimus) yaitu sendi yang hanya bisa menuju ke satu arah , Sendi Pelana (Articulatio Sellaris), Sendi Kisar (Articulatio Throcoidea), dan Sendi Telur (Articulatio Ecclipsoidea). Sendi-sendi ini yang berperan pada pergelangan tangan, telapak tangan, dan jari-jari. Sehingga tangan dapat dengan mudah bergerak.9

Komponen Tulang dan Sendi

Tulang terdiri dari sel (osteoprogenitor, osteoblas, osteosit, osteoklas), serat (kolagen,elastin), matriks (zat organic:kolagen, zat anorganik:kalsium fosfat 85%, kalsium karbonat 10%, CaCl, MgF). Sel-sel pada tulang yaitu pertama Osteoblas, Sel ini bertanggung jawab atas pembentukan matriks tulang, oleh karena itu banyak ditemukan pada tulang yang sedang tumbuh. Selnya berbentuk kuboid atau silindris pendek, dengan inti terdapat pada bagian puncak sel dengan kompleks Golgi di bagian basal. Sitoplasma tampak basofil karena banyak

7

mengandung ribonukleoprotein yang menandakan aktif mensintesis protein.9,10 Kedua Osteosit Merupakan komponen sel utama dalam jaringan tulang. Pada sediaan gosok terlihat bahwa bentuk osteosit yang gepeng mempunyai tonjolan-tonjolan yang bercabang-cabang. Bentuk ini dapat diduga dari bentuk lacuna yang ditempati oleh osteosit bersama tonjolan-tonjolannya dalam canaliculi. Dapat diungkapkan bahwa kompleks Golgi tidak jelas, walaupun masih terlihat adanya aktivitas sintesis protein dalam sitoplasmanya. Ujung-ujung tonjolan dari osteosit yang berdekatan saling berhubungan melalui gap junction. Hal-hal ini menunjukkan bahwa kemungkinan adanya pertukaran ion-ion di antara osteosit yang berdekatan. Osteosit yang terlepas dari lacunanya akan mempunyai kemampuan menjadi sel osteoprogenitor yang pada gilirannya tentu saja dapat berubah menjadi osteosit lagi atau osteoklas. Ketiga Osteoklas Merupakan sel multinukleat raksasa dengan ukuran berkisar antara 20 μm-100μm dengan inti sampai mencapai 50 buah. Sel ini ditemukan untuk pertama kali oleh Köllicker dalam tahun 1873 yang telah menduga bahwa terdapat hubungan sel osteoklas (O) dengan resorpsi tulang. Hal tersebut misalnya dihubungkan dengan keberadaan sel-sel osteoklas dalam suatu lekukan jaringan tulang yang dinamakan Lacuna Howship (H). keberadaan osteoklas ini secara khas terlihat dengan adanya microvilli halus yang membentuk batas yang berkerut-kerut (ruffled border). Gambaran ini dapat dilihat dengan mikroskop electron. Ruffled border ini dapat mensekresikan beberapa asam organik yang dapat melarutkan komponen mineral pada enzim proteolitik lisosom untuk kemudian bertugas menghancurkan matriks organic. Pada proses persiapan dekalsifikasi (a), osteoklas cenderung menyusut dan memisahkan diri dari permukaan tulang (b). resorpsi osteoklatik berperan pada proses remodeling tulang sebagai respon dari pertumbuhan atau perubahan tekanan mekanikal pada tulang. Osteoklas juga berpartisipasi pada pemeliharaan homeostasis darah jangka panjang.  Selain pendapat di atas, ada sebagian peneliti berpendapat bahwa keberadaan osteoklas merupakan akibat dari penghancuran tulang. Adanya penghancuran tulang osteosit yang terlepas akan bergabung menjadi osteoklas. Tetapi akhir-akhir ini pendapat tersebut sudah banyak ditinggalkan dan beralih pada pendapat bahwa sel-sel osteoklas-lah yang menyebabkan terjadinya penghancuran jaringan tulang.  Keempat Sel Osteoprogenitor  Sel tulang jenis ini bersifat osteogenik, oleh karena itu dinamakan pula sel osteogenik. Sel-sel tersebut berada pada permukaan jaringan tulang pada periosteum bagian dalam dan juga endosteum. Selama pertumbuhan tulang, sel-sel ini akan membelah diri dan mnghasilkan sel osteoblas yang kemudian akan membentuk tulang. Sebaliknya pada permukaan dalam dari jaringan tulang tempat terjadinya pengikisan jaringan tulang, sel-sel osteogenik menghasilkan osteoklas.  Sel – sel osteogenik selain dapat memberikan osteoblas juga berdiferensiasi menjadi khondroblas yang selanjutnya menjadi sel cartilago. Kejadian ini, misalnya, dapat diamati pada proses penyembuhan patah tulang. Menurut penelitian, diferensiasi ini dipengaruhi oleh lingkungannya, apabila terdapat pembuluh darah maka akan berdiferensiasi menjadi osteoblas, dan apabila tidak ada pembuluh darah akan menjadi khondroblas.10,11

Matriks Penyusun Tulang

8

Kolagen adalah salah satu protein yang menyusun tubuh manusia. Keberadaannya adalah kurang lebih mencapai 30% dari seluruh protein yang terdapat di tubuh. Dia adalah struktur organik pembangun tulang, gigi, sendi, otot, dan kulit. Serat kolagen memiliki daya tahan yang kuat terhadap tekanan sehingga kolagen merupakan protein utama pada tulang. Kolagen tersebar luas dalam tubuh, kolagen pun tidak cair tetapi dapat dicerna di usus. Sifat khas kolagen yaitu dapat menghasilkan gelatin, tidak mengandung asam amino triptofan, disintesa oleh fibroblast, dan monomernya yaitu tropokolagen. Elastin adalah protein dalam jaringan ikat yang elastis dan memungkinkan jaringan dalam tubuh untuk melanjutkan bentuk mereka setelah peregangan atau kontraksi. Elastin membantu kulit untuk kembali ke posisi semula ketika menusuk atau terjepit. Elastin juga merupakan jaringan beban-bantalan penting dalam tubuh vertebrata dan digunakan di tempat-tempat dimana energi mekanik yang diperlukan untuk disimpan. Proteoglikan adalah protein yang mengalami glikosilasi besar yaitu dimana glikosaminoglikan-glikosaminoglikan yang disatukan oleh ikatan kovalen. Satuan proteoglikan dasar terdiri dari sebuah protein inti yang secara kovalen melekat dengan satu atau lebih rantai glikosaminoglikan (GAG) meskipun tidak semua protein dengan untaian ini disertai oleh glikosaminoglikan. Rantai ini merupakan polimer karbohidrat linier panjang yang bermuatan negatif pada kondisi fisiologis karena adanya gugus sulfat dan asam uronat.11,12

Mekanisme Kerja Otot

Mekanisme kerja otot pada dasarnya melibatkan suatu perubahan dalam keadaan yang relatif dari filamen-filamen aktin dan myosin. Selama kontraksi otot, filamen-filamen tipis aktin terikat pada dua garis yang bergerak ke Pita A, meskipun filamen tersebut tidak bertambah banyak.Namun, gerakan pergeseran itu mengakibatkan perubahan dalam penampilan sarkomer, yaitu penghapusan sebagian atau seluruhnya garis H. selain itu filamen myosin letaknya menjadi sangat dekat dengan garis-garis Z dan pita-pita A serta lebar sarkomer menjadi berkurang sehingga kontraksi terjadi. Kontraksi berlangsung pada interaksi antara aktin miosin untuk membentuk komplek aktin-miosin.13,14 Secara spesifik yaitu suatu potensial aksi berjalan di sepanjang sebuah saraf motorik sampai ke ujungnya pada serabut otot. Di setiap ujung, saraf menyekresikan substansi neurotransmitter, yaitu asetilkolin, dalam jumlah sedikit. Asetilkolin bekerja pada area setempat pada membrane serabut otot untuk membuka banyak kanal “bergerbang asetilkolin” melalui molekul-molekul protein yang terapung pada membrane. Terbukanya kanal bergerbang asetilkolin memungkinkan sejumlah besar ion natrium untuk berdifusi ke bagian dalam membrane serabut otot. Peristiwa ini akan menimbulkan suatu potensial aksi pada membrane. Potensial aksi akan berjalan disepangjang membrane serabut otot dengan cara yang sama seperti potensial aksi berjalan di sepanjang membrane serabut saraf .. Potensial aksi akan menimbulkan depolarisasi membrane otot, dan banyak aliran listrik potensial aksi mengalir melalui pusat serabut otot. Di sini, potensial aksi menyebabkan reticulum sarkoplasma melepaskan sejumlah besar ion kalsium, yang telah tersimpan di dalam reticulum ini. 16

9

Gambar 1.2 Perbedaan Posisi Aktin dan Miosin15

Ion-ion kalsium menimbulkan kekuatan menarik antara filament aktin dan myosin, yang menyebabkan kedua filament tersebut bergeser satu sama lain, dan menghasilkan proses kontraksi. Setelah kurang dari satu detik, ion kalsium dipompa kembali ke dalam reticulum sarkoplasma oleh pompa membrane Ca++, dan ion-ion ini tetap disimpan dalam reticulum sampai potensial aksi otot yang baru datang lagi, pengeluaran ion kalsium dari myofibril akan menyebabkan kontraksi otot terhenti.16

Tabel 1. Rangkaian kejadian dalam kontraksi dan relaksasi otot rangka.17

Tahap dalam Kontraksi

10

1. Pelepasan impuls neuron motorik2. Pembebasan transmitter (asetilkolin) di motor endplate3. Terikatnya asetilkolin pada reseptor asetilkolin nikotinik.4. Meningkatnya hantaran Na+ dan K+ di membrane endplate5. Pembentukan potensial endplate6. Pembentukan potensial aksi di serat otot7. Penyebaran depolarisasi kea rah dalam di sepanjang tubulus T8. Pembebasan Ca2+ dari sisterna terminal reticulum sarkoplasma dan difusi ke filament

tebal dan tipis9. Pengikatan Ca2+ pada toponin C, yang memajankan tempat pengikatan myosin pada

aktin. 10. Pembentukan ikatan-silang angtara aktin dan myosin dan pergeseran (sliding) filament

tipis pada filament tebal sehingga terjadi pemendekan otot.

Tahap dalam relaksasi

1. Ca2+ dipompa kembali kedalam reticulum sakoplasma 2. Pembebasan Ca2+ dari troponin3. Penghentian interaksi antara aktin dan myosin.

Kontraksi otot

Interaksi aktin (filament tipis) dan myosin (filament tebal) menyebabkan kontraksi otot, yang disebabkan oleh terbentuknya jembatan silang, suatu akibat dari interaksi troponin dan ion Ca++.16

Sebuah filament aktin murni tanpa adanya kompleks troponin-tropomiosin akan berikatan secara cepat dan kuat dengan kepala molekul myosin. Lalu, jika kompleks troponin-tropomiosin ditambahkan pada filament aktin, ikatan antara aktin dan myosin ini tidak akan terbentuk. Oleh karena itu, diduga bahwa bagian aktif pada filament aktin normal dari otot yang sedang relaksasi akan dihambat atau secara fisik akan ditutupi oleh kompleks troponin-tropomiosin. Akibatnya tempat ini tidak dapat melekat pada kepala filament myosin untuk menimbulkan kontraksi. Sebelum terjadinya kontraksi, efek penghambatan kompleks troponin-tropomiosin itu sendiri harus dihambat. Keadaan tersebut membawa kita kepada peran ion Ca++. Dengan adanya ion-ion kalsium dalam jumlah besar, efek penghambatan kompleks troponin-tropomiosin terhadap filament aktinitu sendiri dihambat. Mekanisme penghambatan ini tidak diketahui, tetapi salah satu dugaan adalah sebagai berikut: Bila ion-ion kalsium bergabung dengan troponin C, dan

11

setiap molekul troponin C dapat berikatan secara kuat dengan empat ion kalsium, kompleks troponin ini diduga akan mengalami perubahan bentuk yang menaruk molekul tropomiosin dan memindahkannya lebih dalam ke lekukan antara dua untai aktin, sehingga memungkinkan kompleks ini menarik kepala jembatan silang myosin dan menyebabkan terjadinya kontraksi. Jembatan silang myosin memiliki dua tempat khusus, tempat pengikatan aktin dan tempat ATPase. Yang terakhir adalah suatu tempat enzimatik yang dapat mengikat molekul pembawa energy, ATP, dan mengurainya menjadi ADP dan Pi, dalam prosesnya menghasilkan energy. Di otot rangka, magnesium (Ma++) harus terlebih dahulu melekat ke ATP sebelum ATPase myosin dapat menguraikan ATP. Penguraian ATP terjadi di jembatan silang myosin sebelum jembatan berikatan dengan molekul aktin. ADP dan Pi tetap berikatan dengan myosin, dan energy yang dibebaskan disimpan di dalam jembatan silang untuk menghasilkan bentuk myosin berenergi tinggi. Sebegai analoginya, jembatan silang “dikokang” seperti sebuah senapan, siap untuk ditembakkan ketika pelatuk (pemicu) ditarik. Ketika serat otot tereksitasi, Ca++ menarik kompleks troponin-tromiosin keluar dari posis menghambatnya, sehingga jembatan silang myosin yang mendapat energy dapat berikatan dengan molekul aktin. Kontak antara myosin dan aktin ini “menarik pelatuk”. Energy yang tersimpan di dalam jembatan silang myosin dibebaskan untuk menyebabkan jembatan silang menekuk dan menghasilkan gaya ayunan yang kuat yang menarik filament tipis ke arah dalam.13,16 ADP dan Pi juga dibebaskan dengan cepat dari myosin ketika myosin berkontak dengan aktin saat gerakan mengayun timbul. Hal ini membebaskan tempat ATPase myosin untuk berikatan dengan molekul ATP lain. Aktin dan myosin tetap berikatan di jembatan silang sampai ada molekul ATP segar melekat ke myosin di akhir gerakan mengayun. Perlekatan molekul ATP baru memungkinkan terlepasnya jembatan silang yang kemudian kembali ke konformasinya semula, siap untuk menjalani siklus baru. ATP yang baru melekat kemudian diuraikan oleh ATPase, kembali memberikan energy bagi jembatan silang. Sewaktu berikatan dengan molekul aktin yang lain, jembatan silang yang telah mendapatkan energy tersebut kembali menekuk, demikian seterusnya, berturut-turut menarik filament tipis kearah dalam untuk menyelesaikan kontraksi.13,16

Relaksasi otot

Serabut otot mengalami relaksasi ketika kalsium dipompa keluar dari sitoplasma dankembali ke dalam retikulum sarkoplasma. Pemompaan kalsium adalah proses aktif yangterjadi di membran retikulum sarkoplasma. Proses ini menggunakan energi yang berasal dari pemecahan molekul ATP yang berbeda. Ketika kadar kalsium turun sampai sekitar 10-7 molar, troponin kembali ke posisinya semula dan tropomiosin kembali menghambat pengikatan aktin dan miosin, yang menyebabkan kontraksi otot berhenti.13

Sumber energy Kontraksi otot memerlukan sejumlah energy yang besar. Adenosine tri fosfat (ATP)

menyediakan energy untuk kontraksi otot. Dalam proses kontraksi sel otot, ATP berguna untuk:

12

Proses kontraksi, Memompa kalsium kembali ke reticulum sarkoplasma selama fase relaksasi, dan Mempertahankan gradien ion Na/K melewati sarkoplasma (potensial membrane). Banyak alternative sumber ATP didalam tubuh, sumber – simber ATP tersebut adalah Creatine phosphate (CP) Keratin fosfat merupakan cara yang cepat dalam menghasilkan ATP. Namun hanya 1 ATP yang dihasilkan untuk setiap penggunaan satu molekul keratin fosfat. Energy ini merupakan energy simpanan di otot skelet. Keratin disintesis di hepar (dari arginin, gllisin , metionin) dan ditransport ke sel otot dimana akan difosforilasi oleh kretin kinase (memerlukan ATP) menjadi keratin fosfat, Respirasi Aerob (siklus krebs/TCA cycle) Respirasi aerob merupakan metode yang paling efisien. Respirasi ini memerlukan oksigen, proses pemecahan glukosa dilakukan untuk menghasilkan ATP, CO2 , dan H2O. Proses respirasi aerob menghasilkan 36 ATP setiap satu molekul glukosa, sumber untuk respirasi aerob adalah glukosa, asam lemak dll. Respirasi Anaerob (glikolisis) Respirasi anaerob terjadi tanpa adanya oksigen. Pada proses ini terjadi pemecahan glukosa menjadi ATP dan asam laktat. Glikolisis dan glikogenolisis terjadi untuk memenuhui kebutuhan energinya. Glukosa dipecah menjadi asam piruvat untuk menghasilkan beberapa ATP. Asam piruvat dikonversi menjadi asam laktat. Oksigen tidak diperlukan pada metabolism anaerob, sehingga toidak efisien. Sedikit energy dari glukosa yang ditangkap sebagai ATP untuk digunakan oleh sel. Reaksi ini berjalan cepat, laju glukosa sekitar 30-60 detik, sehingga dibutuhkan banyak glukosa. Namun tidak efisien karna hanya menghasilkan 2 ATP per molekul glukosa. Glikolisis dapat memenuhi kebutuhan ATP untuk kontraksi otot dalam waktu singkat jika persediaan oksigen tidak mencukupi. Asam laktat yang dihasilkan menyebabkan kelelahan pada otot. Regangan (pemijatan) setelah aktivitas membantu memetabolisme asam laktat. Asam laktat berdifusi ke dalam peredaran darah. Asam laktat digunakan sebagai bahan bakar oleh hepar, ginjal dan jantung. Asam laktat dikonversi kembali menjadi asam piruvat oleh hepar melalui siklus Cori.13,16

13

III. PENUTUPA. Kesimpulan

Otot-otot ini diperlukan untuk gerakan yang membutuhkan tenaga. Otot yang mengatur gerakan jari dan tangan untuk menulis dan menari yaitu otot yang terletak di telapak tangan (otot intrinsic tangan). Pada scenario terdapat seorang anak yang menderita pembengkakan pada palmar dextra sehingga tangannya bengkak dan susah untuk menulis dan menggenggam dan dapat diketahui bahwa gangguan yang terjadi ialah kesalahan fungsi pada otot telapak tangan. Untuk mencapai tulang jari, sebagian otot lengan bawah akan melalui celah di pergelangan tangan yang diperkuat oleh ligament atau urat. Jika terjadi gangguan pada tulang maka hal ini disebabkan akibat gerakan yang salah pada otot. Jadi dari keseluruhan di atas dapat di perkecil lagi bahwa terjadi gangguan fungsi di akibatkan karena otot yang berbeda.

14

DAFTAR PUSTAKA

1. Swartz MH. Buku Ajar Diagnostik Fisik. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC, 20042. Bloom dan Fawcet. Buku Ajar Histologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC,

2004:h.1813. Mohamad K. Anatomi dan Fisiologi. Jakarta: PT Gramedia, 2006:h.724. Roger W. Anatomi dan Fisiologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC, 20065. Di unduh dari Carpal Bones Elgisha elgisha.wordpress.com 6. Moore K. Anatomi Klinis Dasar. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC,

2012:h.326,320-307. Wibowo DS. Anatomi Tubuh Manusia. Jakarta: Grasindo, 20068. Shier D, Butler J, Lewis R. Hole’s Essentials of Human Anatomy & Physiology. Ed 10.

USA: McGraw-Hill Companies, 2009:p.177-839. Gibson J. Fisiologi dan Anatomi Modern. Ed 2. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran

EGC, 2003.h.60-210. Marks D, Marks A, Smith C. Biokimia Kedokteran Dasar. Jakarta: Penerbit Buku

Kedokteran EGC, 200411. Murray RK, Granner DK, Rodmel VW. Biokimia Harper. Ed 27. Jakarta: Penerbit buku

kedokteran EGC, 2009.h.540-1,562-9,576-612. Sherwood L. Fisiologi Manusia. Ed 6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC,

2012.h.282-913. Sloane E. Anatomi dan Fisiologi untuk pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC,

2003.h.126-3014. Saryono. Biokimia Otot. Yogyakarta: Muha medika,2011.h.103-5 15. Diunduh dari http://prestasiherfen.blogspot.com/2008/10/kontraksi-otot.html 14 Maret

2012.16. Asmadi . Teknik Prosedural Konsep & Aplikasi Kebutuhan Dasar Klien.h.114-1717. Ganong WF. Review of medical physiology. 21th ed. McGraw-hill : New York; 2003

15