Tinjauan pustaka

Mekanisme Terjadinya Kram OtotImelda

B5Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Krida Wacana

Jln. Arjuna Utara No. 6 Jakarta 11510. Telephone : (021) 5694-2061, fax : (021) 563-1731

Abstrak

Sistem muskular (otot) terdiri dari sejumlah besar otot yang bertanggung jawab atas gerakan tubuh. Terdapat tiga jenis yaitu: otot polos, otot jantung, dan otot rangka. Dari ketiga otot tersebut, otot yang memiliki andil besar dalam pergerakan tubuh manusia adalah otot rangka. Otot rangka/skelet tersusun oleh kumpulan serabut (sel) otot bergaris (muscle fiber), mempunyai banyak inti yang terletak di tepi. Dinding atau membran sel disebut sarkolemma mempunyai kemampuan menghantarkan impuls (potensial aksi) kesemua arah temasuk melanjutkan penghantaran sepanjang dinding tubulus transversalis. Sitoplasma serabut otot atau sarkoplasma mengandung struktur kontraktil (suatu cytoskeleton) yang berperanan terhadap fungsi utama otot rangka yaitu fungsi kontraksi. Kelelahan otot membatasi kinerja otot. Kelelahan otot dapat menyebabkan kejang otot atau kram otot.

Kata kunci: otot skelet, kontraksi otot, kelelahan otot

Abstract

Muscular system (muscle) consists of a large number of muscle that responsible for body movements. There are three types: smooth muscle, cardiac muscle, and skeletal muscle. From the three muscles, the muscle that has a big contribution in the movement of human body is skeletal muscle. Skeletal muscle / skeletal composed by a collection of fibers (cells) striped muscle (muscle fiber), has a lot located on the edge of the core. Wall or cell membrane called sarkolemma have the ability to conduct impulses (action potentials) all these directions along the walls including the continued delivery of transverse tubules. Cytoplasm containing sarcoplasmic muscle fibers or contractile structures (a cytoskeleton) which lead to the main function is the function of skeletal muscle contraction. Muscle fatigue limit muscle performance. Muscle fatigue can cause muscle spasms or muscle cramps.

Keywords: skelet muscle, muscle contraction, muscle fatigue

Pendahuluan

Otot adalah alat gerak aktif pada manusia, dan tulang merupakan alat gerak pasifnya.

Otot dapat mengerut dan dapat juga menegang. Oleh karena itu, susunan otot adalah suatu

sistem alat untuk menguasai gerak aktif dan posisi tubuh kita. Mekanisme pergerakan pada

otot terbagi menjadi 2 jenis, yaitu kontraksi dan relaksasi. Kedua jenis mekanisme ini

bersama-sama menghasilkan pergerakan otot yang normal. Maka dari itu, apabila kontraksi

berlangsung terus-menerus tanpa diikuti oleh relaksasi, terjadi lah kejadian yang disebut

sebagai kejang (tetanus). Seringkali kejang dipicu oleh kelelahan otot yang berlebihan,

aktivitas otot yang terlalu dipaksakan memiliki resiko untuk mengalami kejang lebih besar.

Sama dengan mesin pada mobil, jika terus menerus dipanaskan lama-kelamaan juga

akan lelah, hal ini juga berlaku untuk otot kita. Untuk dapat melakukan kontraksi otot

membutuhkan energi berupa ATP, seandainya kontraksi ini terjadi dalam waktu yang panjang

dan secara terus-menerus akan membuat otot menjadi kejang dan tak bisa lagi berkontraksi

maupun relaksasi, sehingga fungsi otot terganggu, tujuan dari dibentuknya tinjauan pustaka

ini adalah agar mahasiswa belajar untuk mengetahui stuktur makroskopis dan mikroskopis

tulang dan otot, khususnya pada ekstremitas inferior dan lebih spesifik lagi pada tulang betis

serta otot yang mempengaruhi geraknya dan bagaimana mekanisme kontraksi dan relaksasi

dari otot tersebut serta apa penyebab terjadinya kejang yang bisa terjadi pada otot.1

Isi

Identifikasi Istilah yang Tidak diketahui

Tidak ada

Rumusan Masalah

Seorang perempuan 57 tahun sering mengalami kram betis.

Hipotesis

Seorang perempuan umur 57 tahun mengeluh kram betis karena kontraksi terus menerus.

Pembahasan

Struktur Makroskopik Otot

Otot

Pada manusia, otot dapat digolongkan lagi menjadi tiga bagian besar yang masing-

masing memiliki fungsi khusus. Otot tersebut ialah otot rangka, otot polos, dan otot jantung:2

a. Otot rangka

Otot rangka adalah spesialisasi kontraksi pada tubuh yang letaknya melekat pada

tulang.Kontraksi otot rangka menyebabkan tulang tempat otot tersebut melekat

bergerak, yang memungkinkan tubuh melaksanakan barbagai aktivitas motorik. Otot

rangka yang menunjang homeostatis mencakup antara lain otot-otot yang penting

dalam akusisi, mengunyah, dan menelan makanan dan otot-otot yang penting untuk

bernapas.

b. Otot polos

Otot polos terdapat di dinding organ-organ berongga dan saluran-saluran.Kontraksi

terkontrol otot polos bertanggung jawab untuk mengatur aliran darah melalui

pembuluh darah, gerakan makanan melalui saluran pencernaan, aliran udara melalui

saluran pernapasan, dan aliran urin keluar tubuh.Kontraksi otot ini menimbulkan

tekanan pada dan mengatur pergerakan maju isi struktur-struktur tersebut.

c. Otot jantung

Otot jantung hanya terdapat di dinding jantung, yang kontraksinya memompa darah

penunjang kelangsungan hidup ke seluruh tubuh.Secara structural dan fungsional

memiliki kesamaan dengan otot rangka dan otot polos unit tunggal.Otot ini memiliki

serat bergaris-garis yang sangat terorganisasi seperti otot rangka.

Otot yang melapisi tulang bagian tungkai bawah, yaitu :3

Pada bagian otot-otot ventral :

- M. tibialis anterior

- M. extensor digitorum longus

- M. peronaeus tertius

- M. extensor hallucis longus

Pada bagian otot-otot dorsal :

Lapis dangkal : - M.gastrocnemius

- M. soleus

- M. plantaris

Lapis dalam : - M. popliteus

- M. flexor digitorum longus

- M. flexor hallucis longus

- M. tibialis posterior

Pada bagian otot-otot lateral :

- M. peroneus longus

- M. peroneus brevis

Tulang Ekstremitas Inferior

Tulang ekremitas inferior terdiri atas tulang pinggul, yang membentuk sebagian dari

panggul (pelvis) femur, patella, tibia, fibula, 7 tulang tarsalia, 5 tulang metatarsal, dan 14

phalanges. Tulang pinggul (sakrum) adalah tulang berbentuk irregular dan berukuran besar

yang berartikulasi di depan dengan tulang yang sama pada sisi berlawanan. Tiap tulang

pinggul terdiri dari 3 bagian, yaitu ilium, ischium, dan pubis, yang semuanya bersatu pada

cekungan dalam di bagian luar tulang tersebut, yang dinamakan asetabulum. Osifikasi penuh

tulang ini baru tercapai setelah usia 15-25 tahun, sebelum usia tersebut ketiga bagian tulang

pinggul dihubungkan oleh tulang rawan.2

Gambar 1. Tulang Ekstremitas Inferior3

Ilium mencakup bagian atas asetabulum dan bagian pipih yang melebar di atasnya

(krista iliaka) yang merupakan tempat lekat bagi otot-otot lateral dari dinding abdomen.

Krista iliaka menjorok sedikit pada bagian bawahnya dan berakhir di depan, pada spina iliaka

anterior superior yang mudah teraba pada ujung lateral lipatan pangkal paha. Spina iliaka

posterior superior terdapat persis di bawah cekungan kecil yang mudah terlihat di bagian

belakang pinggang. Ilium juga mempunyai spina iliaka inferior (di anterior maupun posterior)

yang merupakan tempat perlekatan otot-otot besar. Pada bagian belakang terdapat permukaan

artikular untuk persendian dengan sacrum dan di bawahnya terdapat ceruk (notch) yang

disebut notch skiatika untuk tempat lewat nervus skiatika.

Ischium membentuk bagian posterior bawah tulang pinggul, terdapat tuberositas

ischium yang merupakan tempat lekat otot-otot dan menahan badan dalam posisi duduk.

Pubis membentuk bagian anterior tulang pinggul dan bertemu dengan tulang pubis sisi

berlawanan pada sendi tulang rawan yang disebut simfisis pubis. Pubis terdiri dari suatu

badan (yang masuk ke dalam simfisis) dan 2 ramus (cabang), satu menuju ke atas dan

bergabung dengan ilium dan yang lain ke bawah dan bergabung dengan ischium. Antara

kedua ramus ini dan ischium terdapat lubang besar yang disebut foramen obturatot yang

berisi selapis jaringan fibrosa.2

Asetabulum adalah cekungan dalam pada pusat dari bagian bawah tulang pinggul

yang menerima kepala femur. Pelvis merupakan suatu cincin tulang yang terdiri dari 2 tulang

panggul, sacrum, coccygys. Pelvis dibagi menjadi panggul besar (palsu) dan panggul kecil

(sejati) oleh linea terminalis dan promontorium sacrum. Pelvis besar merupakan bagian atas

yang pada masing-masing sisi dibatasi oleh ilium dan pada sisi belakang oleh basis tulang

sacrum. Pelvis kecil merupakan saluran pendek melengkung yang bagian belakangnya lebih

dalam daripada bagian depannya. Pelvis wanita lebih pendek dan lebih lebar daripada pelvis

pria. Pinggir atas pelvis wanita lebih besar dan lebih bundar daripada pelvis pria yang lebih

mirip sebuah jantung.

Femur adalah tulang terpanjang dan terkuat pada tubuh manusia. Ujung atas tulang ini

mempunyai kepala berbentuk hemisferis yang berartikulasi dengan asetabulum pinggul. Pada

bagian tengahnya terdapat cekungn kecil yang disebut fovea yang merupakan tempat

pelekatan ligament kepala femur. Ligamen ini menuju ke basis asetabulum. Leher femur

membentuk sudut dengan shaft, sehingga memungkinkan gerakan bebas sendi pinggul. Pada

pertemuan leher dan shaft terdapat 2 tonjolan yaitu trokanter mayor dan minor, yang

merupakan tempat perlekatan otot-otot. Trokanter mayor terletak di sisi luar dan bisa diraba

di bawah kulit. Shaft femur paling pipih pada bagian tengah dan melebar pada ujung bawah.

Pinggir posterior dibentuk oleh tonjolan kasar (linea aspera) yang merupakan tempat otot.

Ujung bawah femur sangat melebar sehingga merupakan tempat yang luas untuk

transmisi berat badan ke tibia. Bagian ini mempunyai 2 kondilus yang berartikulasi dengan

tibia. Keduanya dipisahkan oleh celah yang dalam di bagian belakang yang disebut fossa

interkondiler dan disatukan di bagian depan oleh permukaan halus yang berartikulasi dengan

patella. Pada bagian belakang, di atas kondilus, terdapat permukaan popliteal yang

membentuk fossa popliteal dan mengandung pembuluh darah dan saraf.

Patella terletak di depan sendi lutut dan di dalam tendon otot quadrisep yang

berfungsi meluruskan (ekstensi) lutut. Tulang yang berkembang di dalam tendon seperti ini

disebut tulang sesamoid. Patella berbentuk pipih dan triangular dengan puncak menghadap ke

bawah. Permukaan posterior patella halus dan berartikulasi dengan kondilus femur,

permukaan anterior kasar dan dipisahkan dari kulit oleh kantong yang mirip membrana

synovial yang disebut bursa.2Tibia tulang yang lebih kuat daripada kedua tulang tungkai

bawah dan terletak di sisi dalam atau sisi medial. Ujung atasnya sangat melebar sehingga

menciptakan permukaan yang luas untuk menahan berat badan. Bagian ini mempunyai 2

massa menonjol yang disebut kondilus medialis dan lateralis yang permukaannya halus dan

berartikulasi dengan kondilus femur. Di antara kedua kondilus terdapat daerah kasar yang

menjadi tempat perlekatan ligamen dan tulang rawan sendi lutut. Di bawah kondilus terdapat

penonjolan kecil yang disebut tuberositas tibia yang merupakan tempat perlekatan

ligamentum patella. Kondilus lateralis memiliki permukaan sirkular untuk persendian dengan

ujung atas fibula.

Shaft tibia terbentuk triangular pada penampang lintang. Batas anterior terletak persis

di bawah kulit dan dapat diraba sebagai penonjolan tulang kering. Batas kedua menghadap

fibula dan merupakan tempat perletakan membrane interossea yang menghubungkan tibia

dan fibula, seperti halnya radius dan ulna berhubungan di lengah bawah. Ujung bawah tibia

sedikit melebar dan menjorok ke bawah untuk membentuk malleolus medialis, pada bagian

dalam pergelangan kaki (ankle), yang berartikulasi dengan talus. Ujung bawah tibia juga

berartikulasi dengan fibula.

Fibula berbentuk sangat ramping disbanding tibia dan terletak di sisi luar tungkai

bawah. Kepala fibula mempunyai bidang sirkular yang berartikulasi dengan kondilus lateral

tibia, tetapi tidak ikut membentuk sendi lutut. Shaft ulna ramping dan memiliki beberapa

pinggir tajam, salah satu pinggir tersebut merupakan tempat perlekatan membrane interossea

yang menghubungkan tibia dan fibula. Ujung bawah fibula menjorok ke bawah melibihi tibia

dan menyebabkan penonojolan tulang pada bagian luar sendi pergelangan kaki, yang dikenal

sebagai malleolus lateral yang berartikulasi dengan talus.2

Tulang-tulang tarsal terdiri dari 7 tulang yang membentuk bagian posterior kaki.

Talus merupakan penghubung utama kaki dan tungkai bawah dan membentuk bagian penting

sendi pergelangan kaki. Calcaneus merupakan tulang tarsal yang paling besar dan paling

kuat. Tulang ini menonjol ke belakang untuk membentuk tumit dan berfungsi sebagai tuas

bagi otot—otot betis yang berinsersi pada permukaan posteriornya. Tulang navikular terletak

antara talus dan ketiga tulang cuneiformis. Ketiga tulang cuneiformis berbentuk baju dan

berartikulasi dengan tulang navikularis dan tulang-tulang metatarsal I, II, dan III. Tulang

cuboid terletak di antara calcaneus dan tulang metatarsal IV dan V.2

Tulang metatarsal ialah 5 buah tulang panjang mini, seperti halnya metacarpus. Basis

tulang ini berartikulasi dengan tulang cuneiformis dan cuboid. Kepalanya berartikulasi

dengan phalang. Phalang di kaki memiliki jumlah dan susunan yang sama dengan di tangan,

2 pada ibu jari dan 3 pada masing-masing jari lain, karena tidak ada sendi pelana di ibu jari

kaki, menyebabkan jari tersebut tidak sefleksibel ibu jari tangan. Pada ibu jari terdapat dua

buah tulang kecil berbentuk bundar yang disebut tulang baji (os sesamoid). Pada kaki

terdapat 4 buah lengkungan ada lengkungan medial, lengkungan lateralis, lengkungan

longitudinal dan lengkungan transversal anterior.3

Otot Tungkai Bawah

Mm. Tungkai bawah terbagi atas Mm. Flexor, Mm. Extensor, Mm. Peronaie. Mm.

Flexor dibagi atas M. Gastrocnemius, M. Soleus, M. Plantaris, M. Popliteus, M. Flexor

digitorum longus, M. Tibialis posterior, M. Flexor hallucis longus. Mm. Extensor dibagi atas

M. Tibialis anterior, M. Extensor digitorum longus, M. Peroneus tertius, M. Extensor hallucis

longus. Mm peronaie dibagi menjaid M. Peroneus longus dan M. Peroneus brevis.3,4

M.Gastrocnemius, soleus, tibialis posterior dan flexor digitorum longus adalah otot

yang berfungsi untuk membentuk betis. Gastrocnemius keluar sebagai dua tendon, satu dari

tiap condylus femoris. Ketika serat berjalan ke bawah mereka bergabung dengan serat

musculus soleus dan kedua otot berjalan sebagai tendo Achilles, yang berinsersi pada bagian

belakang calcaneus. Tendon-tendon dari otot lain berjalan di belakang malleolus medialis

memasuki telapak kaki dan berinsersi pada os tarsus dan pada jari-jari. Gastrocnemius dan

soleus adalah flexor plantar yang kuat, membantu mempertahankan keseimbangan, dan

merupakan kekuatan utama saat berjalan, berlari, dan melompat. Gastrocnemius juga fleksor

dan penstabil lutut.4

Muskulus Gastrocnemus adalah otot betis superficial yang berkepala dua,yang

terletak antara bagian bawah paha(femur) dan tumit. Otot ini berbentuk menyilang pada dua

persendian serta membentuk tonjolan besar pada bagian atasnya. Gerakannya dikendalikan

oleh saraf tibial. M. Gastrocnemus berorigo pada 2 sisi, yaitu pada caput mediale yaitu

sebelah atas condylus medialis femoris dan juga ada pada caput laterale yang berposisi di

sebelah atas condylus lateralis femoris, kemudian insertionya adalah tuber calcanei dengan

perantaran tendo calcaneus Archiles, jadi otot ini ada di paling luar dari betis dan yang paling

besar sehingga berperan penting dalam wujud betis seseorang, ukuran betis dipengaruhi oleh

otot yang satu ini.5

Gambar 2. Otot pada Betis3

Tulang Betis (Fibula)

Fibula adalah tulang yang paling ramping dalam tubuh, panjangnya proporsional dan

tidak turut menopang berat tubuh. Kegunaan tulang ini adalah untuk menambah area yang

tersedia sebagai tempat perlekatan otot pada tungkai. Bagian kepala fibula berartikulasi

dengan faset fibular dibawah condilus lateralis tulang tibia sedangkan ujung bawah batang

berartikulasi secara medial dengan takik fibular pada tulang tibia, dan memanjang ke arah

lateral menjadi maleolus lateral yang seperti maleolus tibia lateral, dapat diraba di

pergelangan kaki.5

Otot yang bekerja pada fibula ada banyak, dan sebagian besar geraknya memang

punya gerakan vital dan manfaat yang juga sangat besar, karena sebagai pembantu penopang

tubuh, otot pada fibula ada cukup banyak, dari bagian superfisialis ada m. gastrocnemius, m.

soleus, dan m.plantaris yang berinsersio pada tendo calcaneus sementara origa dari m.

plantaris adalah platum popliteum femoris, disebelah atas condylus lateralis femoris,

sementara m.soleus berorigo pada capitulum dan permukaan posterios fibulae, lineo poplitea

tibiae, arcus tendineus m.solei dan berinsersio pada tuber calcanei dengan perantaraan tendo

calcaneus archiles.6

Mekanisme Kontraksi Otot

Otot rangka dirangsang untuk berkontraksi melalui pengeluaran asetilkolin (Ach) di taut

neuromuskulus antara ujung-ujung akhir neuron motorik dan sel otot. Potensial aksi otot yang

dicetuskan oleh Ach menimbulkan kontraksi. Siklus pengikatan dan penekukan jembatan

silang menarik filament tipis mendekat satu sama lain diantara filament tebal selama

kontraksi (sliding filament mechanism).

Filamen-filamen tipis ditarik ke arah dalam relative terhadap filament tebal yang stasioner

oleh aktivitas jembatan silang. Selama kontraksi, dengan “pengawal” tropomiosin dan

troponin digeser oleh Ca++, jembatan silang miosin dari filament tebal dapat berikatan

dengan molekul aktin di filament tipis di sekitarnya.

Otot rangka di rangsang untuk berkontraksi oleh pelepasan asetilkolin (ACh) ditaut

neuromuskulus antara ujung neuron motorik dan serat otot. Pengikatan Ach denagn motor

end plate serat otot menyebabkan perubahan permeabilitas diserat otot yang akhirnya

menimbulkan potensial aksi yang di hantarkan ke seluruh permukaan membran sel otot.

Retikulum sarkoplasma adalah modifikasi reticulum endoplasma yang terdiri dari jaringan

halus tubulus yang saling berhubungan mengelilingi setiap myofibril, seperti lengan jala.

Jaringan membranosa ini berjalan secara longitudinal sepanjang myofibril tetapi tidak

kontinu. Segmen retikulum sarkoplasma terpisah-pisah. Ujung akhir setiap segmen membesar

untuk membentuk daerah-daerah membentuk kantung, yang di namakan kantung lateral.

Katung lateral retikulum sarkoplasma menyimpan Ca++. Penyebaran potensial aksi

mencetuskan pengeluaran Ca++ dari retikulum sarkoplasma ke dalam sitosol.

Ca++ yang dikeluarkan ini, dengan sedikit mereposisi molekul-molekul troponin dan

tropomiosin, menyebabkan tempat pengikatan di molekul aktin terpanjan, sehingga dapat

berikatan dengan jembatan silang miosin di tempat pengikatan komplementernya.

Jembatan silang miosin memiliki dua tempat khusus, tempat pengikatan aktin dan tempat

ATPase. Yang terakhir adalah suatu tempat enzimatik yang dapat mengikat molekul

pembawa energy, ATP, dan menguraikannya menjadi ADP + P, dalam proses menghasilkan

energy.4

Metabolisme Kerja Otot

Kontraksi otot sangat bergantung pada produksi ATP dari salah satu dari tiga sumber, yaitu:

kretinin fosfat yang disimpan di otot, fosforilasi oksidatif bahan makanan yang disimpan di

atau ke otot, dan glikolisis aerob maupun anaerob.10 Saat kerja yang dilakukan otot tidak

terlalu berat, serabut otot dapat memenuhi energinya dengan proses aerob (dengan oksigen).

Akan tetapi, apabila kerja yang dilakukan terlalu berat sehingga pasokan oksigen tidak

mencukupi, maka energi akan didapat melalui proses anerob (tanpa oksigen).

Proses aerob dialami saat otot sedang berelaksasi. Pada proses ini, karbohidrat akan dipecah

menjadi gula sederhana yang disebut glukosa. Glukosa yang tidak diperlukan oleh tubuh akan

dikonversi menjadi glikogen dan disimpan di hati serta otot. Selama oksidasi, glikogen akan

menjadi karbondioksida dan air, serta terbentuk 36 adenosin trifosfat (ATP). Nantinya,

apabila otot hendak melakukan kontraksi, ATP akan diubah menjadi adenosin difosfat

(ADP). Hasil sampingan dari proses ini adalah asam laktat.7

Seperti yang telah dikemukakan sebelumnya, apabila kerja otot terlalu keras, akan

menyebabkan pasokan oksigen berkurang sehingga penghasilan energi harus melewati proses

anaerob (tanpa oksigen). Pada proses ini, selain ATP yang dihasilkan 18X lebih sedikit

(2ATP), proses anaerob menghasilkan lebih banyak asam laktat. Karena oksigen tidak

mencukupi, asam laktat akan menumpuk dan berdifusi ke dalam cairan darah.7

Keberadaan asam laktat di dalam cairan darah akan merangsang pusat pernapasan sehingga

frekuensi dan kedalaman napas meningkat. Hal ini akan terus berlangsung, sampai jumlah

oksigen cukup untuk memungkinkan sel otot dan hati mengoksidasi asam laktat dengan

sempurna dengan mengubahnya menjadi glikogen. Oksigen ekstra yang dibutuhkan untuk

membuang tumpukan asam laktat disebut oxygen debt.7

Mekanisme Penghantar Impuls8

Impuls dapat dihantarkan melalui beberapa cara, di antaranya melalui sel saraf dan sinapsis.

Berikut ini akan dibahas secara rinci kedua cara tersebut.

1. Penghantaran Impuls Melalui Sel Saraf

Penghantaran impuls baik yang berupa rangsangan ataupun tanggapan melalui serabut saraf

(akson) dapat terjadi karena adanya perbedaan potensial listrik antara bagian luar dan bagian

dalam sel. Pada waktu sel saraf beristirahat, kutub positif terdapat di bagian luar dan kutub

negatif terdapat di bagian dalam sel saraf. Diperkirakan bahwa rangsangan (stimulus) pada

indra menyebabkan terjadinya pembalikan perbedaan potensial listrik sesaat. Perubahan

potensial ini (depolarisasi) terjadi berurutan sepanjang serabut saraf. Kecepatan perjalanan

gelombang perbedaan potensial bervariasi antara 1 sampai dengart 120 m per detik,

tergantung pada diameter akson dan ada atau tidaknya selubung mielin.

Bila impuls telah lewat maka untuk sementara serabut saraf tidak dapat dilalui oleh impuls,

karena terjadi perubahan potensial kembali seperti semula (potensial istirahat). Untuk dapat

berfungsi kembali diperlukan waktu 1/500 sampai 1/1000 detik.

Energi yang digunakan berasal dari hasil pemapasan sel yang dilakukan oleh mitokondria

dalam sel saraf.

Stimulasi yang kurang kuat atau di bawah ambang (threshold) tidak akan menghasilkan

impuls yang dapat merubah potensial listrik. Tetapi bila kekuatannya di atas ambang maka

impuls akan dihantarkan sampai ke ujung akson. Stimulasi yang kuat dapat menimbulkan

jumlah impuls yang lebih besar pada periode waktu tertentu daripada impuls yang lemah.

2. Penghantaran Impuls Melalui Sinapsis

Titik temu antara terminal akson salah satu neuron dengan neuron lain dinamakan sinapsis.

Setiap terminal akson membengkak membentuk tonjolan sinapsis. Di dalam sitoplasma

tonjolan sinapsis terdapat struktur kumpulan membran kecil berisi neurotransmitter; yang

disebut vesikula sinapsis. Neuron yang berakhir pada tonjolan sinapsis disebut neuron pra-

sinapsis. Membran ujung dendrit dari sel berikutnya yang membentuk sinapsis disebut post-

sinapsis. Bila impuls sampai pada ujung neuron, maka vesikula bergerak dan melebur dengan

membran pra-sinapsis. Kemudian vesikula akan melepaskan neurotransmitter berupa

asetilkolin. Neurontransmitter adalah suatu zat kimia yang dapat menyeberangkan impuls

dari neuron pra-sinapsis ke post-sinapsis. Neurontransmitter ada bermacam-macam misalnya

asetilkolin yang terdapat di seluruh tubuh, noradrenalin terdapat di sistem saraf simpatik, dan

dopamin serta serotonin yang terdapat di otak. Asetilkolin kemudian berdifusi melewati celah

sinapsis dan menempel pada reseptor yang terdapat pada membran post-sinapsis. Penempelan

asetilkolin pada reseptor menimbulkan impuls pada sel saraf berikutnya. Bila asetilkolin

sudah melaksanakan tugasnya maka akan diuraikan oleh enzim asetilkolinesterase yang

dihasilkan oleh membran post-sinapsis.8

Bagaimanakah penghantaran impuls dari saraf motor ke otot? Antara saraf motor dan otot

terdapat sinapsis berbentuk cawan dengan membran pra-sinapsis dan membran post-sinapsis

yang terbentuk dari sarkolema yang mengelilingi sel otot. Prinsip kerjanya sama dengan

sinapsis saraf-saraf lainnya.

Timbulnya Kontraksi Otot8

Timbulnya kontraksi otot rangka di mulai dengan potensial aksi dalam serabut-serabut otot.

Potensial aksi ini menimbulkan arus listrik yang menyebar kebagian-bagian serabut, dimana

menyebabkan dilepaskannya ion-ion kalsium dari reticulum sarkoplasma. Selanjutnya ion

kalsium menimbulkan peristiwa-peristiwa kimia proses kontraksi.

Dalam fungsi tubuh normal, serabut-serabut otot rangka di rangsang oleh serabut-

serabut saraf besar bermielin. Serabut-serabut saraf ini melekat pada serabut-serabut otot otot

rangka dalam hubungan saraf otot (neuromuscular junction) yang terletak di pertengahan

otot. Ketika potential aksi sampai pada neuromuscular junction, terjadi depolarisasi dari

membran saraf, menyebabkan dilepaskan asetilkolin, kemudian akan terikat pada motor and

plate membrane, menyebabkan terjadinya pelepasan ion kalsium yang menyebabkan

terjadinya ikatan aktin-miosin yang akhirnya menyebabkan kontraksi otot. Oleh karena itu,

potensial aksi menyebar dari tengah serabut kearah kedua ujungnya, sehingga kontraksi

hampir bersamaan terjadi diseluruh sakromer otot.8

Faktor yang Mempengaruhi Terjadinya Kram

Kram merupakan keadaan dimana otot yang terdapat pada ekstremitas inferior

mengalami kontraksi secara terus-menerus. Selain itu, kram pada kaki dapat terjadi karena

adanya proses perubahan metabolisme yang dapat merubah keseimbangan asam-basa, cairan

tubuh, dan darah. Selain disebabkan karena adanya proses perubahan metabolisme, kram

dapat disebabkan karena ATP atau energi yang terdapat pada sel menurun atau berkurang

cukup banyak. Sehingga ikatan antara bagian aktif aktin dengan kepala jembatan

penyebrangan yang terdapat pada miosin tidak dapat terlepas sehingga tidak terjadi proses

relaksasi.5

ATP yang menurun dapat terjadi karena proses glikolisis yang rendah. Sehingga suatu

saat ATP dihasilkan untuk proses kontraksi sangat rendah pada sel dan menyebabkan aktin

dan jembatan penyebrangan dari miosin tidak dapat terlepas sehingga terjadi kontraksi secara

terus-menerus. Sehingga menimbulkan kram. Hal tersebut akan memberikan rangsangan

kepada sistem saraf pusat untuk meningkatkan proses glikolisis sehingga dapat meningkatkan

ATP yang berperan dalam proses kontraksi. Dengan meningkatnya jumlah ATP

menyebabkan bagian aktif dari aktin dapat terlepas dengan jembatan penyebrangan dari

miosin sehingga terjadi proses relaksasi pada otot dan kram terhenti.

Pembuluh darah yang berperan penting dalam proses pertukaran darah dalam tubuh

apabila aliran darahnya terganggu maka akan menyebabkan gangguan pada daerah

ekstremitas inferior. Pembuluh darah berperan sebagai perantara di dalam tubuh. Apabila

metabolisme tubuh yang kurang akan menyebabkan asam laktat tidak secara sempurna diolah

kembali sehingga menyebabkan penumpukkan pada aliran darah yang mengalir melalui

pembuluh darah. Hal tersebut menyebabkan timbulnya kontraksi secara terus-menerus karena

aliran darah yang membawa O2 dan CO2 terhambat oleh asam laktat. Selain karena

metabolisme ternganggu, pembuluh darah dapat dihambat karena kelelahan, dehidrasi, atau

kekurangan cairan elektrolit terutama kalium dan natrium.

Kram kaki adalah nyeri akibat spasme otot di kaki yang timbul karena otot

berkontraksi terlalu keras. Kram adalah kontrasi tiba- tiba singkat yang sakit sekali pada otot

atau kelompok otot. Daerah yang paling sering kram adalah otot betis di bawah dan belakang

lutut. Nyeri kram dapat berlangsung beberapa detik hingga menit dengan keparahan

bervariasi.6

Penyebab:

1. Biasanya terjadi setelah olahraga berat. Kemungkinan terjadi disebabkan oleh

tidak tercukupinya aliran darah melalui otot.

2. Olahraga yang tidak biasa dilakukan atau tanpa pemanasan yang memadai.

Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan di atas, dapat di simpulkan bahwa hipotesis benar. Yaitu, kram kaki

disebabkan oleh kontraksi yang terjadi terlalu keras/terus menerus dan menimbulkan rasa

nyeri atau sakit. Dengan beberapa kemungkinan saat melakukan olahraga berat berupa tidak

tercukupinya pasokan oksigen dalam darah atau tidak melakukan pemanasan lebih dahulu.

Daftar Pustaka

1. Murray RK, Graner DK, Rodwell VW. Editor: Wulandari N, Rendy L, Dwijayanthi

L, liena, Danny F, Rachman LY. Biokimia Harper. Edisi ke – 27. Jakarta: EGC;

2009.h.158,582-9.

2. Watson R. Struktur dan kerja otot. Dalam: Anatomi & Fisiologi untuk Perawat. Edisi

ke-10. Jakarta: Peberbit Buku Kedokteran EGC ;2002.h.194.

3. Solane E. Sistem rangka. Dalam: Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula. Jakarta:

Penerbit Buku Kedokteran EGC ;2004.h.92-6.

4. Sherwood L. Fisiologi otot. Dalam: Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Edisi ke-2.

Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC ;2001.h.217-23.

5. Sudoyo AW, Setiyohadi B, Alwi I, Simardibrata MK, Setiati S. Buku ajar ilmu

penyakit dalam. Edisi ke -5. Jakarta : Interna Publishing, 2009 : h 2629.

6. Thomson H. Editor: Sumawinata N. Oklusi. Ed ke-2. Jakarta: EGC;2007.h.59.

7. Wahyuningsih YW. Pengaruh suplai oksigen murni terhadap pemulihan asam laktat

darah setelah latihan fisik. JKK Oktober 2007;39(4):1909-12.

8. Mihardja L. Sistem energi dan zat gizi yang diperlukan pada olahraga aerobik dan

anaerobik. Majalah GizMindo September 2004;9(3):9-11.