pbl muskuloskeletal

25
Pembengkakan Palmar Dextra sehingga Kesulitan Menggenggam Sesuatu dan Menulis Jessicca Susanto (102011032) Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana Jl. Terusan Arjuna No.6, Jakarta Barat Email: [email protected] PENDAHULUAN Tubuh manusia terdiri dari rangka yaitu rangkaian tulang-tulang yang saling berhubungan dan dibungkus oleh otot. Otot memberi bentuk tubuh manusia juga selain tulang. Bayangkan jika tubuh kita hanya tersusun dari rangka tanpa otot rangka. Semua aktivitas sehari-hari kita tidak akan terlaksana karena pada otot terdapat berbagai protein khusus yang menghasilkan energy. 1 Menggerakkan beberapa bagian dari tubuh kita berarti menggerakkan otot-otot tubuh kita. Misalnya, saat kita berjalan menuju suatu tempat, saat kita menulis, saat kita berlari dan semua bentuk aktivitas, saat menekuk lengan atas kita, terdapat banyak otot yang bekerja, yaitu otot bahu, otot lengan atas, otot lengan bawah, otot pergelangan tangan dan otot jari tangan. PEMBAHASAN Struktur Mikroskopis Tulang Ketika kita masih bayi kita memiliki sekitar 300 tulang. Namun ketika kita beranjak dewasa beberapa dari tulang-tulang ini ada yang melebur hingga akhirnya menjadi 206 tulang. Struktur tulang 1

description

skenario blok 5

Transcript of pbl muskuloskeletal

Page 1: pbl muskuloskeletal

Pembengkakan Palmar Dextra sehingga Kesulitan Menggenggam Sesuatu dan Menulis

Jessicca Susanto (102011032)

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Jl. Terusan Arjuna No.6, Jakarta Barat

Email: [email protected]

PENDAHULUAN

Tubuh manusia terdiri dari rangka yaitu rangkaian tulang-tulang yang saling berhubungan dan

dibungkus oleh otot. Otot memberi bentuk tubuh manusia juga selain tulang. Bayangkan jika

tubuh kita hanya tersusun dari rangka tanpa otot rangka. Semua aktivitas sehari-hari kita tidak

akan terlaksana karena pada otot terdapat berbagai protein khusus yang menghasilkan energy.1

Menggerakkan beberapa bagian dari tubuh kita berarti menggerakkan otot-otot tubuh kita.

Misalnya, saat kita berjalan menuju suatu tempat, saat kita menulis, saat kita berlari dan semua

bentuk aktivitas, saat menekuk lengan atas kita, terdapat banyak otot yang bekerja, yaitu otot

bahu, otot lengan atas, otot lengan bawah, otot pergelangan tangan dan otot jari tangan.

PEMBAHASAN

Struktur Mikroskopis Tulang

Ketika kita masih bayi kita memiliki sekitar 300 tulang. Namun ketika kita beranjak dewasa

beberapa dari tulang-tulang ini ada yang melebur hingga akhirnya menjadi 206 tulang. Struktur

tulang ada yang dibedakan berdasarkan matriksnya dan ada yang berdasarkan jaringan dan sifat

fisik tulang. Berdasarkan jaringan penyusun dan sifat-sifat fisiknya tulang dibedakan menjadi

dua jenis, yaitu:

A. Tulang Rawan (Kartilago)

Tulang rawan adalah tulang yang tidak mengandung pembuluh darah dan saraf kecuali

lapisan luarnya (perikondrium). Tulang rawan memiliki sifat lentur karena tulang rawan

tersusun atas zat interseluler yang berbentuk jelly yaitu kondroitin sulfat yang di

dalamnya terdapat serabut kolagen dan elastin. Maka dari itu tulang rawan bersifat lentur

1

Page 2: pbl muskuloskeletal

dan lebih kuat dibandingkan dengan jaringan ikat biasa.2 Pada zat interseluler tersebut

juga terdapat rongga-rongga yang disebut lacuna yang berisi sel tulang rawan yaitu

kondrosit. Tulang rawan terdiri dari tiga tipe yaitu:

1. Tulang rawan hialin: tulang yang berwarna putih sedikit kebiru-biruan, mengandung

serat-serat kolagen dan kondrosit.

2. Tulang rawan elastin: tulang yang mengandung serabut-serabut elastic.

3. Tulang rawan fibrosa: tulang yang mengandung banyak sekali bundle-bundel serat

kolagen sehingga tulang rawan fibrosa sangat kuat dan lebih kaku. 3

B. Tulang Keras (Osteon)

Tulang keras atau yang sering kita sebut sebagai tulang berfungsi menyusun berbagai

sistem rangka. Tulang tersusun atas:

1. Osteoblas: sel pembentuk jaringan tulang

2. Osteosit: sel-sel tulang dewasa

3. Osteoklas: sel-sel penghancur tulang

Pada umumnya penyusun tulang di seluruh tubuh kita semuanya berasal dari material yang sama.

Dari luar ke dalam kita akan dapat menemukan lapisan-lapisan berikut ini:

a. Periosteum

Pada lapisan pertama kita akan menemukan periosteum. Periosteum merupakan selaput

luar tulang yang tipis. Periosteum mengandung osteoblas (sel pembentuk jaringan

tulang), jaringan ikat dan pembuluh darah. Periosteum merupakan tempat melekatnya

otot-otot rangka ke tulang dan berperan dalam memberikan nutrisi, pertumbuhan dan

reparasi tulang rusak.

b. Tulang kompak

Tulang kompak terdiri dari sistem-sistem havers, setiap sistem havers terdiri dari saluran

havers yaitu suatu saluran yang sejajar dengan sumbu tulang. Di dalam saluran terdapat

pembuluh-pembuluh darah dan saraf. Di sekeliling sistem havers terdapat lamella-lamela

yang konsentris dan berlapis-lapis. Lamella adalah suatu zat interseluler yang berkapur.

Pada lamella terdapat rongga-rongga yang disebut lacuna. Di dalam lacuna terdapat

2

Page 3: pbl muskuloskeletal

osteosit. Dari lacuna keluar menuju ke segala arah saluran-saluran kecil yang disebut

canaliculi yang berhubungan dengan lacuna lain atau canalis havers. Canaliculi penting

dalam nutrisi osteosit. Di antara sistem havers terdapat lamella interstitial yang lamella-

lamelanya tidak berkaitan dengan sistem havers. Pembuluhdarah dari periosteum

menembus tulang kompak melalui saluran volkman dan berhubungan dengan pembuluh

darah saluran havers. Kedua saluran ini arahnya saling tegak lurus. Tulang spons tidak

mengandung sistem havers.5 pada lapisan kedua ini kita akan menemukan tulang

kompak. Tulang ini teksturnya halus dan sangat kuat. Tulang kompak memiliki sedikit

rongga dan lebih banyak mengandung kapur 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.1,2

C. Tulang Spongiosa

Pada lapisan ketiga ada yang disebut dengan tulang spongiosa. Sesuai dengan namanya

tulang spongiosa adalah tulang yang memiliki banyak rongga. Rongga tersebut diisi oleh

sumsum merah yang mampu memproduksi sel-sel darah. Tulang spongiosa ini terdiri dari

kisi-kisi tipis tulang ini yang disebut dengan namanya trabekula.

D. Sumsum Tulang

Lapisan terakhir yang kita temukan dan yang paling dalam adalah sumsum tulang.

Sumsum tulang wujudnya seperti jelly yang kental. Sumsum tulang ini dilindungi oleh

tulang spongiosa seperti yang telah dijelaskan di bagian tulang spongiosa. Sumsum

tulang berperan penting dalam tubuh kita karena berfungsi memproduksi sel-sel darah

yang ada dalam tubuh.

Berdasarkan bentuknya terdapat tiga macam bentuk tulang yang menyusun angka tubuh,

yaitu:

a. Tulang pipa, berbentuk bulat panjang. Tulang pipa dijumpai pada anggota gerak.

Setiap tulang pipa terdiri atas bagian batang dan dua bagian ujung. Tulang pipa

3

Page 4: pbl muskuloskeletal

bekerja sebagai alat ungkit dari tubuh dan memungkinkan adanya pergerakan. Di

bagian tengah terdapat rongga besar yang berisi sumsum kuning dan banyak

mengandung zat lemak. Contoh tulang pipa adalah tulang lengan atas, tulang hasta,

tulang pengumpil, tulang telapak tangan, dan tulang betis. Bagian-bagian dari tulang

pipa, antara lain adalah sebagai berikut:

1). Epifisis, yaitu kedua tulang ujung.

2). Diafisis, yaitu bagian tengah tulang

3). Cakraepifisis, yaitu sambungan epifisis dan diafisis

4). Tulang rawan daerah sendi

5). Kanalis medularis, yaitu rongga memanjang di dalam diafisis yang diisi oleh sumsum

tulang kuning

6). Periosteum, yaitu selaput yang menyelimuti bagian luar tulang. Periosteum

mengandung osteoblas (sel pembentuk jaringan tulang), jaringan ikat, dan pembuluh

darah. Periosteum merupakan tempat melekatnya otot-otot skeleton ke tulang dan

berperan dalam nutrisi, pertumbuhan dan reparasi tulang rusuk.

b. Tulang Pipih, berbentuk pipih dan lebar. Tulang pipih terdiri atas dua lapisan jaringan

tulang keras dan di tengahnya berupa lapisan tulang seperti bunga karang (spons) yang di

dalamnya berisi sum-sum merah sebagai tempat pembentukan sel-sel darah. Tulang-

tulang pipih berperan dalam melindungi organ tubuh. Tulang pipih terdapat pada tulang

tengkorak, belikat, rusuk, dan tulang wajah.

c. Tulang Pendek, berbentuk bulat dan berukuran pendek, tidak beraturan, misalnya

terdapat pada tulang pergelangan tangan, pergelangan kaki, telapak tangan dan telapak

kaki. Tulang pendek diselubungi jaringan padat tipis. Tulang pendek sebagian besar

terbuat dari jaringan tulang jarang karena diperlukan sifat yang ringan dan kuat. Karena

kuatnya, maka tulang pendek mampu mendukung bagian tubuh seperti terdapat pada

tulang pergelangan tangan.

Tulang-tulang pada manusia selain menyusun rangka, juga mempunyai fungsi lain, yaitu:

4

Page 5: pbl muskuloskeletal

a. Memberi bentuk tubuh

b. Melindungi alat tubuh yang vital

c. Menahan dan menegakkan tubuh

d. Tempat perlekatan otot

e. Tempat menyimpan mineral terutama kalsium dan fosfor

f. Tempat pembentukkan sel darah

g. Tempat menyimpan energy, yaitu berupa lemak yang ada di sumsum kuning

Struktur mikroskopis tulang pada telapak tangan

Tulang tangan tersusum atas tulang-tulang pergelangan tangan, telapak tangan, dan jari

tangan. Tangan disusun oleh karpal skafoid, lunate, triquetrum, pisiform, trapezium,

trapezoid, kapitatum, hamate. Telapak tangan (metacarpal) terdiri dari bagian dasar,

batang dan kepala. Jari tangan terdiri dari tiga ruas, kecuali ibu jari yang mempunyai dua

ruas.

Struktur Mikroskopis Sendi

Di dalam tubuh kita tulang dapat berhubungan secara erat maupun tidak erat. Hubungan

antara tulang yang satu dengan tulang lainnya disebut artikulasi.2 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 antar tulang, yaitu:

1. Sinartrosis yaitu sendi yang tidak dapat digerakkan

2. Amfiartrosis yaitu sendi yang pergerakannya sedikit

3. Diartrosis yaitu sendi yang pergerakannya bebas

1. Sinartrosis

Sinartrosis adalah hubungan antar tulang yang tidak memiliki celah sendi. Hubungan

antar tulang ini dihubungkan dengan erat oleh jaringan ikat yang kemudian menulang

sehingga sama sekali tidak bisa digerakkan. Ada dua tipe sinartrosis, yaitu:

a. Suture

5

Page 6: pbl muskuloskeletal

Suture adalah hubungan antartulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut

ikat padat. Contohnya pada tulang tengkorak.

b. Sinkondrosis

Sinkondrosis adalah hubungan antartulang yang dihubungkan oleh kartilago hialin.

Contohnya hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa.

2. Amfiartrosis

Amfiartrosis adalah sendi yang dihubungkan oleh kartilago sehingga memungkinkan

untuk sedikit digerakkan. Amfiartrosis dibagi menjadi dua, yaitu:

a. Simfisis

Pada simfisis, sendi dihubungkan oleh kartilago serabut yang pipih. Contohnya pada

sendi antar tulang belakang dan pada tulang kemaluan.

b. Sindesmosis

Pada sindesmosis, sendi dihubungkan oleh jaringan ikat serabut dan ligament.

Contohnya sendi antar tulang betis dan tulang kering.

3. Diartrosis

Diartrosis adalah hubungan antar tulang yang kedua ujungnya tidak dihubungkan oleh

jaringan sehingga tulang dapat digerakkan. Hubungan antar tulang diartrosis ini sering

juga disebut sendi.

Sendi pada lengan menurut arah geraknya

Persendian di bagian lengan terdapat beberapa sendi:

a. Sendi engsel

Pada sendi engsel, kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu. Geraknya

hanya satu arah seperti gerak engsel pintu. Misalnya gerak sendi pada siku, lutut,

mata kaki, dan ruas antar jari.

b. 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 antar

tulang telapak tangan dengan pergelangan tangan.

c. sendi putar

6

Page 7: pbl muskuloskeletal

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 antar tulang atlas dengan tulang tengkorak.

d. Sendi luncur/geser

Pada sendi luncur, kedua ujung tulang agak rata sehingga menimbulkan gerakan

menggeser dan tidak berporos. Contohnya sendi antar tulang pergelangan tangan,

antar tulang pergelangan kaki, antar tulang selangkang dan tulang belikat.

e. 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 bahu dan lengan atas dan antara tulang gelang panggul dan paha.

f. 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.

Struktur mikroskopis otot

Otot merupakan alat gerak aktif yang mempunyai ciri:

a. Kontraktibilitas yaitu kemampuan alat untuk mengadakan perubahan menjadi

lebih pendek dari ukuran semula.

b. ekstensibilitas yaitu kemampuan otot untuk relaksasi atau memanjang dari ukuran

semula.

c. elastisitas yaitu kemampuan otot untuk kembali pada ukuran semula.

Otot permukaan ventral lengan bawah

1. Otot: M. fleksor carpi radialis. Origo: epicondilus medialis humeri, fascia

antebrachii. Insertion: permukaan palmar dasar Os metacarpi II atau III. Fungsi:

sendi siku: fleksi, pronasi. Sendi tangan: fleksi palmar, abduksi ke arah radial.

7

Page 8: pbl muskuloskeletal

2. Otot: M. pronator teres, Origo: caput humeral: epicondilus medialis humeri, caput

ulna: processus coronoideus ulna. Insertio: permukaan radius bagian lateral.

Fungsi: pronasi

3. Otot: M. Palmaris longus. Origo: epicondilus medialis humeri, fascia antebrachii.

Insertion: aponeurosis Palmaris. Fungsi :sendi siku: fleksi, pronasi. Sendi tangan:

fleksi palmar, penegangan aponeurosis Palmaris.

4. Otot: M. fleksor digitorum superficialis. Origo: epicondilus medialis humeri,

proceccus coronoideus. Insertion: dengan empat tendo panjang pada landasan

phalanx media jari ke 2-5. Fungsi: sendi siku: fleksi. Sendi tangan: fleksi palmar,

abduksi ke arah ulnar. Sendi-sendi dasar jari (II-V): fleksi, adduksi. Sendi jari

proksimal (II-V): Fleksi.

5. Otot: M. fleksor carpi ulnaris. Origo: epicondilus medialis humeri, septum

intermusculare brachii mediale. Insertion: os pisiform. Fungsi: sendi siku: fleksi.

Sendi tangan: fleksi palmar, abduksi ke arah ulnar. Sendi-sendi dasar jari (II-V):

fleksi, adduksi. Sendi jari proksimal (II-V): fleksi.

Otot radial lengan bawah

1. Otot: M. Brachioradialis. Origo: margo lateralis humeri. Insertion: proceccus styloideus

radii. Fungsi: sendi siku: fleksi, pronasi atau supinasi (pergerakan memutar dari posisi

akhir yang berlawanan ke posisi tengah-tergantung dari sudut tekuk).

2. Otot: M. fleksor carpi radialis longus. Origo: margo lateralis humeri. Epicondilus

lateralis. Insertion: permukaan dorsal dari dasar os metacarpi II. Fungsi: sendi siku:

fleksi, pronasi atau supinasi (pergerakan memutar dari posisi akhir yang berlawanan ke

posisi tengah-tergantung dari sudut tekuk).

3. Otot: M. ekstensor carpi radialis brevis. Origo: epicondilus lateralis humeri. Ligament

angular radii. Insertion: permukaan dorsal dari dasar os metacarpi III. Fungsi: sendi

tangan: fleksi dorsal, abduksi ke radial.

Otot permukaan ventral lengan bawah sebelah dalam

8

Page 9: pbl muskuloskeletal

1. Otot: M. fleksor digitorum profundus. Origo: facies anterior ulna (2/3 proksimal),

membrane interrosea. Insertion: basis phalanx distalis jari ke 3-5. Fungsi: sendi siku:

fleksi. Sendi dasar jari (II-V): Fleksi, adduksi. Sendi jari (ii-v): Fleksi.

2. Otot: M. fleksor policis longus, Origo: caput humeral (epicondilus medialis humeri),

caput radiale (facies anterior radii, distal dari tuberositas radii), insertion basis phalanx

distalis ibu jari. Fungsi: sendi tangan: fleksi palmar. Sendi pelana ibu jari: oposisi,

adduksi. Sendi ibu jari: fleksi.

3. Otot: M. Pronator Quadratus. Origo: Margo anterior ulna (1/4 distal). Insertion: margo

dan facies anterior radius. Fungsi: sendi radioulnar: pronasi.

Otot merupakan kelompok jaringan terbesar dalam tubuh dan membentuk sekitar separuh

berat tubuh. Otot terdiri dari tiga jenis: otot rangka, otot polos dan otot jantung. Sekitar

40% dari berat tubuh pada pria dan 32% pada wanita terdiri dari otot rangka, sementara

sekitar 10% dari berat tubuh lainnya berupa otot polos dan otot jantung. Tugas utama dari

otot adalah berkontraksi. Walaupun secara structural dan fungsional berbeda, ketiga jenis

otot dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara sesuai dengan karakteristik umum

mereka. Pertama, otot digolongkan sebagai serat lintang( otot rangka dan jantung) dan

polos (otot polos), bergantung pada apakah dapat ditemukan pita atau garis gelap terang

berganti-ganti saat otot dilihat di bawah mikroskop cahaya. Kedua, otot digolongkan

sebagai volunteer (otot rangka) dan involunter (otot jantung dan otot polos), bergantung

pada apakah dipersarafi oleh sistem saraf somatic dan berada di bawah pengaruh

kesadaran atau oleh sistem saraf otonom dan tidak berada di bawah control kesadaran.

Tiga perbedaan tipe otot-otot tersebut adalah:

1. Otot rangka:

- Melekat pada tulang

- Memberi bentuk postur dan menggerakkan tubuh

- Berkontraksi di bawah kesadaran

2. Otot jantung

- Kontraksi hanya pada jantung

- Berkontraksi di luar kesadaran

3. Otot polos:

9

Page 10: pbl muskuloskeletal

- Berada pada pembuluh darah dan organ-organ berongga

- Mengatur pembuluh darah

- Bekerja di luar kesadaran

Otot rangka

Sistem muscular (otot) terdiri dari sejumlah besar otot yang bertanggungjawab atas

gerakan tubuh. Otot-otot volunteer yang melekat pada tulang, tulang rawan, ligament,

kulit dan otot lain melalui nfibrosa yang disebut tendon dan aponeuris. Fungsi utama

dari otot ini adalah menggerakkan tulang. Bentuknya bermacam-macam, ada yang

pipih, ada yang seperti silinder, ada yang bersirip tunggal, dan ada juga yang bersirip

banyak. Dalam menjalankan fungsinya menggerakkan tulang, ada bagian yang

melekat pada tulang yang diam (origo) dan ujung lain melekat pada tulang yang

bergerak (insersio). Serabut-serabut otot volunteer, bersama selubung sarkolema,

masing-masing tergabung kumparan oleh endomisium dan dibungkus oleh

perimisium. Kelompok serabut tersebut (fasikulus) digabungkan oleh selubung yang

lebih padat, yang disebut epimisium dan gabungan fasikulus ini membentuk otot

volunteer badan individu. Otot rangka berwarna merah karena mengandung

mioglobin. Ada otot rangka yang berwarna lebih merah, yang baik untuk gerakan

cepat dan kuat seperti berlari. Ada otot rangka yang berwarna lebih muda yang

dipersiapkan untuk lebih mampu menahan beban. Semua otot memiliiki suplai darah

yang baik dari arteri-arteri di dekatnya. Arteriol pada perimisium member cabang

kapiler yang berjalan dalam endomisium dan melintasi serabut-serabut. Pembuluh

darah dan saraf memasuki otot bersama-sama di daerah hilum.4,5

Otot terdiri dari:

1. Serabut otot rangka

Semua otot rangka dibentuk oleh sejumlah serabut yang diameternya berkisar dari

10-80 mikrometer. Masing-masing serabut ini terbuat dari rangkaian subunit yang

lebih kecil. Pada sebagian besar otot rangka, masing-masing serabutnya

membentang di seluruh panjang otot, kecuali pada sekitar 2 persen serabut,

10

Page 11: pbl muskuloskeletal

masing-masing serabut biasanya hanya dipersarafi oleh satu ujung saraf, yang

terletak di dekat bagian tengah serabut.

2. Sarkolema

Sarkolema adalah membrane sel dari serabut otot. Sarkolema terdiri dari

membrane sel yang sebenarnya, yang disebut membrane plasma dan sebuah

lapisan luar yang terdiri dari satu lapisan tipis materi polisakarida yang

mengandung sejumlah fibril kolagen tipis. Di setiap ujung serabut otot, lapisan

permukaan sarkolema ini bersatu dengan serabut tendon dan serabut-serabut

tendon kemudian berkumpul menjadi berkas untuk membentuk tendon otot dan

kemudian menyisip ke dalam tulang.

3. Myofibril

Merupakan filament aktin dan myosin. Setiap serabut otot mengandung beberapa

ratus hingga beberapa ribu myofibril berupa bulatan-bulatan kecil pada potongan

melintang. Setiap myofibril tersusun oleh sekitar 1500 filamen myosin yang

berdekatan dan 3000 filamen aktin, yang merupakan molekul protein polimer

besar yang bertanggungjawab untuk kontraksi otot yang sesungguhnya. Filament-

filamen ini dapat dilihat dari pandangan longitudinal dengan mikrograf electron.

Filament tebal terswbut adalah myosin dan filament tipis adalah aktin. Filament

myosin dan filament aktin sebagian saling bertautan sehingga myofibril memiliki

pita terang dan gelap yang berselang-seling. Pita-pita terang hanya mengandung

filament aktin dan disebut pita I karena bersifat isotropic terhadap cahaya dan

dipolarisasikan. Pita-pita yang mengandung filament-filamen myosin, dan ujung-

ujung filament aktin tempat pita-pita tersebut menumpang tindih myosin, disebut

pita A karena bersifat anisotropic terhadap cahaya yang dipolarisasikan.

Penonjolan-penonjolan pada filament myosin merupakan jembatan silang.

Interaksi antara jembatan silang dan filament aktin tersebut adalah peristiwa yang

menyebabkan kontraksi. Ujung-ujung filament aktin melekat pada lempeng Z.

Dari lempeng ini, filament-filamen tersebut memanjang dalam dua arah untuk

saling bertautan dengan filament myosin. Lempeng Z, yang terdiri atas protein

filamentosa, yang berbeda dari filament aktin dan myosin, berjalan menyilang

melewati myofibril dan juga menyilang dari satu myofibril ke myofibril lainnya,

11

Page 12: pbl muskuloskeletal

dan melekatkan myofibril satu dengan yang lain di sepanjang otot. Oleh karena

itu, seluruh serabut otot mempunyai pita terang dan gelap seperti yang terdapat

pada tiap-tiap myofibril. Pita-pita ini memberikan corak bergaris pada otot rangka

dan otot jantung. Bagian myofibril atau seluruh serabut otot yang terletak antara

dua lempeng Z yang berurutan disebut sarkomer. Bila serabut otot berkontraksi,

panjang sarkomer kira-kira 2 mikrometer. Pada ukuran panjang ini, filament akan

bertumpang tindih seluruhnya dengan filament myosin dan ujung filament aktin

mulai bertumpang tindih satu sama lain. Pada ukuran yang panjang ini, otot juga

mampu menimbulkan kontraksi terbesarnya.

Mekanisme kontraksi otot

Kontraksi otot berawal dari membrane neuron membebaskan neurotransmitter

asetilkolin sebagai respon terhadap suatu potensial aksi yang sampai pada

terminal sinaptik sebuah neuron. Asetilkolin berdifusi melalui persambungan

neuromuskuler dan mendepolarisasikan membrane plasma serabut otot dan

potensial aksi akan merambat di sepanjang serabut itu dan masuk ke dalam tubula

T transversal. Di dalam sel otot, potensial aksi tersebut memicu pelepasan

kalsium dari reticulum sarkoplasmik ke dalam sitoplasma. Kalsium memulai

peluncuran filament dengan cara pengikatan myosin ke aktin. Kepala myosin

akan menghidrolisis ATP menjadi ADP dan fosfat anorganik dan berada dalam

konfigurasi berenergi tinggi. Kemudian kepala myosin berikatan dengan aktin dan

membentuk ikatan silang. Dengan membebaskan ADP dan fosfat, myosin

berelaksasi sampai pada keadaan energy rendahnya yang meluncurkan filament

tipis. Pengikatan satu molekul baru ATP akan membebaskan kepala myosin. Pada

dasarnya, ketika otot berkontraksi tidak terjadi perubahan panjang filament yang

saling menjalin harus bergeser meluncur melewati satu sama lain sewaktu

kontraksi. Jembatan silang yang menghubungkan filament tebal dan tipis di tahap-

tahap tertentu siklus berkontraksi menghasilkan dan mempertahankan tegangan

otot.

Mekanisme relaksasi otot

12

Page 13: pbl muskuloskeletal

Mekanisme relaksasi pada otot mirip dengan proses repolarisasi pada sel saraf.

Relaksasi otot diawali dengan penurunan permeabilitas membrane sarkolema,

reticulum endoplasma dan tubulus transverses terhadap kalsium. Hal ini

menyebabkan pemasukan kalsium ke sarkoplasma terhenti. Proses tersebut

dilanjutkan dengan pengaktifan pompa kalsium, yang akan meningkatkan

pemompaan kalsium dari sarkoplasma ke tempat penyimpanan di dalam reticulum

sarkoplasma turun secara signifikan sehingga troponin C tidak lagi berikatan

dengan kalsium. Dengan demikian, konformasi dan posisi troponin serta aktin dan

myosin akan kembali seperti semula sehingga relaksasi pun terjadi. Pengaktifan

pompa kalsium menuntut ketersediaan energy untuk memompakan kalsium dari

sarkoplasma kembali masuk ke tubulus transverses dan reticulum sarkoplasma.

Hal ini dapat diatasi dengan adanya reticulum sarkoplasma ATP-ase.5

Sumber energy untuk kontraksi

Karena ATP yang tersimpan dalam otot biasanya akan habis setelah sepuluh kali

kontraksi, maka ATP harus dibentuk kembali untuk kelangsungan aktivitas otot

melalui sumber lain.6

1. Keratin fosfat

Senyawa berenergi tinggi lainnya merupakan sumber energy yang langsung

tersedia untuk memperbaharui ATP dari ADP (keratin

fosfat+ADPATP+keratin).

a. Kreatin fosfat memungkinkan kontraksi otot tetap berlangsung saat ATP

tambahan dibentuk melalui metabolism glukosa secara anaerob dan aerob.

b. Keratin fosfat menyediakan energy untuk sekitar 100 kontraksi dan harus

disintesis ulang dengan cara memproduksi lebih banyak ATP

(ATP+keratin ADP+keratin fosfat)

c. ATP tambahan terbentuk dari metabolism glukosa dan asam lemak

melalui reaksi aerob dan anaerob

2. Reaksi anaerob (jalur glikolisis)

13

Page 14: pbl muskuloskeletal

a. Otot dapat berkontraksi secara singkat tanpa memakai oksigen dengan

menggunakan ATP yang dihasilkan melalui glikolisis anaerob, langkah

pertama dalam respirasi selular.

b. Glikolisis berlangsung dalam sarkoplasma, tidak memerlukan oksigen,

dan melibatkan pengubahan satu molekul glukosa menjadi dua molekul

asam piruvat.

c. Glikolisis anaerob berlangsung cepat tetapi tidak efisien karena hanya

menghasilkan dua molekul ATP per molekul glukosa.

Mekanisme interaksi aktin dan myosin

1. Hipotesis sliding filament

Dikemukakan oleh Hansen dan Huxley pada 1955

a. Selama kontraksi, panjang miofilamen aktin dan myosin tetap sama tetapi saling

bersilangan, sehingga memperbesar jumlah tumpang tindih antar filament.7

b. Filament aktin kemudian menyusup untuk emununjang ke dalam pita A,

mempersempit dan menghalangi pita H.

c. Panjang sarkomer (dari garis Z ke garis Z lain), memendek saat kontraksi.

d. Pemendekan sarkomer akan memperpendek serabut otot individual dan keseluruhan

otot.

2. Dasar molecular untuk kontraksi

a. Molekul myosin terbentuk dari dua rantai protein berat yang identik dan dua pasang

rantai ringan.

(1) Bagian ekor rantai yang berat berpilin satu sama lain dengan dua kepala protein

globular, atau cross bridge, menonjol di salah satu ujungnya.

(2) Cross-bridge menghubungkan filament tebal ke filament tipis. Setiap cross-bridge

memiliki sisi pengikat aktin, sisi pengikat ATP dan aktivitas ATPase (enzim yang

menghidrolisis aktivitas ATP)

(3) Beberapa ratus molekul myosin tersusun dalam setiap filament tebal dengan ekor

cambuknya yang saling bertumpang tindih dan kepala globularnya menghadap ke

ujungnya.

14

Page 15: pbl muskuloskeletal

b. Molekul aktin tersusun dari tiga protein

(1) F-aktin fibrosa terbentuk dari dua rantai globuler G-aktin yang berpilin satu sama

lain.

(2) Molekul tropomiosin membentuk filament yang memanjang melebihi subunit

aktin dan melapisi sisi yang berikatan dengan cross-brige myosin.

(3) Molekul troponin berikatan dengan molekul tropomiosin dan menstabilkan posisi

penghalang pada molekul tropomiosin. Tropomiosin adalah suatu kompleks yang

tersusun dari:

(a) suatu polipeptida yang mengikat tropomiosin

(b) satu polipeptida yang mengikat aktin

(c) satu polipeptida yang mengikat ion-ion kalsium

Jika kalsium tidak ada, tropomiosin dan troponin mencegah terjadinya ikatan antara

aktin dan myosin.

Jika kalsium ada, maka reorganisasi troponin-tropomiosin memungkinkan terjadinya

hubungan antara aktin dan myosin.

Kolagen, elastin dan glikosaminoglikan

Kolagen merupakan preotein utama jaringan ikat, jumlahnya 1/3 masa tubuh.

Kolagen tidak larut dalam air, dicerna lambat oleh pepsin dan HCl, asam amino

utama kolagen adalah glisin. Kolagen bila dididihkan dalam air atau asam dapat

diubah menjadi gelatin. kolagen terdapat pada tulang, jaringan bawah kulit dan

ligamentum.8 Elastin, merupakan jaringan elastic kuning seperti karet, banyak

ditemukan pada ligamentum dan pembuluh darah. Jumlahnya hanya 1/6%, tidak larut

tetapi dapat dicerna, tidak diubah menjadi gelatin. Proteoglikan, tersebar luas pada

jaringan: tulang, kartilago, kornea, gigi, cairan synovial. Preteoglikan terdiri dari

polisakarida (95%) yang terdiri dari glikosaminoglikan = gula amin =

mukopolisakarida, protein (5%). Ada macam-macam glikosaminoglikan: kondroitin 4

sulfat, kondroitin 6 sulfat, keratansulfat 1 dan 2, heparin, heparin sulfat, dermatan

sulfat, asam hialuronat.

KESIMPULAN

15

Page 16: pbl muskuloskeletal

Sendi merupakan suatu ruangan di antara dua atau beberapa tulang berdekatan.

Fungsi sendi adalah memberikan fleksibilitas terhadap tulang-tulang untuk bergerak.

Jika sendi mengalami suatu gangguan, maka secara otomatis gerakan-gerakan tubuh

juga akan mengalami gangguan. Sehingga dapat dikatakan bahwa sendi merupakan

salah satu faktor utama penyebab suatu gerakan terganggu. Akan tetapi selain sendi,

otot dan tulang juga merupakan faktor utama penyebab gangguan pada gerak. Dimana

otot merupakan alat penggerak dan tulang menjadi alat yang akan digerakkan. Otot

dan tulang pun tidak dapat bergerak dengan baik jika tidak ada yang memberikan

fleksibilitas. Otot, tulang dan sendi merupakan suatu kesatuan untuk melakukan suatu

gerakan. Gerakan ini terjadi ketika otot berkontraksi dan relaksasi. Pada saat

kontraksi, bagian dalam struktur otot mengeluarkan ion-ion, mineral dan beberapa

enzim. Jika terjadi gangguan pada tulang, sendi dan otot maka dapat terjadi kesulitan

menggenggam dan menulis.

DAFTAR PUSTAKA

1. Damjanov I. tulang dan sendi. Dalam: Histopatologi. Jakarta: Widya Medika;

2000: 422.

2. Pearce EC. Kerangka anggota gerak bawah. Dalam: Anatomi dan fisiologi untuk

paramedic. Jakarta: PT Gramedia; 2001: 81-5.

3. Wibowo DS. Anatomi tubuh manusia. Jakarta: Grasindo; 2008: 25-8.

4. Faiz O, Moffat D. At a glance anatomi. Jakarta: Erlangga; 2003: 108-9.

5. Watson R. Struktur dan kerja otot. Dalam: Anatomi dan fisiologi. Ed 10. Jakarta:

EGC; 2002: 193-4.

6. Murray RK. Otot dan sitoskeleton. Dalam: Murray RK, Granner DK, Rodwell

VW, penyunting. Biokimia Harper. Ed. 27. Jakarta: EGC; 2006: 582-7.

7. Litwak SR. Energy Metabolism. In: Cabllero B, Trugo LC, Finglas PM, editors.

Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition. Ed 2. Eds. Academic Press. 2003;

125-7.

8. Havenitidis K, Matsuka O, Cooke CB, Theodore A. The use of varying creatine

regimens on spint cycling. Journal of Sports Science and Medicine; 2003: 88-97.

16