Fakultas KedokteranUniversitas Kristen Krida Wacana

Laporan Praktikum Fisiologi

Kelelahan Otot-Saraf Pada Orang

Kelompok A2

Nama NIM Tanda Tangan

Ketua Kelompok Herlin Indah Bangalino 102014022

Anggota Thya Fitriani 102012398

Sigit Deswanto 102013258

Tresy Kalawa 102013276

Aldesy Yustika Indriani 102014076

Louis Hendri 102014097

Hersi Khansa Alifah 102014164

Alexander Yosua Santoso 102014179

Nur Amira Amalina Binti Mohammad Zulkifli

102014228

Percobaan I – Kerja Steady State

A. Tujuan

Mengetahui kinerja otot steady state atau kerja otot dalam keadaan normal.

B. Alat-alat yang digunakan

1. Kimograf + kertas + perekat

2. Ergograf

3. Metronome (frekuensi 1 detik)

C. Cara Kerja

1. Pasang semua alat sesuai dengan gambar.

2. Sambil dicatat lakukan satu tarikan tiap 4 detik menurut irama alat yang diperdengarkan

di ruang praktikum sampai 1/3 putaran tromol. Setiap kali setelah melakukan tarikan,

lepaskan segera jari saudara dari pelatuk sehingga kembali ke tempat semula.

D. Hasil Percobaan

Percobaan II – Pengaruh Gangguan Peredaran Darah

A. Tujuan

Mengetahui kinerja otot yang dipengaruhi oleh gangguan peredaran darah.

B. Alat-alat yang digunakan

1. Kimograf + kertas + perekat

2. Manset sfigmomanometer

3. Ergograf

4. Metronome (frekuensi 1 detik)

C. Cara Kerja

1. Pasang manset sfigmomanometer pada lengan atas kanan pasien simulasi yang sama.

2. Sebagai latihan lakukan beberapa kali oklusi pembuluh darah lengan atas dengan jalan

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

3. Dengan manset tetap terpasang, tetapi tanpa oklusi, lakukan 12 kali tarikan dengan

frekuensi satu tarikan tiap 4 detik sambil dicatat pada kimograf.

4. Tanpa menghentikan tromol pada tarikan ke-13, mulailah memompa manset dengan

cepat sampai denyut nadi a.radialis tidak teraba lagi.

5. Berilah tanda pada kurva pada saat denyut nadi a. radialis tidak teraba lagi.

6. Setelah terjadi kelelahan total, turunkan tekanan di dalam manset sehingga peredaran

darah pulih kembali.

7. Dengan frekuensi yang sama teruskan tarikan dan pencatatan sehingga pengaruh faktor

oklusi tidak terlihat lagi.

D. Hasil Percobaan

Percobaan III – Pengaruh Istirahat dan Massage

A. Tujuan

1. Mengetahui kinerja otot yang diselingi oleh istirahat.

2. Mengetahui kinerja otot yang diberikan suatu massage/pijatan

B. Alat-alat yang digunakan

1. Kimograf + kertas + perekat

2. Ergograf

3. Metronome (frekuensi 1 detik)

C. Cara Kerja

1. Latihan ini dilakukan oleh pasien simulasi lain.

2. Besarkan beban ergograf sampai hasil maksimal.

3. Sambil dicatat lakukan satu tarikan tiap 1 detik sampai terjadi kelelahan total, kemudian

hentikan tromol.

4. Berilah istirahat selama 2 menit, Selama istirahat, lengan tetap dibiarkan di atas meja.

5. Setelah tromol diputar dengan tangan sepanjang +/- 2 cm, jalankan kimograf dan

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

kelelahan total kemudian hentikan tromol.

6. Berikan istirahat selama 2 menit lagi. Selama masa istirahat ini lakukanlah massage

pada lengan PS. Massage dengan cara mengurut dengan tekanan kuat ke arah perifer,

kemudian dengan tekanan ringan kearah jantung. Massage dilakukan dari fossa cubiti

hingga ujung jari.

7. Setelah tromol diputar dengan tangan sepanjang +/- 2cm, jalankan kimograf dan

lakukan kembali tarikan seperti ad.5.

8. Bandingkan ke 3 ergogram yang saudara peroleh dan be rusahalah menganalisisnya.

D. Hasil Percobaan

Percobaan IV – Perubahan Warna dan Suhu Kulit akibat Iskemia

A. Tujuan

Mengetahui rasa nyeri, perubahan suhu dan warna kulit setelah terjadi iskemia.

B. Alat-alat yang digunakan

1. Manset sfigmomanometer

2. Ergograf

3. Metronome (frekuensi 1 detik)

C. Cara Kerja

1. Latihan ini dilakukan pada pasien lain dan tanpa pencatatan ergogram.

2. Pasanglah manset pada lengan atas kanan PS dan berikan pembebanan yang cukup berat

sehingga penarikan hanya akan memperlihatkan penyimpangan ujung pencatat yang

kecil saja.

3. Perhatikan suhu dan warna kulit lengan bawah kanan PS.

4. Lakukan satu tarikan tiap satu detik sambil diadakan oklusi sehingga terjadi kelelahan

total atau sampai terjadi rasa sakit yang tak tertahan.

5. Hentikan tindakan oklusi segera setelah PS merasa nyeri yang hebat sekali. Perhatikan

suhu dan warna kulit lengan bawah kanan PS.

D. Hasil Percobaan

Suhu Warna Kulit Keadaan PS

Normal ± 36ºC Sawo matang Otot masih dapat beraktivitas dengan

baik

Iskemia Suhu menjadi lebih dingin

Menjadi pucat dan agak kebiruan

Tangan terasa kesemutan dan lemas

Pembahasan

Terdapat 3 jenis otot pada vertebrata yaitu otot rangka yang berperan untuk semua

pergerakan yang sadar. Otot jantung yang memompa darah dari jantung serta otot polos yang

berperan untuk pergerakan yang tak sadar dari organ seperti lambung, intestine, uterus dan

pembuluh darah. Sekitar 40 persen tubuh terdiri dari otot rangka, dan mungkin 10 persen lainnya

terdiri dari otot polos dan otot jantung. Otot rangka terdiri dari sejumlah serat yang memiliki

diameter berkisar antara 10 sampai 80 mikrometer. Otot rangka disebut juga sebagai otot seran

lintang karena susunan filamen-filamennya membentuk suatu pola terang-gelap. Setiap unit yang

berulang dikenal sebagai sarkomer, yang merupakan suatu kontraktil dasar dari suatu otot.1

Mekanisme kontraksi dan relaksasi pada otot dimulai dari saraf motorik di perhubungan

antara saraf dan otot melepaskan asetilkolin (ACH) karena ada potensial aksi. ACH berdifusi

melalui celah dan menyebabkan potensial aksi di serat otot. Potensial aksi bergerak sepanjang

permukaan membran dan masuk ke dalam serat otot melalui tubulus T. Potential aksi di tubulus

T merangsang pelepasan Ca2+ dari retikulum sakroplasma ke sitosol. Lalu, Ca2+ akan berikatan

dengan troponin C di filamen tipis. Pengikatan Ca2+ ke troponin C membuat tropomiosin berubah

bentuk, secara fisik memindahkannya dari posisi penghambatnya; membuka sisi tempel pada

aktin untuk jembatan silang miosin. Kemudian, kepala miosin terikat ke aktin di sisi tempelnya.

Pengikatan tersebut memicu kepala miosin melengkung, menarik filamen tipis di atas filamen

tebal menuju ke tengah sarkomer. Kekuatan tarikan ini dibantu oleh energi yang disediakan oleh

ATP. Setelah menarik filamen tipis tersebut, kepala miosin akan terlepas dari aktin. Apabila

Ca2+ masih terkonsentrasi di serat otot maka kepala miosin akan menempel kembali di aktin.

Namun, apabila potensial aksi berhenti, Ca2+ diambil oleh retikulum sarkoplasma melalui suatu

pompa. Tanpa adanya Ca2+ di troponin C, tropomiosin kembali ke posisi awal menutupi sisi

tempel kepala miosin di aktin. Kontraksi berhenti dan filamen tipis bergeser ke posisi relaksasi

awalnya.2

Kelelahan otot disebabkan oleh penumpukan asam laktat pada proses glikolisis anaerob di

mana melalui proses ATP yang dihasilkan hanya sebanyak dua dibandingkan dengan glikolisis

aerob. Pada glikolisis anaerob, oksigen yang berperan dalam pemecahan glukosa kadarnya lebih

sedikit dibandingkan yang dibutuhkan dalam glikolisis aerob. Oleh sebab itu, asam laktat tidak

bisa diuraikan, melainkan konsentrasinya menumpuk di otot dan dibawa ke dalam darah. Selama

fermentasi asam laktat, piruvat digunakan secara langsung oleh NADH untuk membentuk laktat

sebagai hasil akhir dari produk, tanpa adanya pelepasan CO2 (Laktat adalah suatu senyawa ion

dari asam laktat).1

- Percobaan I – Kerja Steady State

Berdasarkan hasil pencatatan ergogram pada percobaan pertama menunjukan bahwa

dalam kondisi normal otot bekerja lebih stabil dan tidak cepat lelah. Dapat dilihat melalui garis-

garis tarikan pada kertas kimograf yang tinggi nya relatif sama. Hal ini dikarenakan adanya

waktu istirahat atau waktu untuk berelaksasi di sela-sela waktu sebelum kembali melakukan

kontraksi, yang artinya kontraksi tidak terjadi terus-menerus maka peristiwa terjadinya kelelahan

otot akan memerlukan kegiatan memperoleh energi kembali atau mekanisme kontraksi tersebut

tidak dilakukan dalam waktu yang lama seperti yang telah diketahui bahwa kontraksi otot

memerlukan energi yaitu ATP, yang dihasilkan dalam mekanisme relaksasi dengan memerlukan

O2. Oleh sebab itu, pada kerja steady state apabila dibandingkan dengan kontraksi yang

dilakukan terus menerus akan terlihat bahwa kerja steady state lebih lama untuk mencapai

kelelahan otot.

- Percobaan II - Pengaruh Gangguan Peredaran Darah

Percobaan 2 menunjukkan adanya kelelahan otot. Namun, adanya kelelahan otot terjadi pada

manset dipasang dan dilakukan oklusi maka aliran darah menjadi tertutup dan denyut nadi tidak

teraba lagi sehingga oksigen yang dialirkan oleh pembuluh darah juga terhambat. Agar dapat

berkontraksi, serabut otot memerlukan energi untuk oksidasi, terutama menggunakan senyawa

karbohidrat, yaitu glukosa. Glukosa yang tidak diperlukan atau berlebih oleh tubuh akan

dikonversi menjadi glikogen dan disimpan di dalam hati dan otot. Selama oksidasi glikogen

menjadi karbon dioksida dan air , terbentuk suatu senyawa yang kaya akan energi. Senyawa ini

disebut adenosine trifosfat (ATP). Apabila otot harus melakukan kontraksi, energi ATP akan

dilepas seiring dengan perubahannya menjadi adenosine difosfat (ADP).

Selama proses oksidasi glikogen, akan terbentuk asam piruvat. Bila terdapat banyak oksigen

seperti yang terjadi pada gerakan umum, asam piruvat dipecah menjadi karbondioksida dan air.

Pada proses ini juga dilepas energi yang akan dipakai untuk membuat lebih banyak ATP.

Apabila oksigen tidak mencukupi, asam piruvat diubah menjadi asam laktat yang menumpuk

akan menyebabkan kelelahan otot. Seperti pada percobaan yang kedua ini karena pembuluh

darah yang membawa oksigen terhambat pada saat dilakukannya okulasi sehingga oksigen tidak

tercukupi maka terjadi proses glikosis anaerob, dimana produk akhirnya berupa asam piruvat

tidak dapat diproses lebih lanjut oleh proses fosforilasi oksidatif maka molekul ini diubah

menjadi asam laktat yang jika tertimbun akan menyebabkan kelelahan otot.2

- Percobaan III – Pengaruh Istirahat dan Massage

Pada kertas kimograf, garis-garis tarikan cenderung menurun karena waktu selang otot bekerja

terlalu singkat sehingga tidak memiliki waktu untuk menguraikan asam laktat (bekerja tiap 1 detik).

Oleh sebab itu, garis-garis tarikan menunjukan rentang waktu dari mulai bekerja hingga lelah cukup

pendek. Setelah diberikan waktu untuk istirahat sebanyak dua menit, otot dapat kembali bekerja

namun tidak berlangsung lama, karena penguraian asam laktat kurang maksimal sehingga otot

dengan cepatnya kembali lelah. Otot kembali diistirahatkan sambil dilakukan pijatan untuk

memperlancar kembali sirkulasi darah serta meluruskan otot kembali. Seharusnya grafik

menunjukan kecenderungan untuk meningkat dan rentang waktunya lebih lama dari lama hanya

beristirahat tanpa dipijat. Karena setelah dipijat aliran darah ke otot pada jari akan lebih lancar

sehingga pasokan oksigen akan lebih banyak dari sebelumnya. Oksigen berguna dalam proses

pembakaran untuk menghasilkan energi, sehingga setelah dipijit energi meningkat dan otot dapat

bekerja lebih lama.1 Tetapi dari PS kelompok kami, hasil yang didapat grafik justru lebih pendek

dari saat istirahat tanpa dipijat. Hal ini dimungkinkan karena teknik pijatan yang tidak dilakukan

dengan baik. Penekanan pada arteri lebih kecil dari pada penekanan pada vena. Seharusnya

penekanan pada arteri lebih besar dari pada penekanan pada vena karena arteri menyalurkan darah

kaya oksigen ke seluruh tubuh termasuk tangan. Sehingga pasokan O2 seharusnya mengalir dengan

baik.

Percobaan IV – Perubahan Warna dan Suhu Kulit akibat Iskemia

Umumnya, iskemia adalah keadaan dimana terjadi penurunan suplai oksigen terhadap

suatu jaringan atau organ tertentu.3 Metabolismenya pun berubah, dari metabolism aerob cukup

oksigen, menjadi metabolisme anaerob.4,5 Metabolisme anaerob terjadi hanya apabila suplai

oksigen dalam tubuh berkurang, sehingga terjadi penurunan produksi ATP dalam tubuh.5

Akibatnya pada metabolisme anaerob hanya dua ATP saja dan asam laktat. Asam laktat hasil

dari metabolisme yang anaerob, menumpuk dalam otot dan asam laktat inilah yang membuat

kelelahan.4,5 Pada lengan PS dapat diamati terjadi perubahan suhu menjadi lebih dingin dan

warnanya menjadi lebih pucat dan kebiruan.

Kesimpulan

Pada percobaan pertama, dengan adanya waktu istirahat atau frekuensi yang ringan maka

otot tidak cepat lelah. Melalui percobaan kedua dan keempat terjadi hambatan pada peredaran

darah sehingga otot cepat lelah. Kinerja otot dipengaruhi oleh suplai nutrisi dan oksigen yang

masuk ke dalam tubuh. Apabila kadar nutrisi dan oksigen dalam tubuh itu rendah, maka akan

menimbulkan kelelahan. Melalui percobaan ketiga, pijatan pada otot dapat membantu

mempercepat suplai darah ke bagian yang dituju sehingga setelah dipijat, kemampuan otot

melakukan kontraksi berangsur pulih.

Daftar Pustaka

1. Reece JB, Urry LA, Cain ML, Wasserman SA, Minorsky PV, Jackson RB, et al. Campbell biology. 9th ed. San Francisco: Pearson; 2011.

2. Sherwood L. Fisiologi Manusia: dari sel ke sistem. Ed 2. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 1996. h. 221-38.

3. Muttaqin A. Pengantar asuhan keperawatan klien dengan gangguan system kardiovaskular. Jakarta : Salemba Medika, 2009; h.71.

4. James J, Baker C, Swain H. Prinsip-prinsip sains untuk keperawatan.Jakarta : Erlangga, 2008; h 168.

5. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar. Jakarta : EGC, 2000; h 301.