KELELAHAN OTOT-SARAF PADA ORANG

Kelompok: B7Ketua Kelompok: Ira Vini Gloria F (102013103)Angggota Kelompok: 1. Parci Juliana Besitimur (102010040) 2. David Christian Ronaldtho (102012210) 3. Dwiputra Oktarizky (102013104) 4. Octri Erina Prasetyanti Korwa (102013205)5. Golda Meir (102013296) 6. Indra Mendila (102013351)7. Eldiana Lepa (102013386) 8. Mita Wulandari (102013432) 9. Nur Zahidah Nadzirah (102013496)10.Orang Percobaan: 1. David Christian Ronaldtho (102012210) 2. Dwiputra Oktarizky (102013104) 3. Indra Mendila (102013351)

Tujuan percobaan / pemeriksaan: Untuk mengukur tingkatan kontraksi otot yang menyebabkan kelelahan pada otot. Untuk mengetahui pengaruh istirahat dan massage terhadap otot setelah berkontraksi. Untuk mengetahui perubahan suhu dan warna kulit akibat iskemia.

Alat-alat yang digunakan: 1. Kimograf + kertas + perekat 2. Manset sfigmomanometer 3. Ergograf 4. Metronome (frekuensi 1 detik)Cara Kerja :1. Percobaan 1 : Kerja Steady-State Pasang semua alat sesuai dengan gambar. Sambil dicatat lakukan satu taikan tiap 4 detik menurut irama alat yang di perdengarkan di ruang praktikum sampai 1/3 putaran tromol. Setiap kali setelah melakukan tarikan, lepaskan segera jari saudara dari pelatuk sehingga kembali ke tempat semula.

2. Percobaan 2 : Pengaruh Gangguan Peredaran Darah Pasang manset sfigmomanometer pada lengan atas kanan orang percobaan yang sama. Sebagai latihan lakukan beberapa kali oklusi pembuluh darah lengan atas dengan jalan memompa manset dengan cepat sambil denyut nadi a. radialis tak teraba lagi. Dengan manset tetap terpasang tetapi tanpa oklusi, lakukan 12 kali tarikan dengan frekuensi tiap 4 detik sambil dicatat pada kimograf. Tanpa menghentikan tromol pada tarikan ke-13, mulailah memompa manset dengan cepat sampai denyut nadi a. radialis tidak teraba lagi. Selama pemompaan orang percobaan tetap melakukan latihan. Berilah tanda pada kurve pada saat denyut nadi a. radialis tidak teraba lagi. Setelah terjadi kelelahan total, turunkan tekanan di dalam manset sehingga peredaran darah pulih kembali. Dengan frekuensi yang sama teruskan tarikan dan pencatatan sehingga pengaruh faktor oklusi tidak terlihat lagi.

3. Percobaan 3 : Pengaruh istirahat dan massage Latihan ini dilakukan oleh orang percobaan lain. Berdasarkan beban ergograf sampai hampir maksimal. Sambil dicatat lakukan satu tarikan tiap 1 detik sampai terjadi kelelahan total, kemudian hentikan tromol. Berilah istirahat selama 2 menit. Selama istirahat, lengan tetap dibiarkan diatas meja. Setelah tromol diputar dengan tangan sepanjang 2 cm, jalankan kimograf dan beban yang sama sampai terjadi kelelahan total, kemudian hentikan tromol. Berilah istirahat selama 2 menit lagi. selamma masa istirahat ini lakukanlah massage pada lengan orang percobaan. Massage dengan cara mengurut dengan tekanan kuat kearah perifer, kemudian dengan tekanan ringan ke arah jantung. Massage dilakukan dari fossa cubiti hingga ujung jari. Setelah tromol diputar dengan tangan sepanjang 2 cm, jalankan kimograf dan lakukan kembali tarikan seperti ad. 5. Bandingkan ke 3 egrogram yang saudara peroleh dan berusahalah menganalisanya.

4. Percobaan 4 : Rasa nyeri, perubahan warna dan suhu kulit akibat iskemia Latihan ini dilakukan pada orang percobaan lain dan tanpa pencatatan erogram. Pasanglah manset pada lengat atas kanan orang percobaan dan berikan pembebanan yang cukup berat sehingga penarikan hanya akan memperlihatkan penyimpangan ujung pencatat yang kecil saja. Perhatikan suhu dan warna kulit lengan bawah kanan orang percobaan. Lakukan satu tarikan tiap satu detik sampai diadakan oklusi sehingga terjadi kelelahan total atau sampai terjadi rasa sakit yang tak tertahan. Hentikan tindakan oklusi segera setelah orang percobaan merasa nyeri yang hebat sekali. Perhatikan suhu dan warna kulit lengan bawah kanan orang percobaan.

Hasil Pemeriksaan 1. Percobaan 1:Pada percobaan ini otot diberikan beban minimal dengan selang waktu yang cukup (4 detik sebelum tarikan) untuk dapat melakukan kontraksi dan relaksasi, sehingga otot dapat bekerja lebih lama serta tidak mudah mengalami kelelahan. Hal ini dikarenakan otot yang tidak mengalami oklusi dapat bergerak bebas. Selang waktu yang diberikan dapat memungkinkan pengangkutan oksigen dari peredaran darah ke otot, sehingga glikolisis aerob dapat menghasilkan energi yang cukup untuk kontraksi otot.

2. Percobaan 2Pada percobaan kedua, dalam 12 tarikan pertama terlihat garis sejajar seperti pada percobaan I. Pada tarikan ke-13 dan seterusnya, hasil pembacaan pada ergograf mengalami sedikit penurunan. Hal ini menunjukkan bahwa otot mengalami kelelahan, dikarenakan manset yang dipompa dapat menghambat peredaran darah ke otot. Suplai oksigen juga tidak mencukupi untuk proses glikolisis aerob, sehingga terjadilah glikolisis anaerob. Hasil sampingan dari glikolisis anaerob yang berupa asam laktat. Penimbunan dari asam laktat juga memungkinkan penghambatan enzim-enzim kunci pada jalur-jalur penghasil energi atau proses penggabungan eksitasi-kontraksi sehingga dapat mengakibatkan kelelahan pada otot.

3. Percobaan 3Pada percobaan ketiga, aktivitas dilakukan dengan sela waktu 1 detik serta beban ditambah sampai OP mengalami kelelahan. Pada saat otot beristirahat selama 2 menit tanpa dilakukan massage, peredaran darah pada lengan tidak sebaik semula. Hal ini disebabkan otot hanya mengalami istirahat dalam waktu yang singkat. Setelah istirahat tersebut, otot kembali melakukan tarikan sampai mengalami kelelahan untuk kedua kalinya. Pada istirahat kali ini dilakukan massage pada otot. Hal ini bertujuan untuk melancarkan peredaran darah kembali pada lengan sehingga otot dapat melakukan aktivitasnya dengan lebih baik. Adapun manfaat dilakukannya massage ini jelas terlihat saat aktivitas berikutnya dilakukan.

4. Percobaan 4Pada percobaan keempat, OP diberikan oklusi serta beban yang berat agar otot lebih cepat mengalami kelelahan. Selain itu, OP juga diberikan frekuensi tarikan yang lebih cepat agar proses kelelahan otot menjadi semakin cepat. Akibatnya, warna kulit di lengan bawah pun menjadi pucat dan lama-lama berubah menjadi kebiruan. Selain itu, suhu pada lengan menjadi rendah akibat kurangnya oksigen yang dapat memecah tumpukan asam laktat diotot.

Pembahasan:Potensial aksi

Gambar3.potensial aksi.(sumber: dummies.com)Potensial istirahat pada sel saraf biasanya adalah -70mV. Untuk memulai potensial aksi, kejadiam pencetus menyebabkan membran mengalami depolarisasi. Depolarisasi mula-mula berjalan lambat sampai mencapai suatu tingkat kritis yang dikenal sebagai potensial ambang (threshold potential), biasanya antara -50 dan -55mV. Pada potensial ambang, terjadi depolarisasi yang eksplosif. Pencatatan potensial pada saat ini memperlihatkan defleksi keatas yang tajam sampai +30mV diikuti penurunan potensial secara cepat kearah 0mV, kemudian terjadi pembalikan sendiri, sehingga bagian dalam sel menjadi positif dibandingkan dengan bagian luar.Potensial turun sama cepatnya kembali ke potensial istirahat saat membran mengalami repolarisasi. Kadang-kadang, gaya-gaya yang bertanggung jawab mendorong membran kembali ke potensial istirahat bekerja terlalu kuat, sehingga timbul hiperpolarisasi sementara (hiperpolarisasi ikutan), pada saat ini bagian dalam membran bahkan menjadi lebih negatif daripada normal (-80mV). keseluruhan perubahan potensial yang berlangsung cepat dari ambang ke puncak pembalikan dan kemudian kembali ke tingkat istirahat disebut potensial aksi. Pada sel saraf, sebuah potensial aksi hanya bertahan 1mdet (0,001 detik).Otot Otot rangka berkontraksi dengan kuat dan lama mengakibatkan keadaan yang dikenal sebagai kelelahan otot. Sebagian besar kelelahan otot adalah akibat dari ketidakmampuan proses kontraksi dan metabolisme serabut-serabut otot untuk terus memberikan hasil kerja yang sama. Hambatan aliran darah yang menuju otot yang sedang berkontraksi menyebabkan kelelahan otot hampir sempurna dalam satu atau dua menit karena kehilangan suplai makanan, terutama kehilangan oksigen yang menyebabkan pelepasan berbagai zat vasodilator.Dalam percobaan Kelelahan Otot-Saraf, melibatkan peran dari pergerakan otot-otot pada ekstremitas superior khususnya kerja dari otot-otot jari. Otot akan berkontraksi apabila dirangsang oleh impuls-impuls saraf, rangsangan dapat berasal dari otak maupun sumsum tulang belakang. Selanjutnya, impuls-impuls saraf mengalir melalui saraf motorik menuju serabut-serabut otot. Serabut otot terdiri atas ribuan miofibril. Miofibril merupakan sebuah ikatan dari mikrofilamen dan didalam miofibril terdapat unit-unit kecil yang disebut sarkomer. Setiap sarkomer mengandung aktin dan miosin. Gabungan dari aktin dan miosin disebut aktomiosin.Aktomiosin inilah yang merupakan protein utama dalam otot. Bila aktomiosin dipekatkan maka akan membentuk benang. Aktin, merupakan suatu protein bentuk globuler yang terdapat dalam semua sel tubuh dan sel otot dan berperan pada terjadinya kontraksi. Miosin, adalah filamen yang tebal yang terdiri dari fibrous dan globuler.Sebab terjadinya kontraksi otot karena adanya asetilkolin. Asetilkolin adalah ester asetil dari kolin yang diproduksi oleh bagian ujung serabut saraf yang akan mebebaskan ion kalsium yang berada diantara sel otot.Mekanisme pembentukan energiUntuk dapat berkontraksi diperlukan energi. Energi dapat diperoleh dengan 3 cara yaitu: melaui penguraian fosfat kreatin, glikolisis dan respirasi selular. Dua cara pertama dilakukan secara anaerob sedangkan cara ketiga dilakukan secara aerob. Kontraksi otot bergantung pada energi yang disediakan oleh ATP. Sumber energi pertama yang digunakan untuk menyusun kembali ATP adalah substansi kreatin fosfat yang membawa ikatan fosfat berenergi tinggi yang serupa dengan ikatan ATP. Dimana kreatin fosfat segera dipecahkan dan pelepasan energinya menyebabkan terikatnya sebuah fosfat baru pada ADP untuk menyusun kembali ATP. Sumber energi kedua adalah glikolisis dari glikogen yang sebelumnya tersimpan didalam sel otot. Pemecahan glikogen secara enzimatik menjadi asam piruvat dan asam laktat yang berlangsung dengan cepat akan membebaskan energi yang digunkan untuk mengubah ADP mnejadi ATP, ATP kemudian dapat digunakan secara langsung untuk memberi energi bagi kontraksi otot tambahan dan juga untuk membentuk kembali simpanan kreatin fosfat. Glikolisis bahkan dapat terjadi bila tidak ada oksigen sehingga kontraksi otot dipertahankan, tetapi karena begitu banyak hasil akhir glikolisis dapat kehilangan kemampuan untuk mempertahankan kontraksi otot maksimum.

Mekanisme kontraksi otot :1. Potensial aksi berjalan sepajang saraf motorik sampi ke ujung pada serat otot. 2. Pada setiap ujung saraf mensekresikan substansi neurotransmiter yaitu asetilkolin.3. Asetilkolin bekerja pada area setempat pada serat otot untuk membuka banyak saluran gerbang asetilkolin melalui molekul-molekul protein dalam membran serat otot. 4. Apabila saluran asetilkolin telah terbuka memungkinkan sejumlah ion natrium masuk kedalam membran serat otot pada titik terminal saraf . peristiwa ini akan menimbulkan suatu potensial aksi dalam serat otot.5. Potensial aksi berjalan sepanjang membran serat otot dan juga berjalan secara dalam serat otot pada tempat dimana potensial aksi menyebabkan RE.sarkoplasma melepaskan sejumlah ion kalsium yang telah disimpan di dalam retikulum ke dalam miofibril. 6. Ion-ion kaslium menimbulkan kekuatan menarik antara filamen aktin dan miosin yang menyebabkan bergerak bersama-samaan dan menghasilkan proses kontraksi.7. Setelah kurang dari satu detik kontraksi selesai, ion kalsium dipompa kembali ke dalam retikulum sarkoplasma tempat ion-ion disimpam sebagai potensial aksi otot yang baru datang lagi. Pengeluaran ion kalsium dari miofibril akan menyebabbkan kontraksi otot terhenti. Kelelahan otot Kelelahan otot adalah mekanisme perlindungan tubuh agar terhindar dari kerusakan lebih lanjut sehingga terjadi pemulihan setelah istirahat. Irama kontrakksi otot akan terjadi setelah melalui sutau periode aktivitas secara terus menerus. Fenomena berkurangnya kinerja otot setelah terjadinya tekanan melalui fisik untuk suatu waktu tertentu disebut kelelahan otot secara fisiologis, dan gejala yang ditunjukan tidak hanya berupa berkurangnya tekanan fisik namun juga makin rendahnya gerakan. Sehingga kelelahan otot merupakan keadaan otot tidak dapat berkontraksi secara cepat dan kuat atau bahkan tidak dapat berkontraksi sama sekali.Secara mekanisme kelelahan otot, adanya hantaran saraf oleh saraf sensorik ke otak yang disadari sebagai kelelahan otot. Rangsangan aferen ini menghambat pusat otak dalam mengendalikan gerakan sehingga frekuensni ini akan menurunkan kekuatan dan kecepatan kontraksi otot dan gerakan atas perintah kemauan menjadi lambat. Kondisi dinamis dari kegiatan akan meningkatkan sirkulasi darah yang juga mengirimkan zat-zat makanan bagi otot dan mengusir asam laktat akan terakumulasi dan mengakibatkan kelelahan otot lokal.IskemikIskemik adalah defisiensi darah pada suatu bagian akibat kontraksi fungsional atau obstruksi aktual pembuluh darah baik gangguan aliran darah arteri atau berkurangnya dari vena. Bila jaringan mengalami iskemik, maka jaringan mengalami hipoksia karena suplai oksigen yang dibawa oleh darah tidak adekuat. Karena jaringan secara kontinu membutuhkan supali oksigen dan nutrisi yang dibawa oleh darah, dan bila iskemik berlangsung dalam durasi yang lama maka jaringan tersebut mengalami penurunan produksi ATP dan kerusakan mitokondria yang dapat kematian sel.

Kesimpulan Tingkatan kelelahan otot dipengaruhi oleh frekuensi waktu yang digunakan otot untuk berkontraksi. Otot tidak mudah lelah ketika otot memiliki cukup waktu untuk mengangkut oksigen yang memungkinkan untuk menghasilkan energi yang lebih banyak untuk berkontraksi. Sedangkan otot yang berkontraksi dengan waktu yang lebih cepat dan adanya penyumbatan pembuluh darah (percobaan 2) akan lebih cepat merasakan lelah oleh karena pengangkutan oksigen yang tidak mencukupi untuk pembentukan energi. Kemudian dengan dilakukan massage yang berfungsi untuk melancarkan peredaran darah, kelelahan otot akan berkurang karena dengan lancarnya peredaran darah, pengangkutan oksigen juga akan berjalan lancar yang akan digunakan untuk menghasilkan energi. Otot yang bekerja terlalu keras akan menyebabkan perubahan suhu dan warna kulit. Kulit akan bersuhu panas dan berwarna pucat yang disebabkan karena kurangnya oksigen pada otot sehingga terjadilah penumpukan asam laktat pada otot.

Daftar Pustaka1. Sherwood L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. 2th ed. Jakarta: Buku Kedoteran EGC; 1996.p. 221.2. Ethel S. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Buku Kedokteran EGC; 2001.3. Mekanisme gerak otot [serial online] 2003 Mar. Diunduh dari:http://www.sentra-edukasi.com/2011/07/mekanisme-gerak-otot-dan-sumber-energi.html.4. Corwin EJ. Buku saku patofisiologi. Jakarta: EGC; 2009.h.9-10

1