LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI

“OTOT RANGKA I DAN OTOT RANGKA II”

Kelompok A-3

Ketua : Finaldo Andili (1102012087)

Sekretaris : Dian Suciaty Annisa (1102012064)

Dika Cahaya Putri (1102012065)

Dyah Arum Maharani (1102012072)

Fajri Rozi Kamaris (1102012081)

Febrian Parlangga M (1102012085)

Fitriana Dyah Lestari (1102012093)

Hanny Ardian Cholis (1102012107)

Hanny Dwi Setiowati (1102012108)

Adi Wibowo (1102011006)

Fakultas KedokteranUniversitas YARSI

2012-2013

DAFTAR ISI

Dasar Teori 2

OTOT RANGKA I

Pelaksanaan Praktikum 4

Hasil Praktikum 6

Kesimpulan 7

OTOT RANGKA II

Pelaksanaan Praktikum 8

Hasil Praktikum 9

Kesimpulan 9

Daftar Pustaka 10

1

DASAR TEORI

Otot membentuk kelompok jarinagn terbesar di tubuh, menghasilkan sekitar separuh dari berat tubuh. Otot rangka membentuk sekitar 40% berat tubuh pria dan 32% pada wanita, dengan otot polos dan otot jantung membentuk 10%. Otot rangka tersusun dari serabut otot yang merupakan “balok penyusun (building rocks)”. Hampir seluruh otot tersusun sejajar diantara ujung tendon sehingga daya kontraksi di setiap unit akan saling menguatkan. Setiap serabut otot merupakan sel tunggal yang berinti banyak, memanjang, silindrik, dan diliputi oleh membrane sel yang dinamakan sarkolema. Serabut-serabut otot tersusun atas myofibril yang terbagi menjadi filament. Filamen-filamen ini tersusn dari protein-protein kontraktil.

Mekanisme kontraktil otot ranggka bergantung pada protein meiosin-II, aktin, tropomiosin, dan troponin. Troponin terdiri dari tiga subunit, troponin I, troponin T, dan troponin C. Protein penting lain di otot berperan dalam mempertahankan protein kontraktil agar berhubungan secara benar satu sama lain dengan matriks ekstrasel.

Mekanisme kontraksi otot secara umum yaitu :

1. Asitelkolin yang dibebaskan oleh akson neuron motoric menyebrangi celah dan berikatan dengan reseptor/ saluran di motor end-plate.

2. Terbentuk potensial aksi sebagai respon terhadap pengikatan asitelkolin dan potensial end-plate yang kemudian timbul disalurkan ke seluruh membrane permukaan dan turun ke tuubulus T sel otot.

3. Potensial aksi di tubulus T akan memicu pelepasan Ca2+ dari reticulum sarkoplasma.4. Ion kalsium yang dibebaksan dari kantung lateral berikatan dengan troponin di filament

aktin yang menyebabkan tropomiosin bergerser untuk membuka penutup temoat pengikatan jembatan silang di aktin.

5. Jembatan silang myosin berikatan dengan aktin dan menekuk, menarik filament aktin ke bagian tengah sarkomer yang dijalankan oleh energy yang dihasilkan ATP.

6. Ca2+ secara aktif diserap oleh reticulum sarkoplasma jika tidak ada lagi potenisal aksi local

7. Dengan Ca2+ tidak terikat lagi ke troponin, tropomiosin bergeser kembali ke posisinya menutupi tempat pengikatan di aktin, kontraksi berakhir, aktin secara pasif bergeser kembali ke posisi istirahatnya semula.

Bagaimana cara otot dalam keadaan normal melemas ?. Seperti halnya potensial aksi di serat otot mengaktifkan proses kontraksi dengan memicu pelepasan Ca2+ dari kantung lateral ke dalam sitosol, proses kontraksi dihentikan ketika Ca2+ dikembalikan ke kantung lateral saat aktivitas listrik local berhenti. Reticulum sarkoplasma memiliki meolekul pembawa, yang memerlukan energy dan secara aktif mengangkut Ca2+ dari sitosol untik memekatkannya di dalam kantung lateral. Ketika asetilkolinestrase menyingkirkan Ach dan taut neuromuscular, potensial aksi serat otot terhenti. Ketika potensial aksi local tidak lagi terdapat di tubulus T untuk

2

memicu pelepasan Ca2+, aktivitas pompa Ca2+ reticulum sarkoplasma mengembalikan Ca2+ yang dilepaskan ke kantung lateral. Hilangnya Ca2+ dari sitosol memungkinkan kompleks troponin-tropomiosin bergeser kembali ke posisinya yang menghambat, sehingga aktin dan myosin tidak lagi berikatan di jembatan silang. Filament tipis, setelah dibebaskan dari siklus perlekatan dan penarikan jembatan silang, kembali secara pasif ke posisi istirahatnya. Serat otot kembali melemas.

Ketegangan sebuah otot bergantung tidak saja pada jumlah serat otot yang berkontraksi tetapi juga pada tegangan yang dibentuk oleh masing-masing serat yang berkontraksi. Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan tegangan mencakup :

a. Frekuensi rangsanganb. Panjang serat pada awalc. Tingkat kelelahand. Ketebalan serat

Tegangan yang dihasilkan otot bila dirangsang untuk berkontraksi secara isometric (tegangan total) maupun tegangan pasif yang terbentuk oleh otot yang tidak dirangsang, berbeda-beda sesuai dengan panjang serabut otot. Panjang otot dapat berbeda-beda dengan mengubah jarak antar kedua titik fiksasinya. Pada setiap panjang tertentu, tegangan pasif diukur, kemudian otot diberi rangsangan listrik, dan tegangan total diukur. Perbedaan Antara kedua nilai tersebut untuk tiap panjang otot merupakan besar tegangan yang sebenarnya dihasilkan oleh kontraksi.

Hubungan panjang-tegangan yang tampak pada otot rangka dapat dijelaskan dengan mekanisme pergeseran filament sewaktu otot berkontraksi. Kecepatan kontraksi otot berbanding terbalik dengan besar beban pada otot. Pada pemberian beban, kecepatan kontraksi akan maksimal pada panjang istirahat, dan menurun bila otot lebih pendek atau lebih panjang daripada panjang istirahat.

Otot rangka manusia dapat menahan 3 sampai 4 kg tegangan per cm2 potongan melintang. Karena banyak otot manusia memiliki potongan melintang yang besar, tegangan yang dapat terjadi sangat besar. Gerakan tubuh secara keseluruhan diatur dengan memanfaatkan secara maksimal prinsip fisiologis.

Pada otot yang mencakup lebih dari satu sendi, gerakan pada satu sendi akan mengompensasi gerakan pada sendi lain sehingga selama kontraksi otot tidak terlalu memendek. Kontraksi yang hampir isometric dalam keadaan seperti ini memungkinkan terbentuknya tegangan maksimal pada tiap kontraksi.

3

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

Kendala : kurangnya peralatan praktikum faal

OTOT RANGKA I

TUJUAN

Pada akhir percobaan ini mahasiswa harus dapat:

1. Membuat sediaan otot katak sesuai dengan petunjuk umum praktikum2. Menggunakan alat stimulatorinduksi sehingga dapat merangsang sediaan otot dengan

berbagai macam kekuatan: arus tunggal buka dan arus tunggal tutup serta mencatat saat pemberian rangsang dengan menggunakan sinyal magnit.

3. Membuat pencatatan kontraksi otot (mekaniomiogram) pada kimograf dan memfiksasikannya.

4. Merangsang otot katak dengan dengan beberapa macam kekuatan rangsang yakni rangsang:

Bawah rangsang (sub threshold) Ambang (threshold) Submaksimal Supramaksimal

Masing-masing untuk rangsang buka dan tutup

5. Menarik kesimpulan dari hasil latihan ini tentang pengaruh kekuatan rangsang terhadap kekuatan kontraksi otot

Alat dan binatang percobaan yang diperlukan :

1. Kimograf + kertas + perekat2. Statip + klem + pencatat otot + klem femur + batang kuningan3. Dua buah sinyal magnit: 1 untuk mencatat waktu

1 untuk mencatat tanda rangsang4. Stimulator induksi + elektroda perangsang + sakelar + kawat-kawat listrik5. Papan fiksasi + jarum pentul = penusuk katak + katak6. Benang + kapas + gelas arloji7. Botol plastik berisi larutan Ringer Laktat + pipet + Waskom kecil

TATA KERJA

Hubungan antara rangsang kekuatan rangsang dan tinggi mekanomiogram akibat kerutan otot

1. Pasanglah semua alat sesuai dengan gambar.

4

2. Buatlah sediaan otot menurut petunjuk umum. Sebelum digunakan, bungkuslah sediaan otot tersebut dengan kapas yang dibasahi dengan larutan Ringer dan letakkan digelas arloji

3. Pasanglah sediaan otot sesuai dengan gambarP.II.1.1. Manakah yang harus diselesaikan lebih dahulu, pemasangan alat atau pembuatan sediaan otot?Jawaban: yang harus di selesaikan terlebih dahulu adalah pemasangan alat, karena sediaan otot harus digunakan sesegera mungkin.

4. Dengan termol tetap diam, otot dirangsang sehingga dapat suatu kerutanP.II.1.2. Bila hasil pencatatan kontraksi otot sangat kecil, bagaimana memperbesarnya?Jawaban: voltase ditambah supaya otot mampu berkontraksi secara maksimalP.II.1.3. Bila hanya sebagan kontraksi yang tercatat, apa yang harus diperhatikan, atau diperbaiki?Jawaban: sediaan otot. Karena sediaan otot tidak boleh dibiarkan terlalu lama dan setiap kali selesai menggunakan sediaan otot harus diberi cairan Ringer Laktat sebelum digunakan kembali.

5. Pencatatan selalu dilakukan pada termol diam. Berilah waktu istirahat selama 15 detik sesudah tiap perangsangan. Putarlah termol sepanjang ½ cm pada tiap kaoi sesudah pemberian rangsang tutup dan 2 cm pada tiap kali sesudah rangsang bukaP.II.1.4. Mengapa harus diberi waktu untuk istirahat?Jawaban: karena bila tidak diberi waktu istirahat, otot akan mengalami kelelahan otot dan menyebabkan hasil pengamatan tidak akurat.

6. Rangsanglah sediaan otot dengan rangsang tutup dan rangsang buka berturut-turut dengan kekuatan rangsangyang setiap kali diperbesar 0,5 volt, sehingga didapatkan mekaniomiogram sebagai hasil perangsangan bawah ambang, ambang, submaksimal, maksimal, supramaksimal.P.II.1.5. Apa yang disebut rangsang bawah ambang (subthreshold)?Jawaban: rangsangan terkecil yang belum mampu menghasilkan respon kontraksi.P.II.1.6. Mengapa efek fisiologis arus buka lebih besar daripada arus tutup walaupun voltase sama?Jawaban: karena pada arus buka, otot tidak semapat melakukan relaksasi, sehingga membutuhkan energi yang lebih besarP.II.1.7. Bagaimana kita dapat membedakan rangsang maksimal dengan supramaksimal?Jawaban: rangsang maksimal yaitu dengan intensitas yang terbesar, hasil responsnya maksimal, sedangkan rangasang supramaksimal yaitu dengan intensitas yang lebih besar dengan rangsang maksimal, hasil responsnya sama dengan respons maksimal.

5

HASIL PRAKTIKUM

Voltage Jarak

4 63

4.5 71

5 64

5.5 73

6

4 4.5 5 5.558

60

62

64

66

68

70

72

74

Hubungan antara daya voltage dan jarak

Jarak

KESIMPULAN

Semakin besar diberikan tegangan listrik, semakin besar pula jarak yang akan diberikan pada otot katak tersebut.

7

OTOT RANGKA II

Pengaruh regangan terhadap kekuatan kerutan otot ekstensor dan fleksor pada manusia.

Dalam percobaan ini, alat yang diperlukan adalah dynamometer yang pada dasarnya terdiri atas meja dan timbangan pegas untuk mengukur kekuatan kerutan otot fleksor dan ekstensor pada manusia.

A. Mengukur kekuatan kerutan otot ekstensor. Cara kerja :1. O.P duduk dipinggir meja alat dynamometer dengan membelakangi timbangan

dan dengan tungkai bawahnya tergantung secara bebas.2. Memasan ban kulit pada salah satu pergelangan kaki dan menghubungkan ban

kulit dengan kawat baja sehingga dapat menarik timbangan melalui katrol.3. O.P meluruskan tungkainya sekuat tenaga 4. Mencatat hasil kekuatan kerutan otot ekstensor untuk tiap-tiap sikap:

a. Duduk tegakb. Duduk sambil membungkukan badan sejauh-jauhnyac. Berbaring terlentang

B. Mengukur kekuatan kerutan otot fleksor. Cara kerja :1. O.P duduk dipinggir meja alat dynamometer dengan menghadapi timbangan dan

dengan tungkai bawahnya tergantung secara bebas.2. Memasan ban kulit pada salah satu pergelangan kaki dan menghubungkan ban

kulit dengan kawat baja sehingga dapat menarik timbangan melalui katrol.3. O.P meluruskan tungkainya sekuat tenaga 4. Mencatat hasil kekuatan kerutan otot ekstensor untuk tiap-tiap sikap:

a. Duduk tegakb. Duduk sambil membungkukan badan sejauh-jauhnyac. Berbaring terlentang

8

HASIL PRAKTIKUM

PerlakuanPosisi

Fleksor Ekstensor

Duduk Tegak 17 27

Duduk sambil membungkukkan badan sejauh-jauhnya 15 18

Berbaring terlentang 14 30

P.II.2.10. Apakah terdapat perbedaan kekuatan kerutan otot ekstensor dan otot fleksor pada sikap tersebut ?Jawab :

Iya, terdapat perbedaan antara kekuatan kerutan otot ekstensor dan otot fleksor pada percobaan ini.

Kekuatan kontraksi otot fleksor paling tinggi adalah pada posisi Fleksi / duduk tegak (17), sedangkan pada posisi ekstensor, posisi paling tinggi adalah pada saaat berbaring terlentang (30).

Kesimpulan :Setelah melakukan percobaan kami dapat menyimpulkan bahwa kekuatan dari otot

fleksor maupun ekstensor kaki dipengaruhi oleh posisi tubuh dimana dalam percobaan dilakukan posisi menunduk, duduk, tidur. Untuk otot fleksor akan berkontraksi secara maksimal ketika dalam posisi duduk tegak, sedangkan untuk otot ekstensor akan berkontraksi secara maksimal ketika dalam posisi berbaring terlentang.

9

DAFTAR PUSTAKA

Ganong.2005.Buku Ajar Fisiologi Kedokteran Edisi 22.Jakarta: EGC.

Sherwood.2007.Fisiologi Manusia dari sel ke sistem Ed 6.Jakarta: EGC.

10