LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI DAN FISIKA

BLOK MUSKULOSKELETAL

OTOT RANGKA DAN BIOMEKANISME OTOT BISEP

2010-2011

KELOMPOK A.8

Ketua : Andika Prayoga (1102008027)

Sekretaris : Fatihah Iswatun Sahara (1102009109)

Anggota

Adhito Karistomo (1102009008)

Annisa Racmatia Mony (1102008037)

Ayu Agustin (1102009048)

Aura Rachmawati (1102009047)

Fazmial Rakhmawati (1102009110)

Febrina Rizkya (1102009111)

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS YARSI

JAKARTA

2010

DASAR TEORI

Otot adalah spesialis kontraksi pada tubuh. Kontraksi otot rangka menyebabkan tulang tempat otot

tersebut melekat bergerak. Kontraksi otot yang menghasilkan panas penting untuk mengatur suhu.

Karena kemampuan yang tinggi untuk kontraksi, sel-sel otot mampu memendek dan membentuk

tegangan yang memungkinkan mereka menghasilkan gerakan dan melakukan kerja.

Sebagai respon terhadap sinyal listrik, otot mengubah energi kimia ATP menjadi energi mekanis yang

dapat bekerja pada lingkungan. Otot digolongkan sebagai volunter atau involunter bergantung pada

apakah dipersarafi oleh sistem saraf somatik dan berada dibawah pengaruh kesadaran atau oleh

sistem saraf otonum dan tidak dibawah kontrol kesadaran.

Otot rangka dirangsang untuk berkontraksi melalui pengeluaran asetil kolin ( Ach) di neuromuscular

junction antara ujung-ujung akhir neuron motorik dan sel otot. Salah satu ciri menonjol otot rangka

adalah banyaknya nukleus di sel otot, banyaknya mikokondria karena tingginya kebutuhan energi

suatu jaringan seaktif otot rangka. Ciri struktural yang paling menonjol pada serat otot rangka adalah

banyaknya neofibril. Setiap nefibril terdiri dari susunan teratur unsur-unsur sitoskeleton yang sangat

terorganisasi yaitu filamen tebal dan filamen tipis. Filamen tebal adalah susunan khusus dari protein

miosin. Dalam filamen tebal tersebut, terdapat pita gelap ( anisotrop ) ato lebih dikenal dengan pita A.

Didaerah yang lebih terang didalam bagian tengah pita A, terdapat filamen-filamen tipis yang tidak

bertemu dikenal sebagai zona H. Pita terang ( isotorp I) hanya berisi filamen tipis. Garis tengah setiap

pita i yang memadat terlihat sebuah garis Z vertikal. Daerah antara dua garis Z disebut Sarkomer.

Setiap serat otot dipersarafi oleh neuron motorik. Setiap serat otot memiliki ambang rangsang yang

berbeda-beda. Oleh karena itu apabila seberkas otot dirangsang dalam arus tertentu yang relatif kecil

maka tidak dari semua myofilamen otot berkontraksi karena mempunyai batas treshold dan sub

threshold yang berbeda-beda.

Serat otot dalam keadaan relaksasi, tidak terjadi kontraksi. Aktin tidak mampu berikatan dengan

jembatan silang karena posisi 2 jenis protein di dalam molekul aktin tropomiosin dan troponin. Molekul

tropomiosin adalah protein berbentuk benang disepanjang alur spiral aktin yang menutupi bagian-

bagian aktin yang berikatan dengan jembatan silang, sehingga molekul ini menghambat interaksi

yang akan menghasilkan kontraksi otot. Tropomiosin distabilisasi dalam posisi menghambat ini oleh

molekul troponin, troponin adalah suatu kompleks protein yang terdiri dari 3 jenis polipeptida :

Yang mengikat tropomiosin adalah troponin T

Yang menghambat ikatan aktin dengan miosisn troponin I

Yang berikatan dengan ion Ca2+ troponin C

Urutan peristiwa yang terjadi pada kontraksi dan relaksasi otot rangka, tahap-tahap kontraksi:

1. Pelepasan muatan oleh ion motorik

2. Pelepasan transmitter (aseltilkolin) di end-plate motorik

3. Pengikatan asetilkolin ke reseptor asetilkolin nikotinik

4. Peningkatan konduktansi Na dan K di membran end plate

5. Pembentukan potensial di end plate

6. Pembentukan potensial aksi di serabut-serabut otot

7. Penyebaran depolarisasi ke dalam sepanjang tubulus T

8. Pelepasan Ca dari sisterna terminalis retikulum sarkoplasma serta difusi Ca ke filamen tebal dan

tipis

9. Pengikatan Ca ke troponin C sehingga membuka tempat pengikatan miosin di molekul aktin

10. Pembentukan ikatan silang (cross linkage) antara aktin dan miosin dan pergeseran filamen tipis

pada filamen tebal. Sehingga menghasilkan gerakan

Pada tahap relaksasi:

1. Ca di pompa kembali ke dalam retikulum sarkoplasma

2. Pelepasan Ca dari troponin

3. Penghentian interaksi antara aktin dan miosin

Berdasar teori Sliding-filament Mechanism, filament-filamen tipis dikedua sisi sarkomer bergeser

masuk kearah pusat pita A selama kontraksi. Keika bergeser kearah pusat tersebut, filament-filamen

tipis menarik garis-garis Z ke tempat filament-filament tersebut melekat mendekat satu sama lain,

sehingga sarkomer memendek. Karena semua sarkomer diseluruh serat memendek secara simultan,

keseluruhan serat menjadi lebih pendek dan terjadilah kontraksi otot.

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KEKUATAN KONTRAKSI OTOT

1. Suhu

Suhu meningkat suhu atau semakin menurun maka akan menyebabkan reaksi enzimatik

terganggu dan terjadi denaturasi protein, hal ini menyebabkan kekuatan kontraksi menurun.Bila

kekuatan kontraksi menurun terjadi penigkatan masa laten, masa kontraksi & masa relaksasi

pada mekanomiogram.

2. Initial Length

Panjang otot sebelum berkontraksi juga mempengaruhi kekuatan kontraksi otot. Untuk setiap

serat otot terdapat panjang optimal.yg pada panjang tersebut dapat dicapai gaya maksimum pada

kontraksi tetanus berikutnya. Hubungan panjang-ketegangan ini dapat dijelaskan oleh

mekanisme pengglinciran filament pada kontraksi otot.

3. Jenis Pembebanan

a. Pembebanan langsung, beban diberikan langsung pd ujung otot yg bebas .Otot di regang

sebelum berkontraksi

b. Pembebanan tak langsung, Beban diberikan pd ujung otot yg terfiksasi dengan penumpu .Otot

tidak diregang sebelum berkontraksi

4. Cara Perangsangan

a. Rangsang langsung, rangsang langsung pd otot tidak melalui syaraf motoriknya.Serat otot yg

berkontraksi adalah serat otot yg secara mekanik langsung dipengaruhi oleh stimulator.

b. Rangsang tak langsung, perangsangan otot melalui syaraf motoriknya Semua serat otot dgn

ambang rangsang terendah dlm 1 motor unit akan berkontraksi.

Berbagai faktor mempengaruhi tingkat ketegangan yang dapat dihasilkan. Faktor-faktor tersebut

mencakup :

1. Frekuensi rangsangan

2. Panjang serat pada permulaan kontraksi

3. Tingkat kelelahan

4. Ketebalan serat

OTOT RANGKA I

TUJUAN

1. Membuat sediaan otot katak sesuai dengan petunjuk umum praktikum.

2. Menggunakan alat stimulator induksi sehingga dapat merangsang sediaan otot dengan berbagai

macam kekuatan yaitu arus tunggal buka dan arus tunggal tutup

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

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

- Bawah ambang (subthreshold) -submaksimal

- Ambang (threshold) -supramaksimal

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

kekuatan kontraksi otot.

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

Alat dan binatang yang diperlukan:

1. Kimograf + kertas + perekat

2. Statip + klem + pencatat otot + klem femur + batang kuningan

3. 2 buah sinyal magnet : 1 untuk mencatat waktu,1 untuk mencatat tanda rangsang

4. Stimulator induksi + elektroda perangsang + sakelar + kawat-kawat listrik

5. Papan fiksasi + jarum pentul = penusuk katak + katak

6. Benang + kapas + gelas arlogi

7. Botol plastik berisi larutan Ringer + pipet + Waskom kecil.

TATA KERJA

Hubungan antara kekuatan rangsang dan tinggi mekanomiagram akibat kerutan otot

1. Pasanglah semua alat sesuai dengan gambar

2. Buatlah sediaan otot menurut petunjuk umum. Sebelum digunakan bungkuslah sediaan otot

tersebut dengan kapas yang dibasahi dengan larutan Ringer dan letakkanlah di gelas arloji

3. Pasanglah sediaan otot sesuai dengan gambar.

P.II.1.1 Manakah yang harus diselesaikan lebih dahulu, pemasangan alat atau pembuatan

sediaan otot? Jawaban : pemasangan alat dulu, karena sediaan otot harus digunakan

sesegera mungkin.

4. Dengan tromol tetap diam, otot dirangsang sehingga terdapat suatu kerutan

P.II.1.2 Bila hasil pencatatan kontraksi otot sangat kecil, bagaimana memperbesarkannya?

Jawaban : menambah voltase supaya otot dapat berkontraksi secara lebih optimal

P.II.1.3 Bila hanya sebagian kontraksi yang tercatat, apa yang harus diperhatikan atau diperbaiki?

Jawaban : Sediaan otot, tidak boleh dibiarkan terlalu lama dan pada waktu tertentu harus

diberi cairan Ringer.

5. Pencatatan selalu dilakukan pada tromol yang diam.

Berilah waktu istirahat selama 15 detik sesudah tiap rangsangan. Putarlah tromol sepanjang ½

cm pada tiap kali sesudah pemberian rangsang tutup dan 2 cm pada tiap kali sesudah rangsang

buka.

P.II.1.4 Mengapa harus diberi waktu untuk istirahat? Jawaban : agar tidak terjadi kelelahan

otot (fatigue)dan juga memberika waktu buat otot untuk relaksasi.

6. Rangsanglah sediaan otot dengan rangsang tutup dan rangsang buka berturut-turut dengan

kekuatan rangsang yang setiap kali diperbesar ½ v, sehingga didapatkan mekaniomiogram

sebagai hasil perangsangan bawah ambang, ambang, submaksimal, maksimal, dan

supramaksimal.

P.II.1.5 Apa yang disebut rangsang bawah ambang (subthreshold)? Jawaban : rangsang

terkecil yang belum mampu menimbulkan respons 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 sempat melakukan relaksasi dan terjadi

kontraksi yang terus menerus yang membutuhkan energi yang lebih besar.

P.II.1.7 Bagaimana kita dapat membedakan rangsang maksimal dengan supramaksimal?

Jawaban : maksimal: rangsangan dengan intensitas terbesar, hasil respon maksimal,

supramaksimal : rangsangan dengan intensitas yang lebih besar, hasil respon sama

dengan rangsang maksimal.

HASIL PRAKTIKUM

Pada percobaan otot katak tanpa beban, kami mencatat:

Kuat arus rangsang Intensitas Rangsangan

<2,5 VSub Threshold/ Rangsang

ambang bawah

2,5 V Threshold/ Ambang rangsang

3,5 V Sub Maksimal

4 V Maksimal

5V Supra maksimal

Diskusi:

Rangsang di bawah 2,5 V merupakan sub threshold, karena ketika otot katak di rangsang

pada rangsangan tertentu di bawah 2,5V otot tidak menimbulkan respons pada kimograf.

Rangsang 2,5 V merupakan rangsang ambang otot karena pada rangsang tersebut

merupakan rangsang terkecil yang dapat menimbulkan kontraksi otot sekaligus

pergerakan pada kimograf.

Rangsang 3,5 V merupakan rangsang sub maksimal karena dalam rentangan dari 2,5-4 V

terdapat variasi rangsang yang makin meninngi rangsang makin meningkat kontraksi

otot.

Rangsang 4 V merupakan rangsang maksimal karena pada angka tersebut merupakan

rangsang terbesar yang kami berikan sehingga menimbulkan respon yang maksimal.

Rangsang 5 V merupakan rangsang supra maksimal karena dengan intensitas rangsang yang

lebih besar dari rangsang maksimal otot tetap memberikan konraksi yang sama ketika diberikan

rangsang maksimal.

1V 2V 2,5V 3,5V 4V 5V0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Kekuatan Rangsang

KESIMPULAN

Semakin besar arus yang diberikan ke otot maka akan semakin besar pula kontraksi otot, tetapi

kontraksi yang supramaksimal ketika ditambah arus yang lebih tinggi otot tetap akan berkontraksi

sebagaimana pada arus yang diberikan ketika terjadi kotraksi maksimal.

OTOT RANGKA II

TUJUAN

Pada Akhir latihan ini mahasiswa harus dapat :

1. Merangsang sediaan otot katak dengan arus faradic dengan berbagai kekuatan rangsang.

2. Membebani sediaan otot katak dengan cara pembebanan langsung dan tidak langsung

3. Mendemonstrasikan hubungan antara panjang awal otot dengan kekuatan konstrasi

4. Menghitung sediaan otot katak

5. Mendemonstrasikan hubungan antara panjang awal otot dengan kerja otot

6. Mengukur kekuatan konstraksi otot ekstensor dan fleksor dalam pelbagai sikap tubuh

PELAKSANAAN PRAKTIKUM

Alat dan binatang percobaan yang diperlukan

1. Kimograf + kertas + perekat

2. Statit + klem +pencatat otot + klem femur

3. Stimulator induksi + elektroda perangsang

4. Papan fiksasi + jarum-jarum pentul + penusuk katak + katak

5. Beban-beban dan penggantungnya

6. Benang + kapas +gelas arloji

7. Botol plastik berisi + pipet +baskom + kelas beker

8. Dinamometer

TATA KERJA

I. Pengaruh panjang awal (Initial Length) otot katak terhadap kekuatan kerutan

1. Pasanglah semua alat sesuai dengan gambar.

2. Buatlah sediaan otot menurut petunjuk umum. Sebelum digunakan, bungkuslah sediaan otot

tersebut dengan kapas yg dibasahi dengan larutan Ringer dan letakkanlah digelas arloji

3. Pasanglah sediaan otot sesuai dengan gambar.

P.II.2.1. Manakah yang harus di selesaikan lebih dahulu, pemasangan alat atau pemasangan

sediaan otot? Jawaban : Yang harus disiapkan terlebih dahulu adalah pemasangan alat

karena ketika didahulukan sediaan otot, cenderung otot akan lemah/ mati ketika

menunggu persiapan alat.

4. Bebanilah otot dengan beban seberat 20 gram. Kendorkan sekrup penumpu sehingga terjadi

pembebanan langsung. Dengan memutar tombol, buatlah garis sepanjang ± 10 cm dan

tulislah : “garis dasar 20” pada ujung akhir garis tersebut.

P.II.2.2. Apa yang di maksud dengan pembebanan langsung? Jawaban : Pembebanan

yang dilakukan dengan mengendurkan sekrup penumpu atau Beban yang diberikan

langsung pada ujung otot yang bebas

5. Angkatlah seluruh pembebanan sehingga otot kembali ke panjang semula. Buatlah sekali lagi

garis sepanjang ± 10 cm tepat diatas garis yg pertama dan tulislah “ garis dasar 0” pada

ujung akhir garis tersebut.

P.II.2.3. Mengapa setelah beban diangkat otot kembali lagi ke panjang semula? Jawaban :

karena saat pemberian beban, otot meregang dan bila beban di angkat, kontraksi otot

tidak sebesar saat meregang sehingga otot kembali ke panjang semula.

6. Gantungkanlah lagi beban 20 gram dan dengan sekrup penumpu kembalikan ujung pencatat

otot ke garis dasar 0, sehingga terjadi pembebanan tidak langsung

P.II.2.4. Apa yang di maksud dengan pembebanan tidak langsung? Jawaban : pemeberian

beban yang di berikan secara langsung namun mendapat tumpuan .

7. Dengan melakukan pencatatan pada awal garis dasar 0, carilah kekuatan rangsang faradic

maksimal sub.6. untuk perangsangan selanjutnya

P.II.2.5. Mengapa harus diberi waktu untuk istirahat? Jawaban : agar kontraksi otot bisep

katak dapat menghilangkan beban asam laktat pada sel otot saat di rangsang dan

sekaligus memberikan jeda untuk otot relaksasi dan menjadi seperti bentuk awal lagi

P.II.2.6 Apa yang dimaksud dengan rangsang faradic maksimal ? Jawaban : Faradic

maksimal adalah suatu arus langsung yang mengganggu atau mempengaruhi atau

menginduksi suatu zat durasi pendek sehingga zat tersebut dapat mencapai batas

tertinggi untuk terinduksi maksimal

8. Gunakan selalu kekuatan rangsang faradic maksimal sub.6 untuk perangsangan selanjutnya.

9. Putarlah tromol sejauh 1 cm setiap kali sesudah perangsangan. Carilah besar pembebanan

yang pada perangsangan menghasilkan mekaniogram setinggi 1 cm. Untuk percobaan

selanjutnya tetap digunakan beban ini.

10.Putarlah tromol sejauh 2 cm dan catatlah sekali lagi mekaniogram yang terakhir

11.Putarlah tromol sejauh 1 cm dan kemudian turunkanlah ujung pencatat otot sehingga terletak

tepat ditengah-tengah antara garis dasar 20 dan garis dasar 0 (gunakan sekrup penumpu).

Putarlah lagi sejauh 1 cm dan ulangilah perangsangan dan pencatatan.

P.II.2.7. Apa yang kita harapkan terjadi akibat tindakan tersebut? Jawaban : untuk

membuktikan apakah panjang awal berpengaruh terhadap kontraksi otot.

12.Putarlah tromol sejauh 1 cm dan turunkanlah ujung pencatat otot sampai garis dasar 20,

putar tromol lagi sejauh 1 cm dan ulangilah sekali lagi perangsangan dan pencatatan

II. Pengaruh beban terhadap kerja otot

1. Buatlah garis dasar 0 yg baru sepanjang mungkin

2. Dengan menggunakan kekuatan rangsang sebesar ad.I.6. buatlah mekaniogram pada tromol

yg diam. Pencatatan selalu dimulai pada garis dasar 0 dengan mengatur sekrup penumpu.

3. Ulangi perangsangan dan pencatatan,dimulai dengan pembebanan 10 gram, sehingga

dicapai beban maksimal. Setiap kali setelah pencatatan, putarlah tromol sepanjang 1 cm dan

berilah otot istirahat selama 30 detik.

P.II.2.8. Apa yang dimaksud dengan berat maksimal? Jawaban : beban terbesar yang

diberikan yang dapat membuat pencacatan kimograf yang paling tinggi.

4. Hitunglah kerja sediaan otot pada setiap pembebanan yg saudara berikan,

P.II.2.9. Bagaimana saudara menghitung besar kerja sediaan otot?

5. Simpulkan pengaruh beban kerja terhadap otot.

Karena disebabkan keterbatasan waktu kelompok kami tidak berkesempatan untuk

melakukan percobaan ini.

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

A. Mengukur kekuatan kerutan otot ekstensor

1. Suruh o.p duduk dipinggir meja alat tersebut dengan membelakangi timbangan dan

dengan tungkai bawahnya tergantung secara bebas

2. Pasanglah ban kulit pada salah satu pergelangan kaki dan hubungkanlah ban kulit

tersebut, dengan kawat baja yg dapat menarik timbangan melalui katrol

3. Suruhlah o.p meluruskan tungkainya sekuat tenaga dan catatlah kekuatan kerutan otot

ekstensor untuk tiap-tiap sikap berikut ini :

a. Duduk tegak

b. Duduk sambil membungkukkan badan sejauh-jauhnya

c. Berbaring telentang

B. Mengukur kekuatan kerutan otot fleksor

1. Suruhlah o.p duduk dipinggir meja alat tersebut dengan menghadapi timbangan dan

dengan tungkai bawah tergantung secara bebas

2. Pasanglah ban kulit seperti pada A.2

Suruhlah o.p membengkokkan tungkainya sekuat tenaga dan catatlah kekuatan kerutan

otot fleksor untuk tiap-tiap sikap seperti pada A.3

P.II.2.10. Apakah terdapat perbedaan kekuatan kerutan otot ekstensor dan fleksor pada

sikap tersebut? Jawaban : ada karena sikap duduk, nunduk, dan tidur memberikan

tegangan kontraksi otot yang berbeda.

HASIL PRAKTIKUM

OP ♂ ♀

Depan Tegak lurus 27 10

Ekstensi 17 8

Fleksi 30 9

Belakang Tegak lurus 42 9

Ekstensi 40 13

Fleksi 27 7

Posisi fleksor

Kekuatan kontraksi otot fleksor paling tinggi adalah pada posisi Fleksi / nunduk (30),

karena pada posisi nunduk otot sudah melakukan fleksi yang mendekat ke arah sumbu

tubuh, oleh karena itu akan semakin besar juga kekuatan otot fleksornya. Sedangkan pada posisi

Ekstensi / tidur otot cenderung bekerja lebih kecil (17). Terdapat pula perbedaan jangkauan otot

kaki op dalam melakukan fleksor, hal ini karena dipengaruhi oleh jenis kelamin dari op dan

juga kekuatan dan besar otot.

Posisi ekstensor

Kekuatan kontraksi otot ekstensor paling tinggi adalah pada posisi Ekstensi / tidur (40), karena

pada posisi tidur otot tubuh berekstensi sehingga ketika kaki op ketik melakukan posisi ekstensi

kontraksi ototpun akan lebih besar. Sedangkan sebaliknya pada posisi nunduk ketika otot

melakukan posisi fleksi, kekuatan untuk posisi ekstensi juga akan cenderung lebih kecil.

Tegak Lurus Ekstensi Fleksi0

5

10

15

20

25

30

35

27

17

30

108 9

♂

♀

Kekuatan kontraksi otot kaki OP pada posisi fleksor dalam berbagai posisi.

KESIMPULAN

Setelah melakukan percobaan kami dapat menyimpulkan bahwa kekuatan dari otot fleksor

maupun ekstensor kaki dipengaruhi oleh posisi tubuh dimana dalam percobaan dilakukan

posisi nunduk, duduk, tidur. Untuk otot fleksor akan berkontraksi secara maksimal ketika dalam

posisi nunduk, sedangkan untuk otot ekstensor akan berkontraksi secara maksimal ketika dalam

posisi tidur.

BIOMEKANIK OTOT BISEP

I. Tujuan Percobaan

1. Mengamati kekuatan otot bisep dengan cara pembelokkan siku

2. Mengkalkulasi kekuatan yang diperlukan untuk pegan beban

II. Alat-alat Percobaan

1. Seperangkat papan yang telah dilengkapi sudut busur

2. Beban yang berbeda-beda

III. Teori Dasar

Ada dua faktor penentu kekuatan otot. Pertama adalah hubungan tegangan panjangnya yang

didasarkan pada interaksi serabut-serabut aktin (filamen bagian gelap) dan miosin (filamen

bagian terang) yang mikroskopis. Kedua adalah biomekanika dari sistem muskuloskeletal.

Aktin Miosin Aktin

Kapan gaya maksimum dihasilkan ?

Kekuatan maksmimum dihasilkan ketika keadaan maksimum dari tarik-menarik antara

aktin dan miosin dibentuk. Sebagai contoh atlet angkat besi menggunakan hubungan

tegangan panjangnya. Otot mereka mempunyai contractile protein-protein lebih untuk saling

berhubungan satu dengan yang lain dan lebih banyak tarik-menarik dan membentuk dalam

kontraksi otot karena itu banyak kekuatan dihasilkan dalam otot. Secara fisiologis, otot juga

dapat memendekkan 50% dari panjangnya biasanya dalam keadaan istirahat

Otot bisep memiliki 2 fungsi, melenturkan lengan tangan dan secondarily supinate lengan

tangan (putaran lengan tangan dari sisi telapak tangan hingga menuju ke atas tatapan sisi

telapak tangan).

Sinergi terjadi ketika dua atau lebih otot-otot bekerja sama untuk menghasilkan suatu gerakan

(yang) tidak mungkin ketika setiap otot-otot bertindak sendirian. Artinya sinergi terjadi ketika

otot-otot mempunyai tindakan-tindakan bahwa mereka berbagi dan juga tindakan-tindakan

yang berlawanan. Contohnya tindakan membentangkan pergelangan tangan. Otot-otot yang

dilibatkan adalah extensor carpi radialis dan extensor carpi ulnaris .

Biomekanika adalah studi dari tubuh dalam kaitandengan menggunakan istilah pengungkit, dan

friksi yang menggunakan prinsip ilmu fisika. Newtonian untuk meneliti gerakan manusia. Suatu

cara untuk menjelaskan biomekanika berhubungan dengan otot bisep

M x MA = R X RA

MA= jarak otot kesiku(cm)

RA= jarak lenganke siku(cm)

M=besar gaya padaotot bisep(Newton)

R=berat beban yang diangkat (gram)

Ketika lengan bawah dilenturkan pada sudut 450 MA dan RA berkurang, sedangkan R tetap.

MA berubah karena MA ditentukan oleh jarak tegak lurus dari garis aksi kekuatan otot kepada

sambungan. RA juga berubah karena RA adalah jarak tegak lurus dari sambungan ke

berat/beban.

Ada keuntungan mekanis dan fisiologis dalam kontraksi otot dan tegangan maksimum yang

dihasilkan oleh otot terjadi pada beristirahat. Ada sudut-sudut optimal dimana momen gaya

atau tenaga putaran yang maksimum dapat dihasilkan sepanjang suatu cakupan yang

berhubungan dengan gerakan.

IV. Prosedur

a) Pengukkuran dari Bobot Maksimum pada Otot Bisep

Mengukur bobot maksimum dihubungkan dengan sudut-sudut yang berhubungan

1) Dengan bantuan dari busur derajat (10 °, 20 °, 45 °, 60 °, 90 ° )

2) Taksir bobot maksimum yang dapat di pegang pada OP

3) Tambahkan beban di setiap kenaikan-kenaikan sampai yang mungkin lengan tidak dapat

menahan beban tersebut kembali lalu catat bobot maksimum

V. Diskusi dan AnalisaTernyata dari hasil pengamatan berdasarkan percobaan dan hasil tabel di atas dapat dianalisa bahwa lengan kita memiliki keterbatasan mengakat beban tertentu. Dan beban tersebut berbeda tiap sudut pengangkatan lengan. Ada titik dimana sudut tersebut belum mencapai maksimum (200) tapi titik tesebut hanya mampu mengangkat beban 3,5 kg. Tidak sekuat lengan ketika berada di sudut 900 yang bisa mengangkat bobot hingga 5 kg.1. Dimana sudut pada otot bisep dapat memegang beban terbesar?

Tabel 1. Berat Beban Maksimum Pada Tangan Kanan danKiri dengan Sudut Berbeda

Sudut Berat beban Beban tangan  tangan kanan kiri0 3.5 3.5

20 3.5 3.545 5.0 5.060 5.0 5.090 5.0 5.0

Jawab : kanan 900 kiri 900

b) Menghitung Gaya Tegang pada Otot Mencatat perubahan jarak beban ke siku (RA) dan perubahan jarak gaya otot ke siku dengan sudut berbeda (MA) Ukur panjang lebgan bawah (RA) kiri dan kanan. Pengukurannya dari epicondyle sampai

palmar Ukur panjangnya lengan bawah dengan benar di sumbu-x Ukur panjangnya dari siku dengan tujuan untuk menyisipkan bisep di sumbu-x Lakukan berulang, pada langkah 1-3 dengan sudut berbeda-beda lalu catat jarak RA dan

MA (harus tegak lurus dengan arah gaya otot dan beban)

M×MA=R×RA M= R×RAMA

M : besar gaya otot bisep (Newton/N)

MA : jarak otot ke siku (cm)

R : massa beban yang diangkat (kg)

RA : jarak beban ke siku

Tabel 2. Untuk lengan kanan

Angle.Beban maksimum

(Newton)Jarak RA

(cm)Jarak MA

(cm)Besar gaya otot bisep (Newton)

10° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 36 5 360 N20° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 34 5 340 N45° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 24 5 240 N60° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 17 5 170 N90° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 2 5 20 N

Sudut 10°

M= R×RAMA

M=50×365

M=360N

Sudut 20°

M= R×RAMA

M=50×345

M=340N

Sudut 45°

M= R×RAMA

M=50×245

M=240N

Sudut 60°

M= R×RAMA

M=50×175

M=170N

Sudut 90°

M= R×RAMA

M=50×25

M=20N

Tabel 3. Untuk lengan kiri

Angle.Beban maksimum

(Newton)Jarak RA

(cm)Jarak MA

(cm)Besar gaya otot bisep

(Newton)10° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 37 5 370 N20° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 35 5 350 N45° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 27 5 270 N60° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 19 5 180 N90° (5 kg x 10 m/s)= 50 N 4 5 40 N

Sudut 10°

M= R×RAMA

M=50×375

M=370N

Sudut 20°

M= R×RAMA

M=50×355

M=350N

Sudut 45°

M= R×RAMA

M=50×275

M=270N

Sudut 60°

M= R×RAMA

M=50×195

M=190N

VI. KesimpulanDari percobaan dan data di atas dapat disimpulkan bahwa, terjadi keuntungan dalam mengangkat beban saat beban tangan berada di sudut 900 karena di sudut tersebut, otot mengalami kontraksi lebih besar dibandingkan sudut lain semakin banyak tenaga yang dihasilkan dalam otot sehingga peraga dapat mengangkat beban lebih maksimal.

DAFTAR PUSTAKA

⌨ Buku Penuntun Praktikum Mahasiswa Blok Muskuloskeletal .2009.Jakarta:Fakultas

Kedokteran Universitas Yarsi.

⌨ Sherwood, Lauralee.Human Physiology From Cells to Systems 5 th ed .2004