Sistem Otot pada manusia

Pengertian Otot

           Otot merupakan suatu organ/alat yang memungkinkan tubuh dapat bergerak. Ini adalah suatu sifat penting bagi organisme. Gerak sel terjadi karena sitoplasma mengubah bentuk (lihat cara pergerakan amuba). Pada sel-sel, sitoplasma ini merupakan benang-benang halus yang panjang disebut miofibril. Kalau sel otot mendapat rangsangan maka miofibril akan memendek. Dengan kata lain sel otot akan memendekkan dirinya ke arah tertentu (berkontraksi).

           Sebagian besar otot tubuh ini melekat pada kerangka, dapat bergerak secara aktif sehingga dapat menggerakkan bagian-bagian kerangka dalam suatu letak yang tertentu. Jadi Otot kerangka merupakan sebuah alat yang menguasai gerak aktif dan memelihara sikap tubuh. Dalam keadaan istriahat, keadaannya tidak kendur sama sekali, tetapi mempunyai ketegangan sedikit yang disebut tonus. Ini pada masing-masing orang berlainan bergantung pada umur, jenis kelamin, dan keadaan tubuh.

A. Jenis dan bagian-bagian Otot

      1. Otot Motoritas, disebut juga otot serat lintang oleh karena di dalamnya protoplasma mempunyai garis-garis melintang. Pada umumnya otot ini melekat pada kerangka sehingga disebut juga otot kerangka. Otot ini dapat bergerak menurut kemauan kita (otot sadar), pergerakannya cepat tetapi lekas lelah, rangsangan dialirkan melalui saraf motoris.

    2. Otot Otonom, disebut juga otot polos karena protoplasmanya licin tidak mempunyai garis-garis melintang. Otot-otot ini terdapat di alat-alat dalam seperti ventrikulus, usus, kandung kemih, pembuluh darah dan lain-lain, dapat bekerja di luar kemauan kita (otot tak sadar) oleh karena rangsangannya melalui saraf otonom.

      3. Otot Jantung, bentuknya menyerupai otot serat lintang di dalam sel protoplsmanya terdapat serabut-serabut melintang yang bercabang-cabang tetapi kalau kita melihat fungsinya seperti otot polos, dapat bergerak sendiri secara otomatis oleh karena ia mendapat rangsangan dari susunan otonom. Otot semacam ini hanya terdapat pada jantung yang mempunyai fungsi tersendiri.

       Adapun Bagian-bagian dari otot yaitu :

   1 . Kepala otot (muskulus kaput)

   2 . Empal otot (muskulus venter)

   3 . Ekor otot (muskulus kaudal).

   4 . Fasia (selaput pembungkus otot)

   5 . Origo (muskulus kaput melekat pada tulang)

   6. Insersi (muskulus kaudal lekt pada tulang) 

   7. Tendo (jaringan ikat yang keras dan liat)

Kepala dan ekor otot merupakan jaringan ikat yang kuat disebut tendo, yaitu tempat melekatnya otot pada tulang. Tempat melekatnya kepala otot pada pangkal tulang disebut origo, dan tempat melekatnya ekor otot dinamakan insersi. Di bagain tengah bentuknya gembung terdiri dari berkas-berkas otot yang merupakan bagian aktif dalam berkontraksi yaitu muskulus venter.

B. Macam-macam otot

    e.    Otot Perut

Terdiri atas:

 1)   Muskulus abdominis internal (dinding perut). Garis di tengah dinding perut dinamakan linea alba, otot sebelah luar (muskulus abdominis eksternal). Otot yang tebal dinamakan aponeurosis, membentuk kandung otot yang terdapat di sebelah kiri dan kanan linea itu.

 2)   Lapisan sebelah luar sekali dibentuk otot miring luar (muskulus obliqus eskternus abdominis). Berpangkal pada igaV sampai iga yang bawah sekali. Serabut ototnya yang sebelah belakang menuju ke tepi tulang panggul (kristailiaka). Serabut yang depan menuju linea alba. Serabut yang tengah membentuk ikat yang terbentang dari spina iliaka anterior superior ke simfisis.

 3)   Lapisan kedua di bawah otot dibentuk oleh otot perut dalam(M. obliqus internus abdominis). Serabut miring menuju ke atas dan ke tengah. Aponeurosis terbagi 2 dan ikut membentuk kandung otot perut lurus sebelah depan dan belakang muskulus rektus abdominis, otot perut lurus mulai dari pedang rawan iga III di bawah dan menuju ke simfisi. Otot ini mempunyai 4 buah urat melintang.

 4)   Muskulus transversus abdominis, merupakan xifoid menuju artikule ke kosta III terus ke simfisis. Otot ini membentuk 4 buah urat yang bentuknya melintang dibungkus oleh muskulus rektus abdominis dan otot vagina. Otot yang masuk ke dalam formasi bagian bawah dinding perut atau dinding abdominal posterior :

·   Muskulus psoas, terletak di belakang diafragma bagain bawah mediastinum, berhubungan dengan quadratus lumborum di dalamnya terdapt arteri, vena dan kelenjar limfe

·   Muskulus iliakus terdapat pada sisi tulang ilium, sebelah belakang berfungsi menopang sekum, dan sebelah depan menyentuh kolon desendens

    f.     Otot punggung

              Otot punggung (bagian belakang tubuh), otot ini dibagi menjadi 3 bagian:

 1)   Otot yang ikut menggerakkan lengan

 ·   Trapezius (otot kerudung). Terdapat di semua ruas-ruas tulang punggung. Berpangkal di tulang kepala belakang. Fungsinya: mengangkat dan menarik sendi bahu. Bagian atas menarik skapula ke bagian medial dan yang bawah menarik ke bagian lateral.

 ·   Muskulus latisimus dorsi (otot pungung lebar), berpangkal pada ruas tulang punggung yang kelima dari bawah fasia lumboid, tepi tulang punggung dan iga III di bawah, gunanya menutupi ketiak bagian belakang, menengahkan dan memutar tulang pangkal lengan ke dalam.

 ·   Muskulus rumboid (otot belah ketupat), berpangkal dari taju duri, dari tulang leher V, ruas tulang punggung V, di sisni menuju ke pinggir tengah tulang belikat. Gunanya menggerakkan tulang belikat ke atas dan ke tengah.

  2)   Otot antara ruas tulang belakang dan iga

        Otot yang bekerja menggerakkan tulang iga atau otot bantu pernapasan, terdir dari dua otot yaitu:

·   Muskulus seratus posterior inferior (otot gergaji belakang bawah). Terletak di bawah otot pungung lebar, berpangkal di fasia lumbodorsalis dan menuju ke iga V dari bawah. Gunanya menarik tulang iga ke bawah pada waktu bernapas.

·   Muskulus seratus posterior superior, terletak di bawah otot belah ketupat dan berpangkal di ruas tulang leher keenam dan ketujuh dari ruas tulang punggung yang kedua. Gunanya menarik tulang iga ke atas waktu inspirasi.

  3)   Otot punggung sejati

·   Muskulus interspinalis transversi dan muskulus semispinalis, terdapat di antara kiri-kanan prosesus transversus dan prosesus spina. Fungsinya untuk sikap dan pergerakan tulang belakang.

·   Muskulus sakrospinalis (muskulus eraktor spina) terletak di samping ruas tulang belakang kiri dan kanan. Fungsinya memelihara dan menjaga kedudukan kolumna vertebra dan pergerakan dari ruas tulang belakang

·   Mukulus quadratus lumborum, terletak antara krista iliaka dan os kosta, terdiri dari 2 lapisan; fleksi dari vertebra lumbalis dan di samping itu juga merupakan dinding bagian belakang rongga perut.

  

   g.   Otot pangkal lengan atas

Otot ini terbagi atas:

a.  Otot-otot ketul (fleksor):

·   Muskulus biseps braki (otot lengan berkepala 2). Otot ini meliputi 2 buah sendi dan mempunyai 2 buah kepala (kaput). Kepala yang panjang melekat di dalam sendi bahu, kepala yang pendek melekatnya di sebelah luar dan yang kedua di sebelah dalam. Otot itu ke bawah menuju ke tulang pengumpil. Di bawah uratnya terdapat kandung lendir. Fungsinya membengkokkan lengan bawah siku, meratakan hasta dan mengangkat lengan.

·   Muskulus brakialis (otot lengan dalam). Otot ini berpangkal di bawah otot segitiga di tulang pangkal lengan dan menuju taju di pangkal tulang hasta. Fungsinya membengkokkan lengan bawah siku.

·   Muskulus korakobrakialis. Otot ni berpangkal di prosesus korakoid dan menju ke tulang pangkal lengan. Fungsinya mengangkat lengan.

b. Otot-otot kedang (ekstensor):

         Muskulus triseps braki (otot lengan berkepala 3)

·   Kepala luar berpangkal di sebelah belakang tulang pangkal lengan dan menuju ke bawah kemudian bersatu dengan yang lain.

·   Kepala dalam dimulai di sebelah dalam tulang pangkal lengan.

·   Kepala panjang dimulai pada tulang di bawah sendi dan ketiganya mempunyai sebuah urat yang melekat di olekrani

    h.   Otot lengan bawah

 1)   Otot-otot kedang yang memainkan peranannya dalam pengetulan di atas sendi siku, sendi-sendi tangan, sendi-sendi jari, dan sebagian dalam terak silang hasta yang terbagi menjadi:

 o  Muskulus ekstensor karpi radialis longus

 o  Muskulus ekstensor karpi radiais brevis

 o  Muskulus ekstensor karpi ulnaris. Ketiga otot ini fungsinya sebagai ekstensi lengan (menggerakkan lengan)

 o  Digitonum karpi radialis, fungsinya ekstensi jari tangan kecuali ibu jari

 o  Muskulus ekstensor policis longus, fungsinya ekstensi ibu jari

 2)   Otot-otot ketul yang mengedangkan siku dan tangan serta ibu jari dan meratakan hasta tangan. Otot-otot ini berkumpul sebagai berikut:

 o  Otot-otot di sebelah tapak tangan. Otot-otot ini ada 4 lapis. Lapis yang ke-2 di sebelah luar berpangkal di tulang pangkal lengan. Di dalam lapis yang pertama terdapat otot-otot yang meliputi sendi siku, sendi antara hasta dan tulang pengumpil sendi di pergelangan. Fungsinya dapat membengkokkan jari tangan. Lapis ke-4 ialah otot-otot untuk sendi-sendi antara tulang hasta dan tulang pengumpil. Di antara otot-otot ini disebut:

§ Otot silang hasta bulat (muskulus pronator teres). Fungsinya dapat mengerjakan silang hasta dan membengkokkan lengan bawah siku

§ Otot-otot ketul untuk tangan dan jari tangan: muskulus palmaris ulnaris, berfungsi mengetulkan lengan; muskulus palmaris longus; muskulus fleksor karpi radialis, muskulus fleksor digitor sublimis, fungsinya fleksi jari kedua dan kelingking; muskulus fleksor digitorum profundus, fungsinya fleksi jari 1,2,3,4; muskulus fleksor poicis longus, fungsinya fleksi ibu jari

§ Otot yang bekerja memutar radialis (pronator dan supinator) terdiri dari: muskulus pronator teres equadratus, fungsinya pronasi tangan; muskulus spinator brevis, fungsinya supinasi tangan.

 o  Otot-otot di sebelah tulang pengumpil, berfungsi membengkokkan lengan di siku, membengkokkan tangan ke arah tulang pengumpil atau tulang hasta.

 o  Otot-otot di sebelah punggung atas, disebut otot kedang jari bersama yang meluruskan jari tangan. Otot yang lain meluruskan ibu jari (telunjuk). Otot-otot lengan bawah mempunyai urat yang panjang di bagaian bawah di dekat pergelangan dan di tangan. Urat-urat tersebut mempunyai kandung urat.

  i.  Otot-otot tangan

Di tangan terdapat otot-otot tangan pendek terdapat diantara tulang-tulang tapak tangan atau membantu ibu jantung tangan (thener) dan anak jantung tangan(hipothener).  

 j.  Otot-otot sekitar panggul

Otot ini berasal dari tulang panggul atau kolumna vertebralis menuju ke pangkal paha.

1. Sebelah depan bagian dalam dari panggul terdapat:

§ Muskulus psoas mayor, terbentang dari prosesus transversi lumbalis menuju trokanter minor dan iliakus

§ Muskulus iliakus, berasal dari fosa iliaka menuju trokanter minor

§ Muskulus psoas minor, yang terletak di muka psoas mayor. Ketiga otot ini disebut juga otot iliopsoas, fungsinya mengangkat dan memutar tungkai ke bagian luar

 2.   Sebelah belakang bagian luar terdapat:

§ Muskulus gluteus maksmius merupakan otot yang terbesar yang terdapat di sebelah luar panggul membentuk bokong. Fungsinya, antagonis dari iliopsoas yaitu rotasi fleksi dan endorotasi femur’

§ Muskulus gluteus medius dan minimus. Fungsinya, abduksi dan endoratasi dari femur dan bagian medius eksorotasi femur.

   k. Otot-otot tungkai atas

      Otot tungkai atas (otot pada paha), mempunyai selaput pembungkus yang sangat kuat dan disebut fasia lata yang dibagi atas 3 golongan yaitu:

1. Otot abduktor terdiri dari:

 §  Muskulus abduktor maldanus sebelah dalam

 §  Muskulus adduktor brevis sebelah tengah

 §  Muskulus abduktor longus sebelah luar. Ketiga otot ini menjadi satu yang disebut muskulus abduktor femoralis. Fungsinya menyelenggarkan gerakan abduksi dari femur.

  2.   Muskulus ekstensor (quadriseps femoris) otot berkepala empat. Otot ini merupakan otot yang terbesar terdiri dari:

 §  Muskulus rektus femoris

 §  Muskulus vastus lateralis eksternal

 §  Muskulus vastus medialis internal

 §  Muskulus vastus intermedial

 §  Otot fleksor femoris, yang terdapat di bagian belakang paha terdiri dari:

 -     Biseps femoris, otot berkepala dua. Fungsinya membengkokkan paha dan meluruskan tungkai bawah.

 -     Muskulus semi membranosus, otot seperti selaput. Fungsinya membengkokkan tungkai bawah.

 -     Muskulus semi tendinosus, otot seprti urat. Fungsinya membengkokkan urat bawah serta memutarkan ke dalam.

 -     Muskulus sartorius, otot penjahit. Bentuknya panjang seperti pita, terdapat di bagain paha. Fungsi: eksorotasi femur memutar ke luar pada waktu lutut mengetul, serta membantu gerakan fleksi femur dan membengkokkan ke luar.

l.  Otot tungkai bawah

   Terdiri dari:

 a.    Otot tulang kering depan muskulus tibialis anterior. Fungsinya mengangkat pinggir kaki sebelah tengah dan membengkokkan kaki.

 b.   Muskulus ekstensor talangus longus. Fungsinya meluruskan jari telunjuk ke tengah jari, jari manis dan kelingking kaki.

 c.    Otot kedang jempol, fungsinya dapat meluruskan ibu jari kaki. Urat-urat tersebut dipaut oleh ikat melintang dan ikat silang sehingga otot itu bisa membengkokkan kaki ke atas. Otot-otot yang terdapat di belakang mata kaki luar dipaut oleh ikat silang dan ikat melintang. Fungsinya dapat mengangkat kaki sebelah luar.

 d.   Urat akiles (tendo achlilles). Fungsinya meluruskan kaki di sendi tumit dan membengkokkan tungkai bawah lutut (muskulus popliteus). Yang:

§ Berpangkal pada kondilus tulang kering.

§ Melintang dan melekat di kondilus lateralis tulang paha. Fungsinya memutar fibia ke dalam (endorotasi). Otot ketul jari (muskulus fleksor falangus longus). Berpangkal pada tulang kering dan uratnya menuju telapak kaki dan melekat pada ruas jari kaki. Fungsinya membengkokkan jari dan menggerakkan kaki ke dalam

 e.    Otot ketul empu kaki panjang (muskulus falangus longus). Berpangkal pada betis, uratnya melewati tulang jadi dan melekat pada ruas empu jari. Fungsinya membengkokkan empu kaki.

 f.    Otot tulang betis belakang (muskulus tibialis posterior). Berpangkal pada selaput antara tulang dan melekat pada pangkal tulang kaki. Fungsinya dapat membengkokkan kaki di sendi tumit dan telapak kaki di sebelah ke dalam.

 g.   Otot kedang jari bersama. Letaknya di punggung kaki, fungsinya dapat meluruskan jari kaki (muskulus ekstensor falangus 1-5).

C. Struktur Mikroskopis Otot

Otot merupakan sekelompok serabut-serabut otot yang tersusun rapi. Setiap serabut otot terdiri atas dua jenis miofilamen, yaitu:

1.   Miofilamen tebal, yang dibentuk oleh protein miosin

2.   Miofilamen tipis, yang dibentuk oleh protein aktin

D.     Mekanisme kerja otot

Otot rangka adalah masa otot yang bertaut pada tulang yang berperan dalam menggerakkan tulang-tulang tubuh. Otot rangka dapat kita kaji lebih dalam misalnya dengan mempelajari otot gastroknemus pada katak. Otot gastroknemus katak banyak digunakan dalam percobaan fisiologi hewan. Otot ini lebar dan terletak di atas fibiofibula, serta disisipi oleh tendon tumit yang tampak jelas (tendon Achillus) pada permukaan kaki.

Mekanisme kerja otot pada dasarnya melibatkan suatu perubahan dalam keadaan yang relatif dari filament-filamen aktin dan myosin. Selama kontraksi otot, filamen-filamen tipis aktin terikat pada dua garis yang bergerak ke Pita A, meskipun filamen tersebut tidak bertambah banyak. Namun, gerakan pergeseran itu mengakibatkan perubahan dalam penampilan sarkomer, yaitu penghapusan sebagian atau seluruhnya garis H, selain itu filamen myosin letaknya menjadi sangat dekat dengan garis-garis Z dan pita-pita A serta lebar sarkomer menjadi berkurang sehingga kontraksi terjadi. Kontraksi berlangsung pada interaksi antara aktin miosin untuk membentuk komplek aktin-miosin. Kontraksi otot dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:

   1 .      Treppe atau staircase effect, yaitu meningkatnya kekuatan kontraksi berulang kali pada suatu serabut otot karena stimulasi berurutan berseling beberapa detik. Pengaruh ini disebabkan karena konsentrasi ion Ca2+ di dalam serabut otot yang meningkatkan aktivitas miofibril.

   2  .      Summasi, berbeda dengan treppe, pada summasi tiap otot berkontraksi dengan kekuatan berbeda yang merupakan hasil penjumlahan kontraksi dua jalan (summasi unit motor berganda dan summasi bergelombang).

   3.      Fatique adalah menurunnya kapasitas bekerja karena pekerjaan itu sendiri. 

   4.      Tetani adalah peningkatan frekuensi stimulasi dengan cepat sehingga tidak ada peningkatan tegangan kontraksi.

   5.       Rigor terjadi bila sebagian terbesar ATP dalam otot telah dihabiskan, sehingga kalsium tidak lagi dapat dikembalikan ke RS melalui mekanisme pemompaan.

Metode pergeseran filamen dijelaskan melalui mekanisme kontraksi pencampuran aktin dan miosin membentuk kompleks akto-miosin yang dipengaruhi oleh ATP. Miosin merupakan produk, dan proses tersebut mempunyai ikatan dengan ATP. Selanjutnya ATP yang terikat dengan miosin terhidrolisis membentuk kompleks miosin ADP-Pi dan akan berikatan dengan aktin. Selanjutnya tahap relaksasi konformasional kompleks aktin, miosin, ADP-pi secara bertahap melepaskan ikatan dengan Pi dan ADP, proses terkait dan terlepasnya aktin menghasilkan gaya fektorial.

Otot bekerja dengan kontraksi dan relaksasi. Pada otot lurik terdapat aktin dan miosin yang mempunyai daya berkerut membentuk aktomiosin. Bila aktin mendekat ke miosin makan otot akan berkontraksi, sebaliknya bila aktin menjauhi miosin makan otot akan relaksasi.

Energi untuk kontraksi otot berasal dari penguraian molekul ATP, yaitu sebagai berikut :

ATP à ADP + P + energy

ADP à AMP + P + energy

Kreatinfosfat adalah sumber energi cadangan yang dapat melepaskan P untuk disintesakan dengan ATP sehingga membentuk glikogen.

Glikogen adalah gula otot yang merupakan zat makanan cadangan (polisakarida) yang tidak larut dalam air.