JARINGAN OTOT dr Huriatul Masdar M Sc 14

JARINGAN OTOT dr. Huriatul Masdar, M. Sc 14 December 2011

JARINGAN OTOT • Asal : mesoderm • Bentuk sel memanjang • Memiliki protein kontraktil yang menyebabkan otot dapat berkontraksi Berdasarkan morfologi dan fungsi dibedakan atas: 1. Otot skeleton/otot rangka (voluntary contraction) 2. Otot polos (involuntary contraction) 3. Otot jantung (involuntary contraction) Note : sitoplasma sel otot = sarcoplasma membran sel = sarcolemma retikulum endoplasma halus = sarco endoplasmic reticulum

JARINGAN OTOT

OTOT RANGKA Gambaran histologi: • Sel otot berbentuk silindris dengan panjang 10 -100 μm • Sel-sel tersebut membentuk serabut otot yang dapat mencapai panjang 30 cm • Diameter serabut sama • Inti banyak, terletak di pinggir/tepat dibawah sel membran • Sarcoplasma mengandung myofibril (diameter: 2 -3 μm) • Adanya gambaran garis-garis terang-gelap melintang Lokasi : • Otot rangka yang menempel pada tulang • Diafragma • Lidah, bibir, palpebra

OTOT RANGKA

OTOT RANGKA

OTOT RANGKA Klasifikasi otot rangka berdasarkan aktivitas beberapa enzim : 1. Serabut otot merah (aerob) Otot peralihan • Lebih kecil • Mitochondria >> dan lebih besar • Mioglobin >> • Pembuluh darah antara serabut >> • Lempeng Z tebal • Daya tahan kontraksi lebih besar 2. Serabut otot putih (anaerob) Otot merah 3. Serabut otot peralihan (campuran) Otot putih

PENGORGANISASIAN OTOT RANGKA • Tiap serabut otot dibungkus oleh jaringan ikat retikuler tipis Endomysium yang dilalui pembuluh darah • Beberapa serabut otot membentuk fasciculus yang diselubungi oleh jaringan ikat perimysium • Beberapa fasciculus bergabung membentuk otot yang diselubungi oleh jaringan ikat padat epimysium • Insersi dari origo otot pada tulang terjadi melalui tendon

SUBMIKROSKOPIS OTOT RANGKA • • • Adanya gambaran daerah terang-gelap pada serabut otot rangka potogan memanjang : Ø Daerah gelap : A-bands (anisotropic bands) Ø Daerah terang : I-bands (isotropic bands) Pada setiap I-bands, terdapat garis melintang yang membagi dua I-bands : Zlines Unit kontraksi terkecil disebut sarcomer yang merupakan kumpulan beberapa berkas myofilamen Satu sarcomer : jarak antara 2 Z-lines yang berdekatan (2. 5 μm pada otot yang sedang relaksasi) Myofilamen terdiri dari : Ø Myofilamen halus : filamen aktin Ø Myofilamen tebal : filamen miosin

OTOT RANGKA

SUSUNAN MYOFILAMEN DALAM SARCOMER • • • Myofibril membentuk myofilamen Myofilamen tebal (panjang 1. 6 μm dan lebar 15 nm) mengisi daerah A-bands Myofilamen tipis (panjang 1. 0 μm dan lebar 8 nm) mengisi daerah I-bands (mulai dari Z-lines) dan overlap dengan myofilamen tebal di A-bands • • Di sentral daerah A-bands terdapat daerah terang yang disebut H-bands (hanya mengandung myofilamen tebal) Garis melintang pada daerah H-bands disebut M-lines yang kaya akan creatine kinase (katalisator transfer phosphat dari phosphocreatine ke ADP untuk kemudian menjadi ATP → penting dalam kontraksi otot) • • Setiap myofilamen tebal dikelilingi oleh 6 myofilamen halus Setiap myofilamen halus dikelilingi oleh 3 myofilamen tebal

SARCOENDOPLASMIC RETICULUM • • • Penting dalam pengaturan Ca 2+ , dimana kontraksi terjadi dengan adanya Ca 2+ dan relaksasi terjadi sebaliknya. Terdiri atas 3 bagian : a. Berbentuk gelembung yang mengapit Transverse tubule (T-tubule) pada I-bands, mengandung ion Ca 2+ , diameter 40 -100 nm b. Berbentuk tabung kecil memanjang dengan diameter 30 -60 nm didaerah A-bands (diluar H-bands) c. Berbentuk ruang-ruang sempit dengan diameter 25 -30 nm dan membentuk anyaman di daerah H-bands Transverse tubule : invaginasi sarcolemma dari Z-lines yang ber-anastomosis membentuk anyaman mengelilingi setiap sarcomer

MEKANISME KONTRAKSI OTOT • • • Teori Huxley : pada saat kontraksi, miofilamen aktin akan meluncur diantara miofilamen miosin Ujung-ujung aktin akan saling mendekat sehingga Z-lines akan tertarik ke tengah sarcomer Selama pergeseran aktin tersebut, terjadi ikatan aktin dengan kaitan-kaitan pada miosin yang diikuti dengan pelepasan ikatan, untuk kemudian berikatan dengan kaitan miosin berikutnya, sampai ujung-ujung aktin saling mendekat

PERUBAHAN SARCOMER SAAT KONTRAKSI DAN RELAKSASI OTOT KONTRAKSI RELAKSASI Sarkomer memendek Sarkomer kembali ke panjang semula Jarak Z-lines memendek Jarak Z-lines kembali menjauh I-bands menyempit I-bands melebar A-bands tidak berubah H-bands menyempit H-bands kembali melebar

INERVASI OTOT RANGKA DALAM MEKANISME KONTRAKSI • Terjadi rangsangan melalui motor end plate atau stimulus langsung ke plasmalemma • Permeabilitas plasmalemma menurun terhadap Na sehingga terjadi depolarisasi, yang merambat hingga ke T-tubule • Sarcoplasmic reticulum yang berhubungan dengan T-tubule juga mengalami depolarisasi • Terjadi perubahan permeabilitas Sarcoplasmic reticulum terhadap ion Ca • Ion Ca akan keluar dari sarcoplasmic reticulum ke sarcoplasma sehingga terjadi pergeseran aktin dan miosin

OTOT JANTUNG Mikroskopis: • Adanya gambaran garis-garis melintang seperti pada otot rangka • Sel-sel bergabung membentuk serabut • Batas antar sel disebut discus intercalaris • Sel berbentuk silindris bercabang, membentuk anyaman • Diameter sel 15 m dan panjang 85 -100 μm • Inti sel 1 -2 tiap sel, ditengah • Tiap sel dibungkus oleh endomysium yang kaya akan vaskularisasi • Tidak ditemukan adanya fasciculus Lokasi : myocardium jantung Kontraksi : involuntary (diluar kesadaran)

CARDIAC MUSCLES Discus intercalaris

SUBMIKROSKOPIS OTOT JANTUNG • a. b. c. Mirip otot rangka : Hubungan antar mikrofilamen tebal dan tipis Sarcomer Bands (I-, A- dan H-bands, Z-lines) • a. b. c. d. e. Bedanya dengan otot rangka : Susunan mitochondria dan sarcoplasmic reticulum tidak teratur Jumlah mitochondriajauh lebih banyak (40%) Miofilamen yang membentuk miofibril tidak berbatas tegas Sarcoplasmic reticulum berbentuk saluran yang membentuk anyaman T-tubules lebih besar dan terdapat pada setiap Z-lines

DISCUS INTERCALARIS • • • Merupakan batas antar sel Terdapat di daerah Z-lines Bisa hanya berupa garis lurus atau seperti anak tangga (steplike junction) Steplike junction dibedakan atas regio: a. Transversal : yang memotong serabut otot secara tegak lurus • adanya fascia adherent yang berfungsi sebagai tempat melekatnya aktin pada ujung terminal sarcomer • adanya macula adherent (desmosom) yang berfungsi mencegah saling tarik menarik antar sel saat kontraksi b. Lateral : mengikuti arah serabut otot – Adanya gap junction yang menyuplai ketersediaan ion-ion yang penting dalam kontraksi otot

Ductus intercalaris

OTOT POLOS Mikroskopis : • Sel-sel berbentuk kumparan • Ukuran : 20 μm – 0. 2 mm, tebal 6μm • Memiliki 1 inti, ditengah dan agak eksenktrik • Tidak memiliki serat-serat lintang • Tersusun tersebar atau membentuk berkas yang rapat • Dilapisi oleh lamina basalis dan jaringan ikat retikuler yang penting dalam mengatur kontraksi seperti gerakan peristaltik Lokasi : dinding alat-alat dalam dan kulit

OTOT POLOS • • • Organel yang dapat ditemukan a. l : mitochondria, mikrotubuli, granuler endoplasmic reticulum, ribosom bebas Memiliki 2 jenis miofilamen : tebal (12 -16 nm) dan tipis (5 -7 nm), namun tersusun tidak beraturan Proses kontraksi terjadi mirip seperti pada otot rangka, dimana terjadi sliding aktin pada miosin.

OTOT POLOS

REGENERASI SEL OTOT • Otot rangka : masih memungkinkan dari mioblas • Otot polos : sel otot polos mitosis • Otot jantung : sangat sulit. Kerusakan pada sel otot jantung biasanya akan diganti dengan jaringan ikat