JARINGAN OTOT

dr. Huriatul Masdar, M.Sc14 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 = sarcoplasmamembran sel = sarcolemmaretikulum 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)

• Lebih kecil• Mitochondria >> dan lebih besar• Mioglobin >>• Pembuluh darah antara serabut >>• Lempeng Z tebal• Daya tahan kontraksi lebih besar

2. Serabut otot putih (anaerob)

3. Serabut otot peralihan (campuran)Otot putih

Otot merah

Otot peralihan

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 : Daerah gelap : A-bands (anisotropic bands) Daerah terang : I-bands (isotropic bands)

• Pada setiap I-bands, terdapat garis melintang yang membagi dua I-bands : Z-lines

• 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 : Myofilamen halus : filamen aktin 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 Ca2+ , dimana kontraksi terjadi dengan adanya Ca2+ dan relaksasi terjadi sebaliknya.

• Terdiri atas 3 bagian :a. Berbentuk gelembung yang mengapit Transverse tubule (T-tubule) pada

I-bands, mengandung ion Ca2+ , diameter 40-100 nmb. 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 RELAKSASISarkomer 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 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 MUSCLESDiscus intercalaris

SUBMIKROSKOPIS OTOT JANTUNG

• Mirip otot rangka :a. Hubungan antar mikrofilamen tebal dan tipisb. Sarcomerc. Bands (I-, A- dan H-bands, Z-lines)

• Bedanya dengan otot rangka :a. Susunan mitochondria dan sarcoplasmic reticulum tidak teraturb. Jumlah mitochondriajauh lebih banyak (40%)c. Miofilamen yang membentuk miofibril tidak berbatas tegasd. Sarcoplasmic reticulum berbentuk saluran yang membentuk anyamane. 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 peristaltikLokasi : 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