Mekanisme Kontraksi Dan Tahapan Mekanisme Kontraksi Otot
Mekanisme Kontraksi Dan Tahapan Mekanisme Kontraksi Otot - Menurut pergeseran filamen (sliding filamen), selama otot berkontraksi, miofilamen ramping bergeser ke dalam kearah zona H (daerah terang ditengah pita A), sarkoner memendek, tetapi panjang miofilamen ramping dan miofilamen tebal tidak mengalami perubahan.
Jembatan silang miofilamen tebal bergerak disepanjang permukaan miofilamen ramping sehingga kedua miofilamen saling bergeser melalui miofilamen tebal, zona H menyempit dan bahkan hilang bila miofilamen ramping bertemu di tengah- tengah sarkomer.
Di saat miofilamen ramping bergeser kearah dalam, garis Z ditarik ke arah pita A dan akhirnya sarkomer memendek. Pergeseran dan pemendekan miofilamen menyebabkan serabut otot memendek atau otot berkontraksi.
Untuk dapat berkontraksi, otot memerlukan energi yang berasal dari ATP dan ion kalsium (Ca²⁺). Analisis kimia menunjukan bahwa setelah kontraksi berakhir, jumlah fosfat anorganik dan asam laktat meningkat, sedangkan glikogen dan asam fosfat menurun.
 |
| Albert Von Szent Gyrogi ( 1893 - 1986) seorang ilmuwan penemu protein aktin dan miosin |
Oksigen banyak digunakan, sedangkan karbondioksida dan air banyak dihasilkan. Energi yang digunakan untuk kontraksi otot berasal dari proses reaksi sebagai berikut :
- ATP ----> ADP + Asam Fosfat (Energi yang dilepaskan dapat segera digunakan untuk kontarksi otot).
- Fosfokreatin ----> Asam fosfat + Kreatin. (Energi yang dilepaskan dari reaksi ini digunakan untuk menyintesis kembali ATP).
- 1/5 asam laktat + O₂ ---- H₂O + CO₂ (Energi yang dilepas digunakan untuk mengubah 4/5 asam laktat menjadi glikogen).
Pada tempat - tempat tertentu dari tropomiosin terdapat troponin dikenal sebagai protein pengatur. Dalam keadaan relaksasi, posisi tropomiosin dapat berubah nila ada ion Ca²⁺ terikat pada troponin.
Perubahan posisi pada tropomiosin ini menyebabkan tempat pengikat bagi jembatan silang dapat berlangsung bergandengan dengan tempat jembatan silang di aktin, akibatnya otot berkontraksi.
Ada dua tahap utama dalam mekanisme kontraksi otot, yaitu tahap inisiasi dan tahap lanjut. Tahap inisiasi meliputi beberapa hal berikut ini.
- Pelepasan asetil kolin oleh terminal akson ke sel otot yang berhubungan (neuromuscular junction).
- Terjadinya perubahan potensial transmembran serabut otot.
- Pelepasan ion kalsium oleh retikulum sarkoplasma dan disekitar sarkomer meningkat.
- Adanya ikatan antara ion kalsium dengan troponin.
- Terbukanya sisi aktif (active site) filamen aktin.
- Kepala miosin terikat pada sisi aktif sehingga terbentuk jembatan silang.
- Terjadinya sliding filamen sehingga terjadi kontraksi otot.
Tahap lanjut dalam mekanisme kontraksi otot hingga berhenti berkontraksi meliputi beberapa hal berikut ini.
- Potensi aksi berhenti.
- Reabsorpso ion Ca²⁺ oleh retikulum sarkoplasma.
- Tidak terbentuk jembatan silang karena sisi aktif tertutup.
- Tidak terjadi sliding filamen.
- Kontraksi otot berhenti dan otot dalam keadaan relaksasi.
Semoga bermanfaat.