1. Apa peran ion kalsium dalam kontraksi otot? Pada waktu otot berkontraksi kalsium berperan dalam interaksi protein di dalam otot, yaitu aktin dan miosin. Bila darah kalsium kalsium kurang dari normal, otot tidak bisa bisa mengendur sesudah sesudah kontraksi. Tubuh akan kaku dan dapat menimbulkan kejang. Otot Lurik Gerakan otot lurik tentu dibawah komando atau suatu kontrol yang disebut impuls saraf motor. Ca2+ mengatur kontraksi otot dengan proses yang ditengahi oleh Troponin dan Tropomiosin. ejak tahun !"#$, ion %alsium diyakini turut berperan serta dalam pengaturan kontraksi otot. %emudian, sebelum !"&$, etsuro 'bashi menunjukkan bahwa pengaruh Ca2+ ditengahi oleh Troponin dan Tropomiosin. (a menunjukkan aktomiosin yang diekstrak langsung dari otot )sehingga mengandung ikatan dengan troponin dan tropomiosin* berkontraksi karena TP hanya jika Ca2+ ada pula. %ehadiran troponin dan tropomiosin pada sistem aktomiosin tersebut meningkatkan sensitiitas sistem terhadap Ca2+. -i samping itu, subunit dari troponin, TnC, merupakan satusatunya komponen pengikat Ca2+. (mpuls saraf melepaskan Ca2+ dari /etikulum ar0oplasma ebuah impuls saraf yang tiba pada sebuah persambungan neuromuskular )1 sambungan antara neuron dan otot* akan dihantar langsung kepada tiaptiap sarkomer oleh sebuah sistem tubula transersal T. Tubula merupakan pembungkuspembungkus sema0am saraf pada membran plasma fiber. Tubula tersebut mengelilingi tiap miofibril pada disk 3 masing masing. -engan melihat gambar maka semua sarkomer pada sebuah otot akan menerima sinyal untuk berkontraksi sehingga otot dapat berkontraksi sebagai satu kesatuan utuh. inyal elektrik itu dihantar )dengan proses yang belum begitu dimengerti* menuju retikulum sarkoplasmik )/*. / merupakan suatu sistem dari esi0les )saluran yang mengandung air di dalamnya* yang pipih, bersifat membran, dan berasaldari retikulum endoplasma. istem tersebut membungkus tiaptiap miofibril hampir seperti rajutan kain. 4embran / yang se0ara normal nonpermeabel terhadap Ca2+ itu mengandung sebuah transmembran Ca2+TPase yang memompa Ca2+ ke dalam / untuk mempertahankan konsentrasi 5Ca2+6 bagi otot rileks. %emampuan / untuk dapat menyimpan Ca2+ ditingkatkan lagi oleh adanya protein yang bersifat amat asam yaitu kalse7uestrin )memiliki situs lebih dari #$ untuk berikatan dengan Ca2+*. %edatangan impuls saraf membuat / menjadi permeabel terhadap Ca2+.kibatnya, Ca2+berdifusi melalui saluransaluran saluransaluran Ca2+ khusus menuju interior miofibril, dan konsentrasi internal 5Ca2+6 akan bertambah. Peningkatan konsentrasi Ca2+ ini 0ukup untuk memi0u perubahan konformasional dalam troponin dan tropomiosin. khirnya, kontraksi kontraksi otot terjadi denganmekanis denganmekanisme me 8perahu dayung9 dayung9 tadi. aat rangsangan rangsangan saraf berakhir, membran / kembali menjadi impermeabel terhadap Ca2+ sehingga Ca2+ dalam miofibril akan terpompa keluar menuju /. %emudian otot menjadi rileks seperti sediakala. Otot Halus (Smooth Muscles) 4akhluk hidup ertebrata memiliki dua jenis otot selain otot lurik yaitu otot 0ardia0 )1kardiak: berhubungan berhubunga n dengan jantung* dan otot halus. ;tot 0ardia0 ternyata juga berluriklurik sehingga mengindikasikan mengindikasikan suatu persamaan antara otot 0ardia0 dan otot lurik.
usia hidup dan lebih banyak tergantung pada metabolisme se0ara aerobik. ;tot 0ardia0 juga se0ara spontan dirangsang oleh otot jantung itu sendiri dibanding oleh rangsangan saraf eksternal )1rangsangan olunter*. -i samping itu, otot halus berperan dalam kontraksi yang lambat, tahan lama, dan tanpa melalui rangsang eksternal seperti pada dinding usus, uterus, pembuluh darah besar. ;tot halus disini memiliki sifat yang sedikit berbeda dibanding otot lurik. ;tot halus atau sering dikatakan otot polos ini berbentuk seperti spindel, tersusun oleh selsel berinti tunggal, dan tidak membentuk miofibril. 4iosin dari otot halus )protein khusus se0ara genetik* berbeda se0ara fungsional daripada miosin otot lurik dalam beberapa hal= ktiitas maksimum TPase hanya sekitar !$> dari otot lurik Berinteraksi dengan aktin hanya saat salah satu rantai ringannya terfosforilasi 4embentuk filamenfilamen tebal dengan 0rossbridges yang tak begitu teratur serta tersebar di seluruh panjang filamen tebal
• • •
%ontraksi ;tot ?alus dipi0u oleh Ca2+ @ilamenfilamen tipis otot halus memang mengandung ktin dan Tropomiosin namun tak seberapa mengandung Troponin. %ontraksi otot halus tetap dipi0u oleh Ca2+ karena miosin rantai ringan kinase )1myosin light 0hain kinase 4AC%* se0ara enimatik akan menjadi aktif hanya jika Ca2+kalmodulin hadir. 4AC% merupakan sebuah enim yang memfosforilasi rantai ringan miosin sehingga menstimulasi terjadinya kontraksi otothalus. %onsentrasi intraselular 5Ca2+6 bergantung pada permeabilitas membran plasma sel otot halus terhadap Ca2+. Permeabilitas otot halus tersebut dipengaruhi oleh sistem saraf inolunter atau autonomik. aat 5Ca2+6 meningkat, kontraksi otot halus dimulai. aat 5Ca2+6 menurun akibat pengaruh Ca2+TPase dari membran plasma, 4AC% kemudian dideaktiasi. Aalu, rantai ringan terdefosforilasi oleh miosin rantai ringan phosphatase dan otot halus kembali rileks )Gunawan, 2$$!*. 2. Seberapa penting kontraksi otot bagi mahluk hidup? angat penting karena sebagai salah satu bentuk respon dalam menerima rangsangan yang adadiberikan oleh lingkungan. ;tot merupakan alat gerak aktif karena kemampuan berkontraksi. ;tot memendek jika sedang berkontraksi dan memanjang jika berelaksasi. %ontraksi otot terjadi jika otot sedang melakukan kegiatan, sedangkan relaksasi otot terjadi jika otot sedang beristirahat. -engan demikian otot memiliki karakter, yaitu= !* %ontraksibilitas yaitu kemampuan otot untuk memendek dan lebih pendek dari ukuran semula, hal ini teriadi jika otot sedang melakukan kegiatan. 2* 'ktensibilitas, yaitu kemampuan otot untuk memanjang dan lebih panjang dari ukuran semula. * 'lastisitas, yaitu kemampuan otot untuk kembali pada ukuran semula. ;tot dapat berkontraksi karena adanya rangsangan. Dmumnya otot berkontraksi bukan karena satu rangsangan, melainkan karena suatu rangkaian rangsangan berurutan. /angsangan kedua memperkuat rangsangan pertama dan rangsangan ketiga memperkuat rangsangan kedua, dengan demikian terjadilah ketegangan atau tonus yang maksimum.
