- karakteristik
- fitur
- Jenis
- Otot rangka
- Otot polos
- Otot jantung
- Otot phasic dan tonik
- Sel otot
- Sel otot lurik
- Struktur dan organisasi
- Sel otot polos
- Sel otot jantung
- Penyakit jaringan otot
- Distrofi otot
- Rhabdomyolysis
- Myasthenia gravis
- Myositis
- Sklerosis Lateral Amyotrophic
- Cedera dan tendonitis
- Referensi
Jaringan otot bertanggung jawab untuk mengatur gerakan dan kontraksi tubuh. Itu terdiri dari sel-sel yang memiliki kemampuan untuk berkontraksi, yang disebut miosit. Ini adalah jaringan yang melimpah dan pada manusia itu membuat kurang dari setengah dari seluruh massanya.
Ada tiga jenis jaringan otot, yang dibedakan terutama dalam karakteristik dan lokasi sel. Ini adalah otot rangka, otot polos, dan jantung.
Sumber: Berkshire Community College Bioscience Image Library Otot rangka lurik, multinuklear, dan sukarela. Jantung juga menunjukkan karakteristik struktural ini, tetapi tidak disengaja. Akhirnya, smooth tidak memiliki stretch mark, memiliki nukleus dan gerakannya tidak disengaja.
Fungsi utama jaringan otot terkait dengan gerakan, baik yang disengaja maupun tidak disengaja.
Ini mengarahkan gerakan ekstremitas dan tubuh, serta gerakan organ dalam (vasodilaksi, vasokonstraksi, buang air besar, esofagus perut, dll.). Ini juga mengarahkan gerakan sel jantung dalam detak ritmis.
karakteristik
Otot adalah jaringan yang memiliki kemampuan untuk menjadi bersemangat dan merespons serangkaian rangsangan, seperti perubahan tekanan, panas, cahaya, dan lain-lain. Jaringan ini bertanggung jawab atas pergerakan organisme. Otot dicirikan oleh sifat kontraktilitas, ekstensibilitas, dan elastisitasnya.
Otot terdiri dari hampir 80% air, yang memainkan peran penting dalam kontraksi dan menyediakan media yang sesuai untuk ion anorganik dan senyawa organik yang ada di jaringan. Protein yang menyusunnya adalah dari jenis kontraktil: aktin, miosin, dan tropomiosin.
fitur
Gerakan dianggap sebagai milik makhluk hidup dan dapat terjadi dengan berbagai cara.
Semua sel hidup menunjukkan pergerakan komponen intraselulernya, amuba (seperti berbagai organisme uniseluler) dapat menjelajahi lingkungannya dengan gerakan, dan beberapa organisme memiliki silia dan flagela yang memungkinkan pergerakannya.
Dalam organisme multisel yang paling kompleks, gerakan diatur oleh jaringan khusus: otot. Untuk alasan ini, fungsi utama yang terkait dengan jaringan otot adalah penggerak dan gerakan, termasuk fungsi yang terkait dengan pencernaan, reproduksi, ekskresi, dan lain-lain.
Jenis
Pada vertebrata terdapat tiga jenis sel otot yang merupakan 60 sampai 75% dari total berat badan. Ada otot rangka, otot polos, dan otot jantung. Di bawah ini kami akan menjelaskan detail masing-masing:
Otot rangka
Ini juga disebut otot lurik atau sukarela, karena struktur ini dapat dimobilisasi secara sadar oleh hewan. Sel memiliki banyak nukleasi dan tersusun secara longitudinal. Pada bagian selanjutnya kami akan menjelaskan pengaturan ini secara rinci.
Otot rangka berpartisipasi dalam gerakan tubuh. Setiap otot langsung melekat pada dua atau lebih tulang melalui jaringan ikat. Saat otot berkontraksi, tulang bergerak di sekitar sendi yang menyatukannya.
Dari total berat hewan, otot lurik kira-kira 40%. Pada manusia, proporsi otot rangka ditemukan lebih rendah pada jenis kelamin wanita.
Unit-unit yang membentuk sistem ini terdiri dari aktin, miosin, dan tropomiosin. Di antara ketiganya, protein yang paling melimpah adalah miosin dan ditemukan di filamen primer. Aktin ditemukan di filamen sekunder dan tropomiosin di pita I.
Otot polos
Jenis jaringan otot yang kedua adalah otot polos, yang ditandai dengan tidak adanya stretch mark dan tidak disengaja. Jenis otot ini ditemukan sebagai bagian dari dinding organ dalam seperti saluran pencernaan, saluran pernapasan, kandung kemih, vena, arteri, dan organ lainnya.
Seperti yang bisa kita tebak, kita tidak dapat menggerakkan usus kita atau mengontrak pembuluh darah kita secara sukarela seperti yang kita lakukan dengan ekstremitas kita. Anda bisa menggerakkan lengan, tetapi Anda tidak bisa mengatur gerakan usus Anda, jadi otot ini tidak terkendali.
Jenis otot polos yang serupa ada dalam garis keturunan invertebrata dan disebut filamen paramyosin. Kami menemukannya di moluska dan kelompok lain.
Kontraksi otot polos berkontraksi lebih lambat daripada otot rangka, tetapi kontraksi lebih lama.
Otot jantung
Otot jantung ditemukan secara eksklusif di jantung. Ini terdiri dari serat multinuklear lurik, mengingatkan pada beberapa hal otot rangka. Serat berada dalam modalitas syncytium, tetapi tidak menyatu satu sama lain.
Tidak seperti otot rangka, otot jantung menghasilkan ATP secara aerob dan menggunakan asam lemak untuk pembentukannya (dan bukan glukosa).
Otot-otot ini mengkhususkan diri dalam merespons rangsangan dengan cara yang ritmis, untuk membuat jantung berdetak. Seperti otot polos, otot dipersarafi oleh sistem otonom, menjadikannya otot tak sadar.
Relatif, otot jantung menyerupai otot polos dalam struktur dan tidak disengaja seperti otot lurik.
Otot phasic dan tonik
Dalam tubuh vertebrata, otot memiliki dua jenis susunan: otot phasic dan tonik. Yang pertama memiliki sisipan dalam struktur dan fungsi dalam pasangan antagonis.
Otot tonik terdapat pada organ lunak seperti jantung, kandung kemih, saluran pencernaan, dan pada dinding tubuh. Ini tidak memiliki asal atau keterikatan yang sebanding dengan otot fasik.
Sel otot
Setiap otot terdiri dari satu set sel yang disebut serabut otot atau miosit yang diatur secara paralel terhadap tetangganya. Penataan ini memungkinkan semua serat bekerja secara paralel.
Untuk merujuk pada sel otot, kami menggunakan istilah "serat" karena mereka lebih panjang daripada lebarnya. Namun, kita harus menghindari kebingungan dengan jenis serat lain itu sendiri, seperti serat kolagen misalnya.
Sel-sel jaringan otot memiliki nomenklaturnya sendiri: sitoplasma dikenal sebagai sarkoplasma, membran sel sebagai sarcolemma, retikulum endoplasma halus adalah retikulum sakarcoplasma halus, dan unit fungsional sarkomer.
Bergantung pada jenis otot, sel bervariasi dalam bentuk dan jumlah nukleusnya. Perbedaan yang paling mencolok adalah:
Sel otot lurik
Sel-sel yang merupakan bagian dari otot lurik ini memiliki diameter antara 5 sampai 10 um, sedangkan panjangnya bisa mencapai beberapa sentimeter.
Ukuran yang luar biasa ini dapat dijelaskan karena setiap sel berasal dari banyak sel embrionik yang disebut mioblas yang bergabung bersama untuk membentuk struktur multinuklear yang besar. Selain itu, sel-sel ini kaya akan mitokondria.
Struktur dan organisasi
Unit berinti banyak ini disebut myotubes. Seperti namanya, struktur tersebut mengandung banyak tabung dalam satu membran plasma dan mereka berdiferensiasi menjadi serat otot yang matang atau serat otot.
Setiap serat otot terdiri dari beberapa subunit yang dikelompokkan secara paralel yang disebut myofibril, yang pada gilirannya terdiri dari serangkaian elemen yang berulang secara longitudinal yang disebut sarkomer.
Sarkomer adalah unit fungsional dari otot lurik dan masing-masing dibatasi pada ujungnya oleh apa yang disebut garis Z.
Penampakan otot yang "lurik" muncul karena miofibril dari serat otot terdiri dari sarkomer yang disejajarkan dengan sangat tepat, memperoleh tampilan berpita di bawah cahaya mikroskop cahaya.
Pita terdiri dari protein kontraktil. Yang gelap dibentuk terutama oleh miosin (terutama) dan yang terang oleh aktin.
Sel otot polos
Secara anatomis, otot polos terdiri dari sel-sel berbentuk gelendong dengan tepi yang panjang dan tajam serta inti yang terletak di tengah.
Meskipun mereka juga terdiri dari protein aktin dan miosin, mereka kekurangan striae dan tubulus atau cabang.
Sel otot jantung
Layaknya sel otot polos, sel otot jantung memiliki beberapa inti, meskipun ada sel yang hanya memiliki satu inti. Mereka lebih pendek dari pada otot rangka.
Mengenai morfologinya, mereka memanjang dan memiliki banyak cabang. Ujung selnya tumpul. Mereka kaya akan mitokondria, butiran glikogen, dan lipofucsin. Jika dilihat di bawah mikroskop, kita akan mengamati pola lurik yang mirip dengan pola otot rangka.
Penyakit jaringan otot
Ada beberapa kondisi yang mempengaruhi otot pada manusia. Semua kondisi ini memiliki konsekuensi untuk penggerak - karena fungsi utama otot adalah melayani gerakan.
Istilah miopati digunakan untuk menggambarkan serangkaian gejala yang diakibatkan oleh perubahan utama pada jaringan otot lurik. Ini juga disebut sindrom miopatik. Artinya, istilah ini berlaku untuk semua kondisi primer dan dalam arti yang lebih luas juga dapat diterapkan pada cedera otot apa pun.
Penyakit dan kondisi medis terpenting yang memengaruhi jaringan otot adalah:
Distrofi otot
Distrofi otot duchenne adalah suatu kondisi yang disebabkan oleh kelainan genetik resesif yang terkait dengan kromosom seks X. Penyebabnya adalah mutasi pada gen yang mengkode distrofin, menyebabkan ketidakhadirannya pada otot. Distrofi otot mempengaruhi satu dari 3.500 anak.
Menariknya, dalam hal ukuran, gen distrofin adalah salah satu yang terbesar yang diketahui, dengan 2,4 Mb dan RNA pembawa pesan 14 kB. Tergantung pada mutasi yang terjadi, distrofi dapat menjadi lebih atau kurang parah.
Fungsi utama distrofin yang sehat di otot bersifat struktural, karena ia mengikat filamen aktin di dalam sel dengan protein yang terletak di membran sel. Gerakan dan kekuatan miofibril ditransmisikan oleh protein ini ke protein membran, dan kemudian ke ruang ekstraseluler.
Penyakit ini ditandai dengan menyerang semua otot, menyebabkan kelemahan di dalamnya dan juga atrofi otot. Gejala pertama biasanya muncul di ekstremitas tubuh. Saat penyakit berkembang, pasien perlu diangkut dengan kursi roda.
Rhabdomyolysis
Rhabdomyolysis adalah penyakit yang disebabkan oleh nekrosis (kematian sel patologis) pada otot. Secara khusus, ini bukan penyakit tetapi sindrom yang dapat dikaitkan dengan berbagai penyebab: olahraga berlebihan, infeksi, keracunan obat dan alkohol, antara lain.
Saat sel mati, berbagai zat dilepaskan ke aliran darah yang biasanya kita temukan di dalam sel otot. Zat yang paling umum dilepaskan adalah kreatin fosfokinase dan mioglobin.
Penghapusan senyawa atipikal ini dari darah bisa melalui dialisis atau filtrasi darah.
Myasthenia gravis
Istilah myasthenia gravis berasal dari bahasa Latin dan Yunani, yang berarti "kelemahan otot yang parah". Ini adalah penyakit autoimun kronis yang mempengaruhi otot rangka tubuh, menyebabkan hilangnya kekuatan di dalamnya.
Saat penyakit berkembang, kelemahan menjadi lebih jelas. Ini mempengaruhi otot yang berpartisipasi dalam aktivitas dasar sehari-hari seperti gerakan mata, mengunyah, berbicara, dan menelan makanan, antara lain.
Myositis
Inflasi otot disebut myositis. Penyebab peradangan ini sangat bervariasi, dari cedera hingga penyakit autoimun. Dua kategori utama dari kondisi inflamasi ini dibedakan: polymyositis dan dermatomyositis.
Yang pertama menyebabkan kelemahan otot yang signifikan pada pasien dan memengaruhi otot-otot yang terletak di dekat perut dan tubuh. Sebaliknya, patologi kedua, selain menyebabkan kelemahan otot, mempengaruhi kulit.
Sklerosis Lateral Amyotrophic
Sklerosis lateral amiotrofik, penyakit Lou Gehrig, atau penyakit Charcot adalah suatu kondisi jenis neuromuskuler yang muncul ketika sel-sel sistem saraf mati secara progresif, menyebabkan kelumpuhan otot. Dalam jangka panjang penyakit ini menyebabkan kematian pasien.
Penyakit ini lebih sering terjadi pada pria lanjut usia. Stephen Hawking adalah seorang fisikawan terkemuka dan mungkin pasien paling terkenal dengan sklerosis lateral amiotrofik.
Cedera dan tendonitis
Penggunaan otot yang berlebihan dapat menyebabkan kondisi medis yang memengaruhi kemampuan lokomotor pasien. Tendonitis adalah suatu kondisi yang biasanya menyerang sendi terutama dan terjadi karena penggunaan sendi yang berlebihan dan paksa, seperti pergelangan tangan.
Referensi
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Prinsip Terpadu Zoologi. McGraw-Hill.
- Hill, RW (1979). Fisiologi Hewan Komparatif: Pendekatan Lingkungan. Saya terbalik.
- Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fisiologi hewan. Sinauer Associates.
- Kardong, KV (2006). Vertebrata: anatomi komparatif, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
- Larradagoitia, LV (2012). Anatomofisiologi dan patologi dasar. Editorial Paraninfo.
- Parker, TJ, & Haswell, WA (1987). Ilmu hewan. Chordates (Vol. 2). Saya terbalik.
- Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., Prancis, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi hewan Eckert. Macmillan.
- Rastogi SC (2007). Dasar-dasar Fisiologi Hewan. Penerbit Internasional Zaman Baru.
- Diberikan, À. M. (2005). Dasar-dasar fisiologi aktivitas fisik dan olahraga. Panamerican Medical Ed.