Kontraksi Otot

 Otot.

 Otot merupakan alat gerak aktif karena kemampuan berkontraksi . oto memendek jika sedang berkontraksi dan memanjang jika berelaksasi. Kontraksi otot terjadi jika otot sedang melakukan kegiatan , sedangkan relaksasi otot terjadi jika otot sedang beristirahat.
Dengan demikian otot memiliki 3 karakter, yaitu:
a. Kontraksibilitas yaitu kemampuan otot untuk memendek dan lebih pendek dari ukuran semula, hal ini teriadi jika otot sedang melakukan kegiatan.
b. Ektensibilitas, yaitu kemampuan otot untuk memanjang dan lebih panjang dari ukuran semula.
c. Elastisitas, yaitu kemampuan otot untuk kembali pada ukuran semula.
Otot tersusun atas dua macam filamen dasar, yaitu filament aktin dan filament miosin. Filamen aktin tipis dan filament miosin tebal. Kedua filamen ini menyusun miofibril. Miofibril menyusun serabut otot dan serabut otot-serabut otot menyusun satu otot.

1. Jenis – Jenis Otot

      Berdasarkan bentuk morfologi, sistem kerja dan lokasinya dalam tubuh, otot dibedakan menjadi tiga, yaitu otot lurik, otot polos, dan otot jantung.

a. Otot lurik (Otot Rangka)

     http://upload.wikimedia.org/wikipedia/ms/thumb/c/c3/Otot_rangka.jpg/300px-Otot_rangka.jpg

      Otot lurik disebut juga otot rangka atau otot serat lintang. Otot ini bekerja di bawah kesadaran. Pada otot lurik, fibril-fibrilnya mempunvai jalur-jalur melintang gelap (anisotrop) dan terang (isotrop) yang tersusun berselang-selang. Sel-selnya berbentuk silindris dan mempunvai banvak inti. Otot rangka dapat berkontraksi dengan cepat dan mempunyai periode istirahat berkali - kali. Otot rangka ini memiliki kumpulan serabut yang dibungkus oleh fasia super fasialis.
Gabungan otot berbentuk kumparan dan terdiri dari bagian:
1. ventrikel (empal), merupakan bagian tengah yang menggembung
2. urat otot (tendon), merupakan kedua ujung yang mengecil.

      Urat otot (tendon) tersusun dari jaringan ikat dan bersifat keras serta liat. Berdasarkan cara melekatnya pada tulang, tendon dibedakan sebagai berikut ini:
1. Origo merupakan tendon yang melekat pada tulang yang tidak berubah kedudukannya ketika otot berkontraksi.
2. Insersio merupakan tendon yang melekat pada tulang yang bergerak ketika otot berkontraksi.
      Otot yang dilatih terus menerus akan membesar atau mengalami hipertrofi, Sebaliknya jika otot tidak digunakan (tidak ada aktivitas) akan menjadi
kisut atau mengalami atrofi.

b. Otot Polos

      Otot polos disebut juga otot tak sadar atau otot alat dalam (otot viseral). Otot polos tersusun dari sel – sel yang berbentuk kumparan halus. Masing – masing sel memiliki satu inti yang letaknya di tengah. Kontraksi otot polos
tidak menurut kehendak, tetapi dipersarafi oleh saraf otonom. Otot polos terdapat pada alat-alat dalam tubuh, misalnya pada:
1. Dinding saluran pencernaan
2. Saluran-saluran pernapasan
3. Pembuluh darah
4. Saluran kencing dan kelamin

http://bima.ipb.ac.id/~tpb-ipb/materi/bio100/Gambar/jaringan/jenis_otot.jpg

c. Otot Jantung

      Otot jantung mempunyai struktur yang sama dengan otot lurik hanya saja serabut – serabutnya bercabang - cabang dan saling beranyaman serta dipersarafi oleh saraf otonom.
Letak inti sel di tengah. Dengan demikian, otot jantung disebut juga otot lurik yang bekerja tidak menurut kehendak.

2. Fungsi Otot

      Otot dapat berkontraksi karena adanya rangsangan. Umumnya otot berkontraksi bukan karena satu rangsangan, melainkan karena suatu rangkaian rangsangan berurutan.rangsangan kedua memperkuat rangsangan pertama dan rangsangan ketiga memeprkuat rangsangan kedua . dengan demikian terjadilah ketegangan atau tonus yang maksimum . tonus yang maksimum terus – menerus disebut tetanus.

3. Sifat Kerja Otot

Sifat kerja otot dibedakan atas antagonis dan sinergis seperti berikut ini:

a. Antagonis

''''    Antagonis adalah kerja otot yang kontraksinya menimbulkan efek gerak berlawanan, contohnya adalah:
1. Ekstensor( meluruskan) dan fleksor (membengkokkan), misalnya otot trisep dan otot bisep.
2. Abduktor (menjauhi badan) dan adductor (mendekati badan) misalnya gerak tangan sejajar bahu dan sikap sempurna.
3. Depresor (ke bawah) dan adduktor ( ke atas), misalnya gerak kepala merunduk dan menengadah.
4. Supinator (menengadah) dan pronator (menelungkup), misalnya gerak telapak tangan menengadah dan gerak telapak tangan menelungkup.

b. Sinergis

      Sinergis adalah otot-otot yang kontraksinya menimbulkan gerak searah. Contohnya pronator teres dan pronator kuadratus.

4. Mekanisme Gerak Otot

      Dari hasil penelitian dan pengamatan dengan mikroskop elektron dan difraksi sinar X, Hansen dan Huxly (l955) mengemukkan teori kontraksi otot yang disebut model sliding filaments.
     Model ini menyatakan bahwa kontraksi didasarkan adanya dua set filamen di dalam sel otot kontraktil yang berupa filament aktin dan filamen miosin.. Rangsangan yang diterima oleh asetilkolin menyebabkan aktomiosin mengerut (kontraksi). Kontraksi ini memerlukan energi.
     Pada waktu kontraksi, filamen aktin meluncur di antara miosin ke dalam zona H (zona H adalah bagian terang di antara 2 pita gelap). Dengan demikian serabut otot menjadi memendek yang tetap panjangnya ialah ban A (pita gelap), sedangkan ban I (pita terang) dan zona H bertambah pendek waktu kontraksi.
    Ujung miosin dapat mengikat ATP dan menghidrolisisnya menjadi ADP. Beberapa energi dilepaskan dengan cara memotong pemindahan ATP ke miosin yang berubah bentuk ke konfigurasi energi tinggi. Miosin yang berenergi tinggi ini kemudian mengikatkan diri dengan kedudukan khusus pada aktin membentuk jembatan silang. Kemudian simpanan energi miosin dilepaskan, dan ujung miosin lalu beristirahat dengan energi rendah, pada saat inilah terjadi relaksasi. Relaksasi ini mengubah sudut perlekatan ujung myosin menjadi miosin ekor. Ikatan antara miosin energi rendah dan aktin terpecah ketika molekul baru ATP bergabung dengan ujung miosin. Kemudian siklus tadi berulang Iagi.

6. Sumber Energi untuk Gerak Otot

       ATP (Adenosht Tri Phosphat) merupakan sumber energi utama untuk kontraksi otot. ATP berasal dari oksidasi karbohidrat dan lemak. Kontraksi otot merupakan interaksi antara aktin dan miosin yang memerlukan ATP.
                      ATP ---- ADP + P
Aktin + Miosin ------------------------- Aktomiosin
                             ATPase

       Fosfokreatin merupakan persenyawaan fosfat berenergi tinggi yang terdapat dalam konsentrasi tinggi pada otot. Fosfokreatin tidak dapat dipakai langsung sebagai sumber energi, tetapi fosfokreatin dapat memberikan energinya kepada ADP.
                               kreatin
Fosfokreatin + ADP ----------------- keratin + ATP
                               Fosfokinase
        Pada otot lurik jumlah fosfokreatin lebih dari lima kali jumlah ATP. Pemecahan ATP dan fosfokreatin untuk menghasilkan energy tidak memerlukan oksigen bebas. Oleh sebab itu , fase kontraksi otot sering disebut fase anaerob.

5. Kelainan pada Otot

     Kelainan pada otot dapat disebabkan oleh beberapa hal sebagai berikut:

a. Atrofi
Atrofi merupakan suatu keadaan mengecilnya otot sehingga kehilangan kemampuan berkontraksi.

b. Kelelahan Otot
Kelelahan otot terjadi karena terus menerus melakukan aktivitas, dan bila ini berlanjut dapat terjadi kram.

c. Tetanus
Tetanus adalah otot vang terus menerus berkontraksi (tonus atau kejang) akibat serangan bakteri Clostridium tetani.

d. Miestenia Gravis
Miestenia Gravis adalah melemahnya otot secara berangsur-angsur sehingga menyebabkan kelumpuhan bahkan kematian. Penyebabnya
belum diketahui dengan pasti.

e. Kaku Leher (Stiff)
Stiff adalah peradangan otot trapesius leher sehingga leher terasa kaku. Stiff terjadi akibat kesalahan gerak.

struktur jaringan dn fungsi daun

Struktur Jaringan & Fungsi Daun

Bukan hanya manusia saja yang memiliki struktur tubuh atau anatomi, tapi pada tumbuhan juga

terdapat anatominya salah satunya pada daun. Daun merupakan bagian tumbuhan yang yang paling banyak mengandung klorofil struktur daun atau anatomi daun sering di pakai sebagai inspirasi para arsitek, tidak hanya memiliki ruas namun daun juga memiliki bagaian - bagian yang tidak bisa di lihat dengan mata telanjang, untuk melihat anatomi daun di butuhkan bantuan mikroskop.

Apa saja struktur daun itu dan apa fungsinya ?

1. Epidermis

Epidermis merupakan lapisan terluar daun, ada epidermis atas dan epidermis bawah, untuk mencegah penguapan yang terlalu besar, lapisan epidermis dilapisi oleh lapisan kutikula. Pada epidermis terdapat
stoma/mulut daun, stoma berguna untuk tempat berlangsungnya pertukaran gas dari dan ke luar tubuh tumbuhan.

2. Parenkim/Mesofil

Parenkim daun terdiri dari 2 lapisan sel, yakni palisade (jaringan pagar) dan spons (jaringan bunga karang), keduanya mengandung kloroplast. Jaringan pagar sel-selnya rapat sedang jaringan bunga karang sel-selnya agak renggang, sehingga masih terdapat ruang-ruang antar sel. Kegiatan fotosintesis lebih aktif pada jaringan pagar karena kloroplastnya lebih banyak daripada jaringan bunga karang.

3. Jaringan Pembuluh

Jaringan pembuluh daun merupakan lanjutan dari jaringan batang, terdapat di dalam tulang daun dan urat-urat daun.

setelah memahami bagian epidermis, parenkim/mesofil, dan jarinagn pembuluh, lanjut ke tahap lebih rinci dan mendalam bagian struktur jaringan dan fungsi daun.

Struktur Jaringan & Fungsi Daun - Daun terletak di bagian atas tumbuhan dan melekat pada batang. Daun merupakan modifikasi dari batang. Daun merupakan bagian tubuh tumbuhan yang paling banyak mengandung klorofil sehingga kegiatan fotosintesis paling banyak berlangsung di daun.

Daun memiliki bentuk dan ukuran tertentu sehingga dapat melakukan tugas penting, membuat makanan seefisien mungkin. Tumbuhan yang tumbuh di tempat gelap dan teduh memiliki daun yang lebar agar dapat menangkap sinar matahari sebanyak mungkin. Di daerah yang banyak hujan, daun sering memiliki lapisan yang mengkilat dan tahan air. Beberapa daun memiliki duri untuk melindungi diri, sementara daun lainnya tebal dan kuat untuk bertahan di udara dingin.

1. Fungsi Daun
Secara umum fungsi daun sebagai berikut.
1) Membuat makanan melalui proses fotosintesis.
2) Sebagai tempat pengeluaran air melalui transpirasi dan gutasi.
3) Menyerap CO 2 dari udara.
4) Respirasi.

2. Struktur Jaringan Penyusun daun

Daun berbentuk pipih melebar dan berwarna hijau. Daun ditopang oleh tangkai daun. Tangkai daun berhubungan dengan tulang daun. Tulang daun bercabang-cabang membentuk jaring jaring pembuluh angkut. Struktur daun dibedakan atas struktur luar dan struktur dalam.

a) Struktur Jaringan luar Daun
Secara morfologi daun terdiri dari:
– Helaian daun ( lamina ).

– Tangkai daun ( petiolus ), terdapat bagian yang menempel pada batang disebut pangkal tangkai daun. Ada tumbuhan tertentu yang daunnya tidak bertangkai daun, misalnya rumput.

– Pelepah daun ( folius ), pada tumbuhan monokotil pangkal daun pipih dan lebar serta membungkus batangnya. Misalnya: pelepah daun pisang dan pelepah daun talas.

Gambar 1. Struktur luar daun.

Daun yang memiliki ketiga bagian tersebut disebut daun sempurna, misalnya daun pisang dan daun talas. Daun yang tidak memiliki satu atau lebih bagian daun disebut daun tidak sempurna, misalnya daun mangga dan daun jambu.

Pada lembaran permukaaan daun terdapat tulang atau urat daun. Tipe tulang daun ada empat macam, yaitu:
– menyirip, misalnya pada daun mangga,
– menjari, misalnya pada daun pepaya,
– melengkung, misalnya pada daun gadung,
– sejajar, misalnya pada daun jagung,

Tumbuhan dikotil umumnya memiliki daun dengan susunan tulang daun menyirip dan menjari. Sedangkan tumbuhan monokotil memiliki daun dengan susunan tulang daun sejajar atau melengkung.

b) Struktur Jaringan dalam Daun

1) Epidermis Daun

Epidermis berupa satu lapis sel yang dindingnya mengalami penebalan dari zat kutin (kutikula) atau kadang dari lignin. Pada epidermis terdapat stomata (mulut daun) yang diapit oleh dua sel penutup. Stomata ada yang terletak di permukaan atas saja, misalnya pada tumbuhan yang daunnya terapung (pada daun teratai), ada yang di permukaan bawah saja, dan ada pula yang terdapat di kedua permukaan daun (atas dan bawah). Tanaman Ficus mempunyai epidermis yang tersusun atas dua lapis sel. Alat-alat tambahan yang terdapat di antara epidemis daun, antara lain trikoma (rambut) dan sel kipas. Bentuk epidermis dan stomata dapat Anda amati pada Gambar 2. dan 3.

Gambar 2. Epidermis dengan stomata

Gambar 3.
Penampang melintang stomata

2) Mesofil Daun (Jaringan dasar)

Mesofil terdiri dari sel-sel parenkim yang tersusun renggang dan banyak ruang antarsel. Pada kebanyakan daun Dikotil, mesofil terdiferensiasi menjadi parenkim palisade (jaringan tiang) dan parenkim spons (jaringan bunga karang). Sel-sel palisade bentuknya memanjang, mengandung banyak kloroplas, dan tersusun rapat. Parenkim spons bentuknya tidak teratur, bercabang, mengandung lebih sedikit kloroplas, dan tersusun renggang.

3) Berkas Pengangkut Daun

Berkas pengangkut terdapat pada tulang daun yang berfungsi sebagai alat transpor dan sebagai penguat daun.

4) Jaringan Tambahan Daun

Jaringan tambahan meliputi sel-sel khusus yang umumnya terdapat pada mesofil daun, misalnya sel-sel kristal dan kelenjar.

Sekarang kita akan mempelajari perbedaan struktur jaringan penyusun daun Monokotil dan Dikotil tersebut dengan lebih rinci.

1) Struktur Jaringan Penyusun Daun Dikotil

Bentuk daun Dikotil bermacam-macam, bertangkai daun, dan urat daunnya menyirip atau menjari. Struktur daun Dikotil dapat Anda amati pada Gambar 4.

Gambar 4.
Struktur jaringan daun dan urat daun tumbuhan Dikotil

Adapun macam jaringan daun Dikotil, letak, fungsi, dan ciri-ciri dijelaskan dalam Tabel 1 berikut

Tabel 1. Jaringan Penyusun Daun Dikotil Beserta Letak, Fungsi, dan Ciri-Cirinya

No	Jaringan	Letak	Fungsi	Ciri - Ciri
a)	Epidermis	Menyusun lapisan permukaan atas dan bawah daun.	– Melindungi lapisan sel di bagian dalam dari kekeringan. – Menjaga bentuk daun agar  tetap.	Terdiri dari satu lapis sel kecuali tanaman Ficus (tanaman karet).
b)	Kutikula	Melapisi permukaan atas dan bawah daun.	Zat kutin pada kutikula mencegah penguapan air melalui permukaan daun.	Penebalan dari zat kutin.
c)	Stomata	Melapisi permukaan atas dan bawah daun	– Sebagai jalan masuk dan keluarnya udara. – Sel penjaga sebagai pengatur membuka dan menutupnya stomata.	Mulut daun pada epidermis dengan dua sel penutup
d)	Rambut dan kelenjar	Permukaan atas dan bawah daun.	Alat pengeluaran.	Alat tambahan pada epidermis
e)	Mesofil	Di antara lapisan epidermis atas dan bawah.	Tempat berlangsungnya fotosintesis.	– Terdiri dari sel parenkim, banyak ruang antarsel. – Kebanyakan berdiferensiasi menjadi palisade (jaringan tiang) dan spons (jaringan bunga karang). – Sel-sel jaringan tiang berbentuk silinder, tersusun rapat, dan mengandung klorofil. – Sel-sel jaringan bunga karang bentuknya tidak teratur, bercabang- cabang dan berisi kloroplas, susunannya renggang.
f)	Urat daun	Pada helai daun.	Transportasi zat.	Menyirip atau menjari.

2) Struktur Jaringan Penyusun Daun Monokotil

Daun Monokotil berbentuk seperti pita dan pada pangkalnya terdapat lembaran yang membungkus batang, serta urat daunnya sejajar. Struktur daun Monokotil dapat Anda amati pada Gambar 5.

Gambar 5. Struktur jaringan daun dan urat daun Monokotil

Adapun macam, letak, fungsi, dan ciri-ciri jaringan penyusun daun Monokotil, dijelaskan dalam Tabel 2. berikut.

Tabel 2. Jaringan Penyusun Daun Monokotil Beserta Letak, Fungsi, dan Ciri-Cirinya

No	Jaringan	Letak	Fungsi	Ciri - Ciri
a)	Epidermis dan kutikula	Lapisan permukaan atas dan bawah daun.	– Melindungi lapisan sel di bagian dalam dari kekeringan. – Mencegah penguapan air melalui permukaan daun.	Terdiri dari satu sel dengan penebalan dari zat kutin.
b)	Stomata	Berderet di antara urat daun.	Sebagai jalan masuk dan keluarnya udara.	Mulut daun dengan dua sel penutup.
c)	Mesofil	Pada cekungan di antara urat daun.	Membuat zat makanan melalui fotosintesis.	Tidak mengalami diferensiasi, bentuknya seragam kecuali mesofil berkas pengangkut lebih besar, kloroplasnya lebih sedikit, dindingnya lebih tebal.
d)	Urat daun	Pada helai daun.	Transportasi zat.	Sejajar.