SISTEM GERAK

1. SISTEM GERAK Terkait dgn perpindahan tempat Mekanisme dasar gerakan : • Gerak AmoeboidTjd perubahan bentuk sel ----- aliran sitoplasma • Gerak Silia/FlagelTdp hampir seluruh phylum ---- fungsi berbeda Insang Bivalvia ---- gerakan arus air Spermatozoa ---- gerak menuju ovum • Gerak OtotPergerakannya sangat beragam Cara memperoleh energi Tarian kawin Aligator --- jantan menggerakkan pinggul membuat tarian air, getaran tsb diterima sel epidermis spj abdomen betina TO2K

2. Gerak Amuba • Ektoplasma : jernih, agranular, cair • Endoplasma : granular, plasmogel • Gerakan : endoplasma mencair --- mengalir membentuk tangan & meluas scr bertahap --- bag posterior akan tertarik --- pseudopodia • Gerak Silia/Flagel • Struktur : 2 filamen sentral yang dikelilingi 9 filamen tipis • Ditemukan pada : • Protozoa – untuk lokomosi • Invertebrata – pertukaran bahan respirasi • penyaringan air untuk memperoleh mkn • menggerakkan cairan di dalam saluran • (reproduksi & ekskretori) TO2K

3. Struktur Flagel/Silia • Mrpk duplet tubule – terbent dari prot Tubulin (BM=55.000) • 9 filamen tipis – tubule A, dilekatkan oleh lengan duplet yg mengandung prot dinein • Flagel/silia dpt membelok – lengan dinein mengikat tubule B yg berdekatan • Ct : gerak sperma Sea urchin • gerak Paramaecium ketika menemui hambatan – gerak mundur – diduga dipengaruhi peningkatan permeabilitas ion Ca • Pd Cumi-cumi, otot mantelnya jelas terpisah • Banyak mitokondria & enz oksidasi – gerak lambat • Mitokondria sedikit & enz glikolitik – gerak cepat TO2K

4. Pd Tiram & Kerang, otot penjepit • Melindungi diri dgn cara menutup cangkang – otot adductor --- dpt berlangsung lama, tak mengenal lelah, konsumsi O2 rendah • Pd Mytillus edulis (kerang biru) tdp otot ABRM (anterior bysus retactor muscle) – hanya tdr atas otot polos & dpt berkontraksi lama karena stimulus elektrik • Pd Crustaceae, otot supit • Kekuatannya terletak pd susunan anatomi – membentuk sudut (pd ruang terbatas – sudut memberi vol lebih banyak ; pd saat kontraksi – ruangan akan terisi penuh dgn otot yg memendek) • Inervasi – sejumlah kecil CNS (vert : sejumlah besar CNS) • Yg melekat pd otot adl percab axon (vert : bukan cab axon, tapi hanya sedikit) TO2K

5. Pd Insekta, otot terbang • Synchronous fiber • Kontraksi otot sinkron dgn impuls saraf • Tdp pd hewan dgn kepak sayap rendah • (ct : kupu, ngengat, belalang) • Asynchronous fiber • Impuls saraf lebih rendah dari kontraksi otot • Tdp pd hewan dgn kepak sayap tinggi : 100 – 1000/dt • (ct : lalat, nyamuk, lebah, kumbang, kepik) • Impuls saraf kontraksi otot vertikal bentuk toraks mendatar • otot vertikal teregang sayap naik otot horizontal teregang • Sayap menurun toraks spt semula kontraksi otot horizontal TO2K

6. Fisiologi Otot Tubuh kita : 40% otot rangka 5-10% otot polos Sel otot dibedakan : rangka polos jantung Tendon – fiber – fibril – sarkomer – filamen Otot memiliki 3 karakter : • Kontraktibilitas – kemampuan utk memendek • Ektensibilitas – kemampuan utk memanjang • Elastisitas – kemampuan utk kembali pd uk semula TO2K

7. Pd hewan vertebrata, fiber otot rangka dibedakan atas: • Fast fiber (twicthfiber) • myoglobin sedikit (otot pucat) • utk gerak cepat – reaksi all or none • dihub dgn sistem saraf besar, kec rangsangan 8-40m/dt • Slower fiber (tonic fiber) • myoglobin banyak (otot merah) • utk gerak lambat – reaksi repetitive stimulation • dihub dgn sistem saraf kecil, kec rangsangan 2-8m/dt • Sifat molekul filamen kontraktil • Miosin : tdr atas 200 molekul • Meromiosin ringan --- badan filamen • Meromiosin berat --- kepala filamen • Aktin : F – aktin (tdr dr 2 untai monomer G-aktin)--- badan filamen • Tropomiosin --- menutup active site F-aktin • Troponin --- pelekat tropomiosin, Ca binding prot TO2K

8. Kekuatan unit sarkomer antara otot gajah – tikus – semut adalah sama, sebab tersusun atas molekul yang sama • Potensial Aksi Membran • Pd umumnya ion negatif/anion – di sebelah dalam membran, ion positif/kation – di sebelah luar membran ------ tjd beda konsentrasi ----- menyebabkan Efek Potensial Membran • Mekanisme penyebab EPM : • transport aktif ion mll membran --- pompa Na-K • difusi (bila tidak ada transport aktif) • Perbedaan permeabilitas membran thd ion Na-K --- potensial aksi --- merangsang daerah sekitar --- tjd perambatan spj sel otot --- impuls otot TO2K

9. Hal-hal yg mempengaruhi potensial aksi : Asetilkolin, nikotin - meningkatkan permeabilitas membran thd Na Mekanis - ion Na masuk scr mendadak Listrik - aliran ion yg berlebihan Anestesi lokal - menurunkan permeabilitas membran thd Na Kontraksi Otot Rangka Rangsangan --- pelepasan ion Ca oleh RE --- berdifusi ke dlm miofibril --- berikatan dgn troponin --- tjd perubahan bentuk molekul tropomiosin --- kepala meromiosin berat berikatan dgn active site aktin dlm keadaan tumpang tindih --- mekanisme sliding filamen Kontraksi otot terus berlangsung selama ion Ca dalam kons tinggi --- pompa Ca segera mengembalikan Ca ke dlm RE --- relaksasi otot TO2K

10. Macam kontraksi : Isometrik : tak tjd sliding filamen, ct seseorang berdiri Isotonis : memendek tapi teg otot stabil, ct biceps utk menahan beban Namun, yg tjd mekanisme campuran spt saat lari, isometrik utk mempertahankan tungkai – isotonik utk menggerakkan tungkai Otot distimulasi --- tjd kontraksi --- diberi stimulasi lagi --- tjd puncak yg lebih tinggi dari puncak yg pertama --- diberi stimulasi lanjutan --- puncak kontraksi bergabung --- tetani Ion Ca ekstrasel (kons. normal) --- menurunkan kepekaan membran thd Na. Bila tanpa Ca --- permeabilitas thd Na akan naik --- kepekaan membran meningkat --- timbul impuls secara serentak --- spasme (tetani hipokalsemia) TO2K

11. Kontraksi Otot Polos • Waktu kontraksi lebih lambat drpd otot rangka (rhitmis – spontaneus), diinervasi saraf otonom dan hormonal • Susunan aktin & miosin tak teratur, serabut sangat pendek • RE tidak berkembang --- ion Ca masuk dr cairan ekstrasel • Stimulasi otot polos • jar sekitar (kurang O2, Ca, K ; tingginya CO2, H) – relaksasi/vasod • hormonal (adrenalin, nor adrenalin, oksitosin) – aktifkan pompa Ca • Kontraksi Otot Jantung • Susunan spt otot rangka, tapi mempunyai mitokondria banyak --- gerak kontinyu • Potensial aksi menyebabkan keadaan “plateau”(biasanya tjd pd serabut purkinje & ventrikel otot jantung) • ion Ca & Na berdifusi dlm jumlah besar • setelah tjd potensial aksi --- permeabilitas membran thd ion K turun 5x TO2K

12. Otot hewan terbang Kekuatan utk terbang --- otot pectoralis (15% BB) Pd burung melayang --- berat otot 25-30% BB --- 1/3 dari berat otot tsb --- utk mengangkat sayap --- daya angkat Otot hewan air BJ air --- mengurangi tenaga yg dibutuhkan utk daya angkat. Jika BJ hewan = BJ air --- tidak ada tenaga yg digunakan utk daya angkat --- semua utk berenang Jika BJ hewan > BJ air --- tenaga sebagian utk terapung & sebagian lagi utk berenang Mempunyai protein myoglobin yg afinitas pengikatan O2 tinggi --- adaptasi bagi mamalia penyelam TO2K

13. Hewan dgn ukuran tubuh besar --- problem keterapungan : • Mengurangi substansi yg berat • Ca-carbonat --- invert : cangkang siput • Ca-phosfat --- vert : tulang • Cumi-cumi --- skleton dari kitin • Mengganti ion berat dgn ion ringan • Cumi memp coelum yg besar – tdp cairan amonia utk menjaga keterapungannya, jika diambil - tenggelam • Hipotonisitas • mengeluarkan ion tanpa menggantinya shg menjadi lebih encer • Menambah sejumlah zat yg lebih ringan dr air • Hiu – hepar 70% BB (75% tdp minyak) • pd mamalia darat – lemak hepar hanya 5% • Menggunakan pengapung gas --- gelembung renang • Normal (50 m) : GR 5% dr vol tubuh --- menyelam (300 m) : vol GR 1/5 & hrs selalu berenang TO2K

14. Sumber energi kontraksi otot : • ATP utk 10 x kontr  glikogen setara dgn 100 x creatin phosfat • Creatinin phosfat (oksidasi KH & lemak, dijumpai pd vert & invert) • Arginin phosfat (hanya pd hewan invert) • Regenerasi Sel Otot : • Otot jantung – tak mampu regenerasi, proliferasi jar ikat & memben luka parut myokardial • Otot lurik – regenerasi terbatas, inti tak bermitosis • Otot polos – regenerasi aktif • Cidera otot • Patologi otot : • Rigor mortis – kekakuan otot rangka menjelang wafat, prot/serabut otot mjd terikat & tak kembali • Miestenia gravis – penyakit autoimun, muncul antibodi thd ototnya sendiri & merusak sebagian membran reseptor --- mengakibatkan paralisis & kematian TO2K