Sistem Saraf Motorik dan Otot
Pendahuluan
• Sistem saraf merupakan jalinan jaringan saraf yang kompleks, khusus dan saling berhubungan
• Sistem saraf  sistem kontrol utama tubuh
• Sistem saraf berfungsi :
– Mengkoordinasi
– Menafsirkan
– Mengontrol interaksi antara individu dengan lingkungan sekitar
– Mengatur aktivitas sistem tubuh yang lain
• Sistem saraf terdiri atas sel-sel yang disebut neuron
• Neuron bergabung membentuk jaringan untuk menghantarkan impuls
• Satu sel saraf tersusun atas badan sel, dendrit dan akson
– Badan sel  soma (perikarion)
– Dendrit  serabut sel saraf pendek dan bercabang-cabang (perluasan dari badan sel, berfungsi untuk menerima dan menghantarkan rangsangan ke badan sel)
– Akson  neurit, merupakan serabut sel saraf panjang yang merupakan penjuluran badan sel, penghantar impuls
• Di dalam neurit terdapat benang-benang halus yang disebut dengan neurofibril
• Neurofibril dibungkus oleh lapisan selaput mielin (mempercepat jalannya impuls)
• Sistem saraf berdasarkan fungsi :
– Saraf sensorik = saraf aferen
– Saraf motorik = saraf eferen
– Saraf asosiasi = interneuron
• Terdiri dari :
– Sistem saraf pusat (SSP) yaitu otak dan korda spinalis
– Sistem saraf tepi (SST) yaitu serat aferen dan eferen, yang menyalurkan sinyal antara SSP dan perifer (bagian tubuh lain)  saraf kranialis (12 pasang) dan saraf spinalis (31 pasang)
• SSP mengontrol organ-organ efektor (otot dan kelenjar) dengan menyalurkan sinyal ke organ-organ tersebut melalui divisi eferen SST
• SST mengatur organ-organ efektor dengan menimbulkan potensial aksi di badan-badan sel neuron eferen yang akson-aksonnya berakhir di organ-organ target

• Komponen utama sistem saraf :
– Reseptor  alat penerima rangsangan atau impuls
– Penghantar impuls  dilakukan oleh sel saraf (berkas serabut penghubung  akson)
– Efektor  bagian yang menanggapi rangsang (otot dan kelenjar)
Sistem Saraf Otonom
• Otot jantung, otot polos, sebagian besar kelenjar eksokrin dan kelenjar endokrin dipersarafi oleh sistem saraf otonom (SSO)
• SSO merupakan cabang involunter divisi eferen perifer
• SSO terdiri dari dua divisi :
– Sistem saraf simpatis
– Sistem saraf parsimpatis
• SSO mengatur aktivitas alat-alat dalam (viseral) yang dalam keadaan normal di luar kesadaran dan kontrol volunter  sirkulasi, pencernaan, berkeringat dan ukuran pupil
Sistem Saraf Somatik
• Otot – otot rangka (motorik) dipersarafi oleh sistem saraf somatik (akson-aksonnya membentuk sistem saraf somatik) yaitu cabang volunter divisi eferen perifer
• Bagian terminal akson neuron motorik mengeluarkan asetilkolin, yang menimbulkan eksitasi dan kontraksi serat-serat otot yang dipersarafi
• Neuron motorik hanya dapat merangsang otot-otot rangka
Otot
• Otot adalah spesialis kontraksi pada tubuh
• Jaringan otot tersusun atas sel-sel otot yang fungsinya menggerakkan organ-organ tubuh
• Kemampuan tersebut disebabkan karena jaringan otot mampu berkontraksi
• Kontraksi otot dapat berlangsung karena molekul-molekul protein yang membangun sel otot dapat memanjang dan memendek
• Otot dibagi atas :
– Otot rangka
– Otot jantung
– Otot polos
Tingkat Organisasi Pada Sebuah Otot Rangka
Otot utuh (sebuah organ)

Otot serat (sebuah sel)

Miofibril (struktur intrasel)

Filamen tebal dan tipis (unsur sitoskeleton khusus)

Miosin dan aktin (protein)

Perbedaan Fungsi Tiga Macam Otot
1.Otot rangka (otot lurik)
• Tersusun dari serat-serat otot yang merupakan unit penyusun sistem otot (“building blocks”)
• Kontraksi otot rangka menyebabkan tulang tempat otot tersebut melekat bergerak, yang memungkinkan tubuh melaksanakan berbagai aktivitas motorik
Profil Otot Rangka
• Gambaran garis lintang sangat jelas, tidak berkontraksi tanpa adanya rangsang dari saraf, dikendalikan oleh kehendak (volunter)
• Tiap serat otot merupakan satu sel otot yang berinti banyak, memanjang, silindrik dan diliputi oleh membran sel yang dinamakan sarkolemma
• Serat otot tersusun atas miofibril yang terbagi menjadi filamen-filamen (filamen tersusun dari protein-protein kontraktil)
• Mekanisme kontraktil otot rangka bergantung pada protein miosin-II, aktin, tropomiosin dan troponin
Otot Rangka Mamalia.
Satu serat otot yang terbungkus oleh sarkolemmanya dipotong untuk memperlihatkan miofbril-miofibril (1). Permukaan miofibril-miofibril yang telah terpotong memperlihatkan susunan filamen tebal dan filamen tipis. Retikulum sarkoplasmik (2) dengan akhiran sisterna-nya (3) membungkus setiap miofibril. Sistem tubulus T (4) yang berupa invaginasi sarkolemma, membentuk kontak dua kali dengan miofibril-miofibril antara pita A dan pita I dalam setiap sarkomer. Sistem T dan sisterna retikulum sarkoplasmik yang berdekatan membentuk triad. Suatu lamina basal (5) membungkus sarkolemma. (6) mitokondria
Gambaran Garis Lintang
• Gambaran garis lintang khas pada otot rangka
• Bagian pola garis lintang diberi tanda
• Pita I yang terang terbagi oleh garis Z yang gelap dan di tengah pita A yang gelap tampak pita H yang lebih terang
• Garis lintang M tampak di tengah H dan garis ini dengan daerah terang yang sempit di kedua sisinya disebut dengan pseudo-H
• Daerah antara dua garis Z yang bersebelahan dinamakan satu sarkomer
Susunan Aktin, Miosin dan Komponen Terkait
• Filamen tebal berdiameter lebih kurang dua kali diameter filamen tipis, tersusun dari miosin
• Filamen tipis tersusun dari aktin, tropomiosin dan troponin
• Filamen tebal berjajar membentuk pita A
• Filamen tipis membentuk pita I yang kurang padat
• Pita H yang lebih terang di tengah pita A merupakan daerah dimana, bila otot sedang relaksasi , filamen-filamen tipis tidak tumpang tindih dengan filamen tebal
• Garis Z merupakan garis potong fibril dan menghubungkan filamen-filamen tipis
2.Otot jantung
• Otot jantung berpola garis lintang,serupa dengan otot rangka tetapi membentuk sinsitium fungsional dan terdapat pita-pita Z
• Serat-serat otot bercabang dan saling menjalin tetapi masing-masing merupakan unit lengkap dikelilingi oleh membran sel
• Dapat berkontraksi ritmis karena adanya sel-sel picu di miokardium yang mencetuskan impuls spontan
3.Otot polos
• Otot polos tidak memperlihatkan gambaran garis lintang seperti pada otot rangka dan otot jantung
• Memiliki aktin dan miosin II yang menggeser satu pada yang lain untuk menghasilkan kontraksi, tetapi filamen-filamen tersebut tidak tertata dalam susunan yang teratur seperti pada otot rangka dan jantung sehingga tidak memberikan gambaran garis lintang
• Ditemukan hampir di semua alat visera yang berongga, membentuk sinsitium fungsional dan memiliki sel-sel picu yang melepaskan impuls tidak teratur
• Otot polos dibagi atas :
• Otot polos viseral, ditemukan pada dinding visera yang berongga, mis: pada jaringan dinding usus, uterus dan ureter, pembuluh darah
• Otot polos multi-unit, ditemukan pada berbagai struktur, mis: pada iris mata
• Otot polos tidak dapat dikendalikan secara volunter tetapi memiliki banyak persamaan fungsional dengan otot rangka
• Jaringan otot polos mempunyai serabut-serabut (fibril) yang homogen sehingga bila diamati di bawah mikroskop tampak polos atau tidak bergaris-garis
• Otot polos berkontraksi secara refleks dan di bawah pengaruh saraf otonom
• Bila otot polos dirangsang, reaksinya lambat
Teori Kontraksi Otot
• “Pergeseran filamen-filamen tipis pada filamen-filamen tebal”
• Lebar pita A tetap sedangkan garis-garis Z bergerak saling mendekat ketika otot berkontraksi dan saling menjauh bila otot diregang
• Selama kontraksi otot, peregangan terjadi bila kepala-kepala miosin berikatan erat dengan aktin, melekuk pada tempat hubungan kepala miosin dengan lehernya, dan kemudian terlepas kembali
• Bila terjadi pengikatan maka sebuah molekul ATP yang terdapat di kepala miosin akan terurai oleh enzim miosin ATPase dan terjadi pembebasan energi
• Energi digunakan untuk mengayunkan jembatan silang sehingga filamen aktin dan miosin bergeser satu sama lain yang menyebabkan pemendekan otot (kontraksi)
• Selama kontraksi, panjang filamen aktin dan miosin tidak berubah, tetapi pita I dan Zona H memendek
• Setiap kontraksi otot melibatkan siklus berulang pergeseran filamen dan menimbulkan tegangan pada otot untuk bekerja