Kata kardiovaskular berasal dari awalan cardi(o) yaitu bentuk gabung yang menunjukkan hubungan dengan jantung atau dengan orificium cardiac atau bagian lambung dan kata vascular yang berarti berkenaan dengan pembuluh, khususnya pembuluh darah; disebut juga vassal, atau berarti yang mempunyai pasokan darah yang kaya.
Sistem kardiovaskuler sering disebut sebagai sistem vaskuler darah. Sistem vaskuler darah ini berfungsi untuk menyebarkan oksigen, bahan nutrisi, antibody dan hormon ke seluruh jaringan tubuh serta mengumpulkan karbon dioksida dan produk limbah metabolik lain untuk dikeluarkan melalui organ ekskretoris.
Sistem vaskuler darah terdiri dari jantung (cor) sebagai pompa berotot dan dua sistem pembuluh. Sistem pembuluh ini terdiri dari sirkulasi pulmoner, membawa darah ke dan dari paru-paru; dan sirkulasi sistemik (sirkulasi perifer), membagi darah ke jaringan dan organ tubuh yang lain. Pada keduanya, darah yang dipompa dari jantung berturut-turut melalui arteri besar, arteri dengan diameter makin kecil, sampai pada jaringan kapiler, kemudian kembali ke jantung melalui vena kecil, kemudian ke vena dengan diameter makin besar.
Pada beberapa organ tubuh anyaman kapiler darah debarengi oleh anyaman kapiler limfe. Peredaran limfe melalui pembuluh limfe yang menampung limfe dari celah-celah jaringan kemudian diangkut menuju jantung.
ARTERI
Darah diangkut dari jantung ke kapiler dalam jaringan oleh arteri. Susunan dasar dinding semua arteri serupa karena memiliki tiga lapis konsentris yaitu:
Tunica intima, lapis dalam, berupa tabung endotel terdiri atas sel-sel gepeng dengan sumbu panjang teroriantasi memanjang.
Tunica media, lapis tengah, terutama terdiri atas sel-sel otot polos yang teroriantasi melingkar. Tunica media merupakan lapisan yang paling tebal sehingga menentukan karakter arteri.
Tunica adventitia, lapis luar, terdiri atas fibroblas dan serat kolagen terkait, yang sebagian besar terorientasi memanjang. Tunica adventitia berangsur menyatu dengan jaringan ikat longgar sekitar pembuluh.
Antara tunica intima dan tunica media dibatasi oleh membrana elastica interna (lamina elastica interna) yang terutama berkembang baik pada arteri sedang. Sedangkan antara tunica media dan tunica adventitia dibatasi oleh membrana elastica externa (lamina elastica externa) yang lebih tipis.
Dalam perjalanannya arteri bercabang-cabang dan ukurannya semakin kecil. Berdasarkan ukurannya, komponen pembentuk dinding dan fungsi arteri dibedakan menjadi:
Arteri besar, arteri elastis, arteri konduksi, atau arteri penghubung.
Arteri sedang, arteri muscular, atau arteri distribusi.
Arteri kecil atau arteriol.
Arteri Besar
Arteri besar contohnya yaitu arteri pulmoner dan aorta, brakiosefalik, arteri subclavia, arteri carotis communis, dan iliaca communis. Arteri besar memiliki dinding dengan banyak lapis elastin berfenestra (bertingkap) pada tunica medianya. Dindingnya tampak kuning dalam keadaan segar akibat banyanya elastin. Pembuluh konduksi utama ini direnggangkan selama jantung berkontraksi (sistol), dan penguncupan akibat kelenturan dindingnya selama diastol berfungsi sebagai pompa tambahan untuk mempertahankan aliran agar tetap meskipun jantung berhenti berdenyut sesaat. Dindingnya sangat kuat, tetapi kalau dibandingkan dengan besarnya relatif lebih tipis dari arteri sedang.
Tunica intima
Pada orang dewasa tebalnya sekitar 127 mikron. Tunica intima ini terdiri atas endotel yang berbentuk polygonal, dengan panjang 25-50 mm dan lebar 10-15 mm, sumbu panjangnya terorientasi memanjang. Di bawah sel-sel endotel ini terdapat anyaman serabut-serabut kolagen dengan sel-sel otot polos berbentuk kumparan. Lebih ke dalam, terdapat banyak serabut-serabut elastis yang bercabang saling berhubungan. Di antaranya terdapat beberapa serabut kolagen, fibroblas, dan berkas-berkas kecil otot polos.
Tunica media
Terdiri atas banyak serabut elastin konsentris dengan fenestra yang berselang-seling dengan lapis tipis terdiri atas sel-sel otot polos terorientasi melingkar, dan serat-serat kolagen elastin dalam proteoglikan matriks ekstrasel. Ketebalannya sekitar 2-5m. Karena banyaknya elastin dalam arteri besar, maka otot polos relatif sedikit pada tunica media.
Tunica adventitia
Relatif tipis dan terdiri atas fibroblas, berkas memanjang serat kolagen, dan anyaman longgar serat elastin halus.
Dinding arteri besar terlalu tebal sehingga memiliki microvaskulator sendiri yang disebut vasa vasorum, untuk mendapat nutrisi dari lumen. Vasa vasorum tersebar di permukaan pembuluh membentuk anyaman dalam tunica adventitia dari mana kapiler-kapiler menerobos sampai ke dalam tunica media. Untuk lapisan dalam yang tidak tercakup oleh kapiler tersebut, nutrisi diterima langsung secara difusi dari lumen. Akibat kondisi-kondisi tersebut maka dinding arteri lebih mudah mengalami degenerasi dibandingkan jaringan lain dalam tubuh.
Arteri Sedang
Arteri sedang ini merupakan arteri yang paling banyak dari sistem arteri. Mencakup arteri branchial, arteri femoral, arteri radial, dan arteri poplitea dan cabang-cabangnya. Ukuran cabangnya sampai sekecil 0,5 mm. Bersifat kurang elastin dan lebih banyak otot polosnya.
Tunica intima
Tunica intimanya lebih tipis daripada arteri besar namun sama susunannya. Umumnya dikatakan endotel menempel langsung pada membrana elastica interna. Pada percabangan arteri coronaria terdapat penebalan tunica intima yang disebut “musculo elastic cushion”. Dalam tunica intima terdapat monosit yang dapat berubah menjadi fibroblas atau makrofag.
Tunica media
Membrana elastica interna tampak berkelok-kelok karena kontraksinya otot-otot polos di tunica media sebelum pembuatan sediaan. Terdiri atas lapisan otot polos yang tersusun konsentris. Di sebelah luar terdapat membrana elastica eksterna yang lebih tipis dari membrana elastica interna.
Tunica adventitia
Terkadang lebih tebal dari tunica media dan mengandung fibroblas, berkas-berkas kolagen yang tersusun memanjang.
Arteri kecil
Arteri kecil atau arteriol merupakan segmen sirkulasi yang secara fisiologis penting karena merupakan unsure utama tahanan perifer terhadap aliran yang mengatur tekanan darah. Mempunyai diameter antara 200 mm sampai 40 mm.
Tunica intima
Terdiri atas endotel utuh yang menempel langsung pada membrana elastica interna dan lapis subendotel ysng sangat tipis terdiri atas serat retikuler dan elastin.
Tunica media
Terdiri atas susunan sel-sel otot polos yang konsentris. Pada arteriol yang besar kadang-kadang terdapat membrana elastica eksterna tipis.
Tunica adventitia
Merupakan lapisan yang sangat tipis. Tersusun dari serat kolagen dan sedikit fibroblas. Pada pembuluh daerah peralihan antara arteriol dan kapiler disebut metarteriol, otot polos tidak membentuk lapis utuh, namun sel-sel otot polos, yang melingkari tabung endotel seluruhnya, terpisah satu dari lainnya.
Bentuk peralihan dan tipe khusus arteri
Arteri sedang dengan struktur dinding arteri besar
· Arteri poplitea: lanjutan ke distal dari arteri femoralis
· Arteri tibialis
Arteri besar dengan struktur arteri tipe muscular (sedang)
· Arteri iliaca externa
Daerah peralihan antara arteri elastis dan muscular kadang-kadang disebut arteri tipe campuran
· Arteri carotis eksterna
· Arteri axillaries
· Arteri iliaca communis
Arteri tipe elastis atau arteri tipe campuran yang tiba-tiba menjadi arteri tipe muscular dan terjadilah daerah peralihan pendek. Daerah ini disebut arteri tipe hybrid. Dindingnya memiliki tunica media yang terdiri atas dua lapisan, sebelah dalam muscular dan sebelah luar elastis.
· Arteri visceralis yang mulai dari aorta abdominalis
Arteri yang terdapat pada tengkorak, mempunyai membrana elastica interna tebal
Arteri umbilicalis, tunica intima hanya terdiri dari endotel sedangkan membrana elastica interna tidak ada. Tunica media mengandung sadikit serabut elastis dan dua lapisan tebal serabut-serabut otot polos. Lapisan dalam otot berjalan longitudinal dan lapisan luar berjalan sirkuler.
VENA
Setelah melalui anyaman kapiler, darah akan menuju jantung melalui vena. Semakin mendekati jantung, pembuluhnya akan semakin membesar. Dinding vena lebih tipis dan kurang elastis dari pada arteri yang didampinginya sehingga pada sediaan selalu terdapat kolaps atau memipih.
Berdasarkan ukurannya, vena dibagi menjadi 3 macam, yaitu :
Vena besar
Vena sedang
Vena kecil atau venula
1. Vena besar
Golongan vena ini adalah : v. Cava inferior, v. Linealis, v. Portae, v. Messentrica superior,
v. Iliaca externa, v. Renalis, dan v. Azygos.
Tunica Intima
Seperti pembuluh darah lainnya, pada sebelah dalamnya dilapisi oleh sel-sel endotel. Dalam tunica intima terdapat jaringan pengikat dengan serabut-serabut elastis. Di bagian luar serabut-serabut elastis tersebut membentuk anyaman.
Tunica media
Biasanya sangat tipis, kadang tidak ada sama sekali. Kalau ada terdiri atas serabut-serabut otot polos sirkuler yang dipisahkan oleh serabut kolagen yang memanjang.
Tunica adventitia
Merupakan jaringan utama dari dinding vena dan tebalnya beberapa kali lipat dari tunica medianya. Terdiri atas berkas serabut-serabut otot polos yang memanjang dengan anyaman serabut elastis. Selain itu juga mengandung jaringan pengikat dengan serabut-serabut kolagen dan elastis yang memanjang.
2. Vena sedang
Pada umumnya vena ini berukuran 2 – 9 mm. Yang termasuk vena ini misalnya : v. Subcutanea, v. Visceralis, dan sebagainya.
Tunica intima
Sangat tipis, kalau ada strukturnya sama dengan vena besar Dengan tunica media dibatasi oleh anyaman serabut elastis.
Tunica media
Lebih tipis dibandingkan arteri yang didampinginya. Terdiri atas serabut otot polos sirkuler yang dipisahkan oleh serabut kolagen yang memanjang dan beberapa fibroblas.
Tunica adventitia
Lebih tebal dari tunica medianya dan merupakan jaringan pengikat longgar dengan berkas-berkas serabut kolagen dan anyaman serabut elastis. Kadang terdapat serabut otot polos yang longitudinal pada perbatasan dengan tunica medianya.
3. Venula
Beberapa kapiler yang bermuara dalam sebuah pembuluh dengan ukuran 15 – 20 mikron yang disebut venula. Dindingnya terdiri atas selapis sel endotil yang diperkuat oleh anyaman serabut retikuler dan fibroblas. Venula juga berperan dalam pertukaran zat.
Tipe Khusus Vena
Pada beberapa vena seperti : v. Iliaca, v. Femoralis, v. Poplitea, v. Saphena, v. Cephalica, v. Basalaris, dan v. Umbicalis terdapat serabut-serabut otot polos sirkuler atau longitudinal dalam jaringan pengikat subendotelial.
Pada beberapa bagian dari v. Cava inferior tidak memiliki tunica media tetapi serabut-serabut otot polos longitudinal pada tunica adventitia sangat berkembang.
V. Pulmonalis memiliki otot polos sirkuler dalam tunica medianya sehingga menyerupai struktur arteri.
Valvula vena
Pada manusia biasanya terdapat sepasang katup yang saling berhadapan. Di antara valvula dan dinding vena terdapat ruangan yang disebut : sinus valvulae. Valvula ini merupakan jaringan pengikat tipis yang ditutupi pada kedua sisinya oleh endotil sebagai lanjutan dinding vena.
Endotel yang menutup sisi yang menghadap lumen teratur memanjang sedang pada sisi yang menghadap dinding teratur melintang.
Ada beberapa hubungan antara arteri dan vena diantaranya:
Melalui kapiler, yang terdapat paling banyak ialah setelah arteriola bercabang-cabang menjadi kapiler kemudian ditampung dalam venula yang selanjutnya menjadi vena.
Melalui sistim portal, anyaman kapiler yang kemudian ditampung dalam pembuluh yang strukturnya seperti vena kemudian menjadi kapiler lagi sebelum ditampung dalam venula.
Anastomisis arterovenosa, ujung arteriola dihubungkan langsung dengan vena tanpa melalui anyaman kapiler. Dinding anastomosis ini biasanya tebal dan muskuler dengan banyak syaraf vasomotoris.
Glomus, terdapat di ujung-ujung jari dan telinga. Terdapat anastomisis arterovenosa yang bercabang-cabang dan berkelok-kelok dengan sel-sel otot polos yang tersusun epiteloid. Banyak mengandung syaraf simpatis.
Carotid body dan aortic body
Carotid body merupakan bangunan kecil yang pipih, terdapat pada percabangan a. Carotis communis. Bangunan ini merupakan khemoreseptor yang terangsang oleh penurunan kadar O2 atau kenaikan kadar CO2 hingga dapat untuk pengaturan pernafasan. Bangunan ini sangat vaskuler, terdiri atas susunan sel epiteloid yang pucat ditembusi oleh kapiler dengan endotil yang berlubang.
Aortic body mempunyai struktur mirip carotid body dan terdapat antara
a. Subclavia dextra dan a. Carotis dextra dan yang di sebelah kiri dekat pangkal
a. Subclavia sinistra.
JANTUNG
Jantung merupakan bangunan yang berongga berdinding muskuler tebal. Dinding jantung baik atrium dan ventrikulus terdiri atas 3 lapisan utama yaitu :
Endocardium
Myocardium
Epicardium
Endocardium
Selain melapisi atrium dan ventriculus, endocardium juga melapisi struktur-struktur yang terdapat dalam jantung seperti valvula, chorda tendinae, dan m. pipillaris. Ketebalan endocardium berbanding terbalik dengan ketebalan myocardium yang dilapisi.
Endocardium terdiri atas 3 lapis yaitu :
Lapisan dalam, ditutupi oleh endotel, terdiri atas jaringan pengikat halus dan malanjutkan diri pada tunica intima pembuluh darah yang meninggalkan jantung
Lapisan tengah, merupakan lapisan yang paling tebal, terdiri atas jaringan pengikat padat yang mengandung banyak serabut elastis dan kadang-kadang serabut kolagen yang sejajar dengan permukaan.
Lapisan luar, jaringan pengikat yang tidak teratur mengandung pembuluh darah Terdapat serabut-serabut otot jantung khusus yang disebut serabut Purkinye yang termasuk sistim konduksi.
Myocardium
Myocardium atrium lebih tipis dari ventriculus. Berkas-berkas serabut otot jantung yang merupakan sisa-sisa semasa embrio diketemukan sebagai tonjolan-tonjolan di permukaan dalam sebagai trabeculae carneae. Serabut elastis di antara serabut otot jantung terdapat di dinding ventriculus, sedang di dinding atrium terdapat lebih banyak serabut elastisnya. Jaringan pengikat di antara berkas-berkas otot jantung banyak mengandung serabut retikuler.
Epicardium
Jantung terdapat dalam sebuah kantung lembaran jaringan pengikat yang disebut pericardium. Pericardium tersebut terdiri atas 2 bagian yaitu :
Lamina visceralis yang langsung menempel pada myocardium disebut pula epicardium. Pada permukaan bebasnya ditutupi oleh sel-sel mesotil dan dibawahnya terdapat jaringan pengikat tipis yang mengandung serabut elastis, pembuluh darah dan serabut saraf.
Lamina parietalis, berbentuk sebagai membrana serosa yang terdiri atas jaringan pengikat tipis mengandung serabut elastis, kolagen, fibroblas dan makrofag.
Kedua lembaran pericardium ini saling berhubungan membatasi ruangan yang sempit disebut cavum pericardii.
Rangka Jantung
Untuk tempat pelekatan valvula dan otot-otot jantung terdapat bangunan jaringan pengikat padat yang disebut rangka jantung.
Bagian-bagian utama : trigonum, fibrosum, annulus, fibrosus yang melingkari lubang antara atrium dan ventriculus, dan septum memranaceum.
Katup Jantung
Tiap valvula atrioventricularis merupakan lembaran jaringan pengikat yang berpangkal pada annulus fibrosus. Pada kedua permukaan katup dilapisi oleh endocardium.
Pada tepi valvula banyak sekali perlekatan berkas serabut-serabut kolagen yang ditutup oleh endocardium tipis dan berpangkal pada ujung m. pipillaris yang dinamakan chordar endinea
Sistem Konduksi Jantung
Impuls yang berpangkal dari nodus sino auricularis (merupakan pace maker jantung) akan menggiatkan otot atrium kemudian disebarkan sampai nodus atrioventricularis. Lalu diteruskan oleh berkas-berkas otot jantung khusus ke otot-otot jantung di ventrikulus dan menyebar ke seluruh bagian ventriculus.
Serabut otot jantung khusus ini merupakan suatu sistim konduksi dan disebut serabut Purkinje yang terlihat mirip otot jantung dengan inti di tengah dan terlihat adanya garis-garis melintang. Perbadaannya adalah pada serabut Purkinje yang lebih besar dan myofibril terdesak ke tepi. Bagian tengah diisi oleh glikogen dan terlihat pula desmosom dan tight junction di antara sel-sel yang berdekatan.
PEMBULUH LIMFE
Pembuluh limfe yang terkecil disebut kapiler limfe yang dimulai dengan ujung buntu untuk menampung cairan limfe dari selah-selah jaringan. Kapiler-kapiler ini bersatu menjadi pembuluh yang lebih besar dan akhirnya pembuluh yang terbesar akan bermuara di vena. Aliran limfe tidak merupakan peredaran tertutup. Berhubungan dengan sistim peredaran limfe ini ialah: ruangan-ruangan serosa, celah-celah di sekitar selaput otak, ruangan dalam mata, spatium Tenoni di sekitar bola mata, ruangan auris interna, ventriculi, dan canalis dalam SSP.
Kapiler Limfe
Kapiler limfe berdinding tipis dengan kapiler lebih besar dari kapiler darah. Biasanya anyaman kapiler limfe berada bersama dengan anyaman kapiker darah.
Kapiler limfe mulai dengan ujung buntu yang berbentuk bulat. Terlihat dalam membrana mucosa intestinum sebagai “central lacteal” yang terdapat di villus intestinalis.
Dinding kapiler limfe dibentuk oleh selapis sel endotil. Kapiler limfe tidak diperkuat oeh sel lain seperti perisit pada kapiler darah.
Pembuluh Limfe
Beberapa kapiler limfe akan berkumpul dalam pembuluh limfe yang lebih besar dengan dinding yang lebih tebal.
Tunica intima
Terdiri atas el-sel endotel dengan di bawahnya selapis tipis anyaman serabut elastis yang berjalan longitudinal.
Tunica media
Terdiri atas sel-sel otot polos yang berjalan sirkuler dengan beberapa serabut elastis.
Tunica adventitia
Merupakan lapisan dinding yang paing tebal, terdiri atas anyaman serabut-serabut kolagen dan elastis dan berkas-berkas otot polos.
Ductus thoracicus dan pembuluh limfe besar
Semakin mendekati jantung, pembuluh limfe akan bertambah besar begitu pula dindingnya. Kesemua pembuluh limfeakan bermuara dalam 2 buah pembuluh limfe utama ialah : ductus lymphaticus dexter dan ductus thoracicus
Ductus lymphaticus dexter lebih kecil dan menampung limfe dari bagian atas tubuh sebelah kanan dan biasanya bermuara pada vena anonyoma dextra pada persatuan v. Jugularis interna dan v. subclavia dextra.
Ductus thoracicus akan menampung limfe dari bagian tubuh yang belum tertampung oleh ductus lymphaticus dexter. Pembuluh tersebut bermuara pada pertemuan v. jugularis interna sinistra dan v. subclavia sinistra.
Tunica intima
Dilapisi sel-sel endotil terdiri atas beberapa lapis serabut kolagen dan elastis. Tampak kondensasi serabut elastis membentuk batas mirip membrana elastica interna.
Tunica media
Tebal dengan serabut-serabut otot polosnya dan lapisan-lapisan dinding yang tidak begitu jelas.
Tunica adventitia
Tersusun oleh serabut-serabut kolagen dan elastis yang memanjang dengan beberapa serabut otot polos yang memanjang pula. Dinding pembuluh limfe besar dilengkapi dengan pembuluh darah seperti vasa vasorum pembuluh darah besar.
Friday, October 8, 2010
OTOT
Jaringan otot merupakan jaringan yang mampu melangsungkan kerja mekanik dengan jalan kontraksi dan relaksasi sel atau serabutnya. Sel otot memiliki struktur filamen dalam sitoplasma, bentuk selnya memanjang agar dapat melangsungkan perubahan sel menjadi pendek.
Ada 3 macam otot yang digolongkan berdasarkan struktur dan fungsinya:
1. Otot polos
2. Otot seran lintang
3. Otot jantung
1. Otot Polos
Jenis otot ini disebut juga sebagai otot tidak lurik atau otot involunteer. Otot polos terutama terdapat di bagian viseral, membentuk bagian kontraktil pada dinding saluran cerna sejak pertengahan esofagus sampai ke anus, termasuk saluran keluar kelenjar yang berhubungan dengan sistem ini. Otot ini terdapat pada system pernapasan, system reproduksi, arteri, vena, pembuluh limfe yang besar, dermis, iris, dan korpus siliaris pada mata. Pada tempat-tempat ini otot polos berfungsi mengatur dan mempertahankan garis tengah lumen dari visera berongga.
Sel-sel otot polos dapat tersusun tersebar atau membentuk berkas memanjang atau sebagai lembaran. Sel otot polos berbentuk gelendong, meruncing di kedua ujungnya, dan mempunyai bagian tengah yang lebih lebar, tempat letak intinya. Ukuran tergantung tempatnya, sekitar 15-20 μm pada pembuluh darah kecil sampai 0,2 mm dengan tebal 6μm. Pada dinding rahim yang sedang mengandung sel-sel otot membesar dan memanjang sampai 0,5 mm.
Sitoplasma untuk sel otot disebut sarkoplasma mengandung sepasang sentriol. Dalam sitoplasma terdapat butir-butir glikogen yang penting sebagai sumber energi. Seperti sel–sel lainnya, sel otot diselubungi oleh membran plasma yang dinamakan sarkolema. Untuk nutrisi jaringan otot diperlukan pembuluh darah yang bercabang-cabang masuk di antara berkas-berkas otot.
Persarafan
Agar dapat berkontraksi maka jaringan otot membutuhkan rangsangan dari ujung-ujung saraf. Oleh Bozler dibedakan 2 tipe:
1. Tipe multi unit
Apabila tiap otot polos mendapatkan rangsangan dari ujung-ujung saraf yang berasal dari sebatang serabut saraf sehingga setiap sel otot mendapat impuls dalam waktu bersamaan, akibatnya kontraksi dapat berlangsung bersamaan. Misalnya terdapat pada iris, arteri besar, dan duktus deferens.
2. Tipe viseral
Dalam seberkas otot tidak semuanya mendapatkan ujung saraf tetapi rangsangan akan diteruskan ke otot-otot yang berdekatan melalui hubungan yang mirip gap junction.
Struktur Halus Sel Otot
Sarkoplasma di dekat inti mengandung sejumlah mitokondria halus, mikrotubuli, granular endoplasmic reticulum dan kelompok-kelompok ribosom bebas. Kompleks golgi menempati didekat salah satu ujung inti. Dalam sarkoplasma terdapat berkas-berkas filamen yang membentuk miofibril.
Ada 2 jenis miofilamen, yaitu:
1. Miofilamen halus
2. Miofilamen kasar
Kedua jenis miofilamen ini berjalan sejajar sumbu sel otot polos. Diantara berkas-berkas miofilamen terlihat mitokondria. Apabila dilihat berkas-berkas gabungan miofilamen halus dan miofilamen kasar maka mereka tidak membentuk pola yang teratur namun tersebar di seluruh sel. Sarkolema menunjukkan lekukan ke dalam yang dinamakan kaveola pada pengamatan dengan M.E.
Asal, pertumbuhan, dan regenerasi
Sebagian besar otot polos dibentuk melalui perkembangan sel-sel mesenkim. Dalam hubungannya dengan beberapa kelenjar dan saluran keluarnya seperti kelenjar-kelenjar liur, kelenjar keringat, dan kelenjar lakrimal ada sel dengan banyak ciri khas otot polos yang berkembang dari ektoderm dan disebut sel mioepitel. Sel otot polos dapat bertambah ukurannya akibat rangsangan fisiologis (misalnya dalam rahim selama kehamilan) dan akibat rangsangan patologis (misalnya dalam arteriol pada hipertensi). Pada keadaan dewasa dianggap bahwa sel otot polos berasal dari jaringan pengikat yang belum mengalami diferensiasi lanjut.
2. Otot Seran Lintang
Otot seran lintang atau otot rangka terdiri atas serat-serat otot, berkas sel yang sangat panjang sampai 30 cm, silindris, dan berinti banyak dengan garis tengah 10-100μm. Inti lonjong umumnya terletak pada tepi sel di bawah membran sel. Lokasi yang khas ini membantu dalam membedakan otot rangka dari otot jantung dan otot polos yang keduanya memiliki inti di tengah. Otot ini ditemukan di lidah, diafragma, dinding pangkal esophagus, dan sebagian otot wajah.
Sebagian besar dari sel otot rangka yang berbentuk serabut membentuk berkas-berkas yang digabungkan oleh jaringan pengikat. Jaringan pengikat tipis yang melapisi setiap serabut otot melanjutkan diri sebagai pembungkus berkas yang terdiri atas beberapa serabut otot mengandung pembuluh darah kecil. Selubung jaringan pengikat tersebut dinamakan endomisium. Berkas otot tersebut digabungkan lagi menjadi berkas yang lebih besar oleh jaringan pengikat yang lebih tebal dinamakan perimisium. Berkas-berkas tingkat kedua tersebut digabungkan lagi menjadi berkas yang lebih besar oleh jaringan pengikat dinamakan epimisium.
Apabila otot seran lintang diperiksa tanpa alat pembesar, kadang-kadang tampak adanya perbedaan warna pada serabut-serabutnya. Dengan pembesaran tampak bahwa serabut-serabut otot yang berwarna merah berkelompok diantara serabut otot yang berwarna putih (pucat) yang berukuran lebih besar.
Gautier membedakan 3 jenis serabut otot dengan pewarnaan khusus :
· serabut otot merah,
· serabut otot putih,
· serabut otot peralihan
Serabut otot merah yang lebih kecil ternyata lebih banyak mengandung mitokhondria, mioglobin, dan banyak pembuluh darah diantara serabut-serabutnya.
Pada tingkat pengamatan dengan M.E., serabut otot merah ternyata memiliki lempeng Z lebih tebal, lebih kompleksnya struktur sarcoplasmic reticulum pada daerah lempeng Z, mitokondria berukuran lebih besar dan terletak berderet-deret diantara miofibril kalau dibandingkan serabut otot putih. Serabut otot peralihan memiliki sifat-sifat diantara serabut otot merah dan serabut otot putih.
Macam-macam serat otot seran lintang:
1. Serat merah, serat ini berdiameter relatif kecil, dengan banyak sarkosom besar yang penuh krista. Sarkosom-sarkosom itu terkumpul di bawah sarkolema dan berderet-deret memanjang diantara miofibril.
2. Serat putih, merupakan bagian terbesar dari otot ”putih” dan seratnya lebih besar. Sarkosom-sarkosom yang lebih kecil terdapat berpasangan sekitar garis Z, dan garis Z disini hanya setengah lebarnya garis Z pada serat merah.
3. Serat menengah, serupa serat merah, terdapat pada otot merah, tetapi sarkosomnya lebih kecil dan garis Z-nya lebih tipis. ”Myoneural junction” (taut mioneural) bersifat lebih kompleks pada serat putih, dan penyebaran berbagai jenis serat didalam suatu otot agaknya dipengaruhi oleh sistem saraf. Serat merah berkontraksi lebih lambat jika dibandingkan dengan serat putih dan lebih tahan berkontraksi lama, walaupun sebenarnya ada 2 jenis serat merah, dan salah satunya berkontraksi lumayan cepat. Serat menengah yang secara morfologi mirip serat merah, lebih mirip serat putih dalam hal kecepatan kontraksinya.
Struktur mikroskopis
Sel otot seran lintang merupakan sel panjang yang berinti banyak dengan ketebalan yang sama di seluruh panjangnya yang berukuran sekitar 10-100 μm.
Sangat khas adalah gambaran pada potongan membujur terhadap sumbu panjang serabutnya oleh karena segera tampak gambaran garis-garis melintang yang dipisahkan oleh garis-garis pucat di sepanjang serabut. Gambaran ini disebabkan oleh adanya miofibril-miofibril dalam sarkoplasma yang bersifat membias kembar silih berganti dengan yang biasa, seluruhnya sejajar memenuhi serabut.
Ketebalan miofibril bervariasi namun tidak akan melebihi ukuran 2-3 μm. Penyebaran miofibril dalam sarkoplasma akan jelas pada potongan melintangnya. Biasanya membentuk kelompok-kelompok yang pada potongan melintang tampak sebagai kelompok titik-titik yang dinamakan sebagai Area Cohneim.
Di bawah sarkolema sepanjang serabut otot tampak inti yang berbentuk sebagai kumparan, sehingga apabila serabut tersebut terpotong membujur sebagian besar inti tampak tersebar di tepi dibawah sarkolema.
Struktur halus otot seran lintang
Pada pengamatan secara seksama dengan M.E., ternyata apa yang dimaksudkan dengan sarkolema oleh para pengamat dengan mikroskop cahaya sebenarnya terdiri atas:
a. Plasmalemma yang strukturnya sebagai unit membrane.
b. Lapisan pembungkus ekstraseluler yang bahannya seperti lamina basalis
c. Anyaman halus serabut-serabut retikuler
Serabut otot seran lintang sebagaimana dengan sel lain, dalam sitoplasmanya mengandung berbagai macam organela, namun kesemuanya disesuaikan dengan fungsi serabut otot yang mampu berkontraksi.
Mithokondria berukuran besar dengan banyak sekat-sekat di dalamnya, terletak memanjang berderet-deret sepanjang serabut dibawah sarkolema dan diantara miofibril. Kompleks Golgi terdapat lebih dari satu menempati di dekat setiap inti.
Miofibril merupakan seberkas komponen berbentuk filamen yang lebih halus dan panjang dari filamen itu sendiri tidak sepanjang miofibrilnya.
Filamen tersebut seperti halnya dalam otot polos terdiri atas 2 jenis yang berbeda dalam ketebalan dan ukuran panjangnya yaitu:
1. Miofilamen tebal : Ketebalan 100Ǻ dan panjang 1,5μm
2. Mikrofilamen halus : Ketebalan 50Ǻ dan panjang 2μm
Garis melintang tidak lain berbentuk cakram atau lempeng, oleh karena garis-garis melintang yang terlihat pada potongan memanjang serabut otot menempati seluruh ketebalan serabut. Oleh karena itu istilah garis sering diganti dengan lempeng atau cakram.
Dibedakan 2 macam lempeng yaitu:
1. Lempeng A
Lempeng A dapat membias kembar sinar polarisasi. Sediaan otot dengan pewarnaan H.E memperlihatkan warna merah. Ditengah-tengah lempeng A terdapat sebuah lempeng yang lebih sempit yang jernih, yaitu lempeng H dan lempeng ini terbagi lagi oleh lempeng yang gelap, yaitu lempeng M.
2. Lempeng I
Lempeng I sendiri hanya terbagi oleh sebuah lempeng yang lebih tipis dan berwarna gelap ditengah sebagai lempeng Z. Kadang-kadang pada lempeng I didekat perbatasan dengan lempeng A terlihat sebuah lempeng N dilihat sepanjang serabut otot yang dihubungkan dengan kemampuan kontraksinya, maka selama kontraksi lempeng Z relatif tidak mengalami perubahan. Oleh karena itu miofibril dibagi-bagi menjadi satuan kontraksi yang disebut sarkomer yang dibatasi oleh lempeng Z.
Didalam sebuah miofibril, sejumlah miofilamen halus yang panjangnya 2 μm berpangkal pada lempeng Z dan meluas kesetengah lempeng I dan sebagian dari lempeng A sampai batas lempeng H. Dengan demikian lempeng H dibatasi oleh ujung-ujung miofilamen halus dari kedua belah pihak. Sedangkan miofilamen tebal yang berada sebagian diantara miofilamen halus, perluasannya dalam satu sarkomer mulai dari batas lempeng I disatu pihak sampai batas lempeng I di pihak lain
Hubungan antara miofilamen halus dengan miofilamen tebal dapat lebih dipahami pada potongan melintang melalui lempeng A dekat perbatasan dengan lempeng I. Pada potongan tersebut terlihat bahwa sepotong miofilamen tebal dikelilingi secara teratur oleh 6 batang miofilmen halus dan sebaliknya setiap batang miofilamen halus sendiri dikelilingi oleh 3 batang miofilamen tebal lainnya.diantara kedua miofilamen tersebut dihubungkan oleh molekul-molekul berbentuk batang pendek yang merupakan bagian dari miofilamen tebal sebagai kait-kait yang dinamakan cross bridge.
Organela lain dalam sitoplasma yang terlibat dalam proses kontraksi yaitu sarcoplasmic reticulum yang tidak lain adalah smooth reticulum pada sel-sel biasa. Sarcoplasmic reticulum merupakan anyaman rongga pipih yang dibatasi membran yang mengelilingi miofibril.
Komponen lain dalam sarkoplasma
Dalam sarkoplasma ditemukan glikogen dalam jumlah yang banyak dalam bentuk butir-butir kasar. Bahan ini dipergunakan sebagai persediaan energi.
Komponen lain yaitu mioglobin yang merupakan pigmen seperti hemoglobin dalam eritrosit yang digunakan untuk mengikat oksigen.
Mekanisme kontraksi
Oleh Huxley dijelaskan bahwa pada waktu proses kontraksi miofilamen halus di kedua pihak dalam sebuah sarkomer menyusup mendekati ujung-ujung miofilamen halus di pihak lain diantara miofilamen tebal disekelilingnya. Oleh karena miofilamen halus bertumpu pada lempeng Z, maka berakibat pada lempeng Z saling mendekat sehingga pada waktu berkontraksi, sarkomer diseluruh serabut memendek. Jika seluruh sarkomer memendek, maka seluruh serabut memendek pula. Dari hipotesis ini jelaslah bahwa kontraksi disebabkan kemampuan saling tarik antara dua macam miofilamen yang diwujudkan sebagai saling menggesernya miofilamen sedemikian rupa sehingga terdapat perlekatan yang maksimal dari masing-masing permukaan.
Proses yang berlangsung sebelum terjadinya kontraksi:
Tonjolan miofilamen tebal mengadakan kontak dengan molekul aktin
Arah miring dari tonjolan tersebut menyebabkan adanya gerakan miofilamen tebal dan miofilamen halus dalam arah yang berlawanan
Gerakan miofilamen menyebabkan pergeseran antara filamen-filamen sehingga miofibril memendek
Selama pergeseran, terjadi rangkaian peristiwa hubungan antara cross bridge dengan miofilamen halus diselingi dengan pelepasannya, sampai ujung-ujung miofilamen halus saling mendekat.
Akibat rangkaian peristiwa diatas, miofilamen halus bergeser menyusup ke dalam lempeng A sehingga tampak sebagai fenomena berikut: lempeng H dan lempeng I menyempit disertai saling mendekatnya lempeng Z sehingga sarkomer memendek.
Regenerasi otot seran lintang
Sesudah mengalami kerusakan, serat otot memiliki kapasitas terbatas untuk melakukan regenerasi, tetapi kerusakan berat akan diperbaiki dengan pembentukan jaringan ikat fibrosa, dengan meninggalkan parut. Demikian pula halnya bila saraf atau pembuluh darahnya terganggu alirannya, serat-serat otot akan berdegenerasi dan diganti oleh jaringan ikat fibrosa. Walaupun demikian pada otot dewasa terdapat sel-sel satelit. Sel-sel kecil dengan inti tunggal ini terdapat diantara sarkolema dan endomisium dan rupa-rupanya merupakan cadangan sel-sel mioblas embrional.
Histogenesis otot seran lintang
Diawali pembentukan mioblas yang pada mulanya berinti satu yang terletak ditengah sel tanpa miofibril. Mioblas ini akan mengadakan fusi satu sama lain sehingga terbentuk sinsitium yang diikuti pembentukan miofibril. Dengan penambahan miofibril, inti akan terdesak ke tepi sehingga terletak dibawah sarkolema.
3. Otot Jantung
Otot jantung bersifat lurik dan involunteer, berkontraksi secara ritmis dan automatis. Mereka hanya terdapat pada miokard (lapisan otot pada jantung) dan pada dinding pembuluh darah besar yang langsung berhubungan dengan jantung. Suatu serat otot jantung terlihat dibawah mikroskop cahaya sebagai suatu satuan linier terdiri atas sejumlah sel otot jantung yang terikat ”end to end” (ujung-ujung) pada daerah-daerah ikatan khusus yang disebut diskus interkalaris.
Serat otot jantung dibungkus suatu sarkolema tipis mirip yang terdapat pada otot rangka, dan sarkoplasma yang mirip mithokondria. Miofibril-miofibril terpisah-pisah oleh deretan mithokondria, yang mengakibatkan gambaran gurat-gurat memanjang yang nyata.
Otot jantung terdiri atas serabut-serabut otot yang bergaris-garis melintang seperti halnya otot kerangka.
Namun demikian kedua jenis serabut otot tersebut terdapat perbedaan:
1. Serabut otot jantung tidak merupakan sinsitium, melainkan merupakan rangkaian sel-sel tunggal yang berderet-deret ujung ketemu ujung dengan perantara suatu bangunan yang dinamakan : discus intercalaris.
2. Sel otot jantung tidak berbentuk silindris biasa, melainkan bercabang-cabang sehingga memberikan kesan adanya anyaman 3 dimensional.
3. Inti sel otot jantung tidak terletak dibawah sarkolema,melainkan ditengah sel.
4. Kontraksi otot jantung diluar pengaruh kehendak kita.
Celah-celah diantara anyaman serabut-serabut otot jantung diisi oleh jaringan pengikat sebagai endomisium.
Struktur halus otot jantung
Dalam beberapa hal struktur halus otot jantung sama dengan otot kerangka, khususnya mengenai hubungan antara miofilamen halus dengan miofilamen tebal, sehingga lempeng-lempeng yang tampak pada miofibril tidak berbeda pula.
Perbedaan yang tampak pada pengamatan dengan M.E yaitu: susunan sarcoplasmic reticulum dan mithokondria yang tidak teratur sehingga berkas-berkas miofilamen membentuk miofibril tidak disusun secara teratur sehingga batas-batas miofibril tidak tegas. Selain itu mitokondria lebih panjang dan lebih banyak jumlahnya serta sekat-sekat dalam mithokondria juga lebih banyak. Kadang-kadang mithokondria menempati satu sarkomer (2,5 μm). Butir-butir glikogen banyak terdapat didaerah lempeng I.
Invaginasi tubuler dari sarkoma yang membentuk tubul T pada otot jantung berukuran lebih besar daripada otot kerangka dan terdapat pada daerah setiap lempeng Z.
Discus intercalaris yang biasanya terdapat pada daerah lempeng Z yang semula belum diketahui secara pasti identitasnya, ternyata merupakan batas sel yang berbentuk berigi-rigi antara sel-sel otot jantung yang berdekatan. Apabila diamati dengan M.E, discus intercalaris dibedakan menjadi 2 bagian utama yaitu:
Pars transvelaris, yang menempati bagian yang berjalan melintang terhadap serabut otot.
Pars lateralis yang menempati bagian yang sejajar dengan serabut otot.
Pars transvelaris yang tampak sebagai garis berkelok-kelok dibedakan dalam 2 daerah yang berlainan strukturnya. Perbedaan struktur tersebut khususnya dalam aspek hubungan antara 2 sel yang berdekatan.
Struktur pertama mirip struktur desmosom yaitu adanya gambaran pemadatan sarkoplasma didaerah itu. Struktur ini meliputi daerah yang cukup luas, maka dinamakan fascia adhaerens. Fungsi struktur ini diduga keras sebagai usaha mengikat sel otot jantung satu dengan yang lain.
Diantara struktur pertama tersebut, disana-sini terdapat struktur jenis kedua yang mirip struktur gap junction dengan celah yang memisahkan 2 sarkolema sebesar 20Ǻ. Pada daerah ini tidak ada pemadatan sitoplasma.mengingat struktur yang demikian diduga keras hubungan ini berfungsi untuk merambatkan impuls dari satu sel otot jantung ke sel otot jantung di dekatnya. Struktur pars lateralis dari discus intercalaris ternyata mirip dengan gap junction kecuali meliputi daerah yang luas.
Regenerasi otot jantung
Otot jantung lebih tahan terhadap trauma bila dibandingkan dengan otot jenis lainnya, tetapi hampir tidak ada tanda-tanda regenerasi setelah terjadinya suatu cedera. Otot jantung yang rusak diperbaiki dengan meninggalkan suatu jaringan parut.
Histogenesis otot jantung
Dapat diikuti sejak embrio sebagai perkembangan dari splanchnopleura yang terdapat diluar endotil primordium jantung. Sejak awalnya telah terbentuk struktur desmososm antar sel-sel otot. Terbentuknya sel otot jantung definitif yaitu pada saat pembuluh darah bersama jaringan pengikat menembus endotil jantung.
Ada 3 macam otot yang digolongkan berdasarkan struktur dan fungsinya:
1. Otot polos
2. Otot seran lintang
3. Otot jantung
1. Otot Polos
Jenis otot ini disebut juga sebagai otot tidak lurik atau otot involunteer. Otot polos terutama terdapat di bagian viseral, membentuk bagian kontraktil pada dinding saluran cerna sejak pertengahan esofagus sampai ke anus, termasuk saluran keluar kelenjar yang berhubungan dengan sistem ini. Otot ini terdapat pada system pernapasan, system reproduksi, arteri, vena, pembuluh limfe yang besar, dermis, iris, dan korpus siliaris pada mata. Pada tempat-tempat ini otot polos berfungsi mengatur dan mempertahankan garis tengah lumen dari visera berongga.
Sel-sel otot polos dapat tersusun tersebar atau membentuk berkas memanjang atau sebagai lembaran. Sel otot polos berbentuk gelendong, meruncing di kedua ujungnya, dan mempunyai bagian tengah yang lebih lebar, tempat letak intinya. Ukuran tergantung tempatnya, sekitar 15-20 μm pada pembuluh darah kecil sampai 0,2 mm dengan tebal 6μm. Pada dinding rahim yang sedang mengandung sel-sel otot membesar dan memanjang sampai 0,5 mm.
Sitoplasma untuk sel otot disebut sarkoplasma mengandung sepasang sentriol. Dalam sitoplasma terdapat butir-butir glikogen yang penting sebagai sumber energi. Seperti sel–sel lainnya, sel otot diselubungi oleh membran plasma yang dinamakan sarkolema. Untuk nutrisi jaringan otot diperlukan pembuluh darah yang bercabang-cabang masuk di antara berkas-berkas otot.
Persarafan
Agar dapat berkontraksi maka jaringan otot membutuhkan rangsangan dari ujung-ujung saraf. Oleh Bozler dibedakan 2 tipe:
1. Tipe multi unit
Apabila tiap otot polos mendapatkan rangsangan dari ujung-ujung saraf yang berasal dari sebatang serabut saraf sehingga setiap sel otot mendapat impuls dalam waktu bersamaan, akibatnya kontraksi dapat berlangsung bersamaan. Misalnya terdapat pada iris, arteri besar, dan duktus deferens.
2. Tipe viseral
Dalam seberkas otot tidak semuanya mendapatkan ujung saraf tetapi rangsangan akan diteruskan ke otot-otot yang berdekatan melalui hubungan yang mirip gap junction.
Struktur Halus Sel Otot
Sarkoplasma di dekat inti mengandung sejumlah mitokondria halus, mikrotubuli, granular endoplasmic reticulum dan kelompok-kelompok ribosom bebas. Kompleks golgi menempati didekat salah satu ujung inti. Dalam sarkoplasma terdapat berkas-berkas filamen yang membentuk miofibril.
Ada 2 jenis miofilamen, yaitu:
1. Miofilamen halus
2. Miofilamen kasar
Kedua jenis miofilamen ini berjalan sejajar sumbu sel otot polos. Diantara berkas-berkas miofilamen terlihat mitokondria. Apabila dilihat berkas-berkas gabungan miofilamen halus dan miofilamen kasar maka mereka tidak membentuk pola yang teratur namun tersebar di seluruh sel. Sarkolema menunjukkan lekukan ke dalam yang dinamakan kaveola pada pengamatan dengan M.E.
Asal, pertumbuhan, dan regenerasi
Sebagian besar otot polos dibentuk melalui perkembangan sel-sel mesenkim. Dalam hubungannya dengan beberapa kelenjar dan saluran keluarnya seperti kelenjar-kelenjar liur, kelenjar keringat, dan kelenjar lakrimal ada sel dengan banyak ciri khas otot polos yang berkembang dari ektoderm dan disebut sel mioepitel. Sel otot polos dapat bertambah ukurannya akibat rangsangan fisiologis (misalnya dalam rahim selama kehamilan) dan akibat rangsangan patologis (misalnya dalam arteriol pada hipertensi). Pada keadaan dewasa dianggap bahwa sel otot polos berasal dari jaringan pengikat yang belum mengalami diferensiasi lanjut.
2. Otot Seran Lintang
Otot seran lintang atau otot rangka terdiri atas serat-serat otot, berkas sel yang sangat panjang sampai 30 cm, silindris, dan berinti banyak dengan garis tengah 10-100μm. Inti lonjong umumnya terletak pada tepi sel di bawah membran sel. Lokasi yang khas ini membantu dalam membedakan otot rangka dari otot jantung dan otot polos yang keduanya memiliki inti di tengah. Otot ini ditemukan di lidah, diafragma, dinding pangkal esophagus, dan sebagian otot wajah.
Sebagian besar dari sel otot rangka yang berbentuk serabut membentuk berkas-berkas yang digabungkan oleh jaringan pengikat. Jaringan pengikat tipis yang melapisi setiap serabut otot melanjutkan diri sebagai pembungkus berkas yang terdiri atas beberapa serabut otot mengandung pembuluh darah kecil. Selubung jaringan pengikat tersebut dinamakan endomisium. Berkas otot tersebut digabungkan lagi menjadi berkas yang lebih besar oleh jaringan pengikat yang lebih tebal dinamakan perimisium. Berkas-berkas tingkat kedua tersebut digabungkan lagi menjadi berkas yang lebih besar oleh jaringan pengikat dinamakan epimisium.
Apabila otot seran lintang diperiksa tanpa alat pembesar, kadang-kadang tampak adanya perbedaan warna pada serabut-serabutnya. Dengan pembesaran tampak bahwa serabut-serabut otot yang berwarna merah berkelompok diantara serabut otot yang berwarna putih (pucat) yang berukuran lebih besar.
Gautier membedakan 3 jenis serabut otot dengan pewarnaan khusus :
· serabut otot merah,
· serabut otot putih,
· serabut otot peralihan
Serabut otot merah yang lebih kecil ternyata lebih banyak mengandung mitokhondria, mioglobin, dan banyak pembuluh darah diantara serabut-serabutnya.
Pada tingkat pengamatan dengan M.E., serabut otot merah ternyata memiliki lempeng Z lebih tebal, lebih kompleksnya struktur sarcoplasmic reticulum pada daerah lempeng Z, mitokondria berukuran lebih besar dan terletak berderet-deret diantara miofibril kalau dibandingkan serabut otot putih. Serabut otot peralihan memiliki sifat-sifat diantara serabut otot merah dan serabut otot putih.
Macam-macam serat otot seran lintang:
1. Serat merah, serat ini berdiameter relatif kecil, dengan banyak sarkosom besar yang penuh krista. Sarkosom-sarkosom itu terkumpul di bawah sarkolema dan berderet-deret memanjang diantara miofibril.
2. Serat putih, merupakan bagian terbesar dari otot ”putih” dan seratnya lebih besar. Sarkosom-sarkosom yang lebih kecil terdapat berpasangan sekitar garis Z, dan garis Z disini hanya setengah lebarnya garis Z pada serat merah.
3. Serat menengah, serupa serat merah, terdapat pada otot merah, tetapi sarkosomnya lebih kecil dan garis Z-nya lebih tipis. ”Myoneural junction” (taut mioneural) bersifat lebih kompleks pada serat putih, dan penyebaran berbagai jenis serat didalam suatu otot agaknya dipengaruhi oleh sistem saraf. Serat merah berkontraksi lebih lambat jika dibandingkan dengan serat putih dan lebih tahan berkontraksi lama, walaupun sebenarnya ada 2 jenis serat merah, dan salah satunya berkontraksi lumayan cepat. Serat menengah yang secara morfologi mirip serat merah, lebih mirip serat putih dalam hal kecepatan kontraksinya.
Struktur mikroskopis
Sel otot seran lintang merupakan sel panjang yang berinti banyak dengan ketebalan yang sama di seluruh panjangnya yang berukuran sekitar 10-100 μm.
Sangat khas adalah gambaran pada potongan membujur terhadap sumbu panjang serabutnya oleh karena segera tampak gambaran garis-garis melintang yang dipisahkan oleh garis-garis pucat di sepanjang serabut. Gambaran ini disebabkan oleh adanya miofibril-miofibril dalam sarkoplasma yang bersifat membias kembar silih berganti dengan yang biasa, seluruhnya sejajar memenuhi serabut.
Ketebalan miofibril bervariasi namun tidak akan melebihi ukuran 2-3 μm. Penyebaran miofibril dalam sarkoplasma akan jelas pada potongan melintangnya. Biasanya membentuk kelompok-kelompok yang pada potongan melintang tampak sebagai kelompok titik-titik yang dinamakan sebagai Area Cohneim.
Di bawah sarkolema sepanjang serabut otot tampak inti yang berbentuk sebagai kumparan, sehingga apabila serabut tersebut terpotong membujur sebagian besar inti tampak tersebar di tepi dibawah sarkolema.
Struktur halus otot seran lintang
Pada pengamatan secara seksama dengan M.E., ternyata apa yang dimaksudkan dengan sarkolema oleh para pengamat dengan mikroskop cahaya sebenarnya terdiri atas:
a. Plasmalemma yang strukturnya sebagai unit membrane.
b. Lapisan pembungkus ekstraseluler yang bahannya seperti lamina basalis
c. Anyaman halus serabut-serabut retikuler
Serabut otot seran lintang sebagaimana dengan sel lain, dalam sitoplasmanya mengandung berbagai macam organela, namun kesemuanya disesuaikan dengan fungsi serabut otot yang mampu berkontraksi.
Mithokondria berukuran besar dengan banyak sekat-sekat di dalamnya, terletak memanjang berderet-deret sepanjang serabut dibawah sarkolema dan diantara miofibril. Kompleks Golgi terdapat lebih dari satu menempati di dekat setiap inti.
Miofibril merupakan seberkas komponen berbentuk filamen yang lebih halus dan panjang dari filamen itu sendiri tidak sepanjang miofibrilnya.
Filamen tersebut seperti halnya dalam otot polos terdiri atas 2 jenis yang berbeda dalam ketebalan dan ukuran panjangnya yaitu:
1. Miofilamen tebal : Ketebalan 100Ǻ dan panjang 1,5μm
2. Mikrofilamen halus : Ketebalan 50Ǻ dan panjang 2μm
Garis melintang tidak lain berbentuk cakram atau lempeng, oleh karena garis-garis melintang yang terlihat pada potongan memanjang serabut otot menempati seluruh ketebalan serabut. Oleh karena itu istilah garis sering diganti dengan lempeng atau cakram.
Dibedakan 2 macam lempeng yaitu:
1. Lempeng A
Lempeng A dapat membias kembar sinar polarisasi. Sediaan otot dengan pewarnaan H.E memperlihatkan warna merah. Ditengah-tengah lempeng A terdapat sebuah lempeng yang lebih sempit yang jernih, yaitu lempeng H dan lempeng ini terbagi lagi oleh lempeng yang gelap, yaitu lempeng M.
2. Lempeng I
Lempeng I sendiri hanya terbagi oleh sebuah lempeng yang lebih tipis dan berwarna gelap ditengah sebagai lempeng Z. Kadang-kadang pada lempeng I didekat perbatasan dengan lempeng A terlihat sebuah lempeng N dilihat sepanjang serabut otot yang dihubungkan dengan kemampuan kontraksinya, maka selama kontraksi lempeng Z relatif tidak mengalami perubahan. Oleh karena itu miofibril dibagi-bagi menjadi satuan kontraksi yang disebut sarkomer yang dibatasi oleh lempeng Z.
Didalam sebuah miofibril, sejumlah miofilamen halus yang panjangnya 2 μm berpangkal pada lempeng Z dan meluas kesetengah lempeng I dan sebagian dari lempeng A sampai batas lempeng H. Dengan demikian lempeng H dibatasi oleh ujung-ujung miofilamen halus dari kedua belah pihak. Sedangkan miofilamen tebal yang berada sebagian diantara miofilamen halus, perluasannya dalam satu sarkomer mulai dari batas lempeng I disatu pihak sampai batas lempeng I di pihak lain
Hubungan antara miofilamen halus dengan miofilamen tebal dapat lebih dipahami pada potongan melintang melalui lempeng A dekat perbatasan dengan lempeng I. Pada potongan tersebut terlihat bahwa sepotong miofilamen tebal dikelilingi secara teratur oleh 6 batang miofilmen halus dan sebaliknya setiap batang miofilamen halus sendiri dikelilingi oleh 3 batang miofilamen tebal lainnya.diantara kedua miofilamen tersebut dihubungkan oleh molekul-molekul berbentuk batang pendek yang merupakan bagian dari miofilamen tebal sebagai kait-kait yang dinamakan cross bridge.
Organela lain dalam sitoplasma yang terlibat dalam proses kontraksi yaitu sarcoplasmic reticulum yang tidak lain adalah smooth reticulum pada sel-sel biasa. Sarcoplasmic reticulum merupakan anyaman rongga pipih yang dibatasi membran yang mengelilingi miofibril.
Komponen lain dalam sarkoplasma
Dalam sarkoplasma ditemukan glikogen dalam jumlah yang banyak dalam bentuk butir-butir kasar. Bahan ini dipergunakan sebagai persediaan energi.
Komponen lain yaitu mioglobin yang merupakan pigmen seperti hemoglobin dalam eritrosit yang digunakan untuk mengikat oksigen.
Mekanisme kontraksi
Oleh Huxley dijelaskan bahwa pada waktu proses kontraksi miofilamen halus di kedua pihak dalam sebuah sarkomer menyusup mendekati ujung-ujung miofilamen halus di pihak lain diantara miofilamen tebal disekelilingnya. Oleh karena miofilamen halus bertumpu pada lempeng Z, maka berakibat pada lempeng Z saling mendekat sehingga pada waktu berkontraksi, sarkomer diseluruh serabut memendek. Jika seluruh sarkomer memendek, maka seluruh serabut memendek pula. Dari hipotesis ini jelaslah bahwa kontraksi disebabkan kemampuan saling tarik antara dua macam miofilamen yang diwujudkan sebagai saling menggesernya miofilamen sedemikian rupa sehingga terdapat perlekatan yang maksimal dari masing-masing permukaan.
Proses yang berlangsung sebelum terjadinya kontraksi:
Tonjolan miofilamen tebal mengadakan kontak dengan molekul aktin
Arah miring dari tonjolan tersebut menyebabkan adanya gerakan miofilamen tebal dan miofilamen halus dalam arah yang berlawanan
Gerakan miofilamen menyebabkan pergeseran antara filamen-filamen sehingga miofibril memendek
Selama pergeseran, terjadi rangkaian peristiwa hubungan antara cross bridge dengan miofilamen halus diselingi dengan pelepasannya, sampai ujung-ujung miofilamen halus saling mendekat.
Akibat rangkaian peristiwa diatas, miofilamen halus bergeser menyusup ke dalam lempeng A sehingga tampak sebagai fenomena berikut: lempeng H dan lempeng I menyempit disertai saling mendekatnya lempeng Z sehingga sarkomer memendek.
Regenerasi otot seran lintang
Sesudah mengalami kerusakan, serat otot memiliki kapasitas terbatas untuk melakukan regenerasi, tetapi kerusakan berat akan diperbaiki dengan pembentukan jaringan ikat fibrosa, dengan meninggalkan parut. Demikian pula halnya bila saraf atau pembuluh darahnya terganggu alirannya, serat-serat otot akan berdegenerasi dan diganti oleh jaringan ikat fibrosa. Walaupun demikian pada otot dewasa terdapat sel-sel satelit. Sel-sel kecil dengan inti tunggal ini terdapat diantara sarkolema dan endomisium dan rupa-rupanya merupakan cadangan sel-sel mioblas embrional.
Histogenesis otot seran lintang
Diawali pembentukan mioblas yang pada mulanya berinti satu yang terletak ditengah sel tanpa miofibril. Mioblas ini akan mengadakan fusi satu sama lain sehingga terbentuk sinsitium yang diikuti pembentukan miofibril. Dengan penambahan miofibril, inti akan terdesak ke tepi sehingga terletak dibawah sarkolema.
3. Otot Jantung
Otot jantung bersifat lurik dan involunteer, berkontraksi secara ritmis dan automatis. Mereka hanya terdapat pada miokard (lapisan otot pada jantung) dan pada dinding pembuluh darah besar yang langsung berhubungan dengan jantung. Suatu serat otot jantung terlihat dibawah mikroskop cahaya sebagai suatu satuan linier terdiri atas sejumlah sel otot jantung yang terikat ”end to end” (ujung-ujung) pada daerah-daerah ikatan khusus yang disebut diskus interkalaris.
Serat otot jantung dibungkus suatu sarkolema tipis mirip yang terdapat pada otot rangka, dan sarkoplasma yang mirip mithokondria. Miofibril-miofibril terpisah-pisah oleh deretan mithokondria, yang mengakibatkan gambaran gurat-gurat memanjang yang nyata.
Otot jantung terdiri atas serabut-serabut otot yang bergaris-garis melintang seperti halnya otot kerangka.
Namun demikian kedua jenis serabut otot tersebut terdapat perbedaan:
1. Serabut otot jantung tidak merupakan sinsitium, melainkan merupakan rangkaian sel-sel tunggal yang berderet-deret ujung ketemu ujung dengan perantara suatu bangunan yang dinamakan : discus intercalaris.
2. Sel otot jantung tidak berbentuk silindris biasa, melainkan bercabang-cabang sehingga memberikan kesan adanya anyaman 3 dimensional.
3. Inti sel otot jantung tidak terletak dibawah sarkolema,melainkan ditengah sel.
4. Kontraksi otot jantung diluar pengaruh kehendak kita.
Celah-celah diantara anyaman serabut-serabut otot jantung diisi oleh jaringan pengikat sebagai endomisium.
Struktur halus otot jantung
Dalam beberapa hal struktur halus otot jantung sama dengan otot kerangka, khususnya mengenai hubungan antara miofilamen halus dengan miofilamen tebal, sehingga lempeng-lempeng yang tampak pada miofibril tidak berbeda pula.
Perbedaan yang tampak pada pengamatan dengan M.E yaitu: susunan sarcoplasmic reticulum dan mithokondria yang tidak teratur sehingga berkas-berkas miofilamen membentuk miofibril tidak disusun secara teratur sehingga batas-batas miofibril tidak tegas. Selain itu mitokondria lebih panjang dan lebih banyak jumlahnya serta sekat-sekat dalam mithokondria juga lebih banyak. Kadang-kadang mithokondria menempati satu sarkomer (2,5 μm). Butir-butir glikogen banyak terdapat didaerah lempeng I.
Invaginasi tubuler dari sarkoma yang membentuk tubul T pada otot jantung berukuran lebih besar daripada otot kerangka dan terdapat pada daerah setiap lempeng Z.
Discus intercalaris yang biasanya terdapat pada daerah lempeng Z yang semula belum diketahui secara pasti identitasnya, ternyata merupakan batas sel yang berbentuk berigi-rigi antara sel-sel otot jantung yang berdekatan. Apabila diamati dengan M.E, discus intercalaris dibedakan menjadi 2 bagian utama yaitu:
Pars transvelaris, yang menempati bagian yang berjalan melintang terhadap serabut otot.
Pars lateralis yang menempati bagian yang sejajar dengan serabut otot.
Pars transvelaris yang tampak sebagai garis berkelok-kelok dibedakan dalam 2 daerah yang berlainan strukturnya. Perbedaan struktur tersebut khususnya dalam aspek hubungan antara 2 sel yang berdekatan.
Struktur pertama mirip struktur desmosom yaitu adanya gambaran pemadatan sarkoplasma didaerah itu. Struktur ini meliputi daerah yang cukup luas, maka dinamakan fascia adhaerens. Fungsi struktur ini diduga keras sebagai usaha mengikat sel otot jantung satu dengan yang lain.
Diantara struktur pertama tersebut, disana-sini terdapat struktur jenis kedua yang mirip struktur gap junction dengan celah yang memisahkan 2 sarkolema sebesar 20Ǻ. Pada daerah ini tidak ada pemadatan sitoplasma.mengingat struktur yang demikian diduga keras hubungan ini berfungsi untuk merambatkan impuls dari satu sel otot jantung ke sel otot jantung di dekatnya. Struktur pars lateralis dari discus intercalaris ternyata mirip dengan gap junction kecuali meliputi daerah yang luas.
Regenerasi otot jantung
Otot jantung lebih tahan terhadap trauma bila dibandingkan dengan otot jenis lainnya, tetapi hampir tidak ada tanda-tanda regenerasi setelah terjadinya suatu cedera. Otot jantung yang rusak diperbaiki dengan meninggalkan suatu jaringan parut.
Histogenesis otot jantung
Dapat diikuti sejak embrio sebagai perkembangan dari splanchnopleura yang terdapat diluar endotil primordium jantung. Sejak awalnya telah terbentuk struktur desmososm antar sel-sel otot. Terbentuknya sel otot jantung definitif yaitu pada saat pembuluh darah bersama jaringan pengikat menembus endotil jantung.
Subscribe to:
Posts (Atom)