Kontraksi Otot JantungDepartemen Biokimia FK USU

Merupakan jaringan tunggal terbesarBekerja menarik dilawan oleh daya kerja otot lain atau gaya berat Macam tipe : skeletal, cardiac, dan smooth muscle.-Striated skeletal dan cardiac muscleNonstriated smooth muscle-Voluntary skeletal muscleUnvoluntary cardiac dan smooth muscle

Sebagai transducer biokimia merubah energi kimia menjadi energi mekanikOTOT

Syarat : 1.Ada supply energi2.Ada cara pengaturan aktivitas3.Ada hubungan dengan operator4.Dapat kembali ke keadaan semulaOTOT

STRUKTUR SECARA MIKROSKOPISStriated muscleTerdiri dari sel serabut otot berinti banyakMembran plasma sarkolemmaSarkoplasma yang kaya creatin fosfat, glikogen, ATP dan enzym enzym glikolisisTerdapat miofibril tersusun paralel dalam sarkoplasma

MIOFIBRIL Miofibril dengan mikroskop elektron : - pita A (gelap) dan pita I (terang ) - zona H (bahagian tengah pita A) kurang padat - Garis Z (membagi pita I) sangat padat - Sarkomer (regio antara dua garis Z) unit fungsional otot

MIOFIBRILSecara Biokimia, miofibril pada potongan melintang dibentuk dua filamen longitudinal :- filamen tebal (pita A ; >>> protein miosin) membentuk 55 % protein otot -filamen tipis (pita I s/d pita A ; >>> protein aktin, tropomiosin dan troponin) membentuk 25 % protein otot

PROTEIN OTOTBerperan pada gerakan tingkat organ> 20% massa fibril ototAktin : globular (aktin-G), dengan adanya ion Mg2+ polimerisasi menjadi aktin-F Alfa aktinin :pada garis Z , terikat pada aktin menstabilkan filamen aktinTropomiosin : fibrosa , terdiri dari dua rantai yang terikat pada aktin-F

PROTEIN OTOTTroponin : terdiri dari tiga polipeptida terpisah ( TpI, TpC, TpT )Miosin : membentuk 55% protein otot- Molekul heksamer asimetrik sepasang rantai berat (H-chain) dan dua pasang rantai ringan (L-chain).- Ekor fibrosa dua heliks yang membelit masing-masing dgn caput globuler

PROTEIN OTOTAktivitas ATP ase + Miosin mengikat aktinDengan tripsin dua fragmen meromiosin (LMM dan HMM)Heavy meromiosin : larut , terikat pada aktin-F dengan aktivitas ATP-ase, Dengan papain dua sub fragmen (S1 dan S2)

FUNGSI MOLEKULER OTOTSiklus kontraksi otot : pengikatan dan pelepasan kaput miosin dengan filamen aktinKontraksi : kaput miosin berotasi menjangkau aktin-F pelepasan produk hidrolisa ATP (power stroke) ekor miosin menarik aktin kearah sarkomer filamen aktin melewati filamen miosin sliding filament modelMolekul ATP baru akan terikat pada kaput miosin aktin-F dilepas relaksasiRelaksasi : kaput miosin menghidrolisa ATP ADP + Pi.

RELAKSASIATP ADP + PiMIOSIN + ADP + PiMempunyai afinitas tinggi untuk berikatan dengan filamen aktin

Caput Miosin berhasil menggapai fil.aktinPi terlepasPower StrokeCaput Miosin menarik fil.aktinADP terlepasKontraksi

ATP baru masukMIOSIN + ATPMempunyai afinitas sangat rendah terhadap fil.aktinFil.aktin akan terlepasRelaksasi

PERAN Ca 2+Kontraksi pada otot striated Eksitasi sarkomer Ca 2+ masuk sarkoplasma (dengan carrier kalsequestrin) tp C . 4 Ca ikatan troponin tropomiosin aktin F berubah active site aktin-F terbuka miosin mengikat aktin kontraksi

METABOLISME ATP OTOTATP dibentuk melalui proses :GlikolisisGlikogen glikogenolisis glukosa glikolisis asam Piruvat netto 2 ATPFosforilasi oksidatifSupply O2 otot terutama dalam mioglobinKreatin fosfatDibentuk saat otot relaksasi ~p + ADP ATPDua molekul ADPADP + ADP ATP + AMP (dengan enzym mioadenilat kinase )

Nitric Oxide

****************************