kuliah blok 12 sistem muskuloskeletal

Upload: afiwahyu

Post on 14-Jan-2016

51 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

BIOKIMIA dr. Dewi

TRANSCRIPT

  • Dr. DEWI KARITA

  • SISTEM MUSKULOSKELETALSistem penunjang bentuk tubuh dan bertanggungjawab pada pergerakanKomponen utama dari sistem muskuloskeletal adalah jaringan ikatSistem ini terdiri dari tulang, sendi, otot rangka, tendon, ligamen, bursa, dan jaringan-jaringan khusus yang menghubungkan struktur-struktur ini

  • TULANGTulang membentuk rangka penunjang dan pelindung bagi tubuh dan tempat untuk melekatnya otot-otot yang menggerakkan rangkaTulang (pasif)Komponen tulang : mineral tulang, jaringan organik (kolagen dan glikosaminoglikan), kalsium dan fosfat membentuk suatu kristal garam Ca (Po)

  • KALSIUMTulang menyimpan hampir 90% persediaan kalsium tubuh*Tulang dinamis*Pada kondisi stabil terjadi kesimbangan antara osteogenesis (osteoblas) dan resorpsi tulang (osteoklas)Sebagian besar kalsium dalam tulang tidak dapat ditukarkan secara bebas dengan kalsium cairan ekstrasel hanya 1%

  • Proses pengangkutan kalsium dipengaruhi hormon paratiroid, kalsitonin,dan kalsitriolKalsium plasma* (9-11 mg/dl) terbagi atas 3fraksi:Bentuk senyawa kompleks dg asam organikTerikat protein (terutama albumin)Terionisasi Ca , jg dipengaruhi pH

  • Pengaruh hormon Paratiroid (PTH) terhadap homeostasis kalsiumPada keadaan hipokalsemia akut PTH memulihkan konsentrasi kalsium dengan menurunkan ekskresi kalsium pada ginjal sehingga kalsium ke cairan ekstrasel, meningkatkan laju disolusi tulang*, dan meningkatkan absorpsi kalsium dari usus*

  • Ketidakseimbangan antara PTH dengan kalsium dapat terjadi gangguanContoh pada hipoparatiroid : ion kalsium serum menyebabkan iritabilitas neuromuskular kram otot dan tetaniKalsium pada tulang juga dipengaruhi hormon sex (estrogen dan testosteron)

  • Pengaruh 1,25(OH)-D dalam homeostasis kalsiumKalsitriol atau 1,25(OH)-D merupakan metabolit vitamin D yang aktif hormonSatu2nya hormon yg dapat melawan gradien konsentrasi pada membran sel usus utk translokasi kalsiumSintesis 1,25(OH)-D diawali dari kulit kemudian menuju ke hati utk menjadi 1,25(OH)-D

  • GLIKOSAMINOGLIKAN (GAG)Merupakan polisakarida terdiri atas kandungan gula amino (D-glukosamin) dan asam-asam uronatProtein yg melekat pada glikosaminoglikan proteoglikanStruktur polimer berupa heliks atau gelombangBersifat higroskopis*, polianon*,sintesis oleh tulang (osteoblas/osteosit)Contoh GAG : asam hialuronat, kondroitin sulfat, heparin*

  • KOLAGENProtein terbanyak dan tersebar di beberapa organAsam amino khas pada kolagen :OH-lisin dan OH-prolinStruktur kolagen berbentuk triple helix3 rantai kolagen saling terikat dgn ikatan hidrogenFungsi kolagen adalah untuk menahan putaran/torsi dan regangan

  • Sintesis kolagen dipengaruhi O dan vitamin CKolagen disintesis oleh fibroblasKeseimbangan matriks organik dan anorganik dipengaruhi usia dan status hormonal

  • SENDIOtot yang melekat pada dua tulang dihubungkan oleh sendi yang memungkinkan terjadinya pergerakanDua tulang tidak langsung bersentuhan,ada suatu jarak yg terdiri :Rawan sendibagian ujung tulang terdiri dari kalsium, GAG, (kondroitin sulfat) dan protein

  • Kantung sendi (bursa artikularis)berisi cairan untuk melumasi tulang yaitu GAG (terutama asam hialuronat) sehingga pergerakan tulang menjadi halusPatologis : infeksi,autoimun, trauma, degenarasi dapat mempengaruhi sendi spt pd artritis akibatnya terjadi nyeri dan keterbatasan gerak*

  • OTOTTerdiri atas* :Otot rangka /lurikOtot jantungOtot polos/non striataSecara mikroskopis tampak striata

  • Otot lurik tersusun dari sel serabut otot multinukleus yang dikelilingi ileh membran plasma yang bisa dirangsang arus listrik yaitu sarkolemaSel serabut otot yg dapat memanjang mengandung sejumlah miofibrilMiofibril dibangun oleh filamen tebal ( miosin), dan tipis (aktin tropomiosin,dan troponin)

  • Aktin dan Miosin merupakan protein utama ototAKTINMIOSINMemiliki ekor fibrosa yang terdiri atas dua buah heliks yang saling terpilinTerdiri 2 bag terpolarisasi secara struktural & fungsional

  • Tangkai : heliks-a yang panjang,tersusun satu & lain dlm berkas pendukungKepala : suatu ATPase, alami perubahankonformasi & posisi terhdap aktinMiosin otot skeletal mengikat aktin dan aktivitas ATPase yang memerlukan Mg

  • KONTRAKSI OTOTADP-P1ATPAKTINAKTIN dan CaFASE RELAKSASI

  • Kontraksi otot juga dipengaruhi troponin dan tropomiosin dan ion Ca yang keduanya bekerja berlawananTroponin bekerja menghambat interaksi aktin-kepala miosinCa keadaan relaksasi otot terjadi krn ion Ca dipomparetikulum sarkoplasma oleh Ca ATPase

  • Ketika sarkolema tereksitasi oleh impuls sarafion Ca keluar ke sarkomer dan menggeser troponinaktin dan miosin bisa berikatankontraksi

  • Perbedaan

    otot skeletalOtot jantungOtot polosluriklurikpolosRetikulum sarkoplasma berkembang dan pompa Ca sangat cepatAda retikulum sarkoplasma pompa Ca relatif cepatlambatImpuls saraf mengawali kontraksiMemiliki irama intrinsikKontraksi diawali saraf,hormon,dllTerdapat sistem troponinadaKurang adaKalsium ekstraseluler tidak penting untuk kontraksiKalsium ekstrasel penting untuk konrtraksiKalsium ekstrasel penting untuk konrtraksi

  • ENERGIKontraksi otot untuk gerak & untuk dukung tubuh perlu energi (aktin & miosin : ATPase) Energi dlm bentuk ATPEnergi diperoleh dalam metabolisme karbohidrat dan lemak,protein

  • KARBOHIDRATSetelah melewati pencernaan diubah menjadi glukosaglukosapiruvatlaktatGlikolisis (anaerob) pada sitosolAsetil ko-A (AEROB)Siklusasam sitrat ATP CO2 DAN H2OPada mitokondria

  • KARBOHIDRATKetika konsentrasi glukosa dalam darah berlebihan maka akan ditarik ke dalam hati kemudian diubah menjadi glikogen(glikogenesis) atau lemak (lipogenesis)*Pada otot rangka,glikogen berada cukup banyakGlikogen akan dipecah menjadi energi*

    T

  • Karena proses pembentukan energi ini adalah proses aerob maka syaratnya O harus masuk optimal ke mitokondria ototPerfusi darah ke otot harus bagusHb harus cukup*Pada otot terdapat Mioblobin yaitu suatu protein monomer yg mengandung 1 gugus hem dan berafinitas tinggi terhadap O*

  • LEMAKLemak yang masuk ke dalam tubuh dipecah menjadi asam lemak dan gliserolNamun bisa juga berasal dari hasil sintesis de novo dari Asetil Ko-A derivat karbohidrat*Asam lemak akan dioksidasi menjadi Asetil Ko-A(dengan -oksidasi) lalu masuk ke siklus asam sitratAtau diesterifikasi menjadi asilgliserol dan disimpan dlm bentuk triasilgliserol

  • PROTEINProtein masuk dalam tubuh dipecah menjadi asam aminoAsam amino melalui proses transaminasi berubah menjadi Asetil ko-A dan masuk siklus asam sitrat utk menghasilkan energi

  • The end