PENGHANTARAN IMPULS, KEPEKAAN SARAF,

KERJA OTOT DAN TETANI

Ryan Ade K. P.

021211133046

Arinil Haque

021211133050

Cornelia Johana C.

021211133051

Luluk Rahmawati 021211133053

Amelia Sinta M.

021211133054

Dita Dwi Firza Putranto 021211133055

Indira Ika Christianti

021211133056

Valita Aulia Andari

021211133057

Nathania Astria

021211133059

Eghia Laditra A.

021211133061

Intan Ayu Rizki P.

021211133062

Ainani Dwi Hapsary

021211133063Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Airlangga

2013

1. PENDAHULUAN1.1Latar Belakang TeoriSusunan saraf secara fungsional dapat dibagi menjadi dua yaitu susunan saraf motorik dan susunan saraf sensorik. Sebagian berperan menjadi saraf pusat dan sebagian lagi menjadi saraf perifer.Nervusischiadicusmerupakan salah satu saraf motorik somatik perifer. Nervus ischiadicus mempunyai beberapa akson yang keluar dari cornu anterior medulla spinalis. Kepekaan tiap akson Nervus ischiadicus mungkin saja memiliki tingkat kepekaan yang berbeda dalam mensarafimusculus gastrocnemius.Kepekaan tiap akson darisaraf perifer (nervus ischiadicus) dapat diamati melalui pemberian rangsangan listrik tunggal padanervus ischiadicusdengan intensitas yang berbeda (dimulai dari intensitas rendah ke intensitas tinggi : rangsangan subliminal, rangsangan liminal, rangsangan supraliminal, rangsangan submaksimal, rangsangan maksimal, rangsangan supramaksimal). Respon rangsangan diamati melalui kontraksi musculus gastrocnemius serta mengukur amplitudo (kekuatan) kontraksi dari otot tersebut.

Otot dirangsang dengan rangsangan maksimal secara beruntun (multiple) dan frekuensi ditinggikan berpotensi menimbulkan beberapa gambaran kontraksi otot yang berbeda, sepertimuscle twitch, treppe, summation contraction, incomplete tetanic contraction, complete tetanic contraction.

Kekuatan kontraksi otot disamping dipengaruhi oleh antara lain tingkat kepekaan saraf yang melayaninya, cara perangsangannya, dan faktor pembebanan yang diberikan kepeda otot tersebut. Pembebanan pada otot dapat diberikan pada saat otot kontrakasi (after loaded) dapat juga diberikan pada saat sebelum otot kontraksi (preloaded).After loadeddanpreloadedmemberikan pengaruh yang berbeda terhadap kekuatan kontraksi dan kerja otot.1.2 Rumusan Masalah1.Bagaimana kepekaan saraf perifer ( nervus ischiadicus) dan pengaruhnya terhadap rekruitmen serabut otot dengan memberikan rangsangan subliminal, rangsangan liminal, rangsangan supraliminal, rangsangan submaksimal, rangsangan maksimal, dan rangsanagan supramaksimal?2.Bagaimana pengaruh pembebanan terhadap kekuatan kontraksi otot dan kerja otot

(musculus gastronecmius)?

Pada pembebanan afterloaded (otot tidak tergang sebelum kontraksi)?

Pada pembebanan preloaded (otot teregang debelum kontraksi)?

Bagaimana kontraksi tetani (musculus gastrocnemius)?1.3Tujuan Mengamati dan mempelajari kepekaan saraf perifer (nervus ischiadicus) dan pengaruhnya terhadap rekruitmen serabut otot dengan memberikan rangsangan subliminal, rangsangan liminal, rangsangan supraliminal, rangsangan submaksimal, rangsangan maksimal, dan rangsanagan supramaksimal.

Mengamati dan mempelajari pengaruh pembebanan terhadap kekuatan kontraksi otot dan kerja otot(musculus gastronecmius). Pada pembebanan afterloaded (otot tidak tergang sebelum kontraksi).

Pada pembebanan preloaded (otot teregang sebelum kontraksi).

Mengamati dan mempelajari kontraksi tetani(musculus gastrocnemius).2. METODE KERJA2.1Alat praktikum :

a. Jarum penusuk

b. Papan percobaan

c. Pinset

d. Alat alat tumpul

e. Benang

f. Sekrup penyangga

g. Beban

h. Kimograf

i. Kertas kimograf

2.2Bahan praktikum :

a.Katak percobaan

b.Larutan ringer

c.Elektroda2.3Cara Kerja2.3.1 PersiapanMembuat Sediaan Saraf OtotPada percobaan ini dipakai saraf otot katak karena pertimbangan-pertimbangan tenis ekonomis. Sebelum melakukan tindakan-tindakan seperti tuntutan di bawah ini harap disadari sepenuhnya bahwa untuk pengembangan pengetahuan, diperlukan korban dari sesuatu jasad hidup meskipun hanya binatang katak. Karena itu percobaan dilakukan dengan sebaik-baiknya. Pada pesiapan sediaan saraf otot ini diperlukan empat tahap pekerjaan:

A. Merusak otak katak dan medula spinalis

B. Membuat sediaan otot gastrocnemius

C. Membuat sediaan saraf ischiadicus

D. Mempersiapkan sediaan saraf otot untuk percobaan selanjutnya

A. Merusak Otak Katak dan Medulla SpinalisTujuan merusak otak katak dan medula spinalis agar katak percobaan tidak merasa sakit dan untuk menghilangkan pengaruh susunan saraf pusat (SSP) yang dapat mengganggu jalannya percobaan.

Cara kerja

1. Katak dipegang dengan tangan kiri sehingga jari telunjuk diletakkan di bagian belakang kepala dan ibu jari di bagian punggung. Jari telunjuk ditekan agar kepala katak sedikit menunduk, sehingga terdapat lekukan antara cranium dan columna vertebralis.

2. Jarum penusuk ditusukkan pada lekukan tersebut pada bagian sela interspinalis yang lebar. Kemudian arahkan jarum ke dalam rongga tengkorak dan gerakkan kian kemari untuk merusak otak katak, setelah itu arah jarum dipindahkan ke jurusan medula spinalis. Jarum diputar ke arah yang berlainan untuk merusak medula spinalis. Tanda bahwa jarum masuk ke dalam rongga dan merusak medula spinalis adalah kekejangan dan ekstensi dari kedua otot kaki katak.B. Merusak Sediaan M. GastrocnemiusSetelah tindakan merusak otak dan medula spinalis selesai maka kita mempersiapkan otot gastrocnemius untuk percobaan.

Cara kerja

1. Gunting kulit tungkai kanan melingkar setinggi pergelangan kaki.

2. Angkat kulit yang telah lepas ke atas dengan pinset.

3. Pisahkan tendon achilles dari jaringan sekitarnya dengan alat tumpul. Jangan dipotong dulu.

4. ikatkan tendon tersebut dengan ikatan mati yang kuat pada insertio-nya. Kemudian tendon dipotong pada bagian distal dari ikatan benang.

5. Pasang ikatan benang yang kuat pada tulang fibia, fibula, serta otot-otot yang melekat padanya kira-kira 5 mm di bawah lutut, untuk mencegah perdarahan ketika pemotongan tulang-tulang tibia dan fibula.

6. Potong tulang-tulang tibia, fibula, serta otot-otot yang melekat padanya di bawah ikatan benang (agar tidak mengganggu kontraksi m.gastrocnemius).

7. Kembalikan kulit tadi ke bawah sehingga menutupi kembali otot gastrocnemius untuk melindunginya agar tidak kering.

Basahi sediaan ini setiap kali dengan larutan ringer.

C. Membuat Sediaan Saraf IschiadicusCara kerja

1. Letakkkan katak telungkup, guntinglah kulit memanjang pada bagian paha belakang kanan sehingga ototnya terbuka.

2. Carilah saraf ischiadicus dengan memisahkan otot-otot pada daerah paha, dengan alat tumpul. Hati-hati jangan merusak pembuluh darah yang berjalan bersama-sama saraf tersebut.

3. Setelah itu buatlah simpul longgar pada saraf ischiadicus dan kembalikan saraf di antara otot-otot.D. Mempersiapkan Sediaan Saraf Otot untuk Percobaan SelanjutnyaCara kerja

1. Letakkan katak tertelungkup pada papan katak. Jangan difiksasi dulu.

2. Fiksasi kaki kanan, dengan lutut pada tepi bawah papan sehingga nantinya otot gastrocnemius dapat tergantung bebas.

3. Kemudian fiksasi ketiga kaki yang lain sehingga paha kanan dalam posisi tegak lurus untuk memudahkan pemasangan elektrode.

4. Hubungkan tali pada ujung tendon achilles dengan penulis.

5. Aturlah posisi penulis, tanda rangsang dan tanda waktu sehingga ujung dari ketiganya pada posisi garis vertikal.

2.3.2 PelaksanaanA. Kepekaan Saraf PeriferSatu serat saraf seperti N. Ischiadicus terdiri dari banyak serabut dengan masing-masing mempunyai sifat listrik yang berbeda-beda (waktu talent, treshold, potensial aksi dan sebagainya).

Bila kita merangsang saraf dengan intensitas rangsangan yang bertahap dari rangsangan yang paling rendah kemudian tiap kali diperbesar maka kita akan membagi intensitas rangsangan menjadi rangsangan subliminal, liminal, supraliminal, submaksimal, maksimal, supramaksimal.

Pada percobaan ini tingkat intensitas rangsangan dapat dilihat dari besarnya kontraksi otot gastrocnemius, karena N. Ischiadicus mengandung serabut-serabut saraf motorik yang memelihara otot gastrocnemius, sehingga rangsangan pada N. Ischiadicus akan mengakibatkan kontraksi dari otot gastrocnemius, yang kuat kontraksinya sebanding dengan besarnya rangsangan.

Cara kerja:

1. Siapkan preparat katak untuk sediaan saraf otot.

2. Tahanlah penulis otot dengan sekrup penyangga.

3. Berikan rangsangan tunggal, dengan intensitas rangsangan yang liminal.

4. Seterusnya dilakukan rangsangan berturut-turut dengan interval 30 detik dengan tiap kali menambah intensitas rangsangan.

5. Carilah rangsangan liminal, supraliminal, submaksimal, maksimal, dan supramaksimal.

6. Akhirnya fiksirnya grafik yang dihasilkan.

B. Kontraksi After Loaded Otot KatakDisebut after loaded sebab setelah otot berkontraksi akibat rangsangan barulah otot diberikan pembebanan (after stimulated, loaded).

Cara kerja:1. Atur sekrup penyangga sehingga ujung sekrup menyangga penulis dan garis dasar (base line) penulis tidak berubah. Dengan demikian panjang otot tidak akan berubah (tidak diregangkan) oleh beban meskipun tempat beban diisi beban.

2. Dengan kimograf dalam keadaan diam, rangsanglah otot katak dengan rangsangan tunggal voltage kecil. Naikkan voltage secara bertahap dan setiap kali buatlah rangsangan tunggal sehingga diperoleh kontraksi otot dengan amplitudo yang maksimal. Voltage yang dicapai ini dinaikkan sedikit dan jangan diubah lagi selama percobaan selanjutnya. (Ingat: jangan lupa memutar kimograf cm setiap kali memberi rangsangan dan memberi otot katak istirahat selama 20 detik antara satu rangsangan dengan rangsangan berikutnya).

3. Beri beban 10 gram, putarlah kimograf cm dan rangsanglah lagi.

4. Ulangi tindakan ad. 3 dengan setiap kali menambah beban sebesar 10 gram hingga otot tidak dapat mengangkat beban lagi.

C. Kontraksi Pre Loaded Otot KatakDisebut pre-loaded sebab sebelum otot berkontraksi akibat rangsangan otot telah diberi pembebanan terlebih dahulu (pre stimulated loaded).

Cara kerja:1. Ambil semua beban dari tempat beban pada percobaan B.

2. Longgarkanlah sekrup penyangga yang menyangga penulis sehingga kini otot katak secara langsung menahan beban. Aturlah letak penulis sehingga posisinya horizontal.

3. Rangsanglah dengan rangsangan tunggal maksimal (dengan voltage yang diperoleh dari ad.B.2.).

4. Putarlah kimograf cm, dari beban 10 gram, putar lagi kimograf cm, kembalikan penulis pada posisi horizontal, putar lagi kimograf cm dan beri rangsangan.

5. Ulangi tindakan ad. 4 dengan tiap kali menambah beban 10 gram, hingga otot tidak dapat mengangkat beban lagi.

D. KONTRAKSI TETANI

Bila otot dirangsang berulang-ulang setiap kali, yang mana rangsangan berikutnya terjadi sebelum fase relaksasi selesai, maka akan dihasilkan suatu kontraksi tetani.

Cara kerja:1. Siapkan sediaan saraf otot katak.

2. Atur pemasangan elektrode perangsang dan tindakan lain seperti pada percobaan kepekaan saraf perifer.

3. Intensitas rangsangan yang digunakan adalah rangsangan liminal.

4. Lakukan rangsangan berulang (multiple) dengan frekuensi rendah selama 3-5 detik. Berilah istirahat cukup ( 60 detik) sebelum merangsang berikutnya.

5. Seterusnya lakukan rangsangan berkali-kali dengan frekuensi yang makin tinggi, sehingga didapatkan kontraksi tetani lurus. Jangan lupa memberi istirahat tiap kali sebelum memberi rangsangan berikutnya.3. HASIL PRAKTIKUMTabel 3.1 Kepekaan Saraf Perifer

Kepekaan Saraf Perifer

Rangsangan

(volt)Kontraksi

(cm)

0.3

(liminal)0.5

0.41.1

0.51.1

0.61.6

0.71.8

0.81.9

0.91.9

1.0

(maksimal)2.1

Tabel 3.2 Kontraksi After-Loaded

Kontraksi After Loaded

Beban

(gram)Kontraksi

(cm)

15 gram0.5

25 gram0

Tabel 3.3 Kontraksi Pre-Loaded

Kontraksi pre load

Beban ( gram)Kontraksi ( cm)

02,4 cm

152 cm

251,5 cm

350,2 cm

450 cm

Tabel 3.4 Kontraksi sumasi dan tetani

Sumasi / Tetani

Frekuensi Rangsangan

(kali/detik)Sumasi

(+/-)Tetani

(+/-)

1 X/detik--

2 X/detik--

3 X/detik+-

4 X/detik+-

5 X/detik+-

10 X/detik++

25 X/detik++

50 X/detik++

100 X/detik++

4. PEMBAHASAN4.1 Diskusi Hasil Praktikum4.1.1 Kepekaan Saraf PeriferSistem syaraf merupakan sistem koordinasi yang berfungsi sebagai penerima dan penghantar rangsangan ke semua bagian tubuh dan selanjutnya memberikan tanggapan terhadap rangsangan tersebut. Jadi, jaringan saraf merupakan jaringan komunikasi dalam tubuh. Sistem saraf merupakan jaringan khusus yang berhubungan dengan seluruh bagian tubuh1.Integrasi adalah proses penerjemahan informasi yang berasal dari stimulasi reseptor sensoris oleh lingkungan, kemudian dihubungkan dengan respon tubuh yang sesuai. Sebagian besar integrasi dilakukan dalam sistem saraf pusat, yaitu otak dan sumsum tulang belakang (pada vertebrata). Output motoris adalah penghantaran sinyal dari pusat integrasi ke sel-sel efektor. Sinyal tersebut dihantarkan oleh saraf (nerve), berkas mirip tali yang berasal dari penjuluran neuron yang terbungkus dengan ketat dalam jaringan ikat. Saraf yang menghubungkan sinyal motoris dan sensoris antara sistem saraf pusat dan bagian tubuh lain secara bersamaan disebut sistem saraf tepi.Pada tiap segmen tubuh vertebrata terdapat satu pasang saraf perifer. Pada sebagian besar saraf spinal, neuron aferen dan eferen terletak berdekatan, tetapi sumsum tulang belakang saraf terbagi menjadi akar dorsal dan akar ventral dan neuronnya terpisah. Dalam akar dorsal terdapat neuron aferen dan mempunyai suatu pembesaran yaitu ganglion akar dorsal, yang mengandung badan sel-selnya sendiri. Badan sel neuron aferen hampir selamanya terletak dalam ganglion pada saraf kranial dan saraf spinal spinal. Neuron aferen masuk ke dalam sum-sum tulang belakang dan berakhir pada sinapsis dengan dendrit atau badan sel dari interneuron. Saraf spinal semua vertebrata pada dasarnya sama, meskipun pada vertebrata yang paling primitif akar-akar itu di perifer tidak bargabung dan beberapa neuron aferen keluar dari sum-sum maelalui akar dorsal. Gerak refleks adalah gerak spontan yang tidak melibatkan kerja otak. Gerak ini dilakukan tanpa kesadaran. Gerak ini berguna untuk mengatasi kejadian yang tiba-tiba. Mekanisme kerjanya: Rangsang diterima reseptor lalu diteruskan ke sum-sum tulang belakang melalui saraf sensorik. Dari sumsum tulang belakang, rangsang diteruskan ke efektor tanpa melalui saraf motorik ke otak, tetapi langsung ke otot melalui jalan terpendek yang disebut lengkung refleks.Refleks sebenarnya merupakan gerakan respon dalam usaha mengelak dari suatu rangsangan yang dapat membahayakan atau mencelakakan. Gerak refleks berlangsung dengan cepat sehingga tidak disadari oleh pelaku yang bersangkutan. Gerak refleks dapat dibedakan menjadi refleks kompleks dan refleks tunggal. Refleks kompleks adalah refleks yang diikuti oleh respon yang lain, misalnya memegang bagian yang kena rangsang dan berteriak yang dilakukan pada waktu yang sama. Refleks tunggal adalah refleks yang hanya melibatkan efektor tunggal. Berdasarkan tempat konektornya refleks dibedakan menjadi dua yaitu refleks tulang belakang (refleks spinalis) dan refleks otak.System saraf perifer terdiri dari saraf kranial dan saraf spinal yang menghubungkan otak dan medulla spinalis dengan reseptor dan efektor. Secara fungsional sistem saraf perifer dibagi menjadi dua, yaitu:

1. Saraf Aferen (sensorik)

Mentransmisi informasi dari reseptor sensorik ke sistem saraf pusat.

2. Saraf Eferen (motorik)Mentransmisi informasi dari sistem saraf pusat ke otot dan kelenjar. Sistem ini mempunyai dua subdivisi, yaitu:a. Divisi Somatik (volunter)Berkaitan dengan perubahan lingkungan eksternal dan pembentukan respons motorik volunter pada otot rangka.

b. Divisi Otonom (involunter)Mengendalikan seluruh respons involunter pada otot polos, otot jantung, dan kelenjar dengan cara mentransmisi impuls saraf melalui dua jalur, yaitu:

1) Saraf Simpatis

Berasal dari areal toraks dan lumbal pada medulla spinalis.

2) Saraf ParasimpatisBerasal dari area otak dan sakral pada medulla spinalis5.

Besarnya rangsangan yang diberikan pada nervus ischiadicus mempengaruhi kontraksi pada otot gastrocnemius. Otot memiliki stimulus ambang yaitu voltase listrik minimum yang menyebabkan otot berkontraksi. Jika stimulus tidak mencapai ambang batasnya maka otot tidak akan memberikan respon5.Rangsangan subliminal adalah rangsangan terkecil yang diberikan belum ada satu motor unit yang bereaksi terhadap rangsangan tersebut dalam bentuk kontraksi. Hal ini menunjukkan bahwa katak belum mengalami adanya rangsangan yang mengalir, sehingga belum ada kontraksi otot dari katak.Rangsangan liminal adalah rangsangan yang diberikan dan mulai terjadi reaksi dari satu motor unit yang paling peka atau dalam kata lain terjadi kontraksi pertama kali. Dalam praktikum kami, besar rangsangan liminalnya adalah 0,3 volt, namun untuk kontraksinya masih menunjukkan angka 0,5 cm. Hal ini menandakan bahwa satu unit saraf motorik pada katak itu telah berkontraksi.Rangsangan supraliminal adalah rangsangan terkecil yang diberikan dapat menyebabkan terjadinya kontraksi terkecil yang lebih besar daripada liminal. Hal ini menandakan bahwa serabut saraf lain juga mulai berkontraksi sehingga hasil kontraksi pada kertas kimograf mengalami kenaikan.Rangsangan submaksimal adalah rangsangan terkecil yang diberikan sehingga terjadi kontraksi yang besarnya mendekati nilai maksimalnya. Rangsangan maksimal adalah rangsangan terkecil yang mengakibatkan semua serabut saraf memberikan reaksi dan menghasilkan kontraksi otot terbesar Dari hasil pratikum kami, besar rangsangannya adalah 1,0 volt dengan kontraksi 2,1 cm. Rangsangan supramaksimal adalah rangsangan terkecil yang diberikan dapat menghasilkan kontraksi otot sebesar kontraksi otot maksimal. Hal ini dikarenakan seluruh serabut saraf dalam percobaan ini sudah aktif yakni berkontraksi saat rangsangan maksimal. Sebuah otot akan berkontraksi dengan cepat apabila tanpa melawan beban. Akan tetapi apabila diberi beban, kecepatan kontraksi otot akan menurun secara progresif seiring dengan penambahan beban. Besar beban meningkat sampai sama dengan kekuatan maksimum yang dapat dilakukan otot tersebut, maka kontraksi otot akan menjadi nol atau tidak terjadi kontraksi otot sama sekali. Hal ini dikarenakan beban yang diberikan pada otot kekuatannya berlawanan arah dengan yang menggerakkan kontraksi otot.Pada percobaan ini, tingkat intensitas rangsangan dapat dilihat dari besarnya kontraksi M. gastrocnemius karena N. ischiadicus mengandung serabut-serabut saraf motorik yang mmelihara M. gastrocnemius. Sehingga, rangsangan pada N. ischiadicus akan mengakibatkan konraksi dari M. gastrocnemicus yang kuat kontraksinya sebanding dengan besarnya rangsangan.4.1.2 Kontraksi After-loaded Kontraksi after loaded adalah peregangan yang diberikan saat otot berkontraksi. Sedangkan pre loaded adalah peregangan yang diberikan sebelum adanya kontraksi. Sehingga hasil kontraksi otot akan lebih besar saat after loaded daripada saat preloaded. Peregangan yang diberikan sebelum kontraksi menyebabkan otot mengalami kelelahan terlebih dahulu sebelum kontraksi. Ini mengakibatkan terjadinya pemendekan otot dan tidak ada kontraksi otot yang terjadi3.

Dalam percobaan ini, digunakan tumpuan pada sekrup yang bertujuan agar penambahan beban tidak menyebabkan pertambahan panjang otot sebelum kerja dilakukan. Setelah katak diberi rangsangan (maksimal) dan diberi beban sebesar 15 gram otot mampu menahan beban dengan panjang kontraksi 0,5 cm . Ketika diberi beban 25 gram otot tidak mampu lagi menghasilkan kontraksi.. Ketika beban diberikan, kontraksi akan menurun secara progresif seiring penambahan beban. Ketika beban 25 gram diberikan, otot tidak mampu menimbulkan kontraksi karena telah mencapai kekuatan maksimum yang dapat dilakukan oleh otot, walaupun terjadi aktivasi serabut otot. Beban pada otot yang berkontraksi adalah kekuatan berlawanan arah yang melawan kekuatan kontraksi akibat kontraksi otot.

4.1.3 Kontraksi Pre LoadedKontraksi pre loaded disebut juga pre stimulated loaded yaitu kontraksi yang terjadi apabila otot diberi beban terlebih dahulu sebelum dirangsang untuk berkontraksi. Berbeda dengan after loaded, masa laten kontraksi pre loaded relatif lebih cepat sehingga kecepatan pemendekan otot juga menjadi lebih cepat. Pemendekan otot juga dipengaruhi oleh beban yang diangkat. Semakin besar beban yang diangkat menyebabkan pada suatu saat resultan kontraksi otot dengan gaya beban sama dengan nol di mana otot tidak dapat mengangkat beban lagi3.

Kontraksi Preload merupakan kontraksi yang terjadi dengan menggunakan beban sebelum otot kontraksi atau setelah otot berelaksasi. Dalam percobaan ini, tumpuan pada sekrup dilonggarkan, sehingga tiap pembebanan menyebabkan panjang otot bertambah sebelum kerja dilakukan. Hal ini dilakukan dengan cara melonggarkan sekrup penyangga sehingga musculus gastroenemius secara langsung menahan beban. Otot yang terlebih dahulu diberi beban sebelum menerima rangsangan ternyata jauh lebih kuat dibanding otot yang diberi rangsangan terlebih dahulu baru diberikan beban3. Pada keadaan pre-loaded otot mampu menahan beban yang lebih besar karena sebelumnya otot sudah di beri beban terlebih dahulu, sehingga otot dapat menyesuaikan dengan beban yang telah diberikan. Dengan demikian ketika otot di beri rangsangan otot, maka otot dapat berkontraksi lebih besar. Sedangkan pada after loaded otot terlebih dahulu berkontraksi sebelum diberi beban, sehingga otot tidak dapat menyesuaikan dengan berat beban yang diberikan. Dan hal tersebut berpengaruh pada kekuatan kontraksi otot3.Dalam percobaan kontraksi pre-loaded sekrup dilonggakan sehingga tiap pembebanan menyebabkan panjang otot bertambah sebelum kerja dilakukan. Otot yang terlebih dahulu diberi beban sebelum menerima rangsangan ternyata jauh lebih kuat dibanding otot yang diberi rangsangan terlebih dahulu baru diberikan beban. Hal ini terlihat pada hasil percobaan yang menunjukkan bahwa otot mampu menahan beban 15 sampai 25 gram. Ketika otot diberi beban sebesar 35 gram otot sudah tidak mampu menimbulkan kontraksi. Otot katak sudah tidak bisa mengangkat beban ketika diberi beban 45 gram. Pada keadaan pre loaded otot mampu menahan beban yang lebih besar karena sebelumnya otot sudah di beri beban terlebih dahulu, sehingga otot dapat menyesuaikan dengan beban yang telah diberikan. Dengan demikian ketika otot di beri rangsangan, otot dapat berkontraksi lebih besar. 4.1.4 Kontraksi Sumasi

Sumasi adalah penjumlahan kontraksi kedutan untuk dapat meningkatkan intensitas seluruh kontraksi otot. Sumasi terjadi melalui 2 cara, yaitu dengan meningkatkan motor unit motorik yang berkontraksi secara serentak dan meningkatkan kecepatan kontraksi tiap motor unit. Sumasi kontraksi dibedakan menjadi sumasi temporal dan sumasi spasial. Sumasi terjadi bila rangsangan kedua muncul sebelum fase relaksasi rangsangan pertama (fase relaksasi tidak sempurna). yang lalu dilanjutkan dengan munculnya kontraksi kedua. Penambahan 1 kontraksi dengan kontraksi lain disebut wave summation. Saat frekuensi stimulis lebih dari 50x/detik, maka terjadi wave summation, sedangkan kurang dari 50x/detik akan menghasilkan kekejangan tunggal3.

Dari hasil praktikum kontraksi sumasi kelompok kami, sumasi terakhir yaitu pada frekuensi rangsangan 3x/detik hingga 5x/detik. Pada kertas kimograf kami grafik yang timbul bentuknya naik turun dan jaraknya merapat. Ini disebakan karena otot melakukan kontraksi dan relaksasi, pada saat naik otot mengalami kontraksi sedangkan pada saat turun otot mengalami relaksasi.4.1.5 Kontraksi TetaniKontraksi tetani adalah kontraksi yang timbul dari penjumlahan kontraksi yang berulang-ulang sehingga otot tidak sempat relaksasi dan bila dirangsang pada frekuensi besar secara progresif, maka setiap serabut mempunyai resistensi yang berbeda-beda dan menyebabkan bersatunya kontraksi3.Pada saat reaksi rangsangan mencapai10x/detik, otot katak mengalami tetani bergerigi.Hal ini karena awal relaksasi otot katak berkontraksi akibat diberi rangsangan multipel. Yang menyebabkan relaksasi tidak berlangsung sempurna. Saat frekuensi rangsangan mencapai 25x/detik dan seterusnya otot katak mengalami tetani lurus. Dimana, pada frekuensi yang sedikit lebih tinggi, kekuatan kontraksi akan mencapai tingkat maksimumnya sehingga tambahan peningkatan apapun pada frekuensi diatas titik ini tidak akan memberi efek peningkatan daya kontraksi lebih lanjut. Hal ini dikarenakan terdapat cukup ion kalsium yang dipertahankan dalam sarkoplasma otot, bahkan diantara potensial aksi, sehingga terjadi keadaan kontraksi penuh yang berlangsung terus menerus tanpa memungkinkan adanya relaksasi apapun diantara potensial aksi3.Tetani bergerigi = terjadi dengan cara mengubah interval rangsangan (waktu istirahat antara rangsangan 1 dan 2 diperpendek sehingga rangsangan ke -2 tepat saat kontraksi 1 akan relaksasi) akibatnya kontraksi 1 dan 2 bersatu menjadi satu kontraksi yang lebih besar.Tetani lurus= terjadi karena kontraksi ke-2 dan seterusnya terjadi saat kontraksi sebelumnya belum mengalami fase relaksasi3.4.2 Diskusi Jawaban Pertanyaan1. Apa perbedaan antara sumasi dan tetani?

Sumasi adalah penjumlahan kontraksi kedutan untuk dapat meningkatkan intensitas seluruh kontraksi otot. Sumasi terjadi melalui 2 cara, yaitu dengan meningkatkan motor unit motorik yang berkontraksi secara serentak dan meningkatkan kecepatan kontraksi tiap motor unit. Sumasi kontraksi dibedakan menjadi sumasi temporal dan sumasi spasial. Sumasi terjadi bila rangsangan kedua muncul sebelum fase relaksasi rangsangan pertama (fase relaksasi tidak sempurna). yang lalu dilanjutkan dengan munculnya kontraksi kedua. Penambahan 1 kontraksi dengan kontraksi lain disebut wave summation. Saat frekuensi stimulis lebih dari 50x/detik, maka terjadi wave summation, sedangkan kurang dari 50x/detik akan menghasilkan kekejangan tunggal.

Tetani adalah kontraksi otot maksimal secara terus-menerus karena adanya rangsangan berulang-ulang tanpa sempat mengalami fase relaksasi. Frekuensi mencapai kritis sehingga kontraksi berurutan menyatu dan kontraksi tampak mulus. Hal ini disebabkan oleh ion Ca3+ di dalam sarkoplasma di antara potensial aksi tetap tinggi karena tidak sempat relaksasi.

2. Kapan didapatkan kontraksi tetani bergerigi dan kapan tetani lurus?

Tetani bergerigi terjadi saat rangsangan terus berlanjut dengan tidak mengalami relaksasi sempurna dan mengakibatkan ketegangan otot memuncak selama siklus yang serat dari kontraksi dan relaksasi. Tetani ini terjadi dengan cara mengubah interval rangsangan (waktu istirahat antara rangsangan 1 dan 2 diperpendek sehingga rangsangan ke-2 tepat saat kontraksi 1 akan relaksasi), akibatnya kontraksi 1 dan 2 bersatu menjadi 1 kontraksi yang lebih besar (lanjutan dari sumasi).

3. Apa yang terjadi bila rangsangan multiple ini diberikan terus dalam waktu yang lama?

Kontraksi terus-menerus dalam waktu yang lama menyebabkan kelelahan otot (fatigue) akibat dari ketidakmampuan proses kontraksi, metabolisme serat-serat otot secara terus-menerus, kehabisan cadangan glikogen, karsmisi signal melalui neuro muscular junction berkurang, serta gangguan aliran darah akan mempererat kelelahan otot karena gangguan suplai nutrien, terutama O2.

5. KESIMPULANDari percobaan yang telah dilakukan, bahwa satu serat saraf seperti N. ischiadicus terdiri banyak serabut dengan masing-masing mempunyai sifat listrik yang berbeda. Bila merangsang saraf dengan intensitas rangsangan yang bertahap mulai dari paling rendah, rangsangan subliminal, luminal, supraliminal, submaksimal, maksimal,dan supra maksimal akan mengahasilkan rangsangan dan kontraksi yang berbeda. Kontraksi after loaded dengan pre loaded menghasilkan kontraksi yang berbeda juga. Kontraksi pre loaded dapat berkontraksi dengan beban yang di dapat lebih banyak dibanding after loaded. Pada percobaan kontraksi tetani bahwa suatu kontraksi otot yang timbul akibat rangsangan yang berulang, dimana rangsangan berikutnya terjadi sebelum fase relaksasi selesai, sedangkan pada Sumasi merupakan penjumlahan kontraksi kedutan untuk dapat meningkatkan intensitas seluruh kontraksi otot. DAFTAR PUSTAKA1. Campbell, N.A. Jane B. Reece and Lawrence G. Mitchell. 2000. Biologi. edisi 5. jilid 3. Alih Bahasa: Wasman manalu. Erlangga. Jakarta.

2. Team Teaching. 2011. Penuntun Praktikum Struktur Hewan .Gorontalo: Laboratorium JurusanBiologi FMIPA Universitas Negeri Gorontalo.

3. Guyton , John E hall. 2007. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Jakarta: EGC

4. Rumpis, Agus Sunarko. 2008. Fisiologi Latihan. FIK UNY, Jogjakarta.5. Sloane, Ethel. 2003. Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. Jakarta: EGC19