Sistem Otot Pada Hewan

TUGAS STRUKTUR HEWAN “SISTEM OTOT” KELOMPOK VI : RIKA ANDINI 1214041001 DEASY ARIESTA 1214041010 RUSDIANTO NURMAN 1214041002 NUR INDAH SARI 1214041027 PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN BIOLOGI FMIPA UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR 2013 SISTEM OTOT A. PENDAHULUAN Secara umum kita mengenal 3 macam otot yaitu: 1. Otot Skelet atau Otot rangka/ otot sadar/ otot bergaris melintang, bersifat voluntary, jadi kontraksinya dapat diatur oleh kemauan kita. 2. Otot polos atau tidak sadar/ tidak bergaris melintang, kontraksinya tidak dapat diatur oleh kemauan kita. 3. Otot jantung, merupakan otot bergaris melintang tetapi tidak dibawah kemauan kita. Disini hanya dibicarakan mengenai otot skelet saja, otot rangka secara histologist terdiri dari serabut-serabut otot yang berkelompok membentuk fasiculum yang dibungkus oleh jaringan ikat perymisium. Sejumlah fasiculum bergabung menjadi satu, dan keseluruhannya dibungkus oleh jaringan ikat epymisium. Endomysium yang merupakan pembungkusan serabut otot bergabung bersama-sama dengan perymisium dan epymisium membentuk “fascia superficialis”, yang lebih kita kenal sebagai tendo atau urat. Tendo atau urat ini berfungsi untuk melekatnya otot pada tulang atau jaringan lain, ujung tendo atau urat yang melekat pada tulang dimana pada waktu otot berkerut relatif tidak bergerak disebut origo, sedangkan ujung lainnya yang melekat pada tulang yang relatif bergerak disebut insertion. Bagian otot yang terletak ditengah disebut ventrikel atau empal. Otot dapat berbntuk kumparan, atau ceper seperti kipas yang sering dikenal sebagai paniculata, contohnya musculus obliquus exterrnus. Otot rangka dapat berperut (ventrikel) satu disebut monogastricum, dapat bererut dua atau gastricum, atau dapat pula berperut banyak atau polygastrium, seperti musculus rectus adominis. Dalam tubuh otot-otot tersusun dalam kelompok-kelompok yang berpasangan yang kerjanya saling berlawanan / antagonis karena setiap gerakan disebabkan oleh berkerutnya otot bukan karena relaksinya. Otot yang bekerjanya bantu membantu disebut otot synergetic, contohnya biceps dan bracialis. Otot yang kerjanya berlawanan disebut antagonist, contohnya biceps dan triceps. (Pagarra, Halifah dan Adnan, 2006) 1. Penamaan/Terminologi Otot Pembagian nama pada otot sangat beraneka ragam sekali karena setiap ahli mempunyai dasar hukum untuk memberi nama otot. Karena itu, sekarang sukar untuk mencari homologi otot. Pada dasarnya, otot diberi nama atas dasar: a. Nama origo dan insertionya, contohnya: Musculus sternohyoudeus, musculus coracobrachialis. b. Ukuran atau besar kecilya otot, contohnya: Musculus gluteus maximus, musculus gracillis minor. c. Bentuknya, contoh: Musculus rhomboideus, musculus trapezius, musculus lumbricalis. d. Letak atau posisi dari otot, contohnya: Musculus intercostalis externa. e. Arah serabut otot, contohnya: Musculus rectus abdominis, musculus obliquus externus. f. Strukturnya, contoh: Musculus biceps brachii, musculus triceps femoris. g. Kerja dari otot, contohnya: Aductor longus, musculus depressor mandibulae. Berdasarkan kerja otot kita mengenal nama-nama otot sebagai berikut: 1. Extensor, gerak meluruskan Contohnya : extensor cruris, lawannya adalah Flexor, gerak membengkokkan Contohnya : flexor tarsi 2. Adductor, gerak mendekat sumbu badan Contohnya : adductor longus, lawannya ialah Abductor, gerak menjauhi sumbu badan Contohnya : gluteus medius 3. Levator, gerak mengangkat suatu struktur Contohnya : temporalis dan messeter, lawannya ialah Depressor, gerak menurunkan suatu struktur Contohnya : Depressor mandibulas 4. Pronator, gerak menelungkupkan Contohnya : pronator terres, lawannya ialah Supinator, gerak menengadahkan Contohnya : spinator 5. Rotator, gerak memutar Contohnya : Pectoralis mayor 6. Konstrictor, gerak menutup Contohnya : Orbicularis oculi, lawannya ialah Odilator, gerak membuka Contohnya : Orbicularis oris (Pagarra, Halifah dan Adnan, 2006) Berdasarkan Arah (orientasi dari fasikulus otot terhadap sumbu tengah tubuh) kita mengenal nama-nama otot sebagai berikut: 1. Rektus, sejajar terhadap sumbu tengah tubuh, contohnya: Rektus abdominis. 2. Transversal, tegak lurus terhadap sumbu tengah tubuh, contohnya: Transversal abdominis. 3. Oblique, diagonal terhadap sumbu tengah tubuh, contoh: Eksternal oblique. Berdasarkan Ukuran (ukuran relative otot) kita mengenal nama-nama otot sebagai berikut: 1. Maksimus, terbesar, contonya: Gluteus maksimus. 2. Minimus, Terkecil, conohnya: Gluteus minimus. 3. Longus, Panjang, contohnya: Abduktor longus. 4. Brevis, Pendek, contohnya: Abduktor brevis. 5. Latisimus, Terlebar, contohnya: Latisimus dorsi. 6. Longisimus, Terpanjang, contohnya: Longisimus kapitis. 7. Magnus, Besar, contohnya: Adduktor magnus. 8. Major, Lebih besar, contohnya: Pektoralis major. 9. Minor, Lebih keci, contohnya: Pektoralis minor. 10. Vastus, Sangat besar, contohnya: Vastus lateralis. Berdasarkan bentuk (bentuk relative otot) kita mengenal nama-nama otot sebagai berikut: 1. Deltoid, Segitiga, contohnya: Deltoid. 2. Trapezius, Trapesium, contohnta: Trapezius. 3. Serratus, Bergerigi, contohnya: Serratus anterior. 4. Rhomboid, Berbentuk seperti berlian, contohnya: Rhomboid major. 5. Orbikularis, Sirkuler (melingkar), contohnya: Orbikularis okuli. 6. Pektinat, Berbentuk seperti sisir, contohnya: Pektineus. 7. Piriformis, Berbentuk seperti buah pir, contohnya: Piriformis. 8. Platis, Pipih, contohnya: Platisma. 9. Kuadratus, Persegi, contohnya: Kuadratus femoris. 10. Grasilis, Ramping, contohnya: Grasilis. Berdasarkan Jumlah Origo (jumlah origo pada tendon) kita mengenal nama-nama otot sebagai berikut: 1. Bisep, dua origo, contohnya: Bisep brakii. 2. Trisep, tiga origo, contohnya trisep brakii. 3. Kuadrisep, empat origo, contohnya: Kuadrisep femoris (Faisal, 2012). 2. Tempat Penempelan Otot (Origo dan Insersi) Pada umumnya, tendon otot yang melekat pada tulang yang tidak dapat bergerak disebut origo (gambar 1), sedangkan tendon otot yang melekat pada tulang yang dapat bergerak disebut insersi (gambar 1). Analogi yang dapat digunakan yaitu sebuah engsel pada pintu. Pada contoh ini, bagian engsel yang melekat pada kosen pintu adalah origo, sementara bagian engsel yang melekat pada daun pintu adalah insersi. Pada ibu jari, origo barada pada bagian proksimal sedangkan insersi berada pada bagian distal, khusus pada alat gerak, insersi pada umumnya ditarik kearah origo. Bagian gemuk pada otot yang terletak diantara tendon disebut badan otot (bagian yang bergulung pada engsel pada analogi yang telah dipaparkan sebelumnya). Aksi dari sebuah otot adalah gerakan yang terjadi ketika otot berkontraksi. Pada analogi engsel pintu, maka pintu akan tertutup (Faisal, 2012). Gambar 1. Origo dan insersi pada otot rangka (Tortora dan B. Derrickson). 3. Susunan Fasikulus Pada Otot Serabut otot rangka (sel-sel otot rangka) pada sebuah otot tersusun dalam berkas yang disebut fasikulus. Dalam sebuah fasikulus, seluruh serabut otot tersusun sejajar satu dengan yang lain. Fasikulus dapat membentuk lima pola, yaitu paralel (sejajar), fusiformis (berbentuk gelendong, menyempit pada kedua ujungnya dan lebar pada bagian tengahnya), sirkuler (melingkar), segitiga, dan pennate (berbentuk seperti sebuah bulu). Susunan fasikulus mempengaruhi kekuatan dan jarak gerakan yang dihasilkan oleh otot. Ketika berkontraksi, otot akan memendek sekitar 70% dari panjang awalnya. Serabut yang lebih panjang dalam sebuah otot akan menghasilkan jarak gerakan yang lebih besar. Namun , kekuatan dari sebuah otot tidak bergantung pada panjang serabutnya tetapi pada keseluruhan luas daerah penampangnya, sebab sebuah serabut otot yang pendek dapat berkontraksi dengan kekuatan penuh sama seperti serabut yang otot yang panjang. Jadi semakin banyak serabut otot per unit luas daerah penampang dari sebuah otot, maka kekuatan yang dihasilkan juga semakin besar. Susunan fasikulus seringkali menggambarkan kekuatan dan jarak gerakan yang dihasilkan. Sebagai contoh, otot-otot pennate, memiliki sejumlah besar fasikulus dengan serabut pendek, memberi kekuatan yang lebih besar tetapi jarak gerakan yang lebih kecil. Berbeda dengan otot-otot paralel yang memiliki beberapa fasikulus dengan serabut panjang, tersusun memanjang dengan arah panjang otot, sehingga memiliki jarak gerakan yang lebih besar tetapi kekuatan yang dihasilkan kurang. Tabel 1 menyajikan deskripsi susunan fasikulu pada otot. Tabel 1 Deskripsi Susunan Fasikulus Pada Otot. Susunan Fasikulus Paralel Fusiformis Fasikulus sejajar dengan sumbu membujur otot; berakhir pada ujung tendon yang pipih, contoh: otot stilohioid. Fasikulus hampir sejajar dengan sumbu membujur otot; berakhir pada tendon yang pipih; otot meruncing kearah tendon, diameter bagian ujung otot lebih kecil dibandingkan bagian badan otot, contoh: otot digastrik Sirkuler Segitiga Fasikulus tersusun konsentris atau melingkar membentuk otot spinter yang berperan membuka dan menutup lubang saluran pada bagian tubuh tertentu, contoh: otot orbikularis okuli. Fasikulus tersebar pada daerah yang lebar dan bertemu pada pusat tendon yang tebal; memberi penampakan segitiga pada otot, contoh: otot pektoralis mayor. Pennate: Fasikulus yang pendek membentuk bagian memanjang otot; tendon memanjang pada hampir seluruh bagian panjang otot. Otot pennate terbagi atas: Unipennate Bipinnate Fasikulus tersusun hanya pada satu sisi dari tendon, contoh:otot ekstensor digitorum longus Fasikulus tersusun pada kedua sisi tendon, contoh: otot rektus femoris. Multipennate: Fasikulus menempel secara miring dari banyak arah menuju beberapa tendon, contoh: otot deltoid. (Faisal, 2012) B. SISTEM OTOT PADA VERTEBRATA 1. Sistem Otot Mamalia Untuk mendeskripsikan sistem otot pada mamal sangatlh sulit karena sangat beraneka ragam bentuknya, selain itu kesulitan tersebut juga disebabkan oleh kemungkinan susunan metariknya mereduksi tidak seperti umumnya otot. Misalnya, otot pada ikan lebih banyak dikonstrasikan pada gerakan lengkung insang sedangkan perkembangan otot mamal terpusat pada wajah, leher dan punggung. Otot-otot pada mamal yang sangat berkembang meliputi otot ekpresi wajah, otot kelopak mata, otot hidung dan otot bibir. Otot-otot tersebut mampu bergerak atau menggerakkan kulit dan menegakkan rambut. (Sukiya, 2003) 2. Sistem Otot Pisces Fungsi utama sistem otot adalah untuk berbagai variasi gerak dari organ tubuh. Gerak otot yang disengaja pada ikan terutama untuk membuka dan menutup mulut, menggerakkan mata, membuka dan menutup lubang insang, menggerakkan sirip dan gerakan ke atas atau ke samping, atau melawan arus air. Gerakan hanya memerlukan sistem otot yang sederhana. Salah satu sistem otot pada pisces yang penting adalah Otot-otot brankial yang berfungsi untuk membuka dan menutup lubang insang dan mulut, terutama otot konstriktor (dorsal dan ventral) dan elevator. Otot ini diinervasi oleh saraf spinal, tidak seperti otot aksial yang diinervasi oleh saraf cranial (Sukiya, 2003). Otot-otot pada dinding tubuh tersusun secara metameris dan terdiri atas rangkaian miomer yang berbentuk zig-zag, dengan setiap miomer merupakan satu segmen otot. Koordinasi kontraksi (kontraksi pada satu sisi diserta oleh relaksasi pada sisi yang berlawanan) pada miomer posterior menghasilkan gelombang kontraksi yang memberikan mekanisme gerakan yang utama pada ikan. Pada sebahagian besar ikan, otot putih lebih dominan dan beratnya dapat mencapai 90% atau lebih dari keseluruhan berat tubuh. Otot putih memiliki serabut yang relatif tebal, tidak mengandung lemak atau mioglobin (jenis protein yang dapat mengikat oksigen), dan berperan penting pada metabolisme anaerobik. Otot merah terdiri dari serabut otot dengan diameter yang tipis, mengandung lemak dan mioglobin, dan berperan penting pada metabolisme aerobic (Faisal, 2012). 3. Sistem Otot Aves Sistem otot burung berbeda dalam banyak hal dari kebnyakan vertebrata daratan lain. Otot-otot leher dan rahang menunjukkan banyak spesialisasi yang dikaitkan dengan kebiasaan burung makan, fungdi paruh dan mobilitas gerakan leher. Vertebra di bagian tubuh burung banyak yang menyatu, sehingga menyebabkan adanya pengurangan otot di bagian dorsal. Otot perut pada burung juga kurang berkembang, sedangkan otot sayap ekstrinsik terutama otot pektoralis mayor, menunjukkan perkembangan sangat baik terutama pada burung-burung yang dapat terbang. Otot pektoralis mayor merupakan otot depressor dan berkaitan dengan gerakan menurunkan sayap saat terbang. Otot pektoralis mayor ini menyusun 1/5 total berat tubuh burung. Otot pektoralis minor berperan dalam mengangkat sayap pada saat burung sedang terbang (Sukiya, 2013). Pada burung Merpati otot pektoral memanjang dari sternum menuju humerus dan sebahagian besar menyisip pada humerus, Otot pektoral menjadi bagian utama untuk gerakan depresor pada sayap. Kontraksi otot-otot pektoralis berperan menarik sayap kebawah dan kedepan yang memberikan daya angkat bagi tubuh burung. Otot suprakorakoid juga menempel pada bagian ventral sternum dan keseluruhan ditutupi oleh otot pektoral. Otot suprakorakoid digunakan terutama saat akan terbang dan tidak dibutuhkan saat sedang terbang, berperan mengangkat sayap untuk terbang dengan tetap menjaga keseimbangan massa tubuh. Pada burung Merpati pengangkatan sayap terutama disebabkan oleh kontraksi otot suprakorakoideus, yang bermula pada sisi ventral dari sternum. Tendon otot suprakorakoideus melewati foramen triosseum (sebuah lubang yang dibentuk oleh klavikula, korakoid, dan skapula) untuk menyisip pada humerus dan berperan menarik humerus. Susunan yang luar biasa tersebut memungkinkan otot-otot abduktor dan adduktor dari sayap untuk menyisip pada tulang yang sama. Otot-otot intrinsik pada sayap tereduksi, namun berkembang dengan baik pada kaki. (Faisal, 2012) 4. Sistem Otot Reptil Sistem otot pada reptil mengalami modifikasi untuk mendukung organ-organ vissera, berat badan, dan juga untuk memungkinkan beberapa jenis gerakan. Begitu juga dengan otot-otot respirasi telah teradaptasi untuk kehidupan di darat dan berkembang dengan baik. Kadal dan buaya memiliki kekuatan pada rahang karena didukung oleh otot adduktor pada rahang. Otot ini muncul dari fossa temporal dan menyisip pada sudut kanan untuk membuka rahang. Otot-otot adduktor memanjang dari daerah temporal menuju rahang bawah. Otot adduktor yang utama adalah otot pterigoideus, yang muncul dari tulang-tulang pterigoid pada langit-langit dan menyisip pada bagian posterior rahang bawah. Otot pterigoideus memberi penampakan yang gemuk pada rahang kadal jantan. Otot depresor mandibula berperan membuka rahang, muncul dari bagian belakang tengkorak dan menyisip pada prosesus retroartikular dari mandibula, otot ini lebih lemah dibandingkan otot-otot lain yang juga berperan menutup rahang (Faisal, 2012). Otot aksial (otot badan) reptil mulai menunjukkan beberapa spesialisasi seperti yang ditemukan pada mamal. Otot reptil terutama untuk gerakan lateral tubuh dan menggerakkan ruas-ruas tulang belakang. Hal ini bisa diamati terutama pada bangsa ular sebab jaringan otot lengan sudah menghilang. Otot rangka pada kura-kura dan kerabatnya sangat berkurang kecuali pada daerah leher akibat adanya karapaks dan plastron. Dermal atau otot kulit berkembang baik pada reptil, dan perkembangan yang sangat baik terjadi pada ular. Jaringan otot tungkai pada reptil menunjukkan variasi bergatung pada tipe gerakannya (Sukiya, 2003). Otot epaksial berada pada permukaan dorsal, sementara otot hipaksial berada pada permukaan ventral dan diantara kosta. Otot-otot epaksial kurang mengalami modifikasi jika dibandingkan dengan otot-otot hipaksial, otot-otot epaksial juga kehilangan sifat metamerisme dan tersusun dalam berkas serabut otot. Disamping fungsinya yang memungkinkan gerakan dari satu sisi ke sisi yang lain pada kolumna vertebra, otot-otot epaksial juga melakukan fungsi yang lain yaitu mendukung, meluruskan atau membengkokkan kolumna vertebra. Tulang rusuk terbentuk dalam miosepta dari otot-otot dinding tubuh sepanjang kolumna vertebra pada sebahagian besar Ular. Terdapat 20 otot yang berbeda pada masing-masing sisi dari setiap ruas vertebra, otot-otot tersebut menghubungkan antara satu vertebra dengan vertebra yang lain, antara vertebra dengan tulang rusuk, dan antara tulang rusuk dan vertebra dengan kulit, serta membantu membentuk dan mengontrol lekukan tubuh. Otot-otot pada dinding abdominal tidak mengalami segmentasi dan memiliki tiga lapisan, yaitu eksternal oblique, internal oblique, dan abdominal transversal. Otot-otot hipaksial pada dinding tubuh bagian dada dikenal sebagai otot-otot interkosta, membantu mengangkat dan menurunkan sangkar rusuk dalam proses respirasi. Otot-otot pada tungkai, gelang bahu, dan gelang pinggul terdiri dari otot-otot ekstensor dorsal dan otot-otot fleksor ventral. Dalam membentuk gerakan kuadrupedal, otot-otot yang menempel pada humerus dan femur mesti merotasi tulang-tulang tersebut ke depan dan ke belakang dengan tetap mempertahankan dalam posisi horizontal pada sudut yang tepat, sehingga tubuh tetap berada diatas substrat. Otot-otot segmental berperan menghubungkan sisik ventral dengan kosta, kontraksi otot-otot segmental juga membantu ular bergerak ke depan. Otot-otot pada lengkung faringeal yang pertama berlanjut untuk menggerakkan rahang dan otot-otot pada lengkung faringeal yang kedua menempel pada rangka hioid. Otot-otot pada sisa lengkung berhubungan dengan faring dan laring. Otot-otot integumen ekstrinsik menyisip pada permukaan bawah dermis dan memungkinkan gerakan bebas bagi kulit (Faisal, 2012). 5. Sistem Otot Amphibi Sistem otot pada amfibi, seperti sistem-sistem organ yang lain sebagai transisi antara ikan dan reptil. Sistem otot pada ikan berpusat pada gerakan tubuh ke lateral, membuka dan menutup mulut serta gill apertura (operculum atau penutup lubang/celah insang) dan gerakan sirip yang relatif sederhana. Kebutuhan hidup di darat mengubah susunan ini (Sukiya, 2003) Sistem otot aksial pada amfibi masih metamerik seperti pada ikan, tetapi tampak tanda-tanda perbedaan sekat horizontal membagi otot dorsal dan ventral. Bagian dari sistem otot epaksial atau dorsal mempengaruhi gerakan kepala. Otot ventral, adalah menjadi bukti dalam pembagian otot-otot setiap segmen tubuh amfibi. Selanjutnya, otot hipaksial terlepas atau terbagi dalam lapisan-lapisan, kemudian membentuk otot-otot oblique eksternal, oblique internal dan otot tranversus, sedangkan otot dermal sangat kurang. Berbagai macam gerakan pada amfibi, yaitu berenang, berjalan, meloncat atau memanjat, melibatkan perkembangan berbagai tipe otot. Beberapa di antaranya terletak di tungkai itu sendiri dan berupa otot-otot intrinsik (Sukiya, 2003). Sistem otot pada amfibi sangat bervariasi, seperti pada salamander yang hidup di air memiliki sistem otot yang mirip dengan ikan, sementara sistem otot pada spesies yang hidup di darat seperti pada katak sangat berbeda. Metameris tampak jelas pada salamander, caecilians, dan pada larva anura. Miomer epaksial membentuk berkas serabut otot yang memanjang melewati beberapa segmen tubuh. Otot-otot tersebut sebahagian tersembunyi dibawah otot-otot apendikular, memanjang dari kolumna vertebra dari bagian dasar tengkorak sampai pada ujung ekor. Massa otot-otot hipaksial pada beberapa jenis amfibi sudah kehilangan pola segmental dan membentuk lembaran otot (eksternal oblique, internaloblique, dan transversal), khususnya pada daerah abdominal (Faisal, 2012). Otot-otot apendikular pada sebahagian besar amfibi jauh lebih kompleks dibandingkan dengan ikan, sesuai dengan kehidupan di darat. Pada amfibi, tungkai digunakan untuk menyokong seluruh bobot tubuh. Pada amfibi, otot-otot dari lengkung vissera yang pertama berperan untuk menggerakkan rahang. Beberapa otot-otot pada lengkung vissera yang kedua tetap berhubungan dengan rahang bawah, sedangkan otot-otot pada lengkung vissera yang ketiga berperan menggerakkan tulang rawan pada insang khususnya pada amfibi yang memiliki insang. Pada amfibi yang tidak memiliki insang, otot-otot tersebut tereduksi (Faisal, 2012). DAFTAR PUSTAKA Paggara, Halifah dan Adnan. 2006. Struktur Hewan. Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM Faisal. 2012. Buku Ajar Struktur Hewan. Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM Sukiya. 2003. Biologi Vertebrata. Yogyakarta: Biologi FMIPA UNY Tortora, Gerard. J. & Derrickson Bryan. 2009. Principles of Anatomy and Physiology, twelfth edition. United States of America.