Perbedaan Kunci – Kontraksi Otot Rangka vs Otot Halus
Otot memberikan bentuk pada tubuh dan terlibat dalam gerakan dan berbagai fungsi tubuh lainnya. Mereka terlibat dalam berbagai aktivitas tubuh yang dikendalikan oleh kontrol sukarela dan tidak sukarela. Ada tiga jenis otot utama yaitu otot rangka, otot jantung, dan otot polos. Otot rangka melekat pada sistem rangka dan otot polos ditemukan di dinding organ berongga seperti lambung, kandung kemih, rahim, dll. Selama kontraksi otot rangka, jenis protein khusus yang disebut troponin memainkan bagian integral sementara troponin tidak. terlibat dengan kontraksi otot polos. Inilah perbedaan utama antara otot rangka dan kontraksi otot polos.
Apa itu Kontraksi Otot Rangka?
Dalam konteks kontraksi otot rangka, semua otot rangka berkontraksi melalui serangkaian sinyal elektrokimia yang berasal dari otak. Sinyal-sinyal ini melewati sistem saraf ke neuron motorik yang terletak di serat otot rangka. Sinyal tersebut akan memulai proses kontraksi otot. Ketika menggambarkan struktur serat otot rangka pada tingkat dasarnya, itu terdiri dari unit serat yang lebih kecil yang disebut sebagai miofibril. Di dalam miofibril, terdapat jenis protein kontraktil khusus. Protein kontraktil ini adalah aktin dan miosin. Mereka adalah komponen terpenting dari otot rangka dalam hal kontraksi.
Filamen aktin dan miosin meluncur masuk dan keluar melintasi satu sama lain yang memulai proses kontraksi otot. Oleh karena itu, proses ini dikenal sebagai 'teori filamen geser' karena geseran protein kontraktil ini melintasi satu sama lain. Ada beberapa struktur penting yang menjadi sorotan ketika menggambarkan kontraksi otot rangka. Mereka adalah miofibril, sarkomer (yang merupakan unit fungsional miofibril), aktin dan miosin, tropomiosin (protein yang mengikat aktin dalam pengaturan kontraksi otot) dan troponin (yang merupakan kompleks tiga protein yang ada dalam tropomiosin. satuan).
Awalnya, impuls saraf yang dihasilkan oleh otak berjalan melalui sistem saraf ke tempat yang disebut sebagai sambungan neuromuskular. Hal ini menyebabkan pelepasan asetilkolin, yang merupakan neurotransmitter. Hal ini menyebabkan keadaan depolarisasi. Ini menghasilkan pelepasan ion Kalsium (Ca2+) dari retikulum sarkoplasma. Ca2+ mengikat troponin yang mengubah bentuknya dan menyebabkan pergerakan tropomiosin dari protein aktin (situs aktif aktin). Fenomena ini memulai pengikatan miosin (kepala miosin) ke aktin. Ini membentuk jembatan silang antara dua protein kontraktil ini. Konversi ATP menjadi ADP + Pi, melepaskan energi dan memungkinkan penarikan filamen aktin ke dalam oleh miosin. Tarikan ini memendekkan otot.
Gambar 01: Kontraksi Otot Rangka
Ketika molekul ATP berikatan dengan miosin, ia terlepas dari filamen aktin dan memutus jembatan silang yang terbentuk. Proses ini berlangsung terus menerus sampai stimulus saraf berhenti dan jumlah ATP dan Ca2+ yang cukup tersedia. Ketika impuls berhenti, Ca2+ dikembalikan ke retikulum sarkoplasma dan filamen aktin bergerak ke posisi istirahatnya. Ini memperpanjang otot ke posisi normalnya.
Apa itu Kontraksi Otot Halus?
Kontraksi otot polos terjadi sebagai rangsangan saraf dan juga oleh rangsangan humoral. Seluruh proses kontraksi dapat dikontrol melalui kontrol ekstrinsik dan intrinsik. Di bawah ekstrinsik, itu terdiri dari kontrol saraf dan kontrol humoral. Kontrol saraf terjadi dengan adanya serat simpatis yang mengontrol konstriksi dan relaksasi. Relaksasi terutama disebabkan oleh reseptor adrenergik dan kontraksi disebabkan oleh reseptor adrenergik. Di bawah komponen kontrol humoral, senyawa yang berbeda seperti angiotensin II, epinefrin, vasopresin menginduksi kontraksi dan relaksasi.
Kontrol humoral lokal dan autoregulasi miogenik terjadi di bawah kontrol intrinsik. Selama autoregulasi miogenik, ini terjadi sebagai respons terhadap depolarisasi dan kontraksi spontan yang terjadi di otot polos. Sistem pengaturan ini tidak terdapat di setiap otot polos tubuh, tetapi terutama ditemukan di pembuluh darah seperti arteriol glomerulus aferen. Selama kontrol humoral lokal, senyawa yang disekresikan oleh sel yang meniru sel autokrin dan parakrin menyebabkan kontraksi dan relaksasi serat otot polos. Senyawa tersebut antara lain bradikinin, prostaglandin, tromboksan, endotelin, adenosin, dan histamin. Endotelin dianggap sebagai konstriktor yang paling kuat sedangkan adenosin dianggap sebagai vasodilator yang paling melimpah.
Selama kontraksi otot polos, potensial aksi yang dihasilkan oleh neuron motorik simpatis berjalan dan mencapai terminal sinaptik dan menyebabkan induksi Ca2+ masuk ke dalam sitoplasma. Peningkatan konsentrasi Ca2+ dalam sel menyebabkan perkembangan perubahan konformasi mikrotubulus dari sitoskeleton saraf. Hal ini menyebabkan pelepasan norepinefrin, yang merupakan neurotransmitter ke dalam ruang interstisial.
Gambar 02: Kontraksi Otot Halus
Norepinefrin bergerak ke dalam sel otot polos dan berikatan dengan reseptor saluran yang digabungkan dengan protein G. Ini menghasilkan pembentukan kompleks reseptor pemancar dan aktivasi protein G. Juga, akumulasi Ca2+ di dalam sel menyebabkan pengikatan dengan calmodulin dan membentuk kompleks Ca2+-calmodulin. Kompleks ini mengikat dan mengaktifkan Myosin Light Chain Kinase (MLCK). MLCK melibatkan reaksi fosforilasi yang memfosforilasi rantai ringan miosin dan memungkinkan pengikatan jembatan silang miosin ke filamen aktin. Ini memulai kontraksi. Proses ini diakhiri dengan defosforilasi rantai ringan myosin dan melalui keterlibatan enzim Myosin Light Chain Phosphatase (MLCP).
Apa Persamaan Antara Kontraksi Otot Rangka dan Otot Halus?
- Kontraksi rangka dan otot polos bergantung pada konsentrasi Ca2+.
- Kontraksi rangka dan otot polos sangat penting untuk menjaga gerakan dan bentuk tubuh.
Apa Perbedaan Antara Kontraksi Otot Rangka dan Otot Halus?
Kontraksi Otot Rangka vs Otot Halus |
|
Kontraksi otot rangka adalah proses kontraksi otot rangka melalui serangkaian sinyal elektrokimia yang berasal dari otak. | Kontraksi otot polos adalah proses yang disebabkan oleh bergesernya filamen aktin dan miosin satu sama lain. |
Kecepatan Kontraksi | |
Kontraksi otot rangka terjadi pada tingkat kecepatan yang berbeda. | Kontraksi otot polos sangat lambat. |
Protein Troponin | |
Kontraksi otot rangka melibatkan troponin. | Kontraksi otot polos tidak melibatkan troponin. |
Ringkasan – Kontraksi Otot Rangka vs Otot Halus
Semua otot rangka berkontraksi melalui serangkaian sinyal elektrokimia yang berasal dari otak. Ketika menggambarkan struktur serat otot rangka pada tingkat dasarnya, itu terdiri dari unit serat yang lebih kecil yang disebut sebagai miofibril. Di dalam miofibril, terdapat jenis protein kontraktil khusus. Protein kontraktil ini adalah aktin dan miosin. Kontraksi otot rangka didasarkan pada Sliding Filament Theory. Selama kontraksi otot polos, potensial aksi dibangkitkan di neuron motorik simpatis. Seluruh proses kontraksi otot polos dapat dikendalikan melalui pengendalian ekstrinsik dan intrinsik. Di bawah ekstrinsik, itu terdiri dari kontrol saraf dan kontrol humoral. Kontrol humoral lokal dan autoregulasi miogenik terjadi di bawah kontrol intrinsik.