Tubuh manusia dapat bergerak kerana tulang dan otot yang merupakan bahagian penting dalam sistem pergerakan manusia. Sekiranya tulang dianggap sebagai pergerakan pasif, otot adalah pergerakan aktif yang dapat menggerakkan tulang. Baiklah, tetapi sebelum itu, adakah anda tahu bagaimana otot berfungsi? Lihat ulasan penuh dalam artikel berikut.
Mekanisme tindakan otot pada manusia
Sebagai alat pergerakan aktif, otot dapat menggerakkan rangka manusia sebagai alat gerakan pasif dengan pengecutan dan kelonggaran otot. Namun, otot juga dapat menggerakkan bahagian tubuh yang lain, seperti jantung, saluran pencernaan, saluran pernafasan, sistem peredaran darah, dan sistem pembiakan.
Mekanisme tindakan otot bermula apabila otot menerima rangsangan atau isyarat dari neuron motor yang menyebabkannya berkontrak. Pengecutan otot inilah yang menyebabkan pergerakan di dalam badan anda.
Sering kali, pengecutan otot dianggap berlaku ketika otot memendek, tetapi ketegangan otot tidak selalu terjadi akibat perubahan panjang otot. Sebabnya, terdapat beberapa jenis kontraksi otot yang dibezakan oleh dua pemboleh ubah, iaitu panjang dan ketegangan otot.
Jenis pengecutan otot
Sebelum mengetahui lebih lanjut mengenai mekanisme otot bekerja melalui kontraksi yang berlaku, anda perlu terlebih dahulu memahami jenis kontraksi otot yang mungkin berlaku:
1. Pengecutan sepusat
Pengecutan jenis ini biasanya berlaku ketika otot digunakan untuk mengangkat atau menggerakkan objek. Pada masa itu penguncupan bermula dengan munculnya ketegangan pada otot yang membuatnya memendek.
Barulah otot akan cukup kuat untuk mengangkat objek. Jenis ini adalah salah satu kontraksi otot yang paling biasa. Dalam mekanisme pengecutan otot ini, daya yang dihasilkan selalu kurang daripada kekuatan otot maksimum.
Apabila daya yang diperlukan oleh otot untuk mengangkat objek menurun, kadar pengecutan meningkat. Ini berlaku sehingga otot mencapai tahap pengecutan maksimum.
2. Pengecutan eksentrik
Jenis seterusnya disebut kontraksi eksentrik, iaitu pergerakan otot yang memanjang atau meregang. Mekanisme tindakan otot ketika pengecutan ini berlaku adalah bahawa serat otot akan meregang kerana daya dari luar otot yang lebih besar daripada yang dapat dihasilkan oleh otot itu sendiri.
Terdapat dua perkara yang perlu anda ingat mengenai mekanisme tindakan otot dalam pengecutan eksentrik ini. Pertama, tekanan yang dihasilkan oleh pengecutan ini sangat tinggi jika dibandingkan dengan kekuatan maksimum otot.
Salah satu contoh pengecutan eksentrik adalah ketika anda ingin meletakkan objek dengan perlahan. Pengecutan eksentrik berlaku kerana lentur lengan mesti aktif untuk mengawal objek yang jatuh. Ini bermaksud bahawa anda boleh meletakkan sesuatu yang sangat berat walaupun anda tidak dapat mengangkatnya.
Kedua, ketegangan otot yang dihasilkan tidak bergantung pada kelajuan otot diregangkan. Ini bermaksud bahawa otot rangka dapat menahan daya yang dihasilkan ketika memanjang.
Sekiranya anda melakukan latihan kekuatan menggunakan dumbbells, kontraksi ini akan berlaku semasa anda menurunkan dumbbells dari bahu ke arah selari dengan paha depan. Anda mungkin dapat merasakan otot memanjang pada ketika itu.
3. Pengecutan isometrik
Pengecutan otot jenis ini juga dikenali sebagai pengecutan statik. Ini kerana, tidak seperti jenis pengecutan sebelumnya, otot tidak memendek atau memanjang dan kekal pada panjang normalnya.
Contoh pengecutan isometrik adalah ketika anda membawa objek di hadapan anda. Pada masa itu, berat objek yang anda bawa akan diturunkan.
Walau bagaimanapun, tangan dan lengan anda akan bertempur dengan kekuatan yang sama ke atas. Oleh kerana anda tidak mengangkat atau menurunkan lengan anda, bisep akan menguncup secara isometrik.
Daya yang dihasilkan dalam pengecutan isometrik akan bergantung sepenuhnya pada panjang otot pada masa pengecutan.
Tahap mekanisme kerja otot
Setelah memahami pelbagai jenis kontraksi otot yang mungkin berlaku serta mempelajari mekanisme kontraksi, inilah masanya untuk memahami tahap-tahap mekanisme kerja otot. Berikut adalah gambaran keseluruhan mekanisme kerja otot yang perlu anda ketahui.
1. Otot menerima rangsangan dari sistem saraf pusat
Seperti disebutkan sebelumnya, mekanisme kerja otot bermula dengan isyarat atau rangsangan yang menyebabkan kontraksi. Ya, isyarat atau rangsangan ini berasal dari sistem saraf pusat yang berlaku disebabkan oleh aktiviti otak atau tulang belakang.
2. Rangsangan dari otak menyebabkan reaksi kimia
Isyarat akan diterima oleh bahan kimia yang disebut asetilkolin. Bahan kimia ini akan menyebabkan pelbagai reaksi kimia pada otot. Salah satunya ialah pembebasan ion Ca2 (kalsium) dari retikulum sarkoplasma.
Bukan hanya itu, menurut College of Agriculture & Life Sciences di Texas A&M University, tindak balas kimia ini juga akan merangsang pergerakan troponin dan tropomyosin dalam sebatian aktin dan myosin. Pergerakan ini mencetuskan pengecutan otot.
3. Proses merehatkan otot
Tahap seterusnya mekanisme kerja otot adalah proses relaksasi otot setelah rangsangan atau isyarat tidak lagi dihantar oleh sistem saraf pusat. Pada masa itu, reaksi kimia yang berlaku kerana rangsangan kembali normal.
Dengan cara itu, otot yang menguncup atau memendek kerana reaksi kimia yang berlaku akan memanjang dan mengendur.
Walaupun begitu, mekanisme tindakan otot boleh berbeza dan bergantung pada jenis otot.
Mekanisme tindakan otot mengikut jenis
Terdapat tiga jenis otot dalam tubuh manusia. Masing-masing mempunyai mekanisme tindakan otot yang berbeza.
1. Otot rangka
Otot rangka adalah jenis otot yang dapat anda kendalikan secara sedar, memandangkan ia digunakan untuk pergerakan. Otot rangka, juga dikenal sebagai otot rangka, adalah otot yang melekat pada tulang.
Oleh itu, semasa anda menggerakkan otot ini, tulang yang melekat pada otot juga bergerak. Otot dan tulang ini diikat oleh tendon yang juga akan bergerak ketika otot berkontrak.
2. Otot licin
Sementara itu, otot licin adalah jenis otot yang tidak dapat dikendalikan secara sedar. Otot licin dapat dijumpai di organ dalam badan, seperti saluran darah, saluran pencernaan, saluran kencing, dan rahim.
Mekanisme tindakan otot ini berlaku secara automatik, di mana otot akan berkontrak perlahan dengan irama sendiri berdasarkan aktiviti yang berlaku di dalam badan anda.
3. Otot jantung
Seperti otot licin, anda juga tidak dapat mengawal pergerakan otot jantung secara sedar. Mekanisme kerja otot jantung juga berlaku secara automatik, sesuai dengan keperluan tubuh, dan dengan irama tertentu.
