PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Jantung
adalah organ berongga, berotot yang terletak di tengah thoraks, dan ia
menempati rongga antara paru dan diafragma. Beratnya sekitar 300 g (10,6 oz),
meskipun berat dan ukurannya dipengaruhi oleh usia, jenis kelamin, berat badan,
beratnya latihan dan kebiasaan fisik dan penyakit jantung. Fungsi jantung
adalah memompa darah ke jaringan, menyuplai oksigen dan zat nutrisi lain sambil
mengangkut karbondioksida dan sampah hasil metabolism. Sebenarnya terdapat dua
pompa jantung, yang terletak di sebelah kanan dan kiri. Keluaran jantung kanan
didistribusikan seluruhnya ke paru melalui arteri pulmonalis, dan keluaran
jantung kiri seluruhnya didistribusikan ke bagian tubuh lain melalui aorta.
Kedua pompa itu menyemburkan darah secara bersamaan dengan kecepatan keluaran
yang sama.
Kerja
pemompaan jantung dijalankan oleh kontraksi dan relaksasi ritmik dinding otot.
Selama kontraksi otot (sistolik), kamar jantung menjadi lebih kecil karena
darah disemburkan keluar. Selama relaksasi otot dinding jantung (diastolik),
kamar jantung akan terisi darah sebagai persiapan untuk penyemburan berikutnya.
Jantung dewasa normal berdetak sekitar 60 sampai 80 kali per menit,
menyemburkan sekitar 70 ml darah dari kedua ventrikel per detakan, dan keluaran
totalnya sekitar 5 L/menit
B. Rumusan Masalah
1.
Bagaimanakah
anatomi dalam dan luar jantung?
2.
Bagaimanakah
fisiologi jantung?
3.
Bagaimanakah
biofisika jantung?
4.
Bagaimanakah
biokimia jantung?
C. Tujuan
1.
Mengetahui
anatomi dalam dan luar jantung
2.
Mengetahui
fisiologi jantung
3.
Mengetahui
biofisika jantung
4.
Mengetahui
biokimia jantung
BAB II
PEMBAHASAN
A.
Anatomi Jantung Dalam dan Luar
1. Jantung
Jantung terletak di dalam rongga mediastinum
dari rongga dada diantara kedua paru. Sistem
Kardiovaskuler terdiri dari darah,jantung dan pembuluh darah. Jantung terletak
di dalam mediastinum di rongga dada. 2/3 nya terletak di bagian kiri, 1/3 nya
terletak di bagian kanan dari garis tengah tubuh. Proyeksi jantung kanan secara
visual pada permukaan anterior adalah dibawah sternum dan tulang iga. Pada
bagian permukaan inferior ( Apeks dan batas kanan jantung) diatas diafragma.
Batas jantung kanan (yang meluas kebagian inferior dan basal) bertemu dengan
paru kanan. Batas jantung kiri (yang meluas dari basal ke apeks) bertemu dengan
paru kiri. Bentuknya menyerupai jantung pisang, bagian atasnya tumpul
(pangkal jantung) dan disebut juga basis kordis. Disebelah bawah agak runcing
disebut apeks kordis.
a. Otot Jantung
Otot jantung bersifat lurik dan involunter sehingga
dapat berkontraksi secara ritmis dan otomatis. Jantung terdiri atas tiga tipe
otot jantung yakni otot atrium, otot ventrikel, dan serat otot khusus
penghantar rangsangan dan pencetus rangsangan. Otot jantung mempunyai
miofibril-miofibril tertentu yang mengandung filamen aktin dan miosin, yang
hampir identik dengan filamen yang dijumpai di dalam otot rangka.
Otot jantung bersifat saling sinsisium, artinya satu
otot dengan otot lainnya saling berhubungan. Di otot jantung juga ditemukan daerah-daerah
gelap yang menyilang serta-serat otot jantung yang disebut sebagai diktus
interkalatus; namun sebenarnya diktus interkalatus sebenarnya merupakan membran
sel yang memisahkan masing-masing sel otot jantung satu sama lainnya. Otot
jantung hanya terdapat pada miokard (lapisan otot jantung) dan dinding pembuluh
darah. Gambaran umumnya berupa serat-serat yang jalannya paralel dengan banyak
guratan melintang terdapat jaringan ikat halus pada endomisium, mengandung
pembuluh darah kecil dan pembuluh getah bening.
Miofilamen mengandung aktin dan miosin yang sama
dengan otot rangka. Miofilamen hanya terbatas pada sel-sel otot itu sendiri dan
tidak melintasi sel otot. Jaringan ikat tidak banyak terdapat pada otot jantung
, tetapi hanya terdapat pada serat-serat berupa endomisium yang penuh kapiler
darah dari otot rangka . Kapiler limfe banyak terdapat pada otot jantung
sedangkan saraf otonom halus memberikan persarafan pada otot jantung.
b. Lapisan Jantung
Lapisan jantung terdiri dari perikardium, miokardium,
dan endokardium.
1)
Perikardium : lapisan
ini merupakan kantong pembungkus jantung yang letaknya dalam mediastinum minus,
posterior terdapat korpus sterni dan rawan iga ke 2 sampai dengan iga ke 6.
a) Perikardium
viseral (fibrosum) : bagian kantung yang membatasi pergerakan jantung terikat
dibawah sternum tendinium diagfraghma, bersatu dengan pembuluh darah besar
melekat pada sternum melalui ligamentum sternoperikardial.
b) Perikardium
pariental (serosum) : membatasi perikardium fibrosum dengan perikardium serosum
disebut epikardium, mengandung sedikit cairan yang berfungsi sebagai pelumas.
Diantara
dua lapisan jantung ini terdapat lendir yang berfungsi sebagai pelicin untuk
menjaga agar pergesakan antara perikardium tidak menimbulkan ganguan terhadap
jantung. Pada permukaan posterior jantung perikardium serosum membentuk vena
besar disebut sinus obligus dan sinus transverses.
2)
Miokardium : lapisan
jantung menerima darah dari arteri koronaria. Arteri koronaria sinistra
bercabang menjadi arteri desendens anterior dan tiga arteri sirkumfleks. Arteri
koronaria dekstra memberikan darah untuk sinoatrial node, ventrikel kanan, dan
permukaan digafragma ventrikel kanan. Vena koronaria mengembalikan darah ke
sinus dan bersirkulasi langsung ke dalam paru-paru. Susunan otot jantung
(miokardium) :
a) Susunan
otot atria : serabutnya sangat tipis , kurang teratur dan tersusun dalam dua
lapisan. Lapisan luar mencangkup kedua arteria sehingga terlihat paling nyata.
Dibagian depan atria beberapa serabut masuk ke dalam septum atrioventrikular.
Lapisan dalam terdiri atas serabut- serabut berbentuk lingkaran.
b) Susunan
otot ventrikel : membentuk bilik jantung yang dimulai dari cicin
atrioventrikular sampai apeks jantung.
c) Susunan
otot atrioventrikular : merupakan dinding pemisah antar atrium dan vertikel.
3)
Endokardium : dinding
dalam atrium (endokardium) diliputi oleh membran yang mengikat terdiri atas
jaringan endotel (selaput lendir yang licin). Bagian ini memiliki kumpulan otot
paralel yang mengarah ke depan krista. Mengarah ke aurikula dari ujung bawah
krista terminal terdapat sebuah lipatan endokardium menonjol yang dikenal
sebagai valvula vena kava inferior yang terletak di depan muara vena inferior
menuju ke sebelah tepi dan disebut fossa ovalis. Di antara atrium kanan dan
vebtrikel kanan terdapat hubungan melalui orifisium artikulare.
c. Bagian-Bagian Jantung
1) Basis kordis : bagian jantung sebelah atas yang berhubungan dengan
pembuluh darah besar (aorta asendens, arteri pulmonalis, vena pulmonalis, dan
vena cava superior). Basis kordis dibentuk oleh atrium kiri dan atrium kanan
sedangkan posterior dibentuk oleh aorta desendens, esofagus, vena azigos, dan
duktus torasikus setinggi vertebra torakalis ke 5 sampai ke 8.
2) Apeks kordis : adalah bagian bawah jantung yang berbetuk kerucut
tumpul. Bagian ini dibentuk oleh ujung vebtrikel kiri dan dinding toraks dan
ditutupi oleh paru- paru dan pleura kiri dan dinding toraks.
d. Permukaan Jantung
Permukaan jantung (fasies kordis) terdiri atas tiga
lapis yaitu
1)
Fasies sternokostalis :
permukaan yang menghadap ke depan berbatasan denagn dinding depan toraks
dibentuk oleh atrium kanan, ventrikel kanan dan sedikit ventrikel kiri
2)
Fasies dorsalis :
permukaan jantung yang menghadap kebelakang , berbentuk segi empat, berbatasan
dengan mediastinum posterior dan dibentuk oleh dinding atrium kiri sebagian
atrium kanan dan sebagian kecil ventrikel kiri.
3)
Fasies diafragmatika :
permukaan bagian bawah jantung berbatasan dengan sentrum tendium diafragma yang
dibentuk oleh dinding vebtrikel kiri dan sebagian kecil ventrikel kanan.
e. Ruang pada Jantung
1) Atrium Kanan (Atrium Dextra)
Atrium pada jantung berfungsi sebagai pompa
primer yang lemah bagi ventrikel, yang membantu mengalirkan darah masuk ke
dalam ventrikel. Ventrikel selanjutnya menyediakan tenaga utama yang dapat
dipakai untuk mendorong darah ke sirkulasi pulmonal atau sirkulasi perifer.
Atrium kanan terdiri atas rongga utama dari aurikula diluar , sedangkan bagian
dalam membentuk suatu rigi krisata terminalis. Bagian atrium yang terletak
didepan rigi mengalami trabekulasi aibat berkas serabut otot yang berjalan dari
krista terminalis. Muara yang terletak antrium kanan adalah sebagai berikut :
a)
Vena kava superior : bermuara ke bagian atas atrium
kanan. Muara ini tidak mempunyai katup dan berfungsi mengembalikan darah dari
setengah bagian tubuh atas
b)
Vena kava inferior : lebih besar dari vena kava
superior bermuara ke dalm bagian bawah atrium kanan dan berfungsi mengembalikan
darah ke jantung dari setengah bagian tubuh bawah
c)
Sinus koronarius : bermuara ke dalam atrium kanan dan
bermuara antra vena kava inferior dengan osteum ventrikular yang dilindungi
oleh katup yang tidak berfungsi
d)
Sinus atrioventrikuler kanan : bagian anterior vena
kava inferior dilindungi oleh valvula bikuspinalis, disamping itu banyak muara
vena- vena kecil yang mengalirkan darah dari jantung ke dalam atrium kanan.
2) Atrium Kiri (Atrium Sinister)
Atrium kiri terdiri atas rongga utama dan aurikula
yang terletak dibelakang atrium kanan dan membentuk sebagian besar basis
(fasies posterior). Pada bagian belakang atrium kiri terdapat sinus obligue
perikardium serosum dan perikardium fibrosum. Bagian dalam atrium kiri dan
aurikula mempunyai rigi otot seperti aurikula kanan. Muara atrium kiri vena
pulmonalis dari masing- masing paru- paru bermuara pada dinding posterior dan
tidak mempunyai katup, osteum ventrikuler kiri yang dilindungi oleh valvula
mitralis.
3) Ventrikel Kanan
Ventrikel kanan berhubungan dengan atrium kanan
melalui osteum atrioventrikuler dekstrum dan dengan traktus pulmonalis melalui
osteum trunkus pulmonalis. Lapisan dinding ventrikel kanan jauh lebih tebal
daripada atrium kanan.
a)
Valvula trikuspidalis : melindungi osteum
atrioventrikuler yang dibentuk oleh lipatan endokardium dan sebagian jaringan
fibrosa yang terdiri dari tiga kuspis (trikuspidalis) atau saringan (anterior,
septalis, dan inferior). Basis kuspis melekat pada cincin fibrosa rangka
jantung. Bila ventrikel berkontraksi, muskulus papilaris berkontraksi mencegah
agar kuspis tidak terdorong ke atrium dan tidak terbalik ketika tekanan
intraventrikuler meningkat.
b)
Valvula pulmonalis : melindungi osteum pulmonalis yang
terdiri ats dua kuspis (saringan) semilunaris arteri pulmonalis yang dibentuk
oleh lipatan endokardium disertai sedikit jaringan fibrosa. Mulut muara kuspis
arahnya ke atas dan bila arahnya ke dalam trunkus pulmonalis dinamakan sinus.
Selama fase sistolik, katup kuspis pada ventrikel tertekan pada dinding trunkus
pulmonalis oleh darah keluar. Selama diastolik, darah kembali ke jantung masuk
ke sinus , katup kuspis terisi dan menutup osteum pulmonalis.
4) Ventrikel Kiri
Ventrikel kiri berhubungan dengan atrium kiri melalui
osteum antrioventrikuler kiri dan aorta melalui osteum aorta. Dinding vertikel
kiri tiga kali lebih tebal dari vebtrikel kanan. Tekanan darah intraventrikuler
kiri enam kali lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan dari ventrikel kanan.
a)
Valvula mitralis (valvula bikuspidalis). Melindungi
osteum antrioventrikularis yang terdiri atas sua kuspis (anterior dan
posterior). Kuspis anterior lebih besar dan terletak diantara osteum
antrioventrikular dan aorta
b)
Valvula semilunaris aorta : melindungi osteum aorta
dan strukturnya sama dengan valvula semilunaris arteri pulmonalis. Salah satu
kuspis terletak di dinding aorta membentuk sinus aorta anterior yang merupakan
asal dari arteri koronaria kana dan sinus posterior kiri yang merupakan asal
koronaria kiri.
2. Sel
Eksitabel
a.
Pengertian
Sel eksitabel adalah sel yang dapat menghantarkan
impuls atau potensial aksi. Jaringan eksitabel apabila dirangsang dengan
adekuat akan memberi respon berupa potensial aksi
b.
Struktur dan Komposisi Sel
Membran sel merupakan bagian terluar
sel yang membatasi bagian dalam sel dengan lingkungan luar. Membran sel
merupakan selaput selektif permeabel, artinya hanya dapat dilalui
molekul-molekul tertentu seperti glukosa, asam amino, gliserol, dan berbagai
ion. Berdasarkan analisis kimiawi dapat diketahui bahwa hampir seluruh membran
sel terdiri atas lapisan protein dan lapisan lipid (lipoprotein). Membran
plasma terdiri atas dua lapisan, yaitu berupa lapisan lipid rangkap dua (lipid
bilayer). Lapisan lipid disusun
oleh fosfolipid. Fosfolipid adalah lipid yang mengandung gugus fosfat dan
terdiri atas bagian kepala (polar head) dan bagian ekor (nonpolar tail). Bagian
kepala bersifat hidrofilik (suka air), sedangkan bagian ekorbersifat hidrofobik
(tidak suka air). Lipid terdiri atas fosfolipid, glikolipid, dan sterol.
1)
Fosfolipid, yaitu lipid yang
mengandung gugusan fosfat.
2)
Glikolipid, yaitu lipid yang
mengandung karbohidrat
3)
Sterol, yaitu lipid alkohol
terutama kolesterol.
Lapisan protein membran sel terdiri atas
glikoprotein. Lapisan protein membentuk dua macam lapisan, yaitu lapisan
protein perifer atau ekstrinsik dan lapisan protein integral atau intrinsik.
Lapisan protein perifer membungkus bagian kepala (polar head) lipid rangkap dua
bagian luar. Lapisan protein integral membungkus bagian kepala (polar head)
lipid rangkap dua bagian dalam.
c.
Komposisi Elektrolit Intrasel dan
Ekstrasel
Di dalam cairan intrasel maupun ekstrasel
terdapat elektrolit, unsur penting bagi tubuh selain air. Komposisi elektrolit
pada kedua kompartemen cairan tersebut berbeda. Kalium dan fosfat adalah
elektrolit utama pada CIS, sedangkan natrium dan klorida adalah elektrolit
utama CES. Natrium dan kalium berperan dalam keseimbangan asam-basa,
keseimbangan cairan, dan fungsi sel saraf. Fosfat adalah unsur pembentuk
molekul berenergi (adenosine triphosphate-ATP), dan berperan dalam
pembentukan tulang dan gigi. Klorida berperan dalam keseimbangan asam-basa dan
cairan. Selain itu masih terdapat elektrolit lain yang memiliki fungsi penting,
misalnya kalsium dan magnesium. Kalsium berperan dalam pembentukan tulang dan
gigi, proses pembekuan darah, kontraksi otot, dan fungsi sel saraf. Magnesium
berperan dalam aktivitas enzim, pembentukan tulang, dan aktivitas otot dan sel
saraf. Kekurangan elektrolit akan menimbulkan berbagai gangguan fungsi organ,
oleh sebab itu kebutuhan elektrolit harus selalu tercukupi.
Volume cairan dan konsentrasi elektrolit
selalu dipertahankan dalam keadaan yang seimbang. Keseimbangan cairan dan
elektrolit dipertahankan dengan mengatur masukan dan keluaran air dan
elektrolit. Masukan air dan elektrolit (water and electrolite gain)
diperoleh terutama melalui makan dan minum. Keluaran air dan elektrolit (water
and electrolite loss) secara eksresi melalui buang air kecil dan buang air
besar, dan secara evaporasi melalui pernafasan dan kulit dalam bentuk keringat.
Masukan dan keluaran air dikendalikan oleh otak yaitu di hipotalamus. Perubahan
volume CES maupun konsentrasi elektrolit merangsang hipotalamus untuk
mengurangi atau meningkatkan keluaran dan masukan air dengan cara mengatur rasa
haus dan eksresi air melalui ginjal.
d.
Transportasi Elektrolit Melalui Membran
Sel
Membrane plasma merupakan selaput sel di
sebelah luar sitoplasma. Di dalam sitoplasma terdapat bagian-bagian yang
disebut organel. Semua organel dibatasi oleh membrane. Membrane yang membatasi
organel mempunyai struktur molekul yang sama dengan membrane plasma yang
terdiri atas molekul-molekul lemak dan protein.
Membran sel berguna sebagai pembatas antara
organel-organel di bagian dalam sel dan cairan yang membasahi semua sel.
Membrane sel sangat tipis sehingga hanya dapat diamati dengan perbesaran tinggi
menggunakan mikroskop electron. S. singer dan E. Nicolson (1972) mengemukakan
teori tentang membrane sel yang dikenal dengan teori membrane mozaik cair.
Teori ini menyatakan bahwa membrane sel tersusun oleh lapisan protein. Protein
tersusun mozaik atau tersebar dan masing-masing tersisip atau tenggelam di
antara lapisan ganda fosfolipid (bilayer fosfolipid).
Membrane sel terdiri atas kira-kira 50%
lipid dan 50% protein, lipid terutama merupakan fosfolipid dan tersusun dua
lapis dan protein tersebar diantara bilayer fosfolipid disebut protein instrinsik
(integral) yang bersifat hidrofobik atau menolak air.Karena susunan membrane
sel yang demikian maka membrane sel bersifat semipermeable. Membrane sel tidak
simetris, protein ekstrinsik yang bergabung dengan permukaan luar membrane amat
berlainan dari protein yang ekstrinsik yang bergabung dengan membrane dalam.
Membran sel berfungsi mengatur gerakan materi atau transportasi dari atau
keluar sel.
e.
Potensial Membrane
Potensial
membran adalah tegangan melintasi
suatu membran sel yang berkisar dari sekitar -50 hingga -200
milivolt (tanda minus menunjukkan bahwa di dalam sel bersifat negatif
dibandingkan dengan di luarnya).Semua sel memiliki tegangan melintasi membran plasmanya, di mana tegangan ialah energi potensial listrik-pemisahan muatan yang berlawanan.Sitoplasma
sel bermuatan negatif dibandingkan dengan fluida ekstraseluler disebabkan oleh
distribusian ion dan kation pada sisi membran yang berlawanan yang tidak
sama.Potensial membran bertindak seperti baterai, suatu sumber energi yang
mempengaruhi lalulintas semua substansi bermuatan yang melintasi membran.Karena
di dalam sel itu negatif dibandingkan dengan di luarnya, potensial membran ni
mendukung transpor pasif kation ke dalam sel dan anion ke luar sel.Dengan demikian, dua gaya menggerakkan difusi ion
melintasi suatu membran: gaya kimiawi
(gradien konsntrasi ion) dan gaya listrik (pengaruh potensial membran pada
pergerakan ion).Kombinasi kedua gaya yang bekerja pada satu ion ini disebut
gradien elektrokimiawi. Perubahan
lingkungan dapat mempengaruhi potensial membran dan sel itu sendiri, sebagai contohnya,depolarisasi dari
membran plasma diduga memicu apoptosis (kematian sel yang terprogram)
f.
Potensial Aksi Tentang Sel, Jaringan,
Organ, dan Sistem Organ
Pada sebuah sel yang dalam keadaan istirahat
terdapat beda potensial di antara kedua sisi membrannya. Keadaan sel yang
seperti ini disebut keadaan polarisasi. Bila sel yang dalam keadaan
istirahat/polarisasi ini diberi rangsangan yang sesuai dan dengan level yang
cukup maka sel tersebut akan berubah dari keadaan istirahat menuju ke keadaan
aktif. Dalam keadaan aktif, potensial membran sel mengalami perubahan dari
negatif di sisi dalam berubah menjadi positif di sisi dalam. Keadaan sel
seperti ini disebut dalam keadaan depolarisasi. Depolarisasi ini dimulai dari
suatu titik di permukaan membran sel dan merambat ke seluruh permukaan membran.
Bila seluruh permukaan membran sudah bermuatan positif di sisi dalam, maka sel
disebut dalam keadaan depolarisasi sempurna.
Setelah mengalami depolarisasi sempurna,
sel selanjutnya melakukan repolarisasi. Dalam keadaan repolarisasi, potensial
membran berubah dari positif di sisi dalam menuju kembali ke negatif di sisi
dalam. Repolarisasi dimulai dari suatu titik dan merambat ke seluruh permukaan
membran sel. Bila seluruh membran sel sudah bermuatan negatif di sisi dalam,
maka dikatakan sel dalam keadaan istirahat atau keadaan polarisai kembali dan
siap untuk menerima rangsangan berikutnya.
Aktivitas sel dari keadaan polarisasi
menjadi depolarisasi dan kemudian kembali ke polarisasi lagi disertai dengan
terjadinya perubahan-perubahan pada potensial membran sel. Perubahan tersebut
adalah dari negatif di sisi dalam berubah menjadi positif dan kemudian kembali
lagi menjadi negatif. Perubahan ini menghasilkan suatu impuls tegangan yang
disebut potensial
aksi (action potential). Potensial aksi
dari suatu sel akan dapat memicu aktivitas sel-sel lain yang ada di sekitarnya.
Berikut ini akan diuraikan bagaimana proses terjadinya potensial aksi dari
suatu sel yang semula dalam keadaan istirahat.
3.
Pembuluh Darah
Pembuluh ini berbentuk bulat, dengan
ukuran berbeda-beda, dan berdiameter antara 0,01 mm hingga 10 mm. Ada tiga
macam pembuluh darah, yaitu arteri, vena, dan kapiler. Ketiga pembuluh darah
tersebut selalu berhubungan satu dengan lainnya dan membentuk suatu sistem.
Arteri berhubungan langsung dengan vena pada bagian kapiler dan venula
yang dihubungkan oleh bagian endotheliumnya. Arteri dan vena terletak
bersebelahan. Dinding arteri lebih tebal dari pada dinding vena. Dinding arteri
dan vena mempunyai tiga lapisan yaitu lapisan bagian dalam yang terdiri dari endothelium,
lapisan tengah yang terdiri atas otot polos dengan serat elastis dan lapisan
paling luar yang terdiri atas jaringan ikat ditambah dengan serat elastis.
Cabang terkecil dari arteri dan vena disebut kapiler. Pembuluh kapiler memiliki
diameter yang sangat kecil dan hanya memiliki satu lapisan tunggal endothelium
dan sebuah membran basal.
Pembuluh darah pada peredaran darah kecil, terdiri atas :
a.
Arteri pulmonalis, merupakan pembuluh darah yang keluar
dari ventrikel dextra menuju ke paru-paru. Mempunyai dua cabang yaitu dextra
dan sinistra untuk paru-paru kanan dan kiri yang banyak mengandung CO2 di dalam
darahnya.
b. Vena
pulmonalis merupakan vena pendek yang membawa darah dari paru-paru masuk ke
jantung bagian atrium sinistra. Didalamnya berisi darah yang banyak mengandung
O2.
Peredaran darah kecil :
Darah dari jantung ventrikel dextra -- valvula
semilunaris -- arteri pulmonalis --paru-paru kiri dan kanan-- vena pulmonalis.
Pembuluh darah pada peredaran darah besar, terdiri atas :
a.
Aorta merupakan pembuluh darah arteri yang besar yang
keluar dari jantung bagian ventrikel sinistra melalui aorta accendens lalu
membelok ke belakang melalui radiks pulmonalis sinistra, turun sepanjang
kolumna vertebralis menembus diafragma lalu menurun ke bagian perut.
Jalannya arteri terbagi atas 3 bagian yaitu :
1)
Aorta Accendens, aorta yang naik ke atas dengan
panjang kira-kira 5 cm, cabangnya arteri koronaria masuk ke jantung.
2)
Arkus Aorta, yaitu bagian aorta yang melengkung ke
bawahsampai vena torakalis IV. Cabang-cabangnya : Arteri brakia sefalika, atau
arteri anomina, arteri subklavia sinistra dan arteri karotis komunis sinistra.
3)
Aorta Decendens, bagian aorta yang menurun mulai dari
vertebra torakalis IV sampai vertebra lumbalis IV .
Letaknya :
1)
Aorta Torakalis , dimulai dari vertebra torakalis IV
sampai menembus diafragma. Percabangannya sampai pada dinding toraks dan
alat-alat visceral yang ada di dalam rongga toraks.
2)
Aorta Abdominalis, pada vertebra torakalis XII terbagi
menjadi 2 : arteri iliaka komunis dextra arteri iliaka komunis sinistra.
Percabangannya sampai pada dinding perut dan alat dalam rongga perut, panggul
dan anggota gerak bawah.
Peredaran
darah besar :
Darah dari
jantung ventrikel sinistra --valvula semilunaris aorta-- aorta -- arteri --
arteriol -- kapiler arteri -- kapiler vena -- venolus -- vena kava -- atrium
dextra
4. Pembuluh Limfe
a. Struktur pembuluh limfe
Darah yang
meninggalkan jantung melalui arteri dan dikembalikan melalui vena dan sebagian
cairan meninggalkan sirkulasi dikembalikan melalui saluran limfe yang merembes
dalam ruang-ruang jaringan. Susunan pembuluh limfe disebut juga middleman atau
susunan tengah karena merupakan susunan antara darah dan cairan jaringan dimana
terdapat zat-zat koloid, garam elektrolit tidak dapat masuk kedalam kapiler
darah akan tetapi masuk melalui kapiler-kapiler limfe atau saluran limfe.
Struktur pembuluh limfe serupa
dengan vena kecil tetapi memiliki lebih banyak katup sehingga tampak
seperti rangkaian merjan. Pembuluh darah limfe yang terkecil atau kapiler,
lebih besar dari kapiler darah terdiri atas selapis endothelium.
Pembuluh
limfe merupakan jalinan halus kapiler yang sangat kecil atau sebagai rongga
limfe di dalam jaringan berbagai organ dalam vili usus terdapat pembuluh limfe
khusus yang disebut lacteal yang dijumpai dalam vili usus.
Pembuluh
darah afferent menembus kapiler sel dipinggiran yang cembung dam memperdarahi
kalenjar dan bercampur dengan benda kecil daripada limfe dan selanjutnya
campuran ini dikumpulkan oleh pembuluh afferent yang dikeluarkan melalui vilum.
Saluran limfe mempunyai 2 batang saluran yang sama
yaitu :
1)
Duktus torasikus atau duktus limfatikus sinistra,
yaitu dimulai dari pembuluh limfe yang bentuknya disebut sinistra kili yang
terdapat di depan dari vertebra lumbalis menuju ke bagian atas akhirnya
bermuara ke vena brakiosefalika kemudian ke vena kava superior, duktus
torasikus ini merupakan kumpulan dari pembuluh limfe yang berasal dari kepala kiri,
leher kiri, dada sebelah kiri bagian perut, anggota gerak bawah dan alat-alat
dalam rongga perut.
2)
Duktus limfatikus dextra, merupakan pembuluh limfe
yang pendek dan panjangnya kira-kira 1,20 cm, menerima limfe dari pembuluh
limfe yang berasal dari kepal kanan, leher kanan, bentuk dan susunan dari
pembuluh limfe hampir sama dengan vena. Begitu juga dengan lapisan plasmanya
sepanjang salurannya terdapat katup-katup yang terbuka kea rah jantung.
Fungsi pembuluh limfe, antara
lain :
1) Mengembalikan cairan dan protein dari jaringan ke
dalam sirkulasi darah.
2) Mengangkut limfosit dari kalenjar limfe ke
sirkulasi darah.
3) Membawa lemak yang sudah dibuat emulsi dari usus ke
sirkulasi darah.
4) Menyaring dan menghancurkan mikroorganisme.
5) Menghasilkan zat antibody untuk melindungi terhadap
kelanjutan infeksi.
B.
Fisiologi Jantung
1.
Hemodinamika Jantung
Prinsip penting yang menentukan
arah aliran darah adalah aliran cairan dari daerah bertekanan tinggi ke daerah
bertekanan rendah. Tekanan yang bertanggung jawab terhadap aliran darah dalam
sirkulasi normal dibangkitkan oleh kontraksi otot ventrikel. Ketika otot
berkontraksi darah terdorong dari vebtrikel ke aorta selama periode dimana
tekanan ventrikel kiri melebihi tekanan aorta. Bila kedua tekanan menjadi
seimbang katup aorta akan menutup dan keluaran dari vebtrikel kiri terhenti.
Darah yang telah memasuki aorta akan menaikkan tekanan darah pembuluh darah
tersebut. Akibatnya terjadi perbedaan tekanan yang akan mendorong darah secara
progresif ke arteri, kapiler, dan ke vena. Darah kemudian kembali ke antrium
kanan karena tekanan dalam kamar ini lebih rendah dari tekanan vena. Perbedaan
tekanan juga bertanggung jawab terhadap aliran darah dari arteri pulmonalis ke
paru dan kembali ke antrium kiri. Perbedaan tekanan dalam sirkulasi pulmonal
secara bermakna lebih rendah dari tekanan sirkulasi sitemik karena aliran di
pembuluh darah pulmonal lebih rendah.
2.
Elektrofisiologi Jantung
Aktivitas listrik jantung terjadi akibat
ion (partikel bermuatan seperti natrium, kalium dan kalsium) bergerak menembus
membran sel. Perbedaan muatan listrik yang tercatat dalam sebuah sel
mengakibatkan apa yang dinamakan potensial aksi jantung.
Pada keadaan istirahat, otot jantung
terdapat dalam keadaan terpolarisasi artinya terdapat perbedaan muatan listrik
antara bagian dalam membran yang bermuatan negatif dan bagian luar yang
bermuatan positif. Siklus jantung bermula saat dilepaskannya impuls listrik,
mulailah fase depolarisasi. Permeabilitas membran sel berubah dan ion bergerak
melintasinya. Dengan bergeraknya ion ke dalam sel maka bagian dalam sel akan
menjadi positif. Kontraksi otot terjadi setelah depolarisasi. Sel otot jantung
normalnya akan mengalami depolarisasi ketika sel-sel tetangganya mengalami
depolarisasi (meskipun dapat juga terdepolarisasi akabat stimulasi listrik
eksternal). Depolarisasi sebuah sel sisrem hantaran khusus yang memadai akan
mengakibatkan depolarisasi dan kontraksi seluruh miokardium. Repolarisasi
terjadi saat sel kembali kekeadaan dasar (menjadi lebih negatif),dan sesuai
dengan relaksasi otot miokardium.
Otot jantung,tidak seperti otot lurik atau
otot polos,mempunyai periode refraktori yang panjang,pada saat sel tidak dapat
distimulasi untuk berkontraksi.Hal tersebut melindungi jantung dari kontraksi
berkepanjangan (tetani),yang dapat mengakibatkan henti jantung mendadak.
Kopling elektromekanikal dan kontraksi
jantung yang normal tergantung pada komposisi cairan interstisialsekitar otot
jantung.Komposisi cairan tersebut pada gilirannya tergantung pada komposisi
darah. Maka perubahan konsentrasi kalsium dapat mempengaruhi kontraksi serabut
otot jantung. Perubahan konsentrasi kalium darah juga penting,karena kalium
mempengaruhi voltase listrik normal sel.
3.
Mekanisme Jantung Sebagai
Pompa
Pada kurva EKG, sistolik atrium
dimulai setelah gelombang P dan sistolik ventrikel dekat akhir gelombang R dan
berakhir segera setelah gelombang T. Kontraksi menghasilkan runtutan perubahan
tekanan dan aliran dalam rongga jantung dan pembuluh darah. Perlu dicatat bahwa
istilah tekanan sistolik dalam sistem pembuluh darah merujuk pada puncak
tekanan tertinggi yang dicapai selama sistolik, bukan tekanan rata-rata;
demikian pula halnya, tekanan diastolik merujuk pada tekanan terendah selama
diastolik.
a.
Daya Pompa Jantung
Pada orang yang sedang istirahat
jantungnya berdebar sekitar 70 kali semenit dan memompa 70ml setiap denyut
(volume denyutan adalh 70 ml). Jumlah darah yang setiap menit dipompa dengan
demikian adalah 70 x 70 atau sekitar 5 liter.
Sewaktu banyak bergerak
kecepatan jantung dapat menjadi 150 setiap menit dan volume denyut lebih dari
150ml yang membuat daya pompa jantung 20 sampai 25 liter setiap menit.
Setiap menit sejumlah
volume yang sama kembali dari vena ke jantung. Akan tetapi bila
pengembalian dari vena tidak seimbang dan ventrikel gagal mengimbanginua dengan
daya pompa jantung maka terjadi payah jantung. Vena-vena dekat jantung
membengkak berisi darah, sehingga tekanan dalm vena naik. Dan bila keadaan ini
tidak sempat ditangani akan terjadi odema.
4. Sistem Konduksi
Di dalam otot jantung terdapat
jaringan khusus yang menghantarkan aliran listrik. Jaringan tersebut mempunyai
sifat-sifat yang khusus,yaitu :
a.
Otomatisasi,kemampuan untuk menimbulkan impuls secara
spontan.
b.
Irama,kemampuan membentuk impuls yang teratur.
c.
Daya konduksi,kemampuan untuk menyalurkan impuls.
d.
Daya rangsang,kemampuan untuk bereaksi terhadap rangsang.
Berdasarkan sifat-sifat tersebut di atas,maka secara
spontan dan teratur jantung akan menghasilkan impuls-impuls yang di salurkan
melalui system hantaran untuk merangsang otot jantung dan bisa menimbulkan
kontraksi otot. Perjalanan impuls di mulai dari nodus SA ke nodus AV,sampai ke
serabut purkinye.
Di dinding atrium kanan terdapat nodus sinoatrial
(SA). Sel-sel dari nodus SA memiliki otomatisasi. Karena nodus SA secara normal
melepaskan impuls dengan kecepatan lebih cepat dari pada sel jantung lain
dengan otomatisasi 60-100 denyut/menit. Jaringan khusus ini bekerja sebagai
pemacu jantung normal. Pada bagian bawah septum interatrial terdapat nodus
atrioventrikuler (AV). Jaringan ini bekerja untuk
menghantarkan,memperlambat,potensial aksi atrial sebelum ia mengirimnya ke
ventrikel. Potensial aksi mencapai nodus AV pada waktu yang berbeda. Nodus AV
memperlambat hantaran dari potensial aksi ini sampai semua potensial aksi telah
di keluarkan atrium dan memasuki nodus AV.
Setelah sedikit perlambatan ini,nodus AV melampau
potensial aksi sekaligus,ke jaringan konduksi ventrikular, memungkinkan
kontraksi simultan semua sel ventrikel. Pelambatan nodus AV ini juga
memungkinkan waktu untuk atrium secara penuh mengejeksi kelebihan darahnya ke
dalam ventrikel,sebagai persiapan untuk sistole ventrikel.
5. Pembuluh
Arteri, Vena, dan Sistem Kapiler
a. Pembuluh darah arteri atau nadi.
Pembuluh darah arteri adalah pembuluh darah yang
berasal dari bilik jantung yang berdinding tebal dan kaku. Pembuluh arteri yang
datang dari bilik sebelah kiri dinamakan aorta yang tugasnya mengangkut oksigen
untuk disebar ke seluruh tubuh. Pembuluh arteri yang asalnya dari bilik kanan
disebut sebagai pembuluh pulmonalis yang betugas membawa darah yang
terkontaminasi karbon dioksida dari setiap bagian tubuh menuju ke paru-paru.
b. Pembuluh darah vena atau balik
Pembuluh darah vena adalah pembuluh darah yang datang
menuju serambi jantung yang bersifat tipis dan elastis. Pembuluh vena kava
anterior adalah pembuluh balik yang berasal dari bagian atas tubuh. Pembuluh
vena kava pulmonalis adalah pembuluh balik yang berasal dari bagian bawah
tubuh.
c. Pembuluh darah kapiler
Pembuluh darah kapiler adalah ujung yang berada di
paling akhir dari pembuluh arteri. Jaringan pembuluh darah kapiler membentuk
suatu anyaman rumit di mana setiap mili meter dari suatu jaringan memiliki
kurang lebih sekitar 2000 kapiler darah.
6. Tekanan
Darah dan Sistem Regulasi
Faktor
–faktor utama yang mempengaruhi tekanan darah adalah curah jantung, tekanan
pembuluh darah perifer, dan volume atau aliran darah. Kontrol terhadap tekanan
darah bergantung pada sensor-sensor yang secara terus menerus mengukur tekana
darah dan mengirim informasinya ke otak. Otak mengintergrasikan semua informasi
yang masuk dan berespon dengan mengirim rangsangan eferen ke jantung dan sistem
pembuluh melalui saraf-saraf otonom. Berbagai hormon dan mediator kimiawi lokal
berperan dalam mengontrol tekanan darah.
C.
Biofisika Jantung
1. Listrik
jantung
Aliran arus listrik dari masa
sinsitium otot jantung
Sebelum masa sisitium otot jantung terangsang semua bagian
luar sel otot itu bermuatan positif dan bagian dalam bermuatan negatif. Begitu
suatu daerah sinsitium jantung terdepolarisasi, muatan negative akan bocor
keluar dari serabut otot yang mengalami depolarisasi sehingga daerah permukaan
ini menjadi elektronegatif. Karena proses depolarisasi menyebar kesegala arah
melalui jantung, perbedaan potensial yang tampak hanya menetap selama
seperbeberapa ribu detik,dan perhitungan voltase yang sebenarnya hanya dapat
dilakukan dengan alat perekam yang berkecepatan tinggi.
Aliran
arus listrik yang mengelilingi jantung pada dada (paru)
Walaupun sebagian besar paru terisi oleh udara tapi dapat juga
menghantarkan arus listrik yang cukup besar dan cairan yang terdapat dalam
jaringan lain yang terletak di sekeliling jantung juga dapat menghantarkan arus
listrik dengan mudah. Oleh karena itu,sebenarnya jantung terendam didalam media
yang konduktif. Bila satu bagian ventrikal mengalami depolarisasi maka
daerah itu akan menjadi elektronegatif di bandingkan bagian lainnya. Aliran listrik
akan mengalir dari daerah yang terdepolarisasi menuju ke daerah yang
terpolarisasi melalui jalur melingkar yang besar.
Impuls jantung mula-mula akan sampai di bagian septum ventrikal
dan selanjutnya segera menyebar ke permukaan dalam dari sisa ventrikel lainnya.
Keadaan ini akan menyebabkan kenegatifan di bagian dalam ventrikel,sedangkan di
bagian luar dinding ventrikel akan mengalami kepositifan,dengan arus listrik
akan mengalir melalui cairan yang terdapat di sekeliling ventrikel menurut
jalur elips. Dengan kata lain arus listik rata-rata dengan kenegatifan akan
mengalir kebasal jantung dan arus listrik rata-rata dengan kepositifan akan
mengalir ke bagian apeks.
Selama berlangsungnya sebagian besar sisa proses
depolarisasi,arus juga tetap mengalir menurut arah penyebaran yang
sama,sementara depolarisasi menyebar dari permukaan endokardium keluar melalui
masa otot ventrikel.Kemudian,sesaat sebelum proses depolarisasi selesai
melintasi ventrikel,selama kira-kira 0,01 detik,rata-rata aliran arus listrik
ini akan terbalik,yakni akan mengalir dari apeks ventrikel menuju ke bagian
basal,sebab bagian ja ntung yang paling akhir terdepolarisasi adalah dinding
bagian luar ventrikel yang dekat dengan basal jantung.
Jadi pada ventrikel jantung yang normal,selama hampir seluruh
siklus depolarisasi,arus mengalir dari negative ke positif,terutama dari arah
basal jantung menuju ke apeks kecuali pada bagian akhir dari proses
depolarisasi.
2. Konduksi Jantung
Di dalam otot jantung
terdapat jaringan khusus yang menghantarkan aliran listrik. Jaringan tersebut
mempunyai sifat-sifat yang khusus,yaitu :
a. Otomatisasi,kemampuan untuk
menimbulkan impuls secara spontan.
b. Irama,kemampuan membentuk
impuls yang teratur.
c. Daya konduksi,kemampuan
untuk menyalurkan impuls.
d. Daya rangsang,kemampuan
untuk bereaksi terhadap rangasang.
Berdasarkan
sifat-sifat tersebut di atas,maka secara spontan dan teratur jantung akan
menghasilkan impuls-impuls yang di salurkan melalui system hantaran untuk
merangsang otot jantung dan bisa menimbulkan kontraksi otot. Perjalanan impuls
di mulai dari nodus SA ke nodus AV,sampai ke serabut purkinye.
Di dinding
atrium kanan terdapat nodus sinoatrial (SA). Sel-sel dari nodus SA memiliki
otomatisasi. Karena nodus SA secara normal melepaskan impuls dengan kecepatan
lebih cepat dari pada sel jantung lain dengan otomatisasi 60-100 denyut/menit.
Jaringan khusus ini bekerja sebagai pemacu jantung normal. Pada bagian bawah
septum interatrial terdapat nodus atrioventrikuler(AV).Jaringan ini bekerja
untuk menghantarkan,memperlambat,potensial aksi atrial sebelum ia mengirimnya
ke ventrikel. Potensial aksi mencapai nodus AV pada waktu yang berbeda. Nodus
AV memperlambat hantaran dari potensial aksi ini sampai semua potensial aksi
telah di keluarkan atrium dan memasuki nodus AV.
Setelah
sedikit perlambatan ini,nodus AV melampau potensial aksi sekaligus,ke jaringan
konduksi ventrikular, memungkinkan kontraksi simultan semua sel ventrikel.
Pelambatan nodus AV ini juga memungkinkan waktu untuk atrium secara penuh
mengejeksi kelebihan darahnya ke dalam ventrikel,sebagai persiapan untuk
sistole ventrikel.
Dari nodus
AV ,impuls berjalan ke berkas his di septum interventrikular ke cabang
berkas kanan dan kiri,dan kemudian melalui satu dari beberapa serat purkinye ke
jaringan miokard ventrikel itu sendiri. Potensial aksi dapat melintasi jaringan
penghantar 3-7 kali lebih cepat dari pada melalui miokard ventrikel. Maka
berkas, cabang dan serabut purkinye dapat mendekati kontraksi simultan dari
semua bagian ventrikel,sehingga memungkinkan terjadinya penyatuan kerja pompa
maksimal.
3.
Viskositas
pembuluh jantung
Tahanan
terhadap aliran darah ditentukan tidak hanya oleh jari-jari pembuluh darah
tetapi juga oleh viskositas darah. Plasma kira-kira 1,8 kali lebih kental
dibanding air, sedangkan darah 3-4 kali lebih kental dibanding air. Jadi
viskositas bergantung sebagian besar pada hematokrit yaitu persentase volume
darah yang ditempati oleh sel darah merah.
Efek viskositas in vivo menyimpang dari yang diperkirakan oleh rumus
Poiseuille-Hagen.Di pembuluh besar, peningkatan hematokrit mwenyebabkan
peningkatan viskositas yang cukup besar. Namun dipembuluh yang diameter lebih
kecil, yaitu di arteriol, kapiler dan venula, viskositas berubah lebih sedikit
per satuan perubahan hematokrit dibandingkan perubahan viskositas di pembuluh
besar. Hal ini karena perbedaan pada sifat aliran yang melalui pembuluh kecil.
Oleh sebab itu perubahan nettoviskositas persatuan perubahan hematokrit jauh
lebih kecil ditubuh dibandingkan perubahannya secara invitro. Hal inilah yang
menyebabkan mengapa perubahan hematokrit memiliki pengaruh yang relatif kecil
pada tahanan perifer kecuali pada berubahan tersebut besar. Pada polisitemia
berat, peningkatan tahannan jelas meningkatkan kerja jantung. Sebaliknyan, pada
anemia, tahanan perifer manurun, sebagai akibat penurunan viskositas. Tentu
saja penurunan hemoglobin menurunkan kemampuan darah mengangkut O2, tetapi
perbaikan aliran darah viskositas relatif.
D. Biokimia Jantung
1.
Struktur dan
Fungsi Enzim
Analisa enzim jantung
dalam plasma merupakan bagian dari profil diagnostic, yang meliputi riwayat,
gejala, dan elektrokardiogram, untuk mendiagnosa infark miokard. Enzim
dilepaskan dari sel bila sel mengalami cedera dan membrannya pecah. Kebanyakan
enzim tidak spesifik dalam hubungannya dengan organ tertentu yang rusak. Namun
berbagai isoenzim hanya dihasilkan oleh sel miokardium dan dilepaskan bila sel
mengalami kerusakan akibat hipoksia lama dan mengakibatkan infark. Isoenzim
bocor ke rongga interstisial miokardium dan kemudian di angkut ke peredaran
darah umum oleh system limfa dan peredaran koronaria, mengakibatkan peningkatan
kadar dalam darah.
Karena enzim yang berbeda
dilepaskan ke dalam darah pada periode yang berbeda setelah infark miokard,
maka sangat penting mengevaluasi kadar enzim yang dihubungkan dengan waktu
awitan nyeri dada atau gejala lainnya. Kreatinin kinase (CK) dan isoenzimnya
(CK-MB) adalah enzim paling spesifik yang di analisa untuk mendiagnosa infark
jantung akut, dan merupakan enzim pertama yang meningkat. Laktat dehidrogenase
(LDH) dan isoenzimnya juga perlu diperiksa pada pasien yang datang terlambat
berobat, karena kadarnya baru meningkat dan mencapai puncaknya pada 2-3 hari,
jauh lebih lambat dibandingkan CK.
2.
Struktur Enzim
Enzim
umumnya merupakan protein
globular dan ukurannya berkisar dari hanya 62 asam
amino pada monomer 4-oksalokrotonat tautomerase, sampai dengan lebih dari 2.500 residu pada asam lemak
sintase. Terdapat pula sejumlah kecil katalis
RNA, dengan yang paling umum merupakan ribosom; Jenis enzim ini
dirujuk sebagai RNA-enzim ataupun ribozim. Aktivitas enzim ditentukan oleh struktur tiga dimensinya (struktur
kuaterner). Walaupun struktur enzim menentukan fungsinya, prediksi aktivitas
enzim baru yang hanya dilihat dari strukturnya adalah hal yang sangat sulit.
Kebanyakan
enzim berukuran lebih besar daripada substratnya, tetapi hanya sebagian kecil
asam amino enzim (sekitar 3–4 asam amino) yang secara langsung terlibat dalam
katalisis. Daerah yang mengandung residu katalitik yang akan mengikat substrat
dan kemudian menjalani reaksi ini dikenal sebagai tapak aktif. Enzim juga dapat mengandung tapak yang mengikat kofaktor yang diperlukan untuk katalisis. Beberapa enzim juga memiliki tapak ikat
untuk molekul kecil, yang sering kali merupakan produk langsung ataupun tak
langsung dari reaksi yang dikatalisasi. Pengikatan ini dapat meningkatkan
ataupun menurunkan aktivitas enzim. Dengan demikian ia berfungsi sebagai
regulasi umpan balik.
Sama
seperti protein-protein lainnya, enzim merupakan rantai asam amino yang melipat. Tiap-tiap urutan asam amino menghasilkan struktur pelipatan dan
sifat-sifat kimiawi yang khas. Rantai protein tunggal kadang-kadang dapat
berkumpul bersama dan membentuk kompleks
protein. Kebanyakan enzim dapat mengalami denaturasi (yakni terbuka dari lipatannya dan
menjadi tidak aktif) oleh pemanasan ataupun denaturan kimiawi. Tergantung pada
jenis-jenis enzim, denaturasi dapat bersifat reversibel maupun ireversibel.
a. Kespesifikan
Enzim
biasanya sangat spesifik terhadap reaksi yang ia kataliskan mauapun terhadap substrat yang terlibat dalam reaksi. Bentuk, muatan dan katakteristik hidrofilik/hidrofobik enzim dan substrat
bertanggung jawab terhadap kespesifikan ini. Enzim juga dapat menunjukkan
tingkat stereospesifisitas, regioselektivitas, dan kemoselektivitas yang sangat tinggi.
Beberapa
enzim yang menunjukkan akurasi dan kespesifikan tertinggi terlibat dalam
pengkopian dan pengekspresian genom. Enzim-enzim ini
memiliki mekanisme "sistem pengecekan ulang". Enzim seperti DNA polimerase mengatalisasi reaksi pada langkah pertama
dan mengecek apakah produk reaksinya benar pada langkah kedua. Proses
dwi-langkah ini menurunkan laju kesalahan dengan 1 kesalahan untuk setiap 100
juta reaksi pada polimerase mamalia. Mekanisme yang sama juga dapat ditemukan
pada RNA polimerase, aminoasil tRNA sintetase dan ribosom.
Beberapa
enzim yang menghasilkan metabolit sekunder dikatakan sebagai "tidak pilih-pilih", yakni bahwa ia dapat
bekerja pada berbagai jenis substrat yang berbeda-beda. Diajukan bahwa
kespesifikan substrat yang sangat luas ini sangat penting terhadap evolusi
lintasan biosintetik yang baru.
b. Model “ lock & key ”
Enzim
sangatlah spesifik. Pada tahun 1894, Emil Fischer mengajukan bahwa hal ini dikarenakan baik enzim dan substrat memiliki
bentuk geometri yang saling memenuhi. Hal ini sering dirujuk sebagai model
"Kunci dan Gembok". Manakala model ini menjelaskan kespesifikan
enzim, ia gagal dalam menjelaskan stabilisasi keadaan transisi yang dicapai
oleh enzim. Model ini telah dibuktikan tidak akurat, dan model ketepatan
induksilah yang sekarang paling banyak diterima.
3.
Apoptosis,
Injury Sel dan adaptasi sel
Apoptosis (dari bahasa Yunani apo = “dari” dan ptosis = “jatuh”) adalah mekanisme biologi yang merupakan salah satu jenis kematian sel terprogram. Apoptosis berbeda
dengan nekrosis. Apoptosis pada umumnya berlangsung seumur hidup dan bersifat
menguntungkan bagi tubuh. Contoh nyata dari keuntungan apoptosis adalah
pemisahan jari pada embrio.Apoptosis yang dialami oleh sel-sel yang terletak di
antara jari menyebabkan masing-masing jari menjadi terpisah satu sama lain.Bila
sel kehilangan kemampuan melakukan apoptosis maka sel tersebut dapat membelah
secara tak terbatas dan akhirnya menjadi kanker.
Apoptosis memiliki ciri morfologis yang khas seperti blebbing membran plasma, pengerutan sel, kondensasi kromatin dan fragmentasi DNA,dan dimulai dengan enzim kaspase dari kelompok sisteina
protease membentuk kompleks aktivasi protease
multi sub-unit yang disebut apoptosom. Apoptosom disintesis di dalam sitoplasma setelah terjadi peningkatan permeabilitas membran mitokondria sisi luar dan pelepasan sitokrom c ke dalam sitoplasma,setelah terjadi interaksi antara membran ganda sardiolipin mitokondria dengan fosfolipid anionik yang memicu aktivitas peroksidase. Apoptosom merupakan kompleks protein yang terdiri dari sitokrom c, Apaf-1 dan prokaspase-9.
Fungsi apoptosis
:
a. Berhubungan dengan kerusakan sel atau infeksi. Dimana terjadinya apoptosis
ketika sel mengalami kerusakan yang sudah tidak dapat diperbaiki lagi.
Keputusan untuk melakukan apoptosis berasal dari sel itu sendiri, dari jaringan yang mengelilinginya, atau dari sel yang berasal dari sistem imun.
b. Sebagai respon stress atau kerusakan DNA
Kondisi yang mengakibatkan sel mengalami
stress, misalnya kelaparan, atau kerusakan DNA akibat racun atau paparan
terhadap ultraviolet atau radiasi (misalnya radiasi gamma atau sinar X), dapat
menyebabkan sel memulai proses apoptosis
1) Sebagai upaya menjaga kestabilan jumlah sel
2)
Sebagai bagian dari pertumbuhan
3)
Regulasi sistem imun
Sel B dan Sel T merupakan
pelaku utama pertahanan tubuh terhadap zat asing yang dapat menginfeksi tubuh.
“Sel T pembunuh” (killer T cells) menjadi aktif saat terpapar
potongan-potongan protein yang tidak sempurna (misalnya karena mutasi), atau
terpapar antigen asing karena adanya infeksi virus. Setelah sel T menjadi
aktif, sel-sel tersebut bermigrasi keluar dari lymph node, menemukan dan
mengenali sel-sel yang tidak sempurna atau terinfeksi, dan membuat sel-sel
tersebut melakukan kematian sel terprogram
Proses apoptosis secara morfologi :
Sel yang mengalami apoptosis menunjukkan morfologi unik yang dapat dilihat
menggunakan mikroskop
1) Sel terlihat membulat. Hal itu terjadi karena struktur protein yang
menyusun cytoskeleton mengalami pemotongan oleh peptidase yang dikenal
sebagai caspase. Caspase diaktivasi oleh mekanisme sel itu sendiri.
3)
Kromatin mengalami kondensasi lebih lanjut
dan membentuk potongan-potongan padat pada membran inti.
4)
Membran inti terbelah-belah dan DNA yang
berada didalamnya terpotong-potong.
5)
Lapisan dalam dari membran sel, yaitu lapisan lipid fosfatidilserina akan mencuat keluar
dan dikenali oleh fagosit, dan kemudian sel mengalami fagositosis, atau
4.
Nekrosis Sel
Nekrosis merupakan kematian sel sebagai
akibat dari adanya kerusakan sel akut atau trauma (misalnya: kekurangan
oksigen, perubahan suhu yang ekstrem, dan cedera mekanis), di mana kematian sel
tersebut terjadi secara tidak terkontrol yang dapat menyebabkan rusaknya sel,
adanya respon peradangan dan sangat berpotensi menyebabkan masalah kesehatan
yang serius.
Stimulus yang terlalu berat dan
berlangsung lama serta melebihi kapasitas adaptif sel akan menyebabkan kematian
sel di mana sel tidak mampu lagi mengompensasi tuntutan perubahan. Sekelompok
sel yang mengalami kematian dapat dikenali dengan adanya enzim-enzim lisis yang
melarutkan berbagai unsur sel serta timbulnya peradangan. Leukosit akan
membantu mencerna sel-sel yang mati dan selanjutnya mulai terjadi
perubahan-perubahan secara morfologis.
Nekrosis biasanya disebabkan karena
stimulus yang bersifat patologis. Selain karena stimulus patologis, kematian
sel juga dapat terjadi melalui mekanisme kematian sel yang sudah terprogram di
mana setelah mencapai masa hidup tertentu maka sel akan mati. Mekanisme ini
disebut apoptosis, sel akan menghancurkan dirinya sendiri (bunuh diri/suicide),
tetapi apoptosis dapat juga dipicu oleh keadaan iskemia.
Macam – Macam
Nekrosis
a. Nekrosis koagulatif
b.
Nekrosis likuefaktif
c.
Nekrosis kaseosa
d.
Nekrosis lemak
e.
Nekrosis fibrinoid
f.
Nekrosis gangrenosa
Definisi
Nekrosis Liquefaktif
Nekrosis liquefaktif merupakan salah satu
tipe nekrosis yang termasuk bakteri fokal atau infeksi jamur. Sebagai akibat
autolisis atau heterolisis terutama khas pada infeksi fokal kuman, karena kuman
memiliki rangsangan kuat pengumpulan sel darah putih. Salah satu contoh
nekrosis liquefaktif ditunjukkan dengan kematian sel hipoksia pada sistem saraf
pusat. Apapun patogenesisnya, liquefaktif pada hakikatnya mencerna bangkai
kematian sel dan sering meninggalkan cacat jaringan yang diisi leukosit imidran
dan menimbulkan abses. Materialnya berwarna kuning krem. Biasanya terdapat pada
abses pada otak.
Mekanisme Nekrosis Liquefaktif.
Dua proses penting yang menunjukkan perubahan nekrosis adalah pencernaan
sel oleh enzim dan denaturasi protein.
Proses nekrosis:
Pencernaan enzym katalitik dari lisosom
yang mati (autolisis) atau dari lisosom leukosit imigran (heterolisis)
menyebabkan terbentuknya nekrosis liquefaktif dilanjutkan dengan
terjadinya denaturasi protein yang menyebabkan nekrosis koagulatif. Perubahan
morfologis dari nekrosis liquefaktif sampai nekrosis koagulatif memerlukan
waktu.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Sistem kardiovaskular merupakan
system yang menjelaskan proses siskulasi yang terjadi di dalam tubuh manusia.
Berdasarkan lintasan sirkulasi,ada 3 macam sirkulasi dalam tubuh
manusia,sirkulasi sistemik,sirkulasi paru,dan sirkulasi khusus (sirkulasi pada
janin,sirkulasi koroner jantung). Sirkulasi tidak hanya menjelaskan tentang
sirkulasi darah saja tetapi juga ada sirkulasi cairan limfe yang berperan dalam
system kekebalan tubuh dan pengaturan keseimbangan cairan di ruang
interstisial. Pembuluh darah adalah
komponen dalam system transpor
kardiovaskuler yang terdiri atas arteri, arteriol, kapiler, venula dan vena.
Sistem limfe merupakan suatu jalan tambahan tempat cairan dapat mengalir dari
ruang interstisial ke dalam darah.
DAFTAR PUSTAKA
Guyton & Hall.2007. Buku Ajar
Fisiologi Kedokteran .Jakarta : EGC
Ganong
William F,MD. 2008.Buku Ajar Fisiologi
Kedokteran.Ed.22.Jakarta: EGC
Setiawan,Ronny,
Sari Fatimah. 2009.Fisiologi
Kardiovaskular.Jakarta: EGC
Syaifuddin.
2009. Anatomi Tubuh Manusia. Jakarta
: Salemba Medika
Tidak ada komentar:
Posting Komentar