Otot polos
Otot polos dikenal sebagai otot yang bekerja dibawah kesadaran saraf, berkontraksi secara perlahan dan otomatis dalam jangka waktu lama yang disebabkan banyaknya area filamen aktin dan miosin yang saling melekat.[1] Jaringan otot polos pada hewan vertebrata dan manusia tersusun atas kumpulan sel otot polos yang mekanisme kerjanya terlibat dalam kontraksi otot di organ dalam, seperti rahim, organ sistem pencernaan, organ sistem reproduksi, serta juga ditemukan pada sistem kardiovaskular termasuk saluran arteri dan vena.
Karakteristik
Otot polos pada umumnya memiliki bentuk menyerupai gelendong dengan bentuk runcing pada kedua ujung dan disetiap sel mengandung inti yang terletak di tengah.[2] Pada potongan melintang, akan tampak ukuran garis tengah yang bervariasi dan hanya garis berukuran lebih besar yang memiliki inti. Inti tersebut akan terlipat dan batas sel tampak bergelombang ketika otot polos berkontraksi.[3]
Otot polos pada setiap organ memiliki perbedaan dari aspek fungsi, dimensi fisik, respon terhadap stimulus, dan karakteristik persarafan. Otot polos tidak memiliki garis silang seperti pada otot lurik yang berasal dari sarkomer yang sangat terorganisir di dalam sel.[4] Ciri umum yang membedakan sel-sel otot polos dengan sel lain adalah sebagian besar sitoplasma pada otot polos ditempati oleh aktin dan miosin yang dikhususkan untuk melakukan fungsi kontraksi. Secara dimensi, bagian tengah sel berdiameter antara 2 hingga 10 μm (mikrometer) serta panjang sel antara 100-200 μm, dengan ukuran paling panjang mencapai 600 μm.[5]
Organ-organ dalam yang dilapisi otot polos banyak ditemukan di bagian kontraktil saluran pencernaan dari pertengahan esofagus hingga ke anus dan saluran keluar organ pada sistem reproduksi, pernapasan, sistem urinalis, pembuluh darah (arteri dan vena), pembuluh limfe yang besar, lapisan dermis, iris dan korpus siliaris pada mata.[6]
Struktur
Sel otot polos tersusun atas miosin sebagai pembentuk filamen tebal dengan diameter 15-20 nm (nanometer) dan aktin sebagai pembentuk filamen tipis berdiameter 6-7 nm, yang terdapat di sekitar nukleus dan sebagian besar sitoplasma. Otot polos terbagi menjadi dua tipe berdasarkan persarafan dan fungsinya yaitu;[7] multi unit dan unit tungal atau disebut sebagai otot polos viseral atau singsitium. Setiap serat otot polos pada multi unit bekerja secara terpisah seperti pada bagian iris mata, berbeda dengan unit tunggal yang serat ototnya menyatu dan berkontraksi bersamaan, seperti pada usus, saluran empedu, saluran ureter, dan beberapa pembuluh darah.[8] Otot polos viseral atau unit tunggal ditandai oleh selaput sel yang menghubungkan membran sel yang berdekatan. Sel ini dikelilingi oleh matriks ekstraseluler yang saling berkumpul membentuk bundel sel. Sel-sel tersebut memiliki organel seperti nukleus, mitokondria, retikulum endoplasma halus dan kasar serta badan golgi.
Fungsi
Lapisan sel otot polos pada dinding organ berongga berfungsi sebagai tenaga penggerak untuk mengubah volume organ dan fleksibilitas dinding yang secara langsung berpengaruh terhadap fungsi fisiologis organ. Beberapa fungsi otot polos pada organ berongga diantaranya adalah memindahkan muatan di sepanjang saluran pencernaan melalui gerak peristaltik untuk membantu pencernaan dan pengumpulan nutrisi, membersihkan tubuh dari racun dengan mengosongkan dan mengurangi volume kandung kemih pada sistem saluran kemih atau pembuangan, serta mengendalikan respons lapisan kulit terhadap perubahan suhu.[9] Sel-sel otot polos juga membentuk lapisan media pada dinding arteri pembuluh darah bersama kolagen dan elastin,[10] yang berfungsi sebagai kontraksi dan elastisitas pembuluh darah.[11]
Mekanisme kontraksi
Pada saat kontraksi sel-sel otot polos tidak hanya memendek tetapi juga seperti terpilin, bahkan terjadi perubahan bentuk nukleus pada sel otot polos. Filamen aktin pada otot polos tidak memiliki tripolin seperti pada otot rangka maupun jantung, tetapi kedua aktin dan miosin otot polos berkontraksi melalui mekanisme pergeseran filamen yang mirip seperti pada otot lurik.[12]
Pada tahap pertama kontraksi, kalsium yang bersumber dari ekstraseluler dan retikulum sarkoplasma akan masuk ke sitosol, kemudian membentuk kompleks dengan calmodulin (CaM), yaitu protein pada sitosol sel otot polos. Reaksi ini selanjutnya akan mengaktifkan enzim untuk fosforilase yang berfungsi untuk meningkatkan laju hidrolisis ATP di kepala miosin. Hidrolisis ATP akan menghasilkan ADP + piruvat dan menghasilkan miosin yang awalnya tidak aktif menjadi aktif. Ketika miosin aktif, ia akan mampu berikatan dengan filamen aktin dan membentuk jembatan silang (cross-bridge). Jembatan silang inilah yang pada prosesnya akan membentuk otot yang berkontraksi. Sebagian besar kalsium yang menyebabkan kontraksi otot polos masuk dari cairan ekstraseluler.[13]
Gangguan pada otot polos
Otot polos memiliki kemungkinan terkena serangan kanker, salah satunya adalah leimiosarkoma. Leimiosarkoma (LMS) adalah jenis kanker yang dapat menyerang otot polos yang disebabkan karena adanya pertumbuhan sel-sel otot polos yang tidak normal.[14] Tumor ganas ini sering terjadi di bagian perut (abdomen) tetapi dapat menyerang bagian tubuh manapun termasuk rahim, pembuluh darah, dan kulit. Kemunculan kanker pada bagian perut disertai dengan gejala nyeri, penurunan berat badan, rasa mual dan muntah.[15]
Referensi
- ^ Editors, B. D. (2017-12-08). "Smooth Muscle". Biology Dictionary (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-31.
- ^ "Smooth muscle | anatomy". Encyclopedia Britannica (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2021-01-31.
- ^ Pratiwi 2020, hlm. 63.
- ^ Maugios, Vassilis (2019). Exercise Biochemistry. Human Kinetics. hlm. 144. ISBN 9781492572688.
- ^ Seow 2020, hlm. 3.
- ^ Pratiwi 2020, hlm. 62.
- ^ Pratiwi 2020, hlm. 65.
- ^ Kuriyama, H.; Kitamura, K.; Itoh, T.; Inoue, R. (1998-01-07). "Physiological Features of Visceral Smooth Muscle Cells, With Special Reference to Receptors and Ion Channels". Physiological Reviews. 78 (3): 811–920. doi:10.1152/physrev.1998.78.3.811. ISSN 0031-9333.
- ^ Seow 2020, hlm. 2.
- ^ Djanggan 2015, hlm. 39.
- ^ Djanggan 2015, hlm. 58.
- ^ Pratiwi 2020, hlm. 64.
- ^ Webb, R. Clinton (2003-12-01). "Smooth muscle contraction and relaxation". Advances in Physiology Education. 27 (4): 201–206. doi:10.1152/advan.00025.2003. ISSN 1043-4046.
- ^ "Gawat, Otot Polos Ternyata Juga Bisa Kena Kanker". Alodokter. 2018-09-14. Diakses tanggal 2021-03-27.
- ^ "Leiomyosarcoma - Overview - Mayo Clinic". www.mayoclinic.org. Diakses tanggal 2021-03-27.
Daftar pustaka
- Seow, Chun. Y (2020). An Introduction to Smooth Muscle Mechanics. Cambridge Scholars Publishing. ISBN 9781527562288.
- Sargowo, Djanggan (2015). Disfungsi Endotel. Universitas Brawijaya Press. ISBN 9786022038054.
- Soesilwati, Pratiwi (2020). Histologi Kedokteran Dasar. Airlangga University Press. ISBN 9786024733551.