6.5 Sistem Otot Rangka
HASIL PEMBELAJARAN
(a) mengenal pasti struktur atau lapisan otot, seperti endomisium, perimisium, dan epimisium;
(b) memerihalkan fungsi tendon dan ligamen;
(c) memerihalkan fungsi sistem otot;
(d) memerihalkan teori penggelongsoran filamen dalam penguncupan otot;
(e) menjalankan aktiviti mengenal pasti otot utama dan tendon.
Pengenalan
Lebih kurang 600 otot terdapat dalam badan manusia.
Kira-kira 40% - 50% daripada berat badan manusia terdiri daripada tisu otot.
Pergerakan tubuh badan manusia berlaku hasil daripada gabungan sistem rangka dan otot
Terdapat tiga jenis otot:
otot rangka,
otot licin, dan
otot jantung.
Otot terdiri daripada:-
75% air
25% protein
5% garam mineral, glikogen dan lemak.
Fiber Otot
Tisu Penghubung
Tendon
Merupakan sel-sel otot
Sel-sel otot berbentuk panjang, silinder dan menpunyai banyak nukleus.
Berjalur dan bersaiz besar.
Diameter di antara 10-100 um
Panjang sehingga 40cm
Epimisium - membungkus otot yang terdiri daripada fasikel-fasikel.
Perimisium - membran berserat yang menyaluti beberapa fiber otot membentuk berkas fiber otot yang dikenali sebagai fasikel
Endomisium - menyelaputi setiap fiber otot.
(a) mengenal pasti struktur atau lapisan otot, seperti endomisium, perimisium, dan epimisium;
Perimisium
Membran berserat yang membungkus beberapa fiber otot membentuk berkas fiber otot yang dikenali sebagai fasikel.
Epimisium
Membungkus otot yang terdiri daripada fasikel-fasikel.
Endomisium
Endomisium, menyelaputi setiap fiber otot
Ia juga mengandungi kapilari, saraf, dan limfatik. Ia melapisi membran sel serat otot: Sarcolemma.
(b) memerihalkan fungsi tendon dan ligamen;
Ligamen
Termasuk dalam komponen sistem rangka.
Ligamen - fiber kenyal yang menghubungkan tulang dengan tulang.
Berfungsi - mengekal dan menetapkan tulang pada kedudukannya.
Membolehkan pergerakan pada sendi.
Membandingkan Tendon dan Ligamen dalam Bentuk Jadual
Tendon
Ligamen
Tisu fiber kolagen yang melekatkan otot kepada tulang.
Tidak begitu kenyal.
Tisu berfiber yang menyambungkan dua atau lebih tulang atau rawan yang boleh bergerak.
Berfungsi untuk mengekalkan dan menetapkan tulang pada kedudukannya.
Membolehkan pergerakan pada sendi.
Berfungsi mengekalkan dan menetapkan tulang pada kedudukannya.
Membolehkan pergerakan pada sendi.
Contoh pelekatan tendon
Contoh pelekatan ligamen
Ciri-Ciri Otot
Kebolehujaan (excitability / Irritability)
Keupayaan otot untuk menerima dan bertindak balas terhadap rangsangan
Kebolehpanjangan
Keupayaan otot untuk memanjang melebihi panjang asal
Kebolehkuncupan
Keupayaan otot menguncup, memendek dan menebal apabila menerima rangsangan mengikut tahap penguncupan yang diperlukan.
Kebolehanjalan
Keupayaan tisu otot untuk kembali ke bentuk asal selepas kontraksi dan extensi.
(c) memerihalkan fungsi sistem otot;
Jenis-jenis Tisu Otot
Dalam sistem otot, tisu otot dikategorikan kepada tiga jenis yang berbeza: rangka, jantung, dan halus. Setiap jenis tisu otot dalam tubuh manusia mempunyai struktur yang unik dan peranan tertentu.
Otot rangka menggerakkan tulang dan struktur lain.
Otot jantung menguncup jantung untuk mengepam darah.
Tisu otot licin yang membentuk organ seperti perut dan pundi kencing berubah bentuk untuk memudahkan fungsi badan.
i. Otot Rangka
Otot rangka melekat dan menggerakkan tulang dengan berkontraksi dan berehat sebagai tindak balas kepada mesej terkawal dari sistem saraf.
Tisu otot rangka terdiri daripada sel-sel panjang yang disebut serat otot yang mempunyai penampilan garis-garis.
Serat otot disusun ke dalam kumpulan yang dibekalkan oleh saluran darah dan diinervasi oleh neuron motor.
ii. Otot Licin
Otot licin tidak mempunyai myofibril dan tidak berjalur.
Bentuk otot licin adalah meruncing (spindle) dan mempunyai satu nukleus ditengah-tengah.
Tidak mempunyai origin dan pelekatan (insertion) di mana-mana bahagian badan dan kebiasaannya membentuk organ.
Tidak melekat pada tulang, lebih kecil daripada otot rangka dan tidak mempunyai sarkolema.
Otot licin terdapat di dinding organ berongga di seluruh badan.
Pengecutan otot licin adalah pergerakan sukarela yang dipicu oleh impuls yang bergerak melalui sistem saraf autonomi ke tisu otot licin.
Otot licin di dinding organ seperti pundi kencing dan rahim membolehkan organ-organ tersebut mengembang dan rehat seperti yang diperlukan.
Otot licin saluran pencernaan (saluran pencernaan) memudahkan gelombang peristaltik yang menggerakkan makanan dan nutrien yang ditelan.
Otot licin pada mata mengubah bentuk lensa untuk menjadikan objek menjadi fokus.
Dinding arteri merangkumi otot licin yang mengendurkan dan berkontraksi untuk menggerakkan darah ke seluruh badan
Pengecutan otot licin adalah pergerakan sukarela yang dipicu oleh impuls yang bergerak melalui sistem saraf autonomi ke tisu otot licin.
Otot licin di dinding organ seperti pundi kencing dan rahim membolehkan organ-organ tersebut mengembang dan rehat seperti yang diperlukan.
Otot licin saluran pencernaan (saluran pencernaan) memudahkan gelombang peristaltik yang menggerakkan makanan dan nutrien yang ditelan.
Otot licin pada mata mengubah bentuk lensa untuk menjadikan objek menjadi fokus.
Dinding arteri merangkumi otot licin yang mengendurkan dan berkontraksi untuk menggerakkan darah ke seluruh badan
iii. Otot Kardiak / Otot Jantung
Hanya terdapat di jantung, ianya kelihatan berjalur seperti otot rangka dan dikawal oleh sistem saraf autonomi.
Dinding jantung terdiri daripada tiga lapisan.
Lapisan tengah, miokardium, bertanggungjawab untuk tindakan mengepam jantung.
Otot jantung, yang hanya terdapat di miokardium, berkontraksi sebagai tindak balas kepada isyarat dari sistem konduksi jantung untuk membuat degupan jantung.
Otot jantung terbuat dari sel yang disebut kardiosit. Seperti sel otot rangka, kardiosit mempunyai penampilan yang melengkung, tetapi keseluruhan strukturnya lebih pendek dan tebal.
Cardiocytes bercabang, memungkinkan mereka berhubung dengan beberapa cardiocytes lain, membentuk rangkaian yang memudahkan kontraksi terkoordinasi.
Tendon
Tendon adalah tisu berfiber tidak kenyal yang sangat kuat.
Berfungsi melekatkan otot pada tulang.
Ligamen
Ligamen adalah tisu berfiber kenyal yang menghubungkan tulang dengan tulang.
Berfungsi mengekal dan menetapkan tulang pada kedudukannya.
Membolehkan pergerakan pada sendi.
Perbezaan Tendon dan Ligamen
Perbezaan yang paling jelas antara ligamen dan tendon adalah bahawa tendon bergabung tulang ke otot rangka dan ligamen menyambung / menghubungkan tulang ke tulang lain.
Kedua-dua struktur ini mempunyai jenis sel tertentu yang disebut Fibroblast yang membentuk kerangka struktur untuk tisu penghubung.
Tendon dan Ligamen adalah bahagian penting dari pergerakan dalam semua organisma yang lebih tinggi. Perbezaan penting antara ligamen dan tendon diringkaskan dalam jadual di bawah:
Tendon
Ligamen
Menghubungkan otot rangka dengan tulang
Elastik keras dan anjal
Menghubungkan hujung otot dengan tulang
Setiap otot hanya mengandungi satu tendon.
Kandungan Proteoglycan rendah
Warna putih
Bekalan darah lemah
Fibroblas terletak dalam barisan berterusan.
Seratnya padat dan terdapat dalam ikatan selari
Tidak ada klasifikasi yang dinyatakan.
Menghubungkan tulang ke tulang
Elastik
Menghubungkan hujung tulang pada sendi
Setiap sendi mengandungi banyak ligamen
Kandungan Proteoglycan relatif lebih banyak
Berwarna kuning
Bekalan darah sama buruknya
Fibroblas tersebar
Ia tidak disusun dalam bentuk bundar tetapi dibungkus dengan padat.
Mereka diklasifikasikan kepada tiga jenis, iaitu: Ligamen artikular, ligamen Sisa dan ligamen Peritoneal
Perbezaan Tendon dan Ligamen
Ciri-Ciri Otot
Kebolehujaan / Excitability
Keupayaan otot untuk menerima dan bertindakbalas terhadap rangsangan yang dikeluarkan dari sel saraf.
Kebolehkuncupan / Contractility
Keupayaan otot menguncup, memendek dan menebal apa bila menerima rangsangan secukupnya.
Kebolehpanjangan / Extensibility
Keupayaan tisu otot memanjang melebihi panjang asal.
Kebolehanjalan / Elasticity
Keupayaan tisu otot untuk kembal kepada bentuk asal selepas diregangkan atau menguncup.
EPIMISIUM
Keseluruhan badan otot yang terdiri daripada fasikel-fasikel ini disaluti tisu penghubung kasar yang dikenali sebagai epimisium
PERIMISIUM
Perimisium adalah membran berserat yang menyaluti beberapa fiber otot bagi membentuk berkas fiber otot yang dikenali sebagai fasikel.
ENDOMISIUM
Setiap fiber otot dilitup selaput tisu penghubung halus yang dikenali sebagai endomisium.
Membran yang melapisi sel otot untuk melindungi otot.
Retikulum sarkoplasma (SR) adalah struktur terikat membran yang terdapat di dalam sel otot yang serupa dengan retikulum endoplasma licin pada sel lain.
Fungsi utama SR adalah untuk menyimpan ion kalsium (Ca2 +).
Tahap ion kalsium dijaga secara relatif tetap, dengan kepekatan ion kalsium dalam sel menjadi 10,000 kali lebih kecil daripada kepekatan ion kalsium di luar sel.
Ini bermaksud bahawa peningkatan kecil ion kalsium dalam sel mudah dikesan dan boleh membawa perubahan sel penting (kalsium tersebut dikatakan sebagai utusan kedua).
MIOFIBRIL
Adalah serat-serat pada otot.
Miofilamen adalah bebenang filamen halus yang berasal dari miofibril.
Bebenang Miofibril terdiri daripada dua jenis iaitu:-
Aktin (filamen halus / nipis / thin)
Myosin (filamen kasar / tebal / thick)
T-TUBULES / TRANSVERSE TUBULES
T-tubules adalah invaginasi dari membran eksternal sel otot rangka dan jantung, saluran yang kaya dengan ion penting untuk mengaktifkan pengujaan-kontraksi.
T-tubulus adalah lanjutan dari membran sel yang meresap ke pusat sel otot rangka dan jantung. Melalui mekanisme ini, T-tubulus membolehkan sel otot jantung menguncup dengan lebih kuat dengan menyebarkan pembebasan kalsium ke seluruh sel.
SARKOMERE
Sarcomeres diperbuat daripada dua jenis serat protein: filamen tebal dan filamen nipis.
Filamen tebal
Filamen tebal diperbuat daripada banyak unit ikatan protein myosin. Myosin adalah protein yang menyebabkan otot menguncup.
Filamen nipis.
Filamen tipis diperbuat daripada tiga protein: Aktin.
Aktin membentuk struktur heliks yang membentuk sebahagian besar jisim filamen nipis.
Actin mengandungi laman web pengikat myosin yang membolehkan myosin menyambung dan menggerakkan aktin semasa pengecutan otot.
Tropomiosin. Tropomyosin adalah serat protein panjang yang melilit aktin dan menutupi laman pengikat myosin pada aktin.
Troponin. Terikat dengan erat pada tropomyosin, troponin memindahkan tropomyosin dari tempat pengikat myosin semasa pengecutan otot.
Filamen Tebal (Myosin) dan Filamen Nipis (Aktin)
Fungsi Sistem Otot
Menghasilkan Pergerakan
Penguncupan otot rangka menghasilkan pergerakan seperti berjalan, berlari, menulis dan pelbagai pergerakan yang lain.
Mengekalkan Postur
Otot memberi bentuk pada badan manusia, menyokong tubuh badan dan mengekalkan postur.
Menstabilkan Sendi
Otot menarik tulang-tulang untuk menghasilkan pergerakan.
Menghasilkan Haba
Sel-sel badan menghasilkan haba apabila manusia melakukan pergerakan. Penghasilan haba merupakan aktiviti sampingan otot. Haba penting bagi mengekalkan suhu normal badan
Melindungi organ dalaman
Otot di tubuh melindungi organ dalaman di bahagian depan, sisi, dan belakang badan.
Otot juga melindungi tulang dan organ dengan menyerap kejutan dan mengurangkan geseran pada sendi.
Sebagai pengstoran sumber tenaga
Sel-sel badan menghasilkan haba apabila manusia melakukan pergerakan. Penghasilan haba merupakan aktiviti sampingan otot. Haba penting bagi mengekalkan suhu normal badan
Otot Utama Pandangan Depan / Anterior
Otot Utama Pandangan Belakang / Posterior
Teori Penggelonsoran Filamen / Sliding Filament Theory adalah menjelaskan keadaan paling ringkas ketika fiber otot menggelongsor di antara satu sama lain.
Kepala myosin akan berinteraksi dengan aktin menggunakan ATP.
Panjang filamen aktin dan myosin tidak berubah semasa penguncupan otot tetapi menggelongsor antara satu sama lain ke arah sarcomere
Elemen penting yang terlibat dalam penggelongsoran filamen.
Aktin (Filamen Halus)
Myofilamen halus yang terdiri daripada 3 protein utama (aktin, troponin, tropomyosin)
Troponin
Molekul protein yang terletak di filamen aktin.
Kalsium akan melekat pada troponin apabila dibebaskan ke dalam myofibril.
Terdiri daripada 3 sub-unit
Tn - A mengikat aktin
Tn - I mengikat tropomyosin
Tn - C mengikat Kalsium
Tropomyosin
Molekul protein yang terdapat di filamen aktin dalam double helix.
Dalam keadaan otot rehat, tropomyosin menghalang tapak pelekatan aktif pada molekul aktin untuk menghalang titian silang (cross bridge) myosin dengan aktin.
Myosin
Myofilamen kasar, molekul protein yang berbentuk seperti kayu golf.
Myosin terdiri daripada kawasan ekor memanjang yang dilekatkan pada kepala globular melalui struktur leher yang fleksibel.
Dua molekul miosin berpusing antara satu sama lain untuk membentuk dimer.
Myosin ialah protein motor yang berfungsi untuk menggerakkan bahan di dalam sel atau menyebabkan pengecutan otot.
Myofibril
Serat-serat pada otot
Sarkolema
Membran sel yang melapisi satu sel otot yang fungsinya melindungi otot.
Sarcosomes
Mitokondria
menyediakan tenaga yang diperlukan untuk penguncupan.
Sarkoplasma
Sarcoplasma ialah sitoplasma gentian otot.
Ia adalah larutan air yang mengandungi ATP dan fosfagen, serta enzim dan molekul perantaraan dan produk yang terlibat dalam banyak tindak balas metabolik.
Logam yang paling banyak dalam sarkoplasma ialah kalium.
Sarkomere
Sarkomere ialah unit kontraktil asas gentian otot.
Setiap sarkomere terdiri daripada dua filamen protein utama—aktin dan miosin—yang merupakan struktur aktif yang bertanggungjawab untuk penguncupan otot.
Sarcoplasmik Retikulum
Retikulum sarcoplasmic (SR) ialah bentuk khusus retikulum endoplasma sel otot,
Menjalankan fungsi untuk pengendalian ion kalsium (Ca2+), yang diperlukan untuk pengecutan dan kelonggaran otot.
Asetikolin (Asecytilcolyn)
Asetilkolin disimpan dalam vesikel di hujung neuron kolinergik (penghasil asetilkolin).
Dalam sistem saraf periferi, apabila impuls saraf tiba di terminal neuron motor, asetilkolin dilepaskan ke persimpangan neuromuskular.
Di sana ia bergabung dengan molekul reseptor dalam membran postsynaptic (atau membran plat hujung) gentian otot.
Ikatan ini mengubah kebolehtelapan membran, menyebabkan saluran terbuka yang membolehkan ion natrium bercas positif mengalir ke dalam sel otot
Fasa dalam Teori Gelongsoran Filamen
Teori filamen gelongsor adalah teori yang diterima secara meluas menerangkan penguncupan otot rangka pada peringkat molekul. Ia menunjukkan bahawa penguncupan otot berlaku disebabkan oleh interaksi antara filamen tebal dan nipis dalam gentian otot.
Struktur gentian otot (Structure of Muscle Fiber): Gentian otot rangka terdiri daripada unit berulang yang dipanggil sarkomer. Sarcomeres bersempadan dengan Z-garis atau Z-cakera, yang menentukan sempadan setiap sarcomere.
Filamen tebal dan nipis: Dua jenis filamen terdapat dalam sarkomer - filamen tebal yang terdiri daripada protein myosin, dan filamen nipis yang terdiri daripada protein aktin, bersama-sama dengan protein pengawalseliaan lain seperti tropomyosin dan troponin.
Berikut ialah pecahan langkah demi langkah mekanisme:
1. Fasa / Keadaan rehat (Resting State): Dalam otot berehat, filamen tebal dan nipis tidak bertindih sepenuhnya. Kepala miosin pada filamen tebal berada dalam keadaan tenaga rendah.
2. Permulaan penguncupan (Initiation of contraction): Apabila otot menerima isyarat untuk mengecut, ion kalsium dibebaskan daripada retikulum sarkoplasma (sistem membran khusus di dalam sel otot) ke dalam sitoplasma sel otot.
3. Pengikatan kalsium-ion (Calcium - Ion Binding): Ion kalsium mengikat troponin, protein pada filamen nipis. Ini menyebabkan perubahan konformasi dalam kompleks troponin-tropomiosin, mendedahkan tapak pengikat miosin pada molekul aktin.
4. Pembentukan jambatan / titian silang (Cross-bridge Formation): Kepala miosin pada filamen tebal terikat pada tapak pengikat miosin yang terdedah pada molekul aktin, membentuk jambatan silang.
5. Daya Strok (Power stroke: Apabila diikat, kepala miosin mengalami perubahan bentuk, dikenali sebagai daya strok. Ini mengakibatkan filamen nipis ditarik ke arah pusat sarkomer.
6. Hidrolisis dan detasmen ATP: Selepas strok kuasa, ATP terikat pada kepala miosin, menyebabkan mereka terlepas daripada aktin. ATP kemudiannya dihidrolisiskan menjadi ADP dan fosfat tak organik, yang mengembalikan kepala myosin ke kedudukan asalnya.
7. Ulangan kitaran jambatan / titian silang: Kitaran jambatan silang berulang selagi ion kalsium ada, membenarkan filamen tebal dan nipis meluncur melepasi satu sama lain, menyebabkan pengecutan otot.
8. Relaksasi: Apabila otot tidak lagi dirangsang, ion kalsium secara aktif dipam semula ke dalam retikulum sarcoplasmic. Ini membolehkan troponin dan tropomyosin kembali ke kedudukan asalnya, menyekat tapak pengikat miosin pada molekul aktin. Otot mengendur apabila filamen kembali ke kedudukan rehat mereka.
Ini adalah penjelasan ringkas tentang teori filamen gelongsor, tetapi ia memberikan pemahaman tentang mekanisme asas di sebalik penguncupan otot.
Fasa Rehat
Titian Silang (Cross-bridge) filamen myosin memanjang tetapi tidak bertindak dengan filamen aktin.
Fasa Excitation-Coupling
Fasa Penguncupan
Fasa Recharging
Untuk menghasilkan pengecutan / kontraksi otot, sarkomere mesti memendek.
Walau bagaimanapun, filamen tebal dan nipis - komponen sarkomere - tidak akan memendek.
Sebaliknya, mereka meluncur satu sama lain, menyebabkan sarcomere menjadi pendek sementara filamen tetap sama panjang.
Teori gelongsoran kontraksi otot diwujudkan untuk menyesuaikan perbezaan yang diperhatikan pada jalur yang disebut pada sarkoma pada fasa pengecutan dan relaksasi otot.
Mekanisme pengecutan adalah pengikatan myosin ke aktin, membentuk jambatan silang yang menghasilkan pergerakan filamen.
Rajah 1. Apabila (a) sarcomere (b) berkontrak, garis Z bergerak lebih dekat bersama dan jalur I semakin kecil. Jalur A tetap sama lebar dan, pada pengecutan penuh, filamen nipis bertindih.
Apabila sarkomere memendek, beberapa wilayah memendek sementara yang lain tetap sama.
Sarcomere ditakrifkan sebagai jarak antara dua cakera Z berturut-turut atau garis Z; apabila otot menguncup, jarak antara cakera Z dikurangkan.
Zon H - wilayah tengah zon A - hanya mengandungi filamen tebal dan dipendekkan semasa pengecutan.
Jalur I hanya mengandungi filamen nipis dan juga memendek.
Jalur A tidak memendekkan - panjangnya sama - tetapi kumpulan sarkomere yang berbeza bergerak lebih dekat bersama semasa pengecutan, akhirnya hilang.
Filamen nipis ditarik oleh filamen tebal ke arah pusat sarcomere sehingga cakera Z mendekati filamen tebal.
Zon pertindihan, di mana filamen nipis dan filamen tebal menempati kawasan yang sama, meningkat apabila filamen nipis bergerak ke dalam.
Harus diingat bahawa filamen aktin dan myosin itu sendiri tidak berubah panjang, tetapi meluncur melewati satu sama lain.
Langkah-langkah Pengecutan Otot Skeletal, Pengujaan di Persimpangan Neuromuskular
Step 1
Potensi tindakan mencapai plat hujung motor dan menyebabkan depolarisasi.
Step 2
Ini menyebabkan ion kalsium dilepaskan.
Step 3
Ion kalsium melekat pada troponin.
Step 4
Ini menggerakkan / mengubah kompleks tropomiosin.
Step 5
Ini membiarkan laman web pengikat pada aktin bebas.
Step 6
Kepala myosin melekat pada tapak pengikat aktin untuk membentuk jambatan silang.
Step 7
ATP diperlukan untuk membentuk jambatan silang.
Step 8
Kepala myosin bergerak ke arah pusat / power stroke berlaku.
Step 9
Aktin meluncur di atas myosin / aktin bergerak ke arah pusat sarcomere.
Step 10
Jambatan silang kemudian patah tetapi boleh dibuat semula sekiranya ion kalsium masih ada.
Step 11
ATP juga diperlukan untuk membolehkan myosin memecah jambatan silang
Gentian Otot Sentak Lambat vs Gentian Otot Sentak Cepat
Fiber otot diklasifikasikan mengikut kelajuan penguncupan otot. Halaju penguncupan otot berbeza mengikut pergerakan yang dilakukan.
Terdapat dua jenis serat otot yang membantu anda menggerakkan badan anda:
Gentian otot sentak lambat, yang bergerak lebih perlahan tetapi membantu anda bergerak lebih lama
Gentian otot sentak cepat, yang membantu anda bergerak lebih cepat, tetapi untuk jangka masa yang lebih pendek
Peratusan fiber sentak cepat atau lambat dalam otot bergantung kepada baka, fungsi dan latihan seseorang individu.
Gentian otot sentak perlahan dan sentak cepat adalah jenis gentian otot yang berbeza-beza dalam sifat dan ciri kontraktilnya. Berikut ialah perbezaan utama antara gentian otot kedutan perlahan dan kedutan cepat:
1. Kelajuan penguncupan: Gentian otot sentak lambat, juga dikenali sebagai gentian jenis I, mengecut dengan agak perlahan. Mereka mempunyai halaju pemendekan yang lebih perlahan, menjadikannya paling sesuai untuk aktiviti ketahanan. Sebaliknya, gentian otot sentak cepat, juga dikenali sebagai gentian jenis II, mengecut dengan cepat, menghasilkan lebih banyak daya dan kelajuan. Ia digunakan untuk aktiviti yang memerlukan kuasa dan kekuatan letupan.
2. Rintangan keletihan (Fatigue resistance) : Gentian sentak lambat mempunyai rintangan yang tinggi terhadap keletihan dan boleh mengekalkan kontraksi untuk tempoh yang lama. Mereka bergantung terutamanya pada metabolisme oksidatif (pengeluaran tenaga aerobik) dan kaya dengan mitokondria dan ketumpatan kapilari. Gentian sentak cepat, sebaliknya, keletihan lebih cepat kerana ia bergantung terutamanya pada metabolisme anaerobik (glikolisis) untuk penghasilan tenaga. Mereka mempunyai ketumpatan mitokondria dan kapilari yang lebih rendah.
3. Penghasilan daya: Gentian sentak cepat menghasilkan lebih banyak daya berbanding gentian sentak lambat kerana saiznya yang lebih besar dan kandungan filamen miosin yang lebih besar. Ini membolehkan mereka menjana kuasa yang lebih besar, menjadikannya penting untuk aktiviti seperti angkat berat dan lari pecut.
4. Penggunaan tenaga: Gentian sentak lambat kebanyakannya menggunakan lemak sebagai sumber bahan api, menjadikannya lebih cekap dalam menggunakan oksigen. Mereka boleh mengekalkan pengecutan dalam tempoh yang lama tanpa menghabiskan simpanan tenaga. Sebaliknya, gentian sentak cepat, kebanyakannya bergantung pada karbohidrat (glikogen) sebagai sumber bahan api, yang boleh ditukar dengan cepat kepada ATP untuk letusan singkat aktiviti sengit.
5. Warna gentian: Gentian sentak lambat sering dirujuk sebagai "gentian merah" kerana kandungan mioglobinnya yang tinggi, yang memberikan penampilan yang lebih gelap. Mioglobin menyimpan oksigen, memudahkan metabolisme aerobik. Gentian sentak cepat sering dipanggil "gentian putih" kerana kandungan mioglobin yang lebih rendah, memberikan penampilan yang lebih ringan. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk ambil perhatian bahawa warna otot boleh berbeza-beza di kalangan individu.
6. Pengambilan: Gentian sentak lambat diambil dahulu semasa pengecutan otot apabila keperluan daya adalah rendah. Gentian kedutan pantas hanya diambil apabila lebih banyak daya diperlukan atau semasa aktiviti sengit. Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa individu mempunyai campuran gentian otot kedutan perlahan dan kedutan cepat, walaupun perkadarannya boleh berbeza-beza. Atlet yang pakar dalam sukan ketahanan selalunya mempunyai peratusan gentian kedutan perlahan yang lebih tinggi, manakala atlet berkuasa seperti pelari pecut cenderung mempunyai peratusan gentian kedutan cepat yang lebih tinggi. Latihan juga boleh mempengaruhi ciri-ciri dan prestasi gentian otot sedikit sebanyak.
Otot Sentak Lambat
Otot Sentak Cepat
Dikenali sebagai fiber otot Jenis I
Dikenali juga sebagai fiber otot jenis II
Lebih efisien menggunakan oksigen
Lebih efisien kepada sukan jangka singkat
Menggunakan tenaga secara perlahan, sekata
Menggunakan banyak tenaga, dengan cepat.
Terlibat untuk aktiviti intensiti rendah
Terlibat dengan banyak tenaga dan pergerakan
Sesuai untuk sukan daya tahan / endurance
Sesuai untuk sukan berintensiti tinggi seperti lari pecut
Tidak cepat lesu dan boleh menghasilkan penguncupan dalam jangka masa yang panjang.
Fiber ini menyebabkan atlet cepat lesu
Halaju penguncupan yang perlahan
Halaju penguncupan yang pantas.
Size lebih kecil dan berwarna merah
Size otot fiber lebih besar dan berwarna putih
Keupayaan aerobik yang tinggi yang sesuai untuk jarak jauh. contohnya Jogathon.
Keupayaan anaerobik yang tinggi dan sesuai untuk aktiviti berintensiti tinggi, pantas dan memakan masa yang pendek.
Pengecutan otot semasa bersenam dibahagikan kepada tiga kategori bergantung kepada bagaimana otot bersentuhan dan sama ada memanjang atau memendek. Berikut diterangkan mengenai pengecutan otot isotonik (kosentrik dan eksentrik), isometrik dan isokinetik.
Pengecutan Otot Isotonik
Pengecutan Otot Isometrik
Pengecutan Isokinetik
(i) Pengecutan Otot Isotonik
Kontraksi isotonik adalah otot di mana otot berubah panjang kerana ia berkontraksi sementara beban atau rintangan tetap sama. Akibatnya, ini menyebabkan pergerakan bahagian badan.
Bentuk penguncupan di mana fiber-fiber otot memendek bagi menghasilkan daya mengatasi rintangan yang bergerak.
Terdapat dua jenis pengecutan Isotonik:
(a) Pengecutan Kosentrik
Pengecutan konsentrik adalah otot menjadi pendek ketika menguncup.
Contohnya ialah membengkokkan siku dari lurus ke lenturan sepenuhnya, menyebabkan kontraksi sepusat Biceps Brachii.
Pengecutan konsentrik adalah jenis yang paling biasa dan kerap berlaku dalam aktiviti harian dan sukan.
(b) Pengecutan Esentrik
Pengecutan eksentrik adalah setentang dari konsentrik dan berlaku apabila otot memanjang semasa menguncup.
Ini berlaku semasa menurunkan dumbbell ke bawah dalam latihan bicep curl.
Otot masih berkontraksi untuk menahan berat badan hingga ke bawah tetapi otot bicep semakin memanjang.
(ii) Pengecutan Otot Isometrik
Pengecutan isometrik berlaku apabila tidak ada perubahan panjang otot kontraksi.
Penguncupan ini tidak menghasilkan pergerakan tetapi menghasilkan daya.
Fiber otot menguncup tetapi tiada perubahan pada kepanjangan otot.
Contoh aktiviti : aktiviti menolak dinding dengan siku. Dinding tidak bergerak tetapi otot trisep brakii menguncup dan menghasilkan daya.
(iii) Pengecutan Isokinetik / Dinamik
Penguncupan fiber otot dengan halaju penguncupan yang tetap sepanjang pergerakan.
Penguncupan ini dihasilkan dengan menggunakan peralatan yang dapat mengawal halaju pergerakan tersebut.
Contoh : penggunaan mesin "multi-gym"
Otot-otot yang terlibat dalam Sukan Tertentu
Badminton
Biceps
Triceps
Deltoids
Quadriceps
Gastrocnemius
Soleus
Bola Sepak
Quadriceps
Gastrocnemius
Soleus
Gimnas
deltoids
pectoral
rhomboids
latissimus dorsi
rectus abdominus
Spinal errector