apotik online terpercaya

Memahami sifat-sifat jantung dan perubahan akibat suhu, hormone, neuro-transmiter, dan penghambatan konduksi impuls terhadap kontraksi jantung, serta kinerja jantung diluar tubuh.

| July 20, 2007 | 0 Comments

Jantung merupakan suatu organ yang berdenyut dengan irama tertentu (kontraksi ritmik). Fungsi utama jantung adalah memompa darah ke arah sirkulasi sistemik maupun pulmoner.

Jantung menerima darah dari sistem vena (yang berasal dari jaringan-jaringan dan organ-organ).

Sifat-sifat jantung yang utama adalah :

  1. 1. Batmotropik (excitability).

Sel otot jantung termasuk sel peka rangsang. Dengan demikian tunduk kepada hukum “all or none”. Potensial aksi pada sel otot jantung berbentuk “plateau”. Bentuk potensial aksi tersebut menyebabkan kontraksi otot jantung berlangsung lebih lama. Masuknya Ca2+ ke dalam sel otot jantung melalui “slow channel”nya menyebabkan munculnya bentuk plateau pada potensial otot jantung.

  1. 2. Dromotropik (conductivity).

Lintasan penghantaran/konduksi potensial aksi meliputi: SA node, serabut penghubung (junctional fiber), AV node, His bundle dan serabut purkinje. Potensial aksi pada otot jantung timbul untuk pertama kalinya di SA node yang terletak di atrium kanan. Oleh karena itu kontraksi pertama kali berlangsung di atrium kanan. Peran SA node tersebut di atas menyebabkan pada keadaan normal dikatakan sebagai “pace maker”. Junctional fiber berfungsi untuk memperlambat tibanya potensial aksi di AV node. Dengan demikian pada periode diastole waktu pengisian ventrikel bisa optimal. Struktur lintasan penghantaran pada otot jantung tersebut di atas menyebabkan kontraksi pada otot jantung berjalan dari bagian basis ke apeks. Kecepatan penghantaran potensial aksi paling tinggi ada di AV node sementara terendah ada di SA node. Sedangkan frekuensi potensial aksi tertinggi berlangsung di SA node dan terendah di AV node.

  1. 3. Kronotropik (rhytmicity).

Karena SA node berperan sebagai pace maker maka ritme jantung juga akan diawali dari SA node. Jantung yang ritmenya berawal dari SA node dikatakan menganut ritme “sinus”. Kemampuan jantung untuk mengatur ritmenya ini menyebabkan siklus jantung berlangsung dengan sempurna. Siklus jantung yang sempurna akan menyebabkan kapasitas “cardiac output” dapat mencapai target yang disesuaikan dengan kebutuhan fisiologis. Siklus jantung terdiri dari: periode diastole dan sistole.

  1. 4. Inotropik (contractility).

Secara umum proses kontraksi pada otot jantung sama dengan otot lainnya. Perbedaan struktur yang dominan terdapat pada retikulum sitoplasma yang sedikit sedangkan tubulus T nya berukuran lebih besar dibandingkan dengan otot lainnya.

Jantung dipersarafi oleh saraf otonomik. Rangsangan terhadap saraf simpatis menyebabkan keempat sifat utama jantung teraktivasi (batmotropik positif, dromotropik positif, kronotropik positif, inotropik positif). Sementara rangsangan terhadap saraf parasimpatis menyebabkan keadaan sebaliknya yaitu peristiwa penghambatan. Disamping dipengaruhi oleh saraf, aktivitas jantung dipengaruhi juga oleh faktor: suhu, hormon, neurotransmiter.

Pada praktikum ini preparat yang dipakai sebagai bahan penyelidikan adalah jantung kura-kura. Ada beberapa hal yang agak berbeda dengan jantung mamalia yaitu bahwa kura-kura termasuk hewan poikilothermic, sedangkan manusia ataupun mamalia termasuk homoiothermic. Keistimewaanya juga bahwa jantung kura-kura terdiri dari dua atrium dan satu ventrikel.

I.2. Masalah

  1. Bagaimana cara mengetahui pengaruh suhu, hormon, neurotransmitter, dan penghambatan konduksi impuls terhadap kontraksi jantung.

b. Bagaimana mengetahui kinerja jantung di luar tubuh.

I.3. Tujuan

Memahami sifat-sifat jantung dan perubahan akibat suhu, hormone, neuro-transmiter, dan penghambatan konduksi impuls terhadap kontraksi jantung, serta kinerja jantung diluar tubuh.

 

II.  METODE KERJA

2.1. Alat :

    1. Papan fiksasi kura-kura.
    2. Stimulator listrik.
    3. Statis.
    4. Pencatat kontraksi.
    5. Pencatat waktu.
    6. Kimograf.
    7. Penjepit Gaskell.
    8. Benang.
    9. Alat-alat untuk preparasi : gunting, skalpel, pinset, penjepit arteri.

2.2. Bahan :

  1. Kura-kura.
  2. Adrenalin 1/10.000.
  3. Acetylcholin 1/10.000.
  4. Larutan Ringer

Susunan larutan Ringer :

-NaCl           6,50 gram                 -KCl    0,20 gram

-NaHCO3 0,20 gram                 -CaCl2 0,20 gram

2.3. Tata Kerja

D.1. Persiapan hewan coba (dikerjakan oleh petugas laboran)

Tariklah kepala kura-kura keluar

Rusaklah otaknya dengan penusuk melalui foramen occipitale

magnum

Koreklah otaknya hingga kura-kura mati

Gergajilah perisai dada kanan dan kiri kemudian pisahkan

jaringan lemak dengan pisau.

D.2. Persiapan Perlakuan

D.2.1. Letakkan kura-kura terlentang di atas papan fiksasi kura-kura dan ikatlah keempat kakinya pada papan, usahakan kura-kura tertarik sehingga tidak dapat bergerak secara reflek lagi.

D.2.2. Bersihkanlah darah, lemak yang menutupi area pericardium dengan skapel sehingga pericardium terlihat jelas.

D.2.3. Potonglah pericardium yang membungkus jantung dengan irisan berbentuk Y terbalik

D.2.4. Carilah frenulum cordis (jaringan ikat yang menghubungkan apex cordis dengan pericardium) memakai penjepit arteri, kemudian ikatlah frenulum cordis tersebut dengan seutas benang. Potonglah frenulum cordis pada bagian distal yang melekat pada pericardium, kemudian hubungkan benang pengikat frenulum tersebut dengan pencatat jantung.

D.2.5. sentuhkan ujung pencatat jantung pada kimograf yang telah disiapkan pada posisi tegak lurus.

D.2.6. Pelajari dengan seksama bagian-bagian dri jantung kura-kura serta pembuluh darahnya dengan bantuan gambar jantung kura-kura.

D.2.7. Pasanglah pencatat waktu dan usahakan agar ujung-ujung kedua pencatat ini menyinggung tromol kimograf dalam garis sinkron (satu garis tegak)

D.2.8. jalankan kimograf dengan kecepatan yang lambat, tetapi cukup dapat memisahkan kontraksi satu dengan berikutnya.

 

 

 

D.3. Perlakuan / percobaan
Pencatatan kontraksi normal jantung kura-kura
  1. catatlah kontraksi normal jantung sebanyak 20 kontrasi
  2. perhatikan gambaran-gambaran kontraksi atrium, ventrikel, serta gambaran systole dan diastole.
  3. perhatikan lama kontraksi masing-masing macam denyutan tersebut.
  4. perhatikan juga frekuensi dan amplitudo denyut jantung.

 

Pengaruh Suhu

  1. Tuangkan larutan Ringer dengan suhu 370 C, kemudian perhatikan dan catatlah apa yang terjadi. Matikan kimograf
  2. Setelah denyut jantung normal kembali, jalankan kimograf (catat sebagai kontrol 20 kontraksi) maka cobalah dengan menuangkan larutan ringer dengan suhu 50 C.

Perhatikan dan catatlah apa yang terjadi.

 

Pengaruh obat-obatan

  1. Buatlah pencatatan kontraksi jantung sebagai kontrol, teteskanlah larutan adrenalin 1/10000, kemudian perhatikanlah dan catat apa yang terjadi.
  2. setelah terlihat system kontraksi, hentikan kimograf dan cucilah jantung dengan larutan ringer sehigga pengaruh obat sedapat mungkin bisa dihilangkan.
  3. lakukan seperti no.1 tetapi menggunakan acetylcholin 1/10000, kemudian perhatikan dan catatlah apa  tyang terjadi
  4. lakukan seperti no.2

 

Blok pada jantung

  1. Pasanglah penjepit Gaskel pada batas antara atrium dan ventrkel.
  2. Catatlah beberapa kali denyut dari atrium dan ventrikel.
  3. Hentikan kimograf, kemudian sempitkan jepitan gaskell, tunggu kira kira 1 menit sambil memperhatikan denyut atrium dan ventrikel.
  4. Bila irama denyut atrium dan ventrikel sudah berlainan (blok parsial) jalankan lagi kimograf.
  5. Lakukan tindakan no.3 dan4. dengan menjepitkan jepitan gaskel      kuat-kuat sehingga denyut atrium tidak lagi diikuti oleh denyut ventrikel (blok total). Perhatikan dan catatlah hasil-hasil yang didapat.

Otomasi Jantung

1. bebaskan jantung dari alat-alat yang melekat padanya

2.potonglah pembuluh-perbuluh darah dan jaringan-jaringan sektarnya (benang pengikat penulis jangan dipotong), angkat jantung dan letakkan di atas papan fiksasi serta basahi dengan ringer.

3. perhatikan sifat otomasi jantung meskipun sudah diisolir (sedapat mungkin lakukan pencatatan pada kertas kimogram)

 

III. HASIL

No.

Jenis Perlakuan

Pengamatan Terhadap Kontraksi Jantung

Frekuensi

Amplitudo

Keterangan

1.

Normal

6 cm 0,8 cm
2. Suhu hangat K   :5,7 cmP : 5,3 cm K :0.8 cmP  : 0,9 cm F       :naikA       : naik
Dingin K   : 5,5 cm      P : 6,4 cm K :0,9 cmP  : 0,8 cm F       :turunA       : turun
3. Obat adrenalin K   :5,9 cmP : 6,1 cm K :0,8 cmP  : 0,8 cm F       :turunA       : tetap
Acetylcholin K   :5,4 cmP : 10,9 cm K :0,8 cmP  : 0,7 cm F       :turunA       : turun
4. Blok parsial K   :6,2 cmP : 7 cm K :0,7 cmP  : 0,7 cm F       :turunA       :tetap
Total P : 7,3 cm K : 0,6 cm -
5. Otomasi + - Ada kontraksi bila dirangsang

 

 

K= kontrol, P= perlakuan, F = Frekuensi, A = amplitudo

 

1. Keadaan Normal

2. Keadaan Pada Suhu 370

3.  keadaan Pada Suhu 50 C

4.  Setelah Penambahan Obat Adrenalin

5.  Setelah Penambahan Asetilcholin

6. Blok Parsial

7. Blok Total

8. Otomasi

 

 

 

IV. PEMBAHASAN

Praktikum ini dilakukan untuk mengamati frekuensi dan amplitudo dari kontraksi jantung kura-kura dalam beberapa kondisi. Antara lain kondisi normal, kondisi dengan suhu hangat (370 C) dan suhu dingin (50 C), adanya pengaruh obat-obatan (adrenalyn dan acetylcholine), adanya blok parsial dan total serta otomasi jantung saat jantung berada di luar tubuh tanpa pembuluh darah.

Kontraksi Normal Jantung Kura-Kura

Pada kondisi normal, dari hasil pengamatan diperoleh kontraksi jantung kura-kura dengan frekuensi 20/15 denyut/detik dan amplitudo 2,5 mm. Data yang tercatat oleh kimograf menggambarkan kontraksi jantung yang terdiri dari kontraksi atrium (garis yang rendah) dan kontraksi ventrikel (garis yang tinggi). Kedua kontraksi ini menunjukkan kerja jantung yang terdiri dari systole dan diastole. Systole adalah kontraksi ventrikel dimana ventrikel memompa darah keluar dari jantung yang diawali dengan menutupnya Atrio ventricular valve. Sedangkan diastole adalah relaksasi ventrikel yang diawali dengan membukanya Atrio ventikular valve yang diikuti dengan masuknya darah dari atrium ke ventrikel.

Pengaruh Suhu

Pada percobaan ini ada perbedaan besar frekuensi dan amplitudo antara kontrol dan perlakuan pada suhu hangat 370 C dan suhu dingin 50 C.

Suhu hangat (370)

Besar frekuensi kontrol = 16/15 denyut/detik dan amplitudo kontrol 1,5 mm. Besar frekuensi dan amplitudo perlakuan adalah 18/15 denyut/detik dan 3,5 mm. Jadi,dalam percobaan ini frekuensi setelah ditambah larutan ringer meningkat dan amplitudonya turun. Seharusnya, kenaikan suhu menyebabkan amplitudo juga naik karena permeabilitas sel meningkat, sehingga mempercepat self excitation process dari SA node.

Kenaikan suhu menyebabkan permeabilitas sel otot terhadap ion meningkat sehingga ion inflow meningkat. Hal ini mengakibatkan terjadinya depolarisasi. Saat potensial membran mencapai nilai ambang, maka akan terjadi potensial aksi yang kemudian dikonduksikan pada SA node. Dimana SA node yang mempunyai sifat self excitation semakin dipacu. Implus dari SA node dikonduksikan ke AV node, selanjutnya ke HIS bundle, kemudian ke saraf purkinje dan akhirnya ke seluruh otot ventrikel dengan kontraksi sangat cepat. Akibatnya frekuensi dan amplitudo denyut jantung meningkat.

Suhu dingin (50 C)

Besar frekuensi kontrol = 13/15 denyut/detik dan amplitudo = 3 mm. Besar frekuensi perlakuan = 11/15 denyut/detik dan amplitudo perlakuan 2,5 mm. Jadi frekuensi dan amplitudo  setelah diberi larutan ringer 50C mengalami penurunan. Seharusnya, frekuensi dan amplitudo mengalami penurunan karena penurunan suhu mengakibatkan penurunan permeabilitas sel otot jantung terhadap ion, sehingga diperlukan waktu lama untuk mencapai nilai ambang. Jadi, self excitation juga menurun, akibatnya kontraksi jantung menurun.

Perubahan denyut jantung pada suhu yang berbeda terlihat jelas pada percobaan ini karena digunakan jantung kura-kura yang bersifat poikilothermik yang dapat  menyesuaikan dengan suhu lingkungan.

Pengaruh obat

Adrenalin

Dari pengamatan yang dilakukan, didapatkan bahwa dengan pemberian adrenalin akan meningkatkan frekuensi dan amplitudo. Namun dalam percobaan mengalami penurunan amplitudo. Frekuensi dan amplitudo kontrol adalah 16/15 denyut/detik dan 3,5 mm. Sedangkan frekuensi dan amplitudo perlakuan adalah 16/15 denyut/detik dan 2,5 mm. Peningkatan yang seharusnya terjadi,karena adrenalin dapat meningkatkan permeabilitas membran terhadap Na dan Ca. Di dalam SA node, peningkatan permeabilitas membran terhadap Na menyebabkan penurunan potensial membran sampai nilai ambang. Sementara di dalam AV node peningkatan permeabilitas membran terhadap Na akan mempermudah sabut otot jantung untuk mengkonduksi implus sabut otot berikutnya sehingga mengurangi waktu pengkonduksian implus dari atrium ke ventrikel. Sedangkan peningkatan permeabilitas terhadap Ca akan meningkatkan kontraksi otot.

 

 

asetilkolin

Dengan penambahan asetilkolin, dari pengamatan didapatkan bahwa obat itu dapat menurunkan frekuensi dan amplitudo.Namun pada percobaan terjadi kenaikan amplitudo. Frekuensi dan amplitudo control = 17/15 denyut/detik dan 2 mm. Sedangkan frekuensi dan amplitudo perlakuan adalah 11/15 denyut/detik dan 3 mm. Penurunan yang seharusnya terjadi karena asetilkolin meningkatkan permeabilitas membran sel  terhadap ion K sehingga menyebabkan hiperpolarisasi, yaitu meningkatnya permeabilitas negativitas dalam sel otot jantung yang membuat jaringan kurang peka terhadap rangsang. Di dalam AV node, hiperpolarisasi menyebabkan penghambatan junctional yang berukuran kecil untuk merangsang AV node sehingga terjadi perlambatan kontraksi impuls yang akhirnya menyebabkan terjadinya penurunan kontraksi.

 

Blok pada jantung

blok parsial

perlakuan ini menyebabkan terjadinya penurunan frekuensi dan amplitudo. Frekuensi dan amplitudo kontrol adalah 15/15 denyut/detik dan 4 mm. Sedangkan frekuensi dan amplitudo perlakuan adalah 4/15 denyut/detik dan 1 mm.  Keadaan ini karena adanya penekanan pada AV node karena blok tersebut sehingga besar impuls yang dapat diteruskan ke ventikel berkurang, akibatnya kontraksi jantung berkurang.

Dalam percobaan ini juga harus diperhatikan kontak udara dengan jantung serta penberian larutan ringer pada jantung sehingga jantung dapat berkontraksi dengan baik.

blok total

Dalam percobaan ini tidak dapat dilakukan kontrol karena tidak ada kontraksi pada ventrikel. Hal ini disebabkan karena penekanan yang hebat pada AV node sehingga AV node menunjukkan kondisi yang buruk. Amplitudo tidak ditemukan, karena gambaran di kimograf hanya berupa garis lurus mendatar. Hal ini menunjukkan tidak adanya kontraksi ventrikel karena tidak adnya impuls dari atrium ke ventrikel, sehingga kontraksi jantung hanya berasal dari atrium tanpa diikuti kontraksi ventrikel. Pada blok jantung ini, ada kemungkinan terjadi ventricular escape, yaitu denyut jantung yang terekam pada kimograf bukan denyut jantung dari ventrikel tapi dari sabut purkinje.

Otomasi Jantung

Setelah jantung dibebaskan dari semua pembuluh darah dan dikeluarkan dari tubuh kura-kura, jantung masih berkontraksi dengan cara diberi rangsangan dengan frekuensi yang lemah. Kemampuan ini dikarenakan adanya sifat otomasi jantung yang disebabkan adanya kemampuan self excitation yang dilakukan oleh SA node sebagai pace maker. Hal ini terjadi karena:

  • Membran sel mudah ditembus ion NA, sehingga potensial membran istirahatnya rendah
  • Adanya kebocoran alamiah membran terhadap ion Na.
  • Adanya hukum ALL or NONE yang berlaku pada jantung. Sehingga adanya rangsangan dari luar yang diterima oleh jantung (misal: sentuhan) akan menyebabkan seluruh bagian jantung berkontraksi.

Hal ini memperlihatkan bahwa kontraksi otot jantung tidak tergantung impuls saraf  melainkan pada jaringan khusus pemicu jantung yang mampu mencetuskan potensial aksi berulang-ulang.

 

V. KEPUSTAKAAN

1. Ganong, W.E. Review of Medical Physiology. 19th edition.1999. Jakarta: EG

2. Guyton, A.C., Hall J.E. Fisiologi Kedokteran. 9th edition. 1996.  Jakarta: EG

3. Vander A, Sherman J, Luciano D,2001. The Mechanism of Body Function. 8th edition

 

 

 

 

Category: Farmasi

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *