Proses kontraksi-relaksasi otot mutlak memerlukan energi. Sumber energi otot untuk berkontraksi adalah dalam bentuk "mata uang energi" yaitu Adenosine Tri Phosphate (ATP). ATP adalah suatu senyawa yang jika dihidrolisis akan menghasilkan energi tinggi. Nah energi inilah yang digunakan untuk proses gerakan kontraksi-relaksasi otot. Tidak heran bahwa salah satu peran otot adalah sebagai transducer energi. Otot memiliki peran dalam perubahan energi kimia (potensial) menjadi energi mekanik (gerakan, kinetik)
ATP merupakan "mata uang energi" untuk otot
Hidrolisis ATP akan menghasilkan ADP dan Phosphat dan energi. Energi yang dihasilkan melalui proses kimia ini akan digunakan dalam pergerakan kepala myosin terhadap aktin sehingga ada mekanisme "sliding filament". ATP di dalam otot berada bebas di sitoplasma dan nantinya akan terikat pada kepala myosin. Sumber ATP di otot adalah ATP dalam bentuk bebas, proses hidrolisis kreatin fosfat, proses glikolisis dan proses fosforilasi oksidatif.
Ketika otot dalam keadaan istirahat, otot membentuk ATP lebih dari yang dibutuhkan untuk metabolisme saat itu. ATP yang berlebih digunakan untuk mensintesis kreatin fosfat, suatu molekul kaya energi yang hanya ditemukan di otot. Enzim kreatin fosfokinase akan mentransfer fosfat energi tinggi dari ATP ke kreatin membentuk kreatin fosfat. Bila dibutuhkan, kreatiin kinase akan kembali mentransfer fosfat energi tinggi kembali ke ADP membentuk ATP. Nah ATP inilah yang akan digunakan untuk energi kontraksi.
Proses glikolisis yaitu pembongkaran glukosa menjadi 2 molekul asam piruvat akan menghasilkan 2 ATP untuk satu molekul glukosa. Proses glikolisis terjadi di sitoplasma sel otot (sarkoplasma) yang membutuhkan enzim-enzim sebagai katalisator reaksi. Proses ini terjadi cepat namun hasil ATP-nya sedikit. Proses ini tidak memerlukan oksigen sehingga bisa terjadi dalam suasana anaerob (tanpa ada oksigen) atau aerob (ada oksigen). Normalnya asam piruvat yang dihasilkan oleh reaksi glikolisis akan memasuki mitokondria untuk menjalani proses selanjutnya yang disebut fosforilasi oksidatif. Bila tidak tersedia cukup oksigen maka jalur anaerobiklah yang akan dominan, asam piruvat tidak masuk ke mitokondria tetapi dimetabolisme menjadi asam laktat.
Fosforilasi Oksidatif
Apabila kadar oksigen cukup maka asam piruvat akan memasuki mitokondria dan akan teroksidasi menghasilkan energi dalam 36 ATP, energi panas, air dan CO2. Walaupun terjadi lebih lambat dari proses glikolisis, tetapi untuk satu molekul glukosa dihasilkan lebih banyak ATP yaitu 36 ATP. Sumber nutrisi untuk reaksi ini tidak hanya dari glukosa namun bisa berasal dari asam amino dan asam lemak.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar