Macam-Macam Katup Jantung dan Aktifitas Listrik di Jantung

Anatomi Jantung

Daftar isi

• Macam-Macam Katup Jantung
• Rangka Fibrosa Katup Jantung
• Aktifitas Listrik di Jantung

Macam – Macam Katup Jantung

1.    Katup atrioventrikular

Katup atrioventrikular (AV) kanan dan kiri terletak di antara atrium dan ventrikel di sisi kanan dan kiri. Kedua katup ini membiarkan darah mengalir dari atrium ke dalam ventrikel selama pengisian ventrikel (ketika tekanan atrium melebihi tekanan ventrikel) tetapi mencegah aliran balik darah dari ventrikel ke dalam atrium sewaktu pengosongan ventrikel (ketika tekanan ventrikel jauh melebihi tekanan atrium).

Katup AV kanan juga disebut katup trikuspid (tri artinya tiga) karena terdiri dari tiga cusp atau daun katup. Demikian juga, katup AV kiri yang memiliki dua daun katup dikenal dengan istilah katup bikuspid (bi artinya dua) atau nama lain dari katup mitral (karena kemiripan fisiknya dengan mitre atau topi tradisional uskup).

Tepi-tepi daun katup AV diikat oleh genjel fibrosa tipis kuat, jaringan tipe tendinosa yaitu korda tendinea yang mencegah katup terbalik. Genjel-genjel ini berjalan dari tepi masing-masing daun katup dan melekat ke otot papilaris yang kecil dan berbentuk puting yang menonjol dari permukaan dalam dinding ventrikel (papila artinya puting).

Ketika ventrikel berkontraksi, otot-otot papilaris ini juga berkontraksi, menarik ke bawah korda tendinea. Penarikan ini menghasilkan tegangan di daun katup AV yang tertutup untuk menahan daun-daun tersebut dalam posisinya, seperti tali penambat menahan balon udara panas.

Hal tersebut membantu menjaga katup tertutup rapat ketika menghadapi gradien tekanan besar yang mengarah ke belakang.

2.    Katup semilunar

Katup aorta dan pulmonalis terletak di pertemuan di mana arteri-arteri besar meninggalkan ventrikel. Katup-katup ini dikenal sebagai katup semilunar karena memiliki tiga daun katup yang masing-masing mirip kantung dangkal berbentuk bulan sabit (semi artinya separuh; lunar artinya bulan).

Meskipun tidak terdapat katup antara atrium dan vena, aliran balik darah dari atrium ke dalam vena biasanya bukan masalah signifikan karena dua alasan yaitu tekanan atrium biasanya tidak jauh lebih tinggi daripada tekanan vena dan tempat di mana vena kava masuk ke atrium mengalami penekanan parsial ketika atrium berkontraksi.

Rangka Fibrosa Katup Jantung

Terdapat empat cincin jaringan ikat padat yang saling berhubungan yang membentuk dasar bagi melekatnya keempat katup jantung. Rangka fibrosa ini yang memisahkan atrium dari ventrikel dan membentuk struktur yang cukup kaku bagi melekatnya otot-otot jantung.

Massa otot atrium melekat di atas cincin dan massa otot ventrikel melekat ke bagian bawah cincin. Dinding jantung terutama terdiri dari serat otot jantung yang tersusun seperti spiral. 

Lapisan Jantung

Dinding jantung memiliki tiga lapisan tersendiri yaitu:

1. Suatu lapisan tipis di bagian dalam, endotel yaitu suatu jenis jaringan epitel unik yang melapisi bagian dalam seluruh sistem sirkulasi.
2. Suatu lapisan tengah, miokardium yang terdiri dari otot jantung dan membentuk bagian terbesar dari dinding jantung (mio artinya otot; kardia artinya jantung).
3. Suatu lapisan tipis di bagian luar, epikardium yang membungkus jantung (epi artinya pada)

Masing-masing sel otot jantung saling berhubungan untuk membentuk serat yang bercabang-cabang dengan sel-sel yang berdekatan disatukan ujungnya struktur khusus yang dikenal dengan isitilah diskus interkalaris.

Di dalam lempeng tersebut terdapat dua jenis taut membran: desmosom dan taut celah. Desmosom adalah suatu tipe taut erat yang secara mekanis menyatukan sel-sel dan sangat banyak terdapat di jaringan seperti jantung yang mengalami stres mekanis besar.

Pada interval-interval tertentu di sepanjang diskus interkalaris, membran yang saling berhadapan saling mendekat untuk membentuk taut celah yaitu daerah dengan resistensi listrik rendah yang memungkinkan potensial aksi menyebar dari satu sel jantung ke sel sekitarnya.

Atrium dan ventrikel masing-masing membentuk sinsitium fungsional dan berkontraksi secara terpisah. Kontraksi sinkron sel-sel otot yang membentuk dinding masing-masing dari rongga jantung tersebut menghasilkan gaya yang dibutuhkan untuk menyemprotkan darah yang terdapat di dalamnya.

Jantung terbungkus dalam kantung perikardium (peri artinya di sekitar) membranosa berdinding rangkap. Kantung terdiri dari dua lapisan-satu pembungkus fibrosa kuat dan satu lapisan sekretorik di bagian dalam.

Pembungkus fibrosa di sebelah luar kantung melekat ke sekat jaringan ikat yang memisahkan paru. Perlekatan ini menambatkan jantung sehingga organ ini menempati posisinya yang tepat di dalam dada.

Lapisan sekretorik kantung mengeluarkan cairan perikardium encer yang berfungsi sebagai pelumas untuk mencegah gesekan antara lapisan-lapisan perikardium sewaktu lapisan-lapisan rersebut saling bergesek setiap kali jantung berdenyut.

Aktifitas Listrik di Jantung

Kontraksi sel otot jantung untuk menyemprotkan darah dipicu oleh potensial aksi yang menyapu ke seluruh membran sel otot. Jantung berkontraksi atau berdenyut secara ritmis akibat potensial aksi yang dihasilkannya sendiri, suatu sifat yang dinamai otoritmisitas (oto artinya sendiri).

Terdapat dua jenis khusus sel otot jantung yaitu:

1. Sel kontraktil yang membentuk 99% dari sel-sel otot jantung dan melakukan kerja mekanis memompa darah. Sel-sel ini dalam keadaan normal tidak membentuk sendiri potensial aksinya.
2. Sebaliknya, sel-sel jantung sisanya yang sedikit tetapi sangat penting yaitu sel otoritmik tidak berkontraksi tetapi khusus memulai dan menghantarkan potensial aksi yang menyebabkan kontraksi sel-sel jantung kontraktil. 

Berbeda dari sel saraf dan sel otot rangka yang membrannya berada pada potensial istirahat yang konstan kecuali jika sel dirangsang, sel otoritmik jantung tidak memiliki potensial istirahat.

Sel-sel tersebut malah memperlihatkan aktivitas pemacu yaitu potensial membrannya secara perlahan terdepolarisasi atau bergeser antara potensial-potensial aksi sampai ambang tercapai saat membran mengalami potensial aksi.

Pergeseran Iambat potensial membran sel otoritmik ke ambang disebut potensial pemacu. Melalui siklus berulang tersebut, maka sel-sel otoritmik tersebut memicu potensial aksi yang kemudian menyebar ke seluruh jantung untuk memicu denyut berirama tanpa rangsangan saraf apapun.

Nodus Sinuatrialis

Nodus sinuatrialis adalah pemacu normal jantung. Sel-sel jantung non kontraktil yang mampu melakukan otoritmisitas terletak di tempat-tempat berikut:

• Nodus sinuatrialis (nodus SA) adalah suatu daerah kecil khusus di dinding atrium kanan dekat pintu masuk vena kava superior.
• Nodus atrioventrikularis (nodus AV) adalah suatu berkas kecil sel-sel otot jantung khusus yang terletak di dasar atrium kanan dekat septum, tepat di atas pertemuan atrium dan ventrikel.
• Berkas His (berkas atrioventrikular) adalah suatu berkas sel-sel khusus yang berasal dari nodus AV dan masuk ke septum antar ventrikel. Di sini berkas tersebut terbagi menjadi cabang berkas kanan dan kiri yang turun menyusuri septum, melengkung mengelilingi ujung rongga ventrikel, dan berjalan balik ke arah atrium di sepanjang dinding luar.
• Serat Purkinje adalah serat-serat halus terminal yang menjulur dari berkas His dan menyebar ke seluruh miokardium ventrikel seperti ranting kecil dari suatu cabang pohon.

 

JARINGAN	POTENSIAL AKSI PER MENIT*
Nodus SA (pemacu normal)	70-80
Nodus AV	40-60
Berkas His dan serat Purkinje	20-40

*Dengan keberadaan tonus simpat

Analogi

Analogi berikut menunjukkan bagaimana nodus SA menjalankan bagian jantung lainnya dengan kecepatannya sendiri. Misalkan sebuah kereta memiliki 100 gerbong, dengan 3 di antaranya adalah lokomotif yang mampu berjalan sendiri ke-97 gerbong lainnya harus ditarik.

Satu lokomotif (nodus SA) dapat berjalan sendiri dengan kecepatan 70 km/jam, lokomotif lain (nodus AV) dengan kecepatan 50 km/jam, dan lokomotif terakhir (serat Purkinje) dengan 30 km/jam.

Jika semua gerbong kereta dan lokomotif ini digabungkan, maka lokomotif yang dapat berjalan dengan kecepatan 70 km/jam akan menarik gerbong lainnya dengan kecepatan tersebut.

Lokomotif yang dapat berjalan sendiri dengan kecepatan yang lebih rendah akan tertarik dengan kecepatan lebih tinggi oleh lokomotif yang lebih cepat sehingga tidak dapat berjalan dengan kecepatannya sendiri karena ditarik oleh lokomotif yang lebih cepat.

Ke-97 gerbong lainnya (sel kontraktil non otoritmik) tidak dapat bergerak sendiri, sehingga akan berjalan dengan kecepatan yang dihasilkan oleh lokomotif tercepat.

Jika seseorang memiliki denyut jantung yang terlalu lambat seperti pada kegagalan nodus SA atau blok jantung, maka dapat digunakan pemacu buatan. Alat yang ditanam ini secara ritmis menghasilkan impuls yang menyebar ke seluruh jantung untuk menjalankan atrium dan ventrikel dengan kecepatan lazim 70 denyut per menit.

Kadang suatu bagian jantung misalnya serat Purkinje menjadi sangat peka rangsang dan mengalami depolarisasi lebih cepat daripada nodus SA (Lokomotif yang lambat mendadak menjadi lebih cepat daripada lokomotif utama).

Daerah yang tereksitasi secara abnormal ini, suatu fokus ektopik yang memicu potensial aksi prematur yang menyebar ke seluruh jantung sebelum nodus SA dapat memulai potensial aksi normalnya (ektopik artinya tidak pada tempatnya).

Impuls abnormal dari suatu fokus ektopik di ventrikel menimbulkan kontraksi ventrikel premature (KVP). Jika fokus ektopik terus melepaskan muatan dengan kecepatan yang tinggi maka aktivitas pemacu berpindah dari nodus SA ke fokus ektopik.

Kecepatan jantung menjadi sangat meningkat dan berlanjut dengan kecepatan ini untuk beberapa lama sampai fokus ektopik kembali ke normal. Daerah yang teriritasi berlebihan ini mungkin berkaitan dengan penyakit jantung organik.

Tetapi pada umumnya terjadi sebagai respons terhadap rasa cemas, kurang tidur, konsumsi berlebihan kafein, nikotin, atau alkohol.

Tiga Kriteria Penyebaran Eksitasi

Setelah dimulai di nodus SA, potensial aksi menyebar ke seluruh jantung. Fungsi jantung efisien jika penyebaran eksitasi memenuhi tiga kriteria yaitu:

1. Eksitasi dan kontraksi atrium harus selesai sebelum kontraksi ventrikel dimulai, agar ventrikel terisi sempurna maka kontraksi atrium harus mendahului kontraksi ventrikel. Sewaktu relaksasi jantung, katup AV membuka sehingga darah vena yang masuk ke atrium terus mengalir langsung ke dalam ventrikel. 

Hampir 80% pengisian ventrikel terjadi melalui cara ini sebelum atrium berkontraksi. Ketika kemudian atrium berkontraksi, lebih banyak lagi darah yang diperas ke dalam ventrikel untuk menuntaskan pengisian ventrikel. Kontraksi ventrikel kemudian terjadi untuk menyemprotkan darah dari jantung ke arteri-arteri.

Jika atrium dan ventrikel berkontraksi bersamaan maka katup AV akan segera tertutup karena tekanan ventrikel akan jauh melebihi tekanan atrium. Ventrikel memiliki dinding yang jauh lebih tebal, sehingga dapat menghasilkan tekanan yang lebih besar.

Kontraksi berlangsung efisiensi, pompa atrium akan kurang produktif karena atrium tidak dapat memeras darah ke dalam ventrikel melalui katup yang tertutup.

Pengisian ventrikel yang sempurna untuk memperoleh sisa 20% dari pengisian ventrikel yang terjadi selama kontraksi atrium-atrium harus tereksitasi dan berkontraksi sebelum ventrikel tereksitasi dan berkontraksi. Selama denyut jantung normal, kontraksi atrium terjadi sekitar 160 mdet sebelum kontraksi ventrikel.

2. Eksitasi serat otot jantung harus terkoordinasi untuk menjamin bahwa setiap rongga jantung berkontraksi sebagai satu kesatuan agar pemompaan efsien. Jika serat otot dalam suatu rongga jantung tereksitasi dan berkontraksi secara acak dan bukan berkontraksi secara simultan terkoordinasi, maka serat-serar tersebut tidak akan mampu menyemprotkan darah (Sherwood, 2011).

Kontraksi ventrikel yang mulus dan seragam merupakan hal esensial untuk memeras darah keluar. Sebagai analogi, anggaplah anda memiliki sebuah pompa karet berisi air.

Jika anda hanya menohok-nohokkan sebuah jari di sana sini ke karetnya maka anda tidak akan menyemprotkan banyak air. Tetapi jika anda menekan karet tersebut secara lancar dan terkoordinasi, maka anda dapat memeras keluar airnya.

3. Pasangan atrium dan pasangan ventrikel harus terkoordinasi secara fungsional, sehingga kedua anggota pasangan tersebut berkontraksi secara simultan. Koordinasi ini memungkinkan darah terpompa secara sinkron ke dalam sirkulasi paru dan sistemik.

Jalur Penghantar Khusus

Potensial aksi yang berasal dari nodus SA mula-mula menyebar ke kedua atrium, terutama dari sel ke sel melalui taut celah. Selain itu, beberapa jalur penghantar khusus yang batasnya kurang jelas mempercepat hantaran impuls ke seluruh atrium sebagai berikut:

• Jalur antar atrium terbentang dari nodus SA di dalam atrium kanan ke atrium kiri karena jalur ini dengan cepat menghantarkan potensial aksi dari nodus SA ke ujung jalur di atrium kiri, maka gelombang eksitasi dapat menyebar melintasi taut celah di seluruh atrium kiri pada saar yang sama dengan eksitasi menyebar ke seluruh atrium kanan. Hal ini memastikan bahwa kedua atrium terdepolarisasi untuk berkontraksi secara bersamaan.
• Jalur antar nodus terbentang dari nodus SA ke nodus AV. Nodus AV adalah satu-satunya titik kontak listrik antara atrium dan ventrikel karena atrium dan ventrikel secara struktural dihubungkan oleh jaringan fibrosa yang tidak menghantarkan arus listrik, maka satu-satunya cara bagi potensial aksi di atrium untuk dapat menyebar ke ventrikel adalah dengan melalui nodus AV Jalur penghantar antarnodus mengarahkan penyebaran potensial aksi yang berasal dari nodus SA ke nodus AV untuk menjamin kontraksi sekuensial ventrikel setelah kontraksi atrium. 

Setelah tertunda di nodus AV, impuls lalu mengalir cepat menuruni septum melalui cabang kanan dan kiri berkas His agar menyebar ke seluruh miokardium ventrikel melalui serat Purkinje.

Anyaman serat pada sistem penghantar ventrikel ini dikhususkan untuk menyalurkan potensial aksi dengan cepat. Keberadaan sistem ini mempercepat dan mengkoordinasikan penyebaran eksitasi ventrikel untuk memastikan bahwa kedua ventrikel berkontraksi sebagai satu kesatuan.

Potensial aksi disalurkan melalui seluruh sistem serat Purkinje. Meskipun membawa potensial aksi dengan cepat ke sejumlah besar sel otot jantung, namun sistem ini tidak berakhir di setiap sel.

Impuls cepat menyebar dari sel-sel yang tereksitasi ke sel-sel otot ventrikel, sisanya melalui taut celah. Sistem hantaran ventrikel lebih teratur dan lebih penting daripada jalur penghantar antar atrium dan antar nodus.

Massa ventrikel jauh lebih besar daripada massa atrium, maka keberadaan sistem penghantar yang cepat sangat krusial bagi percepatan penyebaran eksitasi di ventrikel. Serat Purkinje dapat menghantarkan suatu potensial aksi enam kali lebih cepat daripada yang dapat dilakukan oleh sel-sel kontraktil sinsitium ventrikel.

Apabila proses depolarisasi ventrikel keseluruhan bergantung pada penyebaran impuls sel ke sel melalui taut celah, maka jaringan ventrikel yang berada tepat di samping nodus AV akan tereksitasi dan berkontraksi sebelum impuls mencapai apeks jantung.

Hal tersebut tentu saja tidak memungkinkan pemompaan yang efisien. Penghantaran cepat potensial aksi menyusuri berkas His dan distribusinya yang segera ke seluruh anyaman Purkinje menyebabkan pengaktifan sel-sel miokardium di kedua ventrikel terjadi hampir serentak, sehingga memastikan kontraksi tunggal mulus terkoordinasi yang dapat secara efisien memompa darah ke dalam sirkulasi sistemik dan paru pada saat yang sama.

MASUKNYA CA2+ DARI YANG JAUH LEBIH BESAR CES MEMICU PELEPASAN CA2+ DARI RETIKULUM SARKOPLASMA

Masuknya Ca2+ini memicu pembukaan saluran-saluran pelepas Ca2- sekitar di kantung lateral retikulum sarkoplasma melalui apa yang disebut sebagai (pelepasan Ca2+ yang dipicu oleh Ca2+.).

Ca2- yang masuk ke sitosol dari CES memicu pelepasan lebih banyak Ca2+ ke dalam sitosol dari simpanan intrasel. Lonjakan lokal pelepasan Ca2- dikenal dengan istilah Ca2- spark dari retikulum sarkoplasma ini secara kolektif meningkatkan kompartemen Ca2+.

Sitosol cukup besar untuk dapat menggerakkan perangkat kontraktil. Sembilan puluh persen Ca2+ yang dibutuhkan untuk kontraksi otot berasal dari retikulum sarkoplasma.

Pasokan tambahan Ca2+ ini disertai dengan proses pengeluaran Ca2- yang lambat, sehingga menyebabkan lamanya periode jantung berkontraksi yang berlangsung sekitar tiga kali lebih lama daripada kontraksi sebuah serat orot rangka (300 mdet dibandingkan dengan 100 mdet). Peningkatan waktu kontraktil ini memastikan bahwa waktu untuk menyemprotkan darah memadai.

Penutup

Demikian saya rangkum hasil penyelesaian tugas mata kuliah Anatomi Fisiologi Manusia dari Kelompok I, tugas ini saya kerjakan waktu menempuh program studi S1 Farmasi di STIKES Borneo Lestari pada tahun 2015. Saya juga memohon izin kepada kelompok I untuk membagikan hasil penugasan ini ke dalam blog saya.

Daftar Pustaka

Lauralee, S. (2001). Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Ed. II. EGC. Jakarta.