Kontraksi sel otot jantung terjadi oleh adanya potensial aksi yang dihantarkan sepanjang membrane sel otot jantung. Jantung akan berkontraksi secara ritmik, akibat adanya impuls listrik yang dibangkitkan oleh jantung sendiri: suatu kemampuan yang disebut “autorhytmicity”. Sifat ini dimiliki oleh sel khusus otot jantung. Terdapat dua jenis khusus sel otot jantung, yaitu: sel kontraktil dan sel otoritmik. Sel kontraktil melakukan kerja mekanis, yaitu memompa dan sel otoritmik mengkhususkan diri mencetuskan dan menghantarkan potensial aksi yang bertanggung jawab untuk kontraksi sel-sel pekerja.Berbeda dengan sel saraf dan sel otot rangka yang memiliki potensial membrane istirahat yang mantap. Sel-sel khusus jantung tidak memiliki potensial membrane istirahat. Sel-sel ini memperlihatkan aktivitas “pacemaker” (picu jantung), berupa depolarisasi lambat yang diikuti oleh potensial aksi apabila potensial membrane tersebut mencapai ambang tetap. Dengan demikian, timbulkah potensial aksi secara berkala yang akan menyebar ke seluruh jantung dan menyebabkan jantung berdenyut secara teratur tanpa adanya rangsangan melalui saraf.
Mekanisme yang mendasari depolarisasi lambat pada sel jantung penghantar khusus masih belum diketahui secara pasti. Di sel-sel otoritmik jantung, potensial membaran tidak menetap antara potensia-potensial aksi. Setelah suatu potensial aksi, membrane secara lambat mengalami depolarisasi atau bergeser ke ambang akibat inaktivitasi saluran K+. pada saat yang sama ketika sedikit K+ ke luar sel karena penurunan tekanan K+ dan Na+, yang permeabilitasnya tidak berubah, terus bocor masuk ke dalam sel. Akibatnya, bagian dalam secara perlahan menjadi kurang negative; yaitu membrane secara bertahap mengalai depolarisasi menuju ambang. Setelah ambang tercapai, dan saluran Ca++ terbuka, terjadilah influks Ca++ secara cepat, menimbulkan fase naik dari potensial aksi spontan. Fase saluran K+. inaktivitasi saluran-saluran ini setelah potensial aksi usai menimbulkan depolarisasi lambat berikutnya mencapai ambang.
Sel-sel jantung yang mampu mengalami otoritmisitas ditemukan di lokasi-lokasi berikut:
1.
Nodus sinoatrium (SA), daerah kecil khusus di dinding atrium kanan dekat lubang vena kava superior.
2.
Nodus atrioventrikel (AV), sebuah berkas kecil sel-sel otot jantung khusus di dasar atrium kanan dekat septum, tepat di atas pertautan atrium dan ventrikel.
3.
Berkas HIS (berkas atrioventrikel), suatu jaras sel-sel khusus yang berasal dari nodus AV dan masuk ke septum antar ventrikel, tempat berkas tersebut bercabang membentuk berkas kanan dan kiri yang berjalan ke bawah melalui seputum, melingkari ujung bilik ventrikel dan kembali ke atrium di sepanjang dinding luar.
4.
Serat Purkinje, serat-serta terminal halus yang berjalan dari berkas HIS dan menyebar ke seluruh miokardium ventrikel seperti ranting-ranting pohon.
Berbagai sel penghantar khusus memiliki kecepatan pembentukkan impuls spontan yang berlainan. Simpul SA memiliki kemampuan membentuk impuls spontan tercepat. Impuls ini disebarkan ke seluruh jantung dan menjadi penentu irama dasar kerja jantung, sehingga pada keadaan normal, simpul SA bertindak sebagai picu jantung. Jaringan penghantar khusus lainnya tidak dapat mencetuskan potensial aksi intriksiknya karena sel-sel ini sudah diaktifkan lebih dahulu oleh potensial aksi yang berasal dari simpul SA, sebelum sel-sel ini mampu mencapai ambang rangsangnya sendiri.
Urutan kemampuan pembentukkan potensial aksi berbagai susunan penghantar khusus jantung yaitu:
*
Nodus SA (pemacu normal) : 60-80 kali per menit
*
Nodus AV : 40-60 kali per menit
*
Berkas His dan serat purkinje : 20-40 kali per menit
penjelasan gambar di atas..
Penyebaran eksitasi jantung dikoordinasi untuk memastikan agar pemompaan efisien. Penyebaran ini dimulain dengan adanya potensial aksi secara spontan pada simpul SA. Potensial aksi berjalan dengan cepat menyebar di kedua atrium. Penyebaran impuls tersebut dipermudah oleh dua jalur penghantar, yaitu jalur antaratrium dan antarnodus. Dengan jalur antarnodus, impuls kemudian menyebar ke berkas AV, yaitu satu-satunya titik tempat potensial aksi dapat menyebar dari atrium ke dalam ventrikel. Akan tetapi karena susunan khusus sistem penghantar dari atrium ke dalam ventrikel, terdapat perlambatan yang lebih dari 1/10 detik antara jalan impuls jantung dari atrium ke dalam ventrikel. Penyebab melambatnya penghantaran impuls tersebut dikarenakan tipisnya serat di daerah ini dan konsentrasi taut selisih yang rendah. Taut selisih itu sendiri merupakan mekanisme komunikasi antar sel yang mempermudah konduksi impuls. Hal ini memungkinkan atrium berkontraksi mendahului ventrikel untuk memompakan darah ke dalam ventrikel sebelum kontraksi ventrikel yang sangat kuat. Jadi, atrium bekerja sebagai pompa primer bagi ventrikel, dan ventrikel kemudian menyediakan sumber tenaga utama bagi pergerakan darah melalui sistem vaskular. Dari nodus AV. Potensial aksi menyebar cepat ke seluruh ventrikel, diperlancar oleh sistem penghantar ventrikel khusus yang terdiri dari berkas His dan serat-serat purkinje.
referensi:
* Sherwood. Fisiologi Manusia. EGC
* Guyton, Hall. Fisiologi Kedokteran. EGC
* Ganong. Fisiologi Kedokteran.