Aktivitas listrik pada jantung

Jantung manusia bekerja secara spontan dan berkelanjutan. Setiap struktur yang

membangun organ ini sungguh begitu menakjubkan. Mereka dapat bekerja terus

menerus tanpa henti sampai kita meninggal nanti. Bayangkan.., mulai dari semenjak

kita masih di dalam kandungan sang ibu sampai di akhir hayat hendak pergi ke dalam

kandungan bumi. Subhanallah Allah swt sang Maha Desainer Profesional sekali lagi

menunjukkan kuasa-Nya pada setiap manusia. Salah satunya bisa kita lihat dari

bagaimana jantung itu dapat bekerja. Dilihat dari kerja jantung secara elektrik, organ ini memiliki kemampuan membentuk depolarisasi spontan & potensial aksi sendiri > Sistem Penghantar Khusus (sel autoritmis). Sifat sistem penghantar khusus:

1. Otomasi : kemampuan menghasilkan impuls secara spontan

2. Ritmis : keteraturan membangkitkan impuls

3. Daya penerus : kemampuan menghantarkan impuls

4. Peka rangsang : kemampuan berespons thd rangsang

Susunan sistem penghantar khusus:

1. SA node (pace maker), di dinding atrium kanan dekat muara vena cava superior

2. AV node, di dasar atrium ka dekat sekat atrium-ventrikel

3. Berkas HIS, berkas dr AV node masuk ke septum interventrikel. Berkas His kemudian

membagi 2 cabang kanan dan kiri. Cabang kanan berkas mengalirkan arus turun ke

sisi kanan septum interventrikular sampai ke abgian apeks ventrikel kanan. Cabang

kiri berkas terbagi 3 : (a) Fasikulus septal, yang akan mendepolarisasikan septum

interventrikularis dari arah kiri ke kanan. (b) Fasikulus anterior, berjalan di

sepanjang permukaan anterior (depan) ventrikel kiri. (c) Fasikulus posterior,

berjalan di sepanjang permukaan posterior (belakang) ventrikel kiri.

4. Serat purkinje, serat yang menyebar ke miokard ventrikel. Merupakan ujung dari

perjalanan cabang berkas kanan dan kiri beserta fasikulus2nya. Berupa serat yang

menyerupai ranting2 kecil pada cabang2 pohon. Fungsinya mengalirkan arus listrik

menuju ke miokardium ventrikel. Mekanisme Penghataran Impuls

1. DEPOLARISASI ATRIUM : SA node (nodus sinus) akan terangsang scr spontan (tak

terlihat dlm rekaman EKG) gelombang depolarisasi menyebar ke arah luar menuju ke

miokardium atrium (kiri dan kanan) sel-sel miokardium atrium terdepolarisasi kedua

atrium (kiri dan kanan) berkontraksi.

2. MASA JEDA MEMISAHKAN ATRIUM DARI VENTRIKEL : Gelombang depolarisasi telah

menyelesaikan perjalanannya melalui atrium menemui suatu sawar/ barrier yang

disana tdpt AV node AV node memperlambat konduksi sampai menjadi lambat sekali

(istirahat, berlangsung selama + 1/10 detik). Gunanya supaya atrium menyelesaikan

kontraksinya sebelum ventrikel mulai berkontraksi sehingga memungkinkan atrium

mengosongkan seluruh volume darahnya ke dalam ventrikel sebelum ventrikel

berkontraksi.

3. DEPOLARISASI VENTRIKEL : Setelah + 1/10 detik, gelombang pendepolarisasi lepas

dari AV node dg cepat menjalar turun di ventrikel sepanjang berkas his sampai ke

serabut purkinje miokardium ventrikel kiri dan kanan terdepolarisasi ventrikel

berkontraksi.

4. REPOLARISASI : Setelah miokardium berdepolarisasi, sel-sel tersebut mengalami

periode refrakter yang singkat dan selama periode ini sel-sel tersebut kebal

terhadap rangsangan berikutnya sel-sel menjalani repolarisasi

Potensial Aksi Sel Kontraktil Otot Jantung

Pembentukan potensial aksi pada otot jantung kontraktil hampir sama dengan pada

otot rangka. Pada otot jantung, masa refrakter memanjang untuk mencegah

terjadinya kontraksi tetanik.

Potensial aksi yang direkam dalam sebuah serabut otot ventrikel, rata-rata adalah

105 milivolt, maksudnya potensial intrasel tersebut meningkat dari suatu nilai yang

sangat negative, sekitar -85 mV menjadi sedikit positif kira-kira +20 mV, sepanjang

tiap denyut jantung.

Setelah terjadi gelombang spike (gelombang naik) yang pertama, membrane tetap

dalam keadaan depolarisasi selama kira-kira 0,2 detik, memperlihatkan suatu

pendataran/plato yang diikuti dengan keadaan repolarisasi yang terjadi dengan tiba-

tiba pada bagian akhir dari plato tersebut. Adanya plato ini dalam potensial aksi

menyebabkan kontraksi ventrikel berlangsung sampai 15 kali lebih lama daripada

kontraksi otot rangka.

Mekanismenya adalah sebagai berikut :

Diwaktu istirahat, potensial aksi membrane sel kontraktil adalah sekitar -85 mV. Sewaktu kanal fast Sodium Channel terbuka, Na+ masuk ke dalam sel dan menyebabkan terjadinya depolarisasi pada sel kontraktil sehingga dalam waktu singkat potensial aksi sel kontraktil meningkat mencapai +20 mV. Pada kondisi demikian, fast sodium channel menutup dan slow sodium calcium channel terbuka. Hal ini menyebabkan potensial aksi sel sempat menurun namun diikuti pendataran secara perlahan. Pada saat ini kalsium masuk ke dalam sel kontraktil dan menyebabkan sel berkontraksi. Setelah sel kontraktil berkontraksi, maka slow sodium calcium channel menutup dan slow potassium channelterbuka dan mengakibatkan Kalium keluar dari sel sehingga mengembalikan kondisi potensial aksi sel menjadi negatif. Pada waktu ini terjadi proses repolarisasi. Kalsium yang digunakan pasca kontraksi akan disimpan di bagian reticulum sarkoplasmik dan tubulus T pada sel otot jantung untuk digunakan kembali. Potensial Aksi Sel Otoritmik Otot Jantung

Perbedaan sel otoritmik dengan kontraktil adalah fast sodium channelnya akan

selalu inaktif atau sudah dihambat sehingga tidak dapat terbuka.

Dalam keadaan istirahat, sel serabut nodus mempunyai potensial aksi sekitar -55

mV. Ketika itu, terjadi kebocoran ion-ion natrium secara alami dari luar ke dalam

sel, hal ini disebabkan karena konsentrasi ion natrium di luar sel lebih tinggi

daripada di dalam, sehingga ada kecendrungan bagi ion-ion Natrium berdifusi ke

dalam sel. Hal ini menyebabkan potensial aksi di sel otot jantung mengalami

kenaikan secara perlahan. Diwaktu telah mencapai kondisi ambang batas, yakni

sekitar -40 mV, slow sodium calcium channel terbuka dan menyebabkan potensial

sel nodus meningkat sampai angka sekitar 0 mV. Pada saat ini terjadi peristiwa

depolarisasi, prosesnya disebut self-excitation.

Mengapa bocornya ion natirum dan kalsium tidak menyebabkan serabut nodus sinus

tetap dalam keadaan depolarisasi sepanjang waktu? Jawab : Setelah kira-kira 100

sampai 150 milidetik kemudian, pottasium channel (kanal kalium) terbuka disertai

dengan penutupan slow sodium calcium channel. Oleh karena itu, masuknya ion

kalsium dan natrium yang bermuatan positif akan terhenti, sementara pada saat

yang sama sejumlah besar ion kalium yang bermuatan positif akan berdifusi keluar

dari serabut. Kedua hal tersebut mengurangi potensial intrasel sehingga kembali ke

tingkat istirahat yang negative dan karena itu mengakhiri potensial aksi.

Lebih lanjut, kanal kalium akan tetap terbuka selama seperbeberapa puluh detik,

menyebabkan berlanjutnya pergerakan muatan positif ke luar dari sel untuk

sementara waktu, sehingga terjadikenegatifan yang berlebihan di dalam serabut;

keadaan ini disebut sebagai hiperpolarisasi. Pada awalnya, keadaan hiperpolarisasi

akan menyebabkan potensial membrane istirahat turun sampai kira-kira -55

hingga -60 milivolt pada akhir potensial aksi.

Mengapa keadaan hiperpolarisasi tidak berlangsung terus menerus? Alasannya adalah

selama seperbeberapa puluh detik sesudah potensial aksi berakhir, secara bertahap

makin lama makin banyak kanal kalium yang menutup.

Selanjutnya, kebocoran natrium kembali mengulang ritmisitas (keteraturan) pada

siklus sel nodus ini.

MEKANISME KERJA JANTUNG

Jantung dikomposisikan dari jaringan dasar miokardium. Jaringan nodal memberikan

pergerakan energi potensial. Atau jaringan nodal dapat menghubungkan serat-serat

miokardium, jaringan nodal dapat merangsang dan dengan sendirinya berkontraksi menjadi

gumpalan: artial syncytium dan ventrikel syncytium. Frekuensi kontraksi kardio/jantung

dapat bergantung pada frekuensi depolarisasi jaringan nodal.