Motor atau unit motorik adalah sekelompok serat yang dipersarafi oleh satu neuron motorik. Jumlah serat yang termasuk dalam satu unit dapat bervariasi tergantung pada fungsi otot. Semakin kecil gerakan yang diberikannya, semakin kecil unit motornya dan semakin sedikit usaha yang diperlukan untuk membangkitkannya.
Unit motor: klasifikasinya
Ada poin penting dalam mempelajari topik ini. Ada kriteria yang dengannya setiap unit motorik dapat dicirikan. Fisiologi sebagai ilmu membedakan dua kriteria:
- kecepatan kontraksi dalam menanggapi konduksi impuls;
- kecepatan lelah.
Dengan demikian, berdasarkan indikator ini, tiga jenis unit motor dapat dibedakan.
- Lambat, tidak melelahkan. Neuron motorik mereka mengandung banyak mioglobin, yang memiliki afinitas tinggi terhadap oksigen. Otot yang memiliki sejumlah besar neuron motorik lambat disebut merah karena warnanya yang spesifik. Mereka diperlukan untuk menjaga postur seseorang dan membuatnya tetap seimbang.
- Cepat, lelah. Otot-otot tersebut mampu melakukan sejumlah besar kontraksi dalam waktu singkat. Seratnya mengandung banyak bahan energi, dari mana molekul ATP dapat diperoleh dengan menggunakan fosforilasi oksidatif.
- Cepat, tahan lelah. Serat-serat ini mengandung sedikit mitokondria, dan ATP terbentuk karena pemecahan molekul glukosa. Otot-otot ini disebut putih karena kekurangan mioglobin.
Satuan dari tipe pertama
Motor unit tipe pertama atau lambat tak kenal lelah, paling sering ditemukan pada otot besar. Motoneuron semacam itu memiliki ambang eksitasi yang rendah dan kecepatan impuls saraf. Proses sentral dari sel saraf bercabang di bagian terminalnya dan menginervasi sekelompok kecil serat. Frekuensi pelepasan ke unit motor lambat adalah dari enam hingga sepuluh impuls per detik. Neuron motorik dapat mempertahankan ritme ini selama beberapa puluh menit.
Kekuatan dan kecepatan kontraksi unit motor tipe pertama adalah satu setengah kali lebih kecil daripada tipe unit motor lainnya. Alasan untuk ini adalah rendahnya tingkat pembentukan ATP dan lambatnya pelepasan ion kalsium ke membran sel luar untuk mengikat troponin.
Satuan tipe kedua
Motor unit jenis ini memiliki motor neuron besar dengan akson tebal dan panjang yang menginervasi seikat besar serat otot. Sel saraf ini memiliki ambang eksitasi tertinggi dan kecepatan impuls saraf tertinggi.
Pada tegangan maksimumotot, frekuensi impuls saraf bisa mencapai lima puluh per detik. Tetapi neuron motorik tidak mampu mempertahankan kecepatan konduksi seperti itu untuk waktu yang lama, oleh karena itu ia cepat lelah. Kekuatan dan kecepatan kontraksi serat otot tipe kedua lebih tinggi dari yang sebelumnya, karena jumlah miofibril di dalamnya lebih besar. Serat mengandung banyak enzim yang memecah glukosa, tetapi lebih sedikit mitokondria, protein mioglobin, dan pembuluh darah.
Unit tipe ketiga
Motor unit tipe ketiga mengacu pada serat otot yang cepat, tetapi tahan lelah. Menurut karakteristiknya, itu harus menempati nilai tengah antara jenis unit motor pertama dan kedua. Serat otot otot tersebut kuat, cepat dan kuat. Mereka dapat menggunakan jalur aerobik dan anaerobik untuk mengekstrak energi.
Rasio serat cepat dan lambat ditentukan secara genetik dan mungkin berbeda dari orang ke orang. Itulah mengapa seseorang pandai lari jarak jauh, seseorang dengan mudah mengatasi sprint seratus meter, dan seseorang lebih cocok untuk angkat besi.
Refleks regangan dan kumpulan neuron motorik
Saat meregangkan otot apa pun, serat lambat adalah yang pertama bereaksi. Neuron mereka menembakkan hingga sepuluh pulsa per detik. Jika otot terus meregang, maka frekuensi impuls yang dihasilkan akan meningkat menjadi lima puluh. Ini akan menyebabkan kontraksi jenis ketiga unit motor dan meningkatkan kekuatan otot sepuluh kali lipat. Padaperegangan lebih lanjut akan menghubungkan serat motorik tipe kedua. Ini akan melipatgandakan kekuatan otot sebanyak empat hingga lima kali lipat.
Unit otot motorik dikendalikan oleh neuron motorik. Himpunan sel saraf yang membentuk satu otot disebut kumpulan neuron motorik. Satu kumpulan dapat secara bersamaan berisi neuron dari berbagai manifestasi kualitatif dan kuantitatif unit motorik. Karena itu, bagian dari serat otot tidak diaktifkan pada saat yang bersamaan, tetapi seiring dengan peningkatan tegangan dan kecepatan impuls saraf.
Prinsip besarnya
Unit motorik otot, tergantung pada jenisnya, berkontraksi hanya ketika beban ambang tertentu tercapai. Urutan eksitasi unit motorik adalah stereotip: pertama, neuron motorik kecil berkontraksi, kemudian impuls saraf secara bertahap mencapai yang besar. Pola ini diperhatikan pada pertengahan abad kedua puluh oleh Edwood Henneman. Dia menyebutnya "prinsip besarnya."
Brown dan Bronk setengah abad sebelum menerbitkan karya mereka tentang studi prinsip operasi unit otot dari berbagai jenis. Mereka menyarankan bahwa ada dua cara untuk mengontrol kontraksi serat otot. Yang pertama adalah meningkatkan frekuensi impuls saraf, dan yang kedua melibatkan sebanyak mungkin neuron motorik dalam prosesnya.