Struktur, Mekanisme dan Aktivitas Listrik pada JantungHarisma Minarti Maakh

102014021/B3

Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Jl. Arjuna Utara No. 6 Jakarta Barat 1150

Email: harisma.2014fk021@civitas.ukrida.ac.id

Abstract

All tissues in the human body is always dependent on the blood supply is channeled through

work or contraction of the heart. Therefore, the heart is a vital organ that is the source of life

for every human being. Blood supply of the heart through the veins rich in nutrients and

oxygen needed by the network to perform its activities. The heart itself also gets the blood

supply of the coronary artery while also innervated by sympathetic and parasympathetic

fibers. Structurally, the heart is divided into four chambers consisting of either the right

atrium and ventricle and left. Atria and ventricles alternately contract and relax to pump

blood to the body. Rhythmic contractions of the heart that cause an action potential induced

by the heart organ itself. Graphic recording of electrical activity that accompanies the

contraction of the atria and ventricles of the heart can be detected by EKG.

Keywords: Heart, structure, ECG.

Abstrak

Semua jaringan yang ada dalam tubuh manusia selalu bergantung terhadap suplai darah yang

disalurkan melalui kerja atau kontraksi dari jantung. Oleh karena itu, jantung merupakan

organ vital yang menjadi sumber kehidupan bagi setiap manusia. Suplai darah dari jantung

melalui pembuluh darah kaya akan nutrisi dan oksigen yang dibutuhkan oleh jaringan untuk

melakukan aktivitasnya. Jantung sendiri juga mendapat suplai darah dari arteri coronaria

selain itu juga dipersarafi oleh serabut simpatis dan parasimpatis. Secara struktural jantung

terbagi menjadi empat ruang yang terdiri dari atrium dan ventrikel baik kanan maupun kiri.

Atrium dan ventrikel berkontraksi dan berelaksasi secara bergantian untuk memompa darah

ke tubuh kita. Kontraksi dari jantung secara berirama yang menimbulkan potensial aksi

ditimbulkan oleh organ jantung sendiri. Rekaman grafik aktivitas listrik yang menyertai

kontraksi atrium dan ventrikel jantung dapat diketahui dengan EKG.

Kata kunci: Jantung, struktur, EKG.

Pendahuluan

Semua jaringan tubuh, selalu bergantung pada aliran darah yang disalurkan kepada

mereka oleh kontraksi atau denyut jantung. Jantung merupakan suatu organ vital yang

menjadi sumber kehidupan bagi setiap manusia. Karena jantung bertugas mengatur sirkulasi

peredaran darah dalam tubuh manusia sehingga seluruh tubuh manusia mendapat asupan

oksigen dan nutrisi. Pada jantung tidak ada masa istirahat seperti pada otot biasa yang

terdapat fase relaksasi yang cukup lama, jika di jantung terdapat fase relaksasi yang cukup

lama maka akan terjadi hal yang bersifat fatal. Jantung merupakan salah satu organ utama

yang menyokong kehidupan manusia, berupa sekumpulan otot yang berfungsi memompakan

darah ke seluruh tubuh. Jantung bekerja dengan impuls saraf yang dihasilkan oleh dirinya

sendiri pada simpul SA, yang akan melalui simpul AV, kemudian disalurkan ke seluruh

bagian ventrikel melalui berkas His dan serat Purkinye.1

Pada tinjauan pustaka ini akan dibahas mengenai struktur jantung baik

secaramakroskopik maupun mikroskopik, vaskularisasi jantung, persyarafan jantung, fungsi

dan mekanisme kerja jantung, aktivitas listrrik jantung serta hubungan jantung dengan organ

sekitarnya dan juga hubungannya dengan EKG.

Struktur Jantung

Jantung merupakan organ berongga dan berotot seukuran kepalan tangan pemiliknya.

Jantung juga merupakan salah satu organ yang penting dalam kehidupan manusia. Karena

jantung bertugas mengatur sirkulasi peredaran darah dalam tubuh manusia sehingga seluruh

tubuh manusia mendapat asupan oksigen dan nutrisi. Jantung bekerja sebagai pompa.2

Makroskopik Jantung

Jantung adalah sebuah organ penting yang berfungsi sebagai pompa yang memiliki

empat bilik. Dua bilik yang terletak di atas disebut Atrium, dan dua yang lainnya di bawah

disebut dengan Ventrikel. Jantung juga dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian kanan

yang bertugas memompa darah ke paru-paru, dan bagian kiri yang bertugas memompa darah

ke seluruh tubuh manusia. Jantung terdiri atas 4 ruang yaitu atrium dextrum, atrium

sinistrum, ventriculus dexter, dan ventrikel sinister. Atrium dextrum terletak anterior terhadap

atrium sinistrum dan ventriculus dexter anterior terhadap ventrikel sinister.2 (Lihat gambar 1)

Gambar 1. Jantung3

Atrium Dextrum

Atrium Dextrum terdiri atas rongga utama dan auricula Pada permukaan atrium

kanan, pertemuannya dengan aurikula kanan terdapat sebuah alur vertikal yang disebut sulkus

terminalis. Sementara pada bagian dalamnnya membentuk suatu bubung yang dinamakan

crista terminalis. Bagian atrium yang terdapat di belakang crista berdinding halus, sementara

yang berada di depan crista agak kasar karena memiliki berkas otot (musculi pectinati).3

Atrium kanan sebagai pusat kembalinya darah ke jantung menerima darah dari tiga

sumber, yakni vena cava superior dan inferior, serta sinus coronarius. Vena cava superior

mengumpulkan darah dari bagian atas tubuh (kepala, leher, ekstremitas atas), dan bermuara

pada bagian atas atrium kanan. Sementara vena cava inferior mengumpulkan darah dari tubuh

bagian bawah, bermuara pada sisi bawah atrium kanan, dan berukuran lebih besar dari vena

cava superior. Sinus coronarius mengumpulkan darah yang berasal dari dinding jantung, dan

bermuara di atrium kanan diantara vena cava inferior dan ostium atrioventricular kanan.

Ketiga sumber darah ini tidak memiliki katup yang berfungsi – vena cava superior tidak

memiliki katup, vena cava inferior dan sinus coronarius ditutupi katup tidak sempurna yang

tidak berfungsi.3

Atrium Sinister

Strukturnya sama seperti atrium dextrum, terdiri atas rongga utama dan auricula. Pada

posisi anatomi, atrium kiri terletak agak di belakang atrium kanan, dan membentuk sebagian

besar permukaan basis jantung. Kedua atrium ini dipisahkan oleh sebuah dinding bernama

septum atrium. Pada septum atrium dapat ditemukan fossa ovalis dan anulus ovalis, sisa-sisa

dari suatu struktur yang ditemukan pada fetus, foramen ovale. Foramen ovale dulunya

menghubungkan kedua atrium, namun setelah kelahiran jalur ini tertutup dan muncul sebagai

cekungan yang disebut fossa ovalis. Anulus ovalis merupakan sebuah cekungan yang terdapat

pada batas atas fossa ovalis.2

Atrium kiri mayoritas terdapat pada permukaan belakang (basis) jantung,

bersinggungan dengan oesophagus. Di belakang atrium sinistrum terdapat sinus obliquus

pericardii serosum dan pericardium fibrosum memisahkannya dari oesophagus. Atrium kiri

mendapat darah kaya O2 dari kedua paru-paru melalui venae pulmonalis. Terdapat empat

vena pulmonalis, dua dari masing-masing paru, yang keempatnya bermuara langsung pada

dinding posterior atrium kiri. Keempat vena ini tidak memiliki katup, sehingga darah yang

kaya O2 dapat langsung masuk ke atrium kiri, dan kemudian disalurkan ke ventrikel kiri.2

Ventrikel Dextrum

Dinding ventrikel memiliki ketebalan yang jauh melebihi ketebalan dinding atrium,

dan dinding ventrikel kiri bahkan tiga kali lebih tebal dari dinding ventrikel kanan. Bagian

dalam dinding ventrikel memiliki rigi-rigi yang menonjol ke arah dalam, disebut trabecula

carneae. Trabecula carneae menyebabkan bagian dalam ventrikel terlihat seperti busa.

Trabecula carneae yang menonjol lebih ke dalam disebut musculi papillares. Dasar musculi

papillares menempel pada dinding ventrikel dan mengikat chordae tendineae pada ujung

satunya lagi.3

Ventriculus dexter berhubungan dengan atrium dexter melalui ostium

atrioventriculare dextrum dan truncus pulmonalis melalui ostium trunci pulmonalis. ventrikel

kanan berbentuk seperti bulan sabit (crescent). Bentuk ventrikel kanan menyerupai bulan

sabit karena ada penonjolan septum interventrikular ke arah ventrikel kanan. Pada ventrikel

kanan, bagian ventrikel yang terdapat di bawah ostium aortae disebut sebagai vestibulum

aortae.4

Ventrikel Sinister

Membentuk sebagian kecil facies sternocostalis dan separuh facies diahragmatica.

Puncaknya membentuk apex cordis. Ventriculus sinister ini leih panjang, lebih conus, dan

dindingnya tiga kali lebih tebal daripada yang dextra. Pada potongan melintang mempunyai

rongga yang berbentuk circulair. Ventriculus sinister berhubungan dengan atrium sinistrum

melalui ostium atrioventriculare sinistrum dan dengan aorta melalui ostium aorta. Terdapat

trabeculae carnae, dua buah musculi papillares yang besar, tetapi tidak terdapat trabecula

septomarginalis.2 (Lihat gambar 2)

Gambar 2. Atrium dan Ventrikel2

Atrium dan ventrikel ini masing-masing akan dipisahkan oleh sebuah katup,

sedangkan sisi kanan dan kiri jantung akan dipisahkan oleh sebuah sekat yang dinamakan

dengan septum. Septun ini sangat penting karena berfungsi mencegah percampuran darah

dari kedua sisi jantung. Sedangkan katup jantung dalam hal ini berfungsi terutama agar darah

yang telah terpompa tidak kembali masuk ke dalam lagi.3 Katub pada jantung terdiri dari atas

4 yaitu:

Katup Trikuspidalis

Katup trikuspidalis berada diantara atrium kanan dan ventrikel kanan. Bila katup ini

terbuka, maka darah akan mengalir dari atrium kanan menuju ventrikel kanan. Katup

trikuspid berfungsi mencegah kembalinya aliran darah menuju atrium kanan dengan cara

menutup pada saat kontraksi ventrikel. Sesuai dengan namanya, katup trikuspid terdiri dari 3

daun katup.4

Katup Pulmonal

Setelah katup trikuspid tertutup, darah akan mengalir dari dalam ventrikel kanan

melalui trunkus pulmonalis. Trunkus pulmonalis bercabang menjadi arteri pulmonalis kanan

dan kiri yang akan berhubungan dengan jaringan paru kanan dan kiri. Pada pangkal trunkus

pulmonalis terdapat katup pulmonalis yang terdiri dari 3 daun katup yang terbuka bila

ventrikel kanan berkontraksi dan menutup bila ventrikel kanan relaksasi, sehingga

memungkinkan darah mengalir dari ventrikel kanan menuju arteri pulmonalis.3

Katup Bikuspid (Bikuspidalis).

Katup bikuspid atau katup mitral mengatur aliran darah dari atrium kiri menuju

ventrikel kiri. Seperti katup trikuspid, katup bikuspid menutup pada saat kontraksi ventrikel.

Katup bikuspid terdiri dari dua daun katup.4

Katup Aorta.

Katup aorta terdiri dari 3 daun katup yang terdapat pada pangkal aorta. Katup ini akan

membuka pada saat ventrikel kiri berkontraksi sehingga darah akan mengalir keseluruh

tubuh. Sebaliknya katup akan menutup pada saat ventrikel kiri relaksasi, sehingga mencegah

darah masuk kembali kedalam ventrikel kiri.4 (lihat gambar 3)

Gambar 3. Katup Jantung1

Mikroskopik Jantung

Jantung dilapisi oleh lapisan yang disebut sebagai pericardium. Perikardium adalah

kantong berdinding ganda yang dapat membesar dan mengecil. Pada perikardium terdapat

dua macam lapisan, yaitu lapisan fibrosa luar pada perikardium yang tersusun dari serabut

kolagen yang membentuk lapisan jaringan ikat untuk melindungi jantung. Lapisan yang

kedua adalah lapisan serosa dalam yang terdiri dari dua lapisan yaitu membran visceral yang

menutup permukaan jantung dan membran parietal yang melapisi permukaan bagian dalam

fibrosa perikardium. Selain itu terdapat rongga perikardial yang dimana merupakan ruang

potensial antara membran visceral dan parietal. Ruang ini mengandung cairan perikardial

yang disekresi lapisan serosa untuk melumasi membran. Dinding jantung terdiri dari 3

lapisan yaitu lapisan epikardium, miokardium dan endokardium.5 (Lihat gambar 4)

1. Epikardium

Epikardium merupakan lapisan bagian luar yang tersusun dari lapisan sel-sel

mesotelial yang berbeda di atas jaringan ikat. Epikardium terdiri dari 3 lapisan yaitu

perikardium visceral, lapisan subepikardial dan perikardial parietal. Perikardium

visceral terdiri dari mesothelium. Lapisan subepikardial terdiri dari jaringan ikat

longgar dengan pembuluh darah koroner, saraf dan ganglia sedangkan lapisan

perikardium parietal terdiri dari mesothelium dan jaringan ikat.5

2. Miokardium

Miokardium merupakan lapisan bagian tengah yang terdiri dari jaringan yang

berkontraksi untuk memompa darah. Ketebalah dari miokardium bervariasi dari satu

ruang ke ruang lainnya. Miokardium terdiri dari otot polos. Kontraksi dari miokardium

menekan darah keluar ruang menuju arteri besar. Miokardium pada ventrikel kiri lebih

tebal dibandingkan dengan miokardium pada ventrikel kanan.5

3. Endokardium

Endokardium merupakan lapisan bagian dalam yang tersusun dari lapisan

endotelial yang terletak di atas jaringan ikat. Lapisan ini melapisi jantung, katup, dan

menyambung dengan lapisan endotelial yang melapisi pembuluh darah yang memasuki

dan meninggalkan jantung. Endokardium homolog dengan tunika intima pada

pembuluh darah. Endokardium terdiri dari endotelium dan lapisan subendokardial.

Endotelium pada endokardium merupakan epitel selapis pipih dimana terdapat

occluding junction dan gap junction. Lapisan subendokardial terdiri dari jaringan ikat

longgar. Di lapisan subendokrdial terdapat vena, saraf, dan sel purkinye.4

Gambar 4. Dinding Jantung2

Vaskularisasi Jantung

Jaringan otot jantung mendapat suplai darah dari arteri coronaria, percabangan

langsung dari aorta ascendens tepat diatas valva aortae. Arteri coronaria bercabang menjadi

dua sesuai dengan arahnya, yakni arteri coronaria dextra (kanan) dan arteri coronaria sinistra

(kiri). Arteri coronaria dan cabang-cabang utamanya terdapat pada permukaan jantung, dalam

jaringan ikat subepicardial. Antara cabang-cabang arteri coronaria biasanya terdapat

anastomosis (perhubungan) yang berguna untuk membantu suplai darah (sirkulasi kolateral).

Apabila salah satu arteri coronaria tersumbat, suplai darah ke daerah tersebut akan dibantu

oleh anastomosis yang bersangkutan. Walau begitu, anastomosis ini tidak dapat menyediakan

suplai darah yang cukup apabila salah satu cabang besar tersumbat oleh penyakit.3

Arteri coronaria dextra berasal dari sinus anterior aortae dan berjalan ke depan di

antara truncus pulmonalis dan aurikula kanan. Arteri ini berjalan turun dalam sulcus

atrioventriculare dextra, dan pada pinggir bawah jantung, pembuluh ini berlanjut ke belakang.

Setelah melewati sulcus atrioventricularis, beranastomosis dengan ateria coronaria sinistra

dalam sulcus interventricularis posterior. Cabang-cabang arteria coronaria dextra mendarahi

atrium dan ventrikel dextra, sebagian atrium dan ventrikel kiri, dan septum atrioventriculare.7

Arteri coronaria sinistra biasanya lebih besar dari arteri coronaria dextra, mendarahi

sebagian besar jantung, termasuk septum interventriculare dan sebagian besar atrium dan

ventrikel kiri.. Arteri ini berasal dari bagian bawah kiri aorta ascendens dan berjalan ke depan

antara truncus pulmonalis dan aurikula sinistra. Kemudian pembuluh ini berjalan di sulcus

atrioventricularis dan bercabang dua menjadi ramus interventricularis anterior dan ramus

circumflexus.4

Sebagian besar darah dari dinding jantung mengalir ke atrium kanan melalui sinus

coronarius, yang terletak pada bagian belakang sulcus atrioventricularis dan merupakan

lanjutan dari vena cardiaca magna. Pembuluh ini bermuara ke atrium kanan, sebelah kiri vena

cava inferior. Vena cardiaca parva dan vena cardiaca media merupakan cabang sinus

coronarius. Sisanya dialirkan ke atrium dextrum melalui vena ventriculi dextri anterior dan

melalui vena-vena kecil yang bermuara langsung ke ruang-ruang jantung.3

Persyarafan Jantung

Jantung dipersarafi oleh serabut simpatis dan parasimpatis SSO melalui plexus

cardiacus yang terletak di bawah arcus aortae. Saraf simpatis berasal dari bagian cervical dan

thoracal truncus symphaticus, dan persarafan parasimpatis berasal dari nervus vagus.2

Serabut-serabut simpatis berakhir di nodus SA dan nodus AV, serabut otot jantung,

dan arteri coronaria. Perangsangan saraf simpatis menyababkan akselerasi denyut jantung,

meningkatnya daya kontraksi otot jantung, dan dilatasi arteri coronaria.2

Serabut-serabut parasimpatis berakhir pada nodus SA, nodus AV, dan arteri

coronaria. Perangsangan saraf parasimpatis mengakibatkan berkurangnya denyut dan daya

kontraksi jantung, serta konstriksi arteriae coronariae.4

Serabut-serabut aferen yang berjalan bersama saraf simpatis membawa impuls saraf

yang biasanya tidak dapat disadari. Akan tetapi, bila suplai darah ke miocardium terganggu,

impuls rasa nyeri dirasakan melalui lintasan tersebut. Serabut-serabut aferen yang berjalan

bersama nervus vagus mengambil bagian dalam refleks kardiovaskular.4

Fungsi Jantung

Secara umum fungsi jantung yang utama adalah memompa darah ke seluruh tubuh

dan menampungnya kembali setelah dibersihkan organ paru-paru. Hal ini berarti bahwa

fungsi jantung manusia adalah sebagai alat atau organ pemompa darah pada manusia. Pada

saat itu jantung menyediakan oksigen darah yang cukup dan dialirkan ke seluruh tubuh, serta

membersihkan tubuh dari hasil metabolisme (karbondioksida). Sehingga untuk melaksanakan

fungsi tersebut jantung mengumpulkan darah yang kekurangan oksigen dari seluruh tubuh

dan selanjutnya memompanya ke paru-paru, dengan cara darah pada jantung mengambil

oksigen dan membuang karbondioksida. Pada jantung darah yang kaya akan oksigen yang

berasal dari paru-paru dipompa ke jaringan seluruh tubuh manusia.1

Bertambahnya usia seseorang, akan sangat berpengaruh terhadap fungsionalitas jantung

itu sendiri. Hal ini berarti karena jantung bekerja secara terus menerus selama manusia hidup,

akan berpengaruh terhadap kemampuan fungsi jantung secara berangsur akan mengalami

penurunan. Dan hal ini akan semakin drastis penurunan fungsi jantung apabila terdapat

keadaan lain yang mempengaruhi fungsi jantung itu sendiri. Misalnya terjadi infeksi otot

jantung atau selaput otot miokarditis atau perikarditis, berkurangnya oksigen karena

penyempitan pembuluh darah yang menyuplainya sering disebut sebagai penyakit jantung

koroner, bertambahnya massa otot karena meningkatnya tekanan, dan sebagainya.1

Mekanisme Kerja Jantung

Jantung dapat bekerja karena diatur oleh sistem saraf khusus yang bekerja secara

otonom atau diluar kesadaran. Jantung terdiri dari empat ruang-dua atrium dan dua ventrikel.

Sisi kanan jantung mengumpulkan darah dalam atrium kanan. Darah mengalir ke paru-paru

melalui ventrikel kanan. Dalam paru-paru darah Darah teroksigenasi (kaya oksigen). Jantung

kiri mengumpulkan pemurnian darah ke atrium kiri. Dari sini darah masuk ke dalam ventrikel

kiri. Ventrikel kiri bertanggung jawab untuk sirkulasi ke seluruh bagian tubuh.6

Jantung ketika bekerja secara berselang-seling berkontraksi untuk mengosongkan isi

jantung dan juga berelaksasi dalam rangka mengisi darah kembali. Atrium dan ventrikel

berkontraksi dan berelaksasi secara bergantian untuk memompa darah ke tubuh kita. Ketika

kontraksi ventrikel, darah dapat mengalir kembali ke bagian atria. Tetapi katup mitral dan

trikuspid mencegah hal ini terjadi, dengan menutup ketika ventrikel penuh.6

Kontraksi dan Relaksasi Atrium dan Ventrikel

Siklus jantung terdiri dari periode sistol (kontraksi dan pengosongan isi) dan diastol

(relaksasi dan pengisian jantung) bergantian. Atrium dan ventrikel mengalami siklus sistol

dan diastole yang terpisah. Kontraksi terjadi akibat penyebaran eksitasi ke seluruh jantung,

sedangkan relaksasi timbul setelah repolarisasi otot jantung.8

Selama diastole ventrikel dini, atrium juga masih berada dalam keadaan diastole.

Tahap ini sesuai dengan interval TP pada EKG-interval setelah repolarisasi ventrikel dan

sebelum depolarisasi berikutnya. Karena aliran masuk darah yang kontinu dari sistem vena ke

dalam atrium, tekanan atrium sedikit melebihi tekanan ventrikel walaupun kedua bilik

tersebut melemas.Karena perbedaan tekanan ini, katup AV terbuka, dan darah mengalir

langsung dari atrium ke dalam ventrikel selama diastole ventrikel.Akibatnya volume

ventrikel perlahan-lahan meningkat bahkan sebelum atrium berkontraksi.8

Pada akhir diastole ventrikel, nodus SA mencapai ambang dan membentuk potensial

aksi. Impuls menyebar ke seluruh atrium, yang terekam di EKG sebagai gelombang P.

Depolarisasi atrium menimbulkan kontraksi atrium, yang memeras lebih banyak darah

kedalam ventrikel, sehingga terjadi peningkatan kurva tekanan atrium. Proses penggabungan

eksitasi-kontraksi terjadi selama jeda singkat antara gelombang P dan peningkatan tekanan

atrium. Peningkatan tekanan ventrikel yang menyertai yang berlangsung bersamaan dengan

peningkatan tekanan atrium disebabkan oleh penambahan volume darah ke ventrikel oleh

kontraksi atrium. Selama kontraksi atrium, tekanan atrium tetap sedikit lebih tinggi daripada

tekanan ventrikel, sehingga katup AV tetap terbuka.6

Diastol ventrikel berakhir pada awal kontraksi ventrikel. Pada saat ini, kontraksi

atrium dan pengisian ventrikel telah selesai. Voume darah pada akhir diastole dikenal sebagai

volume diastolic akhir (end diastolic volume, EDV), yang besarnya sekitar 135 ml. Dengan

demikian, volume diastolic akhir adalah jumlah darah maksimum yang akan dikandung

ventrikel selama siklus ini.6

Setelah eksitasi atrium, impuls berjalan melalui nodus AV dan sistem penghantar

khusus untuk merangsang ventrikel.Ketika kontraksi ventrikel dimulai, tekanan ventrikel

segera melebihi tekanan atrium. Perbedaan tekanan yang terbalik ini mendorong katup AV

menutup.Setelah tekanan ventrikel melebihi tekanan atrium dan katup AV telah tertutup,

tekanan ventrikel harus terus meningkat sebelum tekanan tersebut dapat melebihi tekanan

aorta untuk membuka katup aorta. Dengan demikian terdapat periode waktu singkat antara

penutupan katup AV dan pembukaan katup aorta pada saat ventrikel menjadi suatu bilik

tertutup. Karena semua katup tertutup, tidak ada darah yang masuk atau keluar ventrikel,

interval ini disebut sebagai periode kontraksi ventrikel isovolumetrik (isovolumemetric

berarti “volume dan panjang konstan”), tekanan ventrikel terus meningkat karena volume

tetap. Volume ventrikel berkurang secara drastic sewaktu darah dengan cepat dipompa ke

luar.Jumlah darah yang tersisa di ventrikel pada akhir sistol ketia fase ejeksi usai disebut

sebagai volume sistolik akhir (end-systolic volume,ESV) yang besarnya sekitar 65 ml.6

Fase Perubahan Tekanan pada Jantung Akibat Kontraksi Atrium dan Ventrikel

Darah mengalir melalui jantung melalui suatu arah tetap yaitu dari vena ke atrium ke

ventrikel ke arteri. Adanya 4 katup jantung satu arah memastikan darah mengalir ke satu

arah. Katup-katup diposisikan sedemikian sehingga mereka membuka dan menutup secara

pasif akibat dari perbedaan tekanan seperti pintu satu arah. Gradien tekanan ke arah depan

yaitu dimana tekanan di belakang katup lebih besar akan memaksa katup terbuka, sementara

gradien tekanan yang mengarah ke belakang, yaitu dimana tekanan di depan katup lebih besar

mendorong katup tertutup.7

Kedua katup antrioventrikel membiarkan darah mengalir dari atrium ke ventrikel

selama pengisian ventrikel dimana terjadi ketika tekanan atrium melebihi tekanan ventrikel.

Namun, akan mencegah aliran balik darah dari ventrikel ke dalam atrium sewaktu

pengosongan ventrikel yang dimana tekanan ventrikel jauh melebihi tekanan atrium.6

Kedua katup jantung yang lain yaitu katup aorta dan pulmonalis. Katup-katup ini akan

dipaksa membuka ketika tekanan ventrikel kiri dan kanan masing-masing melebihi tekanan di

aorta dan arteri pulmonalis sewaktu kontraksi dan pengosongan ventrikel. Penutupan terjadi

ketika ventrikel melemas dan tekanan ventrikel turun dibawah dari tekanan aorta dan arteri

pulmonalis. Katup yang tertutup mencegah darah mengalir dari arteri kembali ke dalam

ventrikel. Ketika ventrikel melemas terbentuk gradien tekanan kearah belakang dengan

semburan balik darah mengisi daun katup yang berbentuk seperti kantung dan mendorong

daun-daun tersebut dalam posisi tertutup.7

Hubungan Jantung dengan Organ Sekitarnya

Jantung merupakan organ yang berperan dalam sistem transport tubuh. Jantung

berfungsi sebagai suatu pompa ganda, yang memompa darah dari jantung ke paru dan juga

dari jantung ke sistem tubuh lainnya yang disebut sebagai sirkulasi pulmonalis dan sirkulasi

sistemik. Pada sirkulasi sistemik inilah yang menghubungkan jantung dengan organ tubuh

lainnya. Sebagian darah yang di pompa oleh ventrikel kiri mengalir ke otot, sebagian ke

ginjal, otak, saluran cerna dan juga organ sistemik lainnya. Karena itu, keluaran ventrikel kiri

terdistribusi sedemikian sehingga setiap bagian tubuh menerima darah segar, darah yang

tidak berjalan dari organ ke organ. Sel-sel jaringan di dalam organ tersebut menyerap O2 dari

darah dan menggunakannya untuk mengoksidasi nutrien untuk menghasilkan energi yang

nantinya akan menghasilkan CO2 sebagai produk sisa yang ditambahkan dalam darah dan

akan kembali ke jantung untuk dipompakan ke paru.8

Kelistrikan pada Jantung

Kontraksi sel otot jantung untuk mendorong darah dicetuskan oleh potensial aksi yang

menyebar melalui membran sel-sel otot. Jantung berkontraksi atau berdenyut secara berirama

akibat potensial aksi yang ditimbulkannya sendiri, suatu sifat yang dikenal sebegai

otoritmisitas.7

Terdapat dua jenis khusus sel otot jantung:

99% sel otot jantung adalah sel kontraktil, yang melakukan kerja mekanis, yaitu

memompa. Sel-sel pekerja ini dalam keadaan normal tidak menghasilkan sendiri

potensial aksi.7

Sebaliknya, 1% sel sisanya, sel otoritmik, tidak berkontraksi tetapi mengkhususkan

diri mencetuskan dan menghantarkan potensial aksi yang bertanggung jawab untuk

kontraksi sel-sel pekerja.7

Berbeda dengan sel saraf dan sel otot rangka, yang membrannya tetap berada pada

potensial istirahat yang konstan, kecuali apabila sel dirangsang, sel-sel otoritmik jantung

tidak memiliki potensial istirahat. Sel-sel tersebut memperlihatkan aktivitas pemacu, yaitu

membran mereka secara perlahan mengalami depolarisasi, atau bergeser, antara potensial-

potensial aksi sampai ambang tercapai, pada saat membran mengalami potensial aksi.7

Melalui siklus pergeseran dan pembentukan potensial aksi yang berulang-ulang

tersebut, sel-sel otoritmis ini secara siklis mencetuskan potensial aksi, yang kemudian

menyebar ke seluruh jantung untuk mencetuskan denyut secara berirama tanpa perangsangan

saraf apapun.Penyebab pergeseran potensial membran ke ambang masih belum

diketahui.Secara umum diperkirakan bahwa hal tersebut terjadi karena penurunan siklis fluks

pasif K+ ke luar yang berlangsung bersamaan dengan kebocoran lambat Na+ ke dalam. Di sel-

sel otoritmik jantung, antara potensial-potensial aksi permeabilitas K+ tidak menetap seperti

di sel saraf dan sel otot rangka. Permebialitas membran terhadap K+ menurun antara

potensial-potensial aksi, karena saluran K+ diinaktifkan, yang mengurangi aliran ke luar ion

kalium positif mengikuti penurunan gradien konsentrasi mereka.8

Karena influks pasif Na+ dalam jumlah kecil tidak berubah, begian dalam secara

bertahap menjadi kurang negatif; yaitu, membran secara bertahap mengalami depolarisasi

dan bergeser ke arah ambang. Setelah ambang dicapai, terjadi fase naik dari potensial aksi

sebagai respons terhadap pengaktifan saluran Ca++ dan influks Ca++ kemudian; fase ini

berbeda dari otot rangka, dengan influks Na+ yang mengubah potensial aksi ke arah positif.

Fase turun disebabkan, seperti biasanya, oleh fluks K+ yang terjadi karena peningkatan

permeabilitas K+ akibat pengaktifan saluran K+ . Setelah potensial aksi usai, inaktivasi

saluran-saluran K+ ini mengawali depolarisasi berikutnya.6

Sel-sel jantung yang mampu mengalami otoritmisitas ditemukan di lokasi-lokasi berikut ini:8

Nodus sinoatrium (SA) : daerah kecil khusus di dinding atrium kanan dekat lubang vena

cava superior

Nodus atrioventrikel (AV) : sebuah berkas kecil sel-sel otot jantung khusus di dasar

atrium kanan dekat septum, tepat di atas pertautan atrium dan ventrikel.

Berkas His : suatu jaras sel-sel khusus yang berasal dari nodus AV dan masuk ke septum

antarventrikel, tempat berkas tersebut bercabang membentuk berkas kanan dan kiri yang

berjalan ke bawah melalui septum, melingkari ujung bilik ventrikel, dan kembali ke

atrium di sepanjang dinding luar.

Serat Purkinje : serat-serat terminal halus yang berjalan dari berkas His dan menyabar ke

seluruh miokardium ventrikel seperti ranting-ranting pohon.

Transmisi Impuls dari Atrium ke Ventrikel

Potensial aksi dihantarkan relatif lebih lambat melalui nodus AV. Kelambatan ini

memberikan waktu untuk memungkinkan atrium mengalami depolarisasi sempurna dan

berkontraksi sebelum depolarisasi dan kontraksi ventrikel terjadi. Hal ini bertujuan agar

ventrikel dapat terisi sempurna. Setelah perlambatan itu kemudian impuls dengan cepat

berjalan melalui berkas His dan ke seluruh miokardium ventrikel melalui serat-serat

purkinye. Sistem penghantaran ventrikel lebih terorganisasi dan lebih penting jalur antar

atrium dan antar simpul atau nodus, karena massa ventrikel jauh lebih besar daripada massa

atrium.1

Mulainya Impuls Pacu Jantung

Otot jantung dapat menghantarkan impuls dengan kecepatan 0,3-0,5 m/detik. Impuls

berjalan dari SAN melewati berkas-berkas halus serat otot atrium dan jalur antarnodus untuk

kemudian disebarkan. Melalui berkas-berkas otot atrium impuls disebarkan ke seluruh bagian

atrium, dari SAN (atrium kanan) ke atrium kiri. Karena atrium dan ventrikel dipisahkan oleh

serat fibrosa yang bersifat isolator, impuls hanya dapat memasuki ventrikel melalui AVN.

Setelah itu impuls akan disalurkan ke serat Purkinje yang terletak tepat di bawah

endokardium, baru disebarkan ke bagian lain otot ventrikel, baru kemudian ke permukaan

epikardium. Waktu yang diperlukan untuk penyaluran impuls dari cabang berkas awal hingga

permukaan epikardium terakhir adalah 0,06 detik, dengan 0,03 detik digunakan sebagai

waktu transit dari endokardium ke epikardium.9

Berkas-berkas halus serat otot atrium menghantarkan impuls lebih cepat dari otot

atrium normal. Salah satunya, pita antar-atrium anterior, menghantarkan impuls dari atrium

kanan ke atrium kiri bagian depan. Jalur antarnodus dibagi dalam tiga bagian, yakni jalur

depan, tengah, dan belakang. Ketiganya membawa impuls dari SAN menuju AVN, yang

menunda impuls agar atrium dapat mengosongkan isinya sebelum ventrikel berkontraksi.

Kecepatan dihambat hingga hanya 0,02-0,05 m/detik (1/12 kali kecepatan otot jantung

normal). Perlambatan ini disebabkan potensial membran pada AVN jauh kurang negatif, dan

taut celah antara sel-sel dalam AVN kecil, meningkatkan resistensi terhadap ion besar.9

Setelah AVN, impuls disalurkan melalui berkas AV, kemudian ke serat Purkinje

untuk disalurkan ke dalam ventrikel. Pada serat Purkinye impuls bergerak dengan kecepatan

1,5 sampai 4,0 m/detik, kira-kira 6 kali kecepatan di otot jantung. Kecepatan yang tinggi ini

dimungkinkan akibat tingginya permeabilitas taut celah pada discus intercalatum antara sel-

sel serat Purkinye.9

Hubungan Kelistrikan Jantung dengan EKG

Arus listrik yang dihasilkan oleh otot jantung selama depolarisasi dan repolarisasi

menyebar ke dalam jaringan sekitar jantung dan dihantarkan melalui cairan tubuh. Sebagian

kecil dari aktivitas listrik ini mencapai permukaan tubuh tempat aktivitas tersebut dapat

dideteksi dengan menggunakan elektroda perekam yang disebut sebagai elektrokardiogram

atau EKG. EKG adalah suatu alat yang menghasilkan suatu rekaman mengenai sebagian

aktivitas listrik di cairan-cairan tubuh yang diinduksi oleh impuls jantung yang mencapai

permukaan tubuh. Rekaman yang dihasilkan oleh elektrokardiogram atau EKG adalah

rekaman grafik aktivitas listrik yang menyertai kontraksi atrium dan ventrikel jantung.10

Kesimpulan

Jantung merupakan suatu organ vital yang menjadi sumber kehidupan bagi setiap

manusia. Jantung bertugas mengatur sirkulasi peredaran darah dalam tubuh manusia sehingga

seluruh tubuh manusia mendapat asupan oksegen dan nutrisi dengan bekerja berselang-seling

yaitu dengan kontraksi dan relaksasi otot-otot jantung. Jantung berkontraksi atau berdenyut

secara berirama akibat potensial aksi yang ditimbulkannya sendiri. Rekaman grafik aktivitas

listrik yang menyertai kontraksi atrium dan ventrikel jantung dapat diketahui dengan EKG.

Daftar Pustaka

1. Ethel Sloane. Anatomi dan Fisiologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2006.

hal. 266-75.

2. Moore K.L, Agur A.M. Anatomi klinis dasar. Jakarta:Hipokrates, 2005.h. 54-67.

3. James G. Anatomi tubuh manusia. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2006:h.34.

4. Poedjiadi,A . Anatomi dan fisiologi untuk paramedis. Jakarta : PT.Gramedia; 2004:h.226-

8.

5. Leeson P. Buku ajar histologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2012:h.66-9.

6. Sherwood L. Fisiologi manusia. Edisi ke – 6. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC;

2012. hal 340 – 444.

7. Guyton AC, Hall JE. Buku saku fisiologi kedokteran. Edisi ke-11. Jakarta: Penerbit Buku

Kedokteran EGC; 2009. h.74-7, 133-68, 269.

8. Ganong WF. Buku ajar fisiologi kedokteran 22nded. Jakarta: EGC; 2008:h.88-92.

9. Irianto K. Anatomi dan fisiologi untuk mahasiswa. Bandung: Penerbit Alfabeta;

2012:h.84-7.

10. Pearce EC. Anatomi dan fisiologi U.Ps. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama; 2008:h.76-9.