Dalam suatu percobaan dilakukan 3 perlakuan berbeda untuk menghitung perbedaan frekuensi denyut jantung katak. Ketiga katak akan bius kemudian dibedah untuk dipisahkan jantung dengan organ lain dan masing-masing katak dihitung banyaknya denyut jantung dalam lima menit dengan pencatatan denyut setiap 1 menit. Katak pertama setelah pembedahan akan langsung dihitung, katak kedua setelah dibedah akan ditetesi larutan hipertonis berupa ringer laktat (cairan infus berupa elektrolit) pada permukaan jantungnya dan dihitung, katak ketiga setelah dibedah akan ditetesi larutan hipotonis berupa NaCl 0,6% pada permukaan jantungnya dan dihitung. Hasil percobaan diperoleh jumlah denyut pada menit pertama sampai dengan kelima yang disajikan dalam tabel berikut: Kesimpulan yang dapat diambil dan alasan yang mendukung kesimpulan dari percobaan tersebut adalah ….

Pembahasan

Otot jantung dapat berkontraksi secara otomatis tanpa perlu menerima perintah dari otak karena dapat membuat impuls sendiri . Impuls ini dibentuk oleh sel pacemaker yang ada di nodus sinoatrial (SA) dan nodus atrioventrikular (AV). Nodus sinoatrial merupakan pacemaker alami yang menginisiasi detak jantung dan denyut jantung. impuls dari nodus SA dan nodus AV akan masuk ke sel otot yang ada di sekitarnya. Impuls yang telah masuk, kemudian akan merambat di sepanjang membran sel otot dan masuk ke tubulus transversal atau tubulus T. Kemudian, impuls yang sampai di tubulus T akan membuat voltage-gated calcium channels terbuka dan ion kalsium masuk. Ion kalsium yang masuk ke membran sel otot, akan memicu pelepasan ion kalsium dari retikulum sarkoplasma melalui ryanodine receptor-channels (RyR). Ion kalsium yang keluar dari retikulum sarkoplasma, akan berikatan dengan troponin pada protein aktin. Sehingga terjadi kontraksi jantung. Ion kalsium selanjutnya akan dikembalikan ke retikulum sarkoplasma untuk disimpan dan sisa dari ion kalsium akan dipompa keluar dari membran sel dan bertukar dengan ion natrium sampai konsentrasi luar dan dalam membran seimbang. Ion natrium kemudian akan bertukar dengan ion kalium hingga mencapai kesetimbangan. Larutan Ringer Laktat (RL) merupakan larutan steril yang berisi NaCl (Natrium klorida), KCl (Kalium klorida), dan CaCl (Kalsium klorida) yang biasanya digunakan sebagai larutan elektrolit pada infus. Keberadaan jantung yang sudah tidak terhubung dengan organ lain memungkinkan jantung mengalami kekurangan ion-ion yang membantu dalam proses kontraksi. Pemberian kombinasi NaCl, KCl, dan CaCl yang masing-masing mengandung ion-ion , , dan akan membantu kontraksi otot jantung lebih stabil. Selain itu kadar konsentrasi ion , , dan ​​​​​​​ menyebabkan perbedaan muatan antara luar membran dan dalam membran menjadi lebih besar, efek tersebut akan membuka voltage-gated calcium channels yang selanjutnya merangsang denyut jantung lebih cepat. Sedangkan larutan NaCl 0,6% hanya mengandung tambahan Na, sehingga hanya akan mempertahankan denyut jantung dan tidak meningkatkan dengan signifikan. Dengan demikian jawaban yang benar adalah B.