KAJIAN TEORI DAN HIPOTESIS
A. Kajian Teori 1. Power Otot Tungkai
5) Prinsip Individual
Kemampuan dan keadaan masing-masing orang berbeda, baik dari segi fisik, mental, watak, potensi, karakteristik belajarnya dan tingkat kemampuannya.
Perbedaan-perbedaan itu perlu diperhatikan oleh pelatih agar pemberian dosis
latihan dan metode latihan dapat serasi untuk mencapai suatu prestasi bagi tiap-tiap individu.
Dosis latihan yang diberikan kepada atlet hendaknya bersifat individual.
Meskipun sejumlah atlet atau siswa dapat diberi program pemantapan kondisi fisik yang sama, namun kecepatan kemajuan dan perkembangannya tidak sama.
Hal ini dikarenakan setiap orang mempunyai ciri yang berbeda. Faktor-faktor karakteristik individu harus dipertimbangkan dalam menyusun dan memberikan latihan. Dalam hal ini Harsono (1988:112-113) mengemukakan bahwa :
“Faktor-faktor seperti umur, jenis kelamin, bentuk tubuh, kedewasaan, latar belakang pendidikan, lamanya berlatih, tingkat kesegaran jasmani, ciri-ciri psikologisnya, semua itu harus ikut dipertimbangkan dalam mendesain program latihan”.
Manfaat latihan akan lebih berarti jika program latihan direncanakan dan dilaksanakan berdasarkan karakteristik dan kondisi individu atlet atau siswa.
Dengan hal tersebut maka pelatih akan dapat memperhitungkan beban latihan yang akan diberikan kepada tiap atletnya dengan cepat.
d. Pengaruh Latihan
Telah diketahui bahwa latihan fisik yang dilakukan secara teratur dan terukur dengan dosis dan waktu yang cukup, menyebabkan perubahan fisiologi yang mengarah pada kemampuan menghasilkan energy yang lebih besar dan memperbaiki penampilan fisik. Menurut Fox,EL,Bower,R.W.,Fose M.L(1988 : 324) perubahan fisiologi yang terjadi akibat latihan fisik diklafikasikan menjadi 3
macam perubahan, yaitu : (a) perubahan yang terjadi pada tingkat jaringan, yakni perubahan yang berhubungan dengan biomekanika, (b) perubahan yang terjadi secara sistematis, yakni perubahan pada sistem sirkulasi dan respirasi termasuk system pengangkutan oksigen, (c) perubahan lain yang terjadi pada komposisi tubuh, perubahan tekanan darah, dan perubahan yang berkenaan dengan aklimatisasi panas. Secara lebih rinci perubahan-perubahan akibat latihan oleh Davis et al (1989 : 175-177) dijabarkan sebagai berikut.
a. Perubahan-perubahan Biokimia :
Perubahan-perubahan yang terjadi di dalam otot rangka akibat latihan dikelompokkan menjadi dua, yakni : perubahan yang disebabkan oleh latihan aerobik dan perubahan yang disebabkan oleh latihan anaerobik.
1) Perubahan yang terjadi pada aerobik otot akibat latihan aerobik a) Meningkatnya cadangan glukosa dan trigliserida
b) Meningkatnya ekstraksi oksigen yang disebabkan adanya peningkatan konsentrasi mioglobin
c) Meningkatnya pengangkutan oksigen melalui vaskularisasi, karena jumlah kapiler dalam otot meningkat
d) Bertambahnya tempat untuk memproduksi energi karena bertambahnya ukuran dan jumlah mitokondria
e) Terjadi peningkatan produksi ATP melalui sistem aerobik, karena jumlah enzim oksidatif meningkat sangat banyak.
2) Perubahan yang terjadi pada otot kaki akibat latihan anaerobik Perubahan yang terjadi dalam otot akibat anaerobik meliputi :
a) Peningkatan sistem PC seiring dengan meningkatnya cadangan ATP-PC
b) Peningkatan cadangan glukosa dan aktivitas enzim-enzim glikolitik.
c) Meningkatnya kecepatan kontraksi otot.
d) Hipertropi otot ( paling banyak pada serabut-serabut otot cepat).
(1) Meningkatnya area crossectional, dengan demikian meningkatnya kekuatan (force) otot.
(2) Meningkatnya jumlah dan ukuran myofibril per serabut otot.
(3) Meningkatnya jumlah aktin dan moisin.
(4) Meningkatnya diameter dan (mungkin) jumlah serabut otot.
e) Meningkatnya densitas kapiler per serabut otot.
f) Meningkatnya kekuatan tendon dan ligament.
g) Meningkatnya kemampuan rekruitmen motor unit.
h) Meningkatnya berat tubuh tanpa lemak.
b. Perubahan Pada Sistem Kardiorespiratori
Perubahan yang terjadi pada sistem kardiorespiratori akibat latihan adalah : 1) Hipertropi jantung
Pada latihan aerobik peningkatan ukuran jantung disebabkan oleh bertambah luasnya ventrikel kiri tanpa disertai penebalan dinding ventrikel, sedangkan pada latihan anaerobik perubahan ukuran jantung disebabkan karena terjadi penebalan dinding ventrikel.
2) Bertambahnya volume sekuncup jantung.
Dengan bertambah luasnya chambers (bagian dari ventrikel kiri), bertambah tebalnya dinding ventrikel, dan ekstensibilitas, serta kontraktilitas jantung. Volume darah yang dipancarkan setiap detak menjadi lebih banyak.
3) Menurunnya frekuensi detak jantung pada saat istirahat.
Cardiac output yang dibutuhkan pada saat istirahat adalah konstan, dengan meningkatnya isi sekuncup maka frekuensi detak jantung akan menurun.
4) Meningkatnya volume darah dan haemoglobin
Latihan merangsang peningkatan plasma dan volume sel-sel darah merah, dengan demikian pengangkutan oksigen dan pembersihannya kembali menjadi lebih efektif.
5) Tekanan darah pada penderita hipertensi, latihan akan menurunkan tekanan darahnya sehingga menjadi normal.
6) Sistem respiratori
Pengaruh latihan pada sistem respiratori adalah meningkatnya volume paru secara keseluruhan, dan pada orang-orang tertentu meningkatkan kapasitas difusi pulmonal.
c. Perubahan-Perubahan Lain
Disamping perubahan biokimia dan perubahan kardiorespiratori, latihan juga menghasilkan perubahan-perubahan lain yang penting seperti :
1) Perubahan dalam komposisi tubuh.
2) Perubahan kadar kolesterol dan trigliserida darah.
3) Perubahan dalam tekanan darah.
4) Perubahan dalam aklimatisasi ; dan
5) Perubahan dalam jaringan-jaringan penghubung.
d. Perubahan Pada Saraf
Perubahan fisiologis yang lain, selain dari 3 hal yang telah dikemukakan adalah perubahan-perubahan pada struktur saraf. Perubahan pada sruktur saraf ini tidak dibahas secara rinci seperti pada perubahan-perubahan otot skelet, tetapi hanya dikemukakan sebagian saja. Kebanyakan penelitian fisiologis dari latihan terfokuskan pada perubahan-perubahan dalam otot skelet. Meskipun demikian,beberapa penelitian yang memusatkan perhatiannya pada neurumuskuler junction dan motoneuron tidak kalah pentingnya, bahkan mungkin lebih penting karena ditemukan bahwa susunan atau struktur ini menunjukkan perubahan sebagai hasil dari latihan (Fox, 1984 : 231).
Kekuatan dan power tidak hanya ditentukan oleh jumlah dan kualitas massa otot yang terlibat, tetapi juga oleh massa otot yang dapat diaktifkan melalui usaha yang disadari (volunter). Lebih lanjut ekspresi dari kekuatan dan power volunter disamakan dengan gerakan yang terampil, yang mana otot-otot penggerak utama harus diaktifkan secara keseluruhan, demikian juga otot-otot sinergis, sedangkan otot-otot antagonis dihambat. Latihan kekuatan dan power menyebabkan perubahan dalam sistem saraf, yang membuat seseorang lebih baik koordinasi kelompok ototnya, dan dengan demikian power menjadi lebih besar (Sale dalam Jones, NL., McCarteney, N., and McCormas, AJ., 1986 : 289-299)
3. Sistem Energi Latihan a. Sistem Penyediaan Energi
Energi didefinisikan sebagai kapasitas atau kemampuan untuk melakukan kerja, sedangkan kerja didefinisikan sebagai penerapan suatu gaya melalui suatu jarak. Dengan demikian energi dan kerja tidak dapat dipisahkan (Fox EL., 1984 : 11).
Banyaknya energi yang digunakan untuk kerja otot tergantung pada intensitas, frekuensi, serta ritme dan durasi latihan. Energi yang diperlukan untuk suatu kegiatan uatau kontraksi otot tak dapat diserap langsung dari makanan yang dimakan, akan tetapi diperoleh dari persenyawaan yang disebut ATP ( Adenosin Triphosphate). ATP inilah yang merupakan sumber energi yang langsung digunakan otot untuk melakukan kontraksi.
ATP merupakan suatu komponen kompleks yang tersusun atas satu komponen adenosine dan tiga komponen phosphate. ATP ini tersimpan dalam otot rangka yang sangat terbatas jumlahnya. Agar supaya kontraksi otot tetap berlangsung, maka ATP ini harus segera disintesis kembali. ATP bias diberikan pada sel-sel otot melalui 3 cara metabolisme, yaitu 2 secara anaerobik dan 1 secara aerobik
1) ATP-PC (Sistem Phosphagen)
Semua energi yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsi tubuh berasal dari ATP yang banyak terdapat dalam otot. Apabila otot berlatih lebih banyak, maka persediaan ATP menjadi labih besar. Agar otot dapat berkontraksi berulang-ulang
dengan cepat kuat maka ATP harus dibentuk dengan cepat. Pembentukan kembali ATP (Resistensi ATP) diperlukan energi, energi tersebut berasal dari PC (Phosphocreatine) yang juga terdapat dalam otot. Apabila PC dipecah akan keluar energi, pemecahan tersebut tidak memerlukan oksigen. PC ini jumlahnya sangat sedikit tetapi merupakan sumber energi tercepat untuk pembentukan kembali ATP. ATP-PC sudah tersimpan dalam otot, keduanya dapat memberikan energi yang cukup dalam kerja fisik maksimal yang dilakukan dalam waktu 5 – 10 detik.
Substansi tersebut segera terbentuk kembali setelah 30 detik, sumber energi ini sudah terbentuk sekitar 70%, untuk mencapai 100% diperlukan waktu 2 – 3 menit.
Sistem ini merupakan sumber energi yang dapat digunakan secara cepat yang diperlukan untuk olahraga yang memerlukan kecepatan tinggi.
2) Glikolisis anaerobik (sistem asam laktat)
Apabila cadangan PC yang digunakan untuk resintesis ATP berkurang, maka dilakukan pemecahan cadangan glikogen tanpa menggunakan oksigen (anaerobik glikolisis). Dalam proses ini diperlukan reaksi yang lebih panjang dari pada sistem phospahagen, karena glikolisis ini menghasilkan asam laktat, sehingga pembentukan energi lewat sistem ini berjalan lebih lambat. Aktivitas yang diperlukan secara maksimal dalam waktu 45 – 60 detik menimbulkan akumulasi asam laktat. Asam laktat yang terbentuk dalam glikolisis anaerobik akan menurunkan pH dalam otot maupun darah. Perubahan pH ini akan menghambat kerja ensim-ensim atau reaksi kimia dalam sel tubuh, terutama dalam sel otot, sehingga menyebabkan kontraksi menjadi lemah dan akhirnya otot
mengalami kelelahan. Untuk menghilangkan diperlukan waktu 3 – 5 menit.
Apabila glikolisis anaerobik ini terus berlangsung maka pH akan menjadi sangat rendah sehingga menyebabkan atlet tidak dapat meneruskan aktivitasnya.
Semua olahraga yang memerlukan kecepatan, pertama-tama menggunakan sistem phosphagen dan kemudian sistem asam laktat. Selanjutnya timbunan asam laktat dapat diubah menjadi glukosa lagi dalam hati. Untuk olahraga yang memerlukan waktu 1 sampai 3 menit energi yang digunakan terutama dari glikolisis ini.
1) Sistem aerobik
Untuk jenis olahraga ketahanan yang tidak memerlukan gerakan yang cepat, pembentukan ATP terjadi dengan metabolisme aerobik. Apabila cukup oksigen, maka 1 mole glukosa dipecah secara sempurna menjadi CO2 (karbon dioksida) dan H2O (air), serta mengeluarkan energi yang cukup untuk resistesis 3 mole ATP. Untuk reaksi tersebut diperlukan berates-ratus reaksi kimia serta pertolongan berates-beratus ensim, dengan sendirinya sangat rumit bila dibandingkan dengan kedua sistem terdahulu. Reaksi aerobik ini terjadi di dalam mitikondria
Tabel 1 : Sistem Energi Predominan Berdasarkan Waktu Penampilan
Waktu Penampilan Sistem Energi Predominan Contoh Jenis Kegiatan Kurang dari 30 detik
b. Karakteristik Umum Sistem Energi
Secara ringkas karakteristik umum sistem penyediaan energi yang telah dikemukakan dapat dirangkum seperti dikemukakan oleh Davis. D., Kimmet, T., and Auty, M. (1989 : 52) sebagai berikut
Tabel 2 : Karakteristik Umum Sistem Energi
ATP – PC System Lactic Acid System Oxigen System Anaerobik Used with activities of 1 to
3 min. duration
Dalam kaitannya dengan sistem penyediaan energi yang telah diuraikan, kebanyakan aktivitas fisik atau olahraga menggunakan secara kombinasi.
Aktivitas fisik dalam waktu singkat dan eksplosif sebagaian diperoleh dari sistem anaerobik (ATP-PC dan LA), sedangkan aktivitas fisik dalam waktu yang lama energi dicukupi dari sistem aerobik.