i Universitas Sumatera Utara
HUBUNGAN POLIMORFISME GEN PEROXISOME
PROLIFERATOR-ACTIVATED RECEPTOR ALPHA (PPAR
α
)
DENGAN DAYA TAHAN OTOT
(MUSCULAR ENDURANCE)
PADA
SISWA SEKOLAH SEPAK BOLA DI KOTA MEDAN
TESIS
Oleh:
ROY WILSON SIHALOHO
117008016/BM
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU BIOMEDIK
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
HUBUNGAN POLIMORFISME GEN PEROXISOME
PROLIFERATOR-
ACTIVATED RECEPTOR ALPHA (PPARα)
DENGAN DAYA TAHAN OTOT
(MUSCULAR ENDURANCE)
PADA
SISWA SEKOLAH SEPAK BOLA DI KOTA MEDAN
Diajukan untuk melengkapi persyaratan memperoleh gelar Magister Biomedik dalam Program Studi Magister Biomedik pada Fakultas Kedokteran
Universitas Sumatera Utara
Oleh:
ROY WILSON SIHALOHO
117008016/BM
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU BIOMEDIK
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
iii Universitas Sumatera Utara Judul Tesis :Hubungan gen Peroxisome Proliferator-activated Receptor Alpha (PPARα) dengan daya tahan otot (Muscular Endurance) pada siswa sekolah sepak bola di kota Medan
Nama mahasiswa : Roy Wilson Sihaloho
NIM : 117008016
Program Studi : Magister Ilmu Biomedik FK. USU
Menyetujui, Komisi Pembimbing
Dr.med.dr. Yahwardiah Siregar dr. Maya Savira, M.Kes Ketua Anggota
Ketua Program Studi Dekan
Magister Ilmu Biomedik
Dr.med.dr. Yahwardiah Siregar Dr.dr. Aldy Safruddin Rambe, Sp.S(K) NIP: 19550807 198503 2 001 NIP: 19660524 199203 1 002
Telah Diuji pada
Tanggal : 31 Januari 2017
PANITIA PENGUJI TESIS:
Ketua : Dr.med.dr. Yahwardiah Siregar Anggota : 1. Dr. Maya Savira, M.Kes
i
2.1.8 Pemeriksaan tes muscular endurance ... 24
2.2 Muscular Power (daya ledak otot) ... 26
2.2.1 Komposisi tipe serabut otot ... 27
2.2.2 ATP-PCr system ... 28
2.2.3 Tes dan Pengukuran daya ledak otot ... 29
2.3 Gen Peroxisome Proliferator-Activated Receptors Alpha ... 31
β.γ.1 Struktur dan Fungsi PPARα ... 33
β.γ.β Aktivasi transkripsional oleh PPARα ... 35
β.γ.γ Polimorfisme gen PPARα ... 37
BAB 3 METODE PENELITIAN ... 40
3.2 Populasi dan Sampel ... 40
3.3 Kriteria Subyek Penelitian ... 41
3.3.1 Kriteria Inklusi ... 41
3.7.3 Proses Seleksi Subyek Penelitian ... 43
3.8 Proses Pengambilan Sampel ... 43
4.1.1Deskripsi subjek penelitian ... 51
4.1.2Deskripsi pemeriksaan daya tahan otot ... 52
4.1.3Deskripsi polimorfisme gen PPARα ... 53
4.1.4Hardy-Weinber Equilibrium ... 54
iii Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Nilai Normal tes Bench-press ... 24
Tabel 2.2 Nilai Normal tes Push-up ... 25
Tabel 2.3 Nilai Normal tes Curl-up ... 26
]Tabel 2.4 Nilai Normal tes Standing Broad Jump ... 29
Tabel 2.5 Nilai Normal tes Vertical Jump ... 30
Tabel 2.3 Nilai Normal Peak anaerobic power output ... 31
Table 4.1 Karakteristik data usia anak sekolah sepak bola ... 50
Table 4.2 Karakteristik daya tahan otot anak sekolah sepak bola ... 51
Table 4.γ Distribusi data varian gen PPARα terhadap usia anak sekolah sepak bola ... 52
Table 4.4 Frekuensi genotip dan alel gen PPARα intron 7 G/C pada anak sekolah sepak bola ... 53
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Metabolisme Seluler ... 10
Gambar 2.2 Sistem ATP-PCr ... 12
Gambar 2.3 Produksi energi pada proses glikolisis ... 15
Gambar 2.4 Produksi energi pada sistem metabolic ... 16
Gambar 2.5 Siklus Krebs ... 17
Gambar 2.6 Rantai Transport Elektron ... 18
Gambar 2.7 Produksi energi pada otot skeletal ... 21
Gambar 2.8 Kontraksi otot ... 22
Gambar 2.9 Meknisme kontraksi-relaksasi otot ... 23
Gambar β.10 Peran PPARα Hepatik pada PUFA metabolic ... 33
Gambar 2.11 Target gen dan mekanisme transkripsi ... 34
Gambar β.1β Mekanisme transkripsi gen oleh PPARα ... 35
Gambar β.11 Mekanisme molecular aksi PPARα ... 36
v Universitas Sumatera Utara DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Nama : Roy Wilson Sihaloho
Tempat/Tanggal lahir : Kaban Jahe, 31 Maret 1981
NIM : 117008016
Alamat / Telp : Jl. Jamin Ginting, Perum Alam Asri No. 8A, Medan, 081264994334
Pendidikan :
1. SD Negeri 040549 Desa Perbulan Kec. Laubaleng Kab. Karo, tamat tahun 1993 2. SMP Negeri Desa Laubaleng Kec. Laubaleng Kab. Karo, tamat tahun 1996 3. SMU Swasta Diponegoro Kisaran, Kab. Asahan, tamat 1999
4. Akademi Keperawatan Darmo Medan, tamat 2002 5. Program Studi Ilmu Keperawatan FK.USU, tamat 2009 6. Program Studi Magister Ilmu Biomedik FK.USU, tamat 2017
Riwayat Pekerjaan
1. Staff Perawat Praktek Dokter Umum, tahun 2003 – 2008
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan Yang maha Esa, atas segala karunia dan rahmat-NYA sehingga tesis saya yang berjudul “Hubungan Polimorfisme Gen Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Alpha (PPARα) dengan Daya Tahan Otot (Muscular Endurance) pada Siswa Sekolah Sepak Bola Di Kota Medan” ini dapat diselesaikan.
Penelitian dan penulisan tesis ini mendapat dukungan dan masukan dari berbagai pihak. Saya sangat berterima kasih yang sedalam – dalamnya kepada yang terhormat: Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH, M.Hum atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada saya dalam pendidikan Magister (S2) Ilmu Biomedik di Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara. Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara, Dr. dr. Aldy Safruddin Rambe, Sp.S (K) beserta Pembantu Dekan I,II dan III. Ketua Program Studi Magister Ilmu Biomedik, Dr. med.dr. Yahwardiah Siregar dan sekretaris Program Studi Magister Ilmu Biomedik, dr. Mutiara Indah Sari, M.Kes yang secara berkesinambungan memberikan dukungan, saran dan motivasi kepada saya selama mengikuti proses pendidikan.
Rasa terima kasih yang sebesar – besarnya juga saya sampaikan kepada Pembimbing 1, Dr. med.dr. Yahwardiah Siregar dan Pembimbing 2, dr. Maya Savira, M.Kes yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan dalam penyelesaian tesis ini. Penguji 1, Prof. Dr. Gusbakti Rusip, M.Sc, AIFM dan Penguji 2, Dr. Tarsyad Nugraha, M.Kes yang telah banyak memberikan masukan dan saran dalam penyempurnaan tesis ini. Kepala Laboratorium Terpadu FK. USU yang telah memberikan izin pelaksanaan penelitian di laboratorium, Mardiah Nasution, Lavarina Winda dan Eliwati Hasibuan sebagai staf laboratorium Terpadu FK.USU yang semuanya telah banyak membantu dalam penyelesaian penelitian ini serta kepada para pelatih Sekolah Sepak bola Sejati Pratama, Taman Setia Budi Indah dan USU yang telah mengizinkan anak – anak Sekolah Sepak bola sebagai subjek penelitian. Jasmen Manurung, SKM, M.Kes yang telah membantu di bidang Metodologi Penelitian dan analisa statistic. Gohan Situmeang bidang administrasi di Program Studi Magister Ilmu Biomedik dan para rekan – rekan sejawat pada Magister Ilmu Biomedik atas bantuan informasi ilmiah dan dorongan moril dan kepada seluruh subjek penelitian yang telah bersedia sebagai subjek hingga selesainya penelitian ini. Terima kasih juga saya sampaikan kepada yayasan Darmo Medan serta rekan-rekan dosen di Akper Darmo Medan atas bantuan moril maupun supportif dalam penyelesaian pendidikan Magister saya.
vii Universitas Sumatera Utara selama ini. Semua pihak yang telah banyak membantu, baik langsung maupun tidak langsung yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu, hanya Tuhan yang mampu memberikan balasan yang terbaik.
Semoga tesis ini dapat memberikan sumbangan yang berharga bagi perkembangan dunia ilmu pengetahuan dan bermanfaat bagi semua khalayak orang banyak. Semoga Tuhan senantiasa memberikan kita kesehatan dan keberkahan hidup sehingga berguna bagi orang lain.
Medan, Januari 2017
HUBUNGAN POLIMORFISME GEN PEROXISOME PROLIFERATOR-ACTIVATED RECEPTOR ALPHA (PPARα) DENGAN DAYA TAHAN OTOT (MUSCULAR ENDURANCE) PADA SISWA SEKOLAH SEPAK BOLA DI KOTA
MEDAN
Abstrak:
Pendahuluan: Gen Peroxisome proliferator-activated receptor alpha (PPARα) merupakan faktor transkripsi yang mengatur metabolism lipid, glukosa dan homeostasis energi didalam mitokondria. Variasi pada intron 7 pada gen PPARα berhubungan dengan fenotip kemampuan manusia. Hasil penelitian sebelumnya menyatakan homozigot GG lebih sering ditemukan pada atlit yang berorientasi pada daya tahan otot. Alel G berhubungan dengan peningkatan proporsi serabut otot tipe I dibandingkan pada serabut otot tipe II sedangkan alel C pada atlit yang berorientasi pada kecepatan atau daya ledak otot dan hipertrofi pada otot. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui hubungan polimorfisme gen PPARα dengan daya tahan otot pada siswa sekolah sepak bola di kota Medan.
Metode: Jumlah sampel 77 orang dan diambil sel bukal dan isolasi DNA. Polimorfisme gen
PPARα intron 7 dilakukan menggunakan protokol PCR-RFLP dengan enzim TaqI. Tes
Curl-Up digunakan untuk mengetahui daya tahan otot subjek
Hasil: Pada penelitian ini ditemukangenotip GG sejumlah 75 orang (97,4%) dan genotip GC sejumlah 2 orang (2,6%). Hasil tes Curl-Up mayoritas kategori sangat kurang sebanyak 51 orang (66,2%) dan kategori kurang sebanyak 12 orang (15,6%). Hasil uji Fisher menyatakan tidak ada hubungan yang signifikan (p=0,564). Pada populasi penelitian ini sesuai dengan asas Hardy-Weinberg Equilibrium (p=0,90).
Kesimpulan: Tidak terdapat hubungan antara polimorfisme gen PPARα dengan daya tahan otot (p=0,564). Daya tahan otot pada anaka- - anak sekolah sepak bola secara mayoritas sangat kurang. Rendahnya daya tahan otot mungkin disebabkan oleh faktor lainnya, seperti program latihan yang belum terstruktur, faktor gizi dan varian genetik lannya.
ix Universitas Sumatera Utara POLYMORPHISMS PEROXISOME PROLIFERATOR-ACTIVATED RECEPTOR
ALPHA (PPARΑ) WITH MUSCULAR ENDURANCE STUDENT IN SCHOOL FOOTBALL IN MEDAN
Abstract
Introduction: Gen Peroxisome proliferator-activated receptor alpha (PPARα) is a transcription factor that regulates lipid metabolism, glucose and energy homeostasis in the mitochondria. Variation in intron 7 on PPARα gene associated with the phenotype of human ability. Results of previous studies stated homozygous GG is more often found in athletes oriented muscular endurance. G allele is associated with an increased proportion of type I muscle fibers than in type II muscle fibers, whereas the C allele in the athlete-oriented speed or explosive power and muscle hypertrophy of the muscles. The research objective was to
determine the relationship of PPARα gene polymorphism with muscle endurance in soccer
school students in the city of Medan.
Method: Samples 77 people and taken buccal cells and DNA isolation. PPARα gene polymorphisms of intron 7 were performed using PCR-RFLP protocol with the enzyme TaqI. Curl-Up test is used to determine the subject muscular endurance
Result: This study found a number of GG genotype 75 (97.4%) and GC genotypes number 2 (2.6%). Curl-Up test results the majority of categories is very less as many as 51 people (66.2%) and less category as many as 12 people (15.6%). Fisher test results revealed no significant relationship (p = 0.564). In this study population in accordance with the principle of Hardy-Weinberg Equilibrium (p = 0.90).
Conclusion: There was no relationship between polymorphisms of genes PPARα with muscular endurance (p = 0.564). Muscle endurance in children - school children are the majority of football is very less. Low muscle endurance may be caused by other factors, such as exercise programs are not structured, nutritional factors and genetic variants.
