Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat karunia, hidayah dan hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan buku ini sebagai bacaan tambahan bagi masyarakat umum dan mahasiswa bidang fisiologi dan fisiologi olahraga sekalipun. penulis menyadari keterbatasan buku ini. 16 Gambar 3.1 Jenis-jenis otot manusia 18 Gambar 3.2 Otot Rangka 21 Gambar 3.3 Otot Rangka dan Otot Pembuluh Darah 23 Gambar 3.4 Program Latihan Piramida 26 Gambar 3.5 Tahapan Latihan Perlawanan.
Daftar Tabel
KONSEP DASAR FISIOLOGI
Struktur Organisasi Biologik
Struktur organisasi biologis manusia terdiri dari unsur-unsur kehidupan terkecil, yaitu sel, yang mencakup berbagai jenis sel. Dilihat dari segi fisiologis, hakikat latihan olahraga adalah meningkatkan kapasitas fungsional sel-sel, yang dengan sendirinya juga berarti meningkatkan kapasitas fungsional individu (manusia) yang bersangkutan.
Sistematika Anatomik
Fisiologi dasar membahas fungsi (fisiologi) unit-unit sistem tersebut di atas secara terfragmentasi dan belum secara komprehensif membahas hubungan fungsionalnya. Hal ini diperlukan untuk memudahkan pemahaman tentang hubungan fungsional antara berbagai sistem anatomi yang disebutkan di atas.
Sistematika Fisiologik
Tiga sistem terakhir tidak hanya berperan selama masa pemulihan/istirahat, tetapi memainkan peran yang lebih penting lagi dalam olahraga. Semua ergosistem yang disebutkan di atas mempunyai tujuan akhir yang sama secara terkoordinasi, yaitu berusaha mempertahankan homeostatis pada saat istirahat dan pada saat berolahraga.
ORGAN RESPIRASI SEL
- Ciri dan Fungsi Mitokondria
- Mitokondria dalam Metabolisme Karbohidrat dan Lemak
- Mitokondria Organ Respirasi Sel
- Disfungsi Mitokondria
Disfungsi mitokondria dan stres oksidatif diduga berperan penting dalam proses penuaan, kanker, sindrom metabolik, dan penyakit neurodegeneratif terkait penuaan. Berbagai penelitian menunjukkan adanya hubungan antara disfungsi mitokondria dengan resistensi insulin di berbagai jaringan tubuh.
KARAKTERISTIK TIPE OTOT MANUSIA
- Definisi dan Jenis Otot
- Daya Tahan (Endurance)
- Umur
- Jenis Kelamin
- Kegiatan Fisik
- Kebisaaan Merokok
- Daya Ledak (Explosive Power)
- Ketahanan Kardiovaskuler
Perbedaan waktu tegangan puncak disebabkan oleh tingginya konsentrasi miosin ATPase pada serat FT. Meskipun serabut FT dan ST yang utuh pada otot dapat menghasilkan jumlah gaya isometrik puncak yang sama per luas penampang (diameter) otot, beberapa orang yang memiliki proporsi serabut FT yang tinggi mampu menghasilkan torsi dan tenaga dalam jumlah yang lebih tinggi. selama pergerakan dibandingkan mereka yang memiliki lebih banyak serat.ST (Argyro Sgourou, et al., 2012). Serat FT jenis kedua memiliki diameter besar, mengandung sejumlah kecil mitokondria dan ban lebih cepat dibandingkan jenis pertama.
Dalam suatu skema, serat ST dikenal sebagai tipe I, dan serat FT masing-masing disebut tipe IIa dan tipe IIb. Serabut FT merupakan penyumbang penting keberhasilan penampilan seorang atlet dalam suatu event atau kompetisi yang memerlukan kecepatan, kontraksi otot (power) yang sangat kuat dan cepat, seperti lari cepat dan lompat. Penggunaan biopsi otot oleh peneliti menunjukkan sangat mendukung keberhasilan atlet pada event-event yang membutuhkan kekuatan dan daya ledak, yang cenderung memiliki proporsi serabut FT yang tinggi, dan atlet dengan daya tahan tinggi biasanya memiliki proporsi serabut ST yang tinggi secara abnormal.
METABOLISME AEROBIK DAN ANAEROBIK
Metabolisme dalam Olahraga
Namun dalam keragaman olah raga yang berbeda, akan ada bentuk olah raga atau kegiatan latihan dengan salah satu komponen kegiatan yang lebih dominan, atau ada juga olah raga yang menggunakan kombinasi kegiatan aerobik dan anaerobik. Kegiatan ini biasanya merupakan kegiatan olahraga dengan intensitas rendah-sedang yang dapat dilakukan secara terus menerus dalam jangka waktu yang cukup lama, seperti jalan kaki, bersepeda, atau jogging. Aktivitas anaerobik merupakan aktivitas berintensitas tinggi yang memerlukan energi secara cepat dalam waktu singkat, namun tidak dapat dilakukan terus menerus dalam waktu lama.
Contoh olahraga yang didominasi aktivitas anaerobik adalah lari, push-up, binaraga, senam, atau lompat jauh. Pada beberapa jenis olahraga beregu dan individu juga akan terdapat gerakan-gerakan seperti melompat, mengoper, menembak, memukul bola, menendang. Oleh karena itu, beberapa olah raga seperti sepak bola, bola basket atau tenis dikatakan sebagai olah raga dengan kombinasi aktivitas aerobik dan anaerobik.
Metabolisme Anaerobik 1. Sistem PCr (Phospocreatine)
- Sistem Glikolisis
Namun, kreatin secara alami banyak ditemukan pada makanan kaya protein hewani, seperti daging dan ikan. Data penelitian yang dilakukan di bidang olahraga menunjukkan bahwa rutin mengonsumsi kreatin 5-20 gram per hari selama 20 hari sebelum musim kompetisi dan menguranginya menjadi 5 gram/hari pada awal kompetisi dapat meningkatkan jumlah kreatin dan fosfokreatin dalam tubuh. otot dimana peningkatan ini juga akan dibarengi dengan peningkatan performa latihan anaerobik. Proses metabolisme energi ini menggunakan simpanan glukosa yang sebagian besar diperoleh dari glikogen otot atau juga dari glukosa dalam aliran darah untuk menghasilkan ATP.
Inti dari proses glikolisis yang berlangsung di sitoplasma sel adalah perubahan molekul glukosa menjadi asam piruvat, dimana proses ini juga akan disertai dengan pembentukan ATP. Molekul asam piruvat yang dihasilkan pada proses glikolisis dapat mengalami proses metabolisme lebih lanjut baik secara aerobik maupun anaerobik, tergantung pada ketersediaan oksigen dalam tubuh. Pada saat latihan intensitas rendah, dimana ketersediaan oksigen dalam tubuh cukup tinggi, molekul asam piruvat yang dihasilkan dapat diubah menjadi CO2 dan H2O di dalam sel mitokondria, dan jika ketersediaan oksigen dalam tubuh terbatas atau ketika asam piruvat terbentuk, asam muncul dengan cepat ketika
Metabolisme Aerobik
Pada saat berolahraga, cadangan energi tubuh yaitu cadangan karbohidrat (glukosa dalam darah, glikogen otot dan hati) serta cadangan lemak dalam bentuk trigliserida akan berkontribusi terhadap kecepatan produksi energi aerobik dalam tubuh. Namun kedua simpanan energi ini bisa memberikan kontribusi besaran berbeda tergantung intensitas olahraga yang dilakukan. Secara singkat proses metabolisme energi aerobik artinya tubuh akan menggunakan 3 simpanan energi untuk meregenerasi ATP, yaitu simpanan karbohidrat (glukosa, glikogen), lemak, dan protein.
SISTEM ENERGI DALAM KONTRAKSI OTOT
Pengertian dan Jenis Energi
Sedangkan pada sistem transpor elektron yang merupakan kelanjutan dari proses pemecahan glikogen dan H2O yang terbentuk dari ion hidrogen dan elektron yang dilepaskan dalam sistem Krebs dan digabungkan dengan O2 yang dihirup. Rangkaian reaksi spesifik dan pembentukan H2O ini disebut sistem transpor elektron atau rantai pernapasan, dan pembangkitan energi dalam sistem ini disebut foforilasi oksidatif (Yusuf, 2010). Sistem anaerobik dibagi lagi menjadi ATP-PC (sistem fosfagen) dan sistem glikolisis anaerobik (sistem asam laktat).
PC mengalami proses pemecahan kimia menjadi fosfat anorganik (Pi), kreatin (C) dan energi kemudian membentuk energi, terbentuklah ADP, Pi dan ATP baru. Berbeda dengan glikolisis aerobik, glikolisis anaerobik mengubah glikogen menjadi asam piruvat menggunakan serangkaian enzim tanpa O2, dan ATP juga dihasilkan dari proses ini. Energi matahari diubah oleh tumbuhan menjadi energi kimia terutama dalam bentuk karbohidrat, selulosa, protein dan lemak.
Pembentukan Energi dalam Tubuh
Misalnya energi kimia dapat diubah menjadi energi mekanik yang menimbulkan gerak, energi nuklir dapat menyebabkan terciptanya energi listrik, dan sebagainya. Lebih lanjut ditegaskan bahwa energi sebenarnya dalam pemecahan makanan tidak dapat digunakan secara langsung, namun energi dalam makanan tersebut harus diubah menjadi bahan kimia berupa ATP. Energi ini akan digunakan untuk kerja seluruh sel dalam tubuh kita dalam menjalankan tugasnya masing-masing.
Karena ATP terdapat di seluruh sel jaringan tubuh, maka ATP yang tersedia dalam suatu sel tidak dapat digunakan untuk sel lain, melainkan untuk sel itu sendiri. Fox (1993) menjelaskan bahwa jumlah ATP dalam tubuh sangat terbatas, jika otot berkontraksi dengan cepat dan kuat maka ATP yang tersedia akan cepat digunakan menjadi energi, oleh karena itu ATP harus diubah. Perbedaan keduanya adalah penggunaan oksigen dalam proses pembentukannya, mekanisme anaerobik tidak memerlukan oksigen dalam proses pembentukan ATP, sedangkan mekanisme aerob memerlukan bantuan oksigen.
Sistem Energi Predominan Cabang Olahraga
- Energi Anaerobik
- Energi Aerobik
Besarnya cakupan sistem energi aerobik terhadap sistem anaerobik menjadi dasar penentuan sistem dominan dalam suatu cabang olahraga. Pemahaman sistem energi dominan dalam olahraga sangat penting untuk menentukan bentuk latihan yang tepat guna meningkatkan prestasi atlet. Untuk mengetahui sistem energi yang dominan pada suatu cabang olahraga dapat diperkirakan berdasarkan aktivitas fisik yang dominan dan durasi yang diperlukan dalam olahraga tersebut.
Mengetahui sistem energi yang berlaku dalam olahraga akan memudahkan dalam menyusun program latihan untuk mencapai prestasi maksimal. Sistem energi ATP-PC merupakan sistem penyediaan energi tercepat dan banyak digunakan dalam olahraga yang membutuhkan kecepatan. Sebaliknya jika intensitas kerja meningkat, terutama aktivitas yang dilakukan dengan cepat dan penuh semangat, maka sistem energi akan beralih menggunakan sistem glikolisis anaerobik sehingga terjadi penimbunan asam laktat.
PENERAPAN KONSEP FISIOLOGI OLAHRAGA DALAM ILMU KEPELATIHAN
Kebugaran Jasmani
Telah dikemukakan di atas bahwa kebugaran jasmani adalah kesesuaian keadaan jasmani untuk tugas-tugas yang harus dilakukan oleh tubuh jasmani. Oleh karena itu kebugaran jasmani bersifat relatif, artinya kebugaran jasmani tidak berdiri sendiri melainkan berkaitan, yaitu berkaitan secara anatomis dan/atau fisiologis; Artinya sehat atau tidaknya seseorang selalu berkaitan dengan tugas fisik yang harus dilakukan. Setiap orang mempunyai kebugaran jasmani, baik yang mempunyai tingkat kesehatan tinggi maupun yang mempunyai tingkat kesehatan rendah (sakit).
Dalam perkembangannya di masyarakat, Kebugaran Jasmani diartikan sebagai skala kesehatan yang dinamis, sehingga Kebugaran Jasmani distratifikasi menurut skalanya. Dengan demikian, derajat kebugaran jasmani pada hakikatnya adalah derajat kesehatan dinamis yang diperlukan (yang sesuai) untuk kebutuhan melakukan suatu tugas fisik. Dari penjelasan terakhir ini terlihat jelas bahwa Kebugaran Jasmani lebih terfokus pada Kebugaran Fisiologis.
Tes Kebugaran Jasmani
Fungsi dasar sistem rangka dalam kaitannya dengan aktivitas fisik terletak pada sendi berupa gerak sendi yang luas (fleksibilitas = kelenturan), yaitu kualitas gerak sendi. Dari fungsi dasar tersebut dapat dikembangkan gerak berupa : kelenturan, kecepatan dan tenaga. Gerakan-gerakan di atas, beserta fungsi-fungsi dasar lainnya, merupakan pertunjukan dasar yang diperlukan oleh berbagai cabang olahraga; yang merupakan gabungan fungsi dasar sistem (anatomi) yang membentuk ES-I.
Oleh karena itu, apabila timbul permasalahan dalam peningkatan gerak pertunjukan dasar tersebut di atas, maka perlu melihat kembali komponen fisiologisnya kemudian berlatih untuk meningkatkan kualitas fungsi dasar tersebut. Misalnya, sulitnya meningkatkan kecepatan memerlukan melihat kembali komponen dasar fisiologis terpenting yaitu kekuatan otot yang bersangkutan, karena hanya otot yang lebih kuat yang dapat menghasilkan gerakan yang lebih cepat, di samping latihan khusus untuk kecepatan. Jadi jelas kembali bahwa dengan memahami pengertian ergostema atau sistem kerja maka akan lebih mudah untuk memahami komponen dasar KJ.
DAFTAR PUSTAKA
Tentang Penulis
