7

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Kajian Teori

1. Latihan

a. Pengertian Latihan

Bompa (1999:48) mengatakan bahwa latihan merupaka aktivitas

olahraga yang sistematis dalam waktu yang lama, ditingkatkan secara

progresif dan individual yang mengarah kepada ciri-ciri fungsi psikologis

dan fisiologis manusia untuk mencapai sasaran yang di tentukan.

Latihan adalah suatu proses yang sangat kompleks yang melibatkan

variabel-variabel internal dan eksternal, antara lain motivasi dan ambisi

atlet, kuantitas dan kualitas latihan, volume dan intensitas latihan,

pengalaman bertanding, dan lain-lan, sehingga dimaksudkan untuk proses

yang sistematis dari berlatih, atau bekerja secara berulang-ulang, dengan

kian hari menambah jumlah beban latihan atau pekerjaannya memperbaiki

penguasan berbagai keterampilan dan teknik pelaksanaan kerja tertentu,

terinci, dan rutin. Secara singkat dapat dinyatakan bahwa latihan adalah

digunakan untuk menyiapkan diri agar hasil latihan selalu positif dan

optimal (Harsono, 1996).

Dalam Oxforfd Dictionary of Sport Science and Medicine (Kent,

1994), kata exercise diartikan sebagai : 1) gerakan-gerakan dan kegiatan

fisik yang melibatkan penggunaan kelompok otot besar seperti dansa,

kalistenik, permainan dan aktivitas yang lebih formal seperti jogging,

berenang dan berlari, 2) susunan gerakan apa saja yang dirancang untuk

melatih atau memperbaiki keterampilan, sedangkan training diartikan

sebagai suatu program exercise yang dirancang untuk membantu

pembelajaran keterampilan, memperbaiki kesegaran jasmani untuk

menyiapkan atlet menghadapi kompetisi tertentu.

Menurut Lamb yang dipaparkan oleh Suharjana (2007)

mengindentikkan exercise dengan acute exercise, sedangkan

8

training bersesuaian dengan istilah chronic exercise. Acute exercise

adalah latihan dengan periode pemberian beban kerja tunggal, sedangkan

chronic exercise adalah pemberian beban kerja yang dilakukan berulang-

ulang melebihi beberapa hari atau bulan. Dengan demikian acute exercise

bias diartikan sebagai exercise sedangkan chronic exercise serupa dengan

istilah training.

Menurut Rushall dan Pyke (1990), serta Dick (1995) exercise

merupakan unit dasar suatu sesi latihan yang disebut training unit yaitu

pelaksanaan suatu tugas dengan tujuan yang telah ditetapkan, seperti

berenang 20 meter, melempar cakram, dan melakukan usaha melompat

sejauh dua meter. Exercise adalah usaha yang mengerahkan tenaga, atau

menurut Fox (1993) yaitu aktivitas apa saja yang melibatkan

pembangkitan tenaga melalui penggiatan otot. Sedangkan latihan

(training) menurut (Bompa, 1994) adalah suatu program exercise untuk

mengembangkan kinerja dan kapasitas energi atlet menghadapi kejuaraan

tertentu.

Menurut Sukadiyanto (2011) pengertian latihan yang berasal dari

kata exercise adalah perangkat utama dalam proses latihan harian untuk

meningkatkan kualitas fungsi system organ tubuh manusia, sehingga

mempermudah olahragawan dalam peneyempurnaan gerakannya. Latihan

exercise merupakan materi latihan yang dirancang dan disusun oleh pelatih

untuk satu sesi latihan atau satu kali tatap muka dalam latihan.

Salah satu batasan yang sederhana yang mungkin dapat diberikan

untuk training adalah, training adalah proses yang sistematis dari berlatih

atau bekerja, yang dilakukan secara berulang-ulang, dengan kian hari kian

menambah jumlah beban latihan atau pekerjaannya (Harsono, 1982).

Dari beberapa pendapat menunjukkan bahwa exercise adalah

aktivitas yang dilakukan dalam satu sesi atau satu kali tatap muka

sedangkan training merupakan suatu latihan yang dilakukan secara

berilang-ulang, teratur dan terprogram yang berlangsung dalam beberapa

hari atau bulan. Dengan demikian dapat disimpulkan pengertian latihan

9

adalah suatu proses yang sistematis dengan tujuan meningkatkan

kesegaran seorang atlet sesuai dengan aktivitas yang dipilih. Hal ini

merupakan suatu proses yang panjang dan semakin meningkat.

b. Prinsip-Prinsip Latihan

Ada beberapa prinsip dasar latihan yang harus dipahami dan ditaati

serta dilaksanakan dengan baik dan benar oleh para atlet yang akan

meningkatkan prestasinya. Prinsip latihan tersebut adalah:

1) Prinsip beban berlebih (The overload principle)

Untuk mendapatkan pengaruh latihan yang baik, organ tubuh

harus mendapat beban yang melebihi beban yang biasanya diterima

dalam aktivitas sehari-hari. Beban yang diterima bersifat individu,

tetapi pada prinsipnya diberi beban sampai mendekati maksimal

(Brooks, 1984). Pate (1984) mengatakan bila beban latihan tidak

memberikan tambahan beban bagi organ tubuh maka latihan tersebut

tidak mempunyai manfaat, sebab pengaruh latihan tidak menimbulkan

adanya perubahan dalam tubuh. Prinsip ini sangat berkaitan dengan

intensitas, frekuensi dan durasi latihan.

2) Prinsip beban bertambah (The principle of Progresif resistance)

Prinsip latihan ini adalah beban ditingkatkan secara bertahap dan

disesuaikan dengan kemampuan fisiolgis dan setiap individu atlet.

Bahwa hasil guna latihan secara fungsional akan positif bila kapasitas

kerja ditingkatkan secara bertahap dalam waktu yang cukup lama.

Astrand (1986) mengatakan bahwa peningkatan prestasi seseorang

memerlukan periode waktu latihan yang lama. Kurangnya

perangsangan latihan (beban kerja) akan menghilangkan pengaruh

latihan dan akan terlihat dalam jangka waktu yang panjang yaitu

kemerosotan fisik dan psikologis serta menurunnya prestasi.

3) Prinsip latihan beraturan (The Principle of arrangement of exercise)

Dalam setiap melaksanakan latihan, ada tiga tahap inti yang

harus dikerjakan yakni pemanasan, latihan inti serta pendinginan

(Ryan, 1974). Latihan hendaknya dimulai dari kelompok otot besar

10

baru kemudian otot kecil (Mathews, 1979). Alasannya bahwa otot

kecil cenderung lebih dahulu lelah, sedangkan otot besar lebih mudah

pelaksanaannya.

4) Prinsip kekhususan (The principle of specificity)

Kekhususan adalah latihan untuk satu cabang olahaga mengarah

pada perubahan morpologis dan fungsional yang berkaitan dengan

kekhususan cabang olahraga tersebut (Bompa, 1990). Kekhususan

tersebut meliputi: kelompok otot yang dilatih dan terhadap pola gerak

yang diharapkan. Latihan yang diberikan harus ada kaitannya dengan

keterampilan khusus, misalnya pemain sepak bola berbeda dengan

pemain lempar lembing.

5) Prinsip individualism (The principle of Individuality)

Faktor individu harus diperhatikan, karena pada dasarnya setiap

individu mempunyai karakteristik yang berbeda, baik secara fisik

maupun secara psikologis (Bompa, 1990). Dalam memberikan latihan

olahraga harus betul-betul memperhatikan faktor individu, karena

setiap individu mempunyai perbedaan. Karakteristik satu sama lain

tidak sama, baik secara fisik maupun psikologis. Menurut Bompa

(1994) setiap kemampuan dan usaha yang dilakukan setiap individu

tergantung pada faktor-faktor antara lain biologis, kronologis umum,

pengalaman, kapasitas individu, status kesehatan, latihan, beban

latihan, kecepatan atlet untuk pemulihan, bentuk badan atlet, tipe

sistem saraf dan jenis kelamin.

6) Prinsip pulih asal (Recovery Principle)

Pemulihan bertujuan untuk pengisian kembali sumber energi otot

dan mengistirahatkan tubuh untuk kembali pada kondisi sebelum

berlatih, agar dapat menerima pembebanan yang lebih berat pada

program latihan selanjutnya (Fox, 1993).

7) Prinsip kembali asal (Reversible Principle)

Kualitas yang diperoleh dari latihan akan dapat menurun kembali

apabila tidak melakukan latihan dalam waktu tertentu. Demikian

11

latihan harus berkesinambungan. Menurut (Pyke, 1981) program

latihan yang dihentikan dalam batas waktu tertentu, tubuh akan

kembali ke tingkat kesegaran jasmani atau kondisi semula seperti

sebelum dilatih. Latihan yang telah dicapai akan berangsur-angsur

menurun bahkan bisa hilang sama sekali jika latihan tidak dikerjakan

secara teratur dengan takaran yang tepat. Latihan akan menurun 50%

setelah berhenti latihan 4-12 minggu dan akan terus berkurang hingga

100% setelah berhenti latihan 10-30 minggu (Djoko, 2004). Oleh

karena itu setiap atlet harus terus berlatih untuk memelihara kondisinya

(Soekarman, 1989).

8) Prinsip beragam (Variety Principle)

Latihan memerlukan proses panjang yang dilakukan berulang-

ulang, hal ini sering menimbulkan kebosanan. Untuk mengatasinya

pelatih harus mampu menciptakan suasana yang menyenangkan serta

membuat aneka macam bentuk latihan (Bompa, 1990).

c. Ciri Ciri Latihan

Tugas utama dalam latihan adalah menggali, menyusun, dan

mengembangkan konsep berlatih melatih dengan memadukan antara

pengalaman praktis dan pendekatan keilmuan, sehingga proses berlatih

melatih dapat berlangsing tepat, cepat, efektif, dan efisien. Menurut

Sukadiyanto (2011) proses latihan tersebut selalu bercirikan antara lain:

1) Suatu proses untuk mencapai tingkat kemampuan yang lebih baik

dalam berolahraga, yang memerlukan waktu tertentu (pentahapan),

serta memerlukan perencanaan yang tepat dan cermat.

2) Proses latihan harus teratur dan bersifat progresif. Teratur maksudnya

latihan harus dilakukan secara ajeg, maju, dan berkelanjutan

(kontinyu). Sedang bersifat progresif maksudnya materi latihan

diberikan dari yang mudah ke yang sukar, dari yang sederhana ke yang

lebih sulit (kompleks), dan dari yang ringan ke yang lebih berat.

3) Pada setiap kali tatap muka (satu sesi/satu unit latihan) harus memiliki

tujuan dan sasaran.

12

4) Materi latihan harus berisikan materi teori dan praktek, agar

pemahaman dan penguasaan keerampilan menjadi relaif permanen.

5) Menggunakan metode tertentu, yaitu cara paling efektif yang

direncanakan secara bertahap dengan memperhitungkan faktor

kesulitan, kompleksitas gerak, dan penekanan pada sasaran latihan.

d. Latihan Fisik

Latihan fisik dapat diartikan sebagai suatu kegiatan fisik menurut

cara dan aturan tertentu yang mempunyai sasaran meningkatkan efisiensi

faal tubuh dan sebagai hasil akhir adalah peningkatan kesegaran jasmani

(Soekarman, 1989). Latihan fisik yaitu faktor yang amat penting bagi

setiap atlet. Tanpa kondisi fisik yang baik tidak akan dapat mengikuti

latihan, apalagi pertandingan dengan sempurna (Soeharno, 1993).

Latihan fisik sebaiknya dilakukan sesuai dengan kemampuan tubuh

dalam menanggapi stres yang diberikan, bila tubuh diberi beban latihan

yang terlalu ringan, maka tidak akan terjadi proses adaptasi (Sugiharto,

2003). Demikian juga jika diberikan beban latihan yang terlalu berat dan

tubuh tidak mampu mentolelir akan menyebabkan terganggunya proses

homeostasis pada sistem tubuh dan dapat mengakibatkan kerusakan pada

jaringan.

1) Dosis latihan

Dosis latihan merupakan takaran dari pemberian beban latihan

terhadap tubuh. Fakor yang mempengaruhi latihan antara lain: a)

Intensitas, b) Frekuensi, dan c) Durasi latihan (Fox, 1993) :

2) Intensitas Latihan Fisik

Intensitas adalah tinggi rendahnya beban (ambang rangsang) yang

akan digunakan untuk latihan. Untuk menentukan besarnya ukuran

intensitas dapat dilakukan dengan berbagai cara antara lain sebagai

berikut:

a) 1 RM (One Repetition Maximum)

Cara mencari beban latihan dengan metode trial and error,

mencoba mengangkat beban hingga tidak mampu mengangkat lagi

13

(satu kali angkatan kuat kemudian yang kedua tidak kuat inilah

yang dikatakan 1 RM). Metode ini tidak dianjurkan bagi mereka

yang belum terlatih, hal ini disebabkan karena otot-otot mereka

belum kuat/ belum biasa menerima beban berat sehingga

dikhawatirkan dapat mengalami cedera. Untuk menghitung 1 RM

dengan menggunakan diagram holten.

Gambar 2.1 Diagram Holten (Anonim,2008)

b) Repetisi maksimun (repetition maximum)

Cara menentukan beban yang dilakukan dengan mengetahui

kemampuan otot untuk melakukan pengulangan (repetisi)

maksimum dalam mengangkat beban yang akan digunakan untuk

latihan. Contoh seorang atlet yang ingin mengembangkan daya

tahan otot, atlet tersebut harus mengangkat dumbel (alat yang

digunakan) sebanyak 12-20 kali. Hal ini dapat dilakukan dengan

percobaan misalnya dengan dumbel 5 kg dapat diangkat sebanyak

16 kali, maka beban tersebut dapat digunakan sebagai beban

latihan (Suharjana, 2007).

c) Denyut Jantung Per menit

Denyut jatung berasal dari kontraksi otot jantung dimulai

oleh peristiwa listrik (action potensial) ke peristiwa mekanik, yang

berasal dari jaringan khusus Sino Atrial Node dan menjalar

14

melaluicardiac conduction sistem keseluruh bagian myocardium.

Struktur system tersebut adalah Sino Atrial Node yang disebut juga

dengan pace marker, atrioventricular node (A V Node), (Guyton,

1996).

Intensitas latihan adalah beban kerja latihan total (Kent, 1994).

Parameter yang dapat digunakan untuk menentukan intensitas latihan

adalah perpaduan antara denyut nadi dan konsentrasi asam laktat

dalam darah (Jenssen, 1993). Dalam menentukan intensitas latihan ada

tiga patokan yang dapat dipakai yaitu berdasarkan denyut jantung,

kadar laktat darah, dan ambang anaerobik.

Berbagai bentuk latihan berdasarkan kadar laktat darah antara lain:

a) Latihan Pemulihan. Intensitas latihan ini jauh di bawah kadar laktat

2 mmol/l. Pada contoh di atas denyut nadi berkisar antara 110-140

detak/menit.

b) Latihan Ketahanan Ekstensif. Intensitas latihan pada kadar laktat 2

mmol/l. Pada contoh di atas denyut nadi berkisar antara 140-160

detak/menit.

c) Latihan Ketahanan Intensif, yaitu latihan dengan intensitas pada

kadar laktat 3 mmol/l. Pada contoh di atas denyut nadi berkisar

antara 160-180 detak/menit.

d) Pengulangan Ektensif. Intensitas latihan pada kadar laktat 4-6

mmol/l. Pada contoh di atas denyut nadi berkisar antara 180

detak/menit.

e) Pengulangan Intensif. Intensitas latihan pada kadar laktat 6 dan 12

mmol/l. Pada contoh di atas denyut nadi di atas 180 detak/menit

(Jenssen, 1993).

3) Frekuensi latihan

Frekuensi latihan dapat dilakukan 1 kali, 2 kali, 3 kali, 4 kali dan 5 kali

perminggu tergantung tujuan yang ingin dicapai (Fox, 1994).

Penentuan frekuensi latihan tergantung dari status kesehatan dan

kesegaran jasmani atlet yang akan dilatih. Agar diperoleh peningkatan

15

kualitas komponen kondisi fisik, maka frekuensi latihan sebaiknya

dilakukan 3-5 kali perminggu (Bompa, 1994 ; Fox, 1993).

4) Durasi latihan

Lama latihan dapat diartikan sebagai rentang waktu yang dapat berupa

berapa menit atau berapa jam latihan dilakukan dalam setiap kali

seminggu atau berapa bulan suatu program latihan berlangsung

(Bompa, 1994).

e. Latihan Beban (Weight Training)

Menurut Suharjana (2007: 87) latihan beban (weight training) adalah

latihan yang dilakukan secara sistematis dengan menggunakan beban

sebagai alat untuk menambah kekuatan otot guna memperbaiki kondisi

fisik atlet, mencegah terjadinya cedera atau untuk tujuan kesehatan.

Latihan beban dapat dilakukan dengan menggunakan beban dari berat

badan sendiri (beban dalam) atau menggunakan beban luar yaitu beban

bebas (free weight) seperti dumbell, barbell, atau mesin beban (gym

machine). Bentuk latihan yang menggunakan beban dalam yang paling

banyak digunakan seperti chin-up, push-up, sit-up, ataupun back-up,

sedangkan menggunakan beban luar sangatlah banyak dan bervariasi

sesuai dengan tujuan latihan serta perkenaan ototnya.

Latihan beban merupakan aktivitas olahraga menggunakan barbell,

dumbell, peralatan mekanis, dan lain sebagainya dengan tujuan untuk

meningkatkan kesehatan dan memperbaiki penampilan fisik. Latihan

beban merupakan suatu bentuk latihan yang menggunakan media alat

beban untuk menunjang proses latihan dengan tujuan untuk meningkatkan

kebugaran, kekuatan otot, kecepatan, pengencangan otot, hypertrophy otot,

rehabilitasi, maupun penambahan dan pengurangan berat badan (Djoko

Pekik, 2002).

1) Manfaat Weight Training

Latihan beban adalah satu-satunya aktivitas olahraga yang fokus

utamanya terlatak pada peningkatan masa dan kekuatan otot. Latihan

beban adalah jenis olahraga yang bisa dilakukan pria maupun wanita.

16

Wanita tidak perlu takut menjadi besar seperti pria, karena latihan

beban. Latihan beban akan membuat otot wanita lebih kencang dan

lekuk tubuh yang lebih baik, sambil tetap mendapatkan manfaat

peningkatan metabolisme. Begitu pula dengan pria yang tidak perlu

takut menjadi feminim seperti wanita, karena memanjangkan rambut.

Riset ilmiah membuktikan latihan beban meningkatkan metabolisme

basal (pembakaran kalori saat beristirahat) hingga 20% selama 24 jam

kedepan. Hal ini menimbulkan keuntungan metabolik yang tidak

didapatkan dari melakukan aktifitas olahraga lainnya. Menurut

beberapa penelitian, tubuh masih membakar energi lebih tinggi hingga

36 jam sesudah latihan beban. Sementara itu, pembakaran energi

sesudah latihan aerobik bertahan sampai 3-6 jam sesudah latihan.

Itulah sebebnya orang yang melakukan latihan beban lebih mudah

menurunkan atau mencegah penumpukan kadar lemak dari pada orang

yang melakukan aerobik. Dalam studi jangka panjang, orang yang

melakukan latihan beban memiliki tingkat sensivitas insulin yang lebih

baik dari pada meraka yang tidak melakukan latihan beban. Selain itu,

latihan beban dianggap cara paling efektif untuk melatih kekuatan dan

fungsi gerak otot, meningkatkan masaa dan metabolisme otot, serta

mendukung terjaganya kepadatan tulang. Ini berbeda dengan latihan

aerobik yang bermamfaat untuk meningkatkan pelepasan dan

pembakaran lemak oleh tubuh, meningkatkan kemampuan paru-paru

menghirup oksigen, dan memperkuat organ jantung. Mengingat latihan

beban dan aerobik memiliki fungsi maasing-masing yang tidak

tergantikan satu sama lain, maka gabungan dari keduanya adalah

strategi olahraga terbaik

2) Teknik Dasar Weight Training

Secara umum yang harus diperhatikan dalam teknik dasar weight

training ini adalah:

17

a) Peregangan

Dasar keseluruhan peregangan harus mendahului mengangkat

apapun, dengan perhatian khusus kelompok otot yang akan dilatih.

Misalnya, sebelum bench press Anda harus berkonsentrasi pada

peregangan dada, bahu, dan trisep. Banyak ahli menyarankan

bahwa kegiatan peregangan harus digunakan pada akhir latihan

juga.

b) Pemanasan

Kegiatan Pemanasan harus spesifik untuk latihan, misalnya, bench

press harus sudah dalam persiapan untuk latihan bench press.

Biasanya pemanasan terdiri dari 10 repetisi, berat nyaman.

c) Pernafasan

Satu nafas harus menghirup selama fase negatif, atau penurunan,

semua lift dan menghembuskan napas selama bekerja, atau positif,

fase. Satu nafas tidak harus tahan nafas selama setiap bagian dari

lift.

d) Full range

Salah satu harus selalu menyelesaikan berbagai gerak selama

mengangkat apapun, dan tidak pernah melakukan gerakan parsial

atau setengah sambil belajar latihan dasar.

e) Penetapan tempat

Untuk berbagai latihan berpuncak dengan pengangkat dalam

keadaan lelah dan masih mendukung bobot, spotter harus

digunakan. Spotter harus tinggal dalam komunikasi selama set

latihan sehingga bantuan yang disediakan bila diperlukan untuk

mencegah kecelakaan pelatihan dan selanjutnya dijuri.

3) Keterampilan Dasar Dan Teknik

a) Latihan untuk tubuh bagian atas:

(1) Free weight bench press (untuk dada, bahu, dan lengan atas)

(a) Posisi awal. Berbaringlah di bangku dengan kaki rata di

lantai dan melengkungkan punggung sedikit. Spotter lilts

18

berat dari rak dan memberikannya kepada berat

pengangkat, siapa yang harus mengambil berat dengan

lengan diperpanjang dan tangan sedikit lebih lebar terpisah

dari bahu.

(b) Gerakan lower bar berada dibawah ke tengah dada.

Kemudian kembali ke posisi awal lurus lengan.

(c) Teknik dan tip keselamatan. Setelah bar ditekan sampai ke

atas kira 12 sampai 14 inci (30 sampai 35 cm) dari dada,

berusaha untuk memiringkan bar sedikit kembali ke arah

kepala dan bahu. Ini menempatkan bar pada sudut

menguntungkan untuk bahu dan trisep untuk menyelesaikan

lift. Selalu memiliki spotter belakang kepala untuk

membantu mengembalikan bar untuk rak.

(2) Rack mount lat tarik (untuk punggung atas, biceph, dan otot

postur)

(a) Posisi awal. Pegang bar dengan pegangan overhand lebar.

Duduk di kursi dengan kaki pada nyaman terhadap paha.

Jaga kepala dan punggung lurus.

(b) Gerakan Tarik bar di depan kepala sampai bar mencapai

dasar leher. Kembali bar ke posisi awal.

(c) Teknik dan tip keselamatan. Kembali bar perlahan untuk

menghindari hilangnya kontrol atau stabilisasi. Tidak ada

spotter diperlukan.

(3) Free weight bent rowing (untuk otot postur, biceph, dan

punggung atas)

(a) Posisi awal. Berdiri dengan kaki selebar bahu dan jari-jari

kaki menunjuk keluar sedikit. Membungkuk sampai batang

tubuh hampir sejajar dengan lantai, dan tekuk lutut sedikit-

Pegang barbel dengan pegangan overhand, dengan tangan

di sekitar lebar bahu.

19

(b) Gerakan. Tarik barbell sampai mencapai tulang rusuk yang

lebih rendah. Kemudian kembali ke posisi awal.

(c) Teknik dan tipkeselamatan. Berkonsentrasi pada

peningkatan el-busur setinggi mungkin. Tidak ada spotter

diperlukan. Selalu menjaga lutut ditekuk dan menggunakan

bobot yang relatif ringan untuk menghindari cedera

punggung bawah.

(4) Free weight overhead press (untuk bahu dan lengan atas)

(a) Posisi awal. Berdiri dengan kaki selebar bahu dan jari-jari

kaki menunjuk keluar sedikit. Menjaga kepala tegak,

jongkok dan pegang barbell dengan overhand pegangan,

dengan tangan juga selebar bahu. Kembali ke posisi berdiri

dan mengangkat barbel bahu tinggi.

(b) Gerakan Dorong barbell lurus ke atas sampai lengan

sepenuhnya diperpanjang (Kembali ke posisi setinggi bahu.

(c) Teknik dan tip keselamatan. Jangan membungkuk atau

melengkungkan punggung tersebut. Tetap melihat lurus ke

depan atau ke bawah selama angkat untuk mencegah lower

kembali melengkung. Spotter A harus digunakan (seperti

yang ditunjukkan) untuk mencegah pengangkat dari

kehilangan kendali ketika bar pada ketinggian puncaknya.

(5) Free weight arm curl (untuk biceph)

(a) Awal Berdiri dengan kaki selebar bahu dan jari-jari kaki

menunjuk keluar sedikit. Menekuk di lutut, pegang bar

dengan curang pegangan, kemudian kembali ke posisi

berdiri

(b) Gerakan Dengan siku terselip erat terhadap tulang rusuk,

melenturkan lengan di siku dan tarik bar ke dada, dan

kembali ke posisi awal.

(c) Teknik dan tip keselamatan. Untuk menghindari

melengkungkan punggung, menjaga kepala ke bawah dan

20

mata di bar, atau berdiri dengan kembali ke dinding dengan

kaki sedikit keluar dari keseimbangan lor dinding. Latihan

ini juga dapat dicapai dengan menggunakan dumbel.

b) Latihan untuk tubuh bagian bawah:

Berikut ini beberapa latihan singkat yang baik untuk melatih tubuh

bagian bawah Anda.

(1) Assisted Squat

Berdiri di depan pegangan tangga atau pintu dan pasang sebuah

resistance band di pintu atau ikatkan di sekitar pegangan.

Lilitkan handuk ke gagang pintu. Pertahankan tegangan pada

resistance band. Kemudian, tekuk lutut dan turunkan perlahan

sampai posisi jongkok dengan posisi paha lurus sejajar dengan

lantai. Tekan ke atas dan ulangi sebanyak 16 repetisi.

(2) Pulsing Squat

Berdiri dengan kaki terbuka selebar pinggul dan tahan beban di

atas bahu atau di sisi tubuh Anda. Pastikan bagian abs terlibat,

tekuk lutut dan turunkan perlahan sampai posisi jongkok.

Perlahan-lahan tekan hingga setengah jalan kemudan naik dan

turunkan tubuh Anda. Ulangi sebanyak 3 kali tekanan setengah

jalan sebelum menekan secara menyeluruh. Ulangi selama 10

repetisi.

(3) Deadlift

Berdiri dengan kaki terbuka selebar pinggul, lutut sedikit

ditekuk dan tahan beban di depan paha. Posisi bahu belakang

datar, bahu ke belakang dan abs menjorok ke dalam. Turunkan

ujung pinggul dan beban sejauh kemampuan fleksibilitas tubuh

Anda. Bangkit dan kontraksikan glutes, kemudian ulangi

sebanyak 12 repetisi.

(4) One Legged Deadlift

Posisikan satu kaki sedikit di belakang tubuh Anda.

Bertumpulah pada kaki dan tahan beban dengan kedua tangan.

21

Mulai dari ujung pinggul, pastikan punggung Anda rata ketika

menurunkan berat dan angkat kaki belakang sampai

membentuk garis lurus dari lantai ke kepala. Turunkan dan

ulangi untuk 12 repetisi sebelum berganti kaki.

(5) Front & Reverse Lunge

Gunakan beban dengan berat sedang, langkahkan kaki kiri ke

posisi lunge. Tekan kembali untuk memulai, angkat lutut kiri

hingga setinggi pinggul. Tempatkan kaki kiri kembali ke posisi

reserve lunge dan dorong jari kaki untuk memulai kembali.

Ulangi untuk 10 repetisi dan lakukan pada kaki yang satu lagi.

(6) Ball Butt Lift

Baringkan leher di bola latihan, leher dan bahu menopang

tubuh. Lutut ditekuk dan tubuh membentuk posisi rata seperti

meja. Turunkan pinggul ke arah lantai, pastikan bola tidak

bergerak. Berikan tekanan pada glutes untuk mengangkat

pinggul sampai tubuh bedara dalam posisi garis lurus seperti

jembatan. Pegang beban di pinggul untuk menambahkan

intensitas latihan dan pastikan Anda menekan kaki dengan

tumit dan bukan jari kaki.

(7) Cross Over Step Up

Berdiri dengan sisi kanan yang siap melangkah, siapkan

bangku atau platform dan tahan beban Anda. Angkat kaki kiri

dan silangkan di atas kaki kanan, kemudian tempatkan sejajar

kiri dan kanan. Jaga lingkar pinggul agar menghadap ke depan

ruangan saat Anda menekan dengan kaki kiri, sehingga kaki

kanan muncul di samping kiri. Kemudian, melangkah turun

dengan kaki kanan dan ulangi untuk 12 repetisi lakukan pada

bagian kaki lainnya.

f. Fisiologi Otot

Otot pada dasarnya dibedakan menjadi tiga macam yaitu otot polos,

otot jantung dan otot rangka. Massa otot manusia kira-kira 40-50% massa

22

tubuh, yang terdiri dari 40% otot rangka dan 10% terdiri dari otot polos

dan otot jantung (Guyton & Hall, 2006). Dari ketiga macam otot itu otot

skelet memegang peranan yang paling penting utama dalam gerakan

manusia dari yang kompleks sampai pada gerakan halus. Sehubungan

dengan penelitian ini, otot yang akan diuraikan hanya otot rangka.

Otot rangka (otot skelet) terdiri dari serabut-serabut otot dengan

diameter 50-100 mikrometer, dengan panjang bisa lebih (Astrand,1986).

Fungsi otot rangka adalah untuk melakukan kontraksi yang menjadi dasar

terjadinya gerakan tubuh di koordinasikan oleh susunan saraf sehingga

membentuk gerakan yang harmonis dari posisi tubuh yang tepat.

Gambar 2.2 Struktur otot rangka (Fox, 1993)

Setiap serabut otot dibungkus oleh sarkolema yang merupakan

membran sel serabut otot. Pada ujung serabut, sarkolema akan bersatu

dengan serabut tendo yang akan membentuk tendo otot yang melekat pada

tulang. Setiap serabut otot terdiri dari beberapa myofibril, didalam

myofibril terdiri dari filamen myosin, filamen actin. Mekanisme kontraksi

otot rangka tergantung dari interaksi kedua protein tersebut. Myofibril

terdiri dari unit kontraksi terkecil yang disebut sarkomer. Filamen myosin

dengan berat molekul 480.000 dan filamen actin dengan berat molekul

70.000 bila dilihat dengan mikroskop electron masing-masing terlihat

sebagai filamen tebal dan filamen tipis. Posisi filamen myosin dan aktin

berselang-seling satu sama lainnya sehingga memberi gambaran pita

23

terang dan gelap bila dilihat dibawa mikroskop. Pita terang hanya terdapat

filamen actin dan disebut I band (pita I), oleh karena memberi gambaran

isotropik pada pemberian cahaya. Pada bagian tengah I band terdapat garis

Z (Z line) terletak diantara dua diskus Z . Bila serabut otot berada dalam

keadaan istirahat, panjang sarkomer keadaan relaksasi kira-kira 2,0

mikrometer. Pada keadaan ini, ujung filamen actin berada dalam keadaan

tidak overlap dengan filament myosin terhadap satu sama lain, (Guyton,

2006).

Dibagian tengah pita A terdapat pita H (H band) yang merupakan

daerah dimana dalam keadaan relaksasi actin tidak overlap dengan myosin.

Apabila terjadi kontraksi, pada pita H tidak nampak.

Gambar 2.3 Myofibril Kontraktill Otot Rangka (Fox, 1993)

Myofibril berada di dalam sarkoplasma yang komposisinya sama

dengan komposisi cairan intrasel. Sarkoplasma banyak mengandung

kalium, magnesium fosfat dan enzim protein dalam jumlah besar. Juga

terdapat mitokondria yang terletak diantara dan sejajar dengan myofibril.

Pada mitokondria inilah di bentuk ATP sebagai sumber energi untuk

kontraksi otot. Di antara myofibril terdapat sarkoplasmic reticulum (SR),

yang merupakan struktur yang memegang peranan penting dalam proses

kontraksi. Fungsi sarkoplasmic reticulum (SR) adalah untuk melepaskan

24

ion Ca selama proses kontraksi dan pengambilan serta penyimpanan

kembali ion Ca selama proses relaksasi (Guyton, 2006).

Filamen actin terdiri dari tiga unsur protein yaitu : actin,

tropomiosin, troponin. Troponin merupakan suatu rangkaian / ikatan dari

tiga macam protein sub unit, inhibitory troponin (TNI), calcium binding

troponin (TNC) dan troponin-tropomiosin kompleks (TNT). TNT

mempunyai afinitas yang tinggi terhadap tropomiosin, TNC afinitas yang

tinggi terhadap ion Ca, dan TNI dengan molekul aktin. Pada saat

kontraksi, hanya molekul actin dan myosin yang secara langsung terlibat

pada proses kontraksi, sedangkan troponin dan tropomiosin hanya

mengatur interaksi, sehingga disebut regulatory protein (Guyton, 2006).

Gambar 2.4 Filamen Actin (E.Ellen and Ivan M.Lytle,1980)

Filamen myosin terdiri dari lebih 200 molekul myosin dengan berat

molekul 480.000, molekul myosin terdiri dari 6 rantai polipeptida yang

terdiri dari 2 rantai berat (heavy chains) dan 4 rantai ringan (light chains).

Rantai berat ini akan membentuk kepala myosin (myosin head) yang akan

berinteraksi dengan actin, serta melakukan hidrolisis ATP. Rantai ringan

yang juga ikut membentuk kepala myosin membantu mengatur kontraksi

(Guyton, 2006).

Gambar 2.5 Filamen Myosin (Tortora,J, Gerand,1980)

25

1) Mekanisme kontraksi dan relaksasi otot rangka

Terjadinya kontraksi di awali dengan datangnya rangsangan dari

sistem saraf pusat (SSP), yang terdiri dari otak dan sumsum tulang

belakang melalui sinap-sinap yang selanjutnya sampai ke

neuromuscular junction (hubungan saraf dengan otot).

Kontraksi otot rangka oleh karena terjadinya interaksi antara

filamen actin dan myosin (sliding filamen actin dan myosin). Agar

terjadi kontraksi diperlukan ion Ca2+, oleh karena ion Ca2+ didalam

sitosol sangat rendah maka diperlukan ion Ca2+ yang berasal dari

sarkoplasmic reticulum (SR). Depo ion Ca2+ pada proses kontraksi

otot rangka terdapat didalam cysterna SR, oleh karena kadar didalam

cisternae jauh lebih tinggi dibanding didalam sarkoplasma (sitosol).

Ion Ca2+ ekstraselluler, didalam lumen mitokondria dan sarkoplasmik

retikulum (SR) jauh lebih tinggi ( [Ca2+]o : 10-3 M ) dibanding sitosol

([Ca2+]i : 10-7 M), padahal ion Ca2 sangat diperlukan untuk proses

kontraksi myofibril yang ada didalam otot. Agar myofibril mulai dapat

kontraksi diperlukan [Ca2]i paling sedikit 10-6 M. Agar ion Ca2 dapat

keluar dari cysterna maka diperlukan adanya potensial aksi yang

mencapai triad.

Potensial aksi/implus yang dihantarkan sepanjang sarkolemma,

juga diantarkan sepanjang membran T tubulus, akibatnya DHP

(Dihydropyridine) reseptor yang terdapat di membran T tubulus akan

membuka. Dengan terbukanya reseptor DHP maka merangsang

terbukanya RyR (Ryanodine reseptor) di membran Cisternae SR. Ion

Ca2 yang masuk kedalam sitosol sangat banyak yang selanjutnya

merangsang terjadinya kontraksi / sliding antara actin dan myosin

(Choesnan Effendi & Kuncoro P.S.,2006: 69-70). Apabila konsentarsi

ion kalsium dalam cairan sarkoplasma sangat rendah, maka tidak dapat

untuk menyebabkan terjadinya kontraksi. Keadaan ini dinyatakan

sebagai relaksasi. Tahapan relaksasi yaitu Ca2+ dipompakan kembali

26

kedalam sarcoplasmic reticulum, pelepasan Ca2+ dari troponin C,

penghentian interaksi antara actin dan myosin (Ganong,1998).

Gambar 2.6 Kontraksi dan relaksasi antara actin dan myosin(Ganong 1998).

2) Jenis serabut otot

Dalam tubuh manusia otot skelet terdiri dari dua jenis serabut

otot yaitu : serabut otot merah (slow twitch fiber: ST) dan serabut otot

putih (fast twitch fiber : FT). Serabut otot merah atau serabut otot

lambat bekerja secara aerobik, sedangkan serabut otot putih atau

serabut otot cepat bekerja secara anaerobik.

Armstrong (1994),menyatakan bahwa serabut otot berdasarkan

jenis serabut otot, otot dapat diklasifikasikan sebagai berikut : fast

twitch oxidative glycolytic (FOG), fast twitch glycolytic (FG), dan slow

twitch oxidative (SO).

Serabut otot cepat mempunyai kemampuan untuk mensintesa

ATP secara anaerobik yang tinggi dan kemampuan aerobiknya rendah

sebaliknya serabut otot lambat mempunyai kemampuan aerobik yang

tinggi dan kemampuan anaerobiknya rendah (Bowers,1992).

Persentase serabut otot cepat (fast twitch fiber) akan meningkat

dengan melakukan latihan anaerobik, pada latihan aerobik serabut otot

lambat (slow twitch fiber) akan meningkat. Sebaliknya jika latihan

diberikan pada serabut otot putih maka serabut otot merah juga ikut

terlatih. Distribusi serabut otot lambat dan otot cepat ditentukan secara

genetik, bukan dipengaruhi oleh lingkungan dan latihan fisik (Astrand,

1986).

27

3) Macam kontraksi otot

Telah diketahui bahwa otot akan mengalami pembesaran dalam

ukurannya jika otot tersebut dilatih dengan latihan berbeban,

pembesaran otot terjadi akibat dari pembesaran setiap serabut otot

(hyperthropy) (Fox, 1993). Kontraksi dapat terjadi setelah otot

menerima pesan dari susunan saraf yaitu otak (brain) dan sumsum

tulang belakang (spinal cord) melalui saraf efferent. Tiga macam

kontraksi otot berdasarkan tipe kontraksinya yaitu kontraksi isotonik,

isometrik dan kontraksi isokinetic.

a) Kontraksi isotonik disebut juga kontraksi konsentrik, dan termasuk

kontraksi dinamik. Kontraksi isotonik adalah suatu kontraksi otot,

dimana serabut otot memendek. Contoh mengangkat suatu beban.

b) Kontraksi isometrik disebut juga sebagai kontraksi statik. Pada

kontraksi ini otot meregang tetapi tidak ada perubahan panjang

pada serabut otot, contoh mendorong beban tidak bergerak.

c) Kontraksi isokinetik adalah kontraksi otot dengan kecepatan

kontraksi konstan. Contoh kontraksi lengan pada saat smash bola

dalam permainan bola volli.

Gamabar 2.7 Macam-macam kontraksi otot rangka (Costill,dkk 1988)

28

2. Sumber Energi dan Penyediaan Energi

a. Sumber Energi

Energi adalah kapasitas atau kemampuan untuk melakukan

kinerja/aktivitas (Brooks, 1984; Fox, 1993). Semakin tinggi nilai aktivitas

maka transfer energi juga akan meningkat. Namun semua energi yang

digunakan dalam proses biologis, sebenarnya berasal dari matahari, yang

oleh tumbuhan hijau diubah menjadi energi kimia dalam bentuk

karbohidrat, selulosa, lemak, dan protein (Fox, 1993).

Bahan-bahan makanan yang kita makan dalam tubuh diubah menjadi

ikatan energi tinggi yang disebut ATP (adenosine triphosphate) dan

disimpan di dalam otot (Guyton, 2006). ATP sendiri di bentuk oleh satu

molekul adenosin dan 3 molekul. Untuk dapat membuat otot berelaksasi

dan kontraksi dibutuhkan ATP, zat ini merupakan suatu senyawa yang

selama aktivitas otot diubah menjadi ADP (adenosine diphosphate) sambil

menghasilkan energi siap pakai untuk otot tersebut. Namun jumlah ATP

dalam otot-otot terbatas, (Jansen, 1987), akan tetapi suplai ATP harus

berlangsung terus-menerus agar tubuh dapat melakukan aktivitas fisik

dalam waktu yang lama.

b. Sistem Energi Otot

Proses pembentukan kembali ATP dalam otot dapat diperoleh

melalui 3 cara sebagai berikut : (1) sistem ATP-PC (phosphagen system);

(2) sistem glikolisis anaerobik (lactic acid system) dan (3) sistem aerobik

(aerobic system)

Gambar 2.8 : Sumber ATP (Dewitt, 2005)

29

1) Sistem ATP-PC (Phosphagen System)

Bila otot berkontraksi atau berelaksasi secara berulang-ulang,

maka ATP harus terus dibentuk kembali. Sumber energi pertama yang

digunakan untuk menyususn kembali ATP adalah subtansi kreatin

fosfat yang membawa ikatan fosfat berenergi tinggi yang serupa

dengan ATP. Ikatan fosfat berenergi tinggi dari kreatin fosfat memiliki

jumlah energi bebas yang sedikit lebih tinggi daripada yang dimiliki

oleh ikatan ATP. Karena itu ikatan kreatin fosfat segera dipecahkan

dan pelepasan energi menyebabkan terikatnya sebuah ion fosfat baru

pada ADP untuk menyusun kembali ATP. Namun jumlah total kreatin

fosfat juga sangat kecil, hanya sekitar lima kali lebih besar daripada

ATP. Karena itu kombinasi energi dari ATP cadangan dan kreatin

fosfat di dalam otot masih dapat menimbulkan kontraksi otot maksimal

hanya untuk 5 sampai 8 detik (Guyton, 2006).

Dalam sistem energi untuk resintesis ATP berasal dari hanya

satu persenyawaan phosphocreatin (PC). Phosphocreatin ialah

senyawa kimia yang juga didapatkan di sel otot (soekarman, 1991:11).

Phosphocreatin (PC) jumlahnya sangat sedikit kira-kira 4 kali

banyaknya ATP, tetapi PC memberikan sumbangan energi tercepat

untuk membentuk ATP kembali. Molekul ATP dan PC di dalam otot

hanya cukup untuk persediaan energi dengan aktivitas maksimum

selama 20-30 detik (Bowers, 1992:20).

Gambar 2.10 Sistem Phosphagen (Fox, 1984:14)

30

Keterangan :

a) Gambar A, sistem ATP-PC (Sistem Fosfagen) pemecahan molekul

PC akan menghasilkan energi yang dapat digunakan untuk

resintesa ATP daam otot.

b) Gambar B, pembentukan kembali ATP melalui PC dan bahan

makanan lain.

Gambar 2.11 Sistem Phosphagen (Fox, 1984:12)

PC ini jumlahnya sangat sedikit. Tetapi PC merupakan sumber

energi yang tercepat untuk membentuk ATP kembali. Dengan latihan

yang cepat dan berat, maka jumlah sistem ATP-PC tersebut dapat

ditingkatkan. Dari tabel dibawah ini dapat diketahui jumlah sistem

ATP-PC.

Perlu diketahui bahwa reaksi-reaksi kimi tersebut dibutuhkan

enzim-enzim. ATP dan PC disebut sebgai sistem fosfagen (phosphagen

system). Sistem fosfagen ini merupakan sumber energi yang dapat

digunakan secara cepat yang diperlukan untyuk olahraga yang

memerlukan kecepatan. Alasan yang menunjang peryataan tersebut

ialah:

a) Tidak tergantung pada reaksi kimia yang panjang.

b) Tidak membutuhkan oksigen.

c) ATP-PC tertimbun dalam mekanisme kontraktil dalam otot.

Jumlah sistem ATP-PC dalam tubuh menurut fox (8) adalah

sebagai berikut : (tabel 2.1)

31

Tabel 2.1 Jumlah Energi ATP- PC (Fox, 1988:17)

Otot ATP PC Total ATP-PC

mM/Kg otot 4 6 15 17 19 23

mM dalam seluruh otot 120 180 450 510 570 - 690

Energi yang dapat dipakai

Kct/Kg otot

0.04 - 0.06 0.15 - 0.17 0.19 - 0.23

Meskipun energi yang dapat timbul sangat sedikit, tetapi

cadangan ini sangat bermanfaat terutama untuk gerakan gerakan

mendadak. Reaksi pemecahan ATP dan PC ini di dalam sel

berlangsung sangat cepat, seketika ATP digunakan PC akan segera

terpecah dan membebaskan energi untuk membentuk kembali ATP.

Kreatin fosfat jumlahnya sangat sedikit, sehingga cepat habis.

Tetapi merupakan sumber energi yang tercepat untuk membentuk ATP

kembali. Oleh karena itu sistem energi ini dapat digunakan secara

cepat yang diperlukan pada aktivitas yang memerlukan kecepatan

(Fox, 1984).

Creatine kinaseCP -------------------------- C + Pi + energi (13000 Kalori)

Energi dan gugusan fosfat digunakan kembali untuk membentuk

ATP dari ADP

ADP + Pi + energi (12000 kalori) ----------------- ATP

Kecepatan penyediaan energi ATP lewat sistem ini karena: (1)

tidak bergantung pada rekasi kimia yang panjang, (2) tidak tergantung

pada transport oksigen dalam otot (tidak memerulkan oksigen), (3)

ATP-PC tertimbun dalam mekanisme kontraksi otot.

Setiap individu mempunyai cadangan phosphagen yang berbeda-

beda, tergantung pada faktor genetik, bentuk, intensitas, dan lamanya

latihan (Jansesen, 1989). Menurut Bowers (1992:79), setelah 60 detik

istirahat, pemulihan ATP-PC sekitar 75% dan setelah 180 detik

istirahat sekitar 98% ATP-PC telah membentuk kembali. Dengan

32

karakteristik di atas dapat disimpulkan bahwa diperlukan latihan yang

tepat untuk meningkatkan cadangan ATP-PC dalam otot.

Menurut Fox (1984) sistem ini sangat penting ketika melakukan

laihan yang berat, seperti lari sprint dan angkat berat. Selain itu sistem

fosfagen merupakan sumber energi yang dapat digunakan secara cepat

yang diperlukan untuk cabang olahraga yang memerlukan kecepatan.

Alasan yang menunjang pernyataan tersebut adalah: (1) sistem

fosfagen tidak tergantung pada reaksi kimia yang panjang, (2) sistem

fosfagen tidak memerlukan oksigen pada proses kimianya dan (3)

ATP-PC tertimbun dalam manualme kontraktil dalam otot (Fox, 1993).

2) Glikolisis Anaerob Asam Laktat (Anaerob ATP - PC - LA)

Sistem ini mengubah glukosa menjadi glikogen yang ada di

sitoplasma sel otot menjadi energi asam laktat sehingga menghasilkan

2 mol ATP per mol glukosa. Sistem asam laktat terjadi apabila

mitokondria mengalami kekurangan oksigen sehingga asam piruvat

yang semestinya masuk kedalam mitokondria berubah menjadi asam

lakat (Brooks, 1985 : 637-78).

Dua dari tiga metabolisme yang terlibat dalam resintesis

rangkaian rATP, yaitu ATP-PC (sistem fosfagen) dan Glikolisis

Anaerobik (sistem asam laktat), kedua-duanya anaerobik. Anaerobik

artinya tanpa oksigen, termasuk metabolisme mengenai bermacam-

macam reaksi kimia yang terjadi di dalam tubuh (misalnya di dalam sel

otot). Jadi metabolisme anaerobik atau ATP yang dihasilkan melalui

anaerobik, berarti resintesis ATP melalui reaksi kimia tanpa adanya

oksigen (Junusul Hairy, 2007).

Seluruh tenaga bagi kegiatan otot diberikan dengan proses

aerobik metabolis. Tetapi, beberapa bentuk kegiatan fisik menuntut

bahwa sumber tenaga yang segera dibutuhkan untuk memperbaharui

ATP otot rangka harus anaerobik. Serabut otot mempunyai dua sistem

penghasil energi yang bekerja ketika tidak ada oksigen. (Pate, Rusell

R. 1984).

33

Metabolisme anaerobik adalah proses penyediaan energi yang

tidak melibatkan oksigen. Ada dua macam metabolisme anaerobik

yaitu sistem ATP-PC dan glikolisis anaerobik (Guyton and Hall,

1996).

Glikolisis anaerobik memerlukan 12 macam reaksi kimiawi

secara berurutan, sehingga pembentukan energi melalui sistem ini

berjalan lebih lambat dari pada sistem ATP-PC yang hanya 2 reaksi

saja. Jadi kontraksi otot yang dihasilkan oleh sistem energi ini

berlangsung cepat, lebih lambat dari sistem ATP-PC. Adapaun ciri-ciri

sistem glikolisis anaerobik adalah : (1) menyebabkan terbentuknya

asam laktat yang dapat menyebabkan ketidaknyamanan dan kelelahan.

(2) Tidak memerlukan oksigen, (3) hanya menggunakan karbohidrat

(glukosa atau glikogen otot), (4) memberikan energi untuk resintesis

beberapa molekul saja.

Apabila glukosa masuk dalam sel, maka molekul glukosa

tersebut dengan serangkaian reaksi kimia diproses menjadi energi,

yang disebut peristiwa glikolisis. Energi yang dikeluarkan digunakan

untuk membentuk ATP kembali dan menghasilkan 3 ATP. Reaksi ini

tidak efisien, karena dari 1 mol (180 gr) glikogen hanya membentuk 3

ATP sedangkan bila dengan pertolongan oksigen akan menghasilkan

39 mol ATP. Asam laktat yang terbentuk dari glikolisis akan

menurunkan pH otot dan darah. Perubahan pH akan menghambat kerja

enzim atau reaksi kimia dala sel terutama dalam otot sendiri, sehingga

menyebabkan kontraksi otot bertambah lemah dan menyebabkan

kelelahan (Fox, 1984).

Sistem glikolisis anaerobik ini diperlukan pada aktivitas fisik

yang berlangsung cepat dan berlangsung 1 sampai dengan 3 atau 4

menit. Daya maksimal 1,6 mol ATP permenit. Dan kapasitas

maksimalnya 1,2 mol ATP.

Sistem anaerobik selain dari resisensis ATP di dalam otot, adalah

glikolisis anaerobik, yang melibatkan pemecahan tidak sempurna dari

34

salah satu bahan makanan yaitu karbohidrat (gula), menjadi asam

laktat (karena itu dinamakan asam laktat). Di dalam tubuh, semua

karbohidrat dikonversi menjadi gula sederhana yaitu glukosa, yang

segera dapat dipergunakan dalam bentuk glukosa, disimpan di dalam

hati dan otot sebagai glikogen untuk dipergunakan kemudian. Asam

laktat adalah hasil dari glikolisis anaerobik. (Junusul Hairy, 2007).

Sistem glikolisis anaerobik atau sistem asam laktat ini lebih

rumit dibandingkan dengan sistem ATP-PC. Proses pembentukan

energi melalui sistem asam laktat dan memerlukan 12 macam reaksi

kimia yang berurutan, sehingga pembentukan energi berjalan lebih

lambat jika dibandingkan dengan sistem ATP-PC. Sistem asam laktat

mengubah glukosa atau glikogen pada sitoplasma sel otot menjadi

energi dan asam laktat.

Soekarman (1991) menjelaskan kembali bahwa proses glikolisis

anaerobik memerlukan 12 macam reaksi kimia secara berurutan,

sehingga energi yang terbentuk melalui sistem energi ini berlangsung

lebih lambat dibandingkan dengan sistem ATP-PC yang hanya

membutuhkan 2 reaksi kimia saja. Jadi, untuk kontraksi otot yang

sangat cepat digunakan ATP-PC, sedangkan untuk kontraksi otot yang

cepat digunakan sistem anaerobik. Proses ini berlangsung tanpa adanya

oksigen, sehingga asam laktat merupakan produk akhir dari

metabolisme glukosa dengan sistem metabolisme anaerobik Ciri-ciri

dari sistem glikolisis anaerobik adalah sebagai berikut: (1)

menyebabkan terbentuknya asam laktat yang dapat menyebabkan

kelelahan, (2) tidak membutuhkan oksigen, (3) hanya menggunakan

sumber energi karbohidrat (glikogen dan glukosa), (4) energi yang

dilepaskan hanya cukup untuk resintesis ATP dalam jumlah yang

sedikit (Fox, 1984).

Seperti telah dijelaskan di atas bahwa produk akhir dari glikolisis

anaerobik adalah asam laktat. Asam laktat akan menurunkan pH dalam

otot maupun darah. Selanjutnya, penurunan pH ini akan menghambat

35

kerja enzim-enzim glikolitik dan mengganggu reaksi kimia di dalam

sel otot. Keadaan ini akan mengakibatkan kontraksi otot bertambah

lemah dan akhirnya otot mengalami kelelahan (Fox, 1993).

Dalam kegiatan berolahraga atlet seringkali diminta untuk terus

menerus berlatih dengan sungguh-sungguh dalam waktu yang cukup

lama. Dalam keadaan demikian, lorong ini menggunakan karbohidrat

yang tersimpan, yakni glikogen sebagai bahan pokoknya. Glikolisis

anaerobik meliputi satu rangkaian reaksi kimia yang melapaskan

energi dari molekul glikogen. Energi ini digunaka untuk

memperbaharui ATP, yang sebaliknya digunakan dalam kontraksi otot.

Gambar 2.12 Glikolisis anaerobik. (Pate, Rusell R. 1984: 238)

Meskipun asam laktat merugikan, tapi asam laktat merupakan

sumber energi untuk metabolisme anaerobik. Pada saat jumlah oksigen

mencukupi, maka asam laktat akan diksidasi untuk menghasilkan

energi melalui metabolisme aerobik. Asam laktat diubah kembali

menjadi asam piruvat. Asam piruvat ini masuk ke dalam mitokondria

untuk mengalami suatu rangkaian proses oksidasi siklus Kreb dan

sistem transportasi elekton untuk menghasilkan energi (untuk resintesa

ADP+Pi), H2O, dan CO2.

Asam laktat merupakan metabolit yang menyebabkan kelelahan

dan diproduksi dari sistem asam laktat atau glikolisis anaerobik

ADP + Pi

ATP

Glukosa

Glikogen

AsamPiruvat

Asam Laktat

Energi

36

sebagai akibat pemecahan glukosa yang tidak sempurna (Fox,1993).

Akumulasi asam laktat dapat terjadi selama melakukan latihan dengan

intensitas yang tinggi dalam waktu yang singkat, hal ini disebabkan

karena produksi asam laktat lebih tinggi daripada pemusnahannya

(Brooks, 1984).

Di dalam darah asam laktat selalu ada berasal dari metabolisme

secara anaerob di dalam eritrosit. Meskipun demikian jumlah asam

laktat dalam tubuh relatif tetap. Pada orang sehat dalam keadaan

sedang istirahat, jumlah asam laktat sekitar 1-2 mM/l, 1-1,8 mM/l

(Fox,1993). Kadar asam laktat darah yang melebihi 6 mM/l dapat

mengganggu manualme kerja sel otot sampai pada tingkat koordinasi

gerakan (Jansen, 1993). Asam laktat tidak muncul sebagai suatu asam

basa dalam tubuh, namun dalam tubuh yang disebut laktat. Asam

laktat, hendaknya tidak dianggap sebagai suatu metabolisme sisa

buangansebaliknya, laktat merupakan sumber dari energi kimia yang

berakumulasi di dalam tubuh selama latihan fisik.

Asam laktat siap dikonversi menjadi asam piruvat dan digunakan

sebagai salah satu sumber energi. Jalur metabolisme yang

menghasilkan asam laktat dalam tubuh adalah jalur Emden-Mayerhoff

(jalur E-M). Asam laktat dibuat dari asam piruvat dengan bantuan

katalis lactate Dehydrogenase. Berdasarkan siklus Cori, asam laktat

yang diproduksi melalui jalur E-M dalam sitoplasma akan berdifusi ke

dalam darah dan diangkut ke hati untuk diubah kembali menjadi asam

piruvat

Asam laktat yang terbentuk di dalam otot selama latihan dan

dirubah didalam hati melalui proses gluconeogenic (Siklus Cory)

(Ardle, 1981). Batas toleransi terhadap ketinggian konsentrasi asam

laktat pada otot dan darah selama melakukan aktivitas latihan fisik

tidak diketahui pasti. Namun demikian, toleransi kadar asam laktat

pada manusia diperkirakan mencapai diatas 20 mM/l darah dan 25 mM

37

kg/berat otot basah, dan bahkan bisa mencapai diatas 30 mM/l pada

latihan dinamis dengan intensitas tinggi.

Asam laktat akan menurunkan pH dalam otot maupun darah.

Selanjutnya penurunan pH ini akan menghambat enzim-enzim,

glikolitik dan mengganggu reaksi kimia dalam sel otot. Keadaan ini

akan mengakibatkan kontraksi otot bertambah lemah dan akhirnya otot

mengalami kelelahan (Fox, 1993).

Pada latihan fisik dengan intensitas tinggi otot berkontraksi

dalam keadaan anaerobik, sehingga penyediaan ATP terjadi melalui

proses glikolisis anaerobik. Hal ini mengakibatkan meningkatnya

kadar laktat dalam darah maupun otot (Katch, 1990). Tetapi, otot yang

terlatih tetap dapat berkontraksi dengan baik pada konsentrasi asam

laktat yang cukup tinggi. Segera setelah mendapat oksigen, asam laktat

diubah kembali menjadi asam piruvat dan selanjutnya diubah menjadi

energi, karbondioksida dan air. Jadi, asam laktat merupakan sumber

energi yang dapat digunakan sebagai piruvat dan piruvat, lalu masuk

ke dalam siklus Krebs dan sistem transport elektron sehingga

menghasilkan energi, H2O dan CO2 (Soekarman, 1989).

Konsentrasi maksimal asam laktat pada darah dan otot manusia

setelah latihan belum diketahui secara pasti, tetapi diperkirakan

mencapai di atas 20 mmol/l darah dan 25 mM.Kg-1/berat otot basah.

Asam laktat yang terbentuk pada saat latihan fisik berat akan masuk ke

dalam darah, dan banyaknya laktat yang masuk sebanding dengan

tingginya kadar laktat dalam otot.

Penyingkiran asam laktat darah akan berlangsung lebih cepat

apabila proses pemulihan dilakukan dengan istirahat aktif, yaitu

melakukan aktivitas ringan atau sedang. Penyingkiran asam laktat pada

individu yang tidak terlatih akan lebih optimal apabila dilakukan

dengan aktivitas fisik pada intensitas antara 30-45% VO2 maks,

sedangkan bagi atlet atau individual dilakukan dengan aktivitas fisik

pada intensitas antara 50-65% VO2 maks (Fox, 1993).

38

Glikolisis anaerobik berlangsung dengan pemecahan glukosa

tanpa adanya oksigen sehingga hasil akhir dari proses tersebut adalah

tertimbunnya asam laktat dalam darah dan otot. Bila penumpukkan

tersebut mencapai kadar yang cukup tinggi maka akan menimbulkan

kelelahan. ATP yang timbul melalui proses ini sangat terbatas yaitu

hanya 3 mol ATP yang terbentuk dari pemecahan 1 mol glikogen (Fox,

1993).

3) Sistem aerobik

Sumber energi aerobik terdiri karbohidrat, lemak dan protein.

Berdasar sumber energinya maka sistem aerobik yang berlangsung di

dalam otot meliputi : oksidasi karbohidrat, oksidasi asam lemak dan

protein yang tersimpan di dalam sel (Fox,1993). Proses oksidasi

berlangsung dalam mitokondria melalui serangkaian reaksi kimia

dalam siklus Krebs dan sistem transport elektron (Guyton, 2006).

Reaksi sistem aerob terdiri dari 1) glikolisis aerob, 2) siklus

Krebs, dan 3) sistem transpor elektron (Fox, 1993). Pada glikolisis

aerob terjadi pemecahan glikogen dimana pemecahan 1 mol glikogen

akan menghasilkan 2 mol asam piruvat yang akan memasuki siklus

Krebs. Pada siklus Krebs akan dihasilkan 2 mol ATP dari masing-

masing 1 mol hasil metabolisme glikogen yaitu asam piruvat yang

kemudian masuk sistem transpor elektron (Fox, 1993). Pada sistem

transpor elektron (rantai respirasi) dihasilkan 36 ATP (Fox, 1993). Jadi

jumlah ATP total yang dihasilkan oleh metabolisme aerob adalah 38

ATP.

39

Gambar 2.14 : Glikolisis Aerobik dan Anaerobik (Fox, 1993)

Metabolisme aerobik ini meskipun terjadi di otot, teapi letaknya

agak jauh dari mekanisme konraktil. Oleh karena itu pengaruhnya juga

lebih lambat dan tidak dapat digunakan secara cepat. Reaksi aerobik

terjadi di dalam bentukan yang dinamakan mitocondria.

(a) Siklus Kreb

Pemecahan glucosa selanjutnya ialah memecah 2 macam piruvat

dengan pertolongan coenzy A -----> asam piruvat + coenzym A ----->

acetyl A + 2 CO2 + 4 H. Selanjutnya acetyl coenzy A ini masuk

kedalam dari kreb atau Citric acid cycle atau Tri carboxylic acid

cycle. Asam lemak aktif ini akan masuk kedalam siklus oksidasi yang

dinamakan beta oksidasi dan menjadi acetyl coenzy A. Selanjutnya

acetyl coenzym A ini akan masuk kedalam siklus kreb. Banyaknya

ATP yang dihasilkan tergantung dari macam asam lemak yang

dioksidasi. Pada pemevcahan asam palmitat (palmitic acid) akan

dihasilkan 130nATP, sedangkan asam stearat (stearid acid)

menghasilkan 148nATP. Oksidasi lemak akan menghalangi oksidasi

karbohidrat, dan dengan begitu mengurangi pengurasan cadangan

karbohidrat (Fox, 1984:9-84).

40

Gambar 2.13 Siklus kreb pemecahan glukosa (Fox, 1984)

(b) Sistem Transfer Elektron

Kelanjutan pemecahan glikogen adalah terbentuknya H2O yang

dihasilkan dari persenyawaan H yang terjadi dalam siklus kreb dan

oksigen yang kita hirup. Rangkaian reaksi smpai terjadi H2 disebu

dengan sistem transfer elektrok dan reaksi ini terjadi di membrane

dalam dari mitokondria. Waktu terjadi transfer yang dihasilkan dari

siklus kreb masuk kedalam sistem transfer elektron dlam sistem ini

terjadi pembentukan H2O dari reaksi enzimatis antara ion H dan

oksigen serta pembentukan ATP. Tabel lihat dibawah tabel 2. dan

tabel 2. yang membandingkan 3 sistem pembentukan energi.

41

Tabel 2.2Sistem penyediaan energi dalam pembentukan ATP (Fox 1984)

sistem Bahan baku kebutuhan O2 kecepatan

Anaerobik

ATP PC Fosfokreatin tidak tercepat

Asam Sitrat Glikogen tidak Cepat

Aerobik Glikogen, Lemak

dan Protein

ya lambat

Tabel 2.3Kapasitas maksimal dan power (Fox, 1984)

Sistem Maksimal power

(mol ATP/menit)

Maksimal capacity

(ATP yang tersedia)

ATP PC 3,6 0,7

Asam Sitrat 1,6 1,2

Aerobik 1,0 90,0

(c) Sistem Energi Predominan

Program pelatihan harus dipilih yang akan meningkatkan

kapasitas physiological sistem (s) energi yang paling digunakan dalam

olahraga atau kegiatan olahraga yang program yang dirancang.

Sebagai contoh, pelari maraton, yang sangat bergantung pada sistem

aerob untuk ATP energi sementara berjalan, membutuhkan sebuah

program pelatihan yang mengarah pada perbaikan sistem aerob.

Untuk meningkatkan kinerja seorang pelari, sebuah program yang

mengarah pada perbaikan sistem anaerob harus dipilih (Fox, 1984 :

206).

Sementara itu relatif mudah untuk memilih sistem energi yang

berkembang di sprinter atau maraton, keputusan jauh lebih sulit ketika

datang ke atlet di sebagian besar kegiatan olahraga lainnya. Namun

ada, pedoman untuk memperkirakan penekanan yang harus

42

ditempatkan pada peningkatan sistem enargi selama pelatihan unuk

berbagai olahraga, dan ini yang disajikan dalam tabel 9-2 (Fox.E.L,

1984:207).

Tabel ini dikembangkan oleh analisis aktivitas olahraga masing-

masing berkenaan dengan posisi itu, dan kebanyakan importantly

energi sistem (s) terlibat selama pelaksanaan keterampilan. Presentase

yang diberikan dalam tabel adalah hanya perkiraan karena data dari

laboratorium penilaian interaksi yang tepat dari sistem energi dalam

berbagai kegiatan olahraga tidak lengkap. Namun demikian, tabel ini

sangat berguna karena dengan panduan ini, program pelatihan tertentu

dapat dibangun yang akan mengakibatkan peningkatan kinerja

maksimum.

Kebanyakan cabang olahraga dalam kaitannya dengan

penggunaan sistem enrgi sering secara kombinasi. Kegiatan fisik

dalam waktu singkat dan eksplosif sebagian besar energi diperoleh

dari sistem energi anaerob (ATP-PC dan LA). Sedangkan kegiatan

fisik dalam jangka waktu yang lama, energinya dicukupi dari sistem

aerob (Fox.E.L:1984:206).

43

Tabel 2.4Karakteristik Sistem Energi

(Fox, Bower, dan Foss, 1988)

Sistem ATP-PC Sistem AsamLaktat (LA)

Sistem Oksigen(O2)

Anaerob (tanpaoksigen)

Anaerob Aerob

Sangat cepat Cepat LambatBahan bakar dari PC Bahan bakar dari

glikokenBahan bakar dari

glikogenProduksi ATP sangat

terbatasProduksi ATP

terbatasProduksi ATP bukan

tak terbatasDengan simpanan di

otot yang terbatasDengan

memproduksi asamlaktat, menyebabkan

kelelahan otot

Denganmemproduksikembali, tidak

melelahkanMenggunakan

aktivitas lari cepatatau berbagai poweryang tinggi dengan

aktivitas pendek

Menggunakanaktivitas dengandurasi antara 1-3

menit

Menggunakan dayatahan atau aktivitasdengan durasi yang

panjang

Pada dasarnya setiap aktivitas olahraga tidak hanya

menggunakan sistem energi aerob, atau anaerob saja, melainkan

menggunakan gabungan dari keduanya dengan proporsi yang berbeda

pada setiap cabang olahraga. Sistem energi oredominan (energi

utama) pada aktivitas olahraga (Bowers, 1992 : p.45).

c. Sistem Energi Latihan

Energi didefinisikan sebagai kapasitas atau kemampuanuntuk

melakukan pekerjaan. Kerja kita artikan sebagai penerapan tenaga

sehingga tenaga dan kerja tidak dapat dipisahkan (Foss, 1998). Energi

diperoleh dari pemecahan glucosa. Karbohiradt glukosa merupakan

karbohidrat terpenting dalam kaitannya dengan penyediaan energi di

dalam tubuh. Hal ini disebabkan karena semua jenis karbohidrat baik,

monosakarida, disakarida maupun polisakarida yang dikonsumsi oleh

manusia akan terkonversi menjadi glukosa didalam hati.

44

Banyak energi yang digunakan untuk kerja otot tergantung pada

intensitas, densitas, frekuensi, dan jenis latihan. Energi yang diperlukan

untuk suatu kegiatan atau kontraksi otot tidak dapat diserap langsung dari

makanan yang kita makan, akan tetapi melalui proses oksidasi yang terjadi

di dalam sel-sel tubuh, karbohidrat maupun lemak keudian akan digunakan

untuk mensintesis molekul ATP (adenosine triphosphate) yang merupaka

molekul-molekul dasar penghasil energi di dalam tubuh.

Fox (1988:p.14) berpendapat, semua energi yang diperlukan dalam

proses biologi berasal dari matahari. Energi matahari tersebut diubah oleh

tumbuh-tumbuhan hijau menjadi energi kimia, terutama dalam bentuk

karbohidrat, selulosa, protein, dan lemak. Hal ini mengakibatkan manusia

tergantung dari tanaman dan menimbun energi yang didapat itu dalam

tubuh. Sebagian besar dari energi digunakan untuk berkontraksi otot-otot

yang perlu untuk bergerak, untuk mempertahankan hidup seperti

mengalirkan darah, bernafas, pembuatan enzim dan lain-lain.

Menurut Muchin Doewes, Kiyatno Dan Suradi Dalam Kontribusi

Sistem Respirasi Terhadap Vo2max Pada Studi Korelasional Pada Atlet

Berbagai Cabang Olahraga Di Surakarta. J Respir Vol. 31, No. 1, Januari

2011 mendefinisikan bahwa: Energi yang siap pakai dalam tubuh adalah

adenosin triphosphate (ATP), yang jumlahnya sangat terbatas. Agar kerja

dapat berkesinambungan perlu resintesis ATP melalui proses metabolisme

aerob maupun anaerob. Pembentukan ATP secara aerob dipengaruhi oleh

sistem respirasi, sistem kardiovaskuler, sistem pengangkut oksigen (kadar

hemoglobin) dan sistem biokimiawi dalam jaringan. Salah satu parameter

yang dipakai untuk mengukur kapasitas fungsional sel adalah volume

oksigen maksimal (VO2max). Oksign diambil dari udara atmosfer untuk

dikonsumsi oleh mitokondria melalui mekanisme distribusi yang

melibatkan berbagai macam sistem tubuh.

Energi yang berasal dari pemecahab makanan digunakan untuk

membentuk persenyawaan makanan digunakan untuk membentuk

persenyawaan kimia adenosin trifosfat (ATP) yang ditimbundidalam

45

mitokondria otot. ATP ini tidak saja digunakan untuk kontruksi otot, tetapi

juga untuk proses-proses lain seperti sistesis protein, transpor aktif dari ion

melewati membran, aktivitas berbagai macam metabolisme dan lain-lain.

Apabila ATP pecah menjadi ADP dan Pi, sejumlah energi akan keluar, dan

energi ini merupakan sumber energi yang dapat digunakan oleh otot untuk

mengerjakan sesuatu.

ATP paling bnayak ditimbun dalam jaringan otot dibandingkan

dengan jaringan tubuh lainnya, meskipun demikian jumlah yang tertimbun

dalam otot ini pun sangat terbatas, yaitu sekitar 4 6 m M/Kg otot. ATP

tersebut hanya cukup untuk aktivitas cepat dan berat selama 3 8 detik,

oleh sebab itu untuk aktivitas yang lama segera diperlukan pembentukan

ATP kembali (Fox, 1984: p.27).

ATP terdiri dari satu molekul adenosine dan tiga molekul phosphate.

Energi dibutuhkan untuk kontraksi otot diperoleh dari pembebasan

dengan merubah ATP menjadi ADP + Pi (Bompa, 1999).

Persediaan ATP dalam sel otot sangat terbatas, walaupun begitu

suplai ATP harus secara berkesinambungan diganti lagi untuk

memudahkan aktivitas fisik secara berkelanjutan. Jumlah ATP yang

terdapat dalam otot, bahkan didalam otot seorang atlet yang berlatih baik,

hanya cukup untuk mempertahankan daya tahan otot yang maksimal yang

baru terus-menerus dibentuk.

ATP diperlukan untuk menyediakan energi kontraksi otot dan daur

cross bridge selama kontraksi. Pemecahan ATP yang disebabkan oleh

enzim ATPase akan menghasilkan sejumlah energi, dimana energi tersebut

akan memberikan kesempatan pada cross bridge yang merupakan kepala

dari filamen miosin untuk berputar dan membentuk sudut baru dimana

sebelumnya pada fase eksitasi cross bridge saling tertarik dengan filamen

aktin, sehingga filamen aktin akan meluncur melewati filamen miosin

mengakibatkan kedua filamen tersebut saling tumpang - tindih dan

terjadilah kontraksi otot.

46

Tanpa ATP filamen aktin tidak akan bisa meluncur melewati

filamen miosin. Tetapi persediaan ATP didalam otot hanya sedikit, cukup

untuk kontraksi maksimal otot yang berlangsung dalam satu detik.

Untungnya tubuh mampu mengisi/melengkapi ATP hampir secepat waktu

yang dibutuhkan untuk memecahkannya. Pengisian ATP ini terjadi apabila

cadangan molekul bahan bakar seperti karbohidrat dan lemak dipecah

untuk menyediakan energi bebas yang dapat dipergunakan bersama-sama

ADP dan Pi untuk membentuk ATP.

ATP senantiasa digunakan setiap kali otot berkontraksi, oleh karena

itu ATP harus selalu tersedia. Sedangkan untuk menyediakan ATP saja

diperlukan energi, untuk itu tiga macam proses menghasilkan ATP.

Sebagai contoh, 1500 m berjalan, sistem anaerob pasokan mayoritas ATP

selama sprint pada awal dan akhir dari ras, dengan sistem aerob yang

mendominasi selama periode tengah atau keadaan tetap berjalan.

Keterlibatan aerob dan anaerob sistem selama 1500 m ras lebih lanjut

digunakan oleh fakta kira-kira 6,0 mol ATP diperlukan selama

menjalankan, degan rata-rata dari pemanfaatan 1,7 mol per menit atau

kurang tingkat yang dapat bertemu hanya dengan menggunakan berbagai

sistem.

Tabel 2.5Kapasitas dan kekuatan dari tiga sistem energi (Fox, 1984: p.203)

Sistem energiATP

Capasitas(mol)

Kekuatan(mol/min)

Phosphagen stores (ATP + PC) 0,6 3,6Anaerobic glycolysis 1,2 1,6Aerobic (oxidative) Theoretically

unlimited1,0

d. Sistem Energi Pada Saat Istirahat

Pada saat istirahat, kira-kira 2/3 dari kebutuhan dari kebutuhan

energi dipenuhi dari hasil pembakaran lemak dan 1/3-nya dipenuhi dari

karbohidrat. Pada waktu istirahat kita tidak membutuhkan gerakan-

47

gerakan yang cepat ataupun yang memerlukan kekuatan, sehingga sistem

resintesa ATP diproses melalui sistem aerobik (Fox, 1993).

e. Latihan Dan Asam Laktat

Pada saat melakukan latihan, terutama dengan intensitas tinggi,

jumlah energi yang diperlukan sangat besar dalam waktu yang relatif

singkat. Persediaan energi dalam bentuk ATP, akan digunakan secara

besar-besaran untuk mendukung aktivitas tersebut. Agar terjadi

kesetimbangan energi dalam tubuh dan untuk menjaga kestabilan fungsi

seluruh aktivitas basal tubuh maka bahan-bahan cadangan energi, seperti

lemak dan glikogen akan dioksidasi untuk menghasilkan energi. Dalam

kondisi ini pasokan oksigen sebagai oksidator utama harus mencukupi

kebutuhan.

Pada latihan maksimal selama 30-120 detik, kadar laktat bisa

mencapai 15-25 mM yang diukur setelah latihan 3-8 menit, peningkatan

kadar asam laktat yang tinggi mengindikasikan terjadinya iskemia dan

hipoksia. Akan tetapi pada latihan yang submaksimal akan menyebabkan

penurunan akumulasi asam laktat terutama pada latihan daya tahan.

Penurunan akumulasi asam laktat akan menyebabkan ambang anaerobik

meningkat. Ini disebabkan karena sistem anaerobik sangat tergantung pada

kecepatan pembentukan asam laktat (Fox, 1993).

f. Efek Penumpukan Asam Laktat

Kadar asam laktat yang tinggi dapat timbul sebagai akibat beban

kerja yang berat, karena ketidakmampuan sistem pemasok energi aerobik,

sehingga suplai energi dari sumber energi anaerobik mendominasi (Jansen,

1987). Asam laktat terbentuk dalam keadaan istirahat. Asam laktat

terbentuk karena adanya reaksi reduksi asam piruvat oleh NADH dengan

penolongan laktat dihidrogenase (LDH) yang tetap berlangsung walaupun

dalam jumlah yang sedikit (Mattner, 1988). Peningkatan asam laktat

dalam otot dan darah akan berdampak kurang menguntungkan bagi

aktivitas sel akibat tergangunya kinerja sejumlah enzim yang bekerja pada

pH netral atau basa sebagai katalis pada berbagai proses metabolisme. Hal

48

ini tentu saja akan semakin mengganggu aktivitas sel dalam memproduksi

energi untuk menunjang aktivitas tubuh (Sudarso, 2004).

Keadaan asam (pH rendah) di dalam otot dapat mengganggu

berbagai macam manualme sel otot, seperti : (a). menghambat kerja enzim

aerobik sehingga menurunkan kapasitas ketahanan aerobik, (b).

menghambat terbentuknya kreatin fosfat, sehingga mengganggu

koordinasi dalam gerakan olahraga, (c). muncul lubang-lubang kecil pada

jaringan otot, yang dapat menyebabkan kenaikan kadar urea, (d).

memperlambat oksidasi lemak (Jansen, 1987).

g. Penyingkiran Asam Laktat Otot Dan Darah

Penyingkiran asam laktat dari darah terutama berlangsung pada

periode recovery setelah melakukan aktivitas latihan berintensitas tinggi.

Namun rumusan matematikanya belum diketahui secara pasti. Waktu

paruh proses eleminasi laktat dari darah berkisar antara 10-15 menit.

Eleminasi laktat pada orang yang terlatih lebih cepat daripada orang yang

tidak terlatih (Sudarso, 2004).

Gambar 2.15 Waktu Paruh Pemusnahan Asam Laktat antara Pemulihanyang dilakukan dengan Aktivitas Ringan dengan Tanpa Aktivitas

(istirahat pasif) (Patellongi, 2000)

Penyingkiran asam laktat dari otot dan darah setelah kerja fisik yang

melelahkan tergantung dari aktivitas fisik yang dilakukan pada saat

pemulihan. Menurut Fox (1993) penyingkiran asam laktat dapat terjadi

karena beberapa hal yaitu :

49

1) Asam laktat akan dikeluarkan lewat urine dan keringat, akan tetapi

dengan cara ini selama fase pemulihan jumlahnya sangat sedikit.

2) Sebagian kecil laktat akan diubah menjadi glukosa atau glikogen di

dalam hati dan otot. Resistensi glikogen di otot dan di hati jauh lebih

lambat dibandingkan dengan penggusuran laktat, disamping itu

besarnya perubahan dalam kadar glukosa darah selama masa

pemulihan juga kecil. Oleh karena itu perubahan laktat menjadi

glukosa dan glikogen hanya mencukupi sebagian kecil dari laktat

seluruhnya disingkirkan.

3) Sebagian kecil laktat juga dibentuk menjadi asam amino (alanin).

Karbohidrat termasuk laktat, secara kimia dapat diubah menjadi asam

amino (alanin) dalam tubuh. Akan tetapi, dalam hal ini relatif sedikit

laktat yang diubah menjadi asam amino selama periode pemulihan.

Asam laktat darah yang disingkirkan selama masa pemulihan dari

suatu latihan yang melelahkan dengan cara dioksidasi melalui sistem

aerobik adalah sekitar 50% setelah 15 menit, 75% setelah 30 menit dan

sekitar 95% setelah 60 menit (Gambar 2.6).

Gambar 2.16 Kecepatan Pelunasan Hutang Laktat melalui Oksidasi selamaPemulihan Setelah Latihan Fisik Yang Melelahkan (Patellongi, 2000)

Masa pemulihan adalah fase yang diperlukan tubuh untuk kembali

ke keadaan semula dari keadaan latihan. Pemulihan harus menjadi satu

dengan program kepelatihan secara menyeluruh.

Masa pemulihan dan kegiatan fisik yang akan digunakan akan sangat

berkaitan dengan tujuan dan sistem energi utama yang akan

50

dikembangkan. Beban aktivitas fisik yang akan diterapkan pada saat

pemulihan tidak akan dapat disamaratakan untuk setiap individu. Faktor

kemampuan individu, waktu pemulihan dan perbandingan antara kerja

dengan masa pemulihan merupakan pertimbangan tersendiri.

Pemulihan dalam lomba atau pertandingan olahraga seringkali

ditentukan oleh seberapa cepat pulihnya kondisi atlet dan secara umum

seberapa cepat sistem energi dapatcepat pulih kembali. Pemulihan akan

menjadikan seorang atlet kembali dengan penampilan terbaiknya. Dalam

pemulihan terjadi pemulihan energi yang telah digunakan pada saat latihan

maupun pada saat bertanding. Pada saat pemulihan terjadi pembentukan

cadangan energi, diantaranya terbentuknya cadangan fosfagen dan

cadangan glikogen.

h. Pemulihan (Recovery)

Tujuan pemulihan dari latihan fisik adalah memulihkan otot dan

bagian tubuh lainnya kekondisi sebelum latihan fisik. Selama pemulihan

(termasuk pengisian kembali cadangan energi yang terkuras dan

menggusur asam laktat yang terkumpul selama latihan fisik) yang

memerlukan energi ATP.

Pemulihan adalah proses pemulihan otot dan bagian tubuh lainnya

ke kondisi sebelum latihan fisik. Selam pemulihan (termasuk pengisian

cadangan energy yang terkuras dan pengurasan / perubahan asam laktat

yang terkumpul selama latihan fisik) memerlukan energy yang berupa

ATP (fox, Bower & Foss, 1993).

Meningkatnya konsumsi oksigen selama pemulihan lebih dari

sekedar mencerminkan pengertian oksigen yang digunakan dalam latihan

fisik atau mengubah asam laktat menjadi asam piruvat. Konsumsi oksigen

dalam pemulihan mempunyai dua komponen yaitu: fase pemulihan cepat

(rapid-recovery oxygn phase), fase oksigen pemulihan lambat (slow-

recovery oxygen phase).

Asam laktat dalam darah pada tubuh atlet akan meningkat pada saat

berlatih atau bertanding disebabkan karena saat berlatih dan bertanding

51

mengeluarkan energi dari tubuh. Kebutuhan energi tersebut dapat

diperoleh melalui glikolisis. Berdasarkan ketersediaan oksigen dalam sel,

glikolisi dapat terjadi secara aerob dan anaerob. Pada glikolisis anaerob

terjadi dalam dua jalan yaitu: secara anaerob alaktasit (sistem fosfagen)

yang tidak menghasilkan asam laktat dan anaerob laktasit (sistem asam

laktat) yang memproduksi asam laktat pada tubuh. Saat anaerob alaktasit

terjadi secara terus menerus maka kteganan otot akan atau kontraksi

semakin tinggi. Sehingga asam laktat dalam darah pada atlet yang secara

berlebihan akan menimbulkan cedera pada otot dan mengakibatkan

penurunan prestasi (Bambang Priyonoadi, 2012).

3. Volume Oksigen Maksimal (VO2max)

a. Definisi

VO2max adalah jumlah maksimal oksigen yang dapat dikonsumsi

selama aktivitas fisik yang intens sampai akhirnya terjadi kelelahan.

Karena VO2max ini dapat membatasi kapasitas kardiorespirasi seseorang,

maka VO2max dianggap sebagai indikator terbaik dari ketahanan aerobic.

Hal ini dientukan oleh jumlah zat asam oksigen (O2) yang paling banyak

dapat dipasok oleh jantung, pernapasan, dan hemo-hidro-limpatik atau

transport oksigen (O2), karbondioksida (CO2) dan nutrisi pada setiap

menit.

VO2max merefleksikan keadaan paru, kardiovaskuler, dan

hematologik dalam pengantaran oksigen, serta mekanisme oksidatif dari

otot yang melakukan aktivitas. Selama menit-menit pertama latihan,

konsumsi oksigen meningkat hingga akhirnya tercapai keadaan steady

state di mana konsumsi oksigen sesuai dengan kebutuhan latihan.

Bersamaan dengan keadaan steady state ini terjadi pula adaptasi ventilasi

paru, denyut jantung, dan cardiac output. Keadaan dimana konsumsi

oksigen telah mencapai nilai maksimal tanpa bisa naik lagi meski dengan

penambahan intensitas latihan inilah yang disebut VO2max. Konsumsi

52

oksigen lalu turun secara bertahap bersamaan dengan penghentian latihan

karena kebutuhan oksigen pun berkurang.

Volume oksigen maksimal merupakan nilai tertinggi dimana

seseorang dapat mengkonsumsi oksigen selama laihan, serta merupakan

refleksi dari unsur kardiorespirasi dan hematologic dari pengantaran

oksigen dan mekanisme oksidasi otot orang dengan tingkat kebugaran

yang baik memiliki nilai VO2max lebih tinggi dan dapat melakukan

aktivitas lebih kuat dibandingkan mereka yang tidak dalam kondisi baik.

Secara teori, nilai VO2max dibatasi oleh cardiac output,

kemampuan system respirasi untuk mengantarkan oksigen ke darah, atau

kemampuan otot untuk menggunakan oksegen. Dengan begitu, VO2max

pun menjadi batasan kemampuan aerob maupun anaerob, dan oleh sebab

itu dianggap sebagai parameter terbaik untuk mengukur kemampuan

aerob (kardiorespirasi) seseorang, yang dimaksud dengan VO2max adalah

derajad metabolism aerob maksimum dalam aktiitas fisik dinamis yang

dapat dicapai seseorang. Sedangkan menurut Thoden (dalam soekarman,

1991), yang dimaksud dengan VO2max adalah: Daya tangkap aerobic

maksimal menggambarkan jumlah oksigen maksimum yang dikonsumsi

per satuan waktu oleh seseorang selama latihan atau tes, ddengan latihan

yang makin lama makin berat sampai kelelahan, ukurannya disebut

VO2max.

Pada latihan fisik terjadi peningkatan konsumsi oksigen.

Peningkatan ini akan mencapai maksimal saat penambahan beban kerja

tidak mampu meningkatkan konsumsi oksigen. Sesudah VO2max

tercapai, kerja ditingkatkan dan dipertahankan hanya dalam waktu singkat

dengan metabolisme anaerob pada otot yang melakukan aktifitas. Secara

teoritis, VO2 max dibatasi oleh kardiak output, kemampuan sistem

respirasi untuk membawa oksigen darah, dan kemampuan otot yang

bekerja untuk menggunakan oksigen. Faktanya, pada orang normal

(kecuali atlet pada yang sangat terlatih), kardiak output adalah faktor yang

menentukan VO2 max (bompa, 1990).

53

Pengaruh latihan fisik dapat seketika yang disebut respon akut dan

pengaruh jangka panjang akibat latihan yang teratur dan terprogram yang

disebut adaptasi. Termasuk respon akut adalah bertambahnya frekwensi

denyut jantung, peningkatan frekwensi pernafasan, peningkatan tekanan

darah dan peningkatan suhu badan. Termasuk adaptasi antara lain

peningkatan masa otot, bertambahnya masa tulang, bertambahnya sistem

pertahanan antioksidan serta penurunan frekwensi denyut jantung istirahat

(sutarina dan tambunan, 2004).

Latihan fisik yang dapat meningkatkan sistem pertahanan

antioksidan adalah latihan fisik dengan intensitas rendah dan intensitas

sedang, karena aktifitas fisik pada tingkat ini mengacu pada program

aktifitas fisik yang dirancang untuk meminimalkan pengeluaran radikal

bebas. Sedangkan latihan fisik yang maksimal dan melelahkan dapat

meningkatkan jumlah leukosit dan neutrofil baik dalam sirkulasi maupun

jaringan. Latihan fisik maksimal renang pada tikus dengan durasi 45

menit dengan suhu lingkungan 200 c selama tujuh hari memberikan

gambaran makroskopis berupa peningkatan berat hati, ginjal, kelenjar

adrenal dan kortek serebri. Faktor penentu tinggi rendahnya VO2max:

1) Kapasitas vital, dan kualitas difusi paru

Semakin tinggi volume paru, akan semakin mudah darah (hb)

dalam mengikat oksigen dan melepaskan carbon dioksida di paru.

Permukaan alveoli dalam volume paru yang bersih akan menentukan

difusi (pertukaran) gas. Pada perokok berat dapat terjadi volume paru

yang Tinggi, tetapi permukaan alveoli tertutup nikotin sehingga

kemampuan difusinya rendah.

2) Kadar hb

Kadar hb akan berfungsi untuk mengikat oksigen, yang

kemudian diedarkan ke jaringan seluruh tubuh. Bagi atlet kadar hb

untuk putra dituntut 16 gr%, dan putri 14 gr%. Meskipun demikian

jika terlalu tinggi, misal putra sampai 17 gr% juga tidak akan baik. Hb

menempel pada eritrosit, sehingga jika kadar terlalu tinggi, eritrosit

54

juga akan terlalu tinggi, dan darah menjadi kental, akhirnya akan berat

dalam mengedarkannya. Dengan demikian jantung mempunyai beban

yang lebih berat, sehinggadapat menyebabkan terjadinya payah

jantung.

3) Kualitas dan kuantitas pembuluh darah

Pembuluh darah yang bersih dan elastis akan menentukan

kualitas Sirkulasi darah. Ketika berlatih harus lebih banyak darah

yang beredar, Pembuluh harus dapat mampu melebar (dilatasi) agar

aliran dapat lebih Lancar. Pembuluh darah yang mengalami

arteriosklerosis akan kaku, sulit Untuk dilatasi. Pembuluh darah yang

cukup banyak akan juga mempermudah aliran darah. Orang yang

berlatih daya tahan aerobik akandapat mengaktifkan pembuluh-

pembuluh yang tidak aktif.

4) Kualitas jantung

Jantung yang mempunyai volume atau ruang yang besar pada

atriummaupun ventrikel akan menghasilkan volume sedenyut yang

lebih besar.Dengan demikian darah dapat dipompakan oleh jantung

akan dapatmenjadi lebih banyak.

5) Jumlah dan besar mitokondria

Mitokondria sebagai tempat untuk berlangsungnya siklus

krebs dan Sistem transport elektron atau posporilasi oksidatif.

Semakin banyak dan besar mitokondria pada setiap sel otot, maka

penggunaan oksigen untuk membuat ATP akan dapat semakin tinggi.

Sel-sel otot yang banyak mitokondrianya adalah yang banyak dilatih

sebagai contoh jika pelari padaotot betis paha bagian depan, tetapi

bagi perenang adalah pada sel-sel otot ada dan pantat. oleh karena itu

pengukuran VO2max harus sesuai dengan otot yang sering dilatih.

Pengukuran dalam bentuk berlari hanya Sesuai untuk atlet-atlet

menggunakan kaki seperti pelari, pesepak bola, Pebolavoli, pebola

basket dan lain-lain. Pembalap sepeda yang Kelihatannya banyak

menggunakan kaki, jika diukur dengan bentuk berlari ternyata tidak

55

akan menggambarkan karena secara mendetail otot yang bekerja lain

dengan berlari.

6) Berat badan

Penambahan berat badan karena meningkatnya cadangan

lemak di seladiposa, glikogen otot, serta membesar dan memadatnya

tulang akan dapat menurunkan VO2max. Oleh karena itu agar

VO2max tetap tinggi kenaikan-kenaikan tersebut harus dihindari.

b. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi VO2max

1) Genetik

Manusia mewarisi banyak faktor yang mempengaruhi kebugaran

aerobik, termasuk sistem pernafasan dan peredaran, dan sistem otot.

Atlet yang memiliki kapasitas vital paru dan ukuran jantung yang lebih

besar, volume darah dan kadar haemoglobin yang lebih tinggi

dibandingkan atlet lain, cenderung memiliki kebugaran aerobik atau

nilai VO2max yang lebih bagus. 25 hingga 40% perbedaan nilai

VO2max dipengaruhi oleh genetik.

2) Usia

Penelitian cross-sectional dan longitudinal nilai VO2max pada

anak usia 8-16 tahun yang tidak dilatih menunjukkan kenaikan

progresif dan linier dari puncak kemampuan aerobik, sehubungan

dengan umur kronologis pada anak perempuan dan laki-laki. VO2max

anak laki-laki menjadi lebih tinggi mulai umur 10 tahun, walau ada

yang berpendapat latihan ketahanan tidak terpengaruh pada

kemampuan aerobik sebelum usia 11 tahun. Puncak nilai VO2max

dicapai kurang lebih pada usia 18-20 tahun pada kedua jenis kelamin.

Secara umum, kemampuan aerobik turun perlahan setelah usia

25 tahun. Penelitian dari Jackson AS et al. menemukan bahwa

penurunan rata-rata VO2max per tahun adalah 0.46 ml/kg/menit untuk

pria (1.2%) dan 0.54 ml/kg/menit untuk wanita (1.7%). Terjadi

penurunan 8 hingga 10% per dekade untuk individu yang tidak aktif,

tanpa memperhitungkan tingkat kebugaran awal mereka. Bagi yang

56

memutuskan untuk tetap aktif dapat menghentikan setengah penurunan

tersebut (4 hingga 5% per dekade), dan yang terlibat dalam latihan

fitness dapat menghentikan setengahnya lagi (2,5% per dekade).

Penurunan ini terjadi karena beberapa hal, termasuk reduksi denyut

jantung maksimal dan isi sekuncup jantung maksimal.

3) Jenis Kelamin

Kemampuan aerobik wanita sekitar 20% lebih rendah dari pria

pada usia yang sama. Hal ini dikarenakan perbedaan hormonal yang

menyebabkan wanita memiliki konsentrasi hemoglobin lebih rendah

dan lemak tubuh lebih besar. Wanita juga memiliki massa otot lebih

kecil daripada pria. Mulai umur 10 tahun, VO2max anak laki-laki

menjadi lebih tinggi 12% dari anak perempuan. Pada umur 12 tahun,

perbedaannya menjadi 20%, dan pada umur 16 tahun VO2max anak

laki-laki 37% lebih tinggi dibanding anak perempuan.

4) Latihan

Latihan fisik dapat meningkatkan nilai VO2max. Latihan fisik

yang efektif bersifat endurance (ketahanan) dan meliputi durasi,

frekuensi, dan intensitas tertentu. Namun begitu, VO2max ini tidak

terpaku pada nilai tertentu, tetapi dapat berubah sesuai tingkat dan

intensitas aktivitas fisik. Contohnya, bed-rest lama dapat menurunkan

VO2max antara 15%-25%, sementara latihan fisik intens yang teratur

dapat menaikkan VO2max dengan nilai yang hampir serupa.Bentuk

latihan seorang atlet dapat mempengaruhi nilai VO2max nya.

c. Faktor-Faktor Yang Menentukan VO2max

1) Sistem Pernafasan

Pada saat melakukan aktivitas fisik yang intens, terjadi

peningkatan kebutuhan oksigen oleh otot yang sedang bekerja.

Kebutuhan oksigen ini didapat dari ventilasi dan pertukaran oksigen

dalam paru-paru. Ventilasi merupakan proses mekanik untuk

memasukkan atau mengeluarkan udara dari dalam paru. Proses ini

berlanjut dengan pertukaran oksigen dalam alveoli paru dengan cara

57

difusi. Oksigen yang terdifusi masuk dalam kapiler paru untuk

selanjutnya diedarkan melalui pembuluh darah ke seluruh tubuh.

Untuk dapat memasok kebutuhan oksigen yang adekuat, dibutuhkan

paru-paru yang berfungsi dengan baik, termasuk juga kapiler dan

pembuluh pulmonalnya. Pada seorang atlet yang terlatih dengan baik,

konsumsi oksigen dan ventilasi paru total meningkat sekitar 20 kali

pada saat melakukan latihan dengan intensitas maksimal.

Dalam fungsi paru, dikenal juga istilah perbedaan oksigen arteri-

vena (A-V O2diff). Selama aktivitas fisik yang intens, A-V O2 akan

meningkat karena oksigen darah lebih banyak dilepas ke otot yang

sedang bekerja, sehingga oksigen darah vena berkurang. Hal ini

menyebabkan pengiriman oksigen ke jaringan naik hingga tiga kali

lipat daripada kondisi biasa. Peningkatan A-V O2diff terjadi serentak

dengan peningkatan cardiac output dan pertukaran udara sebagai

resp