1

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Aktivitas Fisik

Aktivitas fisik adalah aktivitas yang terjadi sebagai akibat dari kontraksi otot

dengan menggunakan energi secara proporsional, yang sangat erat kaitannya dengan

kebugaran fisik. Aktivitas fisik menyangkut sistem lokomotorik untuk menjalankan

aktivitas kehidupan sehari-hari. Aktivitas fisik tersebut dilakukan dengan tujuan dan

aturan tertentu secara sistematis seperti adanya aturan waktu, target latihan, jumlah

pengulangan, dan lain-lain. Ditambahkan juga aktivitas fisik yang dilakukan secara

bertahap melalui suatu persiapan untuk mencapai penampilan puncaknya, disebut

pelatihan (Bompa dan Haff, 2009). Pelatihan adalah aktivitas fisik yang dilakukan

secara sistematik dan berulang-ulang dalam waktu lama dengan peningkatan

pembebanan secara progresif dan individual, bertujuan untuk memperbaiki fungsi

tubuh agar saat kompetisi mencapai kemampuan yang optimal (Ananto, 2000).

Selanjutnya Nala (2011) menyatakan, pelatihan fisik merupakan gerakan fisik

dan atau aktivitas mental secara sistimatik dan berulang-ulang (repetitif), dalam waktu

(durasi) lama dengan pembebanan meningkat secara progresif dan individual yang

bertujuan untuk memperbaiki fisiologis dan psikologis tubuh agar pada saat latihan

dapat mencapai penampilan yang optimal. Sistematis merupakan cara pelatihan yang

teratur dan terencana. Repetitif adalah gerakan yang dilakukan secara berulang-ulang

lebih dari satu kali gerakan. Durasi merupakan lamanya aktivitas yang dilakukan dalam

satu sesi, termasuk pemanasan, latihan inti, istirahat dan pendinginan. Progresif adalah

penambahan atau peningkatan beban pelatihan secara bertahap, yang diawali dengan

menggunakan beban ringan kemudian ditingkatkan secara bertahap sesuai dengan

kemampuan atlet yang bersangktan dan. Individual adalah peningkatan pembebanan

yang disesuaikan dengan kemampuan atlet yang dilatih, di mana pemberian beban tidak

dapat disamakan antara atlet satu dengan yang lainnya walaupun berada pada cabang

olahraga yang sama.

2

Kementrian Pelajaran Malaysia (2010) mengatakan, pelatihan fisik mempunyai

lima prinsip yaitu: prinsip pembebanan berlebih, prinsip individual, prinsip

spesialisasi/kekhususan, prinsip berkesinambungan, dan prinsip variasi. Nala (2011)

berpendapat, pelatihan mempunyai beberapa prinsip di antaranya adalah: prinsip aktif

dan bersungguh-sungguh, prinsip pengembangan multilateral, prinsip spesialisasi,

prinsip individualisasi, prinsip variasi atau keserbaragaman, prinsip penggunaan model

dalam pelatihan, dan prinsip peningkatan beban secara progresif.

Aktivitas fisik sangat penting bagi kelangsungan hidup manusia sehari hari, di

mana manusia sebagai makluk sosial perlu aktivitas. Tujuan dari aktivitas fisik

dipisahkan menjadi tujuan jangka pendek dan tujuan jangka panjang yang pada intinya

adalah untuk menurunkan berat badan dan glukose darah (Barnes, 2012). Aktivitas fisik

mengakibatkan terjadinya perubahan pada fungsi tubuh, baik secara sementara maupun

secara menetap (Kuntaraf dan Kuntaraf, 2009). Aktivitas fisik secara teratur dalam

waktu kurang lebih 30 menit dapat menurunkan tekanan darah dan denyut nadi istirahat

(Divine, 2012). Peningkatan jumlah aktivitas fisik bermanfaat terhadap penurunan

risiko penyakit jantung (Durstine, 2012). Aktivitas fisik juga meningkatkan konsumsi

oksigen yang akan mencapai keadaan maksimal yang dikenal dengan konsumsi oksigen

maksimal (VO2-Max). Keadaan ini dibatasi oleh sistem respirasi, kardiak output, dan

kemampuan otot untuk berkontraksi (Bompa dan Haff, 2009).

Latihan fisik yang dilakukan secara teratur dan terprogram secara akut dapat

meningkatkan frekuensi denyut jantung, frekuensi pernapasan, tekanan darah, dan suhu

tubuh. Di samping itu secara kronis juga dapat meningkatkan massa otot dan massa

tulang, pertahanan antioksidan dan penurunan frekuensi denyut nadi istirahat (Kuntaraf

dan Kuntaraf, 2009).

Akibat dari aktivitas fisik yang diberikan, seseorang akan mengalami

peningkatan kemampuan fungsionalnya. Peningkatan ini dapat berupa berbagai

keadaan yang menyangkut 10 komponen biomotorik (Kementrian Pelajaran Malaysia,

3

2010), yaitu: daya tahan, kekuatan, daya ledak, kecepatan, kelentukan, kelincahan,

ketepatan, waktu reaksi, keseimbangan, dan koordinasi.

1. Daya tahan (endurance) menyangkut daya tahan umum dan daya tahan otot. Daya

tahan umum atau daya tahan respirasi-kardiovaskular adalah kemampuan tubuh

untuk melakukan aktivitas dalam waktu lama yaitu lebih dari 10 menit tanpa

kelelahan yang berarti. Daya tahan otot adalah kemampuan otot skeletal untuk

melakukan kontraksi berulang-ulang dalam waktu yang lama.

2. Kekuatan (strength) adalah kemampuan otot skeletal untuk melakukan gerakan

kontraksi atau tegangan maksimal dalam menerima pembebanan waktu

melakukan aktivitas fisik.

3. Daya ledak (explosive strength) adalah kemampuan untuk melakukan gerakan

atau aktivitas secara cepat dengan menggunakan seluruh kekuatan otot dalam

waktu yang sesingkat-singkatnya.

4. Kecepatan (speed) kemampuan tubuh untuk melakukan gerakan berulang-ulang

yang sama dan berkesinambungan dalam waktu sesingkat-singkatnya.

5. Kelentukan (flexibility) adalah kemampuan tubuh atau anggota gerak tubuh untuk

melakukan penjuluran ke daerah tertentu atau menempuh beberapa sendi seluas-

luasnya.

6. Kelincahan (agility) adalah kemampuan tubuh atau anggota gerak tubuh untuk

mengubah arah gerakan secara mendadak atau tiba-tiba dalam kecepatan yang

setinggi-tingginya.

7. Ketepatan (accuracy) adalah kemampuan tubuh untuk melakukan atau

mengemdalikan gerakan menuju ke suatu sasaran tertentu.

8. Waktu reaksi (Reaction time) adalah kemampuan tubuh atau anggota gerak tubuh

untuk melakukan reaksi secepat-cepatnya ketika adanya rangsangan, baik

mengenai rangsangan somatik, kinestetik, maupun rangsangan vestibular.

4

9. Keseimbangan (balance) adalah kemampuan tubuh untuk mempertahankan sikap

dan posisinya dari berbagai keadaan sehingga tubuh tetap dalam keadaan stabil

dan terkendali.

10. Koordinasi (coordination) adalah kemampuan tubuh atau anggota gerak tubuh

untuk mengkoordinasikan berbagai gerakan yang berlainan menjadikan suatu

gerakan yang tunggal, harmonis, dan efektif.

2.2 Lingkungan Olahraga

Lingkungan olahraga merupakan faktor penting yang harus diperhatikan dalam

berolahraga. Lingkungan olahraga menyangkut: suhu lingkungan, kelembaban relatif,

ketinggian tempat dari permukaan laut, dan lain-lain (Birch dkk., 2005; Powers dan

Howley, 2009). Menurut Giriwijoyo (2007), pengaruh lingkungan terdiri dari suhu

lingkungan, kelembaban relatif, radiasi, dan kecepatan angin.

Lingkungan dalam olahraga terdiri dari lingkungan fisik, biologis, kimia, dan

lingkungan sosial. Untuk dapat beraktivitas secara optimal, aspek lingkungan harus

diperhatikan dan diperkenalkan kepada atlet sehingga terbiasa bekerja dalam

lingkungan tersebut (Adiputra, 2010).

Dalam suatu aktivitas fisik, keadaan lingkungan ini dapat dioptimalkan dengan

aklimatisasi terhadap lingkungan baru yang bertujuan untuk melatih dan membiasakan

tubuh terhadap lingkungan tersebut (Giriwijoyo, 2007).

Suhu adalah suatu keadaan panas dinginnya sesuatu yang dinyatakan dengan

thermometer (Muda, 2008). Suhu merupakan bentuk energi yang bisa berpindah dari

suhu yang lebih tinggi ke suhu yang lebih redah (Gabriel, 2013). Suhu lingkungan

adalah tingkat panasnya udara di suatu tempat yang dinyatakan dalam derajat celcius

(oC) (Kanginan, 2000). Latihan pada lingkungan panas perlu memperhatikan berbagai

hal, di antaranya adalah faktor lingkungan, pengaruh tekanan panas, dan aklimatisasi

pada lingkungan olahraga.

5

2.2.1 Faktor Lingkungan yang Harus Diperhatikan

Ada dua hal yang harus diperhatikan terhadap faktor lingkungan yang

menyangkut karakteristik lingkungan dan karakteristik indipidu.

a). Karakteristik lingkungan

Kondisi lingkungan yang panas dan kering seperti di padang pasir ditandai oleh

suhu udara yang tinggi dengan kelembaban relatif udara yang rendah dan radiasi

matahari yang tinggi. Dalam keadaan ini, pembuangan panas melalui radiasi, konduksi

dan konveksi menjadi sulit, tetapi udara yang kering memudahkan penguapan keringat

(Kanginan, 2000). Kondisi panas dan lembab atau kondisi tropis, suhu lingkungan

tinggi dan kelembaban udara tinggi, pembuangan panas melalui evaporasi keringat

menjadi kurang efektif dan keringat menetes dari kulit tanpa menguap (FPOK, 2010b).

Skala yang dipakai untuk menilai tingkat kenyamanan lingkungan adalah index

wet bulb-globe-temperature (WBGT). Indeks WBGT ini merupakan gabungan dari

dampak radiasi matahari dan bumi, suhu lingkungan, kelembaban relatif udara, dan

kecepatan angin. Index WBGT (di luar ruangan) = 0.7 X suhu bola basah + 0.2 X suhu

bola hitam + 0.1 X suhu bola kering. Indeks yang sederhana ini penting untuk menilai

jumlah dan tingkat latihan yang dapat dilakukan dalam kondisi panas untuk

keselamatan atlet. Pada saat, dianjurkan untuk berhati-hati bila index WBGT mencapai

25 oC, dan olahraga dianggap tidak aman bila index WBGT mencapai 28

oC bagi yang

tidak terlatih atau belum beraklimatisasi. Untuk kegiatan dengan tingkat aktivitas yang

tinggi seperti lari jarak jauh diharapkan tidak dilakukan bila index WBGT > 28 o

C

(Giriwijoyo, 2007).

Faktor lain yang mempengaruhi kehilangan panas tubuh adalah kecepatan

hembusan angin dan faktor air (Kusnanik dkk, 2011). Kecepatan hembusan angin yang

lebih tinggi menyebabkan peningkatan pembekuan jaringan. Cuaca dingin saja tidak

terlalu membebani sistem pengaturan panas tubuh, akan tetapi lebih tinggi

pembebanannya apabila cuaca dingin ditambah dengan kecepatan angin yang tinggi.

Air mempunyai daya antar panas 26 kali lebih tinggi dari udara, yang berarti bahwa

6

kehilangan panas tubuh di air 26 kali lebih cepat dibandingkan dengan di udara. Akan

tetapi transfer panas tubuh pada temperatur yang sama di dalam air empat kali lebih

cepat dibandingkan dengan di udara.

b). Karakteristik individu

Karakteristik individu menyangkut bentuk tubuh, komposisi tubuh, umur, dan

jenis kelamin. Bentuk tubuh yang umum dipergunakan dalam penelitian mengenai

toleransi panas adalah rasio luas permukaan tubuh terhadap massa tubuh (LPT/MT).

Anak usia pubertas mempunyai rasio sampai 50% lebih besar daripada laki-laki

dewasa, sedangkan wanita, nilai itu dapat mencapai 10% lebih besar. Mereka yang

mempunyai bentuk tubuh ramping (ectomorph) mempunayi rasio lebih tinggi dari pada

yang berotot (mesomorph) apalagi dengan yang gemuk (endomorph). Bila berolahraga

dengan beban yang sama, orang yang lebih besar akan membentuk panas lebih tinggi

dari pada yang lebih ramping per satuan luas permukaan tubuhnya. Oleh karena itu

pada kondisi yang panas dan lembab, orang yang lebih besar akan menimbun panas

sedangkan yang lebih kecil dapat dengan mudah mempertahankan keseimbangan

panas. Pada panas lingkungan yang ekstrim, orang dengan rasio LPT/MT yang lebih

tinggi akan membentuk panas yang lebih sedikit daripada yang mempunyai rasio

LPT/MT yang lebih rendah. Hal ini disebabkan karena produksi panas yang rendah dan

pembuangan panas yang lebih baik pada semua cara (FPOK, 2010b).

Komposisi tubuh. Respon ini dikaitkan pada sejumlah faktor yaitu: rasio

LPT/MT orang kurus lebih tinggi, panas jenis jaringan lemak jauh lebih rendah dari

pada jaringan tanpa lemak. Dengan demikian muatan panas per satuan massa tubuh

lebih meningkatkan suhu tubuh pada orang gemuk dari pada orang kurus. Kemampuan

yang diberikan terhadap panas pada orang gemuk akan lebih besar (Gabriel, 2012).

Umur. Apabila berolahraga di tempat panas, orang yang lebih tua menunjukkan

suhu rektal yang lebih tinggi dari pada orang muda; perbedaan ini menjadi lebih besar

pada stress iklim yang lebih tinggi dan meningkatnya durasi pemaparan. FPOK (2010a)

melaporkan, bahwa laki-laki umur 20 - 30 tahun dapat menguapkan keringat lebih

7

banyak per derajat peningkatan suhu rektal dan mempunyai suhu kulit yang lebih

rendah daripada orang tua umur 45 - 70 tahun. Hal ini disebabkan karena pengeluaran

keringat pada orang muda terjadi lebih awal sehingga aliran darah ke kulit berkurang.

Jenis kelamin. Wanita kurang toleran untuk berolahraga pada tempat panas oleh

karena tingkat pengeluaran keringatnya yang lebih rendah. Akan tetapi wanita

mempunyai keuntungan karena cairan tubuh lebih dihemat (Cameron dkk., 2012).

2.2.2 Pengaruh Paparan Panas

Tekanan panas yang mengenai tubuh dapat mengakibatkan permasalahan

kesehatan hingga kematian. Kematian para atlet yang disebabkan karena latihan atau

pertandingan ditempat panas dan lembab disebabkan karena sistem mekanisme

pengaturan suhu tubuh tidak mampu dalam melindungi tubuh terhadap perubahan

cuaca, sehingga diperlukanlah adaptasi dalam waktu yang pendek dan adaptasi dalam

waktu yang lebih lama, beberapa bulan, beberapa tahun atau disebut dengan

aklimatisasi (Kusnanik dkk., 2011).

Ada beberapa kelainan patologi tubuh yang diakibatkan oleh suhu dan

kelembaban relatif yang tinggi di antaranya adalah (Arief, 2012)

1. Heat syncope (pingsan panas) adalah ganggunan induksi panas yang serius. Ciri

dari gangguan ini adalah pening dan pingsan akibat berolahraga dalam

lingkungan panas dan lembab dalam waktu yang lama. Kejadian ini timbul

dengan adanya vasodilatasi sistemik berlebihan. Penanggulangannya adalah

pendinginan dan diberikan minum air dingin dengan suhu antara 5-10 o

C.

Pendinginan ini akan menyebabkan terjadinya vasokontriksi pembuluh darah

dan akhirnya akan menjadi normal.

2. Heat cramp (kejang panas). Gejala kelinan ini adalah rasa nyeri dan kejang

pada kaki, tangan, dan perut dan ditandai dengan pengeluaran keringat yang

banyak. Hal ini disebabkan karena ketidakseimbangan cairan dan garam selama

melakukan olahraga yang berat di lingkungan yang panas dan lembab. Olahraga

8

dalam waktu lama, mengeluarkan banyak garam yang keluar bersamaan dengan

keringat yang hanya diganti dengan air putih.

3. Heat exhaustion (kelelahan panas) merupakan reaksi tubuh terhadap terpaan

panas dalam waktu yang lama (dapat berjam-jam atau berhari-hari) yang

diakibatkan oleh berkurangnya cairan tubuh atau volume darah. Kondisi ini

terjadi jika jumlah keringat yang dikeluarkan melebihi air yang diminum selama

terkena panas. Gejalanya adalah keringat sangat banyak, kulit pucat, lemah,

pening, mual, pernapasan pendek dan cepat, pusing dan pingsan. Suhu tubuh

berkisar antara 37 - 40 oC.

4. Heat stroke (kegawatan panas) adalah penyakit gangguan panas yang

mengancam nyawa yang berkaitan dengan olahraga pada lingkungan yang

panas dan lembab. Kelainan ini dapat menyebabkan koma dan kematian.

Gejalanya adalah detak jantung cepat, suhu tubuh sekitar 40 o

C atau lebih, kulit

kering dan tampak kebiruan atau kemerahan, Tidak ada keringat di tubuh

korban, pening, menggigil, mual, pusing, kebingungan dan pingsan.

Kelainan yang diakibatkan oleh stres panas ini disebabkan karena naik

turunnya suhu inti tubuh. Bila berubah naik turun 2 oC dapat mengakibatkan gangguan

pada fungsi tubuh. Pada saat olahraga temperatur tubuh dapat mencapai 40 o

C yang

menyebabkan meningkatkan metabolisme pada otot. Akan tetapi suhu inti tubuh yang

tinggi, akan mempengaruhi sistem saraf oleh hipotalamus yang menghambat pelepasan

panas tubuh (Ganong, 2012; Guyton dan Hall, 2012).

2.2.3 Aklimatisasi pada Lingkungan Olahraga

Aklimatisasi adalah adaptasi fisiologis terhadap sifat-sifat alamiah lingkungan

yaitu penyesuaian fungsi tubuh terhadap lingkungan yang baru yang berbeda dengan

kawasan hunian sebelumnya. Toleransi terhadap paparan panas dan lembab meningkat

dengan aklimatisasi sehingga diperlukan cukup waktu apabila seseorang melakukan

olahraga di tempat panas dan lembab, setelah bermukim di tempat dingin. Proses ini

meningkatkan respons sirkulasi dan pengeluaran keringat yang memfasilitasi

9

pembuangan panas dan menurunkan suhu tubuh. Perbaikan kapasitas berkeringat dan

kemampuan berkeringat disertai dengan distribusi keringat yang lebih merata pada

permukaan tubuh. Mekanisme ini meningkatkan perbedaan suhu antara inti tubuh

dengan bagian perifernya. Dengan demikian pembuangan panas meningkat dengan

aliran darah lebih sedikit ke kulit (Silverthorn, 2004).

. Suhu dan kelembaban relatif yang lebih tinggi mempercepat perubahan fungsi

tubuh ke arah yang merugikan, sehingga orang yang belum teraklimatisasi dengan

lingkungan baru, dapat mempercepat bahaya. Oleh karena itu, aklimatisasi terhadap

lingkungan khususnya panas dan lembab perlu diperhatikan agar keadaan patologis

dapat dihindari (Giriwijoyo, 2007). Pengaturan suhu tubuh penting untuk

mempertahankan homeostasis yaitu pemeliharaan kondisi cairan tubuh agar tubuh

berfungsi dengan baik dalam aspek fisik maipun psikis (Guyton dan Hall, 2012).

Bersamaan dengan itu aliran darah yang lebih lancar dalam otot selama berolahraga

memungkinkan penyediaan energi secara aerobik. Dengan demikian orang yang telah

beraklimatisasi, selama olahraga yang intensif menurunkan pembentukan panas dan

durasipun dapat ditingkatkan.

Pendinginan melalui evaporasi terhambat oleh pakaian yang digunakan.

Meningkatnya kelembaban antara kulit dan pakaian, akan meningkatkan suhu kulit

disertai peningkatan pengeluaran keringat. Peningkatan suhu kulit pada bagian tubuh

yang ditutupi pakaian akan terjadi, diikuti kenaikan suhu rektal, pengeluaran keringat

meningkat, dan denyut nadi meningkat. Penurunan suhu rektal akan dipercepat bila

menggunakan pakaian kaos dari bahan jaring ikat (FPOK, 2010b).

Penggantian cairan yang hilang perlu dilakukan apabila volume cairan tubuh

berkurang secara signifikan oleh karena dehidrasi atau bila aliran darah ke otot harus

dibagi ke kulit seperti pada olahraga di tempat panas dan lembab, maka kerja fisik daya

tahan, dan pengaturan suhu menjadi terganggu. Menurunnya penampilan terlihat

setelah dehidrasi mencapai 2% dari berat badan. Pada tingkat dehidrasi yang lebih

tinggi, akan terjadi penurunan penampilan daya tahan secara dramatis. Penggantian

10

cairan cukup 40-50% dari cairan yang hilang sudah cukup untuk mengurangi resiko

overheating dan gangguan penampilan daya tahan. Hal ini disebabkan karena tubuh

membentuk air selama olahraga (McArdle dkk., 2010).

Keringat mengandung berbagai elektrolit seperti Na dan Cl tetapi dalam kadar

yang sangat rendah yaitu sepertiga dari kadarnya di dalam plasma darah. Pada orang

yang terlatih, kadar garam keringat lebih rendah dan kadarnya meningkat pada olahraga

berat bila keringatnya lebih banyak. Oleh karena tubuh kehilangan lebih banyak air

dibandingkan elektrolit selama latihan, maka cairan tubuh menjadi lebih pekat dan

mengganti air sangat diharapkan (FPOK, 2010b).

2.3 Kelembaban Udara

2.3.1 Pengertian Kelembaban Udara

Kelembaban udara adalah suatu besaran yang menunjukkan kandungan uap air

di dalam udara, yang merupakan bagian dari komponen iklim. Kelembaban udara ini

mempunyai pengaruh terhadap cuaca lingkungan. Ketika udara mengandung banyak

uap air, maka dikatakan udara tersebut mempunyai kelembaban yang tinggi (Kanginan,

2000). Kelembaban udara adalah banyaknya air yang terkandung dalam udara yang

dinyatakan dalam gram per meter kubik atau dapat juga dinyatakan dalam persen.

Kelembaban udara secara bersamaan dengan suhu udara, kecepatan angin, dan radiasi

panas mempengaruhi tubuh dalam menerima panas dari lingkungan atau membuang

panas ke lingkungan (Uhud dkk., 2008).

Kelembaban udara ada dua macam yaitu kelembaban mutlak dan kelembaban

relatif. Kelembaban mutlak (absolute humidity) adalah banyaknya uap air yang

terkandung dalam satu meter kubik (m3) udara. Kelembaban ini dinyatakan dalam gram

per meter kubik (g/m3). Kelembaban relatif (relative humidity) adalah bilangan persen

yang menunjukkan perbandingan antara massa uap air yang berada dalam udara dan

massa uap air yang terkandung dalam udara jenuh pada tekanan dan suhu yang sama

(Bradshow, 2006). Kelembaban relatif udara biasa disebut dengan kelembaban udara

(Kanginan, 2000).

11

RH = m/mj X 100%.

di mana:

RH = kelembaban relatif

m = massa uap air udara

mj = massa uap air udara jenuh.

Kelembaban relatif meningkat apabila kandungan uap air atmosfer meningkat

ditambah dengan meningkatnya permukaan air terbuka, seperti: laut, sungai, danau, dan

permukaan air lainnya. Kelembaban udara juga berubah berbanding terbalik dengan

perubahan suhu udara, yaitu ketika udara didinginkan maka kandungan uap air akan

meningkat dan bila udara dipanaskan maka kandungan uap air akan menurun.

Pendinginan udara lebih lanjut sampai lebih kecil dari 5 oC, menyebabkan terjadinya

kelebihan uap air dalam udara dan akhirnya akan mengembun. pengembunan

menyebabkan uap air dalam udara berkurang. Hal ini sering terjadi di daerah kutub

dengan suhu udara di bawah 0oC tetapi mempunyai kelembaban relatif udara yang

sangat rendah (Kanginan, 2000).

2.3.2 Alat Ukur Kelembaban Udara

Untuk mengukur kelembaban relatif udara umumnya digunakan psikrometer

yang disebut dengan sling psychrometer (Suma’mur, 2014). Alat ini terdiri dari dua

buah termometer yaitu termometer bola basah dan termometer bola kering yang

dikemas dalam satu alat. Termometer kering mengukur suhu udara lingkungan dan

termometer basah mengukur suhu pada kapas yang dibasahi dengan air. Kepala

termometer basah ini dikipasi dengan cara memutar tombol kipas. Pengipasan ini

bertujuan untuk mempercepat penguapan (Umar, 2010). Kecepatan angin yang dipakai

dalam termometer basah ini berkisar antara 2 m/dt sampai dengan 5 m/dt (meter per

detik) (Japanes Industrial Standard dalam Tristomo, 2007). Kelembaban relatif udara

dapat ditentukan dengan menggunakan tabel, yaitu dengan mencari pertemuan antara

suhu bola basah dengan selisih antara suhu bola kering dengan suhu bola basah. Alat

ukur kelembaban yang lain adalah higrometer. Higrometer terdiri dari higrometer

12

analog dan hidrometer digital. Higrometer analog digunakan untuk mengukur

kelembaban relatif udara dengan menggunakan pembacaan jarum penunjuk sedangkan

higrometer digital menggunakan penunjuk angka (Sigar, 2010).

2.3.3 Pengaturan Kelembaban Udara

Di daerah tropis seperti Indonesia yang terletak pada garis khatulistiwa yaitu

antara 6o lintang utara dan 11

o lintang selatan dengan suhu udara yang tinggi dan

kelembaban yang tinggi (Rosa dkk., 2010). Kondisi udara seperti ini sangat tidak cocok

untuk olahraga atau latihan fisik dalam ruangan tertutup. Hal ini akan diperberat oleh

jumlah penonton yang memenuhi kapasitas ruangan, sehingga peningkatan temperatur

dan kelembaban udara akan terjadi (Giriwijoyo, 2007).

Peningkatan kelembaban relatif udara dapat menimbulkan masalah terhadap

lingkungan sekitar, baik pada manusia, organisme maupun peralatan yang ada di

dalamnya. Terhadap manusia kelembaban relatif udara yang tinggi dapat menyebabkan

tekanan fisiologis berupa ketidaknyamanan dan dapat mengganggu kesehatan,

sedangkan terhadap lingkungan menyebabkan percepatan pertumbuhan organisme

seperti jamur dan spora serta dapat mempercepat mengkaratnya logam (Muchamad,

2006; Gabriel, 2013). Kelembaban relatif udara yang tinggi dapat menyebabkan

meningkatnya pengeluaran keringat sehingga akan meningkatkan penurunan cairan

tubuh yang berefek terhadap peningkatan beban kardiovaskular (Fajrin dkk., 2014).

Selanjutnya Megasari dan Juniani (2010) menyatakan, kelembaban relatif yang tinggi

merupakan beban bagi tubuh ditambah dengan meningkatnya beban kerja fisik. Kondisi

ini dapat berpengaruh terhadap penurunan tingkat kesehatan dan stamina.

Oleh karena itu kelembaban udara dalam ruangan yang dipakai untuk latihan

fisik perlu diatur pada kondisi nyaman. Menurut Menkes (2011), kelembaban relatif

yang nyaman untuk beraktifitas di dalam ruangan adalah berkisar antara 40 - 60%.

Untuk mendapatkan kelembaban udara di dalam ruangan sebesar itu maka perlu

dilakukan pengkondisian udara buatan yaitu dengan menggunakan air conditioning

(AC). Menurut Rosa dkk. (2010), orang yang berada dalam ruangan dibutuhkan suhu

13

udara dan kelembaban relatif udara yang benar sehingga merasa nyaman dan sehat.

Oleh karena itu, perlu pengkondisian udara sesuai standar yang telah ditetapkan. AC

berperan untuk mengatur suhu, kelembaban relatif udara, dan kecepatan angin sesuai

dengan yang diinginkan. Di samping itu AC juga menjadikan udara bersih dari debu,

melindungi peralatan, serta memberikan kenyamanan sehingga meningkatkan

produktivitas kerja dalam ruangan (Eddy, 2004).

Untuk menurunkan kelembaban relatif udara, dapat dilakukan dengan cara

menggunakan dehumidifier. Dehumidifier adalah proses yang dilakukan dengan

melewatkan udara pada alat desiccant yang berfungsi sebagai penyerap uap air dengan

menggunakan silica gel sehingga uap air yang berada dapam udara akan menerun

(Brundrett dalam Mucchammad, 2006).

Pengkondisian udara pada AC dilakukan dengan evaporator yang berada pada

bagian alat dalam ruangan (in-door). Apabila AC diaktifkan, maka kompresor bekerja

dan mengalirkan zat pendingin (refrigerant) ke evaporator. Evaporator didinginkan

oleh refrigerant dengan bantuan blower. Udara yang melewati evaporator, uap airnya

akan diembunkan pada sirip evaporator dan disalurkan keluar lewat pipa. Pengembunan

udara ini menyebabkan uap air udara dalam ruangan menjadi berkurang atau

kelembabannya menurun (Anonim, 2008).

2.3.4 Pengaruh Kelembaban Relatif Udara

Kelembaban relatif udara sangat penting diperhatikan mengingat kelembaban

ini sangat berpengaruh terhadap proses industri, kelangsungan hidup organisme, dan

kesehatan. Dalam industri pengawetan dan pemrosesan makanan atau minuman seperti

roti dan jenis kue membutuhkan kelembaban relatif antara 40 - 80%, penyimpanan alat-

alat listrik membutuhkan kelembaban relatif antara 15 - 70%, sedangkan industri

farmasi membutuhkan kelembaban relatif antara 15 - 50% (Carrier Air Conditioning

Company dalam Muchammad, 2006).

Olahraga dalam ruangan tertutup seperti olahraga bulutangkis, bola voli, tenis

meja, dan lain-lain kelembaban relatif udara sangat tinggi perannya. Hal ini terlihat dari

14

indeks WBGT yang ditentukan oleh suhu lingkungan, kelembaban relatif, radiasi, dan

kecepatan hembusan angin. Indeks WBGT dapat dituliskan dengan persamaan

(Muchammad, 2006):

WBGT oC = 0,7 WB + 0,2 G + 0,1 DB (di luar ruangan)

WBGT oC = 0,7 WB + 0,3 G (di dalam ruangan)

di mana:

WB = suhu bola basah

G = suhu bola hitam

DB = suhu bola kering

Suhu lingkungan ditunjukkan oleh suhu thermometer bola kering, daya

pancaran matahari dan lingkungan ditunjukkan oleh thermometer bola hitam,

sedangkan kelembaban relatif udara ditunjukkan oleh thermometer bola kering dan

kecepatan angin (Megasari dan Juniani, 2010). Dari uraian tersebut, maka peran dari

kelembaban relatif udara terhadap indeks WBGT sangatlah penting. Hal ini dinyatakan

oleh (President Council on Physical Fitness and Sport (2007), bahwa kelembaban

relatif udara adalah faktor terpenting yang mempengaruhi kejadian heat stress. Hal ini

disebabkan karena apabila kelembaban relatif udara tinggi ditambah dengan tidak

adanya aliran udara maka evaporasi keringat sangat rendah, yang menyebabkan suhu

kulit meningkat. Tingginya suhu kulit menyebabkan konduksi panas dari inti tubuh ke

permukaan kulit menjadi tidak lancer. Gagalnya konduksi panas dari inti tubuh ke kulit

dapat menyebabkan heat stress.

Selanjutnya Takarosha (2005) menyatakan, bahwa untuk menciptakan

kenyamanan dalam beraktivitas di dalam ruangan tertutup perlu diperhatikan suhu

udara, kelembaban relatif udara, dan kecepatan angin, serta faktor individual yang

menyangkut aklimatisasi, pakaian, jenis kelamin, usia, tingkat kesehatan, tingkat

kegemukan, warna kulit, serta minuman yang dikonsumsi.

Indeks WBGT sesuai dengan American Collage of Sport Medicin (ACSM)

terbagi menjadi empat kategori dengan masing-masing disertai dengan tanda dan status

15

serta kejadian yang dapat atau akan dialami oleh peserta yang beraktivitas baik di

dalam ruangan maupun dalam area terbuka (Fox, 1983). Kategori indeks WBGT

ditampilkan seperti Tabel 2.1.

Tabel 2.1

Kategori Indeks WBGT

No: Tanda/Status Indeks WBGT Keterangan

1 Merah / Risiko tinggi 23 – 28 oC Peserta harus waspada akan

kemungkinan kegawatan panas.

Orang yang peka terhadap suhu

dan kelembaban tinggi

sebaiknya tidak diikutkan.

2 Jingga / Risiko sedang 18 – 23 oC Perlu diingat bahwa indeks

WBGT meningkat sesuai

perjalanan waktu.

3 Hijau / Risiko rendah 10 – 18 oC Masih tidak dapat menjamin

tidak terjadi kegawatan panas

4 Putih / Risiko Rendah Di bawah 10 oC Kemungkinan hyperthermia

kecil tetapi dapat terjadi

hypothermia.

Sumber: Fox (1983)

Kecepatan angin dalam ruangan juga berperan untuk menyatakan kenyamanan

termal dalam ruangan. Semakin tinggi kelembaban dan suhu udara maka dibutuhkan

kecepatan angin yang semakin meningkat. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian yang

dilakukan oleh Macfarlane dalam Huda dan Pandiangan (2012), merumuskan sebuah

persamaan untuk menentukan kecepatan angin yang dibutuhkan dengan memperhatikan

kelembaban relatif dan suhu lingkungan:

CV = 0,15 (DBT – 27,2 ((RH - 60)/10) X 0,56) m/dt

di mana:

CV = kecepatan hembusan angin yang dibutuhkan (m/dt)

DB = suhu bola kering (oC)

RH = kelembaban relatif (%)

16

Kerlembaban Relatif udara berpengaruh langsung terhadap tekanan darah

sistolik dan tekanan darah diastolik. Hal ini dapat diterima karena pada kelembaban

relatif udara yang tinggi terjadi peneluaran cairan tubuh saat latihan lebih tinggi

dibandingkan dengan kelembaban relatif yang rendah. Peningkatan ini disebabkan oleh

meningkatan kebutuhan darah ke kulit untuk mengeluarkan keringat (Fajrin dkk.,

2014). Hasil penelitian yang menunjukkan terjadinya peningkatan tekanan darah saat

aktivitas fisik pada kelembaban relatif yang melebihi nilai ambang batas (NAB) adalah

penelitian Sugiyarto (2011), terhadap 42 pekerja yang diberikan tekanan panas dan

sebelum tekanan panas.

Peningkatan juga terjadi terhadap prekuensi denyut nadi latihan. Hal ini sesuai

dengan hasil penelitian Purnomo dan Rizal (2000), terhadap 30 mahasiswa yang

berumur di atas umur 20 tahun yang diberikan latihan fisik pada suhu ruangan 22oC dan

27oC. Didapatkan semakin meningkat kelembaban relatif udara maka grekuensi denyut

nadi semakin meningkat, sebaliknya semakin menurun kelembaban relatif maka

frekuensi denyut nadi semakin menurun. Pernyataan lain yang mendukung adalah

Budiman dalam Jamaludin dkk. (2012), bahwa meningkatnya tekanan panas akan

meningkatkan frekuensi denyut nadi. Peningkatan frekuensi denyut nadi ini disebabkan

karena menurunnya cairan tubuh. Wikipedia (2014) menyatakan bahwa bila cairan

tubuh menurun sebanyak 2 - 6% akan meningkatkan kerja jantung, ditandai dengan

meningkatnya frekuensi denyut nadi.

Peningkatan suhu tubuh terjadi saat atau setelah melakukan aktivitas fisik.

Peningkatan suhu tubuh lebih tinggi terjadi apabila kelembaban relatif udara

meningkat. Hal ini sesuai dengan pernyataan Guyton dan Hall (2012), bahwa suhu

tubuh akan meningkat mencapai 40 oC pada suhu dan kelembaban relatif udara yang

tinggi dan menurun mencapai 35,3 oC bila suhu dan kelembaban udara rendah.

Selanjutnya Wilmore dkk. (2008) menyatakan, bahwa meningkatnya kelembaban

relatif udara sangat berperan dalam peningkatan suhu tubuh dan menurunnya

kelembaban relatif udara akan mempercepat penurunan suhu tubuh saat latihan.

17

Kelembaban relatif udara yang tinggi akan meningkatkan paparan panas, sebaliknya

pada kelembaban relatif yang rendah suhu kulit akan menurun. Penurunan suhu kulit

menyebabkan konduksi panas dari inti tubuh meningkat dan tubuh menjadi lebih dingin

(Cameron dkk., 2012). Pendapat ini didukung oleh McArdle (2010), bahwa konduksi

panas dari inti tubuh ke kulit akan meningkat pada kelembaban yang rendah. Hal ini

disebabkan karena terjadinya penguapan keringat pada kulit yang menyebabkan

permukaan kulit menjadi dingin. Selanjutnya Janssen (1993) menyatakan, olahraga

dalam kelembaban udara tinggi akan meningkatkan pengeluaran keringat yang

berdampat terhadap peningkatan suhu tubuh.

Di samping terjadi peningkatan tekanan darah, frekuensi denyut nadi, dan suhu

tubuh, latihan berkepanjangan pada kelembaban relatif tinggi juga meningkatkan kadar

asam laktat darah. Hal ini didukung oleh Sugiharto dan Sumartiningsih (2012), bahwa

meningkatnya frekuensi denyut nadi akan diikuti dengan peningkatan kadar asam laktat

darah. Peningkatan kadar asam laktat darah sangat berkaitan dengan peningkatan

viskositas darah setelah terjadinya pengeluaran keringat berlebih. Peningkatan

viskositas darah ini menyebabkan pasokan O2 ke bagisan tubuh yang aktif berkurang,

yang menyebabkan pasokan energi aerobik menurun dan pasokan energi anaerobik

meningkat. Peningkatan pasokan energi anaerobik akan meningkatkan asam laktat

darah (Purnomo, 2011). Selanjutnya Brun dkk (1995) melalui penelitiannya, setelah

latihan sepak bola dengan intensitas maksimum viskositas darah akan menurun.

Didapatkan terjadi hubungan antara viskositas darah dengan kadar asam laktat darah

dengan hubungan berbanding terbalik.

2.4 Cairan Tubuh

2.4.1 Pengertian Cairan Tubuh

Cairan tubuh (tissue fluid) adalah cairan suspensi dari tubuh yang berfungsi

mengangkut nutrisi baik karbohidrat, vitamin, dan mineral serta O2 ke sel-sel tubuh

yang membutuhkannya. Cairan tubuh juga sebagai pengangkut produk samping

18

metabolisme, dan beberapa fungsi lainnya. Semua sel mengambil nutrisi dan O2 dan

mengeluarkan hasil metabolism juga melalui cairan ini (Irianto, 2010).

Manusia mempunyai kemampuan untuk beradaptasi terhadap lingkungan

sekitarnya dari berbagai perubahan iklim, baik dari suhu panas ke dingin dan

sebaliknya dari suhu dingin ke suhu panas. Jadi manusia memiliki sistem regulasi yang

baik untuk mengantisipasi setiap perubahan karakteristik lingkungan. Adaptasi ini

dilakukan oleh mekanisme homeostatis yang mengatur suhu tubuh, keseimbangan

cairan, elektrolit, dan berbagai zat yang terdapat dalam cairan tubuh (Hasin, 2009).

Dalam aktivitas fisik, tubuh selalu menghasilkan panas. Panas yang dihasilkan

harus segera dikeluarkan dari dalam tubuh melalui cairan tubuh, akibatnya cairan tubuh

dan elektrolit berkurang. Kehilangan cairan tubuh dan elektrolit pada saat berolahraga

menyebabkan dehirasi yang dapat mengganggu penampilan fisik (Wilmore dkk., 2008).

Kehilangan cairan tubuh berlebihan berakibat fatal terhadap kinerja fungsi

tubuh, tentunya harus segera dikembalikan ke tingkat sebelumnya. Keadaan ini disebut

dengan rehidrasi. Kehilangan cairan tubuh ini dapat mempengaruhi penampilan fisik,

memperberat kerja jantung, dan dapat menyebabkan kematian (WHO, 2011).

Pada saat berolahraga diharapkan minum air secukupnya dengan jumlah

disesuaikan dengan cairan tubuh yang hilang. Cepatnya cairan tubuh hilang tergantung

dari intensitas latihan. Intensitas latihan yang lebih tinggi meningkatkan pengeluaran

keringat. Begitu juga sebaliknya, intensitas latihan yang rentah pengeluaran keringat

akan menurun. Tidak cukup hanya air putih yang diminum apabila berolahraga dalam

waktu yang lama, akan tetapi perlu minuman olahraga dengan tambahan glukose dan

garam (UNICEF, 2012).

2.4.2 Fungsi Cairan Tubuh

Dalam metabolisme yang terjadi di dalam tubuh manusia, air mempunyai dua

fungsi utama yaitu sebagai pembawa zat-zat nutrisi seperti karbohidrat, lemak, protein,

vitamin dan mineral serta berfungsi sebagai pembawa oksigen (O2) ke dalam sel-sel

tubuh. Selain itu, air di dalam tubuh juga berfungsi untuk mengeluarkan produk

19

samping hasil metabolisme seperti karbon dioksida (CO2 ) dan senyawa nitrat

(Syaifuddin, 2012).

Selain berperan dalam metabolisme, air juga memiliki fungsi penting antara lain

sebagai pelembab jaringan-jaringan tubuh seperti mata, mulut dan hidung, pelumas

dalam cairan sendi tubuh, katalisator reaksi biologik sel, pelindung organ dan jaringan

tubuh serta membantu dalam menjaga tekanan darah dan konsentrasi zat terlarut

konstan. Selain itu agar fungsi-fungsi tubuh dapat berjalan dengan normal, air di dalam

tubuh juga berfungsi sebagai pengatur panas tubuh (Guyton dan Hall, 2012).

Air memiliki fungsi vital di dalam tubuh. Menurut Almatsier (2013), air

berperan dalam melarutkan zat-zat gizi serta mengangkut zat gizi tersebut ke seluruh

bagian tubuh. Air berperan dalam mengangkut sisa metabolisme untuk dikeluarkan dari

tubuh melalui paru, kulit, dan ginjal. Air adalah media utama reaksi intrasel. Juga

dinyatakan air merupakan katalisator dalam berbagai reaksi biologi dalam sel, termasuk

dalam saluran pencernaan. Air merupakan pelarut terbaik pada solut polar dan ionik.

Air merupakan media transpor pada sistem sirkulasi, ruang intravaskular, intersistium,

dan intraselular (Darwis dkk., 2007).

Air berperan dalam memecah atau menghidrolisis zat gizi kompleks menjadi

bentuk yang lebih sederhana dan sebagai pelumas cairan sendi. Sebagai bagian dari

jaringan tubuh, air bahkan diperlukan sebagai zat pembangun. Sebagian panas yang

dihasilkan dari metabolisme energi diperlukan untuk mempertahankan suhu tubuh

sehingga kinerja enzim didukung secara optimal. Kelebihan panas dari metabolisme

energi perlu segera disalurkan ke luar (Almatsier, 2013).

Cairan intraselular berperan untuk menghasilkan, menyimpan, menggunakan

energi, serta dalam proses perbaikan sel. Cairan intraselular juga berperan dalam proses

replikasi serta sebagai cadangan air untuk mempertahankan volume dan osmolalitas

cairan ekstraselular. Cairan ekstraselular berperan sebagai pengantar semua keperluan

sel, seperti zat gizi dan oksigen. Cairan ekstraselular juga berperan sebagai pengangkut

karbon dioksida, sisa metabolisme, serta bahan-bahan toksik (Darwis dkk., 2007).

20

Organ-organ tubuh tertentu terlindung dari berbagai gesekan atau benturan

akibat dari air yang terkandung di dalam jaringan tubuh seperti mata, jaringan saraf,

dan tulang belakang. Air berperan dalam memelihara kelembaban membran mukosa.

Air mempengaruhi osmolaritas jaringan dengan mempertahankan volume dan

hematokrit darah, volume cairan serta fungsi ginjal. Pada proses pencernaan makanan,

air memiliki peran penting, mulai dari pencernaan sampai absorbsi sari-sari makanan.

Air juga berperan dalam produksi berbagai zat untuk disekresikan di sepanjang saluran

cerna, dan pembuangan sisa makanan (Irianto, 2010).

Tubuh manusia terdiri dari sebagian besar air, sehingga asupan cairan sangat

dibutuhkan agar penampilan atlet optimal. Dalam hal ini air berfungsi sebagai (Ronald,

2009; Arif, 2012): 1). Menjaga volume darah dan fungsi kardiovaskular, 2). Pengaturan

suhu tubuh melalui berbagai cara yaitu radiasi, konduksi, konveksi, epavorasi, dan

pernapasan, 3). Sebagai media pengangkut O2, CO2, dan nutrien. Juga dinyatakan

bahwa keseimbangan konsentrasi cairan dalam sel dibutuhkan untuk mengoptimalkan

kinerja inpuls saraf menuju tujuan akhirnya yaitu otot.

Cairan intraselular dan ekstraselular dipertahankan konsentrasinya. Tujuannya

adalah untuk transmisi inpuls saraf dan kontraksi otot yang dibutuhkan pada saat

olahraga. Produksi energi diperlukan akibat dari kontraksi otot yang sebagian besar

diubah menjadi panas. Hal yang tidak kalah pentingnya dalam olahraga disampaikan

oleh Irawan (2007a) adalah mempertahankan suhu tubuh oleh karena energi yang

dibentuk oleh kontraksi otot yaitu sebanyak 75% diubah menjadi panas dan sisanya

25% diubah menjadi gerak.

Panas tubuh yang ditimbulkan pada olahraga harus segera dikeluarkan agar

tidak membahayakan tubuh melalui suatu proses pendinginan tubuh. Cara pendinginan

yang dilakukan tubuh adalah dengan berkeringat (Gabriel, 2012). Kegagalan tubuh

membuang panas tergantung dari aktivitasnya. Pada saat istirahat kematian akan terjadi

dalam waktu kurang dari enam jam dan pada saat olahraga kematian dapat terjadi

dalam waktu kurang dari 30 menit (Giriwijoyo, 2007).

21

2.4.3 Distribusi dan Kandungan Cairan Tubuh

Cairan tubuh terdiri dari dua bagian utama yaitu cairan intraselular dan cairan

ekstrasellular. Cairan intraselular adalah cairan yang terdapat di dalam sel sedangkan

cairan ekstraselular adalah cairan yang terdapat di luar sel. Kedua kompartemen ini

dipisahkan oleh sel membran yang memiliki permeabilitas tertentu. Hampir 67% dari

total air tubuh manusia terdapat di dalam cairan intrasellular dan 33% sisanya berada

pada cairan ekstraselular. Air yang berada di dalam cairan ekstraselular ini kemudian

terdistribusi kembali kedalam dua sub-bagian yaitu pada cairan interstisial dan cairan

intravaskular (plasma darah). Tujuh puluh lima persen dari air pada cairan ekstraselular

ini terdapat pada sela-sela sel (cairan interstisial) dan 25%-nya berada pada plasma

darah atau cairan intravascular. Pendistribusian air ini sangat bergantung pada jumlah

elektrolit dan makromolekul yang terdapat di dalam kedua bagian tersebut. Karena

membran sel memiliki permeabilitas yang berbeda untuk tiap zat, maka konsentrasi

larutan (osmolality) pada kedua bagian juga berbeda (Irianto, 2010).

Cairan tubuh pria dewasa terdiri dari 18% protein dan zat terkait, 15% adalah

lemak, 7% mineral dan sebagian besar 60% adalah air. Dari komponen cairan

intraselular tubuh, terdapat sebanyak 40% dari berat badan dan komponen ekstraselular

sekitar 20% berat badan. Komponen ekstraselular ini terdiri dari plasma darah yang

menempati sekittar 5% dari berat badan dan cairan intertisial sebanyak 15% dari berat

badan (Syaifuddin, 2012).

Air adalah komponen utama pembentuk tubuh manusia dengan berbagai unsur

yang dibutuhkan untuk kesehatan dan kelangsungan hidup sel. Sekitar 60% dari total

berat badan orang dewasa terdiri dari air, namun bergantung dari kandungan lemak dan

otot dalam tubuh. Nilai persentase ini dapat bervariasi antara 50-70% dari total berat

badan orang dewasa. Oleh karena itu, tubuh yang terlatih seperti tubuh olahragawan

mengandung lebih banyak air (Pearce, 2012).

Di samping air, cairan tubuh juga mengandung berbagai zat di antaranya adalah

elektrolit (Darwis dkk., 2007). Elektrolit yang terdapat pada cairan tubuh berada dalam

22

bentuk ion bebas yang dapat dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu kation dan anion.

Kation adalah elektrolit yang mempunyai muatan positif (+) sedangkan anion adalah

elektrolit yang mempunyai muatan negatif (-). Kation yang terdapat dalam tubuh adalah

natrium (Na+) dan kalium (K

+) dan anion adalah klorida (Cl

-) dan bikarbonat (HCO3).

Elektrolit yang terdapat dalam jumlah besar di dalam tubuh antara lain adalah natrium

(Na+), kalium (K

+), kalsium (Ca2), magnesium (Mg

+), klorida (Cl

-), bikarbonat (HCO3),

fosfat (HPO42-

) dan sulfat (SO42-

).

Dalam berolahraga sejumlah cairan dikeluarkan tubuh lewat kulit sebagai

keringat. Air keringat mengandung beberapa elektrolit dengan kandungan utama atau

terbesar yaitu natrium, kalium dan klorida. Semakin berat aktivitas fisik, laju

pengeluaran keringat semakin meningkat, sehingga kehilangan natrium, kalium dan

klorida dari dalam tubuh juga meningkat (Irawan, 2007a).

2.4.4 Pengaturan Cairan Tubuh

Keseimbangan air di dalam tubuh dipengaruhi oleh sistem regulasi yaitu

regulasi osmotik dan regulasi volume. Regulasi osmotik aktivitasnya karena tinggi

rendahnya osmolalitas plasma. Sensor dari regulasi osmotik ini berada pada

hipotalamus supra optic neuron (SON), nucleus paraventrikular, organum vaskulasum

laminae terminal (OVLT), dan pusat rasa haus di hipotalamus. Regulasi volume

beraktivitas karena volume tekanan arteri dengan sensor berada di sel otot atrium dan

ventrikel, sinus karotis, dan arteri aferen glomeralus (Siregar, 2011).

Keseimbangan air tubuh dikontrol dengan pengaturan masukan dan ekskresi

cairan. Secara normal, masukan air dipengaruhi oleh rasa haus, yang merupakan

pertahanan utama terhadap kekurangan cairan. Rasa haus merupakan keinginan untuk

minum air yang diatur oleh suatu pusat di midhipotalamus. Keseimbangan cairan tubuh

diatur oleh mekanisme homeostatis cairan tubuh. Defisiensi air meningkatkan

konsentrasi ionik pada kompartemen ekstraseluler yang meyebabkan sel mengkerut.

Pengerutan sel dideteksi oleh dua sensor otak, yang satu mengontrol minum dan yang

23

lain mengontrol ekskresi urin. Kehilangan cairan terjadi melalui paru, kulit, traktus

gastrointestinal, dan ginjal (Darwis dkk., 2007).

2.4.5 Sumber Asupan Cairan Tubuh

Manusia memenuhi kebutuhan air dari luar tubuh melalui minuman dan

makanan. Minuman memiliki kontribusi tertinggi dalam pemenuhan kebutuhan air.

Persentase konsumsi cairan yang berasal dari makanan dan metabolik pada pria dewasa

sebesar 28,1%, dan pada wanita dewasa sebesar 26,2%, sedangkan pada pria dewasa

71,9%, dan wanita dewasa 73,8% (Primana, 2000).

Sel tubuh yang mempunyai konsentrasi air paling tinggi adalah sel otot dan

rongga badan, seperti paru dan jantung, sedangkan sel yang mempunyai konsentrasi air

paling rendah adalah jaringan tulang dan gigi. Konsumsi cairan yang ideal untuk

memenuhi kebutuhan harian tubuh adalah satu ml air untuk setiap satu kkal konsumsi

energi tubuh atau dapat juga diketahui berdasarkan estimasi total jumlah air yang keluar

dari dalam tubuh. Rata-rata tubuh orang dewasa kehilangan 2,5 liter cairan per hari.

Sekitar 1.5 liter cairan tubuh keluar melalui urin, 500 ml melalui keluarnya keringat,

400 ml keluar dalam bentuk uap air melalui proses pernafasan (respirasi) dan 100 ml

keluar bersama dengan tinja (feces). Sehingga disarankan untuk mengkonsumsi antara

8-10 gelas atau 8-10 X 240 ml) yang dijadikan sebagai pedoman dalam pemenuhan

kebutuhan cairan perhari (Wilmore dkk., 2008).

Jumlah asupan air dari makanan sebanyak 700-1000 mL per hari, yang

tergantung pada pola makan (Giriwijoyo, 2007). Makanan pokok orang Indonesia

menyumbangkan 46% asupan air, sedangkan buah dan sayur menyumbangkan 30%

asupan air. Makanan pokok orang Indonesia pada umumnya adalah nasi yang

mengandung kadar air 25-35%, sementara buah meskipun kadar airnya tinggi,

dikonsumsi dalam jumlah yang relatif sedikit (UNICEF, 2014). Sumber asupan cairan

tubuh didistribusikan seperti Tabel 2.2.

Kebutuhan air dipengaruhi oleh usia, berat badan, asupan energi, dan luas

permukaan tubuh. Begitu juga dengan suhu lingkungan turut mempengaruhi kebutuhan

24

air. Kebutuhan cairan di daerah dengan suhu 40 0C lebih tinggi daripada di daerah

dengan suhu 20 oC (Darwis dkk., 2007).

Tabel 2.2

Sumber Asupan Cairan Tubuh

Sumber Jumlah (mL/hari)

Air minum

Air dalam makanan

Air dari hasil metabolism tubuh

1.500 – 2.000

700

200

Jumlah 2.400 – 2.900

Sumber: Syaifuddin (2012).

Kebutuhan air meningkat seiring bertambahnya usia, kebutuhan cairan bagi bayi

sebanyak 0,6 liter akan meningkat pada anak-anak menjadi kira-kira 1,7 liter. Selain

faktor usia, kebutuhan cairan juga dipengaruhi oleh aktivitas. Kebutuhan cairan pria

dewasa pada kondisi normal sebanyak 2,9 liter per hari menjadi 4,5 liter per hari pada

pekerja kasar yang bekerja di suhu tinggi (Kushartono, 2006).

Orang dewasa pada aktivitas ringan membutuhkan air sekitar 2,5 liter per hari

dan meningkat menjadi 3,2 liter per hari pada aktivitas sedang, sedangkan orang

dewasa yang lebih aktif dan tinggal di daerah dengan suhu hangat membutuhkan air

sekitar enam liter perhari. Kebutuhan air sebanyak 2,5 liter per hari pada pria usia 19-

29 tahun, 2,4 liter pada pria usia 30-49 tahun, dan 2,3 liter pada pria usia 50-64 tahun.

Asupan air harian berdasarkan rekomendasi The National Research Council (NRC)

sebesar satu mL/Kal energi yang dikeluarkan (Giriwijoyo, 2007).

2.4.6 Pengeluaran Cairan Tubuh

Cairan yang dikonsumsi diserap usus, masuk ke pembuluh darah, beredar ke

seluruh tubuh. Selanjutnya masuk ke dalam sel secara difusi. Dari darah difiltrasi di

ginjal dan sebagian kecil dibuang sebagai urin, ke saluran cerna dikeluarkan sebagai

liur yang umumnya diserap kembali, ke kulit dan saluran napas keluar sebagai keringat

dan uap air. Bila suhu tubuh meningkat, secara refleks terjadi sekresi keringat.

Komposisi air keringat mirip dengan cairan ekstraseluler tetapi kadar garamnya lebih

rendah atau hipotonis (Darwis dkk., 2007).

25

Tabel 2.3

Pengeluaran cairan tubuh

Keluar Melalui jumlah (mL/hari)

Eksresi ginjal (urine)

Pernapasan

Melalui kulit

- Keringat

- Difusi

Feses

1.400 -1.900

350

100

350

200

Jumlah 2.400 – 2.900

Sumber: Syaifuddin (2012).

Dalam keadaan homeostatis, jumlah cairan tubuh dipertahankan konstan di

mana air tubuh yang keluar sama dengan yang masuk. Cairan tubuh yang keluar

menurut Syaifuddin (2012), didistribusikan seperti Tabel 2.3.

Perbedaan air yang masuk dan keluar tergantung dari berbagai hal di antaranya

adalah: suhu udara dan kelembaban. Suhu tinggi meningkatkan pengeluaran keringat

sedangkan suhu rendah menurunkan pengeluaran keringat. Kelembaban yang tinggi

meningkatkan pengeluaran keringat sedangkan kelembaban yang rendah menurunkan

pengeluaran keringat (Giriwijoyo, 2007).

Tabel 2.4

Pengeluaran Cairan Tubuh pada Perubahan Suhu dan Aktivitas

Kehilangan cairan

melalui:

Jumlah Pengeluaran Cairan Tubuh (mL)

Pada suhu normal Pada suhu panas Saat bekerja berat

Insensibel kulit

Saluran napas

Urin

Keringat

Feses

350

350

1400

100

100

350

250

1200

1400

100

350

650

500

5000

100

Jumlah 2300 3300 6600

Sumber: Darwis dkk. (2007).

Kebutuhan air sangat dipengaruhi aktivitas fisik, suhu lingkungan serta suhu

tubuh. Bila udara panas, keringat lebih banyak dihasilkan. Saat berolahraga atau kerja

berat, di mana suhu tubuh meningkat, dihasilkan pula keringat yang lebih banyak.

26

Selain dipengaruhi oleh suhu udara, kebutuhan air dapat pula dipengaruhi oleh

aktivitas, diet, dan kesehatan (Darwis dkk., 2007).

2.4.7 Ketidak Seimbangan Cairan Tubuh (Dehidrasi)

Keseimbangan air di dalam tubuh adalah keadaan di mana volume air yang

masuk ke dalam tubuh terhadap volume air yang keluar dari dalam tubuh besarnya

sama (Siregar, 2011). Ketidakseimbangan cairan mengindikasikan hubungan yang tidak

seimbang antara asupan cairan dan kehilangan cairan. Dehidrasi merupakan adanya

keseimbangan negatif pada cairan tubuh atau menurunnya kandungan air tubuh hingga

mencapai 2-6% (Wikipedia, 2014). Juga dinyatakan bahwa dehidrasi disebabkan

karena meningkatnya cairan tubuh yang hilang melalui ginjal dan pencernaan,

berkurangnya asupan air, atau gabungan ke duanya.

Dehidrasi adalah keadaan di mana tubuh terlalu banyak kehilangan cairan baik

disadari maupun tidak disadari. Penyebab dari dehidrasi adalah: berkeringat terlalu

banyak, muntah hebat, dan diare. Apabila dehidrasi berlangsung lebih lama, maka

perpindahan cairan intraseluler ke ekstraseluler terjadi dan membutuhkan pemulihan

yang lama. Kehilangan cairan ekstraseluler sebanyak 60% dan cairan intraseluler 30%

menyebabkan kematian (Syaifuddin, 2012).

Rasa haus adalah sinyal untuk mengkonsumsi cairan. Rasa haus dirasakan

karena menurunnya volume cairan tubuh, yang merupakan pertanda telah terjadi

dehidrasi. Rasa haus tersebut harus segera direspon dengan meminum air dalam jumlah

yang cukup. Jika tidak, keadaannya akan kian memburuk. Bertambahnya usia

seseorang akan melemahkan respon terhadap rasa haus ini, akibatnya terjadi rasa

lemah, lemas, letih, hilang kesadaran, bahkan kematian (Irawan, 2007b).

Dehidrasi dapat menimbulkan gejala sesuai dengan tingkatannya. Dehidrasi

ringan menimbulkan gejala haus, lelah, kulit kering, serta mulut dan tenggorokan

kering. Dehidrasi sedang mengakibatkan denyut jantung cepat, pusing, tekanan darah

rendah, lemas, urin pekat dan berkurang. Dehidrasi berat mengakibatkan kejang, lidah

membengkak, dan kegagalan fungsi ginjal (Wikipedia, 2014).

27

2.4.8 Rehidrasi

Penggantian cairan tubuh yang keluar dari tubuh disebut dengan rehidrasi.

Kebutuhan tubuh terhadap air tergantung dari banyaknya air yang dikeluarkan tubuh.

Normalnya dalam keadaan istirahat dengan tidak berkeringat, orang dewasa

membutuhkan air antara 1500 sampai 2000 ml perhari yang didapat dari hasil oksidasi

zat gizi, dari makanan, dan juga dari minuman (Ronald, 2009).

Apabila volume cairan tubuh berkurang karena dehidrasi, aliran darah harus

dibagi ke kulit sehingga daya tahan dan pengaturan suhu tubuh menjadi terganggu.

Penurunan penampilan fisik sudah terlihat ketika cairan tubuh menurun sebesar 2% dari

berat badan. Keadaan ini akan terus diperberat dengan peningkatan dehidrasi, yang

diikuti dengan peningkatan denyut nadi dan suhu rektal (FPOK, 2010a).

Selama berolahraga tubuh kehilangan cairan dan elektrolit seperti Na dan Cl.

Untuk orang terlatih kadar garam dalam keringat lebih rendah dibandingkan dengan

yang tidak terlatih. Jadi orang yang terlatih kehilangan air lebih banyak dibandingkan

dengan elektrolit sehingga cairan tubuh menjadi lebih pekat dan kebutuhan air akan

meningkat selama latihan. Penggantian air yang hilang ini tergantung dari beratnya

aktivitas fisik, dan kondisi lingkungan. Mengkonsumsi cairan elektrolit seperti

pemberian air kelapa sebagai minuman olahraga alami selama latihan dapat membantu

status hidrasi, menunda kelelahan, dan menjaga penampilan (Abidin, 2012; Alfiyana,

2012; Wikipedia, 2014). Hasil penelitian Bahri dkk., (2012), air kelapa dapat

menangani rehidrasi setelah berolahraga.

Faktor lain yang perlu dipertimbangkan adalah volume cairan, suhu cairan, dan

kandungan dalam cairan. Volume cairan yang lebih banyak yaitu sebanyak 600 ml atau

tiga gelas akan meninggalkan lambung lebih cepat dibandingkan dengan jumlah yang

lebih sedikit. Akan tetapi jumlah yang lebih banyak akan menyebabkan rasa mual dan

mengganggu pernapasan. Jumlah yang diharapkan untuk diminum adalah sebanyak

satu gelas atau 150-200 ml setiap 15-20 menit, yang tergantung dari kondisi

lingkungan. Pada kondisi lingkungan yang lebih dingin, penggantian cairan dapat

28

dilakukan sebanyak 150-200 ml setiap 25-30 menit. Suhu cairan yang lebih dingin

sangat diharapkan dalam berolahraga yaitu berkisar antara 5-10 o

C akan lebih cepat

meninggalkan lambung dibandingkan pada suhu yang lebih tinggi. Kandungan cairan

(osmolalitas) seperti glukose dan elektrolit juga berpengaruh terhadap kecepatan

pengosongan lambung. Minuman dengan kandungan yang lebih pekat akan lebih

lambat meninggalkan lambung dan yang lebih encer akan lebih cepat meninggalkan

lambung. Pemberian glukose yang lebih rendah akan memberikan cadangan energi yg

rendah sehingga harus minum dalam jumlah yang lebih besar. Minum dalam jumlah yg

lebih besar akan mengganggu penampilan (FPOK, 2010b).

Penambahan garam dalam air pada saat berolahraga juga penting dilakukan

apabila berolahraga dalam waktu yang lama. Kadar elektrolit dan magnesium yang

hilang saat berolahraga sangat sedikit dengan kadarnya di dalam keringat berkisar

antara 0,5 - 0,6%. Defisiensi elektrolit selama olahraga 2-3 jam tidak terjadi apabila

kandungannya di awal olahraga normal. Akan tetapi olahraga dalam waktu lebih lama

dan berturut-turut dapat mengurangi kadar elektrolit tubuh sehingga diperlukan

suplemen garam untuk memelihara kadar elektrolit cairan tubuh (UNICEP, 2014).

Penurunan berat badan dengan pengeluaran keringat berlebih tidak dapat

menghilangkan lemak tubuh, walaupun untuk sementara berat badan berkurang. Hal ini

diakibatkan karena terjadi penurunan cairan tubuh yang justru menurunkan penampilan

dan berakibat patal terhadap keselamatan. Olahragawan bela diri yang menurunkan

berat badannya dengan pengeluaran keringat berlebihan akan membahayakan kesehatan

karena menyebabkan dehidrasi kronik (UNICEF, 2012). Apabila berat badan menurun,

atlet harus menambahkan sedikitnya 80% kembali berat badannya yang hilang selama

latihan (FPOK, 2010b).

Ada beberapa cara yang dilakukan untuk minum atau mengkonsumsi cairan ke

dalam tubuh, di antaranya adalah dengan (Ronald, 2009):

29

1. Mengkonsumsi cairan sebanyak 500 mL air 10-15 menit sebelum latihan dan

dapat dilakukan kapan saja sebelum latihan. Untuk olahraga dalam waktu

singkat sebaiknya minum tidak kurang dari 30 menit.

2. Mengkonsumsi cairan selama olahraga dilakukan setiap 10-15 menit sebanyak

120-150 mL atau kurang dari satu gelas air yang bukan dilakukan hanya setelah

merasakan haus. Pada saat olahraga sensasi haus tidak sepenuhnya dirasakan

akan tetapi belum semua cairan digantikan.

3. Konsumsi cairan setelah berolahraga sangat penting dilakukan, apalagi akan

menjalani pertandingan berikutnya. Maka mengkonsumsi minuman olahraga

dibutuhkan untuk mempertahankan natrium dan osmolaritas plasma yang dapat

menurunkan produksi urin dan menghambat rehidrasi.

4. Konsumsi cairan dengan metode konvensional dapat dilakukan saat atlet

merasakan haus dan minum dihentikan ketika tidak merasakan haus lagi.

5. Konsumsi cairan dengan metode USATF (United State of Amecican Track and

Field) dipakai untuk penggantian cairan tubuh yang optimal. Penggantian cairan

tubuh dilakukan dengan menimbang berat badan setelah minum dan setelah

buang air kecil. Penggantian cairan dilakukan dengan menimbang berat badan

setelah latihan dan dilakukan minum sebanyak penurunan berat badan.

2.5 Sistem Kardiovaskular dalam Olahraga

Jantung dan pembuluh darah berfungsi memasok kebutuhan darah ke seluruh

tubuh. Jantung memompa darah dan pembuluh darah sebagai saluran keseluruh bagian

tubuh (Irianto, 2010). Dengan meningkatnya aktivitas fisik, kebutuhan pasokan oksigen

ke bagian tubuh yang aktif akan meningkat. Peningkatan ini hendaknya didukung oleh

kemampuan jantung dan pembuluh (Ganong, 2012). Kemampuan jantung dan

pembuluh darah yang lebih baik dapat ditentukan dengan beberapa hal di antaranya

adalah tekanan darah dan frekuensi denyut nadi berada pada batas normal (Powers dan

Howley, 2009; Sharkey, 2012).

30

2.5.1 Anatomi Sistem Kardiovaskular

2.5.1.1 Jantung.

Jantung merupakan organ kardiovaskular berotot dengan berat sekitar 300 gram

yang terletak pada rongga dada, berbentuk kerucut, berongga dengan puncaknya miring

ke sebelah kiri (Pearce, 2012). Jantung terdiri atas dua pompa terpisah yaitu jantung

kanan dan jantung kiri. Jantung kanan berfungsi memompa darah ke paru dan jantung

kiri memompa darah ke organ perifer atau sistemik (Kusnanik dkk., 2011). Kedua

pompa ini terdiri atas bagian atas (atrium) dan bagian bawah (ventrikel). Atrium kanan

menuangkan darah ke ventrikel kanan dan dengan tenaga tertentu mendorong darah ke

paru untuk dioksigenisasi. Atrium kiri menuangkan darah ke ventrikel kiri dan ventrikel

kiri memompa darah ke sistemik dan termasuk ke otot jantung (Ganong, 2012;

Syaifuddin, 2012).

2.5.1.2 Pembuluh darah

Pembuluh darah merupakan organ dari sistem kardiovaskular yang menyalurkan

darah dari jantung ke seluruh tubuh dan ke paru. Pembuluh darah yang menyalurkan

darah dari jaringan ke jantung disebut dengan vena dan yang menyalurkan darah dari

jantung ke jaringan disebut dengan arteri (Sherwood, 2012). Pembuluh darah

merupakan prasarana untuk kelangsungan aliran darah ke seluruh tubuh (Syaifuddin,

2012). Pembuluh darah ini terdiri dari arteri, arteriole, kapiler, venule, dan vena

(Kusnanik dkk., 2011; Pearce, 2012).

2.5.1.3 Darah

Darah adalah cairan tubuh yang berfungsi mengirimkan sari makanan dan

oksigen yang dibutuhkan oleh jaringan tubuh, mengangkut bahan hasil metabolisme,

dan sebagai pertahanan tubuh terhadap virus atau bakteri (Ganong, 2012: Syaifuddin,

2012). Cairan tubuh berfungsi mengatur fungsi normal tubuh yaitu transfortasi oksigen,

bahan makanan, maupun sisa metabolisme serta mendistribusikan berbagai jenis

hormon dan antibodi (Kusnanik dkk., 2011).

31

Darah manusia sebanyak sekitar seperduabelas dari berat badan atau sekitar

lima liter. Komposisi darah terdiri dari beberapa jenis sel darah yang membentuk 45%

bagian dari darah dan 55% sisanya berupa cairan kekuningan yang membentuk medium

cairan darah yang disebut plasma darah (Pearce, 2012).

Sel darah terdiri dari eritrosit (sel darah merah), lekosit (sel darah putih), dan

trombosit atau butir pembeku (Ganong, 2012). Eritrosit mengisi sekitar 99% yang

mengandung hemoglobin dan berfungsi mengedarkan O2. Trombosit mengisi sekitar

0,6-1,0% dari sel darah yang berperan dalam proses pembekuan darah. Lekosit mengisi

sekitar 0,2% dari sel darah, yang berperan dalam sistem imun untuk memusnahkan

virus dan bakteri yang membahayakan tubuh (Syaifuddin, 2012).

Plasma darah adalah larutan air yang mengandung: 91% air, 8% protein, dan

9% mineral. Protein terdiri atas albumin, protrombin, globulin, dan fibrinogen

sedangkan mineral terdiri dari natrium klorida, natrium bikarbonat, garam kalsium,

fosfor, magnesium, besi, dan lain-lain. Di samping itu plasma darah juga mengandung

bahan organik seperti glukose, lemak, asam urat, asam amino, urea, kolesterol, dan

kreatinin (Pearce, 2012).

2.5.2 Kontrol Terhadap Sistem Kardiovaskular

2.5.2.1 Kontrol sistem saraf terhadap kardiovaskular

Sistem saraf otonom yang terdiri dari saraf simpatik dan saraf parasimpatik

mensarafi organ dalam tubuh, yang berperan sebagai homeostasis dengan ujung saraf

sensoriknya berada pada dinding pembuluh darah (Irianto, 2010).

Serat saraf simpatis meninggalkan spinalis melalui saraf thorakis dan lumbalis,

kemudian memasuki kedua sisi kolumna vertebralis. Inervasi arteri kecil dan arteriola

merangsang saraf simpatis pembuluh darah arteri untuk meningkatkan hambatannya,

sehingga aliran darah ke jaringan menurun. Inervasi pembuluh darah vena, merangsang

saraf simpatis untuk menurunkan volume aliran, sehingga darah terdorong ke dalam

jantung untuk proses pengaturan pompa jantung. Saraf simpatis pada jantung berperan

dalam peningkatan denyut jantung, kekuatan dan volumenya (Ganong, 2012). Saraf

32

parasimpatis berperan dalam pengaturan fungsi otonom dalam tubuh seperti pada

regulasi sirkulasi yaitu mengontrol detak jantung melalui nervus vagus dalam

penurunan frekuensi denyut jantung dan kontraktilitas otot jantung (Masud, 2012).

Bagian yang berperan dalam pengaturan impuls simpatis dan parasimpatis

adalah pusat vasomotor yang terletak di batang otak. Impuls parasimpatis melalui

nervus vagus dikirimkan ke jantung dan mengirimkan impuls simpatis melaui serat

spinalis dan saraf simpatis perifer dan selanjutnya menuju ke arteri, arteriola, dan vena

(Barret dkk., 2012). Pusat vasomotor mengontrol aktivitas jantung dengan mengirim

impuls melalui saraf simpatis ke jantung saat tubuh membutuhkan peningkatan denyut

jantung, sedangkan saat tubuh membutuhkan penurunan denyut jantung, vasomotor

mengirimkan sinyal ke nervus vagus untuk mentransmisikan impuls parasimpatik ke

jantung, sehingga denyut jantung menurun. Denyut jantung dan kekuatan kontraksi

meningkat apabila terjadi vasokonstriksi dan penurunan denyut jantung terjadi ketika

vasokonstriksi dihambat (Guyton dan Hall, 2012).

Peningkatan output saraf dari batang otak ke saraf simpatis menurunkan

diameter pembuluh darah, meningkatkan stroke volume, dan denyut jantung. Keadaan

ini berperan penting dalam meningkatkan tekanan darah. Peningkatan tekanan darah

akan meningkatkan aktivitas baroreceptor, yang memberikan sinyal ke batang otak

untuk mengurangi output saraf ke saraf simpatis (Barret dkk., 2012).

2.5.2.2 Kontrol hormonal terhadap kardiovaskular

Saraf otonom adalah yang utama mengatur denyut jantung, tetapi epinephrine

juga sama perannya. Epinephrin adalah hormon yang disekresikan oleh medulla pada

rangsangan simpatis yang berfungsi untuk mengatur irama jantung. Pengaturan ini

dilakukan dengan cara yang sama dengan norepinephrin untuk meningkatkan denyut

jantung. Jadi epinephrin secara langsung dapat memperkuat irama jantung seperti yang

dimiliki oleh sistem saraf simpatis (Ganong, 2012).

33

2.5.3 Adaptasi Sistem Kardiovaskular dalam Olahraga

Menurut Sharkey (2012), aktivitas fisik berpengaruh langsung pada sistem

kardiovaskular di antaranya adalah: meningkatkan ukuran jantung, meningkatkan

persediaan darah, menurunkan risiko penggumpalan darah, menormalkan tekanan

darah, dan memperbaiki pendistribusian darah. Di samping itu aktivitas fisik juga

berperan dalam pengaturan metabolisme lemak, karbohidrat, protein, dan metabolisme

lainnya. Sementara itu Neil-Nedley (2009) berpendapat, olahraga secara teratur

mengurangi risiko kematian dari penyakit jantung koroner.

Kuntaraf dan Kuntaraf (2009). mengatakan, bahwa ada beberapa keuntungan

dari berolahraga terhadap fungsi kardiovaskular di antaranya adalah: memperkuat otot

jantung, menormalkan tekanan darah, meningkatkan kapasitas darah dalam

mengangkut oksigen, menurunkan frekuensi denyut nadi istirahat, memperlancar

peredaran darah, mengurangi risiko mendapatkan penyakit jantung, menurunkan risiko

arteroklerosis, menurunkan LDL dan trigliserida serta meningkatkan HDL. Lebih lanjut

Wahyuni (2009), mengatakan bahwa olahraga secara teratur bermanfaat untuk

memperbaiki profil lemak darah yaitu menurunkan kolosterol yaitu LDL dan

trigliserida, meningkatkan HDL, menurunkan risiko hipertensi, kegemukan, serta

diabetes militus. Adapun hal-hal yang berkaitan dengan perubahan yang terjadi pada

jantung akibat dari aktivitas fisik adalah: isi sekuncup, curah jantung, aliran darah, dan

tekanan darah (Kadir, 2010):

Saat aktivitas fisik, jantung dan pernapasan terasa berdetak lebih kencang.

Makin meningkat aktivitas, frekuensi denyut jantung dan frekuensi pernapasan akan

meningkat dan begitu juga sebaliknya. Setelah beristirahat beberapa saat frekuensi

denyut jantung dan frekuensi pernapasan akan normal seperti semula. Perubahan di atas

merupakan efek akut dari latihan. Apabila pelatihan fisik dilakukan dengan dosis yang

tepat dalam waktu berkesinambungan, akan terjadi perubahan pada fungsi tubuh. Efek

yang disebabkan oleh pelatihan dalam waktu yang lama terhadap fungsi tubuh disebut

dengan efek tertunda atau kronik (Nala, 2011).

34

2.5.3.1 Efek akut latihan

a). Perubahan terhadap frekuensi denyut nadi

Denyut nadi adalah gelombang yang dirasakan pada arteri apabila darah

dipompa keluar jantung (Pearce, 2012). Denyut nadi dapat diraba di beberapa arteri

yang melintas dekat permukaan tubuh, misalnya arteri radialis yang terletak di depan

pergelangan tangan, arteri temporalis di atas tulang temporal, atau arteri dorsalis pedis

di belokan mata kaki (Ganong, 2012).

Frekuensi denyut nadi tergantung dari berbagai faktor diantaranya: posisi tubuh,

umur, jenis kelamin, dan aktivitas fisik. Posisi tubuh dijelaskan bahwa orang yang tidur

berbeda denyut nadinya dengan orang yang duduk, begitu juga dengan orang yang

berdiri. Peningkatan umur akan menurunkan frekuensi denyut nadi dan akan terjadi

peningkatan menjelang usia tua (McArdle dkk., 2010). Jenis kelamin juga

mempengaruhi frekuensi denyut nadi istirahat (seperti Tabel 2.5).

Anak-anak memiliki frekuensi denyut nadi maximal lebih tinggi dan isi

sekuncup lebih rendah daripada orang dewasa, baik dalam keadaan istirahat maupun

olahraga. Tetapi anak-anak memiliki penyesuaian peredaran darah perifer yang lebih

baik terhadap olahraga dari pada orang dewasa, yang menyebabkan terjadinya

perbedaan kandungan O2 darah arteri dan vena yang lebih besar, yang menunjukkan

terjadinya extraksi O2 yang lebih efisen di dalam jaringan tubuh (McArdle dkk., 2010).

Apabila intensitas latihan ditingkatkan, maka diikuti dengan peningkatan

frekuensi denyut nadi dan bila intensitas diturunkan maka frekuensi denyut nadi akan

menurun secara linier sesuai dengan Azas Conconi. Apabila intensias latihan

ditingkatkan lagi, maka hubungannya tidak linier lagi (Janssen, 1993).

Hubungan yang linier antara intensitas latihan dengan frekuensi denyut nadi

hanya berlaku jika melibatkan otot-otot besar dan cukup banyak. Oleh karena itu

frekuensi denyut nadi dapat dipakai sebagai tolok ukur intensitas latihan yang

melibatkan otot besar, seperti berlari, berenang, dan bersepeda (McArdle dkk., 2010).

35

Tabel 2.5

Frekuensi Denyut Nadi Istirahat sesuai Umur dan Jenis Kelamin

Umur (tahun) Rata-rata denyut nadi permenit (X/mt)

Laki-laki Perempuan

2-7

8-14

14-21

21-28

28-35

35-42

42-49

49-56

56-63

63-70

70-77

77-84

97

84

76

73

70

68

70

67

68

70

67

71

98

94

82

80

78

78

77

76

77

78

81

82

Sumber: MCArdle dkk. (2010).

Berdasarkan frekuensi denyut nadi, latihan fisik dibedakan menjadi lima

tingkatan yang disebut dengan training zone yaitu: sona-1 (Healthy training zone)

dengan intensitas 50-60%, sona-2 (temperate zone) dengan intensitas 60-70%, sona-3

(aerobic zone) dengan intensitas 70-80%, sona-4 (anaerobic sone) dengan intensitas

80-90%, dan sona-5 (red line zone) dengan intensitas 90-100% (Edward, 2007).

b). Perubahan isi sekuncup

Isi sekuncup (stroke Volume) merupakan jumlah darah yang dapat dipompa oleh

jantung setiap denyutnya. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi volume darah yang

dipompa setiap kontraksi jantung (Kadir, 2010): 1). Meningkatnya jumlah darah yang

dikembalikan ke jantung. 2). Ukuran ventrikel yang bertambah karena latihan fisik

secara teratur. 3). Kekuatan otot jantung untuk memompa darah yang didapat dengan

latihan fisik, dan 4). Tekanan aorta atau tekanan arteri paru.

Peningkatan isi sekuncup saat latihan terjadi karena saat olahraga ventrikel

mengembang dan diisi darah lebih banyak, maka akan berkontraksi lebih kuat.

Hasilnya adalah isi sekuncup lebih banyak, sesuai hukum Frank-Starling. Jumlah darah

yang kembali dari vena (venous return) terbatas karena waktu pengisian ventrikel

36

menurun sehingga volume akhir diastolik menurun. Isi sekuncup pada saat berolahraga

ditingkatkan akibat penurunan tahanan perifer oleh karena terjadinya vasodilatasi

pembuluh darah pada otot yang aktif (Widiyanto, 2010d).

Pada saat istirahat isi sekuncup sekitar 70 cc, saat berlatih dapat meningkat

sampai 90 cc per denyut. Orang terlatih saat istirahat sekitar 90 - 120 cc, sedangkan

pada saat berlatih dapat mencapai 150-170 cc. Frekuensi denyut jantung orang tidak

terlatih ketika bangur tidur (basal) sekitar 60-70 denyut per menit, ketika berlatih dapat

meningkat antara 160-170 denyut per menit. Bagi orang yang terlatih denyut jantung

basal, dapat di bawah 50 denyut per menit. Pada saat berlatih meningkat, dapat

mencapai sekitar 180 kali denyutan per menit (Bompa dan Haff, 2009).

c). Perubahan curah jantung

Curah jantung (Cardiac Output) merupakan jumlah darah (liter) yang dipompa

oleh jantung dalam satu menit yang dinyatakan dalam L/menit (Gabriel, 2012). Curah

jantung meningkat ketika berlahraga, hal ini disebabkan karena curah kerja dari otot

rangka yang meningkatkan konsumsi oksigen. Peningkatan konsumsi oksigen akan

meningkatkan diameter pembuluh darah (vasodilatasi) ke otot dan meningkatkan aliran

balik vena dan terjadi peningkatan curah jantung (Widiyanto, 2010d). Curah jantung

dari beberapa tingkat latihan ditunjukkan pada Tabel 2.6.

Tabel 2.6

Curah Jantung dari Beberapa Tingkat Latihan

No Aktivitas Curah Jantung (L/menit

1

2

3

Curah jantung pada pria muda saat istirahat

Curah jantung maksimum selama latihan pada pria

muda tidak terlatih

Curah jantung maksimum selama latihan pada

pelari maraton pria

5,5

23

30

Sumber: Guyton dan Hall (2012).

Dari tabel dapat diuraikan, orang tidak terlatih dapat meningkat curah

jantungnya empat kali lebih tinggi pada saat latihan dibandingkan dengan pada saat

istirahat dan atlet terlatih dapat meningkatkan sampai enam kali, sedangkan pelari

37

maraton dapat meningkat 7-8 kali. Curah jantung atlet bisa mencapai 40 L/menit. Curah

jantung ini mempengaruhi daya serap oksigen maksimum (VO2Max). Makin tinggi

curah jantung, VO2Max semakin meningkat (Kadir, 2010).

Latihan fisik secara teratur menyebabkan hipertropi otot jantung. Menebalnya

lapisan jantung mengakibatkan peningkatan ruang jantung, yang sejalan dengan curah

jantung. Pada pelari maraton curah jantung meningkat sampai 40% yang disebabkan

karena pembesaran terjadi sebanyak 40%. Peningkatan ukuran dan curah jantung ini

dapat terjadi pada olahraga daya tahan dan bukan pada olahraga kekuatan seperti lari

cepat (Guyton dan Hall, 2012).

Darah yang dipompa jantung setiap menit tergantung dari kecepatan

pemompaan jantung (frekuensi denyut jantung) dan stroke Volume. Yang dapat

dihitung dengan persamaan (Kadir, 2010):

Cardiac output = Frekuensi jantung X stroke Volume

d). Perubahan terhadap tekanan darah

Tekanan adalah suatu gaya yang bekerja pada satuan luas (Bresnick, 2010).

Tekanan darah adalah tekanan yang ditimbulkan oleh darah pada dinding arteri.

Tekanan puncak terjadi saat ventrikel berkontraksi dan disebut tekanan sistolik.

Tekanan diastolik adalah tekanan terendah yang terjadi saat jantung relaksasi. Tekanan

darah merupakan daya yang dihasilkan oleh darah terhadap setiap satuan luas dinding

pembuluh darah. Bila tekanan darah sistolik sebesar 110 mmHg berarti bahwa daya

yang dihasilkan cukup untuk mendorong darah melawan gravitasi sampai setinggi 110

mmHg (Gabriel, 2013). Tekanan darah biasanya digambarkan sebagai rasio tekanan

sistolik terhadap tekanan diastolik (Ganong, 2012).

Tekanan darah sistolik normal orang dewasa berada dibawah 120 dan diastolik

sebesar 80 mmHg yang dituliskan dengan 120/80 mmHg, prahipertensi libih kecil dari

139/89 mmHg, hiprtensi ringan tekanan sistolik anatara 140-149 mmHg dan tekanan

diastolik 90-99 mmHg, untuk hipertensi sedang tekanan sistolik berada antara 160-169

mmHg dan tekanan diastolik antara 100-110 mmHg. Tekanan sistolik di atas 170

38

mmHg dan diastolik di atas 110 mmHg termasuk hipertensi berat (Mirchandani, 2008).

Tekanan sistolik relatif lebih rendah pada anak-anak, tetapi tekanan darah yang rendah

ini tidak memberikan gangguan ataupun keuntungan bagi kapasitas daya-tahannya.

Begitu juga pada saat olahraga, rata-rata tekanan darah sistolik anak-anak lebih rendah

dari orang dewasa (FPOK, 2010a).

Ada beberapa hal yang mempengaruhi tekanan darah tinggi, di antaranya

adalah: asupan garam yang tinggi, obesitas, plak pada arteri, kurangnya aktivitas fisik,

kebiasaan merokok, estrogen, dan alkohol (Ludington dan Diehl, 2011).

Tekanan darah dalam keadaan istirahat masing-masing orang berbeda, hal ini

disebabkan oleh berbagai hal seperti (Davine, 2012): riwayat keluarga, penyakit

diabetes atau penyakit ginjal, jenis kelamin, usia, merokok atau tidak, obesitas, minum

obat KB, konsumsi alkohol berlebih, dan gaya hidup pasif. Berikut adalah klasifikasi

tekanan darah untuk orang dewasa (Tabel 2.7).

Tekanan darah akan meningkat seiring dengan peningkatan intensitas olahraga,

baik tekanan sistolik, diastolik maupun tekanan rata-rata. Tekanan darah sistolik pada

keadaan istirahat 120 mmHG meningkat menjadi 140-250 mmHg pada saat olahraga

dengan intensitas maksimum untuk olahraga daya tahan yang melibatkan otot-otot

besar pada orang terlatih. Peningkatan tekanan darah ini diakibatkan oleh peningkatan

curah jantung (Kusnanik dkk., 2011).

Tabel 2.7

Klasifikasi Tekanan Darah Untuk Orang Dewasa

Kelas Tekanan Sistolik (mmHg) Tekanan Diastolik (mmHg)

Optimal

Normal

Prahipertensi

Hipertensi tahap-1

Hipertensi tahap-2

Hipertensi tahap-3

< 120

< 130

130-139

140-159

160-179

>180

< 80

< 85

85-89

90-99

100-109

>110

Sumber: Davine (2012).

Meningkatnya hormon epinefrin saat latihan menyebabkan semakin kuatnya

kontraksi otot jantung. Walaupun demikian tekanan sistolik tidak terus meningkat,

39

karena epinefrin juga dapat menyebabkan vasodilatsi pembuluh darah. Dengan

demikian kenaikan tekanan darah saat latihan akan dapat terjadi (Guyton dan Hall,

2012). Dilatasi pembuluh darah saat latihan juga disebabkan oleh meningkatnya suhu

tubuh. Banyaknya keringat yang keluar menyebabkan plasma darah keluar, volume

darah menurun, sehingga tekanan darah naik berlebihan (Gabriel, 2012).

Tekanan darah sistolik maupun diastolik meningkat sangat tinggi ketika seorang

atlet angkat besi mengangkat barbel. Tekanan sistolik dapat meningkat dari 120 mmHg

sampai 180 mmHg dan bisa mencapai 480 mmHg. Tekanan ini menyebabkan

meningkatnya tahanan perifer. Hal tersebut terjadi karena banyak otot rangka yang

berkontraksi sehingga mendesak pembuluh-pembuluh darah. Tekanan yang naik cukup

tinggi tersebut terjadi hanya sesaat, begitu angkatan dilepaskan akan turun kembali ke

dalam keadaan normal. Agar tidak mengalami hal yang fatal maka diharapkan pada

penderita tekanan darah tinggi, tidak melaksanakan olahraga dengan intensitas tinggi

secara mendadak. Perlu disiapkan lebih dahulu semua otot telah panas agar pembuluh

darah di seluruh tubuh vasodilatasi. Apabila pembuluh darah belum siap, sedangkan

jantung memompa dengan kuat akan terjadi peningkatan tekanan darah yang cukup

tinggi (Kusnanik dkk., 2011).

Perubahan yang dapat terjadi sesaat setelah berolahraga adalah penurunan

tekanan darah (hipotensi). Hipotensi adalah turunnya tekanan darah sistolik sebesar 20

mmHg dan diastolik sebesar 10 mmHg (Setiati, 2006). Keadaan turunnya tekanan

darah setelah berolahraga ini dikenal dengan istilah postexercise hypotension

(Pescatello dkk., 2004; Faraji dkk., 2010; Chen dan Bonhan, 2011; Delavar dan Faraji,

2011; Kenney dan Seals, 2011). Penurunan tekanan darah ini disebabkan karena

vasodilatasi berkelanjutan otot dan pembuluh darah yang terjadi pada saat olahraga.

Selama periode pemulihan dari aktivitas fisik, penurunan tekanan darah dimediasi oleh

aktivitas saraf simpatik serta mekanisme vasodilatator lokal (Lockwood dkk., 2005).

Menurut Halliwill dkk. (2013), penurunan tekanan darah setelah latihan dengan

intensitas sedang disebabkan karena perlawanan vaskular yang dimediasi oleh saraf

40

otonom. Vasodilatasi pada otot dan pembulih darah disebabkan karena pemuaian otot

dan darah yang disebabkan oleh peningkatan suhu tubuh (Guyton dan Hall, 2012).

Penurunan tekanan darah setelah olahraga, terjadi pengurangan aliran darah ke

otak yang dipicu oleh berbagai hal, di antaranya adalah kemampuan jantung tidak kuat

untuk memompa darah, kemampuan pembuluh darah untuk vasodilatasi atau

vasokontriksi, dan cukup tidaknya darah dan cairan pada pembuluh darah. Peran cairan

tubuh sangat penting karena banyak yang keluar untuk mengantarkan panas (Guyton

dan Hall, 2012). Pengurangan cairan tubuh menyebabkan suplai darah ke otak

berkurang yang menyebakan berbagai gejala, seperti pening, kebingungan, mual dan

pingsan. Berkurangnya aliran darah ke otak sebesar 20% atau kurang dari 60 mmHg

menyebabkan kehilangan kesadaran (Elfriadi, 2011).

Hasil penelitian McDonald dkk. (2003), terhadap orang coba yang diberikan

olahraga dengan intensitas 50% dan 75% VO2-maks selama 30 menit, kemudian

masing-masing diukur tekanan darahnya pada menit ke 5, 10, 15, 30, 45, dan 60 setelah

aktivitas. Terjadi penurunan tekanan darah sistolik pada menit ke-5 sampai ke-15 dan

penurunan tertinggi pada ke dua kelompok terjadi sebesar delapan mmHg pada menit

ke-5. Tekanan darah diastolik terjadi penurunan pada menit ke-5 sampai dengan menit

ke-45 dan kembali setelah menit berikutnya.

Setelah olahraga aerobik dengan intensitas 40% VO2-max selama 20-60 menit,

terjadi penurunan tekanan darah sistolik sebesar 18 - 20 mmHg dan tekanan diastolik

sebesar 7 - 9 mmHg (Kenney dan Seals, 2011). Penelitian lain yang mendukung

terjadinya penurunan tekanan darah setelah latihan adalah penelitian Pescatello dkk.

(2004), yang menguji efek dari olahraga dengan intensitas 40% VO2-max dan 60%

VO2-max terhadap 49 orang. Didapatkan terjadi penurunan tekanan darah sistolik dan

tekanan darah diastolik setelah latihan dibandingkan dengan sebelum pelatihan.

Untuk menanggulangi terjadinya penurunan tekanan darah setelah latihan fisik,

maka pemulihan, intensitas pemulihan dan waktu pemulihan sangat perlu diperhatikan.

Oleh karena itu pendinginan merupakan hal yang sangat penting dilakukan untuk

41

menghindari terjadinya penurunan tekanan darah setelah latihan fisik, sehingga tidak

berakibat fatal terhadap tubuh (Halliwill dkk., 2013) .

e). Perubahan pendistribusian dan kandungan darah

Olahraga dengan kontraksi intermiten pada betis selama enam menit terjadi

peningkatan aliran sebesar 13 kali lipat dan terjadi penurunan aliran setiap kontraksi

otot. Penurunan aliran hanya bersifat sementara karena otot rangka memeras darah

intramuscular. Aliran darah selama keadaan istirahat sebesar 3,6 mL/100g otot/menit

dan aliran darah selama latihan maksimal sebesar 90 mL/100g otot/menit atau terjadi

peningkatan aliran darah maksimum sebanyak 25 kali lipat selama latihan maksimum

dibandingkan saat istirahat. Peningkatan ini disebabkan oleh peningkatan metabolisme

otot yang menyebabkan vasodilatasi intramuscular. Penurunan hambatan pembuluh

darah akan meningkatkan aliran sebesar dua kali lipat dibandingkan dengan saat

istirahat (Guyton dan Hall, 2012). Peningkatan aliran darah juga disebabkan oleh

peningkatan tekanan arteri sebesar 30% yang memaksa pembuluh darah vasodilatasi

dan hasil akhirnya terjadi penurunan hambatan pembuluh darah (Gabriel, 2012).

Aliran darah meningkat tergantung dari aktivitas otot. Makin tinggi aktivitas

otot, aliran darah semakin meningkat. Sebaliknya, makin rendah aktivitas otot aliran

darah akan menurun. Distribusi darah dari otot yang aktif meningkat dari 650 cc

menjadi 20.850 cc saat olahraga sedangkan pada usus terjadi penurunan distribusi darah

dari 3100 cc saat istirahat menjadi 600 cc saat olahraga (Kadir, 2010).

Untuk menghindari berkurangnya aliran darah ke otot yang aktif, maka waktu

makan sebelum berolahraga perlu diperhatikan. Makanan berat tidak dikonsumsi 2-3

jam sebelum olahraga, karena darah akan dialirkan ke pencernaan sebanyak 30% untuk

proses pencernaan makanan. Hal ini akan mengurangi aktivitas otot dan penampilan

akan berkurang (Wilmore dkk., 2008; McArdle dkk., 2010). Pendistribusian darah ke

berbagai bagian tubuh pada berbagai aktivitas fisik disajikan seperti Tabel 2.8.

42

Darah terdiri dari 91% air, 8% protein, 0,9% mineral dan sisanya bahan organik

seperti glukose, lemak, urea, asam urat, kreatinin, kolesterol, dan asam amino, yang

dijaga untuk mempertahankan homeostasis tubuh (Pearce, 2012).

Tabel 2.8

Pendistribusian Darah Pada Berbagai Intensitas Latihan

Jaringan Istirahat

5800 cc

Intensitas

Ringan 9500 cc

Intensitas

Berat 17500 cc

Intensitas

Maks 25000 cc

Otak (%)

jantung (%)

Otot (%)

Kulit (%)

Ginjal (%)

Saluran cerna (%)

Lain-lain (%)

13

4

21

8,5

19

24

10,5

8

3,5

47

16

9,5

11,5

0,5

4

4

72

11

3,5

3,5

2

4

4

88

2,5

1

> 1

< 1

Sumber: Wilmore dkk. (2008).

Kualitas darah berperan dalam menunjang kelangsungan metabolisme tubuh

saat berolahraga. Kandungan oksigen dalam darah sangat penting diperhatikan

mengingat oksigen sangat dibutuhkan dalam olahraga daya tahan. Oksigen yang cukup,

metabolisme di dalam jaringan akan berlangsung dengan sempurna sehingga

penumpukan asam laktat berlebihan tidak akan terjadi (Guyton dan Hall, 2012). Dalam

keadaan istirahat, kandungan oksigen dalam darah sebesar 20 mL O2/100 mL darah

pada arteri dan sebesar 14 mL di dalam vena yang dikembalikan ke jantung. Perbedaan

sebesar enam mL disebut dengan a-v O2 difference. Menurut Kusnanik dkk. (2011),

pada saat beristirahat otot hanya mendapat 15-20% suplai darah, tetapi pada saat

olahraga dengan intensitas tinggi otot mendapatkan 80-85% dari curah jantung. Pada

saat dimulainya olahraga, otot yang aktif akan mendapatkan darah yang mengangkut

oksigen lebih tinggi melalui rangsangan simpatik yang bersifat vasokontriksi.

Sedangkan saat otot aktif sifat vasodilatatsi lokal lebih dominan. Hal ini disebabkan

karena terjadi penurunan PH darah, tekanan O2 dan adenosin monofosfat serta

peningkatan suhu otot dan kadar CO2 (Barret dkk., 2012).

Peningkatan intensitas olahraga, meningkatkan selisih O2 antara darah arteri dan

vena (a-v O2 difference) secara progresif sampai tiga kali lipat dibandingkan pada saat

43

istirahat, sehingga kandungan oksigen di dalam vena menurun. Penurunan ini

disebabkan karena oksigen lebih banyak dimanfaatkan dalam proses metabolisme

makanan. Kadar minimum O2 vena sebesar empat mL/100 mL darah. Jumlah ini karena

percampuran antara darah dari jaringan yang aktif dengan darah dari jaringan yang

tidak aktif. Kadar O2 dari jaringan yang tidak aktif lebih tinggi daripada yang aktif

(Kusnanik dkk., 2011).

Dalam hal ini pendistribusian darah sangat penting. Pada latihan yang cukup

lama, jika tidak diimbagi dengan minum yang cukup, plasma darah dapat berkurang

karena keluar melalui keringat. Dengan demikian volume darah juga akan berkurang

sehingga hematokrit (kadar butir darah) akan meningkat (Gabriel, 2012).

Aktivitas fisik membutuhkan energi, sehingga energi harus diambil dari tempat

penyimpanan. Lemak akan dipecah dari sel penyimpanan sehingga asam lemak dan

gliserol dalam plasma akan meningkat. Glikogen dalam hati akan dipecah, sehingga

glukosa darah saat latihan meningkat. Semakin tinggi intensitas latihan, katabolisme

karbohidrat semakin tinggi agar gula darah tidak terlalu rendah (Almatsier, 2013).

Pada latihan interval dengan intensitasnya maksimal seperti yang sering

diterapkan untuk meningkatkan kecepatan seperti sprint 100 meter berulang-ulang

dapat terjadi penurunan glukose darah. Penurunan glukose darah disebabkan karena sel

otot banyak menggunakan glukose, tetapi pembentukan glukose atau pemecahan dari

glikogen hati berjalan dengan lambat (Giriwijoyo, 2007).

Banyak sel darah merah pecah karena benturan dengan alat atau lintasan pada

saat olahraga sehingga konsentrasinya berkurang. Nilai normal pada laki-laki sebesar

16 gr% dan pada wanita 14 gr% dengan daya ikat terhadap O2 sebesar 1,34 mL O2

(Pearce, 2012). Jika latihan dilaksanakan terus-menerus dan tidak ada hari untuk

pemulihan maka sel darah akan semakin berkurang (Guyton dan Hall, 2012).

Akibatnya adalah menurunnya kadar Hb, dan menurunnya sistem imun terhadap

penyakit infeksi (Abbas dan Lichtman, 2005). Oleh karena itu dalam latihan, setiap

minggu perlu adanya satu hari istirahat dengan tidur yang cukup (Nala, 2011).

44

Pendistribusian darah terjadi peningkatan pada otot yang terlibat dalam gerak

untuk mencukupi kebutuhan latihan seperti lemak, gula untuk penyediaan energi dan

mengangkut sisa metabolisme seperti air dan CO2. Semakin tinggi intensitas latihan,

darah yang ke otot akan semakin meningkat (McArdle dkk., 2010).

2.5.3.2 Efek kronik latihan

Latihan aerobik akan menyebabkan menigkatnya ruang pada atrium maupun

ventrikel jantung. Dengan demikian isi sekuncup (stroke volume) akan meningkat.

Dengan meningkatnya isi sekuncup, maka untuk memenuhi kebutuhan oksigen maupun

untuk mengangkut hasil produk metabolisme seperti karbon dioksida dan asam laktat,

jantung tidak perlu memompa darah dengan frekuensi yang tinggi. Oleh karena itu atlet

yang terlatih daya tahan aerobik, denyut nadi istirahatnya di bawah 60 denyut per

menit, bahkan lebih rendah dari 50 atau 40 kali permenit. (Janssen, 1993).

Latihan airobik yang pemulihannya kurang dari satu kali per minggu,

menyebabkan menebalnya otot jantung yang tidak diikuti meningkatnya ruang jantung,

baik atrium maupun ventrikel. Penyedian energi jantung dalam keadaan normal secara

aerobik menggunakan sumber energi lemak. Tetapi bila intensitas latihan ditingkatkan,

frekuensi denyut jantung meningkat dan sumber penyediaan energi menjadi karbohidrat

atau glukosa darah, dan jika glukosa tidak mencukupi maka akan menggunakan

glikogen yang ada pada sel otot jantung. Jika latihan sering menggunakan glikogen otot

jantung, dan bertahan pada frekuensi denyut nadi maksimal maka timbunan glikogen

otot jantung akan meningkat. Peningkatan glikogen otot jantung akan menyebabkan

penyempitan pembuluh koroner dan penebalan otot jantung (Wilmore dkk., 2008).

Menurut Hakim (2011), dalam penelitiannya yang dilakukan terhadap penderita

hipertensi dengan bersepeda santai selama dua bulan, dapat menurunkan tekanan darah

dibandingkan dengan sebelum pelatihan. Tekanan darah yang menurun secara

signifikan adalah tekanan diastolik, tetapi tekanan sistolik secara statistik tidak

menurun walaupun ada penurunan angka rerata tekanan. Hasil penelitian Syatria

(2006), olahraga secara teratur selama 12 minggu pada mahasiswa Fakultas Kedokteran

45

Universitas Diponogoro mengakibatkan terjadinya penurunan tekanan darah sistolik

dan diastolik.

Latihan aerobik juga meningkatkan jumlah pembuluh darah pada otot jantung,

sehingga dapat mengurangi terganggunya aliran darah. Dengan banyaknya pembuluh

darah, apabila ada pembuluh yang tersumbat, perannya diambil alih oleh pembuluh

darah yang lain (Wilmore dkk., 2008).

2.6 Metabolisme Energi

Metabolisme adalah merupakan proses dari seluruh reaksi fisik dan kimia

dengan terjadinya perubahan energi dalam tubuh untuk mendukung kelangsungan

kehidupan (Sloane, 2004). Metabolisme terjadi untuk mengubah zat-zat makanan

seperti karbohidrat, lemak dan protein menjadi senyawa-senyawa yang diperlukan

dalam proses kehidupan yang merupakan sumber energi yaitu ATP (Adenosine Tri

Phosphate). Energi ini berguna untuk aktivitas otot, menjaga potensial membran sel

otot dan saraf, sekresi kelenjar, dan sintesis substansi sel (Guyton dan Hall, 2012).

Dinyatakan juga, bahwa metabolisme yang terjadi di dalam tubuh memungkinkan

kehidupan suatu sel.

Aktivitas fisik terdiri dari dua jenis yaitu aktivitas yang bersifat aerobik dan

yang bersifat anaerobik. Jenis olahraga seperti jogging, lari maraton, dan bersepeda

merupakan jenis olahraga dengan komponen aktivitas aerobik yang dominan sedangkan

olahraga yang membutuhkan tenaga besar dalam waktu singkat seperti angkat berat,

push-up, pull up, sprint, dan atletik jenis lompat adalah olahraga dengan komponen

aktivitas anaerobik yang dominan (Irawan, 2007b; Sandi dan Womsiwor, 2014).

Aktivitas aerobik adalah aktivitas fisik yang bergantung pada ketersediaan

oksigen dalam proses pembakaran sumber energi yang terdapat di dalam tubuh.

Aktivitas fisik ini bergantung dari berat ringannya kinerja dari organ-organ tubuh

seperti jantung, paru dan pembuluh darah untuk dapat mengangkut oksigen keseluruh

bagian tubuh yang membutuhkan agar proses pembakaran sumber energi dapat berjalan

dengan sempurna. Metabolisme energi secara aerobik selain menghasilkan energi,

46

proses tersebut juga menghasilkan produk samping berupa karbondioksida (CO2) dan

air (H2O) (Rizka, 2010).

Aktivitas anaerobik adalah aktivitas dengan intensitas tinggi yang

membutuhkan energi secara cepat dalam waktu yang sangat singkat. Aktivitas ini tidak

dapat dilakukan secara kontinu untuk durasi waktu yang lama karena proses

metabolisme energi secara anaerobik dapat menghasilkan ATP dengan laju yang lebih

cepat jika dibandingkan dengan metabolisme energi secara aerobik (Sharkey, 2012).

Untuk gerakan olahraga yang membutuhkan tenaga yang besar dalam waktu yang

singkat, proses metabolisme energi secara anaerobik dapat menyediakan ATP dengan

cepat namun hanya untuk waktu yang terbatas yaitu hanya sekitar ± 90 detik. Walaupun

prosesnya dapat berjalan secara cepat, namun metabolisme energi secara anaerobik ini

menghasilkan molekul ATP lebih rendah dibandingkan dengan metabolisme energi

secara aerobik yaitu setiap satu molekul glukose menghasilkan 2 ATP untuk anaerobik

dibandingkan dengan 36 ATP untuk aerobik (Kholmeier, 2003).

Produk samping yang dihasilkan dari metabolism berupa asam laktat yang

apabila terakumulasi, maka dapat menghambat kontraksi otot dan menyebabkan rasa

nyeri. Oleh karena itu, gerakan bertenaga saat berolahraga tidak dapat dilakukan secara

kontinu dalam waktu yang panjang dan harus diselingi dengan interval istirahat. Selain

itu, asam laktat yang diserap oleh darah merupakan penyebab asidosis metabolik

(Widiyanto, 2007a; Widiyanto, 2010a).

Olahraga beregu dan individual terdapat pula gerakan meloncat, melompat,

mengoper, melempar, menendang, memukul, dan juga mengejar bola dengan cepat

yang bersifat anaerobik. Oleh sebab itu maka beberapa cabang olahraga seperti

sepakbola, bola basket atau juga tenis lapangan merupakan olahraga dengan kombinasi

antara aktivitas aerobik dan anaerobik (Widiyanto, 2010c).

Energi yang dibutuhkan untuk aktivitas otot bersumber dari karbohidrat, lemak,

dan protein (Hardinge dan Shryock, 2003; Ngili, 2009). Sumber energi yang didapat

47

dipergunakan untuk membentuk ATP yang berfungsi sebagai sumber energi dari sel

otot (Guyton dan Hall, 2012).

Semua jenis metabolisme yang terjadi di dalam tubuh bertujuan untuk

meresintesis molekul ATP yang prosesnya berjalan secara aerobik maupun anearobik.

Proses hidrolisis ATP yang menghasilkan energi ini dapat dituliskan melalui persamaan

reaksi kimia berikut (Kholmeier, 2003):

ATP + H2O ---> ADP + H + Pi

Dalam jaringan otot, hidrolisis 1 mol ATP menghasilkan energi sebesar 31 kJ

(7.3 kkal) dan menghasilkan produk lain berupa adenosine diphospate (ADP) dan

inorganik fosfat (Pi). Pada saat berolahraga, terdapat tiga jalur metabolisme energi yang

dapat digunakan oleh tubuh untuk menghasilkan ATP yaitu hidrolisis fosfokreatin

(PC), glikolisis anaerobik glukosa serta pembakaran simpanan karbohidrat, lemak dan

juga protein (Janssen, 1993).

Olahraga dengan aktivitas aerobik yang dominan, metabolisme energi berjalan

melalui pembakaran simpanan karbohdrat, lemak dan sebagian kecil yaitu ± 5% dari

pemecahan simpatan protein untuk menghasilkan ATP. Proses metabolisme ke tiga

sumber energi ini berjalan dengan kehadiran oksigen (O2) yang diperoleh melalui

pernapasan. Sedangkan aktivitas yang bersifat anaerobik, energi diperoleh melalui

hidrolisis PC serta melalui glikolisis glukose secara anaerobik. Proses metabolisme

energi secara anaerobik ini dapat berjalan tanpa kehadiran oksigen (Irawan, 2007b).

2.6.1 Metabolime Energi Secara Anaerobik

Di dalam tubuh terdapat zat kimia yang menyebabkan otot berkontraksi dan

relaksasi yang disebut dengan Adenosin trifosfat (ATP). ATP selama aktivitas otot

diubah menjadi ADP dan menghasilkan energi yang dipakai untuk kontraksi otot.

Secara skematis dituliskan (Astrand dan Rodahl, 2003):

ATP → ADP + Energi

48

2.6.1.1 Sistem fosfokreatin (PC)

Sistem fosfokreatin atau yang dikenal dengan sistem fosfagen adalah

penyediaan ATP yang berasal dari PC yang terdapat di dalam otot. Fosfokreatin

dipecah menjadi fosfat dan kreatin. Fosfat yang dihasilkan diikat oleh ADP menjadi

ATP dengan bantuan enzim kreatin kinase. Ketika pemecahan ATP menjadi ADP dan

fosfat, diikat kembali menjadi fosfokreatin. Persamaan ini dituliskan sebagai berikut

(Soetopo dkk,. 2007; Wolinsky dan Driskell, 2008):

Kreatin fosfat + ADP → Kreatin + ATP.

Di dalam otot, kreatin yang sudah terfosforilasi yaitu PC, berperan penting

dalam metabolisme energi secara anaerobik untuk menghasilkan ATP. Dengan bantuan

enzim kreatin kinase, PC yang tersimpan di dalam otot dipecah menjadi Pi dan kreatin

di mana proses ini juga disertai pelepasan energi sebesar 43 kJ setiap satu mol PC.

Inorganik fosfat yang dihasilkan, dapat mengikat molekul ADP dan kembali

membentuk molekul ATP (Kohlmeier, 2003).

Melalui proses hidrolisis PC, energi dalam jumlah 2.3 mMol ATP/kg berat

basah otot per detiknya dapat dihasilkan untuk memenuhi kebutuhan energi pada saat

olahraga dengan intensitas tinggi. Namun karena terbatasnya simpanan PC di dalam

jaringan otot yaitu hanya sekitar 14 - 24 mMol ATP/kg berat badan, maka energi yang

dihasilkan melalui proses hidrolisis ini hanya dapat bertahan untuk mendukung

aktivitas anaerobik selama 5 - 10 detik. Singkatnya waktu penyediaan energi sistem

ATP - PC ini disebabkan karena tidak membutuhkan kehadiran oksigen dan energi ini

sudah tersedia dalam otot (Janssen, 1993).

2.6.1.2 Sistem asam laktat

Sistem asam laktat atau sistem glikolisis anaerobik, merupakan bentuk

metabolisme energi secara anaerobik tanpa kehadiran oksigen. Metabolisme energi ini

mengunakan simpanan glukose yang sebagian besar diperoleh dari glikogen otot atau

dari glukose darah untuk menghasilkan ATP. Inti dari proses glikolisis yang terjadi di

dalam sitoplasma ini adalah mengubah molekul glukose menjadi asam piruvat yang

49

disertai dengan pembentukan ATP. Jumlah ATP yang dihasilkan dalam proses

glikolisis ini tergantung dari asal molekul glukose. Jika molekul glukosa berasal dari

darah maka 2 ATP akan dihasilkan dan jika berasal dari glikogen otot maka sebanyak

tiga ATP akan dihasilkan. Penyediaan energi dari sistem asam laktat ini dapat

dituliskan sebagai berikut (Astrand dan Rodahl, 2003; Purba, 2016b):

Glukose + ADP → Laktat + ATP

Asam piruvat yang terbentuk dari proses glikolisis ini, dapat mengalami

metabolisme lanjut baik secara aerobik maupun anaerobik yang bergantung pada

ketersediaan oksigen di dalam tubuh. Pada olahraga dengan intensitas rendah,

ketersediaan oksigen di dalam tubuh cukup besar, molekul asam piruvat yang terbentuk

ini dapat diubah menjadi CO2 dan H2O di dalam mitokondria. jika ketersediaan oksigen

terbatas di dalam tubuh atau saat pembentukan asam piruvat terjadi secara cepat seperti

saat melakukan sprint, maka asam piruvat terkonversi menjadi asam laktat.

2.6.2 Metabolisme Energi Secara Aerobik

ATP yang dihasilkan dalam metabolisme energi aerobik, simpanan energi yang

digunakan yaitu simpanan karbohidrat, simpanan lemak, dan simpanan protein

(Ludington dan Diehl, 2011). Sistem ini merupakan pembentukan kembali ATP melalui

fosforilasi oksidatif yang berlangsung di mitokondria. Yang merupakan pengikatan

kembali Pi menggunakan sumber energi dari makanan (Sugiharto, 2011).

Proses persediaan energi dari aktivitas yang menggunakan energi karbohidrat

dan lemak dituliskan sebagai berikut (Janssen, 1993):

Glukose + O2 + ADP → CO2 + ATP + H2O

Lemak + O2 + ADP → CO2 + ATP + H2O

Menurut Sugiharto (2011), proses yang terjadi dalam mitokondria terbagi

menjadi tiga tahapan yaitu: glikolisis aerobik, siklus kreb, dan sistem transportasi

elektron. Sistem glikolisis aerobik merupakan tahap awal dari perubahan, dimana mulai

terjadi pemecahan glikogen menjadi CO2 dan H2O. Dalam proses ini, satu molekul

50

glikogen dipecah menjadi dua mol asam piruvat dan menghasilkan energi untuk

meresintesis tiga mol ATP. Yang dituliskan sebagai berikut:

Glukose (C6H12O6) → 2 asam piruvat + energi (2 ATP) + 4H

Energi + 3 ADP +3 Pi → 3 ATP.

Pemecahan glukose berikutnya adalah dua asam piruvat dengan bantuan

koenzim A (Ko-A) menjadi asetil A, CO2, dan H (dituliskan asam piruvat + Ko-A →

Asetil A + 2 CO2 + 4H) dan selanjutnya Asetil Ko-A masuk dalam siklus Kreb atau

siklus asam sitrat. Periode ini disebut dengan siklus Kreb.

Proses berikutnya adalah pemecahan glikogen pada membran mitokondria

dengan terbentuknya H2O yang dihasilkan dari senyawa pada siklus Kreb dan O2 yang

masuk ke jaringan. Rangkaian ini disebut siklus transportasi elektron.

2.6.2.1 Metabolisme karbohidrat

Karbohidrat merupakan zat gula (karbohidrat sederhana) dan zat tepung

(karbohidrat komplek) yang terkandung dalam makanan yang dikonsumsi setiap hari.

Setelah dicerna, kedua jenis karbohidrat ini diabsorsi oleh usus dan diedarkan oleh

darah berupa glukose. Karbohidrat juga tersimpan dalam otot dan hati berupa glikogen

(Ludington dan Diehl, 2011).

Karbohidrat adalah nutrisi yang paling penting dalam melangsungkan

aktivitas seseorang, mengingat karbohidrat merupakan sumber energi yang segera dapat

digunakan, maka harus dikonsumsi oleh atlet antara 60-70% dari total energi yang

dibutuhkan. Dari hasil penelitian didapatkan pada kelompok atlet dengan diet tinggi

karbohidrat mampu berlari selama 167 menit, kelompok dengan makanan yang biasa

dimakan sehari-hari mampu berlari selama 114 menit dan kelompok diet tinggi protein

dan lemak hanya mampu berlari tanpa berhenti dalam waktu 57 menit (Sihadi, 2006;

Neil-Nedley, 2009).

Karbohidrat adalah nutrisi terpenting dalam olahraga. Dengan jumlah yang

memadai, sangat dibutuhkan sebagai sumber energi utama bagi otot yang sedang

51

bekerja, meningkatkan fungsi otak dan sistem saraf pusat (SSP), dan membantu tubuh

dalam memanfaatkan lemak tubuh seefisien mungkin (Burke, 2001).

Asam piruvat yang dihasilkan melalui proses glikolisis ini diubah menjadi

Asetil koenzim-A (Asetil-KoA) dalam mitokondria. Proses ini juga menghasilkan

produk sampingan berupa NADH, yang menghasilkan 2 - 3 molekul ATP. Hasil

konversi asam piruvat ini akan masuk ke dalam siklus asam sitrat (siklus Kreb) untuk

memenuhi kebutuhan energy bagi sel tubuh yang aktif. Hasil akhirnya adalah karbon

dioksida (CO2), ATP, NADH, dan FADH2 (McArdle dkk., 2010). Persamaan reaksinya

dituliskan sebagai reaksi sederhana Asetil-KoA + ADP + Pi + 3NAD + FAD + 3H2O

→ 2CO2 + CoA + ATP + 3NADH + 3H + FADH2 (Irawan, 2007b).

Setelah melampaui reaksi asam pirupat, dilanjutkan dengan reaksi fosforilasi

oksidatif, di mana molekul NADH yang dihasilkan dalam siklus asam piruvat diubah

menjadi ATP dan H2O. Dalam proses ini satu molekul NADH menghasilkan tiga

molekul ATP dan satu molekul FADH2 menghasilkan dua molekul ATP.

Metabolisme energi secara aerobik melalui metabolism simpanan energi

glukose maupun glikogen menghasilkan 38 molekul ATP dan menghasilkan produk

samping berupa karbon dioksida (CO2), dan air (O2). Persamaan reaksi sederhana dapat

dituliskan sebagai berikut (Irawan, 2007b):

Glukose + 6O2 + 38 ADP + 38Pi → 6CO2 + 6H2O + 38ATP

2.6.2.2 Metabolisme lemak

Lemak adalah senyawa yang tidak larut dalam air, yang didapat dari organisme

yang diekstrak dengan menggunakan pelarut non polar atau pelarut yang kepolarannya

lemah (Ngili, 2009). Lemak dapat terbentuk dari asam lemak yang dibutuhkan oleh

tubuh dalam jumlah kecil untuk mengoptimalkan kesehatan yaitu untuk mengurangi

ateroklerosis (Mirchandani, 2008). Lemak merupakan zat gizi yang menghasilkan

energi terbesar yaitu 1 gr menghasilkan 9 kilo kalori. Akan tetapi kelebihan lemak

dapat menurunkan daya tahan tubuh (Sihadi, 2006).

52

Metabolisme lemak diawali dengan pemecahan simpanan lemak di dalam

jaringan adipose dan jaringan otot berupa trigliserida (intramuscular triglyserides)

melalui suatu proses yang disebut lipolisis. Trigliserida ini akan dikonversi menjadi

asam lemak (fatty acid) dan gliserol. Dalam proses ini, satu molekul trigliserida

menghasilkan tiga molekul asam lemak dan satu molekul gliserol. Trigliserida yang

terbentuk dipecah menjadi bagian yang kecil melalui proses β-oksidasi yang akan

menghasilkan ATP di dalam mitokondria, sedangkan gliserol yang dihasilkan masuk ke

dalam siklus metabolisme dan diubah menjadi glukose. Proses β-oksidasi yang terjadi

berjalan dengan adanya oksigen dan memerlukan adanya korbohidrat, sehingga proses

pembakaran asam lemak berjalan dengan sempurna. Asam lemak yang terdiri dari 16

atom karbon dipecah menjadi unit kecil yang dibentuk dari dua atom karbon. Setiap

dua atom karbon, dapat mengikat sebanyak satu molekul KoA dan terbentuk asetil

KoA. Asetil KoA yang terbentuk akan masuk ke dalam siklus asam piruvat dan

menghasilkan energi (Kholmeier, 2003).

2.6.2.3 Metabolisme protein

Protein yang terbentuk dari asam amino bermanfaat untuk membangun dan

memperbaiki jaringan tubuh yaitu otot, ligament dan tendon, membentuk sel darah

merah dan hormon. Protein meningkatkan penampilan atlet seperti mempercepat

pemulihan setelah latihan, dan meningkatkan kekebalan tubuh (Cribb, 2006). Bila

protein yang dikonsumsi melebihi batas yang dibutuhkan, maka kelebihan asam amino

ini disimpan sebagai lemak (Burke, 2001).

Menurut Sihadi (2006), protein yang diabsorpsi dipergunakan sebagai zat

pembangun, pertumbuhan dan perkembangan jaringan tubuh, sel-sel khusus seperti

hemoglobin, albumin, globulin, serta senyawa kimia lain yang digunakan untuk

metabolisme. Kebutuhan protein seorang atlet adalah 0,8 - 1 g/kgBB/hari. Untuk daya

tahan tubuh sebanyak 1 - 1,2 g/kgBB/hari dan untuk olahraga kekuatan sebanyak 1,3 -

1,6 g/kgBB/hari, sedangkan untuk olahraga usia dini butuh sebanyak 2,0 g/kgBB/hari.

53

Orang dewasa perlu 0,8 - 1 g/kgBB/hari dan orang Amerika yang aktif membutuhkan

sebanyak 1,5 g/kgBB/hari untuk pertumbuhan dan perkembangan otot (Burke 2001).

2.7 Asam Laktat

2.7.1 Pengertian Asam Laktat

Asam laktat atau asam 2-hidroksipropanoat (CH3-CHOH-CHOH) adalah senyawa

kimia yang penting dalam proses biokimia (Wikipedia, 2013). Asam laktat merupakan

hasil lanjutan dari metabolisme glukose yang merupakan produk akhir dari

metabolisme anaerobik (Widiyanto, 2010b). Asam laktat merupakan produk samping

metabolisme dari usaha tubuh yang intensif (Sharkey, 2012). Hal yang sama juga

disampaikan oleh Ramadhan (2012), bahwa asam laktat adalah hasil sampingan dari

metabolisme pembentukan energi. Asam laktat adalah perubahan dari energi kimia

menjadi energi mekanik yang menyebabkan otot berkontraksi.

2.7.2 Efek Positif Asam Laktat dalam Olahraga

Asam laktat sangat penting karena memungkinkan tubuh untuk mengubah

glikogen menjadi energi tanpa kehadiran oksigen. Dengan mengubahnya menjadi asam

laktat, ketika tidak ada persediaan oksigen, memungkinkan proses glikolisis

berlangsung selama beberapa menit dan bahkan hanya beberapa detik. Setelah tubuh

memiliki cukup cadangan oksigen, glikogen dapat dikonversi menjadi ATP dan asam

laktat dapat dikonversi kembali menjadi glukose oleh hati dan jaringan lain yang

digunakan kemudian. Hal ini membuat penggunaan glikogen lebih efisien ketika tubuh

kekurangan pasokan oksigen (Amazine, 2012a).

Asam laktat yang terbentuk pada aktivitas fisik, diubah menjadi asam piruvat

dan dipecah menjadi CO2 dan H2O di dalam mitokondria. Asam laktat dapat berdifusi

ke luar sel otot yaitu darah yang dapat digunakan oleh otot lain. Asam laktat dibawa ke

hati dan diubah menjadi glikogen hati sebagai simpanan. Melalui glikogenolisis,

glikogen dipecah menjadi glukose dan diangkut kembali ke otot dan digunakan untuk

kontraksi otot, sehingga latihan fisik dapat dilakukan dalam waktu yang lebih lama

54

(Hairy, 2008). Otot rangka mendapatkan ATP selama aktivitas fisik melalui glikolisis,

yang hasil akhirnya berupa asam laktat dan diedarkan melalui darah. Laktat yang

dihasilkan diubah menjadi piruvat di dalam hati dengan bantuan isoenzim LDH5 (M4).

Jalur glukoneogenesis mengubah piruvat menjadi glukose 6-fosfat dengan bantuan

enzim glukose 6-fosfatase dan akhirnya diedarkan oleh darah dan masuk otot rangka.

Dalam otot, glukose diubah menjadi glukose 6-fosfat dengan bantuan enzim

heksokinase dan memasuki glikolisis (Ngili, 2009).

Proses yang terjadi pada otot dalam menggunakan asam laktat sebagai bahan

bakar adalah sebagai berikut. Sel-sel otot mengkonversi glikogen menjadi asam laktat

ketika tidak ada cukup oksigen untuk mengubahnya menjadi ATP. Asam laktat

kemudian dapat digunakan sebagai bahan bakar oleh mitokondria, yang merupakan

penghasil energi dalam sel otot (Amazine, 2012a).

Pelatihan daya tahan secara intensif dapat meningkatkan massa mitokondria

dalam sel otot lebih dari dua kali lipat, yang dapat membantu otot untuk menggunakan

asam laktat sebagai bahan bakar. Hal ini memungkinkan sel otot bekerja lebih keras

dan lebih lama dalam situasi cadangan oksigen rendah. Jadi salah satu alasan atlet dapat

tampil lama saat bertanding adalah karena latihan intensif yang dilakukan

memungkinkan sel otot untuk menyerap asam laktat lebih cepat dan lebih efisien

karena meningkatnya massa mitokondria (Amazine, 2012a).

Asam laktat dalam sistem pencernaan sangat dibutuhkan untuk meningkatkan

kemampuan usus dalam menyerap zat mutagenik. Zat ini berperan dalam mencegah

penyakit kanker yang terdapat pada berbagai sumber seperti makanan, minuman, sayur-

sayuran dan buah-buahan (Agustrisno, 2011). Menurut Indo-Combucha (2010), asam

laktat yang berada pada teh kombucha sangat dibutuhkan bagi sistem pencernaan

sebagai indikator dari penyakit kanker.

2.7.3 Efek Negatif Asam Laktat dalam Olahraga

Latihan yang dilangsungkan secara glikolisis anaerobik akan meningkatkan

asam laktat. Terjadi peningkatan konsentrasi asam laktat darah antara sebelum dan

55

sesudah latihan terhadap sekelompok orang pada latihan bench press (Bloomer dan

Cole, 2009). Akumulasi asam laktat berlebihan akan mengganggu kontraksi otot.

Meningkatnya asam laktat dan akumulasi karbondioksida menyebabkan kesukaran

bernapas yang diikuti dengan kelelahan dan ketidaknyamanan (Sharkey, 2012). Pada

saat olahraga dengan intensitas tinggi dalam waktu yang lama akan meningkatkan

aliran darah pada otot yang aktif, yang dapat menyebabkan pembengkakan.

Pembengkakan menyebabkan peningkatan tekanan yang merangsang reseptor nyeri

sehingga dirasakan nyeri (Yuliastrid, 2012).

Penumpukan asam laktat dapat menyebabkan asidosis sel otot (Gladden,

2009). Janssen (1993) menyatakan, ada beberapa kerugian yang diakibatkan oleh

peningkatan konsentrasi asam laktat di antaranya adalah:

1). Mengakibatkan asidosis yang disebabkan karena rusaknya sel otot yang

menyebabkan kebocoran sel otot. Dalam keadaan asidosis kinerja enzim

menurun yang menurunkan kemampuan daya tahan aerobik. Penurunan ini

dapat berlangsung berhari-hari dan kembali dalam keadaan semula dalam waktu

antara 24 - 96 jam.

2). Mengganggu koordinasi. Dalam olahraga yang membutuhkan keterampilan

tinggi seperti sepak bola dan bulu tangkis, latihan sebaiknya tidak dilakukan

pada saat konsentrasi laktat antara 6 - 8 mM/L karena akan mengganggu

koordinasi, sehingga latihan ketrampilan tidak bermanfaat.

3). Meningkatkan risiko cedera. Kerusakan ini apabila tidak pulih semuanya akan

menyebabkan kerusakan yang lebih berat.

4). Terhambatnya pembentukan fosfokreatin. Pada keadaan otot bersifat asam,

pembentukan kembali PC akan terhambat, sehingga pada latihan anaerobik

seperti sprint didak dianjurkan pada kadar asam laktat yang tinggi.

5). Oksidasi lemak mengalami stagnasi. Pada kadar laktat yang tinggi suplai energi

akan terganggu karena melambatnya oksidasi lemak.

56

Menurut Ulya (2009), kelelahan otot disebabkan karena penumpukan asam

laktat. Penumpukan asam laktat pada intramuscular sangat erat hubungannya dengan

penurunan penampilan. Akumulasi asam laktat akan menghalangi fungsi otot dan

menyebabkan penurunan PH. Peningkatan asam laktat, akan meningkatkan konsentrasi

ion H+. Sebaliknya, peningkatan ion H

+ akan menghalangi eksitasi karena terjadi

penurunan Ca+ dan gangguan dalam mengikat Ca

+. Peningkatan ion H

+ menyebabkan

timbulnya kelelahan pada otot rangka (Septiani dkk., 2010).

Penurunan PH menyebabkan penurunan reaksi enzim dalam sel otot karena

enzim sangat peka terhadap perubahan PH. Penurunan kecepatan reaksi enzim

mengakibatkan terjadinya penurunan metabolisme dan produksi ATP (Widiyanto,

2010b). Penurunan PH atau peningkatan konsentrasi ion H+ akan mengganggu

metabolisme sel otot. Gangguan terhadap metabolisme sel otot yaitu berupa: 1).

Menghambat enzim aerobik dan anaerobik sehingga menyebabkan penurunan daya

tahan aerobik dan anaerobik. 2). Menghambat terbentuknya PC dan mengganggu

koordinasi. 3). Menghambat enzim fosfofruktokinase. 4). Menghambat pelepasan ion

Ca++

yang mengganggu kontraksi otot. 5). Menghambat aktivitas mATPase pada otot

putih yang peka terhadap keadaan asam (Messonnier dkk., 2007; Joel, 2008).

Latihan fisik dengan intensitas 50% VO2-Max dan submaksimal akan

meningkatkan konsentrasi asam laktat dan menurunkan PH darah. Pada latihan fisik PH

darah menurun mencapai 7,0 dan pada latihan fisik maksimal seperti lari cepat (sprint)

PH darah mencapai 6,5 dari keadaan normalnya 7,4. Penurunan PH darah ini

menyebabkan peningkatan asam laktat pada jaringan yang kekurangan O2 dan

menurunkan glikolisis pada hati (Kusnanik dkk., 2011). Hasil penelitian Herdyanto dan

Yonny (2007), ada penurunan PH darah setelah latihan fisik intensif dibandingkan

dengan sebelum latihan dan kelompok kontrol.

Menurut Amazine (2012b), asam laktat berperan dalam metabolisme, akan

tetapi ada beberapa fakta tentang informasi asam laktat seperti berikut: 1). Asam laktat

tetap diproduksi pada saat istirahat, yang jumlahnya meningkat sesuai dengan

57

peningkatan aktivitas. 2). Bukan hanya kekurangan oksigen, tetapi ketidak hadiran dari

molekul nicotinomide adenine dinucleotide (NAD) dan flavin adenine dinucleotide

(FAD) berperan jauh lebih tinggi terhadap peningkatan asam laktat. Kedua molekul ini

berperan dalam mengangkut hidrogen ke dalam sel otot untuk memproduksi energi. 3).

Asam laktat dipakai sebagai bahan bakar. Di mana dalam waktu 30 menit setelah

aktivitas asam laktat akan menghilang di dalam otot, yang digunakan oleh hati sebagai

sumber energi. 4). Peningkatan asam laktat mempercepat kelelahan yang akan

menurunkan penampilan fisik atlet. Kelelahan ini disebabkan kerena peningkatan

hidrogen yang mengurangi produksi ATP akibat dari penurunan enzim yang terlibat

dalam produksi energi. Peningkatan hidrogen akan menghalangi kalsium. Penurunan

kalsium akan menurunkan aktivitas otot. 5). Delayed onset muscle soreness (DOMS)

yaitu rasa nyeri pada otot yang dirasakan setelah beraktivitas 24 - 48 jam. DOMS

diakibatkan karena aktivitas berlebihan, yang dapat merusak otot atau jaringan ikat

sehingga dirasakan nyeri.

2.7.4 Latihan Fisik dan Asam Laktat

Asam laktat darah meningkat sebanding dengan meningkatnya intensitas

latihan, yang menunjukkan transisi dari aktivitas aerobik dengan aktivitas anaerobik

(Alfaro dkk., 2002; Budiman, 2006; Maxnes dan Sandbakk, 2012). Asam laktat akan

meningkat apabila melakukan latihan fisik dengan intensitas tinggi (Muhardisyaflin,

2011). Latihan yang dilakukan dengan intensitas yang lebih tinggi menyebabkan

akumulasi kadar asam laktat (Huteri, 2012; Ramadhan, 2012). Ada hubungan positif

antara kadar asam laktat darah dengan frekuensi denyut nadi, baik frekuensi denyut

nadi istirahat maupun frekuensi denyut nadi latihan (Sugiharto dan Sumartiningsih,

2012). Konsentrasi asam laktat darah dalam keadaan istirahat sebesar satu mM/L dan

terus meningkat sesuai dengan peningkatan aktivitas. Saat aktivitas dengan intensitas

70 - 80% VO2Max asam laktat mencapai 4 mM/L (Hernawati, 2009). Pada akhir

lomba, pelari jarak 400 meter meningkat menjadi 18 mM/L dan akan meningkat

mencapai 23 mM/L pada atlet yang lebih intensif. Juga dinyatakan bahwa pelari yang

58

berlari dengan waktu 10 detik sampai 10 menit menghasilkan asam laktat melalui

metabolisme anaerobik (Amazine, 2012b).

Aktivitas fisik dalam intensitas submaksimal menyebabkan perubahan fungsi

transportasi oksigen. Perubahan tersebut menurunkan produksi asam laktat atau

peningkatan ambang anaerobik (Muhardisyaflin, 2011). Ambang laktat atau ambang

anaerobik dapat didefinisikan sebagai titik di mana produksi laktat meningkat secara

dramatis pada tingkat tertentu misalnya sebesar empat mM/L. Dalam keadaan ini

akumulasi laktat mulai meningkat dan tubuh mulai tidak dapat memenuhi permintaan

energi melalui mekanisme aerobik (Bompa dan Haff, 2009).

Pemulihan asam laktat darah dan otot pada latihan melelahkan ke dalam

keadaan normal membutuhkan waktu 1-2 jam. Pemulihan akan lebih cepat apabila

diakhiri dengan pemulihan aktif dengan intensitas 50% VO2Max dibandingkan dengan

pemulihan pasif. Pumulihan aktif akan lebih cepat menurunkan kadar asam laktat

karena pada pemulihan aktif aliran darah masih tinggi yang dapat mempercepat difusi

asam laktat keluar otot untuk segera dioksidasi (Kusnanik dkk., 2011). Pernyataan ini

didukung oleh hasil penelitian Purnomo (2011), bahwa asam laktat dalam darah

berangsur-angsur menurun sesuai dengan penurunan waktu.

Sugiharto dan Sumartiningsih (2012) mengatakan, pemulihan secara aktif

selama lima menit setelah latihan argocycle dapat mempercepat penurunan asam laktat.

Pemulihan asam laktat darah dapat dipercepat dengan manipulasi sport massage dan

sirculo massage setelah latihan (Widiyanto, 2007a). Pemulihan asam laktat setelah

latihan dengan intensitas submaksimal sangat berhubungan dengan VO2Max

(Yuliastrid, 2013). Di samping itu suplemen juga sangat berpengaruh terhadap

penurunan asam laktat. Pemberian pisang raja dapat menurunkan selisih konsentrasi

asam laktat dibandingkan dengan plasebo (Bahri dkk., 2007).

59

2.8 Suhu Tubuh

2.8.1 Pengaturan Suhu Tubuh

Suhu tubuh yang didapat dari hasil metabolisme yang sebagian besar

menghasilkan panas, baik dar kontraksi otot lurik, otot jantung, maupun otot polos,

berusaha dikeluarkan dari dalam tubuh melalui sistem pengaturan. Pengaturan suhu

tubuh adalah pengaturan secara kompleks dari fisiologis tubuh dimana terjadi

keseimbangan antara produksi panas dan kehilangan panas sehingga suhu tubuh

dipertahankan konstan sebesar 36,7 ± 0,2 oC (Ganong, 2012).

Pengaturan suhu tubuh dilakukan oleh hipotalamus, yaitu organ tubuh yang

terletak di dasar ventrikel otak ke-3. Kerja sistem ini tergantung dari karakteristik

lingkungan, di mana respon tubuh bisa berupa kontriksi ataupun dilatasi pembuluh

darah ke kulit dan dapat juga berupa menggigil atau berkeringat (Gabriel, 2012).

Hipotalamus sebagai thermostat berfungsi meningkatkan dan menurunkan suhu

tubuh. Apabila informasi dari reseptor panas menunjukkan adanya peningkatan suhu

dari yang semestinya, maka akan dibangkitkan infuls eferen dari bagian anterior

hipotalamus yang akan mengaktifkan mekanisme pembuangan panas dengan

terbentuknya vasodilatasi pembuluh darah ke kulit dan mengaktifkan kelenjar keringat

(Guyton dan Hall, 2012).

Apabila informasi gabungan dari reseptor panas berupa penurunan suhu tubuh

dari yang semestinya, maka hipotalamus yang terletak pada bagian posterior

mengaktifkan mekanisme penyimpanan panas. Mekanisme penyimpanan panas ini

akan diikuti dengan terjadinya vasokontriksi pembuluh darah ke kulit dan diikuti

dengan menggigil (Ganong, 2012).

2.8.2 Prinsip Pertukaran Suhu Tubuh

Kehilangan cairan tubuh (insensible water loss) adalah kehilangan cairan tubuh

yang berlangsung secara terus menerus melalui evavorasi dari traktus respiratori dan

difusi melalui kulit. Kehilangan cairan tubuh melalui traktus respiratorius berkisar

antara 300 - 400 mL/hari dengan rata-rata 350 mL/hari dan kehilangan cairan tubuh

60

melalui keringat kurang lebih 300 - 400 mL/hari. Ketika cuaca dingin ekstrim, tekanan

atmosfir menurun, menyebabkan kehilangan cairan melalui respirasi meningkat yang

menimbulkan perasaan kering pada saluran pernapasan (Guyton dan Hall, 2012).

Tingginya produksi panas karena peningkatan aktifitas fisik perlu diimbangi

dengan kecepatan pembuangan panas. Pembuangan panas dari tubuh ke lingkungan

dapat melalui beberapa cara di antaranya adalah; radiasi, konduksi, konveksi, dan

evaporasi (Gabriel, 2012).

1). Radiasi

Radiasi adalah transfer panas dari suatu permukaan objek ke objek lain tanpa

mengalami kontak dari ke dua objek tersebut. Besarnya energi radiasi sama dengan

tetapan Plank dikalikan dengan frekuensi radiasi. Dituliskan E = nhf, di mana E adalah

energi radiasi, n adalah bilangan bulat, h adalah tetapan Plank, dan f adalah frekuensi

radiasi. Tubuh manusia selalu memancarkan panas dalam bentuk gelombang infra

merah. Pakaian berwarna terang lebih sedikit menyerap panas daripada yang berwarna

gelap. Perubahan sikap tubuh menyebabkan permukaan radiasi berkurang, misalnya

terjadi pengurangan permukaan radiasi sebesar 10 - 15% dari sikap berdiri ke duduk

(Cameron dkk., 2012).

2). Konduksi

Konduksi adalah perpindahan panas dari objek yang mempunyai temperatur

lebih tinggi ke objek yang lainnya yang mempunyai temperatur lebih rendah.

Kecepatan perpindahan panas konduksi dari tubuh ke lingkungan tergantung dari

perbedaan suhu antara tubuh dan lingkungan yang bersentuhan langsung. Oleh karena

itu, pemanjat tebing dapat mempercepat kehilangan panas melalui konduksi pada

material yang dipegangnya. Udara yang terjebak di antara sela pakaian, merupakan

isolator yang baik terhadap dingin, sehingga pakaian untuk mencegah kedinginan

bukan ditentukan oleh tebalnya pakaian, tetapi lebih ditentukan oleh berapa banyak

bahan pakaian itu dapat memerangkap udara (Gabriel, 2012).

61

3). Konveksi

Konveksi atau aliran adalah perpindahan panas dari suatu objek ke objek yang

lainnya di mana zat perantara ikut berpindah. Perpindahan ini terjadi karena massa jenis

udara panas lebih ringan dibandingkan dengan udara dingin. Pertukaran panas secara

konveksi dapat terjadi pada media air atau udara yang mengenai tubuh. Angin yang

secukupnya mengenai tubuh dapat mempercepat kehilangan panas. Hal ini terjadi bila

terkena aliran angin dari kipas angin atau bila tubuh bergerak terhadap udara atau air,

misalnya bersepeda, ski atau berenang, atau berada dalam air yang mengalir, sehingga

kehilangan panas berjalan lebih cepat. Pakaian yang dipakai menyebabkan udara

terjebak di permukaan kulit dan menjadi panas, dengan demikian akan mengurangi

pembuangan panas. Sebaliknya dalam iklim panas, tubuh dapat menerima panas

lingkungan melalui konveksi (Cameron dkk., 2012).

4). Evaporasi

Evaporasi atau penguapan adalah perpindahan panas dari objek ke objek yang

lainnya melalui cairan menjadi uap. Evaporasi adalah cara terpenting pembuangan

panas selama olahraga dalam iklim apapun. Peristiwa ini terjadi bila keringat berubah

status dari cair menjadi uap dan panas diambil dari tubuh. Pembuangan panas ini terjadi

dari difusi keringat melalui kulit akibat rangsangan suhu, sekresi kelenjar keringat dan

penguapan melalui saluran pernapasan. Bila pengeluaran panas dalam lingkungan

panas tidak terjadi, maka suhu inti tubuh pada orang yang berlatih berat dalam 20 menit

meningkat dari 37 oC menjadi 40

oC. Evaporasi berkurang apabila kelembaban relatif

lingkungan tinggi. Kelembaban tinggi pada lingkungan yang panas akan mempersulit

pengeluaran panas tubuh. Keadaan ini akan mempercepat pengeluaran keringat dan

mempercepat terjadinya dehidrasi (Cameron dkk., 2012).

62

2.9 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Penampilan Fisik dalam Olahraga

Untuk mencapai penampilan puncak pada aktivitas fisik perlu memperhatikan

beberapa faktor, yang secara garis besarnya dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu

faktor intenal dan faktor eksternal.

2.9.1 Faktor Internal

Faktor internal adalah faktor yang berasal dari dalam tubuh atlet sendiri di

antaranya; umur, genetik, jenis kelamin, berat badan, tinggi badan, teknik, mental,

motivasi, disiplin dan pengalaman.

1. Umur. Hampir semua komponen biomotorik dipengaruhi oleh umur. Umur

menunjukkan tingkat kematangan yang berkaitan dengan pengalaman.

Peningkatan kekuatan otot berkaitan dengan pertambahan umur, dimensi,

anatomi atau diameter otot dan kematangan seksual. Kekuatan otot terus

meningkat sampai mencapai puncaknya pada umur 20-30 tahun. Setelah umur

tersebut kekuatan otot akan menurun mencapai 20% pada umur 65 tahun dari

kekuatan puncaknya umur 20-30 tahun (Nala, 2011).

2. Genetik. Genetik bersifat pembawaan yang sering kali ikut berperan dalam

penampilan fisik seperti proporsi tubuh, karakter fsikologis, otot putih dan otot

merah serta suku (Astrand dan Rodahl, 2003). Pengaruh genetik terhadap

kecepatan, kekuatan dan daya tahan pada umumnya berhubungan dengan

komposisi serabut otot yang terdiri dari serabut otot putih dan otot merah. Atlet

yang memiliki lebih banyak serabut otot putih lebih mampu untuk melakukan

kegiatan yang bersifat anaerobik, sedangkan yang lebih banyak memiliki serabut

otot merah lebih tepat melakukan kegiatan yang bersifat aerobik. Dengan

demikian faktor genetik juga berpengaruh terhadap pencapaian prestasi atlet.

3. Jenis kelamin. Secara umum jenis kelamin mempengaruhi kemampuan anak

dalam beraktivitas apalagi setelah mengalami pubertas, baik kekuatan, daya

tahan, maupun kecepatan. Hal ini terjadi karena adanya hormon testosteron pada

anak laki-laki (Astrand dan Rodahl, 2003). Perbedaan kekuatan otot antara pria

63

dan wanita disebabkan oleh adanya perbedaan proporsi dan besar otot dalam

tubuh. Pada umur yang sama setelah wanita mengalami menstruasi mengalami

peningkatan jaringan lemak sehingga atot wanita yang aktif relatif lebih sedikit.

Perbedaan nilai kekuatan otot tidak sama setiap kelompok otot. Pada otot

ekstensor dan fleksor panggul nilai kekuatan otot wanita 80% dari pada laki-laki,

kekuatan alat tubuh bagian atas hanya 50% dari laki-laki, sedangkan alat tubuh

bagian bawah berkisar antara 30% lebih lemah dari laki-laki. Dengan demikian

jelas bahwa jenis kelamin mempengaruhi penampilan fisik.

4. Berat badan. Berat badan seseorang sangatlah bersifat individual, yang berarti

bahwa orang yang mempunyai berat lebih tinggi belum tentu lebih gemuk

daripada yang mempunyai berat lebih rendah. Akan tetapi kelebihan berat badan

ditandai dengan terjadi peningkatan berat badan sebesar 10-19% di atas berat

badan ideal, 20% ke atas disebut dengan obesitas (Ludington dan Diehl, 2011).

Berat badan sangat mempengaruhi penampilan fisik dalam berolahraga. Hal ini

disebabkan karena berat badan merupakan gaya berat yang dipengaruhi oleh

percepatan gravitasi. Makin tinggi gaya berat, maka gaya otot yang dibutuhkan

untuk mengangkat badan semakin besar. Sehingga dengan gaya otot yang sama

pada berat badan yang lebih kecil akan lebih mudah tubuh terangkat. Sehingga

penampilan dalam berolahraga semakin meningkat.

5. Indeks massa tubuh. Indeks massa tubuh (IMT) merupakan hasil dari

perhitungan antara berat badan (BB) dengan kuadrat tinggi badan (TB) yang

dituliskan dengan IMT = BB/TB2 (kg/mt

2) (Kuntaraf dan Kuntaraf, 2009).

6. Kebugaran fisik. Menurut Giriwijoyo (2007), kebugaran fisik adalah kecocokan

keadaan fisik untuk dapat melaksanakan tugas fisik tertentu dengan hasil yang

baik sesuai dengan tugasnya. Kebugaran fisik dikaitkan dengan kemampuan

individu untuk bekerja dengan lebih efektif dan menikmati masa senggang, hal

ini hanya dapat dicapai dengan olahraga secara berkelanjutan (Kementrian

Pelajaran Malaysia, 2010). Kebugaran fisik merupakan kemampuan untuk

64

melakukan kegiatan sehari-hari tanpa merasa lelah berlebihan dan masih

memiliki cadangan tenaga untuk menikmati waktu luang dan kegiatan-kegiatan

yang sifatnya mendadak (Nala, 2011). Daya tahan umum yang menyangkut

kemampuan paru, jantung dan pembuluh darah (Respiratio Cardiovascular

Endurance) adalah merupakan salah satu unsur utama kebugaran fisik. Daya

tahan paru, jantung, dan pembuluh darah dapat diartikan sebagai kemampuan

untuk melakukan tugas-tugas berat yang melibatkan kelompok-kelompok otot

besar untuk jangka waktu yang lama. Tingginya tingkat daya tahan umum

menunjukkan tingginya kapasitas kerja fisik, yang merupakan kemampuan untuk

melepaskan jumlah energi yang relatif tinggi dalam jangka waktu yang lama

(Ananto, 2000). Kebugaran fisik didapat dari olahraga yang meningkatkan HDL

yaitu pada model olahraga yang lebih aktif atau aerobik yang membuat terjadi

peningkatan denyut jantung dan memerlukan pergerakan tubuh yang berirama

dan napas dalam (Neil-Nedley, 2009). Kebugaran fisik dapat diukur dengan

berlari secepat-cepatnya sejauh 2,4 km yang dinyatakan dalam waktu tempuh,

satuan menit, ketelitian 0,01 menit.

7. Intensitas latihan. Intensitas latihan ditentukan oleh besar daya yang diperlukan

dan dapat disediakan oleh mekanisme metabolisme anaerobik persatuan waktu.

Secara subjektif dintensitas latihan itentukan oleh besar kesenjangan antara

metabolisme aerobik (kemampuan memasok O2) terhadap metabolisme

anaerobik (tanpa tuntutan akan O2) yang terjadi (Giriwijoyo, 2007).

8. Teknik. Teknik sangat menentukan penampilan dalam berolahraga. Tanpa

penguasaan teknik yang memadai sulit untuk memperoleh prestasi yang

diharapkan. Dalam penelitian ini semua sampel dianggap mempunyai teknik

yang sama karena semua sampel sebelumnya telah diajarkan teknik. Sebelum

pengambilan data diajarkan teknik dasar dengan volume, waktu dan teknik yang

sama dan telah dicoba dengan kesempatan yang sama setiap sampel.

65

9. Mental. Mental tidak kalah pentingnya dibandingkan faktor-faktor di atas karena

betapapun sempurnanya fisik, teknik dan taktik apabila mentalnya kurang bagus

penampilan puncak tidak mungkin tercapai. Oleh karena itu mental perlu

ditingkatkan dengan cara pelatihan. Pelatihan mental ini penekanannya pada

perkembangan kedewasaan serta emosional dan impulsif misalnya; semangat

bertanding, sikap pantang menyerah, sportivitas, percaya diri, dan kejujuran.

Dengan memberikan pelatihan maka fungsi fisiologis dan fsikologis tubuh

meningkat sehinga mampu mencapai puncak penampilannya (Pinel, 2009).

10. Motivasi. Motivasi untuk berprestasi setinggi-tingginya atau ingin sukses

merupakan faktor yang menentukan prestasi atlet dengan cara memakai daya dan

upaya yang ada. Dengan motivasi yang tinggi dapat meningkatkan besar dan

frekuensi infuls saraf sehingga membangkitkan tenaga yang tinggi dan akan

mempercepat pelaksanaan gerak (Narendra, 2008).

11. Disiplin. Faktor disiplin juga penting diperhatikan untuk mencapai penampilan

puncak. Disiplin ini termasuk dalam pelatihan, kehadiran dalam berlatih dan

disiplin dalam pengambilan data. Tanpa disiplin yang tinggi atlet sulit untuk

mencapai prestasi yang diinginkan (Narendra, 2008).

12. Pengalaman. Pengalaman juga ikut berperan dalam mencapai penampilan

puncak, baik menyangkut teknik, mental maupun kemampuan dalam mengatasi

hambatan eksternal seperti hambatan udara (Enamait, 2005).

2.9.2 Faktor Eksternal

Faktor eksternal sangat mempengaruhi penampilan fisik atlet. Faktor tersebut

menyangkut; suhu dan kelembaban lingkungan, arah dan kecepatan angin, dan

ketinggian tempat.

1. Suhu dan kelembaban relatif udara. Pada umumnya orang Indonesia

beraklimatisasi pada suhu tropis antara 18-30 o

C dengan kelembaban relatif

bervariasi antara 40-60%. Bila atlet biasa berlatih pada suhu lingkungan sebesar

29 o

C kemudian akan bertanding pada tempat panas dengan temperatur lebih

66

tinggi, maka harus menyesuaikan diri terhadap lingkungan selama 12-14 hari dan

bila temperatur tempat bertanding lebih kecil dibandingkan tempat latihan

penyesuaian hanya dibutuhkan beberapa hari saja. Penyesuaian ini dilakukan

dengan cara berlatih di tempat bertanding dalam waktu tertentu atau membuat

ruangan tempat berlatih suhunya sama dengan di tempat bertanding (Giriwijoyo,

2007). Penurunan atau peningkatan suhu udara secara langsung akan

mempengaruhi kelembaban relatif udara dengan perbandingan berbanding

terbalik (Kanginan, 2000). Perubahan ini akan mempengaruhi penampilan fisik

atlet bila berada di luar batas kenyamanan.

2. Arah dan kecepatan angin. Arah dan kecepatan angin tidak berpengauh bila

aktivitas dilakukan di dalam ruangan (indor). Arah angin diukur dengan bendera

angin atau kantong angin sedangkan kecepatannya dengan anemometer

(Kanginan, 2000). Arah dan kecepatan angin tempat penelitian berada pada batas

toleransi, apalagi penelitian dilakukan di dalam ruangan. Diharapkan

pengaruhnya dapat ditekan sekecilnya atau tempat pengambilan data berada pada

kondisi yang sama.

3. Ketinggian tempat. Setiap peningkatan ketinggian 1000 meter dari permukaan

laut terjadi penurunan percepatan gravitasi sebesar 0,3 cm/dt2

(Cameron dkk.,

2012). Hal ini akan mempengaruhi penampilah fisik. Tempat yang percepatan

gravitasinya rendah akan lebih mudah mengangkat tubuh karena beratnya

berkurang sebanding dengan penurunan percepatan gravitasi. Keuntungan ini

dibayar dengan kerugian yang lebih besar yaitu setiap ketinggian 100 meter di

atas permukaan laut akan terjadi penurunan tekanan udara sebesar 6-10 mmHg

(Gabriel, 2013; Pulung dan Ika, 2006). Penurunan tekanan udara ini akan

menurunkan kadar O2. Sehingga bila atlet biasa berlatih di dekat permukaan laut

kemudian bertanding di tempat tinggi dengan kadar O2 rendah, maka frekuensi

pernapasannya akan meningkat karena konsumsi O2 sama dengan saat berlatih

sedangkan banyaknya O2 yang dihirup sekali nafas berkurang. Hal ini akan

67

menjadi beban yang cukup besar. Ketinggian tempat pengambilan data antara 0-

75 meter di atas permukaan laut (Wikipedia, 2011). Ketinggian tempat dianggap

tidak berpengaruh terhadap hasil penelitian karena subjek terbiasa beraktivitas

tidak jauh dari tempat penelitian dan pada tempat yang sama pada ke dua

kelompok.

2.10 Pemanasan

Pemanasan yang cukup memadai dalam suatu aktivitas fisik, baik kerja atau

olahraga sangat perlu dilakukan, karena ketika beristirahat sistema tubuh berada dalam

keadaan tidak aktif. Untuk itu perlu diadakan adaptasi selama beberapa menit, baik

fisik maupun fsikologis dari sikap pasif ke sikap aktif. Pemanasan yang dilakukan akan

meningkatkan suhu tubuh terutama otot skeletal meningkat dengan cepat (McGowan

dan Castolli, 2007). Jumlah darah yang mengangkut oksigen ke otot skeletal meningkat

pula yang akan mengaktifkan sumber energi di dalam otot dan merangsang keluarnya

hormon serta meningkatkan kerja enzim (Nala, 2011). Pemanasan akan membantu

berlatih lebih baik dan mengurangi rasa sakit yang biasanya dirasakan. Pemanasan

bertujuan untuk menyiapkan otot menjalani pelatihan inti dan memungkinkan

persediaan oksigen mempersiapkan diri untuk menghadapi latihan. Diuraikan bahwa

otot akan berfungsi lebih baik jika suhu tubuh telah meningkat dari normal (Burke

(2001). Pendapat di atas didukung oleh Brick (2002), yang menyatakan ada lima alasan

dilakukannya pemanasan, yaitu; 1). berangsur-angsur menaikkan denyut jantung, 2).

Mempersiapkan otot-otot dan sendi, 3). Meningkatkan suhu inti tubuh, 4).

Meningkatkan sirkulasi darah dalam tubuh, dan 5). Mempersiapkan diri secara

psikologis dan emosional.

Pemanasan ini sangat bermanfaat untuk menunjang kinerja sel otot skeletal, otot

jantung, paru, dan pembuluh darah. Selain itu pemanasan juga mengaktifkan sistem

saraf yang mengkoordinasikan kinerja sistem tubuh lainnya sehingga menjadi lebih

baik. Meningkatkan kecepatan infuls saraf yang merambat melalui rangsangan dari

pusat rangsangan menuju saraf motorik dan tujuan akhirnya otot skeletal. Akibatnya

68

adalah mempercepat reaksi motorik, meningkatkan reflek dan kontraksi otot serta

koordinasinya, sehingga penampilan atlet akan diperbaiki, cedera dikurangi, dan mental

menjadi tambah siap untuk bertanding.

Pemanasan yang umum dilakukan dalam olahraga adalah pemanasan aktif, yaitu

dengan aktivitas fisik, bukan pemanasan pasif seperti; mandi uap, menggunakan

selimut panas, sinar inframerah, dengan bahan kimia yang efeknya sangat terbatas pada

organ tubuh, tidak setinggi aktivitas fisik yaitu dengan kontraksi otot (Chandler dan

Broown, 2008; Guyton dan Hall, 2012).

Intensitas dan durasi pemanasan bervariasi tergantung dari aktivitas yang

dilakukan. Pemanasan untuk mengerahkan seluruh otot tubuh berkisar antara 20-30

menit atau 10-20 menit (Bompa dan Haff, 2009) sedangkan Powers dan Howley (2009)

menyatakan, denyut jantung meningkat 20-40 persen dari denyut jatung istirahat

dengan 5 menit terakhir digunakan untuk pemanasan khusus. Menurut Burke (2001)

serta Thomas dkk. (2008), waktu yang dibutuhkan untuk pemanasan kira-kira 5-10

menit, atau jika menggunakan patokan denyut jantung telah mencapai 50-60% denyut

nadi maksimum. Patokan lain adalah keluarnya keringat yang tergantung dari berbagai

faktor yaitu; suhu dan kelembaban lingkungan, umur, kebugaran fisik, berat ringannya

aktivitas dan lain-lain.

Tipe pemanasan yang dilakukan tergantung dari cabang olahraganya. Menurut

Nala (2011), tipe pemanasan dibagi menjadi tiga tahapan yaitu:

1. Peregangan, merupakan aktivitas otot yang pertama kali dilakukan dalam

pemanasan. Gerakannya tidak boleh dilakukan secara tiba-tiba, tetapi perlahan-

lahan untuk mengindari cedera. Pada setiap akhir peregangan posisinya ditahan

selama 20-30 detik. Peregangan membantu darah kembali ke jantung,

menurunkan risiko cedera dan merasakan diri santai (Brick, 2002).

2. Kalisthenik, adalah menggerakkan sekelompok otot yang secara aktif berulang-

ulang dengan tujuan untuk meningkatkan suhu dan aliran darah pada otot yang

69

terlibat. Misalnya gerakan baring-duduk (sit-ups) untuk meningkatkan suhu dan

aliran darah pada perut dan pinggang, yang dilakukan cukup 5-10 kali.

3. Aktivitas spesifik, merupakan gerakan pemanasan yang disesuaikan dengan

aktivitas yang dilakukan. Jadi disesuaikan dengan olahraga spesialisasinya.

2.11 Pendinginan

Pendinginan adalah bagian dari sesi latihan yang berperan khusus sebagai

proses tubuh kembali ke kondisi normal, termasuk kondisi biomekanis, fisiologis,

psikologis dan spiritual atau keadaan sebelum latihan (Brick, 2002). Bila latihan

dilakukan, sangat penting untuk kembali pada tahap semua organ tubuh berada pada

tingkat normal mereka. Hal ini bertujuan untuk memulihkan kekuatan otot, relaksasi,

teknik dan koordinasi, ketepatan gerakan, dan kondisi mental. Arti psikologis dari

pendinginan baik setelah olahraga sehari-hari maupun setelah pertandingan sering

diabaikan, walaupun sebetulnya sangatlah penting dilakukan (Giriwijoyo, 2007).

Pendinginan bentuknya kurang lebih sama dengan pemanasan yaitu berupa

gerakan-gerakan ringan yang menyerupai peregangan dan pelemasan. Latihan

pendinginan adalah gerakan ringan yang untuk membantu melancarkan sirkulasi darah

(mengaktifkan pompa pena), sehingga akan membantu mempercepat pengangkutan sisa

metabolisme dari otot yang aktif saat melakukan aktivitas berat sehingga rasa pegal-

pegal dapat dikurangi. Pada hakekatnya pendinginan merupakan auto massage yaitu

memijat oleh diri sendiri (Giriwijoyo, 2007). Pendinginan dilakukan dengan

menurunkan intensitas latihan secara berangsur-angsur selama beberapa menit hingga

mencapai denyut jantung 50% dari denyut maksimum (Burke, 2001).

Jadi pendinginan merupakan latihan multi-dimensi dan harus dilakukan secara

serius sebagai bagian utama dari sesi latihan. Bagian ini tidak memakan waktu banyak,

tetapi bisa sedikit lebih lama dari pemanasan, karena kembalinya fungsi tubuh ke

normal bisa menjadi merupakan proses yang lebih dituntut dibandingkan pemanasan.

Bila ada lebih banyak kesempatan, pendinginan bisa dilakukan lebih lama

dibandingkan waktu yang digunakan untuk pemanasan (Narendra, 2008).