26
PENGENALAN Pergerakan adalah asas kepada kehidupan manusia, sama ada kanak-kanak mahu pun orang dewasa. Seawal usia bayi yang baru dilahirkan dianggap hidup apabila mula menunjukkan tanda-tanda pergerakan anggota badan, tangisan dan pernafasan. Sebaik-baik kejadian manusia yang dicipta oleh Allah SWT adalah manusia yang mampu menggunakan anggota tubuh bagi mengharungi kehidupan seharian seperti bekerja mencari nafkah, beribadat, menyara keluarga, ikhtiar hidup (survival), bersukan dan rekreasi. Justeru itu, bagi memenuhi keperluan pergerakan dan beban tugasan maka ianya menuntut tahap kecergasan yang berbeza. Keperluan hidup yang pelbagai menuntut kita bersedia untuk bergerak menghadapi cabaran yang semakin hari semakin pelbagai. Jika tidak, matlamat yang diidamkan atau ditetapkan tidak akan tercapai dengan jayanya. T T o o p p i i k k 5 5 KesanLatihan terhadap Sistem Fisiologi HASIL PEMBELAJARAN Di akhir topik ini, anda seharusnya dapat: 1. Menghuraikan kesan latihan terhadap sistem kardiovaskular; 2. Menghuraikan kesan latihan terhadap sistem otot dan rangka; 3. Menghuraikan kesan latihan terhadap sistem tenaga; dan 4. Menyatakan keefisienan fungsi jantung, fungsi pernafasan dan mekanisme metabolisme.

Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

free

Citation preview

Page 1: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

PENGENALAN

Pergerakan adalah asas kepada kehidupan manusia, sama ada kanak-kanak mahu pun orang dewasa. Seawal usia bayi yang baru dilahirkan dianggap hidup apabila mula menunjukkan tanda-tanda pergerakan anggota badan, tangisan dan pernafasan. Sebaik-baik kejadian manusia yang dicipta oleh Allah SWT adalah manusia yang mampu menggunakan anggota tubuh bagi mengharungi kehidupan seharian seperti bekerja mencari nafkah, beribadat, menyara keluarga, ikhtiar hidup (survival), bersukan dan rekreasi.

Justeru itu, bagi memenuhi keperluan pergerakan dan beban tugasan maka ianya menuntut tahap kecergasan yang berbeza. Keperluan hidup yang pelbagai menuntut kita bersedia untuk bergerak menghadapi cabaran yang semakin hari semakin pelbagai. Jika tidak, matlamat yang diidamkan atau ditetapkan tidak akan tercapai dengan jayanya.

TTooppiikk

55

Kesan Latihan

terhadap

Sistem

Fisiologi

HASIL PEMBELAJARAN

Di akhir topik ini, anda seharusnya dapat:

1. Menghuraikan kesan latihan terhadap sistem kardiovaskular;

2. Menghuraikan kesan latihan terhadap sistem otot dan rangka;

3. Menghuraikan kesan latihan terhadap sistem tenaga; dan

4. Menyatakan keefisienan fungsi jantung, fungsi pernafasan danmekanisme metabolisme.

Page 2: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

130 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Penglibatan pemain dan atlet bermakna mereka bersedia memikul tugas mencabar dari segi fizikal dan teknikal. Tahap prestasi tinggi (high performance) menuntut mereka menyediakan diri dari segi psikologi, fisiologi dan taktik. Kemampuan menumpaskan lawan yang sama handal pada tahap prestasi tinggi memerlukan keupayaan tubuh badan yang seratus peratus mantap dari semua segi. Kekurangan dan kesilapan boleh membawa kepada kegagalan dan kekecewaan.

Justeru itu, dalam topik ini kita akan membincangkan dengan lebih lanjut dan terperinci lagi tentang kesan latihan terhadap sistem fisiologi manusia.

SISTEM KARDIOVASKULAR

Semenjak zaman silam, jantung telah dianggap sebagai pusat kewujudan manusia. Segala niat kebaikan dan pemikiran dianggap berasal daripada jantung. Dari peradaban Mesir purba sehingga kepada peradapan kaum Aztek, jantung telah dianggap organ terpenting dan pusat kebajikan. Menurut buku kematian Mesir purba, jantung si mati akan ditimbang pada neraca keadilan. Mereka yang mempunyai kebajikan yang setara atau lebih berat akan dibenarkan menikmati kehidupan abadi. Berasaskan andaian ini, jantung merupakan satu-satunya organ dalaman yang dibiarkan berada di dalam tubuh mumia Mesir purba.

Dari segi sains, jantung adalah satu organ bersaiz penumbuk yang bertugas untuk mengepam darah beroksigen ke seluruh tubuh untuk kegunaan semua sel badan. Jantung akan mulai berdegup ketika manusia masih dalam kandungan, dan tidak akan berhenti sehingga manusia meninggal dunia. Malah, jantung manusia dapat dipindahkan daripada mereka yang baru meninggal kepada pesakit jantung, untuk membolehkan pesakit jantung untuk terus hidup sihat. Teknik ini yang diperkenalkan oleh Christian Barnard yang melakukan pemindahan jantung pertama pada tahun 1967. Dia meninggal pada tahun 1 September 2001 akibat serangan asma. Justeru itu, jantung memainkan peranan yang sangat penting dalam kehidupan manusia.

Sistem kardiovaskular terdiri daripada jantung, saluran darah, darah dan saluran pernafasan. Sistem ini berfungsi untuk mengangkut bahan-bahan keperluan dan bahan-bahan kumuh sel-sel tubuh. Antara bahan-bahan yang diangkut ialah oksigen (sistem pernafasan), nutrien (sistem penghadaman) dan hormon dari kelenjar-kelenjar tertentu. Bahan-bahan kumuh seperti urea, karbon dioksida dan air pula akan diangkut dari sel-sel tubuh dan dihantar ke organ perkumuhan.

5.1

Page 3: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

131

Didapati latihan-latihan yang tertentu akan memberikan kesan yang tertentu terhadap sistem kardiovaskular. Untuk perbincangan ini, latihan yang dimaksudkan ialah latihan berintensiti tinggi, dilakukan tiga kali seminggu dalam jangka masa bertahun-tahun. Antara kesan latihan fizikal kepada sistem kardiovaskular ialah Hipertrofi Jantung. Hipertrofi bermaksud penambahan saiz sel atau organ. Hipertrofi jantung dapat dilihat dari dua ciri berikut:

(a) Saiz kaviti ventrikel; dan

(b) Ketebalan dinding ventrikel. Terdapat perbezaan hipertrofi kardiak dalam kalangan atlet-atlet acara daya tahan dengan atlet-atlet acara bukan daya tahan. Atlet-atlet daya tahan atau endurance athletes (seperti pelari maraton, perenang, pemain hoki ais) mempunyai kaviti ventrikel yang lebih besar berbanding dengan ventrikel atlet-atlet bukan acara daya tahan atau non-endurance athletes. Dari segi ketebalan dinding ventrikel pula, atlet-atlet bukan acara daya tahan pula didapati mempunyai dinding ventrikel yang lebih tebal daripada atlet-atlet acara daya tahan. Perbezaan hipertrofi jantung di antara atlet-atlet acara daya tahan dengan atlet-atlet bukan acara daya tahan adalah disebabkan oleh perbezaan gerak balas jantung terhadap aktiviti yang mereka lakukan. Latihan-latihan daya tahan biasanya memerlukan atlet bekerja dalam jangka masa yang lama dan keluaran jantung adalah tinggi. Bagi memenuhi keperluan tersebut, gerak balas penyesuaian jantung ialah melalui peningkatan saiz kaviti ventrikel. Di kalangan atlet-atlet bukan daya tahan pula, latihan-latihan yang mereka lakukan memerlukan tekanan darah di arteri pada masa-masa tertentu (gerakan-gerakan mereka berbentuk eksplosif). Oleh itu, gerak balas penyesuaian jantung ialah melalui penebalan dinding ventrikel.

Bagaimana seseorang atlet yang sedang dalam proses pemulihan daripada kecederaan mengekalkan tahap kecergasannya agar tidak menghadapi masalah kecergasan apabila dia bergiat aktif semula? Bincangkan.

AKTIVITI 5.1

Page 4: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

132 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Selain daripada kesan hipertrofi jantung, atlet yang menjalani latihan fizikal yang tekal dalam jangka masa yang panjang juga akan mengalami pengurangan kadar nadi rehat. Kadar nadi adalah antara indikator terhadap tahap kecergasan seseorang. Kadar nadi rehat yang rendah menggambarkan seseorang itu lebih cergas berbanding seseorang yang mempunyai kadar nadi rehat yang tinggi. Perbezaan kadar nadi dapat dilihat sebelum dan sesudah atlet menjalani latihan selama beberapa tahun. Pengurangan kadar nadi rehat menunjukkan tahap kecergasan atlet yang menjalani latihan fizikal adalah bertambah baik. Kadar nadi adalah berkait rapat dengan impuls intrinsik dari nodus sinoatrium. Sungguhpun begitu, peningkatan dan pengurangan kadar nadi akan dipengaruhi juga oleh rangsangan dari sistem saraf autonomik (simpatetik dan parasimpatetik) yang dibawa ke nodus sinoatrium. Semasa latihan, hormon adrenalin dikeluarkan. Epinefrin akan meningkatkan gerak balas jantung, menyebabkan peningkatan kadar nadi. Latihan yang lama akan menyebabkan kepekaan tisu jantung terhadap epinefrin menurun dan fenomena ini akan memberi kesan penurunan kadar nadi rehat kepada atlet yang menjalani latihan. Satu lagi kesan latihan terhadap sistem kardiovaskular ialah peningkatan isi padu strok. Isi padu strok adalah jumlah darah yang dikeluarkan melalui satu denyutan jantung (satu strok). Perkara ini ada kaitannya dengan hipertrofi kadiak. Apabila kaviti ventrikel bertambah, jumlah darah yang dapat dipamkan ke dalamnya juga meningkat. Dengan ini, jumlah darah yang dipamkan keluar dari ventrikel juga akan meningkat. Peningkatan isi padu strok juga disebabkan oleh peningkatan penguncupan otot-otot miokardium akibat latihan. Latihan menyebabkan jantung menjadi aktif. Peningkatan aktiviti jantung bererti peningkatan peningkatan penggunaan dan penghasilan ATP dalam otot jantung. Apabila bekalan ATP meningkat, keupayaan pengepaman otot jantung juga meningkat. Atlet yang selalu menjalani latihan fizikal juga akan mengalami peningkatan densiti salur darah. Densiti salur darah bermaksud jumlah saluran darah yang terkandung dalam fiber otot. Aktiviti-aktiviti fizikal yang dijalankan akan menyebabkan pengaliran darah ke otot-otot meningkat. Ini akan menyebabkan pembukaan salur-salur darah yang pasif dan juga menyebabkan penggunaan salur darah yang sedia ada menjadi lebih aktif. Ini pastinya akan menghasilkan peningkatan densiti salur darah. Peningkatan densiti salur darah yang ketara berlaku di otot jantung dan otot-otot rangka.

Page 5: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

133

5.1.1 Keefisienan Peredaran Darah dan Bekalan Tenaga

Umumnya, kita sedia maklum bahawa latihan akan meningkatkan prestasi dan melambatkan kelesuan. Metabolisme badan perlu menyediakan tenaga yang cukup pada keadaan yang diperlukan oleh otot yang bekerja. Oleh kerana itu, faktor yang penting adalah kebolehan atlet menggunakan tenaganya dengan cara yang berkesan dan optima. Kebolehan atlet melambatkan kelesuan adalah disebabkan oleh simpanan tenaga dalam badan. Tenaga input dan output boleh diringkaskan seperti dalam Rajah 5.1.

Pengambilan Tenaga = Tenaga yang Digunakan + Tenaga Disimpann

Rajah 5.1: Pengambilan tenaga

Begitu juga dengan keupayaan sistem kardiovaskular seseorang yang yang telah mengikuti satu program latihan kecergasan. Semestinya selepas seseorang mengikuti program kecergasan, keupayaan sistem kardiovaskularnya akan mencapai satu tahap yang lebih baik daripada sebelumnya. Antara kesan fisiologi yang boleh dilihat adalah:

(a) Penambahan berat dan isi padu jantung;

(b) Penambahan isi kandungan hemoglobin;

(c) Penurunan kadar nadi rehat;

(d) Penambahan isi padu strok;

(e) Meningkatkan fungsi pulmonari;

(f) Peningkatan dalam keupayaan resapan oksigen ke dalam darah;

(g) Penurunan tekanan darah (sistolik dan distolik semasa rehat dan senaman); dan

(h) Peningkatan VO2 max (pengambilan oksigen pada tahap maksimum).

1. Senaraikan aktiviti-aktiviti yang boleh dijalankan bagi meningkatkan keupayaan daya tahan kardiovaskular seseorang itu.

2. Nyatakan perbezaan antara kecergasan kardiovaskular dengan daya tahan kardiovaskular?

AKTIVITI 5.2

Page 6: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

134 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

5.1.2 Keefisienan Fungsi Jantung

Banyak kajian menyatakan bahawa latihan sederhana juga dapat meningkatkan HDL atau lipoprotein berketumpatan tinggi (high-density lipoprotein) yang bertindak sebagai lawan kepada LDL atau lipoprotein berketumpatan rendah (low-density lipoprotein). Seterusnya ia juga dapat menurunkan tekanan darah tinggi, di samping dapat menambahkan kapasiti koronori arteri jantung dan membina kapilari dan arteriol yang baru. Latihan juga membantu enzim dalam darah dengan memecahkan darah beku atau „clot‰ penyebab serangan jantung.

Justeru itu, latihan yang dilakukan dengan mengikut prinsip serta teknik yang betul banyak menyumbang kepada keefisienan jantung. Selain itu, antara kesan fisiologi yang lain termasuklah penambahan kekuatan dan saiz jantung. Pertambahan kadar isi padu jantung juga akan meningkat jika latihan diikuti dengan jayanya. Antara kesan-kesan lain ialah pertambahan jumlah pengaliran darah ke otot dan penurunan kadar denyutan jantung semasa rehat.

Memang tidak dapat dinafikan bahawa senaman membawa banyak kebaikan jika ianya dijadikan sebagai satu amalan dan gaya hidup kita. Belum ada satu pun kajian yang mendapati bahawa senaman yang bersesuaian dengan frekuensi dan intensiti yang berpatutan boleh mendatangkan keburukan kepada fungsi jantung.

5.1.3 Keefisienan Fungsi Pernafasan

Setiap sel dalam tubuh manusia memerlukan oksigen untuk terus hidup. Tanpa oksigen, sel-sel ini tidak boleh bergerak, membina, penghasilan semula dan menukar makanan kepada tenaga. Secara faktanya, tanpa oksigen manusia akan mati. Bagaimana kita mendapatkan oksigen? Sudah semestinya melalui pernafasan, yang mana darah menjadi agen pengangkutannya bagi menghantar oksigen ke seluruh organ. Apa akan berlaku jika fungsi pernafasan kita tidak cekap? Adakah kita akan menghadapi masalah besar sewaktu mengikuti sebarang aktiviti fizikal yang berintensiti tinggi? Jawapannya ya. Individu yang kurang aktif biasanya akan menghadapi sedikit masalah dari segi pernafasan ini. Biasanya mereka akan menghadapi masalah Âhutang oksigenÊ atau oxygen debt.

Apakah perbezaan dari segi penggunaan tenaga yang digunakan oleh seorang atlet pecut 100 m dan seorang pemain bola sepak?

AKTIVITI 5.3

Page 7: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

135

Bagi mengelakkan keadaan ini berlaku, kita digalakkan untuk bersenam sekurang-kurangnya tiga kali seminggu dalam jangka masa 20 30 minit setiap sesi dengan intensiti bebanan sederhana. Ini bertujuan mengekalkan tahap kecergasan dan meningkatkan keupayaan sistem respiratori kita.

SISTEM OTOT RANGKA

Penilaian kemampuan kerja otot yang sebenar ialah kekuatan maksimumnya iaitu kemampuan maksimum otot menghasilkan daya pada satu kontraksi otot yang disebut juga kekuatan otot dan daya tahan otot yang dikenali juga sebagai daya tahan otot. Sewaktu latihan yang melibatkan otot-otot tertentu, mematuhi prinsip lebihan bebanan progresif (progressive overload principle) adalah sangat penting. Prinsip latihan ini bertujuan agar bahagian otot yang hendak ditingkatkan kekuatannya harus diberi beban kerja di atas beban kerja yang biasa dilakukan oleh otot tersebut; seterusnya setelah otot tersebut menjadi lebih kuat maka beban yang diberikan harus lebih tinggi lagi untuk menghasilkan kemampuan yang lebih mencabar. Dengan menerapkan program latihan yang menekankan prinsip ini, maka otot sentiasa akan memperoleh rangsangan yang memungkinkannya berubah, atau dengan kata lain mengalami kesan atau adaptasi latihan. Otot rangka berupaya memperlihatkan perubahan yang besar dalam memberi respon terhadap berbagai bentuk latihan yang diikuti. Respon ini berupa kesan atau adaptasi aktiviti kontraksi yang berbeza-beza akibat bentuk latihan yang berbeza. Dalam hal ini, latihan yang dimaksudkan ialah latihan kekuatan (strength) dan latihan daya tahan (endurance). Pada peringkat biasa, kesan latihan dapat dilihat sebagai penyesuaian sejumlah protein yang menjadi penyebab utama kepada perubahan tersebut.

5.2.1 Peningkatan Kekuatan dan Daya Tahan Otot

Dalam suatu latihan otot, beban kerja diberikan dalam bentuk masa yang harus dilawan atau dipindahkan oleh gaya kontraksi otot. Dengan memperhatikan intensiti beban (resistance intensity) dan ulangan kontraksi otot (repetitions), pembebanan terhadap otot dapat diatur. Secara umum, peningkatan kekuatan otot dapat dicapai dengan latihan beban besar untuk kurang daripada enam kontraksi otot (higher resistances (high intensity) and lower repetitions); sedangkan daya tahan otot meningkat pada latihan beban ringan untuk kontraksi otot lebih daripada 20 kali (lower resistances and higher repetitions). Perhatikan bahawa setiap jenis latihan tersebut merupakan rangsangan yang sifatnya spesifik yang akan menghasilkan suatu bentuk adaptasi otot yang juga bersifat spesifik. Sifat spesifik daripada perangsangan ini juga berlaku khusus

5.2

Page 8: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

136 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

pada otot atau kelompok otot yang diaktifkan sehingga analisis kerja otot khususnya otot penggerak utama (prime mover) pada pelbagai bentuk latihan harus diperhatikan agar latihan otot dapat mencapai tujuan. Prinsip lebihan bebanan progresif adalah salah satu daripada enam prinsip adaptasi fisiologi kronik terhadap latihan (Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise Edisi 3). Pada suatu latihan kekuatan otot, peningkatan kekuatan otot awalnya disebabkan oleh peningkatan kawalan sistem saraf motor seperti penyelarasan pergerakan motor unit, penurunan penghambatan autogen organ golgi tendon, koaktivasi otot agonis dan antagonis serta frekuensi impuls motor yang menuju motor unit. Perubahan struktur terjadi sebagai akibat latihan kekuatan, baik di persimpangan neuromuskular mahu pun di serat otot. Pembesaran otot, atau disebut juga hipertrofi otot terjadi sebagai akibat daripada latihan kekuatan otot. Pada otot yang hipertrofi terjadi peningkatan jumlah miofibril, filamen aktin dan miosin, sarkoplasma, serta jaringan penunjang lainnya. Peningkatan pembentukan protein yang dipengaruhi oleh testosteron yang juga sebagai faktor yang mempengaruhi perubahan ini. Akibat latihan daya tahan, otot juga akan mengalami sedikit hipertrofi; namun adaptasi terbesar terjadi pada proses biokimia di dalam otot. Otot mitokondria meningkat jumlahnya, disertai peningkatan jumlah dan aktiviti enzim oksidatif yang ditunjangi oleh perubahan struktur lain yang menunjang peningkatan kerja otot seperti peningkatan mikrosirkulasi otot. Penelitian selanjutnya memperlihatkan bahawa otot yang terlatih daya tahannya (endurance-trained) lebih efektif menggunakan trigliserida, glukosa dan asid lemak bebas sebagai sumber tenaga sedemikian rupa sehingga sumber tenaga utama otot tersebut pada waktu latihan berubah daripada karbohidrat menjadi lemak. Konsep lebih bebanan boleh dicapai oleh mana-mana kaedah yang berikut:

(a) Penambahan rintangan;

(b) Pertambahan jumlah pengulangan setiap set;

(c) Pertambahan jumlah set;

(d) Mengurangkan masa rehat antara set;

(e) Pertambahan kelajuan pergerakan dalam fasa konsentrik (membentuk persembahan yang menarik adalah lebih penting daripada kelajuan pergerakan); dan

(f) Menggunakan sebarang gabungan di atas.

Page 9: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

137

5.2.2 Fenomena Hipertrofi

Melalui latihan, otot yang bekerja bagi menentang satu beban kerja yang mencabar secara progresif bagi meningkatkan jisim otot dan kawasan keratan lintang, dirujuk sebagai hipertrofi. Tetapi mengapa satu sel otot boleh berkembang dan bagaimana ia berkembang? Hipertrofi otot boleh didefinisikan sebagai pertumbuhan dan peningkatan bagi saiz sel-sel otot. Secara umumnya, kebanyakan hipertrofi otot berlaku hasil daripada latihan jasmani, seperti angkat berat. Apabila seseorang mula bersenam, saraf akan menghantar impuls ke otot bagi melakukan proses kontraksi. Ini akan mengakibatkan berlakunya perubahan ketara dalam saiz otot. Dalam satu latihan yang berterusan, terdapat satu interaksi kompleks sistem saraf yang mengakibatkan satu peningkatan dalam sintesis protein dan sel-sel otot mula membiak lebih besar dan lebih kukuh. Otot rangka mempunyai dua fungsi asas iaitu mengecut untuk mendatangkan pergerakan badan dan mengendur untuk menyediakan kestabilan untuk postur badan. Setiap otot rangka mestilah mampu mengecut dan mengendur bagi melakukan sesuatu gerakan. Lebih beban yang progresif adalah salah satu cara mengaplikasikan tahap tekanan yang berbeza-beza dan bersela untuk otot rangka, bagi penyesuaian terhadap tahap ketegangan otot. Otot boleh disesuaikan dengan pertambahan saiz dan jumlah protein-protein, yang terdiri daripada miofibril dalam setiap serat otot, membawa kepada satu peningkatan saiz bagi serat otot individu dan keperluan guna tenaga bagi kerja seharian.

5.2.3 Peningkatan Fleksibiliti terhadap Sistem Rangka dan Sendi

Fleksibiliti boleh ditakrifkan sebagai julat pergerakan atau range of movements (ROM) suatu sendi. Bagi setiap sendi, masing-masing mempunyai satu ROM yang optimum untuk penghasilan prestasi yang terbaik. Faktor-faktor yang mempengaruhi fleksibiliti termasuklah:

(a) Umur Semakin kita berumur, sendi kita akan semakin kurang keaktifannya;

(b) Kurang aktif Punca sendi-sendi menjadi kurang efektif kerana tisu perantara semakin memendek;

(c) Jantina Kebiasaannya tubuh wanita lebih fleksibel daripada lelaki; dan

Page 10: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

138 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

(d) Jenis tubuh badan dan latihan kekuatan Fleksibiliti adalah khusus untuk setiap individu kerana semua orang mempunyai struktur otot, struktur sendi dan komposisi genetik yang berbeza.

Perkara yang paling utama di sini ialah dengan melakukan latihan yang berterusan dan disertakan dengan aktiviti regangan yang betul akan meningkatkan darjah kelenturan anda. Antara faedah-faedah tersebut ialah:

(a) Mengurangkan kesakitan otot;

(b) Mengurangkan risiko kecederaan;

(c) Menambahbaik kelenturan (kedua-dua fizikal dan mental); dan

(d) Mengurangkan tekanan.

SISTEM TENAGA

Pernahkah anda mendengar tentang kepejalan (ultra-lean) susuk tubuh badan seseorang atlet olahraga (pelari-pelari 100m dan peluncur laju) dan tertanya-tanya mengapa latihan anda tidak menghasilkan keputusan yang sama? Anda berlatih dengan bebanan tiga hingga lima kali setiap minggu untuk membina otot dan melakukan beberapa gerak kerja berintensiti sederhana untuk membakar lemak.

Jadi mengapa anda tidak melihat diri anda lebih baik daripada atlet-atlet ini? Mereka semua menghabiskan masa dengan berlari keliling padang. Jadi mengapa susuk tubuh, lengan dan perut mereka lebih berotot daripada anda?

Terdapat beberapa jawapan kepada soalan-soalan ini. Jawapan pertama adalah, sebagaimana yang anda sangka ianya berkaitan dengan genetik. Kebanyakan atlet akan mengatakan bahawa usaha yang gigih dan latihan berterusan yang menjadikan mereka seorang atlet, tetapi kebenarannya mereka mendapat dorongan hasil daripada kromosom yang diwarisi.

5.3

1. Apa yang akan berlaku jika seseorang itu tidak melakukan sebarang aktiviti yang menggunakan otot rangka? Bincangkan.

2. Muscle dystrophy merupakan satu gejala yang disebabkan kelemahan pada otot, kecacatan pada protein-protein otot dan kematian sel-sel serta tisu-tisu otot. Mengapakah fenomena ini boleh berlaku? Adakah ia diwarisi secara genetik? Bincangkan.

AKTIVITI 5.4

Page 11: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

139

Seperti yang anda lihat, atlet-atlet yang berjaya dilahirkan dengan potensi besar dalam sukan yang mereka ceburi. Kemudian, ketika bermain, semasa kanak-kanak, mereka mula memilih sendiri sukan tertentu yang mereka mahir. Ditambah pula dengan rejim latihan yang berterusan, potensi yang diwarisi mereka mula menyerlah. Tetapi terdapat perkara yang menjadi persoalan. Walaupun atlet-atlet ini dilahirkan dengan satu kelebihan, di mana mereka dengan mudah dapat membina otot dan membakar lemak, kita tidak boleh memperkecilkan kepentingan latihan yang progresif. Dengan mensasarkan otot serat yang menyumbang kepada kuasa tenaga serta latihan sistem-sistem tenaga anaerobik (sistem ATP-PC dan sistem glikolitik), atlet-atlet ini menjadi lebih besar, kuat dan tidak berlemak. Sekiranya anda menggunakan tip yang diberikan ini, semestinya susuk tubuh anda akan menjadi lebih besar, kuat dan juga tidak berlemak. (a) Sistem Tenaga Anaerobik

Pertama, mari takrifkan terma di atas. Jika anda biasa dengan terma "aerobik", anda akan tahu maknanya iaitu "beroksigen". Oleh itu, sistem tenaga aerobik adalah sistem dalam badan di mana tenaga (ATP) dihasilkan daripada penggunaan oksigen. Lawan perkataan "aerobik" adalah "anaerobik" yang, didefinisikan sebagai "tanpa oksigen". Oleh itu, sistem tenaga anaerobik adalah sistem dalam badan di mana tenaga (ATP) dihasilkan daripada sumber-sumber tidak oksida. Ini adalah bahagian di mana ia menjadi sukar. Daripada takrif yang dinyatakan sebelum ini, kedua-dua sistem tenaga ini adalah saling berasingan; di mana hanya salah satu sahaja yang aktif pada satu masa. Pada suatu masa dahulu, penyelidik mempercayai tiada oksigen digunakan dalam menghasilkan ATP semasa latihan anaerobik. Bagaimanapun, kajian terkini menunjukkan walaupun semasa acara yang melibatkan banyak penggunaan tenaga "anaerobik", sistem aerobik (beroksigen) juga diaktifkan (dalam kuantiti yang kecil). Dengan itu, adalah penting untuk mengetahui apa yang menentukan keupayaan badan untuk pergi "dengan" atau "tanpa" oksigen. Baik, dua penentu utama adalah intensiti dan tempoh. Di sini terdapat satu contoh menunjukkan faktor-faktor ini bertindak. Pastinya di sini anda semua tahu, jika anda berada di trek dan anda memulakan larian dengan sangat pantas, untuk beberapa saat yang pertama anda akan berasa seperti mahu ÂmeletupÊ. Tetapi selepas hanya 3 - 10 saat, perasaan tersebut akan menghilang dan anda akan memperlahankan larian anda sedikit.

Page 12: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

140 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Masih lagi bekerja keras walaupun memulakan dengan perlahan secara progresif, lebih kurang 15-20 saat berlari, otot anda akan mula terbakar dan anda akan memperlahankan larian anda dengan lebih banyak. Akhirnya, kerana pembakaran dan keletihan, sama ada anda akan memperlahankan larian anda kepada lari-lari anak atau berhenti berlari sama sekali. Anda mungkin bertanya: Mengapa ini boleh berlaku? Baik, sila lihat Jadual 5.1:

(b) Sistem Anaerobik (lihat Jadual 5.1)

Jadual 5.1: Nilai untuk Tempoh Setiap Sistem Tenaga

Masa yang diambil ATP-PC Glikolitik Sistem Aerobik

Kemuncak prestasi < 1 saat 20 saat 2-3 minit

Pengekalan kemuncak prestasi

10 saat 20 saat 3 minit

Kapasiti keseluruhan 10-30 saat 1-2 minit 2-3 jam

Masa pemulihan yang diambil

3 minit 1-2 jam 24-48 jam

Masa untuk pemulihan 30 saat 15-20 minit 5-6 jam

Apa yang dimaksudkan dengan carta di atas? Baik, anda akan dapati nilai sebenar untuk tempoh setiap sistem tenaga (anggaran yang anda bekerja dalam intensiti domain yang sesuai). Kini, mari kita lihat sesuatu yang sangat khusus dalam carta di atas. Jika anda cukup teliti, anda akan menyedari bahawa di sini bukan sahaja disenaraikan perbezaan antara sistem anaerobik dan sistem aerobik, tetapi disenaraikan juga dua jenis sistem anaerobik: ATP-PC dan glikolitik. Perbezaan antara keduanya akan diperjelaskan di sini. Sistem ATP-PC dipanggil sedemikian kerana peruntukan tenaga pada intensiti yang sangat tinggi adalah bergantung hanya kepada simpanan ATP yang sedia ada di dalam otot dan keupayaan otot terhadap jumlah phosphocreatine (PC) yang sedikit untuk menghasilkan adenosina trifosfat (ATP) bagi menggantikan ATP yang telah digunakan. Oleh kerana simpanannya adalah terhad, apabila ATP dan PC semakin berkurangan, badan perlu untuk memperlahankan larian atau gerakan.

Page 13: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

141

Oleh itu, sebagaimana yang anda boleh lihat pada carta, sistem badan hanya mempunyai keupayaan yang terhad untuk menjana ATP apabila tenaga berada di puncak sistem berlaku pada penanda 1 saat dan sistem hanya mempunyai keupayaan 30 saat. Bagaimanapun, kadar bagi penjanaan ATP adalah paling pantas berbanding tiga yang lain dan sebab itulah mengapa sistem ini begitu penting untuk latihan berintensiti tinggi. Bila menggunakan sistem tenaga anaerobik ATP-PC, anda boleh menjana lebih banyak tenaga bagi satu tempoh masa yang pendek. Satu larian pecut 100m adalah di dalam domain ATP- PC. Sistem tenaga anaerobik glikolitik dipanggil sedemikian kerana peruntukan tenaga daripada sistem ini adalah bergantung kepada jumlah glikogen otot (simpanan karbohidrat). Seperti yang anda boleh lihat pada carta, sistem glikolitik menyediakan ATP untuk menjana kuasa lebih panjang daripada sistem ATP-PC tetapi keupayaannya mengekalkan latihan berintensiti tinggi juga terhad di mana jumlah kapasiti sistem ini adalah 2 minit. Jadi kesimpulannya, dalam menjana tenaga semasa latihan berintensiti tinggi, sistem tenaga anaerobik akan menggunakan simpanan ATP dahulu, kemudian PC dan seterusnya glikogen otot. Dengan melihat pada pelbagai substrat yang digunakan semasa gerak kerja anaerobik (seperti ATP, PC, glikogen) anda akan perhatikan lemak tiada di dalam senarai itu. Perkara yang menarik mengenai latihan anaerobik adalah walaupun lemak dibakar dalam kuantiti yang sedikit semasa latihan berintensiti tinggi pada masa yang singkat, setidak-tidaknya terdapat lemak yang terbakar di antara waktu pemulihan dari latihan yang dilakukan. Oleh itu, dengan melakukan latihan yang efektif dalam sistem anaerobik (melalui gerak kerja berselang), anda akan menghilangkan sejumlah besar lemak.

(c) Kebaikan Latihan dalam Sistem Tenaga Anaerobik

Latihan dalam sistem tenaga anaerobik dengan jelas memberikan manfaat dalam mempertingkatkan prestasi atlet. Terdapat juga manfaat kepada individu bukan atlet. Jenis latihan ini amat penting bagi kalori. Dalam tempoh 30 minit, gerak kerja tubuh boleh membakar lebih 400kcal. Manakala karbohidrat menyediakan bahan api untuk digunakan sepanjang selang intensiti tinggi, lemak turut dibakar sepanjang tempoh pemulihan aerobik intensiti rendah di antara selang intensiti tinggi.

Page 14: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

142 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Pembakaran kalori selepas latihan dilakukan adalah sangat besar melalui latihan jenis ini. Dalam beberapa kajian, kadar metabolisme dalam keadaan rehat akan terus meningkat (antara 15% atau lebih banyak) sehingga 24 jam selepas senaman. Menariknya, selepas menjalankan latihan, badan akan terus membakar lemak supaya metabolisme meningkat dan seterusnya membakar lemak yang berlebihan. Latihan ini akan mengakibatkan penghasilan aktiviti enzim aerobik, anaerobik dan ATP- PC. Ini bermakna bahawa segala sistem tenaga dalam badan akan beroperasi pada peringkat lebih tinggi dan menjadi cekap dalam membakar kalori dan menjana tenaga. Otot yang digunakan sepanjang latihan jenis ini akan berubah dari segi komposisi, cenderung kepada peningkatan peratusan dalam otot serat sentak pantas (fast twitch fibers). Peningkatan dalam penghasilan tenaga yang cepat dalam serat otot berlaku dalam otot serat sentak lambat (slow twitch fibers). Perubahan ini berlaku, apabila serat pantas (fast fibers) terhasil dengan lebih banyak berbanding serat perlahan (slow fiber). Terdapat peningkatan dalam sel otot organel tertentu (contohnya: retikulum sarkoplasma). Ini menunjukkan kepada imbangan kalsium yang baik dan keupayaan pengecutan. Terdapat pertambahan sementara dalam testosteron darah (38%) dan peningkatan hormon sejurus selepas latihan. Sementara perkara ini dibahaskan, perubahan-perubahan ini akan menyumbang kepada keadaan anabolik dalam badan.

5.3.1 Peningkatan Daya Tahan Kardiovaskular

Sistem kardiovaskular memainkan lima peranan penting semasa sesuatu akiviti fizikal itu dijalankan iaitu:

(a) Menghantar oksigen kepada otot yang sedang bekerja;

(b) Mengoksigenkan darah dengan menyalurkannya kembali ke paru-paru;

1. Dalam kumpulan, bincangkan apakah tenaga yang digunakan oleh pemain-pemain ragbi dan atlet-atlet olahraga bagi acara padang.

2. Apakah yang dimaksudkan dengan karbohidrat loading atau carbo loading?

AKTIVITI 5.5

Page 15: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

143

(c) Mengangkut haba (hasil sampingan aktiviti) dari teras ke kulit;

(d) Menghantar nutrien dan bahan bakar untuk tisu aktif; dan

(e) Mengangkut hormon-hormon. Latihan menyebabkan peningkatan permintaan dalam sistem kardiovaskular. Permintaan oksigen dalam otot akan meningkat dengan cepat dalam sistem kardiovaskular. Proses metabolik akan menjadi lebih cepat dan banyak bahan buangan akan dihasilkan. Kebanyakan nutrien akan digunakan dan suhu badan akan meningkat. Sistem kardiovaskular harus menggunakan perubahan yang berlaku dan permintaan yang meningkat dengan sebaiknya untuk menjadikan sistem kardiovaskular berfungsi dengan baik. Kita akan mengkaji tindak balas segera atau akut (acute) terhadap latihan dan juga penerimaan jangka panjang sistem kardiovaskular terhadap latihan yang berulang. Aspek yang sangat penting untuk kita ketahui dalam sistem kardiovaskular termasuklah:

(a) Kadar degupan jantung (heart rate);

(b) Isi padu strok (stroke volume);

(c) Keluaran jantung (cardiac output);

(d) Aliran darah (blood flow);

(e) Tekanan darah (blood pressure); dan

(f) Darah (blood). (a) Tindak Balas Segera Sistem Kardiovaskular terhadap Latihan

(i) Kadar degupan jantung Kadar degupan jantung pada waktu rehat adalah purata 60 ke 80 degupan/minit bagi golongan dewasa yang sihat. Dalam keadaan duduk, individu pertengahan umur mungkin mempunyai kadar degupan jantung setinggi 100 degupan/minit. Bagi atlet elit, kadar degupan jantung rehat yang pernah direkodkan adalah serendah 28 ke 40 degupan/minit. Kadar degupan jantung akan meningkat walaupun sebelum sesuatu latihan dimulakan. Ini dikatakan sebagai tindak balas jangkaan. Ini berlaku kerana pengeluaran neurotransmiter yang dipanggil epinefrin dan norepinefrin yang juga dikenali sebagai adrenalin dan noradrenalin.

Page 16: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

144 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Selepas pemulaan tindak balas jangkaan, kadar degupan jantung akan meningkat berdasarkan kepada perkadaran langsung tahap latihan sehingga kadar degupan jantung yang maksimum dicapai. Kadar degupan jantung maksima dapat dianggarkan menggunakan formula 220 - umur (Formula Karvonen). Tetapi ini adalah hanya anggaran sahaja, dan tidak semestinya tepat. Satu-satunya kaedah untuk menentukan kadar maksimum degupan jantung adalah melakukan latihan dengan intensiti yang meningkat sehingga tahap mendatar pada kadar degupan jantung diperolehi walaupun kadar latihan meningkat. Walaupun kadar degupan jantung meningkat dengan cepat pada permulaan latihan, melakukan latihan pada intensiti yang malar, kadar degupan jantung akan berada pada paras yang stabil. Ini dikenali sebagai keadaan stabil degupan jantung di mana permintaan tisu yang aktif bersamaan dengan sistem kardiovaskular. Walau bagaimanapun, terdapat pengecualian terhadap perkara berikut. Semasa latihan dalam keadaan stabil yang panjang, terutamanya dalam cuaca yang panas, keadaan stabil kadar degupan jantung akan meningkat. Fenomena ini dikenali sebagai cardiac drift dan berlaku kerana peningkatan suhu badan.

(ii) Isi padu strok Isi padu strok adalah jumlah darah yang ditolak keluar per degupan dari ventrikel kiri dan diukur dalam ml/denyutan. Isi padu strok meningkat secara beransur-ansur sejajar dengan intensiti latihan. Bagi individu yang tidak melakukan latihan, kadar isi padu strok pada waktu rehat adalah pada purata 70ml/denyutan dan meningkat kepada 110-130ml/denyutan ketika melakukan aktiviti fizikal. Bagi atlet elit, purata isi padu strok pada kadar rehat adalah 90-110 ml/denyutan dan boleh meningkat setinggi 150-220ml/denyutan.

Isi padu strok hanya boleh meningkat sehingga keupayaan maksimum sebanyak 40-60% selepas mencapai tahap mendatar. Apabila melangkaui intensiti latihan yang relatif, isi padu strok adalah tidak berubah sehingga mencapai titik keletihan. Tetapi ini bukanlah satu kesimpulan dan kajian lain menyatakan isi padu strok akan terus meningkat sehingga mencapai tahap keletihan.

Menariknya, seorang perenang menunjukkan peningkatan isi padu strok yang kecil berbanding dengan pelari dan pelumba basikal. Adalah dipercayai keadaan tubuh yang terlentang menghalang darah dari berkumpul di bahagian lebih rendah bawah dalam meningkatkan pengembalian darah ke vena.

Page 17: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

145

Kenapakah isi padu strok meningkat pada permulaan latihan? Dalam satu penjelasan adalah ventrikal kiri diisi sepenuhnya dengan oksigen dan menyebabkannya meregang, menyebabkan jantung disentak dan penguncupan jantung berlaku dengan lebih banyak. Ini dikenali sebagai mekanisme Frank-Starling. Faktor penyumbang lain termasuklah peningkatan kontraktiliti ventrikal dan pengurangan rintangan pingiran terhadap vasodilasi pembuluh darah.

(iii) Keluaran jantung Keluaran jantung atau cardiac output adalah jumlah darah yang dipam oleh jantung dalam seminit dan dikira dalam L/minit. Ia adalah hasil daripada isi padu strok dan kadar degupan jantung (SV x HR). Jika salah satu antara isi padu strok atau kadar degupan jantung atau kedua-duanya meningkat, output kardiak juga akan meningkat. Keluaran jantung meningkat secara beransur-ansur selaras dengan intensiti latihan di mana ia boleh dianggarkan daripada tindak balas kadar degupan jantung dan isi padu strok terhadap latihan. Pada keadaan rehat, keluaran jantung adalah kira-kira 5L/minit. Semasa latihan ia boleh meningkat kepada 20-40 L/minit.

(iv) Aliran Darah Sistem vaskular boleh mengagihkan semula darah ke tisu-tisu yang mempunyai permintaan oksigen yang tinggi dan berada jauh dari kawasan yang mempunyai permintaan oksigen yang kurang. Dalam keadaan rehat, 15-20% aliran darah dibekalkan ke otot skeletal. Semasa latihan, ia meningkat kepada 80-85% keluaran jantung. Darah dialihkan alirannya daripada organ-organ utama seperti buah pinggang, hati, perut dan usus. Ia dialirkan terus ke kulit bagi menggalakkan kehilangan haba. Atlet dinasihatkan supaya tidak makan beberapa jam sebelum menjalani latihan atau bertanding. Nasihat ini sangat berguna kerana makanan yang berada dalam perut akan menyebabkan persaingan aliran darah antara sistem penghadaman dan otot. Ini telah dibuktikan di mana aliran darah gastrousus semasa membuat latihan selepas makan adalah lebih banyak berbanding menjalankan latihan semasa perut kosong.

(v) Tekanan Darah Pada waktu rehat, tekanan darah sistolik yang biasa bagi individu yang sihat adalah antara 110-140mmHg dan 60-90mmHg bagi tekanan darah diastolik.

Page 18: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

146 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Semasa latihan, tekanan sistolik iaitu tekanan darah semasa penguncupan jantung (dikenali sebagai sistol) boleh meningkat hingga melebihi 200 mmHg dan tahap yang paling tinggi yang telah direkodkan ke atas atlet yang sihat dan terlatih adalah 250mmHg. Sementara itu, tekanan diastolik adalah tidak berubah tanpa mengira intensiti latihan. Sebenarnya, peningkatan lebih daripada 15 mm Hg semasa peningkatan intensiti latihan adalah tanda kepada penyakit koronari jantung dan digunakan sebagai penanda untuk menentukan ujian toleransi latihan. Kedua-dua tekanan darah sistolik dan diastolik boleh meningkat, walaupun sekejap sahaja semasa peringkat rintangan latihan.

(vi) Darah Dalam keadaan rehat, kandungan oksigen darah berbeza-beza iaitu kira-kira 20ml oksigen setiap 100ml darah arteri ke 14ml oksigen setiap 100ml darah vena. Perbezaan dalam kandungan oksigen darah arteri dan vena dikenali sebagai perbezaan VO2max. Apabila intensiti latihan meningkat, perbezaan Vo2max juga meningkatkan juga dan pada tahap maksimum perbezaan antara darah arteri dan kandungan oksigen darah vena boleh menjadi tiga kali ganda lebih tinggi berbanding pada keadaan rehat. Isi padu plasma darah akan berkurangan pada permulaan latihan. Peningkatan dalam tekanan darah dan perubahan dalam intraotot osmotik akan menyebabkan air dari bahagian vaskular mengalir ke ruang interstitial. Semasa latihan yang berpanjangan, isi padu plasma boleh berkurangan ke 10-20% dan 15-20% dalam 1 minit latihan yang memenatkan. Latihan rintangan dengan 40% dan 70% dengan maksimum satu pengulangan boleh menyebabkan 7.7% dan 13.9% pengurangan dalam plasma darah. Pengurangan plasma akan menyebabkan peningkatan hemoglobin atau hematokrit. Walaupun tiada sel darah merah dihasilkan, peningkataan hemoglobin per unit darah akan meningkatkan kapasiti oksigen darah yang dibawa. Ini merupakan penyesuaian utama semasa penyesuaian terhadap altitud. pH darah boleh bertukar dari 7.4 beralkali semasa kadar rehat ke serendah 6.5 semasa aktiviti larian pecut. Ini berlaku kerana peningkatan terhadap sistem tenaga anaerobik dan pengumpulan ion-ion hidrogen.

Page 19: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

147

(b) Penyesuaian dalam Sistem Kardiovaskular Berikut adalah latihan penyesuaian dalam sistem kardiovaskular dan komponen-komponennya. Antara perkara-perkara penting yang perlu anda ketahui ialah:

(i) Saiz jantung Jisim jantung dan peningkatan isi padu dan otot jantung akan melalui hipertropi jantung. Ventrikel kiri yang menyesuaikan pada takat terbesar. Saiz kamar juga bertambah hasil daripada latihan daya tahan, lebih banyak kajian menunjukkan yang ketebalan dinding miokardial juga bertambah.

(ii) Kadar degupan jantung Pada waktu rehat, kadar jantung boleh menurun kepada individu dalam keadaan duduk. Sepanjang program senaman 10 minggu, seorang individu dengan kadar jantung rehat sebanyak 80 denyutan/minit boleh menjangka penurunan kepada kira-kira 10 denyutan/minit dalam kadar rehat jantung. Seperti disebut terdahulu, atlet-atlet terlatih seperti Lance Armstrong boleh mempunyai kadar rehat jantung serendah 30 saat. Semasa latihan submaksima, kadar jantung adalah rendah pada semua tahap intensiti latihan berbanding dengan pralatihan. Perbezaan ini lebih bercirikan kepada intensiti latihan relatif tinggi. Contohnya, pada kadar latihan yang rendah hanya terdapat perbezaan kecil pada kadar jantung sewaktu sebelum dan selepas latihan. Apabila intensiti mencapai tahap maksimum, peningkatan boleh mencapai setinggi 30 denyutan/min bagi latihan yang berikutnya. Kadar maksimum jantung cenderung untuk kekal tidak berubah dengan berlatih. Bagaimanapun, terdapat beberapa laporan yang menyatakan kadar jantung maksimum boleh dikurangkan pada atlet-atlet elit dengan individu yang tidak terlatih pada umur yang sama. Ekoran daripada satu latihan, kadar jantung kekal tinggi sebelum menurun dengan perlahan hingga ke tahap rehat. Selepas satu waktu latihan, masa yang diambil oleh kadar jantung untuk kembali ke nilai rehat dipendekkan. Ini boleh dijadikan sebagai satu alat untuk mengukur keberkesanan daripada program latihan. Bagaimanapun, ia tidak boleh dijadikan sebagai perbandingan kerana faktor-faktor individu selain ketahanan kardiorespiratori memainkan peranan penting dalam menentukan secepat mana kadar jantung kembali ke keadaan rehat.

Page 20: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

148 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

(iii) Isi padu strok Isi padu strok meningkat semasa dalam keadaan rehat, semasa latihan submaksima dan latihan maksima yang seterusnya. Purata isi padu strok pada keadaan rehat bagi individu biasa adalah 50-70ml/denyutan, dan 70-90 ml/denyutan bagi individu yang aktif dan 90-110ml/denyutan bagi atlet berprestasi tinggi.

Peningkatan isi padu strok ini menyumbang kepada pengisian akhir diastolik. Pengisisan yang banyak pada ventrikal kiri adalah kerana:

! peningkatan plasma darah dan isi padu darah; dan

! mengurangkan kadar jantung yang akan meningkatkan masa pengisian diastolik.

Menurut mekanisme Frank Starling, pengisian yang meningkat pada ventrikel kiri akan meningkat sentakan dan menghasilkan penguncupan yang lebih banyak. Ini akan mengakibatkan bukan sahaja jantung terisi dengan lebih banyak darah untuk ditolak atau dialirkan keluar tetapi ianya juga mengeluarkan peratusan besar jumlah diastolik akhir (dirujuk sebagai pecahan tolakan atau aliran) berbanding dengan sebelum berlatih.

(iv) Keluaran jantung Jika kadar jantung berkurangan dalam keadaan rehat dan sepanjang latihan submaksimal dan isi padu strok meningkat, apakah kesannya kepada keluaran jantung?

Pada hakikat sebenarnya, keluaran jantung kekal tidak berubah atau pengurangan yang sedikit sahaja semasa latihan daya tahan. Sebaliknya, sepanjang latihan maksimum, keluaran jantung meningkat dengan nyata sekali. Ini merupakan hasil daripada peningkatan dalam maksimum isi padu strok apabila kadar jantung maksimal tidak berubah semasa latihan. Bagi individu yang tidak aktif, keluaran jantung yang maksimum mungkin 14-20L/minit berbanding dengan 25-35L/minit bagi individu terlatih. Secara keseluruhannya, bagi atlet elit, keluaran jantung maksimum boleh mencapai setinggi 40L/minit.

(v) Aliran darah Otot rangka menerima bekalan darah yang lebih besar, kesan daripada latihan kerana:

Jumlah kapilari bertambah;

Bukaan lebih besar pada kapilari sedia ada;

Pengagihan semula darah dengan lebih efektif; dan

Page 21: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

149

Isi padu darah bertambah.

(vi) Tekanan darah Tekanan darah boleh mengurang kedua-dua tekanan sistolik dan diastolik pada keadaan rehat dan sepanjang latihan submaksimal sebanyak 10mmHg bagi individu yang mempunyai tekanan darah tinggi. Bagaimanapun, pada intensiti latihan yang maksimum, tekanan darah sistolik adalah menurun berbanding dengan pralatihan. Adalah menarik untuk dinyatakan walaupun latihan-latihan rintangan dapat meningkatkan tekanan darah sistolik dan diastolik dengan nyata sepanjang aktiviti, ia boleh mengakibatkan kepada pengurangan tekanan darah bagi jangka masa yang panjang.

(vii) Isi padu darah Latihan daya tahan akan meningkatkan isi padu darah. Manakala isi padu plasma merupakan penyumbang besar kepada peningkatannya, selain daripada faktor penyumbang kepada penghasilan sel darah merah. Hematokrit adalah hasil daripada hemoglobin per unit darah. Peningkatan dalam sel darah merah akan meningkatkan hematokrit tetapi ini bukanlah kesnya kerana plasma darah meningkat dengan lebih besar daripada sel darah merah. Hematokrit sebenarnya berkurangan pada latihan yang berikutnya.

5.3.2 Keefisienan Mekanisme Metabolisme

Ramai orang menyangka bahawa pertambahan berat badan adalah disebabkan oleh kadar metabolisme yang rendah. Kadangkala, masalah ini adalah disebabkan oleh genetik. Tanpa menghiraukan sebab-sebab yang lain, kebanyakan mereka yang peka terhadap kesihatan mengambil makanan tambahan semula jadi untuk mendapatkan diet yang betul dan vitamin tambahan, dengan harapan dapat meningkatkan kadar metabolisme mereka. Namun begitu, apa yang jelas adalah kebanyakan mereka tidak memahami sebenarnya apa yang dimaksudkan dengan metabolisme. Hanya apabila mereka betul-betul memahami maksud dan fungsinya, barulah mereka mengamalkan teknik yang betul dalam meningkatkan metabolisme. Pertama sekali, mari kita definisikan metabolisme. Di dalam bidang sains, ia merujuk kepada kadar kebolehan tubuh badan untuk membakar kalori. Terdapat banyak faktor yang boleh mempengaruhi metabolisme. Antaranya, termasuklah faktor umur, tahap aktiviti yang dilakukan, malah rembesan hormon tiroid yang tidak normal juga mempengaruhi kadar metabolisme

Page 22: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

150 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

seseorang. Pemilihan makanan juga mempengaruhi metabolisme seseorang. Jika diet anda adalah rendah kandungan lemaknya, ia akan membawa kepada penghasilan hormon yang rendah dan seterusnya menyebabkan metabolisme yang rendah. Kekurangan air di dalam badan juga boleh menyebabkan penurunan kadar dalam sistem badan dan boleh menyebabkan tekanan. Tetapi komponen badan yang memberikan kesan yang sangat besar dalam metabolisme adalah tisu otot. Dipercayai, lebih banyak otot di dalam badan, lebih banyak kalori yang tidak dikehendaki boleh dibakar, tidak termasuk kepada faktor-faktor lain yang disebutkan di atas. Metabolisme cenderung untuk menurun kadarnya jika tubuh badan tidak mempunyai otot yang mencukupi. Metabolisme tiada kena mengena dengan faktor umur. Bagaimanakah seorang mempunyai otot yang tidak mencukupi? Seseorang individu tidak akan mendapat tubuh yang berotot jika tidak melakukan aktiviti-aktiviti fizikal, seperti bersukan. Pengambilan makanan yang tidak teratur dan diet yang tidak praktikal juga akan menyebabkan kehilangan keupayaan dan pembentukan otot dalam badan. Apabila kadar metabolisme rendah, ia akan mengakibatkan penyimpanan lemak yang tidak dikehendaki oleh tubuh yang membawa kepada masalah kesihatan dan kegemukan. Untuk mencegahnya, terdapat beberapa teknik yang dapat meningkatkan kadar metabolisme anda iaitu: (a) Mengelak daripada Menyimpan Lemak Baru

Lemak baru akan terbentuk jika anda mengambil jumlah kalori yang banyak berbanding jumlah yang diperlukan tubuh; ia bukanlah disebabkan oleh kekurangan senaman atau aktiviti fizikal lain, walaupun ia boleh membantu membakar kalori tersebut. Oleh itu, anda tidak perlu mengikut diet yang terlalu ketat, atau tidak mengambil langsung sumber karbohidrat. Anda hanya perlu peka kepada kandungan kalori yang diperlukan oleh tubuh, kemudian rancang pelan pemakanan yang boleh memberikan jumlah kalori yang diperlukan.

(b) Membuang Lemak Sedia Ada

Cara yang betul untuk membuang lemak yang sedia ada adalah melalui latihan kekuatan dan kardiovaskular atau latihan aerobik berjadual, berpadanan dengan kadar tenaga dan gula yang stabil. Latihan yang progresif bermaksud melakukannya secara rutin yang akan menunjukkan kepada peningkatan pencapaian sasaran yang berterusan. Contohnya, jika anda berjoging menggunakan alat treadmill selama 30 minit seminggu, anda perlu meningkatkan tempoh masa tersebut untuk minggu yang

Page 23: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

151

seterusnya. Ini penting kerana lemak baru akan terbentuk setiap hari. Jika anda tidak dapat menghapuskan lemak tersebut sekarang, lemak tersebut akan meresap ke dalam otot, dan kandungan lemak dalam tubuh akan bertambah. Teknik-teknik progresif yang boleh dilakukan termasuklah melakukan satu perkara berulang-ulang, membentuk teknik latihan kekuatan, menukar rutin latihan biasa, meningkatkan jarak perjalanan dan melakukan beberapa aktiviti dalam satu masa. Untuk meningkatkan kadar metabolisme, adalah dinasihatkan untuk melakukan pelan yang terbukti berkesan dan mempunyai maklumat yang lengkap, serta tidak mempunyai kesan sampingan atau kekurangan di mana-mana bahagian. Tambahan pula, anda perlu mendisiplinkan diri dalam melakukan teknik tersebut. Anda tidak mampu untuk melakukan kesemuanya walaupun dalam jumlah yang kecil. Secara praktikalnya, anda perlu mempunyai garis panduan yang betul. Selain itu, jika anda mahu mencapai objektif kecergasan dan penurunan berat badan yang berkesan, anda boleh menimbangkan untuk meminta bantuan daripada mereka yang profesional. Anda juga boleh menjalani sesi Âone-to-oneÊ, mendaftar dalam program kecergasan atau membina sendiri pelan kecergasan anda. Dengan ini, anda akan mempunyai panduan yang jitu dalam mencapai matlamat anda.

Seawal usia bayi yang baru dilahirkan dianggap hidup apabila mula menunjukkan tanda-tanda pergerakan anggota badan, tangisan dan pernafasan.

Dari peradaban Mesir purba sehingga kepada peradapan kaum Aztek, jantung telah dianggap organ terpenting dan pusat kebajikan.

1. Jelaskan kaitan antara tenaga aerobik dengan tenaga anaerobik.

2. Bagi satu sesi latihan, seorang atlet itu akan memasuki fasa pertandingan. Kaitkan antara keperluan penggunaan tenaga dengan pengambilan pemakanan atlet tersebut bersesuaian dengan fasa latihan yang akan diikuti.

AKTIVITI 5.6

Page 24: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

152 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Dari segi sains, jantung adalah satu organ bersaiz penumbuk yang bertugas untuk mengepam darah beroksigen ke seluruh tubuh untuk kegunaan semua sel badan.

Sistem kardiovaskular terdiri daripada jantung, saluran darah, darah dan saluran pernafasan.

Antara kesan latihan fizikal kepada sistem kardiovaskular ialah Hipertrofi Jantung.

Hipertrofi bermaksud penambahan saiz sel atau organ. Hipertrofi jantung dapat dilihat dari dua ciri berikut iaitu saiz kaviti ventrikel dan ketebalan dinding ventrikel.

Atlet yang selalu menjalani latihan fizikal juga akan mengalami peningkatan densiti salur darah. Densiti salur darah bermaksud jumlah saluran darah yang terkandung dalam serat otot.

Tenaga input dan output boleh diringkaskan seperti berikut:

Pengambilan Tenaga = Tenaga yang Digunakan + Tenaga Disimpan

Banyak kajian menyatakan bahawa latihan sederhana juga dapat meningkatkan HDL yang bertindak sebagai lawan kepada LDL. Ia juga dapat menurunkan tekanan darah tinggi di samping dapat menambahkan kapasiti koronori arteri jantung dan membina kapilari dan arteriol yang baru.

Latihan juga membantu enzim dalam darah dengan memecahkan darah beku ÂclotÊ iaitu penyebab serangan jantung.

Setiap sel dalam tubuh manusia memerlukan oksigen untuk terus hidup. Tanpa oksigen, sel-sel ini tidak boleh bergerak, membina, penghasilan semula dan menukar makanan kepada tenaga.

Penilaian kemampuan kerja otot yang sebenar ialah kekuatan maksimumnya iaitu kemampuan maksimum otot menghasilkan daya pada satu kontraksi otot yang disebut juga muscle strength dan daya tahan otot yang dikenali juga sebagai muscle endurance.

Dalam suatu latihan otot, beban kerja diberikan dalam bentuk masa yang harus dilawan atau dipindahkan oleh gaya kontraksi otot. Dengan memperhatikan besar beban (resistance intensity) dan ulangan kontraksi otot (repetitions), pembebanan terhadap otot dapat diatur.

Page 25: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA !

153

Secara umum, peningkatan kekuatan otot dapat dicapai dengan latihan beban besar untuk kurang daripada enam kontraksi otot (higher resistances (high intensity) and lower repetitions); sedangkan daya tahan otot meningkat pada latihan beban ringan untuk kontraksi otot lebih daripada 20 kali (lower resistances and higher repetitions).

Melalui latihan, otot yang bekerja bagi menentang satu beban kerja yang mencabar secara progresif bagi meningkatkan jisim otot dan kawasan cross-sectional, dirujuk sebagai hipertrofi.

Hipertrofi otot boleh didefinisikan sebagai pertumbuhan dan peningkatan bagi saiz sel-sel otot.

Fleksibiliti boleh ditakrifkan sebagai julat pergerakan (ROM) suatu sendi. Bagi setiap sendi, masing-masing mempunyai satu julat pergerakan ROM yang optimum untuk penghasilan prestasi yang terbaik.

Sistem tenaga aerobik adalah sistem dalam badan di mana tenaga (ATP) dihasilkan daripada penggunaan oksigen.

Sistem tenaga anaerobik adalah sistem dalam badan di mana tenaga (ATP) dihasilkan daripada sumber-sumber tidak oksida.

Jenis latihan ini amat penting bagi kalori. Dalam tempoh 30 minit gerak kerja tubuh boleh membakar lebih 400kcal.

Karbohidrat menyediakan bahan api untuk digunakan sepanjang selang intensiti tinggi, lemak turut dibakar sepanjang tempoh pemulihan aerobik intensiti rendah di antara selang intensiti tinggi.

Sistem kardiovaskular memainkan lima peranan penting semasa sesuatu akiviti fizikal itu dijalankan iaitu:

(i) Menghantar oksigen kepada otot yang sedang bekerja;

(ii) Mengoksigenkan darah dengan menyalurkannya kembali ke paru-paru;

(iii) Mengangkut haba (hasil sampingan aktiviti) dari teras ke kulit;

(iv) Menghantar nutrien dan bahan bakar untuk tisu aktif; dan

(v) Mengangkut hormon-hormon.

Aspek yang sangat penting untuk kita ketahui dalam sistem kardiovaskular termasuklah kadar degupan jantung (heart rate), jumlah strok (stroke volume), keluaran jantung (cardiac output), aliran darah (blood flow), tekanan darah (blood pressure) dan darah (blood).

Metabolisme dalam bidang sains, merujuk kepada kadar kebolehan tubuh badan untuk membakar kalori.

Page 26: Topik 5 Kesan Latihan Terhadap Sistem Fisiologi

154 TOPIK 5 KESAN LATIHAN TERHADAP SISTEM FISIOLOGI MANUSIA

Terdapat banyak faktor yang boleh mempengaruhi metabolisme. Antaranya, umur, tahap aktiviti yang dilakukan, malah rembesan hormon tiroid yang tidak normal juga mempengaruhi kadar metabolisme seseorang.

Pemilihan makanan juga mempengaruhi metabolisme seseorang. Jika diet anda adalah rendah kandungan lemaknya, ia akan membawa kepada penghasilan hormon yang rendah dan seterusnya menyebabkan metabolisme yang rendah.

Aliran darah (blood flow)

Darah (blood)

Fast twitch fibers

Glikogen

Hipertrofi jantung

Hutang oksigen

Isi padu darah

Isi padu plasma

Isi padu strok (stroke volume)

Kadar degupan jantung (heart rate)

Keluaran jantung (cardiac output)

Metabolisme

Parasimpatetik

Saiz jantung

Saraf autonomik

Simpatetik

Sistem aerobik

Sistem anaerobik

Sistem ATP-PC

Sistem glikolitik

Sistem respiratori

Slow twitch fibers

Tahap prestasi tinggi

Tekanan darah (blood pressure)