Adaptasi Otot pada Latihan

Pentingnya Latihan Daya Tahan yang Maksimum

Untuk awalnya, garis besar penilaian kemampuan kerja otot adalah kekuatan maksimumnya yaitu kemampuan maksimum otot menghasilkan gaya pada satu kontraksi otot, yang disebut juga muscle strength dan daya tahan otot dalam mempertahankan kontraksi atau kerja otot yang disebut sebagai muscle endurance.  Pada latihan otot, selain prinsip “otot yang bekerja tanpa beban, walaupun dilatih berjam-jam, kekuatannya hanya sedikit meningkat”,  prinsip latihan lainnya yang penting adalah Progressive overload principle. Maksudnya adalah agar otot dapat meningkat kekuatannya harus diberi beban kerja di atas beban kerja yang biasa dilakukan oleh otot tersebut, dan selanjutnya setelah otot tersebut menjadi lebih kuat maka beban yang diberikan harus lebih tinggi lagi untuk menghasilkan kemampuan yang lebih meningkat.  Dengan menerapkan program latihan yang memperhatikan prinsip ini, maka otot senantiasa akan memperoleh rangsang yang memungkinkannya berubah, atau dengan kata lain mengalami adaptasi latihan.

Otot rangka memperlihatkan kemampuan berubah atau plastisitas yang besar dalam memberi respon terhadap berbagai bentuk perlatihan.  Plastisitas ini berupa adaptasi aktivitas kontraksi yang berbeda akibat bentuk latihan yang berbeda, yang dalam hal ini adalah latihan kekuatan (strength) dan daya tahan (endurance).  Di tingkat seluler, adaptasi latihan dapat terlihat sebagai akumulasi sejumlah protein yang penyebab utamanya adalah perubahan ekspresi gen.  Di tingkat organ, perbedaan ini tampak sebagai otot rangka yang berbeda karakteristiknya.

Dalam latihan otot, beban kerja diberikan dalam bentuk massa 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.  Secara umum, peningkatan kekuatan otot dapat dicapai dengan latihan beban besar untuk kurang dari 6 kontraksi otot (higher resistances (high intensity) and lower repetitions) sedangkan daya tahan otot meningkat pada latihan beban ringan untuk kontraksi otot lebih dari 20 kali (lower resistances and higher repetitions).

Latihan Kekuatan Otot – Hipertrofi Otot

Ukuran rata-rata otot seseorang terutama ditentukan oleh hereditas ditambah kadar sekresi testosterone, yang pada pria, akan menyebabkan otot yang lebih besar daripada wanita. Akan tetapi dengan latihan otot dapat mengalami hipertrofi, sekitar 30-60%. Kebanyakan hipertrofi disebabkan oleh peningkatan diameter serabut otot daripada oleh peningkatan jumlah serabut, walapun tidak hal ini tidak sepenuhnya benar karena beberapa serabut otot yang sangat membesar diyakini memisah di tengah , di seluruh panjang otot untuk membentuk serabut-serabut yang seluruhnya baru, sehingga sedikit meningkatkan jumlah serabutnya.

Pada suatu latihan kekuatan otot, peningkatan kekuatan otot awalnya disebabkan oleh perbaikan kontrol sistem saraf motorik seperti penyelarasan rekrutmen motor unit, penurunan penghambatan autogen Golgi tendon organ, koaktivasi otot agonis dan antagonis serta frekuensi impuls motorik yang menuju motor unit.  Perubahan struktur dapat terjadi sebagai akibat latihan kekuatan, baik di neuromuscular junction maupun di serat otot.

Perubahan yang terjadi di dalam serabut otot yang hipertrofi itu sendiri meliputi:

1)      Peningkatan jumlah miofibril, filamen aktin dan miosin, sarkoplasma, serta jaringan penunjang lainnya; sebanding dengan derajat hipertrofi

2)      Peningkatan enzim-enzim mitokondria sampai dengan 120%

3)      Peningkatan komponen sistem metabolisme fosfagen, termasuk ATP dan fosfokreatin sebanyak 60-80%

4)      Peningkatan cadangan glikogen sebanyak 50%

5)      Peningkatan cadangan trigliserida (lemak) sebanyak 75-100%

Akibat semua perubahan ini, kemampuan sistem metabolik aerob dan anaerob meningkat, terutama meningkatkan kecepatan oksidasi maksimum dan efisiensi sistem metabolism oksidatif sebanyak 45%.

Latihan Daya Tahan

Akibat latihan daya tahan, otot juga akan mengalami sedikit hipertrofi namun adaptasi terbesar terjadi pada proses biokimiawi di dalam otot.  Mitokondria otot meningkat jumlahnya, disertai peningkatan jumlah dan aktivitas enzim oksidatif yang ditunjang oleh perubahan struktur lain yang menunjang peningkatan kerja otot seperti peningkatan mikrosirkulasi otot.  Penelitian selanjutnya memperlihatkan bahwa otot yang terlatih daya tahannya (endurance-trained) dapat lebih efektif menggunakan trigliserida, glukosa dan asam lemak bebas sebagai sumber energi sedemikian rupa sehingga sumber energi utama otot tersebut pada waktu exercise berubah dari karbohidrat menjadi lemak.

Serabut Otot Kontraksi Cepat dan Kontraksi Lambat

Pada manusia, semua otot mempunyai persentase yang bervariasi antara serabut otot kontraksi cepat (otot putih) dan serabut otot kontraksi lambat (otot merah). Contohnya, otot gastrocnemius memiliki jumlah serat otot

Perbedaan serat otot merah dan putih :

Otot Merah (Serat oksidatif) Otot Putih (Serat Glikolitik)
Mioglobin +++++ ++
Diameter Kecil Besar (sekitar 2X serat otot merah)
Kapiler darah Banyak Sedikit
Enzim Fosfagen-Glikogen Bekerja lambat Bekerja cepat (sekitar 2-3X lebih cepat)
Sifat Kontraksi Lambat Cepat
Individu Pelari marathon Pelari sprinter

 

Pada beberapa orang, jumlah otot merahnya lebih banyak daripada otot putihnya, sedangkan beberapa lainnya mengalami yang sebaliknya yang mana keadaan ini dapat menenetukan seberapa jauh kemampuan atletik dari individu yang berbeda. Latihan atletik tidak dapat mengubah proprosi relatif dari serat otot merah dan otot puith. Sebaliknya keadaan ini dipengaruhi oleh warisan genetik yang bisa membantu jenis olahraga apa yang sesuai.

Berikut ini persentase jumlah otot putih dan otot merah  pada otot kuadriseps pada tipe atlet yang berbeda :

Otot Merah Otot Putih
Pelari marathon 82 18
Perenang 74 26
Pria rata-rata 45 55
Atlet angkat berat 45 55
Sprinter 37 63
Pelompat 37 63

 

Pada pemicu, laki-laki tersebut adalah sprinter, yang berarti memiliki proporsi otot putih yang lebih besar. Sistem energi yang digunakan pada spronter adalah hampir seluruhnya sistem fosfagen yang menggunakan ATP sebagai energi utama (setiap ATP melepaskan 1 gugus fosfatnya, energi yang dilepaskan sebesar 7300 kalori). ATP hanya bisa mempertahankan daya otot selama 3 detik, atau pada lari sekitar 50 m.

 

 

Kilasan  : Pengaruh Latihan pada Sistem Kardiovaskuler

Pada latihan, aliran darah (curah jantung) ke otot yang berkerja meningkat, bahkan bisa mencapai 25 kali lipatnya yang diakbiatkan vasodilatasi intramuskular yang disebabkan pengaruh langsung kenaikan metabolisme otot. Kenaikan lainnya yang terjadi yaitu kenaikan tekanan darah arteri kira-kira 30% yang juga akan meningkatkan aliran darah.

Curah jantung pada pria muda tidak terlatih (23 l/menit) bisa ditingkatkan menjadi 30 l/menit bila melakukan latihan intensif layaknya pelari maraton. Pada pelari maraton, curah jantungnya lebih besar sekitar 40% lebih besar daripada yang dicapai orang tidak terlatih. Hal ini disebabkan terutama karena fakta ruang jantung membesar 40% atau lebih, sekaligus dengan massa jantungnya. Oleh karena itu, bukan hanya otot rangka saja yang mengalami hipertrofi selama latihan atletik, tetapi juga jantung. Akan tetapi, pembesaran jantung dan kenaikan kapasitas pompa hampir seluruhnya terjadi pada latihan atletik jens daya tahan, bukan pada jenis lari cepat pada latihan atletik.

 

DAFTAR PUSTAKA

1Sudarsono NC. Pengaruh Latihan terhadap Kerja Otot Rangka. Diunduh dari http://staff.ui.ac.id/internal/ 140222109/material/pengaruh_latihan_terhadap_kerja_otot.pdf pada tanggal 29 November 2010 pada pukul 12.55 WIB

2Guyton AC, Hall JE. 2007. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. Edisi  11. Jakarta: EGC, p. 1112-1121

About these ads

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d blogger menyukai ini: