10-18 Jurding Rm - Alma.pptx

OTOT SKELETAL: SIFAT MEKANIK DAN JENIS SERAT Tipe serat otot tubuh manusia terdiri dari dua warna, yaitu serat otot merah (tipe I) dan serat otot putih (tipe II). Serat otot merah mengandung kaya akan myoglobin (protein berwarna merah dan kaya akan mitokondria) yang berfungsi untuk mengangkut oksigen, sedangkan serat otot putih hanya sedikit mengandung myoglobin. Proporsi kedua warna serat otot ini dapat mempengaruhi kecepatan kontraksi otot saat melakukan fungsi gerak.

PERBEDAAN SERABUT OTOT TIPE 1 DAN 2

BIOENERGI Otot rangka  mesin yang diisi oleh energi kimia substrat berasal dari makanan yang dicerna dan disimpan sebagai karbohidrat dan lemak dalam tubuh.

Meskipun protein adalah sumber energi yang sangat layak, namun tidak digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi tubuh sampai batas tertentu, kecuali dalam kondisi kelaparan.

SISTEM ENERGI

SISTEM ENERGI  Otot yang berkontraksi membutuhkan energi.  Energi mengakibatkan actin dan myosin saling mendekat berakibat serabut otot memendek sehingga ototpun memendek pula  Energi untuk kontraksi otot hanya energi dari pemecahan ATPmenjadi ADP + P + energi  Diperlukan enzym ATPase

SUSTAINING MUSCLE CONTRACTIONS: ATP SOURCES/TIME  Phosphocreatine: Short bursts at maximal effort  Anaerobic: Intermediate duration intense effort  Aerobic: Long duration at reduced effort

SISTEM ENERGI FOSFOKREATIN – KREATIN Fosfokreatin (kreatin fosfat) adalah senyawa kimia lain yang mempunyai ikatan fosfat berenergi tinggi, dengan rumus sebagai berikut : Kreatin ~ PO3Senyawa ini dapat dipecah menjadi keratin dan ion fosfat, dan sewaktu dipecahkan akan melepaskan energi dalam jumlah besar. Sebenarnya, ikatan fosfat berenergi tinggi dari fosfokreatin mempunyai energi yang lebih banyak dibandingkan ATP, 10300 :7300 (kalori/mol). Oleh karena itu, fosfokreatin dengan mudah menyediakan energi yang cukup untuk membentuk kembali ikatan fosfat berenergi tinggi dari ATP. 7

Kebanyakan sel otot mempunyai fosfokreatin 2-4x dibandingkan ATP.

lebih

banyak

Karakteristik khusus dari energi yang dihantarkan oleh fosfokreatin ke ATP adalah penghantaran terjadi sangat singkat. Jumlah gabungan dari sel ATP dan sel fosfokreatin disebut sistem energi fosfagen. Keduanya bersama-sama dapat menyediakan daya otot maksimal selama 8 sampai 10 detik, hampir cukup untuk lari 100 meter. Jadi, energi dari sistem fosfagen digunakan untuk singkat tenaga otot yang maksimum.

ledakan

8

Pertukaran gas selama latihan aerobik (A) dan aerobik plus anaerob (B). Konsekuensi asam-basa dari yang terakhir adalah peningkatan bersih dalam produksi asam laktat sel. Buffer asam laktat yang terakumulasi terjadi di dalam sel di tempat pembentukan oleh bikarbonat. Mekanisme yang terakhir akan meningkatkan produksi CO 2 sel sekitar 22 mL per mEq asam laktat penyangga bikarbonat. Peningkatan laktat sel dan penurunan bikarbonat sel akan menghasilkan gradien konsentrasi kimia, menyebabkan laktat diangkut keluar dan bikarbonat diangkut ke dalam sel. Oksigen hasil difusi di paru masuk ke darah, lalu di otot mengalami proses aerobic dengan substrate menghasilkan energy dan karbon dioksida, Tp kalau substrate nya sj tanpa oksigen jadi anaerobic prosesnya. Yg menghasilkan Hidrogen dll.

ENERGY FOR SKELETAL MUSCLE CONTRACTION    

ATP & ADP Phosphocreatine Aerobic paths Anaerobic paths

 (glycolytic metabolism)

CARDIO-RESPIRASI Konsep : Transportasi Oksigen (O2), Karbon-dioksida (CO2) dan sari makanan.

Sistem ini tidak dapat dipisah mengingat kedua sistem bekerja berSamaan dan bersifat serial  fungsi salah satu / bagian jelek, m ak Seluruh fungsi akan jelek. Dalam transportasi gas dimulai dari : 1. Jumlah O2 di udara. 2. Masuknya udara kedalam alveoli 3. Proses bertukarnya gas di alveoli 4. Dibawa/diikat oleh HB 5. Diedarkan oleh jantung 6. Proses pertukaran di jaringan

RESPIRASI  Fungsi paru-paru memasukkan kedalam alveoli.  Besarnya alveoli dapat diukur dengan respirometer (kapasitas vital).  Ukuran kapasitas vital tidak begitu diperhatikan tetapi yang lebih penting adalah kemampuan menarik/menghembus nafas selama 1 detik = FEV : force expired volume.

RESPIRASI  Penting menahan nafas  Kalau kerja power full dan sesaat  Kalau kadar CO2 dalam darah tinggi maka kita tidak mampu menahan nafas dalam waktu yang lama.

EFISIENSI KERJA DAN KONDISI MANTAP V˙ O2 Individu yang terlatih dan tidak terlatih, tanpa memandang usia dan jenis kelamin, semuanya memiliki efisiensi kerja yang serupa. Kesamaan ini mencerminkan reaksi penghasil energi biokimia dasar yang diperlukan untuk kontraksi otot.

Untuk mengukur efisiensi kerja, tugas yang relatif sederhana harus digunakan yang tidak bergantung pada teknik dan untuk itu hasil kerja dapat diukur (misalnya, bersepeda).

V˙ O2 STATUS NON-STABIL Ada 6 mekanisme dapat berkontribusi pada peningkatan lambat dalam V˙ O2 setelah 3 menit latihan: 1. Peningkatan V˙ O2 diperlukan untuk memenuhi peningkatan kerja otot-otot respirasi dan jantung pada respons keluaran ventilasi dan jantung yang tinggi 2. Memanggil bermain kelompok otot tambahan (seperti menarik lebih kuat pada setang) 3. Asidemia memfasilitasi pelepasan O2 dari hemoglobin dengan menggeser kurva disosiasi oksihemoglobin ke bawah dan ke kanan untuk P2 yang diberikan 4. Vasodilatasi progresif ke unit otot lokal dengan vasodilator metabolik (misalnya, ↑ [H +], ↑ P CO2, ↓ P O2, stres tipis), sehingga meningkatkan aliran O 2 dan konsumsi O 2 pada defisiensi O2 situs 5. Biaya O 2 untuk mengubah laktat menjadi glikogen di hati ketika konsentrasi laktat meningkat, yang juga harus berkontribusi pada peningkatan V˙ O2, tetapi besarnya cukup kecil dibandingkan dengan laju peningkatan V˙ O2 selama lambat fase 168 6. Dan terutama, berkurangnya efisiensi otot selama kerja berat dengan merekrut lebih banyak serat otot yang berefisiensi rendah dengan cepat.