A.
SISTEM
ENERGI DAN HORMON DALAM OLAHRAGA
Selama
berolahraga, tubuh membutuhkan energi dan penyesuaian fisiologis tubuh.
Caranya dengan mengubah karbohidrat,lemak dan protein menjadi energi.
Berolahraga mengakibatkan kondisi internal tubuh berubah sehingga sulit
memepertahankan keseimbangan kondisi tubuh (homeostasis). Dengan sendirinya
pengaturan homeostasis tubuh dilakukan oleh isstem syaraf, endokrin ( mengatur
metabolisme melalui hormon).
B.
METABOLISME
DAN BIOENERGI
C.
SUMBER
ENERGI SAAT BEROLAHRAGA
Kebutuhan energi
saat berolahraga dapat dipenuhi melalui sumber-sumber energi yang tersimpan di
dalam tubuh yaitu melalui pemecahan (pembakaran) karbohidrat, pemecahan (pembakaran) lemak, serta
kontribusi sekitar 5% melalui protein. Di antara ketiganya protein bukanlah
merupakan sumber energi yang langsung
dapat digunakan oleh tubuh dan protein baru akan terpakai jika simpanan
karbohidrat ataupun lemak tidak lagi mampu menghasilkan energi yang dibutuhkan
oleh tubuh sebagai sumber energi untuk dapat mendukung kerja otot akan
ditentukan oleh 2 faktor yaitu intensitas serta durasi olahraga yang dilakukan.
Makanan juga tidak secara langsungdigunakan untuk aktivitas sel, ikatan kimia
dalammakanan itu dipecah kemudian disimpan dalam bentuk ATP . saat istirahat
energi tubuh berasal daripemecahan karbohidrat dan lemak. Protein berfungsi
sebagai enzimyang mempercepat reaksi kimia.
1. KARBOHIDRAT
Jumlah
karbohidrat yang digunakan selama berolahraga tergantung pada tersedianya
karbohidrat dan dan sistem otot yang berkembang baik unuk metabolisme
karbohidrat. Pada olahraga yang intensitasnya
mederat-tinggi yang bertenaga seperti sprint, basket, sepak bola, pembakaran
karbohidrat akan berfungsi sebagai sumber energi utama tubuh dan akan
memberikan kontribusi yang lebih besar dibandingkan dengan pembakaran lemak dalam
memperoduksi energi didalam tubuh. Karbohidrat berubah menjadi glukosa dan
menjadi monosakarida ( gula sederhana) dan sisebarkan lewat darah keseluruh
jaringan tubuh.
2. LEMAK
Lemak memberikan
energi yang besar saat berolahraga yang memerlukan waktu yang panjang dengan
intensitas yang rendah. Simpanan energi potensial di dalam tubuh dalam bentuk
lemak pada dasarnya lebih banyak daripada disimpan karbohidrat. Pada olahraga
dengan intensitas rendah seperti jalan kaki atau lari-lari kecil, ketika
kebutuhan energi rendah dan kecepatan ketersediaan energi bukanlah merupakan
hal yang penting, simpanan lemak akan memberikan kontribusi yang besar sebagai
sumber energi tubuh, baru akan berkurang apabila terjadi peningkatan intensitas
dalam berolahraga. Pada saat terjadinya peningkatan olahraga yang juga akan
meningkatkan kebutuhan energi, pembakaran lemak akan memberikan kontribusi yang
lebih kecil jika di bandingkan dengan pembakaran karbohidrat untuk memenuhi
kebutuhan energi di dalam tubuh untuk metabolisme lemak harus diubah dahulu
dari trigliserida menjadi geliserol dan asam lemak besar. Hanya asam lemak yang
dapat digunakan untuk memebentuk ATP.
3. PROTEIN
Supaya dapat
digunakan sebagai sumber energi, protein harus diubah menjadi glukosa terlebih
dahulu. Dalam kasus kelaparan atau terjadi kekurangan energi yang amat besar protein dapat digunakan untuk membentuk
asam lemak bebas, untuk kebutuhan energi sel. Protein unit dasarnya adalahasam
amino yang dapat digunakan menjadi energi lemak (9,4 kkal/gr) > karbohidrat
(4,1 kkal/gr) = protein (4,1 kkal/gr). Berfungsi sebagai enzim, yang mengontrol
kecepatan pelepasan energi bebas. (pemecahan katabolisme) dengan mekanisme
“lock & key”.
D.
KECEPATAN
MELEPASKAN ENERGI
Energi bebas
harus dilepas dari senyawa kimia dengan kecepatan yang terkontrol. Kecepatan
ini sebagian dibentuk oleh pemilihan sumber bahan bakar utama. Jumlah besar
daristau bahan bakar tertentu dapat menyebabkan sel lebih mengandalakan sumber
tersebut daripada yang lain. Pengaruh ketersedian energi ini disebut efek aksi
massa (the mass action effect).
Molekul spesipik protein yang disebut
ensim,mengontrl kecepata pelepasan energi beba., banyak dari enzim
memfasilitasi pemecahan (katabolisme) senyawa kimia. Cara ensim ini
memepercepat katabolisme ditandai dengan mekanisme “ lock and key” (“kunci dan gembok”).
E.
BIOENERGI,
SISTEM DASAR ENERGI
Molekul Adenosine triphosphate (ATP) terdiri
dari adenosin dengan grup tiga fosfatanorganik (Pi). Adenosine adalah gabungan
molekul adenin dan molekul ribose. Adenin adalah gugus yang mengandung nirtogen
dan ribose adalah gugus lima karbon (termasuk jenis gula).
Untuk
menghasilkan energi, grup fosfat ditambahkan kesenyawa energi yng relatif
rendah, ADP, dengan proses disebut forforilasi. Beberapa ATP dihasilkan
tergantung ada tidaknya oksigen. ATP yang lain diproduksi tanpa adanya oksigen,
prosesnya disebut metabolisme anaerobik. Bila terjadinya dengan bantuan
oksigen, maka prosesnya disebut metabolisme aerobi dan perubahan secara
aerobik dari ADP menjadi ATP disebut fosforilasi oksidatif.
Sel
menghasilkan ATP melalui 3 proses/sistem
yang berlainan :
1. Sistem
ATP-Phosphocreatine (PCr)
2. Sistem
glikolitik/glikolisis
3. Sistem
oksidatif/fosforilasi oksidatif
a ) SISTEM
PHOSPHAGEN (ATP-PCr)
Sistem paling
sederhana dari sistem energi adalah sistem ATP-PCr. Selain dapat menyimpan ATP
dalam jumlah yang sangat sedkit, sesl juga mengandung olekul fosfa berenergi
tinggi, yang disebut fhosfhocreatine (PCr).
Pemecahan PCr tidak langsung digunakan untuk aktivitas sel, untuk
mempertahankan persedian ATP. PCr dibantu oleh enzim lereatin leinase,
kemudianmemisahkan Pi dari kreatin. ADP + Pi menjadi ATP berlangsung dengan
cepat dengan bantuan oksigen. Sistem phosphagen terjadipada pelari sprin, yang
melakukan kombinasi ART PCR untuk kebutuhan otot hanya 3-15 detik. ATP
awalnayakonstan. PCr menurun terus karenamenutupi kosongnya ATP jika PCR
menurun maka ATP menurun juga.
b) SISTEM
GLIKOLISIS ( TANPA OKSIGEN)
Glikolisis
berasal dari kata gukosa dan lisis (pemecahan), adalah serangkaian biokimia
dimana glukosa dioksidasi menjadi molekul asam piruvat. Glikolisis adalah salah
satu proses metabolisme yang paling universal yang kita kenal, dan terjadi
(dengan berbagai variasi) di banyak jenis sel dalam hampir selutuh bentuk
organisme. Proses glilisis sendiri menghasilkan lebih sedikit energi per molekul
glukosa dibandingkan dengan oksidasi aerobik yang sempurna. Energi yang
dihasilkan disimpan didalam senyawa organik berupa adenosine triphosphate atau
yang lebih umum dikenal dengan istilah ATP dan NADH.
c) SISTEM
OKSIDATIF
Sistem ini
merupakan sistem yang paling kompleks diantara ketiga sistem yang ada.
Proses dimana tubuh memecah substrat
untuk menghasilkan energi dengan bantuan oksigen disebut disebut dengan
respirasi/pernafasan sel. Karena oksigen digunakan, maka prosesnya disebut
proses aerobik. Proses oksidatif yang meemproduksi ATP ini terjadi di organil
sel yang disebut mitokondria. Di dalam otot, mitokondria berdekatan dengan
miofibril dan tersebar seluruh sarkoplasma. Sistem oksidatif berjalan lambat,
namun bisa menghasilkan energi banyak sehingga baik untuk olahraga daya tahan.
Oksidatif dibagi menjadi 3 :
a. OKSIDASI
KARBOHIDRAT
Produksi
ATP secara oksidatif terdiri dari 3 prose :
1.
Glikolisis
aerobik
2.
Siklus
kreb
3.
Rangkaian
transport elektron
1. Glikolisis
aerobik
Dalam metabolisme karbohidrat, glikolisis memegang
peran dalam pembentukan ATP, baik secara aerobik maupun anaerobik. Proses
glikolisisnya sama tanpa memperhatikan apakah ada oksigen atau tidak. Prosesnya
sama baik aerobik ataupun anaerobik. Bila
aerobik, hasilnya ada asetil KoA dan bila anaerobik, hasilnya adalah
asam pruvat (asam laktat).
2. Siklus
kreb
Begitu asetil KoA dibentuk, asetil memasuki siklus
Kreb (atau disebut siklus asam sitrat atau tricarboxilic
acid cycle/TCA cycle. Suatu rangkaian reaksi kimia yang kompleks, yang
membuat asetil KoA mengalami oksidasi sempurna. Hasilnya adalah 38 ATP,
karbohidrat dipecah menjadi karbondioksida dan hidrogen.
3. Rangkaian
tranport elektron
Selama glikolisis, yaitu ketika glukosa
dimetabolisir menjadi asam piruvat, dilepaskan ion hidrogen. Ion hidrogen
tambahan juga dilepaskan selama siklus kreb. Bila ia tetap didalam sistem, maka
didalam sistem sel akan berubah menjadi asam. Semua hidrogen dari proses
glikolisis dan siklus kreb aakan bergabung dengan zkoenzim, NAD & FAD yang
kemudian hidrogen dipecah menjadi proton dan elektron dibantu oleh enzim ATP
shythetase.
b. ENERGI
HASIL OKSIDASI KARBOHIDRAT
Oksidasi sempurna dari 1 molekul glikogen otot
menghasilkan 37-39 molekul ATP. Bila proses di awali denganglukosa, maka ATP
yang dihasilkan sebnyak 38 ATP (karena 1 molekul ATP digunakan untuk merubah
menjadi glukosa 6-fosfat sebelum glikosis dimulai.
c. OKSIDASI
LEMAK
Walaupun per
gram lemak membeikan lebih banyak kilokalori energi daripada karbohidrat,
tetapi oksidasi lemak membutuhkan lebih banyak oksigen daripada oksidasi
karbohidrat. Hasil energi dari lemak adalah 5,6 ATP per 1molekul oksigen yang
dibutuhkan, sedangkan karbohidrat menghasilkan 6,3 ATP per 1 molekul oksigen.
Ada keterbatasan pengiriman O, oleh sistem transpor oksigen, sehingga karbohidrat
lebih digunakan sebagai bahan bakar pada olahraga dengan intensitas tinggi.
d.
SIKLUS
KREB DAN RANTAI TRANSPORT ELEKTRO
Siklus kreb
maksimum pembentukan energi fosfat dari oksidasi lipid terlalu rendah untuk
dapat memenuhi kebutuha penggunaan energi fosfat yang esar pada olahraga dengan
intensitas tingi. Hal ini yng menjelaskan mengapa kecepatan seorang atlet
enurun ketika simpanan karbohidrat habis dan kemudian lemak yang menjadi
sebagai sumber enrgi utamanya.
e.
OKSIDASI
PROTEIN
Karbohidrat dan
asam lemak adalah bahan bakar pilihan untuk menghasilkan energi, tetapi
protein, atau tepatnya asam amino juga digunakan. Beberapa asam amino dapat di
ubah menjadi glukosa (prosesnya disebut glukoneognesis). Energi yang dihasilkan
dari protein tidak dapat ditentukan karena adanya nitrogen dalam kandungan
protein, sehingga ketika sehingga dikatabolis, beberapa nitrogen dilepas untuk
membentuk asam amino dan beberapa yang lain tidak dapat dioksidasi. Beberapa
lainnya dapat diubah menjadi bermacam-macam zat perantara pada metabolisme
oksidatif, seperti piruvat atau asetil KoA, lalu memasuki proses
oksidatif.energi yang dihasilkan dari protein tidak muda ditentukan seperti
pada karbohidrat tau lemak, karena protein juga mengandung nitrogen. Ketika
asam amino dikatabolisme, beberapa dari nitrogen yang dilepaskan digunakan
untuk membentuk asam amino yang baru, tetapi nitrogen yang tesisa tidak dapat
dioksidasi, melainkan diubah menjadi urea lalu dieksreasi melalui urine.
Apabila protein
dibakar dilaboratorium, energi yang dihasilkan 5,65 kkal/gr, namun didalam
tubuh hanya menghasilkan 4,1 kkal/gr, 27,4% kurang dari nilai laboratorium.
Untuk menilai
secara tepat tingkat metabolisme protein, jumlah nitrogen yang dibuang tubuh
harus ditentukan. Pengukurannya melalui urine yang dikumpilkan dalam priode
12-24 jam. Karena tubuh yang sehat menggunakan sedikit protein (biasanya tidak
lebih dari 5% dari energi total yang dikeluarkan), perkiraan pengeluaran energi
total, maka penghitungan pengubahan protein menjadi energi di abaikan.
F.
INTRAKSI
KE TIGA SISTEM ENERGI
Ketiga sistem
energi tidak sendiri-sendiri. Apabila seseorang berolahraga dengan intensitas
seinggi mungkin, dari lari sprint yang kurang dari 10 detik, sampai latihan
ketahanan ynag lebih dari 30 menit, ketiga sistem energi memberikan konrtibusi terhadap energi total yang
dibutuhkan oleh tubuh.
·
Kapasitas oksidasi otot
Kapasitas
oksidasi otot (QO) adalah ukuran kapasitas maksimal untuk menggunakan oksigen.
·
Aktivitas ensim
Otot atlet
mempunyai aktivitas enzim 2-4 kali lebih besar dari otot orang yang tidak
erlatih.
·
Komposiss serabut dan
latihan daya tahan
Serabut otot
lambat atau tipe I, mempunyai kapasitas aerobik yang lebih tinggi daripada
serabut otot cepat atau tipe II, karena tipe I mempunyai mitokondria yang lebih
banyak dan konsentrasi ansim oksidatif yang lebih tinggi. Serabut tipe II lebih
cocok untuk menjalankan glikolisis. Jadi, bila suatu otot mempunyai serabut
otot tipe I lebih banyak, maka kapasitas oksidatifnya lebih besar.atlet lari
jarak jauh dilaporkan mempunyai lebih banyak serabut tipe I, lebih banyak
mitokondria dan aktivitas ensim oksidatif yang lebih tinggi di banding orang
yang tidak terlatih. Latihan daya tahan dapat menigkatkan kapasitas oksidatif
serabut otot dengan pelatihan fosforilasi oksidatif, sehingga mengandalkan
lemak sebai energi, jadi latihan daya tahan dapat meningkatkan kapasitas
aerobic otot.
·
Kebutuhan oksigen
Walau kapsitas
oksidatif otot ditentukan oleh jumlah mitokondria dan jumlah ensim oksidatif,
metabolisme oksidatif akhirnya tergantung pada kecukupan oksigen yang ada. Saat
istirahat, kebutuhan ATP relatif sedikit dan membutuhkan oksigen minimal.
Ketika intensitas ditingkatkan, kebutuhan energipun meningkat, sehingga
kecepatan produksi ATP secara oksidatifjuga meningkat. Untuk memenuhi kebutuhan
oksigen akan otot, kecepatan dan dalamnya respirasiakan meningkat, perukaran
gas di paru meningkat, denyut nadimeningkat dan lebih kuat, sehingga darah
dapat memwbawaoksigen ke otot dengan cepat.
G.
KONTROL
HORMONAL
Ketika terjadi
perubahan tubuh dari keaadaan istirahat menjadi akatif, kecepatan metabolisme
harus meningkat untuk memberikan enrgi yang dibutuhkan. Hal ini membutuhkan
gabungan koordinasi dari sistem fisiologi dan biokimia. Penggabungan ini
mungkin terjadi, hnaya bila jaringan dalam sistem-dapat menyampaikannya secra
efisien. Walaupun sistem syaraf bertangggung jawab penyampaian itu, tetapi
respons fsiologi terhadap gangguan homeostatis terutama bertanggung jawab dari
sistem endokrin. Sistem endokrin dan syaraf bekerja untuk memulai dan
mengontrol pergerakan dan semua proses fsiologis yang melibatkan pergerakan.
Fungsi sistem syaraf cepat, singkat, efeknya terlokalisasi, sedangkan sistem
endokrin beraksi lebih lambat tetapi efeknya lebi lama dan general.
Sifat unik
hormon adalah dia dapat ditaraspotasikan jauh dari sel yang mensekresikannaya
dan mempunyai efek spesifik terhadap aktivitas sel atau organ lain. Horman
terlibat dalam banyak prose fisiologi, termasuk olahraga. Hormon mempengaruhi
metabolisme dan berperan pada hampir semua sistem tubuh.
H.
KLASIFIKASI
KIMIA HORMON
Hormon dapat
dibagi menjadi dua tipe, yaitu hormon steroid (lemak) dan hormon nonsteroid
(protein). Adapun hormon steroid yaitu hormon yang mampunyai struktur kimia
mirip dengan kolesterol, karena kebanyakan berasal dari kolesterol. Hormon ini
larut dalam lipid dan berdifusi lebih mudah menembus membran sel. Sedangkan
hormon nonsteroid tidak larut dalam lipid sehingga mereka tidak mudah menembus
sel membran. Dan hrmon nonestroid dapat dibagi menjadi dua golongan: hormon
protein (peptida) dan hormonberasal dari asam amino.
I.
AKSI
HORMON
Karena hormon
beredar didalam darah, mereka punya akses hampir keseluruh jaringan tubuh.
Kemampuan hormon disebabkan oleh reseptor hormon spesifik yang dimiliki oleh
jaringan target. Intraksi ntara hormon dan reseptor spesifik seperti lock
(reseptor) and key (hormon), hanya kunci yang tepat dapat menyebabkan suatu
aksi didalam sel. Kombinasi kata hormon dengan reseptornya disebut kompleks
hormon-reseptor.
Hormon steroid,
karena larut dalam lipid, sehingga ia mudah menembus membran sel. Begitu ia berada di dalam sel, hormon steroid
itu erikatan dengan reseotor spesipik. Kemudian, kompleks hormon-reseptor
memasuki inti sel da meningkatkan diri ke DNA sel dan mengaktifkan gen
tertentu. Proses ini disebut sebagai aktivitas gen langsung. Respon terhadap
aktivitas ini, mRNA disentesa di dalam nukleus. Lalu, mRNa memasuki sitoplasma
dan memacu sintesa protein. Protein ini dapat berupa :
1. Ensim
yang berpengaryh tehadap proses selular
2. Protein
struktural, ang digunakan untknpertumbuhan atau perbakan jaringan
3. Protein
pengatur yang dapat merubah fungsi ensim.
Peletakan hormon
dengan reseptor mengaktifkan enzim edenilat siklase yang berpungsi mengkataksa
pembentukan CAMP dari ATP , siklus ATP dapat menghasilkan respon sosiologis
seperti: mengaktifkan enzim seluler, merubah permeabilitas membran, menaikkan
sintesa protein, merubah metabolisme sel dan merangsang sel. Pengaturan hormon
dapat naik dan turun kenapa ? kareana adanya sekresi hormon dapat mengakibatkan
perubahan pada tubuh yang kemudian dapat menghambat sekresi hormon. Sekresi
hormondiatur oleh umpan balik negatif, umpan balik negatif merupakan mekanisme
utama sistem endokrin untuk mempertahankan homeostasis contoh : kontraksi
glukosa darah dan insilun.
J.
RESEPTOR
HORMON
Reaseptor
hormon berhubungan dengan konsentrasi hormon dalam daerah tidak selalu menjadi
indikator terbaik. Regulasi rendah : peningkatan jumlah hormon, penurunan
jumlah reseptor pada sel dari aktifitas normal. Regulasi tinggi : peningkatan
jumlah hormon yang di imbangi dengan
meningkatnya reseptor pada sel.
K.
KELENJAR
ENDOKRIN DAN HORMON
Karena sistem
endokrin sangat kompleks, pe njelasan disini disederhanakan dan yang
berhubungan dengan aktivitas fisik atau olahraga. Hormon memegang peran penting
dalam pengaturan fisiologis selama olahraga.
a. PITUITARI
ANTERIOR
Kelenjar
pituitari adalah kelenjar sebesar kelereng yang terletak di dasar otak. Proses
sekresi kelenjar ini dikontrol oleh mekanisme saraf atau hormon yang disekresi
oleh hipotalamus. Karenanya, kelenjar pituitari dapat dianggap sebagai
penyampaian antara pusat pengatur sistem saraf pusat dengan kelenjar endokrin
perifer. Olahraga merupakan stimulat kuat yang dapat meningkatkan kecepatan
pelepasan hormon pituitari anterior. Pitiitari anterior berpengaruh pada
olahraga aerobik dan merangsang lemak dengan meningkatkan enzim yang
dibutuhkan.
b. KELENJAR
TIROID
Letak kelenjar
tiroid adalah disepanjang garis tengah leher, dibawah larynx. Tiroid
mensekresikan 2 hormon nonestroidyang penting, yaitu (Tf) dan thiroxine (T,,), yang mengatur metabolisme pada umumnya, dan
hormon tambahan, yaitu caltinonin, yang membantu pengaturan metabolisme
kalsium. Kedua hormon tersebut meningkatkan kecepatan metabolisme pada hampir
semua jaringan tubuh dan dapat meningkatkan kecepatan metabolisme basal tubuh
sebanyak 60%-100%. Hormon ini juga :
·
Meningkatkan sintesa
protein, termasuk sintesa ensim
·
Meningkatkan ukuran dan
jumlah mitokondria di banyak sel
·
Mempercepat masuknya
glukosa ke dalam sel
·
Meningkatkan glikolisis
dan glukoneogenesis
·
Meningkatkan
metabolisme lipid, meningkatkan tersedianya asam lemak bebas untuk oksidasi.
Saat berolahraga TSH
(thyroid-stimulating hormone) meningkat. Jadi olahraga meningkatkan TSH, yang
lalu merangsang kelenjar tiroid.
c. KELENJAR
ADREAL
Kelenjar in terletak tepat diatas ginjal, ia terdiri
dari medulla adreal di bagian dalam dan cortex adreal dibagian luar.
Hormon-hormon yang disekresi oleh kedua bagian tersebut cukup derbeda. Medula
adreal memproduksi dan melepaskan dua hormon, efinefrin dan nofinefrin, yang
secra bersama-sama disedut kategolagin. Karena asalnaya dari dari kelenjar
adreal, nama sinonimu untuk efinefrin adalah adrenalin.
Walaupnun kerja kedua hormon tersebut berbeda,
tetapi keduanya bersama-sama mempunyai efek :
-
Meningkatkan
denyut jantung dan kekuatan kontraksi
-
Meningkatkan
kecepatan metabolisme
-
Meningkatkan
glikogenolisis (pemecahan glikogen menjadi glukosa) di hati dan otot
-
Meningkatkan
lepasnya glukosa dan asam lemak bebas ke dalam darah
-
Redistribusi
darah ke otot skelet (dengan cara vasodalatasi pembuluh darahotot sekelet dan
vasokonstriksi pembuluh darah kulit dan organ dalam)
-
Meningkatkan
tekanan darah
-
Meningkatkan
respirasi
Sekresi epinefrin dan norepinefrin di pengaruhi oleh
bermacam-macam faktor, seperti perubahan posisi tubuh, stres kejiwaan dan
olahraga. Konsentrasi hormon ini meningkat ketika seseorang meningkatkan
intensitas olahraganya.
Koerteks adreal mensekresikan lebih dari 30 macam
hormon steroid, yang disebut sebagai kortikostroid. Hormon-hormon ini
diklarifikasika menjadi 3, yaitu mineralo kortikoid, glukokortikoid dan
gonadokortikoid (hormon sex).
Glukokortkoid
merupakan komponen penting dalam emampuan beradaptasi terhadap perubahan dan
ster eksternal, disamping itujuga mempertahankan konsentrasi glukosa darah
walauseseorang tidah makan dalam waktu yang panjang. Kortisol juga dikenal
sebagai hidrokortison, meruakan kortikosteroid utama, dan ia berperan sebesar
95% Dari seluruh aktivitas glukokortikoid di dalam
tubuh. Kortisol berfungsi :
-
merangsang glukoneogenesis
agar kebutuhan bakar energi cukup terpenuhi
-
eningkatkan mobilisasi
asam lemak bebas, sehingga dapat diakai sebagai sumber energi
-
menurunkan penggunaan
glukosa, suatu penghematan untuk keperluan energi untuk otak
-
merangsang katablisme
protein menjadi asam amino yangdigunaan untuk keperluan perbaikan, sintesa
ensim dan produksi energi
-
berfungsi bahan anati
keradangan
-
meningkatkan
vasokonstriksi yang disebabkan oleh efinefrin.
d.
KLENJAR
PANKREAS
Memproduksi 2
hormon yaitu : insulin dan glikogin. Insulin berfungsi mengurangi jumlah
glukosa yang beredar dalam tubuh, glukogen berfungsi meningkatkan kadar glukosa
darah. Saat berolahraga kadar insulin menurun dan glukogen darah meningkat.
L.
PENGATURAN
METABOLISME SAAT OLAHRAGA
Selama berolahraga,
kebutuhan akan glukosa meningkat, sehingga tejadi pembebasan glikosa dari
bentuk simpanannya, glikogen (disebut glikogenolisis). Lalu glukosa dilepaskan
dari hati, memasuki sirkulasi darah, sehingga memungkinkan mencaoai otot.
a.
PENGATURAN
GLUKOSA DARAH
Ada 4 hormon
yang bekerja untuk meningkatkan jumlah glukos yang bersikulasi dalam darah:
1. Glukogen
2. Efinefrin
3. Norefinefrin
4. Cortisol
Kadar glukosa
darah selama olahraga tergantung pada keseimbangan antara masuknaya glukosa
kedalam sel otot dan dilepaskannya glukosa dari hati.
b.
AMBILAN
GLUKOSA OLEH OTOT
Glukosa didalam
darah harus dapat diambiloleh sel otot. Transport glukosa melalui membransel
sampai masuk kedalam sel, dikontrol oleh insilun. Kadar insulin di dalam darah
cenderung menerun selam olahraga submaksimal dengan durasi yang panjang,
walaupun ada sedikit peningkatan kadar glukosa darah dan ambilan glukosa oleh
otot.
c.
PENGATURAN
METABOLISME LEMAK SAAT BEROLAHRAGA
Walau lemak
kurang memberi sumbangan untuk kebutuhan energi selama olahraga dibanding
dengan karbohidrat, tetapi mobilisasi dan oksidasi asam lemak bebas penting
untuk aktivitas daya tahan saat olahraga berdurasi lama. Cadangan karbohidrat
menjadi habis, dan otot harus sangat mengandalkan oksidasi lemak untuk produksi
energinya.
Kecepatan
lipolisis dikontrol oleh paling sedikit 5 hormon :
1. Penurunan
inslun
2. Efinefrin
3. Norefinefrin
4. Kortison
5. Hormon
pertumbuhan
Faktor utama
yang bertanggung jawab untuk terjadinya liposis pada jaringan adiposa selama
olahraga berlangsung adalah penurunan kadar insulin dalam sirkulasi. Liposis
juga meningkat karena adanya peningkatan epinefrin dan nopinefrin. Jadi, sistem
endokrin memegang peran penting dalam mengatur produksi ATP dan mengontrol
keseimbanganantara metabolisme karbohidrat dan lemak selama berolahraga. Sistem
endokrin memegang peran penting dalam mengatur produksi ATP dan
mengontrolkeseimbangan antara metabolisme karbohidrat dan lemak selama
berolahraga.
M.
PENGATURAN
HORMONAL TERHADAP KESEMBANGAN CAIRAN DAN ELEKTROLIT SELAM OLAHRAGA
Keseimbangan cairan
saat berolahraga penting untuk fungsi metabolisme, kardiovaskuler dan
pengaturan suhu. Pada saat permulaan latihan, air berpindah dari plasma ke
ruang interstisial dan intraseluler. Perpindahan ini tergantung pada jumlah
otot yang aktif dan intensitas latihan. Hasil sampingan metabolisme mulai
menumpuk di serabut otot dan sekitarnya, sehingga meningkatkan asmosa disana.
Kemudian air ditarik ke daerah ini secara difusi. Peningkatan aktivitas juga meningkatkan tekanan
darah, dan air terdorong keluar dari pembuluh darah (gaya hidrostatik).
Keringat meningkat selama latihan. Akibat dari keadaan tersebut otot dan
kelenjar keringat mendapatkan air dari cairan plasma.
Sistem endokrin
memegang peran utama dalam memonitor kadar cairan dan memperbaiki ketidak seimbangan
cairan tubuh, dengan cara mengatur keseimbangan elektrolit, dengan bantuan hormon antidiuretik (vasopressin) yang
dilepaskan oleh pituitari posterior dan aldosteron (mineralokortikoid yang
dikeluarkan oleh cortex adrenal). Dan ginjal adalah target dari kedua hormon
tersebut.
PITUITARI POSTERIOR
Pituitari lobus
posterior mensekresikan 2 hormon, yaitu antidiuretic hormone (ADH), juga
disebut vasopressin atau arginine vasopressin, dan oxytocyn. Dari 2 hormon pituitari posterior ini, hanya ADH
yang diketahui memegang peran dalam latihan. ADH melindungi tubuh dan
meminimalkan kehilangan cairan akibat latihan berat dan keringat yang
berlebihan, sehingga akan mengurangi kekurangan urin saat berolahraga.
ADRENAL KORTEKS
Mineralokortikoid,
yang disekresikan dari kortex adreal ,
berguna untuk mempertahankan keseimbangan elektrolit di cairan ekstraseluler,
terutama sodim (Naz) dan pattasium (Kz). Aldosteron adalah mineralokortikoid utama, yang
fungsinya seperti ADH, yaitu menahan air. Dalam berolahraga dijaga, agar tubuh
atlet tidak kekurangan cairan yang akan berakibat dehidrasi yang mengganggu
etabolisme tubuh.
GINJAL
Ginjal melepas
hormon erythopoetin (EPO). EPO mengatur produksi sel darah merah dengan
merangsang sumsum tulang. Sel darah merah penting untuk mentransport oksigen
kejaringan dan membuang karbondioksida, jadi hormon ini penting untuk adaptasi
terhadap latihan dan adaptasi terhadap ketinggian. Ginjal juga melepas renin,
suatu hormoon dan ensim yang terlibat dalam kontrol tekanan darah dan keseimbangan
elektrolit dan cairan. Volume plasma adalah penentu tekanan darah, biala volume
plasma darah menurun, maka tekanan darah juga menurun.
Mekanisme
renin-angiotensin-aldosteron
Renin mengubah
suatu protein plasma (angiotensinogen)
menjadi angiotensin yang kemudian diubah menjadi angiotensin II oleh
enzim ACE di paru. Setelah latihan dalam waktu 12-24 jam, aldosteron mengurangi
produksi urine dan menjaga tubuh agar tidak terjadi dehidrasi.
Atlet
mengalamihemodilation, keadaan dimana saat ketika berat, volume plasma darah
meningkat, sehingga darah lebih encer. Jumlah protein dan elektrolit tidak
berubah, tetapi di encerkan dalam volume plasma, sehingga kontrasi menurun. Hb
adalah salah satu zat yang diencerkan oleh peningkatan plasma, sehingga para atlet
yang memiliki Hb normal akan mengalami “anemia”sebagai akibat homodikation,
namun dapat kembali semula dengan beberapa hari istirahat.
