BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

dokumen-dokumen yang mirip
PENGARUH MINUMAN BEROKSIGEN DIBANDING MINUM AIR BIASA TERHADAP NILAI FEV1, FVC, VO 2 MAX DAN FREKUENSI NAPAS PADA LATIHAN FISIK OLEH

Kompetensi Memahami mekanisme kerja fisiologis organ-organ pernafasan

ADAPTASI CARDIORESPIRATORY SAAT LATIHAN AEROBIK DAN ANAEROBIK Nugroho Agung S.

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Kristen Maranatha

EFEK PENUAAN TERHADAP FISIOLOGI SISTEM RESPIRASI

A. Pengertian Oksigen B. Sifat Oksigen C. Tujuan Oksigenasi D. Faktor yang Mempengaruhi Kebutuhan Oksigen

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

mekanisme penyebab hipoksemia dan hiperkapnia akan dibicarakan lebih lanjut.

Anatomi & Fisiologi Sistem Respirasi II Pertemuan 7 Trisia Lusiana Amir, S. Pd., M. Biomed PRODI MIK FAKULTAS ILMU-ILMU KESEHATAN

RESPIRASI MELIBATKAN EMPAT PROSES: VENTILASI (PERGERAKAN UDARA. ANATOMI SISTEM RESPIRASI

FAAL PERNAPASAN. Prof. DR. dr. Suradi Sp.P (K), MARS, FISR, Kresentia Anita R., Lydia Arista. Bagian Pulmonologi dan Kedokteran Respirasi

T E S I S. Untuk memenuhi persyaratan memperoleh gelar. Dokter Spesialis Anak

Sistem Pernapasan - 2

5. Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang dinamakan... a. pleura b. bronkus c. alveolus d. trakea

BAB I PENDAHULUAN. Proses penuaan merupakan tantangan yang harus ditanggulangi karena diartikan

Respirasi melibatkan empat proses: ventilasi (pergerakan udara. Anatomi Sistem Respirasi

REFERAT WSD. Oleh : Ayu Witia Ningrum Pembimbing : Dr. Fachry, Sp.P

INSUFISIENSI PERNAFASAN. Ikbal Gentar Alam ( )

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. membentuk suatu asam yang harus dibuang dari tubuh (Corwin, 2001). duktus alveolaris dan alveoli (Plopper, 2007).

DAFTAR ISI. Halaman. repository.unisba.ac.id. viii

BAB I PENDAHULUAN. Organisme atau mahluk hidup memiliki bermacam-macam sistem jaringan

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. Olahraga adalah aktivitas fisik yang bertujuan untuk meningkatkan

BAB VII SISTEM PERNAPASAN

I. PENDAHULUAN. dan menghadapi hal-hal darurat tak terduga (McGowan, 2001). Lutan. tahan dan fleksibilitas, berbagai unsur kebugaran jasmani saling

SMP kelas 8 - BIOLOGI BAB 5. SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIALatihan Soal 5.1

BAB 1 PENDAHULUAN. ketahanan dan pemulihan kardio-respirasi selama latihan fisik. Hal ini

BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA PEMIKIRAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Kurnia Eka Wijayanti

MODUL MATA PELAJARAN IPA

II. TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Paru Anatomi Paru. Paru-paru terletak pada rongga dada, berbentuk kerucut yang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. tubuh. Setiap tiga sampai lima detik sinyal - sinyal saraf merangsang proses

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

2. PERFUSI PARU - PARU

Anatomi dan Fisiologi saluran pernafasan. 1/9/2009 Zullies Ikawati's Lecture Notes 1

ABSTRAK PENGARUH PEMBERIAN OKSIGEN KALENG TERHADAP WAKTU ISTIRAHAT SETELAH BEROLAHRAGA

SMP kelas 9 - BIOLOGI BAB 18. SISTEM PERNAPASANLATIHAN SOAL BAB 18

SMP kelas 8 - BIOLOGI BAB 5. SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIALATIHAN SOAL

BAB I PENDAHULUHAN. kelahiran hidup, 334/ kelahiran hidup, dan 307/ kelahiran

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

SD kelas 6 - ILMU PENGETAHUAN ALAM BAB 12. RANGKA DAN SISTEM ORGAN PADA MANUSIALatian soal 12.3

BAB I PENDAHULUAN. kuratif saja, tetapi juga usaha promotif, preventif, dan rehabilitatif. Gerak yang

Vol. 1 No. 1 ISSN Analisis Kapasitas Vital Paru Terhadap VO2Max Mahasiswa Baru FPOK IKIP Mataram Tahun Akademik 2015 / 2016

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. oksigen dalam darah. Salah satu indikator yang sangat penting dalam supply

PENGARUH SUPLEMEN TERHADAP KADAR ASAM LAKTAT DARAH

Vol. 1 No. 1 ISSN Analisis Kapasitas Vital Paru Terhadap VO2Max Mahasiswa Baru FPOK IKIP Mataram Tahun Akademik 2015 / 2016

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PERUBAHAN FISIOLOGIS KARENA LATIHAN FISIK Efek latihan a. Perubahan biokhemis b. Sistem sirkulasi dan respirasi c. Komposisi badan, kadar kholesterol

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Paru-paru terdiri dari bagian kanan dan kiri. Paru-paru kanan memiliki

BAB I PENDAHULUAN. sering timbul dikalangan masyarakat. Data Report Word Healt Organitation

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

Ilmu Pengetahuan Alam

BAB I PENDAHULUAN. angka tersebut 54 tahun untuk wanita dan laki-laki 50,9 tahun. Pada tahun 1985

SISTEM PEMBULUH DARAH MANUSIA. OLEH: REZQI HANDAYANI, M.P.H., Apt

BAB III SISTEMA RESPIRASI A. PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN. keterbatasan aliran udara yang menetap pada saluran napas dan bersifat progresif.

REGULASI PERNAPASAN Pusat Pernapasan. Pusat pernapasan adalah beberapa kelompok neuron yang terletak di sebelah bilateral medula oblongata dan pons.

BAB I PENDAHULUAN. pungkiri. Banyak penyakit telah terbukti menjadi akibat buruk dari merokok,

HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIA

Journal of Physical Education, Sport, Health and Recreations

PENATALAKSANAAN ASMA EKSASERBASI AKUT

Farmakoterapi Sistem Pencernaan dan. Prof. Dr. Zullies Ikawati, Apt. Dr. Agung Endro Nugroho, MSi, Apt. PENGANTAR

TUTORIAL 2 SISTEM TUBUH 2. Sistem Respirasi Manusia

BAB I PENDAHULUAN. A.Mekanisma ini terbahagi kepada tarikan nafas dan hembusan nafas. B.Ia melibatkan perubahan kepada :

BAB VI SISTEM PERNAPASAN PADA MANUSIA

BAB I PENDAHULUAN. masyarakat. Fenomena ini disambut baik sebagai wujud kemajuan. pembangunan dan perkembangan teknologi. Namun, di sisi lain

PENGARUH KEBIASAAN MEROKOK TERHADAP DAYA TAHAN JANTUNG PARU

BAB I PENDAHULUAN. statis artinya normalnya fungsi alat-alat tubuh pada waktu istirahat dan sehat

Sistem Pernafasan Manusia

ASIDOSIS RESPIRATORIK

Pada sistem kardiovaskuler dan respirasi terjadi perubahan yaitu penurunan kekuatan otot otot pernafasan, menurunnya aktivitas silia, menurunnya

Kesetimbangan asam basa tubuh


BAB I PENDAHULUAN. lain. Elektrolit terdiri dari kation dan anion. Kation ekstraseluler utama adalah natrium (Na + ), sedangkan kation

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Olahraga adalah suatu bentuk kegiatan fisik yang dapat meningkatkan kebugaran

BAB I PENDAHULUAN. progressif nonreversibel atau reversibel parsial. PPOK terdiri dari

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

ANALISIS JURNAL PENGARUH LATIHAN NAFAS DIAFRAGMA TERHADAP FUNGSI PERNAFASAN PADA PASIEN

MONITORING HEMODINAMIK TIM ICU INTERMEDIATE ANGKATAN I

BAB I PENDAHULUAN. manusia pada saat melakukan kegiatan yang intensif. Volume O2max ini

Zat Cair. Gas 12/14/2011

MEMBRAN RESPIRATORIUS

PERUBAHAN- PERUBAHAN POSITIF PADA TUBUH AKIBAT OLAHRAGA

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Umbulharjo, Yogyakarta, memiliki 24 kelas, yang masing masing kelas

Sistem Peredaran Darah Manusia

Yani Mulyani, M.Si, Apt STFB

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. suatu perubahan pembangunan bangsa. Peranan penting tersebut

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

REVIEW PENGEMASAN MATA KULIAH

Transkripsi:

5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Anatomi dan fisiologi paru-paru Fungsi utama paru-paru adalah untuk pertukaran gas antara udara atmosfer dan darah. Dalam menjalankan fungsinya, paru-paru ibarat sebuah pompa mekanik yang berfungsi ganda, yakni menghisap udara atmosfer ke dalam paru (inspirasi) dan mengeluarkan udara alveolus dari dalam tubuh (ekspirasi). Untuk melakukan fungsi ventilasi, paru-paru mempunyai beberapa komponen penting, antara lain (Guyton, 1983 ; Wenzel dan Larsen, 1996) : a. Dinding dada yang terdiri dari tulang, otot, saraf perifer. b. Parenkim paru yang terdiri dari saluran napas, alveoli, dan pembuluh darah. c. Dua lapisan pleura, yakni pleura viseralis yang membungkus erat jaringan parenkim paru, dan pleura parietalis yang menempel erat ke dinding toraks bagian dalam. Di antara kedua lapisan pleura terdapat rongga tipis yang normalnya tidak berisi apapun. d. Beberapa reseptor yang berada di pembuluh darah arteri utama. Volume paru-paru dibagi menjadi empat macam, yakni (Guyton, 1983) : a. Volume tidal merupakan volume udara yang diinspirasikan dan diekspirasikan pada setiap pernapasan normal; b. Volume cadangan merupakan volume tambahan udara yang dapat diinspirasikan di atas volume tidal normal; c. Volume cadangan ekspirasi merupakan jumlah udara yang masih dapat dikeluarkan dengan ekspirasi kuat setelah akhir suatu ekspirasi; d. Volume residual adalah volume udara yang masih tersisa di dalam paruparu setelah melakukan ekspirasi kuat. Dalam menguraikan peristiwa-peristiwa pada siklus paru-paru, juga diperlukan kapasitas paru-paru yaitu (Guyton, 1983): 1. Kapasitas inspirasi 2. Kapasitas residual fungsional

6 3. Kapasitas vital paksa 4. Kapasitas total paru-paru. 2.2. Latihan fisik Latihan fisik / olah raga adalah pergerakan tubuh yang dilakukan oleh otot dengan terencana dan berulang yang menyebabkan peningkatan pemakaian energi dengan tujuan untuk memperbaiki kebugaran fisik (Committee on sports medicine and fitness, 1994). Pada umumnya, latihan fisik menggambarkan proses metabolik yang menyediakan energi untuk kontraksi otot seperti aerobik (dengan oksigen) ataupun anaerobik (tanpa oksigen) (Homsby, 2005). Derajat beratnya latihan fisik dibuat berdasarkan: a. keluaran energi (energy expenditure) / menit. Pemakaian energi adalah besarnya oksigen yang digunakan (O 2 uptake) per menit; b. kekuatan (Watt); c. nadi (pulse rate). Tabel 2.1. Gradasi/tingkatan latihan fisik Jenis latihan fisik O2 uptake (liter/menit) Kekuatan (Watt) Nadi (pulse rate). Maksimal > 2,5 850 > 175 Sangat berat 2-2,5 700-850 150-175 Berat 1,5-2 500-700 120-150 Sedang 1-1,5 350-500 100-120 Ringan Sampai 1 170-350 Sampai 100 Sumber: Chaudhuri SK (2004) 2.2.1. Treadmill 2.2.1.1 Pengertian Menurut Wilmore (2008), treadmill merupakan salah satu alat ergometer yang paling sering digunakan. Ergometer adalah alat olahraga yang intensitas kerjanya dapat dikontrol dan diukur. Treadmill secara umum memiliki nilai kepercayaan tinggi dalam memperlihatkan nilai denyut jantung, kebutuhan oksigen serta ventilasi.

7 Menurut Suyono (2004) dalam Makmur (2008), kerja treadmill ditandai oleh adanya peningkatan pada setiap kemiringan yang dinyatakan sebagai persen (%), kecepatan treadmill atau keduanya. Derajat kemiringan menunjukkan jumlah elevasi jarak dengan menggunakan satuan kaki (feet) untuk setiap 100 kaki jarak perjalanan. 2.2.1.2 Langkah kerja Menurut Jones (2007), treadmill test dapat dibagi menjadi beberapa tahap. Tahap pertama digunakan untuk menentukan kebutuhan oksigen dan respon denyut jantung terhadap rentang kecepatan berlari. Dimana setiap tahapan berdurasi 3 menit dan ditingkatkan 1,0 km per jam untuk setiap tahapan. Subjek minimal dapat menyelesaikan 5 tahapan pertama dan maksimal 9 tahapan. Menurut Brown (2006), protokol Bruce merupakan salah satu protokol treadmill yang paling sering digunakan. Menurut protokol ini, kecepatan dan tingkatan diubah setiap 3 menit. Keuntungan dari protokol ini, test yang dilakukan relatif singkat. Protokol Bruce yang dimodifikasi berfungsi agar individu tersebut dapat melakukan pemanasan sebelum masuk ke tahap pertama. Menurut Brown (2006), protokol Balke digunakan untuk kecepatan berjalan yang spontan dengan penambahan tingkatan 2,5 % setiap 2 menit. Protokol Balke merupakan alat test diagnostik terbaik untuk individu dengan kapasitas fungsional yang rendah. Selain itu terdapat juga protokol Balke modifikasi, dimana kecepatan treadmill dimulai dengan kecepatan 2,0 km/jam dan penambahan setiap tingkatan 3,5 % untuk setiap tingkatan pada lima tingkat pertama.

8 Tabel 2.2. Protokol Bruce Tahap Kecepatan (km/jam) Tingkatan (%) Durasi (menit) Metabolic equivalent 0 * 1,7 0 3 1,7 0,5 * 1,7 5 3 2,9 1 1,7 10 3 4,7 2 2,5 12 3 7,1 3 3,4 14 3 10,2 4 4,2 16 3 13,5 5 5,0 18 3 20,4 6 5,5 20 3 20,4 7 6,0 22 3 23,8 *tahap 0 dan 0,5 disebut sebagai protokol bruce modifikasi Sumber : Brown (2006) Tabel 2.3. Protokol Balke Tahap Kecepatan (km/jam) Tingkatan (%) Durasi (menit) Metabolic equivalent 1 3,0 2,5 2 4,3 2 3,0 5,0 2 5,4 3 3,0 7,5 2 6,4 4 3,0 10,0 2 7,4 5 3,0 12,5 2 8,5 6 3,0 15,0 2 9,5 7 3,0 17,5 2 10,5 8 3,0 20,0 2 11,6 9 3,0 22,5 2 12,6 Sumber : Brown (2006) Tabel 2.4. Protokol Balke modifikasi Tahap Kecepatan(km/jam) Tingkatan( %) Durasi(menit ) 1 2,0 0 3 2,5 2 2,0 3,5 3 3,5 3 2,0 7,0 3 4,5 4 2,0 10,5 3 5,4 5 2,0 14,0 3 6,4 6 2,0 17,5 3 7,4 7 3,0 12,5 3 8,5 8 3,0 15,0 3 9,5 9 3,0 17,5 3 10,5 10 3,0 20,0 3 11,6 11 3,0 22,5 3 12,6 Sumber : Brown (2006) Metabolic Equivalent

9 2.3. Pengaruh latihan fisik terhadap sistem pernapasan (respirasi) Selama latihan fisik, jumlah oksigen yang masuk ke aliran darah pada paru meningkat karena jumlah oksigen yang ditambahkan pada tiap unit darah dan aliran darah paru per menit meningkat (Ganong, 2003 ; Shepherd, 1963). Pada permulaan latihan fisik, terdapat kenaikan ventilasi yang tiba-tiba, selanjutnya diikuti oleh kenaikan yang perlahan. Pada latihan fisik sedang, peningkatan ventilasi terutama disebabkan dalamnya pernapasan, kemudian diikuti oleh peningkatan kecepatan pernapasan pada latihan fisik berat. Peningkatan yang mendadak pada permulaan latihan fisik diduga disebabkan karena rangsangan psikis dan impuls aferen propioreseptor dalam otot, tendon dan sendi. Peningkatan ventilasi sebanding dengan peningkatan konsumsi oksigen, tetapi mekanisme yang bertanggung jawab untuk perangsangan pernapasan ini tetap merupakan masalah yang masih banyak dipertentangkan. Peningkatan suhu tubuh mungkin berperan. Mungkin sensitivitas pusat pernapasan terhadap CO 2 meningkat sehingga walaupun PCO 2 rata-rata tidak meningkat, CO 2 inilah yang bertanggung jawab untuk peningkatan ventilasi. Oksigen juga berperan sebagian walaupun kekurangan oksigen menurunkan PO 2 arteri (Shepherd, 1963 ; Hargeaves, 2003 ; Mcllroy, 1963). Pada saat latihan fisik berat, pendaparan (buffer) karena peningkatan jumlah asam laktat yang dihasilkan mengeluarkan lebih banyak CO 2 dan lebih lanjut hal ini meningkatkan vemtilasi. Dengan meningkatnya pembentukan asam, ventilasi meningkat dan pembentukan CO 2 tetap sebanding. Jadi, CO 2 alveolar dan CO 2 arteri relatif hanya sedikit berubah dan PO 2 alveolar juga turun, demikian juga PCO 2 arteri (Ganong, 2003). 2.3.1. Respons paru pada saat aktivitas fisik / olahraga Jika seseorang melakukan latihan fisik tentu akan mempengaruhi fungsi paru selama latihan oleh karena peningkatan penggunaan oksigen dalam darah. Karbondioksida dalam darah yang meningkat tersebut perlu dikeluarkan melalui paru-paru. Penilaian fungsi paru setelah latihan fisik sering memberikan arti klinis (Goubalt et al, 2001 ; Sabapathy et al, 2004). Perubahan yang terjadi dalam paru-

10 paru ini dapat diukur. Spirometer digunakan untuk mengukur kapasitas vital dan subdivisinya serta kecepatan aliran ekspirasi atau inspirasi. Ada banyak penilaian yang biasa dilakukan salah satunya adalah volume ekspirasi paksa dalam satu detik (VEP1) dan kapasitas vital paksa (KVP) (Haddad, 2003). 2.4. Uji fungsi paru Volume ekspirasi paksa pada detik pertama dan KVP adalah pemeriksaan uji fungsi paru yang sederhana dan relatif murah dimana KVP merupakan jumlah udara yang dapat dikeluarkan pada suatu ekspirasi paksa sesudah suatu inspirasi maksimal, sedangkan VEP1 adalah jumlah udara yang dapat dikeluarkan pada satu detik pertama suatu ekspirasi paksa sesudah suatu inspirasi maksimal. Pemeriksaan ini bermanfaat untuk konfirmasi diagnosis, menentukan faktor pencetus serta menilai beratnya kelainan dan respons pengobatan (Anderson, 2002; Panditi dan Silverman, 2003; Martin, Landau, dan Phelan, 1980). Nilai VEP1 < 80% atau VEP1/KVP < 80% menunjukkan indikasi obstruksi jalan napas. Perbandingan VEP1 dan KVP > 80% mengindikasikan fungsi jalan napas yang normal. Dikatakan asma episodik jarang jika nilai VEP1/KVP > 80%, episodik sering jika nilai VEP1/KVP 60-80% dan asma persisten jika VEP1/KVP < 60% (Rahajoe, 2004). Spirometri merupakan suatu metode sederhana yang dapat mengukur sebagian besar volume dan kapasitas paru-paru dengan menggunakan alat spirometer (American Thoracic Society, 1987). Spirometer elektronik dapat mengukur berbagai macam parameter fungsi paru, misalnya VEP1, KVP, dan lain sebagainya (Hodgkin, 1984; Higenbottam, 1986; American Thoracic Society,1991). Pada pemeriksaan ini diperlukan latihan fisik smapai submaksimal selama 6-8 menit. Biasanya bronkokonstriksi muncul segera setelah latihan fisik dihentikan, maksimal sesudah 3-5 menit dan kembali ke keadaan sebelumnya dalam 1-2 jam. Keadaan bronkokonstriksi setelah latihan ini biasanya didahului bronkokonstriksi sebentar selama 1-2 menit pertama latihan (Munasir, 1996).

11 2.5. Minuman beroksigen 2.5.1.Transpor oksigen Transpor oksigen merupakan bagian dari respirasi eksternal, yaitu tahap pengangkutan oksigen dari paru paru ke jaringan. Respirasi eksternal meliputi pertukaran udara antara atmosfir dan paru paru, pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara paru paru dan darah, pengangkutan oksigen dan karbon dioksida oleh darah dan pertukaran gas antara darah dan sel sel jaringan (Bamford, 1999). Oksigen diangkut oleh darah sebagian besar (sekitar 97%) dalam bentuk terikat dengan hemoglobin, dan sisanya dalam bentuk terlarut dalam plasma.38 Sekitar 0,17 ml oksigen secara normal ditranspor dalam keadaan terlarut ke jaringan oleh tiap 100 ml plasma darah dan lebih kurang 5 ml oksigen yang ditranspor oleh hemoglobin. Oleh karena itu, sejumlah oksigen dalam bentuk terlarut yang ditranspor ke jaringan adalah kecil, hanya sekitar 3% dari jumlah total bila dibandingkan dengan 97% yang ditranspor oleh hemoglobin. Selama kerja berat, bila transpor meningkat 3 kali lipat, jumlah relatif yang ditranspor dalam bentuk terlarut turun manjdai 1,5 %. Bila seseorang bernapas dengan oksigen pada tekanan parsial oksigen alveolus (PAO 2 ) yang sangat tinggi, jumlah yang ditranspor dalam bentuk terlarut dapat menjadi berlebihan sehingga terjadi kelebihan oksigen jaringan (Bamford, 1999). Besarnya PAO 2 dapat dihitung dengan persamaan (Fikri, 2005): PAO 2 = (PB-PH 2 0) FiO 2 - PaCO 2 x 1/RQ; dimana: PAO 2 = tekanan parsial oksigen alveolus PB = tekanan barometer pada permukaan laut (780 mmhg) PH 2 O = tekanan uap air (57 mmhg) FiO 2 = fraksi oksigen saat inspirasi PaCO 2 = tekanan parsial CO2 di arteri RQ = respiratory quetiont Difusi molekul oksigen di antara udara alveolus dan darah paru ditentukan oleh perbedaan tekanan parsial oksigen di alveolus (PAO 2 ) dan arteri (PaO 2 ), luas area untuk berdifusi, ketebalan membran difusi, dan jarak difusi. PAO 2 gas oksigen dalam alveolus adalah 104 mmhg, sedangkan PaO 2 sekitar 95 mmhg.

12 Perbedaan tekanan ini yang menyebabkan oksigen berdifusi dari alveolus dan arteri atau P(A-a)O 2 normalnya < 20 mmhg. Jika perbedaannya > 60 mmhg berarti terjadi gangguan difusi. Pengangkutan oksigen dalam tubuh melibatkan fungsi paru dan oksigen yang ditranspor dari jaringan tergantung dari jumlah oksigen yang masuk ke paru-paru, difusi oksigen antara alveolus dan arteri, aliran darah ke jaringan dan kemampuan darah dalam mengangkut oksigen (Fikri, 2005). Transpor oksigen dalam darah ada 2 bentuk yaitu terlarut dalam plasma dan terikat dengan hemoglobin. Sesuai dengan hukum Henry, jumlah oksigen yang larut dalam plasma berhubungan langsung dengan PaO 2. Karena oksigen relatif tidak larut dalam air, maka hanya 3 ml oksigen yang diangkut dalam bentuk terlarut setiap 1 L darah pada PaO 2 100 mmhg atau 0,003 ml oksigen dalam 1 ml darah (Fikri, 2005). Selain terlarut dalam plasma, oksigen diangkut hemoglobin dan bersifat reversibel. Secara sederhana ikatan kimia oksigen dan hemoglobin adalah O 2 + Hb HbO 2 (Ganong, 2003). Oksigen terikat pada sisi hem dari hemoglobin. Presentasi sisi heme hemoglobin yang mengikat oksigen tersebut disebut saturasi oksigen (SaO 2 ). Bagian hem dari molekul hemoglobin mampu mengikat empat molekul oksigen. Saturasi oksigen tidak menunjukkan jumlah total oksigen dalam darah, karena tidak semua oksigen terikat dengan hemoglobin (Ganong, 2003). Saturasi oksigen dipengaruhi oleh tekanan oksigen (PaO 2 ), suhu, ph, PaCO 2, dan kadar enzim 2,3- DPG. Peningkatan suhu, PaCO 2, 2,3-DPG dan penurunan ph darah akan menurunkan afinitas hemoglobin terhadap oksigen (Fikri, 2005). Darah pada orang normal mengandung hemoglobin hampir 15 gram dalam tiap 100 ml darah, dan tiap gram hemoglobin dapat berikatan dengan maksimal kira-kira 1,34 ml oksigen. Rata rata hemoglobin dalam 100 ml darah dapat bergabung dengan total sekitar 20 ml oksigen bila tingkat kejenuhan 100%. Ini biasanya dinyatakan sebagai 20% volume (Ganong, 2003). Selain kemampuan darah dalam mengangkut oksigen, transpor oksigen juga ditentukan oleh aliran darah ke jaringan dan ini dikenal dengan oxygen

13 delivery (DO 2 ). Oxygen delivery adalah jumlah oksigen yang diangkut ke jaringan setiap menit dan ini merupakan salah satu fungsi utama kardirespirasi. Jumlah oksigen yang ditranspor dari paru-paru ke jaringan tergantung dari aliran darah ke jaringan dan kandungan oksigen dalam darah (oxygen content). Oxygen content disebut sebagai jumlah total oksigen yaitu jumlah oksigen yang terlarut dalam plasma ditambah oksigen yang terikat dalam hemoglobin. Jumlah total oksigen yaitu oksigen yang dipergunakan setiap menit untuk keperluan jaringan ditentukan oleh jumlah oksigen yang ditranspor setiap 100 ml darah dan kecepatan aliran darah (Fikri, 2005). 2.5.2. Pengosongan lambung dan absorpsi cairan Kecepatan zat-zat nutrisi termasuk air dan elektrolit masuk ke dalam sistemik tergantung pada laju pengosongan lambung dan laju absorpsi cairan dari usus halus. Dalam keadaan biasa terdapat keseimbangan antara laju pengosongan lambung dengan laju absorpsi usus halus (Nieuwenhoven dan Brummer, 2000). Beberapa faktor yang diketahui berpengaruh terhadap laju pengosongan isi lambung tertera pada tabel 2. Tabel 2.5. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju pengosongan isi lambung Faktor Pengaruh Volume Pertambahan volume, meningkatkan laju pengosongan Kandungan kalori Semakin besar kalori, menurunkan laju pengosongan Osmolalitas Pertambahan osmolalitas memperlambat laju pengosongan ph Pertambahan nilai keasaman mengurangi laju pengosongan Intensitas kegiatan Pertambahan intensitas menurunkan laju pengosongan Stres Pertambahan tingkat stres menurunkan laju pengosongan Dehidrasi Tingkat dehidrasi berbanding terbalik dengan laju pengosongan Sumber : Nieuwenhoven V, Brummer RM, Brouns F38 (2000) Absorpsi air oksigen pada saluran cerna dapat dinilai dengan pemeriksaan PaO 2 darah. Setelah 5 menit minum air beroksigen akan terjadi peningkatan PaO 2 darah. Selama 3 sampai 4 jam kandungan oksigen tetap tinggi didalam darah.

14 Absorpsi minuman beroksigen masuk ke kapiler membran mukosa saluran cerna kemudian ke vena portal dan masuk ke sirkulasi hati serta ke seluruh sirkulasi tubuh. Peningkatan oksigen dalam darah ini akan mencapai organ tubuh mengikuti jalur hematogen (Pakdaman, 1985). 2.5.3. Manfaat minuman beroksigen pada latihan fisik Oksigen diperlukan tubuh untuk reaksi oksidasi. Pada manusia, oksigen diangkut melalui darah oleh hemoglobin dari paru paru ke jaringan. Minuman beroksigen mampu berdifusi ke dalam darah melalui absorpsi di saluran intestinal dan mukosa lainnya setelah dikonsumsi (Pakdaman, 1985). Jenkins dkk melaporkan bahwa dijumpai peningkatan waktu ketahanan sebesar 11% pada latihan fisik yang mengkonsumsi minuman beroksigen (Jenkins et al, 2002). 2.5.4. Pengaruh minuman beroksigen terhadap fungsi paru Pakdaman menyatakan bahwa pemberian minuman beroksigen dapat mengurangi hipoksia termasuk asma, mencegah hipoventilasi karena penurunan fungsi saluran napas termasuk pada trauma paru, penyakit paru obstruktif, dan lain-lain (Pakdaman, 1985). Sebuah studi pada tahun 1997 pada Texas Women s University mendapati pelari jarak 5 km yang minum air beroksigen lebih cepat berlari dengan VO 2max yang lebih tinggi dibandingkan yang minum air biasa. Tetapi pada penelitiannya, Wilmert N dkk menyimpulkan minuman beroksigen tidak memberikan pengaruh terhadap VO 2max (Wilmert et al, 2002). Matondang dalam penelitiannya tentang pengaruh minuman beroksigen terhadap fungsi paru dan VO 2max pada anak SLTP menyimpulkan bahwa tidak ada perbedaan antara mengkonsumsi air beroksigen dengan air minum biasa saat latihan fisik terhadap perubahan VEP1, KVP, frekuensi napas, dan nilai VO 2max (Matondang, 2008). 2.6. Kerangka teori penelitian Latihan fisik/olahraga adalah pergerakan tubuh yang dilakukan oleh otot dengan terencana dan berulang yang menyebabkan peningkatan pemakaian energi dengan

15 tujuan untuk memperbaiki kebugaran fisik. Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi latihan fisik, lingkungan, cairan, dan IMT (Indeks Masa Tubuh). Pada penelitian ini ketiga faktor tersebut (IMT, lingkungan, dan cairan) dipertimbangkan. Adapun latihan fisik yang dilakukan adalah berupa treadmill yang merupakan latihan fisik/olahraga aerobik (lebih empat menit). Selama latihan fisik, ada tiga sistem yang memberi respons atau pengaruh dari latihan fisik tersebut, yaitu sistem kardiovaskular, sistem pernapasan dan sistem otot skeletal. Pada sistem pernapasan, terjadi peningkatan ventilasi yang ditandai dengan peningkatan frekuensi pernapasan, PCO 2 dan PO 2 masih dalam batas normal. Sedangkan ventilasi itu sendiri dipengaruhi oleh fungsi paru yaitu VEP1 dan KVP. Meskipun pembagian latihan fisik terdiri dari aerobik dan anaerobik, tapi sering kedua jenis latihan fisik tersebut terdapat bersamaan. Bila latihan fisik menggunakan sistem energi anaerobik (asam laktat), maka terjadi penurunan pada ph. Pada latihan fisik juga terjadi peningkatan kebutuhan oksigen yang digunakan untuk kontraksi otot selama latihan fisik. Hal ini terlihat pada sistem otot skeletal yang membutuhkan energi yang tinggi untuk dikirim ke jaringan otot selama latihan fisik. Pada sistem kardiovaskular yang mengalami perubahan saat latihan fisik adalah jantung dan sirkulasi perifer. Pada jantung, terjadi peningkatan denyut jantung dan curah jantung. Kemudian diikuti oleh perubahan pada sirkulasi perifer berupa peningkatan tekanan darah. Sedangkan pada sistem respirasi akan terjadi terjadi penurunan kapasitas faal paru yang meliputi VEP1 dan KVP, yang diikuti dengan peningkatan laju nafas. Minuman beroksigen adalah minuman yang mengandung oksigen 7-10 kali lebih banyak dari air biasa. Air beroksigen ini mampu berdifusi ke dalam darah melalui absorpsi di saluran intestinal dan mukosa lainnya setelah dikonsumsi. Sehingga diharapkan air tersebut dapat memberikan tambahan oksigen selama melakukan latihan fisik yang menyebabkan frekuensi napas tidak meningkat, dan fungsi paru tidak menurun, namun kebutuhan oksigen terpenuhi sehingga tidak terjadi kelelahan yang cepat. Oleh karena oksigen yang diperoleh adalah berupa minuman yang masuk ke saluran cerna kemudian masuk ke

16 pembuluh darah dan selanjutnya dikirim ke jaringan, dalam hal ini adalah otot skeletal, maka dalam penyerapannya di saluran cerna, terdapat beberapa faktor yang mempengaruhinya seperti tertera pada gambar berikut. Faktor yang berpengaruh pada latihan fisik: Sistem kardiovaskular - Jenis latihan fisik - Lingkungan - Cairan - IMT Sistem respirasi Tekanan darah >> Denyut jantung >> Sistem otot skeletal Fungsi paru - VEP1 << - KVP << Curah jantung >> Energi >> Frekuensi napas >> PO2 N PCO2 >> VO 2max >> Kebutuhan o2 (O2 uptake) >> ph << Transpor oksigen Air beroksigen Absorpsi usus Pembuluh darah Keterangan: Gambar 1. Kerangka teori penelitian Ruang lingkup penelitian Pengaruh langsung