FISIOLOGI MANUSIA Laporan Praktikum Daya Tahan Tubuh Muhammad Reza Jaelani 153112620120030 1
LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI I I. Acara Latihan Kesanggupan/ Daya Tahan/Endurance Tubuh (Physical Fitness) II. Tujuan Latihan Latihan ini bertujuan untuk menetapakan indeks kesanggupan tubuh, baik kesanggupan otot, kesanggupan kardiovaskuler, maupun respirasi dengan berbagi cara dan menggolongkan orang percobaan ke dalam golongan hipereaktor atau hiporeaktor III. Dasar Teori Ketahanan tubuh merupakan suatu kondisi kesegaran jasmani ditandai dengan kemampuan seseorang untuk melakukan tugas dengan produktif tanpa mengalami kelelahan yang berarti. Dalam hal tersebut, ketahanan tubuh erat kaitannya dengan fungsi empat sistem vital tubuh yaitu kemampuan jantung, pembuluh darah, sistem respirasi,dan otot untuk berfungsi dengan efisien yang optimal. Sistem jantung erat kaitannya dengan ketahanan tubuh dalam beraktivitas. Bertugas memompa darah ke seluruh tubuh, darah memasok segala kebutuhan nutrisi termasuk oksigen untuk keseluruhan sel dalam tubuh, maka dengan fungsinya yang demikian vital, kerja jantung menjadi sangat perlu dinilai kualitanya melaui testes ketahanan fisik. Kerja jantung juga berkorelasi terhadap sistem pembuluh darah. Korelasi kerja jantung dan pembuluh darah merupakan satu kesatuan yang tidak dapat dipisahkan. Darah yang mengangkut berbagai nutrient dan limbah metabolism ditranspor melalui jalan-jalan pembuluh darah. Pembuluh darah akan menghantarkan darah yang kaya akan oksigen dan nutrient ke seluruh sel tubuh, dan juga 2
sebaliknya akan mengangkut karbondioksida dan limbah sisa metabolism dari seluruh sel untuk disekresikan. Pembuluh darah merupakan sebuah jaringan yang tesusun atas selsel endortel pembuluh darah. Sel-sel endotel ini dapat mengalami vasokontriksi dan vasodilatasi beriringan dengan kondisi yang mempengaruhi. Endotel memiliki peran penting dalam regulasi tonus vascular sebagai respon terhadap substansi darah atau perubahan aliran darah, endotel memproduksi beberapa vasodilator penting yang mencakup NI dan prostasiklin serta beberapa vasokonstriktor seperti endotelin-1 dan tromboksan A2. Kedua komponen tersebut akan mempengaruhi elasstisitas pembuluh darah. Elastisitas pembuluh darah ini sangat lah penting, berkaitan dengan fungsi jantung. Jika seseorang melakukan aktivitas berat, maka terjadi peningkatan kerja jantung, yang ditandai dengan bertambahnya detak jantung untuk memacu pasokan darah yang kaya oksgen dan nutrient ke jaringan lebih cepat, misalnya ke jaringan otot. Jika pada saat yang bersamaan elastisitas pembuluh darah menurun maka akan menyebakan kondisi peningkatan tekanan darah. Penurunan elastisistas ini dapat disebabkan karena adanya arterosklerosis dan atau kontrol fisiologis yang tidak terlatih baik. Elastisitas pembuluh darah adalah salah satu faktor tejadinya hipertensi, faktor lainnya seperti viskositas darah, banyaknya darah yang dialirkan, dan banyaknya darah di perifer juga mempengaruhi kondisi pemicu hipertensi. Hipertensi pada perkembangannya akan sangat erat dengan faktor pemicu penyakit-penyakit vaskuler seperti jantung koroner akibat arteloskerosis yang membuat kaku pembuluh darah, stroke, dan pada akhitrnya dapat menyebabkan thrombus pada pembuluh darah. Maka dari itu perlu juga dilakukan tes mengenai resiko seseorang mengidap hipertensi, seperti tes sederhana cold pressor test. 3
Seperti disebutkan juga diatas bahwa, dengan adanya beban fisik yang lebih menyebabkan setiap sel lebih aktif bermetabolisme. Metabolism sel-sel membutuhkan suplai oksigen sebagai oksidator dalam pembentukan energy dari nutrient yang tersedia. Pasokan akan oksigen ini ditentukan oleh sistem respirasi. Dalam tes ketahanan fisik, sistem respirasi pun penting untuk dinilai. Salah satunya dengan tes menahan nafas. Tes ini bertujuan untuk menilai saturasi oksigen terhadap sel-sel eritrosit. PO 2 yang tinggi di paru paru akan memfasilitasi hantaran oksigen berikatan dengan hemoglobin. Makin besar volume simpanan di paru paru saat melakukan inspirasi akan menyebabkan efisensi dalam pernafasan, dengan sedikit inspirasi dan volume udara yang diambil lebih banyak, akan lebih meringankan kerja paru paru. Dengan kecukupan volume oksigen yang tercermin dari nilai PO 2 yang cukup akan mempertahankan kurva disosiasi O 2 lebih lama walaupun dalam waktu yang bersamaan tubuh aktif bermetabolisme yang dalam hal ini menghasilkan produks sisa berupa CO 2 dan 2,3 DGP yang menurunkan afinitas O 2 dan memgeser kurva disosiasi kea rah kiri, sehingga menahan nafas menjadi terhenti. Sistem pernafasan yang baik akan meningkatkan pasokan oksigen ke seluruh jaringan sel tubuh. Dengan suplai oksigen yang baik maka seluruh metabolism tubuh akan tercukupi kebutuhan oksigennya dan pada akhirnya akan meningkatkan ketahanan tubuh yang tercermin pada kesegaran jasmani. Sistem vital yang keempat dalam ketahanan tubuh adalah otot. Otot merupakan jaringan yang berperan dalam sistem gerak aktif. Ketahanan tubuh yang tercermin pada kerja otot menggambarkan kecukupan pasokan oksigen dan nutrient yang mendukung kerja otot. Jika pada suatu kondisi dihadapkan pada aktivitas berat maka tubuh merespon dengan baik dengan meningkatkan kerja jantung, jalur pembuluh darah, suplai oksigen dari sistem respirasi, dan kerja otot 4
dalam aktivitas tersebut. Hal-hal tersebut dalam dinilai dalam percobaan-percobaan yang dilakukan ini. IV. Alat, Bahan, dan Cara Kerja Alat 1. Sphygmomanometer 5. Bangku Harvard 2. Steteskop 6. Alat TB-BB 3. Ember 7. Metronom 4. Pengukur Waktu Bahan 1. Orang Percobaa 2. Air Es (Suhu 4 o C) Cara Kerja 1. Harvard Step Test 1) Orang percobaan (OP) berdiri menghadap bangku setinggi 19 inci sambil mendengarkan detakan metronome dengan frekuensi 120 per menit 2) Pada saat tepat satu detakan metronome, OP menempatkan salah satu kakinya di bangku 3) Pada detak berikutnya kaki lainnya dinaikan sehingga OP berdiri tegak lurus di atas bangku 4) Pada detakan ketiga, kaki yang pertama kali naik diturunkan 5) Pada detakan keempat kaki yang amsih di atas bangku diturunkan juga, sehingga OP berdiri tegak lurus kembali di depan bangku (Gambar 1) 5
Gambar 1. Harvard Step Test 6) Siklus tersebut diulangi terus menerus samapi OP tidak kuat lagi, tetapi tidak lebih dari 5 menit. Dilakukan pencatatan lamanya waktu percobaan tersebut menggunakan stopwatch. 7) Segera setelah itu OP disuruh duduk. Dihitung dan dicatat frekuensi denyut nadinya selama 30 detik sebanyak 3 kali masing-masing dari 1-30, dari 2-30, dari 3-30. 8) Setelah itu dilakukan perhitungan indeks kesanggupan OP serta diberikan penilaian 2. Percobaan Menahan Nafas 1) Pada tahap pertama OP diminta melakukan inspirasi dan ekspirasi sedalam-dalamnya sebanyak 2 kali 2) Kemudian OP diminta melakukan inspirasi seperti biasa dan dilanjutkan dengan menahan nafas selama mungkin 3) Dilakukan pencatatan lamanya menahan nafas OP 4) Percobaan tersebut diulangi sebanyak 3 kali, dihitung ratarata waktu lamanya menahan nafas. Penilaian : < 50 : Kesanggupan kurang > 50 : Kesanggupan baik 6
3. Percobaan Lorenz 1) Sebelum percobaan dilakukan OP diminta duduk selama 5 menit, kemudian ditentukan denyut nadinya (keadaan basal) 2) OP diminta melakukan kegitan jongko-berdiri sebanyak 20 kali dengan lutu terbuka keluar selama 20 detik. 3) Kemudian OP diminta duduk kembali, pada menit pertama, kedua, dan ketiga dilakukan pengukuran denyut nadi (cukup dihitung setiap 30 detik) sampai kembali pada frekuensi denyut nadi semula (keadaan basal) Penilaian : Pemulihan setelah 2 menit : Kesanggupan baik Pemulihan 2-3 menit : Kesanggupan sedang Pemulihan > 3 menit : Kesanggupan kurang 4. Test Lari 1.5 mile Cooper 1) OP diminta melakukan lari secepat-cepatnya dengan jarak 1.5 mile 2) Dilakukan pencatataan waktu yang ditempuh dalam menit 3) Penilaian kesanggupan badan dilakukan dengan menggunakan daftar 5. Cold Pressor Test 1) OP dibiarkan berbaring dengan posisi terlentang dan kondisi tenang selama 5 menit untuk mendapatkan keadaan basal. 2) Selama menunggu dilakukan persiapan pengukuran tekanan darah menggunakan sphygmomanometer 3) Dilakukan pengukuran tekanan darah OP setiap 1 menit sebanyak 3 kali (tekanan darah basal) 4) Tangan OP sampai dengan pergelangan tangan dicelupkan ke dalam air es besuhu ± 4 o C 5) Pada detik ke 30 dan 60 pendinginan, dilakukan pengukuran kembali tekanan sistol dan diastole OP 7
6) Hasil pengukuran dicatat. 6. Hitung Luas Permukaan Tubuh untuk Mengetahui Indeks Jantung 1) Dilakukan pengukuran tinggi dan berat badan OP 2) Menggunakan rumus atau normogram, dilakukan perhitungan luas permukaan tubuh OP 3) Dilakukan perhitungan indeks jantung LP = BB 0.425 x TB 0.725 x 71.84 cm 2 Indeks Jantung = Curah jantung x LP (m 2 ) Curah jantung 4.5 L V. Hasil Percobaan 1. Harvard Step Test Nama OP : Dwi Prasetyo Jenis Kelamin : Laki-laki Lama Naik Turun bangku : 3 24 Frekuensi nadi pada : - 1 30 : 42 x - 2 30 : 45 x - 3 30 : 43 x Indeks kesanggupan badan - Cara lambat : 78.5 - Cara cepat dengan rumus : 88.3 - Cara cepat dengan tabel : 85.0 2. Percobaan Menahan Nafas Nama OP : Nuralam Jenis Kelamin : Perempuan Lama Menahan Nafas : 32 Penilaian : Kesanggupan Kurang 8
3. Percobaan Lorenz Nama OP : Muh. Reza Jaelani Jenis Kelamin : Laki-laki Denyut nadi setelah duduk 5 : 90 x permenit Denyut nadi setelah percobaan : 1 menit : 96 x 2 menit : 92 x 3 menit : 88 x Pemulihan : 2-3 menit Penilaian : Kesanggupan Sedang 4. Test Lari 1.5 mil Copper Nama OP : Muh. Reza Jaelani Jenis Kelamin : Laki-laki Umur : 22 tahun Waktu tempuh 1.5 mil : 12 38 Penilaian : Sedang 5. Cold Pressor Test Nama OP : Anggun Wahyu Jenis Kelamin : Perempuan Tekanan Darah Basal : 100/90 mmhg Tekana Darah saat pendinginan : 110/90 mmhg Kenaikan tekanan darah : Sistol 10 mmhg, Diastole tidak ada kenaikan OP termasuk golongan : Hiporeaktor 6. Indeks Jantung Nama OP : Eliza Jenis Kelamin : Perempuan TB/BB : 39 Kg / 148 cm 9
LP = 39 0.425 x 148 0.725 x 71.84 cm 2 = 1.276 m 2 Indeks Jantung = 4.5 : 1.276 = 3.5 L VI. Pembahasan Berdasarkan data-data percobaan di atas dapat digambarkan beberapa kondisi diantanya : 1. Tes ketahanan tubuh erupakan tes ketahanan tubuh yang dapat menggambarkan kerja sistem kardiovaskular dan otot. Berdasarkan hasil percobaan didapatkan hasil penilaian kesanggupan yang baik pada OP Harvard step stes. Gambaran kesanggupan yang baik mencerminkan bahwa kerja jantung dapat resespon secara efektif terhadap beban aktivitas fisik yang diujikan. Saturasi oksigen juga tergambarkan baik dengan tidak nampaknya kelelahan dan napas yang terengah-engah pada OP setelah dilakukan percobaan. Sedangkan gambaran kesanggupan sedang telihat pada OP pada percobaan Lorenz dan test lari 1.5 mile cooper. Berdasarkan penelaahan terhadap OP ini didapatkan sebuah pola bahwa, OP merupakan seorang pekerja di laboratorium dengan aktivitas fisik mingguan yang kurang, keseharian OP sebagian besar dalam ruang berpendingin dan sebagian besar dihabiskan didepan komputer. Berdasarkan data-data tersebut dapat dikorelasikan bahwa secara fisiologis, tubuh yang jarang melakukan aktivitas fisik akan cenderung stagnan, lambat dalam merespon beban kerja yang diberikan. Hal tersebut tergambar dengan adanya pemberian aktivitas fisik menyebabkan kenaikan frekuensi detak jantung dari keadaan basal dan baru pulih kembali setelah 2-3 menit. 2. Dari percobaan menahan nafas yang telah dilakukan memberikan penilaian bahwa OP memiliki kesanggupan yang kurang. Kesanggupan dalam menahan nafas yang lama (> 50 detik) menggambarkan kapasitas paru paru. Kapasitas paru paru berhubungan dengan otot pernafasan dan diagfragma. Agar didapatkan kesanggupan menahan napasyang lebih lama diperlukan latihan olah pernapasan yang lebih lanjut. 10
3. Berdasarkan data percobaan cold pressor test didapatkan kondisi OP yang hiporeaktor. Kondisi hiporektor erat kalitannya dengan kontrol autonomy saraf simpatik pernapasan. Kondisi hiporeaktor tidak 100% mengurangi resiko hipertensi, karena terdapat faktor-faktor lain yang dapat menyebabkan hipertensi, baik hipertensi primer maupun sekunder. 4. Estimasi indeks jantung OP didapat dalam batasan normal. Indeks hantung yang dibawah nilai normal dapat menyebabkan shock kardiogenik. Kondisi tersebut membahyakan jalannya pasokan oksigen dan nutrient. VII. Kesimpulan dan Saran 1. Pada percobaan Harvard step test, OP dapat disimpulkan memiliki kesanggupan yang baik. 2. Pada percobaan menahan nafas, OP dapat disimpulkan memiliki kesanggupan yang kurang. Disarankan melakukan aktivitas yang berhubungan dengan pengelolaan olah nafas untuk meningkatkan kemampuan pernafasan. 3. Pada percobaan Lorenz, OP dapat disimpulkan memiliki kesanggupan yang sedang. Untuk meningkatkan derajat kesanggupan, OP disarankan rutin melakukan olahraga. 4. Pada percobaan lari 1.5 mile cooper, OP dapat disimpulkan memiliki kesanggupan yang sedang. 5. Pada tes Cold Pressor Test dapat disimpulkan OP berstatus hiporeaktor. Disarankan untuk lebih meminimalisir resiko hipertensi, faktor-faktor lain juga perlu dikendalikan seperti asupan makanan, psikis dan parameter komponen darah yang dapat mempengaruhi. 6. Pada estimasi indeks jantung, dapat disimpulkan OP memiliki indeks jantung yang normal. 11
VIII. Daftar Pustaka 1. Ward, Jeremy., Robert Clarke., Robert Linden. 2005. At Glance Fisiologi. Diterjemahkan oleh : Indah Retno Wardhani. Jakarta : Erlangga. 2. http://www.merriam-webster.com/medical/hyporeactor 3. http://www.innerbody.com/image/cardov.html 4. http://www.jpain.org/article/s1526-5900(05)00366-4/abstract 5. http://theheartindex.com/ 12