BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam proses penyelenggaraan blok “Homeostasis, Stress dan Adaptasi”

pada blok 6 semester II dari Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) Pendidikan

Dokter Umum Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Palembang

dilaksanakan praktikum sebagai salah satu bagian dari proses pembelajaran. Salah

satu praktikum yang dilakukan adalah praktikum fisiologi berupa tes bangku

Harvard (Harvard Step Test) untuk mengetahui tingkat kebugaran jantung paru

mahasiswa FK UMP angkatan 2011.

Setiap orang membutuhkan kesegaran jasmani dam beraktivitas. Olehnya

itu, kita dianjurkan untuk berolah raga paling kurang dua kali dalam seminggu. Olah

raga memiliki sangat bermanfaat untuk kesehatan sistem kardiovaskuler.

Seseorang yang sehat dan fit akan dapat melakukan pekerjaan sehari-hari tanpa

kelelahan yang berarti. Ia masih mempunyai cadangan tenaga yang cukup untuk

suatu kegiatan ekstra seperti berolahraga dan rekreasi. Sehat dalam arti umum

adalah dengan cara menjaga makanan agar cukup gizi dan menjaga kebersihan

sehari-hari.

Kadang-kadang dalam kehidupan sehari-hari kita membandingkan

bagaimana kesanggupan kita melakukan aktivitas dengan orang lain. Misalnya

ketika menaiki gedung dengan tangga bersama teman, ada yang merasa sangat lelah

dan adapula yang terlihat biasa saja. Hal ini dipengaruhi oleh kebugaran jasmani

setiap orang. Orang yang sering berolahraga, tubuhnya akan terbiasa atau

beradaptasi sehingga ketika melakukan aktivitas yang berat cadangan kekuatannya

lebih banyak dibandingkan dengan yang jarang berolah raga. Selain itu, orang yang

rajin berolah raga juga memiliki kerja jantung yang baik dan berujung pada lebih

rendahnya tekanan darah dibanding yang jarang berolah raga. Oleh karena itu,

dalam praktikum ini kita akan mempelajari bagaimana pengaruh aktivitas terhadap

kerja jantung dan perubahan fisiologis.

1 | P a g e

1.2 Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan Harvard Test?

2. Apa saja kelebihan dan kekurangan dari Test Harvard?

3. Bagaimana adaptasi akut dari cardiovascular pada kerja fisik?

1.3 Tujuan

1. Menganalisa tingkat kebugaran jantung paru

2. Mengetahui metode kebugaran jantung paru

3. Mengetahui manfaat pengukuran kebugaran jantung paru

1.4 Manfaat

1. Dapat mengetahui bagaimana mengukur tingkat kebugaran seseorang

2. Dapat mengetahui bagaimana frekuensi denyut nadi seseorang

sebelum dan setelah melakukan exercise

2 | P a g e

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Harvard Step Test (Tes Bangku Harvard)

Tes Harvard adalah salah satu jenis tes stress jantung untuk mendeteksi dan

atau mendiagnosa kelainan kardiovaskuler. Tes ini juga salah satu ukuran yang

bagus bagi kebugaran, dan kemampuan untuk pulih dari olahraga berat. Semakin

cepat jantung kembali normal maka semakin bugar tubuhnya.

Tes Harvard merupakan tes ketahanan terhadap kardiovaskuler. Tes ini

menghitung kemampuan untuk berolahraga secara terus-menerus dalam jangka

waktu yang lama tanpa lelah. Subjek (orang yang meelakukan tes) melangkah naik

dan turun pada papan setinggi 45 cm. jumlah langkah yaitu 30 langkah permenit

dalam 5 menit atau sampai subjek kelelahan. Kelelahan adalah ketikaa saat subjek

tidak mampu lagi mempertahankan langkahnya dalam 15 detik. Subjek didudukkan

dan merupakan akhir dari tes, dan denyut jantungnya kemudian dihitung dalam 1

sampai 1,5, 2 sampai 2,5, dan 3 sampai 3,5 menit.

Adapun kelebihan dan kekurangan tes bangku Harvard, antara lain :

Kelebihan Tes Harvard:

1. Peralatannya sederhana

2. Mudah untuk dilakukan

3. Dapat dikelola sendiri

Kekurangan Tes Harvard :

1. Tingkat stress tinggi

2. Tidak dapat dilakukan untuk anak-anak

3. Dipengaruhi oleh variasi maksimum detak jantung (HR)

2.2 Otot dan Mekanisme Kerja Kontraksi Otot

Jaringan otot bertanggung jawab untuk sebagian besar interaksi kita dengan

dunia luar. Fungsi-fungsi ini termasuk bergerak, berbicara, dan sejumlah tindakan

sehari-hari lainnya. Namun tidak kalah penting, adalah internal fungsi otot. Internal

fungsi otot adalah pompa darah kita dan mengatur alirannya, makanan kita bergerak

3 | P a g e

karena sedang dicerna dan menyebabkan pembuangan limbah, dan berfungsi

sebagai pengatur kritis berbagai proses internal.

Jaringan otot memiliki karakteristik yang unik mengenai konstraktilitas,

ekstensibilitas, elastisitas, dan iritabilitas. Karena otot bersifat elastis maka dalam

bekerja, otot-otot ini berpasangan namun memiliki aksi yang berlawanan; ketika

satu otot berkontraksi (penggerak yang utama) maka yang lain akan mengendor

(antagonis). Gerakan terjadi karena otot menarik tulang yang berfungsi sebagai

tangkai dan persendian bekerja sebagai engsel. Kekuatan setiap gerakan atau

kontraksi tergantung pada panjang asli dari serabut-serabut, jumlah serabut yang

diaktifkan oleh sistem syaraf dan keadaan metabolik otot.

Otot dibagi kedalam tiga kelompok utama menurut fungsi kontraksi dan hasil

gerakan dari seluruh bagian tubuh. Pengelompokannya adalah sebagai berikut :

a) Otot rangka (otot lurik) terdapat pada sistem skelet ,memberikan

pengontrolan pergerakan, mempertahankan postur tubuh dan menghasilkan

panas.

b) Otot visceral (otot polos) terdapat pada saluran pencernaan, saluran

perkemihan, pembuluh darah. Otot-otot ini mendapat rangsangan dari saraf

otonom berkontraksi di luar kesadaran.

c) Otot cardiak hanya terdapat pada jantung, berkontraksi di luar pengendalian.

Seperti halnya tulang, otot juga mempunyai beberapa fungsi, antara lain :

1. Untuk menggerakkan skeletal

2. Untuk menghasilkan panas

3. Untuk mempertahankan sikap badan

Timbul dan berakhirnya kontraksi otot terjadi dalam urutan tahap-tahap

berikut :

1. Suatu potensial aksi berjalan di sepanjang sebuah saraf motorik sampai ke

ujungnya pada serabut otot.

2. Di setiap ujung, saraf menyekresi subtansi neurotransmitter, yaitu asetilkolin

dalam jumlah sedikit.

3. Asetilkolin bekerja pada area setempat pada membran serabut otot untuk

membuka banyak kanal “asetilkolin” melalui molekul-molekul protein yang

terapung pada membran.

4 | P a g e

4. Terbukanya kanal asetilkolin memungkinkan sejumlah besar ion natrium

untuk berdifusi ke bagian dalam membran serabut otot. Peristiwa ini

menimbulkan suatu potensial aksi pada membran.

5. Potensial aksi akan berjalan di sepanjang membran serabut orot dengan cara

yang sama seperti potensial aksi berjalan di sepanjang membran serabut

saraf.

6. Potensial aksi akan menimbulkan depolarisasi membran otot dan banyak

aliran listrik potensial aksi mengalir melalui pusat serabut otot. Di sini,

potensial aksi menyebabkan retikulum sarkoplasma melepaskan sejumlah

besar ion kalsium, yang telah tersimpan di dalam retikulum ini.

7. Ion-ion kalsium menimbulkan kekuatan menarik antara filamen aktin dan

miosin, yang menyebabkan kedua filamen tersebut bergeser satu sama lain,

dan menghasilkan proses kontraksi.

8. Setelah kurang dari satu detik, ion kalsium dipompa kembali ke dalam

retikulum sarkoplasma oleh pompa membran Ca++, dan ion-ion ini tetap

disimpan dalam retikulum sampai potensial aksti otot yang baru datang lagi,

pengeluran ion kalsium dari miofibril akan menyebabkan kontaksi terhenti.

Ada tiga jenis kerja otot, yaitu :

1. Kerja dinamis positif, yang membuat otot-otot yang terlibat untuk bergantian

berkontraksi dan relaksasi (misalnya, menaiki bukit).

2. Kerja dinamis negatif, yang membuat otot-otot yang terlibat untuk

bergantian memperpanjang istirahat sementara (istirahat kerja) dan

berkontraksi tanpa beban (misalnya, menuruni bukit).

3. Kerja statis postural, yang membuat otot terus menerus kontraksi (misalnya,

berdiri tegak).

Banyak kegiatan melibatkan kombinasi dari dua atau tiga jenis pekerjaan otot.

Efek kerja mekanik diarahkan diproduksi di aktivitas otot dinamis, tapi tidak dalam

pekerjaan murni postural. Dalam kasus terakhir, gaya x jarak = 0. Namun, energi

kimia masih digunakan dan benar-benar berubah menjadi bentuk panas disebut

pemeliharaan panas (kekuatan otot kali durasi kerja postural).

5 | P a g e

2.3 Hubungan Aktivitas Kerja dengan Perubahan Kardiovaskuler

Adaptasi fisiologik terhadap kerja fisik dapat dibagi dalam adaptasi akut dan

kronik. Adaptasi akut merupakan penyesuaian tubuh yang terjadi pada saat kerja

dilakukan dan adaptasi kronik merupakan hasil perubahan pada tubuh oleh suatu

periode program latihan fisik. Adanya kerja fisik berarti terdapat suatu pembebanan

bagi tubuh dan hal ini akan mengakibatkan teijadinya mekanisme penyesuaian dari

alat/organ tubuh bergantung kepada usia, suhu lingkungan, berat ringan beban,

lamanya, cara melakukan dan jumlah organ yang terlibat selama kerja fisik tersebut.

Fungsi utama sistem kardiovaskuler selama kerja fisik adalah menghantar

darah ke jaringan yang aktip termasuk oksigen dan nutrien, dan mengangkut produk

metabolit dari jaringan tersebut ke alat ekskresi. Untuk melakukan tugas tersebut

beberapa parameter tubuh mengalami perubahan, antara lain :

1. Frekuensi Denyut Jantung

Frekuensi denyut jantung merupakan parameter sederhana dan

mudah diukur dan cukup informatip untuk faal kardiovaskuler. Pada

keadaan istirahat frekuensi denyut jantungberkisar antara 60 - 80 per

menit. Hal ini mudah dideteksi dengan cara palpasi maupun dengan

menggunakan alat seperti pulse meter. cardiac monitoring dan

sebagainya; tempat pengukuran dapat di a.radialis, a. carotis dan pada

apex jantungsendiri. Frekuensi denyut jantung terendah diperoleh pada

keadaan istirahat berbaring. Pada posisi duduk sedikit meningkat dan

pada posisi berdiri meningkat lebih tinggi dariposisi duduk.

Hal ini disebabkan oleh efek grafitasi yang mengurangi jumlah

arus balik vena ke jantung yang selanjutnya mengurangi jumlah isi

sekuncup. Untuk menjaga agar curah jantung tetap maka frekuensi

denyut jantung meningkat. Sebelum seseorang melakukan kerja fisik,

frekuensi denyut jantung pra kerja meningkat di atas nilai pada

6 | P a g e

keadaan istirahat. Makin baik kondisi seseorang akan diperoleh

frekuensi denyut jantung yang lebih rendah untuk beban kerja yang

sarna. Pada suatu saat meskipun beban ditambah tetapi frekuensi

denyut jantung tetap. Frekuensi denyut jantung pada keadaan tersebut

disebut frekuensi maksimal. Tiap orang mempunyai frekuensi

maksimal denyut jantung yang tampaknya mempunyai hubungan erat

dengan faktor usia.

2. Curah Jantung (Cardiac Output/CO)

Curah jantung adalah volume darah yang dipompa oleh jantung,

khususnya oleh ventrikel selama satu menit. Variasi produksi curah

jantung dapat disebabkan oleh perubahan dari denyut jantung dan

volume sekuncup. Denyut jantung terutama dikontrol oleh persarafan

jantung, rangsangan simpatis meningkatkan denyut jantung dan

perangsangan parasimpatis menurunkannya. Volume sekuncup juga

tetap pada bagian yang dipersarafi, perangsangan simpatis membuat

serabut otot jantung berkontraksi dengan kuat ketika diberikan

perangsangan yang lama dan parasimpatis akan member rangsangan

balik (bertolak belakang). Ketika kekuatan kontraksi naik tanpa

peningkatan serabut yang lama, maka darah banyak yang tertinggal di

dalam ventrikel, dan peningkatan fase ejeksi dan akhir dari fase sistol

yaitu volume darah dalam ventrikel berkurang.

Total volume darah dalam sistem peredaran darah dari rata-rata

orang adalah sekitar 5 liter (5000 mL). Menurut perhitungan, seluruh

volume darah dalam system peredaran darah akan dipompa oleh

jantung setiap menit (pada saat istirahat). Latihan (aktivitas fisik) dapat

meningkatkan output jantung hingga 7 kali lipat (35 liter / menit).

3. Volume Sekuncup (Stroke Volume)

Volume sekuncup adalah jumlah darah yang dipompa setiap

kontraksi dari ventrikel kiri dan diukur dalam ml/kontraksi. Volume

sekuncup meningkat sebanding dengan aktivitas fisik. Pada keadaan

normal (tidak dalam aktivitas lebih) setiap orang memilki volume

sekuncup rata-rata 50-70ml/kontraksi dan dapat meningkat menjadi

110-130ml/kontraksi scara intensif, ketika melakukanaktivitas fisik.

7 | P a g e

Pada atlet dalam keadaan istirahat memiliki stroke volume rata-rata 90-

110 ml/ kontraksi dan meningkat setara dengan 150-220ml/kontraksi.

4. Arus Darah

Sistem pembuluh darah bisa membawa darah kembali ke

jaringan yang membutuhkan dengan cepat dan berjalan pada daerah

yang hanya membutuhkan oksigen. Pada keadaan istirahat 15-20%

uplai darah di sirkulasi pada otot skelet. Selama melakukan aktivitas

fisik, ini bisa meningkat menjadi 80-85% dari curah jantung. Darah

akan dialirkan dari organ besar seperti ginjal, hati, perut, dan usus. Ini

akan meneruskan aliran ke kulit untuk memproduksi panas.

Arus darah dari jantung ke jaringan tubuh bervariasi sesuai

dengan kebutuhan masing-masing jaringan baik dalam keadaan

istirahat maupun pada kerja fisik. Jumlah absolut darah yang ke otak

selalu tetap/konstan, ke otot dan jantung jumlah darah akan meningkat

sesuai dengan bertambahnya beban kerja sedangkan yang ke ginjal,

lambung dan usus akan berkurang pada beban kerja yang meningkat.

Peningkatan arus darah ke otot yang aktif merupakan kerja persarafan

vasodilator dan peningkatan metabolisme yang menimbulkan

penurunan pH atau peningkatan derajat keasaman dan pada tingkat

lokal akan terlihat lebih banyak kapiler dan arteriol yang membuka.

Faktor lain yang berperan dalam pengaturan arus darah adalah siklus

jantung. Telah diketahui bahwa dengan bertambahnya beban kerja,

akan terjadi peningkatan frekuensi denyut jantung dan hal ini

mengakibatkan lebih singkatnya waktu yang digunakan untuk satu

siklus jantung termasuk fase diastole. Sedangkan pengisian pembuluh

darah koroner yang terbanyak adalah pada fase diastole. Dengan

berkurangnya fase diastole maka arus darah koroner juga akan

berkurang.

5. Tekanan Darah

Dalam keadaan istirahat, sistole tipikal individu (normal) adalah

110-140 mmHg dan 60-90 mmHg untuk tekanan darah diastol. Selama

aktivitas fisik tekanan sistol, tekanan selama kontraksi jantung (disebut

8 | P a g e

sistol) bisa meningkat sampai 200 mmHg dan maksimum pada 250

mmHg yang bisa terjadi pada atlet. Tekanan diastolrelaif tidak berubah

secara signifikan ketika melakukan latihan intensif. Faktanya

kenaikannya lebih dari 15 mmHg sehingga latihan intensif bisa

mengidentifikasi penyakit jantung koroner dan digunakan sebagai

penilaian untuk tes toleransi latihan.

Tekanan darah selama kerja fisik memperlihatkan hubungan

antara keseimbangan peningkatan curah jantung dan penurunan

tahanan perifer dengan adanya vasodilatasi pada pembuluh darah otot

yang bekerja. Terlihat bahwa tekanan sistolik akan meningkat secara

progresiv sedangkan pada tekanan diastolik tetap atau sedikit menurun (8)

Tekanan dalah arteri ialah kekuatan tekanan darah ke dinding

pembuluh darah yang menampungnya. Tekanan ini berubah-ubah pada

setiap tahap siklus jantung. Selama sistole ventrikuler, pada saat

ventrikel kiri memaksa darah masuk aorta, tekanan naik sampai

puncak, yang disebut tekanan sistolik. Selama diastole tekanan

menurun. Nilai terendah yang dicapai disebut tekanan diastolik.

Faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan darah, yaitu :

1) Kekuatan memompa jantung.

2) Banyaknya darah yang beredar.

3) Viskositas (kekentalan) darah.

4) Elastisitas dinding pembuluh darah.

5) Tahanan tepi (resistensi periferi)

9 | P a g e

BAB III

METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Waktu : Senin, 21 Mei 2012 pukul 08.00 s.d 10.00 WIB

Tempat : Ruang Skill Lab FK UMP

3.2 Alat dan Bahan

1. Bangku Harvard modifikasi (17inci)

2. Pengukur waktu (arloji/stetoskop)

3. Metronome ketukan 120x/menit

4. Spygmomanometer

5. Stetoskop

3.3 Cara Kerja

Lakukan terhadap minimal 3 peserta laki-laki dan 3 peserta perempuan :

1. Lakukan pemanasan ringan selama 5 menit sebelum mulai.

2. Naracoba berdiri menghadap bangku sambil mendengarkan detakan

metronome berfrekuensi 120x/menit.

3. Pada detakan ke-1, naracoba menempatkan salah satu kaki (dominan)

di atas bangku.

4. Pada detakan ke-2, kaki yang lain naik ke atas bangku sehingga

naracoba telah berdiri tegak di atas bangku.

5. Pada detakan ke-3, kaki yang pertama naik diturunkan.

6. Pada detakan ke-4, kaki kedua diturunkan sehingga naracoba telah

kembali di atas lantai.10 | P a g e

7. Tepat pada detakan berikutnya (ke-5) kaki yang pertama kembali

naik ke atas bangku, demikian seterusnya.

8. Siklus tersebut diulang terus menerus sampai naracoba tidak kuat

lagi, namun tidak lebih dari 5 menit. Catat waktu berapa lama

naracoba bertahan (arloji/stopwatch).

9. Segera setelah itu naracoba disuruh duduk. Segera hitung dan catat

frekuensi denyut nadi selama 30 detik sebanyak 3x, yaitu : dari 1’-1’.

30” (N1), dan 2’-2’.3“ (N2), dan 3’-3’.30” (N3) setelah duduk.

Hitung indeks kesanggupan dengan cara berikut :

Cara lambat :

Nilai normal :

< 55 : kurang

55-64 : sedang

65-79 : cukup

80-89 : baik

> 89 : sangat baik

Cara cepat :

Lama naik-

turun

Denyut nadi 1 menit – 1 menit.30 detik (N1)

40-44 45-49 50-54 55-59 60-64 65-69 70-74 75-79 80-84 85-89 >89

0.00-0.29 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5

0.30-0.59 20 15 15 15 15 10 10 10 10 10 10

1.00-1.29 30 30 25 25 20 20 20 20 15 15 15

1.30-1.59 45 40 40 35 30 30 25 25 25 20 20

2.00-2.29 60 50 45 45 40 35 35 30 30 30 25

2.30-2.59 70 65 60 55 50 45 40 40 35 35 35

11 | P a g e

3.00-3.29 85 75 70 60 55 55 50 45 45 40 40

3.30-3.59 100 85 80 70 65 60 55 55 50 45 45

4.00-4.29 110 100 90 80 75 70 65 60 55 55 50

4.30-4.59 125 110 100 90 85 75 70 65 60 60 55

5.00 130 115 105 95 90 80 75 70 65 65 60

Nilai normal :

< 50 : kurang 50-80 : sedang >80 : baik

12 | P a g e

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

No Nama UmurJenis

KelaminDurasi

Denyut nadi basal

N1 N2 N3Metode

Nilai Kriteria

12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637

WendraFabiolaEksakaLisaZakiYolandaCendiAuliaIndriaSiti KRistaIndah monikaAgusRismaImamDeraHendraGetaAldieoPuriPutraRachmiNursinPoppyPerdaFajarSantiFadilErikaEldiRikaSuciIkaEviAnisaDian

18181817201918191818192019181618181818181920181819191919201919181819191918

LPLPLPPLPPPPPLPLPLPLPLPLPPLPLPLPPPPPP

2761133009916789703001251179793-2661501307725394170144190108248605930012012711321514885889613592

72104787890100969011011411496-1141108410211412010410811476901261381021381021381209679689985102

9975102624890539072669042-637860847596819060548475697087105818410884608110299

687561603680607890-8033-787552546990907254608457726381727578907854729678

566060664560537690-9850-816969397584515448488157425766637287787248699372

61,626,959,426,354,719,316,262,526,8-16,944,2-59,933,846,921,757,717,444,233,340,123,449,715,813,878,925,626,125,845,925,916,820,922,317,618,4

SKSKSKKSK-KK-SKKKSKKKKKKKKCKKKKKKKKKK

13 | P a g e

38394041424344454647484950515253545556575859606162636465

AnggunAndreasUmiIrvan marmahViraIraRidwan yulistiImanudinApriliaAndiDestriantiUtinanitantrinedyaLiliaMasitaSulastriFebriMeriMayaVeronicaSelinaAyunurhabibfabyenne

19181818181818171818191818181818181818181818181819191818

PLPLPPPLPLPLPPPPPPPPLPPPPPLP

713009884147849826011830011224369751109753424176102120828111078226-

909611096981008410286788678828686868612013192102120114909612680-

66901006080698478637560666145484845423945789981909910284-

486080527051757898755166694242454239363975876975757881-

334860506045727287754563574033423936333369816966757584-

24,175,720,425,835,024,035,454,126,566,635,862,816,629,544,735,921,017,918,932,425,222,418,717,526,213,545,4-

KCKKKKKKKCKSKKKKKKKKKKKKKKK-

Keterangan :

C (cukup) : 3 orang

S (sedang) : 7 orang

K (kurang) : 55 orang

4.2. Pembahasan

Dari percobaan Harvard Step Test, kita dapat menentukan indeks

kesanggupan badan seseorang dalam melakukan aktivitas otot. Melalui cara

penghitungan yang telah dijelaskan di atas, terlihat dengan jelas bahwa indeks

kesanggupan badan sangat bergantung dari lamanya seseorang untuk terus-menerus

naik-turun bangku dan fekuensi denyut jantung yang diukur segera setelah ia

melakukan aktivitas tersebut. Semakin lama ia mampu bertahan naik-turun bangku

14 | P a g e

dan semakin cepat frekuensi denyut jantungnya pulih ke frekuensi normal, maka

semakin baik pula kesanggupannya.

Pada prinsipnya olahraga diharapkan dapat meningkatkan kapasitas

fungsional individu dan menurunkan kebutuhan oksigen otot jantung yang

diperlukan pada tingkatan latihan fisik, baik pada orang sehat atau orang sakit. Pada

latihan fisik akan terjadi dua perubahan pada system cardiovascular yaitu

peningkatan curah jantung dan redisstribusi aliran darah dari organ yang kurang

aktif ke organ yang aktif.

Kesanggupan badan seseorang dinyatakan dengan Indeks Kesanggupan

Badan (IKB) yang dapat dihitung dengan menggunakan rumus di atas. Semakin

besar nilai dari IKB seseorang makan kesanggupan badannya semakin baik. Pada

praktikum yang telah dilakukan, setelah melalui perhitungan menggunakan rumus

cara lambat, didapatkan hasil bahwa dari 65 mahasiswa FK UMP angkatan 2011

terdapat 3 orang dengan IKB cukup, 7 orang dengan IKB sedang dan 55 orang

dengan IKB kurang atau dapat dikatakan sekitar 80% mahasiswa FK UMP angkatan

2011 memiliki IKB yang kurang. Hal ini dikarenakan jarangnya mahasiswa FK

UMP angkatan 2011 melakukan aktivitas otot seperti berolahraga secara rutin.

15 | P a g e

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum dengan Harvard Step Test, didapatkan bahwa

sekitar 80% mahasiswa FK UMP memiliki IKB kurang. Hal ini mungkin

dikarenakan jarangnya mereka melakukan aktivitas otot seperti berolahraga secara

rutin. Tetapi hal ini belum tentu menunjukkan bahwa kesanggupan badan seseorang

kurang karena mungkin terdapat beberapa faktor misalnya beban kerja yang

diberikan tidak terlalu berat, frekuensi naik turun Harvard kurang maksimum, atau

standar yang dipakai pada rumus ini merupakan standar dari luar negeri dimana

orang barat dominan memiliki kapasitas kerja lebih dibandingkan kita orang

Indonesia, misalnya karena faktor pemenuhan gizi atau perbedaan pola hidup dalam

pekerjaan sehari-hari.

5.2 Saran

Seperti kita ketahui bahwa Harvard Step Test ini berfungsi untuk

mengetahui tingkat kebugaran jasmani seseorang. Sekitar 80% mahasiswa FK UMP

angkatan 2011 memiliki IKB kurang. Oleh karena itu, disarankan agar melakukan

aktivitas otot seperti berolahraga secara rutin untuk meningkatkan tingkat kebugaran

jasmani.

16 | P a g e

DAFTAR ISI

Doohan, James. 2000. “The Cardiovscular System and Exercise” dalam

http://www.biosbcc.net/. Diakses pada Jumat, 25 Mei 2012.

Fakultas Kedokteran UMP.2012.Penuntun Praktikum Fisiologi Blok 6 “Daya Tahan Kardiovaskuler dan Pulmonal : Harvard Step Test”.Palembang: Fakultas Kedokteran UMP.

Ganong, William F.2002.Buku Ajar Fisiologi Kedokteran.Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Guyton & Hall.1997.Buku Ajar Fisiologi Kedokteran.Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Pearce, Everlyn C.2008.Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis.Jakarta: Gramedia.

Prohealt.2008.Fisiologi Otot dan Jantung dalam www.puskesmas-

oke.blogspot.com. Diakses pada Jumat, 25 Mei 2012

Sherwood, Lauealee.2001.Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem : Edisi ke-2.Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Williams, Lippincott.2004.Medical Physiology Edisi 2.Indiana: Indiana UniverstySchool of Medicine Indianapolis.

17 | P a g e

LAMPIRAN

Pre-test

Pertanyaan :

1. Jelaskan perjalanan O2 mulai dari saluran pernafasan sampai ke tingkat

seluler?

2. Sebutkan dan jelaskan dengan singkat 3 mekanisme pembentukan ATP pada

manusia?

3. Terangkan pengaruh system saraf otonom terhadap fungsi jantung dan

pembuluh darah?

4. Terangkan respon tubuh terhadap stress?

5. Terangkan respon tubuh yang mempengaruhi tekanan darah?

Jawaban :

1. Perjalanan Oksigen mulai dari saluran pernafasan sampai ketingkat seluler :

Pada kondisi normal, hampir seluruh oksigen diikat oleh hemoglobil (Hb)

yang berada didalam eritrosit (RBC) untuk dihantarkan ke suluruh tubuh.

Eritrosit bersama cairan plasma dipompa oleh jantung ke seluruh sel di

tubuh. Sebagian O2 (3%) langsung larut dalam plasma dalam bentuk oksigen

bebas. Setelah sampai dikapiler organ, O2 lepas dari Hb dan berdifusi ke

jaringan interstisial dan selanjutnya masuk ke dalam sel. Dengan berikatan

dengan Hb, transportasi O2 ditingkatkan sampai 60x lipat.

2. Tiga mekanisme pembentukan ATP :

ATP adalah molekul yang besar sehingga tidak dapat disimpan lama dalam

sel. Oleh karena itu ATP harus selalu dibentuk setiap saat. ATP dapat

dibentuk di dalam sel melalui 3 rangkaian metabolisme yaitu :

a. Konversi keratin-posfat

Konversi keratin posfat mampu menghasilkan ATP melalui reaksi

yang sangat tingkat. Keratin-posfat dipecah oleh enzim keratin

18 | P a g e

kinase menjadi keratin dan posfat inorganic. Saat dipecah keratin-

posfat menghasilkan energy dan dipakai untuk memnsintesis ATP

yang berasal dari adenosine di-posfat ADP dan posfat inorganic, lihat

reaksi berikut :

Kreatinkinase

Keratin-posfat à Kreatin + Pi + Energi

ADP + Pi à 1 ATP

ATP yang berasal dari konversi keratin posfat, dapat dibentuk dalam

waktu singkat. Umumnya, ATP dari keratin posfat dibentuk di sel-sel

otot rangka. ATP dari keratin posfat dipakai sebagai energy awal dari

kontraksi otot. Meskipun dapat dihasilkan dalam waktu singkat, ATP

ini tidak dapat dipakai lama karena cepat habis.

b. Glikolisis Anaerobik

Glikolisis adalah rangkaian reaksi kimia/ metabolism glukosa yang

berubah menjadi as. Piruvat. Sebelum menjadi asam piruvat, glukosa

mengalami 10 kali reaksi kimia yang berlangsung di sitosol.

Sesungguhnya proses glikolisis menghasilkan 4 molekul ATP,

namun proses tersebut menguraikan 2 molekul ATP, sehingga ATP

yang terbentuk adalah 2 molekul ATP untuk setiap 1 molekul

glukosa. Proses glikolisis tidak memerlukan oksigen sehingga sering

disebut sebagai reaksi anaerobic.

c. Posforilasi Oksidatif

Posforilasi Oksidatif adalah metabolism lanjutan dari glikolisis

anaerobic yang berlangsung di dalam mitokondria. Proses ini baru

terjadi bila oksigen tersedia dalam jumlah yang cukup di dalam sel.

Bila O2, asam piruvat akan masuk ke dalam mitokondria. Asam

piruvat akan berubah menjadi asetil co-A. asetil co-A akan menjalani

rangkaian siklus reaksi kimia yang disebut dengan siklus asam sitrat

atau sering disebut siklus kreb. Siklus as. Sitrat menghasilkan

sejumlah karier hydrogen yang kaya electron dan energy (NADH dan

FADH). Dengan bantuan O2, karier hydrogen ini akan menjalani

rangkaian system transport electron sehingga energy akan bebas dan

19 | P a g e

ditangkap membentuk ATP. AYP yang dihasilkan yaitu 32-34

molekul ATP.

3. Pengaruh system saraf otonom terhadap fungsi jantung dan pembuluh darah:

System saraf autonom yang mengatur fungsi organ individual dan

homeostasis, dan sebagian besar bukan merupakan kerja volunteer. (system

saraf autonom adalah bagian susunan saraf tepi yang mengurus semua

proses badaniah yang involuntary dan homeostasis yang timbul secara

reflektorik, seperti vasodilitasi-kontriksi, bronkhodilatasi-bronkhokontriksi,

peristaltic, berkeringat, merinding, dan seterusny, sehingga pasien dapat

beradaptasi dengan lingkungannya.

Jantung :

Saraf simpatik (receptor β1) : mempercepat Heart Rate dan kontraksi

jantung

Saraf parasimpatik (receptor β1) : menurunkan Heart Rate dan kontraksi

jantung

Jantung disarafi oleh saraf simpatis dan saraf parasimpatis.

a. secara fisologis, system parasimpatis lebih digunakan pada penyimpanan

dan pemulihan energy, oleh karena itu, maka pada jantung dan pembuluh

darah berfungsi untuk mengurangi frekuansi detak jantung dan tekanan

darah, menghambat lancarnya penghantaran implus melalui jaras

arterioventikular, melebarkan pembuluh darah.

b. aktifitas simpatik pada jantung berfungsi untuk meningkatkan denyut

jantung, mempelancar penyaluran implus melalui jaras atrioventrikuler,

penyempitan lumen (kontriksi) hampir semua pembuluh darah, terutama

yang menuju ke kulit dan viscera abdominal, tetapi melebarkan lumen

(dilatasi) arteri koronaria.

Pembuluh darah :

Saraf simpatis

Reseptor α : vasokontiksi

Reseptor β : dilatasi otot dan arteri koroner

Saraf parasimpatis

Receptor α : dilatasi

20 | P a g e

4. Respon tubuh terhadap stress :

Bila sebagian besar daerah system saraf simpatis melepaskan impuls pada

saat bersamaan yakni,yang disebut pelepasan impuls secara missal – dengan

berbagai cara,keadaan ini akan meningkatkan kemampuan tubuh untuk

melalukan aktivitas otot yang besar.

a. Peningkatan tekanan arteri

b. Peningkatan aliran darah untuk mengaktipkan otot-otot

bersamaan dengan penurunan aliran darah ke organ-organ,

seperti tractus gastrointestinal dan ginjal, yang tidak

diperlukan untuk aktifitas motorik yang cepat.

c. Peningkatan kecepatan metabolisme sel diseluruh tubuh.

d. Peningkatan konsentrasi glukosa darah.

e. Peningkatan proses glikolisis di hati dan otot.

f. Peningkatan kekuatan otot.

g. Peningkatan aktivitas mental

h. Peningkatan kecepatan koaguasi darah.

Seluruh efek diatas menyebabkan orang tersebut dapat melaksanakan

aktifitas fisik yang jauh lebih besar daripada bila tidak ada efek diatas.oleh

karena baik stress fisik maupun mental dapat menggiatkan system

simpatis,seringkali keadaan tersebut dianggap merupakan tujuan dari system

simpatis untuk menyediakan aktifitas tambahan pada saat stress ; keadaan ini

seringkali disebut respons strees simpatis.

System simpatis terutama teraktifasi dengan kuat pada berbagai

keadaan emosi. Contohnya, pada keadaan marah (rage). Yeng lebih

ditibulkan oleh perangsangan hipotalamus,sinyal-sinyalnya dijalarkan

kebawah melalui formasio retikluaris otak dan masuk kemedula spinalis

untuk menyebabkan pelepasan impuls yang massif; dan peristiwa simpatis

yang disebut paling awal timbul dengan segera. Keadaan ini disebut reaksi

tanda bahaya(alarm reaction) dari serabut simpatis. Keadaan ini juga disebut

reaksi menghadapi atau menghindar(fight or flight reaction).pada kedua

21 | P a g e

peristiwa tersebut, reaksi tanda bahaya dari serabut simpatis membuat

seseorang itu melakukan serangkaian aktifitas besar.

5. Faktor-faktor yanhg mempengaruhi tekanan darah :

a. Curah jantung

b. Tekanan pembuluh darah tepi

c. Volume darah total

d. Viskositas darah

e. Kelenturan di dinding arteri

Post-Test

Pertanyaan :

1. Menurut analisis anda, faktor-faktor yang mempengaruhi hasil harvard test?

Jelaskan (alat? naracoba?)

2. Mengapa Harvard step test dianggap menggambarkan kemampuan

kardiopulmonal /aerobik?

3. Mengapa frekuensi nadi yang menjadi nilai ukur?

4. Apakah ada perbedaan hasil step test diantara jenis kelamin? Mengapa

demikian?

5. Menurut anda, mengapa sampai timbul 3 metode perhitungan harvard step

test?

6. Apa perbedaan metode perhitungan cepat dan lambat pada harvard step test?

Jawaban :

1. Faktor-faktor berikut mungkin memiliki dampak pada hasil tes (uji

reliabilitas) :

a) Naracoba

Jumlah tidur sesorang itu sebelum pengujian berpengaruh

terhadap konsumsi oksigen naracoba, orang yang kurang

tidur berpotensi kekurangan asupan oksigen dalam tubuhnya.

Tingkat emosional

Obat yang mungkin dipakai untuk meningkatkan kerja jantung

(biasanya atlet). Obat yang digunakan untuk meningkatkan

22 | P a g e

kinerja otot, seperti misalnya dopamine atau kafein, sangat

mempengaruhi, karena jika naracoba mengkonsumsinya,

kelelahan yang ia dapat bisa datang lebih lama, sehingga hasil tes

dapat berbeda dengan keadaan normal. Ini disebabkan karena

obat tersebut membuat staminanya lebih baik dan memaksa otot

dan otak serta kerja jantung lebih berat.

Waktu sejak makan terakhir naracoba

Pemanasan

Berat badan dan tinggi badan (fisik)

b) Alat

Ketinggian alat (kursi). Semakin tinggi kursi yang di pakai, maka

dibutuhkan energi yang lebih besar untuk melakukan uji coba.

c) Cara kerja

Ritme atau intensitas naik turun yang dilakukan naracoba.

Semakin cepat ritme nya dan tidak beraturan, maka kerja otot pun

akan lebih tinggi, sehingga kebutuhan akan oksigen meningkat,

sehingga cepat lelah.

2. Karena saat bekerja otot membutuhkan energi, energi didapat dari ATP yang

dhasilkan dari pemecahan glukosa dengan bantuan oksigen sebagai alat yang

berkerjasama dengan darah dalam transportasi energi. Dan harvard step test

adalah Sebuah cara yang akurat untuk menilai kebugaran, tes aerobik

maksimal yang mencatat dan mengukur denyut jantung dan konsumsi

oksigen dan pengeluaran karbondioksida. Oleh karena itu, Harvard step test

dapat dipakai untuk mengukur kemampuan aerobik seseorang yang dapat

menggambarkan apakah kerjanya baik atau tidak dilihat dari perhitungan

nadinya yang merupakan pembuluh darah sebagai transportasi pertukaran

oksigen dan karbondioksida dalam sistem kardiovaskular tubuh. Karena

oksigen yang sangat dibutuhkan saat melakukan tes ini, aerobic itu sendiri

akan meningkatkan jumlah nutrisi dan oksigen yang sampai ke otot untuk

memfasilitasi pemulihan.

3. Kerja tubuh (aktivitas otot) dapat mempengaruhi metabolisme seluruh

tubuh,karena oksigen sangat penting untuk oksidasi karbohidrat dan lemak

23 | P a g e

yang diperlukan untuksintesis ATP normal. Pengurangan kadar oksigen

arteri dapat menyebabkan peningkatan denyut jantung untuk

mengkompensasi defisit pasokan oksigen untuk seluruh tubuh (Lee

etal.1990)

Darah sebagai transportasi yang memasok oksigen dan asam amino bagi

kerja otot. Menggandakan aliran darah berarti Anda mendapatkan dua kali

jumlah nutrisi ke otot Anda. Ketika Anda telah menyelesaikan sesi aerobic,

proses pemulihan berlanjut lama setelah Anda selesai. "Tingkat

metabolisme" Anda tetap di atas tingkat normal untuk beberapa waktu

(waktu yang tepat didasarkan pada tingkat intensitas latihan). Bahkan kerja

aerobik tingkat rendah (detak jantung 50 sampai 65% dari max) itu akan

tetap tinggi selama30 menit sampai satu jam, membutuhkan pemulihan

tambahan. Ketika Anda konsisten melakukan latihan aerobik dalam jangka

panjang, tubuh Anda akan menambahkan lebih banyak kapiler yang

membawa nutrisi ke otot-otot sehingga membantu pemulihan bahkan pada

saat istirahat. Kerja Aerobik meningkatkan massa volumetrik (ukuran ruang)

dalam ventrikel kiri,yang pada gilirannya akan meningkatkan output

jantung. Setiap kali pompa jantung andaAnda mendapatkan lebih banyak

"darah per pompa" dan pemulihan yang lebih cepat.Kembali ke pentingnya

peningkatan aliran darah. Aliran darah meningkat dari pelatihan aerobik

membantu ligamen dan tendon lebih cepat pulih. Ligamen dan tendon "non-

porous" relatif terhadap jaringan otot. Ini berarti bahwa ligamen dan tendon

Anda tidak memiliki hampir jumlah kapiler (jalur darah terkecil yang

membawa darah kaya nutrisi) yangmemiliki jaringan otot. Ini lah mengapa

denyut nadi yang diukur, karena nadi sebagai jalan beredar nya oksigen

dalam tubuh yang diikat oleh darah.

4. Ada, karena laki-laki cenderung memiliki ketahanan fisik lebih tinggi

dibandingkan perempuan, sehingga laki-laki dapat bertahan lebih lama saat

melakukan harvard step test.

5. Adanya perbedaan perhitungan ini disebabkan oleh penggunaan waktu

dengan metode lambat jelas kita perhitungan memakan waktu lebih lama

dibandingkan dengan metode cepat, apalagi dengan melihat tabel. Pada

24 | P a g e

perhitungan lambat pun kita harus mengukur N2 (jumlahdenyut nadi dari

menit ke 2-2.30) dan N3 (jumlah denyut nadi dari menit ke 3-

3.30) ,pemakaian N2, dan N3 ini pada perhitungan indeks kesanggupan akan

mempengaruhi hasil karena pada menit ke 2 bahkan lebih lama, kondisi

semakin kembali memulih, sehingga aktivitas kerja otot jantung dan paru-

paru pun semakin menuju normal. Ini lah yang menjadi pertimbangan

adanya perhitungan lain yang hanya mengukur jumlah denyut nadi selama

1.30 detik sesaat setelah naracoba berhenti melakukan tes.

6. Perbedaan ini terdapat pada penyebut dalam pembagian indeks

kesanggupan, pada metode lambat digunakan perhitungan dari jumlah N1,

N2, dan N3. Sedangkan pada metode cepat, hanya digunakan perhitungan

nadi pada N1 saja. Pada metode lambat perhitungan memakan waktu lebih

lama, dan penggunaan perhitungan dengan N1, N2, dan N3 dapat

memberikan hasil yang berbeda, karena semakin lama istirahat naracoba,

maka lebih cepat pulih aktivitas kerja otot jantung dan paru-parunya,

sehingga hasil perhitungan denyut nadi pun berbeda, perbedaan ini harus

diperhitungkan juga.

25 | P a g e