Fisiologi Pendidikan Jasmani dan Olahraga
(Konsep)
Fisiologi adalah studi tentang fungsi tubuh (Wilmore, Costill, & Gleim, 1995:3). Fisiologis mempelajari bagaimana sistem organ tubuh, jaringan, sel, dan molekul dalam sel bekerja dan bagaimana fungsinya terintegrasi untuk mengatur lingkungan internal tubuh, suatu proses yang disebut homeostasis. Homeostasis merujuk pada ketahanan atau mekanisme pengaturan lingkungan kesetimbangan dinamis dalam (badan organisme) yang konstan (wikipedia). Bidang fisiologi dapat mengklasifkasikan mekanisme homeostasis pengaturan dalam organisme. Umpan balik homeostasis terjadi pada setiap organisme.
Lebih lanjut tentang Homeostatis menurut Chalik (2012:2) yaitu kemampuan sistem fisiologi tubuh untuk mempertahankan keadaan di dalam tubuh yang relatif konstan. Homeostatis (homeo artinya “yang sama”; statis artinya “berdiri atau diam”). Istilah homeostatis diperkenalkan pertama kali oleh W.B.Cannon untuk menjelaskan berbagai proses fisiologik yang berfungsi untuk memulihkan keadaan normal setelah terjadi gangguan. Homeostasis ini sangat penting karena sel dan jaringan tubuh hanya akan tetap hidup dan dapat berfungsi secara efisien ketika kondisi internal ini dipertahankan dengan baik.
Karena fisiologi berfokus pada fungsi struktur tubuh, dasar untuk mempelajari fisiologi adalah memahami tentang Anatomi. Selain itu, baik anatomi dan fisiologi bergantung pada pengetahuan biologi, kimia, fisika, dan ilmu dasar lainnya. Pengertian tentang Anatomi bisa dilihat pada postingan sebelumnya.
Jadi konsepnya, Fisiologi pendidikan jasmani dan olahraga merupakan ilmu yang mempelajari bagaimana fungsi-fungsi (faal) tubuh merespon dan beradaptasi saat kita melakukan aktifitas fisik dalam pembelajaran pendidikan jasmani dan olahraga.
Adapun spesifikasi fisiologi dari anatomi antara lain yaitu fisiologi sel (mempelajari fungsi sel dan bagian-bagiannya), fisiologi spesifik (mempelajari suatu organ), fisiologi sistemik (mempelajari fungsi organ secara sistemik), dan fisiologi patologikal (mempelajari efek penyakit terhadap suatu organ) (Puji, 2019:3).
Fisiologi tubuh manusia dalam bentuk sistem organ yang meliputi 12 sistem sebagai berikut:
- Sistem integument
- Sistem skeletal
- Sistem muscular
- Sistem persarafan
- Sistem endokrin
- Sistem kardiovaskular
- Sistem limfatik
- Sistem pernapasan
- Sistem pencernaan
- Sistem perkemihan
- Sistem reproduksi pria
- Sistem reproduksi wanita
Sedangkan menurut (Chalik, 2019:3) Peran sistem organ dalam mempertahankan homeostasis sebagai berikut:
- Sistem Saraf = Mengatur aktivitas muskuler dan sekresi kelenjar
- Sistem Endokrin = Mengatur proses metabolik melalui sekresi hormon
- Sistem Muskuler = Berperan dalam menggerakkan tubuh dan terhadap termoregulator
- Sistem Sirkulasi = Mengangkut nutrien, oksigen, zat yang sudah tidak dibutuhkan tubuh
- Sistem Respirasi = Mengambil oksigen dan mengeluarkan karbondioksida, mengatur keseimbangan asam basa (pH)
- Sistem Gastrointestinal = Mencerna dan menyerap makanan untuk memberikan nutrisi kepada tubuh
- Sistem Renal = Mengeluarkan senyawa-senyawa, produk yang sudah tidak dibutuhkan oleh tubuh, mengatur volume dan tekanan darah, mengatur keseimbangan asam basa (pH)
Dalam fisiologi pendidikan jasmani pada umumnya membahas (sistem organ) manusia secara kompleks terdiri dari: Sistem Kardiovaskular, Sistem Respirasi, Sistem Alat Gerak dan Sistem Neuromuskular
Sistem Kardiovaskular
Sistem Kardiovaskular (Cardiovascular System) atau Sistem peredaran darah adalah suatu sistem organ yang berfungsi memindahkan zat ke dan dari sel. Sistem ini juga menolong stabilisasi suhu dan pH tubuh (bagian dari homeostasis). Ada dua jenis sistem peredaran darah: sistem peredaran darah terbuka, dan sistem peredaran darah tertutup. sistem peredaran darah, yang merupakan juga bagian dari kinerja jantung dan jaringan pembuluh darah (sistem kardiovaskuler) dibentuk. Sistem ini menjamin kelangsungan hidup organisme, didukung oleh metabolisme setiap sel dalam tubuh dan mempertahankan sifat kimia dan fisiologis cairan tubuh. (Wikipedia)
Sistem Respirasi
Sistem Respirasi (Respiratory System) atau Sistem pernapasan adalah sistem organ yang digunakan untuk pertukaran gas. Pernapasan (atau ventilasi) adalah proses menggerakkan udara masuk dan keluar dari paru-paru untuk memfasilitasi pertukaran gas dengan lingkungan internal tubuh, terutama dengan memasukkan oksigen dan membuang karbon dioksida.
Selanjutnya Pernapasan terdiri dari 2 mekanisme yaitu inspirasi (menarik napas) dan ekspirasi (menghembuskan napas). Bernapas berarti melakukan inpirasi dan eskpirasi secara bergantian, teratur, berirama, dan terus menerus. Bernapas merupakan gerak refleks yang terjadi pada otot-otot pernapasan (Puji, 2019:53).
Pernapasan terbagi dua:
- Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk.
- Pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma.
Sistem Alat Gerak
Sistem Alat Gerak (Muskuloskeletal Sistem) manusia (sebelumnya sistem aktivitas) adalah sistem organ yang memberi manusia kemampuan untuk bergerak menggunakan sistem otot dan kerangka. Sistem muskuloskeletal menyediakan bentuk, dukungan, stabilitas, dan pergerakan ke tubuh. Sistem muskuloskeletal terdiri dari kata muskulo yang berarti otot dan kata skeletal yang berarti tulang. Muskulo atau muskular adalah jaringan otot- otot tubuh. Menurut Puji, (2019:15) Ilmu yang mempelajari tentang muskulo atau jaringan otot-otot tubuh adalah myologi. Skeletal atau osteo adalah tulang kerangka tubuh, yang terdiri dari tulang dan sendi. Ilmu yang mempelajari tentang skeletal atau osteo tubuh adalah osteologi.
Sistem Neuromuskular
Sistem Neuromuskular (Neuromuscular System) merupakan Serat otot dipersarafi oleh neuron motorik yang mengirimkan impuls dalam bentuk sinyal elektrokimia dari sumsum tulang belakang ke otot. Neuron motorik umumnya memiliki banyak cabang terminal di ujung aksonnya dan dengan demikian menginervasi banyak serat otot yang berbeda. Seluruh struktur adalah apa yang menentukan jenis serat otot dan karakteristiknya, fungsi, dan keterlibatan dalam latihan (Haff & Travis, 2016:8).
Sambungan neuromuskular (atau sambungan mioneural) adalah sinapsis kimia yang dibentuk oleh kontak antara neuron motorik dan serat otot. Pada sambungan neuromuskular inilah neuron motorik dapat mengirimkan sinyal ke serat otot, yang menyebabkan kontraksi otot. Otot memerlukan persarafan untuk berfungsi dan menghindari atrofi. Transmisi sinaptik pada sambungan neuromuskular dimulai ketika sebuah potensial aksi mencapai terminal prasinaptik dari neuron motorik, yang mengaktifkan kanal ion yang memungkinkan ion kalsium memasuki neuron. Ion kalsium memicu pelepasan neurotransmitter dari neuron motorik ke dalam celah sinaptik. Pada vertebrata, neuron motorik melepaskan asetilkolin (ACh), sejenis neurotransmitter, yang kemudian berdifusi melintasi celah sinaptik dan berikatan dengan reseptor nicotinic acetylcholine (nAChRs) pada sarcolemma. Pengikatan asetilkolin ke reseptor dapat mendepolarisasi serat otot, yang pada akhirnya akan menghasilkan kontraksi otot. (Wikipedia)
Langkah-langkah kontraksi otot dapat diringkas sebagai berikut:
- Inisiasi pemisahan ATP (oleh myosin ATPase) menyebabkan kepala myosin berada dalam keadaan "berenergi" yang memungkinkannya bergerak ke posisi untuk dapat membentuk ikatan dengan aktin.
- Pelepasan fosfat dari proses pemisahan ATP kemudian menyebabkan kepala myosin berubah bentuk dan bergeser.
- Ini menarik filamen aktin ke arah pusat sarkomer dan disebut sebagai power stroke; ADP kemudian dirilis.
- Setelah power stroke terjadi, kepala myosin terlepas dari aktin tetapi hanya setelah yang lain ATP mengikat kepala myosin karena proses pengikatan memfasilitasi detasemen.
- Kepala myosin sekarang siap untuk mengikat aktin lain (seperti yang dijelaskan pada langkah 1), dan siklus berlanjut selama ATP dan ATPase ada dan kalsium terikat pada troponin.
Seorang Guru Pendidikan Jasmani dan Olahraga sangat penting mengetahui struktur dan fungsi tiap alat dari susunan tubuh manusia secara fisiologis. Pengetahuan fisiologi tubuh manusia merupakan dasar yang penting dalam melaksanakan pembelajaran pendidikan jasmani dan olahraga. Karena Kebutuhan tubuh siswa sangat berbeda selama kondisi istirahat dibandingkan dengan latihan. Peran guru mempelajari Fisiologi disini muncul untuk memahami bagaimana sistem organ siswa menyesuaikan aktifitasnya dalam respon terhadap tingkat aktivitas fisik atau ketika dihadapkan dengan perubahan lingkungan internal dan eksternal dalam proses pembelajaran pendidikan jasmani dan olahraga. Salah satu tujuan dari mengetahui fisiologi siswa adalah mengurangi resiko cedera dan pencegahan sakit sebelum dan setelah melakukan aktifitas fisik.
Perbedaan fisiologis antara orang dewasa dan anak-anak ketika memanipulasi prinsip-prinsip pelatihan menurut Bar-Or (1984) dan Rowland (1996) dalam Ayers & Sariscsany (2011: 91), sebagai berikut:
- Anak-anak menghasilkan lebih banyak panas, relatif terhadap ukuran tubuh, saat istirahat dan selama berolahraga (equal absolute workloads) daripada orang dewasa.
- Anak-anak berkeringat lebih sedikit daripada orang dewasa dan karenanya mengalami kesulitan menggunakan penguapan sebagai metode pembuangan panas.
- Anak-anak prapubertas tidak dapat mempertahankan olahraga di lingkungan yang panas dibandingkan dengan orang dewasa.
- Anak-anak kelelahan lebih cepat daripada orang dewasa ketika berolahraga di panas.
- Anak-anak kurang ekonomis dan menggunakan lebih banyak oksigen daripada orang dewasa pada intensitas latihan submaksimal tertentu.
- Denyut jantung anak-anak umumnya lebih tinggi daripada orang dewasa saat istirahat dan di semua tingkat latihan.
- Denyut jantung maksimal anak-anak bervariasi dari 195 hingga 205, dan ada variabilitas besar di antara masing-masing subjek.
- Anak-anak memiliki ventilation (volume of air moved) yang kurang efisien dibandingkan dengan orang dewasa.
- Anak-anak memiliki breathing frequencies (bf) yang lebih tinggi dan tidal volumes (VT) yang lebih rendah, atau volume udara baik yang dihirup atau dihembuskan dengan napas istirahat yang normal, dibandingkan dengan orang dewasa.
- Anak-anak memiliki ventilasi paru yang lebih tinggi (breathing frequencies × tidal volumes) per liter oksigen yang dikonsumsi selama latihan submaksimal dan maksimal.
- Anak-anak mengalami hiperventilasi selama berolahraga lebih banyak daripada orang dewasa.
Daftar Pustaka:
- Ayers, S. F., & Sariscsany, M. J. (2011). Physical Education for Lifelong Fitness.
- Chalik, R. (2012). Anatomi Fisiologi Manusia. In Pusdik SDM Kesehatan Kemenkes RI (Vol. 66).
- Haff, G. G., & Travis, T. N. (2016). Essentials of Strength Training and Conditioning. In Human Kinetics (IV).
- Homeostasis - Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas. (n.d.). Retrieved December 26, 2019, from https://id.wikipedia.org/wiki/Homeostasis
- Puji, wahyuningsih H. (n.d.). Anatomi Fisiologi - PDF Drive. Retrieved December 27, 2019, from https://www.pdfdrive.com/anatomi-fisiologi-d49568377.html
- Sambungan neuromuskular - Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas. (n.d.). Retrieved December 28, 2019, from https://id.wikipedia.org/wiki/Sambungan_neuromuskular
- Sistem peredaran darah - Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas. (n.d.). Retrieved December 28, 2019, from https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_peredaran_darah
- Wilmore, J., Costill, D., & Gleim, G. (1995). Physiology of sport and exercise 5th edition. In Medicine & Science in Sports & Exercise. Retrieved from http://scholar.google.com/scholar?hl=en&btnG=Search&q=intitle:physiology+of+sport+and+exercise#0
No comments:
Post a Comment