LAPORAN PRAKTIKUM MATA KULIAH BIOFISIKA UMUM: KELELAHAN OTOT

                                                                        Kamis, 20 September 2012

                                                                        Rekan kerja:

1.   Umi Trimukti       (G741100    )

2.   Ni Kadek                         (G741100    )

3.   Lusia Anita          (G74110019)

LAPORAN BIOFISIKA UMUM

“KELELAHAN OTOT”

ANA FITRIANA

G74110018

Asisten:           1. Ajeng Widy Roslia (G74090029)

2. Feby Rahmawati.F (G74090032)

3. Budi Setiadi (G74090037)

4. Andri Hanyansyah (G74090039)

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

1.      Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah mahasiswa akan mengalami dan mengamati fungsi kontraksi otot, dan mengamati bagaimana temperature dan kelelahan mempengaruhi fungsi dan performansi otot.

2.      Alat dan Bahan

·         Force Sensor CI-6746

·         Spark

·         Wadah air dingin

·         Es

3.      Teori singkat

Kelelahan otot adalah perasaan nyeri yang terdapat pada otot dan ketidakmampuan otot untuk mempertahankan tenaga yang diperlukan atau yang diharapkan (Afnita, ml.scribd.com). Adapun faktor-faktor yang terkait kelelahan otot yaitu adanya penimbunan asam laktat dan habisnya cadangan energi. Selain itu beberapa faktor lain yang mempengaruhi adalah beban kerja, beban tambahan, kondisi kesehatan, faktor psikologis, status gizi, dan jenis kelamin.

4.      Prosedur Percobaan

-          Mengambil Data

1.      Masukkan es ke dalam wadah air dingin, dan biarkan hingga suhu air sekitar 4 ^oC.

2.      Genggam atau pegang erat-erat Sensor Gaya dan tempatkan jempol anda pada bumper karet.

3.      Klik tombol start untuk memulai mengumpulkan data.

4.      Mulai menekan Sensor gaya hingga tampilan grafik membaca 40N atau lebih besar.

5.      Lanjutkan menahan Sensor Gaya pada atau diatas 40N selama mungkin.

6.      Klik tombol stop ketika tampilan gaya mulai turun di bawah 40N.

7.      Celupkan tangan yang sama ke dalam wadah air es selama 30 detik atau lebih.

8.      Ulangi langkah 2-6.

5.      Data                                                                    

Tabel hubungan waktu (s) dan gaya (N) pada suhu normal
Waktu (s)	Gaya (N)
0	-14.9
1	16.4
2	28.9
3	13.3
4	28.8
5	30.6
6	32.4
7	36.2
8	35.5
9	37.9
10	38.1
11	37.3
12	39.4
13	37.7
14	38.3
15	37.3
16	39.7
17	39.2
18	37.4
19	38
20	39.6
21	37
22	37.1
23	35.4
24	36.1
25	35.7
26	35.9
27	34.6
28	34.6
29	35.3
30	32.4
31	30.7
32	28.9
33	28.7
34	27.4
35	27.6
36	31.7
37	30
38	29
39	32.7
40	31.2
41	29.1
42	26.2
43	25.2
44	22.1
45	23.6
46	21.3
47	19.2
48	15.7
49	19
50	16.3
51	14
52	13.5

Table hubungan waktu (s) dan gaya (N) pada suhu es
Waktu (s)	Gaya (N)
0	-1.3
1	18.7
2	20.8
3	23.1
4	25.8
5	28.6
6	26.8
7	29.4
8	30.1
9	30.4
10	31.2
11	31.7
12	32.5
13	32.1
14	31.8
15	32.8
16	35.7
17	34.3
18	35.7
19	36.2
20	36.7
21	35.1
22	37.8
23	36.2
24	38.8
25	37.8
26	39
27	36.3
28	35
29	33.8
30	35.2
31	36.5
32	34.4
33	32.1
34	37
35	35.4
36	32.2
37	35.5
38	33
39	32.8
40	33.2
41	33.7
42	35.2
43	35.5
44	33.3
45	32
46	31
47	29.3
48	30.2
49	30
50	31.4
51	31.1
52	28.2
53	27.6
54	24.8
55	23.7
56	28.2
57	27.3
58	26
59	26.3
60	27.8
61	26.8
62	26.2
63	-17.7
64	-19.5

6.      Pengolahan Data

7.      Pembahasan

Grafik memberikan keterangan bahwa uji ketahanan yang lebih panjang dalam waktu adalah pada uji ketahan pada suhu dingin. Faktor yang mempengaruhi perbedaan dari ketahan tersebut adalah suhu, waktu, penumpukan asam laktat dan  pengosongan ATP. Suhu dan waktu merupakan faktor eksternal, sedangkan penumpukan asam laktat dan pengosongan ATP merupakan faktor internal karena terjadi dalam tubuh manusia.

Es memberikan perlakuan berupa penyusutan pembuluh darah pada otot-otot tangan. Hal tersebut menyebabkan aliran darah menurun sehingga asupan oksigen ke otot menjadi berkurang. Kekurangan oksigen membuat energi yang sedang dipakai oleh otot membuat energi tersebut diubah menjadi asam laktat. Sehingga otot tangan cepat mengalami kelelahan.

Reaksi fungsional merupakan mekanisme kelelahan otot. Zukhruful (2012), mengatakan bahwa konsep kelelahan merupakan reaksi fungsional dari pusat kesadaran yaitu cortex cerebri yang dipengaruhi oleh dua sistem penghambat (inhibisi dan sistem penggerak/aktivasi).

Grafik diatas menunjukan bahwa uji ketahanan yang paling panjang terhadap waktu adalah saat otot berada pada suhu dingin. Gaya yang dihasilkan cenderung bernilai konstan. Tetapi untuk besar usaha yang dikeluarkan, otot bersuhu normal memiliki nilai gaya paling tinggi. Namun, terdapat penurunan secara drastis saat otot mulai mengalami kelelahan. Penurunan tersebut ditunjukan oleh grafik dengan garis yang memiliki kemiringan curam.

Menurut (Ari_Ariel_896, 2011) kelelahan otot adalah suatu keadaan otot, dimana otot tidak dapat berkontraksi secara cepat dan kuat atau bahkan tidak dapat berkontraksi sama sekali. Kelelahan otot biasanya terjadi pada seseorang yang memiliki aktivitas fisik yang padat setiap harinya. Kelelahan otot juga berguna sebagai tanda bahaya, bahwa otot tidak dapat menerima perintah untuk berkontraksi. Selain itu, kelelahan otot juga memberi sinyal bagi tubuh kita agar beristirahat sejenak untuk mengembalikan keadaan otot setelah terjadi kontraksi yang cukuplama. Kelelahan otot dapat ditandai dengan perasaan nyeri dan tremor yang terdapat pada otot. Kelelahan otot terjadi karena otot terus menerus berkontraksi. Pada akhirnya otot akan mengalami kejang atau yang biasa kita sebut sebagai kram (Fiktor:69).

Faktor-faktor yang mempengaruhi kelelahan otot menurut (Nanda, 2010) terkait dengan penumpukan asam laktat dan pengosongan ATP. Penumpukan asam laktat terjadi karena otot kekurangan oksigen. Penumpukan tersebut dapat mengurangi kapasitas kerja otot sehingga timbul kelelahan. Menurut (Ari_Ariel_896, 2011), akumulasi asam laktat akan menumpuk di otot dan di pembuluh darah. Menyebabkan konsentrasi H⁺ meningkat dan pH menurun. Ion H⁺  menghalangi proses eksitasi, yaitu menurunnya Ca²⁺  yang dikeluarkan dari retikulum sarkoplasmik. Io n  H⁺  juga mengganggu kapasitas mengikat Ca²⁺ oleh troponin. Ion H⁺  juga akan menghambat kegiatan fosfo-fruktokinase. Pengosongan ATP terjadi akibat pengosongan fosfagen intraselular dan juga peningkatan H⁺. Selain itu, faktor lain yang mempengaruhi kelelahan otot yaitu suhu, waktu dan aktivitas. . Suhu mempengaruhi aliran darah. Seperti dikutip dari (Ari_Ariel_896, 2011) bahwa suhu yang rendah akan memperkecil pembuluh darah sehingga aliran darah akan menurun. Hal ini menyebabkan berkurangnya asupan energi pada otot sehingga otot menggunakan cadangan energi. Namun, karena cadangan energi tersebut terus-menerus diolah, maka seiring berjalannya waktu akan menipis dan otot mengalami kelelahan dengan cepat. Waktu mempengaruhi banyaknya energi yang digunakan oleh otot. Semakin lama otot bekerja maka energi yang digunakan semakin banyak sehingga perlahan-lahan akan menipis dan menurunkan daya kerja otot, maka otot akan lelah. Sedangakan (Nanda, 2010) menyatakan bahwa aktivitas yang berintensitas tinggi lebih cepat menimbulkan kelelahan sehingga kelelahan otot membatasi kinerja otot.

8.      Kesimpulan

Berdasarkan data dan pembahasan di atas, maka dapat disimpulkan bahwa temperatur atau suhu serta kelelahan mempengaruhi fungsi dan perfomansi otot. Terbukti pada grafik, bahwa otot yang lelah akan memiliki performansi rendah sehingga gaya yang dihasilkan awalnya bernilai tinggi akan menurun secara drastis. Begitupun suhu, ketika suhu otot rendah, maka gaya yang dihasilkan akan cenderung konstan walau memiliki jangka waktu yang panjang.

DAFTAR PUSTAKA

Ferdinand, Fiktor & Moekti Ariwibowo. Praktis Belajar Biologi. Visindo.

Ari_Ariel_896, 2011, Kelelahan Otot. http://www.scribd.com/doc/51271235/Kelelahan, pada 26 September 2012.

Afnita, Nanda. 2010. Kelelahan Otot. http://www.scribd.com/doc/45743215/Kelelahan-Otot , pada 26 September 2012.

Muzakkie, Zukhruful. 2012. http://www.scribd.com/doc/94188794/z, pada 26 September 2012.