documentko

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dalam kehidupan ini tentunya makhluk manusia tidak pernah lepas dari yang

namanya aktivitas, baik dalam kategori aktivitas ringan, sedang, maupun berat.

Dalam aktivitas atau pergerakan ada dua komponen utama yang berperan, yaitu

tulang dan otot. Tulang berperan sebagai alat gerak pasif dan otot berperan sebagai

alat gerak aktif yang melekat pada tulang. Otot dalam melaksanakan tugasnya

menjadi alat gerak aktif memerlukan energi. Energi didapatkan dari metabolisme

dalam sel tubuh. Bila otot digerakkan secara terus-menerus dalam waktu yang lama

dan dengan porsi kuat otot akan mengalami kelelahan karena penumpukan asam

laktat akibat metabolismenya masuk jalur anaerob.

I.2. Tujuan

1.2.1. Mengetahui mekanisme kerja otot sebagai alat gerak aktif

1.2.2. Mengetahui proses terjadinya kelelahan otot

1.2.3. Mengetahui pengaruh pemijatan, sirkulasi darah, suhu, sinar infra merah

terhadap kelelahan otot

1.2.4. Mengetahui pengaruh kelelahan otot terhadap efektivitas kerja

1.2.5. Mengetahui faktor yang mempengaruhi kelelahan otot

1

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Otot dan ciri-ciri otot secara umum

Berat otot mencapai 40% sampai 50% dari berat tubuh. Pada umumnya tersusun

atas sel-sel kontraktil yang disebut serabut otot. Melalui kontraksi, sel-sel otot

menghasilkan pergerakan dan melakukan pekerjaan. Otot mempunyai empat ciri

umum:

1. Kontraktilitas

Serabut otot berkontraksi dan menegang, yang dapat atau mungkin juga tidak

melibatkan pemendekan otot. Serabut akan terelongasi karena kontraksi pada

setiap diameter sel berbentuk kubus

2. Eksitabilitas

Serabut otot akan merespon dengan kuat jika distimulasi oleh impuls saraf.

3. Ekstensibiltas

Serabut otot memiliki kemampuan untuk meregang melebihi panjang otot

saat relaks.

4. Elastisitas

Serabut otot dapat kembali ke ukurannya semula setelah berkontraksi atau

meregang.

2.2. Mekanisme kerja otot

a. Kontraksi otot

Di awal siklus kontraksi, ATP berikatan dengan kepala miosin di sisi

enzim yang menghidrolisis, ATPase.

ATPase memecah ATP menjadi ADP dan fosfat organik. Keduanya tetap

melekat di kepala miosin (ATP ADP+P+energi)

Energi yang dilepas melalui proses hidrolisis mengaktivasi kepala miosin

ke dalam posisi yang condong, siap mengikat aktin.

Ion-ion kalsium, yang telah dilepas retikulum sarkoplasma berikatan

dengan troponin yang melekat pada tropomiosin dan aktin.

2

Kompleks troponin-ion kalsium mengalami perubahan susunan yang

memungkinkan tropomiosin menjauhi posisi penghalang aktinnya.

Sisi pengikat miosin pada aktin kemudian terbuka untuk memungkinkan

terjadinya perlekatan pada sisi pengikat aktin di kepala miosin

Saat pengikatan, ADP dan fospat anorganik dilepas dari kepala miosin,

dan kepala miosin bergerak dan berputar ke arah yang berlawanan untuk

menarik filamen aktin yang melekat menuju pita H. Peristiwa ini disebut

power stroke kepala miosin.

Kepala miosin tetap terikat kuat pada aktin sampai sebuah molekul baru

ATP melekat padanya dan melemahkan ikatan antara aktin dan miosin.

Kepala miosin terlepas dari aktin, condong kembali, dan siap untuk

melekat pada aktin di sisi baru, berputar, dan kembali menarik untuk

mengulangi siklus

Siklus tersebut terjadi dalam ribuan kepala miosin selama masih ada

stimulasi saraf, dan jumlah ion kalsium serta ATP mencukupi.

b. Relaksasi otot

Relaksasi otot ini terjadi saat stimulasi saraf berhenti dan ion kalsium

tidak lagi dilepas. Ion kalsium ditransfer kembali ke retikulum sarkoplasma

dengan pompa kalsium pada retikulum sarkoplasma.

c. Rigor mortis

Rigor mortis ATP diperlukan untuk melepas miosin dari aktin. Penipisan

ATP dalam otot secara total dan ketidakmampuan untuk menghasilkan lebih

banyak ATP, seperti yang terjadi setelah mati, mengakibatkan terjadinya

perlekatan permanen aktin dan miosin, serta rigiditas sel.

2.3. Pengertian dan mekanisme kelelahan otot

Kelelahan otot adalah suatu keadaan dimana otot tidak dapat berkontraksi secara

cepat dan kuat atau tidak dapat berkontraksi sama sekali. Kelelahan otot juga

berguna sebagai tanda bahaya, bahwa otot tidak dapat menerima perintah lagi untuk

berkontraksi. Selain itu, kelelahan otot juga memberi sinyal bagi tubuh kita agar

3

beristirahat sejenak untuk mengembalikan keadaan otot setelah terjadi kontraksi otot

yang cukup lama.

Kelelahan otot merupakan ketidakmampuan otot untuk berkontraksi lagi dan

untuk melakukan metabolisme bahan-bahan yang digunakan untuk menghasilkan

energi untuk pergerakan tubuh dan melakukan kerja yang sama walaupun impuls

saraf berjalan secara normal dan potensial aksi normal menyebar ke serabut otot.

kelelahan otot biasa ditandai dengan nyeri otot atau tegang pada otot (Hallowell,

2010).

Kelelahan otot dapat timbul akibat kontrakasi otot yang berlangsung lama dan

dengan porsi yang kuat. Sehingga kontraksi otot yang terjadi semakin lama semakin

lemah, karena dalam serabut otot kekurangan energi.Tenaga mekanik yang timbul

pada kontraksi otot merupakan hasil proseskimiawi cadangan tenaga dalam otot.

Adapun, sumber tenaga yang paling penting bagi kerja otot adalah glukosa. Proses

kimiawi ini akan mengubah glukosamenjadi tenaga (ATP) dan asam laktat.

Penumpukan asam laktat dalam otot akan mengiritasi saraf yang melayani otot

tersebut, sehingga menyebabkan rasa nyeri pada otot. Bila mana keadaan ini

berlanjut akan membatasi kerja otot. Untuk mengubah asam laktat menjadi glukosa

kembali selama kontraksi otot diperlukan penyediaan oksigen, yangdapat disediakan

melalui aliran darah. Proses metabolisme glukosa menjadi ATP yang memerkukan

oksigen di sebut metabolisme aerobik, sedang yang tidak memerlukan energi disebut

metabolisme anaerobik.

Gangguan sirkulasi darah mengakibatkan metabolisme glukosa dalam otot

terganggu sehingga terjadi penurunan kekuatan kontraksi. Pemijayan (massage) pada

otot yang mengalami kelelahan akan memperbaiki sirkulasi darah sehingga proses

pemulihan dari kelelahan berjalan lebih cepat.

Mekanisme Kelelahan Otot

Konsep kelelahan merupakan reaksi fungsional dari pusat kesadaran yaitu

cortex cerebri yang dipengaruhi oleh dua sistem penghambat (inhibisi dan sistem

penggerak/aktivasi). Sampai saat ini masih berlaku dua teori tentang kelelahan otot,

yaitu teori kimia dan teori syaraf pusat (Tarwaka. dkk, 2004: 107).

4

1. Teori kimia

Secara teori kimia bahwa terjadinya kelelahan adalah akibat

berkurangnya cadangan energi dan meningkatnya sistem metabolisme

sebagai penyebab hilangnya efisiensi otot, sedangkan perubahan arus listrik

pada otot dan syaraf adalah penyebab sekunder.

2. Teori syaraf pusat

Bahwa perubahan kimia hanya penunjang proses, yang

mengakibatkan dihantarkannya rangsangan syaraf oleh syaraf sensosrik ke

otak yang disadari sebagai kelelahan otot. Rangsangan aferen ini

menghambat pusat-pusat otak dalam mengendalikan gerakan sehingga

frekuensi potensial gerakan pada sel syaraf menjadi berkurang. Berkurangnya

frekuensi ini akan menurunkan kekuatan dan kecepatan kontraksi otot dan

gerakan atas perintah kemauan menjadi lambat. Kondisi dinamis dari

pekerjaan akan meningkatkan sirkulasi darah yang juga mengirimkan zat-zat

makanan bagi otot dan mengusir asam laktat. Karena suasana kerja dengan

otot statis aliran darah akan menurun, maka asam laktat akan terakumulasi

dan mengakibatkan kelelahan otot lokal.

Disamping itu juga dikarenakan beban otot yang tidak merata pada jaringan

tertentu yang pada akhirnya akan mempengaruhi kinerja (performance) seseorang

(Eko Nurmianto, 2003: 265). Kelelahan diatur oleh sentral dari otak. Pada susunan

syaraf pusat, terdapat sistem aktivasi dan inhibisi. Kedua sistem ini saling

mengimbangi tetapi kadangkadang salah satu daripadanya lebih dominan sesuai

dengan kebutuhan. Sistem aktivasi bersifat simpatis, sedang inhibisi adalah

parasimpatis.

2.4. Jenis kelelahan otot

2.4.1. Kelelahan Pusat

Kelelahan pusat disebabkan karena kegagalan sistem saraf pusat merekrut

jumlah dan mengaktifkan motor unit yang dilibatkan dalam kontraksi otot.

Padahal kedua hal tersebut berperan dalam besarnya potensial yang dihasilkan

5

selama kontraksi otot. Dengan demikian, berkurangnya jumlah motor unit dan

frekuensi pengaktifan motor unit menyebabkan berkurangkan kemampuan

kontraksi otot.

Rekruitmen jumlah motor unit juga dipengaruhi oleh motivasi. Pada

perangsangan elektrik pada otot yang lelah masih dapat mengembangkan

kekuatan kontraksi otot. Hal ini membuktikan bahwa pengembangan kekuatan

otot tersebut dapat dipengaruhi oleh aspek psikologis. (Robert, 1999). Selain itu

ada penelitan lain mengenai pengaruh motivasi terhadap performance. Seorang

yang memiliki motivasi yang rendah akan mudah lelah dibandingkan dengan

seorang yang memiliki motivasi tinggi (Robert,1999). Dengan demikian,

diyakini bahwa rendahnya motivasi pada sistem saraf pusat akan menurunkan

rekruitmen jumlah motor unit sehingga terjadi kelelahan pusat.

2.4.2. Kelelahan Perifer

Kelelahan perifer merupakan kelelahan yang disebabkan karena faktor

di luar sistem saraf pusat. Kelelahan perifer tersebut disebabkan

ketidakmampuan otot untuk melakukan kontraksi dengan maksimal yang

disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya adalah gangguan pada

kemampuan saraf, kemampuan mekanik kontraksi otot, dan kesediaan energi

untuk kontraksi.

Kelelahan pada gangguan saraf merupakan gangguan neuromuscular

junction, ketidakmampuan sarcolemma mempertahankan konsentrasi Na+

dan K+ sehingga menurunkan depolarisasi sel dan amplitudo potensial aksi.

Gangguan pada saraf tersebut akan berdampak pada berkurangnya

kemampuan perambatan impuls dan ketidakmampuan membran otot untuk

mengkonduksi potensial aksi. Gangguan perambatan impuls sehingga

menuntut frekuensi stimulus yang tinggi. Stimulus yang berulang pada

membran otot (sarkolemma) dapat berakibat blok impuls pada T tubule

(Scott, 2002). Padahal proses terpicunya kontraksi karena impuls yang

dihantarkan ke seluruh fibril dalam serat otot melalui T tubule. Blok impuls

6

pada T tubule akan menyebabkan berkurangnya pelepasan Ca++ dari

sarcoplasmic retikulum karena impuls di T tubule berperan dalam pelepasan

ion Ca2+ dari sister terminal, yaitu kantung lateral reticulum sarkoplasmik

yang bersebelahan dengan T tubule.

Peran Ca2+ adalah memicu terjadinya kontraksi otot dalam proses

sliding mechanism. Kemampuan menghasilkan gaya pada sliding mechanism

termasuk dalam faktor mekanik pada kontraksi otot. Pada keadaan otot yang

istirahat, troponin I terikat erat pada aktin, dan tropomiosin menutupi tempat-

tempat untuk mengikat kepala miosin di molekul aktin. Jadi, kompleks

troponin-tropomiosin membentuk “protein relaksan” yang menghambat

interaksi aktin dengan miosin. Bila ion Ca2+ yang dilepaskan oleh potensial

aksi kemudian akan diikat oleh troponin C, ikatan antara troponin I dengan

aktin menjadi melemah, sehingga memungkinkan tropomiosin bergerak ke

lateral (Guyton, 1999). Gerakan ini membuka tempat-tempat pengikatan

kepala-kepala miosin sehingga terjadi kontraksi (proses sliding). Proses

sliding juga dapat terhambat karena meningkatnya kadar H+ akibat akumulasi

asam laktat. Tingginya ion H+ pada otot akan menghambat pelepasan Ca2+

dari sarkoplasmic Reticulum, dan menginterfensi ikatan Ca2+ dengan

troponin, sehingga proses kontraksi otot terganggu. Dengan demikian,

gangguan pada pelepasan Ca2+ dan peningkatan H+ akan menimbulkan

berkurangnya force pada setiap cross-brigde sehingga terjadi kelelahan.

Kelelahan tersebut disebabkan gangguan pada faktor mekanik kontraksi otot.

2.5. Faktor yang mempengaruhi kelelahan otot

Banyak faktor yang mempengaruhi kelelahan otot. Berikut adalah penyebab

dari kelelahan otot :

1. Pengososan ATP-CP

ATP merupakan sumber energi kontraksi otot dan PC untuk resintesa protein

secepatnya. Jika ATP dan PC digunakan untuk kontraksi terus maka terjadi

7

pengosongan fosfagen intraselular sehingga mengakibatkan kelelahan. Selain

itu ada peningkatan konsentrasi ion H+ di dalam intraselular yang

diakibatkan penumpukan asam laktat.

2. Pengosongan Simpanan Glikogen Otot

Pengosongan glikogen terjadi karena proses latihan yang lama (30 menit – 4

jam). Karena pengosongan glikogen demikian hebat, maka menyebabkan

kelelahan kontraktil. Faktor lain penyebab kelelahan, antara lain rendahnya

tingkat glukosa darah yang menyebabkan pengosongan glikogen hati,

pengosongan cadangan glikogen otot yang menyebabkan kelelahan otot lokal,

dehidrasi dan kurangnya elektrolit yang menyebabkan temperatur meningkat.

3. Akumulasi Asam Laktat

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. Ion H+ juga mengganggu kapasitas mengikat Ca2+

oleh troponin. Ion H+ juga akan menghambat kegiatan fosfo-fruktokinase.

8

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1. Alat dan Bahan

1. Ergometer

2. Kimograf

3. Sphygnomanometer

4. Metronom

5. Stopwatch

6. Lap putih

7. Medline (meteran)

8. Alat Pengikat lengan atas

9. Matras

10. Manik-manik

11. Dumbbel 0,5 kg

12. Penggaris siku besar

13. Benang dan jarun jahit

14. Penutup mata

3.2. Tata Laksana Percobaan

3.2.1. percobaan kerja dan istirahat pada kelelahan jari tangan

1. Siapkan ergograf dan kimograf. Selanjutnya, posisikan kedua alat

sedemikian rupa agar alat pencatat ergograf berada di tengan kertas

kimograf dan dapat dijalankan tanpa hambatan.

2. Dudukkan orang coba dalam posisi tegak lurus.

3. Orang coba meletakkan lengan kanannya di atas landasan alat ergograf

sedang jari telunjuk memegang pelatuk penarik beban ergograf.

Sementara itu, tangan kiri diistirahatkan di atas meja (mata ditutup).

4. Lakukan tarikan setiap tiga detik mengikuti irama metronom dengan

sekuat-kuatnya tanpa mengikutsertakan jari lainnya, otot tangan dan

lengan. Lakukan aktivitas ini sampai dengan hasil penurunan hasil

pencatatan melampaui setengah tinggi pencatatan awal. Apabila

pencatatan telah menunjukkan setengah hasil pencatatan awal, orang

coba dikatakan telah mengalami kelelahan. Pada saat melakukan

percobaan, orang coba hendaknya memusatkan perhatiannya pada tugas

ini

5. Segera setelah selesai dengan percobaan tangan kanan berhenti. Amati

kekuatan kontraksi otot jari tangan yang ditunjukkan dengan tinggi

9

pencatatan yang dapat dibaca dari kertas kimograf dan hitung waktu

yang hilangnya kelelahan dari titik ke 0. (amati perubahan rasa nyeri,

suhu, warna, dan ekskresi keringat).

6. Segera setelah berhenti percobaan dengan tangan kanan, tarik ergograf

pada tangan kiri segerea dimulai.

7. Segera setelah selesai dengan percobaan tangan kiri berhenti. Amati





8. Segera setelah kelelahan menghilang lakukan tarikan ergograf kembali

dengan tangan kanan.






10. Setelah tepat 10 menit setelah kelelahan menghilang, lakukan tarikan

ergograf kembali dengan tangan kiri.






12. Ulang urutan percobaan ini pada orang dengan jenis kelamin berbeda.

13. Catatlah seluruh hasil percobaan.

3.2.2. Pengaruh perubahan peredaran darah dan pemijatan pada kelelahan

1. Percobaan ini dilakukan oleh 2 orang coba dengan jenis kelamin yang

berbeda.

10

2. Pasangkan manset spygnomanometer pada lengan atas kanan dan kiri

orang coba dan pompalah manset sampai tekanan lebih kurang 20

mmHg di bawah tekanan systole pada tangan kanan.

3. Lakukan tarikan ergograf setiap 3 detik mengikuti irama metronom

sampai terjadi penurunan pencatatan lebih dari setetngah tinggi

pencatatan awal.






5. Segera setelah selesai percobaan dengan tangan kanan berhenti, lakukan

pemijatan hingga kelelahan menghilang.






7. Sejak percobaan dengan tangan kanan selesai istirahatkan orang coba

selama 5 menit. Ulangi percobaan 3-5 pada tangan kiri (pemijatan pada

tangan kanan tetap dilakukan sampai lelah menghilang)

8. Setelah tarikan jari kiri menunjukkan setengah panjang awal,

istirahatkan 5 menit, selanjutnya lakukan tarika ergograf kembali

sampai timbul kelelahan.






10. Ulangi percobaan 1-8 pada orang coba dengan jenis kelamin berbeda.

11

3.2.3. Pengaruh suhu dingin dan panas pada kelelahan

1. percobaan ini dilakukan oleh 2 orang coba dengan jenis kelamin

berbeda yang lain.

2. pasangkan manset sphygmomanometer pada lengan atas kanan dan kiri

orang coba dan pompalah manset sampai tekanan lebih kurang

20mmHg di bawah tekanan sistole pada tangan kanan.

3. lakukan tarikan ergograf setiap 3 detik menurut irama metronom sampai

terjadi penurunan pencatatan lebih dari setengah tinggi pencatatan awal

4. segera setelah selesai percobaan dengan tangan kanan berhenti, amati


pencatatan yang dapat di baca dari kertas kimograf dan hitung

hilangnya kelelahan sejak detik ke-0 (amati perubahan rasa nyeri, suhu,

warna dan ekskresi keringat)

5. segera setelah selesai percobaan dengan tangan kanan berhenti, lakukan

pemaparan dengan sinar infra merah hingga kelelahan menghilang.

Pemajanan sinar infra red dilakukan dalam jarak 30cm dari permukaan

kulit.

6. amati kekuatan kontraksi otot jari tangan yang ditunjukkan dengan

tinggi pencatatan yang dapat di baca dari kertas kimograf dan hitung


warna dan ekskresi keringat). Catat berapa lama kelelahan menghilang

7. segera setelah tarikan jari kiri menujukkan setengah panjang awal,

celupkan lengan bawah ke dalam air es dengan suhu 200C selama 5

menit

8. selanjutnya lakukan tarikan ergograf kembali sampai timbul kelelahan

9. segera setelah selesai percobaan dengan tangan kiri berhenti, amati


pencatatan yang dapat di baca dari kertas kimograf dan hitung


warna dan ekskresi keringat) catat waktu timbulnya kelelahan

12

10. ulangi percobaan butir ke 1-8 pada orang coba dengan jenis kelamin

berbeda.

3.3.4. Pengaruh kelelahan pada kecepatan dan keterampilan halus

1. siapkan 2 orang coba yang berbeda (laki-laki dan perempuan)

2. relawan diminta untuk mengangkat barbel selama 5 menit dengan

kecepatan 30 x/ menit hingga letih

3. relawan diintruksikan untuk menguntai 25 manik manik tersebut dengan

kecepatan setinggi mungkin

4. hitung waktu yang diperlukan untuk menguntai manik manik tersebut

5. perhatikan perubahan apa yang terjadi pada tangan mereka, dan catatlah

3.3.5 pengaruh kelelahan pada ketelitian kerja

1. siapkan 2 orang coba yang berbeda (laki-laki dan perempuan)

2. orang coba masukkan benang ke dalam jarum dengan untaian beruntut

(5 bentuk manik – manik yang tersedia dengan urutan seri pertama)

selama 10 menit

3. istirahat 5 menit kemudian lakukan percobaan 3.3.5 butir ke 2

4. hitung waktu dan jumlah gerakan hingga timbul kelelahan

5. segera setelah timbul kelelahan, ulangi percobaan butir ke 2

6. hitunglah jumlah seri manik yang sama yang urutannya di setiap 5 butir

manik

7. catat apa yang dirasakan orang coba

8. ulangi percobaan pada butir 1-5 pada orang coba yang lain.

13

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pengukuran

4.1.1 Percobaan Kerja dan Istirahat pada Kelelahan Otot

Kanan

Orang

Coba

Waktu

Sampai

Kelelahan

Jumlah

Kontraksi

Otot

Tinggi

Awal (cm)

Tinggi

Akhir (cm)

Wanita1’ 2” 22 4,8 2,4

58” 25 4,5 4

Pria1’ 53” 24 5 2

1’ 12” 24 4,5 2

Kiri

Orang

Coba

Waktu

Sampai

Kelelahan

Jumlah

Kontraksi

Otot

Tinggi

Awal (cm)

Tinggi

Akhir (cm)

Wanita53” 20 5 2

51” 17 3,5 2

Pria1’ 10” 29 4,3 1,5

53” 17 4,5 1,5

14

4.1.2 Pengaruh Peredaran Darah dan Pemijatan pada Kelelahan

Kanan

Orang

Coba

Waktu

Sampai

Kelelahan

Jumlah

Kontraksi

Otot

Tinggi

Awal (cm)

Tinggi

Akhir (cm)

Wanita1’ 13 3,3 1,5

56” 7 3 1

Pria1’ 10” 9 4 1,5

41” 18 4 1,5

Kiri

Orang

Coba

Waktu

Sampai

Kelelahan

Jumlah

Kontraksi

Otot

Tinggi

Awal (cm)

Tinggi

Akhir (cm)

Wanita30” 16 4 2

30” 19 4,5 2,5

Pria1’ 17 4,8 1,5

52” 25 4 2

4.1.3 Pengaruh Suhu Dingin dan Panas pada Kelelahan

Kanan (Panas)

Orang

Coba

Waktu

Kelelahan

Jumlah

Kontraksi Otot

Tinggi

Awal (cm)

Tinggi

Akhir (cm)

Wanita1’ 32” 36 3,7 2

1’ 37” 36 4 1,5

Pria55” 21 4 1,5

53” 20 3 1,5

15

Kiri (Dingin)

Orang

Coba

Waktu

Kelelahan

Jumlah

Kontraksi Otot

Tinggi

Awal (cm)

Tinggi

Akhir (cm)

Wanita1’ 16” 28 4 2

1’ 38” 31 4 1,5

Pria43” 27 4 1,5

34” 13 3 1

4.1.4 Pengaruh Kelelahan pada Kecepatan dan Ketrampilan Halus

Orang Coba Waktu Mengintai

Manik

Perubahan yang terjadi

Wanita 2’ 36” Tangan bergetar

Pria 1’ 57” Capek dan tangan

bergetar

16

4.1.5 Pengaruh Kelelahan pada Ketelitian Kerja

Ora

ng C

oba

Unt

aian

Man

ik d

alam

10

men

it

Jum

lah

Seri

Man

ik- M

anik

yan

g

Uru

tan

Sam

a

Setelah istirahat

5’Setelah lelah

Perubahan yang

Terjadi

Wak

tu K

elel

ahan

Jum

lah

Unt

aian

Man

ik

Jum

lah

Seri

Man

ik U

ruta

n

Sam

a

Wak

tu K

elel

ahan

Jum

lah

Unt

aian

Man

ik

Jum

lah

Seri

Man

ik U

ruta

n

Sam

aWanita 27 25 6’ 15 12 13 8

Manik-manik banyak

berjatuhan

Kecepatan merangkai

melambat

Terjadi salah

rangkaian

Pria 32 27 3’15” 28 21 25 6

Manik-manik banyak

berjatuhan

Kecepatan merangkai

melambat

Terjadi salah

rangkaian

17

2.2 Pertanyaan dan Jawaban

1 Bagaimana pengaruh kelelahan pada ketelitian ? Jelaskan mekanismenya.

Kelelahan dapat menyebabkan penurunan ketelitian. Semakin tinggi tingkat

kelelahan seseorang semakin menurun tingkat ketelitiannya. Pada saat

seseorang mengalami kelelahan suplai darah dan oksigen ke otak. Kelelahan

meningkat menyebabkan glikogen di otot menurun yang berakibat

penyebaran sinyal saraf menurun dan berdampak pada ketelitian.

Mekanismenya adalah sebagai berikut :

Suplai nutrisi dan oksigen dalam darah ke otak menurun → kelelahan otot

(kelelahan meningkat hampir sebanding langsung dengan kecepatan

penurunan glikogen otot) → penyebaran sinyal saraf melalui hubungan

neuromukular menurun → berkurangnya ketelitian.

2 Bagaimana pengaruh kelelahan pada kecepatan dan keterampilan kerja ?

Jelaskan mekanismenya.

Kelelahan menyebabkan kecepatan kerja menurun sehingga memerlukan

waktu yang lebih lama untuk menyelesaikan suatu pekerjaan. Selain itu

semakin lam waktu yangan diperlukan, berakibat semakin lama pula

pekerjaan itu akan selesai. Karena untuk melakukan suatu kontraksi saja

dibutuhkan energi sedangkan metabolisme kelelahan terjadi melambat

sehingga kontraksi timbul membutuhkan waktu lama. Mekanismenya adalah

sebagai berikut :

Saat kelelahan → penumpukan asam laktat → penurunan energi → kecepatan

kerja menurun → perlu waktu lebih lama untuk menyelesaikan pekerjaan.

3 Bagaimana pengaruh istirahat pada kelelahan ? Jelaskan mekanismenya.

Istirahat dapat menyebabkan aktivitas yang dilakukan oleh seorang

meningkat kembali. Dengan istirahat tubuh menjadi lebih rileks karena tubuh

telah beradaptasi dan memberikan respon kelelahan ( nafas lebih cepat,

denyut nadi cepat, kejang otot, dan lain-lain) sehingga otot-otot mulai

meregang atau relaksasi, frekuensi nafas, dan denyut nadi mulai kembali

normal. Saat itulah oksigen yang dibutuhkan dengan cepat dimasukkan

melalui tubuh dengan proses respirasi sehinnga metabolismenya dapat

18

menghasilkan energi kembali melalui aerobik atau dengan merubah asam

laktat yang menimbulkan kelelahan menjadi glukosa untuk pembentukan

energi. Dengan Mekanismenya adalah sebagai berikut :

Kerja fisik → Akumulasi asam laktat → dapat dipecah kembali bila terdapat

cukup oksigen (istirahat) → merombak asam laktat menjadi glukosa → dapat

dipakai kembali oleh tubuh menjadi sumber energi baru.

4 Bagaimana pengaruh infrared pada kelelahan ? Jelaskan mekanismenya.

Sinar infrared dapat menghilangkan kelelahan karena infrared memancarkan

energi panas yang dapat menyebabkan vasodilatasi pembuluh darah.

Vasodilatasi ini yang akan membuat aliran darah lancar (tidak ada sumbatan).


Pemaparan infrared → vasodilatasi pembuluh darah oleh suhu panas →

suplai oksigen dalam darah mengalir lancar.

5 Bagaimana pengaruh pemijatan pada kelelahan ? Jelaskan mekanismenya.

Pemijatan akan mempercepat penyembuhan kelelahan. Hal ini disebabkan

karena dengan pemijatan suhu badan yang dipijat menjadi lebih hangat,

peningkatan suhu ini akan memvasodilatasi pembuluh darah, sehingga

sirkulasi darah yang mengandung oksigen lancar kembali. Mekanismenya

adalah sebagai berikut : Pemijatan Otot menjadi lemas dan pembuluh

darah halus di dalamnya melebar sehingga lebih banyak oksigen dan nutrisi

tersedia untuk jaringan otot Toksin yg menyebabkan pegalpun

dapat segera dibawa aliran darah untuk dibuang atau dinetralkan.

6 Bagaimana pengaruh dingin pada kelelahan ? Jelaskan mekanismenya.

Suhu dingan akan menyebabkan otot mudah mengalami kelelahan.


Vasokonstriksi oleh suhu dingin → suplai oksigen tidak lancar / berkurang →

otot menjadi cepat lelah

7 Bagaimana pengaruh panas pada kelelahan ? Jelaskan mekanismenya.

Panas dapat menghilangkan kelelahan karena akan memnyebabkan

vasodilatasi pembuluh darah sehingga sirkulasi oksigen menjadi lancar.

19


Panas → vasodilatasi pembuluh darah oleh suhu panas → suplai oksigen

dalam darah mengalir lancar.

8 Mengapa timbul rasa nyeri ketika timbul kelelahan ?

Rasa nyeri timbul ketika seseorang memerlukan banyak oksigen untuk

memecah glukosa sebagai sumber energi. Ketika kita memerlukan energi

tentu saja kita membutuhkan oksigen untuk metabolisme tubuh. Namun jika

jumlah oksigen yang ada tidak mencukupi kebutuhan tubuh akan

menyebabkan dilakukannya respirasi anaerob (respirasi tanpa oksigen) yang

menghasilkan energi dan asam laktat. Apabila respirasi anaerob terus-

menerus berlangsung maka akan terjadi penimbunan asam laktat dalam otot

dan akan mengiritasi saraf sehingga timbullah rasa nyeri pada otot.

4.3. PEMBAHASAN

4.3.1. Percobaan Kerja dan Istirahat pada Kelelahan Jari Tangan

Percobaan kami dengan sub bab ini sejalan dengan teori yaitu titik waktu

kelemahan wanita lebih cepat dari laki-laki dan jumlah kontraksi pada laki-laki

lebih tinggi dibandingkan pada wanita. Percobaan ini dilakukan pada 2 orang

dengan jenis kelamin berbeda. Percobaan dilakukan dengan penarikan pelatuk

penarik beban ergograf dengan telunjuk kanan dan kiri secara bergantian

sehingga akan didapatkan banyak kontraksi yang terjadi dan waktu yang

dibutuhkan otot menuju kelelahan otot dimulai dari detik ke 0 yang dihitung

dengan stopwatch.

Hasilnya menunjukkan perbedaan antara kekuatan kontraksi pada jenis

kelamin yang berbeda dan pada tangan kanan dan kiri. Pada tabel hasil

percobaan kami memperoleh jumlah kontraksi pada tangan kanan lebih banyak

dan tinggi amplitudo pencatatan lebih tinggi dari tangan kiri sehingga dapat

disimpulkan bahwa kekuatan kontraksi tangan kanan lebih besar. Selain itu

tangan kanan didapatkan waktu yang lebih lama untuk mengalami kelelahan

dibandingkan tangan kiri. Hal ini disebabkan karena tangan kanan lebih sering

20

digunakan untuk beraktivitas atau melakukan sesuatu sehingga otot pada tangan

kanan telah beradaptasi dengan pertambahan massa otot dan ketahanan otot.

Untuk perbedaan hasil percobaan pada jenis kelamin pria dan wanita

diperoleh hasil kekuatan kontraksi otot pada wanita lebih rendah dari pria. hal ini

disebabkan massa otot wanita yang lebih kecil sehingga pada pria penyimpanan

glikogen lebih luas yang mengakibatkan ketahanan kontraksi otot lebih tinggi

karena cadangan energinya lebih besar. Aktivitas pria yang lebih banyak

sehingga menyebabkan adaptasi otot untuk menyeimbangakan dengan

kebutuhan tubuh manusia itu sendiri. Salah satu adaptasinya adalah dengan

memperbesar massa otot.

Selain itu juga didebabkan karena adanya perbedaan hormonal antara

pria dan wanita. Testosteron yang disekresi oleh testis pria memiliki efek

anabolik yg kuat terhadap penyimpanan protein yg sangat besar di setiap

tempat dalam tubuh, terutama di dalam otot. Protein merupakan sumber energi

ketiga setelah karbohidrat dan lemak. Protein diubah menjadi energi dengan

langkah awan yaitu transaminasi. Protein ini juga dapat menjadi glukoas pada

proses glukoneogenesis.

Dapat dilihat pada kertas kimograf bahwa terdapat perbedaan amplitudo

pada menit awal dan akhir. Pada amplitudo akhir yaitu pada saat otot sudah

mengalami kelelahan dimana pencatatan akhir setengan ke bawah dari

pencatatan awal detik pertama. Dapat disimpulkan bahwa semakin lama otot

berkontraksi, otot akan mendekatti titik lelahnya. Hal ini terjadi karena

penumpukan asam laktat pada otot karena tidak adanya oksigen pada otot

sehingga tidak terjadi proses dekarboksilasi oksidatif. Kurangnya oksigen terjadi

karena kapiler darah mengakami vasokontriki yang disebabkan suatu respon dari

hipotalamus terhadap kondisi teman kami.

Kemudian pengaruh istirahat adalah dapat menghilangkan kelelahan otot

secara bengangsur-angsur, sehingga otot akan dapat berkontraksi lagi. Ini karena

pada saat istirahat metabolisme dalam tubuh kita yang digunakan untuk

kontraksi berkurang sehingga energi bengangsur angsur akan terpenuhi oleh

suplai aliran darah dengan oksigen terlarut yang lebih banyak. Sedangkan asam

21

laktat yang menyebabkan kelelahan akan dirubah menjadi glukosa penghasil

energi melalui proses aerobik.

4.3.2. Pengaruh Perubahan Peredaran Darah dan Pemijatan pada Kelelahan

Hasil percobaaan kami sejalan dengan teori yang menunjukkan bahwa

peredaran darah dan pemijatan akan berpengaruh pada kontraksi otot.

Pengaruhnya adalah pemijatan yang dilakukan dapat melancarkan perdedaran

darah sehingga oksigen yang tersirkulasi dapat mencapai jaringan atau sel yang

mengalami kelelahan akibat metabolisme sulit karena kurangnya suplai oksigen.

Dengan pemijatan ini percobaan kami menunjukkan hasil kontraksi yang

berbeda di bawah sedikit setelah pemijatan. Hal tersebut disebabkan pemijatan

dapat menimbulkan panas sehingga terjadi vasodilatasi pembuluh darah

sehingga sirkulasi oksigen dan nutrisi yang sangat dibutuhkan untuk penghasil

energi melalui metabolisme otot untuk berkontraksi dapat tercukupi. Selain itu

asam laktat yang menimbulkan kelelahan dapat diubah menjadi glukosa energi

melalui reaksi aerob. Apabila kontraksi otot dilakukan kembali setelah kontraksi

pertama sebelum dilakukan pemijatan maka hasil pencatatan di kertas kimograf

akan berada jauh di bawah pencatatan kontraksi awal atau pertama.

Percobaan dilakukan dengan sebelum melakukan tarikan pada pelatuk

dengan memasangkan manset sphygnomanometer pada lengan atas yang

akhirnya menimbulkan kelelahan lebih cepat. Hal ini berhubungan dengan kunci

fungsikardiovaskuler yaitu untuk mengangkut oksigen dan nutrisi yang

dibutuhkan otot untuk berkontraksi. Ketika aliran darah di lengan di tekan,

terjadi penyumbatan aliran darah yang berakibat timbulnya kekurangan oksigen

sehingga menimbulkan kelelahan otot.

Dengan dilakukannya pemijatan maka bagian lengan yang ditekan akan

bisa dilewati lebih lancar jalur sirkulasi sehingga oksigen dapat sampai ke

tangan untuk proses metabolisme menghasilkan energi dan asam laktat yang

dihasilkan juga dapat dirombak kembali menjadi glukosa untuk menghasilkan

energi karena proses sudah kembali pada jalur aerob lagi.

22

4.3.3. Pengaruh Suhu Dingin dan Panas pada Kelelahan

Dari percobaan yang kami lakukan dengan menggunakan sinar infra

merah maka kelelahan otot pulih lebih cepat daripada dengan proses pemijatan.

Ini dikarenakan sinar infra red dapat menembus kulit menghasilkan panas yang

menimbulkan vasodilatasi pembuluh darah sehingga sirkulasi darah lancar dan

oksigen dapat tersirkulasi ke jaringan utamanya ke bagian otot yang lelah karena

kekurangan oksigen untuk metabolisme penghasil energi. Karena inilah

percobaan kami mendapatkan hasil dengan pemberian infra red menyebabkan

meningkatnya waktu yang diperlukan sampai otot lelah. Vasodilatasi pembuluh

darah tadi yang menyebabkan suplai oksigen yang dibawa darah ke jaringan

jaringan khususnya jaringan otot dapat berjalan dengan lancar. Peristiwa ini

berdampak pada otot yang menerima oksigen dan dapat memulai memproduksi

energi untuk aktivitas betikutnya.

Pada percobaan suhu dingin, menunjukan penurunan kontraksi otot pada

pria dan kenaikan kontraksi otot pada wanita. Seharusnya dieproleh hasil yang

seragam yaitu terjadi penurunan kontraksi otot disebabkan oleh suhu dingin

yang membuat tubuh kita berusaha untuk tidak banyak melepaskan suhu panas

terutama suhu panas dalam darah. Sehingga pembuluh darah mengalami

vasokontriksi yang membuat aliran oksigen dan nutrisi ke jaringan lebih sulit.

Suhu dingin mengakibatkan tubuh kita mengalami lebih cepat lelah dari pada

saat kondisi suhu normal dengan catatan kondisi kesehatan tubuh yang sama.

Namun pada percobaan kami wanita malah mengalami kenaikan jumlah

kontraksi otot. Ini mungkin disebabkan karena wanita pada saat percobaan

merupakan hasil yang dibuat karena dia terus melihat ke tinggi pencatatan kertas

kimograf sehingga memfokuskan untuk menaikkan kontraksi karena dorongan

perasaan diri walaupun sebenarnya dia telah mengalami kelelahan otot atau bisa

disebabkan kesalah dalam pencelupan ke dalam air es baik waktu maupun

teknik. Untuk percobaan pada pria sudah sesuai dengan teori bahwa terjadi

penurunan kekuatan kontraksi akibah suhu dingin.

23

4.3.4. Pengaruh Kelelahan pada Kecepatan dan Keterampilan Halus

Hasil percobaan kami menunjukan bahwa kelelahan akan menurunkan

kecepatan dan ketrampilan bekerja. Setelah melakukan percobaan didapat rasa

lelah pada tangan sehingga tangan bergetar. Selain itu kecepatan menguntai

manik-manik semakin lama semakin melambat karena otot telah mangalami

kelelahan sehingga waktu yang dibutuhkan satu kali kontraksi menjadi lebih

lama karena energinya yang tidak mencukupi. Itu semua terjadi karena saat

kelelahan disebabkan penumpukan asam laktat menyebabkan penurunan energi.

Penurunan energi yang menyebabkan kecepatan kerja menurun dan memerlukan

waktu untuk lebih lama untuk menyelsaikan pekerjaan. Apabila tangan terus

dipaksa untuk berkontraksi maka tangan akan terus bergetar..

4.3.5. Pengaruh Kelelahan pada Ketelitian Kerja

Percobaan kami sejalan dengan teori bahwa kelelahan otot menurunkan

tingkat ketelitian kerja. Pada percobaan ini dapat ditemukan bahwa kelelahan

otot mempengaruhi ketelitian (pada percobaan ini penguntaian manik-manik

yang sudah ditentukan polanya. Hasilnya setelah 10 menit jumlah untaian

manik-manik dengan urutan yang sama berkurang karena sebagian ada yang

tidak sesuai pola. Selain itu pemaksaan peningkatan ketelitian saat otot

mengalami kelelahn juga memberikan efek yaitu pusing, karena suplai oksigen

yang kurang, terutama ke bagian otak.

Kelelahan otot mengakibatkan menurunnya ketelitian kerja seseorang

karena disaat otot berkontraksi dalam jangka waktu yang lama pada saat itu

terjadi vasokontriksi dan membuat suplai nutrisi dan oksigen dalam darah ke

otak menurun sehingga terjadi kelelahan otot. kelelahan otot meningkat

hampir sebanding langsung dengan kecepatan penurunan glikogen otot yang

mengakibatkan penyebaran sinyal saraf melalui hubungan neuromukular

menurun dan berefek berkurangnya ketelitian kerja.

24

BAB IV

KESIMPULAN

1. Kelelahan otot terjadi akibat kontraksi otot yang lama dan dalam porsi kuat

sehingga terbentuk penimbunan asam laktat karena tidak diimbangi dengan

jumlah oksigen yang masuk yang akhirnya memasuki tahap anaerob penghasil

asam laktat.

2. Faktor yang menyebabkan kelelahan

a. Pengososan ATP-CP

b. Pengosongan Simpanan Glikogen Otot

c. Akumulasi Asam Laktat

3. Kelelahan otot berdampak pada penurunan kecepatan dan ketelitan dalam bekerja.

4. Pemulihan kondisi kelelahan otot dapat dilakukan dengan penyinaran infra red

dan pemijitan yang pada dasarnya memanfaatkan panas sehingga dapat membuat

pembuluh darah untuk vasodilatasi sehingga otot dapat menerima suplai oksigen

dan nutrisi dengan normal. Sedangkan suhu dingin menyebabkan vasokonstriksi

sehingga menyebabkan kelelahan otot.

25

documentko

Documents