Metabolisme pada Olahraga

CategoriesGizi OlahragaTagged , , , , , , ,

Olahraga meningkatkan metabolisme otot yang bekerja. Aktivitas fisik meningkatkan kebutuhan oksigen dan produksi karbon dioksida. Tingkat olahraga sedang hingga berat juga menyebabkan peningkatan produksi asam laktat. Sistem pernapasan dan kardiovaskular harus meningkatkan jumlah oksigen yang dipasok ke jaringan dan meningkatkan pembuangan karbon dioksida dan ion hidrogen dari tubuh. Meskipun sistem otot dan kardiopulmoner adalah sistem utama yang mengalami perubahan saat berolahraga, kita juga dapat menemukan penyesuaian dalam metabolisme perantara dan keseimbangan cairan dan elektrolit yang memungkinkan seseorang untuk mengelola peningkatan aktivitas fisik. (1)

Epinefrin meningkatkan output glukosa dari hati dan output asam lemak dari jaringan adiposa, memberikan lebih banyak substrat untuk metabolisme oksidatif oleh otot yang berolahraga. Otot juga memiliki pasokan glikogen intraseluler yang menyediakan glukosa-6-fosfat untuk memproduksi energi. Fosforilasi oksidatif glukosa mendukung beberapa menit awal latihan dan, selama fase antara, baik glukosa dan asam lemak digunakan dalam proporsi yang kira-kira sama besar. Olahraga yang lebih lama terutama didukung oleh oksidasi asam lemak. Saat olahraga berat dan berkepanjangan, pengiriman oksigen mungkin terhambat sehingga glikolisis dan pembentukan asam laktat menjadi sumber energi yang lebih penting. Metabolisme anaerob hanya memproduksi 2-3 molekul ATP per molekul glukosa (2 molekul ketika substratnya adalah glukosa dan 3 ketika substratnya adalah glukosa-6-fosfat yang dihasilkan oleh hidrolisis glikogen), berbeda jauh dengan 32 molekul ATP yang diproduksi per molekul glukosa oleh fosforilasi oksidatif. Oleh karena itu, metabolisme anaerob tidak dapat dipertahankan untuk jangka waktu yang lama. Selama latihan yang berat, glikolisis dapat mempertahankan produksi ATP untuk aktivitas otot setidaknya untuk waktu yang singkat dan, setelah menyelesaikan sesi latihan, hutang oksigen kemudian dilunasi oleh peningkatan konsumsi oksigen yang terus berlanjut meskipun ada penghentian laju kenaikan kontraksi otot rangka. Laktat yang diproduksi selama fase anaerob dapat dikonversi menjadi glukosa oleh hati dan simpanan glikogen dan triasilgliserol akan dipulihkan. (1)

Baca juga: Ringkasan Pedoman Gizi Seimbang Terbaru

Kontraksi berdurasi pendek dan berkekuatan tinggi

Hal penting mengenai otot rangka adalah bahwa kekuatan tinggi hanya dapat dipertahankan untuk waktu yang singkat. Kontraksi pada atau di dekat level kekuatan maksimal bergantung pada aktivitas myosin-ATPase yang tinggi dan resintesis ATP yang cepat oleh fosforilasi tingkat-substrat menggunakan senyawa kreatin fosfat (Creatine-P) berenergi tinggi. Creatine disintesis dari arginin dan glisin dan difosforilasi (reversibel) menjadi creatine-P oleh enzim creatine (phospho) kinase (CK atau CPK). CK adalah protein dimer dan dapat ditemukan sebagai tiga isozim: MM (otot rangka), BB (otak) dan MB (banyak di jantung). (3)

Simpanan creatine fosfat menurun dengan cepat selama menit pertama kontraksi otot kekuatan tinggi. Ketika simpanan kreatin fosfat terkuras, otot menjadi tidak mampu mempertahankan kekuatan tinggi, dan kekuatan kontraktil menurun dengan cepat. Pada titik ini, glikogenolisis otot menjadi sumber energi utama. Masuknya kalsium ke dalam otot, di samping perannya dalam aktivasi kontraksi yang bergantung pada myosin-ATPase, juga mengarah pada pembentukan kompleks Ca2+-calmododulin, yang mengaktifkan fosforilase kinase, mengkatalisis konversi fosforilase b menjadi fosforilase a. AMP juga secara alosterik mengaktifkan fosforilase otot dan fosfofruktokinase-1, mempercepat glikolisis dari glikogen otot. (3)

Penurunan kekuatan lebih lanjut terjadi ketika piruvat dan laktat berakumulasi secara bertahap pada otot yang berkontraksi, yang mengakibatkan penurunan pH otot. Kekuatan kemudian akan menurun ke tingkat yang dapat dipertahankan oleh metabolisme asam lemak aerob. Kekuatan aerobik maksimal adalah sekitar 20% dari kekuatan maksimal, dan sekitar 50-60% daya aerobik maksimal dapat dipertahankan untuk jangka waktu yang lama. (3)

Mohon baca sambungan tulisan ini di: Metabolisme Kontraksi Otot

(Daftar Pustaka)

About the author

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *