---
title: "Kegiatan Jasmani dan Kesehatan"
book: "Biologi Sekolah Menengah Atas"
subject: biology
language: id
chapter: 10
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/10-kegiatan-jasmani-dan-kesehatan
---

# Bab 10 — Kegiatan Jasmani dan Kesehatan

Dua murid berumur enam belas tahun. Yang satu berjalan kaki ke sekolah, bermain bola basket dua kali sepekan dan tidur delapan jam; yang lain diantar berkendara, menghabiskan malamnya duduk di depan layar, dan tidur enam jam. Pada umur enam belas keduanya tampak serupa. Pada umur lima puluh, dokternya akan melihat dua orang yang berbeda: yang pertama dengan jantung, tulang, otot dan gula darah seorang yang dua puluh tahun lebih muda, yang kedua dengan sederet keadaan yang diawali kata “menahun”. Ketiga bab sebelumnya telah menunjukkan apa yang dikerjakan tubuh yang bekerja; bab ini membahas apa yang dilakukan kerja yang teratur padanya — dan apa yang dirusak penyalahgunaan, dalam bentuk latihan berlebih atau obat.

## 10.1 Apa yang diubah latihan

**Definisi 10.1 (Kegiatan jasmani dan latihan).**

Yang disebut *kegiatan jasmani* adalah gerakan tubuh apa pun yang dihasilkan otot yang menaikkan [pengeluaran energi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/7-olahraga-dan-kebutuhan-energi-tubuh#def-g10-exercise-and-energy-expenditure) di atas keadaan istirahat: berjalan, menaiki tangga, pekerjaan rumah, olahraga. *Latihan* adalah kegiatan jasmani yang diulang dengan tujuan meningkatkan sebuah kemampuan. Tubuh menanggapi tuntutan yang berulang dengan *menyesuaikan diri*: memperbesar, menguatkan atau melengkapi ulang struktur yang dibebani tuntutan itu — asalkan tuntutannya disusul istirahat tempat penyesuaian itu dibangun.

**Proposisi 10.2 (Penyesuaian terhadap latihan ketahanan).**

Olahraga berulang yang lama dan berkegiatan sedang, sepanjang beberapa bulan, menghasilkan:

- jantung yang lebih besar dan lebih kuat: volume sekuncupnya naik, denyut istirahatnya turun (dari 70 menjadi 50 atau di bawahnya), curah maksimal dan $\dot V\!\mathrm{O_2}$ maks-nya naik 10% sampai 30%;
- lebih banyak kapiler dan lebih banyak [mitokondria](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) dalam [serat ototnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) , yang membakar bagian lemak yang lebih besar dan menghasilkan asam laktat yang lebih sedikit pada daya tertentu;
- lebih banyak [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) darah merah, sehingga lebih banyak oksigen yang terbawa tiap liter;
- simpanan [glikogen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/7-olahraga-dan-kebutuhan-energi-tubuh#def-g10-exercise-and-energy-glycogen) yang lebih besar, dan tubuh yang lebih mudah mengatur gula darah serta tekanan darahnya.

**Bukti.** *Diterima tanpa bukti pada tingkat ini.* ∎

![Denyut jantung istirahat dua kelompok pemula sepanjang enam bulan berlari. Penurunannya mencerminkan volume sekuncup yang tumbuh: 5\, L/ min yang sama dalam keadaan istirahat dengan denyut yang lebih sedikit. Penyesuaiannya sebanding dengan tuntutannya, dan melambat seiring tubuhnya mendekati keadaan barunya.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g10-sport-and-health/fig-e904dd5b22ba.svg)

*Denyut jantung istirahat dua kelompok pemula sepanjang enam bulan berlari. Penurunannya mencerminkan volume sekuncup yang tumbuh: $5\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$ yang sama dalam keadaan istirahat dengan denyut yang lebih sedikit. Penyesuaiannya sebanding dengan tuntutannya, dan melambat seiring tubuhnya mendekati keadaan barunya.*

**Contoh 10.3 (Angka penyesuaiannya).**

Seorang berumur 17 tahun yang kurang gerak dengan $\dot V\!\mathrm{O_2}$maks $40\,\mathrm{mL}/\mathrm{min}$ tiap kilogram berlari tiga kali sepekan selama enam bulan: $48$, dan denyut jantung istirahatnya turun dari 72 menjadi 58. Biopsi ototnya memperlihatkan [mitokondria](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) 40% lebih banyak dan kapiler 30% lebih banyak tiap seratnya. Seratnya tetap sama jumlahnya dan sama jenisnya; seratnya telah dilengkapi ulang.

**Proposisi 10.4 (Penyesuaian terhadap latihan kekuatan).**

Kerutan berulang melawan beban yang berat menebalkan [serat ototnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) (lebih banyak miofibril dalam masing-masing) dan memperbaiki perintah saraf yang mengerahkannya; kekuatannya dapat berlipat dua dalam setahun sementara jumlah seratnya tidak berubah. [Tendon](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) dan tulang yang dibebani latihannya ikut menebal, dengan lebih lambat. Tulang, khususnya, dibangun dan dipelihara sebagai tanggapan terhadap beban yang dibawanya: masa remaja yang aktif menetapkan massa tulang yang akan ditarik pada usia lanjut, dan anggota badan yang tak bergerak dalam gips kehilangan tulang dalam hitungan pekan.

**Bukti.** *Diterima tanpa bukti pada tingkat ini.* ∎

## 10.2 Kegiatan dan kesehatan

**Proposisi 10.5 (Pengaruh kegiatan teratur pada kesehatan).**

[Kegiatan jasmani](#def-g10-sport-and-health-training) yang teratur — setara dengan sejam sehari kegiatan sedang bagi remaja, setengah jam bagi orang dewasa — menurunkan risiko penyakit menahun yang terlazim: penyakit jantung dan arteri, diabetes tipe 2, beberapa kanker, osteoporosis, depresi. Ia berbuat demikian lewat penyesuaian di atas: jantung dan pembuluh yang bekerja pada tekanan yang lebih rendah, otot yang mudah menarik glukosa dari darah, tulang yang menjaga massanya, massa tubuh yang terjaga dalam rentang yang sehat. Pengaruhnya besar — setara dengan pengaruh tidak merokok — dan itu tidak menuntut olahraga, hanya gerakan.

**Bukti percobaan.** Penelitian yang mengikuti puluhan ribu orang selama puluhan tahun menemukan bahwa mereka yang berada dalam seperlima penduduk yang paling aktif meninggal, pada umur tertentu, dengan laju kira-kira separuh laju mereka dalam seperlima yang paling tidak aktif, dengan penyakit jantung menjelaskan sebagian besar bedanya; hubungan itu tetap berlaku setelah memperhitungkan pola makan, merokok dan keadaan sosialnya, dan ia bertingkat — tiap langkah naik dalam kegiatannya membawa satu langkah turun dalam risikonya. Uji coba yang menugasi orang kurang gerak mengikuti program jalan kaki memperlihatkan turunnya tekanan darah dan gula darah dalam hitungan bulan. ∎

![Risiko kematian sepanjang pemantauan dua puluh tahun, nisbi terhadap seperlima yang paling tidak aktif, pada sebuah populasi dewasa yang besar (dibulatkan dari beberapa penelitian). Tiap langkah kegiatannya menurunkan risikonya; keuntungan terbesarnya adalah yang pertama, dari tidak ada menjadi ada.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g10-sport-and-health/fig-1a205f944e90.svg)

*Risiko kematian sepanjang pemantauan dua puluh tahun, nisbi terhadap seperlima yang paling tidak aktif, pada sebuah populasi dewasa yang besar (dibulatkan dari beberapa penelitian). Tiap langkah kegiatannya menurunkan risikonya; keuntungan terbesarnya adalah yang pertama, dari tidak ada menjadi ada.*

**Contoh 10.6 (Gula darah dan otot).**

Otot yang bekerja mengambil glukosa dari darah tanpa memerlukan hormon insulin, dan otot yang terlatih tetap lebih peka terhadap insulin di antara sesinya. Jalan cepat setelah makan menurunkan puncak glukosa darah yang menyusulnya; tubuh yang kurang gerak, yang diminta menyimpan gula yang sama tanpa bergerak, memerlukan insulin yang lebih banyak tiap tahun — itulah jalan menuju diabetes tipe 2, yang mekanismenya menjadi pokok tahun terakhir.

## 10.3 Terlalu banyak, terlalu cepat, terlalu keliru

**Proposisi 10.7 (Latihan berlebih dan cedera).**

Penyesuaian dibangun selama istirahat. Tuntutan yang diulang tanpa pemulihan yang cukup — lebih banyak sesi, atau sesi yang lebih berat, daripada yang dapat diperbaiki jaringannya di antaranya — menghasilkan kebalikan penyesuaian: kelelahan yang menetap, denyut jantung istirahat yang naik, penampilan yang menurun, tidur yang terganggu, infeksi yang sering, dan, pada jaringan yang paling lambat memperbaiki diri ([Bab 9](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#ch-g10-muscles-and-joints)), tendinitis serta patah tulang karena tekanan. Penyebab cedera yang terlazim pada remaja bukanlah olahraganya melainkan laju kenaikan bebannya.

**Bukti.** *Diterima tanpa bukti pada tingkat ini.* ∎

**Contoh 10.8 (Aturan sepuluh persen).**

Pelari yang menaikkan jarak mingguannya tidak lebih dari 10% tiap pekan jarang mencederai dirinya; pelari yang melipatduakannya dalam dua pekan sering mencederai dirinya. Tulang dan [tendon](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) menyesuaikan diri sepanjang beberapa bulan, otot dan jantung sepanjang beberapa pekan: jaringan yang lambatlah yang menetapkan laju kenaikan bebannya.

**Proposisi 10.9 (Doping).**

Yang disebut *doping* adalah pemakaian zat atau cara yang menaikkan penampilan dengan bekerja pada pengaturan tubuh, sebagai ganti penyesuaian yang akan dibangun latihan. Masing-masing menirukan sebuah penyesuaian dan membawa harga karena melewatinya:

- hormon eritropoietin (EPO), atau pemindahan darah simpanan sendiri, menaikkan jumlah [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) darah merah — dan mengentalkan darahnya sampai ia dapat membeku dalam pembuluh jantung atau otaknya;
- steroid anabolik, yang berasal dari testosteron, menebalkan [serat ototnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) — dan mengganggu hormon tubuhnya sendiri, hatinya, jantungnya dan suasana hatinya;
- perangsang menutupi kelelahan — dan menyingkirkan peringatan yang melindungi jantung dari kepanasan dan kehabisan tenaga;
- hormon pertumbuhan, dan obat yang menyembunyikan yang lainnya, melengkapi daftarnya.

[Doping](#prop-g10-sport-and-health-doping) dilarang dalam pertandingan karena tidak adil; ia berbahaya karena setiap zat itu mengalahkan sebuah pengaturan yang ada karena sebuah alasan.

**Bukti.** *Diterima tanpa bukti pada tingkat ini.* ∎

**Contoh 10.10 (EPO dalam angka).**

[Sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) darah merah menyusun sekitar 45% volume darah yang normal. Penyalahgunaan EPO telah mendorong atlet sampai 55% dan lebih, yaitu darah yang begitu kental sehingga jantungnya, yang melambat oleh tidur, tidak dapat memindahkannya: beberapa pesepeda muda meninggal dalam tidurnya pada tahun-tahun sebelum ujinya ada. Berlatih di tempat tinggi menaikkan angka yang sama dua atau tiga poin, sepanjang beberapa pekan, di bawah kendali tubuhnya sendiri.

## 10.4 Aturan sehari-hari

**Metode 10.11 (Berlatih dengan aman).**

1. *Majulah perlahan* : naikkan bebannya sekitar sepersepuluh tiap pekan, dan biarkan tulang serta [tendon](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) menetapkan lajunya.
2. *Pemanasan dan pendinginan* : sepuluh menit masing-masing, karena alasan [Bab 9](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#ch-g10-muscles-and-joints) .
3. *Minumlah* : satu jam olahraga berat kehilangan satu sampai dua liter keringat; gantilah, dengan sedikit garam, sebelum rasa haus mengatakannya — kehilangan 2% massa tubuh sudah menurunkan penampilan.
4. *Makanlah untuk usahanya* : [karbohidrat](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) sebelum dan selama usaha yang panjang, [protein](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/1-susunan-kimia-makhluk-hidup#def-g10-chemistry-of-life-families) untuk memperbaiki diri sesudahnya ( [Bab 7](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/7-olahraga-dan-kebutuhan-energi-tubuh#ch-g10-exercise-and-energy) ); tidak ada suplemen yang menggantikan pola makan yang beragam.
5. *Beristirahatlah* : tidur adalah saat penyesuaian dibangun; denyut jantung istirahat yang naik adalah tanda paling awal bahwa istirahatnya terlalu sedikit.
6. *Dengarkan nyerinya* : nyeri tajam pada [sendi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-joint) atau [tendon](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) adalah sebuah isyarat, bukan sebuah rintangan.

![Pos bantuan di lintasan maraton. Pada laju berkeringat lebih dari satu liter tiap jam, air yang hilang harus diganti selama usahanya; menunggu rasa haus berarti berlari dalam keadaan sudah kekurangan cairan.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g10-sport-and-health/img-284c8f832824.jpg)

*Pos bantuan di lintasan maraton. Pada laju berkeringat lebih dari satu liter tiap jam, air yang hilang harus diganti selama usahanya; menunggu rasa haus berarti berlari dalam keadaan sudah kekurangan cairan.*

**Contoh 10.12 (Pemenuhan cairan dalam angka).**

Seorang pelari $60\,\mathrm{kg}$ berkeringat $1.2\,\mathrm{L}$ tiap jam pada cuaca hangat. Dalam lari dua jam ia kehilangan $2.4\,\mathrm{kg}$, yaitu 4% massanya: volume darahnya turun, denyut jantungnya naik sepuluh denyut untuk menjaga curahnya, suhu tubuhnya memanjat, dan kecepatannya turun sepersepuluh. Minum setengah liter tiap jam akan menyusutkan kehilangannya menjadi separuh.

**Catatan 10.13 (Tubuh menyimpan catatannya).**

Tiap penyesuaian dalam bab ini adalah struktur yang dibangun tubuh sebagai tanggapan atas pemakaiannya, dan setiap satunya dibongkar lagi ketika pemakaiannya berhenti: sebulan di tempat tidur kehilangan seperlima ototnya, setahun tanpa gerak kehilangan sebagian besar perolehan ketahanannya. Catatannya disimpan terus-menerus, dan neracanya pada umur lima puluh adalah jumlah simpanan yang disetorkan pada umur enam belas, dua puluh enam dan tiga puluh enam.

## 10.5 Latihan

**Latihan 10.1 ★.**

Sebutkan empat penyesuaian tubuh terhadap latihan ketahanan.

**Solusi Latihan 10.1.**

Jantung yang lebih besar dengan volume sekuncup yang lebih besar dan denyut istirahat yang lebih rendah; lebih banyak kapiler dan [mitokondria](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) dalam [serat ototnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle); lebih banyak [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) darah merah; simpanan [glikogen](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/7-olahraga-dan-kebutuhan-energi-tubuh#def-g10-exercise-and-energy-glycogen) yang lebih besar (dan pengaturan gula serta tekanan darah yang lebih baik).

**Latihan 10.2 ★.**

Mengapa denyut jantung istirahat turun seiring latihan, padahal [curah jantung](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/8-jantung-dan-paru-paru-selama-usaha#def-g10-heart-lungs-effort-output) istirahatnya tidak berubah?

**Solusi Latihan 10.2.**

Volume sekuncupnya telah tumbuh, sehingga $5\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$ yang sama diantarkan dengan denyut yang lebih sedikit: $Q = f \times V_s$ dengan $V_s$ yang lebih besar menuntut $f$ yang lebih kecil.

**Latihan 10.3 ★.**

Berapa jumlah [kegiatan jasmani](#def-g10-sport-and-health-training) harian yang dianjurkan bagi remaja? Apakah kegiatan itu harus berupa olahraga?

**Solusi Latihan 10.3.**

Sekitar sejam sehari kegiatan sedang. Tidak: berjalan, bersepeda ke sekolah, menaiki tangga dan pekerjaan rumah semuanya terhitung — yang menentukan adalah gerakan yang menaikkan [pengeluaran energi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/7-olahraga-dan-kebutuhan-energi-tubuh#def-g10-exercise-and-energy-expenditure).

**Latihan 10.4 ★.**

Rumuskan [doping](#prop-g10-sport-and-health-doping) dan berikan dua contoh beserta pengaturan yang dikalahkan masing-masing.

**Solusi Latihan 10.4.**

Pemakaian zat atau cara yang menaikkan penampilan dengan mengalahkan pengaturan tubuh alih-alih membangun sebuah penyesuaian. EPO mengalahkan kendali jumlah [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) merahnya; perangsang mengalahkan kelelahan, yaitu peringatan yang melindungi jantungnya.

**Latihan 10.5 ★.**

Sebutkan tiga tanda latihan berlebih.

**Solusi Latihan 10.5.**

Kelelahan yang menetap, denyut jantung istirahat yang naik, penampilan yang menurun (juga tidur yang terganggu, infeksi yang sering, nyeri [tendon](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) atau tulang).

**Latihan 10.6 ★★.**

Dari gambar denyut jantungnya, bandingkan penurunannya setelah 12 pekan pada kedua kelompoknya, dan sebutkan apa yang ditunjukkannya tentang hubungan antara tuntutan dan penyesuaian.

**Solusi Latihan 10.6.**

Setelah 12 pekan: $72 - 60 = 12$ denyut bagi empat sesi, $72 - 64 = 8$ bagi dua sesi. Penyesuaiannya sebanding dengan tuntutannya — lebih banyak sesi, lebih banyak perubahan — dan pada kedua kelompoknya ia melambat seiring didekatinya keadaan yang baru.

**Latihan 10.7 ★★.**

Curah istirahat seorang pelari $5.0\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$. Denyut jantung istirahatnya turun dari 72 menjadi 54 sepanjang enam bulan. Dengan faktor berapa volume sekuncupnya berubah?

**Solusi Latihan 10.7.**

$V_s = Q/f$: dari $5000/72 \approx 69\,\mathrm{mL}$ menjadi $5000/54 \approx
93\,\mathrm{mL}$, dengan faktor $72/54 \approx 1.33$.

**Latihan 10.8 ★★.**

Dari gambar risiko nisbinya, berapa bagian risiko kematian yang lebih rendah pada seperlima yang paling aktif dibandingkan yang paling tidak aktif? Langkah tunggal mana yang membawa keuntungan terbesar?

**Solusi Latihan 10.8.**

$1 - 0.55 = 45\%$ lebih rendah. Langkah pertama, dari paling tidak aktif menjadi rendah (1.00 ke 0.80), membawa keuntungan terbesar.

**Latihan 10.9 ★★.**

Seorang murid $55\,\mathrm{kg}$ bermain tenis dua jam pada musim panas, berkeringat $1.0\,\mathrm{L}$ tiap jam dan tidak minum apa pun. Berapa bagian massanya yang hilang, dan apa tiga akibatnya?

**Solusi Latihan 10.9.**

$2.0\,\mathrm{kg}$, yaitu $2.0/55 \approx 3.6\%$ massanya. Volume darahnya turun, denyut jantungnya naik untuk menjaga curahnya, suhu tubuhnya memanjat, penampilannya turun; kram menjadi mungkin.

**Latihan 10.10 ★★.**

Seorang pemula berlari $10\,\mathrm{km}$ sepekan. Dengan mengikuti aturan sepuluh persen, berapa pekan yang dituntut untuk mencapai $20\,\mathrm{km}$ sepekan? (Hitung pekan demi pekan, atau catat bahwa $1.1^7 \approx 1.95$.)

**Solusi Latihan 10.10.**

$10 \times 1.1^7 \approx 19.5\,\mathrm{km}$, sehingga $20\,\mathrm{km}$ tercapai pada pekan kedelapan: sekitar dua bulan.

**Latihan 10.11 ★★.**

Jelaskan mengapa kekuatan otot dapat berlipat dua dalam setahun latihan sementara jumlah [serat ototnya](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) tetap sama.

**Solusi Latihan 10.11.**

Tiap seratnya menebal dengan menambah miofibril, dan sistem sarafnya belajar mengerahkan lebih banyak serat sekaligus dan lebih selaras; keduanya menaikkan gayanya. Jumlah seratnya tetap pada usia dewasa.

**Latihan 10.12 ★★★.**

Darah seorang atlet punya 45% [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) merah; setelah penyalahgunaan EPO, 56%. Dengan [Bab 8](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/8-jantung-dan-paru-paru-selama-usaha#ch-g10-heart-lungs-effort), perkirakan perolehan oksigen yang terbawa tiap liter dan dengan demikian perolehan $\dot V\!\mathrm{O_2}$maks, lalu jelaskan mengapa perolehan itu dibeli dengan risiko pembekuan yang mematikan.

**Solusi Latihan 10.12.**

Oksigen tiap liternya naik dengan $56/45 \approx 1.24$, yaitu sekitar 24%; dengan [curah jantung](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/8-jantung-dan-paru-paru-selama-usaha#def-g10-heart-lungs-effort-output) dan pengambilan yang sama, $\dot V\!\mathrm{O_2}$maks-nya naik sampai sebanyak bagian itu. Tetapi darah dengan 56% [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) jauh lebih kental; ketika dilambatkan jantung yang tidur, ia dapat membeku dalam pembuluh jantung atau otaknya.

**Latihan 10.13 ★★★.**

Berlatih di tempat tinggi selama tiga pekan menaikkan [sel](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-cell) merah dari 45% menjadi 48%; EPO menaikkannya menjadi 56% dalam waktu yang sama. Dalam arti apa yang pertama adalah penyesuaian dan yang kedua bukan, padahal molekul yang terlibat sama?

**Solusi Latihan 10.13.**

Di tempat tinggi, tubuhnya sendirilah yang menaikkan EPO-nya sebagai tanggapan atas kekurangan oksigen yang nyata, sebanyak jumlah yang terkendali, dan menurunkannya lagi ketika kekurangannya berakhir: pengaturannya sedang bekerja. EPO yang disuntikkan memaksakan angka yang tidak akan pernah dipilih pengaturannya, tanpa kekurangan yang membenarkannya dan tanpa rem.

**Latihan 10.14 ★★★.**

Jelaskan, dengan [Contoh 10.6](#ex-g10-sport-and-health-sugar), mengapa dokter meresepkan jalan kaki kepada pasien yang gula darahnya mulai naik, dan mengapa resep itu lebih berhasil daripada obat yang hanya menurunkan gulanya.

**Solusi Latihan 10.14.**

Otot yang bekerja menyerap glukosa tanpa insulin, dan otot yang terlatih tetap lebih peka terhadapnya; karena itu jalan kaki menurunkan gula darahnya secara langsung dan mengurangi insulin yang diperlukan pada tiap makan. Obat menurunkan gulanya tetapi membiarkan sebabnya — otot yang tidak peka dan tidak terpakai — tetap di tempatnya, dan tidak berbuat apa pun bagi jantung, tulang atau massa yang juga diperbaiki jalan kaki.

**Latihan 10.15 ★★★.**

“Sebulan latihan giat sebelum musim ujian akan menyiapkanku untuk setahun.” Bahaslah dengan gagasan penyesuaian, istirahat, dan skala waktu berbagai jaringannya.

**Solusi Latihan 10.15.**

Penyesuaian dibangun selama istirahat di antara tuntutan yang berulang dan meningkat berangsur: sebulan beban yang giat lebih mungkin menghasilkan latihan berlebih dan cedera daripada kebugaran, karena [tendon](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#def-g10-muscles-and-joints-muscle) dan tulang menyesuaikan diri sepanjang beberapa bulan, bukan beberapa pekan. Dan perolehannya terbongkar dalam beberapa pekan setelah berhenti: tidak ada yang “disiapkan” untuk setahun oleh satu letupan. Kegiatan sedang yang teratur sepanjang tahun berbuat apa yang tidak dapat diperbuat sebulan itu.

## 10.6 Soal: Dua Murid, Tiga Puluh Tahun

**Soal 10.1.**

Soal akhir pekan — seorang remaja enam belas tahun yang aktif dan seorang yang kurang gerak, yang diikuti sepanjang latihan, satu musim latihan berlebih, dan catatan yang disimpan tubuhnya sampai usia pertengahan

Alex dan Sam berumur enam belas tahun, keduanya $62\,\mathrm{kg}$, keduanya berdenyut jantung istirahat 72 dan ber-$\dot V\!\mathrm{O_2}$maks $42\,\mathrm{mL}/\mathrm{min}$ tiap kilogram. Alex mulai berlari tiga kali sepekan; Sam tidak.

**Bagian I — Alex berlatih.** Setelah enam bulan denyut jantung istirahat Alex 56 dan $\dot V\!\mathrm{O_2}$maks-nya $50\,\mathrm{mL}/\mathrm{min}$ tiap kilogram; denyut jantung maksimalnya (200) tidak berubah.

1. [Curah jantung](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/8-jantung-dan-paru-paru-selama-usaha#def-g10-heart-lungs-effort-output) istirahatnya masih $4.8\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$ . Hitung volume sekuncupnya sebelum dan sesudahnya.
2. Hitung $\dot V\!\mathrm{O_2}$ maks-nya dalam liter tiap menit sebelum dan sesudahnya, serta perolehannya dalam persen.
3. Dengan menganggap pengambilan oksigen maksimalnya ( $150\,\mathrm{mL}$ tiap liter) tidak berubah, hitung [curah jantung](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/8-jantung-dan-paru-paru-selama-usaha#def-g10-heart-lungs-effort-output) maksimalnya sebelum dan sesudahnya, serta volume sekuncup maksimalnya sebelum dan sesudahnya.
4. Penyesuaian mana pada [Proposisi 10.2](#prop-g10-sport-and-health-endurance) yang menjelaskan perolehan volume sekuncupnya, dan mana yang akan menjelaskan perolehan pengambilannya?
5. Jarak mingguan Alex berjalan dari $6\,\mathrm{km}$ menjadi $24\,\mathrm{km}$ dalam enam bulan. Apakah aturan sepuluh persennya dihormati? Perlihatkan hitungannya.

**Bagian II — Alex berlatih berlebih.** Pada musim semi Alex melipatduakan jaraknya dalam dua pekan untuk menyiapkan sebuah lomba. Tiga pekan kemudian: denyut jantung istirahat 64, tidur yang buruk, pilek, nyeri pada tulang keringnya, waktu lombanya lebih lambat.

6. Sebutkan nama keadaannya dan daftarkan tanda dari bab ini yang cocok dengannya.
7. Apa sebab yang paling mungkin bagi nyeri tulang keringnya, dalam istilah [Bab 9](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/9-otot-dan-sendi#ch-g10-muscles-and-joints) , dan mengapa jaringan itu?
8. Mengapa denyut jantung istirahatnya naik, padahal latihan telah menurunkannya?
9. Usulkan sebuah rencana tiga pekan dan berikan alasan tiap unsurnya dengan [Metode 10.11](#met-g10-sport-and-health-rules) .
10. Seorang rekan setimnya menawarkan sebuah “suplemen” yang menyingkirkan rasa lelah. Golongan mana pada [Proposisi 10.9](#prop-g10-sport-and-health-doping) yang memuatnya, dan pengaturan apa yang dikalahkannya?

**Bagian III — Sam duduk saja.** Pada umur tiga puluh Sam bermassa $80\,\mathrm{kg}$, dengan denyut jantung istirahat 78 dan $\dot V\!\mathrm{O_2}$maks $32\,\mathrm{mL}/\mathrm{min}$ tiap kilogram; Alex, yang masih aktif, $64\,\mathrm{kg}$, 54 dan $48$.

11. Hitung $\dot V\!\mathrm{O_2}$ maks kedua lelaki itu dalam liter tiap menit. Nilai mutlak mana yang lebih besar, dan mengapa angka tiap kilogramlah yang menentukan bagi kehidupan sehari-hari?
12. Menaiki empat lantai tangga menuntut masing-masing sekitar $12\,\mathrm{mL}$ oksigen tiap kilogram tiap menit di atas keadaan istirahat. Berapa bagian nilai maksimalnya yang dipakai masing-masing? Siapa yang tiba dengan terengah?
13. Dokter Sam menemukan gula darah yang sedikit di atas normal. Jelaskan, dengan [Contoh 10.6](#ex-g10-sport-and-health-sugar) , kaitannya dengan kekurangan geraknya.
14. Dokternya meresepkan setengah jam jalan cepat sehari. Dengan gambar risiko nisbinya, perkirakan penurunan risiko jangka panjangnya jika Sam berpindah dari seperlima yang paling tidak aktif ke seperlima yang sedang.
15. Sam membantah bahwa ia tidak punya waktu untuk olahraga. Jawablah dia dengan [Definisi 10.1](#def-g10-sport-and-health-training) .

**Bagian IV — Catatannya pada umur lima puluh.**

16. Massa tulang memuncak sekitar umur dua puluh lima lalu menurun sekitar 1% tiap tahun. Jika puncak Alex 10% lebih tinggi daripada puncak Sam karena masa remajanya yang aktif, berapa tahun penurunan yang diwakili selisih itu?
17. Setelah terjatuh pada umur lima puluh, pergelangan tangan Sam patah dan pergelangan Alex tidak. Hubungkan hal ini dengan pertanyaan 16 dan dengan [Proposisi 10.4](#prop-g10-sport-and-health-strength) .
18. Alex memutus latihannya selama setahun pada umur empat puluh setelah cedera dan kehilangan sebagian besar perolehan ketahanannya, lalu membangunnya kembali. Apa yang ditunjukkannya tentang sifat sebuah penyesuaian?
19. Sebutkan, bagi Sam pada umur lima puluh, tiga keadaan pada [Proposisi 10.5](#prop-g10-sport-and-health-health) yang menjadi lebih mungkin oleh kekurangan geraknya, dan mekanisme salah satunya.
20. Nyatakan hasilnya: dua bilangan (denyut jantung istirahat, $\dot V\!\mathrm{O_2}$ maks tiap kilogram) yang memisahkan kedua lelaki itu pada umur tiga puluh, dan satu kebiasaan, yang dinyatakan dalam jam tiap pekan, yang menghasilkan bedanya.

**Solusi Soal 10.1.**

**1.** $4800/72 \approx 67\,\mathrm{mL}$ sebelumnya; $4800/56 \approx
86\,\mathrm{mL}$ sesudahnya.

**2.** $42 \times 62 \approx 2.6\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$; $50 \times 62 =
3.1\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$: perolehannya 19%.

**3.** Curah maksimalnya $\dot V\!\mathrm{O_2}/0.150$: dari $17.4$ menjadi $20.7\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$; volume sekuncup maksimalnya pada 200 denyut: dari $87$ menjadi $103\,\mathrm{mL}$.

**4.** Jantung yang lebih besar dan lebih kuat menjelaskan volume sekuncupnya; lebih banyak kapiler dan [mitokondria](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/2-sel-satuan-bersama-kehidupan#def-g10-cells-common-unit-organelle) dalam seratnya akan menjelaskan perolehan pengambilannya.

**5.** Faktor 4 dalam 26 pekan berarti rata-rata $4^{1/26}
\approx 1.055$, sekitar 5.5% tiap pekan — masih dalam aturan 10% ($1.1^{26}
\approx 12$ akan membolehkan jauh lebih banyak).

**6.** [Latihan](#def-g10-sport-and-health-training) berlebih: denyut jantung istirahat yang naik, tidur yang terganggu, infeksi, penampilan yang menurun, nyeri pada jaringan yang lambat memperbaiki diri.

**7.** Cedera tekanan pada tulang keringnya (patah tulang karena tekanan atau peradangan permukaannya): tulang menyesuaikan diri paling lambat di antara semua jaringan, dan bebannya dilipatduakan dalam dua pekan.

**8.** Pemulihannya tidak lengkap dari satu sesi ke sesi berikutnya; tubuhnya berada dalam keadaan tegang yang menetap, dan penyesuaian yang menurunkan denyutnya sedang dibalik.

**9.** Sepekan nyaris istirahat penuh dan tidur (penyesuaian dibangun selama istirahat); lalu dua pekan pada separuh jarak sebelumnya, tanpa kerja kecepatan, dan dibangun kembali sepersepuluh tiap pekan; tulang keringnya diperiksa dokter dan diistirahatkan sampai tidak nyeri (dengarkan nyerinya); minum dan makan untuk memperbaiki diri.

**10.** Sebuah perangsang: ia menutupi kelelahan, yaitu peringatan yang melindungi jantung dari kehabisan tenaga dan kepanasan.

**11.** Sam $32 \times 80 \approx 2.6\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$; Alex $48
\times 64 \approx 3.1\,\mathrm{L}/\mathrm{min}$. Nilai Alex lebih besar bahkan dalam ukuran mutlak; dan kehidupan sehari-hari — tangga, berjalan, membawa dirinya sendiri — memindahkan massa tubuhnya sendiri, sehingga angka tiap kilogramlah yang menentukan rasanya.

**12.** Sam $12/32 \approx 38\%$ nilai maksimalnya, Alex $12/48 =
25\%$. Sam, yang bekerja di atas sepertiga batas atasnya, tiba dengan terengah.

**13.** Otot yang tidak terpakai hanya mengambil sedikit glukosa dari darahnya dan kehilangan kepekaannya terhadap insulin; makanan yang sama menuntut insulin yang lebih banyak tiap tahun dan gula darahnya mulai naik.

**14.** Dari 1.00 menjadi 0.70: sekitar 30% lebih rendah risikonya.

**15.** [Kegiatan jasmani](#def-g10-sport-and-health-training) adalah gerakan apa pun yang menaikkan [pengeluaran energi](https://one-course.com/books/biology/2/id/chapter/7-olahraga-dan-kebutuhan-energi-tubuh#def-g10-exercise-and-energy-expenditure): berjalan ke tempat kerja, tangga alih-alih lift, pekerjaan rumah — setengah jam sehari dari itu tidak menuntut olahraga dan tidak menuntut perlengkapan.

**16.** Pada 1% tiap tahun, selisih 10% berarti sepuluh tahun penurunan.

**17.** Puncak Sam lebih rendah dan ia telah kehilangan tulang selama dua puluh lima tahun; pergelangan tangannya telah melewati ambang tempat sebuah jatuh mematahkannya, sedangkan tulang Alex, yang dibangun di bawah beban pada masa remajanya dan dipelihara sejak itu, masih punya sepuluh tahun cadangan.

**18.** Penyesuaian adalah struktur yang dipelihara oleh pemakaian, bukan perolehan yang tetap: ia dibongkar ketika tuntutannya berhenti dan dibangun kembali ketika tuntutannya kembali.

**19.** Penyakit jantung dan arteri, diabetes tipe 2, osteoporosis (juga beberapa kanker dan depresi). Diabetes: otot yang tidak aktif kehilangan kepekaannya terhadap insulin, gula darahnya naik dan pankreasnya bekerja berlebihan.

**20.** Denyut jantung istirahat 54 berhadapan dengan 78; $\dot V\!\mathrm{O_2}$maks $48$ berhadapan dengan $32\,\mathrm{mL}/\mathrm{min}$ tiap kilogram; sekitar tiga jam berlari tiap pekan, yang dijaga selama empat belas tahun.
