SISTEM TENAGA

 

Tenaga didefinisikan sebagai kapisiti melakukan kerja. Tenaga tidak boleh dicipta atau dimusnahkan tetapi bertukar bentuk. Tenaga boleh terdapat di dalam enam bentuk iaitu kimia, mekanikal, haba, cahaya, elektrik dan nuclear. Tenaga yang dihasilkan semasa pemecahan makanan digunakan untuk menghasilkan komponen kimia yang dikenali sebagai AdenosinTrifosfat (ATP) yang disimpan di dalam sel-sel otot. Apabila salah satu ikatan fosfat pada ATP terurai, 7 hingga 12 kilokalori tenaga dihasilkan. Tenaga yang dihasilkan semasa pemecahan ATP merupakan sumber tenaga serta-merta yang boleh digunakan oleh sel-sel otot untuk melakukan kerja.

Terdapat 3 sistem asas di mana ATP boleh dibekalkan ke sel-sel untuk menghasilkan pergerakan. dua daripadanya tidak memerlukan oksigen dan dipanggil sistem anaerobic. Sistem yang ke tiga memerlukan oksigen dan dikenali sebagai sistem aerobic. Sistem anaerobik dipecahkan kepada dua iaitu sistem alaktik dan sistem laktik. 

PROSES FISIOLOGI SISTEM TENAGA

Anaerobik Alaktik (ATP-PC)

Aktiviti yang melibatkan masa yang singkat dan berintensiti tinggi seperti pecut 100 meter dan berenang 25 meter memerlukan tenaga serta-merta yang dibekalkan daripada penguraikan adenosine triposfat (ATP) dan Fosfokreatin (PC). Ia juga dikenali sebagai sistem Posfagen. Hasil akhir pemecahan ialah keratin (C) dan posfat bukan organic (Pi). Tenaga yang terhasil daripada pemecahan PC disentisis semula kepada ATP. Jumlah ATP yang dapat disimpan di dalam otot-otot rangka adalah sedikit mengakibatkan pengurangan tenaga berlaku dengan cepat apabila aktiviti yang berintensiti tinggi dijalankan. Tenaga yang boleh dibekalkan pada intensity tinggi hanya boleh bertahan dai dalam jangka masa 10 saat.

Aanaeobik Laktik (Asid Laktik)

Sistem ini membekalkan tenaga hasil daripada pemecahan glukosa yang diperolehi oleh karbohidarat yang tercerna atau glikogen yang tersimpan dalam otot atau hati. Sistem ini tidak memerlukan oksigen untuk memecahkan glukosa. Proses penghasilan tenaga ini dikenali sebagai glikolisis anaerobic iaiatu glikosos berpecah menjadi asid pruvic dan bertukar menjadi asid laktik dengan ketiadaan oksigen. Sistem ini juga menghasilkan asid laktik yang boleh melesukan otot apabila kandungannya di dalam darah terlalu banyak. ATP yang dihasilkan melalui sistem ini melebihi jumlah ATP yang diperolehi dari sistem anaerobic alaktik (ATP-PC). ATP daripada sistem ini cukup untuk menjana aktiviti fizikalberintensiti tinggi selama 1-3 minit seperti permainan bola keranjang dan hoki.

Aerobik

Sumber tenaga ini melibatkan pengeluarkan ATP daripada pelbagai bahan bakar dengan penggunaan oksigen. Sumber utama ialah karbohidrat dan lemak. Sistem ini menghasilkan paling banyak ATP. Ini membolehkan aktiviti fizikal dilakukan dalam jangka masa yang panjang tetapi berintensiti rendah dan sedarhana. Pengeluaran ATP melalui sistem ini agak perlahan berbanding dengan sistem yang lain dan mengambil masa lebih kurang 3 minit kerana oksigen perlu disalurkan ke otot-otot melalui salur darah. Dengan kehadiran oksigen, asid piruvic berpecah menjadi karbon dioksida dan air serta membebaskan ATP. Penghasilan ATP adalah melelui tiga proses utama iaitu glikolisis, kitaran kreb dan sistem pengangkutan electron.

Glikolisis

Mekanisme proses glikolisis boleh berlaku secara anaerobic dan aerobic. Tindakan kimia sama yang berlaku tetapi hasil sampingan ini yang membezakan proses yang berlaku secara anaerobic dan aerobic. Dalam glikolisis anaerobic, asid piruvic bertukar menjadi asid laktik.

Kitaran Kreb

Merupakan siri tindakan kimia yang mengoksidakan sepenuhnya enzim Acetyl CoA. Pada akhir siri tindakan, 2 mol ATP akan terbentuk dan karbohidrat akan dipecahkan ke bentuk karbon dan hydrogen. Karbon akan bergabung dengan oksigen untuk membentuk karbon dioksida. Karbon dioksida dinyahkan daripada sistem fisiologi menerusi sistem respiratori.

Pengangkutan Elektron Hidrogen

Pengangkutan electron hydrogen ialah unsur yang dibebaskan melalui proses glikolisis dan kitaran kreb. Hidrogen akan bergabung dengan dua koenzaim yang dikenali sebagai NAD (Nacotinamide Adenine Dinucleotide) dan FAD (Flavin Adenine Dinucleotide). Enzaim-enzaim NAD dan FAD membawa atom hydrogen ke RPE. Pada rantaian ini, berlaku proses pemecahan hydrogen kepada electron dan proton.

Elektron pada RPE berfungsi untuk membolehkan proses fosforilasi adenosine dwifosfat (ADP) bagi membentuk ATP. Jumlah ATP yang boleh dijana daripada tindakan ini adalah 34 mol tetapi mekanisme penjanaan ATP berlaku tanpa had. Pada akhir proses RPE, ion-ion H+ akan bergabung dengan oksigen untuk membentuk air.

Proses ini bertujuan untuk mengelakkan pengasidan sel-sel otot. Keadaan ini adalah sebab utama mengapa kelesuan otot yang dialami ketika melakukan aktiviti daya tahan kronik seperti ketika melakukan aktiviti-aktiviti berasaskan kekuatan dan kuasa.

Kelesuan Otot

Kelesuan merujuk kepada kemerosotan kapisiti otot meregang dengan stimulasi yang berulang. Keadaan ini menyebabkan prestasi individu menurun. Perbincangan tentang kelesuan memberi tumpuan kepada:

• Sistem tenaga (ATP-PC, Glikolisis dan Pengoksidanan)

• Pengumpulan hasil sampingan metabolic

• Sistem saraf

• Makenisme kegagalan penguncupan gentian

FUNGSI SISTEM TENAGA

Tenaga ialah kuantiti yang diperlukan untuk berfungsi dan menjalankan kerja serta aktiviti harian. Tenaga yang digunakan oleh sistem biologi manusia adalah dalam bentuk adenosine trifosfat (ATP). Peratusan kuantiti penggunaan ATP oleh sistem biologi untuk bertukar menjadi haba adalah sebanyak 60% – 70% manakala bakinya sebanayak 30% - 40% digunakan untuk melakukan aktiviti fizikal.

LANGKAH-LANGKAH MENINGKATKAN SIMPANAN SUMBER TENAGA

Perkara paling penting dalam konsep tenaga adalah bahan api yang dibekalkan semasa latihan. Apabila kita mengetahui tentang bahan api yang dibekalkan kepada otot rangka semasa latihan, ianya adalah sangat penting dalam menentukan pemakanan yang sesuai.

 

Bekalan bahan api yang dimaksudkan ialah jenis-jenis makanan yang boleh menghasilkan ATP pada tahap maksimum semasa melakukan latihan. Terdapat 3 sumber kelas makanan utama yang menghasilkan tenaga iaiatu karbohidrat, lemak dan protain. Bekalan tenaga yang dikeluarkan akibat pemecahan tiga jenis makanan ini boleh digunakan bagi sistem aerobic untuk menghasilkan ATP. Oleh itu, karbohidrat memainkan peranan utama sebagai sumber tenaga utama. Selain itu, makanan yang perlu dimakan mesti memberi tumpuan kepada karbohidrat. 

Walaupun protain boleh digunakan sebagai sumber tenaga apabila sumber-sumber lain sudah kehabisan seperti keadaan kebuluran. Lemak apabila dibakar akan dipecahkan kepada asid lemak dan gliserol. Asid lemak disimpan sebagai tisu adipos atau beredar dalam darah. Bahan kimia ini boleh menghasilkan ATP melalui tindak balas kimia.