SPORT AND BLOOD GLUCOSE - Sumber Ilmu Pengetahuan

Glukosa Dan Olahraga

Asal usul nama glukosa berasal dari kata Yunani untuk ‘manis’, yang merupakan glukus. Glukosa adalah monosakarida, yang merupakan istilah lain untuk gula sederhana. Ini adalah salah satu dari tiga monosakarida yang digunakan oleh tubuh, tetapi itu adalah satu-satunya yang dapat digunakan langsung untuk menghasilkan ATP. ATP digunakan oleh tubuh untuk energi, bahkan, ATP adalah satu-satunya molekul yang dapat digunakan untuk energi. Dengan demikian, kadar glukosa yang memadai sangat penting.

Kent (1994) mendefenisikan bahwa glukosa merupakan monosakarida dan sangat dibutuhkan oleh tubuh. Karbohidrat adalah bahan bakar utama untuk produksi ATP. Karbohidrat yang digunakan untuk menghasilkan ATP ada dua macam, yaitu : Glukosa darah dan glikogen otot (Fox, 1993).

Glukosa, suatu gula monosakarida, merupakan karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga utama dalam tubuh. Glukosa merupakan prekursor untuk sintesis semua karbohidrat lain di dalam tubuh seperti glikogen, ribose dan deoxiribose dalam asam nukleat, galaktosa dalam laktosa susu, dalam glikolipid, dan dalam glikoprotein dan proteoglikan (Murray R. K. et al., 2003).

Tubuh memiliki beberapa cara untuk mendeteksi perubahan kadar glukosa dan mekanisme untuk memperbaiki situasi berbahaya. Ketika tubuh tidak dapat mengatur kadar glukosa, penyakit seperti diabetes terjadi. Dalam keadaan sehat pun Anda disarankan untuk berolahraga secara rutin untuk menjaga kesehatan dan mencegah berbagai jenis penyakit. Tapi, olahraga secara rutin akan semakin disarankan pada Anda yang menyandang diabetes, terutama karena aktivitas ini adalah salah satu cara menurunkan kadar gula darah

American Diabetes Association menyarankan penyandang diabetes untuk berolahraga dengan intensitas menengah sampai tinggi selama setidaknya 150 menit per minggu. Awalnya mungkin Anda akan kesulitan untuk beradaptasi dengan kebiasaan olahraga ini, terutama bila sebelumnya Anda jarang berolahraga atau mengalami obesitas. Itu sebabnya, intensitas dan durasi olahraga yang Anda lakukan sebaiknya ditingkatkan secara bertahap. Misalnya, Anda berolahraga selama 15 menit setiap 2 hari sekali, lalu durasi ditingkatkan perlahan-lahan sampai Anda mencapai durasi olahraga rutin sebanyak minimal 150 menit per minggu, sesuai jumlah yang disarankan.

Selain menurunkan kadar gula dalam darah, manfaat lain olahraga pada penyakit diabetes  adalah:

1. Menurunkan tekanan darah
2. Membantu melindungi jantung dan pembuluh darah dengan cara menurunkan kadar kolesterol jahat alias LDL
3. Meningkatkan energi
4. Mengurangi stres, membantu relaksasi, serta melepaskan ketegangan

Bagi kebanyakan penyandang diabetes, olahraga adalah cara menurunkan kadar gula darah yang aman dan sangat disarankan untuk menurunkan risiko komplikasi. Tapi sebaiknya Anda berkonsultasi dengan dokter untuk memastikan bahwa Anda tidak memiliki masalah jantung atau hal lain yang perlu dipertimbangkan saat Anda berolahraga. Apalagi efek olahraga kadang bersifat personal, karena efek yang muncul tidak selalu sama pada setiap orang.

Gula darah merupakan istilah yang mengacu pada kadar atau banyaknya kandungan gula di dalam sirkulasi darah di dalam tubuh. Gula di dalam tubuh sebenarnya terdapat dalam beberapa bentuk. Gula yang ada di dalam darah disebut sebagai glukosa, yakni bentuk gula yang paling sederhana. Selain glukosa, terdapat gula yang disebut sebagai glikogen. Glikogen adalah gula dalam bentuk yang lebih kompleks biasa ditemukan di hati dan otot yang fungsinya sebagai cadangan makanan.Sumber utama gula darah manusia berasal dari makanan. Pada makanan gula adalah hasil proses pencernaan dari karbohidrat yang banyak ditemukan pada nasi, roti, kentang, dan umbi-umbian. Sumber gula lainnya ialah berasal dari dalam tubuh. Dalam kondisi puasa lama, gula dihasilkan oleh hati.

Fugsi utama gula dalam tubuh ialah untuk menghasilkan energi. Bila tubuh diibaratkan mobil, maka gula darah adalah bensinya. Gula yang berasal dari makanan akan masuk ke dalam aliran darah. Kemudian gula-gula tersebut akan masuk ke dalam otot. Di dalam otot dan seluruh sel-sel tubuh, gula akan diubah menjadi energi. Energi ini yang menjamin kelangsungan hidup sel-sel, menghasilkan panas tubuh, menghasilkan gerakan tubuh, dan sebagainya.

Di dalam darah kita didapati zat gula. Gula ini gunanya untuk dibakar agar mendapatkan kalori atau energy. Sebagian gula yang ada dalam darah adalah hasil penyerapan dari usus dan sebagian lagi dari hasil pemecahan simpanan energi dalam jaringan. Gula yang ada di usus bisa berasal dari gula yang kita makan atau bisa juga hasil pemecahan zat tepung yang kita makan dari nasi, ubi, jagung, kentang, roti, dan lain-lain (Djojodibroto, 2001).

Nilai normal glukosa dalam darah adalah 3,5-5,5 mmol/L. (James, Baker, & Swain, 2008). Dalam keadaan normal, kadar gula dalam darah saat berpuasa berkisar antara 80 mg%-120 mg%, sedangkan satu jam sesudah makan akan mencapai 170 mg%, dan dua jam sesudah makan akan turun hingga mencapai 140 mg% (Lanywati, 2001).

a.      Metabolisme glukosa

Hasil akhir dari pencernaan karbohidrat adalah glukosa, fruktosa, dan galaktosa. Kira-kira 80% yang ada di sirkulasi dalam bentuk glukosa. Secara biomedis, glukosa adalah monosakarida yang paling penting merupakan sumber energi utama untuk jaringan tubuh. Glukosa yang dimetabolisme menjadi ATP ialah glukosa yang terdapat dalam sel. Kadar glukosa darah saat puasa di darah vena perifer berkisar 70-110 mgl dL (3,9-6,1 mmol/L). Di darah arteri, kadar glukosa darah adalah 15-39 mg/dl lebih tinggi daripada darah vena yaitu 85-140 mg/dL (Mayes, 2000 ; Ganong, 2001).

Glukosa di fosforilasi menjadi glukosa 6 fosfat, ketika masuk ke dalam sel. Glukosa 6-fosfat ini kemudian akan dipolimerisasi menjdi glikogen atau dikatabolisme. Proses pembentukan glikogen disebut glikogenesis, dan pemecahan glikogen disebut glikogenolisis (Ganong, 2001).

Sel otot skelet menyimpan glikogen yang nantinya digunakan oleh otot skelet sendiri, dan tidak ikut secara langsung dalam kontribusi regulasi glukosa darah. Kadar glukosa darah juga dapat terimbas oleh glikogen otot secara tidak langsung dengan penjelasan berikut ini : ketika glikolisis anaerob terjadi di otot, maka asam laktat yang terbentuk akan ikut aliran darah dan masuk hepar dimana kemudian akan dikonversi menjadi glukosa dan selanjutnya (1) glukosa dapat di kembalikan ke darah sebagai glukosa darah, (2) digunakan hepar sebagai bahan bakar, (3) dikonversi menjadi glikogen dan disimpan sebagai glikogen hepar. Proses ini disebut Cori cycle (Fox, 1993).

b.      Metabolisme energi secara anaerobik

Metabolisme glukosa atau glikogen menjadi CO₂ dan H₂O melepaskan energi yang cukup besar untuk membentuk ATP dan ADP. Jika pasokan O₂ tidak mencukupi, maka piruvat yang berasal dari glukosa tidak masuk kedalam siklus asam sitrat (TCA-Cycle) tetapi tereduksi menjadi asam laktat. Proses ini disebut sebagai glikolisis anaerobik sistem asam laktat (Ganong, 2001). Glukosa dari glikogen otot dipecah menjadi asam laktat. Sistem ini penting untuk latihan anaerobik dengan intensitas tinggi yang berguna untuk melakukan kontraksi otot. Setelah 1,5 - 2 menit melakukan latihan anaerobik, penumpukan laktat yang terjadi akan menghambat glikolisis, sehingga timbul kelelahan otot. Melalui sistem iini dari 1 mol (180 gram) glikogen otot dihasil 3 molekul ATP. Apabila aktivitas maksimum terus berlangsung, maka glikolisis anaerobik akan terus berjalan sehingga produksi asam laktat akan bertumpuk, hasil dari glikolisis anaerobik ini akan menghasilkan asam laktat, dan menurunkan pH didalam otot maupun darah selanjutnya perubahan pH ini akan menghambat kerja enzim-enzim dan akhimya menghambat reaksi kimia dalam sel tubuh,  terutama  dalam sel otot, sehingga mengakibatkan kontraksi otot bertambah lemah dan  akhirnya otot mengalami kelelahan (Mc Govem, 1997). ATP yang dihasilkan selama proses glikolisis anaerobik adalah sebesar 2 ATP per molekul glukosa (Mayes, 2000).

c.       Metabolisme energi secara aerobik

Karbohidrat yang dikonsumsi akan terkonversi menjadi glukosa untuk kemudian diabsorpsi oleh aliran darah dan ditempatkan ke berbagai organ dan dan jaringan tubuh. Molekul glukosa hasil konversi berbagai macam jenis karbohidrat inilah yang kemudian akan berfungsi sebagai dasar bagi pembentukan energi di tubuh. Melalui berbagai tahapan dalam proses metabolisme, sel-sel yang terdapat di dalam tubuh dapat mengoksidasi glukosa menjadi CO₂ dan H₂O dimana proses ini juga akan disertai dengan produksi energi. Proses metabolisme glukosa yang terjadi di dalarn tubuh ini akan memberikan kontribusi hampir lebih dari 50% bagi  ketersediaan energi (Mayes, 2000).

Di dalam tubuh, karbohidrat yang telah terkonversi menjadi glukosa tidak hanya akan berfungsi sebagai sumber energi utama bagi kontraksi otot atau aktifitas fisik tubuh, namun glukosa juga akan berfungsi sebagai sumber energi bagi sistem syaraf-pusat temasuk juga untuk kerja otak. Selain itu, karbohidrat yang dikonsumsi juga dapat tersirnpan sebagai cadangan energi dalam bentuk glikogen didalam otot dan hati. Glikogen otot merupakan salah satu sumber energi tubuh saat sedang berolahraga sedangkan glikogen hati dapat berfungsi untuk membantu menjaga ketersediaan glukosa di dalam sel darah dan sistem syaraf pusat. 

Proses metabolisme energi secara aerobik merupakan proses metabolisme yang membutuhkan oksigen agar prosesnya dapat berjalan dengan sempurna untuk menghasilkan ATP. Pada saat berolahraga. kedua simpanan energi tubuh yaitu simpanan karbohidrat (glukosa darah, glikogen otot dan hati) serta simpanan lemak dalam bentuk trigliserida akan memberikan kontribusi terhadap laju produksi energi secara aerobik di dalam tubuh. Narnun bergantung terhadap intensitas olahraga yang dilakukan, kedua simpanan energi ini dapat rnemberikan jumlah kontribusi yang berbeda.

d.      Transpor glukosa ke dalam otot rangka

Masuknya glukosa kedalam sel otot rangka dengan cara difusi fasilitatif yaitu dengan bantuan protein pembawa (carrier) (Guyton, 2006).

Transport glukosa kedalam sel otot rangka juga dipengaruhi beberapa faktor antara lain insulin dan olahraga. Pada otot rangka, jaringan lemak dan beberapa jaringan yang lain insulin memfasilitasi glukosa masuk kedalam sel dengan peningkatan jumlah glucose trasnporter didalam membran sel (Ganong, 2001).

Pengambilan glukosa oleh otot ditentukan tiga komponen utama yaitu suplai glukosa, transportasi glukosa dan metabolisme glukosa. Penyediaan glukosa ditentukan oleh konsentrasi glukosa dan aliran darah pada otot. Saat olahraga intensif terjadi peningkatan aliran darah otot sebesar 20 kali dibandingkan saat istirahat, dengan meningkatnya perfusi otot maka penyediaan glukosa untuk otot semakin besar. Pada olahraga dengan intensitas panjang, konsentrasi glukosa akan menurun diikuti oleh penurunan pengambilan glukosa otot (Coyle and Jeukendruf et al., 1997).

e.      Pengaruh Latihan terhadap Uptake Glukosa

Pergantian ATP pada otot rangka sangat meningkat dan didorong oleh katabolisme karbohidrat (intramuskular glikogen, glukosa darah) dan asam lemak (intramuskular trigliserida, lemak darah) selama latihan. Aktivitas olahraga meningkatkan penyerapan glukosa melalui mekanisme insulin (Ivy & JO, 1981).

2.1.4.      Glukosa Darah

Pengertian Glukosa darah atau kadar gula darah adalah istilah yang mengacu kepada tingkat glukosa serum, diatur dengan ketat di bawah tubuh. Glukosa yang dialirkan melalui darah adalah sumber utama energi untuk sel-sel tubuh. Glukosa (kadar gula darah), suatu gula monosakarida, karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga utama dalam tubuh.

Di dalam darah kita di dapati zat gula. Gula ini gunanuya untuk dibakar agar mendapatkan kalori atau energi. Sebagai gula yang ada dalam darah adal hasil penyerapan dari usus dan sebagian lagi dari hasil pemecahan simpanan energi dalam jaringan. Gula yang di usus bisa berasal dari gula yang kita namakan atau bisa juga hasil pemecahan zat tepung yang kita makan dari nasi, jagung, kentang, roti, dan lain-lain (Djojodibroto, 2001).

Hepar penting dalam mempertahankan kadar glukosa darah. Kelebihan glukosa darah akan disimpan dalam hepar dalam bentuk glikogen (glikogenesis), dan apabila glukosa darah kadarnya menurun misalnya pada keadaan diantara waktu maka, maka glikogen hepar akan diubah kembali menjadi glukosa untuk dilepaskan ke sirkulasi (Mayes, 2000).

Saat kadar glukosa darah di bawah normal, di hepar akan terjadi glukoneogenesis. Glukosa yang dihasilkan ini berasal dari asam amino dan gliserol, sehingga kadar glukosa darah dapat dipertahankan relatif normal, karena mempertahankan kadar glukosa darah penting untuk jaringan seperti otak dan eritrosit (Guyton, 2000). Otot rangka menggunakan glukosa sebagai sumber energi selama beberapa jam setelah makan, sebagian disimpan dalam bentuk glikogen (Mayes, 2000).

Glukosa merupakan bahan bakar utama bagi jaringan tubuh yang pada akhirnya digunakan oleh sel tubuh untuk membentuk ATP, walaupun banyak sel tubuh banyak menggunakan lemak sebagai sumber energi, saraf dan sel darah merah mutlak memerlukannya (Marieb, 2007 : 30). Jadi glukosa merupakan bentuk dasar bahan bakar karbohidrat yang dipakai dalam tubuh.

Dua bentuk karbohidrat yang digunakan tubuh sebagai energi adalah glukosa darah atau glikogen otot (Fox, 1993 : 178). Glukosa merupakan bentuk karbohidrat yang paling penting. Glukosa merupakn karbohidrat dalam makanan yang diserap dalam jumlah besar ke dalam serta dikonversikan dalm hati (Mayes, 2000 : 7). Glukosa dalam tubuh di pecah untuk menyediakan energi pada sel atau jaringan dan adapt disimpan sebagai simpanan energi dalam sel sebagai glikogen (Pocock, 2004 : 11).

Gula dalam darah terutama diperoleh dari fraksi karbohidrat yang terdapat dalam makanan. Gugus/molekul gula dalam karbohidrat dubagi menjadi gugus gula tunggal (monosakarida) misalnya glukosa dan fruktosa, dan gugus gula majemuk yang terdiri dari disakarida (sukrosa, laktosa) dan polisakarida (amilum, selulosa, glikogen). Proses penyerapan gula dari makanan melalui dua tahap yaitu tahap pertama, setelah makanna dikunyah dalam mulut, selanjutnya kan amsuk kesaluran pencernaan (lambung dan usus), pada saat ini gugusan gula mjemuk di ubah menjadi gugusan gula tunggal dn siap diserap oleh tubuh. Tahap kedua, yaitu gugusan gula tuggal melalui ribuan pembuluh kecil menebus dinding usus dan masuk kepembuluh darah (vena porta). Kadar gula dalam darah akan dijaga keseimbangannya oleh hormon insulin yang di produksi oleh kelenjar beta sel pancreas.

Level gula darah sangat ditentukan oleh konsumsi gula. Jika pasokan gula kurang, maka level gula darah akan rendah. Kondisi ini biasanya ditandai dengan kondisi tubuh yang lemas. Level gula darah yang rendah akan merangsang neirotransmiter menyampaikan sinyal lapar. Apabila tidak ada pasokan gula, maka hati akan melepas gula simpanan (glikogen) sebagai sumber enrgi.

Mekanisme kerja hormon insulin dalam mengatur keseimbangan kadar gula dalam darah adalah dengan mengubah gugusan gula tunggal menjadi gugusan gual mejemuk yang sebgian besar disimpan dalam otak sebgai cadangan pertama. Namun, jika kadar gula dalam darah masih berlebihan, maka hormon insulin akan mengubah kelebihan gula tersebut menjadi lemak dan protein melalui suatu proses kimia dan kemudian menyimpannya sebagai cadangan ke dua.

Gula setiap saat di distribusikan ke seluruh tubuh sebagai bahan bakar yang digunakan dalam seluruh aktivitas hidup. Jika dalam kondisi puaa sehingga tidak ada makanan yang masuk, maka cadangan gugusan gula majemuk dalam hati akan dipecah dan dilepaskan ke dalam aliran dara. Jika ternyata masih diperlukan tambahan gula, maka cadangan kedua berupa lemak dan protein juga akan di urikan menjadi glukosa (Lanywati, 2001).

Nilai normal glukosa dalam darah adalah 3,5 – 5,5 ml/L (James, Bakr & Swain, 2008). Dalam keadaan normal, kdar gula dalam darah saat berpuasa berkisar antara 80 mg% - 120 mg%, sedangkan satu jam sesudah makan akan mencapai 170 mg%, dan dua jam sesudah makan akan turun hingga mencapai 140 mg% (Lanywati, 2001)

Kadar glukosa darah adalah istilah yang mengacu kepada tingkat glukosa ke dalam darah. Konsentrasi gula darah atau tingkat glukosa serum, diatur ketat di dalam tubuh. Umunya tingkat gula darah bertahan pada batasan-batasan sempit sepanjang hari (70-150 mg/dl). Tingakt ini meningkat setelah makan dan biasanya pada level terendah pada pagi hari, sebelum orang makan dan dapun standar glukosa drah norml adalah 70 – 110 mg/dl (Henrikson J. E Et al., 2009 dalam journal glukosa)

Ada beberapa tipe pemeriksaan glukosa darah puasa mengukir kadar glukosa darah selepas tidak makan setidaknya sektar 8 jam. Pemeriksaan gula darah posprandial 2 jam mengukur kadar glukosa drah tepat selepas 2 jam makan. Pemeriksaan gula drah ada random mengukur kadar glukosa drah tnpa mengambil kira waktu mkan terakhir (Hendrikson J.E et al., 2009 dalam journal glukosa).

a.      Homeostatis Glukosa Darah

Kadar gula darah yang konstan dipertahankan setiap saat, homeostatis gula dalam darah dicapai melalui beberapa mekanisme yang mengatur kecepatan konveksi glukosa menjadi lemak untuk dismpan dan melepaskan kembali dari bentuk simpanan yang kemudia dikonveksikan menjadi gluokosa yang masuk kedalam sistem peredaran darah (Asril, 2002 dalam Widiyanto).

(Mayer, 2008 :8) dalam Widiyanto (2008) Hepar penting dalam mepetahankan kadar gula drah. Kelebihan glukosa dalam darah akan disimpan dalam hepar dalam bentuk glikogen melaui proses glikogenesis, dan bila kadar gula menurun maka glikogen akan diubah kembali menjadi glukosa dan akan dilepaskan kedalam sirkulasi.

Menurut (Guyton, 2006 :883 oleh Widiyanto), mekanisme yang digunakan dalam glukosa darah melibatkan berbagai peran sebagai berikut:

1.      Pengaturan kadar gula darah sangat tergantung pada penyimpanan glikogen hati. Jika kadar glukosa darah rendah, glikogen di hati akan dipecah menjadi glukosa melalui proses glikogenolisis dan kemudian mengalir di darah dan dikirim ke otot rangka dan orang lain yang memebutuhkannya, dan jika kadar glukosa drah tinggi glukosa akan diserap oleh jaringan dengan bantuan hormon insulin.

2.      Peran insulin dan glikogen adalah sebagai sistem pengatur umpan balik untuk memepertahankan konsentrasi glukos darah agar normal. Bila konsentrasi glukosa darah meningkat tinggi maka timbul sekresi insulin, insulin selanjutnya akan mengurangi konsentrasi glukosa darah agar kembali ke nilai normal.

b.        Absorbsi Glukosa

Absorbsi Glukosa adalah suatu proses masukan zat makanan ke dalam darah dan hati melalui uus. Karbohidrat sebagai sunber glukosa, dalam usus harus di cerna menjadi diskaridase, yaitu sukrosa, maltose dan alkotosa. Kemudian disakaridase yang terdapat di bursh border usus halus selanjutnya menguraikan disakaridase ini menjadi monosakridase yang dapat diserap yaitu glukosa, gaalktosa dan frukotosa (Sherwood, 2001 :14)

Glukosa diserap dalam usus melalui dua tahap, yaitu masuknya glukosa melalui membrane apical usus ke dalam sel epital dan kemudian dari sel epital masuk melawati membrane basal. Absorbs glukosa melewati membrane apical difasilitasi oleh sodiumdependent glucose transporter (SGLT1), sedangkan pada membrane basalis difasilitasi tranforter glukosa (GLTU2) (Boron, 2005 :592).

Masukan glukosa melewati membrane apical, mellui SGLT1 dengan cara transport aktif. Sebab masuknya glukosa kedalam sel epitel usus, terjadi perlawanan gradient konsentrasi glukos. Glukosa masuk melewati membrane basalis diberi energi oleh gradine elektrokimia Na+, yang man pada gilirannya dipelihara oleh tekanan Na+ yang melewati membrane basolateral dengan pompa Na-K.

c.         Latihan fisik dan glukosa darah

Selama latihan fisik kebutuhan kalori dipenuhi melalui glikolisis di otot dan peningkatan uptake glukosa. Kadar glukosa darah selama latihan fisik tergantung pada keseimbangan antara uptake glukosa oleh sel otot, kadar glukosa dan glukosa yang dilepaskan oleh hepar. Dalam regulasi kadar glukosa darah selama latihan fisik ada beberapa faktor yang terlibat antara lain hormon dan intensitas latihan fisik (Wilmore, 1994 ; Ganong, 2001).

Latihan fisik dapat memberikan efek baik singkat atau lama dalam metabolisme glukosa. Efek latihan fisik ini berkisar dari peran meningkatnya transport glukosa yang tidak tergantung oleh insulin sampai perubahan efektivitas biologi insulin pada otot (Youngren, 2003).

d.        Peran hormon terhadap glukosa darah selama latihan fisik

Diketahui ada hormon yang bekerja dalam meningkatkan kadar glukosa darah antara lain yaitu glukagon, epinefrin, norepinefrin, dan kortisol. Sedangkan yang menurunkan kadar glukosa darah adalah insulin (Ganong, 2001). Hormon insulin mempunyai fungsi utama menurunkan kadar glukosa darah. Selama latihan fisik yang berlangsung 30 menit atau lebih kadar insulin darah menurun, sebaliknya kadar glukagon meningkat selama latihan (Wilmore, 1994).

Jumlah glukosa yang dilepas oleh hepar tergantung pada intensitas latihan fisik. Semakin meningkat intensitasnya maka pelepasan epinefrin dan   norepinefrin dari kelenjar adrenal makin meningkat, sehingga kecepatan glikolisis hepar juga meningkat (Wilmore, 1994). Kadar epinefrin plasma akan meningkat secara bermakna apabila intensitas latihan fisik mencapai lebih dan 60-70% VO2max, dan norepinefrin meningkat apabila intensitas latihan mencapai iebih dari 50% VO2max (Wilmore, 1994). Pada saat istirahat, glukosa yang dilepas ke darah oleh hepar difasilitasi oleh hormon glukagon (wilmore, 1994).Kortisol meningkat saat latihan fisik akan meningkatkan katabolisme protein, asam amino bebas yang dapat digunaka hepar untuk glukoneogenesis (Astrand, 1986 ; Wilmore, 1994).

2.1.7.      Pengaruh intensitas latihan fisik terhadap glukosa darah

a.      Pengaruh latihan fisik intensitas rendah terhadap glukosa darah

 Pada latihan dengan intensitas rendah selama 40 menit (VO2 maks 40%) tidak terjadi penurunan kadar gula darah yang signifikan (Cooper,1989). Sedangkan pada penelitian oleh Marlies (2002: 271), dengan latihan fisik intensitas rendah  (<60 absorpsive="" apabila="" asam="" atau="" awalnya="" dalam="" dan="" darah="" digunakan="" dihambat="" disuplai="" energi="" fisik="" glukosa="" insulin="" intensitas="" karbohidrat="" keadaan="" konstan="" laktat="" latihan="" lebih="" lemak="" lippolisis="" makan="" maks="" mengkonsumsi="" meningkat="" menjadi="" menurun="" namun="" o:p="" oleh="" pada="" pandrial.="" post="" puasa="" rendah="" respon="" sedikit.="" sehingga="" selama="" setelah="" utama.="" vo2="" yang="">

Pada latihan fisik intensitas rendah dan sedang dalam keadaan puasa, glukosa yang digunakan awalnya disuplai oleh asam lemak, sehingga asam laktat yang meningkat lebih sedikit. Apabila lipolisis dihambat oleh respon insulin setelah makan atau mengkonsumsi karbohidrat selama latihan fisik, glukosa menjadi energi yang utama (Marliss, 2002).

b.      Pengaruh latihan fisik intensitas sedang terhadap glukosa darah

Pada latihan submaksimal yang berdurasi lebih dari 20 menit, glukosa merupakan sumber energi yang dominan. Pada latihan fisik intensitas sedang post absorpsi terjadi keseimbangan antara peningkatan penggunaan glukosa dan produksi glukosa (Fox, 1993).

Pada latihan fisik intensitas sedang (50% VO₂max selama 40 menit), plasma katekolamin meningkat hanya 2-4 kali (Kreisman, 2000 ; Marliss, 2002). Penelitian yang dilakukan Costill (1977) yang dikutip dari Fox (1993) menyebutkan bahwa pada latihan fisik 70% VO₂max selama 30 menit dengan pemberian glukosa 45 menit sebelum latihan akan menyebabkan peningkatan glukosa 38% dan peningkatan kadar insulin 3,3 kali pada awal latihan dan pada akhir latihan di dapatkan kadar glukosa menurun yang mengarah ke hipoglikemia.

Latihan dengan intensitas sedang dapat menurunkan kadar glukoa darah. Penurunan kadar glukosa darah ini berhubungan dengan peningkatan glukosa transporter karena stimulasi oleh hormon insulin.

Latihan aerobik durasi lama 30-60 menit dengan 60-70% VO2 maks dapat secara signifikan menurunkan konsentrasi glukosa darah (Henriksen, 2002). Fatoni (2005) menjelaskan bahwa dengan latihan dengan intensitas sedang selama 10 menit pada penderita diabetes millitus sudah dapat menurunkan kadar glukosa darah sementara Guelfi ( 2007) menjelaskan bahwa latihan dengan intensitas sedang dapat menurunkan tingkat glukosa darah lebih besar daripada latihan dengan intensitas tinggi. Penurunan kadar glukosa darah pada latihan intensitas sedang lebih besar daripada intensitas tinggi disebabkan karena peningkatan jumlah hormon katekolamin dan growth hormon yang lebih besar pada latihan dengan intensitas tinggi, sehingga dapat meningkatkan glukosa darah.

Sedangkan pada hasil penelitian yang dilakukan oleh lilik Herawati (2004), menyimpulkan bahwa latihan fisik intensitas sedang interval dan kontinyu dapat meningkatkan penurunan glukosa darah pada 30-60 menit post pandrial, tetapi tidak meningkatkan penurunan kadar glukosa darah pada 60-120 menit post pandrial. Dan pada penelitian oleh Asril (2002), latihan intensitas anaerobik dengan pemberian gula 60 gram/ 200ml air gula darah menurun baik atlet maupun non atlet.

c.       Pengaruh latihan fisik intensitas berat terhadap glukosa darah   

 Latihan fisik dengan intensitas tinggi dan dalam waktu tenggang pendek (2-20 detik) produksi ATP didominasi oleh sistem ATP-PC sehingga kadar glukosa darah relatif konstan. Sedangkan bila aktivitas lebih dari 20 menit produksi ATP didominasi glikolisis anaerobik. Glikolisis anaerobik sumber utamanya adalah glikogen atau glukosa, sehingga glukosa darah akan menurun. Pada aktivitas intensitas tinggi lebih dari 45 detik produksi ATP berasal dari kombinasi ATP-PC, glikolisis anaerobik, dan sistem aerobik.

Latihan fisik intensif (> 80% VO₂ maks) untuk waktu yang singkat seperti pada olahraga repetisi yang singkat dengan waktu istirahat yang singkat pula seperti sprint dan baseball, sistem energi yang digunakan dominan anaerob. Latihan fisik hampir seluruhnya tergantung pada glukosa dan glikogen sebagai sumber energi untuk latihan (Marliss, 2002). Pada latihan fisik intensitas tinggi, 40% glukosa darah yang akan diambil mengakibatkan hipoglikemia (Fox, 1993).

Pada penelitian yang dilakukan oleh Copeer (1989) pada latihan dengan intensitas tinggi (80% VO2 maks) terjadi penurunan glukosa darah yang signifikan. Sedangkan pada penelitian yang dilakukan oleh Guelfi (2007) pada latihan dengan intensitas tinggi selama 30 menit dapat menurunkan kadar glukosa darah secara signifikan. Namun bila dibanding dengan latihan dengan intensitas tinggi.

Selama latihan dengan intensitas tinggi (> 70% VO2 maks), sumber energi kontraksi otot didominasi dari karbohidrat (glikogen atau glukosa) (Powers, 2007). Latihan fisik intensif (> 80% VO2 maks bahkan 100% VO2 maks) untuk waktu yang singkat seperti pada olahraga sprint atau olahraga repetisi yang singkat dengan waktu istirahat yang singkat pula seperti baseball dan hoki, sistem energi yang digunakan dominan anaerob. Oleh karena itu latihan fisik ini hampir seluruhnya tergantung pada glukosa dan glikogen sebagai sumber energi untuk latihan (Marliss, 2002).

 Pada penelitian yang dilakukan oleh Asril (2002), respon kadar glukosa darah baik atlet maupun non atlet setelah diberi latihan intensitas anaerobik dengan pemberian gula 60 gram/200 ml air sebelum latihan, menunjukkan penurunan kadar glukosa darah.

 Pada latihan fisik intensitas tinggi, 40% glukosa darah diambil yang akan mengakibatkan hipoglikemia. Sementara Guelfi (2007), menjelaskan bahwa pada latihan intensitas tinggi dapat menurunkan kadar glukosa darah namun lebih kecil bila dibanding latihan dengan intensitas sedang. Hal ini disebabkan, pada latihan dengan intensitas tinggi selain terjadi peningkatan uptake glukosa juga terjadi konter regulasi glukosa darah oleh peningkatan glukoneogenesis, peningkatan produksi katekolamin dan hormon pertumbuhan. Sementara glukagon dan kortisol lebih sedikit menurun pada latihan intensitas tinggi. Hal ini sama dengan penelitian yang dilakukan oleh Vanloon (2001:295), dimana pada latihan intensitas tinggi 75% VO2 maks terjadi penurunan kadar glukosa darah namun lebih kecil bila dibanding dengan latihan intensitas sedang dengan 50% VO2 maks.

Respon katekolamin pada latihan intensif bertanggung jawab untuk peningkatan baik produksi glukosa dan peningkatan utilisasi glukosa. Pada latihan fisik intensif katekolamin bisa meningkat 14-18 kali (Marliss, 2002). Peningkatan katekolamin pada latihan fisik intensif (87% VO2 maks selama  5 menit) ini akan memicu peningkatan produksi glukosa 7-8 kali dan utilisasi glukosa meningkat 3-4 kali, sehingga terjadi hiperglikemia. Disaat latihan fisik yang sangat berat, penggunaan glukosa lebih dulu turun dibandingkan produksi glukosa, yang akan mengarahkan ke hiperglikemia yang lebih hebat. Hal ini memerlukan peningkatan insulin yang substansial selama 40-60 menit untuk memulihkan ke tahap sebelum latihan (pre exercise level) ( Marlis, 2002:272).

 Latihan fisik intensif ( >80% VO2 maks) bercirikan peningkatan yang cepat dan masif sampai 8 kali pada produksi glukosa hepar dan meningkatan glikemia. Pada orang normal yang melakukan latihan fisik intensif akan terjadi sedikit peningkatan glukosa darah dan akan makin meningkat pada latihan fisik yang sangat berat, hal ini akan menetap sampai I jam kemudian saat pemulihan. Peningkatan insulin darah terjadi yang diduga berguna untuk pengisian kemballi glikogen otot. Pada latihan fisik intensif peningkatan insulin plasma bisa berlangsung hingga 60 menit selama pemulihan, yang diawali dengan penurunan cepat katekolamin. Keadaan ini mencerminkan inhibisi yang dimediasi reseptor alfa pada sel beta berakhir. Tingginya konsentrasi glukosa dan insulin saat pemulihan ini berguna untuk mengisi kembali glikogen otot yang telah berkurang selama melakukan latihan fisik.

1.1.7.      Pengaruh pemberian glukosa  terhadap glukosa darah

Tubuh manusia membutuhkan energi yang lebih banyak selama melakukan aktivitas fisik. Energi diperoleh melalui pemecahan  Adenosin triphosphate (ATP) menjadi ADP + P. ATP merupakan hasil produksi metabolik dari bahan bakar utama dalam tubuh, yaitu karbohidrat dan lemak. Karbohidrat yang berperan untuk tujuan tersebut di atas adalah glukosa darah, glukosa otot dan glikogen otot serta glikogen hati. (Fox et al., 1993).

Latihan yang dilakukan dalam waktu yang lama banyak membutuhkan glukosa darah, glukosa otot dan glikogen otot. Tetapi tidak menutup kemungkinan glikogen hati juga digunakan untuk sumber energi jika latihan dilakukan dengan berat, maka kadar glukosa darah akan turun dan terjadi kelelahan pada individu (Fox et al., 1993).

Menurunnya kadar glukosa darah adalah respon tubuh yang menunjukkan bahwa sudah mengalami kelelahan, dan membutuhkan istirahat untuk pemulihan. Pemulihan glukosa darah akan terjadi lebih cepat bila diimbangi dengan mengatur makanan yang banyak mengandung karbohidrat (Fox et al., 1993).

Mengkonsumsi makanan atau minuman yang banyak mengandung glukosa akan cepat meningkatkan kadar glukosa darah (Guyton and Hall, 2008). Glukosa yang dikonsumsi langsung atau per oral dapat diserap langsung dari usus masuk ke darah tanpa harus melalui proses pemecahan lagi. Dengan demikian glukosa dalam bentuk makanan atau minuman sangat efektif untuk meningkatkan kadar glukosa darah (Marsetyo dan Kertasapoetra, 1991).

a.      Penentuan kadar glukosa darah

Ada beberapa cara dalam menentukan kadar glukosa darah yang perlu dipertimbangkan karena menyangkut kekhususan maupun kepekaaan (Ravel, 1978). Darah yang dipakai sebagai contoh merupakan bagian yang sangat penting untuk dijaga kestabilannya, karena apabila dalam waktu 1 jam belum diperiksa maka kadar glukosa darah akan habis.

Untuk menjaga agar tidak terjadi perubahan atau berusaha agar tetap stabil kadar glukosa darah, dianjurkan pemeriksaan dilakukan segera setelah pengambilan darah selesai (Gandasoebrata, 1978).

Nilai glukosa serum atau plasma 10 – 15 % lebih tinggi dibandingkan dengan nilai whole blood, nilai ini penting karena nilai normal yang terdapat di dalam literatur kebanyakan mencamtumkan nilai glukosa whole blood. Untuk pelaksanaannya pengukuran diambil contoh darah vena , sedang darah kapiler memberikan nilai lebih tinggi yaitu kurang lebih 30 mg/dl (Ravel, 1978).