e. Mekanisme Kontraksi Otot
Latihan plyometrics diperlukan untuk menstimulasi berbagai perubahan dalam sistem neuromuscular, memperbesar kemampuan
kelompok-kelompok otot untuk memberikan respon lebih cepat dan lebih kuat terhadap perubahan-perubahan yang ringan dan cepat pada panjangnya otot.
Salah satu ciri penting latihan plyometrics adalah pengkondisian sistem neuromusculer sehingga memungkinkan adanya perubahan-perubahan arah
yang lebih cepat dan lebih kuat, misalnya gerakan turun naik pada lompat dan gerakan kaki arah anterior dan posterior pada waktu lari. Dengan mengurangi
waktu untuk perubahan arah ini, maka kekuatan dan kecepatan dapat ditingkatkan Redeliffe and Farentinos, 1985: 8
Gerakan plyometrics diyakini berdasarkan kontraksi reflek serabut- serabut otot sebagai akibat pembebanan yang cepat dari serabut-serabut otot
yang sama. Reseptor sensori utama yang bertanggung jawab atas deteksi pemanjangan serabut-serabut otot yang cepat ini adalah mucle-spindle, yang
mampu memberi respon kepada besaran dan kecepatan perubahan panjang serabut-serabut otot. Jenis respon peregangan lainnya, yakni organ tendon
golgi, terletak dalam tendon-tendon dan memberi respon terhadap tegangan yang berlebihan sebagai akibat kontraksi yang kuat atau peregangan otot
Redliffe and F arentinos, 1985: 111. Gelendong otot merupakan bentuk modifikasi serabut otot diliputi oleh
jaringan ikat yang berfungsi sebagai mekanoreseptorm yang berfungsi selama gerakan plyometrics, ada dua macam serabut, yaitu nuclear bagfiber dan
nuclear chain fiber. Gelendong otot tersebut ada di antara serabut otot. Di dalam gelendong otot ada dua bentuk sensorik yaitu, the primary endingannu
lospiral ending dan the secondary ending flower spary ending, sedangkan efferent-infusal fibers dilakukan oleh gamma motorneuron dinamic fober or
static fiber. Dynamic gamma motorneuron hanya mensyarafi nuclear bag fiber. Sedangkan static gamma motorneuron mensyarafi baik nuclear bag
fiber, maupun nuclear chain Bompa, 1990: 19, 23.
Gambar 1. Gelendong Otot Powers and Howly, 1990: 167 The Primary Ending PE, letaknya sepertiga letak gelendong otot.
Neuron-neuron sensori yang terkait dengan reseptor-reseptor primer itu sangat besar. Diameternya kira-kira 17 mikron dan mampu menghantar impuls-
impuls syaraf ke sumsum tulang belakang dan otak dengan kecepatan kira-
kira 100 meter per detik, yang kira-kira sama cepatnya dengan serabut syaraf manapun dalam tubuh Radeliffe and Farentinos, 1985: 70.
The Secondary Ending SE. Letaknya di samping-samping annulospiral reseptor-reseptor primer. Reseptor-reseptor sekunder hanya
terkait dengan bagian-bagian yang tidak berkontraksi dari serabut-serabut intrafusal mata rantai nucleus, yang mengelilinginya seperti ujung-unjung
annulospirali dari reseptor primer. Neuron-neuron affern pada ujung-ujung reseptor sekunder adalah jauh lebih kecil diameternya kurang lebih 8
mikron daripada neuron-neuron reseptor primer dan dengan demikian mampu menghantar impuls-impuls syaraf ke sumsum tulang belakang dengan
kecepatan sekitar 50 meter per detik Radeliffe and Farentinos, 1985: 113 Otot rangka mendapat dua persyarafan motorik, yaitu alfa
motorneuron dan gama motorneuron. Alfa motorneuron akan memberikan rangsangan motorik pada serabut otot extrafusal, sedangkan gama
motorneuron akan memberikan rangsang motorik pada serabut otot intrafusal. Efek kontraksi tersebut dapat timbul dari rangsangan peregangan yang
mendadak pada muscle spindle. Sehingga latihan yang disengaja dengan peregangan otot yang mendadak akan menyebabkan dua efek motorik pada
otot, baik melalui gamma motorneuron maupun alfa motorneuron, sehingga menimbulkan efek kontraksi yang lebih kuat Bompa, 1994: 23
Setiap saat intrafusal fiber mengalami peregangan yang tidak terlalu besar dan pelan, maka baik the primary ending dan the secondary ending akan
selalu meneruskan rangsangan sensorik sebagai respon statik. Reseptor-
reseptor primer maupun sekunder dapat diaktifkan dengan cara yang berlainan. Karena ujung-ujung serabut intrafusal itu yang di sekitar ujung-
ujung reseptor primer ujung-ujung annulospiral membentuk kumparan menempel pada serabut otot rangka, maka setiap pemanjangan pada serabut-
serabut otot rangka akan menyebabkan peregangan pada serabut-serabut intrafusal dan pada gilirannya juga ujung-ujung reseptor primer yang
membentuk kumparan itu. Terbukanya ujung annulospiral memulai ledakan impuls-impuls syaraf yang dikirim ke sumsum tulang belakang melalui
neuron-neuron sensori afferent gamma, stimulasi serabut-serabut intrafusal yang demikian itu dapat menyebabkan serabut-serabut itu berkontraksi,
meregangkan bagian-bagian sentralnya, dan pada gilirannya mengaktifkan resptor-reseptor primer. Ini dapat terjadi sekalipun serabut-serabut otot rangka
itu sendiri yang ditempeli serabut intrafusal tetap tidak meregang. Uraian mekanisme kontraksi otot skelet secara singkat dijelaskan oleh
Patem Mc Clenaghan and Rotella 1993: 226-227 yaitu bahwa serabut otot skelet dirangsang untuk berkontraksi oleh sel-sel syaraf khusus yang disebut
motorneuron. Motorneuron ini bekerja untuk mengirim rangsang listrik dari otak ke masing-masing serabut otot, rangsang syaraf yang dihasilkan dalam
kontraksi yang dimulai dari daerah khusus otak yang disebut selaput gerak. Motorneuron atas turun dari otak dan berhubungan dengan motorneuron
bawah membelah simpul spinal dalam syaraf spinal dan berakhir dalam sejumlah syaraf, pada akhirnya pada setiap syaraf berhubungan dengan
serabut otot khusus.
Seluruh serabut otot dikendalikan oleh motorneuron yang membentuk suatu unit gerak. Sejumlah serabut dalam sejumlah unit gerak sangat
bervariasi daerahnya, sekurang-kurangnya lima sampai sebanyak-banyaknya beberapa ribu. Pada umumnya unit gerak yang terbesar dijumpai dalam otot
terbesar pada punggung dan anggota badan, sementara otot terkecil di wajah dan tangan tersusun dari unit gerak yang relatif berisi serabut otot yang lebih
sedikit.
Gambar 2. Serabut Otot Rangka Pate, Mc Clenaghan and Rotella, 1993:227 Dengan mengabaikan letak anatomisnua, seluruh serabut otot dalam
suatu unit gerak tertentu senderung berkontraksi secara bersamaan selama mereka dikendalikan oleh motorneuron yang sama.
Rangsang untuk berkontraksi dikirim dari syaraf yang berakhir di serabut otot melalui susunan yang disebut simpangan mioneural. Bila
rangsang meluas ke simpangan mioneural, suatu impuls syaraf menyebabkan lepasnya zat kimia yang disebut acetikholin dari syaraf terakhir. Acetikholin
adalah perantara yang memungkinkan perjalanan rangsang listrik
menyeberangi simpangan mioneural. Jika rangsang listrik tiba, sarkolema serabut otot dibawa keluar dari serabut oleh tubulus-T dan reticulum
sarkoplasma. Hasil kontraksi reticulum sarkoplasma meninggalkan ion kalsium ke dalam sarkoplasma, dalam merespon rangsangan listrik. Ion-ion
kalsium mempercepat kontraksi dengan memungkinkan kontraksi sel-sel actin dan myosin dengan mempermudah pemisahan ATP. Jadi bahan-bahan kimia
yang dihasilkan dalam kontraksi otot mulai dengan impuls syaraf dari otak dan simpul spinall.
Kontraksi otot adalah proses rangsangan listrik dari otak dan sumsum tulang belakang akan sampai pada muscle fiber melalui akson dari neuron
motorik. Rangsangan listrik yang sampai diakson terminalis menyebabkan terjadinya potensial aksi. Potensial aksi tersebut akan mengakibatkan
terjadinya pelepasan asetilkolin dan synoptic vesicle pada presynaptic ke dalam synaptic-gutter.
Seperti halnya dengan sebuah vector, suatu gaya dapat diuraikan menjadi komponen vertikal dan komponen horizontal, yang besarnya masing-
masing komponen itu bergantung pada sudut di mana gaya bekerja. Bila gaya itu gaya otot, besarnya sudut tarikan otot berubah sesuai dengan perubahan
geraknya sendiri yang berakibat berubah juga besarnya komponen-komponen vertikal dan horizontal. Perubahan ini berpengaruh langsung pada efektivitas
dari gaya tarik otot dalam menggerak pengungkit tulang. Makin besar sudut antara 0 derajat dan 90 derajat, makin besar komponen vertikalnya dan makin
kecil komponen horisontalnya. Komponen dari kontraksi otot selalu tegak lurus pada batang
pengungkit dan disebut komponen rotasi. Komponen rotasi inilah yang menggerakkan pengungkit. Komponen horizontal sejajar dengan batang
pengungkit dan disebut dengan komponen nonrotasi. Komponen nonrotasi ini tidak menggerakkan pengungkit. Sudut tarikan dari kebanyakan otot dalam
keadaan istirahat besarnya kurang dari 90 derajat. Hal ini berarti bahwa komponen nonrotasi arahnya menuju ke fulerum atau sendi sebagai sumbu
putar, yang merupakan stabilisator. Dengan menarik tulang menurut sumbu memanjangnya menuju ke sendi akan membantu memelihara keterpaduan
sendi. Oleh karenanya, dikatakan bahwa gaya otot mempunyai dua fungsi sekaligus, yaitu untuk menggerakkan dan stabilitas, tugas stabilitas ialah
membantu ligamenta-ligamenta. Sudut tarikan otot menjadi lebih besar dari sudut siku-siku, yang
berarti bahwa komponen nonrotasi otot arahnya menjauhi sendi dan oleh karenanya merupakan komponen dislikasi yang akan memperlemah sendi.
Dalam banyak hal keadaan ini tidak akan terjadi, dan kalau sampai terjadi otot sudah mendekati kemampuan memendeknya dan oleh karenanya tidak
menghasilkan gaya yang besar. Bila sudut tarikan 90 derajat, gaya seluruhnya rotasi. Bila sudut tarikan
75 derajat, komponen-komponen rotasi dan stabilitas sama. Karena sudut
tarikan otot biasanya kurang dari 45 derajat, lebih banyak gaya otot pada waktu bekerja menstabilkan sendi daripada menggerakkan pengungkit atau
segmen. Kenyataanya ada beberapa otot yang sudut tarikannya begitu kecilnya sehingga sumbangannya kepada gerak nampaknya dapat diabaikan.
Hal ini nampak pada otot-otot coracobrachialis dan subclavisu. Menarik untuk dicatat bahwa anggota badah sebelah atas seringkali dituntut untuk
melakukan gerakan-gerakan yang kuat penuh tenaga maupun menahan berat badan dalam posisi menggantung. Sendi-sendi yang memikul beban yang
berat adalah sendi bahu dan sendi stercoclavicularis. Sendi-sendi itu akan mudah mengalami dislikasi jika tidak ada otot-otot coracobracialis dan
subelavisu yang menarik tulang-tulang menuju kearah sendi-sendi proksimalnya dan dengan demikian bekerja menstabilkan atau memperkuat
sendi-sendi ini. Dengan panjangnya otot tungkai juga akan mempengaruhi sudut tarikan otot dan efisiensi gerakan. Atau dengan kata lain semakin
panjang otot dan semakin kecil sudut tarikkan maka akan menghasilkan gaya yang lebih besar.
f. Sistem Energi