Metabolisme Karbohidrat dalam Olahraga

Karbohidrat adalah zat gizi yang disusun oleh atom karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen (O). Karbohidrat merupakan salah satu zat gizi makro yang berfungsi dalam menghasilkan energi yang utama dalam tubuh. Secara umum karbohidrat dapat dibagi atas:

1. Monosakarida,

dikenal dengan nama gula dan merupakan molekul terkecil dari karbohidrat. Dalam tubuh monosakarida dapat diserap langsung oleh dinding usus halus dan masuk ke dalam darah.Monosakarida terbagi 3 yang berperan dalam tubuh yaitu: a. Glukosa, banyak terdapat dalam buah-buahan dan sayuran. b. Fruktosa, bersama-sama dengan glukosa terdapat dalam buah-buahan dan madu yang menyebabkan rasa manis. C Galaktosa, merupakan hasil pemecahan dari laktosa atau gula susu.

2. Oligosakarida,

Kelompok ini terdiri dari disakarida, trisakarida, dan tetrasakarida, yang merupakan gula yang terdiri dari 2 hingga 10 molekul gula sederhana. Oligosakarida mencakup:

• Disakarida (C12H22O11) terdiri dari gabungan dua macam monosakarida. Terdapat tiga macam disakarida: sukrosa, yang ditemukan dalam sorghum, gula aren, gula tebu, sering disebut gula tebu; maltosa, yang berasal dari biji-bijian yang dikecambahkan; dan laktosa, yang berasal dari susu.
• Trisakarida (C18H32O16) sumbernya dapat ditemukan dalam umbi bit dan madu.
• Tetrasakarida (C24H42O21) banyak terdapat dalam bit dan kacang polong.

Sifat Disakarida dan Monosakarida adalah larut dalam air, mudah dicerna, dan rasanya manis.

3. Polisakarida

Polisakarida merupakan gabungan gugusan gula sederhana atau monosakarida. Polisakarida dapat dibagi menjadi dua jenis: yang dapat dicerna dan yang tidak dapat dicerna.

Polisakarida yang Dapat Dicerna:

• Tepung/pati (amilum): Sumber energi yang penting dari tanaman.
• Dekstrin: Sejenis karbohidrat yang dapat dihasilkan dari pemecahan amilum.
• Glikogen: Polisakarida yang berfungsi sebagai cadangan energi dalam tubuh manusia dan hewan.

Polisakarida yang Tidak Dapat Dicerna:

• Selulosa: Polisakarida yang tidak dapat dicerna oleh tubuh manusia. Meskipun tidak memberikan energi, selulosa penting sebagai sumber serat dalam makanan. Serat ini mendukung kelancaran pencernaan, memberikan rasa kenyang, dan membantu membentuk faeces.

Secara umum, polisakarida tidak larut dalam air dan biasanya memiliki rasa tawar. Selulosa, khususnya, adalah jenis polisakarida yang tidak dapat memberikan sumbangan energi langsung kepada tubuh, tetapi memiliki peran penting dalam mendukung kesehatan pencernaan dan memberikan serat dalam pola makan sehari-hari.

Fungsi Karbohidrat

Karbohidrat memainkan peran utama dalam memenuhi kebutuhan energi harian tubuh manusia. Berikut adalah beberapa cara di mana karbohidrat berkontribusi dalam menyediakan energi sehari-hari:

1. Sumber Utama Energi: Karbohidrat merupakan sumber utama energi bagi tubuh manusia. Ketika dikonsumsi, karbohidrat diubah menjadi glukosa, yang kemudian digunakan oleh sel-sel tubuh sebagai bahan bakar untuk berbagai aktivitas sehari-hari, termasuk gerakan fisik dan fungsi organ-organ tubuh.
2. Penyimpanan Energi: Kelebihan glukosa dari karbohidrat yang tidak langsung digunakan untuk energi segera disimpan dalam bentuk glikogen di hati dan otot. Glikogen berfungsi sebagai cadangan energi yang dapat digunakan saat dibutuhkan, seperti saat puasa atau berolahraga intens.
3. Pertahankan Kadar Glukosa Darah: Karbohidrat membantu menjaga ketersediaan glukosa darah yang stabil. Glukosa adalah sumber energi utama bagi otak, dan konsistensi kadar glukosa darah penting untuk fungsi kognitif yang optimal.
4. Peningkatan Kinerja Olahraga: Karbohidrat menjadi sumber energi utama bagi aktivitas fisik, dan konsumsi karbohidrat yang cukup dapat meningkatkan daya tahan dan kinerja olahraga. Ini karena karbohidrat memberikan energi yang cepat dan mudah diakses untuk otot yang aktif.
5. Mendukung Metabolisme: Karbohidrat juga diperlukan untuk mendukung berbagai proses metabolik dalam tubuh, termasuk metabolisme lemak dan protein. Tanpa asupan karbohidrat yang cukup, tubuh dapat menggunakan protein sebagai sumber energi, yang dapat mengakibatkan penurunan massa otot dan berbagai masalah kesehatan lainnya

Sumber Karbohidrat

Sumber utama karbohidrat di dalam makanan berasal dari tumbuh-tumbuhan (nabati) yaitu bahan makanan pokok seperti beras, jagung, sagu, gandum, kacangkacangan dan buah-buahan. Sedangkan sumber dari hewani hampir tidak ada, karena karbohidrat dari hewani berbentuk glikogen, terutama dalam daging dan hati, setelah hewan disembelih glikogen mengalami penguraian sehingga di dalam daging, karbohidrat menjadi habis.

Metabolisme Karbohidrat

Setelah melewati dinding usus, karbohidrat, yang dalam bentuk glukosa, diserap ke dalam aliran darah dan kemudian dialirkan melalui vena porta ke hati. Di hati, sebagian glukosa diubah menjadi glikogen, sementara kadar gula darah dijaga dalam kisaran yang konstan, yaitu antara 80 hingga 120 mg%. Karbohidrat yang berada dalam aliran darah kebanyakan berupa glukosa. Jika jumlah karbohidrat yang diserap oleh tubuh melebihi kebutuhan energi, sebagian darinya akan disimpan di hati dan otot sebagai glikogen.

Di dalam hati, asam laktat diubah lagi menjadi asam piruvat dan diteruskan menjadi glikogen. Perubahan asam piruvat melalui asam laktat menjadi glikogen dan dengan demikian menjadi glukosa , hanya terjadi di dalam hati tidak terjadi di dalam otot. Metabolisme karbohidrat memerlukan enzim-enzim dan hormon serta ditambah dengan vitamin.

Ketersediaan Karbohidrat dan Penggunaan Selama Latihan

Glikogen otot dan glukosa darah merupakan karbohidrat penting untuk kontraksi otot waktu latihan, fungsi otak dan sel darah merah. Produksi ATP selama berlangsungnya aktifitas otot bergantung pada ketersediaan glikogen otot dan glukosa darah. Karbohidrat bukanlah satu-satunya sumber energi, tetapi lebih disukai sebagai bahan bakar untuk metabolisme otot pada intensitas latihan yang melebihi 65% dari maksimum konsumsi oksigen (VO2 max). Pada atlet yang melakukan latihan ringan, mungkin cukup dengan tingkat karbohidrat yang rendah sebagai sumber energi. Namun, bagi atlet yang ingin mencapai penampilan dan kinerja yang lebih baik, dukungan dari asupan karbohidrat yang lebih tinggi juga sangat diperlukan.

Ada berbagai faktor yang mempengaruhi simpanan glikogen otot yaitu jumlah karbohidrat yang dikandung yaitu (1) jumlah karbohidrat 500-800 g/hari (65-70% dari total energi untuk atlet latihan berat), (2) luas/beratnya penurunan glikogen yaitu kecepatan simpanan terjadi pada jam-jam pertama masa pemulihan, (3) waktu dari asupan karbohidrat yaitu segera pada tahap pemulihan (4) jenis karbohidrat dimana pemberian glukosa dan sukrosa setelah latihan yang lama menghasilkan pemulihan glikogen otot yang sama, sedangkan fruktosa menghasilkan simpanan yang lebih rendah.

Sedangkan cadangan glikogen hati sangat dipengaruhi oleh waktu asupan karbohidrat dan jenis/tipe karbohidrat. Waktu makan makanan sumber karbohidrat, dianjurkan makan sumber karbohidrat 2-6 jam sebelum latihan, sedangkan jenis fruktosa lebih maksimal meningkatkan simpanan glikogen hati dibandingkan dengan glukosa. Oleh karena itu untuk memaksimalkan simpanan glikogen hati, makanan yang tinggi fruktosa (buah, jus buah) harus termasuk di dalam menu selama masa pemulihan. Para ahli olahraga sepakat bahwa peningkatan cadangan glikogen dalam otot dapat meningkatkan prestasi olahraga baik intensitas maupun lamanya. Hasil penelitian Haggard menemukan bahwa atlet yang diberi diet dengan kadar karbohidrat yang tinggi menghasilkan peningkatan daya guna otot sebesar 25% (Moehji, 1992).

Penelitian lain oleh Linhard memperlihatkan bahwa diet yang mengandung karbohidrat tinggi, akan terjadi perbedaan daya guna otot 11% lebih tinggi dari suatu diet dengan kadar lemak tinggi. Penimbunan cadangan glikogen sebelum melakukan kegiatan olahraga sangat penting terutama bagi atlet olahraga yang bersifat endurance atau ketahanan fisik. Selama istirahat kira-kira 40% karbohidrat diperlukan oleh tubuh, bila tubuh melakukan latihan ringan sampai sedang, karbohidrat yang digunakan meningkat sampai 50% atau lebih. Bila latihan lebih intensif lagi, maka kebutuhan karbohidrat akan lebih meningkat lagi.

Peningkatan cadangan glikogen otot dapat dilakukan dengan diet tinggi karbohidrat (carbohydrate loading)/ (pengisian karbohidrat). Adapun tujuan dari carbohydrate loading (pengisian karbohidrat) adalah a). mencegah terjadinya hipoglikemia, b) menenangkan lambung, c) membentuk cadangan glikogen, d) menjaga kecukupan cairan dan elektrolit agar tidak terjadi dehidrasi.

Karbohidrat loading adalah strategi nutrisi yang digunakan oleh atlet dan individu yang aktif secara fisik untuk meningkatkan cadangan glikogen mereka sebelum acara olahraga yang intens atau kompetisi. Ini dilakukan dengan meningkatkan asupan karbohidrat beberapa hari sebelum kegiatan tersebut. Berikut adalah beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam penerapan karbohidrat loading:

1. Pemahaman Tentang Glikogen: Glikogen adalah sumber energi yang disimpan dalam otot dan hati manusia. Meningkatkan cadangan glikogen dapat meningkatkan daya tahan dan kinerja atlet selama latihan atau kompetisi.
2. Perencanaan Asupan Karbohidrat: Atlet atau individu yang aktif perlu merencanakan asupan karbohidrat mereka dengan cermat beberapa hari sebelum kegiatan tersebut. Ini melibatkan meningkatkan konsumsi makanan kaya karbohidrat seperti roti, pasta, nasi, sereal, buah-buahan, dan sayuran.
3. Tingkatkan Asupan Cairan: Karbohidrat loading dapat meningkatkan retensi air dalam tubuh. Oleh karena itu, penting untuk meningkatkan asupan cairan juga untuk mencegah dehidrasi.
4. Mengurangi Intensitas Latihan: Pada periode karbohidrat loading, disarankan untuk mengurangi intensitas latihan. Hal ini membantu tubuh untuk fokus membangun cadangan glikogen tanpa membebani otot dengan latihan yang terlalu berat.
5. Pemantauan Respon Tubuh: Setiap individu merespons karbohidrat loading dengan cara yang berbeda. Penting untuk memantau bagaimana tubuh merespons dan menyesuaikan asupan karbohidrat sesuai kebutuhan individu.
6. Waktu Pelaksanaan yang Tepat: Karbohidrat loading biasanya dilakukan sebelum acara olahraga atau kompetisi yang intens. Ini memungkinkan waktu bagi tubuh untuk membangun cadangan glikogen sebelum kegiatan tersebut dimulai.
7. Keseimbangan Nutrisi: Meskipun karbohidrat penting, penting juga untuk mempertahankan keseimbangan nutrisi yang tepat dengan protein dan lemak yang cukup. Keseimbangan ini membantu dalam pemeliharaan dan pemulihan otot serta fungsi tubuh lainnya.