i

PENGARUH PEMBERIAN AIR MINUM BEROKSIGEN

DIBANDING DENGAN AIR MINUM BIASA TERHADAP

NILAI VO2MAX DAN TEKANAN DARAH

LAPORAN HASIL

KARYA TULIS ILMIAH

Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna mencapai gelar sarjana strata-1 pendidikan dokter

SUTRIONO

22010110130176

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA KEDOKTERAN

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

2014

iv

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang

telah menganugrahkan kelancaran dan kemudahan sehingga penulis dapat

menyelesaikan karya tulis ilmiah ini. Penelitian ini dilakukan untuk memenuhi

sebagian persyaratan guna mencapai gelar Sarjana Kedokteran di Fakultas

Kedokteran Universitas Diponegoro Semarang.

Pada kesempatan ini izinkan penulis mengucapkan terima kasih dan

penghargaan kepada:

1. Rektor Universitas Diponegoro yang telah memberikan kesempatan

kepada penulis untuk belajar, meningkatkan ilmu pengetahuan, dan

keahlian.

2. Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro Semarang yang telah

memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti pendidikan

keahlian.

3. dr. Yosef Purwoko, M.Kes, Sp.PD selaku dosen pembimbing yang telah

banyak memberikan bimbingan dan pengarahan serta dorongan semangat

agar penulis tidak putus asa dalam pembuatan karya tulis ilmiah.

4. dr. Hardian selaku dosen pembimbing metodologi penelitian yang telah

membimbing penulisan dalam penyusunan karya tulis ilmiah ini hingga

selesai.

v

5. Dr. dr. Tri Indah Winarni, PAK, M.Si.Med selaku ketua penguji yang

telah memberikan masukan dalam penyusunan Karya Tulis Ilmiah ini.

6. dr. Gana Adyaksa, M.Si.Med selaku penguji yang telah memberikan

masukan dalam penyusunan Karya Tulis Ilmiah ini.

7. Kepala bagian dan seluruh jajaran staf bagian Ilmu Fisiologi Fakultas

Kedokteran Universitas Diponegoro.

8. Teman teman angkatan 2010 yang telah memberi masukan dalam

pembuatan karya tulis ilmiah.

9. Keluarga khususnya orangtua yang selalu memberikan dukungan secara

finansial dan moral serta doa sehingga penulisan karya tulis ilmiah ini

dapat terselesaikan dengan baik.

10. Semua pihak yang mendukung terselesaikannya karya tulis ilmiah ini.

Penulis sepenuhnya menyadari bahwa karya tulis ilmiah ini masih banyak

kekurangan sehingga saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan.

Semoga karya tulis ilmiah ini dapat bermanfaat bagi berbagai pihak.

Semarang, 8 Juli 2014

Penulis

vi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

LEMBAR PENGESAHAN HASIL KTI ................................................................. ii

PERNYATAAN KEASLIAN ................................................................................. iii

KATA PENGANTAR ............................................................................................. iv

DAFTAR ISI ............................................................................................................ vi

DAFTAR TABEL .................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... xi

DAFTAR SINGKATAN ......................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xiii

ABSTRAK ............................................................................................................... xiv

ABSTRACT ............................................................................................................. xv

BAB 1 PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................................... 1

1.2 Permasalahan Penelitian .................................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................... 4

1.3.1 Tujuan umum ............................................................................................ 4

1.3.2 Tujuan khusus ........................................................................................... 4

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................................. 5

1.5 Orisinalitas ......................................................................................................... 5

vii

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. 8

2.1 Minuman Beroksigen ......................................................................................... 8

2.2 Fisiologi Paru dan Kardiovaskuler ..................................................................... 9

2.2.1 Ventilasi paru ............................................................................................ 9

2.2.2 Volume dan kapasitas paru ....................................................................... 10

2.2.3 Difusi udara melalui membran pernapasan ............................................... 11

2.2.4 Mekanisme sirkulasi ................................................................................. 12

2.3 Latihan Fisik ...................................................................................................... 12

2.4 Latihan Fisik Aerobik dan Anaerobik ................................................................ 13

2.5 Sistem Metabolisme Otot Pada Kerja Fisik ....................................................... 13

2.5.1 Sistem fosfagen ......................................................................................... 13

2.5.2 Sistem glikogen asam laktat ...................................................................... 14

2.5.3 Sistem aerobik ........................................................................................... 15

2.6 Pengaruh Latihan Fisik Terhadap Sistem Respirasi .......................................... 15

2.7 Pengaruh Latihan Fisik Terhadap Sistem Kardiovaskuler ................................. 16

2.8 Volume Oksigen Maksimal (VO2Max) ............................................................. 18

2.8.1 Faktor faktor yang mempengaruhi VO2Max ............................................ 19

2.8.2 Faktor faktor yang menentukan VO2Max ................................................. 21

2.9 Pengaruh Nilai Konsumsi Oksigen Maksimal ................................................... 22

2.10 Manfaat Minuman Beroksigen ......................................................................... 23

viii

BAB 3 KERANGKA TEORI,KERANGKA KONSEP,DAN HIPOTESIS ........... 24

3.1 Kerangka Teori .................................................................................................. 24

3.2 Kerangka Konsep ............................................................................................... 25

3.3 Hipotesis ............................................................................................................ 25

BAB 4 METODE PENELITIAN ............................................................................ 26

4.1 Ruang Lingkup Penelitian .................................................................................. 26

4.2 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................................ 26

4.3 Jenis dan Rancangan Penelitian ......................................................................... 26

4.4 Populasi dan Subjek Penelitian .......................................................................... 27

4.4.1 Populasi target ........................................................................................... 27

4.4.2 Populasi terjangkau ................................................................................... 27

4.4.3 Subjek penelitian ....................................................................................... 27

4.4.3.1 Kriteria Inklusi ....................................................................................... 27

4.4.3.2 Kriteria eksklusi ..................................................................................... 28

4.4.4 Cara Pemilihan Subjek Penelitian ............................................................. 28

4.4.5 Besar Subjek Penelitian ............................................................................ 28

4.5 Variabel Penelitian ............................................................................................. 30

4.5.1 Variabel bebas ........................................................................................... 30

4.5.2 Variabel tergantung ................................................................................... 30

4.6 Definisi Operasional .......................................................................................... 30

4.7 Alat dan Cara Kerja ............................................................................................ 31

ix

4.8 Alur Penenlitian ................................................................................................. 33

4.9 Analisis Data ...................................................................................................... 34

4.9.1 Analisi diskriptif ....................................................................................... 34

4.9.2 Uji hipotesis .............................................................................................. 34

4.10 Etika Penelitian ................................................................................................ 35

BAB 5 HASIL PENELITIAN ................................................................................. 36

5.1 Karakteristik Subjek Penelitian .......................................................................... 36

5.2 Jarak Tempuh ..................................................................................................... 38

5.3 Hasil penelitian nilai VO2Max ........................................................................... 38

5.4 Penurunan Tekanan Darah Setelah Latihan Fisik .............................................. 40

BAB 6 PEMBAHASAN .......................................................................................... 43

6.1 Nilai Volume Oksigen Maksimal ...................................................................... 43

6.2 Pengaruh Minuman Beroksigen Terhadap Latihan Fisik ................................. 44

6.3 Keterbatasan Penelitian ...................................................................................... 45

BAB 7 SIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 46

7.1 Simpulan ............................................................................................................ 46

7.2 Saran .................................................................................................................. 46

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 47

LAMPIRAN ............................................................................................................. 50

x

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Penelitian yang berkaitan dengan air minum beroksigen ............................ 5

Tabel 2 Definisi operasional ..................................................................................... 30

Tabel 3 Karakteristik subjek penelitian ..................................................................... 36

Tabel 4 Hasil pengukuran tekanan darah sebelum latihan fisik ................................ 37

Tabel 5 Jarak tempuh ................................................................................................ 38

Tabel 6 Hasil pengukuran nilai VO2Max .................................................................. 38

Tabel 7 Penurunan tekanan darah setelah latihan fisik ............................................. 40

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Kerangka teori .......................................................................................... 24

Gambar 2 Kerangka konsep ...................................................................................... 25

Gambar 3 Alur penelitian .......................................................................................... 33

Gambar 4 Diagram boxplot nilai VO2Max ............................................................... 39

Gambar 5 Penurunan tekanan sistolik menit 0 dan 3 ................................................ 41

Gambar 6 Penurunan tekanan sistolik menit 3 dan 6 ................................................ 41

Gambar 7 Penurunan tekanan diastolik menit 0 dan 3 .............................................. 42

Gambar 8 Penurunan tekanan diastolik menit 3 dan 6 .............................................. 42

xii

DAFTAR SINGKATAN

ADP : Adenosine Diphosphate

AMP : Adenosine monophosphate

ATP : Adenosine Triphosphate

ATP-CP : Adenosine Triphosphate-Creatine Phosphate

BMR : Basal Metabolic Rate

CP : Creatine Phosphate

VO2Max : Volume Oxygen Maximum

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Surat izin penelitian ............................................................................... 51

Lampiran 2 Ethical clearance ................................................................................... 52

Lampiran 3 Informed consent ................................................................................... 53

Lampiran 4 Hasil analisis data SPSS ........................................................................ 54

Lampiran 5 Foto hasil penelitian ............................................................................... 69

Lampiran 6 Biodata mahasiswa ................................................................................ 70

xiv

ABSTRAK

Latar belakang: Banyak air minum beroksigen yang dijual di pasaran yang

diyakini mempunyai banyak manfaat, salah satunya untuk meningkatkan

ketahanan dan pemulihan kardio-respirasi selama latihan fisik. Tes cooper

merupakan salah satu cara untuk mengukur ketahanan kardiorespirasi secara tidak

langsung.

Tujuan: Mengetahui pengaruh pemberian air minum beroksigen terhadap

VO2Max dan tekanan darah.

Metode: Penelitian ini adalah eksperimental dengan parallel group pre and post

design. Dilaksanan di stadion Undip Tembalang pada bulan Mei sampai Juni

2014. Subjek penelitian adalah mahasiswa Kedokteran FK Undip dengan rentang

usia 20-25 tahun dan dibagi menjadi kelompok perlakuan (n=19) dan kelompok

kontrol (n=19). Volume oksigen maksimal (VO2Max) diukur menggunakan

metode cooper dan tekanan darah diukur menggunakan tensimeter digital sebelum

latihan fisik dan setelah latihan fisik pada menit 0, 3, dan 6. Data normal diuji

menggunakan uji t yang tidak berpasangan dan data tidak normal diuji dengan

Mann-Whitney.

Hasil: Uji statistik menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang bermakna pada

volume oksigen maksimal (VO2Max) antara kedua kelompok (p=0,53).

Sedangkan penurunan tekanan sistolik menit 0 dan 3 antara kedua kelompok

didapat nilai p=0,4 dan penurunan tekanan sistolik menit 3 dan 6 antara kedua

kelompok didapatkan nilai p=1,0. Didapatkan nilai p=0,1 pada penurunan tekanan

diastolik menit 0 dan 3 antara kedua kelompok dan nilai p=0,6 pada penurunan

tekanan diastolik menit 3 dan 6 antara kedua kelompok.

Kesimpulan: Tidak terdapat perbedaan yang bermakna terhadap nilai VO2Max

dan penurunan tekanan darah pasca latihan fisik antara kelompok perlakuan dan

kelompok kontrol.

Kata kunci: Minuman beroksigen, nilai konsumsi oksigen maksimal (VO2Max),

tekanan darah, cooper test

xv

ABSTRACT

Background: There are many oxygenated drinking water which are available in

the market. It is believed that it has many health benefits such as improving the

endurance and recovery of cardio-respiratory during physical exercise. Cooper

test is one of indirect method to measure cardio-respiratory endurance.

Aim: Determining the effect of oxygenated water to maximal volume of oxygen

(VO2Max) and blood pressure.

Methods: This was an experimental, parallel group with pre and post test control

group design and conducted in Undip sport stadium, Tembalang. All subjects

were medical students of Diponegoro University (20-25 years old) and divided

into 2 groups: treatment group (n=19) and control group (n=19). VO2Max was

measured using cooper test. Blood pressure was measured using digital

sphygmomanometer before physical exercise and after physical exercise, first

measurement was conducted as soon as the excercise was over, second at 3rd

minute, and the last at 6th minute. Data was analyzed using unpaired t-test and

Mann-Whitney test.

Results: Statistical analysis showed there is no significant difference in VO2Max

between the two groups (p = 0.53). The systolic blood pressure at minute 0 to 3rd

(p=0,4) and minute 3rd

to 6th

(p=1,0) after exercise was not significanly decrease

compare to those of control. The diastolic blood pressure at minute 0 to 3rd

(p=0,1) and minute 3rd

to 6th

(p=0,6) after exercise was not significanly decrease

compare to those of control.

Conclusions: There is no significant difference in VO2Max values and the

changes of post-exercise blood pressure between two groups

Keywords: Oxygenated water, the value of maximal oxygen consumption

(VO2Max), blood pressure, cooper test.