Contoh soal bmr kelas 10 semester 1

Pengantar

Dalam kurikulum kelas 10 semester 1, pemahaman mengenai Basis Metabolisme Rate (BMR) atau Laju Metabolisme Basal merupakan salah satu konsep penting dalam mata pelajaran Biologi atau Ilmu Pengetahuan Alam (IPA). BMR adalah jumlah kalori minimal yang dibutuhkan tubuh untuk mempertahankan fungsi-fungsi vitalnya saat istirahat penuh. Menghitung dan memahami BMR sangat relevan untuk menjaga kesehatan, mengatur pola makan, dan memahami bagaimana tubuh kita bekerja. Artikel ini akan membahas secara mendalam mengenai BMR, rumus-rumus yang digunakan, serta menyajikan beberapa contoh soal yang sering muncul di kelas 10 semester 1 beserta pembahasannya secara rinci.

Apa Itu Basis Metabolisme Rate (BMR)?

Basis Metabolisme Rate (BMR) adalah energi dalam bentuk kalori yang dibakar tubuh untuk menjalankan fungsi-fungsi dasar tubuh saat kondisi istirahat total, seperti bernapas, sirkulasi darah, mempertahankan suhu tubuh, pertumbuhan sel, dan fungsi otak. BMR merupakan komponen terbesar dari total pengeluaran energi harian seseorang. Faktor-faktor yang mempengaruhi BMR antara lain usia, jenis kelamin, berat badan, tinggi badan, komposisi tubuh (rasio otot dan lemak), serta kondisi hormonal.

Rumus Perhitungan BMR

Ada beberapa rumus yang umum digunakan untuk menghitung BMR. Dua rumus yang paling populer dan sering diajarkan di tingkat sekolah menengah adalah:

1. Rumus Harris-Benedict (Revisi 1984):

   • Untuk Pria: BMR = 88.362 + (13.397 x berat badan dalam kg) + (4.799 x tinggi badan dalam cm) – (5.677 x usia dalam tahun)
   • Untuk Wanita: BMR = 447.593 + (9.247 x berat badan dalam kg) + (3.098 x tinggi badan dalam cm) – (4.330 x usia dalam tahun)

2. Rumus Mifflin-St Jeor (1990):

   • Untuk Pria: BMR = (10 x berat badan dalam kg) + (6.25 x tinggi badan dalam cm) – (5 x usia dalam tahun) + 5
   • Untuk Wanita: BMR = (10 x berat badan dalam kg) + (6.25 x tinggi badan dalam cm) – (5 x usia dalam tahun) – 161

Rumus Mifflin-St Jeor dianggap sedikit lebih akurat dibandingkan Harris-Benedict yang direvisi, namun keduanya masih sering digunakan sebagai acuan. Dalam konteks soal ujian atau latihan, penting untuk memperhatikan rumus mana yang diminta atau yang menjadi referensi dalam materi pembelajaran.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi BMR

Sebelum masuk ke contoh soal, mari kita pahami lebih dalam faktor-faktor yang mempengaruhi BMR agar pemahaman konsepnya lebih utuh:

• Usia: BMR cenderung menurun seiring bertambahnya usia. Ini karena massa otot biasanya berkurang dan metabolisme melambat.
• Jenis Kelamin: Pria umumnya memiliki BMR lebih tinggi daripada wanita. Hal ini disebabkan oleh perbedaan komposisi tubuh, di mana pria cenderung memiliki massa otot lebih banyak dan lemak tubuh lebih sedikit.
• Berat Badan: Semakin berat badan seseorang, semakin tinggi BMR-nya. Tubuh membutuhkan lebih banyak energi untuk mempertahankan jaringan yang lebih besar.
• Tinggi Badan: Orang yang lebih tinggi memiliki area permukaan tubuh yang lebih luas, yang berarti lebih banyak energi yang dibutuhkan untuk mempertahankan suhu tubuh.
• Komposisi Tubuh: Massa otot membakar lebih banyak kalori daripada massa lemak, bahkan saat istirahat. Oleh karena itu, orang dengan persentase otot yang lebih tinggi akan memiliki BMR yang lebih tinggi.
• Hormon: Hormon tiroid, misalnya, memainkan peran penting dalam mengatur metabolisme. Gangguan tiroid dapat secara signifikan mempengaruhi BMR.
• Suhu Lingkungan: Tubuh perlu mengeluarkan energi untuk menjaga suhu internalnya. Jika suhu lingkungan sangat dingin atau sangat panas, BMR bisa sedikit meningkat untuk melawan perubahan suhu tersebut.
• Kondisi Kesehatan: Penyakit, luka, atau infeksi dapat meningkatkan BMR karena tubuh membutuhkan energi ekstra untuk proses penyembuhan dan perbaikan.
• Aktivitas Fisik: Meskipun BMR diukur saat istirahat, aktivitas fisik secara keseluruhan akan meningkatkan pengeluaran energi harian, namun tidak secara langsung mengubah nilai BMR itu sendiri. Namun, latihan yang teratur dapat meningkatkan massa otot, yang pada gilirannya dapat meningkatkan BMR dalam jangka panjang.

Contoh Soal BMR Kelas 10 Semester 1

Berikut adalah beberapa contoh soal yang sering ditemui dalam pembelajaran BMR untuk siswa kelas 10 semester 1, beserta pembahasan langkah demi langkah:

Contoh Soal 1 (Menggunakan Rumus Harris-Benedict Revisi)

Seorang siswa laki-laki bernama Budi berusia 16 tahun, memiliki berat badan 55 kg, dan tinggi badan 170 cm. Hitunglah Basis Metabolisme Rate (BMR) Budi menggunakan rumus Harris-Benedict yang direvisi!

Pembahasan Soal 1:

1. Identifikasi Data:

   • Jenis Kelamin: Laki-laki
   • Usia: 16 tahun
   • Berat Badan: 55 kg
   • Tinggi Badan: 170 cm

2. Pilih Rumus yang Tepat: Karena Budi adalah laki-laki, kita akan menggunakan rumus Harris-Benedict untuk pria:
   BMR = 88.362 + (13.397 x berat badan dalam kg) + (4.799 x tinggi badan dalam cm) – (5.677 x usia dalam tahun)

3. Masukkan Nilai ke dalam Rumus:
   BMR = 88.362 + (13.397 x 55) + (4.799 x 170) – (5.677 x 16)

4. Lakukan Perhitungan:

   • (13.397 x 55) = 736.835
   • (4.799 x 170) = 815.83
   • (5.677 x 16) = 90.832

5. Jumlahkan dan Kurangi:
   BMR = 88.362 + 736.835 + 815.83 – 90.832
   BMR = 1641.027 – 90.832
   BMR = 1550.195

6. Kesimpulan: Basis Metabolisme Rate (BMR) Budi adalah sekitar 1550.2 kalori per hari. Ini berarti tubuh Budi membutuhkan minimal 1550.2 kalori setiap hari untuk menjalankan fungsi-fungsi vitalnya saat istirahat.

Contoh Soal 2 (Menggunakan Rumus Mifflin-St Jeor)

Seorang siswi bernama Siti berusia 15 tahun, memiliki berat badan 50 kg, dan tinggi badan 160 cm. Hitunglah Basis Metabolisme Rate (BMR) Siti menggunakan rumus Mifflin-St Jeor!

Pembahasan Soal 2:

1. Identifikasi Data:

   • Jenis Kelamin: Wanita
   • Usia: 15 tahun
   • Berat Badan: 50 kg
   • Tinggi Badan: 160 cm

2. Pilih Rumus yang Tepat: Karena Siti adalah wanita, kita akan menggunakan rumus Mifflin-St Jeor untuk wanita:
   BMR = (10 x berat badan dalam kg) + (6.25 x tinggi badan dalam cm) – (5 x usia dalam tahun) – 161

3. Masukkan Nilai ke dalam Rumus:
   BMR = (10 x 50) + (6.25 x 160) – (5 x 15) – 161

4. Lakukan Perhitungan:

   • (10 x 50) = 500
   • (6.25 x 160) = 1000
   • (5 x 15) = 75

5. Jumlahkan dan Kurangi:
   BMR = 500 + 1000 – 75 – 161
   BMR = 1500 – 75 – 161
   BMR = 1425 – 161
   BMR = 1264

6. Kesimpulan: Basis Metabolisme Rate (BMR) Siti adalah 1264 kalori per hari. Ini menunjukkan bahwa tubuh Siti membutuhkan sekitar 1264 kalori setiap hari untuk menjalankan fungsi-fungsi dasar saat istirahat.

Contoh Soal 3 (Variasi dengan Konteks Tambahan)

Andi, seorang atlet basket berusia 16 tahun, memiliki berat badan 60 kg dan tinggi badan 175 cm. Jika diketahui rumus BMR yang digunakan di sekolahnya adalah rumus Harris-Benedict revisi, berapakah BMR Andi? Jelaskan mengapa pemahaman BMR penting bagi seorang atlet!

Pembahasan Soal 3:

1. Identifikasi Data:

   • Jenis Kelamin: Laki-laki
   • Usia: 16 tahun
   • Berat Badan: 60 kg
   • Tinggi Badan: 175 cm

2. Pilih Rumus yang Tepat: Dinyatakan bahwa sekolah menggunakan rumus Harris-Benedict revisi. Untuk laki-laki:
   BMR = 88.362 + (13.397 x berat badan dalam kg) + (4.799 x tinggi badan dalam cm) – (5.677 x usia dalam tahun)

3. Masukkan Nilai ke dalam Rumus:
   BMR = 88.362 + (13.397 x 60) + (4.799 x 175) – (5.677 x 16)

4. Lakukan Perhitungan:

   • (13.397 x 60) = 803.82
   • (4.799 x 175) = 839.825
   • (5.677 x 16) = 90.832

5. Jumlahkan dan Kurangi:
   BMR = 88.362 + 803.82 + 839.825 – 90.832
   BMR = 1732.007 – 90.832
   BMR = 1641.175

6. Kesimpulan BMR: BMR Andi adalah sekitar 1641.2 kalori per hari.

7. Pentingnya BMR bagi Atlet:
   Pemahaman BMR sangat penting bagi seorang atlet seperti Andi karena beberapa alasan:

   • Perencanaan Nutrisi yang Tepat: Atlet membutuhkan energi yang lebih besar dibandingkan orang biasa karena aktivitas fisik mereka yang intens. BMR adalah dasar untuk menghitung total kebutuhan energi harian (Total Daily Energy Expenditure – TDEE). Dengan mengetahui BMR, Andi dapat menghitung berapa banyak kalori tambahan yang dia butuhkan untuk latihan dan pertandingan, memastikan dia mendapatkan cukup energi untuk performa puncak dan pemulihan.
   • Manajemen Berat Badan: Atlet seringkali perlu menjaga komposisi tubuh yang optimal (rasio otot terhadap lemak). Memahami BMR membantu mereka mengatur asupan kalori agar tidak mengalami penurunan atau kenaikan berat badan yang tidak diinginkan, yang dapat mempengaruhi performa.
   • Pemulihan dan Pertumbuhan Otot: Energi yang cukup sangat penting untuk proses pemulihan otot setelah latihan keras dan untuk pertumbuhan massa otot. BMR yang diketahui membantu memastikan pasokan energi dasar yang cukup sebelum mempertimbangkan kebutuhan tambahan dari aktivitas fisik.
   • Menghindari Kelelahan Berlebih: Kekurangan energi dapat menyebabkan kelelahan, penurunan performa, dan peningkatan risiko cedera. Dengan mengelola asupan kalori berdasarkan BMR dan kebutuhan aktivitas, atlet dapat meminimalkan risiko kelelahan berlebih.

Tips dalam Mengerjakan Soal BMR

• Perhatikan Jenis Kelamin: Pastikan menggunakan rumus yang sesuai untuk pria atau wanita.
• Satuan yang Konsisten: Selalu pastikan berat badan dalam kilogram (kg) dan tinggi badan dalam sentimeter (cm). Jika dalam soal diberikan dalam satuan lain (misalnya meter atau pon), konversikan terlebih dahulu.
• Perhatikan Rumus yang Diminta: Jika soal secara spesifik menyebutkan rumus tertentu (misalnya Harris-Benedict atau Mifflin-St Jeor), gunakan rumus tersebut. Jika tidak disebutkan, Anda bisa memilih salah satu yang paling Anda pahami atau yang diajarkan di kelas.
• Hitung dengan Teliti: Lakukan setiap langkah perhitungan dengan hati-hati untuk menghindari kesalahan angka. Gunakan kalkulator jika diperbolehkan.
• Pembulatan Hasil Akhir: Hasil perhitungan BMR biasanya dibulatkan ke satu atau dua angka desimal, atau bahkan ke bilangan bulat terdekat, tergantung pada instruksi soal atau kebiasaan di kelas.

Kesimpulan

Basis Metabolisme Rate (BMR) adalah fondasi penting dalam memahami kebutuhan energi tubuh. Dengan menguasai rumus-rumus perhitungan BMR seperti Harris-Benedict dan Mifflin-St Jeor, siswa kelas 10 semester 1 dapat menganalisis bagaimana faktor-faktor seperti usia, jenis kelamin, berat, dan tinggi badan mempengaruhi kebutuhan kalori basal mereka. Contoh soal yang telah dibahas memberikan gambaran praktis tentang bagaimana menerapkan rumus-rumus tersebut dalam situasi nyata. Pemahaman BMR tidak hanya penting untuk mata pelajaran Biologi, tetapi juga menjadi bekal berharga dalam menjaga kesehatan dan gaya hidup aktif, terutama bagi mereka yang memiliki aktivitas fisik tinggi seperti atlet. Dengan latihan yang konsisten, menghitung BMR akan menjadi lebih mudah dan pemahaman konsepnya akan semakin mendalam.