Download - Tutorial Hormon

Transcript
Page 1: Tutorial Hormon

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr Wb

Dengan mengucap puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang

senantiasa memberikan petunjuk serta melimpahkan berkah dan rahmat-Nya

kepada kami, sehingga makalah tutorial blok sistem tubuh 3 ini dapat

diselesaikan. Dalam penyelesaian makalah tutorial blok sistem tubuh 3 ini

tentunya tidak dapat kami selesaikan sendiri, kami banyak memperoleh

bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, kami mengucapkan syukur dan

menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkah dan rahmat-Nya sehingga

makalah tutorial sistem tubuh 3 ini dapat selesai.

2. Tutor yang telah membimbing jalannya diskusi tutorial kelompok I

Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember dan yang telah memberi

masukan yang membantu, bagi pengembangan ilmu yang telah

didapatkan.

3. Teman-teman kami yang setia menemani, membantu, dalam proses

penyelesaian makalah tutorial blok sistem tubuh 3.

Kami menyadari bahwa dalam menyusun makalah tutorial blok sistem

tubuh 3 ini masih jauh dari sempurna, untuk itu kami sangat mengharapkan kritik

dan sarannya yang sifatnya membangun guna membantu sempurnanya makalah

tutorial blok sistem tubuh 3 ini. Kami berharap semoga makalah tutorial blok

sistem tubuh 3 ini dapat bermanfaat bagi kita semua serta untuk menambah

wawasan dan pengetahuan.

Wassalamu’alaikum Wr Wb.

Jember, 8 Desember 2014

Penulis

1

Page 2: Tutorial Hormon

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.................................................................................. 1

DAFTAR ISI................................................................................................ 2

BAB I PENDAHULUAN ......................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................. 5

BAB III PEMBAHASAN ........................................................................... 19

BAB IV KESIMPULAN .......................................................................39

DAFTAR PUSTAKA................................................................................... 40

2

Page 3: Tutorial Hormon

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Sistem endokrin adalah sistem kontrol kelenjar tanpa saluran (ductless)

yang menghasilkan sekret yang tersirkulasi di tubuh melalui aliran darah

untuk mempengaruhi organ-organ lain. Sekret kelenjar endokrin adalah

hormon yang bertindak sebagai "pembawa pesan" dan dibawa oleh aliran

darah ke berbagai sel dalam tubuh (sel target), yang selanjutnya akan

menerjemahkan "pesan" tersebut menjadi suatu tindakan. Sel target

mempunyai semacam reseptor khusus untuk menerima atau memberi

rangsangan kepada hormon tersebut sehingga dapat disalurkan. Macam-

macam dari hormone antara lain yaitu Autokrin, Parakrin dan Juxtakrin.

Autokrin adalah hormon yang sel targetnya adalah sel itu sendiri (reseptor

hormon ada diluar sel), dan digunakan untuk sel itu sendiri. Parakrin adalah

hormon yang dihasilkan oleh sel yang sel targetnya disebelahnya / didekatnya.

Juxtakrin adalah hormon peptida dapat terikat pada membransel dan

berinteraksi dengan reseptor. Berdasarkan dari skenario, yang membahas

tentang hormon, klasifikasi hormon, mekanisme kerja hormon, dan juga

reseptor hormon. Hormon merupakan molekul signal ( first massanger) yang

berperan dalam mengatur dan mengkordinasikan proses-proses seluler, fungsi

organ dan sistem pada organisme multiseluler. Dan juga merupakan respon

fisiologik erkait kerja hormone leibatkan peran molekul reseptor, second

massanger, dll.

1.2 Rumusan masalah

1.2.1 Apa fungsi hormon ?

1.2.2 Sebutkan macam-macam hormon ?

1.2.3 Faktor apa saja yang mempengaruhi kerja hormon ?

1.2.4 Apa saja reseptor hormon ?

3

Page 4: Tutorial Hormon

1.2.5 Sebutkan perbedaan hormon endokrin dengan hormon lokal !

1.2.6 Bagaimana mekanisme pengaturan hormon ?

1.3 Tujuan

1.3.1 Mahasiswa mampu mengetahui tentang klasifikasi hormon

1.3.2 Mahasiswa mampu mengatuhi tentang mekanisme kerja hormon

1.3.3 Mahasiswa mampu mengetahui tentang reseptor hormon

4

Page 5: Tutorial Hormon

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian Sistem Endokrin

Sistem endokrin adalah sekumpulan kelenjar dan organ yang

memproduksi dan mengatur hormon dalam aliran darah untuk mengontrol banyak

fungsi tubuh. Sistem ini tumpang tindih dengan sistem saraf dan eksokrin dan

tanggung jawabnya meliputi metabolisme, pertumbuhan, dan perkembangan

seksual.

Kelenjar utama dari sistem endokrin adalah pituitari, hipotalamus, dan

pineal yang terletak di otak, tiroid dan paratiroid di leher, timus, adrenal dan

pankreas di perut, dan gonad, indung telur atau testis di perut bagian bawah.

Hormon yang dihasilkan oleh kelenjar-kelenjar tersebut terlalu banyak dan rumit

untuk didaftar. Kelenjar pituitari sering disebut sebagai “kelenjar utama” karena

mengontrol fungsi anggota lain dari sistem endokrin. Kelenjar pineal membuat

melatonin, yang memutuskan kita harus tidur ketika gelap dan terbangun ketika

cahaya muncul. Pankreas menghasilkan insulin yang memutuskan berapa banyak

gula yang harus beredar dalam darah kita.

Adapun fungsi dari system endokrin, ialah mengatur mempengaruhi

bebrapa aktivitas dalam tubuh manusia, yaitu :

1. Reproduksi dan laktasi

2. Proses system kekebalan tubuh

3. Keseimbangan asam basa

4. Asupan cairan, keseimbangan volume cairan intraselular dan

ekstraselular

5. Metabolism karbohidrat, protein, lemak, dan asam nukleat

6. Digesti, absorbs, dan distribusi nutrient

7. Tekanan darah

8. Tahanan tekanan

9. Adaptasi terhadap perubahan lingkungan

5

Page 6: Tutorial Hormon

Anatomi dan Fisiologi Sistem Endokrin

Sebagai mana pengertian dari sistem endokrin di atas, maka berikut akan

dijelaskan mengenai gambaran umu sistem endokrin. Diantaranya sebagai berikut.

1.Sistem endokrin berinteraksi dengan sistem saraf untuk mengatur dan

mengkoordinasi aktivitas tubuh.

2.Pengendalian endiokrin diperantarai oleh pembawa pesan kimia atau hormon,

yang dilepas oleh kelenjar endokrin ke dalam cairan tubuh, diabsorbsi ke dalam

aliran darah, dan dibawa melalui sistem sirkulasi menuju sel target.

3.Hormone mempengaruhi sel target melalui reseptor hormon, yaitu suatu

molekul protein yang memiliki sisi pengikat untuk hormon tertentu.

4.Respons hormonal tubuh biasanya lebih lambat, durasi lebih lama, dan

distribusinya lebih luas daripada respons langsung otot dan kelenjar terhadap

stimulus sistem saraf.

Pengahsil hormone adalah sel-sel khusus pada kelenjar endokrin. Di dalam

tubuh terdapat beberapa kelenjar endokrin yang tersebar di tubuh, yaitu :

1. Kelenjar hipofisis anterior dan posterior

2. Kelenjar tiroid

3. Empat kelenjar paratiroid

4. Dua kelenjar adrenal

5. Pulau-pulau Langerhans pada pancreas endokrin

6. Dua ovarium

7. Dua testis

8. Kelenjar pineal dan kelenjar timus.

Macam-macam kelenjar endokrin

1. Hipotalamus

Hipotalamus terletak di otak depan dan berfungsi penting dalam

pengaturan homeostatis. hipotalamus menyekresikan hormon-hormon yang

mengatur aktivitas dari kelenjar hipofisis (pituitari). hormon yang dikeluarkan

oleh hipotalamus merupakan sekresi dari sel-sel neurosekretori.

 

6

Page 7: Tutorial Hormon

Hormon dan Fungsi hormon dari hipotalamus

No Hormon yang Dihasilkan Fungsi

1. Hormon penggiat kortikotropin

atau Corticotrophic Releasing

Factor ( CRF )

Merangsang lobus anterior hipofisis

agar mensekresi  Ardrenocorticotrophic

Hormone ( ACTH )

2. Hormon penggiat hormon

tumbuh atau Growth Hormone

Factor ( GRF )

Merangsang pengeluaran hormon

tumbuh Somatotrophic Hormone ( STH)

3 Hormon penggiat tirotrofik

Thyrotrophic Releasing Faktor

( TRT )

Merangsang lobus anterior hipofisis

mensekresi thyroiding stimulating

hormone (TSH)

4 Hormon penggiat hormon FSH

atau follice stimulating hormon

releasing factor (FRF)

Merangsang lobus anterior mensekresi

FSH (follice stimulating hormone)

5 Hormon penggiat hormon LH

atau LRF (Luteinizing Hormon

Releasing Factor)

Merangsang lobus anterior mensekresi

LH (Luteinizing Hormone)

Kelenjar pituiri atau hipofisis

Terletak di dasar otak besar. Meskipun ukuran kelenjar ini sangat kecil

namun memegang peranan yang sangat penting dalam koordinasi kimia tubuh.

Kelenjar ini sering disebut “ master of glands ” atau “ Kelenjar raja ” karena

sekresinya digunakan untuk mengontrol kegiatan kelenjar endokrin lainnya.

Artinya, Kelenjar endokrin lain baru mensekresi hormon setelah mendapatkan

kiriman hormon dari kelenjar hipofisis.

Kelenjar hipofisis terdiri dari tiga lobus yaitu :

1) Lobus anterior ( depan )

Hipofisis bagian anterior disebut adenohipofisis. Hormon dan fungsinya

yang dihasilkan hipofisis anterior :

Hormon yang dihasilkan Fungsi

7

Page 8: Tutorial Hormon

Hipofisis anterior:

Somatotrophic Hormone (STH) atau

hormon pertumbuhan

Mengendalikan pertumbuhan tubuh.

kelebihan hormon ini mengakibatkan

pertumbuhan raksasa dan kekurangan dapat

mengakibatkan kekerdilan.

Thyrotrophic Hormone (TH) atau

hormon perangsang tiroid

Mengendalikan kegiatan kelenjar tiroid untuk

menghasilkan hormon tiroksin.

Adrenocorticotrophic Hormone

(ACTH)

Mengendalikan kegiatan kelenjar adrenal

dalam menghasilkan hormon glukokortikoid.

Follicle Stimulating Hormone (FSH)

berarti hormon perangsang

pembentuk folikel

Wanita : mengatur perkembangan ovarium,

berpengaruh terhadap pemasakan folikel

(calon pembentuk gamet)

Pria : mengatur perkembangan testis dan

spermatogenesis

Luteinizing Hormone (LH) Wanita : mempengaruhi terjadinya ovulasi

dan membentuk korpus luteum (badan

kuning, pada pembentukan ovum) dari folikel

pada ovarium

Pria : mengatur sekresi dari hormon

testosteron dan aldosteron pada testis

Hormon Prolaktin (PRL) Mempengaruhi pertumbuhan kelenjar air susu

dan memelihara korpus luteum, dan mengatur

produksi hormon progesteron yang

dikeluarkan korpus luteum

Hipofisis bagian tengah:

Melanocyte Stimulating Hormone

(MSH)

Mensintesis melanin (pigmen warna)

Hipofisis Posterior :

Antidiuretic Hormone (ADH)

Mencegah pengeluaran urine terlalu banyak,

menimbulkan kontraksi otot usus, kandung

kemih, kantong empedu, menyempitkan

pembuluh darah.

Oksitosin Mempengaruhi pengeluaran air susu,

8

Page 9: Tutorial Hormon

kontraksi uterus pada saat melahirkan,

membantu transpor sperma, memperngaruhi

pengeluaran hipofisis anterior.

2) Intermediet ( Tengah )

Hipofisis bagian tengah hanya aktif di masa bayi dan menghasilkan

hormon melanocyte stimulating hormone (MSH) yang berfungsi untuk

mensintesis melanin. Melanin adalah pigmen kulit yang memberi warna hitam

pada kulit. Jadi, jika hormon ini tidak diproduksi, kulit akan kekurangan pigmen.

3) Posterior ( belakang )

Hipofisis bagian posterior disebut neurohipofisis. Lobus posterior dari

kelenjar hipofisis mengahsilkan dua jenis hormon, yaitu hormon antidiuretik

(ADH) dan hormon oksitosin. Produksi hormon secara berlebihan di sebut

hiperfungsi atau hipersekresi. Pada masa pertumbuhan (remaja)akan

mengakibatkan pertumbuhan yang luar biasa gigantisme. Bila kelainan ini terjadi

setelah masa pertumbuhan akan mengakibatkan akromegali yaitu pertumbuhan

hanya terjadi pada ujung-ujung tulang pipa misalnya ujung tulang jari dan dagu.

Produksi hormon yang kurang dari normal disebut hipofungsi,mengakibatkan

pertumbuhan terhambat atau terjadi manusia kerdil.

3. Kelenjar Pineal (Epifise)

Terletak pada otak tengah. Kelenjar ini menghasilkan hormon melatonin.

Kelenjar pineal di duga membantu mengatur proses fisiologi siang dan malam

sehingga mempengaruhi pola tidur, selera makan dan suhu tubuh. Kelenjar ini

memiliki ukuran sebesar kacang ercis.

4. Kelenjar Tiroid

Kelenjar tiroid terletak di leher sebelah kanan kiri trakea. Kelenjar ini

menghasilkan hormon tiroksin, triodotironin, serta kalsitonin. Fungsi hormon ini

cukup luas. Kelenjar gondok banyak mengandung pembuluh darah. Bila

kelebihan hormon ini pada orang dewasa dapat mengakibatkan penyakit gondok

eksoftalmu.tanda-tanda penyakit ini adalah mata menonjol,mudag gugup,denyut

nadi bertambah,mata lebar,nadi dan nafas cepat serta tidak teratur,dan

9

Page 10: Tutorial Hormon

insomnia.Selain nafsu makan meningkat tetapi di iringi menurunnya berat badan

karena meningkatnya metabolisme dan gangguan pencernaan.

Kekurangan hormon tiroksin pada masa kanak-kanak dapat menyebabkan

kretinisme,yaitu terjadinya pertumbuhan kerdil dan kemunduran

mental.kekurangan hormon tiroksin pada orang dewasa mengakibatkan

mixudema,dengan gejala proses metabolisme menurun,berat tubuh

bertambah,gerakan lamban,berpikir dan berbicara lambat,kulit tebal,dan rambut

rontok.Tiroksin mengandung banyak iyodin. Kekurangan iyodin dalam waktu

lama dapat mengakibatkan pembengkakankelenjar tiroid. Pembengkakan ini

terjadi karena kelenjar harus berkerja keras agar produksi tiroksin terjamin

akibatnya kelenjar kondok mengembang dan munculah menyakit gondok

( Goiter ). Penyakit ini ditandai dengan adanya pembengkakan di daerah leher

penderita.

5. Kelenjar Anak gondok ( Paratiroid )

Di setiap sisi kelenjar tiroid terdapat sepasang kelenjar kecil, yaitu kelenjar

anak gondok atau parotid. Kelenjar ini menghasilkan hormon paratiroid, yang

berfungsi untuk mengatur pertukaran zat kapur dan posfor dalam darah.

Kekurangan hormon ini mengakibatkan tetanus dengan gejala kejang pada tangan

dan kaki, gelisah, sukar tidur, dan kesemutan. Apabila kelenjar ini berkerja terlalu

berlebihan mengakibatkan kalsium dan fosfor dalam tulang di keluarkan dan

dimasukan kembali kedalam serum darah. Akibatnya tulang penderita mudah

sekali patah dan di dalam urine banyak mengandung kapur dan fosfor, sehingga

dapat menimbulkan batu ginjal dan kegagalan ginjal.

6. Kelenjar anak Ginjal ( Adrenal )

Terletak di kutub sebelah atas setiap ginjal. Kelenjar ini terdiri atas 2

bagian, yaitu sebelah luar berwarna kekuningan yang di sebut korteks dan sebelah

dalam di sebut medula.

· Hormon – hormon pada kelenjar adrenal

10

Page 11: Tutorial Hormon

Nama Kelenjar Hormon Fungsi Hormon

Adrenal ( medula ) Adrenalin ( Epinefrin ) Mempercepat kerja  jantung, menaikan

tekanan darah, mempercepat perubahan

glikogen menjadi glukosa pada hati,

menaikan gula darah, dan mengubah

glikogen menjadi asam laktat pada otot.

Noradrenalin

(Norepinefrin)

Menurunkan tekanan darah dan denyut

jantung. Biasanya adrenalin dan

noradrenalin berkerja antagonis.

Adrenal ( Korteks ) Glukokortikoid

(Kortisol,kortikosteron)

Menurunkan metabolisme hidrat arang

dan lemak, meningkatkan metabolisme

protein dan lemak serta mengurangi

kekebalan.

Mineral Kortikoid

(Aldosteron)

Regulasi Na+ dan K +, meningkatkan

metabolisme hidrat arang, menahan Na+

dan Cl- dalam tubuh dan regulasi air.

Beberapa kelainan yang dapat terjadi pada kelenjar adrenal adalah sindrom

cushing dan penyakit addison. Sindrom cushing merupakan penyakit yang di

akibatkan karena kelebihan glukokortikoid. Gejala – gejala dari kelainan ini antara

lain, otot – otot mengecil, osteoforosis, luka sulit sembuh dan gangguan mental.

Sedangkan penyakit addison adalah suatu penyakit akibat kekurangan sekresi

hormon glukokortikoid. Menyakit ini memiliki gejala, yaitu tekanan darah rendah

dan nafsu makan hilang. Penyakit ini dapat menyebabkan kematian pada

penderita.

7. Pankreas

Pada pankreas terdapat kelompok sel yang di kenal sebagai Pulau

langerhans. Pulau ini berfungsi sebagai kelenjar endokrin yang menghasilkan

hormon insulin dan glukagon. Hormon insulin ini di hasilkan dari sel Beta yang

mempunyai fungsi untuk mengubah gula darah menjadi glikogen pada hati dan

otot lurik. Kekurangan hormon ini akan mengakibatkan gula darah tidak dapat di

11

Page 12: Tutorial Hormon

ubah menjadi glikogen. Sehingga mengakibatkan timbulnya penyakit diabetes

melitus. Sedangkan hormon glukagon di hasilkan dari sel alfa yang berfungsi

menaikan gula darah dengan mengubah glikogen menjadi glukosa.

8. Kelenjar Kelamin

Ovarium

Ovarium berbentuk seperti buah kenari yang terletak di kanan kiri uterus.

Selain menghasilkan ovum, ovarium juga menghasilkan hormon. Ada 2 macam

hormon yang di hasilkan yaitu estrogen dan progesteron.

Ø Estrogen dihasilkan oleh folikel graaf. Pembentukan estrogen di

rangsang oleh FSH. Fungsi hormon ini adalah merangsang pertumbuhan ciri – ciri

kelamin sekunder pada wanita dan perilaku seksual.

Ø Progesteron, dihasilkan oleh korpus luteum. . Pembentukan progesteron

di rangsang oleh LH. Berfungsi mengatur pertumbuhan ari – ari ( placenta ),

menghambat produksi FSH oleh hipofisis, bersama laktogen berfungsi

memperlancar produksi air susu, mengatur pertumbuhan endometrium dan

pembuluh darah dari diding rahim.

Testis

Testis adalah organ reproduksi laki – laki, Testis terletak pada skrotum.

berfungsi sebagai penghasil spermatozoa dan hormon testosteron. Testosteron ini

di rangsang oleh LH. Sekresi hormon testosteron bertambah pada massa pubertas.

Hormon ini berpengaruh terhadap perkembangan ciri – ciri kelamin sekunder

pada pria dan perilaku seksual.

9. Kelenjar Timus

Kelenjar timus hanya dijumpai pada anak-anak usia di bawah 18 tahun.

Kelenjar timus terletak di dekat tulang dada dan berwarna kemerah-merahan.

Kelenjar timus terdiri atas dua lobus. Pada bayi yang baru lahir, kelenjar ini

sangat kecil dan beratnya kira-kira 10 gram atau lebih sedikit. Ukurannya

bertambah pada masa remaja mencapai 30-40 gram, kemudian berkerut lagi.

Kelenjar timus menghasilkan hormon timosin yang berfungsi merangsang

perkembangan dari limfosit T. Limfosit T berperan dalam kekebalan tubuh.

12

Page 13: Tutorial Hormon

Pengetian Hormon dan Fungsinya

Kata hormon berasal dari bahasa Yunani hormone yang artinya membuat

gerakan atau memebangkitkan. Hormon mengatur berbagai proses yang mengatur

kehidupan. Hormon adalah pengahantar kimiawi yang disekresikan oleh sel-sel

khusus pada kelenjar endokrin dan dibawa oleh darah ke sel-sel target. Hormon

merupakan molekul mediator yang mengontrol sejumlah fungsi esensial tubuh

termasuk aktivitas kimia sel-sel pertumbuhan, keseimbangan garam dan cairan,

perkembangan seksual dan respon terhadap penyakit serta stress.

Klasifikasi Hormon

Begitu banyak hormon yang terdapat dalam tubuh manusia. Meskipun

begitu banyak, namun hormon-hormon tersebut dapat diklasifikasikan dengan

meninjaunya dari beberapa aspek.

1. Klasifikasi Hormon berdasarkan mekanisme kerjanya maka pembagian

hormon menurut aspek biokimianya, yaitu :

a. Hormon Lipofilik

Kelompok hormon ini menyampaikan pesan hormon

dengan cara menembus membran sel dan berikatan dengan reseptor

spesifik di dalam sel sasarannya.

Yang termasuk dalam kelompok ini adalah :

1) Hormon steroid : hormon yang dibentuk dari kolesterol, terdiri atas

progesteron, kortisol, aldosteron, testosteron, estradiol.

2) Hormon tiroid (tiroksin)

3) Substansi mirip hormon :

a) Derivat vitamin A : retinoat, retinol, retinal

b) Eikosanoid (hormon lokal) : berasal dari asam arakidonat, berefek

parakrin, yang termasuk eikosanoid adalah : prostaglandin, tromboksan,

prostasiklin, dan leukotrien.

b. Hormon Hidrofilik

Kelompok hormon ini menyampaikan sinyal dengan cara berikatan pada

bagian luar sel sasaran pada reseptor spesifik yang terfiksasi di dalam membran

13

Page 14: Tutorial Hormon

sel. Pengikatan hormon menyebabkan pembentukan caraka kedua di bagian dalam

membran sel. Kemudian caraka kedua mengatur respon sel target terhadap

hormon melalui reaksi lainnya

Yang termasuk dalak kelompok hormon hidrofilik adalah:

1)Derivat asam amino : histamin, serotonin, melatonin, dan katekolamin.

Histamin dibentuk dari asam amino histidin, serotonin berasal dari asam amino

triptofan, melatonin berasal dari serotonin, sedangkan katekolamin berasal dari

tirosin. Katekolamin sendiri terdiri dari dopa, dopamin, noradrenalin, dan

adrenalin.

2) Peptida dan protein : insulin, lutropin, folitropin, oksitosin, vasopresin,

somatomedin, kalsitonin.

2. Klasifikasi hormone berdasarkan fungsi utama endokrin.

a. Homeostasis (keseimbangan)

1) Penyimpanan dan penggunaan energy melalui pengendalian metabolism

karbohidrat, lemak, dan protein.

2) Imbangan cairan tubuh dan elektrolit.

3) Fungsi kardiovaskular.

Hormone yang terlibat : Insulin, glucagon, katekolamina, growth hormone,

kortisol, dan tiroid.

Anti Diuretic Hormon (ADH) dan aldosteron.

b. Reproduksi

1) Perkembangan organ seks dan sifat-sifat kelamin sekunder

2) Gametogenesis (produksi sel telur dan sperma)

3) Siklus menstruasi

4) Kehamilan, kelahiran, dan laktasi.

Hormone yang terlibat

· Estrogen (terutama estradiol), progesterone

· Prolaktin, oksitosin

· Androgen (terutama testosterone)

3. Klasifikasi hormon berdasarkan fungsi :

a Hormon pengembangan

14

Page 15: Tutorial Hormon

Hormone yang memegang peranan didalam perkembangan dan

pertumbuhan. Hormone ini dihasilkan oleh kelenjar gonad.

b Hormon metabolisme

Proses homeostasis glukosa dalam tubuh yang diatur bermacam-macam

hormon. Contoh : glucagon, katekolamin, dan glukokortikoid.

c Hormon tropik

Dihasilkan oleh struktur khusus dalam pengaturan fungsi folikel pada

ovarium dan spermatogenesis.

d Hormon pengatur metabolism air dan mineral sitonia dihasilkan oleh

kelenjar tiroid untuk mengatur metabolism Ca dan fosfor.

Klasifikasi hormon berdasarkan senyawa kimia pembentuknya:

1.Golongan Steroid→turunan dari kolestrerol

2.Golongan Eikosanoid yaitu dari asam arachidonat

3.Golongan derivat Asam Amino dengan molekul yang kecil

→Thyroid,Katekolamin

4.Golongan Polipeptida/Protein

→Insulin,Glukagon,GH,TSH

Berdasarkan sifat kelarutan molekul hormone:

1. Lipofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam lemak

2. Hidrofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam air

Berdasarkan lokasi reseptor hormone:

1.Hormon yang berikatan dengan hormon dengan reseptor intraseluler

2.Hormon yang berikatan dengan reseptor permukaan sel

Berdasarkan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam sel :

Hormon yang menggunakan kelompok second messenger senyawa

cAMP,cGMP,Ca2+, Fosfoinositol, Lintasan Kinase sebagai mediator intraseluler

Reseptor Hormon

15

Page 16: Tutorial Hormon

Seperti yang kita ketahui, bahwa hormon akan di salurkan ke sel target melalui

pembuluh darah, untuk dapat sampai ke sel target, hormon haruslah terlebih

dahulu terikat dengan reseptor yang terdapat pada sel target.Reseptor Hormon

adalah  Molekul pengenal spesifik dari  hormon sebelum berikatan dengan sel

target sebelum hormon memulai efek biologiknya pada sel target. Umumnya

pengikatan Hormon Reseptor ini bersifat reversibel dan nonkovalen. Reseptor

hormon bisa terdapat pada permukaan sel (membran plasma) atau pun

intraselluler.Interaksi hormon dengan reseptor permukaan sel akan memberikan

sinyal pembentukan senyawa yang disebut sebagai second messenger (hormon

sendiri dianggap sebagai first messenger) Jika hormon sudah berinteraksi dengan

reseptor spesifiknya pada sel-sel target, maka peristiwa-peristiwa komunikasi

intraseluler dimulai. Hal ini dapat melibatkan reaksi modifikasi seperti fosforilasi

dan dapat mempunyai pengaruh pada ekspresi gen dan kadar ion. Peristiwa-

peristiwa ini hanya memerlukan dilepaskannya zat-zat pengatur.

Mekanisme Kerja Hormon

Kelenjar endokrin akan mengeluarkan hormone bila ada stimulus atau

rangsangan. Hormone yang akan dikeluarkan kemudian diangkut oleh darah

menuju kelenjar-kelenjar yang sesuai sehingga bagian tubuh yang sesuai tersebut

akan merespon misalnya insulin yang disekresikan pancreas apabila kadar gula

dalam darah tinggi.

Berikut mekanisme kerja hormone secara spesifik :

1.Stimulasi kerja enzim yang ada dalam sel. Aktivasi enzim melibatkan

system reseptor terikat membrane (pembawa pesan kedua).

Molekul-molekul dari berbagai hormone protein dan polipeptida

(pembawa pesan pertama) berikatan dengan reseptor tetap pada

permukaan sel yang spesifik terhadap hormone tersebut.

Kompleks hormone reseptor menstimulasi pemebentukan adenosine 3,5 –

monofosfat siklik (cAMP) sebagai pengantar pesan kedua, yang dapat

menyampaikan pesan pertama dari berbagai hormone.

16

Page 17: Tutorial Hormon

a Sintesis cAMP melibatkan lebih dari satu G-protein terikat membrane,

yang termasuk keluarga protein regulator pengikat nukelotida guanine.

b G-protein mengalami perubahan bentuk, sehingga guanosin

difosfat(GDP) yang tidak aktif dapat diganti dengan enzim

pengaktivasi, guanosin trifosfat (GTP).

c Kompleks G-protein-GTP mengaktivasi enzim adenilat siklase, untuk

memproduksi cAMP.

Setiap molekul cAMP mengaktivasi berbagai moleki cAMP-dependen

protein kinase yang sesuai.

a Enzim protein kinase mengkatalisis rreaksi fosforilasi khusu (transfer

gugus fosfat) untuk enzim kunci dalam sitoplasma.

b Setiap molekul protein kinase mengaktivasi berbagai molekul yang

sesuai dengan enzimnya. Dengan demikian, suatu konsentrasi rendah

dari hormone yang bersirkulasi dapat diperkuat sehingga

mengakibatkan aktivitas enzim intraseluler utama

Aktivasi enzim oleh protein kinase mengakibatkan efek fisiologis dan

reaksi kimia, bergantung pada sifat bawaan sel.

cAMP terurai dengan cepat oleh enzim intraseluler fosfodisterase. Ini akan

membatasi durasi efek cAMP.

2. Aktivasi gen melibatkan system reseptor intraselular

a Hormone steroid, hormone tiroid, dan beberapa jenis hormone polipeptida,

menembus membrane untuk masuk ke dalam sel. Hormone tersebut

berikatan dengan reseptor internal bergerak dalam sitoplasma atau nucleus

sel.

b Kompleks reseptor-hormon bergerak ke DNA di sisi atau di dekat gen

yang transkripsinya distimulasi oleh hormone. Disisi ini, kompleks akan

berikatan dengan reseptor DNA spesifik untuk hormone.

c Gen kemudian diaktivasi oleh kompleks ini untuk membentuk transkripsi

mRNA yang akan berdifusi ke dalam sitoplasma.

17

Page 18: Tutorial Hormon

d mRNA kemudian ditransisi menjadi protein dan enzim yang memicu

respons selular terhadap hormone.

BAB III

18

Page 19: Tutorial Hormon

PEMBAHASAN

3.1. Mapping

3.2. Klasifikasi Hormon

3.2.1. Klasifikasi Hormon Berdasarkan Kelenjar

Berdasarkan kelenjarnya, hormon dibagi menjadi beberapa macam,

antara lain:

a. Kelenjar Hipofise

Sebagai Master of Gland, memiliki pengaruh yang kuat terhadap

organ dan kelenjar hormon lainnya. Kelenjar yang terletak di bawah

hypothalamus otak tengah. Kelenjar hipofise dibagi menjadi, Hipofise

bagian anterior dan hipofise bagian superior. Hormon-hormon yang

dihasilkan oleh hipofise bagian anterior antara lain:

Hormon pertumbuhan / somatotropik ; meningkatkan pertumbuhan

dengan cara mempengaruhi sebagian besar fungsi metabolisme tubuh.

Adrenokortikotropin (ACTH) ; mengatur sekresi beberapa hormon

adrenokortika, mempengaruhi metabolisme glukosa, protein, dan

lemak.

Hormon perangsang tiroid (TSH) ; mengatur kecepatan sekresi

hormon tiroksin dan triiodotironin oleh kelenjar tiroid.

Prolaktin (PRL) ; meningkatkan pertumbuhan kelenjar payudara dan

produksi air susu.

19

Page 20: Tutorial Hormon

Hormon perangsang folikel (FSH) ; mengatur pertumbuhan folikel

dalam ovarium sebelum ovulasi, dan meningkatkan pembentukan

sperma dan testis.

Hormon pelutein (LH) ; berperan dalam proses ovulasi, menimbulkan

sekresi hormon kelamin wanita oleh ovarium, dan testosteron oleh

testis.

Sedangkan hormon-hormon yang dihasilkan oleh hipofise posterior,

antara lain:

Hormon antidiuretik (ADH) ; mengatur kecepatan ekskresi air ke

dalam urin.

Oksitosin ; membantu kontraksi uterus pada akhir kehamilan, dan

berperan pada proses laktasu untuk menyalurkan air susu dari

kelenjar payudara ke puting susu waktu ada pengisapan.

b. Kelenjar Tyroid dan Paratyroid

Kelenjar tyroid dan parathyroid terletak di leher. Pada bayi dan anak-

anak, kelenjar ini belum berfungsi dengan baik. Kelenjar tiroid

menghasilkan hormon Tiroksin, sedangkan Paratiroid menghasilkan

hormon Parathormon (PTH). Kelenjar tiroid menghasilkan hormon

Tiroksin yang berfungsi mengatur kecepatan pertumbuhan dan

metabolism, hormon triiodotironin mengatur kecepatan metabolism

karbohidrat, hormon kalsitonin berfungsi mengatur kadar kalsium

dalam darah. Sedangkan kelenjar paratiroid, menghasilkan hormon

parathohormon yang berfungsi mengatur fosfat dan kalsium plasma

darah.

c. Kelenjar Pineal

Terletak di atas kelenjar hipofise. Menghasilkan hormon melatonin

yang berfungsi mengatur sekresi yang dilakukan oleh corpus lutheum

dan mengaktifkan sel melanosit menghasilkan melatonin untuk warna

kulit.

d. Kelenjar Adrenal

20

Page 21: Tutorial Hormon

Terletak di atas ginjal. Terdiri atas 2 bagian, yaitu : korteks adrenal

dan medulla adrenal. Bagian medulla menghasilkan hormon epinefrin

dan norepinefrin, sedangkan bagian korteks menghasilkan hormon

kortisol, androgen, dan aldosterone.

e. Kelenjar pankreas

Pankreas selain menghasilkan enzim pencernaan juga menghasilkan

hormon insulin dan glukagon. Hormon ini dihasilkan oleh sel-sel

bagian langerhans. Hormon insulin berperan penting dalam

pengaturan penyimpanan gula dalam darah, sedangkan glukagon

berperan dalam meningkatkan kadar gula dalam darah.

f. Kelenjar testis (pada pria)

Kelenjar testis terletak di bagian inistitial testis. Kelenjar ini dibentuk

oleh sel-sel leydig dan menghasilkan hormon relaksin dan testosteron.

Hormon relaksin berperan dalam mengatur relaksasi otot-otot yang

berkaitan dengan sifat kelamin. Sedangkan hormon testosteron

berperan penting dalam pengaturan pembentukan sperma dan ciri

kelamin sekunder pria.

g. Kelenjar ovarium

Di dalam ovarium terdapat kelenjar ovary yang menghasilkan hormon

estrogen dan progesteron. Hormon estrogen berperan penting dalam

mengatur siklus menstruasi dan mengatur sistem reproduksi. Hormon

progesteron berperan penting dalam mengatur siklus menstruasi,

perkembangan ovum, dan ciri kelamin sekunder wanita.

3.2.2. Klasifikasi Hormon Berdasarkan Sifat Kelarutan Molekul

Hormon

Berdasarkan sifat kelarutan molekulnya, hormon terbagi menjadi dua

macam, antara lain:

a. Hormon Lipofilik

21

Page 22: Tutorial Hormon

Hormon lipofilik larut baik dalam lemak dan kurang larut dalam air.

Contoh utamanya adalah hormon tiroid dihasilkan di kelenjar tiroid

dan merupakan turunan dari tirosin beriodin

b. Hormon Hidrofilik

Hidrofilik berarti suka air. Hormon ini larut dalam air serta kurang

larut dalam lemak. Kebanyakan hormon jenis ini merupakan hormon

peptida atau protein yang terdiri dari asam amino spesifik dengan

panjang yang bervariasi.

Kelarutan hormon sangatlah penting karena menentukan bagaimana

hormon di proses oleh sel endokrin, bagaimana hormon di transportasikan di

dalam darah, dan bagaimana hormon menghasilkan efek pada sel target.

Lokasi dari reseptor hormon lipofilik dan hidrofilik, yaitu:

- Peptida dan katekolamin hidrofilik tidak bisa melewati sawar

membran lipid sel target. Oleh karena itu, mereka mengikat

reseptor spesifik di permukaan luar membran plasma sel target.

- Steroid dan tiroid lipofilik dengan mudah melewati permukaan

membran untuk mengikat reseptor spesifik di dalam sel target

Walaupun hormon menghasilkan variasi respon biologis yang luas,

secara umum mereka memberikan pengaruh pada sel target dengan

mengubah protein sel dengan dua jalur:

1) Hormon hidrofilik yang mengikat di permukaan berfungsi dengan

jalur pengaktifan second messenger (cara kedua) di dalam sel

target. Aktivasi ini secara langsung mengubah aktifitas protein

intraseluler yang telah ada, biasanya enzim, untuk menghasilkan

efek yang diharapkan.

2) Hormon lipofilik berfungsi dengan pengaktifan gen spesifik di sel

target yang akan menyebabkan pembentukan protein intraseluler

yang baru. Protein ini bisa enzimatik maupun struktural.

22

Page 23: Tutorial Hormon

3.2.3. Klasifikasi Hormon Berdasarkan Senyawa Pembentuknya

Berdasarkan senyawa pembentuknya, hormon terbagi menjadi

beberapa golongan, antara lain:

a. Golongan Steroid, berasal dari kolestrerol dan disekresi oleh korteks

adrenal vertebrata dan pada mamalia oleh plasenta.

b. Golongan Eikosanoid yaitu dari asam arachidonat. Golongan senyawa

ini membentuk kelompok prostaglandin, tromboksan, leukotrien, dan

lipoksin.

c. Golongan derivat Asam Amino dengan molekul yang kecil, hormon

golongan ini disekresi oleh kelenjar tiroid dan medulla kelenjar

adrenal, contohnya: hormon Thyroid dan hormon Katekolamin.

d. Golongan Polipeptida / Protein, merupakan kelompok terbesar dan

diarahkan oleh mRNA pada retikulum endoplasma, sebagian besar

dibentuk sebagai prohormon kemudian peptide itu selanjutnya

dipecah di apparatus golgi membentuk hormon. Hormon golongan

peptide / protein ini disekresikan oleh sebagian besar kelenjar

endokrin. Contohnya : hormon Insulin, hormon Glukagon, hormon

GH dan hormon TSH.

3.3. Mekanisme Kerja Hormon

Masing-masing hormone memiliki satu atau lebih efek fisiologis spesifik

yang diperantarai oleh jaringan sasaran. Jaringan tersebut memiliki kemampuan

mengenali adanya hormone tertentu (yang sering terdapat dalam konsentrasi

nanomolar atau pikomolar) dalam sirkulasi serta bberikatan dan berespons secara

spesifik terhadap molekul hormone tersebut dan tidak terhadap berbagai hormon

lain yang juga terdapat di dalam darah. Spesifitas interaksi hormon-jaringan

sasaran ini ditentukan oleh adanya reseptor sel yang terletak di membrane plasma

sel (untuk hormon peptide dan epinefrin) atau di dalam sitosol dan nucleus (untuk

hormon steroid dan tiroid, vitamin D3 aktif, dan asam retinoat). Agar aktivitas

hormon dapat timbul, pengikatan hormon-reseptor ini haris ditransduksikan

menjadi sinyal kimia pascareseptor di dalam sel. Sinyal ini menyebabkan respons

23

Page 24: Tutorial Hormon

fisiologis spesifik terhadap hormon bersangkutan di jaringan sasaran, misalnya

pengaktivan enzim atau sintesis protein baru untuk pertumbuhan atau diferensiasi

sel.

3.3.1. Mekanisme Kerja Hormon yang Berikatan ke Reseptor

Permukaan Sel

3.3.1.1. Mekanisme kerja hormon yang melibatkan cAMP

Mekanisme kerja hormon yang melibatkan cAMP, diawali

hormon berikatan dengan reseptor dan mengaktifkan protein G.

Protein G merupakan protein yang berbentuk heterotrimer dan

memiliki tempat ikatan dengan nukleotida guanine, protein G terbagi

menjadi 3 jenis, yaitu Gs (berfungsi mengaktifkan enzim adenilat

siklase), Gi (berfungsi menghambat enzim adenilat siklase), Gg

(berfungsi mengaktifkan sistem fosfolipase / inositol fosfat).

Sehingga protein G tersebut melepaskan GDP (Guanin

Difosfat) dan mengikat GTP (Guanin Trifosfat). Sewaktu mengikat

GTP, protein Gs mengaktifkan enzim adenilat siklase, yang

menghasilkan cAMP / siklik-AMP.

CAMP mengaktifkan protein kinase A (PKA) dengan

mengeluarkan subunit regulatorik. Protein kinase A berfungsi

melakukan fosforilasi berbagai protein dan mencetuskan respon sel

(regulasi enzim metabolisme dan transkripsi gen).

24

Page 25: Tutorial Hormon

Gambar 3.1 Mekanisme kerja hormon peptida / protein yang melibatkan cAMP

3.3.1.2. Mekanisme kerja hormon yang melibatkan sistem Ca2+

dan fosfatidilinositol bifosfat (PIP2)

Pengikatan hormon ke reseptornya mengaktifkan protein Gg

yang merangsang fosfolipase C. Fosfolipase C melakukan pemutusan

fosfatidilinositol bifosfat (PIP2) menjadi DAG (Diasilgliserol) dan

1,4,5-trifosfat (IP3). DAG bersama-sama dengan Ca2+ mengaktifkan

protein kinase C, serta berikatan dan mengaktifkan kinase lain

Berbagai kinase tersebut melakukan fosforilasi protein, yang

menimbulkan respon sel.

Gambar 3.2 Mekanisme kerja hormon peptida / protein yang melibatkan sistem

Ca2+ dan fosfatidilinositol bifosfat (PIP2)

25

Page 26: Tutorial Hormon

3.3.1.3. Contoh Mekanisme Kerja Hormon Peptida (Hormon

Insulin)

Mekanisme kerja hormon insulin dimulai dengan berikatnya

insulin dengan reseptor glikoprotein yang spesifik pada permukaan

sel sasaran. Reseptor ini terdiri dari 2 subunit yaitu:

- subunit α yang besar dengan BM 130.000 yang meluas

ekstraseluler terlibat pada pengikatan molekul insulin.

- subunit β yang lebih kecil dengan BM 90.000yang dominan

di dalam sitoplasma mengandung suatu kinase yang akan

teraktivasi pada pengikatan insulin dengan akibat fosforilasi

terhadap subunit β itu sendiri (autofosforilasi) .

Reseptor insulin yang sudah terfosforilasi melakukan reaksi

fosforilasi terhadap substrat reseptor insulin ( IRS -1).IRS-1 yang

terfosforilasi akan terikat dengan domain SH2 pada sejumlah

proteinyang terlibat langsung dalam pengantara berbagai efek insulin

yang berbeda.

Pada dua jaringan sasaran insulin yang utama yaitu otot lurik

dan jaringan adiposa, serangkaian proses fosforilasi yang berawal dari

daerah kinase teraktivasi tersebut akan merangsang protein-protein

intraseluler, termasuk Glukosa Transpoter 4 untuk berpindah ke

permukaan sel. Jika proses ini berlangsung pada saat pemberian

makan, maka akan mempermudah transport zat-zat gizi ke dalam

jaringan-jaringan sasaran insulin tersebut.

Kelainan reseptor insulin dalam jumlah, afiinitas ataupun

keduanya akan berpengaruh terhadap kerja insulin. Down Regulation

adalah fenomena dimana jumlah ikatan reseptor insulin menjadi

berkurang sebagai respon terhadap kadar insulin dalam sirkulasi yang

meninggi kronik, contohnya pada keadaan adanya kortisol dalam

jumlah berlebihan. Sebaliknya jika kadar insulin rendah, maka ikatan

26

Page 27: Tutorial Hormon

reseptor akan mengalami peningkatan. Konndisi ini terlihat pada

keadaan latihan dan puasa.

Hormon insulin berefek pada beberapa bagian tubuh, antara

lain: (1) pada hati (membantu glikogenesis, meningkatkan sintesis

trigliserida, kolesterol, VLDL, sintesis protein, serta menghambat

glikogenolisis, ketogenesis, glukoneogenesis), (2) pada otot

(membantu sintesis protein dengan meningkatkan transport asam

amino, merangsang sintesis protein ribosomal, dan membantu sintesis

glikogen), (3) pada lemak (membantu penyimpanan triglserida,

meningkatkan transport glukosa ke dalam sel lemak, menghambat

lipolisis intraseluler)

Gambar 3.3 Kerja Insulin Mengaktifkan sejumlah transporter

3.3.2 Mekanisme Kerja Hormon yang Berikatan ke Reseptor di Dalam

Sel

Peristiwa kerja hormon steroid pada dasarnya ada 2, antara lain :

27

Page 28: Tutorial Hormon

1. Hormon steroid berdifusi melewati membrane sel dan memasuki

sitoplasma sel, tempat ia berikatan dengan reseptor yang spesifik.

2. Kombinasi protein reseptor kemudian berdifusi ke dalam atau

diangkut ke dalam nukleus.

3. Kombinasi tersebut terikat di tempat spesifik pada untai DNA di

kromosom, yang mengaktifkan proses transkripsi gen yang spesifik

untuk membentuk m-RNA.

4. m-RNA berdifusi ke dalam sitoplasma dan memicu proses translasi

di ribosom untuk membentuk protein yang baru.

Sebagai contoh, aldosteron, yaitu salah satu hormon yang

diekskresikan korteks adrenal, memasuki sitoplasma sel tubulus ginjal yang

mengandung protein aldosteron yang spesifik.

Proses kerja hormon steroid berawal dari difusi sederhana hormone

bebas menembus membrane plasma sel, walaupun pada beberapa kasus

terjadi penyerapan aktif hormone oleh sel. Setelah berdifusi ke dalam sel,

steroid berikatan dengan protein reseptor yang memiliki ranah mengikat

spesifik bagi hormone bersangkutan. Reseptor ini ditemukan di inti sel. Bagi

sebagaian hormon, reseptor tersebut juga terdapat di dalam sitosol. Reseptor

untuk glukokortikoid dan mungkin untuk mineral okortikoid atau aldosteron

terletak didalam sitosol, sedangkan reseptor untuk androgen, estrogen,

hormon tiroid, vitamin D aktif, dan asam retinoat tampaknya terdapat di

dalam inti.

Sebagian sifat reseptor steroid telah diketahui. Pengikatan ligan ke

reseptor dapat mengalami penjenuhan, yang mengisyaratkan bahwa jumlah

reseptor per sel terbatas dan tertentu. Selain itu, reseptor ini memperlihatkan

tingkat spesifisitas yang tinggi terhadap ligannya. Namun, kemampuan

reseptor mengenali dan membedakan berbagai hormon steroid yang

memiliki struktur serupa tidaklah absolut. Hanya jaringan yang berespon

terhadap steroid yang tampaknya memiliki reseptor ini. Derajat respon

28

Page 29: Tutorial Hormon

biologis terhadap hormon secara umum berikatan dengan tingkat

penempatan reseptor.

Hormon steroid berikatan dengan reseptor yang inaktif dan belum

mengalami transformasi yang tempat pengikat ligannya belum ditempati.

Reseptor inaktif tersebut mungkin membentuk kompleks dengan beberapa

heat shock protein (protein yang terbentuk dalam sel yang mengalami stress)

yang ukurannya beragam. Heat shock protein menutupi ranah pengikat DNA

pada molekul reseptor bebas yang inaktif.

Gambar 3.4 Mekanisme kerja hormon steroid

3.3.2.1. Contoh Mekanisme Kerja Hormon Steroid (Hormon

Tiroid)

Hormon T3 (3,5,3’-l-triodotironin) dan T4 (3,5,3’,5’-l-

tetraiodotironin) berikatan dengan reseptor spesifiknya dengan afinitas

yang tinggi di nukleus sel sasaran. Di sitoplasma hormon ini berikatan

pada tempat dengan afinitas yang rendah dengan reseptor spesifiknya.

29

Page 30: Tutorial Hormon

Kompleks hormon reseptor berikatan pada suatu regio spesifik DNA,

menginduksi atau merepresi sintesis protein dengan meningkatkan atau

menurunkan transkripsi gen.

Dari transkripsi gen–gen ini timbul perubahan dari tingkat

transkripsi m RNA mereka. Perubahan tingkat mRNA ini mengubah

tingkatan dari produk protein dari gen ini.Protein ini kemudian

memperantarai respon hormon Thyroid. Hormon Thyroid dikenal

sebagai modulator tumbuh kembang → penting pada usia balita

3.4. Reseptor Hormon

Setiap sel memiliki banyak sekali jenis reseptor, baik reseptor hormon,

vitamin, produk metabolisme ataupun reseptor xenobiotic. Reseptor secara umum

berarti penerima rangsang. Tetapi secara biomolekular adalah struktur khusus

bagian dari suatu sel :

di membran

di sitosol

di membran organella / nucleus

3.4.1. Reseptor Hormon dan Aktivasinya

Langkah pertama kerja suatu hormon adalah pengikatan hormon pada

reseptor spesifik di sel target. Sel yang tidak memiliki reseptor untuk

hormon tersebut tidak akan berespons. Reseptor untuk beberapa hormon

terletak pada membrane sel target, sedangkan reseptor hormon yang lain

berada dalam sitoplasma atau di nucleus. Ketika hormon terikat pada

reseptornya. Hal tersebut biasanya akan menginisiasi serangkaian reaksi di

dalam sel, dengan setiap tahap reaksi yang semakin teraktivasi sehingga

sejumlah kecil konsentrasi hormon bahkan dapat mempunyai pengaruh yang

besar.

Reseptor hormon merupakan protein berukuran besar, dan setiap sel

yang distimulasi biasanya memiliki sekitar 200-100000 reseptor. Setiap

reseptor biasanya juga sangat spesifik untuk sebuah hormon; hal ini

30

Page 31: Tutorial Hormon

menentukan jenis hormon yang akan bekerja pada jaringan tertentu. Jaringan

target yang dipengaruhi suatu hormon adalah jaringan yang memiliki

reseptor spesifiknya.

3.4.2. Lokasi berbagai Jenis Reseptor Hormon

Reseptor hormon terletak di berbagai tempat sesuai spesifikasinya,

lokasi-lokasi reseptor hormon antara lain:

a. Di dalam permukaaan atau pada permukaan membrane sel, adalah

reseptor untuk sebagian besar spesifik untuk protein, polipeptida,

dan hormon katekolamin.

b. Di dalam sitoplasma sel, adalah reseptor untuk berbagai hormon

steroid.

c. Di dalam nukleus sel, adalah reseptor untuk hormon tiroid dan

lokasinya diyakini berhubungan erat dengan satu atau lebih

kromosom.

3.4.3. Struktur Reseptor Hormon

Setiap reseptor hormon mempunyai sedikitnya dua daerah domain

fungsional yaitu :

a. Domain pengenal yang akan mengikat hormon

b. Regio sekunder ; menghasilkan (tranduksi) signal yang

merangkaikan pengaturan beberapa fungsi intrasel

Pada Reseptor intraseluler yaitu reseptor hormon Steroid dan Thyroid,

membentuk suatu superfamili yang besar dari faktor transkripsi. Selain itu

adalah reseptor untuk hormon Glukokortikoid, mempunyai beberapa domain

fungsional, yaitu:

a. Regio pengikat hormon dalam bagian terminal karboksil

b. Regio pengikatan DNA yang berdekatan

c. Sedikitnya dua regio yang mengaktifkan transkripsi gen

31

Page 32: Tutorial Hormon

d. Sedikitnya dua regio yang bertanggung jawab atas translokasi

reseptor darisitoplasma ke nukleus

e. Regio yang mengikat protein renjatan panas tanpa adanya ligan

Pada reseptor membrane salah satunya adalah reseptor Insulin, adalah

berupa heterotetramer (α2β2) yang terikat lewat ikatan disulfida yang

multipel :

a. Subunit ekstramembran akan mengikat insulin

b. Subunit perentang membran akan mentransduksi sinyal yang

mungkin terjadi lewat komponen tirosin kinase pada bagian

sitoplasmik polipeptida ini.

Reseptor IGF, EGF , LDL, umumnya serupa dengan dengan reseptor

insulin ini. Reseptor untuk ANF yang memiliki aktifitas guanilil siklase juga

termasuk dalam kelas ini. Reseptor hormon polipeptida yang

mentransduksikan sinyal melalui pengubahan kecepatan produksi cAMP

ditandai dengan adanya tujuh buah domain yang merentangkan membran

plasma.

Gambar 3.5 Berbagai Jenis Reseptor Membran dengan Contoh masing-masing

Struktur molekul reseptor permukaan sel bervariasi. Gambar di bawah

ini menunjukkan struktur reseptor epidermal growth factor, yang memiliki

32

Page 33: Tutorial Hormon

struktur sederhana yaitu terdiri dari peptida tunggal yang menembus

membran, kebanyakan reseptor growth factor memiliki struktur semacam

ini. Reseptor yang lain, misalnya untuk insulin memiliki lebih dari satu

subunit. Reseptor beta-adrenergic terdiri dari satu unit protein tetapi

konformasinya menembus membran tujuh kali sehingga biasa disebut

dengan seven trans membrane receptor.

Gambar 3.6 Struktur Reseptor Epidermal Growth Factor

3.4.4. Pengaturan Jumlah dan Sensitifitas Reseptor Hormon

Jumlah reseptor sel target biasanya tidak konstan dari hari ke hari,

atau bahkan dari menit ke menit. Reseptor protein itu sendiri dalam

fungsinya seringkali dinonaktifkan atau dihancurkan, dan pada waktu yang

lain reseptor tersebut diaktifkan kembali atau reseptor yang baru dibuat

oleh mekanisme pembentukan protein. Contohnya : peningkatan kadar

hormon dan penambahan ikatan hormon dengan reseptor sel target kadang-

kadang menimbulkan pengurangan jumlah reseptor yang aktif.

Down regulation dari reseptor ini dapat terjadi sebagai akibat dari :

(1) Inaktivasi sejumlah molekul reseptor

(2) Inaktivasi sejumlah molekul sinyal protein intrasel

(3) Sekuestrasi reseptor untuk sementara waktu di dalam sel, yang jauh

dari tempat kerja hormon yang berinteraksi dengan reseptor

membrane sel.

(4) Destruksi reseptor oleh lisosom setelah reseptor masuk ke dalamnya

(5) Pengurangan produksi reseptor

33

Page 34: Tutorial Hormon

Down regulation receptor akan mengurangi respon jaringan target

terhadap hormon.

Sejumlah hormon menimbulkan up-regulation reseptor dan protein

pemberi sinyal intrasel; yaitu hormon penstimulasi memacu pembentukan

reseptor atau molekul sinyal intrasel oleh perangkat pembentukan protein sel

target dalam jumlah yang melebihi normal, atau lebih banyak ketersediaan

reseptor untuk berinteraksi dengan hormon. Bila hal tersebut terjadi,

jaringan target akan semakin sensitive terhadap stimulasi hormon terkait.

3.4.5. Reseptor Membran dan Reseptor Intraseluler

Reseptor membran, molekul sinyal ekstraseluler menimbulkan

perubahan pada reseptor, tanpa harus masuk ke dalam sel. Ada 3 klas

reseptor permukaan sel:

A. Reseptor yang mengikat ion kanal (Ionotropic Receptor)

Gambar 3.7 Reseptor yang mengikat ion kanal (Ionotropic Receptor)

B. Reseptor yang mengikat “GTP-binding Protein” (G-Protein)

34

Page 35: Tutorial Hormon

Gambar 3.8 Reseptor yang mengikat “GTP-binding Protein” (G-Protein)

C. Reseptor yang mengikat enzim (Enzym-linked receptor)

Gambar 3.9 Reseptor yang mengikat enzim (Enzym-linked receptor)

Reseptor intrasel tersusun atas rantai polipeptida tunggal yang terdiri

dari tiga domain, antara lain:

1) Domain amino terminus: regio ini berperan pada aktivasi dan

stimulasi transkripsi dengan cara berinteraksi dengan komponen

transkripsional yang lain. Sekuen domain ini berbeda-beda pada

berbagai jenis reseptor.

2) Domain pengikatan DNA: asam amino pada regio ini berperan

pada pengikatan reseptor pada urutan spesifik pada DNA.

3) Domain karboksi terminus atau ligand-binding domain: region ini

mengikat hormon.

35

Page 36: Tutorial Hormon

Sejumlah hormon yang meliputi hormon steroid, gonad, dan adrenal,

hormon tiroid. Hormon retinoid dan vitamin D berikatan dengan reseptor

protein di dalam sel dan bukan di membran sel. Karena hormon-hormon

tersebut bersifat larut dalam lemak, hormon tersebut menembus membran

sel dengan mudah dan berinteraksi dengan reseptor di sitoplasma atau

nukleus. Komplek reseptor hormon yang teraktifasi berikatan dengan urutan

pengaturan yang spesifik (promotor) di DNA yang disebut hormon response

element, dan dengan cara ini akan mengaktivasi atau menekan transkripsi

gen yang spesifik dan pembentukan m-RNA. Oleh sebab itu dalam hitingan

menit, jam, atau bahkan berhari-hari setelah hormon memasuki sel, protein

yang baru akan terbentuk di sel dan menjadi pengatur fungsi sel yang baru

atau mengubah fungsi sel.

Reseptor hormon steroid dan tiroid berada di dalam sel target, pada

sitoplasma atau nukleus, dan berfungsi sebagai ligand-dependent

transcription factors. Jadi kompleks hormon-reseptor berikatan dengan

regio promoter pada gen dan menstimuli atau menghambat ekspresi gen,

yang menghasilkan perubahan fenotipik pada ekspresi protein.

Berikut contoh reseptor hormon intraselular:

a. RESEPTOR HORMON TIROID

Hormon T3 dan T4 bersifat lipofilik dan dapat berdifusi lewat

membrane lasma semua sel, menumpai reseptor spesifiknya di

dalam sel sasaran. Reseptor hormon tiroid manusia terdapat paling

tidak dalam tiga bentuk: hTR-α1 dan 2 serta hTR-β1. hTR-α

mengandung 410 asam amino, mempinyai sekitar 47.000, gennya

terletak pada krmosom 17. hTR-β mengandung 456 asam amino

dengan BM sekitar 52.000, gennya terletak pada kromosom 3.

Setiap resptor mengandung tiga daerah spesifik.

1. Suatu daerah amino terminal yang meningkatkan aktvitas

resptor

2. Suatu daerah pengikat DNA sentral dengan dua jari-jari sistein

—seng

36

Page 37: Tutorial Hormon

3. Suatu daerah pengikat hormon terminal karboksil

Ada kemungkinan bahwa hTR-β1 dan hTR-α1 merupakan bentuk

resptor yang aktif secara biologic. hTR-α2 tidak mempunyai

kemampuan mengikat hormon tetapi berikatan dengan unsure

respon hormon tiroid (TRE) pada DNA dengan demikian dapat

bertindak pada beberapa kasus untuk mengambat T3. Mutasi titik

pada gen hTR-β yang menimbulkan reseptor T3 abnormal

merupakan penyebab dari sindroma resistensi generalisata

terhadap hormon tiroid (sindroma refetotof).

b. RESEPTOR HORMON ESTROGEN

Reseptor estrogen memiliki beberapa domain fungsional.

1. Domain berikatan dengan DNA, terdiri dari dua ikatan seng

yang terlibat dalam pengikatan dan dimerisasi reseptor.

2. Domain berikatan dengan ligan, berisi perangkat asam amino

berbeda yang mengikat ligan berbeda; domain ini juga

berinteraksi dengan protein koregulator.

3. Domain terminal-N, memiliki derajat variabilitas tinggi dan

normalnya terdiri dari domain transkripsi yang bisa

berinteraksi secara langsung dengan faktor-faktor

perlengkapan transkripsional.

4. Domain terminal-C mengkontribusi kapasitas transaktivasi

reseptor.

Ada dua subtipe reseptor estrogen dan beberapa isoform serta

sambungan varian dari setiap subtipe. Subtipe pertama, reseptor

estrogen α klasik, pertama kali diklon tahun 1986. Subtipe kedua,

reseptor estrogen β yang paling terkini. Kedua subtipe reseptor ini

bervariasi dalam struktur dan gen-gen pengode mereka di dalam

kromosom-kromosom yang berbeda. Gen reseptor estrogen α

telah dipetakan pada lengan panjang. Distribusi jaringan reseptor

37

Page 38: Tutorial Hormon

estrogen α dan reseptor estrogen β berbeda, walaupun ada

beberapa tumpang tindih. Sel-sel granulosa dan perkembangan

spermatid berisi kebanyakan reseptor estrogen β dan subtipe ini

ada pada beberapa jaringan-jaringan target nonklasik, termasuk

ginjal, mukosa usus, parenkim paru, sumsum tulang, tulang, otak,

sel-sel endotelial, dan kelenjar prostat. Kontrasnya, endometrium

sel-sel kanker payudara, dan stroma ovarium isinya kebanyakan

reseptor estrogen α.

38

Page 39: Tutorial Hormon

BAB IV

KESIMPULAN

Berdasarkan penjelasan diatas, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Hormon adalah zat yang dikeluarkan dari suatu kelenjar ke suatu aliran

darah untuk mempengaruhi kegiatan sel di dalam tubuh. Hormin dapat

dikalsifikasikan berdasarkan kerjanya, senyawa kimianya, sifat

reseptor dan lokasi resptornya

2. Mekanisme kerja hormon dipengaruhi oleh reseptor dan second

massanger, yaitu cAMP, Ca2+, dan PIP2 untuk mencapai fungsi

fisiologis

3. Reseptor hormon dibagi menurut letaknyaada 2 yaitu, reseptor hormon

intra sel dan reseptor hormon membran sel.

39

Page 40: Tutorial Hormon

DAFTAR PUSTAKA

Davidson, Victor L, dkk. 2013. Quick Review Biokimia. Jakarta: Binarupa Aksara

Publisher

Gavrieli,Y.,Y.Sherman,and S.A Ben-Sasson. (1992). Identification of programed

cell death in situ via specific llabeling of nuclear DNA fragmentation .

J.CellBiol. 119:493-501

Haqiqi. 2008. Biosintesis hormone tiroid dan paratiroid. Malang : Fakultas

Peternakan Universitas Brawijaya.

Marks, Dawn B. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar:Sebuah Pendekatan Klinis.

Jakarta : EGC

Sloane, Ethel. 2004. Anatomi dan Fisiologi untuk Pemula. Jakarta : EGC

Thompson,H.J.,R.Strange and P.J.Schedin. (1992) Apoptosis in the genesis and

prevention of cancer. Cancer Epidem. Biomarkers and Prevention 1 : 597-

602

40


Top Related