*SISTEM ENDOKRIN 1ANATOMI FISIOLOGI MANUSIA IDasar-dasar sistem endokrin

Outline Materi*Perbandingan sistem saraf dan sistem endokrinKelenjar endokrin & sistem endokrinPengertian & fungsi hormonPelepasan & inaktivasi hormonAktivitas hormonReseptor hormonPengelompokkan hormon:Berdasarkan letak sel targetBerdasarkan struktur kimiaTransportasi hormon dalam darahMekanisme kerja hormonKerja hormon yang larut dalam lipidKerja hormon yang larut dalam airInteraksi hormonPengendalian sekresi hormon

Koordinasi Seluruh Sistem Tubuh oleh Sistem Saraf dan Sistem Endokrin*Sistem saraf dan sistem endokrin keduanya berperan dalam koordinasi seluruh fungsi sistem tubuh.

Sistem saraf melakukan koordinasi dengan menghantarkan impuls sepanjang akson sel saraf dan pada bagian ujung sel saraf dilepaskan senyawa pembawa pesan berupa neurotransmitter

Sistem endokrin melakukan koordinasi dengan melepaskan senyawa perantara yang disebut hormon

Meskipun kedua sistem ini melakukan koordinasi terhadap aktivitas tubuh, namun bentuk pengontrolannya sangat berbeda

*Perbedaan Kontrol Sistem Saraf dan Sistem Endokrin

Sistem SarafSistem EndokrinMolekul PerantaraNeurotransmitter dilepaskan secara lokal (hanya pd tempat-tempat tertentu) sebagai respon terhadap impuls sarafHormon dihantarkan ke seluruh tubuh melalui aliran darahLokasi tempat molekul perantara bekerjaDekat dg tempat dilepaskannya molekul perantara, pd suatu sinaps; berikatan dg reseptor pd membran pascasinaptikJauh dari tempat molekul perantara dilepaskan; berikatan dg reseptor pd sel targetJenis sel targetSel-sel otot (otot polos, otot jantung & otot rangka); sel-sel kelenjar; dan sel-sel sarafSel di seluruh tubuhWaktu permulaan kerjaDalam milidetik Dalam hitungan detik hingga jam atau hariLamanya kerjaLebih singkat (milidetik)Lebih lama (detik hingga hari)

*Kelenjar tubuhTubuh memiliki 2 jenis kelenjar, yaitu:Kelenjar eksokrinKelenjar endokrin

*Kelenjar eksokrinMensekresikan produk-produknya ke saluran-saluranSaluran membawa sekret ke : rongga tubuh dan permukaan tubuhMisal : kelenjar keringat, kelenjar minyak, kelenjar mukus, kelenjar pencernaan

*Kelenjar endokrinMensekresikan produk-produknya ke cairan interstisialTidak punya saluranSekret-sekret melintasi kapiler-kapiler di darahKelenjar endokrin meliputi:PituitariTiroidParatiroidAdrenalKelenjar pineal

*SISTEM ENDOKRINBeberapa organ & jaringan memiliki sel-sel yg mensekresikan hormon, meliputi:Hipotalamus, Timus, Pankreas, Ovarium, Testis, Ginjal, Lambung, Usus Halus, Kulit, Jantung, Jaringan Adiposa, dan Plasenta.Kelenjar endokrin + Sel-sel pensekresi hormon =SISTEM ENDOKRINFungsi umum:Mengontrol aktivitas tubuh dengan cara melepaskan hormon ke aliran darah Kontrol kimiawiMempertahankan homeostasis dengan cara mengubah aktivitas fisiologis sel-sel tubuh

*HORMONPengertian:Sekret-sekret dari kelenjar endokrinMolekul perantara yg dilepaskan pd salah satu bagian tubuh tetapi mengatur aktivitas sel pd bagian tubuh lainnyaHormon = set in motion menggerakkanHormon yg disekresikan oleh sel-sel kelenjar masuk ke dalam cairan interstisial kemudian berdifusi ke dlm kapiler dan darah membawa hormon ke seluruh tubuhBeberapa molekul perantara dpt berperan sebagai hormon maupun neurotransmitter; cth: norepinefrin (dsbt jg noradrenalin) yg dilepaskan sbg neurotransmitter oleh neuron simpatik pascaganglion dan sebagai hormon oleh sel-sel medula adrenal

*Fungsi hormon:Membantu dalam regulasi (pengaturan):Komposisi kimia dan volume cairan intersisialKeseimbangan energi dan metabolismeKontraksi gerak otot polos dan otot jantungSekresi kelenjarBeberapa aktivitas sistem kekebalanMengontrol pertumbuhan dan perkembanganMengatur aktivitas sistem reproduksiMembantu mengaktifkan ritme sirkadian

*Pembebasan hormonPengaturan melalui :Sistem hipotalamus-hipofisisKonsentrasi senyawa yang seharusnya dijaga tetap oleh hormon tersebut

*Pelepasan hormon: Sistem hipotalamus-hipofisis

*Pelepasan hormon: Sistem hipotalamus-hipofisisKonsentrasi hormon dalam darah dipantau oleh kemoreseptor dalam hipotalamusPembebasan liberin disesuaikan dengan konsentrasi hormonMekanisme umpan balik negatifJika konsentrasi hormon meningkat maka pembebasan liberin menurunJika konsentrasi hormon menurun maka pembebasan liberin meningkat

*Pelepasan hormonKonsentrasi senyawa yang seharusnya dijaga tetap oleh hormon tersebutContoh : insulin dan glukagon yang pembebasannya berdasarkan kadar gula darah

*Inaktivasi hormonPrinsip : penimbunan hormon dalam organisme harus dihindariCara :Biotransformasi dalam organ sasaran dan hatiPembebasan hormon antagonis

*AKTIVITAS HORMONHormon bekerja mempengaruhi sel target dg berikatan secara kimiawi pd reseptornya.

Suatu hormon hanya dpt mempengaruhi sel yg memiliki reseptor untuk hormon tersebut; cth Tyroid-Stimulating Hormone (TSH) berikatan dg reseptor di sel kelenjar tiroid, tetapi tidak berikatan dg sel-sel ovarium karena sel-sel ovarium tidak memiliki reseptor TSH

Reseptor merupakan protein selular yg disintesis dan dihancurkan secara terus menerus. Dalam 1 sel target dpt memiliki 2.000 100.000 reseptor utk 1 jenis hormonJika terdapat kelebihan hormon, jml reseptor pd sel target akan berkurang. Sebaliknya, jika terjadi defisiensi hormon, jumlah reseptor bertambah akibatnya sel target lebih sensitif terhadap hormon

*Pengelompokkan Hormon Berdasarkan Letak Sel Target Hormon sirkulasi:Disekresikan menuju cairan interstisial, lalu ke aliran darah (sel target jauh letaknya)Bertahan cukup lama di aliran darah (bbrp menit jam)Diinaktivasi oleh liver dan dieksresikan oleh ginjalHormon lokal:Setelah disekresikan tidak memasuki aliran darahBekerja pada sel target yg berdekatan = parakrin Bekerja pada sel-sel pensekresi sendiri = autokrinDiinaktivasi dengan cepatContoh: Interleukin 2 (IL-2) yg dilepaskan oleh sel T-helper pada respon imun, bekerja parakrin & autokrinGas NO, dilepaskan oleh sel endotelial dinding pembuluh darah utk relaksasi otot polos dan vasodilatasi pembuluh darah

*Pengelompokkan Hormon Berdasarkan Letak Sel TargetHormon sirkulasi & Hormon lokal (parakrin & autokrin)

*Pengelompokkan Hormon Secara KimiawiHormon yg larut dlm Lemak, meliputi:Hormon Steroid, berasal dr kolesterolHormon Tiroid (Triiodotironin dan Tiroksin), disintesis melalui pelekatan iodin pd asam amino tirosinGas Oksida Nitrat, merupakan hormon sekaligus neurotransmitter. Sintesis gas oksida nitrat dikatalisis oleh enzim oksida nitrat sintase Hormon yg larut dlm AirHormon Amina, disintesis melalui dekarboksilasiHormon Peptida dan Hormon Protein, merupakan polimer asam aminoHormon Eikosanoid, yaitu prostaglandin dan leukotrien

*Pengelompokkan Hormon Secara KimiawiHormon yg Larut dlm Lipid

KlasifikasiHormonTempat DisekresikanHormon steroidAldosteron, Kortison, AndrogenKorteks adrenalCalsitrolGinjalTestosteronTestisEstrogen & ProgesteronOvariumHormon TiroidTtriiodotironin & TiroksinKelenjar TiroidGasOksida NitratSel-sel endotelial dinding pembuluh darah

*Hormon yg Larut dlm Air

KlasifikasiHormonTempat DisekresikanAmin HormonEpinefrin & NorepinefrinMedula MelatoninKelenjar PinealHistaminSel mast pd jaringan konektifSerotoninPlatelet dlm darahHormon Peptid & Protein Seluruh hormon hipotalamus pelepasan dan penghambatanHipotalamusOksitosin; hormon antidiuretikPituitari PosteriorHormon pertumbuhan, TSH, Hormon adrenokortikotropik, FSH, LH, Prolaktin, MSHPituitari anteriorInsulin, glukagon, somatostatin, polipeptida pankreatinPankreasHormon paratiroidKelenjar paratiroidKalsitoninKelenjar tiroidGastrin, sekretin, GIPLambung & usus halusEritropoietinGinjalLeptinJaringan AdiposaEikosanoidProstaglandin & LeukotrienSeluruh sel kecuali sel darah merah

*Transportasi Hormon dlm DarahPd umumnya molekul hormon yang dapat larut dlm air, bersirkulasi di dalam plasma darah, bergerak bebas (tidak berikatan dg molekul lain). Sedangkan molekul hormon yg larut dlm lemak sebagian besar berikatan dg protein transpor.

Protein transpor yg disintesis oleh sel-sel di hati memiliki 3 fungsi, yaitu: Membuat hormon yg larut dlm lemak menjadi secara temporer dapat larut dlm air. Sehingga meningkatkan kelarutannya di dalam darah

2. Menghambat molekul-molekul hormon berukuran kecil selama mekanisme penyaringan di ginjal, sehingga mengurangi tingkat kehilangan hormon akibat terbawa urin

3. Menyediakan cadangan hormon yang terdapat dlm aliran darah

0,1-10% hormon larut lipid tidak terikat protein transpor = fraksi bebas(Berdifusi dari kapiler darah, berikatan dengan reseptor pada sel target dan memicu respon)

*MEKANISME KERJA HORMONRespon hormon bergantung pd hormon itu sendiri dan sel targetSel target yg berbeda memberikan respon yg berbeda pd hormon yg samaContoh: Insulin menstimulasi sintesis glikogen pd sel-sel hati; dan jg menstimulasi sintesis trigliserid pd sel-sel adiposa

Respon terhadap hormon dapat berupa: sintesis molekul baruperubahan permeabilitas membran plasmastimulasi transpor materi ke dalam atau ke luar sel targetmenyebabkan kontraksi otot polos dan otot jantung

*Respon sel terhadap hormon akan dihasilkan melalui pengenalan hormon oleh sel target dengan cara berikatan dg reseptornya.KERJA HORMON YG LARUT DLM LIPID

Mekanisme: (GAMBAR 18.3 hal 622 Tortora) Molekul homon yg dpt larut dlm lemak berdifusi dari darah melewati cairan interstitial, kemudian masuk ke dlm sel dg melewati lapisan lipid bilayer membran plasma

2. Hormon akan berikatan dan mengaktivasi reseptor yg terletak di dlm sitosol atau nukleus. Aktivasi kompleks reseptor-hormon kemudian mengubah ekspresi gen

3. Ketika DNA ditranskripsi, mesenger RNA (mRNA) baru dibentuk, kemudian meninggalkan nukleus dan masuk ke sitosol untuk disintesis menjadi molekul protein baru

4. Protein yg baru mengawali aktivitas sel dan menyebabkan respon hormon yg khasMEKANISME KERJA HORMON lanjutan

*MEKANISME KERJA HORMON YG LARUT DALAM LIPIDHormon steroid & Hormon-hormon tiroid

*KERJA HORMON YG LARUT DLM AIR

Hormon amin, protein, peptid dan eikosanoid tidak dapat larut dalam lemak, sehingga tidak dapat berdifusi melewati lapisan lipid bilayer membran plasma.

Hormon-hormon tersebut berikatan dg reseptor yg di permukaan sel target.Reseptor tsb merupakan protein integral transmembran pd membran plasma

Kompleks hormon-reseptor tsb merupakan first messenger (pembawa pesan pertama) yg mengakibatkan dibentuknya second messenger (pembawa pesan kedua) di dlm selSalah satu second messenger yg umum yaitu AMP siklik (cAMP/cyclic AMP)MEKANISME KERJA HORMON lanjutan

*KERJA HORMON YG LARUT DLM AIR

Mekanisme:Hormon berperan sbg 1st messenger berdifusi dr darah melewati cairan interstitial dan berikatan dg reseptornya yg terdapat pd permukaan luar membran plasma. Kompleks hormon-reseptor mengaktivasi protein membran yg disebut protein G yg selanjutnya akan mengaktivasi siklase adenylateSiklase adenylate mengubah ATP menjadi AMP siklik.AMP siklik sbg 2nd messenger mengaktivasi satu atau lebih protein kinase yg terdapat bebas di dlm sitoplasma. (Protein kinase merupakan enzim memfosforilasi protein selular lain. Donor gugus fosfat adl ATD yg diubah menjadi ADP)Aktivasi preotein kinase memfosforilasi satu atau lebih protein seluler.Protein yg terfosforilasi selanjutnya menyebabkan reaksi yg menghasilkan respon fisiologis. Setelah beberapa waktu, enzim fosfodiesterase menginaktivkan cAMP sehingga respon sel dihentikan, sampai ada hormon baru yg berikatan dg reseptor pd membran plasma MEKANISME KERJA HORMON lanjutan

*MEKANISME KERJA HORMON YG LARUT DALAM AIR Hormon-hormon amina, peptida, protein, dan eikosanoid

*INTERAKSI HORMONRespon sel target terhadap suatu hormon bergantung pada:Konsentrasi hormonKelimpahan reseptor hormon pada sel targetPengaruh dari hormon lainPengaruh hormon lain:Permisif: membantu meningkatkan efek hormon utama secara simultan atau mengawalinya. Contoh: hormon T3 & T4 meningkatkan efek epinefrinSinergis: bekerja bersama-sama sehingga efek yg dihasilkan jauh lebih besar dibandingkan setiap hormon bekerja sendiri.Contoh: FSH dan estrogen dlm perkembangan oosit di ovariumAntagonis: efek yg dihasilkan berlawananContoh: insulin vs. glukagon

*PENGENDALIAN SEKRESI HORMONPengendalian sekresi hormon sebagian besar dilakukan melalui mekanisme umpan balik negatifBeberapa sekresi hormon diatur melalui mekanisme umpan balik positif, seperti:Pada saat melahirkan, hormon oksitosin menstimulasi kontraksi uterus. Stimulasi uterus pada gilirannya akan menstimulasi sekresi oksitosin lebih banyakSekresi hormon diatur oleh:Sinyal dari sistem sarafPerubahan kimiawi di dalam darahHormon lainContoh:Impuls saraf mengatur pelepasan epinefrin pada medula adrenalKadar Ca2+ dalam darah mengatur sekresi hormon paratiroidHormon adrenokortikotropik menstimulasi pelepasan hormon kortisol oleh korteks adrenal

*SEKIANTERIMA KASIH