Mekanisme Kerja Hormon Dan Efek Metabolik Yang Terjadi Uni
-
Upload
arvin-anwar-samante -
Category
Documents
-
view
176 -
download
6
description
Transcript of Mekanisme Kerja Hormon Dan Efek Metabolik Yang Terjadi Uni
PEMBAGIAN HORMON
a. Luas Efek
1. Local Hormone
2. General Hormone
b. Susunan Kimia
1. Steroid (= Cholesterol)
Cortex Adrenal : Cortisol dan Aldosteron
Ovarium : Estrogen dan Progesteron
Testis : Testosteron
2. Derivat Asam Amino Tyrosin
Tiroid : Thyroxine dan Triiodothyronine
Medula Adrenal : Epinephrine dan Nor-
Epinephrine
3. Peptida/Protein
C. Mekanisme Kerja Kelarutan
1. Hidrofilik (larut air) : Sebagian besar hormon
2. Hidrofobik (tidak larut air) : Hormon Steroid dan
Hormon Tiroid
FUNGSI HORMON :
Mengontrol Tingkat Aktivitas dari Jaringan Target dengan Jalan :
1. Mengubah Rekasi Kimia dalam Sel
2. Mengubah Permiabilitas Membran Sel terhadap bahan
spesifik
HOMEOSTASIS
MEKANISMA KERJA HORMON
1. Melalui Cyclic AMP Sebagian besar hormon
Membran Cytoplasma
R ATP
HORMON E Adenylcyclase
C
E Cyclic AMP (cAMP) P = Second
Messenger
T Aktivasi Enzim
O
R EFEK FISIOLOGIS
· Reaksinya Cepat
2.2. Mengaktifasi gen dari sel sehingga mempengaruhi Mengaktifasi gen dari sel sehingga mempengaruhi
pembentukan protein spesifikpembentukan protein spesifik
Hormon SteroidHormon Steroid
CytoplasmaCytoplasma
Hormon Steroid Terikat ReceptorHormon Steroid Terikat Receptor
(Receptor Spesifik dalam Sel) (Receptor Spesifik dalam Sel)
NucleusNucleus
Aktivasi Gen Spesifik Aktivasi Gen Spesifik
Membentuk m-RNAMembentuk m-RNA
CytoplasmaCytoplasma
Ribosom Ribosom
Membentuk Protein BaruMembentuk Protein Baru
Reaksi LamaReaksi Lama
ATP
Adenylcyclase
Cyclic AMP (Aktif)
Fosfodiesterase Caffein
5-AMP (Non Aktif)
PENGUKURAN HORMON
1. Bioassay
2. RIA (Radio Immuno Assay)
3. ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay)
HIPOTHALAMUS
HIPOFISIS
H. Anterior Pars Intermedia H. Posterior = Adenohypofisis Rudimenter = Neurohypofisis
Kecuali Hewan
HIPOTHALAMUS
Sekresi Hormon Sekresi
RH (Releasing Hormone)
IH (Inhibitory Hormone)
Tractus Hypothalamico Hypothalamic Hypophyseal
Hypophysialis Portal Vessels
Hipofisis Posterior Hipofisis Anterior
Hormon Disimpan Produksi Hormon
NEGATIVE FEEDBECK MECHANISM
Hipotalamus IH RH
Adenohipofisis _ Tropic Hormone +
Target Gland
Target Gland Hormone
POSITIF FEEDBACK MECHANISM
Estrogen LH
SEKRESI HORMON
a. Hipofisis Posterior
1. Antidiuretic Hormone (ADH)
2. Oxcytocin
b. Hipofisis Anterior
1. Growth Hormone (GH)
2. Adrenocorticotropic Hormone (ACTH, Adrenocorticotropin)
3. Tyroid Stimulating Hormone (TSH, Thyrotropin)
4. Prolactin (LTH = Luteotropic Hormone)
5. Follicle Stimulating Hormone (FSH)
6. Luteinizing Hormone (LH) Gonadotropic Hormone
c. Pars Intermedia
Melanocyte Stimulating Hormone (MSH)
Pada Ikan, Reptil dan Amfibi
Manusia Tidak ada MSH
ANTIDIURETIC HORMONE
(ADH, VASOPRESIN)
a. Sekresi : Hipotalamus
Hipofisis Posterior Tempat Penyimpanan
b. Efek : Menurunkan Volume Urine ADH Menghemat Air dan Mengatur Tekanan Osmotik Cairan Tubuh ADH pada Konsentasi Sedang dan Tinggi Mempunyai Pressor Effect VASOPRESIN
Cairan Ekstrasel Hipertonik
Air Keluar dari Supraoptic Nuclei
(OSMORECEPTOR)
Menkerut & Terangsang
Merangsang Hipofisis Posterior
Sekresi ADH
Meningkatkan Permiabilitas Distal Tubule, Collecting Tubule dan Collecting Ductus terhadap Air
Reabsorbsi Air
Urine
Tekanan Darah Rendah (Perdarahan)
Tekanan Atrium Rendah Baroreceptor
- Sinus Caroticus
Stretch Receptor - Aorta
Di Atrium Relaksasi - Sekitar Pulmonal
Sekresi ADH
Vasokontriksi
Tekanan Darah
Faktor Perangsang Dan Penghambat Sekresi ADH :
Trauma
Rasa Sakit
Cemas ADH Obat ( Morphin, Nicotine, Tranquilizer)
Alkohol ADH Alkohol
Sekresi ADH Dilatasi Afferen Arteriol
GFR (glomerulo filtration rate)
Diuresis
DIABETES (Diuresis : 15 kali/hari)
GROWTH HORMONE (GH)
NAMA LAIN = Somatotropic Hormone
= Somatotropin
DISEKRESI :
Anterior pituitary sel somatotropes/sel acidophil
30-40 %
STRUKTUR :
GH : Polypeptida, 191 asam amino
IGF-I : Polypeptida, 70 asam amino
FUNGSI : Merangsang pertumbuhan seluruh jaringan tubuh
Jumlah Sel = Hiperplasia
Ukuran Sel = Hipertropi
Pada awal pertumbuhan : Seluruh organ tubuh
Dewasa : * Setelah epiphise menutup
Tulang berhenti tumbuh
* Soft tissues terus tumbuh
HORMON YANG MEMPENGARUHI PERTUMBUHAN :
1. Growth hormone/Hormon pertumbuhan
2. Hormon tiroid Thyroxin
3. Hormon sex Androgen : Testosteron
Estrogen
4. Insulin
5. Glukokortikoid Kortisol
Genetik dan Gizi
PERIODE PERTUMBUHAN CEPAT :
Bayi : Growth hormone
Thyroxin
Remaja : Androgen 1. Testis
2. Ovarium
3. Cortex Adrenal
: Estrogen
Perangsang Sekresi GH : Hipoglikemia
Asam Amino (Arginine, Lecithen)
Exercise
Puasa
Tidur
Penghambat Sekresi GH : Glukosa darah meningkat
Somatostatin
Kortisol
Sekresi GH : Anak-anak s/d Dewasa
Naik turun sekresinya tergantung :
Nutrisi,Hipoglikemia, exercise dll
PENGATURAN SEKRESI GH :
Perangsang Penghambat
* Glukosa menurun * Somatostatin
* Asam lemak bebas menurun * Glukosa meningkat
* Asam amino meningkat * Asam lemak bebas meningkat
(arginin)
* Puasa * Somatomedin
* Kehilangan kalori dalam * GH
waktu lama
* Tidur * -Adrenergic agonists
* Exercise * Kortisol
* Puberty * Senescence
* Estrogen
* Androgen * Kegemukan
* Dopamine
* Acetylcholin * Pregnancy
* Serotonin
* -Adrenergic agonists
* -Amino butyric acid
* Enkephalin
JALUR PENGATURAN SEKRESI GH :
Stimulus/Inhibisi
HYPOTHALAMUS
GHRH Somatostatin +
ANTERIOR PITUITARY
GH _
Hepar dan Jaringan Lain
IGF-I/Somatomedin
* Pertumbuhan * Sintesis Protein * Glukoneogenesis * Lipolisis
SOMATOMEDIN C /Insulin-Like Growth Factor I (IGF-I)
GH Pertumbuhan tulang dan tulang rawan
Tidak Langsung
GH
Hepar/Ginjal
IGF-I/Somatomedin C
Pertumbuhan Tulang dan Cartilago
Epiphyse menutup (Pubertas) : - Tulang berhenti memanjang
- Penebalan tulang terus berjalan
EFEK METABOLIK GH :
1. Sintesis protein meningkat
2. Penggunaan karbohidrat sebagai sumber energi menurun
3. Mobilisasi lemak meningkat
Metabolisme Protein :
Transport a.a melalui membran sel ke dalam sel Ribosom di dalam sel lebih aktif
Pembentukan RNA dalam nukleus
Sintesis protein meningkat
Katabolisme protein dan aa menurun
GH menyebabkan menurunnya penggunaan glukosa sebagai energi sehingga GH mempunyai efek DIABETOGENIK
GH
Glukosa masuk sel Glikogen
Sel jenuh oleh glikogen
Uptake glukosa oleh sel menurun
Kadar glukosa darah meningkat
Memacu sel beta pilau Langerhans/pancreas
Sekresi insulin meningkat
Meningkatkan uptake glukosa ke dalam sel
Akibatnya sel beta rusak
Kemampuan membuat insulin menurun
Diabetes mellitus
EFEK PERTUMBUHAN GH :Perlu : - Karbohidrat
- Insulin
Insulin ----- Transport a.a & kh ke dalam sel
Karbohidrat
Diperlukan untuk Energy of growt
Bila pancreas diambil
Diet tanpa karbohidrat GH gagal memberi efek
Pertumbuhan
HORMON HYPOPHYSE ANTERIOR
Meningkatkan kadar glukosa darah :
- GH
- ACTH
- TSH Punya Diabetogenic Effect
- Prolactin PITUITARY DIABETES
KONSENTRASI GH
Dulu dikira GH hilang setelah pubertas---- salah
Fakta : Sekresi GH anak-dewasa hampir sama
Sekresi GH bersifat pulsatil
Anak : 5 milimikrogram/milimeter
Dewasa : 3 milimikrogram/milimeter
Konsentrasi GH dapat naik menjadi 50 mmcg/ml pada
kekurangan : - Protein
- Karbohidrat
Pada keadaan akut : hipoglikemia
Pada keadan kronis : defesiensi protein
Perangsang kuat sekresi GH
ABNORMALITAS SEKRESI GH
I. Panhypopituitarsm
Berkurangnya sekresi semua hormon dari hypophise anterior
Dapat terjadi : - Conginental
- Mendadak/pelan-pelan
1. DWARFISM/KRETINISM
* masa anak-anak
* pertumbuhan proposional, tapi derajatnya
* anak usia 10 th seperti anak 4-5 th
* anak usia 20 th seperti anak 7-10 th
* Teoritis akan didapatkan juga :
- Thyroid deficiency
- Adrenocortical deficiency
Tapi tubuh kecil---- kebutuhan kecil
Jadi gejala deficiency tidak tampak
* Setelah dewasa perkembangan sex terhambat
Hanya 1/3 nya ---- ada sexual function
2. PANHYPOPITUITARISM PADA DEWASA
Sebab : - Tumor --- tekan hypo. Anterior--- fungsi - Thrombosis pada hypophise (sering pada
shock post partus)
Efek :
- Hypothyoidism
- Sekresi cortex adrenal - Sekresi gonadotropic hormone --- fungsi sex
- Terapi : memuaskan dengan substitusi hormon
Misalnya : H. kelenjar tiroid
H. Adrenocortical
II. Sekresi GH meningkat
1. GIANTISM/GIGANTISME pada anak
Sebab : aktivitas sel acidophil atau karena tumor
Efek : Hiperglikemia
Sel pulau Langerhans
Stimulasi GH degenerasi
Diabetes Mellitus
Tinggi ok Epiphyse belum menutup
Bila tumor menghebat----Hypo. Ant. Rusak---
Panhypopituitarism
2. ACROMEGALI pada dewasa
Sebab : tumor sel acidophil timbul setelah dewasa
(epiphyse sudah menutup)
Efek : Tidak tinggi tetapi tulang menebal :
* Tulang kecil pada tangan dan kaki
* Tulang membranous
* soft tissue tumbuh terus
organ tubuh menjadi besar :
Lidah
Hepar
Ginjal
dll
TYROID STIMULATING HORMONE/TSH
Hipothalamus
TSH-RH
HipofisisAnterior
(suhu dingin)
TSH Kebutuhan Energi
Kelenjar Tyroid Energi Terpenuhi
Thyroxin Kecepatan Metabolisme
ADRENOCORTICOTROPIC HORMONE/ACTH
Hipotalamus
ACTH-RH
Hipofisis Anteror
ACTH
Cortex Adrenal Stressor (individual)
Kortikosteroid Anti stress
FOLLICLE STIMULATING HORMONE/FSH
LUTEINIZING HORMONE/LH
Hipotalamus
FSH-RH, LH-RH
Hipofisis Anterior
FSH, LH
Testis Spermatogenesis
Ovarium Pertumbuhan follicle
ADRENOCORTICAL
(ADRENAL/SUPRARENAL)
1. Medula Adrenal
Rangsangan simpatis Epinephrin
Nor Epinephrin
2. Cortex Adrenal
Zona Glomerulosa Mineralocorticoid
Zona Fasiculata Glucocorticoid dan Androgen
Zona Reticulosa
Musculinizing Effect
Progesteron & Estrogen dalam jumlah kecil
MINERALOCORTICOID
(ALDOSTERON)
EFEK :
1. Di Ginjal : Ion Exchange
Aldosteron
Reabsorbsi Na
Reabsobsi Hipernatremia Reabsorbsi Sekresi Sekresi
Air Anion (Cl-) H+ K+ Polidipsia Alkalosis Hipokalemia
Vol. Ekstraseluler
Paralis Vol. Darah
Tekanan Darah DIURESIS
2. Di Kelenjar Keringat, Kelenjar Ludah, Intestin
Aldosteron Absorbsi Na (menahan air) Diare
Aldosteron Ion K ekstraseluler Ion Na Angiotensinogen II
Aldosteron ACTH Permissive Effect
GLUCOCORTICOID
(CORTISOL, CORTICOSTERONE, DESOXYCORTICOSTERONE)
= Anti Stres
EFEK :
1. Metabolisme Karbohidrat
Mobilisasi asam amino dari jaringan ekstrahepatik (otot)
Asam amino di dalam plasma Transpor aa ke sel hati Glukoneogenesis Penggunaan glukosa oleh sel Glukosa
darah
ADRENAL DIABETES
2. Metabolisme Protein
Sintesis protein Katabolisme protein Asam amino dalam
darah Transpor asam amino ke sel hati penyimpanan protein dalam sel KECUALI dalam sel hati
3. Metabolisme Lemak Mobilisasi lemak Asam lemak dalam plasma Energi Perlu GH dan ACTH
4.Lain-Lain
* Stres ACTH Cortisol
* Anti Inflamasi
* Anti Alergi
CIRCADIAN RHYTHM ACTH-RH, ACTH, CORTISOL
1. Pagi hari Tinggi
2. Sore/malam hari Rendah
ABNORMAL
1. Hypoadrenalism (ADDISON’S DISEASE)
Kegagalan pada Adrenal Cortex
Aldosteron Reabsorbsi Na Na Ekstraseluler Volume darah SHOCK
Cortisol Gluconeogenesis Energi Stres Kematian
2. Hyper Adrenalism (CUSHING DISEASE)
Hiper sekresi adrenal
Cortisol Androgen Musculinizing effect dan Acne
Mobilisasi lemak BUFFALO TORSO
Steroid Muka Oedema MOON FACE
Katabolisme protein Jaringan protein Lemah OSTEOPOROSIS
Glukosa darah ADRENAL DIABETES
KELNJAR PANCREAS
Terdiri atas :
1. ACCINI : sekresi enzim pencernaan
2. PULAU LANGERHANS* SEL ALFA : sekresi glukagon* SEL BETA : sekresi insulin* SEL DELTA : sekresi somatostatin* SEL F
TRANSPORT GLUKOSA : Fasilitated diffusion
G + C C G
GC GC
Insulin
Transport Glukosa :
• Tanpa insulin ¼ dari normal• Dengan insulin 5 kali dari normal• Insulin efektif di OTOT SKELET dan JARINGAN
ADIPOSA
• Insulin tidak mempercepat transport glukosa di :1. Sel otak2. Sel darah merah3. Mukosa usus Simple Diffusion4. Epitel tubuli ginjal
Pentingnya Pengaturan Konsentrasi Glukosa1. Energi diperoleh dari glukosa, lemak dan protein2. Glukosa merupakan satu satunya nutrien untuk :
* Otak* Retina konsentrsi glukosa tdk boleh rendah
* Germinal epithelium3. Bila konsentrasi glukosa tinggi :
* Tekanan osmotik ekstraseluler Air keluar sel DEHIDRASI
* Glukosa pada tubuli ginjal 1. Glukosa terbuang di urin 2. Osmotic diuretic cairan
banyak yghilang
Konsentrasi Glukosa Darah Normal :• Puasa : 80-90 mg%• 1 jam post prandial : 120-140 mg%• 2 jam post prandial : 120 mg%
EFEK METABOLIK INSULIN
1. Metabolisme Karbohidrat* Transport glukosa * Glikogen * Metabolisme glukosa
Dibakar Glukosa Glukosa
Glikogen
Insulin
2. Metabolisme Lemak
Glukosa
Insulin
Glukosa * Sintesis* Lipoprotein
Glikolisis
Alfa Glycerophosphat Asam Lemak
Triglyceride
Glycerol Asam Lemak
Insulin SEL LEMAK
Asam Lemak
disintesis oksidasi
oleh hepar
Cholesterol Acetyl Co A Triglyceride
Phospholipid Energi Aceto-acetic acid
Atheroscerosis -(OH)-butyric acid Aceton
KETOBODIES
3. Metabolisme Protein
Insulin cukup
Tansport aktif asam amino ke dalam sel
Sintesis protein
Pertumbuhan (mempunyai efek potensiasi dengan GH)
N balans (+)
Insulin Tidak Cukup
Transport Asam amino ke dalam sel
Sintesis Protein Asam amino plasma
Hepar Degradasi aa
Energi Ekskresi Urea Glukoneogenesis
• Pemecahan protein tdk diimbangi dengan sintesis protein baru
• Pembuangan protein
Kedua hal tersebut dapat menyebabkan :1. Atropi otot2. Rasa lelah3. Fingsi organ tubuh
terganggu
Pembuangan protein BERAT BADAN Lipolisis
KELENJAR PARATIROID
2 buah disekeliling kelenjar tiroid Fungsi : Mengatur kadar Ca darah
Ca darah : 10 mg% (5 mEq/L)
HIPOCALCEMIACa ekstrasel
Sel saraf lebih excitable(Permiabilitas )
Potensial aksi spontan
TETANI
HIPERCALCEMIA
Reflex Konstipasi Nafsu makan Sistem saraf ditekan
ABNORMAL1. HIPOPARATIROID
Kadar parathormon EFEK :a. Kalsium TETANI
Otot larynx paling peka Spasme/Obstruksi saluran nafas
FATALb. Fosfat (normal 4 mg%) 12 mg%
2. HIPERPARATIROIDKadar parathormon Kalsium
Fosfat Causa : 1. Tumor
2. Wanita lebih banyak ok Laktasi dan Hamil
Ca plasma
Merangsang kelenjar paratiroid (hipertropi bila lama)
3. RIKETSIA Pada anak Defesiensi Ca dan Fosfat pada cairan ekstrasel
Causa : defesiensi vitamin D
7-dehydrocholesterol (pro-vitamin D)
Ultra violet
Vitamin D
Tractus digestivus
Absorbsi Ca dan Fosfat
Efek Fisiologis Reketsia :1. Hiperplasia kelenjar paratiroid2. Kekuatan tulang 3. Tetani
Pengobatan :Vitamin D dan Kalsium fosfat
Bila Vitamin D saja :1. Absorbsi di tractus digestivus tetapi absorbsi
Ca tidak ada2. Reabsorbsi tulang tetapi tulang habis3. Pembentukan tulang sehingga Ca darah
Bila Ca dan Fosfat saja
Ca Fosfattanpa vit. D
Absorbsi Ca Absorbsi fosfat
Ca Plasma
Pembentukan tulang
KELENJAR TIROID
Sekresi : 1. Thyroxin {tetraiodothyronin (T4) } 2. Triiodothyronin (T3)
Kebutuhan yodium : 50 mg/tahun 1 mg/minggu
Defesiensi yodium MENTAL RETARDATION
Goitrogenic Area : daerah yg tanahnya tdk mengandung yodium. Misal : daerah pegunungan
SINTESIS HORMON TIROID
Yodium dlm makanan masuk plasma dlam bentuk yodide (J’)
J’ I’ I’ Peroxydase I2
Thyreoglobulin Thyreoglobulin
Thyroxine Thyreoglobulin –Thyroxine
Lysosomal Protease (Coupling MIT, DIT)
Plasma Sel Tiroid Intra folikel
EFEK METABOLIK
1. Merangsang metabolisme pada umumnya kecuali di otak, retina, limfa, testis dan paru
2. Metabolisme karbohidrat, protein dan lemak meningkat
3. Pertumbuhan tulang meningkat
ABNORMAL 1. Hipertiroid
Causa : 1. LATS (long acting thyroid stimulation) Antibodi (mirip TSH)Tiroid Thyroxin 2. Adenoma kelenjar tiroid
Gejala : Intoleransi panas, eksoptalmus, berkeringat,
rasa lelah, tidak bisa tidur, BB
2. HipotiroidGoitrogenesis : Proses terbentuknya pembesaran
kelenjar tiroid ok retensi koloid dan
air dalam folikel atau tumor
Causa :a. Defesiensi Yodium (def. Yodium/goiter endemik/goitrogenic area)
Hipotalamus
TSH-RH
Hipofisi Anterior
TSH
Kelenjar Tiroid
Thyreoglobulin Sel kelenjar membesar
Thyroxin (T2, T4) ok Yodium tdk ada
Feed Back Negative
TSH Kel. Tiroid membesar ok folikel
banyak Thyreoglobulin dan sel kel.
membesar
b. Goiterkoloid Non Toksik Idiopatik Jumlah sekresi hormon tiroid normal tetapi
sekresi tertahan ok tiroditis ringan
c. Tiosianat (Antitiroid) Menghambat yodium pump
d. Tiokarbamid (Antitiroid) Menghambat yodinasi