KULIAH I : PENGANTAR ENDOKRINOLOGI

Dr. Ermin Rachmawati

Divisi Fisiologi – PSPD Unila

General objectives

Mahasiswa mampu memahami dan menjelaskan pembagian sistem hormon

Mahasiswa mampu memahami dan menjelaskan sintesis dan sekresi hormon

Mahasiswa mampu memahami dan menjelaskan mekanisme kerja hormon

Mahasiswa mampu memahami dan menjelaskan tentang Growth Hormon

Mahasiswa mampu memahami dan menjelaskan tentang Hormon Paratiroid

Mahasiswa mampu memahami dan menjelaskan tentang Hormon Tiroid

Endokrinologi : cabang ilmu kedokteron yang mempelajari fungsi kelenjar buntu dalam keadaan fisiologis maupun patologis

Hormon : zat kimia yang dihasilkan oleh sel kelenjar buntu yang dapat Mempengaruhi sel/jaringan/organ tubuh melalui reseptor khusus

Organ/kelenjar sasaran: organ tubuh/kelenjar yang dapat Dipengaruhi oleh hormon

Pembagian hormon secara kimia

Hormon protein/polipeptida Hormon steroid Hormon derivat tirosin (amin))

HORMON STEROID

Prekursor : kolesterol (sebagian besar) Disekresi oleh :

– Korteks adrenal : Kortisol dan Aldosteron– Ovarium : Estrogen dan Progesteron– Testis : Testosteron– Plasenta : Estrogen dan Progesteron

Kelarutan : Lipofilik

Hormon Protein/Peptida

Hormon hipotalamus (TRH, CRH, GHRH, GHIH, GnRH) Hormon Hipofisis Anterior (GH, TSH, FSH, LH, ACTH,

Prolaktin) Hormon Hipofisis Posterior ( ADH, oksitosin ) Hormon kelenjar pancreas ( insulin dan glukagon ) Hormon paratiroid Calcitonin Leptin Gastrin, sekretin, kolesistokinin Renin

Hormon Derivat Tirosin

Hormon Medula Adrenal : Epinefrin dan NE Hormon Tiroid : Triiodotironin dan Tiroksin

SINTESIS DAN SEKRESI HORMON STEROID

Sintesis :– Rangkaian reaksi enzimatik memodifikasi

molekul kolesterol– Keberadaan enzim terbatas pada organ tertentu

Hormon steroid tidak disimpan Sekresi : segera setelah terbentuk, difusi

sederhana melewati membran sel

SINTESISDAN SEKRESI HORMON PEPTIDA

1. Hormon peptida ukuran besar disintesis di ribosom RE kasar dlm bentuk PREPROHORMON

2. Protein besar dipecah menjadi PROHORMON di RE

3. Prohormon diangkut ke dalam App Golgi, dismpan dalam vesikel sekretorik

4. Di dalam vesikel oleh enzim proteolitik dipecah menjadi bentuk aktif HORMON

5. Rangsang sesuai, vesikel sekretorik akan menyatu dengan membran plasma, hormon dilepaskan secara eksositosis

TRANSPORT HORMON

Hormon hidrofilik diangkut hanya dengan melarutkan dalam plasma

Hormon steroid dan amin (Lipofilik) sbgaian besar terikat dengan protein plasma<1% hormon dalam bentuk bebas

Katekolamin – 50% bentuk bebas– 50% terikat longgar dengan albumin

Aktif secara biologis

MEKANISME KERJA

Hormon harus berikatan dengan reseptor sel sasaran yang spesifikAgar efek hormon tersebut muncul

Pengaturan Jumlah reseptor

Jumlah reseptor didalam sel target tidak konstan

DOWN regulation– Hormon yang terikat dengan reseptor akan mengurangi

jumlah reseptor ( reseptor lain dibuat inaktif/produksi reseptor dihambat)

UP regulation– Hormon yang terikat akan menambah molekul rseptor baru

Reseptor sering tidak aktif/hancur

Kadang Reseptor diaktifkan/dibentuk

LOKASI RESEPTOR

Permukaan membran sel – Peptida – Katekolamin

Inti sel – Hormon steroid – Hormon tiroid

HORMON HIDROFILIK

1. Setelah berikatan dengan reseptor di permukaan membran sel, terjadi perubahan permeabilitas membran

2. Setelah berikatan dengan reseptor di permukaan membran sel, akan mengaktifkan perantara ke2

C-AMP

Calcium-Calmodulin

Produk pemecahan fosfolipid

(Perubahan permeabilitas membran)

(Perantara kedua cyclic AMP)

Calcium 2nd messenger

HORMON LIPOFILIK

Hormon berikatan dengan reseptor intraseluler

Kompleks reseptor hormon mengaktifkan gugus spesifik rantai DNAdalam inti sel

Terjadi transkipsi dr gen spesifik untuk membentuk RNAm

RNAm berdifusi ke dalam sitoplasma

Translasi di ribosom meningkat untuk membentuk protein baru

HIPOTALAMUS-HIPOFISIS

Hipotalamus-Hipofisis

Merupakan kelenjar endokrin sentral

Hipofisis Posterior = Neurohipofisis

Hipofisis Anterior = Adenohipofisis

Pars intermedia

Sekresi Hipofisis Anterior-Hipofisis Posterior

Sekresi dari kelenjar hipofisis posterior diatur oleh sinyal syaraf yang berasal dari hipotalamus

Sekresi dari kelenjar hipofisis anterior melalui pembuluh darah Hipotalamico-Hipofiseal Portal Veins

Hormon hipotalamus-HA-HP

Hipotalamus : GHRH-GHIH, CRH, GnRH,TRH

Hipofisis Posterior : Vasopresin (ADH) dan Oksitosin

Hipofisis Anterior : TSH, FSH, LH, ACTH, GH, Prolaktin

GROWTH HORMON

Karakter GH

Molekul protein kecil tdd 191 asam amino BM – 22.005 Hormon somatotropik / somatotropin Mempunyai 2 efek utama :

1. Merangsang pertumbuhan2. Metabolisme

Definisi Pertumbuhan

Pertumbuhan mengisyaratkan:

Sintesis Netto Protein dan Pemanjangan Tulang PanjangSerta peningkatan Ukuran dan Jumlah Sel di Jaringan Lunak Seluruh tubuh

TULANG

Jaringan hidup, jaringan ikat Terdiri dari :

– Sel– Matriks organik ekstrasel

Dihasilkan oleh sel osteoblast

Dibentuk oleh kolagen 90-95%Sisa= substansi dasar tdd proteoglikanKhususnya kondroitin sulfat, asam hialuronat

Menentukan daya regang tulang

Kristal kalsium fosfat mengendap

Menentukan daya kompresi tulang

Tulang panjang

Diafisis Epifisis Lempeng epifisis ( terdapat

pada tulang yang sedang tumbuh)

Rongga sentral tulang, tempat produksi SDM

Pertumbuhan Ketebalan tulang

Penambahan tulang baru di atas tulang yg ada di permukaan luar

Tjd melalui aktivitas osteoblas di dalam periosteum

Sewaktu tulang baru diendapkan o/ Osteoblast dipermukaan eksternal, sel Oasteoclast di permukaan dalam yang berdekatan dg rongga sum-sum– Rongga sum-sum membesar mengimbangi

peningkatan batang tulang

Pertumbuhan panjang tulang Akibat proliferasi sel tulang rawan di lempeng epifisis Dihasilkan sel tulang rawan baru (kondrosit) di

lempeng epifisis Saat kondrosit dibentuk sel tlg rawan lama ke arah

diafisis membesar Matriks yang mengelilingi kartilago tua yg hipertrofi

mengalami kalsifikasi Kartilago tua mati Daerah ini kemudian diinvasi o/ osteoblast sambil

menarik jar. Kapiler Tulang diafisis bertambah pjg & lempeng epifisis

kembali ke diameter semula

Pertumbuhan panjang tulang

Pertumbuhan ketebalan tulang

GH

Merangsang proliferasi tulangrawan

Merangsang aktivasi osteoblast

Efek mendorong pertumbuhan tulang

Efek mendorong pertumbuhan tulang

“GH menimbulkan efek mendorong pertumbuhan secara tidak langsungdengan

cara menginduksi hati untuk membentuk somatomedin (Insulin Like Growth Factor

=IGF)”

GH

HIPERPLASIA

HIPERTROFI

Efek mendorong pertumbuhan jar lunak

Peningkatan ukuran sel dengan mendorong sintesis protein, meningkatkan penyerapan asam amino sel, mengurangi kadar asam amino darah

Peningkatan jumlah sel dengan merangsang pembelahan sel

Efek metabolisme GH

Peningkatan kecepatan sintesa protein Peningkatan mobilisasi asam lemak dr

jaringan adiposa Penurunan pemakaian glukosa seluruh

tubuh, peningkatan endapan glikogen dalam sel, peningkatan sekresi insulin

Inti hipotalamus yang menyebabkan sekresi GHRH adalah inti ventromedial, peka thd hipoglikemia (pusat lapar)

GHIH= somatostatin Sinyal emosi, stress, trauma meningkatkan

sekresi hormon pertumbuhan

PENGATURAN SEKRESI

Tidur, OR, stress, penurunan glukosa drh

Peningkatan as.amino drh

Penurunan as. Lemak drh

HIPOTALAMUS

GHRHGHIH

HIPOFISIS ANTERIOR

GH

EFEK METABOLIKSOMATOMEDIN

( - )

( - )

( + )( - )

( - )

HORMON TIROID

ANATOMI FISIOLOGI KELENJAR TIROID

Kelenjar tiroid tdd folikel dipenuhi bahan sekretorik KOLOID, dibatasi sel epitel kuboid

Unsur utama koloid = glikoprotein TIROGLOBULIN

Kelenjar tiroid mensekresi :– Tiroksin– Triiodotironin– Calcitonin

Tahapan proses pembentukan Hormon Tiroid

1. Pompa iodida

2. Oksidasi iodida

3. Organifikasi tiroglobulin

4. Iodinasi tirosin

5. Penyimpanan tiroglobulin

6. Pelepasan hormon tiroid dari kelenjar tiroid

Di dalam sirkulasi….

93% hormon tiroid yang dilepaskan T4 7% : T3 T4&T3 berikatan dengan protein plasma

– Terutama dengan Globulin– Sedikit prealbumin– Albumin

Afinitas Hormon tiroid thd protein plasma>>, T3<T4

Di dalam sel…..

T4 dan T3 berikatan dengan protein intraseluler

Kerja T3 4x lbh cepat dibanding T3 T4 dideionisasi menjadi T3 90% molekul hormon tiroid yang berikatan

dengan reseptor adalah T3 Reseptor hormon tiroid melekat pada rantai

genetik DNA/berdekatan

Efek Hormon Tiroid

Meningkatkan sintesis protein, berpengaruh pada pertumbuhan

Meningkatkan transport aktif ion melalui membran sel

Metabolisme KH,meningkatkan glikolisis, glikogenesis, absorbsi sal cerna, meningkatkan sekresi insulin

Metabolisme lemak, meningkatkan FFA, meningkatkan oksidasi asam lemak

Metabolisme vitamin : meningkatkan kebutuhan akan vitamin

Efek pada kelenjar endokrin lain :– Meningkatkan sekresi insulin– Meningkatkan sekresi hormon paratiroid

PENGATURAN SEKRESI HORMON TIROID

TSH (tirotropin) TRH Dingin Emosional

HORMON PARATIROID

ANATOMI-FISIOLOGIS KELENJAR PARATIROID

4 buah kelenjar paratiroid Letak : di belakang kelenjar tiroid Mengandung sel :

– Chief sel– Oksifil sel

Sekresi PTH

CALCIUM

Kalsium plasma harus diatur secara ketat 99% Ca dalam tubuh terdapat dalam tulang 0,9% Ca dalam sel jaringan lunak 0,1% Ca dalam CES

– 50% Ca plasma terikat dalam protein plasma– Sisa Ca berdifusi bebas , aktif secara biologis

Fungsi ion Ca

Eksitabilitas neuromuskulus

Penggabungan rangsangan eksitasiPeningkatan permeabilitas Ca memicu eksositosis

Proses untuk sekresi neurotransmitter oleh sel syaraf dan sekresi hormon peptida dan katekolamin oleh sel endokrin

Pemeliharaan taut erat antara sel Pembekuan darah

Ca mempengaruhi permeabilitas membran terhdap NaPenurunan Ca plasma menyebabkan influks Na berlebih SPASME

Peningkatan Ca plasma akan mengakibatkan aritmia jantung

Efek Hormon Paratiroid

Absorbsi Ca dan fosfat dalam tulang Absorbsi Ca dan fosfat dalam usus, secara

tidak langsung dengan cara pengaktifan vitamin D

Absorbsi Ca dan eksresi fosfat dalam ginjal, terutama di tubulus distal, tubulus coligentes

Absorbsi Ca dan Fosfat dari tulang

Fase cepat : osteolisis Fase lambat : aktivasi osteoklas

Osteon tdd kanalis sentralis yang dikelilingi oleh lamela.

Lamela : lapisan osteosit yang terbenam didalam tulang yang diendapkan

Osteoblast terletak di permukaan luar tulang dan kanalis sentralis

Kanalikuli : terdiri dari cairan tulang dan perluasan sitoplasma osteosit dan osteoblast = membran tulang osteosit-osteoblastg

Simpanan labil Ca (bentuk amorf) ada dicairan tulang dan kanalis sentrralis

Hormon Paratiroid memiliki reseptor di mebran osteosit-osteoblasPompa kalsium dari cairan tulang ke cairan ekstraseluler

OSTEOLISIS

TERIMA KASIH