Hormon Pankreas

Anatomi Kelenjar Pankreas Merupakan Kelenjar yang mempunyai fungsi eksorin sekaligus fungsi endokrin Panjangnya 15-25 cm dengan massa 60-100 g Terletakj di retro-peritoneum, 2nd lumbar vertebral tingkat kedua Extends in an oblique, transverse position

Pankreas terdiri dari: 1. Kepala Pankreas terletak di sebelah kanan rongga abdomen dan di dlm lekukan duodenum 2. Badan Pankreas terletak di belakang lambung dan di spn vertebra lumbalis pertama. 3. Ekor Pankreas bagian runcing di sebelah kiri yg sebenarnya menyentuh limfa.

Pada pankreas terdapat dua saluran yang mengalirkan hasil sekresi pankreas ke dalam duodenum : 1. Ductus Wirsung, yang bersatu dengan duktus choledukus, kemudian masuk ke dalam duodenum melalui sphincter oddi. 2. Ductus Sartorini, yang lebih kecil langsung masuk ke dalam duodenum di sebelah atas sphincter oddi.

Struktur Jaringan Penyusun Pankreas Jaringan Asini - Berfungsi untuk mengeluarkan cairan pencernaan ke duodenum. - Berbentuk tubular,dikelilingi lamina basal dan terdiri 5-8 sel berbentuk pyramid yang tersusun mengelilingi luen sempit.Diantara asini,terdapat jaringan ikat halus mengandung pembuluh darah,pembuluh limfe,saraf dan saluran keluar.

Pulau Langerhans - Berfungsi untuk mensekresi insulin dan glukagon langsung ke dalam darah. - Tersebar di seluruh pankreas dan tampak sebagai massa bundar, tidak teratur, terdiri atas sel pucat dengan banyak pembuluh darah yang berukuran 76×175 mm dan berdiameter 20 sampai 300 mikron tersebar di seluruh pankreas, lebih banyak ditemukan di ekor daripada kepala dan badan pankreas. - Dengan pewarnaan khusus, sel-sel pulau Langerhans terdiri dari empat macam : - Sel Alfa - Sel Delta -Sel Beta - Sel F

Fungsi Eksokrin yaitu membentuk getah pankreas yang berisi enzim dan elektrolit. Enzim yg dihasilkan: Proteolitik: tripsin, kimotripsin, karboksipeptidase, ribonuklease, deoksiribonuklease. Enzim pencernaan: amilase, lipase.

Fungsi ENdokrin Yaitu dimana sekelompok kecil atau pulau langerhans, yg sama-sama membentuk organ endokrin yg menghasilkan insulin dan glucagon. Hormon yg dihasilkan: Glucagon, oleh sel Alpa Insulin dan amilin, oleh sel Beta Somatostatin, oleh sel Delta Polipeptida pankreas, oleh sel F

Struktur kimia dan sintesis Polipeptida Pankreas Polipeptida pankreas adalah suatu polimer peptida linier yang terdiri atas 36 residu asam amino dan dibentuk oleh sel F pulau langerhans sebagian sekresi polipeptida pancreas berada di bawah control kolinergik; kadarnya dalam plasma turun setelah pemberian atropine Sekresinya meningkat oleh makanan yang mengandung protein dan oleh puasa, olahraga, dan hipoglikemia akut. Sekresinya menurun oleh somatostatin dan glukosa intravena

Fungsi dan mekanisme kerja hormon peptida pankreas polipeptida pancreas memperlambat penyerapan makanan, dan hormone ini mungkin memperkecil fluktuasi dalam penyerapan walaupun fungsi faal sebenarnya masih belum diketahui Seperti somatostatin, polipeptida pancreas tampaknya tidak memiliki efek langsung pada metabolisme karbohidrat, protain atau lemak

Struktur kimia dan sintesis Amilin Merupakan hormon peptida hasil irisan proteolitik senyawa prehormon yang disebut pre-prokalsitonin dengan panjang 141 AA amilin merupakan zat yang disekresi oleh sel beta bersamaan dengan sekresi insulin dan merupakan ekspresi gen dengan lokus 12p12.1 atau hasil protelitik protein pro-amilin yang disekresi sel beta

Fungsi Kerja Hormon Amilin Amilin sering dijumpai pada sel beta penderita insulinoma dan diabetes melitus tipe 1 Fungsi spesifiknya belum diketahui lebih pasti.

Insulin Insulin merupakan hormon yang terdiri dari rangkaian asam amino, dihasilkan oleh sel beta kelenjar pankreas. Dalam keadaan normal, bila ada rangsangan pada sel beta, insulin disintesis dan kemudian disekresikan ke dalam darah sesuai kebutuhan tubuh untuk keperluan regulasi glukosa darah. Secara fisiologis, regulasi glukosa darah yang baik diatur bersama dengan hormone glukagon yang disekresikan oleh sel alfa kelenjar pankreas.

Insulin adalah suatu Hormon yang Berhubungan dengan Limpahan Energi Kelebihan karbohidrat  glikogen di hati & otot Kelebihan karbohidrat yg tidak dapat disimpan sebagai glikogen  lemak di jaringan adiposa. Kelebihan protein  insulin memacu ambilan asam amino oleh sel dan pengubahan asam amino ini menjadi protein. Insulin juga menghambat pemecahan protein yang sudah terdapat di dalam sel.

SIFAT KIMIA INSULIN Merupakan protein kecil (berat molekul pada manusia 5808) Terdiri atas 2 rantai asam amino, yang dihubungkan satu sama lain oleh ikatan disulfida. Bila kedua rantai asam amino dipisahkan, aktivitas fungsional molekul insulin akan hilang.

SINTESIS INSULIN

SINTESIS INSULIN Insulin disintesis oleh sel-sel beta dengan cara yang mirip dengan sintesis protein, yang biasanya dipakai oleh sel, yakni diawali dengan translasi RNA insulin oleh ribosom yang melekat pada retikulum endoplasma (RE) untuk membentuk praprohormon insulin. Praprohormon awal ini memiliki berat molekul sekitar 11.500, namun selanjutnya akan terpecah di RE untuk membentuk proinsulin dengan berat molekul kira-kira 9000. Lebih lanjut, sebagian besar proinsulin ini lalu terbelah di aparatus Golgi untuk membentuk insulin dan fragmen peptida sebelum terbungkus dalam granula sekretorik. Akan tetapi, kira-kira 1/6 dari hasil akhirnya tetap dalam bentuk proinsulin.

Sewaktu disekresikan ke dalam darah, insulin hampir seluruhnya beredar dalam bentuk tidak terikat; waktu paruhnya dalam plasma rata-rata hanya sekitar 6 menit sehingga dalam waktu 10 – 15 menit, insulin tidak akan dijumpai dalam sirkulasi. Kecuali sebagian insulin yang berikatan dengan reseptor pada sel sasaran, sisa insulin akan didegradasi oleh enzim insulinase terutama di hati, sebagian kecil dipecah di ginjal dan otot, dan sedikit di jaringan yang lain.

AKTIVASI RESEPTOR SEL SASARAN OLEH INSULIN DAN EFEK SELULAR YANG DITIMBULKAN

Keterangan Gambar: Insulin berikatan dengan subunit α di reseptornya, yang menimbulkan autofosforilasi subunit β reseptor, yang selanjutnya mengindikasikan aktivitas tirosin kinase. Aktivitas reseptor tirosin kinase memulai suatu rangkaian fosforilasi sel yang meningkatkan atau mengurangi aktivitas enzim, yang meliputi substrat reseptor insulin, yang memerantarai pengaruh glukosa terhaap metabolisme glukosa, lemak, dan protein. Contohnya, pengangkut glukosa dipindahkan ke membran sel untuk membantu pemasukan glukosa ke dalam sel.

EFEK INSULIN TERHADAP METABOLISME Karbohidrat Lemak Protein & Pertumbuhan

Efek Insulin terhadap Metabolisme Karbohidrat Meningkatkan metabolisme & ambilan glukosa otot Meningkatkan ambilan, penyimpanan, & penggunaan glukosa oleh hati Pengaruh insulin pada otak sangat kecil bahkan hampir tidak ada karena otak sangat memerlukan glukosa sebagai sumber energi. Berkurangnya efek insulin terhadap ambilan dan pemakaian glukosa oleh otak; syok hipoglikemik (jika kadar glukosa turun terlalu jauh, antara 20 – 50 mg/100 ml.

Efek Insulin terhadap Metabolisme Lemak Memacu sintesis & penyimpanan lemak Defisiensi insulin meningkatkan penggunaan lemak sebagai sumber energi

Memacu sintesis & penyimpanan lemak Sintesis lemak: Insulin meningkatkan Pengangkutan glukosa ke dalam sel2 hati Kelebihan ion sitrat & ion isositrat akan terbentuk oleh siklus asam sitrat bila kelebihan glukosa dipakai sebagai sumber energi. Sebagian besar asam lemak ini kemudian disintesis di dalam hati itu sendiri & digunakan untuk membentuk trigliserida. Penyimpanan lemak: Insulin menghambat kerja lipase peka hormon Insulin meningkatkan pengangkutan glukosa melalui membran sel ke dalam sel2 lemak

Defisiensi insulin meningkatkan penggunaan lemak sebagai sumber energi Defisiensi insulin menyebabkan lipolisis simpanan lemak & pelepasan asam lemak bebas Defisiensi insulin meningkatkan konsentrasi fosfolipid & kolesterol plasma Pemakaian lemak yg berlebihan selama tidak ada insulin menyebabkan ketosis dan asidosis

Efek Insulin terhadap Protein dan Pertumbuhan Insulin meningkatkan sintesis dan penyimpanan protein. Beberapa fakta terkait: Insulin merangsang pengangkutan sejumlah besar asam amino ke dalam sel Insulin meningkatkan translasi RNA messenger Insulin juga meningkatkan kecepatan transkripsi rangkaian genetik DNA yang terpilih di dalam DNA Insulin menghambat proses katabolisme protein Di dalam hati, insulin menekan kecepatan glukoneogenesis. Tidak adanya insulin menyebabkan berkurangnya protein dan peningkatan asam amino plasma Insulin dan hormon pertumuhan berinteraksi secara sinergis untuk memacu pertumbuhan

MEKANISME SEKRESI INSULIN

Keterangan Gambar: Sel-sel beta mempunyai sejumlah besar pengangkut glukosa (GLUT-2) yang memungkinkan terjadninya ambilan glukosa dengan nilai kisaran fisiologis konsentrasi glukosa dalam darah. Begitu berada di dalam sel, glukosa akan terfosforilasi menjadi glukosa-6-fosfat oleh glukokinase. Langkah ini agaknya menjadi penentu kecepatan metabolisme glukosa di sel beta dan dianggap sebagai mekanisme utama untuk mendeteksi glukosa dan menyesuaikan jumlah insulin yan disekresikan dengan kadar glukosa darah. Glukosa-6-fosfat selanjutnya dioksidasi untuk membentuk ATP, yang menghambat kanal kalium yang peka-ATP di sel. Penutupan kanal kalium akan mendepolarisasikan membran sel sehingga akan membuka kanal natrium bergerbang voltase, yang sensitif terhadap perubahan voltase membran. Keadaan ini akan menimbulkan aliran masuk kalsium yang merangsang pengabungan vesikel yang berisi insulin dengan membran sel dan sekresi insulin ke dalam cairan esktrasel melalui eksositosis.

Faktor yang mengontrol sekresi insulin

Diabetes Melitus Diabetes merupakan suatu sindrom dengan terganggunya metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein yang disebabkan oleh berkurangnya sekresi insulin atau penurunan sensitivitas jaringan terhadap insulin.

Klasifikasi Diabetes menurut ADA Diabetes Melitus Tipe 1 Tipe 2 Autoimun Idiopatik Diabetes melitus kehamilan Tipe spesifik lain cacat genetik fungsi sel beta Cacat genetik kerja insulin: sindrom resistensi insulin Penyakit eksokrin pankreas Obat atau diinduksi secara kimia Infeksi 4. Gangguan Toleransi Glukosa 5. Gangguan glukosa puasa

Jenis Diabetes Melitus (DM) DM tipe I Disebabkan kurangnya sekresi insulin oleh sel beta pankreas Gejala sisa utama: naiknya kadar glukosa darah, peningkatan penggunaan lemak sebagai sumber energi dan untuk pembentukan kolesterol di hati, dan berkurangnya protein dalam jaringan tubuh DM tipe II Obesitas, resistensi insulin, & sindrom metabolik biasanya mengawali DM tipe II Faktor-faktor lain: Sindrom ovarium polikistik (PCOS) dan pembentukan glukokortikoid yang berlebih (sindrom Cushing) atau hormon pertumbuhan (akromegali). DM Tipe 1: Sel beta pankreas dapat rusak akibat ineksi virus, kelainan autoimun, atau faktor herediter. Jenis Diabetes Melitus (DM)

Gambaran Klinis Pasien dengan DM Tipe I dan II TIPE II Usia onset Biasanya < 20 tahun Biasanya > 30 tahun Massa tubuh Rendah sampai normal Obese Insulin plasma Rendah/tidak ada Normal/tinggi pada awalnya Glukagon plasma Tinggi, dapat menurun Tinggi, tidak dapat menurun Glukosa plasma Meningkat Sensitivitas insulin Normal Menurun Terapi Insulin Penurunan berat badan, thiazolidinedion, metformin, sulfonilurea, insulin

Insulinoma - Hiperinsulinisme Disebabkan oleh produksi insulin yang berlebihan yang biasanya terjadi akibat adanya adenoma pada pulau Langerhans. Syok Insulin – Hipoglikemia Jika kadar glukosa turun mencapai kisaran 50 – 70 mg/100 ml  saraf pusat mudah dirangsang, yang akan menyebabkan halusinasi, lebih sering hanya kecemasan dan rasa gemetar di seluruh tubuh Jika kadar glukosa turun mencapai 20 – 50 mg/100 ml  kejang kronik dan hilangnya kesadaran Jika kadar glukosa lebih turun lagi  kejang berhenti dan terjadi koma.

Pengobatan Insulinoma Pemberian sejumlah besar glukosa secara intravena secepatnya Pemberian glukagon (untuk menimbulkan glikogenolisis dalam hati  meningkatkan kadar glukosa darah)

SOMATHOSTATIN Tempat Pembentukan Delta Cell Anatomi dari sayatan melintang pulau langerhans di Pangkreas

Hormon Somatostatin Struktur Kimia Hormon Somatostatin Struktur Kimia : Tersusun atas 14 rantai asam amino Tempat Pembentukan : Sel δ Pada Pangkreas Sel target : Sistem Pencernaan (lambung dan Duodenum) Fungsi Utama : Menekan sekresi Insulin dan glukagon sehingga mengurangi sekresi dan absorbsi dalam saluran cerna. Pengaruh yang disebabkan ialah t erhambatnya pemakaian makanan yang cepat dan oleh karena itu makanan tersedia untuk waktu yang tersedia lebih lama.

Sintesis Hormon Somatostatin Homeostasis Glukosa Skema kerja dari Somatostatin

Hubungan somatostatin terhadap insulin dan glukagon

Degenerasi sel-sel Beta Penyakit yang berkaitan dengan hormon somatostatin Somatostatinoma tumor dari sel-sel Delta Pangreas sehingga produksi hormon Somatostatin berlebih Hiperglikemia Degenerasi sel-sel Beta Diabetes Melitus

Glukagon : suatu hormon yg disekresikan oleh sel-sel alfa pulau langerhans sewaktu kadar glukosa darah turun. Fs glukagon : meningkatkan konsentrasi glukosa darah. Efeknya sangat bertentangan dengan efek insulin. Pemberian glukagon 1 μg/kg dalam waktu 20 menit bisa meningkatkan konsentrasi glukosa darah kira-kira-kira 25%. Glukgon disebut juga sebagai hormon hiperglikemik

EFEK GLUKAGON Pemecahan glikogen hati (glikogenolisis) Meningkatkan proses glukoneogenesis di hati.

GLIKOGENOLISIS Glukagon mengaktifkan adenil siklase Terbentuknya cAMP Mengaktifkan protein pengatur protein kinase Mengaktifkan protein kinase Mengaktifkan fosforilasi b kinase Mengubah fosforilasi b menjadi fosforilasi a Meningkagtkan pemecahan glikogen  glukosa-1-fosfat Mengalami defosforilasi Glukosa dilepaskan dari sel-sel hati

GLUKONEOGENESIS Pemberian glukagon yg kontinu masih terus menimbulkan hiperglikemi, bahkan setelah semua gikogen hati habis digunakan Hal ini dihasilkan dari efek glukagon yg dapat meningkatkan kecepatan ambilan asam amino oleh sel-sel hati, dan kemudian mengubah banyak asam amino menjadi glukosa. Pengaktifan enzim yang mengubah piruvat menjadi fosfoenolpiruvat, yaitu suatu lanngkah penentu kecepatan dalam glukoneogenesis

EFEK LAIN GLUKAGON Mengaktifkan lipase sel lemak, sehingga dapat meningkatkan persediaan asam lemak yg dapat dipakai sebagai sumber energi tubuh. Menghambat penyimpanan trigliserida di hati ssehingga akan mencegah hati membuang asam lemak dari darah, yg juga kan membantu menambah jumlah persediaan asam lemak yg nantinya dapat dipergunakan oleh jaringan tubuh lain.

EFEK LAIN GLUKAGON Meningkatkan kekuatan jantung Meningkatkan aliran darah di beberapa jaringan, terutama ginjal Meningkatkan sekresi empedu Menghambat sekresi asam lambung

PENGATURAN SEKRESI GLUKAGON Peningkatan kadar glukosa darah menghambat sekresi glukagon Peningkatan kadar asam amino darah meangsang sekresi glukagon Aktivitas fisik merangsang sekresi glukagon

THANK YOU