ENDOCRINE PHYSIOLOGY By : Desiyani Nani

Fungsi Sistem Endokrin Mengendalikan proses pergerakan dan keseimbangan fisiologis Meliputi semua jaringan/kelenjar yang mensekresi hormon masuk ke dalam darah Sekresi sebagian besar hormon diatur oleh sistem umpan balik negatif Jumlah reseptor untuk sebuah hormon spesifik dapat diubah untuk memenuhi kebutuhan tubuh

Sifat-sifat umum hormon Suatu chemical mesengger yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin Disekresikan langsung ke dalam aliran darah Fungsi sebagai katalisator reaksi kimia dalam tubuh dan kontrol berbagai proses metabolisme (reproduksi; pertumbuhan dan perkembangan; mempertahankan homeostatis; pengadaan, penggunaan dan penyimpanan energi) Kadarnya dalam sirkulasi darah dapat menggambarkan aktifitas dari kel endokrin memiliki organ/jar target tertentu Berbentuk: amine, polipeptide/protein, steroid

Faktor yang mengatur kerja hormon Kecepatan sintesa dan kecepatan sekresi Sistem transport yang spesifik dalam plasma Konversi kedalam bentuk yang lebih aktif Reseptor hormon spesifik pada sitosol atau membran sel target yang berbeda Pemecahan akhir dari hormon

Klasifikasi Hormon secara Kimia Hormon-hormon Steroid : Dapat larut dalam lemak Berdifusi melewati membran sel Organ-organ Endokrin Korteks Adrenal Ovaries Testes placenta

Klasifikasi Hormon secara Kimia Hormon-hormon Nonsteroid: Tidak larut dalam lemak Diterima oleh reseptor eksternal di luar membran sel Organ-organ Endokrin Kelenjar Thyroid Kelenjar Parathyroid Medulla Adrenal Kelenjar Pituitary Pancreas

Kerja Hormon Pendekatan “Lock and Key” : menggambarkan interaksi antara hormon dan reseptor spesifiknya. Reseptor untuk hormon-hormon nonsteroid terletak di permukaan membran sel Reseptor untuk hormon-hormon steroid ditemukan di dalam sitoplasma sel atau di dalam nukleus

Kerja Hormon Hormon Steroid Melintasi membran sel Berikatan dengan reseptor spesifik Kemudian memasuki nucleus untuk berikatan dengan DNA sel kemudian mengaktifkan gen-gen tertentu (Aktivasi gen langsung). mRNA disintesis di dalam nucleus dan memasuki sitoplasma dan mendukung sintesis protein untuk: Enzymes sebagai katalisator Pertumbuhan jaringan dan perbaikan Mengatur fungsi enzim

Kerja Hormon Hormon-hormon Nonsteroid Berreaksi dengan reseptor spesifik di luar sel Ini memicu reaksi enzim yang mengarah pada formasi a second messenger (cAMP). cAMP dapat menghasilkan fungsi-fungsi intraseluler spesifik: Mengaktivasi enzim-enzim sel Merubah permeabilitas membran Mendukung sintesis protein Merubah metabolisme sel Stimulasi sekresi sel

Umpan balik negatif Umpan balik negatif merupakan mekanisme utama sistem endokrin dalam memelihara homeostasis Sekresi hormon spesifik dialirkan dan dimatikan oleh perubahan fisiologis spesifik (mirip dengan thermostat) Contoh: kadar glukosa plasma dan respons insulin

Jumlah Reseptor Down-regulation: penurunan jumlah reseptor hormon yang menurunkan sensitivitas terhadap hormon tersebut Up-regulation: peningkatan jumlah reseptor yang menyebabkn sel lebih sensitif terhadap sebagian hormon

Hormon yang dihasilkan Endokrin dan hormon Kel Endokrin Hormon yang dihasilkan Pituitary Lob anterior Lob intermediate Lob posterior Tiroid Paratiroid LH,FSH, Prl, GH,ACTH,TSH MSH, α-endorphin Vasopressin (ADH), oksitosin Tiroksin (T4), Triiodotironin (T3) kalsitonin Hormon paratiroid (PTH)

Endokrin dan hormon Adrenal Korteks Medulla Gonad Testis Ovarium Plasenta Pankreas Kortisol,aldosteron,androstenedion Norepinefrin, epinefrin Testoteron,estradiol,inhibin estradiol, progesteron Test,estradiol,inhibin, prog,relaxin HCG,HPL,prog, estrogen Insulin, glukagon, somatostatin, pancreatic polypeptide

Klasifikasi hormon (secara kimia) Gol amine : norepinefrin, epinefrin, T3, T4 Gol protein dan polipeptide : FSH, HCG, LH, TSH, ACTH, prolaktin, Oksitosin, Glukagon, Insulin, PTH, Somatostatin, Relaksin, sekretin, GH, Gastrin, Kalsitonin, CCK, Eritropoetin, Angiostatin, somatostatin, dan vasopressin (ADH) Gol Steroid : aldosteron, kortisol, estradiol, progesteron, testosteron,vitamin D

Sifat-sifat hormon peptida Berasal dari pre hormon T ½ pendek (dalam menit) Beredar unbond (tidak terikat protein) Di perifer tidak berubah Reseptor pada dinding sel

Sifat-sifat hormon steroid Berasal dari reaksi enzimatik (cholesterol) T ½ panjang (jam) Beredar terikat protein Di perifer berubah Reseptor di dalam sel

METODE PEMERIKSAAN KADAR HORMON Pemeriksaan secara biologis (Bio-assay) Pemeriksaan secara kimiawi (chemical assay) Pemeriksaan secara imunologis (immuno-assay) : RIA, ELISA, Fluoroimuno assay, Luminescen imuno assay)

Kelenjar Endocrin dan Hormon-hormonnya Kelenjar Pituitary Kelenjar seukuran kelereng terletak di bagian basal otak Dikendalikan oleh hypothalamus atau mekanisme neural lainnya Lobus Posterior Antidiuretic hormone (ADH): bertanggungjawab untuk retensi cairan Oxytocin: kontraksi uterus

Kelenjar Endocrin dan Hormon-hormonnya Kelenjar Pituitary Latihan tampaknya menjadi stimulan kuat terhadap hypothalamus untuk mengeluarkan hormon-hormon pituitary anterior Lobus Anterior Adrenocorticotropin Growth hormone * Thyropin Follicle-stimulating hormone Luteinizing hormone * Prolactin

Kelenjar Endocrin dan Hormon-hormonnya Kelenjar Thyroid Terletak di sepanjang garis tengah leher Mensekresi dua hormon nonsteroid Triiodothyronine (T3) Thyroxine (T4) Mengatur metabolisme meningkatkan sintesis protein Meningkatkan glycolysis, gluconeogenesis, ambilan glucose Calcitonin: metabolisme calcium

Kelenjar Endocrin Kelenjar Parathyroid Sekresi hormon parathyroid Mengatur calcium plasma (activitas osteoclast) Mengatur kadar phosphate

Kelenjar Endocrin Medulla Adrenal Terletak tepat di atas tiap ginjal dan distimulasi oleh sistem syaraf simpatis Mensekresi catecholamines Epinephrine: Meningkatkan H.R. and B.P. Meningkatkan respirasi Meningkatkan metabolic rate Meningkatkan glycogenolysis Vasodilatasi Norepinephrine House keeping system

Kelenjar Endocrin Korteks Adrenal Mensekresi lebih dari 30 hormon steroid yang berbeda-beda (corticosteroids) Mineralocorticoids Aldosterone: memelihara keseimbangan electrolyte Glucocorticoids Cortisol: Menstimulasi gluconeogenisis Mobilisasi free fatty acids Menghemat Glukosa Agent anti-inflammatory Gonadocorticoids testosterone, estrogen, progesterone

Kelenjar Endocrin Pancrease: Terletak sedikit di belakang lambung Insulin: Mengurangi glukosa darah Memfasilitasi transport glukosa masuk ke dalam sel Meningkatkan glycogenesis Menghambat gluconeogensis Glucagon: Meningkatkan glukosa darah

Kelenjar Endocrin Gonads (Kelenjar Kelamin) Ginjal (erythropoietin) testes (testosteron) = Karakteristik seksual Perkembangan dan maturitas otot ovarium (estrogen) = Karakteristik seksual Maturityas dan koordinasi Ginjal (erythropoietin) Mengatur produksi sel darah merah

Respons Endocrine terhadap Latihan Table 5.3 Page 172

Pengaturan Metabolisme Glukosa Selama Latihan Sekresi Glucagon meningkat selama latihan untuk meningkatkan pemecahan glycogen dalam liver (glycogenolysis) Epinephrine dan Norepinephrine selanjutnya meningkatkan glycogenolysis Kadar kortisol juga meningkat selama latihan untuk katabolisme protein untuk gluconeogenesis selanjutnya. Growth Hormone memobilisasi free fatty acids (asam lemak bebas) Thyroxine meningkatkan katabolisme glukosa

Pengaturan Metabolisme Glukosa Selama Latihan Seiring dengan meningkatnya intensitas latihan, meningkt pula keluaran catecholamine untuk glycogenolysis Selama latihan ketahanan rerata keluaran glukosa sangat erat berhubungan dengan kebutuhan otot. Saat kadar glukosa menurun, kadar glucagon dan cortisol meningkat signifikan untuk meningkatkan gluconeogenesis.

Pengaturan Metabolisme Glukosa Selama Latihan Glucose hanya diantar ke sel-sel, namun juga harus diambil oleh sel. That job relies on insulin. Exercise may enhance insulin’s binding to receptors on the muscle fiber. Up-regulation (receptors) occurs with insulin after 4 weeks of exercise to increase its sensitivity (diabetic importance).

Pengaturan Metabolisme Lemak selama Latihan Saat kadar glukosa dalam plasma rendah, catecholamines dikeluarkan untuk mempercepat lypolysis. Triglyceridea dipecah menjadi asam lemak bebas oleh lipase yang diaktivasi oleh : (fig. 5.11, pg. 176) Cortisol Epinephrine Norepinephrine Growth Hormone

Pengaruh Hormon pada Keseimbangan Cairan dan Elektrolit Menurunnya volume plasma menyebabkan dikeluarkannya aldosterone yang meningkatkan reabsorpsi Na+ and H2O oleh ginjal dan tubulus ginjal. Antidiuretic Hormone (ADH) dikeluarkan dari pituitary posterior saat dehidrasi dirasakan oleh osmoreceptor, kemudian air direabsorbsi oleh ginjal.