HORMON Laboratorium FisIologi Ternak dan BIokimia FAKULTAS PETERNAKAN UNIVERSITAS PADJADJARAN HORMON

Kelenjar yang menyalurkan sekresinya tanpa melalui saluran khusus disebut endokrin, sedangkan kelenjar yang menyalurkan sekresinya ke dalam saluran khusus disebut kelenjar eksokrin. Ilmu yang khusus mempelajari hormon ialah ENDOKRINOLOGI suatu cabang biokimia medis.

Hormon berfungsi sebagai regulator yang mempengaruhi keharmonisan kerja beberapa jaringan dan organ yang berbeda fungsi Hormon mengkoordinir kerja jaringan dan organ Kerja jaringan dan organ erat hubungannya dengan metabolisme, karena itu hormon juga dikatakan sebagai regulator metabolisme. Kata hormon berasal dari bahasa Yunani yang berarti “menggerakan atau membangkitkan”. Hormon adalah suatu senyawa kimia organik yang disintesis oleh kelenjar dan disekresikan dalam jumlah sedikit langsung ke sasarannya berupa jaringan atau organ tanpa melalui saluran khusus. Jar. Atau org. yg menjd.sasaran atau target disebut organ target.

Hormon bukan saja mengontrol jalannya metabolisme tetapi juga mengontrol fungsi dari: Pertumbuhan sel dan jaringan Kecepatan jantung Tekanan darah Ginjal Gerakan alat pencernaan Sekresi enzim pencernaan Laktasi dan Sistem reproduksi

Diperlukan sedikit saja untuk mengatur aktivitas metabolisme, seperti halnya enzim Hormon protein beredar dalam darah berkisar 10 -10 sampai 10-12 mol/L Hormon steroid beredar dalam darah berkisar 10 -6 sampai 10-9 mol/L

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

Beberapa perbedaan antara enzim dan hormon Dihasilkan oleh unit kehidupan yaitu sel untuk keperluan sel untuk keperluan sel itu (endoenzim) dan sel lain (eksoenzim) Dihasilkan oleh organ kelenjar untuk mempengaruhi organ lain Diproduksi dan bekerja setiap saat selama sel masih hidup Diproduksi setiap saat tetapi disekresikan pada saat2 dimana organ target memerlukan, karena itu dalam darah tidak selamanya ditemukan hormon ditemukannya hormon dalam darah mengindikasikan adanya aktivitas hormon Biomolekul protein Tidak selalu protein, dapat berupa peptida pendek, asam amino atau steroid

Hormon mempunyai hubungan erat dengan enzim karena: Hormon menginduksi sintesis enzim pada tingkat inti sel dan ribosoma sel Hormon menginduksi sistem enzim pada tingkat membran sel Hormon mengatur kadar koenzim yang tergolong nukleotida

Bagaimana kel. Endokrin mempengaruhi organ target Hypothalamus bagian pada otak yang merupakan pusat sistem endokrin Hypothalamus akan menerima pesan dari susunan syaraf pusat Stl hypothalamus menrima pesan2 tadi, ia akan memproduksi hormon hypothalamic regulator (HHR) HHR akan dikirim ke sel pituitary yang berlokasi di bawah hypothalamus sebagai organ target pertama

Dua Jalur Aksi Hormon Hormon mengantifkan reseptor yang ada pada membaran sel Hormon langsung menembus dindinf sel dalam memrikan aksinya dalam nukleus

Contoh Aksi Hormon 1. cAMP (Adenin monophospate Cycle) adala contoh alsi hormon malalui pengeantifan reseptor. Siklase Adenilat diaktifkan oleh Adrenalin, sehingga memacu perombakan glikogen menjadi glukosa (Glikogenolisis)

2.Steroid hormon Mengaktifasi gen dari sel sehingga mempengaruhi pembentukan protein spesifik   Hormon Steroid Cytoplasma Hormon Steroid Terikat Receptor (Receptor Spesifik dalam Sel)  Nucleus Aktivasi Gen Spesifik  Membentuk m-RNA Cytoplasma  Ribosom  Membentuk Protein Baru ·        Reaksi Lama

Jalur Umum Sekresi Endokrin

Kel. Pituitary ini akan memprodiksi hormon2: Corticotropin Adrenocorticotropic hormon (ACTH) Thyrotropin Follicle stimulating hormon (FSH) Luteinizing hormon (LTH) prolactin Luteomammotropic hormon (LTH) vasopressin oxitocin

Organ target kedua kemudian akan mensekresikan hormon2: Hormon2 yg disekresikan pituitary akan dikirim ke organ target kedua yaitu kelenjar2 Cortex adrenal Thyroid Testes Ovary Hati Medulla adrenal Organ target kedua kemudian akan mensekresikan hormon2: Cortical adrenal Thyroxin, triiodothyronin Testosteron Progesteron Estradiol Somatomedin adrenalin

Hormon2 yang disekresikan oleh organ target kedua ini kemudian akan mempengaruhi organ target akhir seperti: Sel Jaringan Organ2: Arteriol Kel. Susu (mammi) Otot Hati Jantung Organ reproduksi

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

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) 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

Kelenjar Sekresi hormon Peptida Pulau-pulau langerhans mensekresikan hormon peptida, glukagon oleh sel α; insulin oleh sel β;dan somastotin oleh sel  Reseptor insulin pada sel-sel β sampel ayam buras menggunakan teknik pewarnaan IHC (immunohistochemisry), (Andi Mushawwir: Workshop IHC, 2011)

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

Jalur sintesis Hormon Steroid di Ovarium Ayam Sel Granulosa C O CH3 HO Prognenolene CH3 H3C HO Cholesterol C O CH3 O O OH O Sel Theca Progesterone C O CH3 O O Testosterone Androstenedione Progesterone Androstenedione Kolesterol merupakan prekursor utama sintesis hormon-hormon steroid O OH OH HO O HO Testosterone 17-Estradiol Estrone

Mekanisme kerja Estogen pada Sel Target Oviduct Ayam Estrogen larut dalam Lipida melewati memberan sel, kemudian diikat oleh Reseptor Estrogen. Komplek insulin dan Reseptornya membentuk menjadi 5S. Bentuk ini adalah pembawa pesan kedua yang memasuki nukleus sel, berinteraksi dengan kromoson menyebabkan gen tertentu dibetuk menjadi mRNA. mRNA mennggalkan nukleus menuju riosom untuk ditnaslasi menjadi proten yang spesifi, seperti albumin

Reseptor Insulin pd Sel-sel Oviduct Ayam Warna coklat gelap (bulat) adalah Reseptor Estrogen pada sel-sel oviduct ayam dengan menggunakan teknik pewarnaan IHC. (immunohistochemisry), Jumlah reseptor ini menunjukkan laju sintesis protein spesifik pada oviduct yang dpacu oleh hormon Estrogen (Andi Mushawwir: Workshop IHC, 2011)

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)

HORMON TIROID Fx : mengkatalisasi reaksi oksidasi dan kec metabolisme Dihasilkan oleh kelenjar tiroid Sintesa tergantung intake iodium dan receptor tyrosin pada tiroglobulin Plasma dalam bentuk T3 dan T4 Terikat dalam Thyroxin binding globulin, thyroxin binding prealbumin, albumin Hormon aktif : Free T4 dan Free T3

HORMON TIROID Sekresi T4 dan T3 oleh kelenjar tiroid Hipotalamus Tyrotropin releasing hormon (TRH) merangsang hipofisis TSH Thyroid stimulating hormon T4 dan T3 Kontrol feedback dilakukan oleh Hormon thyroid (T3 & T4) terhadap kel thyroid, pituitary anterior, & hipothalamus TSH terhadap hipotalamus

Gangguan Faal kel Tiroid Hipotiroidisme Hipotiroidisme primer Hipotiroidisme sekunder Hipertiroidisme Pengaruh penyakit bukan tiroid terhadap hasil test

Hormon Paratiroid Fx mempertahankan konsentrasi ion Ca dalam plasma dan mengontrol ekskresi calsium dan fosfat Peningkatan PTH menyebabkan Me Ca serum dan me fosfat serum. Me ekskresi dari P tetapi me ekskresi Ca Merangsang pelepasan Ca dari tulang Me alkali fosfatase serum bila tjd prbh tlg Mengaktivkan vit D dalam ginjal (25-hydroxycalciferol menjadi 1,25 – dihydroxycholecalciferol)

Hormon Paratiroid PTH berupa molekul utuh yg dipecah dlm fragmen2: frag terminal N (PTH-N), mid-mol (PTH-M) dan frag terminal C (PTH-C) PTH-N & PTH-M memiliki aktivitas biologik PTH-C ≠ memiliki akt biologik tapi memiliki T ½ yg lbh pjg, sering sbg parameter lab Kontrol dari sekresi melalui mekanisme feedback negatif oleh ion Ca

Hormon Paratiroid Kalsium dalam darah dalam bentuk: ion Ca2+ (50%); Ca terikat protein (40%); senyawa Ca dg sitrat, fosfat (10%) Pe kadar fosfat dan sitrat me kadar Ca2+ pH darah mempengaruhi Ca terikat alb Hormon lain yg memp homeostasis Ca: kalsitonin dan vit D3

Hormon Paratiroid ORGAN PTH KALSITONIN VIT D TULANG GINJAL USUS Mobilisasi Ca dan P Reabsorbsi Ca dan P Penyerapan Ca dan P - Transport Ca2+ Reabsorbsi Ca

Kelainan paratiroid Hipertiroidisme - primer - sekunder - tersier Hipoparatiroidisme Pseudohipoparatiroidisme

Hipoparatiroidisme Sebab: operasi tiroid (paratiroid ikut terangkat), kongenital Gejala: neuromuskuler (tetani, spasme klonik, dan tonik, kejang), retardasi mental, malabsorbsi, gangguan sistem kardiovaskuler) Lab: PTH plasma rendah, Ca darah rendah, P darah tinggi, aktivitas alkali fosfatase alkali normal atau rendah

Insulin Fungsi: Meningkatkan metabolisme karbohidrat Meningkatkan timbunan glikogen Meningkatkan sintesa asam lemak Meningkatkan intake asam amino Meningkatkan sintesa protein

Fisiologi kimiawi Pulau-pulau langerhans pancreas: Sel beta mengeluarkan insulin Sel alfa mengeluarkan gukagon Sel delta mengeluarkan somatostatin Sekresi insulin dipengaruhi glukosa darah juga dirangsang: as amino, as lemak bebas, benda keton, glukagon, sekretin, dan tolbutamid Sekresi insulin dihambat epinefrin dan norepinefrin

Kelainan insulin Hiperinsulinisme: hiperplasia/tumor pancres Hipoinsulinisme: kekurangan insulin Diabetes mellitus Causa: Kekurangan insulin absolut Kekurangan insulin relatif thd kebut tubuh Reseptor inadekuat, insulin cukup Reseptor berkurang, insulin cukup

Epinephrin (adrenalin) dan norepinephrin (noradrenalin) = katekolamin Dibentuk dalam medulla kel adrenal Efek utama: Inotropic dan chronotropic kontraksi jtg Konstriksi dan dilatasi dari pem darah Dilatasi dan kontriksi bronkus Konstriksi dan dilatasi otot polos rahim Neurotransmisi dalam SSP Mempengaruhi metabolisme (sekresi insulin)

Korteks adrenal Lapisan luar (zona glomerulosa) membentuk hormon aldosteron Lapisan dalam (zona fasciculata dan zona retikularis) membentuk kortisol dan androgen Semua hormonnya merupakan turunan steroid diantaranya (mineralokortikoid, glukokortikoid, progesteron, estrogen dan androgen)

Sekresi steroid adrenal CRF (hipotalamus) hipofisis anterior ACTH kortisol & androgen Sekresi CRF dipengaruhi : Negative feedback kortisol Ritme inheren (kortisol tinggi 07-09.00 rendah 23.00 - 04.00) Stress (insufisiensi adrenal akut)

Glukokortikoid Homon dari kortek adrenal dibentuk dizona fasciculata Fungsi: Mempengaruhi met KH, lemak & protein Anti inflamasi Immunosupresive Sekresi kelenjar ekdokrin Osteoporosis pada tulang

Mineralokortikoid Homon dari kortek adrenal dibentuk dizona glomerolusa Fungsi Meningkatkan reabsorbsi Na & Cl pada tubuli ginjal Menurunkan ekskresi Na & Cl pada kelenjar keringat, ludah dan GIT

ADH Mempengaruhi sekresi urine Bekerja pada tubulus distalis dan koligentes

Aldosteron Fungsi mengatur volume dan komposisi cairan tubuh Sekresi diatur oleh: Sistem renin angiotensin (plg penting) Konsentrasi ion K ekstrasel Konsentrasi ion Na ekstrasel ACTH Fzktor lain (katekolamin, somatostatisn, ANF)

RAA SISTEM Sekresi renin dirangsang oleh Penurunan tek darah & RBF Plasma Na yang rendah Plasma K yang tinggi Angiotensinogen renin Angiotensin I ACE Angiotensin II HT, retensi Na & cairan, sekresi aldosteron

Fungsi umum hormon sex Mengontrol sifat / karakteristik sex sekunder Mengontrol siklus reproduksi Mengontrol pertumbuhan & perkembangan organ reproduksi (terutama testis dan ovarium) Anabolisme protein Pria : testosteron Wanita : estrogen & progesteron

Chorionic Gonadotropin Dibentuk sel tropoblast Fungsi Mempertahankan corpus luteum Menunda menstruasi dan ovulasi Diagnosis lab Adanya hCG dalam urin cara aglutinasi ( lateks, hemaglutinasi) atau tes hambatan aglutinasi sebaiknya urin pagi (+) kehamilan/peny trophoblastik

Laktasi Estrogen, progesteron, dan placental lactogen (hPL) proliferasi kelenjar Laktasi induksi prolaktin dan rangsangan puting susu