Sistem Endokrin Sulton Nawawi, S.Pd., M.Pd..

Presentasi berjudul: "Sistem Endokrin Sulton Nawawi, S.Pd., M.Pd.."— Transcript presentasi:

1 Sistem Endokrin Sulton Nawawi, S.Pd., M.Pd.

2 Sistem endokrin adalah sistem kontrol kelenjar tanpa saluran (duictless) yang menghasilkan hormon yang tersirkulasi di tubuh melalui aliran darah untuk memengaruhi organ-organ lain. Hormon bertindak sebagai "pembawa pesan" dan dibawa oleh aliran darah ke berbagai sel dalam tubuh, yang selanjutnya akan menerjemahkan pesan tersebut menjadi suatu tindakan. Hormon berperan sebagai pembawa pesan untuk mengkoordinasikan kegiatan berbagai organ tubuh. Berbagai makhluk hidup mempunyai hormon untuk mengkoordinasikan kegiatan dalam tubuhnya.

3 Endokrin Serangga Pada insekta kelenjar endokrin lebih banyak digunakan untuk proses pertumbuhan dan metamorfosis. Selama masa pertumbuhan, serangga akan menanggalkan eksoskeletonnya secara berkala. Proses pergantian kulit ini disebut molting. Molting terjadi sampai stadium dewasa. Hormon yang menyebabkan terjadinya molting adalah hormon ekdison. Hormon ini dihasilkan dari kerja sama kelenjar protorasik yang terletak di dalam dada dan hormon yang dihasilkan oleh otak.  Otak serangga juga menghasilkan hormon yang mempengaruhi proses metamorfosis, yaitu hormon juvenil. Hormon ini berfungsi menghambat proses metamorfosis. Sekresi hormon juvenil yang cukup akan membuat ekdison merangsang pertumbuhan larva. Namun, jika sekresi hormon ini berkurang maka ekdison akan merangsang perkembangan pupa. 

4 Endokrin Serangga Hampir semua hormon dihasilkan sel neurosekresi dari ganglion otak dan ganglia lainnya yang dapat ditemukan pada protoserebrum, tritoserebrum, ganglion suboesofagus dan ganglia ventral. Insecta diketahui juga menghasilkan sejumlah hormon yaitu : Hormon Otak Hormon otak disekresikan oleh bagian otak yang pelepasannya dipengaruhi oleh  faktor makanan, cahaya, atau suhu. Adanya hormon otak menyebabkan sekresi hormone ekdison. Selain itu, hormone otak juga memicu mensekresikan hormone juvenil.

5 Endokrin Serangga Juvenil hormone (JH)
Hormon ini dijumpai hampir pada semua Insecta. JH dipergunakan untuk mempertahankan stadium muda, sehingga apabila dalam suatu instar pradewasa dijumpai titer JH yang sangat rendah, artinya stadium larvanya menjelang selesai. JH merupakan suatu senyawa steroid dengan gugus epoksida disalah satu ujungnya. Dikenal beberapa bentuk/macam JH, misalnya JH diol, hidro JH, metil JH, iso JH dll. Ini disebabkan karena beberapa ujung merupakan gugus yang reaktif, sehingga dalam lingkungan berbeda akan mengikat senyawa lain yang berbeda pula. Sementara itu, meski pada akhir instar pradewasa JH bisa nol sama sekali, tetapi pada stadium dewasa, JH juga kembali disintesis, dan digunakan untuk memberi tanda pada badan lemak bahwa saatnya telah tiba untuk menyusunvitellogenin, suatu senyawa kimia yang merupakan penanda dimulainya proses pemasakan telur, misalnya seperti yang dijumpai pada nyamuk.

6 Endokrin Serangga Ecdysone
Carroll Williams, tahun 1940an, menggunakan larva ngengat Saturniidae (Hyalophora cecropia dan Antherya pernyii). Penelitiannya menghasilkan hormon yang akhirnya teridentifikasi secara lengkap (ecdyson, suatu hormon molting). Ecdyson adalah suatu sterol yang biosintesisnya berasal dari kholesterol, maka dibutuhkan makanan yang cukup mengandung kholesterol supaya serangga dapat memiliki cukup ecdyson. Sementara itu pada tumbuhan sendiri dijumpai bentukan lanjut sterol yang sangat mirip ecdyson dan disebut sebagai "phytoecdyson".Bahan ini bekerjanya tidak spesifik, karena ternyata dapat digunakan oleh banyak jenis artropoda. Ecdysone dipergunakan untuk merangsang perubahan atau pergantian kulit serangga. Hormon ini bekerja antagonis dengan JH.

7 PROTHORACIC GLAND. Kelenjar ini memproduksi hormon ecdyson (ecdysis = proses peluruhan exoskleton) yang mengaktifkan sel epidermal untuk memproduksi eksokleton baru dai cairan molting (molting = ecdysis). Hormon juvenil diproduksi oleh corpora allata berfungsi mempertahankan gen larva dan menghambat degenerasi kelenjar prothoracic

8 Metamorfosis serangga dikontrol oleh tiga hormon, yaitu:
1.  PTTH (Hormon Protorasikotropik) Diproduksi oleh sel-sel neurosekretorik di dalam otak dan merangsang kelenjar-kelenjar protoraks untuk menghasilkan ekdison, yang merangsang apolisis dan mendorong pertumbuhan. 2.  Ecdyson, dihasilkan oleh Prothoracic Gland 3.  Hormon Juvenil (HJ) Dihasilkan oleh sel-sel di dalam korpora allata dan menghambat metamorfosis, jadi mendorong perkembangan lebih lanjut larva atau nimfa.

9 Hubungan antara Ecdyson dan JH dalam mengatur Metamorfosis
Pengaturan proses metamorfose merupakan mekanisme hormonal yang cukup rumit dan melibatkan beberapa organ secara serentak. Pada mulanya, apabila saat ganti kulit tiba, maka korpora kardiaka pada otak mengeluarkan suatu hormon tropik (hormon yang mengawali keluarnya hormon lain) ke protoraks, sehingga hormonnya disebut hormon protorakotropik. Oleh adanya PTTH (Hormon prothoracotropic) ini, maka kelenjar protoraks akan mengeluarkan hormon Ecdyson, karena aktivasi utusan kedua ("second messenger") yang menyebabkan dilepaskannya hormon. Kemudian akan mengaktivasi á-ecdyson, dan selanjutnya á-ecdyson menuju ke suatu reseptor protein yang berada pada integumen, dan kemudian terikat ("bound") pada reseptor tersebut. Ikatan ini menandai dimulainya sintesis protein untuk menyusun kutikula baru dan pada prosesnya menyebabkan kutikula baru dan lama saling terpisah (apolisis).

10 Lanjutan Pada waktu yang bersamaan korpora alata yang terdapat di perbatasan antara protoraks dan otak juga mulai mengeluarkan hormon (JH). Titer JH ini menentukan jenis kutikula apa yang akan disusun oleh bagian integumen. Apabila titer JH masih cukup tinggi, yang dibentuk adalah kutikula instar berikutnya. Ekskresi JH dari satu instar ke instar berikutnya makin rendah, dan pada batas titer tertentu menyebabkan yang disusun adalah kutikula pupa. Pada pupa, titer JH sudah sama dengan nol, sehingga jika kemudian terjadi pergantian kulit lagi, maka yang muncul adalah kulit serangga dewasa. Demikian yang terjadi pada ekdisis sebagai urutan kedua proses ganti kulit atau molting: kutikula lama mengelupas.

11

12 KONTROL HORMONAL DALAM PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN
GANTI KULIT Proses ini disebut dengan pergantian kulit (EKDISIS) dan kulit lama yang terlepas disebut EKSUVIA (exuviae). Untuk tumbuh dan berkembang menjadi besar maka tubuh serangga mengalami proses ganti kulit. Pengelupasan kulit luar terjadi terlebih dahulu kemudian diganti oleh kulit yang baru.

13 Sebelum kulit luar atau kutikula yang lama mengelupas, epikutikula dan prokutikula yang baru telah dipersiapkan oleh sel-sel hipodermis (sel-sel epidermis) yang ada dibawahnya, kemudian sel-sel hipodermis mengeluarkan cairan hormon untuk melancarkan proses pergantian kulit. Proses pergantian kulit ini terjadi dengan terbentuknya lapisan endokutikula baru yang berada di bawah lapisan eksokutikula yang sudah mengeras.

14 Kebanyakan seranggga mengalami empat sampai delapan kali ganti kulit.
Proses membesarnya tubuh serangga sampai ukuran tertentu terjadi sebelum dinding tubuh atau kutikula baru mengalami proses pengerasan (sklerotisasi). Serangga ketika pertama kali muncul dari kutikula lamanya akan berwarna pucat, dan kutikulanya lunak. Dalam waktu satu atau dua jam, eksokutikula mulai mengeras dan berwarna gelap. Kebanyakan seranggga mengalami empat sampai delapan kali ganti kulit.

15 struktur-struktur dewasa.
HISTOLISIS adalah suatu proses di mana struktur-struktur larva terpecah hancur menjadi bahan yang dapat digunakan dalam perkembangan struktur-struktur dewasa. HISTOGENESIS adalah proses perkembangan struktur-struktur dewasa dari produk-produk histolisis. Sumber-sumber utama dari bahan untuk histogenesis adalah hemolimf, lemak badan, dan jaringan-jaringan larut seperti urat-urat daging larva.

16 HISTOLISIS

17 Feromon menjembatani komunikasi individu
Macam Hormon-hormon Bursicon, untuk penggelapan dan pengerasan rangka luar Diapause, untuk berhibernasi (pada ulat sutera) Pheromon/ecto hormon Sex pheromon Trail pheromon (penanda/pembatas wilayah dan penjejak agar penggunaan sumberdaya dapat dilakukan secara efisien) Alarm pheromon (memperingatkan serangga terhadap bahaya) Aggregating pheromon ( untuk mengumpulkan anggota koloni/Pengumpul) Social pheromon Feromon menjembatani komunikasi individu dalam satu spesies

18 Misalnya semut-semut mensekresikannya dari kelenjar di dalam kepalanya
Misalnya semut-semut mensekresikannya dari kelenjar di dalam kepalanya. Hormon ini cepat berdifusi ke segala arah. Feromon dapat tercium oleh semut-semut lain yang berada beberapa sentimeter dari sumbernya. Misalnya pada jejak semut pekerja yang sedang kembali ke sarang dengan membawa makanan. Jejak ini menarik dan menuntun semut lain ke sumber makanan. Feromon diperbarui secara terus-menerus sepanjang makanan tersebut masih ada. Akan tetapi, bila persediaan mulai menyusut maka semua pembuatan jejak berhenti. Jejak feromon semut menguap dengan cepat sehingga semut lain tidak dapat mencapai tempat itu.