LAPORAN TUTORIAL

HORMON INSULINDiajukan Untuk Memenuhi salah Satu Tugas Tutorial Blok Sistem Tubuh IIIFakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember

Pembimbing :drg, Yuliana M.D. Arina, M.Kes

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS JEMBER 2013

DAFTAR ANGGOTA KELOMPOK

Tutor : drg, Yuliana M.D. Arina, M.Kes Ketua : Fatimatuz Zahroh(131610101051)Sciber Meja : M. Maulana Akbari(131610101059)Sciber Papan : Lusi Hesti Pratiwisari (131610101058)

Anggota : 1. Rachel (131610101049)2. Ekimo Walterpost(131610101050)3. Ferdina Recky(131610101052)4. Adnan Rasyid R(131610101053)5. Andika Sulistian(131610101054)6. Putri Dewi S(131610101055)7. Cholida Rachmatia (131610101056)8. Loly A. Sinaga(131610101057)9. Iman Santoso Adji(131610101060)

KATA PENGANTARPuji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah NYA sehingga kami dapat menyelesaikan tugas laporan yang berjudul Hormon Insulin. Laporan ini disusun untuk memenuhi hasil diskusi tutorial kelompok V pada skenario pertama.Penulisan makalah ini semuanya tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada:1. drg, Yuliana M.D. Arina, M.Kes selaku tutor yang telah membimbing jalannya diskusi tutorial kelompok V Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Jember dan memberi masukan yang membantu bagi pengembangan ilmu yang telah didapatkan. 2. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan ini.Dalam penyusunan laporan ini tidak lepas dari kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi perbaikan perbaikan di masa yang akan datang demi kesempurnaan laporan ini. Semoga laporan ini dapat berguna bagi kita semua. Jember, 11 Desember 2013

Tim Penyusun

SKENARIOSeorang pasien datang ke dokter gigi, mengeluhkan gigi-giginya banyak yang goyang. Ketika pasien tersebut membuka mulut, dokter gigi mencium bau aseton, dicurigai pasien tersebut menderita diabetes. Penyakit diabetes ditandai dengan defisiensi insulin yang menyebabkan hiperglikemia. Insulin adalah hormon endokrin yang berperan mengatur kadar glukosa darah.

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar Belakang Organisme multiseluler memerlukan mekanisme untuk komunikasi antar sel agar dapat memberi respon dalam menyesuaikan diri dengan lingkungan eksterna dan interna yang selalu berubah. Sistem endokrin dan susunan saraf merupakan alat utama dimana tubuh mengkomunikasikan antara berbagai jaringan dan sel. Sistem saraf sering dipandang sebagai pembawa pesan - pesan melalui sistem struktural yang tetap. Sistem endokrin dimana berbagai macam hormon diskresikan oleh kelenjar spesifik diangkut sebagai pesan yang bergerak untuk bereaksi pada sel atau organ targetnya (definisi klasik hormon). Kata hormon berasal dari istilah Yunani yang berarti membengkitkan aktivitas. Suatu hormon merupakan zat kimia yang di sekresi dalam cairan tubuh oleh suatu sel atau kelompok sel dan menimbulkan suatu efek pengaturan fisiologis pada sel-sel tubuh lainnya.Pada umumnya, sistem hormonal terutama berhubungan dengan berbagai fungsi metabolisme tubuh, mengatur kecepatan reaksi kimia di dalam sel atau transpor zat - zat melalui membran sel atau aspek - aspek metabolisme lainnya seperti pertumbuhan dan sekresi. Beberapa efek hormon terjadi dalam beberapa detik, sementara lainnya membutuhkan beberapa hari hanya untuk memulai dan kemudian terus berlangsung sampai berminggu-minggu, berbulan-bulan bahkan bertahun tahun.

1.2 Rumusan Masalah 1. Jelaskan klasifikasi hormon pada tubuh manusia 2. Jelaskan mekanisme kerja hormon pada tubuh manusia3. Jelaskan fungsi dan mekanisme kerja hormon insulin (homeostatis)4. Jelaskan gangguan yang terjadi pada mekanisme kerja hormon insulin

1.3 Tujuan Pembelajaran1. Memahami klasifikasi hormon pada tubuh manusia 2. Memahami mekanisme kerja hormon pada tubuh manusia3. Memahami fungsi dan mekanisme kerja hormon insulin (homeostatis)4. Memahami gangguan yang terjadi pada mekanisme kerja hormon insulin

BAB 2TINJAUAN PUSTAKA

SISTEM ENDOKRIN Hormon adalah senyawa organik yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin (kelenjar buntu). Hormon berfungsi mengatur pertumbuhan, reproduksi, tingkah laku, keseimbangan dan metabolisme. Hormon masuk ke dalam peredaran darah menuju organ target. Jumlah yang dibutuhkan sedikit namun mempunyai kemampuan kerja yang besar dan lama pengaruhnya karena hormon mempengaruhi kerja organ dan sel. Hormon terdiri dari 2 jenis berdasarkan struktur kimiawinya yaitu hormon yang terbuat dari peptida (hormon peptida) dan hormon yang terbuat dari kolesterol (hormon steroid). Perbedaan saraf dan hormon adalah saraf bekerja cepat dan pengaruhnya cepat hilang. Sedangkan hormon bekerja lambat dan pengaruhnya lama. Kelenjar endokrin atau kelenjar buntu, merupakan suatu kelenjar yang tidak memiliki saluran pelepasan (ductless) untuk mengeluarkan hasil sekresi/penggetahannya ke luar dari tubuh kelenjar. Sekret/getah yang diproduksi oleh kelenjar yang demikian ini disebut hormon. Karena tidak memiliki saluran pelepasan maka hormon ini langsung merembes ke peredaran darah, lymphe atau cairan tubuh dari organ sampai ke organ target/sasaran. dalam hal ini hanya jaringan tertentu saja yang mampu memberikan tanggapan/respons terhadap hormon-honnon yang tertentu pula.

Struktur kelenjar endokrin Sistem endokrin terdiri dari kelenjar-kelenjar endokrin;Kelenjar endokrin merupakan sekelompok susunan sel yang mempunyai susunan mikroskopis sangat sederhana. Kelompok ini terdiri dari deretan sel-sel, lempengan atau gumpalan sel disokong oleh jaringan ikat halus yang banyak mengandung pembuluh kapiler. Kelenjar endokrin mensekresi substansi kimia yang langsung dikeluarkan ke dalam pembuluh darah. Sekresinya disebut : hormon. Hormon yaitu penghantar (transmitter) kimiawi yang dilepas dari sel-sel khusus ke dalam aliran darah. Selanjutnya hormon tersebut dibawa ke sel-sel target (responsive cells) tempat terjadinya efek hormon. Derivat asam amino dikeluarkan oleh sel kelenjar buntu yang berasal dari jaringan nervus medulla supra renal dan neurohipofise, contoh epinefrin dan norepinefrin Petide /derivat peptide dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal dari jaringan alat pencernaan Steroid dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal dari mesotelium, contoh hormon testes, ovarium dan korteks suprarenal. Asam lemak merupakan biosintesis dari dua FA, contoh hormon prostaglandin

Struktur sistem endokrin : Kelenjar eksokrin melepaskan sekresinya ke dalam duktus pada permukaan tubuh, seperti kulit, atau organ internal, seperti lapisan traktus intestinal. Kelenjar endokrin termasuk hepar, pankreas (kelenjar eksokrin dan endokrin), payudara, dan kelenjar lakrimalis untuk air mata. Sebaliknya, kelenjar endokrin melepaskan sekresinya langsung ke dalam darah

Fungsi sitem endokrin : Membedakan sistem saraf dan sistem reproduktif pd janin yang sedang berkbg Menstimulasi urutan perkembangan Mengkoordinasi sistem reproduktif Memelihara lingkungan internal optimal

Semua hewan vertebrata (ikan, amfibi, reptil, burung dan mamalia, termasuk manusia) memiliki kelenjar endokrin yang sama dan melepaskan hormon yang mirip dengan pengendalian pembangunan, pertumbuhan, reproduksi dan tanggapan lainnya. Berikut adalah beberapa kelenjar utama. 1. Hipotalamus 2. Kelenjar pineal 3. Anterior kelenjar pituitari 4. Posterior kelenjar hipofisis 5. Kelenjar gondok (tiroid) 6. Kelenjar paratiroid 7. Timus 8. Kelenjar adrenal (medula dan korteks) 9. Pankreas 10. Ovarium (dan corpus luteum folikel) 11. Testis

a. Hipotalamus Selama kehamilan, plasenta juga bertindak sebagai suatu kelenjar endokrin. Hipotalamus melepaskan sejumlah hormon yang merangsang hipofisa; beberapa diantaranya memicu pelepasan hormon hipofisa dan yang lainnya menekan pelepasan hormon hipofisa. b. Hipofisa Kelenjar hipofisa kadang disebut kelenjar penguasa karena hipofisa mengkoordinasikan berbagai fungsi dari kelenjar endokrin lainnya. Beberapa hormon hipofisa memiliki efek langsung, beberapa lainnya secara sederhana mengendalikan kecepatan pelepasan hormon oleh organ lainnya. Hipofisa mengendalikan kecepatan pelepasan hormonnya sendiri melalui mekanisme umpan balik, dimana kadar hormon endokrin lainnya dalam darah memberikan sinyal kepada hipofisa untuk memperlambat atau mempercepat pelepasan hormonnya. Kelenjar ini terletak pada dasar otak besar dan menghasilkan bermacam - macam hormon yang mengatur kegiatan kelenjar lainnya. Oleh karena itu kelenjar hipofisis disebut master gland. Kelenjar hipofisis dibagi menjadi tiga bagian, yaitu bagian anterior, bagian tengah, dan bagian posterior. Tidak semua kelenjar endokrin berada dibawah kendali hipofisa, beberapa diantaranya memberikan respon, baik langsung maupun tidak langsung, terhadap konsentrasi zat-zat di dalam darah: 1. Sel-sel penghasil insulin pada pankreas memberikan respon terhadap gula dan asam lemak. 2. Sel-sel paratiroid memberikan respon terhadap kalsium dan fosfat 3. Medulla adrenal (bagian dari kelenjar adrenal) memberikan respon terhadap perangsangan langsung dari sistem saraf parasimpatis.

c. Kelenjar pineal Kelenjar pineal adalah struktur kecil yang terletak di dasar otak. Hormon utama adalah melatonin, suatu turunan dari asam amino tryptophan. Tetapi bahkan tanpa isyarat visual, tingkat melatonin dalam darah naik dan jatuh pada siklus (circadian) setiap hari dengan tingkat puncak terjadi di larut pagi.Kelenjar pineal adalah organ kecil di otak manusia dan vertebrata lainnya sebagian besar (hewan dengan tulang belakang). Para ilmuwan tidak yakin fungsi kelenjar pineal pada manusia. Mereka percaya itu memainkan peran dalam berbagai fungsi tubuh yang penting, termasuk proses reproduksi tertentu. Pada vertebrata lainnya, kelenjar pineal membantu mengatur siklus harian dan musiman tubuh tertentu dengan mengeluarkan hormon yang disebut melatonin. d. Tiroid (Kelenjar Gondok) Kelenjar tiroid atau kelenjar gondok terletak di leher bagian depan di bawah jakun di depan trakea yang berfungsi mengatur metabolisme tubuh dan bertanggung jawab atas normalnya kerja setiap sel tubuh. Tiroid merupakan kelenjar yang berbentuk cuping kembar dan di antara keduanya dapat daerah yang menggenting. Kelenjar tiroid menghasilkan hormon tiroksin yang mempengaruhi metabolisme sel tubuh dan pengaturan suhu tubuh. Tiroksin mengandung banyak iodium. Kekurangan iodium dalam makanan dalam waktu panjang mengakibatkan pembesaran kelenjar gondok karena kelenjar ini harus bekerja keras untuk membentuk tiroksin. Kekurangan tiroksin menurunkan kecepatan metabolisme sehingga pertumbuhan lambat dan kecerdasan menurun.

e. Paratiroid / Kelenjar Anak Gondok Paratiroid menempel pada kelenjar tiroid. Kelenjar ini menghasilkan parathormon yang berfungsi mengatur kandungan fosfor dan kalsium dalam darah. Kekurangan hormon ini menyebabkan tetani dengan gejala: kadar kapur dalam darah menurun, kejang di tangan dan kaki, jari-jari tangan membengkok ke arah pangkal, gelisah, sukar tidur, dan kesemutan. Tumor paratiroid menyebabkan kadar parathormon terlalu banyak di dalam darah. Hal ini mengakibatkan terambilnya fosfor dan kalsium dalam tulang, sehingga urin banyak mengandung kapur dan fosfor. Pada orang yang terserang penyakit ini tulang mudah sekali patah. Penyakit ini disebut von Recklinghousen.

f. Kelenjar Adrenal/Suprarenal/ Anak Ginjal Kelenjar ini berbentuk bola, menempel pada bagian atas ginjal. Pada setiap ginjal terdapat satu kelenjar suprarenal dan dibagi atas dua bagian, yaitu bagian luar(korteks) dan bagian tengah (medula). Kerusakan pada bagian korteks mengakibatkan penyakit Addison dengan gejala sebagai berikut: timbul kelelahan, nafsu makan berkurang, mual, muntahmuntah, terasa sakit di dalam tubuh. Dalam keadaan ketakutan atau dalam keadaan bahaya, produksi adrenalin meningkat sehingga denyut jantung meningkat dan memompa darah lebih banyak. Gejala lainnya adalah melebarnya saluran bronkiolus, melebarnya pupil mata, kelopak mata terbuka lebar, dan diikuti dengan rambut berdiri.

g. Pankreas Ada beberapa kelompok sel pada pankreas yang dikenal sebagai pulau Langerhans berfungsi sebagai kelenjar endokrin yang menghasilkan hormon insulin. Hormon ini berfungsi mengatur konsentrasi glukosa dalam darah. Kelebihan glukosa akan dibawa ke sel hati dan selanjutnya akan dirombak menjadi glikogen untuk disimpan. Kekurangan hormon ini akan menyebabkan penyakit diabetes. Selain menghasilkan insulin, pankreas juga menghasilkan hormon glukagon yang bekerja antagonis dengan hormon insulin.

h. Ovarium Ovarium merupakan organ reproduksi wanita. Selain menghasilkan sel telur, ovarium juga menghasilkan hormon. Ada dua macam hormon yang dihasilkan ovarium yaitu sebagai berikut. 1. Estrogen Pembentukan estrogen dirangsang oleh FSH. Fungsi estrogen ialah menimbulkan dan mempertahankan tanda-tanda kelamin sekunder pada wanita. Tanda-tanda kelamin sekunder adalah ciri-ciri yang dapat membedakan wanita dengan pria tanpa melihat kelaminnya. Contohnya, perkembangan pinggul dan payudara pada wanita dan kulit menjadi bertambah halus. 2. Progesteron Pembentukannya dirangsang oleh LH dan berfungsi menyiapkan dinding uterus agar dapat menerima telur yang sudah dibuahi. Plasenta membentuk estrogen dan progesteron selama kehamilan guna mencegah pembentukan FSH dan LH. Dengan demikian, kedua hormon ini dapat mempertahankan kehamilan.

i. Testis Seperti halnya ovarium, testis adalah organ reproduksi khusus pada pria. Selain menghasilkan sperma, testis berfungsi sebagai kelenjar endokrin yang menghasilkan hormon androgen, yaitu testosteron. Testosteron berfungsi menimbulkan dan memelihara kelangsungan tanda-tanda kelamin sekunder. Misalnya suaranya membesar, mempunyai kumis, dan jakun.

Sistem endokrin merupakan bagian dari sistem regulasi pada hewan dan membantu menjaga keseimbangan internal tubuh. Baik vertebrata dan invertebrata memiliki sistem endokrin. Sistem endokrin mengatur banyak fungsi tubuh, termasuk pertumbuhan dan metabolisme, keseimbangan air, gula dan keseimbangan kalsium dalam aliran darah, dan fungsi yang berkaitan dengan kematangan seksual dan reproduksi. Dua fungsi utama di bawah kontrol endokrin di invertebrata adalah penumpahan dari exoskeleton untuk pertumbuhan, yang disebut molting, dan metamorfosis, fungsi yang tidak terjadi pada vertebrata. Sistem endokrin tidak secepat untuk menanggapi rangsangan seperti sistem saraf (sistem peraturan utama lainnya pada hewan), yang dapat merespon dalam waktu kurang dari satu detik. Sistem endokrin dapat merespon dalam hitungan menit, dan efek biasanya berlangsung lebih lama dari efek dari sistem saraf. Sistem endokrin terdiri dari organ-organ yang menghasilkan utusan kimia yang disebut hormon. Hormon yang dilepaskan langsung ke aliran darah pada vertebrata dan invertebrata hemolimf dalam. Hormon beredar dengan darah, sehingga mereka di mana - mana dalam tubuh.

SEKRESI HORMON Hormon merupakan mediator kimia yang mengatur aktivitas sel / organ tertentu. Dahulu sekresi hormonal dikenal dengan cara dimana hormon disintesis dalam suatu jaringan diangkut oleh sistem sirkulasi untuk bekerja pada organ lain disebut sebagai fungsi Endokrin. Ini bisa dilihat dari sekresi hormon Insulin oleh pulau Langerhans Pankreas yang akan dibawa melalui sirkulasi darah ke organ targetnya sel - sel hepar. Sekarang diakui hormon dapat bertindak setempat di sekitar mana mereka dilepaskan tanpa melalui sirkulasi dalam plasma di sebut sebagai fungsi Parakrin, digambarkan oleh kerja Steroid seks dalam ovarium, Angiotensin II dalam ginjal, Insulin pada sel pulau Langerhans. Hormon juga dapat bekerja pada sel dimana dia disintesa disebut sebagai fungsi Autokrin. Secara khusus kerja autokrin pada sel kanker yang mensintesis berbagai produk onkogen yang bertindak dalam sel yang sama untuk merangsang pembelahan sel dan meningkatkan pertumbuhan kanker secara keseluruhan.

Sintesis Hormon

Sekresi Hormon

RESEPTOR HORMON Konsentasi hormon dalam cairan ekstrasel sangat rendah berkisar 10 -15 10-9. Sel target harus membedakan antara berbagai hormon dengan konsentrasi yang kecil, juga antar hormon dengan molekul lain. Derajad pembeda dilakukan oleh molekul pengenal yang terikat pada sel target disebut Reseptor. (Reseptor Hormon: Molekul pengenal spesifik dari sel tempat hormon berikatan sebelum memulai efek biologiknya. Umumnya pengikatan Hormon Reseptor ini bersifat reversibel dan nonkovalen. Reseptor hormon bisa terdapat pada permukaan sel (membran plasma) atau pun intraselluler. Interaksi hormon dengan reseptor permukaan sel akan memberikan sinyal pembentukan senyawa yang disebut sebagai second messenger (hormon sendiri dianggap sebagai first messenger). Jika hormon sudah berinteraksi dengan reseptor spesifiknya pada sel-sel target, maka peristiwa-peristiwa komunikasi intraseluler dimulai.Hal ini dapat melibatkan reaksi modifikasi seperti fosforilasi dan dapat mempunyai pengaruh pada ekspresi gen dan kadar ion. Peristiwa-peristiwa ini hanya memerlukan dilepaskannya zat - zat pengatur.

Struktur Reseptor Hormon Setiap reseptor hormon mempunyai sedikitnya dua daerah domain fungsional yaitu : 1. Domain pengenal akan mengikat hormon 2. Regio skunder menghasilkan (tranduksi) signal yang merangkaikan pengaturan beberapa fungsi intrasel

Reseptor hormon Steroid dan Thyroid membentuk suatu superfamili yang besar dari faktor transkripsi. Disini termasuk juga reseptor untuk vitamin D dan Asam retinoid. Reseptor untuk hormon Glukokortikoid mempunyai beberapa domain fungsional yaitu: 1. Regio pengikat hormon dalam bagian terminal karboksil 2. Regio pengikatan DNA yang berdekatan 3. Sedikitnya dua regio yang mengaktifkan transkripsi gen 4. Sedikitnya dua regio yang bertanggung jawab atas translokasi reseptor dari sitoplasma ke nukleus 5. Regio yang mengikat protein renjatan panas tanpa adanya ligand

Reseptor Insulin berupa heterotetramer (22) terikat lewat ikatan disulfida yang multipel : - Subunit ekstramembran akan mengikat insulin - Subunit perentang membran akan mentransduksi sinyal yang mungkin terjadi lewat komponen tirosin kinase pada bagian sitoplasmik polipeptida ini. Reseptor IGF, EGF , LDL, umumnya serupa dengan dengan reseptor insulin ini.Reseptor untuk ANF yang memiliki aktifitas guanilil siklase juga termasuk dalam kelas ini. Reseptor hormon polipeptida yang mentransduksikan sinyal melalui pengubahan kecepatan produksi cAMP ditandai dengan adanya tujuh buah domain yang merentangkan membran plasma.

gambaran berbagai jenis reseptor membran dengan contoh masing-masing

KLASIFIKASI HORMON Hormon perkembangan/Growth hormone hormon yang memegang peranan di dalam perkembangan dan pertumbuhan. Hormon ini dihasilkan oleh kelenjar gonad. Hormon metabolisme proses homeostasis glukosa dalam tubuh diatur oleh bermacam - macam hormon, contoh glukokortikoid, glukagon, dan katekolamin Hormon tropik dihasilkan oleh struktur khusus dalam pengaturan fungsi endokrin yakni kelenjar hipofise sebagai hormon perangsang pertumbuhan folikel (FSH) pada ovarium dan proses spermatogenesis (LH) Hormon pengatur metabolisme air dan mineral kalsitonin dihasilkan oleh kelenjar tiroid untuk mengatur metabolisme kalsium dan fosfor. Hormon dapat diklasifikasikan melalui berbagai cara yaitu menurut komposisi kimia, sifat kelarutan, lokasi reseptor dan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam sel. Klasifikasi hormon berdasarkan senyawa kimia pembentuknya 1.Golongan Steroidturunan dari kolestrerol 2.Golongan Eikosanoid yaitu dari asam arachidonat 3.Golongan derivat Asam Amino dengan molekul yang kecil Thyroid,Katekolamin 4.Golongan Polipeptida/Protein Insulin,Glukagon,GH,TSH Berdasarkan sifat kelarutan molekul hormon 1. Lipofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam lemak 2. Hidrofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam air Berdasarkan lokasi reseptor hormon1.Hormon yang berikatan dengan hormon dengan reseptor intraseluler 2.Hormon yang berikatan dengan reseptor permukaan sel (plasma membran) Berdasarkan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam selkelompok Hormon yang menggunakan kelompok second messenger senyawa cAMP,cGMP,Ca2+, Fosfoinositol, Lintasan Kinase sebagai mediator intraseluler

KELOMPOK I KELOMPOK II

TIPE Steroid,iodotironin, kalsitriol, retinoidPolipeptida, protein, glikoprotein, katekolamin

Kelarutan lipofilikHidrofilik

Protein transport YaTidak

Halflife dalam plasma Lama (jam-hari)Singkat (menit)

Reseptor intraselularmembran plasma

Mediator Kompleks reseptor-hormon Second messenger: cAMP, cGMP, Ca2+, metabolit fosfolipid, kaskade kinase

Kelompok Hormon yang Berikatan dengan Reseptor Permukaan Sel Kelompok hormon ini terdiri dari hormon-hormon yang bersifat larut dalam air dan terikat pada membran plasma sel sasaran. Hormon-hormon ini akan berkomunikasi dengan proses meabolisme intraselluler melalui senyawa yang disebut sebagai second messenger. Konsep second messenger timbul dari pengamatan Earl Sutherland dan rekan-rekan,bahwa Epineprin terikat pada membran plasma eritrosit burung merpati dan meningkatkan cAMP.Diikuti oleh berbagai macam percobaan ditemukan bahwa cAMP ternyata mengantarai efek metabolik banyak hormon. Senyawa second messenger yang diaktivasi oleh pengikatan antara hormon dengan reseptor spesifiknya di membran plasma didata dalam tabel di bawah ini

Contoh contoh second messenger untuk berbagai hormon

cAMP SEBAGAI SECOND MESSENGER cAMP merupakan second messenger yang dibentuk dari senyawa ATP oleh kerja enzim Adenilat Siklase dengan adanya Mg2+ yang membentuk suatu komplek dengan ATP untuk bertindak sebagai substrat untuk reaksi. Mg2+ ATPcAMP + PPi + H+ Adenilat siklase cAMP mempunyai peranan yang sangat menentukan dalam proses kerja sejumlah hormon.Epineprin meningkatkan kadar cAMP yang tinggi di dalam sel-sel otot dan perubahan yang relatif kecil dalam sel-sel hati

Sistem Adenilat siklase Enzim Adenilat Siklase berada pada permukaan internal membran plasma mengkatalisasi pembentukan cAMP dari ATP. Aktifitas enzim Adenilat Siklase jumlah cAMP Pengaturan aktivasi dan inaktivasi enzim Adenilat siklase oleh hormon berlangsung dengan pengantara : Reseptor spesifik hormon pada permukaan luar membran plasma (Rs atau Ri) Paling sedikit 2 protein pengatur nukleotida guanosin (protein G) yang tergantung GTP

Pengaktivan Protein Kinase oleh cAMPDalam sel eukariot, cAMP berikatan dengan Protein Kinase yaitu sebuah molekul heterotetramer terdiri atas 2 subunit regulasi dan 2 subunit katalitik. Pengikatan cAMP menghasilkan reaksi : 4 cAMP + R2C2 2 (R-2cAMP) + 2C Kompleks R2C2 tidak punya aktifitas enzim tetapi pengikatan cAMP dengan R memisahkan R dari C dengan demikian mengaktifkan unsur C ini. Subunit C yang aktif mengkatalisis pemindahan P dari ATP ke residu serin atau treonin dari protein ( efek fisiologik).

Fosfodiesterase Kerja yang ditimbulkan oleh hormon yang meningkatkan konsentrasi cAMP bisa diakhiri dengan sejumlah cara termasuk hidrolisis cAMP oleh fosfodiesterase. Enzim hidrolisis ini menjamin proses pergantian sinyal yang cepat dengan demikian juga penghentian proses biologik yang cepat begitu stimulus hormonal dihilangkan. Inhibitor fosfodiesterase,yang paling terkenal adalah derivat xantintermetilasi seperti kafein dan teofilin, akan meningkatkan cAMP intrasel,meniru atau memperpanjang kerja hormon. Reseptor Adrenergik Terangkai dengan sistem Adenilat Siklase Tiga subkelompok reseptor adrenergik berhubungan dengan sistem adenilat siklase. Hormon yang terikat pada reseptor 1 dan 2 akan mengaktifkan enzim adenilat siklase, sedangkan hormon yang terikat pada reseptor 2 akan menghambat enzim ini. Kerja hormon epineprin dapat meningkatkan kadar cAMP dalam sel otot melalui pengaktifan sistem adrenergik ini yang melalui perangkaian reseptor pada Potein G. Protein G mengikat GTP merangsang adenilat siklase sintesis cAMPcAMP yang terbentuk akan mengaktifkan enzim fosforilase kinase dan menginaktifkan enzim glikogen sintase melalui aktifitas protein kinase. Efek yang terjadi adalah pemecahan glikogen dan penghalangan pembentukan glikogen. Mekanisme yang sama berlangsung di hepar oleh hormon glukagon. Kerja ini berlawanan dengan kerja hormon Insulin.

cGMP SEBAGAI SECOND MESSENGERMerupakan senyawa second messenger yang dibentuk dari GTP oleh kerja enzim Guanilil Siklase, yang terdapat dalam bentuk larut dan terikat membran. Hormon Atriopeptin, suatu famili peptida dihasilkan dalam atrium jantung, menyebabkan natriuresis, diuresis,vasodilatasi otot dan inhibisi sekresi aldosteron.Hormon peptida ini mis:ANF akan mengaktifkan enzim guanilil siklase cGMP mengantarai efek hormon.Senyawa nitroprusida,nitrogliserin ,natrium nitrit, natrium azida,nitogen oksida (NO) meningkatkan cGMP dengan mengaktifkan guanilil siklase. Peningkatan cGMP akan berikatan dan mengaktifkan Protein Kinase Spesifik (Kinase G ) yang analog dengan Kinase A. Enzim ini akan melakukan fosforilasi terhadap sejumlah protein otot polos. Peristiwa ini agaknya terlibat dalam proses relaksasi otot polos dan vasodilatasi. Ca 2+ SEBAGAI SECOND MESSENGERSecara luas kalsium terionisasi merupakan unsur regulator proses seluler termasuk kontraksi otot, rangkaian proses pembekuan darah, aktifitas enzim dan eksitabilitas membran dan mediator dari kerja hormon.Peran kalsium ion dalam aksi hormon diusulkan karena banyak hormon : 1. Dihambat dalam media kalsium bebas atau bila kadar kalsium intrasel berkurang 2. Mempengaruhi aliran kalsium sel Diketahui konsentrasi Ca2+ sitosol lebih rendah dibandingkan konsentrasi Ca 2+ dalam cairan ekstraseluler dan organela intraseluler.Keadaan ini dipertahankan oleh adanya pompa Ca2+ / Mg2+ ATPase dependent.Hormon dan zat efektor lain dapat merangsang pelepasan ion kalsium ke dalam sitosol. Jalan utama hormon meningkatkan penambahan Ca2+ adalahmelalui stimulasi dari produksi InsP3 yang dihasilkan oleh pemecahan dari PIP2 yang diperantarai fosfolipase C.

DAFTAR PUSTAKA

Kamus Kedokteran Dorland. Edisi 28Evelyn C. 2011. Anatomi dan Fisiologi untuk Paramedis. Gramedia Pustaka Utama: JakartaGuyton and Hall. Edisi 11. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. EGCBrunner. Edisi 6. Keperawatan Medikal Bedah: EGC