105
  dr. Dian Ariningrum, MKes, SpPK Fakultas Kedokteran UNS Surakarta 2008 BIOKIMIA BIOKIMIA HORMON HORMON 

Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains

Embed Size (px)

Citation preview

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 1/105

 

 

dr. Dian Ariningrum, MKes, SpPK Fakultas Kedokteran UNS Surakarta

2008

BIOKIMIABIOKIMIA

HORMON HORMON 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 2/105

 

 

Kemampuan adaptasi thd perubahanlingkungan survival

Utk mekanisme adaptasi diperlukankomunikasi interseluler 

Sistem komunikasi :

1. Sistem syaraf 2. Sistem hormon

overlapping (tdpt hormon yg dipengaruhi

sistem syaraf; bbrp neurotransmiter mrpk hormon; bbrp hormon disintesis oleh sistemsyaraf)

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 3/105

 

 

Tubuh terdiri atas ± 100 milyar sel ± 200 jenis sel

Kerja sistem yg sangat kompleks tp harmonis

Komunikasi antar sel fungsi sel jaringan organ sistem organ

2 sistem komunikasi SISTEM SYARAF & SISTEMENDOKRIN

Endokrinologi bgmn sel berkomunikasi dg substansi kimiasbg sinyal

Karakteristik sistem syaraf & sistem endokrin :

1. Sintesis & release substansi kimia bekerja dekat maupun jauh dr tempatnya dihasilkan

2. Pusat kontrol bisa berada jauh dr sistem yg dikontrolnya.

3. Pengendalian dg prinsip UMPAN BALIK NEGATIF

PENDAHULUAN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 4/105

 

 

SISTEM SYARAF SISTEM HORMON

Bentuk sinyal Elektris Kimiawi

Jalur transmisi Serabut syaraf Darah

Sel target Sel di dekat akhiran syaraf,mengendalikan sistem yg

 berubah sec cepat, mis kontraksiotot

Endokrin, parakrin, autokrin;mengendalikan proses yg

memerlukan lbh banyak waktumis proses pertumbuhan,diferensiasi, reproduksi,metabolisme dll

Kecepatan transmisi Sangat tinggi (lbh cepat drpd

sistem hormon) respons lhbcepat

Tinggi efek lbh lambat, tgt

kecepatan aliran darah, jarak organ target danvaskularisasinya

Lama kerja Sangat pendek (milidetik) Lbh lama (jam – hari)

Perbedaan sistem syaraf dan sistem endokrin

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 5/105

 

 

Sistem syaraf & indera :

Penglihatan, suara, bau,

nyeri, sentuhan

Seluler :

pH, tek O2, suhu, suplai nutrien,

metabolit toksik, osmolaritas

 

Intracellular receptor (Cytoplasma/nuclear) Cell surface

receptor 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 6/105

 

 

Three Stages of Signal Transduction

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 7/105

 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 8/105

 

Fungsi Hormon

1. HomeostasisMempertahankan normalnya lingkungan dlm organisme utk mempertahankan kehidupannya

2. Pengaturan metab KH, lipid, protein & mineral : mengarahkansintesis, penyimpanan, mobilisasi & penggunaannya

3. Pertumbuhan : tulang & berbagai jar 4. Diferensiasi & perkembangan :

Mis hormon kelamin morfogenesis & diferensiasi jar &struktur pd tahap2 perkemb yg sesuai

5. Perilaku

6. Adaptasi thd ketegangan & kegentingan : adrenalin

7. Ketahanan : Hormon steroid

8. Reproduksi : Hormon kelamin

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 9/105

 

Hampir slrh sel mrpk target hormon

50 jenis hormon

1 jenis sel target bbrp hormon

1 jenis hormon bbrp jenis sel

1 jenis hormon efek berbeda pd sel yg lain

Kerja hormon pd tingkat sel dimulai dg pengikatanhormon pd reseptornya

Hormon terdapat dlm konsentrasi yg sangat rendah(10-15 – 10-9 mol/L) sel target hrs mampu

mengenali molekul hormon di antara jutaan molekullain sel memiliki RESEPTOR SPESIFIK (mrpk PROTEIN)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 10/105

 

Karakteristik Reseptor :

1. Afinitas tinggi

2. Ikatan reversibel

3. Bisa menjadi jenuh

4. Sifat spesifik 

Fungsi Reseptor :

1. Domain pengenal : mengenali & mengikat hormon2. Domain transduksi sinyal : menghasilkan sinyal & diteruskan

ke dlm sel aktivasi rangkaian reaksi enzimatik  respons

sel target

Kemamp sel utk berespons thd hormon tgt pd reseptor spesifik 

Fungsi reseptor : mengenali molekul hormon  berikatan dg

hormonmenghantarkan sinyal  efek biologisReseptor hrs mempunyai afinitas & spesifisitas yg cukup tinggi

Ikatan antara hormon-reseptor adalah ikatan nonkovalen 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 11/105

 

Note how specificity is determined by receptor protein

Note dependence on Systemic Circulation (blood/lymph)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 12/105

 

FAKTOR YG MENENTUKAN RESPON SEL

TARGET THD HORMON

1. Konsentrasi hormon pd sel target, tgt :

a. Kecep sintesis & sekresi hormon

 b. Jarak dg tempat sintesis (dilutional effect )

c. Disosiasi hormon – protein transport

d. Konversi btk inaktif  aktif 

e. Kecep klirens dr plasma

2. Respon aktual sel target thd hormon, tgt :

a. Jml, aktitas & okupansi reseptor 

 b. Metabolisme hormon dlm sel target

c. Faktor lain yg diperlukan utk respons hormon

d. Up- /down regulation reseptor stlh berikatan dg hormon

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 13/105

 

KOMUNIKASI DI DALAM SEL

Molekul pembawa pesan (HORMON) mendekati sel reseptor di

membran sel menerima pesan tsb

meneruskannya pd molekul di dlmsel aktivasi gen-2 tertentu dlm DNA sintesis protein yg

dimaksudkan dlm pesan tsb.

Reseptor terdr dr 3 domain:- Ekstraseluler (antenna)- Transmembran (anchor )- Intraseluler (tail )

Hub hormon-reseptor : lock and key relation

Sinyal yg diterima oleh

antena diteruskan ke dlm

sitoplasma & inti sel

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 14/105

 

KLASIFIKASI HORMON(Berdasarkan Sifat Kimianya) 

1. Turunan Asam amino

Hormon tiroid, epinefrin, norepinefrin,serotonin

2. Polipeptida pendek Oksitosin, ADH, MSH, ACTH

3. Protein dan glikoprotein

Insulin, GH, TSH, LH, FSH, parathormon,

 prolaktin4. Steroid

Kortisol, hormon kelamin (estrogen, progesteron, androgen)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 15/105

 

KLASIFIKASI HORMON(Berdasar Kecepatan Kerjanya)

1. Hormon yang bekerja cepat

mis : Adrenalin, noradrenalin, vasopresin2. Hormon yang bekerja secara perlahan / terus

menerus

mis : GH

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 16/105

 

KLASIFIKASI HORMON(Berdasarkan Solubilitas/ Kelarutan)

KELOMPOK I KELOMPOK 2

Tipe Steroid, T3, T4, kalsitriol,retinoid

Hormon protein, polipeptida,glikoprotein, katekolamin

Solubilitas Lipofilik (berasal dr kolesterol kec T3 & T4)

Hidrofilik 

Protein pengangkut Ada (hormon terikat protein tdk aktif)

Tidak ada

Waktu paruh dlmplasma

Panjang (jam – hari) Pendek (menit)

Reseptor Intraseluler Membran sel

Mediator Kompleks reseptor-hormon

Second messenger : cAMP,cGMP, Ca2+ , metabolit kompleksfosfoinositol, kaskade kinase

First messenger : hormon itu sendiri

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 17/105

 

Jenis Hormon Lokasi Reseptor Prinsip Mekanisme Kerja

Hormon protein dan

 peptide, katekolamin daneikosanoid

Reseptor  permukaan sel (di

membran plasma)

Kompleks hormon-reseptor 

mencetuskan pbtk  second messenger yg akan mengubahaktifitas molekul lain dlm sel(biasanya enzim)

Hormon steroid & tiroid Reseptor intraselular (dlmsitoplasma atau nucleus)

Mengubah aktifitastranskripsional dr gen tertentu

KLASIFIKASI HORMON (Berdasar Lokasi Reseptor & Mekanisme Kerjanya) 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 18/105

 

HORMON YG TERIKAT PDRESEPTOR INTRASELULER 

HORMON YG TERIKAT PD RESEPTOR DIMEMBRAN SEL

Androgen, Kalsitriol,

Glukokortikoid,Mineralokortikoid, Progestin,Asam retinoat, Hormon tiroid(T3 & T4)

Second messenger berupa cAMP :

Epinefrin, Norepinefrin, ACTH, Angiotensin II,ADH, Kalsitonin, hCG, CRH, FSH, LH, LPH,MSH, Glukagon, PTH, Somatostatin, TSH

Second messenger berupa cGMP :

ANF, NO

Second messenger berupa kalsium atauf osfatidilinositol atau keduanya :

Asetilkolin, Epinefrin, Norepinefrin, AngiotensinII, ADH, Kolesistokinin, Gastrin, GnRH, PDGF,

TRHSecond messenger berupa rangkaian enzim

 protein kinase atau fosfatase :

Chorionic Somatomammotropin, EGF, EPO,Oksitosin, FGF, GH, Insulin, IGF1 & 2, PDGF,

Prolaktin 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 19/105

 

Hormon disintesis dr molekul prekursor 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 20/105

 

HORMON DERIVAT

KOLESTEROL

STEROIDOGENESIS ADRENAL

Kolesterol diambil dr plasma (sebag kecil disintesis

di adrenal)Di bwh stimulasi ACTH kolesterol diangkut ke

dlm mitokondria enzim sitokrom P450scc 

Pregnenolon

 Cellular specificity   tiap jenis steroid adrenal

dibuat oleh sel-sel tertentu, tgt keberadaan enzimMis : 18-hydroxylase & 19-hydroxysteroid

dehydrogenase utk sintesis aldosterone hanya tdpt di

zona glomerulosa (bag luar korteks adrenal)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 21/105

 

SINTESIS

MINERALOKORTIKOID

Di zona glomerulosa

Pregnenolon

Progesteron

Kortikosterone

Aldosterone

3-hydroxysteroid dehydrogenase

& 5,4-isomerase (di RE)

21-hydroxylase (di RE)

Aldosterone synthase (di

mitokondria)

11-Deoksikortikosterone11β-hydroxylase (di RE)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 22/105

 

SINTESIS

GLUKOKORTIKOID

SINTESIS

ANDROGEN

Di zona fasciculata & retikularis

Pregnenolon

17-Hydroxypregnenolone

11-Deoxycortisol

Cortisol (glukokortikoid

 paling poten)

17α -hydroxylase (di RE)

11β-hydroxylase (di mitokondria)

17-Hydroxyprogesterone

21-hydroxylase (di RE)

3β -hydroxysteroid dehydrogenase &

5,4-isomerase (di RE)

Pregnenolon

17-Hydroxypregnenolone

Androstenedione

Testosteron (sebag kecil,

trtm di testis)

17α -hydroxylase (di RE)

Dehydroepiandrosterone(DHEA)

17,20-Lyase (di RE)

3β -hydroxysteroid dehydrogenase &

5,4-isomerase (di RE)17α  -Lyase

<<

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 23/105

 

STEROIDOGENESIS TESTIS

Androgen testis disintesis oleh sel2 interstitial Leydig

Kolesterol diambil dr plasma diangkut ke mitokondria enzim sitokrom P450scc di bwh stimulasi LH 

Pregnenolon

Metab testosteron : 2 jalur 

1. Hati

menghas 17-ketosteroid (inaktf)2. Jar target (prostat, genitalia eksterna, kulit) menghas

dihydrotestosterone (DHT) (aktif)

Kadar DHT 1/10 testosteron

Sintesis Testosteron 5 mg/hr, DHT 400 ug/hr (50-100 ug

oleh testis, sisanya adl konversi perifer dr testosteron)

scc = side chain cleavage

Testosteron(prohormon)

5α-reductase

 NADPH

Dihydrotestosterone (DHT)(hormon aktif)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 24/105

 

PROGESTERONE PATHWAY

Pregnenolon

17α -Hydroxypregnenolone

Testosteron

17α -hydroxylase

Dehydroepiandrosterone

(DHEA)

17,20-Lyase

17β-hydroxysteroid

Dehydrogenase

∆ 5-Androstenediol3β -hydroxysteroid dehydrogenase &

5,4-isomerase

DHEA PATHWAY (>>)

Pregnenolon

Progesterone

Testosteron

3β -hydroxysteroid dehydrogenase &

5,4-isomerase

17α -Hydroxyprogesterone

17α -hydroxylase

17,20-Lyase

Androstenedione

17β -hydroxysteroid

dehydrogenase

3

-hydroxyste

roiddehyd

rogenase

&

5,4-isomerase

SINTESIS TESTOSTERON

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 25/105

 

STEROIDOGENESIS OVARIUM

Btk utama estrogen ovarium : 17β-Estradiol

Pd kehamilan : trtm Estriol (dr plasenta)

Dihasilkan melalui aromatisasi androgen (enzim2 aromatase)

Testosteron aromatase Estradiol (E2)

Androstenedione aromatase Estrone

Sumber Testosteron & Androstenedione : sel2 theca ovariumDikonversi mjd Estradiol & Estrone di sel granulosa

Corpus Luteum (tdk punya aromatase) : Progesteron sbg

hormon end product 

Pd pria : 80% Estradiol berasal dr aromatisasi perifer testosteron

Aktifitas aromatase tdpt pd : sel2 lemak, hati, kulit pe↑ aktifitas aromatase tjd pd sirosis, penuaan, obesitas,

hipertiroidisme, menyebabkan ESTROGENISASI

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 26/105

 

Androstenedione

Testosterone

17α -hydroxylase

17β -Estradiol (E2)

Metabolit lain

AROMATASE

AROMATASE

Estrone (E1)

Estriol

16α -hydroxylase

Cholesterol

Pregnenolone

17α-Hydroxypregnenolone

Dehydroepiandrosterone

17α-Hydroxyprogesterone

Progesterone

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 27/105

 

Sintesis 1,25(OH)2-D3 (CALCITRIOL)

Di lap Malpighi epidermis

Tgt : intensitas paparan,

pigmentasi kulit

Reaksi Fotolisis

(UV) vitamin D-binding

protein

(Di RE)

(di mitokondria

ep tub prox)

(Paling poten)

(>> di plasma)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 28/105

 

HORMON DERIVAT TYROSIN

Katekolamin : Epineprin (80% E), norepineprin

(20% NE, sebag besar disintesis oleh organ ygdiinervasi syaraf simpatis & di akhiran syaraf 

simpatis), dopamin

Sintesis di sel kromafin medulla adrenal

Sintesis KATEKOLAMIN

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 29/105

 

Metil-DOPA

TYROSINE

Tyrosine hydroxylase

Kofaktor : Tetrahydropteridine

L-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA)

3,4-dihydroxyphenylethylamine(DOPAMINE)

 NOREPINEPRIN

EPINEPRIN

Θ

Θ

Θ

DOPA Decarboxylase

Θ

DBH (Dopamine

β -hydroxylase)

PNMT (Phenylethanolamine

- N -methyltransferase)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 30/105

 

Bbrp jenis hormon berasal dr prekursor peptida ukuran besar 

• Sbg mekanisme utk mengendalikan kadar hormon aktif dlm plasma

• Mis : PTH, Angiotensin II, Insulin, POMC

Ik. disulfida

Ik. disulfida

Ik. disulfida

(C-Peptide)

INSULIN

α -chain

β -chain

Proteolisis oleh 

Trypsin-like

enzyme

Proteolisis oleh 

carboxypeptidase-

like enzyme

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 31/105

 

POMC, pro-opiomelanocortin (POMC);

MSH, melanocyte-stimulating hormone;

CLIP, corticotropin-like intermediate lobe peptide;

LPH, lipotropin

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 32/105

 

PENYIMPANAN & SEKRESI HORMON

(Sekresi dlm btk aktif)

(Simpan dlm granula

intrasel)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 33/105

 

PROTEIN TRANSPORT HORMON

Hormon hidrofobik (steroid, tiroid)

Fungsi :

1. Mengangkut hormon ke sel target

2. Cadangan hormon dlm sirkulasi3. Terlindung dr metabolisme wkt paruh

lhb panjang (tgt afinitas ikatan)

Hormon terikat protein tidak aktif 

Ikatan nonkovalen

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 34/105

 

TBG (Thyroxine Binding Globulin)  sintesis di hati,

stimulasi oleh estrogen, mengikat hampir slrh T3 &T4 dlm sirkulasi; ikatan dg T4 lbh kuat wkt paruh

T4 lbh panjang

Transcortin (Corticosteroid-binding globulin (CBG)  sintesis di hati, stimulasi oleh estrogen, mengikat

glukokortikoid, deoksikortikosteron & progesteron

SHBG (Sex hormone-binding globulin)  sintesis dihati, stimulasi oleh estrogen, peny hati &hipertiroidisme

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 35/105

 

Perbandingan Reseptor Hormon dg Protein

Transport

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 36/105

 

Hormon protein/ peptida

Menimbulkan perubahan dg perantaraan second 

messenger yg dihasilkan krn ikatan antara hormon dg

reseptor (hormon sbg first messenger )

Second messenger cAMP, cGMP, Ca2+, berbagai

fosfatidilinositida & rangkaian Protein Kinase

Aktifitas second messenger menyebabkan berbagai perubahan dlm sel (pengaturan ion, aktivitas saluran,

aktivitas protein intrasel, sekresi berbagai molekul) trtm

dg mengubah aktifitas enzim

HORMON DG RESEPTOR 

DI MEMBRAN

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 37/105

 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 38/105

 

HORMON

PROTEIN/ PEPTIDA

1. Hormon protein/ peptida

(hidrofilik/ larut dlm air) tdk 

memasuki sel, tp berikatan dgreseptor di membran plasma

2. Interaksi hormon-reseptor 

menghas sinyal kimia ( second 

messenger ) di dlm sel target.

3. Second messenger mengaktivasi

substansi kimia lain utk 

memunculkan respons sel target

Second messenger :

Protein G inaktif 

Reseptor berikatan dg

hormon

Kompleks hormon-

reseptor mengaktivasi

Protein G

Protein G aktif 

mengaktivasi sistem

enzim Adenilat Siklase

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 39/105

 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 40/105

 

Example

sofSurf

aceRece

pt ors

 

s

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 41/105

 

G

Protei

n-Linke

dRece

ptors

 

s

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 42/105

 

G

Prot ein-Linke

dRece

ptors

 

s

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 43/105

 

G

Prot ein-Linke

dRece

ptors

 

s

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 44/105

 

G

Protein-Linke

dRece

ptors

 

T i Ki R t

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 45/105

 

Tyrosine Kinase Receptors

Note steps involved:

1. Ligand Reception2. Receptor Dimerization

3. Catalysis (Phosphorylization)

4. Subsequent Protein Activation

5. Further Transduction

6. Response 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 46/105

 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 47/105

 

Se

condMessenge

rs

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 48/105

 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 49/105

 

Phosp

horylationCasc

ade

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 50/105

 

Inositol Triphosphate 2nd Messenger 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 51/105

 

Sistem Second  Messenger 

Hormon yang menggunakan

Cyclic AMP (cAMP) Epinefrin & norepinefrin, glukagon,  Luteinizing 

hormone (LH),  Follicle Stimulating Hormone (FSH),Thyroid Stimulating Hormone (TSH), Adreno CorticoTropin Hormone (ACTH), Calcitonin,  Parathyroid  Hormone (PTH),   Antidiuretic Hormone (ADH), Human Chorionic Gonadothropin (HCG), Melanocyt Stimulating Hormone (MSH), Angiotensin II

Tirosin kinase Insulin, Growth Hormone, Prolaktin, Oksitosin,Erythropoietin, bbrp growth factor 

Kalsium & atauFosfoinositida

Epinefrin & norepinefrin, angiotensin II,  Antidiuretic Hormone (ADH), Asetilkolin, gonadotropin-releasing hormone ( GnRH ), thyroid-releasing hormone ( TRH )

Cyclic GMP (cGMP)  Atrial natriuretic hormone, nitric oxide

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 52/105

 

HORMON DG RESEPTOR 

INTRASELULER 

Kompleks hormon-reseptor berikatan dg segmen

DNA spesifik ( Hormone-Response Element )  pengaturan transkripsi gen (aktivasi atau

inaktivasi gen) perub sintesis protein perub

metabolisme sel

 

Regulasi ekspresi gen oleh Hormon Glukokortikoid & Tiroid (Harper, 2003)

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 53/105

 

Glukokortikoid

Receptor 

Hormone-

Receptor 

Complex

g p g

GRE : Glukokortikoid Response-Element

TRE : Thyroid Hormone Response Element

: Transcription coregulator factor 

: Transcription repressor factor 

Tiroid & retinoic acid

+-

GENETRANSCRIPTION

 

St kt R t I t l l

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 54/105

 

DBD = DNA-binding domain  bag reseptor yg berikatan dg DNA

HBD = Hormone-binding domain  bag reseptor yg berikatan dg hormon

Unit ketiga berperan utk interaksi dg protein koregulator yg lain, yg

memungkinkan tjdnya aktivasi (atau repressi) transkripsi gen

Struktur Reseptor Intraseluler 

  

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 55/105

 

HORMON STEROID

& TIROID

Hormon steroid & tiroid (lipofilik)

menembus membran plasma 

 berikatan dg reseptor di dlm

sitoplasma, mbtk kompleks hormon-

reseptor 

Kompleks hormon-reseptor 

 berikatan dg sekuen tertentu dr DNA

inti sel (HRE) mengaktivasi gen

mengubah sintesis protein

HRE : Hormone-Response Element   bag DNA yg akan berikatan dg hormon tertentu

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 56/105

 

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 57/105

 

Hormon yg berikatan dg reseptor intraseluler (di sitoplasma /

nukleus)

- Glukokortikoid

- Mineralokortikoid

- Estrogen

- Progesteron

- Androgen

- Hormon tiroid (T3 & T4)

- Kalsitriol (1,25 (OH)2- D3 )

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 58/105

 

TRANSPORT DAN METABOLISME HORMON

Dlm darah hormon berada dlm btk  bebas atau berikatan dg protein

carrier - Katekolamin, hormon peptida & protein btk bebas

- Steroid & hormon tiroid ikatan dg protein transport

 Albumin & prealbumin berikatan lemah sec non-selektif dg hormon yg BM

rendah, spt komponen hormon steroid, asam lemak bebas & kalsium.

Tdpt protein transport spesifik ( globulin dihas hati) afinitas tinggiMis : thyroxine-binding globulin (TBG), testosterone-binding 

 globulin (TeBG) & cortisol-binding globulin (CBG/ Transcortin)

Ikatan hormon dg protein carrier berguna utk :

1. Mencegah mol hormon yg berukuran kecil keluar bersama urin

2. Melindungi mol hormon dr proses metabolisme memp waktu paruh lbh

lama

3. Membawa hormon dlm kead inaktif spi ke target organnya

4. Berperan sbg cadangan hormon

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 59/105

 

Metab hormon tjd di hati & ginjal

Degradasi hormon meliputi rx2 hidrolisis, oksidasi, hidroksilasi, metilasi,

dekarboksilasi, sulfasi & glukoronidasi

Hanya sebag kecil (<1%) yang diekskresi sec utuh dlm urin atau fesesInteraksi hormon dg jar targetnya diikuti degradasi hormon intraseluler 

KONVERSI HORMON DI JAR PERIFER  

Bbrp hormon disekresi dlm btk tdk aktif atau kurang aktif 

konversi mjd btk aktif di jar lain (dlm darah, hati, ginjal, paru

& jar targetnya)

Jar2 ini mempunyai enzim yg diperlukan utk interkonversi hormon

Mis :

- Testosteron disekresi oleh sel Leydig testis dikonversi mjd btk yglbh poten, 5-alpha-dihydrotestosterone (DHT), di sel target

- Hati mengkonversi T4 (kurang aktif) mjd T3 (lbh aktif)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 60/105

 

BAGAIMANA HORMON MEMBUAT PERUBAHAN

PADA SEL TARGETNYA ?

Hormon mrpk messenger kimia yg memicu perubahan dlm seltarget tdpt 2 mekanisme utama bgmn perubahan tsb tjd :

1. Aktivasi enzim & molekul2 dinamis lain

Banyak hormon mempengaruhi sel targetnya dgmengaktivasi satu atau sejumlah enzim. Enzim yg sdh aktif sec katalitik mengaktivasi enzim yg lain satu molekulhormon dpt menimbulkan perub besar pd sel targetnya

2. Modulasi ekspresi gen

Stimulasi transkripsi sekelompok gen tjd sintesis protein baru mengubah fenotip sel

 

HIPOTALAMUS & HIPOFISIS

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 61/105

 

HIPOTALAMUS & HIPOFISIS

 

Portal Hipotalamiko-hipofisialis

hormon hipotalamus dibawa

langsung ke sel targetnya (tdk 

melalui sirkulasi sistemik) 

sejml kecil hormon sdh cukup utk 

menimbulkan respon yg

signifikan

Pituitary stalk

  

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 62/105

 

Hipotalamusmengendalikan kerja

sejml organ hormonal

mel pengaruhnya

thd hipofisis

HIPOTALAMUS & HIPOFISIS

Hipotalamus mrpk salah satu organ pengatur sistem hormon yg

utama menerima pesan dr slrh tubuh & bag otak yg lainHipotalamus menjaga stabilitas internal (suhu, tek darah, jml

cairan, pola tidur, kecep fx sel)

Salah satu fungsi terpenting hipotalamus adalah membangun

hub antara sistem hormonal & sistem syaraf 

- Growth hormone-releasing hormone (GHRH)

- Thyrotropin-releasing hormone (TRH)- Corticotropin-releasing hormone (CRH)

- Gonadotropin-releasing hormone (GnRH)

- Vasopresin (ADH)

- Oksitosin

 

CIRI CIRI HORMON HIPOTALAMUS

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 63/105

 

1. Berukuran kecil (± hanya terdr dr 3AA)

2. Capai hipofisis mel kapiler portal

hipotalamiko-hipofisialis dlm

 pituitary stalk yg jaraknya ± hanya

3 mm tdk pernah capai sirkulasi

darah umum

3. Hipotalamus mengontrol sekresi

hipofisis dg mensekresi :

- releasing hormone  aktivasihipofisis

- inhibiting hormone  hentikan

hipofisis mensekresi suatu hormon 

CIRI-CIRI HORMON HIPOTALAMUS

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 64/105

 

HORMON HIPOTALAMUS

• CRH (Corticotropin Releasing Hormone)

• TRH (Thyrotropin Releasing Hormone)

• GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone 

- LHRH ( LH Releasing Hormone)

- FSHRH ( FSH Releasing Hormone)

• GHRH (GH Releasing Hormone)

• PIH ( Prolactine Inhibiting Hormone)

• PRH ( Prolactine Releasing Hormone)

 

HORMON ORGAN TARGET EFEK FISIOLOGIS

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 65/105

 

HIPOFISISANTERIOR 

GH Hati, jar adiposa Mengatur metabolisme protein, lipid & karbohidrat

secara tidak langsungmengatur pertumbuhan

TSH Klj tiroid Stimulasi sekresi hormonhormon tiroid

ACTH Klj adrenal(korteks) Stimulasi sekresiglukokortikoid

Prolaktin Klj mammae Produksi susu

LH Ovarium & testis Mengatur fungsi reproduksi

FSH Ovarium & testis Mengatur fungsi reproduksi

HIPOFISISPOSTERIOR 

ADH Ginjal Homeostasis air  

Oksitosin Ovarium & testis Stimulasi ejeksi susu &kontraksi uterus

  

HIPOFISIS ANTERIOR ADENOHIPOFISIS

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 66/105

 

6 jenis hormon:

1. Hormon tropik (stimulasi kljendokrin yg lain) :

Adrenocorticotropin (ACTH)

Thyrotropin (TSH)

Gonadotropin ( FollicleStimulating Hormone / FSH &

 Luteinizing Hormone / LH)

2. Hormon non-tropik (lgs

mempengaruhi sel target) :

Somatotropin/ Growth

 Hormone (GH)

Prolaktin (PRL)

HIPOFISIS ANTERIOR-ADENOHIPOFISIS

 

GONADOTROPIN (LH & FSH)

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 67/105

 

Mrpk glikoprotein 25 kDa, terdiri dr subunit α & βSubunit α dr LH & FSH identik dg TSH, subunit β ketiga hormon berbeda

subunit β menentukan aktifitas biologis

GONADOTROPIN (LH & FSH)

Di testis : reseptor di sel Leydig  stimulasi sintesis & sekresi testosteron 

difusi androgen ke dlm tubulus seminiferus spermatogenesisDi ovarium :

- Reseptor di membran sel theca interna (sel-sel yg mengelilingi sel-sel granulosa

di bag dlm) sekresi testosteron diubah mjd estrogen oleh sel granulosa

ovarium

- Menginduksi luteinisasi folikel ovarium & perkembangan corpus luteum sintesis Progesteron- Ovulasi dipicu oleh sekresi LH yg meningkat sec tiba-tiba (LH surge)

Sekresi LH dihambat sepenuhnya oleh pe↑kadar estradiol atau testosteron

(umpan balik negatif)

LH

 

FSH

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 68/105

 

Pd wanita :

- Reseptor FSH : di sel-sel granulosa folikel ovarium- Stimulasi pematangan folikel ovarium

- Stimulasi aromatisasi androgen lemah dr sel-sel theca interna mjd

estrogen

Pd laki-laki :- Reseptor : di sel Sertoli

- Membantu memelihara sel Sertoli (sel ukuran besar pd

tubulus seminiferus yg memberi nutrisi pd sperma)

- Pematangan spermatid mjd sperma matur 

Umpan balik oleh estrogen & testosteron tdk sepenuhnya menekansekresi FSH diperlukan Inhibin yg disekresi oleh sel2 granulosa

ovarium & sel Sertoli testis utk supresi penuh

FSH

 

KONTROL SEKRESI GONADOTROPIN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 69/105

 

KONTROL SEKRESI GONADOTROPIN

Sekresi dikendalikan oleh

GnRH & kadar hormon2

gonad

GnRH mrpk hormon peptida

terdiri dr 10 AA yg disintesis

& disekresi oleh neuron2hipotalamus & berikatan dg

reseptornya di sel-sel

 gonadotrophe hipofisis

anterior Lengkung regulasi ini

menyebabkan sekresi FSH &

(trtm) LH bersifat pulsatile

 

PROLAKTIN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 70/105

 

PROLAKTINMrpk hormon protein rantai tunggal

Terdiri dr 194 – 199 AA

Sekresi oleh sel-sel lactotrophe hipofisis anterior 

Juga disintesis & disekresi oleh sel-sel yg lain, mis sel-sel imun, sel otak & seldesidua

EFEK FISIOLOGIS PROLAKTIN :

1. Induksi pertumbuhan lobuloalveolar klj mammae

2. Stimulasi laktogenesis (produksi susu) stlh melahirkan

3. Mungkin berperan sbg modulator autokrin atau parakrin dr aktifitas imun

KONTROL SEKRESI PROLAKTIN

Hipotalamus mensupresi sekresi prolaktin dr 

hipofisis sec tonis

Dopamin dr hipotalamus mrpk inhibitor utama

( Prolactine Inhibiting Hormone /PIH )

Stimulasi papilla & klj mammae & pe↑estrogen

 pd akhir kehamilan me↑sekresi Prolaktin

 

Laktasi

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 71/105

 

Laktasi

Produksi susu oleh klj mammaeEstrogen, progesterone & lactogen

menstimulasi hipotalamus utk melepaskan

 prolactin-releasing hormone (PRH)Respons hipofisis anterior : melepaskan

 prolactin

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 72/105

 

1. Bayi mengisap puting

 payudara ibu, sel syaraf 

areola payudara mengirimimpuls ke hipotalamus

2. Hipotalamus melepaskan

”rem” yang menghambat

sintesis prolaktin (pe↓ sintesis PIH)3. Picu sintesis prolaktin oleh

hipofisis anterior 

4. Prolaktin menstimulasi

 produksi ASI oleh klj payudara

 

GROWTH HORMONE (SOMATOTROPIN)

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 73/105

 

GROWTH HORMONE  (SOMATOTROPIN)

 GH mrpk hormon protein hipofisis

anterior terbanyak , terdr dr ± 190 AASintesis & sekresi oleh sel somatotroph 

hipofisis anterior 

GH mrpk salah satu pengendali proses

fisiologis kompleks yi pertumbuhan &

metabolisme

Semua sel tubuh tunduk pd perintah

GH utk tumbuh & membelah diri

GH memastikan slrh organ tumbuh

sec proporsional

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 74/105

 

Tipe GH yg sampai ke semua sel adalah sama  

 pengaruhnya dpt berbeda, ditentukan oleh kode genetik  

dlm sel tsbJk GH diperlukan, hipotalamus melepaskan GHRH  

 picu sekresi GH hipofisis

Jk kadar GH sdh cukup hipotalamus melepaskan

Somatostatin  hambat sekresi GH hipofisis

GH diproduksi sepanjang waktu stlh waktu

tertentu, sel tubuh diprogram utk berhenti membelah

diri atau tumbuh 

bbrp jns sel msh tetap membelahdiri krn stimulasi GH utk reparasi & regenerasi (mis

sel kulit & eritrosit)

 

EFEK FISIOLOGIS GROWTH HORMONE

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 75/105

 

EFEK FISIOLOGIS GROWTH HORMONE 

Efek thd pertumbuhan

GH memicu hati & jar lain mensekresikan IGF-1 ( Insulin-like Growth Factor ) IGF-1 menstimulasi diferensiasi &

 proliferasi mioblast & kondrosit (sel kartilago) 

 pertumbuhan otot & tulang

Efek metabolik 

Metab protein : efek anabolik  (Pe↑ uptake AA ke dlm sel, pe↑ sintesis & pe↓oksidasi protein)

Metab lipid : efek lipolitik (oksidasi & pemecahan trigliserida

dlm adiposit) pe↑kadar asam lemak bebas dlm darah

Metab KH : aktifitas anti-insulin (pe↓pemakaian glukosa oleh

 jar, pe↑glukoneogenesis)  pe↑kadar glukosa darah

 

KONTROL SEKRESI GH

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 76/105

 

KONTROL SEKRESI GH

 

Produksi GH dikendalikan oleh :

1. Stress

2. Latihan fisik 3. Hipoglikemia/ puasa

4. Pe↑kadar asam amino tertentu, mis

Arginin

5. Tidur 

6. Kadar IGF-1 pe↓sekresi GH

7. Estrogen

8. Hiperinsulinemia

Pengendali utama : 2 hormon hipotalamus Somatostatin (SS) &

Growth hormone-releasing hormone (GHRH) & 1 hormon dr 

lambung : Ghrelin

GH hampir tdk mempunyai mekanisme umpan balik negatif 

Pelepasan GH bersifat pulsatil paling intensif segera ssdh

onset tidur dalam

 

KELEBIHAN GH 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 77/105

 

1. Gigantisme  kelebihan GH yg mulai tjd pd anak/ remaja (sblm epifise

menutup) pertumbuhan tulang panjang, kartilago & jar lunak sec berlebihan

2. Akromegali  kelebihan GH yg mulai tjd pd usia dewasa (stlh penutupan

epifise)

pertumbuhan membran tulang, kartilago, jar lunak & organ viscera sec berlebihan, problem metabolik 

PENGGUNAAN GH SEBAGAI OBAT

Pengobatan anak-anak dg short stature, kosmetik pencegah penuaan

DEFISIENSI GH

Pada anak pra pubertas dwarfisme

 

SOMATOSTATIN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 78/105

 

SOMATOSTATIN

Sebag besar Somatostatin berasal dr pankreas & GIT, sdkt dr 

hipotalamus & bag otak lainEfek thd hipofisis hambat sekresi GH oleh hipofisis anterior 

Efek thd pankreas bekerja sec parakrin hambat sekresi insulin

& glukagon

Efek thd traktus gastrointestinal hambat hormon2 GIT yg lain(gastrin, cholecystokinin, secretin & vasoactive intestinal peptide 

(VIP) hambat sekresi asam lambung, me↓kecep pengosongan

lambung, me↓kontraksi otot polos & me↓aliran darah usus 

me↓kecep absorpsi nutrien

PENGGUNAAN SEBAGAI OBAT

Somatostatin & analog sintetisnya digunakan sec klinis sbg

terapi bbrp jenis keganasan, gigantisme & akromegali

 

ADRENOCORTICOTROPIC HORMONE

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 79/105

 

 ADRENOCORTICOTROPIC HORMONE  

(ACTH, CORTICOTROPIN)

 

ACTH menstimulasi korteks adrenal

sekresi glukokortikoid (mis kortisol)

& (sdkt) mengendalikan sekresi

aldosteronDisekresikan oleh hipofisis anterior 

sbg respons thd corticotropin-

releasing hormone (CRH) hipotalamus

CRH disekresikan sbg respons thd

stress

Sekresi CRH dihambat oleh kadar 

glukokortikoid (umpan balik negatif)

 

THYROID STIMULATING HORMONE (THYROTROPIN) TSH

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 80/105

 

THYROID-STIMULATING HORMONE (THYROTROPIN) - TSH

Hormon glikoprotein, terdiri dr 2 subunit (alfa & beta) yg berikatan sec

non-

kovalen

TSH disintesis &n disekresi oleh sel-sel thyrotroph hipofisis anterior.

TSH memp reseptor di sel epitel kelenjar tiroid stimulasi klj tiroid

utk 

sintesis & sekresi hormon tiroid

Sekresi TSH diatur TRHTRH mrpk hormon peptida pendek, terdr dr 

3 AA (asam glutamat-histidin-prolin),

disekresi oleh neuron hipotalamus mel

 portal hipotalamiko-hipofisialis reseptor 

di sel thyrotroph hipofisis anterior 

 stimulasi sekresi TSH

Sekresi TRH & TSH dihambat oleh

tingginya kadar hormon tiroid dlm drh

(umpan balik negatif)

 

HIPOFISIS POSTERIOR

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 81/105

 

HIPOFISIS POSTERIOR-

 NEUROHIPOFISIS

 ANTIDIURETIC HORMONE (ADH) / VASOPRESSIN 

 

ADH mrpk hormon peptida, terdiri dr 9 AA

Dlm neuron hipotalamus, hormon berada dlm vesikel

sekretorik, dg protein carrier yg disbt neurophysin

ADH berikatan dg reseptor di sel epitel duktus kolektivus 

ginjal & me↑ reabsorpsi air dg menstimulasi insersi saluran

air (water channel ) atau AQUAPORIN ke dlm membran sel

tubulus ginjal air kembali ke sirkulasi darah

Bila tdk ada ADH, epitel duktus kolektivus tdk permeable

thd air  air tdk direabsorpsi & keluar dr tubuh sbg urin

 

- Kehilangan air KONTROL SEKRESI ADH

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 82/105

 

Pe↓volume plasma

Pe↑konsentrasi zat terlarut dlm plasma

Pe↑osmolaritas plasma

Osmoreseptor teraktivasi

Sekresi ADH

Reabsorbsi air di duktus kolektivus

- Urin ↓, osmolaritas urin ↑- Air kembali ke plasma, osmolaritas plasma ↓

- Penurunan asupan air 

1. OSMOLARITAS PLASMA atau

KONSENTRASI ZAT-ZATTERLARUT dlm darah ditangkap

oleh neuron hipotalamus

(OSMORECEPTOR) stimulasi

neuron yg mensekresi ADH

2. PENURUNAN TEKANAN & VOLUME DARAH  ditangkap

oleh reseptor regangan (baroreseptor)

di jantung & pembuluh darah besar 

picu sekresi ADH

3. SENSASI MUAL & MUNTAH  

 picu sekresi ADH

KONTROL SEKRESI ADH

 

Regulators of Vasopressin Release : Water Balance Reflex 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 83/105

 

 

OKSITOSIN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 84/105

 

OKSITOSIN

 

Oksitosin mrpk hormon peptida, terdiri

dr 9 AA,Disintesis oleh neuron hipotalamus 

dibawa ke hipofisis posterior  disekresi

ke dlm darah.

Struktur Oksitosin mirip dg ADH,hanya berbeda pd 2 dr 9 AA-nya.

Keduanya disimpan dlm btk granul &

disekresikan bersama protein carrier ,

disbt Neurophysin

Reseptor : di mioepitel duktuslactiferus & sel otot polos uterus

 

EFEK FISIOLOGIS OKSITOSIN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 85/105

 

Pada wanita :

Stimulasi ejeksi susu (milk letdown)

Stimulasi kontraksi otot polos uterus saat melahirkanMempengaruhi perilaku keibuan (maternal behaviour )

Pada pria :

Pulsasi oksitosin terdeteksi selama ejakulasi memfasilitasi

transport sperma dlm sistem reproduksi priaMempengaruhi bbrp aspek perilaku seksual pria

Stimulasi sekresi : stimulasi papilla mammae, stimulasiserviks & vagina oleh fetus menjelang persalinan, pe↓kadar 

 progesteron sec tajam, pe↑kadar estrogen

Inhibisi sekresi : stress akut

KONTROL SEKRESI OKSITOSIN

 

HORMON TIROID

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 86/105

 

Kartilago

Kelenjar 

tiroid

Trakea

Sel yg berperan dlm sintesis hormon tiroid : sel

epitel tiroid dlm folikel tiroid

Ruangan di bag tengah folikel tiroid terisi

massa koloid mrpk depo prekursor hormontiroid (tiroglobulin)

Tdpt sel lain, yaitu sel parafolikular / sel C yg

terletak di antara folikel tiroid mensekresi

kalsitonin

 

Organ yg bertanggungjawab

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 87/105

 

Organ yg bertanggungjawab

mengatur kecepatan produktifitas

sel-sel tubuh adalah kelenjar

thyroid

Hormon tiroid mengatur 

kecepatan kerja sel dan efisiensi

 pembentukan energi darimakanan.

Hormon tiroid mengatur kecep

 penggantian sel tubuh yg rusak/ matiHormon tiroid bekerja sama dg GH 

GH menstimulasi sel utk membelah diri &

membesar, Tiroksin mengatur kecep-nya

PERTUMBUHAN & PERKEMBANGAN

YG PROPORSIONAL

 

STRUKTUR KIMIA HORMON TIROID

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 88/105

 

Mrpk derivat AA tirosin yg berikatan sec kovalen dg iodine.

Tiroid menghasilkan 2 jenis hormon, yaitu :

Thyroxine (T4 atau L-3,5,3',5'-tetraiodothyronine)Triiodotyronine (T3 atau L-3,5,3'-triiodothyronine)

Hormon tiroid tdk larut dlm air  > 99% hormon tiroid dlm sirkulasi

 berikatan dg protein pengangkut (carrier protein) memungkinkan

tersedianya cadangan hormon yg dpt dilepaskan sewaktu-waktu bila

diperlukan

 

SINTESIS DAN SEKRESI HORMON TIROID

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 89/105

 

1. Produksi & akumulasi material penyusun hormon tiroid

- AA tirosin disediakan oleh disbt tiroglobulin (BM 660.000). Satu

molekul tiroglobulin memp 134 tirosin- Iodine (Iodide – I

-) diambil dr darah oleh sel epitel tiroid di

 permk membran bag luar tdpt sodium-iodide symporter atau

iodine trap melawan gradien konsentrasi

2. Sintesis hormon tiroid

- Iodinasi tirosin pd molekul tiroglobulin (disbt Organifikasi Iodide)

 tbtk MIT (monoiodotyrosine) & DIT (diiodotyrosine)

- Sintesis tiroksin atau triiodotironin dari 2 iodotirosin.

dikatalisis oleh enzyme thyroid peroxidase (TPO)

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 90/105

 

3. Pelepasan hormon bebas & sekresinya

ke dlm sirkulasi 

Hormon dilepaskan dr tiroglobulin oleh

digesti enzim-enzim lisosoma. Koloid (mgd tiroglobulin yg

mengikat hormon tiroid)

memasuki sel epitel tiroid sec

endositosis dr bagian apeks.

b. Endosom berfusi dg lisosom mgdenzim hidrolitik  memutuskan

ikatan tiroglobulin-hormon 

melepaskan hormon tiroid bebas.

c. Hormon tiroid bebas ber difusi

keluar dr lisosom

keluar dr membran bagian basal epitel 

memasuki sirkulasi berikatan

dg protein transport  dibawa

menuju sel target.

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 91/105

 

Lumen folikel

Epitel folikel

Sirkulasi darah

Organifikasi

Endositosis

Fusi

Proteolisis

Sekresi

Koloid

SINTESIS DAN SEKRESI HORMON TIROID 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 92/105

 

MEKANISME KERJA HORMON TIROID

• Hormon tiroid memasuki sel melalui membran & melintasisitoplasma (dg bantuan membrane transporter proteins).

• Stlh berada di dlm inti, hormon tiroid berikatan dg reseptor 

• Kompleks hormon – reseptor berikatan dg sekuen DNA

spesifik di regio promoter gen yg sesuai• Tjd modulasi ekspresi gen yg bersifat stimulasi atau inhibisi

• Hampir semua sel dlm tubuh mjd sel target dr hormon tiroid  efek pd banyak proses fisiologis tubuh, yaitu pertumbuhan,

 perkembangan & metabolisme

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 93/105

 

• Pe↑konsumsi oksigen dan hidrolisis ATP pe↑  produksi panas tubuh

• Metabolisme lipid : me↑oksidasi asam lemak, me↑ mobilisasi lemak  pe↑kadar asam lemak plasma

• Metabolisme karbohidrat : pe↑glukoneogenesis &glikogenolisis, pe↑pemasukan glukosa ke dlm sel

METABOLISME

Hormon tiroid

menstimulasi banyak proses

metabolisme

Peningkatan

basal metabolic

rate (BMR) 

 

PERTUMBUHAN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 94/105

 

Mempunyai growth-promoting effect yg berjalan harmonis dg

 growth hormone  penting utk pertumbuhan

PERKEMBANGAN

Kadar tiroid hormon normal diperlukan utk perkembangan otak fetus &

neonatus

FUNGSI LAINSistem kardiovaskuler  me↑kecepatan denyut jantung,

kontraktilitas otot jantung & curah jantung, menimbulkan

vasodilatasi, menyebabkan pe↑aliran darah ke berbagai

organSistem syaraf pusat Pe↑kadar hormon tiroid menyebabkan

ggn kecemasan & gelisah. Pe↓kadar hormon tiroid

cenderung menyebabkan kelambanan berpikir 

Sistem reproduksi

 

Tdpt mekanisme lain yg ikut mengatur kadar 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 95/105

 

p yg g

hormon tiroid tetap stabil, yaitu adanya protein

transport (carrier protein)

Segera stlh disekresikan, hormon tiroid diikat

oleh protein transport  thyroxine-binding 

 globulin (TBG), thyroxine-binding prealbumin 

(TBPA) atau transthyretin, & albumin

Dlm keadaan berikatan, hormon tdk memp

aktifitas biologis

Hanya sebag kecil fraksi hormon yg tdpt dlm btk bebas

Selain mengangkut hormon menuju sel

targetnya, protein transport juga berfungsi sbg

tempat penyimpanan hormon utk dilepaskan jk 

sewaktu2 diperlukan

 

KONTROL SINTESIS DAN SEKRESI HORMON TIROID

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 96/105

 

Setiap tahap proses di atas distimulasi oleh TSH dari hipofisis anterior 

TRH hipotalamus stimulasi sekresi

TSH hipofisis anterior  stimulasi sintesis

& sekresi klj tiroid.

Jk konsentrasi hormon tiroid

sirkulasi ↑  hambat sekresi TRH & TSH

sintesis hormon tiroid berhenti

Stlh konsentrasi hormon dlm darah ↓,sinyal umpan balik negatif akan melemah

sintesis aktif kembali

 

HORMON TIROID DAN PERKEMBANGAN OTAK JANIN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 97/105

 

Hipotiroidisme pd ibu & janin

menyebabkan ggn

 pertumbuhan &

 perkembangan janin yg

ireversibel

Hormon tiroid memiliki

 pengaruh besar trtm pd tahap

akhir diferensiasi otak   sinaptogenesis, pertumbuhan

myelin & akson, myelinasi &

migrasi neuronal

Retardasi mental, Kretinisme

Penyebab :

• Hipotiroidisme ibu : mis krn peny

autoimmun antibodi anti tiroid

melintasi plasenta dan menyerang

kelenjar tiroid janin ( passive immuneattack )

• Hipotiroidisme janin : krn kegagalan

kelenjar tiroid janin untuk mensintesis

hormone tiroid

• Defisiensi iodine pd ibu

 

HORMON

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 98/105

 

PARATIROID

• Distribusi kalsium • Distribusi Fosfat

Mrpk protein linier yg terdiri dr 84 AA

 

 Parathyroid hormone menstimulasi sedikitnya 3 proses berikut ini :

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 99/105

 

 Mobilisasi kalsium dari tulang

Kemungkinan parathyroid hormone menstimulasi osteoclast utk mereabsorpsi mineral tulang & melepaskan kalsium ke dlm

darah

Me↑absorpsi kalsium dr usus

 Parathyroid hormone menstimulasi proses ini sec langsung& tdk langsung dg me↑sintesis vit D di ginjal Vit D me↑ sintesis protein pengikat kalsium di sel epitel usus me↑ absorpsi kalsium

Menurunkan ekskresi kalsium melalui urin

 Parathyroid hormone me↑reabsorpsi kalsium dlm tubulus & me↑ ekskresi fosfat melalui ginjal.

 

SISTEM KONTROL HORMONAL THD KADAR KALSIUM & FOSFAT

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 100/105

 

1. Hormon paratiroid

Menstimulasi pbtk vitamin D aktif di ginjal

Memfasilitasi mobilisasi kalsium & fosfat dr tulang

Efek fosfaturia utk mencegah pe↑fosfat sec berlebihan

Memaksimalkan reabsorpsi kalsium di ginjal

2. Vitamin D

Vit D dihasilkan melalui aktifitas hormon paratiroid di ginjal.

Mekanisme kerja : me↑sintesis protein pengikat kalsium me↑ absorpsikalsium dr usus.

Bersama dg PTH, vit D juga me↑pengeluaran kalsium dr tulang.

3. Kalsitonin

Kalsitonin bekerja me↓kalsium darah.

Disekresi sbg respon thd hiperkalsemia bekerja mel 2 cara :- Me↓reabsorpsi kalsium oleh tubulus ginjal me↑ekskresi

kalsium melalui urin

- Menghambat resorpsi tulang me↓pengeluaran kalsium dr tulang

 

KONTROL SEKRESI HORMON PARATIROID

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 101/105

 

Parathyroid hormone dilepaskan sbg respon thd pe↓kadar kalsium

 bebas dlm cairan ekstraseluler 

Jika kadar kalsium ↓di bawah normal pe↑sekresi parathyroid 

hormone sec bertahap.Sel-sel paratiroid memonitor konsentrasi kalsium bebas melalui

suatu protein membran integral yg berfungsi sbg calcium- sensing  

receptor .

 

HIPERPARATIROIDISME HIPOPARATIROIDISME

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 102/105

 

1. Hiperparatiroidisme primer :

Krn peny pd klj paratiroid, mis tumor  paratiroid (adenoma)

2. Hiperparatiroidisme sekunder :

Peny di luar klj paratiroid yg

menyebabkan sekresi hormon paratiroid.

Mis :

- Gagal ginjal ginjal tdk mampumereabsorpsi kalsium kalsium keluar 

melalui urin pe↓kalsium darah 

memicu sekresi hormon paratiroid.

- Diit tdk cukup mgd kalsium & vit D

atau diit tinggi fosfor (mis diit daging).

Produksi hormon paratiroid tdk adekuat pe↓kadar kalsium

atau pe↑kadar fosfor darah.

Hipoparatiroidisme biasanya

disebabkan oleh pengangkatan

klj tiroid atau proses penyakityg menyebabkan destruksi klj

 paratiroid

Hiperkalsemia kronis, dekalsifikasi

tulang & pbtk batu saluran kemih

Hipokalsemia tetani &

konvulsi, ggn irama jantung &

 pernafasan kematian

 

KALSITONIN

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 103/105

 

Sekresi oleh sel parafolikuler atau sel C dlm kelenjar tiroid, tp juga

disintesis oleh berbagai jar, mis paru & sel-sel GIT.Mrpk hormon peptida, terdiri atas 32 AA

Kalsitonin me↓kadar kalsium darah, melalui mekanisme :

1. Tulang :

Kalsitonin me↓resorpsi tulang dg cara menghambat aktifitas

osteoklast, yaitu sel yg akan menguraikan matriks tulang melepaskan

kalsium & fosfor ke dlm darah.

2. Ginjal :

Kalsitonin menghambat reabsorpsi kalsium & fosfor oleh

tubulus  ekskresinya melalui urin akan meningkat.

 Pengendali utama sekresi kalsitonin adalah konsentrasi ion kalsiumekstraseluler 

Pe↑kadar kalsium darah menstimulasi sekresi Kalsitonin, &

sekresinya ↓bila tjd pe↓kadar kalsium darah.

 

SUGGESTED READING

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 104/105

 

SUGGESTED READING

1. Murray RK et al , 2003, Harper’s Illustrated  Biochemistry, 26th Ed, McGraw-Hill Companies.

2. Greenspan FG, Baxter, JD, Basic & Clinical 

 Endocrinology, 4th

Ed, Prentice-Hall InternationalInc.

3. Marks DB, et al , Basic Medical Biochemistry: a

Clinical Approach, 1996, Williams & Wilkins

4. Burtis CA, Ashwood ER, Tietz Textbook of Clinical 

Chemistry, WB Saunders Co.

 

5/7/2018 Pp Kuliah Hormon Basic Medical Sains - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pp-kuliah-hormon-basic-medical-sains 105/105

 All praise belongs to God, the Lord of the

Heavens and the Lord of the Earth,

Lord of all the Worlds…

 All greatness belongs to Him in theHeavens and Earth...

He is the Almighty, the All-Wise…

(Qur'an, 45: 36-37)