KATA PENGANTAR Puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hi Nya sehingga tugas laporan tutorial 1 tentang “Sistem Hurmonal” dapat terselesaikan dengan baik. Penulis menyadari bahwa dalam proses penulisan laporan ini melibatkan ba dukungan dariberbagai pihak. Oleh karenaitu dengan penuh rasa hormat penulis mengu!apkan terimakasih kepada " 1. drg. #uliana $ahdiyah %a&at Arina $.'es selaku tutor yang tela jalannya diskusi tutorial dan memberi masukan kelompok ( )akultas 'edokteran *igi +ni,ersitas ember. . Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan ini. $engingat prosespembuatan karya tulis ilmiahini dirasa masih jauh dari kesempurnaan kami selalu membuka diri untuk menerima kritik dan sara semoga laporan ini dapat berman/aat bagi berbagai pihak. ember 0 %esember 12 'elompok ( 2
KATA PENGANTAR
Puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat
dan hidayah-
Nya sehingga tugas laporan tutorial 1 tentang “Sistem
Hurmonal” dapat terselesaikan
dengan baik.
Penulis menyadari bahwa dalam proses penulisan laporan ini
melibatkan bantuan serta
dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dengan penuh rasa
hormat penulis
mengu!apkan terimakasih kepada "
1. drg. #uliana $ahdiyah %a&at Arina $.'es selaku tutor yang
telah membimbing
jalannya diskusi tutorial dan memberi masukan kelompok (
)akultas 'edokteran
*igi +ni,ersitas ember.
. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan
ini.
$engingat proses pembuatan karya tulis ilmiah ini dirasa masih jauh
dari
kesempurnaan kami selalu membuka diri untuk menerima kritik dan
saran. Selanjutnya
semoga laporan ini dapat berman/aat bagi berbagai pihak.
ember 0 %esember 12
1.1.8atar 5elakang 999999999999999999999..2
.1 Pengertian 7ormon
................................................................................;
si/at signal999999999999999999999.9...12
4.2 7ormon
6ndokrin.................................................................................
4.0 7ormon
8okal.............................................................................................
>
7ormon merupakan senyawa kimia berupa protein yang mempunyai /ungsi
untuk
mema!u atau menggiatkan proses metabolisme tubuh. %engan adanya
hormon dalam tubuh
maka organ akan ber/ungsi menjadi lebih baik.
7ormon berasal dari kata 7ormaein yang artinya mema!u atau
menggiatkan atau
merangsang. %ibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah yang tidak terlalu
banyak ?sedikit@ tetapi
jika kekurangan atau berlebihan akan mengakibatkan hal yang
tidak baik ?kelainan seperti
penyakit@ sehingga dapat mengganggu pertumbuhan dan
perkembangan serta proses
metabolisme tubuh.
7ormonologi yaitu ilmu yang mempelajari mengenai seluk beluk
hormon. Pada
makhluk hidup khususnya manusia hormon dihasilkan oleh kelenjar
yang tersebar dalam
tubuh. <ara kerja hormon di dalam tubuh tidak dapat diketahui
se!ara !epat perubahannya
akan tetapi memerlukan waktu yang lama. Tidak seperti sistem sara/
yang !ara kerjanya
dengan !epat dapat dilihat perubahannya. 7al ini karena hormon yang
dihasilkan akan
langsung diedarkan oleh darah melalui pembuluh darah sehingga
memerlukan waktu yang
panjang.
+ntuk dapat melakukan kegiatan dan dapat memberikan reaksi terhadap
perubahan-
perubahan eksternal maupun internal diperlukan adanya
koordinasi yang tepat di antara
kegiatan organ- organ tubuh. %alam hal ini sistem endokrin
merupakan suatu sistem yang
dapat menjaga berlangsungnnya integrasi kegiatan organ tubuh.
7ormon-hormon yang
diahasilkan oleh sistem endokrin ini memegang peranan yang sangat
penting. Selain itu juga
terdapat hormon-hormon lokal yang !ara kerjanya lebih spesi/ik
daripada hormone endokrin
yang juga memberikan peranan yang penting dalam regulasi kegiatan
organ tubuh.
1# S!enario
3stilah hormone dulunya hanya merujuk pada hormone endokrin tetapi
kini pengertian
hormone juga digunakan untuk hormone-hormon lo!al seperti parakrin
autokrin jutakrin.
5eberapa jenis hormone lo!al antara lain autokoid ?bradikinin
histamine prostaglandin@
neurotransmitter dan berbagai sitokin.
7ormon berperan mengkoordinasikan berbagai /ungsi sel jaringan
organ dan sistem
organ pada organisme multiselular. 7ormone disebut molekul /irst
messenger respons
/isiologik terkait kerja hormone melibatkan peran molekul reseptor
se!ond messenger dll.
1$ Rumusan %asala&
si/at signalB
1' Tu(uan Pem)ela(aran
kelarutan reseptor dan si/at signal
2. $ahasiswa mampu memahami hormon endokrin
3. $ahasiswa mampu memahami hormon lokal
BAB II
dengan mengirimkan signal kimia yaitu berupa molekul-molekul yang
diekskresikan oleh
suatu sel yang kemudian terikat pada reseptor membrane plasma atau
dalam sitoplasma sel
target. Selanjutnya reseptor berperan dalam produksi signal
intrasel ?se!ond messenger@ untuk
membangkitkan respon /isiologikal pada sel target. adi pada sistem
signaling khemikal
paling tidak melibatkan dua komponen yaitu 1@ molekul-molekul
signal ?hormone@ juga
disebut ekstraseluler signal ?/irst messenger@ @ reseptor biasanya
berada pada membrane atau
sitoplasma sel target.
3stilah hormone dulunya hanya merajuk pada hormone endokrin tetapi
kini pengertian
hormone juga digunakan untuk hormone-hormon lo!al seperti parakrin
autokrin dan
jutakrin. 6ndokrin merujuk pada molekul kimia yang disekresi
ke dalam darah dan sel
targetnya terletak jauh dari sel sekretori. 7ormone parakrin
memiliki target sel di sekitar sel
sekretori beberapa sitokin dan neurotransmitter bere/ek parakrin.
7ormone autokrin disekresi
5
suatu sel dan aksinya mempengaruhi sel itu sendiri. Sedangkan
jutakri adalah sejenis
komunikasi intraselular yang melibatkan sel-sel yang letaknya
berdempetan. 5eberapa growth
/a!tor sitokin dan kemokin diketahui dapat bere/ek jutakrin.
#1 Pen"ertian Hormon
$enurut de/inisi klasik suatu hormon adalah Cat yang dihasilkan
oleh suatu kelenjar
endokrin disekresikan ke dalam darah dan sampai ke sel sasaran di
jaringan lain dalam tubuh
tempat hormon tersebut menimbulkan e/ek /isiologis. Namun de/inisi
ini sekarang diperluas
men!akup senyawa yang memiliki kerja autokrin atau parakrin.
## +iri,-iri Hormon
yang dikeluarkan tergantung pada si/at dan intensitas dari
rangsangan
4. 7ormon diproduksi dan disekresesikan oleh kelenjar endokrin k
dalam darah dalam
jumlah yang sangat ke!il
2. 5eberapa hormone memerlukan protein untuk pengangkutannya
0. ika tidak diperlukan hormone pada darah dan jaringan akan
inakti/ karna pengaruh
enCim dan diekskresikan keluar tubuh melalui urin
;. 7ormone diangkut oleh darah menuju sel target
=. 7ormone mengadakan interaksi dengan reseptor khusus yang ada di
sel target
>. 7ormone memiliki pengaruh pengakti/an enCim khusus
D. 7ormone tidak hanya mempengaruhi satu sel saja tetapi juga
mempengaruhi beberapa
sel target berlainan
1. Ada yang bekerja se!ara !epat ?seperti adrenalin@ dan ada pula
yang bekerja se!ara
lambat ?seperti estrogen@
11. 7ormone memiliki pengaruh yang sangat spesi/ik
1. 7ormone diperlukan dalam tubuh dalam jumlah yang sangat sedikit
tetapi memiliki
pengaruh yang sangat besar
4.$engatur denyut jantung
2.$engatur tekanan darah
0.$engatur /ungsi ginjal
#' %e!anisme Ker(a Hormon
7ormon bekerja melalui pengikatan dengan reseptor spesi/ik.
Pengikatan dari hormon
ke reseptor ini pada umumnya memi!u suatu perubahan penyesuaian
pada reseptor
sedemikian rupa sehingga menyampaikan in/ormasi kepada unsur
spesi/ik lain dari sel.
:eseptor ini terletak pada permukaan sel atau intraselular.
3nteraksi permukaan hormon
reseptor memberikan sinyal pembentukan dari Emesenger keduaE.
3nteraksi hormon-reseptor
ini menimbulkan pengaruh pada ekspresi gen ?4=@. %istribusi dari
reseptor hormon
memperlihatkan ,ariabilitas yang besar sekali.
:eseptor untuk beberapa hormon seperti insulin dan glukokortikoid
terdistribusi
se!ara luas sementara reseptor untuk sebagian besar hormon
mempunyai distribusi yang lebih
terbatas. Adanya reseptor merupakan determinan ?penentu@ pertama
apakah jaringan akan
memberikan respon terhadap hormon. Namun molekul yang
berpartisipasi dalam peristiwa
pas!a-reseptor juga pentingF hal ini tidak saja menentukan
apakah jaringan akan memberikan
respon terhadap hormon itu tetapi juga kekhasan dari respon itu.
7al yang terakhir ini
memungkinkan hormon yang sama memiliki respon yang berbeda dalam
jaringan yang
berbeda.
7ormon menemukan permukaan dari sel melalui kelarutannya serta
disosiasi mereka
dari protein pengikat plasma. 7ormon yang berikatan dengan
permukaan sel kemudian
berikatan dengan reseptor. 7ormon steroid tampaknya
mempenetrasi membrana plasma sel
se!ara bebas dan berikatan dengan reseptor sitoplasmik. Pada
beberapa kasus ?!ontohnya
estrogen@ hormon juga perlu untuk mempenetrasi inti sel
?kemungkinan melalui pori-pori
dalam membrana inti@ untuk berikatan dengan reseptor inti-setempat.
'asus pada hormon
tiroid tidak jelas. 5uktiGbukti mendukung pendapat bahwa
hormon-hormon ini memasuki sel
melalui mekanisme transporF masih belum jelas bagaimana mereka
mempenetrasi membrana
inti ?4;@
3katan ini disebabkan tiga jenis kekuatan. Pertama terdapat
pengaruh hidro/obik pada hormon
dan reseptor berinteraksi satu sama lain dengan pilihan air. 'edua
gugusan bermuatan
komplementer pada hormon dan reseptor mempermudah interaksi.
Pengaruh ini penting untuk
men!o!okkan hormon ke dalam reseptor. %an ketiga daya ,an der Waals
yang sangat
tergantung pada jarak dapat menyumbang e/ek daya tarik terhadap
ikatan.
7
Pada beberapa kasus interaksi hormon-reseptor lebih kompleks. 7al
ini sebagian
besar terjadi jika hormon yang berinteraksi dengan suatu
kompleks reseptor dengan subunit
yang majemuk dan di mana pengikatan dari hormon dengan subunit
pertama mengubah
a/initas dari subunit lain untuk hormon. 7al ini dapat meningkat
?kerjasama positi/@ atau
menurun ?kerjasama negati/@ a/initas dari hormon untuk reseptor
itu. 'erjasama positi/
menghasilkan suatu plot S!at!hard yang kon,eks dan kerjasama
negati/ menghasilkan suatu
plot yang konka/ . Arti/ak eksperimental dan adanya dua kelas
independen dari tempat juga
dapat menghasilkan plot S!at!hard non-linier. #ang merupakan
kejutan ikatan kerjasama
jarang diamati pada interaksi hormon-reseptorF interaksi
reseptor-insulin pada beberapa
keadaan dapat merupakan suatu penge!ualian.
Hormon A"onis Anta"onis 2an A"onis Parsial
Hat-Cat yang berinteraksi dengan tempat pengikatan-hormon dari
reseptor dapat
memiliki akti,itas agonis antagonis atau agonis parsial ?juga
disebut antagonis parsial@.
Suatu agonis sepenuhnya menginduksi reseptor untuk memi!u peristiwa
pas!areseptor. Suatu
antagonis mampu untuk berikatan dengan reseptor dan memblokir
pengikatan dari agonis
tetapi tidak memi!u respon pas!areseptor. %engan !ara ini ia tidak
menimbulkan suatu
respons tetapi memblokir respons terhadap agonis asalkan ia
ditemukan dalam konsentrasi
yang !ukup untuk memblokir pengikatan agonis.
Pada umumnya antagonis berikatan dengan tempat yang sama pada
reseptor seperti
agonis namun pada beberapa keadaan antagonis dapat berikatan dengan
reseptor pada
tempat yang berbeda dan memblokir pengikatan agonis melalui
perubahan alosterik dalam
reseptor. Suatu agonis parsial ?antagonis parsial@ merupakan suatu
perantaraF ia berikatan
dengan reseptor tetapi hanya menimbulkan suatu perubahan parsial
sehingga walaupun
reseptor diduduki se!ara penuh oleh agonis parsial respon hormon
akan tidak sepenuhnya.
?0@
:eseptor bukan merupakan satu-satunya protein yang mengikat
hormon-banyak
protein lain juga mengikatnya. %alam hal ini termasuk protein
pengikat plasma dan molekul
seperti alat transpor lainnya yang laCim ditemukan dalam jaringan
peri/er enCim yang terlibat
dalam metabolisme atau sintesis dari steroid dan protein lain yang
belum diidenti/ikasi
hingga sekarang. Protein ini dapat mengikat hormon seketat atau
tebih ketat ketimbang
reseptorF namun mereka berbeda dari reseptor di mana mereka tidak
mentransmisikan
in/ormasi dari pengikatan ke dalam peristiwa pas!areseptor.
Satu kelas molekul khusus mengikat hormon atau kompleks hormon pada
permukaan
sel dan berpartisipasi dalam internalisasinya. #ang paling diteliti
se!ara luas adalah EreseptorE
8
menginternalisasinya . :eseptor ini penting untuk ambilan
kolesterol !ontohnya dalam sel-
sel dari adrenal untuk biosintesis steroid dan dalam hati untuk
membersihkan plasma dari
kotesterol. <a!at genetik reseptor ini menimbulkan
hiperkolesterolemia. Partikel 8%8 yang
diinternalisasi dapat memberikan kolesterol untuk sintesis steroid
atau penyisipan ke dalam
membran sel.
%i samping itu kolesterol yang dilepaskan dari partikel menghambat
umpan balik
sistesis kolesterol. %engan demikian reseptor 3%8 se!ara tepat
bukan reseptor tetapi 8%8
yang mengambil protein. $olekul reseptor dan non-reseptor pengikat
hormon biasanya
dibedakan melalui si/at-si/at pengikatannya serta kemampuan untuk
memperantarai respon
pas!areseptor. :eseptor akan mampu untuk mentrans/er
responsi,itas hormon dengan
eksperimen trans/er gen.
Pengertian akan hubungan antara pengikatan hormon-reseptor dan
respons selanjutnya
yang ditimbulkan oleh hormon kadang-kadang membantu dalam
mempertimbangkan terapi
hormon dan keadaan klinik. Pertimbangan seperti ini akan
memungkinkan klinisi untuk
menghargai se!ara lebih baik makna dari pengukuran hormon dan
pemberian /armakologis
dari hormon. :eseptor inti ditemukan dalam jumlah yang
ke!il-beberapa ribu per sel-dan
biasanya membatasi besarnya respons hormon. 7al ini berarti
bahwa jika terdapat lebih
banyak reseptor respons hormon pada konsentrasi hormon yang
menjenuhkan reseptor akan
lebih besar. Penjenuhan relati/ dari reseptor sejajar dengan respon
hormon . Sebaliknya
reseptor permukaan sel seringkali bukan tidak terbatas sehingga
penjenuhan dari hanya suatu
/raksi reseptor menghasilkan suatu respons hormon yang maksimal.
Pada reseptor sel
permukaan dihasilkannya messenger kedua dan kemampuan dari
setiap reseptor untuk
berinteraksi dengan lebih dari satu molekul e/ektor
memberikan suatu ampli/ikasi dari
respons. <ontohnya setiap kompleks hormon- reseptor dapat
mengakti,asi beberapa molekul
protein * yang mengatur adenilil siklase dan setiap molekul
enCim dapat menghasilkan
beberapa molekul !A$P yang dihasilkan se!ara berlebihan
sedemikian rupa sehingga
langkah berikutnya dari respon hormon !A$P-dependent protein kinase
A dapat menjadi
terbatas.
1 Hormon En2o!rin
Substansi kimia yang keluar dari kelenjar buntu dan bermuara ke
pembuluh darah.
%isekresikan organIkelenjar endokrin bekerja lokal dibawa oleh
pembuluh darah dari
jarak yang jauh yang ditujukan untuk organ tubuh agar dapat
melaksanakan /ungsi
/isiologisnya.
# Hormon Lo!al
7ormon yang dilepaskan daerah tertentu dan mempengaruhi tempat yang
spesi/ik.
:eseptor berada di sekitar tempat ekskresinya.
<ontoh"
sirkulasi.
utakrin " mempengaruhi sel yang letaknya berdampingan.
8okasi reseptor " $embrane !ontohnya" protein peptide
kortikotiroid
Sitoplasma !ontohnya" styroid
3nti sel !ontohnya" metaboli! thyroid
<ontoh lain dari hormone lokal"
Sitokin " protein ke!il yang disekresi sel glia dan sel pertahanan
tubuh. Sebagai
mediator untuk imunitas dan in/lamasi.
<ontoh" interleukin TN) inter/eron gamma
Neurotransmitter " Cat kimia yang disintesis oleh neuron dan
dibungkus oleh
,esikel sinapsis. %ibawa dari presinaps ke postsinaps.
Proses neurotransmitter"
berikatan dengan presinapsJKterbentuk
neurotransmitter
<ontohnya" saat kalsium berkurang kelenjar parathyroid
mensekresikan hormone
parathyroid yang merangsang pengambilan <a dalam
ginjal.
+ntuk meningkatkan absorpsi glukosa pada usus halus.
+ntuk mengatur metabolism oksidasi
11
$enghasilkan suatu respon /isiologik
5erdasarkan letak reseptor
1. :eseptor membrane plasma untuk hormone yang tidak larut dalam
lipid pada
golongan peptide. 7ormon yang mengenai reseptor ini akan
merangsang
pembentukan se!ond messenger !ontohnya A%7.
. :eseptor intraselular untuk hormone yang larut dalam lipid.
<ontohnya" 7ormon
thyroid
'elenjar thyroid ?untuk metabolism@
'elenjar Adrenalin ?mensekresi hormone adrenalin@
7ormon adrenalin akti/ saat dalam kondisi !emas. 7ormon ini akan
meningkatkan
denyut jantung dan meningkatkan /rekuensi napas.
Sistem hormone bekerja dengan sistem sara/.
1. 7ormon yang berikatan dengan reseptor dinamakan kompleks hormone
reseptor
sesuai dengan mekanisme Llo!k and keyM.
. Terdapat dalam sitoplasma. 7ormon-hormon ini mudah larut dalam
lipid yang
pada akhirnya masuk ke dalam inti dan bergabung dengan %NA.
+ntuk
mengangkut bahan-bahan dari membrane sel.
'Hormon se)a"ai First %essen"er
'esimpulan" 7ormon sebagai penyampai pesan pertama. 7ormon
disekresi bila tubuh
membutuhkan keberadaan hormone. 7ormon yang disekresi ini akan
merangsang kelenjar
yang menghasilkan Cat yang dibutuhkan tubuh sehingga kebutuhan
tubuh terpenuhi.
$$ Klasi.i!asi &ormon )er2asar!an !om0osisi !elarutan rese0tor
2an si.at
si"nal
:eseptor 3ntraselular $embran plasma
!*$P metabolit
1. Steroid" tidak larut dalam air. <ontohnya" hormon
androgen
estrogen kortisiol dan testosteron.
hipo/isis posterior dan anterior pan!reas dan paratiroid.
<ontohnya" 7ormon glu!agon /asopresin insulin oksitosin
dan hormone yang disekresikan mukosa usus.
$$# Ber2asar!an Kelarutan
1. Lipofilik
2. Hidrofilik
7ormon Tiroksin
$$$ Ber2asar!an Lo!asi Rese0tor
1. Reseptor Intraseluler
<ontohnya" 7ormon Steroid iodotironin kalsitriol dan
retinoid.
Pada reseptor intraseluler terjadi proses"
• Akti,asi gen
• Transkripsi %NA
. :eseptor Permukaan Sel" Tidak bisa melewati inti sel.
5erikatan
dengan reseptor di permukaan sel dengan perantara se!ond
messenger. <ontohnya" polipeptida protein glikoprotein
katekolamin. Se!ond messenger" !A$P !*$P <a. Pada
13
dengan reseptor menghasilkan !A$P. %alam pembentukan !A$P
membutuhkan * protein. Peran * protein adalah untuk mengubah
*%P menjadi *TP yang nantinya akan mengakti,asi enCim !A$P.
4. 3nti Sel" 7ormon diduga memiliki hubungan langsung dengan
1Ilebih kromosom. <ontohnya" pada golongan metaboli!
tiroid.
8O'AS3 :6S6PTO: '68AS 7O:$ON %ASA: $6'AN3S$6 '6:A
:eseptor permukaan
membrane ?membrane
?biasanya enCim@
transkripsi gen.
:eseptor permukaan sel merupakan protein integral $emiliki 4 domain
"
1.@ Domain e!straseluler " terdiri dari beberapa residu asam
amino terpapar ke permukaan
luar sel domain ini berinteraksi dengan dan mengikat hormone
istilah lain untuk domain ini
adalah ligand-binding domain.
membran.
4.@ Domain sito0lasmi! atau intraseluler " bagian ekor
reseptor yang berinteraksi
denganmolekul lain unuk membentuk se!ond messenger. 5agian ini
merupakan region e/ektor
dari molekul reseptor.
reseptor epidermal growth factor yang memiliki struktur
sederhana yaitu terdiri dari peptide
tunggal yang menembus membrane kebanyakan reseptor growth
factor memiliki struktur
sema!am ini. :eseptor yang lain misalnya untuk insulin $emiliki
lebih dari satu subunit.
:eseptor beta adrenergic terdiri satu unit protein tetapi
kon/ormasinya menembus membrane
tujuh kali sehingga biasa disebut dengan seven trans membrane
receptor.
14
*ambar 1. 5eberapa !ontoh struktur reseptor hormone pada permukaan
sel
Aksi intrasel hormone dengan reseptor di permukaan sel dimediasi
oleh molekul-
molekul se!ond messenger jadi interaksi hormone reseptor akan
menginduksi
pembentukanmolekul se!ond messenger yang kemudian
mentransduksikan signal hormone ke
intrasel. 'ini diketahui beberapa jenis hormone menggunakan system
se!ond messenger
yang sama dan satu jenis hormone dapat menggunakan lebih dari satu
jenis se!ond
messenger ?table @. Pemahaman bagaimana sel mengintegrasikan signal
dari beberapa jenis
hormone sehingga menimbulkan suatu respon biologi! tertentu belum
dapat dijelaskan
sepenuhnya. *ambaran umum mekanisme transduksi signal intrasel
disajikan pada gambar .
*ambar .*ambaran umum mekanisme transduksi signal
intraselular.
15
+raian berikut ini merupakan penjelasan dari salah satu !ontoh
pembentukan dan aksi se!ond
messenger !y!li! adenosin monophospate ?!A$P@. !A$P merupakan
nukleotida yang
dibentuk dari ATP oleh akti,itas enCim adenilat siklase.
'onsentrasi !A$P intraselular dapat
meningkat atau menurun tergantung /luktasi kadar hormone. Salah
satu hal penting sebagai
akibat kenaikan !A$P adalah akti,asi !A$P-dependent protein kinase
?disebut protein
kinase A@. Protein kinase A biasanya terdapat dalam bentuk tidak
akti/ di dalam sel tetapi
akan menjadi akti/ apabila mengikat !A$P. Protein kinase A akti/
akan menyebabkan
/os/orilasi sejumlah protein kebanyakan adalah protein-protein
enCim. adi enCim-enCim
tersebut diatur akti/itas on atau o// nya dengan !ara /os/orilasi
atau de/os/orilasi.
*ambar 4. Pembentukan se!ond messenger !A$P
16
*ambar 2. Pembentukan se!ond messenger 3P4 dan kalsium berasal dari
/os/olipid membrane
?phosphatidylinositol phosphate P3P@
Pembentukan se!ond messenger 3P4 dan kalsium didiskripsikan pada
gambar 2
sebagai berikut. Pengikatan hormone pada reseptor akan mengakti/kan
/os/olipase < yang
meme!ah /os/atidil inosiltol /os/at ?P3P@ menghasilkan
diasilgliserol ?%A*@ dan inositol
/os/at ?3P4@ selanjutnya 3P4 akan berikatan pada reseptor
mebran retikulum endoplasmik
?tempat penyimpanan kalsium selular@. 7al ini menyebabkan pembukaan
saluran kalsium
sehingga kalsium keluar menuju sitosol. %i dalam sitosol kalsium
akan berikatan dengan
kalmodulin yang akan mengakti/kan enCim ?gambar 0@.
*ambar 0. Peran <a kalmodulin pada akti,asi enCim
Hormon 2en"an rese0tor intraselular
:eseptor hormone steroid dan tiroid berada dalam sel target pada
sitoplasma atau
nu!leus dan ber/ungsi sebagai ligand-dependent transcription
factors. adi kompleks homon-
reseptor berikatan dengan regio promoter pada gen dan menstimuli
atau menghambat ekspresi
gen yang menghasilkan perubahan /enotipik pada ekspresi
protein.
:eseptor hormone intraselular adalah anggota kelompok besar
?super/amily@ dari
/aktor transkripsi. Pada beberapa kasus berbagai jenis reseptor
diekspresikan sel yang
17
terdiri dari tiga domain"
1@ %omain amino terminus" regio ini berperan pada akti,asi dan
stimulasi transkripsi
dengan !ara berinteraksi dengan komponen transkripsional yang lain.
Sekuen domain
ini berbeda-beda pada berbagai jenis reseptor.
@ %omain pengikatan %NA" asam amino pada regio ini berperan pada
pengikatan
reseptor pada urutan spesi/ik pada %NA.
3) %omain karboksi terminus atau ligand-binding domain" region ini
mengikat hormone.
7ormon lipid atau steroid dapat dengan mudah memasuki sel dengan
mekanisme
di/usi sederhana hormone tiroid dengan di/usi berbantu. :eseptor
hormone hormone ini
terletak di sitoplasma atau nukleus. 5ila terjadi peningkatan
hormone dengan reseptor terjadi
serangkaian kejadian sebagai berikut "
dapat berikatan dengna %NA
. :eseptor yang telah akti/ berikatan dengna hormon response elemen
yang
merupakan urutan spesi/ik pada %NA yang terletak pada promoter
hormon
responsi,e gens. Pada kebanyakan kasus kompleks hormon reseptor
terikat
pada kedua utas %NA
4. Transkripsi dari gen. jadi kompleks hormon reseptor ber/ungsi
sebagai /aktor
transkripsi.
18
*ambar =. $ekanisme kerja hormone yang memiliki reseptor di dalam
sel
$$' Ber2asar!an Si.at Si"nal
hidro/ilik.
$$5 Ber2asar!an me!anisme !er(an3a 6En2o!rin7
I Hormon 3an" )eri!atan 2en"an rese0tor intraselular
AndrogenF 'alsitriol
6strogenF $ineralkortikoid
*lukokortikoidF Progestin
II Hormon 3an" )eri!atan 2en"an rese0tor 0a2a 0ermu!aan mem)rane
0lasma
A Se-on2 messen"er -A%P
-adrenegi! !ate!olaminesF -adrenegi! !ate!olamines
Antidiureti! hormone ?A%7@F 'alsitonin
<orioni!gonadotropin human ?h<*@
<orti!otropin-releasing hormone ?<:7@
$elano!yte-stimulating hormone ?$S7@F Parathyroid hormone
?PT7@
SomatostatinF Thyroid-stimulating hormone ?TS7@
Atrial natriureti! /a!tor ?AN)@
Nitri! oide ?NO@
A!etyl!holin ?mus!arini!@F adrenergi! !ate!holamine
19
<hole!ystokininF *astrin
Platelet-deri,ed growth /a!tor ?P%*)@F Substan!e P
Thyrotropin-realising hormone ?T:7@
6rythropoetin ?6PO@F )ibroblast growth /a!tor ?)*)@
*rowth hormone ?*7@
Ner,e growth /a!tor ?N*)@
Prola!tin ?P:8@
$' Hormon En2o!rin
1. Hipotalamus
2. Hipofisis
3. !"roid
#. Parat"roid
37 P:7 P37
mengsekresikan hormonnya.
A%7 " mengatur ke!epatan sekresi urine
Oytoin " kontraksi uterus menyalurkan air susu kontraksi usus
halus
dan kelenjar kemih
metabolism
)S7 " membentuk sperma dan o,um
87 " sekresi hormone-hormon kelamin memper!epat o,ulasi
8T7
20
adrenal untuk mensekresikan glukokortiroid
4. Thyroid menghasilkan hormon"
Triidotyroin " memi!u sel untuk menggunakan glukosa yang
berlebihan di aliran dalam darah. $erangsang dan
memelihara proses metabolisme.
2. Parathyroid menghasilkan hormon"
dengan menaikkan kadar kalsium darah
0. Pankreas menghasilkan hormon"
;. Adrenal korteks menghasilkan hormon"
$ineralokortikoid " mendorong reabsorpsi natrium dan ekskresi
kalium di
ginjal
=. Testis menghasilkan hormon"
Testosteron
betina.
D. Steroid
1. Pineal menghasilkan hormon melatonin yang terlibat dalam irama
?ritme@
biologis
lim/osit T.
Aksi hormone pada tingkat selular dimulai dengan pengikatan hormone
pada reseptor.
Semua reseptor ?apakah itu reseptor untuk hormone polipeptida atau
steroid@ adalah protein
memiliki paling tidak domain /ungsional yaitu domain pengenalan
yang ber/ungsi
21
mengikat hormone dan domain pembangkit sinyal yang akan
merangkaikan ?!oupling@
pengenalan hormone dengan /ungsi intraselular. 'eseluruhan
proses signaling mulai dari
pengikatan hormone sampai terjadinya perubahan /ungsi selular
disebut dengan istilah
tranduksi signal.
Tranduksi signal dari hormone ke akti,itas selular dapat terjadi
melalui dua jalur.
7ormon kelompok 3 ?steroid dan tiroid@ berinteraksi dengan reseptor
intraselular dan
kompleks ini membangkitkan signal yang mengatur ekspresi gen.
7ormon kelompok 33
menginduksi serangkaian kejadian yang menyebabkan pembentukan
molekul-molekul
se!ond messenger ?hormone adalah /irst messenger@ yang kemudian
membangkitkan signal
yang mengatur berbagai /ungsi selular seringkali dengan mengubah
akti,itas enCim.
$ekanisme kerja ?akti,itas enCim@ biasanya diatur ?on atau o//@
dengan !ara
perubahan kon/ormasi enCim dari bentuk tidak akti/ menjadi
bentuk akti/ atau sebaliknya.
7ormon ?kelompok 33@ dapat mempengaruhi akti,itas satu atau lebih
enCim karena akti,itas
katalitik suatu enCim seringkali berangkaian dengan enCim lainnya
?kaskade reaksi
enCimatik@ maka adanya perubahan sedikit saja pada pengikatan
hormone-reseptor dapat
membawa pengaruh yang luas pada akti,itas selular.
6/ek hormone ?kelompok 3@ adalah pada modulasi ekspresi gen
stimulasi transkripsi
sekelompok gen akan mengubah /enotip yang ditandai dengan sintesis
protein-protein baru.
7al serupa bila gen yang semula akti/ di o//-kan maka protein
terkait akan segera menghilang
dari sel.
60em)a4a 0esan !e2ua7
permukaan sel yang spesi/ik untuk hormone tersebut.
b. 'ompleks hormone-reseptor menstimulasi pembentukan
adenosine
4-0-mono/os/at siklik ?!A$P@ sebagai pengantar pesan kedua
yang
dapat menyampaikan pesan pertama dari berbagai hormone
1. Sintesis !A$P melibatkan lebih dari satu *-protein terikat
membrane yang termasuk regulator pengikat-nukleotida
guanine
di/os/at ?*%P@ yang tidak akti/ dapat diganti dengan enCim
pengakti,asi guanosis tri/os/at ?*TP@.
siklase untuk memproduksi !A$P.
dependen protein kinase yang sesuai.
1. 6nCim protein kinase mengkatalisis reaksi /os/orilasi
khusus
?trans/er gugus /os/at@ untuk enCim kun!i dalam sitoplasma
. Setiap molekul protein kinase mengakti,asi berbagai molekul
yang sesuai dengan enCimnya.
dan reaksi kimia bergantung pada si/at bawaan sel.
e. !A$P terurai dengan !epat oleh enCim intraselular
/os/odisterase. 3ni
akan membatasi durasi e/ek !A$P.
# Sen3a4a selain -A%P 3an" )er0eran se)a"ai 0em)a4a 0esan
!e2ua
meli0uti inositol tri.os.at 6IP$7 "uanosin mono.os.at si!li! 6G%P7
2an
!om0le!s !alsium 3an" teri!at 2en"an !almo2ulin suatu 0rotein
re"ulator intraselular
a. 7ormon steroid hormon tiroid dan beberapa jenis hormon
polipeptida menembus membran untuk masuk ke dalam sel.
7ormon
tersebut berikatan dengan reseptor internal bergerak dalam
sitoplasma
atau nu!leus sel.
b. 'ompleks reseptor hormone bergerak ke %NA di sisi atau di
dekat
gen yang transkripsinya distimulasi oleh hormone. %i sisi ini
kompleks
akan berikatan dengan reseptor %NA spesi/ik untuk hormone.
!. *en kemudian diakti,asi oleh kompleks ini untuk
membentuk
transkripsi m:NA yang akan berdi/usi ke dalam sitoplasma.
d. m:NA kemudian ditranslasi menjadi protein dan enCim yang
memi!u respon selular terhadap hormone.
$'$ Pen3a!it,Pen3a!it Bila Ke!uran"an 2an Kele)i&an
Hormon
1 &ormone somatotro. 6&ormone 0ertum)u&an7
7iper/ungsi " *igantisme ?pada usia dpertumbuhanIremaja@
Akromegali yakni pertumbuhan hanya terjadi pada ujung-ujung
tulang
pipa ?ujung jari dan dagu@ sehingga menyebabkan penebalan
pada
tulang wajah tengkorak dan kaki. Akromegali terjadi pada usia
setelah
masa pertumbuhan.
7ipo/ungsi " diabetes insipidus yakni buang air ke!il berlebih dan
tidak terkontrol
$ &ormone tiro!sin 2an triio2otironin
7iper/ungsi " morbus 5asodowi yakni terjadinya peningkatan
metabolisme. *ejala
penyakit ini adalah gugup nadi dan na/as !epat tidak
beraturan mulut
ternganga serta bola mata melototI ekso/talamus@
*igantisme ?pada anak-anak@
menurun.
endapan kalsium pada ginjal sehingga menimbulkan penyakit
batu
ginjal
rangsangan lemah
7ipo/ungsi " diabetes mellitus. *ejala penyakit ini adalah tubuh
lemas ?kekurangan
gula karena gula dibuang elalui urin@ haus na/su makan
bertambah.
untuk men!ukupi kebutuha glukosa kemungkina terjadi
perombakan
protein dan lemak menjadi glukosa. Perombakan lemak yang
!epat
mengakibatkan terjadinya senyawa keton yang berlebihan yang
bersi/at
ra!un sehingga terjadinya peningkatan keasaman darah
?Asidosis@.
Pada keadaan kronis bisa /atalkarena dapat menyebabkan
komplikasi
pada jantung dan ginjal
menyebabkan dilatasi pembuluh darah sehingga tekanan darah turun.
Obat
jenis A<6 inhibitor yang digunakan untuk menurunkan
tekanan darah
dapat meningkatkan bradikinin ?dengan !ara menghambat
degradasi@.
5radikinin bekerja pada pembuluh darah dengan !ara
mempengaruhi
24
7yperpolariCing )a!tor ?6%7)@. 7ormon inidihasilkan dari
!airan
interstitial. Selain memperbesar pembuluh darah hormn ini juga
berperan
dalam merangsang keluarnya keringat serta mengatur sekresi
asam
lambung. $erupakan bagian penting dari respon kekebalan
tubuh.
-Prostaglandin" Prostaglandin adalah senyawa kelompok lipid
kompleks
yang berasal dari peme!ahan enCimatik terhadap /os/olipid membrane
dan
berperan penting pada tubuh. Prostaglandin terdiri dari atom
karbon
termasuk 0 !in!in karbon. Prostaglandin merupakan mediator
kimiawi
yang berperan pada in/lamasi. Selain itu prostaglandin memiliki
e/ek kuat
pada proses pengaturan kontraksi dan relaksasi jaringan otot
polos.
Prostaglandin adalah hormone lo!al yang dapat bersi/at autokrin
atau
parakrin.
respon imun lokal. Selain itu juga diketahui histamine berperan
pada
pengaturan /ungsi usus dan juga sebagai neurotransmitter.
7istamin
memi!u in/lamasi. Sebagai bagian dari respons imun terhadap
patogen
histamin diproduksi oleh baso/il dan sel mast yang banyak ditemukan
pada
jaringan ikat. 7istamin meningkatkan permeabilitas kapiler
terhadap
leukosit dan protein-protein plasma darah yang bertujuan agar
mereka
dapat menuju jaringan dan menghambat benda asing pada jaringan
yang
terin/eksi.
oleh sel sara/ ?neuron@ yang berperan menstimuli neuron didekatnya
sehingga
menyebabkan impuls dapat dijalarkan dari satu sel ke sistem sara/.
3mpuls
sara/ yang sampai pada akhiran akson dari satu neuron menstimuli
pelepasan
neurotransmitter yang kemudian akan menyeberangi sinaps ke dendrit
dari
neuron berikutnya dalam hitungan milidetik. 5anyak senyawa ini
diduga dapat
berperan sebagai neurotransmitter tetapi baru sedikit yang
diidenti/ikasi
antara lain asetillkolin dopamine dan serotonin serta epine/rin
dan
norepine/rin.
. Neurotransmitter disimpan di ,esikel dalam neuron presinaps
4. 'arena adanya potensial aksi saluran <a terbuka. Sehingga
<a masuk ke
dalam sinaps
2. Adanya potensial aksi menyebabkan ,esikel berikatan dengan
presinaps dan
melepaskan neurotransmitter
menghambat pelepasan neurotransmitter lainnya
=. Neurotransmitter yang dilepaskan di de-akti,asi baik oleh up
take maupun
degradasi enCimatik
$ Sito!in" Sitokinin atau <ytokines ?bahasa #unani !yto J selF
dan kinos J
pergerakan@ adalah molekul protein ke!il yang berperan dalam
signaling sel.
Pada mulanya diketahui sitokin dihasilkan oleh sel-sel glia pada
sistem sara/
dan berbagai sistem imun. Sitokin dikategorikan sebagai molekul
signal yang
digunakan se!ara ekstensi/ untuk komunikasi antar sel. Sitokin
dapan
diklasi/ikasikan protein peptide atau glikoprotein. <ontohnya"
interleukin
inter/eron gamma ?imunitas adapti/@ TN).
BAB I=
KESI%PULAN
7ormon merupakan molekul signal yang berperan mengkoordinasikan
proses-proses
selular. 3stilah hormone dulunya hanya merajuk pada hormone
endokrin tetapi kini pengertian
hormone juga digunakan untuk hormone-hormon lo!al seperti parakrin
autokrin dan
jutakrin. 6ndokrin merujuk pada molekul kimia yang disekresi
ke dalam darah dan sel
targetnya terletak jauh dari sel sekretori. 7ormone parakrin
memiliki target sel di sekitar sel
sekretori beberapa sitokin dan neurotransmitter bere/ek parakrin.
7ormone autokrin disekresi
suatu sel dan aksinya mempengaruhi sel itu sendiri. Sedangkan
jutakrin adalah sejenis
komunikasi intraselular yang melibatkan sel-sel yang letaknya
berdempetan. 5eberapa growth
/a!tor sitokin dan kemokin diketahui dapat bere/ek jutakrin.
Aksi hormone pada tingkat selular dimulai dengan pengikatan hormone
pada reseptor.
Semua reseptor ?apakah itu reseptor untuk hormone polipeptida atau
steroid@ adalah protein
memiliki paling tidak domain /ungsional yaitu domain pengenalan
yang ber/ungsi
26
mengikat hormone dan domain pembangkit sinyal yang akan
merangkaikan ?!oupling@
pengenalan hormone dengan /ungsi intraselular. 'eseluruhan
proses signaling mulai dari
pengikatan hormone sampai terjadinya perubahan /ungsi selular
disebut dengan istilah
tranduksi signal.
DAFTAR PUSTAKA
Sloane 6thel.2. Anatomi dan Fisiologi untuk
Pemula.akarta"6*<
<ampbell Neil A dkk.2. Biologi Jilid
3.akarta"6rlangga
*uyton Arthur < dan ohn 6. 7all.=. Buku Ajar Fisiologi
edokteran.akarta"6*<
Astuti Pudji dkk.12. Buku !odul !ahasiswa "istem #ubuh
$$$ .ember")'* +ni,ersitas
ember
27