ENDOCRINE PHYSIOLOGY

1
ENDOCRINEPHYSIOLOGY
By Desiyani Nani
2
Fungsi Sistem Endokrin

• Mengendalikan proses pergerakan dan keseimbangan
  fisiologis
• Meliputi semua jaringan/kelenjar yang mensekresi
  hormon masuk ke dalam darah
• Sekresi sebagian besar hormon diatur oleh sistem
  umpan balik negatif
• Jumlah reseptor untuk sebuah hormon spesifik
  dapat diubah untuk memenuhi kebutuhan tubuh

3
Sifat-sifat umum hormon

• Suatu chemical mesengger yang dihasilkan oleh
  kelenjar endokrin
• Disekresikan langsung ke dalam aliran darah
• Fungsi sebagai katalisator reaksi kimia dalam
  tubuh dan kontrol berbagai proses metabolisme
  (reproduksi pertumbuhan dan perkembangan
  mempertahankan homeostatis pengadaan, penggunaan
  dan penyimpanan energi)
• Kadarnya dalam sirkulasi darah dapat
  menggambarkan aktifitas dari kel endokrin
• memiliki organ/jar target tertentu
• Berbentuk amine, polipeptide/protein, steroid

4
Faktor yang mengatur kerja hormon

• Kecepatan sintesa dan kecepatan sekresi
• Sistem transport yang spesifik dalam plasma
• Konversi kedalam bentuk yang lebih aktif
• Reseptor hormon spesifik pada sitosol atau
  membran sel target yang berbeda
• Pemecahan akhir dari hormon

5
Klasifikasi Hormon secara Kimia

• Hormon-hormon Steroid
• Dapat larut dalam lemak
• Berdifusi melewati membran sel
• Organ-organ Endokrin
• Korteks Adrenal
• Ovaries
• Testes
• placenta

6
Klasifikasi Hormon secara Kimia

• Hormon-hormon Nonsteroid
• Tidak larut dalam lemak
• Diterima oleh reseptor eksternal di luar membran
  sel
• Organ-organ Endokrin
• Kelenjar Thyroid
• Kelenjar Parathyroid
• Medulla Adrenal
• Kelenjar Pituitary
• Pancreas

7
Kerja Hormon

• Pendekatan Lock and Key menggambarkan
  interaksi antara hormon dan reseptor spesifiknya.
• Reseptor untuk hormon-hormon nonsteroid terletak
  di permukaan membran sel
• Reseptor untuk hormon-hormon steroid ditemukan di
  dalam sitoplasma sel atau di dalam nukleus

8
Kerja Hormon

• Hormon Steroid
• Melintasi membran sel
• Berikatan dengan reseptor spesifik
• Kemudian memasuki nucleus untuk berikatan dengan
  DNA sel kemudian mengaktifkan gen-gen tertentu
  (Aktivasi gen langsung).
• mRNA disintesis di dalam nucleus dan memasuki
  sitoplasma dan mendukung sintesis protein untuk
• Enzymes sebagai katalisator
• Pertumbuhan jaringan dan perbaikan
• Mengatur fungsi enzim

9
Kerja Hormon

• Hormon-hormon Nonsteroid
• Berreaksi dengan reseptor spesifik di luar sel
• Ini memicu reaksi enzim yang mengarah pada
  formasi a second messenger (cAMP).
• cAMP dapat menghasilkan fungsi-fungsi
  intraseluler spesifik
• Mengaktivasi enzim-enzim sel
• Merubah permeabilitas membran
• Mendukung sintesis protein
• Merubah metabolisme sel
• Stimulasi sekresi sel

10
Umpan balik negatif

• Umpan balik negatif merupakan mekanisme utama
  sistem endokrin dalam memelihara homeostasis
• Sekresi hormon spesifik dialirkan dan dimatikan
  oleh perubahan fisiologis spesifik (mirip dengan
  thermostat)
• Contoh kadar glukosa plasma dan respons insulin

11
Jumlah Reseptor

• Down-regulation penurunan jumlah reseptor hormon
  yang menurunkan sensitivitas terhadap hormon
  tersebut
• Up-regulation peningkatan jumlah reseptor yang
  menyebabkn sel lebih sensitif terhadap sebagian
  hormon

12
Endokrin dan hormon
Kel Endokrin Hormon yang dihasilkan
Pituitary Lob anterior Lob intermediate Lob posterior Tiroid Paratiroid LH,FSH, Prl, GH,ACTH,TSH MSH, a-endorphin Vasopressin (ADH), oksitosin Tiroksin (T4), Triiodotironin (T3) kalsitonin Hormon paratiroid (PTH)
13
Endokrin dan hormon
Adrenal Korteks Medulla Gonad Testis Ovarium Plasenta Pankreas Kortisol,aldosteron,androstenedion Norepinefrin, epinefrin Testoteron,estradiol,inhibin estradiol, progesteron Test,estradiol,inhibin, prog,relaxin HCG,HPL,prog, estrogen Insulin, glukagon, somatostatin, pancreatic polypeptide
14
Klasifikasi hormon(secara kimia)

• Gol amine norepinefrin, epinefrin, T3, T4
• Gol protein dan polipeptide FSH, HCG, LH, TSH,
  ACTH, prolaktin, Oksitosin, Glukagon, Insulin,
  PTH, Somatostatin, Relaksin, sekretin, GH,
  Gastrin, Kalsitonin, CCK, Eritropoetin,
  Angiostatin, somatostatin, dan vasopressin (ADH)
• Gol Steroid aldosteron, kortisol, estradiol,
  progesteron, testosteron,vitamin D

15
Sifat-sifat hormon peptida

• Berasal dari pre hormon
• T ½ pendek (dalam menit)
• Beredar unbond (tidak terikat protein)
• Di perifer tidak berubah
• Reseptor pada dinding sel

16
Sifat-sifat hormon steroid

• Berasal dari reaksi enzimatik (cholesterol)
• T ½ panjang (jam)
• Beredar terikat protein
• Di perifer berubah
• Reseptor di dalam sel

17
METODE PEMERIKSAAN KADAR HORMON

• Pemeriksaan secara biologis (Bio-assay)
• Pemeriksaan secara kimiawi (chemical assay)
• Pemeriksaan secara imunologis (immuno-assay)
  RIA, ELISA, Fluoroimuno assay, Luminescen imuno
  assay)

18
Kelenjar Endocrin dan Hormon-hormonnya

• Kelenjar Pituitary
• Kelenjar seukuran kelereng terletak di bagian
  basal otak
• Dikendalikan oleh hypothalamus atau mekanisme
  neural lainnya
• Lobus Posterior
• Antidiuretic hormone (ADH) bertanggungjawab
  untuk retensi cairan
• Oxytocin kontraksi uterus

19
Kelenjar Endocrin dan Hormon-hormonnya

• Kelenjar Pituitary
• Latihan tampaknya menjadi stimulan kuat terhadap
  hypothalamus untuk mengeluarkan hormon-hormon
  pituitary anterior
• Lobus Anterior
• Adrenocorticotropin
• Growth hormone
• Thyropin
• Follicle-stimulating hormone
• Luteinizing hormone
• Prolactin

20
Kelenjar Endocrin dan Hormon-hormonnya

• Kelenjar Thyroid
• Terletak di sepanjang garis tengah leher
• Mensekresi dua hormon nonsteroid
• Triiodothyronine (T3)
• Thyroxine (T4)
• Mengatur metabolisme
• meningkatkan sintesis protein
• Meningkatkan glycolysis, gluconeogenesis, ambilan
  glucose
• Calcitonin metabolisme calcium

21
Kelenjar Endocrin

• Kelenjar Parathyroid
• Sekresi hormon parathyroid
• Mengatur calcium plasma (activitas osteoclast)
• Mengatur kadar phosphate

22
Kelenjar Endocrin

• Medulla Adrenal
• Terletak tepat di atas tiap ginjal dan
  distimulasi oleh sistem syaraf simpatis
• Mensekresi catecholamines
• Epinephrine
• Meningkatkan H.R. and B.P.
• Meningkatkan respirasi
• Meningkatkan metabolic rate
• Meningkatkan glycogenolysis
• Vasodilatasi
• Norepinephrine
• House keeping system

23
Kelenjar Endocrin

• Korteks Adrenal
• Mensekresi lebih dari 30 hormon steroid yang
  berbeda-beda (corticosteroids)
• Mineralocorticoids
• Aldosterone memelihara keseimbangan electrolyte
• Glucocorticoids
• Cortisol
• Menstimulasi gluconeogenisis
• Mobilisasi free fatty acids
• Menghemat Glukosa
• Agent anti-inflammatory
• Gonadocorticoids
• testosterone, estrogen, progesterone

24
Kelenjar Endocrin

• Pancrease
• Terletak sedikit di belakang lambung
• Insulin Mengurangi glukosa darah
• Memfasilitasi transport glukosa masuk ke dalam
  sel
• Meningkatkan glycogenesis
• Menghambat gluconeogensis
• Glucagon Meningkatkan glukosa darah

25
Kelenjar Endocrin

• Gonads (Kelenjar Kelamin)
• testes (testosteron) Karakteristik seksual
• Perkembangan dan maturitas otot
• ovarium (estrogen) Karakteristik seksual
• Maturityas dan koordinasi
• Ginjal (erythropoietin)
• Mengatur produksi sel darah merah

26
Respons Endocrine terhadap Latihan

• Table 5.3 Page 172

27
Pengaturan Metabolisme Glukosa Selama Latihan

• Sekresi Glucagon meningkat selama latihan untuk
  meningkatkan pemecahan glycogen dalam liver
  (glycogenolysis)
• Epinephrine dan Norepinephrine selanjutnya
  meningkatkan glycogenolysis
• Kadar kortisol juga meningkat selama latihan
  untuk katabolisme protein untuk gluconeogenesis
  selanjutnya.
• Growth Hormone memobilisasi free fatty acids
  (asam lemak bebas)
• Thyroxine meningkatkan katabolisme glukosa

28
Pengaturan Metabolisme Glukosa Selama Latihan

• Seiring dengan meningkatnya intensitas latihan,
  meningkt pula keluaran catecholamine untuk
  glycogenolysis
• Selama latihan ketahanan rerata keluaran glukosa
  sangat erat berhubungan dengan kebutuhan otot.
  
• Saat kadar glukosa menurun, kadar glucagon dan
  cortisol meningkat signifikan untuk meningkatkan
  gluconeogenesis.

29
Pengaturan Metabolisme Glukosa Selama Latihan

• Glucose hanya diantar ke sel-sel, namun juga
  harus diambil oleh sel. That job relies on
  insulin.
• Exercise may enhance insulins binding to
  receptors on the muscle fiber.
• Up-regulation (receptors) occurs with insulin
  after 4 weeks of exercise to increase its
  sensitivity (diabetic importance).

30
Pengaturan Metabolisme Lemak selama Latihan

• Saat kadar glukosa dalam plasma rendah,
  catecholamines dikeluarkan untuk mempercepat
  lypolysis.
• Triglyceridea dipecah menjadi asam lemak bebas
  oleh lipase yang diaktivasi oleh (fig. 5.11,
  pg. 176)
• Cortisol
• Epinephrine
• Norepinephrine
• Growth Hormone

31
Pengaruh Hormon pada Keseimbangan Cairan dan
Elektrolit

• Menurunnya volume plasma menyebabkan
  dikeluarkannya aldosterone yang meningkatkan
  reabsorpsi Na and H2O oleh ginjal dan tubulus
  ginjal.
• Antidiuretic Hormone (ADH) dikeluarkan dari
  pituitary posterior saat dehidrasi dirasakan oleh
  osmoreceptor, kemudian air direabsorbsi oleh
  ginjal.