Berbagai produk yang penting secara fisiologis dan berasal dari asam amino mencakup heme, purin, pirimidin, hormon, nerutransmiter dan peptide yang biologis-aktif.

Asam amino non esensial dapat dibentuk dari:

1. Zat antara amfibolik (seperti piruvat, asetil-Ko A sebagai zat antara pada siklus asam sitrat)

Asam amino lain:

- Sistein berasal dari serin (non esensial) dan metionin (esensial)

- Tirosin berasal dari fenilalanin (esensial)

3. Oksidasi asam amino asal:

- Hidroksi lisin berasal dari lisin (esensial)

- Hidroksi prolin berasal dari prolin (non esensial)

Hidroksi lisin dan hidroksi prolin ada dalam kolagen

4. Pemindahan unit Satu Karbon:

Mula-mula gugus hidroksimetil dioksidasi menjadi suatu asam karboksilat (betain atau trimetilglisin).

Betain memindahkan salah satu gugus metilnya ke homosistein membentuk metionin. Oleh karena itu metionin sebagai asam amino esensial.

 

 

 

 

•         Amfibolik (Amphibolic)

adalah senyawa yang terdapat pada reaksi katabolisme dan anabolisme.

Contoh: pada siklus asam sitrat.

Reaksi I: oksaloasetat (4C) → sitrat (6C) adalah anabolisme.

Reaksi berikutnya “intramolecular rearrangement” menghasilkan iso sitrat.

Selanjutnya: gugus –COO- dilepaskan pada isositrat → suksinat, adalah katabolisme.

KATABOLISME ASAM AMINO

•         Pada manusia dewasa sehat, pergantian (turnover) protein normal sebesar 1-2% dari protein total per hari.

•         Pergantian protein terutama pemecahan protein otot menjadi asam amino yang sesuai.

•         Sekitar 75-80% asam amino yang dilepaskan dipakai kembali untuk sintesis protein baru, sisanya akan dimetabolisme menjadi sisa nitrogen dan glukosa, keton dan/atau CO2

•         Asam amino yang melebihi keperluan biosintesis protein tidak dapat disimpan maupun diekskresi.

•         Gugus amino dari kelebihan as.amino dikeluarkan dengan:

a. transaminasi

b. deaminasi oksidatif

c. rangka karbonnya dikonversi menjadi senyawa perantara amfibolik.

•         Ikan mengekskresikan amonia bebas sebagai hasil akhir katabolisme N, disebut sebagai amonotelik (ammoniotelic).

•         Burung dan amphibi mengekskresi asam urat , dan disebut urikotelik (uricotelic).

•         Mamalia mengekskresi urea, dan disebut ureotelik (ureotelic).

 

•         Amonia bersifat toksik bagi sistem syaraf pusat.

 

•         Asam urat dan garam-garamnya sangat tidak larut dan mengendap dalam jaringan.

 

•         Manusia dan mamalia telah berkembang, dapat mengkonversi sisa N menjadi senyawa urea yang sangat larut dan tidak toksik.

•         Biosintesis Urea ada 4 tahap:

a. Transaminasi:

Dikatalisis oleh enzim transaminase atau aminotransferase.

b. Deaminasi oksidatif:

Konversi asam amino menjadi asam

α-keto nya yang sesuai, terjadi dalam hati dan ginjal mamalia.

 

 

 

c. Transpor Amonia:

Meskipun amonia dapat diekskresi sebagai garam amonium, sebagian besar diekskresi sebagai urea, komponen N utama dari urin.

d. siklus urea

•         Gangguan metabolik siklus urea:

- terjadi berkaitan dengan defisiensi masing-masing enzim sintesis urea di hati.

- karena siklus urea mengkonversi amonia menjadi senyawa nontoksik urea, menyebabkan intoksikasi amonia. Hal ini berbahaya.

Gejala klinik: muntah, tidak suka makan tinggi protein, retardasi mental.

 

 

 

NUKLEOTIDA

- Ribonukleotida purin berfungsi sebagai sumber energi (ATP), komponen koenzim (FAD, NAD, NADP).

- Nukleotida pirimidin juga berfungsi sebagai zat antara berenergi tinggi (UDP-glukosa dan UDP-galaktosa dlm metabolisme KH, dan CDP-asilgliserol dlm sintesis lipid)

•         NUKLEOSIDA dan NUKLEOTIDA :

NUKLEOSIDA:

adalah basa purin atau pirimidin yang mempunyai suatu gugus gula (biasanya D-ribosa atau 2-deoksiribosa), melekat pada N9 atau N1 masing-masing dengan ikatan β.

 

NUKLEOTIDA:

adalah nukleosida yang difosforilasi pada satu atau lebih hidroksil gula (ribosa atau deoksiribosa)

 

Metabolisme Purin dan Pirimidin

 

•         Jaringan manusia dapat mensintesis purin dan pirimidin dari zat antara amphibolik.

•         Asam nukleat dan nukleotida dari makanan (dalam bentuk nukleoprotein) dapat diuraikan (metabolisme) oleh kerja enzim proteolitik dalam usus menjadi bentuk mononukleotida, lalu diabsorpsi atau dikonversi menjadi basa purin atau pirimidin

Oleh sebab itu merupakan senyawa non esensial.

•         Pada manusia, basa purin yang dioksidasi lengkap akan membentuk asam urat.

•         Asam urat ini mungkin diabsorpsi atau diekskresikan melalui urin.

 

Pada hewan yang mengekskresi asam urat sebagai produk katabolisme purin, akan menghidrolisisnya menjadi alantoin yang larut dengan bantuan enzim urikase

Jalur biosintesis pirimidin lebih pendek daripada purin.

Biosintentesis pirimidin

Mula-mula dibentuk cincin pirimidin, kemudian diikatkan ke PPRP (5-fosforibosil-1-pirofosfat)

Peningkatan kadar asam urat serum dapat disebabkan oleh pembentukan berlebihan atau

penurunan eksresi asam urat, ataupun keduanya. Asam urat adalah produk akhir metabolisme

purin. Secara normal, metabolisme purin menjadi asam urat dapat diterangkan sebagai berikut:

Sintesis purin melibatkan dua jalur, yaitu jalur de novo dan jalur penghematan (salvage

pathway).

1.      Jalur de novo melibatkan sintesis purin dan kemudian asam urat melalui prekursor nonpurin.

Substrat awalnya adalah ribosa-5-fosfat, yang diubah melalui serangkaian zat antara menjadi

nukleotida purin (asam inosinat, asam guanilat, asam adenilat). Jalur ini dikendalikan oleh

serangkaian mekanisme yang kompleks, dan terdapat beberapa enzim yang mempercepat reaksi

yaitu: 5-fosforibosilpirofosfat (PRPP) sintetase dan amidofosforibosiltransferase (amido-PRT).

Terdapat suatu mekanisme inhibisi umpan balik oleh nukleotida purin yang terbentuk, yang

fungsinya untuk mencegah pembentukan yang berlebihan.

2.      Jalur penghematan adalah jalur pembentukan nukleotida purin melalui basa purin bebasnya,

pemecahan asam nukleat, atau asupan makanan. Jalur ini tidak melalui zat-zat perantara seperti

pada jalur de novo. Basa purin bebas (adenin, guanin, hipoxantin) berkondensasi dengan PRPP

untuk membentuk prekursor nukleotida purin dari asam urat. Reaksi ini dikatalisis oleh dua

enzim: hipoxantin guanin fosforibosiltransferase (HGPRT) dan adenin fosforibosiltransferase

(APRT).

STRUKTUR DAN FUNGSI HORMON

A.     Struktur Hormon

Hormon (dari bahasa Yunani,hormone,berarti “merangsang”) adalah sinyal kimiawi yang

disekresikan ke dalam cairan tubuh, paling sering kedalam darah dan mengkomunikasikan

pesan-pesan yang bersifat mengatur di dalam tubuh. Hormon bisa mencapai smua bagian tubuh,

tetapi jenis sel-sel tertentu saja, yaitu sel-sel target, yang memiliki kemampuan memberikan

respon terhadap sinyal tersebut. Dengan demikian, hormon tertentu yang bersirkulasi dalam

aliran darah akan menimbulkan respon spesifik dari sel-sel target. Secara keseluruhan, semua sel

penghasil hormone pada seekor hewan menyusun system endokrin. Organ pensekresi hormone

disebut kelenjar endokrin, dan juga disebut kelenjar buntu atau tanpa duktus (ductless gland)

karena mensekresikan pembawa pesan kimiawinya secara langsung ke dalam cairan tubuh.

Beberapa contoh kelenjar endokrin antara lain: hipotalamus, hipofise, tiroid, paratiroid, thymus,

pancreas, mukosa lambung, usus halus, adrenal, ginjal, dan gonade. 

Berdasarkan komposisi kimianya hormon dapat dikelompokkan menjadi empat, yaitu:

a.    Kelompok yang berasal dari derivate asam amino. dikeluarkan oleh sel kelenjar buntu yang

berasal dari jaringan nervus medulla suprarenal dan neurohipofise, contoh epinefrin dan

norepinefrin

b.    Kelompok yang berasal dari polipeptida (protein), dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal dari

jaringan alat pencernaan. Contoh : hormon-hormon pituitaria (FSH, LH, TSH, ADH, dan

oksitosin)

c.    Kelompok yang berasal dari kolesterol (hormon steroid), dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal

dari mesotelium, contoh: progesteron, estrogen, aldosteron, dsb.

d.    Kelompok yang berasal dari asam lemak tak jenuh dengan atom C-20 (hormon eikosanoat).

Contoh: prostaglandin.

Sedangkan berdasarkan fungsinya, hormon dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

a.       Hormon perkembangan, yaitu hormon yang memegang peranan di dalam perkembangan dan

pertumbuhan. Hormon ini dihasilkan oleh kelenjar gonad

b.      Hormon metabolisme, proses homeostasis glukosa dalam tubuh diatur oleh bermacam-macam

hormon, contoh glukokortikoid, glukagon, dan katekolamin

c.       Hormon tropic, dihasilkan oleh struktur khusus dalam pengaturan fungsi endokrin yakni kelenjar

hipofise sebagai hormon perangsang pertumbuhan folikel (FSH) pada ovarium dan proses

spermatogenesis (LH)

d.      Hormon pengatur metabolisme air dan mineral, kalsitonin dihasilkan oleh kelenjar tiroid untuk

mengatur metabolisme kalsium dan fosfor.

B.     Prinsip Umum Komunikasi Antar Sel

Molekul sinyal ekstraseluler berikatan dengan reseptor yang spesifik. Sebagai contoh,

budding pada khamir Saccharomyces cerevisiae. Sel-sel khamir berkomunikasi dengan sel

lainnya untuk perkawinan dengan mensekresikan beberapa macam peptida kecil. Molekul sinyal

ekstraseluler dapat bertindak pada jarak yang dekat ataupun jauh.

Ada 4 tipe sinyal komunikasi sel yaitu:

1.    Paracrine signaling; bergantung pada sinyal-sinyal yang dikeluarkan ke dalam ruang

ekstraseluler dan menyebabkan terjadinya suatu proses secara lokal atas sel-sel tetangga. Pada

tipe sinyal ini, molekul-molekul sinyal disekresikan, molekul sinyal yang disekresikan mungkin

dibawa jauh untuk bertindak berdasarkan target yang jauh, atau mungkin bertindak sebagai

perantara lokal yang hanya mempengaruhi sel-sel dalam lingkungan yang dekat dari pemberian

isyarat sel.

2.    Synaptic signaling; dilakukan dengan neuron yang meneruskan sinyal-sinyal secara elektrik

sepanjang akson dan melepaskan neurotransmitter di sinapsis, yang seringkali berlokasi jauh

sekali dari sel. Sel saraf (neuron) dimana khususnya menyampaikan proses-proses panjang

(akson) memungkinkan sel saraf untuk kontak dengan sel target yang letaknya jauh sekali.

Ketika diaktivasi oleh sinyal-sinyal dari lingkungan atau dari sel-sel saraf lainnya, neuron

mengirimkan impuls elektrik secara cepat di sepanjang akson; ketika impuls mencapai ujung

akson, hal ini menyebabkan ujung saraf mensekresikan sinyal kimiawi yang disebut

neurotransmitter. Sinyal ini disekresikan ke cell junctions khusus yang disebut chemical

synapses. Synaptic signaling lebih tepat daripada endocrine signaling dalam hal waktu dan

tempat.

3.    Endocrine signaling; bergantung pada sel-sel endokrin, yang memsekresikan hormon ke aliran

darah yang lalu didistribusikan secara luas di sepanjang tubuh. Sel-sel endokrin mensekresikan

molekul-molekul sinyal yang disebut hormon ke aliran darah yang membawa sinyal ke sel target

yang didistribusikan secara luas ke seluruh tubuh.

4.    Autocrine signaling; tipe ini dapat mengkoordinasi keputusan dengan grup-grup sel serupa. Pada

autocrine signaling, sel mensekresikan molekul sinyal yang dapat berikatan kembali dengan

reseptornya sendiri. Autocrine signaling merupakan tipe paling efektif ketika dilakukan secara

serempak dengan sel-sel tetangga yang tipenya sama. Autocrine signaling dianggap menjadi

suatu mekanisme yang mungkin mendasari "efek komunitas" yang diamati pada perkembangan

awal, selama grup sel-sel serupa dapat menanggapi sinyal yang menginduksi diferensiasi tapi

tidak dapat pada sel tunggal bertipe sama yang terisolir. Sel kanker seringkali menggunakan

autocrine signaling untuk mengatasi kontrol normal pada perkembangbiakan dan kelangsungan

hidup sel.

Gap junctions membolehkan informasi sinyal untuk dibagi dengan sel-sel tetangga.

Saluran-saluran gap junctions membolehkan pertukaran molekul-molekul sinyal intraseluler

kecil (perantara intraseluler), seperti Ca2+ dan cyclic AMP, tetapi bukan makromolekul, seperti

protein atau asam nukleat. Sel-sel yang terhubung dengan gap junctions dapat berkomunikasi

dengan sel lainnya secara langsung.

Ada 2 tipe reseptor yaitu reseptor intraseluler dan reseptor permukaan sel. Reseptor

intraseluler ada yang lambat (mengubah ekspresi gen) dan cepat (mengubah fungsi protein).

Contoh reseptor intraseluler yang cepat adalah sinyal gas nitrat oksida yang berikatan secara

langsung dengan enzim dibagian dalam sel target. 3 kelas terbesar pada protein reseptor

permukaan sel:

1.         Ion-channel-linked receptors juga dikenal sebagai transmitter-gated ion channels atau ionotropic

receptors. Membuka atau menutup secara singkat sebagai jawaban atas pengikatan suatu

neurotransmitter.

2.         G-protein-linked receptors: memerantarai respon terhadap berbagai macam molekul

sinyal,meliputi hormon, neurotransmitter, dan perantara lokal. Semua G-protein-linked receptors

termasuk famili besar homolog, 7-pass transmembrane proteins. Protein reseptor ini dapat

mengaktivasi atau inaktivasi enzim yang terikat pada membran plasma atau ion channel

melewati protein G secara tidak langsung.

3.         Enzyme-linked receptors memiliki 6 subfamili yaitu receptor tyrosine kinase, tyrosine-kinase

associated-receptors, receptorlike tyrosine phosphatases, receptor serine/threonine

kinases,receptor guanylyl cyclases, dan histidine-kinase-associated receptors. Protein reseptor ini

merupakan protein transmembran dengan domain pengikatan ligan pada permukaan luar

membran plasma. Contoh: kemotaksis bakteri yang diperantarai oleh histidine-kinase-associated

chemotaxis receptors.

Tahap proses cell signaling yaitu:

1.         Reception; agak mirip dengan pengenalan enzim dengan substratnya (kompleks enzim-substrat),

sama dengan hipotesis kunci dan gembok dari pengenalan enzim dan substrat. Molekul ligan

(biasanya larut dalam air) dikenal oleh hanya 1 protein reseptor yang berikatan dengan membran

sel.

2.         Transduksi; menimbulkan perubahan konformasi pada reseptor. Perubahan konformasi ini

menyebabkan reseptor berinteraksi dengan molekul intraseluler lainnya. Transduksi mungkin

menyebabkan banyak perubahan konformasi/struktural pada protein seluler lainnya. Enzim yang

tidak aktif menjadi aktif; Respon; biasanya aktivitas seluler, sebagai katalisis enzim atau

penyusunan kembali sitoskeleton atau aktivitas gen yang spesifik.

C.     Reseptor Sel

Struktur protein reseptor di membran plasma cukup beragam.. Keanekaragaman struktur

ini berkaitan dengan kenyataan bahwa hormone yang mampu berinteraksi dengan reseptor

membran plasma juga secara struktural bermacam-macam. Golongan katekolamin, misalnya,

adalah molekul kecil, sedangkan hormone glikoprotein misalnya thyroid stimulating hormone

(TSH) dan golongan gonadotropin, luteinizing hormone (LH) dan follicle-stimulating hormone

(FSH), memiliki struktur yang kompleks.

Secara umum, protein reseptor membran dapat dibagi menjadi 3 ranah atau domain yang

secara fungsional berbeda. Ranah pengikat ligan, yang sering mengalami glikosilasi berat,

terdapat di bagian ekstra sel dari membran sel dan seperti yang diisyaratkan oleh namanya,

bertanggung jawab mengikat hormon dalam darah. Ranah transmembran terdiri dari tujuh

kumpulan residu asam amino α-heliks terpisah yang terentang menembus membran (membrane

spanning) dan menambatkan reseptor ke sel. Konfigurasi heliks transmembran mungkin

membentuk suatu “kantung” bagi ligan. Ranah sitoplasma adalah rantai asam amino dengan

panjang beragam yang memanjang dari ranah VII. Ranah sitoplasma beberapa reseptor memiliki

fungsi katalitik, seperti aktivitas tirosin kinase.

Efek Intrasel Pengikatan Ligan ke Reseptor Permukaan Sel :

Pengikatan ligan ke reseptor mencetuskan suatu jenjang reaksi biokimia yang akhirnya

mengaktifkan sistem efektor intrasel. Reseptor digolongkan berdasarkan sistem efektor intrasel

atau “perantara kedua” mana yang terinduksi oleh sinyal pengikatan hormon ke reseptor.

Golongan utama pada jalur reseptor membran-efektor adalah cAMP, inositol 1,4,5-

trifosfat (IP3), diasilgliserol (DAG), atau ion terutama Ca2+, yang berfungsi sebagai perantara

kedua di dalam sitosol. Bagi banyak resptor, sistem efektor sitosolik atau perantara kedua ini

berfungsi hanya apabila protein transduser intramembran (yang dkenal sebagai protein G karena

berikatan dengan guanidine trifosfat (GTP)) telah diaktifkan.

Golongan kedua reseptor membran hanya memiliki sebuah ranah transmembran dan

dengan sedikit perkecualian, tidak memerlukan intervensi enzim ata protein G intramembran

terpisah untuk menyalurka efek fisiologis ligan. Reseptor-reseptor ini mengandung sisem efektor

sebagai bagian intrinsic strukturnya. Misalnya, reseptor untuk insulin dan untuk faktor

pertumbuhan lainnya seperti faktor pertumbuhan mirip insulin I (IGF-I), platelet-derived growth

factor (PDGF), dan faktor pertumbuhan epidermis (EGF), memiliki aktivitas enzimatik di dalam

ranah intrasel yan dapat memfosforilasi residu tirosin (suatu aktivitas tirosin kinase). Apabila

reseptor tersebut mengukat hormon, tirosin kinase terangsang untuk melakukan autofosforilasi

terhadap rsidu trosin pada reseptor, yang kemudian melakukan fosforilasi protein lain di dalam

sel. Terjadi pengaktifan protein yang berjenjang, dan masing-masing kinase pada jenjang

tersebut melakukan fosforilasi protein berikutnya pada sekuens.

Pengaturan Reseptor Permukaan Sel :

    Jumlah reseptor pada sebuah sel diatur oleh proses yang dikenal sebagai down-

regulation. Setelah hormon berikatan dengan reseptor, kompleks hormon-reseptor diserap oleh

sel melalui proses endositosis. Vesikel endositik kemudian berfusi dengan lisosom, dan enzim

lisosom menguraikan hormon peptida tersebut. Reseptor juga mungkin terurai, atau didaur ulang

ke permukaan sel. Internalisasi reseptor ini menurunkan jumlah reseptor yang terdapat di

permukaan sel. Dengan demikian, resptor mengalami down-regulation (tertekan).

D.    Mekanisme Seluler Kerja Hormon

Mekanisme kerja hormon secara umum diawali oleh adanya ikatan hormon dengan

reseptor spesifik yang terdapat pada sel target, yang kemudian memacu reaksi enzimatis berantai

(kaskade) sehingga menimbulkan efek seluler tertentu. Ada beberapa model mekanisme kerja

hormon pada sel target, antara lain:

1.      Mekanisme kerja FSH pada sel target

Mekanisme kerja FSH pada sel target berawal dari:

a.    Ikatan antara domain protein FSH dengan reseptor spesifik FSH (R-FSH) yang terletak pada

permukaan luar membran plasma sel granulosa, dan bagian karbohidrat FSH berinteraksi dengan

komponen membran molekul reseptor (Hsueh et al., 1989; Timossi et al., 1998).

b.    Kompleks ikatan FSH-RFSH berperan mengaktifkan protein G (Gs), selanjutnya protein G

mengaktifkan enzim adenilat siklase (AC) yang terdapat di dalam membran plasma sel granulosa

(intrinsik).

c.    Enzim AC berperan mengubah adenosine triphosphate (ATP) menjadi cyclic-adenosine

monophosphate (cAMP) sehingga terjadi peningkatan jumlah cAMP intraseluler.

d.    Selanjutnya, cAMP sebagai second messenger berperan mengaktifkan subunit regulatori protein

kinase A (PKA) yang selanjutnya akan mengaktifkan subunit katalitik PKA yang berperan

memfosforilasi protein kunci yang terlibat dalam pengaktifan gen-gen di dalam inti sel

granulosa.

e.    Efek seluler.

In vitro,

rangsangan FSH atau jumlah cAMP dapat ditingkatkan dengan cara :

a.         Menambahkan forskolin yaitu suatu senyawa yang berperan sebagai aktivator enzim adenilat

siklase sehingga meningkatkan akumulasi cAMP.

b.        Menambahkan teofilin (methylxanthines) yaitu suatu senyawa yang berperan sebagai inhibitor

aktivitas enzim fosfodiesterase (PDE) sehingga menghambat pemecahan cAMP menjadi bentuk

inaktifnya AMP.

c.         Choleragen: meningkatkan cAMP dan reseptor LH.

Gambar 2. Gambar skematik mekanisme kerja FSH dan LH pada sel

target.

A. Sebelum terangsang hormon, enzim adenilat siklase

inaktif (ACi).

B. Setelah terangsang hormon, kompleks hormon reseptor

kemudian secara kaskade mengaktifkan subunit α protein G

(α), subunit β protein G (β), subunit γ protein G (γ), dan

enzim AC (ACa). Enzim AC mengubah adenosin trifosfat

(ATP) menjadi siklik adenosinmonofosfat (cAMP).

Guanosin trifosfat (GTP) mengalami fosforilasi (P) menjadi

guanosin difosfat (GDP). Peran cAMP mengaktifkan protein

kinase A (PKA) atau oleh enzim fosfodiesterase (PDE)

diinaktifkan menjadi 5’AMP

d.        Cholera toxin bersifat merangsang aktivitas AC pada berbagai sel.

e.         Bt2cAMP (dibutiril cAMP)

2.    Mekanisme kerja GnRH melalui 2 cara:

Mekanisme dependent-calcium ekstraseluler. GnRH berinteraksi dengan 3 protein

membran: (1) reseptor untuk pengikatan ekstraseluler, (2) interaksi dengan protein G yang

mengaktifkan enzim phospholipase C (PLC), dan (3) PLC mengaktifkan protein tirosin-kinase.

Protein tirosin-kinase memfosforilasi tirosin untuk mengaktifkan enzim PLC yang berperan

mengubah phosphatidylinositol 4,5-biphosphate (PIP2) menjadi 2 second messenger yaitu: (1)

phosphatidylinositol triphosphate (IP3) yang berperan meningkatkan kadar Ca+2 intraseluler dari

retikulum endoplasmik dan membuka pintu saluran masuk ion Ca+2 dari luar sel (ekstraseluler).

(2) diacylglicerol (DAG) yang berperan mengaktifkan PKC di sitoplasma, selanjutnya PKC

mengaktivasi transkripsi gena melalui proses fosforilasi untuk meningkatkan biosintesis GnH.

3.    Mekanisme kerja hormon insulin

a.       Insulin berikatan dengan reseptor spesifik (pada membran sel otot atau hepar) membentuk HR

kompleks.

b.      HR kompleks merangsang ekspresi gena yang terlibat metabolisme glikogen.

c.       Efek seluler yang ditimbulkan adalah menurunkan kadar glukosa darah dan penyimpanan

glukosa menjadi glikogen di otot dan hati.

4.    Mekanisme kerja hormon tiroksin

a.       Tiroksin masuk ke dalam sel T4 diubah menjadi T3 berikatan dengan reseptor spesifik (pada

inti sel) membentuk HR kompleks.

b.      HR kompleks merangsang ekspresi gena yang terlibat dalam metabolisme secara umum

(metabolic rate) mRNA protein.

c.       Efek seluler yang ditimbulkan meningkatkan metabolisme sel-sel tubuh.

5.    Mekanisme kerja hormon steroid

Mekanisme kerja hormon progesteron dalam merangsang pertumbuhuan endometrium.

a.       Hormon progesteron menembus dinding sel yang tersusun atas lipid bilayer menuju ke tempat

reseptor spesifiknya yaitu di sitoplasma atau inti sel (R-P lebih banyak di sitoplasma, sedangkan

R-E2 lebih banyak di inti sel).

b.      Ikatan hormon reseptor akan mengaktifkan bagian tertentu dari DNA dan memacu terjadinya

proses transkripsi DNA menjadi mRNA (dipicu oleh polimerase RNA II).

c.       Selanjutnya mRNA akan menuju ke ribosom untuk sintesis protein baru yang diperlukan untuk

meningkatkan pertumbuhuan endometrium.

d.      Respon seluler: pertumbuhan endometrium.

6.    Mekanisme transduksi sinyal regulasi melibatkan protein kinase C (PKC).

a.       GnRH berikatan dengan reseptor spesifik pada membran sel dan mengaktifkan protein tirosin-

kinase

b.      Protein tirosin-kinase memfosforilasi tirosin untuk mengaktifkan enzim fosfolipase C

(phospholipase C, PLC)

c.       Enzim PLC berperan mengubah phosphatidylinositol 4,5-biphosphate (PIP2) menjadi 2 second

messenger yaitu: phosphatidylinositol triphosphate (IP3) dan diacylglicerol (DAG).

d.      Phosphatidylinositol triphosphate (IP3) yang berperan meningkatkan kadar Ca+2 intraseluler dari

retikulum endoplasmik dan membuka saluran masuk ion Ca dari luar sel (ekstraseluler) terjadi

pembebasan GnH secara eksositosis.

e.       Diacylglicerol (DAG) yang berperan mengaktifkan protein kinase C (PKC) di sitoplasma,

selanjutnya PKC mengaktivasi transkripsi gena melalui proses fosforilasi untuk meningkatkan

biosintesis GnH.

f.        Respon seluler: peningkatan biosintesis dan sekresi GnH oleh sel gonadotrope.

7.    Mekanisme kerja hormon epinefrin

Mekanisme kerja hormon epinefrin melalui dua jalur yaitu lewat pengaktifan reseptor -

adrenergik dan -adrenergik:

a.       Epinefrin berikatan dengan reseptor -adrenergik (pada inti sel otot atau hepar) membentuk HR

kompleks, kemudian mengaktifkan jalur kaskade cAMP.

b.      Epinefrin berikatan dengan reseptor -adrenergik (pada inti sel otot atau hepar) membentuk HR

kompleks, kemudian mengaktifkan jalur kaskade fosfoinositidase.

c.       merangsang ekspresi gena yang terlibat dalam metabolisme glikogen

d.      Efek seluler yang ditimbulkan adalah meningkatkan kadar glukosa untuk sumber energi aktifitas

otot.

 DAFTAR PUSTAKA

Campbell. 1996. BIOLOGI jilid 1. Jakarta: Erlangga

Suryani, Yoni. 2004. Biologi Sel dan Molekuler. Yogyakarta: FMIPA UNY.

Wolve, S.L. 1932. Introduction to Cell Biology. Wadswordh Publising Company Melmont, California

S