Hipothalamus dan Hipofisis Hormone

dr. Soemardini, MPd.

Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya

H O R M O N

Fungsi tubuh diatur oleh sistem pengatur utama :

- Sistem syaraf- Sistem hormon / endokrin

• Sistem hormon berkaitan dengan berbagai fungsi tubuh : pengaturan kecepatan reaksi kimia dalam sel, pengangkutan bahan-bahan melalui membran sel, metabolisme sel

• Misal : Hubungan sistem syaraf dan sistem hormon Kelenjar medula adrenal dan kelenjar hipofise

mensekresi hormonnya oleh karena respon terhadap rangsang syaraf

Hormon kelenjar hipofise (sebagian) mengatur sebagian besar kelenjar endokrin lain

PEMBAGIAN HORMON

I. Hormon lokal / setempat : Hormon yang mempunyai efek setempat yang khusus.

Asetilkolin : dilepas oleh ujung syaraf parasimpatis & syaraf otot

rangka

Sekretin : dilepas dinding duodenum darah pankreas pankreas

mensekresi sekrit yang encer

Kolesistokinin : dilepas usus halus Kandung empedu kontraksi kandung

empedu Pankreas sekresi enzim

II. Hormon umum

Hormon yang mempengaruhi semua / hampir semua sel tubuh– Disekresi oleh kelenjar endokrin khusus

• Misal :1. Epinefrin & Norepinefrin disekresi medula adrenal oleh

rangsangan syaraf simpatis

2. Growth Hormon (GH) : menimbulkan pertumbuhan sel seluruh tubuh

3. Hormon Tiroid (kel. Tiroid): meningkatkan kecepatan reaksi kimia hampir seluruh tubuh

Ada juga hormon yang mempengaruhi jaringan spesifik / jaringan target (mempunyai reseptor sel target spesifik yang akan mengikat hormon yang sesuai).Misal : ACTH, Hormon Ovarium

KEL. HIPOFISIS = KEL. PITUITARI

• Anatomi :– Kel. Hipofisis Ø < 1 cm, berat ± ½ gram– Dihubungkan hipotalamus dengan tangkai hipofisis

• Fisiologi dibagi 2 :

1. Hipofisis ant. = adenohipofisis

2. Hipofisis post.= neurohipofisis

Anatomy of Pituitary gland

The Pituitary GlandAnatomy and Function

Infundibulum

Adenohypophysis

Neurohypophysis

Sella Turcica

Mamillary of Hypothalamus

• Hormon – hormon hipofisis anterior :

Penting mengatur fungsi metabolisme seluruh tubuh, misal : G H : meningkatkan pertumbuhan dengan

mempengaruhi fungsi metabolisme terutama pembentukan protein.

ACTH : mengatur sekresi hormon korteks

adrenalis(glukokortikoid,mineralokortikoid dan androgen) → mengatur metabolisme karbohidrat, protein dan lemak.

TSH : mengatur kecepatan sekresi tiroksin dan triiodotironin oleh kelenjar tiroid. Tiroksin mengatur kecepatan reaksi kimia

seluruh tubuh.

Prolaktin : meningkatkan perkembangan kelenjar mammae & pembentukan asi

Gonadotropin hormon :FSH

mengatur pertumbuhan gonad dan aktivitas produksinya

LH

HORMON HIPOFISIS POSTERIOR

• ADH / Vasopresin : Mengatur keseimbangan air (ekskresi urine)

• Oksitosin : Kontraksi mioepitel dalam payudara →

mengalirkan asi dari kelenjar susu → puting Kontraksi uterus waktu partus / persalinan

PENGATURAN SEKRESI HIPOFISIS OLEH HIPOTALAMUS

Hipotalamus serabut syaraf sekresi hipofisis posterior

Hipotalamus RF/IF sekresi hipofisis anterior

Rasa sakit

Stres signal - hipotalamus

Bau enak / tdk enak

JENIS SEL HIPOFISIS ANTERIOR

1. Somatotropik : GH(30 – 40%) asidofilik

2. Kortikotropik : ACTH (20%) 3. Tirotropik : TSH4. Gonadotropik : LH & FSH5. Laktotropik : Prolaktin

• Pengaturan sekresi kelenjar hipofisis anterior oleh “Releasing factor & Inhibiting factor”• RF & IF : Disintesa & disekresi oleh neuron-neuron

khusus di hipotalamus

• RF & IF yang penting :– TSH Releasing factor = TRF– Corticotropin RF = CRF– GH Releasing factor = GRF– LH Releasing factor = LRF– FSH Releasing factor = FRF– Prolactin Inhibiting Factor = PIF

Hypothalamic hormones

FUNGSI FISIOLOGIS HORMON HIPOFISIS ANTERIOR

• Semua hormon hipofisis anterior kecuali GH, yang kerjanya merangsang “kelenjar sasaran” (kelenjar tiroid, kortex adrenalis, ovarium, testis kelenjar mammae)

• GH menimbulkan efek pada hampir semua jaringan tubuh

GH = SOMATOTROPIK HORMON

• Fungsi :– Pertumbuhan semua jaringan tubuh dengan cara

menambah ukuran dan jumlah sel (mitosis).

• Efek metabolisme GH : 1. Meningkatkan kecepatan sintesa protein 2. Menurunkan kecepatan penggunaan karbohidrat 3. Meningkatkan mobilisasi lemak dan penggunaan

lemak untuk energi

Perangsangan pertumbuhan tulang rawan dan tulang :

– GH Somatomedin Pertumbuhan tulang rawan dan tulang.

– Somatomedin pengendapan chondroitin SO4 dan collagen

PERAN GH PADA PENINGKATAN PENYIMPANAN PROTEIN

1. Meningkatkan transport AA (asam amino) ke dalam sel melalui membran sel → konsentrasi AA (dalam sel)↑ meningkatkan sintesa protein

2. Bertambahnya sintesa protein oleh ribosome (mekanisme belum diketahui, mungkin ribosom memproduksi molekul protein >>)

EFEK GH DALAM MENINGKATKAN PEMAKAIAN LEMAK SEBAGAI ENERGI

• GH menyebabkan asam lemak keluar dari jaringan lemak meningkatkan konsentrasi asam lemak dalam cairan tubuh.

• GH pada jaringan meningkatkan perubahan asam lemak acetyl CoA digunakan untuk energi

• GH >> pengangkutan lemak meningkat terbentuk asam asetoasetat >> dihepar dilepaskan ke cairan tubub timbul ketosis

EFEK GH PADA METABOLISME KH

• Ada 3 pengaruh utama terhadap metabolisme glukosa dalam sel1. Mengurangi penggunaan glucosa untuk energi2. Meningkatkan pengendapan glikogen dalam sel3. Mengurangi penyerapan glukosa oleh sel

Ad 1. Mengurangi penggunaan glukosa untuk energi : GH peningkatan metabolisme dan penggunaan

asam lemak untuk energi (Asam lemak membentuk acetyl coA dalam jumlah besar menimbulkam efek umpan balik untuk menghambat pemecahan / glikolitik dari glukosa dan glikogen)

Ad 2. Meningkatkan pengendapan glikogen dalam sel : Oleh karena glukosa dan glikogen tidak dapat

digunakan untuk energi maka, glukosa yang masuk sel menjadi glikogen mengendap sel menjadi jenuh dengan glikogen sel tidak dapat menyimpan glikogen lebih banyak.

Ad 3. Mengurangi penyerapan glukosa oleh sel

• Pengurangan penyerapan glukosa oleh sel dan peningkatan konsentrasi glukosa darah.

GH penyerapan glukosa oleh sel meningkat dan konsentrasi glukosa darah sedikit menurun.Tapi bila sel sudah jenuh dengan glikogen dan penggunaan glukosa untuk energi turun penyerapan glukosa kemudian menjadi sangat berkurang konsentrasi glukosa darah meningkat (> 50%).

EFEK DIABETOGENIK GH

• GH – meningkatkan konsent. glukosa darah

merangsang sel ß

sekresi insulin tambahan– merangs. langsung sel ß P. Langerhans

sekresi Insulin

Insulin >> “BURN OUT”

DM

Efek diabetogenik dari hormon hipofise anterior:

GH ACTH TSH PROLACTIN

EFEK DIABETOGENIK ACTH

• ACTH kortex adrenalis kecepatan sekresi kortisol meningkatkan kecepatan glukoneogenesis konsentrasi glukosa darah

Peningkatan menyeluruh dari sekresi hormon Hipofise anterior meningkatkan konsentrasi glukosa darah( Keadaan ini disebut Diabetes Hipofisis)

Beda dengan DM (oleh karena kekurangan insulin) :1. Pada Diabetes Hipofisis (DH) : Penekanan kecepatan

pemakaian glukosa oleh sel hanya moderat, sedang pada DM hampir tidak ada pemakaian glukosa.

2. Pada DH konsentrasi glukosa relatif refrakter terhadap insulin (yaitu penurunan glukosa akibat injeksi insulin sangat sedikit sebab dalam tubuh tersedia insulin cukup).

3. Gejala samping akibat berkurangnya metabolisme karbohidrat pada DM tidak ada pada DH.

Pengaturan Sekresi GH• GH disekresi sejak anak - anak sampai dewasa

muda• Kecepatan sekresinya sama pada waktu anak2 dan

dewasa muda• Dalam beberapa waktu kecepatan sekresi GH akan

meningkat / dan menurunkan berhubungan dengan :– Nutrisi– Stress : Kelaparan, hipoglikemi, konsentrasi asam

lemak darah yang rendah, latihan, ketegangan, trauma.

• Sekresi GH meningkat pada 2 jam pertama tidur lelap

• Konsentrasi GH dalam plasma – Orang dewasa + 3 mili µ gr / ml– Anak – anak + 5 mili µ gr / ml

• Bila ada pemecahan protein / KH dalam tubuh konsentrasi GH meningkat sampai 50 mili µ gr / ml

KELAINAN SEKRESI GH

Pan Hipopituitarisme : Pengurangan sekresi semua hormon hipofise anterior

Ex : congenital Dwarfism :

Kekurangan sekresi hormon hipofise anterior pada masa kanak - kanak

Pertumbuhan tubuh sesuai tapi lambatanak 10 th seperti 4 – 5 th anak 20 th seperti 7 – 10 thmental retardation (-)

• Panhipopituitarisme pada orang dewasa oleh karena :– Tumor craniofaringioma & Tumor chromofob yang

menekan kelenjar hipofisis– Trombosis pada hipofisis (shock sirkulasi post partum)

Efek: 1. Hipotiroidisme 2. Pembentukan glukokortikoid menurun 3. Sekresi gonadotropin menurun fungsi sex hilang

GIGANTISME

• Sel acidofil hiperaktif (oleh karena tumor acidofil) GH >> jaringan tumbuh cepat (termasuk tulang) Gigantisme (bila timbulnya tumor sebelum pubertas)

• Biasanya disertai : - Hiperglikemia- Sel ß degenerasi oleh karena :

1. Rangsangan langsung dari GH pada pankreas2. Hiperaktif sel ß akibat hiperglikemia DM

• Tx : Sinar γ

ACROMEGALI

• Bila tumor acidofil terjadi setelah pubertas

(setelah epifise bersatu dengan batang tulang)

Tanda :

- Tidak tumbuh lebih tinggi

- Jaringan lemak terus tumbuh dan tulang tumbuh

menebal

- Pembesaran tulang-tulang kecil tangan dan kaki,

tulang membranosa : cranium, hidung, atap dahi, tepi

supra orbita, rahang bawah, vertebra.

• MSH Merangsang melanosit (sel mengandung

melanin)

ACTH Disekresi >> pada Addison

disease Kulit : hitam gelap. MSH

HIPOFISE POSTERIOR = NEUROHIPOFISE

• Terdiri dari sel – sel glia ( pituisit )• Syaraf dari Nc. Supra optic dan Nc. Paraventriculer

hipotalamus tractus hipotalamo hipofiseal hipofise posterior.

• Ujung syaraf mengeluarkan ADH dan Oksitosin• ADH oleh Nc. Supra optic• Oksitosin oleh Nc. Paraventricularis

ADH Fungsi : Anti diuresis : penurunan jumlah ekskresi urine oleh ginjal

Bila ADH (-) Ductus coligentes (tubulus distalis) impermeable terhadap air mencegah reabsorbsi air.

Bila ADH (+) permeabilitas tubulus terhadap air meningkat cairan dalam tubuh direabsorbsi

Mekanisme : Faal ginjal

PENGATURAN PEMBENTUKAN ADH

• Elektrolit disuntikkan ke A. Hipotalamus Nc. Supraoptic merangsang hipothalamus posterior Sekresi ADH

• Bila air disuntikkan impuls Nc. Supraoptic dihambat pembentukan ADH dihambat

EFEK PRESSOR ADH / VASOPRESIN

• ADH dalam jumlah sedang / tinggi penyempitan arteri tekanan arteri

• Bila tubuh kehilangan volume darah merangsang sekresi ADH :

- 10% volume darah hilang sekresi ADH moderat - 25% volume darah hilang sekresi ADH 20–50 x N• Reseptor meningkatkan sekresi ADH : Baroreseptor

carotis, aorta dan daerah paru

DIABETES INSIPIDUS

• Oleh karena sistem Supraoptic gagal mensekresi ADH (oleh karena tumor Hipofise / hipothalamus)

• Pada diabetes insipidus ekskresi urine bisa 12 – 15 L/hari Haus + dehidrasi

• Dehidrasi dapat diatasi dengan rasa haus

OKSITOSIN

• Efek : Merangsang uterus hamil menjelang akhir kehamilan

• Bukti : 1. Pada Hipofisektomi, lamanya waktu kelahiran

memanjang 2. Jumlah oksitosin dalam plasma waktu kelahiran

(kala III) 3. Rangsangan cervix binatang hamil

merangsang syaraf hipothalamus sekresi oksitosin

EFEK OKSITOSIN PADA EJEKSI SUSU

• Hisapan papila mamma signal syaraf sensoris dikirim ke otak Nc. Paraventricularis

Hipotalamus posterior oksitosin masuk darah

Kelenjar mammae kontraksi sel Myoepitel

(sekitar alveola mammae) ejeksi susu

TERIMA KASIH DAN

SELAMAT BELAJAR