Hormon

43
EFEK NUTRISI DAN HORMONAL DI RONGGA MULUT DIDIN ERMA INDAHYANI FKG-UNIVERSITAS JEMBER

description

hormon

Transcript of Hormon

Page 1: Hormon

EFEK NUTRISI DAN HORMONAL DI RONGGA

MULUT

DIDIN ERMA INDAHYANI

FKG-UNIVERSITAS JEMBER

Page 2: Hormon

1. Sensitivitas sel terhadap signal kimia

2. Aktivitas jaringan pada tahap metabolisme

Dikontrol oleh hormon

Substansi yang diproduksi dalam jumlah yang sangat kecil dan di bawa dalam darah dari daerah yang memproduksinya ke jaringan target

Page 3: Hormon

Asal hormon

Secara kimia ada 3 tipe asal hormon :

1. Steroid (hormon kortical adrenal, hormon sex)

2. Berasal dari asam amino (adrenalin, noradrenalin, tirosin)

3. Berasal dari polipeptida (oligopeptida, polipeptida), yang mempunyai rantai panjang dengan memiliki 3 residu asam amino (contoh thryrotropin-releasing hormon) sampai yang mengandung hampir 200 residu asam amino (misalnya hormon pertumbuhan dan prolaktin)

Ada yang mempunyai efek yang berbeda pada setiap spesies

Contoh, prolaktin menstimulasi perkembangan mammary gland pada pregnane mammals, bertindak sebagai stimulan pertumbuhan pada ampibi dan reptil, regulasi keseimbangan garam dan air pada ikan

Berbeda ukurannya tetapi aktivitasnya sama

Insulin pada manusia, pig, rabbit, beef mempunyai aktivitas yang sama

Keuntungan untuk membantu kelainan insulin pada spesies lain

Page 4: Hormon

Pelepasan hormon

Terdapat modifikasi enzim yang menginaktifkan hormon atau mengubahnya menjadi bentuk yang sesuai untuk ekskresi dalam urin, karena dalam keadaan tertentu, hormon dihilangkannya atau melakukan destruksi.

Faktor yang mempengaruhi bervariasi, tergantung dari hormonnya

Contoh

Adrenalin dan noradrenalin di sekresi dalam merespon sistem sympatik

Insulin disekresi dalam merespon peningkatan level gula darah, dan glukagon disekresi apabila level gula darah turun

Ca2+ mengontrol dua sistem regulasi yaitu ketika level dalam darah rendah hormon tiroid diskresi, bila meningkat hormon kalsitonin disekresi

Gonatotropin dan hormon yang lain dikontrol oleh anterior pituitary yang mensekresi hormon-hormon peptida, termasuk growth hormon, ACTH, TSH, FSH, LH yang mempengaruhi glandula endokrin yang lain

Page 5: Hormon

Penentuan konsentrasi hormon

Menggunakan

1. Spektrofotometri

2. Radioimmunoassay, dll

Page 6: Hormon

Mekanisme hormon

1. Beragam

Contoh :• Glukagon mempunyai efek pada

metabolisme jaringan tertentu• Hormon pertumbuhan dan sex,

mempunyai efek pertumbuhan dan perkembangan

• Hormon tropic menstimulasi jaringan targetnya untuk memproduksi hormon yang diperlukan, misalnya ACTH, mengakibatkan sintesis dan pelepasan glukokortikoid oleh korteks adrenal,dll

2. Hormon harus masuk ke dalam sel atau harus menggunakan molekul messengger supaya dapat masuk atau diproduksi dalam sel targetnya

3. Kemampuan sel target untuk merespon molekul signaling ekstraselular tertentu tergantung dari reseptor protein spesifik yang dimilikinya yang berikatan dengan molekul signaling. Reseptor signaling terdapat di dalam membran sel atau mungkin terletak di dalam sel

Page 7: Hormon

Mekanisme hormon

4. Hormon mempunyai salah satu aksi :a. Merubah sifat protein yang adab. Merubah rata-rata sintesis protein

yang ada atau memulai sintesis protein yang lain

c. Merubah fermiabilitas membran sel

5. Masing-masing tipe sel memiliki reseptor hormon protein yang berbeda yang menentukan signal yang akan direspon

6. Hormon water soluble biasanya hilang dalam aliran darah dalam beberapa menit

7. Hormon hydrophobic, (steroid dan thyroid), tidak atau kurang larut dalam air, dibawa dalam aliran darah dengan cara berikatan dengan special carrier protein. Dilepas dari pembawanya mampu melewati membran plasma dan berikatan dengan reseptor spesifik.

Steroid ada dalam pembuluh darah selama beberapa jam dan tiroid beberapa hari, sehingga efeknya relatif lama

Page 8: Hormon

Hormon steroid

Berumur lama dalam blood stream dan merespon perubahan metabolisme yang relatif lama pada target sel

Target sel memiliki 10.000 reseptor steroid

Efeknya bisa merubah jumlah enzim dalam sel

Mekanisme :

memasuki sel target

berikatan dengan reseptor spesifik dalam sitoplasma (hormon-receptor complex)

mengalami transformasi

bermigrasi ke dalam nukleus dan berikatan dengan DNA pada sisi yang spesifik.

berikatan dengan kromatin hormon-receptor complex

menstimulasi transkripsi gen spesifik dengan memproduksi molekul mRNA.

Respon terhadap hormon steroid berlangsung dalam dua tahap:

1. Respon primer, induksi langsung pada transkripsi gen tertentu

2. Respon skunder, gen lebih lanjut diaktifkan oleh produk-produk respon primer

Respon sebenarnya ditentukan oleh asal sel target. Contoh, oestradiol menyebabkan perkembangan epitel di uterus dan glandula mamae, juga menurunkan resorpsi tulang

Page 9: Hormon

Hormon yang larut air

Kebanyakan hormon non steroid.

Tidak mampu memasuki sel targetnya secara langsung

harus menggunakan reseptor permukaan sel yang afinitasnya tinggi

Contoh insulin, TSH. Dilakukan dalam sel oleh receptor-mediated endocytosis

Hormon yang mengikat reseptor permukaan sel

mensekresi signal intraselular atau second messenger yang akan merubah

lingkungan sel,

cara merubah aktivitas enzim untuk mengikat membran plasma atau dengan

membuka atau menutup gated ion channel dalam membran plasma

Page 10: Hormon

Contoh : 1. Enzim yang mengikat membran oleh karena hormon akan mengaktifkan

adenylate cyclase untuk mengkatalisis sintesis cAMP dari ATP dalam sitoplasma

Hal ini mengakibatkan masing-masing tipe sel merespon peningkatan konsentrasi cAMP sehingga terjadi glikogenolisis di liver dan otot dan produksi hormon glandula tiroid

Glukagon, adrenalin, ACTH, TSH dan LH menstimulasi pemecahan trigliserida dalam sel jaringan adipose tikus dengan mengaktifkan adenylate cyclase

ATP Adenylate cyclase cAMP + PPi

cAMP dari pemecahan trigliserida dan glikogen mempengaruhi proses seluler yaitu penurunan agregrasi platelet, darkening of skin dan resorpsi air di ginjal

Page 11: Hormon

2. Hormon-receptor complex tidak mengaktifkan adenylate cyclase secara langsung tetapi memerlukan intervensi protein membran ketiga yaitu protein G,

mengikat GTP pada permukaan sitoplasmanya (digunakan untuk berpasangan antara hormon-receptor complex dengan adenylate cyclase),

GTP-G protein complex

menghidrolisis GTP menjadi GDP dan Pi.

Adenil siklase disini berumur pendek dan merubah level hormon menjadi lebih sensitif dan cepat

Biasanya untuk respon dari toksin kolera

Toksin mempengaruhi protein G

Tidak memperpanjang hidrolisis ikatan GTP

Menyebabkan molekul adenylsiklase yang tersisa aktifitasnya tidak terbatas dan cAMP

intraseluler levelnya meningkat tidak terbatas

Dalam sel intestinal

Menyebabkan kehilangan air dan natrium (ion Na+) dalam usus sehingga terjadi diare

Page 12: Hormon

Ion kalsium sebagai second messenger

Ion kalsium

Sebagai second messenger atau signal extraselular

Konsentrasi ion Ca2+ bebas dalam sitosol terjaga pada level yang rendah (~10-7M)

Karena:

1. Ion Ca2+ dikeluarkan oleh pompa ion yang ada dalam membran plasma

2. Ion Ca2+ berikatan pada protein dan struktur intraselular RE dan sarkoplasmik retikulum serabut otot

3. Sel-sel reseptor permukaan yang berpasangan dengan adenilsiklase, berpasangan dengan chanel ion Ca2+ dalam membran plasma

4. Hormon (adrenalin, vasopresin, neurotransmiter asetilkolin merubah distribusi ion Ca2+ dalam sel yang menyebabkan percepatan pembukaan chanel ion sehingga Ca2+ masuk sitoplasma yang berfungsi sebagai second messenger

Akibatnya terjadi depolarisasi membran plasma yang merubah fermiabilitasnya terhadap ion termasuk Ca2+ dan mempengaruhi secara langsung aktivitas beberapa enzim

Page 13: Hormon

Ion kalsium sebagai second messenger

Contoh dalam sel sekretori yang distimulasi oleh ligand ekstraselular

Konsentrasi ion Ca2+ bebas, menginisiasi exocitosis yang menyebabkan vesikel sekretori berfusi dengan membran plasma dan melepaskan kandungannya ke interior

Ini nampak memerlukan ATP, ion Ca2+ bebas yang tinggi, protein yang mengikat ion Ca2+ yaitu calmodulin

Calmodulin :

Rantai polipeptida tunggal yang terbuat dari 148 residu asam amino dan mempunyai 4 Ca2+ ion binding site

Bila berikatan dengan ion Ca mengalami perubahan formasi yang berperan penting pada proeses regulasi ion Ca

Ditemukan sebagai unsur muscle phosphorylase kinase yaitu enzim yang berperan untuk aktivasi phosphorilase untuk pemecahan glikogen

Muscle phosphorylase kinase terdiri dari 4 sub unit, salahsatunya mengkatalisis, 3 lainnya meregulasi dan memungkinkan enzim diaktivasi oleh cAMP dan ion Ca2+. Sub unit calmodulin berperan untuk katalitik dan dapat diaktifkan oleh protein kinase hanya bila berikatan dengan ion Ca2+

Page 14: Hormon

Hormon dan metabolisme energi

Hormon yang berperan untuk mengkoordinasi metabolisme energi jaringan yaitu glukagon, adrenalin dan insulin, noradrenalin, ACTH mempunyai efek menaikkan level gula darah kecuali insulin

Page 15: Hormon

Glukagon

Merupakan hormon polypeptida yang disekresi oleh sel α pulau-pulau pankreas

Terdapat di liver, berperan :

1. Meningkatkan konsentrasi glukosa darah dengan menstimulasi glikogenolisis dan glukoneogenesis

2. Meningkatkan pemecahan trigliserida dan mobilisasi lemak

Mekanisme kerja glukagon

1. Glukagon mengaktifkan adenilsiklase yang ada di membran sel yang menyebabkan ATP menjadi cAMP dan mengaktifkan protein kinase

2. Mengaktifkan ribuan molekul phosphorilase dan mengaktifkan glikogen sintase

3. Phosphorilation mengakibatkan peningkatan pemecahan trigliserida yaitu glikogen dan aktivasi cAMP-dependent lipase

4. Glikogen sintase dan acetyl-Co A carboxylase menghambat sintesis glikogen dan asam lemak

Page 16: Hormon

Kunci enzim dari respon glukagon sehingga terjadi kordinasi fosforilasi adalah protein kinase

Glukagon

MEMBRAN

Adenil siklase

ATPcAMP Protein

kinase

Phosphorilase kinase

Triglyseride lipase

Acetyl-CoA carboxylase

Glycogen synthase

Pyruvate kinase

Phosphorylase

Page 17: Hormon

Adrenalin

Disekresi oleh medula adrenalis dalam merespon stress, efeknya:

menyebabkan mobilisasi pada makanan yang disimpan dengan cara menstimulasi pemecahan glikogen dalam otot dan liver dan pemecahan trigliserida dalam liver dan jaringan adipose

Derivat dari tirosin dan sintesisnya adalah noradrenalin

2 tipe reseptor membran

ß-reseptor α-reseptor

• Berinteraksi dengan dan mengaktifkan adenil siklase dalam membran sel, sehingga adrenalin di otot dan jaringan adipose meningkatkan cAMP sel dan kemudian mengaktifkan protein kinase

• Pemecahan glikogen di otot (glikogenolisis) oleh adrenalin kemudian dimediai oleh cascade mechanism yang mirip dengan glykogenolisis di hati oleh glukagon

• Pemecahan trigliserida di jaringan adipose seperti di liver, sebagai hasil dari aktivasi trigliserida lipase oleh karena proses phosphorilasi

Dihambat oleh ß-bloker, misalnya propanolol (merupakan tipe reseptor yang ada pada otot, jantung, jaringan adipose, dll).

Page 18: Hormon

Di liver rat ß-blocker tidak benar-benar menghilangkan respon adrenalin karena ada α-reseptor

Karakteristik α-reseptor adalah sensitif terhadap phenoxybenzamine

Ikatan adrenalin dengan α-reseptor tidak meningkatkan cAMP

Tetapi akan menstimulasi peningkatan konsentrasi ion Ca2+

dalam sitosol (ion Ca2+ berasal dari RE)

Pemecahan glikogen

Meningkatkan aktifitas phosphorilase kinase

Sehingga ion Ca2+

sebagai second messenger untuk α-reseptor yang mempengaruhi adrenalin

Sehingga pemecahan

glikogen tidak tergantung dari

perubahan cAMP

Page 19: Hormon

Noradrenaline • Termasuk katekolamin

• Diproduksi terutama di nerve ending sistem simpatik dan sebagian kecil di medula adrenal

Sekresi medula di kontrol oleh nerves dan terjadi dalam merespon stress

Hormon katekolamin disimpan dalam granule khusus di sympatic nerve ending, sel medulary

Katekolamin yang tersebar dari synaps ke dalam neuron-neuron dirusak oleh monoamine oxide

Obat sympathomimetic seperti ephedrine dan amphetamines menghambat monoamine oxide dan memperlambat pembuangan hormon katekolamin dan serotinin (5-hidroksitriptamin) dari neuron

Akan meningkatkan sensitifitas neuron terhadap stimulasi dan bertindak sebagai antidepresan

Katekolamin yang dilepas dalam pembuluh darah dengan cepat dihilangkan dan diinaktifkan oleh liver

Page 20: Hormon

Insulin

Hormon yang mengurangi level glukosa darah

• Disekresi oleh sel ß-langerhans di pankreas dalam merespon peningkatan level glukosa darah

• Aksinya mempromosikan storage pathway

• Menstimulasi transport glukosa melalui membran plasma pada sel tertentu khususnya di jaringan adipose dan otot tidak di liver

• Menyebabkan sintesis glikogen dalam liver dan asam lemak dalam liver dan jaringan adipose

• Menstimulasi sintesis protein

Insulin disimpan dalam granules sitoplasma sel ß

Ketika sel distimulasi untuk sekresi, granule berfusi dengan membran sel dan insulin dilepas dengan exocytosis

Mekanisme ini memungkinkan sel merespon dengan cepat apabila diperlukan peningkatan insulin dalam darah tanpa memerlukan sintesis

Fusi granule dalam membran sel didahului dengan peningkatan konsentrasi ion kalsium

Page 21: Hormon

Insulin mengikat reseptor spesial di membran sel :

1. Insulin mengurangi konsentrasi cAMP atau melawan peningkatan yang diinduksi oleh hormon lain

2. Menyebabkan dephosphorilasi sehingga terjadi aktivasi pyruvate dehydrogenase di jaringan adipose mitokondria (pyruvate tersebut dianggap sebagai enzim regulator dalam sintesis asam lemak dari glukosa)

3. Adiposit yang distimulasi insulin dilakukan bersama dengan specific glucose-transport protein

4. Insulin menyebabkan phosphorilasi pada protein tertentu dalam adipose tissue (contoh acetyl-CoA carboxylase) melalui protein kinase yang independent dari cAMP

Page 22: Hormon

Regulasi konsentrasi glukosa darah

Kondisi normal, konsentrasi glukosa plasma dalam sirkulasi sistemik adalah 3,3-7mM

Keseimbangan dipertahankan dengan penggunaan glukosa melalui glycolysis, sintesis glycogen dan sintesis asam lemak dan memproduksi glukosa melalui glycogenolysis dan gluconeogenesis

1. Bila konsentrasi glukosa dalam sirkulsi sistemik meningkat, sel ß pankreas meningkatkan sekresi insulin yang meningkatkan metabolisme glukosa dalam liver dan jaringan pheripheral, sehingga konsentrasi glukosa plasma menurun

2. Bila konsentrasi menurun, sekresi insulin dikurangi dan glukagon disekresi oleh sel α pankreas, yang meningkatkan konsentrasi glukosa darah dengan menstimulasi glikogenolisis dalam liver dan meningkatkan sintesis glukosa dari laktat dan asam amino

Page 23: Hormon

Diabetes sebagai kegagalan melakukan kontrol metabolisme

Ditandai dengan konsentrasi glukosa darah yang tinggi dan intoleransi pencernaan glukosa

Diagnosis dengan glucose tolerance test

1. Pasien puasa semalam dan gukosa urin dan darah diperiksa sebelum dan setelah makan glukosa 50g.

2. Glukosa darah dan urin ditentukan pada interval 30 menit pada 3 jam berikutnya

3. Pada subyek normal ada peningkatan konsentrasi glukosa darah maksimum setelah 30 menit tapi akan kembali ke level puasa dalam 2 jam, tidak ada glukosa dalam urin

4. Subyek yang diabetes mempunyai level glukosa darah puasa lebih tinggi dari yang normal dan menyebabkan hiperglikemia yang durasinya lama. Selain itu glukosa dieksresi dalam urin melebihi ambang normal (glikosuria) (batas ambang renal normal (10mM)), sehingga dapat ditentukan derajat keparahan

Yang mendasari adalah :

1. Insulin tidak cukup

2. Kegagalan individu dalam merespon insulin

Page 24: Hormon

Insulin tidak ada/kurang mengakibatkan :

1. Gukosa tidak bisa diambil oleh jaringan sehingga level glukosa didarah tinggi

2. Air dieksresi berlebihan oleh adanya glukosa sehingga terjadi dehidrasi dan kehilangan garam mineral

3. Tidak ada efek antilipolitik, sehingga pemecahan lemak dan oksidasi asam lemak meningkat yang mengakibatkan produk keton bodies dalam liver menyebabkan asidosis

4. Di liver terjadi pemecahan protein yang berlebihan akibat proteolisis dan pemecahan lemak yang mengakibatkan gliserol meningkat. Pemecahan tersebut untuk diubah menjadi glukosa, tetapi glukosa tidak bisa dugunakan oleh jaringan karena terlalu banyak sehingga dieksresi di darah

5. Brain sangat sensitif pada konsentrasi glukosa plasma sehingga hiperglikemi yang lama mengakibatkan koma

Page 25: Hormon

Korteks adrenalis

Dua tipe hormon steroid yang disekresi korteks adrenalis

1. Glucocorticoids

Berfungsi pada regulasi metabolisme karbohidrat

2. Mineralocorticoids

Berfungsi meregulasi kehilangan garam mineral melalui kidney

Yang penting adalah aldosteron

Yang utama adalah hydrocortisons

Yang lain adalah corticosterone diproduksi di laki-laki

1. Untuk induksi enzim yang menyebabkan gluconeogenesis dan lipolisis

2. Membantu memstikan bahwa bila suplay glukosa rendah, level glukosa darah tetap dipertahankan sehingga glukosa yang tersedia untuk jaringan (misalnya otak) yang memerlukan banyak glukosa, sementara suplay energi alternatif dibuat untuk jaringan lain

Page 26: Hormon

1. Mempunyai aksi antiinflamasi pada dosis tinggi

2. Menghambat vasodilatasi

3. Proliferasi fibroblas

4. Deposisi kolagen di jaringan ikat

Efek lain hidrokortison

Oleh karena stabilisasi lisosom

Buktinya hidrokortison sebenarnya bergabung dalam membran lisosom

Dosis tinggi hidrokortison meningkatkan eksresi kalsium

Menyebabkan absorbsi kalsium dalam usus menurun secara simultan.

Jika tidak hati-hati treatmen hidrokortisons menyebabkan kehilangan kalsium dari tubuh

Osteoporosis

Page 27: Hormon

Glandula tiroid

Peranan :

1. Pertumbuhan dan perkembangan

2. Metabolisme energi dan sintesis protein

Kekurangan

Kretinisme pada anak-anak

Myxoedema pada dewasaTerlambat

secara fisik dan mental Penurunan

metabolisme secara keseluruhan dan akumulasi proteoglikan dibawah kulit

Penderita kelihatan kasar dan nampak bengkak

Cara sintesisnya memerlukan :

Iodin dan pasangan residu tirosin yang terjadi dalam molekul tiroglobulin

Bentuk ini disimpan dalam vesikel glandula yang mengandung koloid

Tiroksin

Page 28: Hormon

Mengikat reseptor intraselularnya dalam sel targetnya tetapi reseptor tersebut tetap dalam nukleus sebelum hormon berikatan

Tiroksin

Menyebabkan:

1. Peningkatan konsumsi oksigen dan rata-rata metabolisme

2. Perubahan mitokondria, tapi efeknya bervariasi dari tiap jaringan

3. Meningkatkan sintesis protein dan pemecahan protein di jaringan tertentu sehingga mempengaruhi peningkatan turnover protein dan juga kandungan tubuh lainnya

Pembentukan tiroksin (T4) dan tri-iodotironin (T3) dikontrol oleh TSH tau tirotropin) dari pituitary anterior yang disekresi ketika level T3 dan T4 dalam sirkulasi rendah, sebagai akibat stimulasi neural pada hipotalamus

Page 29: Hormon

Glandula pituitary

Hormon yang diproduksi dalam pituitari anterior

1. Corticotropin (ACTH)

2. Somatotropin (GH)

3. Follicle-stimulating hormone (FSH)

4. Luteinizing hormon (LH)

5. Prolaktin dan ß-lipotropin

Pituitari posterior memproduksi hormon

1. Vasopresin

2. Oxytocin

Page 30: Hormon

Growth hormon (somatotropin)

Defisiensi mengakibatkan dwarfism (kerdil)

overproduksi

Subyek immatur Subyek dewasa

Gigantism Acromegaly

Oleh karena fusi epipysial telah terjadi

Menyebabkan penebalan semua tulang dan overgrowth pada ekstremitas

Efeknya:

• Menyebabkan retensi nitrogen karena peningkatan sintesis protein

• Retensi beberapa elektrolit

• Meningkatkan uptake asam amino dari darah oleh jaringan

• Mempromosikan penggabungan asam amino menjadi protein dengan meningkatkan aktivitas RNA polimerase dan kecepatan transkripsi

• Akan sangat aktif bila diinjeksi dengan insulin

Page 31: Hormon

Neurohypophyseal system

Sistem nerves dan endokrin link dengan hipotalamus yang mengandung neuroscretory cells

1. Hormon hipotalamus termasuk stomatostatin

2. Menghambat pelepasan hormon pertumbuhan

3. Menghambat hormon yang menstimulasi pelepasan hormon pituitari anterior yang mengontrol sekresi hormon glandula endokrin lain

Contoh, sekresi hormon tiroid memerlukan:

1. Stimulasi neurosecretory cells dari hipotalamus yang berperan pada sekresi thyrotropin-realeasing hormones (TRH)

2. Jalur TRH sepanjang pembuluh darah khusus pituitari berjalan lambat ke lobus anterior glandula pituitari yang menyebabkan pelepasan thyrotropin (TSH)

3. Pengangkutan TSH dalam blood stream glandula tiroid mensintesis dan mensekresi TH

Page 32: Hormon

Masing-masing mengandung 9 residu asam amino dan berasal dari molekul prekursor yang lebih besar

Disimpan dalam vesikel intraselular, diproses dengan pembelahan hormon peptida dan protein yang besar (yi. Neurophysin)

Sekresi vasopresin dan oxytosin Dikontrol oleh hipotalamus.

Vesikel intraselular yang mengandung vasopresin dan oxytosin beredar ke traktus neurohypophyseal berikatan dengan neurophysin

Vasopresin dan oxytocin

Vasopresin oxytosin

Menyebabkan kontraksi otot polos pada uterus dan glandula mamae dan pengeluaran susu

• Menyebabkan kontraksi pembuluh darah kecil

• Meningkatkan resorpsi air di tubulus renalis

• Diginjal menyebabkan aktivasi adenil siklase dan produksi cAMP

• Diliver reseptor vasopresin menyerupai α reseptor adrenalin yang menyebabkan peningkatan konsentrasi ion Ca2+ tanpa mempengaruhi cAMP jaringan

Page 33: Hormon

Endogenous opiates dan neuropeptida yang lain

Substansi endogeous yang menyerupai opiat

1. Met-enkephalin

2. Leu-enkephalin

3. Endorphins , diisolasi dari glandula pituitari, yang dikenal dengan ß-endorphin, struktur regio N-terminal nya mirip dengan Leu-enkephalin

Diisolasi dari brain pigs

Substansi ini dilawan oleh naloxone (antagonis morphin)

Enkephalins dan endorphins mengikat reseptor yang sama dalam pusat sistem syaraf

1. Natural opiat mempunyai efek pada respon emosional dan juga kontrol persepsi rasa sakit

2. Natural opiat berbeda dengan morphin dan drivatnya yaitu tidak mengakumulasi dan menimbulkan toleransi

3. Mungkin efek akupungtur merupakan hasil dari pelepasan natural opiat

Page 34: Hormon

Ada 18 opiat peptida yang telah diisolasi yang semua mempunyai N-terminal sequent

Berasal dari 3 prekursor protein yaitu

1. Proopiocortin (pituitari)

2. Proenkephalin (medula adrenalis)

3. Prodynorphin (hypothalamus)

Dilepas dari prekursor oleh fragmentasi proteolitik, yaitu daerah pembelahan biasanya dibuat oleh pasangan basic amino acid (lisin, arginin)

1. Prosesnya tidak sama pada setiap jaringan

2. Beberapa neuropeptida sering terjadi bersama dengan yang lain atau dengan transmiter monoamin

3. Beberapa neuron target berbeda jumlah dan tipe reseptornya

Mengandung 265 residu asam amino

2 lipotropin, corticotropin, 3 endorphin, 2 melanocyte-stimulating hormones

C-terminal half dari molekul proopiocortin

ß-endorphin

Pituitari hormone ß-lipotropin

Menstimulasi pelepasan asam lemak dari adiposit tissue

Page 35: Hormon

Mesessenger kimia lain

1. Prostaglandin (PG)

Kelompok unsaturated fatty acids yang mengandung 20 atom karbon dan 5 kelompok struktur cincin, sehingga dibedakan menjadi seri A, B, E, E, F, G, H, I.

Disintesis dari asam arakhidonat

Ditemukan dalam banyak jaringan

Mirip hormon tetapi beraksi secara lokal

Tidak disimpan oleh sel yang memproduksinya dan dirusak dengan cepat

Aksinya tergantung pada biosintesis yang terus menerus

Secara umum mempunyai 2 tipe:

1. Mempengaruhi kontraksi otot polos

2. Memodulasi pengaruh pada respon hormonal

Yang utama adalah PGE dan PGF

PGE PGF

1. Muscle (smooth)• General• Vascular• Gut• Uterus• Bronchi

2. Blood pressure

3. Adrenergic responses (general)

4. Cellular cyclic nucleotide level

-

Relaxation

Contraction

-

Relaxation

Reduces

Opposed

cAMP increasead

Contraction

-

-

Contraction

Contraction

Increases

Accentuated

cGMP increasead

Page 36: Hormon

2. Tromboxane (TXA2) dan prostacyclin (PGI2)

1. Trombosit mempengaruhi agregrasi platelet dengan menekan cAMP dalam trombosit dan menyebabkan vasokonstriksi pada pembuluh darah. Diproduksi dalam platelet

2. Prostasiklin mempunyai efek yang berlawanan dengan tromboksan. Diproduksi dalam dinding pembuluh darah

3. Keduanya memberikan kontrol yang baik pada sistem darah

Tromboxane (platelet)

Prostacyclins (vascular wall)

Platelet

Platelet cAMP level

Blood vessels

Blood pressure

Aggregates

Raises

Constricts

Increases

Inhibits aggregation

Lowers

Dilates

Decreases

Tabel : Efek tromboksan dan prostasiklin

Page 37: Hormon

_

siklooksigenase

fosfolipase A2

Sintesis prostaglandin

Menstimulasi :-Angiotensin II,-Bradikinin,-Epineprin,-trombin

-Antiinflamatori -kortikosteroid

lipoksigenase

leukotrin- Prostaglandin- Tromboksan- Prostasiklin

-Aspirin -indometasin

_

Membran fosfolipid

arakidonat

+

Jejas

Page 38: Hormon

3. Faktor-faktor pertumbuhan jaringan (tissue growth factors)

• Disintesis dan didistribusikan oleh dan ke beberapa sel dan jaringan

• Dalam jumlah sedikit sudah mengaktifkan jaringan/sel target

• Tidak diproduksi glandula

Bereaksi dengan reseptor pada permukaan sel targetnya

Mengaktifkan cascade system yang menghasilkan mitogenesis

Berperan penting pada kontrol normal dan abnormal pada proliferasi sel

Tissue growth factors

Page 39: Hormon

Yang termasuk tissue growth factors

3. Epidermal growth factor dan platelet-derived growth factor

• Merupakan polipeptida yang ukurannya mirip dengan somatomedins

• Menginduksi perubahan proliferasi epitel dan jaringan lain

• Mempromosikan divisi sel

1. Nerve growth factor

• Berat molekul 13000

• Diperlukan untuk perkembangan, survival dan fungsi simpatik dan beberapa peripheral sensory neurons

2. Somatomedins

• Diproduksi oleh karena hormon pertumbuhan dari growth hormon yang diproduksi pituitari anterior berikatan dengan reseptor jaringan target

• Merupakan polipeptida dengan berat molekul 7500

• Mirip insulin pada struktur dan efeknya sehingga disebut dengan insuline-like growth factors (IGF I dan IGF II)

Page 40: Hormon

4. Chalones

Merupakan substansi spesifik jaringan yang berperan pada penghambatan mitosis jaringan seperti kulit, liver yang mempertahankan potensi sel untuk membelah

Rata-rata divisi berhubungan dengan keperluan penggantian

Contoh :

Sel liver secara normal membelah dengan pelan, hanya cukup untuk mengganti sel yang rusak dan berbahaya, sehingga ukuran organ tetap konstan

Chalones

Page 41: Hormon

•Chalones diekstrak dari kulit yang mengambat mitosis epidermal

•Merupakan spesifik di dalam jaringan yang menghambat pembelahan sel dalam epidermis tapi tidak di jaringan lain

•Tidak spesifik pada spesies tertentu

• Konsentrasi intraselular menyebabkan kontrol rata-rata pembelahan sel dalam jaringan

• Setelah injuri di kulit, chalone hilang dari sel epidermal di regio yang terluka

• Mesin mitosis menjadi aktif sampai luka menutup dan level chalones intraselular pulih kembali

Chalones

Bermakna sebagai treatment cancer

Page 42: Hormon

5. Pheromones

1. Didefinisikan sebagai substansi yang diproduksi oleh satu kelompok spesies yang merubah pola lingkungan dari kelompok spesies lain

2. Ditemukan dalam phyla binatang

3. Digunakan untuk mengumpulkan individu, daya tarik sex dan bahan yang merangsang sex, pembuatan teritorial dalam kelompok menghasilkan hubungan sosial dan sebagai tanda bahaya

Contoh

Pada tikus bau dari tikus lain menyebabkan peningkatan ukuran adrenalis dan menghasilkan kortikosteroid. Hal ini menyebabkan penurunan fertilitas dan pembatasan populasi

Pheromones

Page 43: Hormon