Hormon
-
Upload
erlangga-wibawa -
Category
Documents
-
view
39 -
download
10
description
Transcript of Hormon
EFEK NUTRISI DAN HORMONAL DI RONGGA
MULUT
DIDIN ERMA INDAHYANI
FKG-UNIVERSITAS JEMBER
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
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
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
Penentuan konsentrasi hormon
Menggunakan
1. Spektrofotometri
2. Radioimmunoassay, dll
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
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
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
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
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
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
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
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+
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
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
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
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).
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
_
siklooksigenase
fosfolipase A2
Sintesis prostaglandin
Menstimulasi :-Angiotensin II,-Bradikinin,-Epineprin,-trombin
-Antiinflamatori -kortikosteroid
lipoksigenase
leukotrin- Prostaglandin- Tromboksan- Prostasiklin
-Aspirin -indometasin
_
Membran fosfolipid
arakidonat
+
Jejas
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
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)
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
•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
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