7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

1/26

1

KOMUNIKASI diantara SEL-SEL

Pada organisme multiselular (termasukmanusia), tu u! disusun ole! unit "ungsionalterke#il, $ang dise ut sel% Sel-sel terse ut!arus mam&u erkomunikasi satu dengan

lainn$a melalui sistem komunikasi sel $angterkoordinasi, agar setia& sel da&atmen'alankan "ungsin$a se agaimanamestin$a% Koordinasi terse ut dilakukan ole!sistem sara" dan sistem endokrin%

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

2/26

Komunikasi diantara sel-selSistem s$ara"

* Sel s$ara" mem&un$ai &rosesus $ang &an'ang (akson),se!ingga mam&u er!u ungan dengan sel target $ang 'au!

'arakn$a% +ika diakti"kan ole! signal dari lingkungan atau darisel sara" $ang lain, suatu sel sara" dengan #e&at mengirimkanim&uls listrik (aksi &otensial) di se&an'ang aksonn$a% Im&ulssam&ai di u'ung akson, men$e a kan u'ung sel sara" terse utmengsekresikan signal kimia (neurotransmitter)%

* Signal kimia (neurotransmitter) ini disekresikan &ada&eng!u ung k!usus, dise ut sina&s, $ang akanmem e askan neurotransmitter terse ut ke rese&tor seltarget &ostsina&tik ( am ar)%

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

3/26

Komunikasi diantara sel-selSistem .ormon

* Sel kelen'ar endokrin mengsekresikan !ormon ke dalam sirkulasidara!, untuk ditu'ukan ke sel target di er agai 'aringan atau organtu u!%

* /alam komunikasi ini !ormon ertindak se agai signal ekstrasel ("irstmessenger0MI), $ang er"ungsi untuk mem eri signal &ada sel

target, aik dengan 'arak dekat mau&un 'au!%* Setia& !ormon mem&un$ai rese&tor k!usus &ada sel target, $anger"ungsi untuk mengenali, mengikat, dan meneruskan signal ke

dalam sel melalui 'alur intrasel tertentu, dengan !asil ak!ir res&onsseluler%

* Signalisasi endokrin tergantung &ada sirkulasi dara!, makaerlangsung relati" lam at% Se alikn$a signalisasi sel sara"erlangsung le i! #e&at dan le i! te&at%

*

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

4/26

MOLEKUL SI NAL EKS23ASEL /APA2 4EKE3+APA/A 2EMPA2 5AN /EKA2 A2AUPUN +AU.

+A3AKN5A* Seringkali sel &ensignal dan sel target er eda 'enisn$a, dan iasan$a

molekul signal disekresikan, di a6a 'au!, dan eker'a &ada sel target$ang er'arak 'au!%

* 2eta&i ada 'uga sel &ensignal $ang mengirim signal ke sel-sel targetse'enis% 4an$ak molekul signal $ang teta& terikat &ada &ermukaan sel&ensignal% 7onta#t-de&endent signaling se&erti itu k!usus ter'adi

selama &erkem angan%* .al demikian dise ut autocrine signaling,yang artinya: s uatu selmengsekresikan molekul signal ke dirin$a 8 sel se'enis9 signal terse utda&at erikatan kem ali dengan rese&tor sel $ang ersangkutan, danrese&tor sel target%

* Selama &erkem angan, sekali sel suda! diara!kan &ada 'alurdi"erensiasi tertentu, sel itu akan mulai mengsekresikan signal autokrinuntuk dirin$a dan sel se'enis, untuk mem&erkuat dan mem uatke&utusan &erkem angan $ang sama agi kelom&ok sel-sel se'enisn$a%

* %

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

5/26

:

* Autocrine signaling &aling e"ekti" 'ika menun'ukkankesimultanan dalam sekresi signal agi sel-sel tetangga $angse'enis%

* 2eta&i sel $ang diisolasi dari kelom&okn$a tidak da&atmelakukan a utocrine signaling

* Sa$ang, sel kanker seringkali menggunakan kesem&atanautocrine signaling untuk mengatasi kontrol normal untuk&roli"erasi dan &ertum u!an sel% Maka, dengan signal $angda&at erikatan kem ali dengan rese&torn$a, sel kanker

da&at merangsang ke!idu&an dan &roli"erasin$a &ada tem&atdimana sel normal tidak da&at erta!an%* Molekul signal $ang disekresikan da&at 'uga eker'a se agai

mediator lokal $ang mem&engaru!i sel-sel tetangga sekelilingsel &ensignal% Proses ini dise ut paracrine signaling .Molekul signal &arakrin tidak dimungkinkan erdi"usi terlalu

'au!, karena di sam&ing #e&at diam il ole! sel target, 'uga#e&at dirusak ole! en;im ekstrasel dan diimo ilisasi ole!matriks ekstrasel ( am ar)%

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

6/26

7a CC

* 4ila kanal 7a CC di uka, 7a CC men$e u ke sitosol, se!ingga konsentrasidalam sitosol men'adi 1@- @ kali li&at, dan memi#u aktiDitas &rotein sel$ang res&onsi" ter!ada& 7a CC%

* +adi "ungsi 7a CC se agai messenger intraselular adala! untuk memi#ures&ons sel, mis% memi#u kontraksi sel otot9 &ada sel endokrin memi#usekresi !ormon%

* Untuk mengak!iri res&ons ter!ada& 7aCC

ada e era&a #ara 1% IPdengan #e&at didefosforilasi ole! "os"atase men'adi IP % %% IPdifosforilasikan men'adi IP $ang er"ungsi se agai mediatorintraselular% % 7a CC $ang memasuki sitosol, dengan #e&at di&om&akankeluar sel%

Sementara itu / teta& tinggal di dalam mem ran &lasma, danersama-sama dengan 7a CC mengakti"kan serinFtreonin &rotein kinase 7

(PK70 en;im $ang tergantung &ada 7a CC)%* PK7 $ang suda! akti" kemudian melakukan "os"orilasi &rotein target,

se!ingga ter'adila! res&ons sel%

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

19/26

1?

INSULIN

* .ormon insulin di!asilkan ole! sel 4 dan glukagon ole! sel A&ankreas9 !ormon &rotein terse ut disintesis di dalamretikulum endo&lasma granuler sel, kemudian di&inda!kan kek% olgi, dikemas men'adi granula erselu ung mem ran,

ergerak ke u'ung sel, melalui mikrotu ulus disekresikan darisel, memasuki sirkulasi dara!, menu'u sel-sel target%

* Bungsi insulin dan glukagon erla6anan% Insulin ersi"atana olik, meningkatkan sim&anan glukosa, asam lemak danasam amino% lukagon ersi"at kata olik, memo ilisasiglukosa, asam lemak, dan asam amino dari tem&at&en$im&anan ke dalam aliran dara!% Sim&anan glukosa di

dalam sel !ati dan otot ole! insulin diu a! men'adi glikogen%* /e"isiensi insulin0G/M% Pen$e a sel 4 rusak, gen insulinmutasi, gen rese&tor mutasi

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

20/26

@

INSULIN

* 3ese&tor insulin &ada mem ran &lasma ditemukan &ada an$ak sel didalam tu u!, selain sel-sel $ang &eka insulin se&erti sel otot skelet,sel 'aringan adi&osa%

* 7onto! komunikasi antar sel sistem !ormon sel H &ulau Langer!ansmengsekresikan insulin ke dalam sirkulasi dara! menu'u sel target%

* Insulin selaku signal eksternal diikat ole! rese&tor (&rotein) &ada

mem ran &lasma sel target% 3ese&tor men'adi akti", se!inggaselan'utn$a da&at mengakti"kan en;im atau &rotein lain di dalamsito&lasma sel target% En;im terse ut kemudian menstimulirtrans&orter glukosa ( LU2 ) menu'u mem ran &lasma% LU2 &adamem ran &lasma segera memasukkan glukosa ke dalam sito&lasma

* 3ese&tor mem ran &lasma sel $ang suda! mengikat dan diakti"kaninsulin, akan meneruskan rangsangan insulin ke dalam nukleusmelalui 'alur intrasel dengan mengakti"kan &rotein target%

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

21/26

1

Insulin

* Sekresi sel-sel &ulau Langer!ans diatur ole! somatostatin$ang disekresikan ole! sel /%

* 3ese&tor insulin terda&at di er agai sel tu u!, terdiri atas dua su unit gliko&rotein, al"a, eta, terletak &adakromosom 1?% Su unit a ekstrasel, su unit intraselmem&un$ai aktiDitas tirosin kinase%

* Pengikatan insulin mengakti"kan tirosin kinase, oto"os"orilasisu unit residu tirosin, kemudian memi#u se agian &roteinsito&lasma dan de"os"orilasi &rotein lainn$a, umumn$a residuserin dan treonin I3S1, I3S , I3S , dan I3S , $angselan'utn$a akan mem&engaru!i eks&resi gen,dan $ang &adatingkat ak!ir eru&a res&ons seluler%

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

22/26

Pengaturan sekresi insulin

* 3egulasi sekresi insulin eru&a e"ek um&an alik ("eed a#kme#!anism) kadar glukosa dara!% lukosa dara! masuk ke sel 4melalui LU2 di mem ran &lasma, dan tidak tergantung &ada insulinuntuk &engakti"ann$a%

* lukosa dimeta olismekan ole! glukokinase, dan meng!asilkan A2P%* Saluran K C $ang &eka ter!ada& A2P, dengan di&roduksin$a A2P

kemudian menutu&9 &enutu&an saluran K C diikuti &em ukaan saluran7a CC, 7a CC masuk, konsentrasi meningkat, mengakti"kan &rotein target,se!ingga gen insulin mengeks&resikan insulin, kemudian selmengsekresikan insulin ke sirkulasi dara!, menu'u sel target

* 3egulator sekresi insulin lain glukagon, asetilkolin, manosa dll* lukagon melalui rese&tor $ang meningkatkan kadar #AMP9 asetilkolin

melalui rese&tor $ang mengakti"kan "os"oli&ase 7, disertai&em e asan IP $ang mem e askan 7a CC dr 3E

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

23/26

.ormon tiroid

* Sekresi !ormon tiroid ole! kelen'ar tiroid diregulasi ole! 2S.(t!$roid-stimulating !ormone)Ftirotro&in dari !i&o"isis anterior, dansekresi 2S. diregulasi ole! 23. (t!$rotro&in-releasing !ormone)dari !i&otalamus% Se alikn$a kadar tinggi !ormon tiroidmengendalikanFmem erikan um&an alik negati" &ada "ungsi!i&o"isis anterior dan !i&otalamus%

* .ormon tiroid merangsang &ertum u!an dan konsumsi Ose agian esar sel tu u!, serta mem antu regulasi meta olismelemak 8 K.

* 2idak adan$a sekresi !ormon tiroid meng!am at &erkem angan"isik dan mental9 &ada anak men$e a kan retardasi mental dandan d6ar"ism

* Sekresi !ormon tiroid erle i!an men$e a kan adan men'adikurus, &em entukan &anas $ang erle i!an, takikardia, tremor,dan gelisa! %

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

24/26

Poros !i&otalamus-!i&o"isis-tiroid

* .i&otalamus, &ada saat terangsang ole! renda!n$a !ormontiroid, segera mengsekresikan 23. ke dalam sirkulasi dara!%* 3ese&tor 23. &ada sel !i&o"isis anterior mengikat 23.,

mengakti"kan en;im intraseluler, dan ak!irn$a &rotein target%Protein target erikatan dengan genF/NA, mengakti"kan gen 2S.untuk ertranskri&si, dan kemudian mengeks&resikan 2S., danselan'utn$a dan mengsekresikan 2S. ke dalam aliran dara!%

* 3ese&tor sel kelen'ar tiroid mengikat 2S. dalam aliran dara!,kemudian mengakti"kan &rotein lain, dan &rotein target% Proteintarget erikatan dan mengakti"kan gen !ormon tiroid, se!inggagen terse ut melakukan transkri&si, dan mengeks-&resikan!ormon tiroid% .ormon ini disekresikan ke aliran dara!, danmem&engaru!i sel target sel &ada tulang, otot,

* otak, dll

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

25/26

:

.ormon tiroid 2 dan 2

* .ormon utama $ang disekresikan ole! tiroid 2iroksinatau 2 (tetraiodotironin) dan 2 (triiodotironin)%.ormon terse ut meru&akan asam amino $angmengandung iodium%

* Mekanisme ker'a !ormon tiroid masuk ke sel, dan2 erikatan dengan rese&tor tiroid di inti sel%Kom&leks !ormon rese&tor &ada inti erikatandengan agian gen tertentu &ada /NA, diakti"kan;in#, se!ingga er&engaru! meningkatkanF menurunkan eks&resi gen $ang eru&a en;im $ang mengatur"ungsi sel (ter'adila! res&ons seluler)% 2 'uga da&at

erikatan tt& tidak sama eratn$a%

7/23/2019 Komunikasi System Hormon - Prof. Yovita (T1-D1-W1)

26/26

%

% Sn$der S.% 2!e Mole#ular 4asis o" 7ommuni#ationet6een 7ells% @@1