Makalah PBL Blok 11 Kelompok E1 2003

32
Struktur, Fungsi dan Mekanisme Kelenjar Tiroid Kel ompok E1 Wiliam Wijaya 102010009 Verawaty 102010051 Wiliam Alexander 102010098 Oktaviana Nenabu 102010144 Yasinta 102010200 Regina Enggeline 102010252 Dalton Ngangi 102010301 1

description

Blok 11

Transcript of Makalah PBL Blok 11 Kelompok E1 2003

Struktur, Fungsi dan Mekanisme Kelenjar Tiroid Kelompok E1

Wiliam Wijaya 102010009Verawaty 102010051Wiliam Alexander 102010098Oktaviana Nenabu 102010144

Yasinta 102010200Regina Enggeline 102010252Dalton Ngangi 102010301

Angela 102010349

Pricillia 102010397Fakultas kedokteran

Universitas Kristen Krida Wacana

Pendahuluan

Kelenjar endokrin adalah organ yang menyintesis, menyimpan, dan menyekresikan hormon ke dalam aliran darah. Terdapat banyak kelenjar endokrin di dalam tubuh, salah satunya adalah kelenjar tiroid.Kelenjar tiroid adalah kelenjar yang terletak di bawah kedua sisi laring dan terletak di sebelah anterior trakea, mensekresi dua macam hormon yang bermakna, yakni tiroksin dan triiodotironin, yang biasanya disebut T3 dan T4, yang sangat mempengaruhi kecepatan metabolisme tubuh. Kelejar ini juga mensekresi kalsitonin, yang sangat berguna untuk metabolisme kalsium.

Semua hormon yang disekresikan kelenjar tiroid diatur oleh hipotalamus dengan mengelurkan inhibiting hormone maupun realeasing hormone kepada hipofsis anterior. Nantinya hipofisis anterior akan mengeluarkan hormone untuk merangsang sekresi hormon pada kelenjar tiroidKekurangan total sekresi tiroid biasanya menyebabkan penurunan kecepatan metabolisme basal kira-kira 40 samapai 50 persen di bawa normal, dan bila kelebihan sekresi tiroid sangat hebat dapat menyebabkan naiknya kecepatan metabolisme basal sampai setinggi 60 sampai 100 persen di atas hormone perangsang-tiroid (TSH) yang disekresi oleh kelenjar hipofisis anterior.

Tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk membicarakan pembentukan dan sekresi hormon tiroid, fungsinya dalam skema metabolisme tubuh, dan pengaturan sekresinya.Struktur Makroskpis kelenjar TiroidGlandula thyroidea terdiri atas lobus kanan dan kiri yang dihubungkan oleh istmus yang sempit. Kelenjar ini merupakan organ vaskular yang terbungkus oleh selubung yang berasal dari lamina pretrachealis fasciae profundae. Selubung ini melekatkan glandula pada larynx dan trachea. Setiap lobus berbentuk seperti buah alpukat, dengan apexnya menghadap ke atas sampai linea oblique cartilage thyroidea sedangkan basisnya terletak di bawah setinggi cincin trachea keempat atau kelima.Isthmus meluar melintasi garis tengah di depan cincin trachea 2,3, dan 4. sering terdapat lobus pyramidalis, yang menonjol ke atas dari isthmus, biasanya di sebelah kiri garis tengah. Sebuah pita fibrosa atau muscular sering menghubungkan lobus pyramidalis dengan os. Hyoideum. Bila pita ini muscular, disebut m. levator glandulae thyroideae.

Gambar 1. Struktur makroskopis kelenjar tiroid

Batas-batas lobus: Anterolateral: M. Sternothyroideus, venter superior m. omohyoideus, m. Sternohyoideus, dan pinggir anterior M. Sternocleidomastoideus.

Posterolateral: selubung carotis dengan a. Carotis communis, v. Jugularis interna, dan n. Vagus.

Medial: larynx, trachea, pharynx, dan oesophagus. Dekat dengan struktur-struktur ini adalah M. Cricothyroideus dan suplai sarafnya, N. laryngeus externus. Di alur antara oesophagus dan trachea terdapat n. laryngeus recurrens. Pinggir posterior masing-masing lobus yang bulat berhubungan di posterior dengan glandula parathyroidea superior dan inferior dan anastomosis antara a. thyroidea superior dan inferior.

Batas-batas isthmus:

Anterior: M. sternothyroideus, m. Sternohyoideus, v. Jugularis naterior, fascia, dan kulit.

Posterior: cincin trachea 2, 3, dan 4.Cabang-cabang terminal a. Thyroidea superior beranastomosis sepanjang pinggir atas isthmus.

Pendarahan

Arteri ke glandula thyroidea adalah (a). A. Thyroidea superior (b) a. Thyroidea inferior dan kadang-kadang juga dapat ditemukan (c) a. Thyroidea ima. Arteri-arteri ini saling beranastomosis dengan luas di permukaan glandula.Thyroidea superior, cabang dari a. Carotis externa, berjalan turun menuju kutub atas setiap lobus, bersama dengan n. Laryngeus externus. A. Thyroidea inferior, cabang dari truncus thyrocervicalis, berjalan ke atas di belakang glandula sampai setinggi cartilago cricoidea. Kemudian membelok ke medial dan bawah untuk mencapai pinggir posterior glandula.N. Laryngeus recurrens melintasi di depan atau belakang arteri ini, atau mungkin berjalan di antara cabang-cabangnya. A. Thyroidea ima, bila ada, dapat merupakan cabang dari a. Brachiocephalica atau arcus aortae. Berjalan ke atas di depan trachea menuju isthmus.Vena-vena dari glandula thyroidea adalah vena thyroidea superior, yang bermuara ke V. Jugularis interna; v. Thyroidea media, yang bermuara ke v. Jugularis interna; dan v. Thyroidea inferior. Vena yang terakhir ini menampung darah dari isthmus dan kutub bawah kelenjar. V. Thyroidea inferior dari kedua sisi beranastomosis satu dengan yang lainnya pada saat mereka berjalan turun di depan trachea. Vena-vena ini akan bermuara ke dalam v. Brachiocephalica sinistra di dalam rongga torax.Aliran limfe

Cairan limfe dari glandula thyroidea terutama mengalir ke lateral ke dalam modi lymphoidei cervicales profundi. Beberapa pembuluh limfe berjalan turun ke nodi lymphoidei paratracheales.1Struktur Mikroskopis Kelenjar TiroidGlandula tiroid terdiri dari folikel folikel berbentuk berbentuk bola yang selektif menyerap iodium dari plasma untuk memproduksi hormon tiroid yang kemudian disimpan di dalam ruang folikel. Sekitar 25% iodium dalam tubuh terdapat dalam kelenjar tiroid. Tiap folikel terdiri dari epitel (sel folikel) dan ruang folikel yang berisi substansi koloid. Epitel tiroid mempunyai tipe sel gepeng sampai torak tergantung aktifitas kelenjar. Pada folikel yang aktif, mempunyai epitel kubis sampai torak, sedangkan pada folikel inaktif, mempunyai epitel gepeng. Sel sel folikel yang aktif akan mengeluarkan hormonnya ke ruang folikel tersebut. Unsur utama dari substansi koloid yaitu molekul glikoprotein besar yang disebut tiroglobulin, yang merupakan prekursor untuk pembentukan hormon tiroid.

Gambar 2. Struktur mikroskopik kelenjar tiroidSel sel folikel menghasilkan dua hormon yang mengandung iodium yaitu tetraiodotironin (T4 atau tiroksin) dan triiodotironin (T3). Kedua hormone ini disebut juga sebagai hormone tiroid. Kadang kadang di antara sel sel folikel terdapat sel yang lebih besar dari sel folikel dan berwarna lebih terang disebut sel parafolikular (sel C), yang akan menghasilkan hormon kalsitonin. 2 Fungsi dan Mekanisme Kelenjar TiroidFungsi dari kelenjar tiroid adalah untuk menghasilkan hormon tiroid yang berperan penting dalam tubuh seseorang. Sekresi hormon-hormon tiroid diawali oleh adanya perangsangan pada hipotalamus sehingga mengeluarkan hormon TSH (Thyroid Stimulating Hormone). TSH merupakan hormon tropik tiroid dan hipofisis anterior yang merupakan regulator fisiologis terpenting bagi sekresi hormon tiroid. TSH bertanggung jawab untuk mempertahankan integritas struktural kelenjar tiroid. Jika terjadi defisiensi TSH maka tiroid akan mengalami atrofi dan sekresi hormonnya menjadi berkurang. Jika terjadi sekresi TSH berlebihan, maka glandula tiroid akan mengalami hipertrofi dan hiperplasia atau peningkatan jumlah sel-sel folikel. Sekresi TSH dapat diatur dengan adanya mekanisme umpan balik yang diberikan oleh hormon tiroid itu sendiri. Dapat dilihat pada gambar 3.

Gambar 3. Umpan balik hormon tiroidHormon tiroid akan menghambat sekresi TSH sedangkan TRH(Thyrotropin Releasing Hormone) dari hipotalamus secara tropik akan merangsang sekresi TSH oleh hipofis anterior. Penghambatan terutama berlangsung pada tingkat hipofisis anterior. Lengkung antara hormon tiroid dan TSH cenderung mempertahankan sekresi dari hormon tiroid tersebut.

Pada orang dewasa, hormon-hormon tiroid secara normal tidak mengalami penggeseran sekresi yang mendadak dan lebar. Kecepatan sekresi hormon tiroid yang telatif stabil sesuai dengan respon terhadap hormon yang bersifat lamban dan berlangsung lama. Sekresi TRH dari hipotalamus dapat meningkat apabila terjadi pajanan dingin pada bayi yang merupakan mekanisme adatif pada bayi yang baru lahir. Selain itu, sekresi TSH dan hormon tiroid dihambat oleh adanya stress.Konstituen utama kolid adalah molekul besar dan kompleks yang dikenal sebagai tiroglobulin yang didalamnya berisi hormon-hormon tiroid dalam berbagai tahap pembentukan. Sel-sel folikel menghasilkan dua hormon yang mengandung iodium yang berasal dari asam amino tirosin, yaitu tetraiodotironin atau tiroksin atau T4 dan triiodotironin atau T3. Kedua hormon tersebut merupakan regulator penting bagi laju metabolisme basal. Kalsitonin yang disekresikan oleh sel C tidak berkaitan dengan kedua hormon tiroid tersebut.

Bahan utama untuk mensintesis hormon tiroid adalah tirosin dan iodium yang keduanya dieserap dari darah oleh sel-sel folikel tirosin yaitu suatu asam amino yang disintesis dalam jumlah memadai oleh tubuh sehingga bukan merupakan kebutuhan esensial dalam makanan. Iodium dibutuhkan untuk sintesis hormon tiroid diperoleh dari makanan. (asparagus, pisang, wortel, minyak ikan kod, kuning telur, bawang putih, kacang lima, cendawanbawang merah, singkong, kacang, makanan laut, bayam, stroberi, dan tomat).

Langkah-langkah pembentukan hormon tiroid:

1. Berlangsung pada molekul tiroglobulin di dalam koloid. Tiroglobulin dihasilkan oleh kompleks golgi atau retikulum endoplasma sel folikel tiroid. Tirosin menyatu ke dalam molekul tiroglobulin sewaktu molekul besar tersebut diproduksi. Setelah diproduksi, tiroglobulin yang mengandung tirosin dikeluarkan dari sel folikel dalam koloid melalui eksositosis.2. Tiroid menangkap iodium dari darah dan memindahkannya ke dalam koloid melalui pompa iodium yang sangat aktif atau iodine trapping mechanism. Hampir semua iodium di tubuh dipindahkan melawan gradien konsentrasi ke kelanjar tiroid untuk mensintesis hormon tiroid.3. Dalam koloid, iodium dengan cepat melekat ke sebuah tirosin di dalam molekul tiroglobulin. Perlekatan sebuah iodium ke tirosin menghasilkan monoiodotirosin (MIT). Perlekatan dua iodium ke tirosin menghasilkan diiodotirosin (DIT).4. Terjadi proses penggabungan antara molekul-molekul tirosin beridium untuk membentuk hormon tiroid. Penggabungan dua DIT menghasilkan tetraiodotironin yang merupakan bentuk hormon tiroid dengan empat iodium. Sedangkan, penggabungan satu DIT dengan satu MIT akan menghasilkan triiodotironin. Tidak terjadi penggabungan antara dua molekul MIT. Hormon-hormon tiroid tetap melekat ke tiroglobulin dan tetap disimpan dalam bentuk tersebut di koloid hingga dipecah dan disekresikan.Sebelum hormon-hormon tiroid tersebut memasuki pembuluh darah, hormon tersebut harus diangkut menembus sel-sel folikel. Proses sekresi hormon tiroid melibatkan suatu proses pelepasan sepotong koloid oleh sel-sel folikel, sehingga molekul trioglobulin pecah menjadi bagian-bagian kecil dan hormon-hormon tiroid dapat dikeluarkan ke dalam darah. Jika terdapat rangsangan yang sesuai untuk mengeluarkan hormon tiroid,sel-sel folikel memasukkan sebagian dari kompleks hormon trioglobulin dengan memfagositosis sekeping koloid.

Di dalam sel, butir-butir koloid terbungkus membran menyatu dengan lisosom yang enzim-enzimnya kemudian memisahkan hormon tiroid yang aktif secara biologis, T3 dan T4, serta iodotirosin yang nonaktif, MIT, dan DIT.

Sel-sel folikel mengandung enzim yang dapat dengan mudah mengeluarkan iodium dari DIT dan MIT sehingga iodium yang dibebaskan dapat didaur ulang untuk sintesis lebih banyak hormon. Iodium yang dikeluarkan oleh enzim tersebut hanya berasal dari MIT dan DIT yang sudah tidak berguna. Proses pengeluaran hormon tiroid dapat dilihat pada gambar 5.

90% produk sekretorik yang dikeluarkan dari kelenjar tiroid adalah dalam bentuk T4 atau tetraiodotironin. Akan tetapi aktivitas biologis tetraiodotironin masih lebih rendah dibandingkan aktivitas biologis triiodotironin. Sebagian besar T4 yang disekresikan akan dirubah menjadi T3 atau diaktifkan melalui proses pengeluaran satu iodium di hepar dan ginjal. 80% triiodotironin yang terdapat dalam darah berasal dari sekresi tetraiodotironin yang mengalami proses pengeluaran iodium pada jaringan perifer.

Hormon-hormon tiroid bersifat lipofilik dengan cepat berikatan dengan bebarapa protein plasma. Akan tetapi, kurang dari 1%T3 dan 0,1% T4 berada dalam bentuk tidak terikat atau bebas. Protin-protein plasma yang penting dalam pengikat hormon tiroid adalah 1. Globulin yang berfungsi untuk mengikat tiroksin. Tiroksin tersebut secara selektif mengikat hormon tiroid, 55% T4 dan 65%T3 dalam sirkulasi. 2. Albumin. Secara nonselektif mengikat banyak hormon lipofilik termasuk 10% T4 dan 35%T3. 3. Thyroxine-binding prealbumin mengikat sisa 35% T4.3-6 Gambar 4. Proses pengeluaran hormon tiroid6Hubungan Kelenjar Tiroid dengan Metabolisme Tubuh

Hubungan dengan Metabolisme ProteinMeskipun kecepatan sintesis protein pada saat tersebut meningkat, pada saat yang sama kecepatan katabolisme protein juga meningkat. Hal tersebut dapat mengakibatkan adanya peningkatan aktivitas kelenjar endokrin lainnya, dan pertumbuhan pada orang muda meningkat.

Salah satu fungsi tiroksin yang utama adalah meningkatkan jumlah dan aktivitas mitokondria yang selanjutnya akan meningkatkan kecepatan pembentukan ATP untuk membangkitkan fungsi selular.

Konsentrasi hormon tiroid yang sangat tinggi menyebabkan mitokondria bengkak secara tidak teratur dan kemudian akan terjadi uncoupling dari proses fosforilasi oksidatif dengan pembentukan sejumlah besar panas tetapi sedikit ATP yang dihasilkan.

T3 merangsang pembentukan protein melalui efek stimulatorik pada ekspresi gen dan menyebabkan pertumbuhan otot meningkat. T3 menyebabkan glikolisis pada otot meningkat. Jika hormon tiroid berlebihan akan meningkatkan katabolisme protein sehingga kontraksi otot menurun.7,8 Hubungan dengan Laju Metabolisme Basal

Hormon tiroid meningkatkan metabolisme sebagian besar sel tubuh. Kelebihan hormon tersebut akan meningkatkan laju metabolisme basal 60-100% diatas nilai normal. Jika tidak ada hormon tiroid yang dihasilkan maka BMR menurun hingga setengah nilai normal. Oleh karena itu, untuk meningkatkan laju metabolisme basal seseorang dibutuhkan sekresi hormon tiroid yang cukup banyak. Hubungan dengan Metabolisme Karbohidrat

Hormon tiroid merangsang hampir semua aspek metabolisme karbohidrat termasuk penggunaan glukosa yang cepat oleh sel, meningkatkan glikolisis, meningkatkan glukogenesis, meningkatkan kecepatan absorbsi dari saluran cerna, meningkatkan sekresi insulin. Meningkatnya sekresi insulin menandakan meningkatnya proses glikolisis di dalam tubuh yang berarti meingkatnya proses metabolisme karbohidrat dalam tubuh.

Proses glikolisis dapat berlangsung pada jaringan ekstrahepatik melalui enzim heksokinase. Akan tetapi, pada hepar, glikolisis berlangsung dengan bantuan enzim glikokinase. Proses glikolisis dapat dilihat pada gambar 6. Oleh enzim-enzim tersebut glukosa dirubah menjadi glukosa 6-P. Glukosa 6-P diubah menjadi fruktosa 6-fosfat oleh osfoheksosa isomerase yang melibatkan suatu isomerisasi aldosa-ketosa. Reaksi ini diikuti oleh fosforilasi lain yang dikatalisis oleh enzim fosfofruktokinase (fosfofruktokinase-1) untuk membentuk fruktosa 1,6-bifosfat. Reaksi fosfofruktokinase secara fungsional dapat dianggap ireversibel dalam kondisi fisiologis; reaksi ini dapat diinduksi dan diatur secara alosterik, dan memiliki peran besar dalam mengatur laju glikolisis. Fruktosa 1,6-bifosfat dipecah oleh aldolase (fruktosa 1,6-bifosfat aldolase) menjadi dua triosa fosfat, gliseraldehida 3-fosfat dan dihidroksiaseton fosfat. Gliseraldehida 3-fosfat dan dihidroksiaseton fosfat dapat saling trerkonversi oleh enzim fosfotriosa isomerase.Glikolisis berlanjut dengan oksidasi gliseraldehida 3-fosfat menjadi 1,3-bifosfaogliserat. Enzim yang mengatalisis reaksi oksidasi ini, gliseraldehida 3-fosfat dehidrogenase. Dalam reaksi berikutnya yang dikatalisis oleh fosfogliserat kinase, fosfat dipecahkan dari 1,3-bifosfogliserat ke ADP, membentuk ATP (fosforilasi tingkat-substrat) dan 3-fosfogliserat. 3-fosfogliserat mengalami isomerisa menjadi 2-fosfogliserat oleh fosfogliserat mutase. Besar kemungkinannya bahwa 2,3-bifosfogliserat (difosfogliserat, DPG) merupakan zat antara dalam reaksi ini.

Gambar 5. Proses glikolisisLangkah berikutnya dikatalisis oleh enolase dan melibatkan suatu dehidrasi yang membentuk fosfoenolpiruvat. Enolase dihambat oleh fluorida. Enzim ini juga bergantung pada keberadaan Mg2+ atau Mn2+. Fosfat pada fosfoenolpiruvat dipindahkan ke ADP oleh piruvat kinase untuk membentuk dua molekul ATP per satu molekul glukosa yang dioksidasi.

Keadaan redoks jaringan kini menentukan jalur mana dari dua jalur yang diikuti. Pada kondisi anaerob, NADH tidak dapat direoksidasi melalui rantai respiratorik menjadi oksigen. Piruvat direduksi oleh NADH menjadi laktat yang dikatalisis oleh Latat dehidrogenase. Terdapat berbagai isoenzim laktat deidrogenase spesifik-jaringan yang penting secara klinis. Reoksidasi NADH melaui pembentukan laktat memungkinkan glikolisis berlangsung tanpa oksigen dengna menghasilkan cukup NAD+ untuk siklus berikutnya dari reaksi yang dikatalisis oleh gliseraldehida-3-fosfat dehidrogenase.

Pada keadaan aerob, piruvat diserap ke dalam mitokondria, dan setalah menjalani dekarboksilasi oksidatif menjadi asetil-KoA, dioksidasi menjadi CO2 oleh siklus asam sitrat. Ekuivalen pereduksi dari NADH yang dibentuk dalam glikolisis diserap ke dalam mitokondria untuk dioksidasi melalui salam satu dari dua pembawa, yaitu adenilil kinase dan keratin kinase.7,9-11 Hubungan dengan Metabolisme Lemak

Lemak merupakan sumber energi utama untuk suplai jangka panjang. Lemak yang telah disimpan dalam tubuh akan lebih banyak dipecah daripada elemen-elemen jaringan yang lain. Lipid akan diangkut ke jaringan lemak yang meningkatkan konsentrasi asam lemak bebas di plasma. Hormon tiroid mempercepat proses oksidasi asam lemak bebas oleh sel.

Hormon tiroid yang dihasilkan oleh kelenjar tiroid meningkatkan glikolisis dan pembentukan kolesterol serta meningkatkan perubahan kolesterol menjadi garam empedu. Terjadinya peningkatan kepekaan hepatosit terhadap kerja glukoneogenik dan glikogenolitik maka T3 secara tidak langsung meningkatkan pembentukan glukosa hati. Kepekaan adiposa terhadap lipolitik maka T3 akan meningkatkan aliran asam lemak ke hati sehingga terjadi peningkatan triasilgliserol pada hepar. Peningkatan gliserol pada hepar akan meningkatkan glikoneogenesis pada hepar.

Hormon tiroid meningkatkan ketersediaan glukosa bagi sel lemak yang berfungsi sebagai prekursor untuk sintesis asam lemak dan gliserol 3 fosfat. Kecepatan lipogenesis ditentukan oleh jumlah glukosa dan insulin yang tersedia untuk melakukan glikoneogenesis.

Oksidasi asam lemak dapat dilihat pada gambar 7. Asam lemak mula-mula harus diubah menjadi suatu zat antara aktif sebelum dapat dikatabolisme. Rekasi ini adalah satu-satunya tahap dalam penguraian sempurna suatu asam lemak yang memerlukan energy dari ATP. Dengan adanya ATP dan koenzim A, enzim asil-KoA sintetase (tiokinase) mengatalisis perubahan asam lemak (atau asam lemak bebas) menjadi asam lemak aktif atau asil-KoA yang menggunakan satu folat berenergi-tinggi disertai pembentukan AMP dan PPi. PPi dihidrolisis oleh pirofosfatase anorganik disertai hilangnya fosfat berenergi-tinggi lainnya yang memastikan bahwa seluruh reaksi berlangsung hingga selesai. Asil-KoA sintetase ditemukan di reticulum endoplasma, peroksisom, serta di bagian dalan dan membrane luar mitokondria.

Karnitin (-hidroksi--trimetilamonium butirat), (CH3)3N+-CH2-CH(OH)-CH2-COO- tersebar luas dan terutama banyak terdapat di otot. Asil-KoA rantai-panjang 9 atau FFA tidak dapat menembus membran dalam mitokondria. Namun, karnitin palmatoiltransferase-I, yang terdapat di membran luar mitokondria, mengubah asil-Koa rantai-panjang menjadi asilkarnitin yang mampu menembus membrane dalam dan memperoleh akses ke system oksidasi- enzim. Karnitin-asilkarnitin translokase bekerja sebagai pengangkut penukar di membran dalam mitokondria. Asilkarnitin diangkut masuk, dan disertai dengan pengangkutan keluar satu molekul karnitin. Asilkarnitin kemudian bereaksi dengan KoA yang dikatalisis oleh Karnitin palmitoiltransferase-II yang terletak di bagian dalam mebran dalam. Asil-KoA terbentuk kembali di matriks mitokondria dan karnitin dibebaskan.

Pada oksidasi- terjadi pemutusan tiap dua-karbon dari molekul asil-KoA- yang dimulai dari ujung karboksil. Rantai diputus antara atom karbon (2) dan (3)-karena itu dinamakan oksidasi-. Unit dua-karbon yang terbentuk adalah asetil-KoA. Jadi, palmitoil-KoA menghasilkan delapan molekul asetil-KoA.

Beberapa enzim yang secara keseluruhan dikenal sebagai oksidase asam lemak ditemukan di matriks mitokondria atau membran dalam di dekat rantai respiratorik. Enzim-enzim ini mengatalisis oksidasi asil-KoA menjadi asetil-KoA yang dikopel dengan reaksi fosforilasi ADP menjadi ATP. Tahap pertama adalah pengeluaran dua atom hidrogen dari atom karbon -2() dan -3(), yang dikatalisis oleh asil-KoA dehidrogenase dan memerlukan FAD. Hal ini menyebabkan terbentuknya 2-trans-enoil-KoA dan FADH2. Turunan 3-hidroksi mengalami dehidrogenasi lebih lanjut di karbon-3 yang dikatalisis oleh L(+)- hidroksiasil-KoA dehidrogenase untuk membentuk senyawa 3-ketoasil-KoA padanannya. Dalam hal ini, NAD+ adalah koenzim yang terlibat. Akhirnya, 3-ketoasil-KoA dipecah di posisi 2,3- oleh tiolase (3-ketoasil-KoA-tiolase), yang membentuk asetil-KoA dan sebuah asil-KoA baru yang lebih pendek 2 karbon dibandingkan dengan molekul asil-KoA semula. Dengan cara ini, sebuah asam lemak rantai panjang dapat diuraikan secara sempurna menjadi asetil-KoA. Karena asetil-KoA dapat dioksidasi menjadi CO2 dan air melalui siklus asam sitrat (yang juga terdapat di dalam mitokondria), asam lemak dapat teroksidasi secara sempurna.7,10,12 Gambar 6. Oksidasi asam lemak Hubungan dengan Laju Metabolisme dan Kalorigenik.

Hormon tiroid meningkatkan laju aktivitas metabolisme hampir di seluruh jaringan tubuh. Efek peningkatan laju metabolisme menyebabkan efek kalorigenik yaitu peningkatan produksi panas tubuh. Hubungan dengan Kebutuhan Vitamin. Hormon tiroid meningkatkan metabolism dalam tubuh dengan cara meningkatkan jumlah enzim tubuh. Jadi sejumlah vitamin yang berperan sebagai koenzim diperlukan untuk kerja enzim. Oleh karena itu peningkatan hormon tiroid yang berlebih, akan menyebabkan defisiensi vitamin. Hubungan dengan Berat Badan Bila produksi hormon tiroid sangat meningkat maka hampir selalu menurunkan berat badan dan sebaliknya jika produksinya menurun, maka akan menaikan berat badan. Efek ini selalu terjadi, oleh karena hormon tiroid juga meningkatkan nafsu makan, dan keadaan ini dapat menyeimbangkan perubahan kecepatan metabolisme. Hubungan dengan Sistem KardiovaskularMeningkatnya metabolism jaringan mempercepat pemakaian oksigen dan memperbanyak pelepasan jumlah produk akhir metabolism dari jaringan. Efek ini menyebabkan vasodilatasi di sebagian besar jaringan tubuh untuk sehingga meningkatkan aliran darah. Kecepatan aliran darah di kulit juga meningkat untuk membuang panas dari tubuh. Sebagai meningkatnya aliran darah, maka curah jantung juga meningkat sampai 60% atau lebih di atas normal dan turun sampai hanya 50% dari nomal jika hipotiroidisme yang sangat berat. Frekuensi denyut jantung juga meningkat karena kebutuhan jaringan untuk proses metabolism meningkat. Hubungan dengan Pertumbuhan dan Perkembangan Sistem Saraf Pusat (SSP)

Hormon tiroid penting untuk pertumbuhan anak. Hormone tiroid akan merangsang peningkatan sekresi growth hormone (GH) dan meningkatkan metabolism pada tulang yang berperan penting untuk pertumbuhan anak. Pada anak hipotiroidisme, kecepatan pertumbuhan sangat tertinggal. Pada anak hipertiroidisme, terjadi pertumbuhan tulang yang sangat berlebihan. Akan tetapi, epifisis lebih cepat menutup, sehingga anak tersebut mempunyai masa pertumbuhan yang lebih singkat. Selain itu, hormone tiroid penting untuk perkembangan SSP pada janin. Sehingga bayi yang kekurangan hormone tiroid pasca melahirkan yang tidak di beri pengobatan, maka perkembangan SSP khususnya otak akan terhambat dan terjadi keterbelakangan mental yang menetap selama hidupnya. Hubungan dengan SSPPada umumnya, hormon tiroid meningkatkan kecepatan berpikir, tetapi juga sering menimbulkan disosiasi pikiran, dan sebaliknya, berkurangnya hormone tiroid menyebabkan kecemasan yang berlebihan, atau paranoia. Hubungan dengan Saluran Cerna Selain meningkatkan nafsu makan dan asupan makanan, hormone tiroid mempercepat sekresi getah pencernaan dan motilitas saluran cerna. Hipertiroidisme seringkali menyebabkan diare, dan sebaliknya, hipotiroidisme menyebabkan konstipasi. Hubungan dengan Fungsi SeksualSekresi hormon tiroid yang normal dapat membuat fungsi seksual yang normal. Pada pria, jika terjadi hipertiroidisme akan menyebabkan impotensi, dan sebaliknya jika hipotiroidisme akan menyebabkan hilangnya libido. Pada wanita hipertiroidisme, biasanya menderita oligomenore, bahkan kadangkala timbul amenore. Sedangkan pada wanita hipotiroidisme menyebabkan timbulnya menoragia (darah menstruasi berlebih) dan polimenore (frekuensi menstruasi lebih sering). Namun pada beberapa wanita kekurangan hormone ini menimbulkan periode menstruasi yang tidak teratur dan bahkan timbul amenore. Pada wanita hipotiroidsme juga mengalami penurunan libido yang sangat besar. Hubungan dengan Kelenjar Endokrin lainMeningkatnya hormon tiroid menyebabkan meningkatnya kecepatan sekresi sebagian besar kelenjar endokrin lain. Sebagai contoh menigkatnya metabolisme glukosa menyebabkan peningkatan sekresi insulin oleh pankreas.12,13Kelainan Pada Kelenjar Tiroid Hipotiroidisme

Adalah penurunan produksi hormon tiroid. Hal ini mengakibatkan penurunan aktivitas metabolik, konstipasi, letargi, reaksi mental lambat, dan peningkatan simpanan lemak. pada orang dewasa, kondisi ini menyebabkan miksedema, yang ditandai dengan adanya akumulasi air dan musin di bawah kulit sehingga penampakan edema terlihat. Pada anak kecil, hipotiroidisme yang mengakibatkan retardasi mental dari fisik, disebut dengan kretinisme (gambar 3). T3 atau T4 bebas yang tidak mencukupi mengakibatkan hipotiroidisme Keadaan ini biasanya terjadi karena kegagalan tiroid tetapi dapat pula disebabkan oleh penyakit pada hipofisis atau hipotalamus. Pada hipotiroidisme, laju metabolik basal (BMR; basal metabolic rate) akan menurun sebagaimana halnya proses lain yang bergantung pada hormon tiroid. Gambaran klinis yang menonjol adalah denyut jantung yang lambat, hipertensi diastolik, perilaku yang lamban, mudah mengantuk, konstipasi, sensitivitas terhadap suhu dingin, kulit serta rambut yang kering dan rona muka yang pucat kekuningan. Gambaran lainnya bergantung pada usia penderita saat awal timbulnya penyakit. Hipotiroidisme yang terjadi belakangan di usia kanak-kanak akan mengakibatkan perawakan pendek tetapi tanpa retardasi mental. Berbagai jenis hipotiroidisme kini diobati dengan terapi penggantian memakai preparat hormon tiroid eksogen. Gambar 7. Kretinisme

Hipertiroidisme Adalah produksi hormon tiroid yang berlebihan. Hal ini mengakibatkan aktivitas metabolik meningkat, berat badan turun, gelisah, tremor, diare, frekuensi jantung meningkat, dan pada hipertiroidisme berlebihan, gejalanya adalah toksisitas hormon. Hipertiroidisme berlebihan dapat menyebabkan golter eksoftalmik (periyakit Grave). Gejalanya berupa pembengkakan jaringan di bawah kantong mata (gambar 4), sehingga bola mata menonjol. Penatalaksanaan hipertiroidisme adalah melalui pengangkatan kelenjar tiroid melalui pembedahan atau dengan iodium radioaktif, yang diarahkan pada kelenjar dan untuk menghancurkan jaringan. disebabkan oleh penyakit Graves akibat produksi IgG perangsang tiroid (TSI; thyroid stimulating IgG) yang mengaktifkan reseptor TSH. Keadaan ini menyebabkan pembesaran difus kelenjar tiroid dan produksi T3 serta T4 yang berlebihan serta tidak terkendali karena produksi TSI tidak berada di bawah kendali umpan-balik. Hasil pemeriksaan yang diperoleh melibatkan banyak sistem dan mencakup frekuensi denyut jantung yang cepat, tefanan nadi yang melebar, gelisah, insomnia, penurunan berat badan meskipun selera makan meningkat, kelemahan, produksi keringat yang berlebihan, sensitivitas terhadap panas dan kulit yang basah dan merah. Hipertiroidisme pada penyakit Graves diobati melalui terapi penghambatan produksi hbrmon dengan preparat antitiroid, dan melakukan ablasi kelenjar dengan isotop radioaktif yodida (seperti I131), atau kombinasi kedua metode ini. Kadang-kadang kelenjar tiroid diangkat lewat pernbedahan. Gambar 8. Penyakit graves

Goiter (gondok)

Adalah pembesaran kelenjar tiroid sampai dua atau tiga kali lipat (gambar 5). Hal ini terjadi berkaitan dengan hipotiroidisme atau hipertiroidisme. Goiter ringan (endemik) berkaitan dengan hipotiroidisme terjadi di daerah yang mengalami defisiensi iodium.Penurunan konsumsi iodium mengakibatkan akumulasi tiroglobulin (koloid) dalam folikel, tetapi juga menurunkan produksi hormon tiroid. Suplementasi garam dengan iodium telah mengurangi insiden goiter endemik. Goiter yang sederhana menunjukkan suatu upaya untuk mengimbangi penurunan produksi hormon tiroid; jadi pada semua situasi ini, kenaikan TSH menjadi penyebut yang umum. Penyebabnya mencakup defisiensi yodida; kelebihan.yodida bila mekaisme autoregulasinya gagal bekerja; dan sejumlah cacat metabolik langka yang diturunkan, yang melukiskan kepentingan berbagai tahapan dalam biosintesis hormon tiroid. Cacat,ini adalah (1)cacat paaa pengangkutan I- ; (2) cacat pada iodinasi; (3) cacat perangkaian; (4) defisiensi enzim deiodinase; dan (5) produksi protein teriodinasi yang abnormal. Defisiensi parsial berbagai fungsi ini dapat menimbulkan penyakit goiter sederhana pada orang dewasa. Sebab-sebab goiter sederhana ini bisa menyebabkan hipotiroidisme kalau keadaannya parah. Penyakit goiter yang sederhana diobati dengan hormon tiroid eksogen. Suplementasi atau pembatasan asupan yodida merupakan tindakan yang tepat bagi tipe penyakit goiter yang spesifik. Gambar 9. Gondok

Kurangnya iodin dalam diet atau kegagalan mekanisme ambilan iodida oleh kelenjar tiroid menyebabkan keadaan hipotiroidisme. Pada anak-anak, kurangnya produksi hormon tiroid menyebabkan perkembangan somatik dan perkembangan saraf yang tidak adekuat sehingga terjadi kretinisme, suatu keadaan yang ditandai oleh tinggi badan dan kemampuan mental yang di bawah normal (subnormal). Pada orang dewasa, gejala utama insufisiensi tiroid adalah letargi, mengantuk, dan intoleransi terhadap dingin. Pada kasus yang berat, terdapat produksi berlebihan mukoprotein penahan air di jaringan subkutan, sehingga terjadi pembengkakan jaringan, disebut miksedema. Keadaan ini diatasi dengan pemberian injeksi T4. Jika penyebab hipotiroidisme adalah karena insufisiensi asupan iodin, maka sel-sel kelenjar tiroid akan mengalami hipertrofi dan terjadi pembesaran kelenjar mebentuk gloter. Kandisi ni diterapi dengan memastikan pasokan iodin yang cukup dalam makanan. Kelebihan produksi T3 dan T4 menyebabkan hipertiroidisme, yang ditandai dengan eksoftalmia (mata menonjol), perilaku mudah terangsang (eksitabilitas meningkat), tremor, penurunan berat badan, dan takikardia kronik (denyut jantung cepat). Takikardia kronik ini biasanya menyebabkan aritmia ventrikel dan/atau gagal jantung, sehingga harus diterapi, biasanya dengan pembedahan untuk mengangkat sebagian kelenjar tiroid atau dengan obat-obatan antitiroid, yang sangat dianjurkan.14-6Kesimpulan Kelenjar tiroid akan menghasilkan hormon T3 dan T4. T3 dan T4 secara kolektif disebut sebagai TH.

TH memiliki efek primer dan efen sekunder. Efek primer TH adalah menstimulasi laju metabolisme semua sel target dengan meningkatkan metabolisme protein, lemak, dan karbohidrat. TH juga tampak menstimulasi kecepatan pompa natrium-kalium di sel targetnya. Kedua fungsi bertujuan meningkatkan penggunaan energi oleh sel sehingga meningkatkan laju metabolisme basal, membakar kalori dan meningkatkan panas oleh setiap sel.Stimulus untuk sekresi TH adalah thyroid stimulating hormone (TSH), yang dilepaskan ke dalam aliran darah dari hipofisis anterior. Stimulus untuk pelepasan TSH adalah thyroid releasing hormone (TRH), yang disekresi dari hipotalamus ke dalam aliran darah portal.

Stimulus yang bertanggung jawab terhadap peningkatan sekresi TRH adalah pajanan tubuh terhadap suhu dingin, stres fisik dan mungkin stres psikologis, dan kadar TH yang rendah.Bila terjadi kelainan pada kelenjar tiroid (hipertiroid dan hipotiroid) akan terjadi gangguan dalam metabolisme energi.Hipotesis yang dibuat benar, bahwa pembesaran kelenjar tiroid dapat menimbulkan berbagai gangguan metabolisme tubuh. Diantaranya adalah berkeringat banyak, dan berat badan yang menurun secara mendadak.Daftar Pustaka

1. Snell RS. Anatomi klinik untuk mahasiswa kedokteran. 6th ed. Jakarta: EGC; 20062. Sumbayak EM. Penuntun praktikum histologi. 1th ed. Jakarta: FK UKRIDA; 2010.3. Junqueira Luiz Carlos, Carneiro Jose. Histologi dasar teks dan atlas. Edisi 10. Jakarta: Buku Kedokteran EGC. 2007: 407-12.

4. Sherwood Lauralee. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. Edisi 2. Jakarta: Buku Kedokteran EGC. 2001: 645-51.

5. Bojonegoro Isharmanto. Mekanisme sekresi tiroid. 22 Januari 2010. Diunduh dari http://biologigonz.blogspot.com/2010/01/mekanisme-sekresi-thiroid.html, 19 Oktober 2011.

6. Wahyura Welly. Thyroid. 9 Maret 2011. Diunduh dari http://wahyurawely.blogspot.com/2011/03/thyroid.html, 19 Oktober 2011.

7. Guyton, Hall. Buku ajar fisiologi kedokteran. Edisi 9. Jakarta: Buku Kedokteran EGC. 1997: 1187-98.

8. Marks Dawn B, Marks Allan D, Smith Colleen M. Biokimia kedokteran dasar sebuah pendekatan klinis. Jakarta: Buku Kedokteran EGC. 2001: 692-4.

9. McLaughlin R. Samuel. Endokrin primer. Diunduh dari http://www.emcom.ca/primer/thyroid.shtml, 21 Oktober 2011.

10. Murray Robert K, Granner Dryl K, Radwell Victor W. Biokimia harper. Edisi 27. Jakarta: Buku Kedokteran EGC. 2009: 152-237.

11. Medicinesia. Sistem respirasi: asam basa, bioenergetika, dan toksisitas oksigen. 24 Juni 2011. Diunduh dari http://www.medicinesia.com, 23 Oktober 2011.12. Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. Biokimia Harper. 27th ed. Jakarta: EGC; 2009. p.466-9.

13. Sherwod L. Fisiologi manusia dari sel ke sistem. 6th ed. Jakarta: EGC; 2011.p.644-9.

14. Sloaner E. Anatomi dan fisioligi untuk pemula. Jakarta: EGC ; 2003

15. Ward J, Darke R, Linder R. At a galance fisiology. Jakarta: Erlangga; 2005

16. Murrai RK, Granner DK, Rodwell VW. Biokimia harper. Edisi ke- 27. Jakarta: EGC; 2009

1