Makalah Sistem Endokrin

15
MAKALAH STRUKTUR HEWAN Sistem Endokrin  Kelompok 5 : Nur Wilda Kaswi Zul Janwar Nuraini Kusuma Wardhani Nurafni Hidayah Riska Putri Merdekawati Sriwahyuni FAKULTAS SAINS & TEKNOLOGI UIN ALAUDDIN MAKASSAR 2011/2012

Transcript of Makalah Sistem Endokrin

Page 1: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 1/15

MAKALAH STRUKTUR HEWAN

“ Sistem Endokrin ” 

Kelompok 5 :

Nur Wilda Kaswi

Zul Janwar

Nuraini Kusuma Wardhani

Nurafni Hidayah

Riska Putri Merdekawati

Sriwahyuni

FAKULTAS SAINS & TEKNOLOGI

UIN ALAUDDIN MAKASSAR

2011/2012

Page 2: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 2/15

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat serta

karunia-Nya kepada saya sehingga saya berhasil menyelesaikan Makalah ini yang alhamdulillah

tepat pada waktunya yang berjudul “Sistem Endokrin”.

Makalah ini berisikan tentang informasi mengenai sistem endokrin atau yang lebih khususnya

membahas mengenai fungsinya.

saya menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran

dari semua pihak yang bersifat membangun selalu saya harapkan demi kesempurnaan makalah

ini.

Akhir kata, saya mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam

penyusunan makalah ini dari awal sampai akhir.Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala

usaha kita.Amin.

9 Mei 2012

Penyusun

Page 3: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 3/15

BAB I

PENDAHULUAN

Pengaturan beberapa proses fisiologis melibatkan kerjasama struktural dan fungsional

antara sistem endokrin dan sisem saraf. Banyak organ dan jaringan endokrin memiliki sel-sel

saraf khusus, yang disebut sel-sel neurosekresi yang mensekresikan hormon. Bahkan hewan

yang sangat berbeda seperti serangga dan vertebrata mempunyai sel-sel neurosekresi dalam

otaknya yang mensekresikan hormon kedalam darah. Beberapa zat kimia mempunyai fungsi baik 

sebagai sistem hormon endokrin maupun sebagai sinyal dalam system saraf. Epinefrin (dikenal

pula sebagai adrenalin), misalnya, berfungsi dalam tubuh vertebrata sebagai apa yang disebut

hormon “fight or flight” (yang dihasilkan oleh medulla adrenal, suatu kelenjar endokrin) dan

sebagai neurotransmitter yang mengirimkan pesan antara tiap neuron dalam sistem saraf.

Sistem endokrin adalah sistem kontrol kelenjar tanpa saluran (duictless) yang

menghasilkan hormon yang tersirkulasi di tubuh melalui aliran darah untuk memengaruhi organ-

organ lain. Hormon bertindak sebagai "pembawa pesan" dan dibawa oleh aliran darah ke

berbagai sel dalam tubuh, yang selanjutnya akan menerjemahkan "pesan" tersebut menjadi suatu

tindakan. Sistem endokrin tidak memasukkan kelenjar eksokrin seperti kelenjar ludah, kelenjar

keringat, dan kelenjar-kelenjar lain dalam saluran gastroinstestin.Sistem endokrin terdiri dari

sekelompok organ (kadang disebut sebagai kelenjar sekresi internal), yang fungsi utamanyaadalah menghasilkan dan melepaskan hormon-hormon secara langsung ke dalam aliran darah.

Hormon berperan sebagai pembawa pesan untuk mengkoordinasikan kegiatan berbagai organ

tubuh. Berbagai makhluk hidup mempunyai hormon untuk mengkoordinasikan kegiatan dalam

tubuhnya, seperti pada insecta, Echinodermata, dan mamalia.

Page 4: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 4/15

BAB II 

PEMBAHASAN 

2.1.Sistem Endokrin pada Insekta

Hampir semua hormon dihasilkan sel neurosekresi dari ganglion otak dan ganglia lainnya

yang dapat ditemukan pada protoserebrum, tritoserebrum, ganglion suboesofagus dan ganglia

ventral. Hewan ini diketahui juga menghasilkan sejumlah hormon yaitu :

  Hormon otak 

Hormon otak disekresikan oleh bagian otak yang pelepasannya dipengaruhi oleh faktor

makanan, cahaya, atau suhu. Adanya hormon otak menyebabkan sekresi hormone ekdison.

Selain itu, hormone otak juga memicu mensekresikan hormone juvenil.

  Juvenil hormone(JH)

Hormon ini dijumpai hampir pada semua artropoda dan krustasea. JH dipergunakan untuk 

mempertahankan stadium muda, sehingga apabila dalam suatu instar pradewasa dijumpai titer JH

yang sangat rendah, artinya stadium larvanya menjelang selesai.

JH merupakan suatu senyawa steroid dengan gugus epoksida disalah satu ujungnya. Dikenal

beberapa bentuk/macam JH, misalnya JH diol, hidro JH, metil JH, iso JH dll. Ini disebabkan

karena beberapa ujung merupakan gugus yang reaktif, sehingga dalam lingkungan berbeda akan

mengikat senyawa lain yang berbeda pula. Sementara itu, meski pada akhir instar pradewasa JHbisa nol sama sekali, tetapi pada stadium dewasa, JH juga kembali disintesis, dan digunakan

untuk memberi tanda pada badan lemak bahwa saatnya telah tiba untuk menyusun vitellogenin,

suatu senyawa kimia yang merupakan penanda dimulainya proses pemasakan telur, misalnya

seperti yang dijumpai pada nyamuk.

Bioassay JH dilakukan antara lain dengan teknik RIA atau Radioimmunoassay,

menggunakan vertebrata seperti misalnya tikus, ayam atau kelinci. Hewan-hewan tersebut

disuntik dengan ekstrak JH dalam bentuk preparasi yang sesuai, maka akan terbentuklah

antibody dalam tubuh hewan percobaan (donor antibodi). Antibodi ini spesifik untuk JH

(antibodi anti JH), kemudian diisolasi. Anti JH ini dapat diberi label dengan isotop, kemudian

digunakan untuk assay dalam hemolimfa serangga. Perhitungannya adalah dengan menghitung

nisbah antara antibodi berlabel yang masih bebas dengan antibodi yang sudah mengikat JH,

dengan menggunakan alat LSC ( Liquid Scintillation Counter ), [JH] dapat dihitung.

Page 5: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 5/15

Cara kedua adalah dengan menggunakan HPLC (high pressureliquid chromatography). JH

yang ada dalam hemolimf di ekstrak dengan pelarut organik (heksan-eter). Fase organiknya lalu

dipartisi cair/cair (karena JH adalah lipid--steroid--, maka akan terlarut pada fasa organik).

Setelah pemurnian lewat partisi kemudian disuntikkan ke HPLC. Keunggulan cara ini adalah

bahwa sampel ekstrak masih tetap utuh karena tidak diuapkan (berbeda dengan GLC yang

menggunakan sampel fase gas).

  Ecdysone

Carroll Williams, tahun 1940an, menggunakan larva ngengat Saturniidae ( Hyalophora

cecropia dan  Antherya pernyii). Penelitiannya menghasilkan hormon yang akhirnya

teridentifikasi secara lengkap (ecdyson, suatu hormon molting). Temuan juga menunjukkan

hubungan antara perubahan suhu dengan kondisi otak yang selanjutnya akan muncul dalam ujud

diapause saat pupa, atau akan terus berkembang sehingga stadium pupa tidak mengalami

diapause (Diapause Obligat, dan Diapause Fakultatif).

Ecdyson adalah suatu sterol yang biosintesisnya berasal dari kholesterol, maka dibutuhkan

makanan yang cukup mengandung kholesterol supaya serangga dapat memiliki cukup ecdyson.

Sementara itu pada tumbuhan sendiri dijumpai bentukan lanjut sterol yang sangat mirip ecdyson

dan disebut sebagai "phytoecdyson". Bahan ini bekerjanya tidak spesifik, karena ternyata dapat

digunakan oleh banyak jenis artropoda. Ecdysone dipergunakan untuk merangsang perubahanatau pergantian kulit serangga. Hormon ini bekerja antagonis dengan JH.

Hubungan antara Ecdyson dan JH dalam mengatur metamorfose 

Pengaturan proses metamorfose merupakan mekanisme hormonal yang cukup rumit dan

melibatkan beberapa organ secara serentak. Pada mulanya, apabila saat ganti kulit tiba, maka

korpora kardiaka pada otak mengeluarkan suatu hormon tropik (hormon yang mengawali

keluarnya hormon lain) ke protoraks, sehingga hormonnya disebut hormon protorakotropik .

Oleh adanya HPTT (PTTH,  prothoracotropic hormone) ini, maka kelenjar protoraks akan

mengeluarkan hormon à-ecdyson, karena aktivasi utusan kedua ("second messenger ") AMP

siklik (cAMP) yang menyebabkan dilepaskannya hormon. à-ecdyson ini kemudian akan

mengaktivasi á-ecdyson, dan selanjutnya á-ecdyson menuju ke suatu reseptor protein yang

Page 6: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 6/15

berada pada integumen, dan kemudian terikat ("bound") pada reseptor tersebut. Ikatan ini

menandai dimulainya sintesis protein untuk menyusun kutikula baru dan pada prosesnya

menyebabkan kutikula baru dan lama saling terpisah (apolisis).

Pada waktu yang bersamaan dengan aktivasi oleh HPTT, korpora alata yang terdapat di

perbatasan antara protoraks dan otak juga mulai mengeluarkan hormon yuwana (JH). Titer JH ini

menentukan jenis kutikula apa yang akan disusun oleh bagian integumen. Apabila titer JH masih

cukup tinggi, yang dibentuk adalah kutikula instar berikutnya. Ekskresi JH dari satu instar ke

instar berikutnya makin rendah, dan pada batas titer tertentu menyebabkan yang disusun adalah

kutikula pupa. Pada pupa, titer JH sudah sama dengan nol, sehingga jika kemudian terjadi

pergantian kulit lagi, maka yang muncul adalah kulit serangga dewasa. Demikian yang terjadi

pada ekdisis sebagai urutan kedua proses ganti kulit atau molting: kutikula lama mengelupas.

Mekanisme Kerja Hormon pada Insekta 

Biosintesis hormon ekdison 

Sintesis ekdisteroid pada serangga sangat tergantung dari steroid yang terdapat dalam

tanaman yang menjadi sumber pakannya. Hal tersebut dikarenakan serangga tidak dapat

mensintesis sendiri kolesterol yang merupakan precursor primer untuk mensintesis ekdison.

Fitosteroid yang terdapat pada tanaman inang serangga merupakan jenistriterpenoid, cycloartenol yang terbentuk dari siklisasi epoksida skualen. Derivasi dari

cycloartenol adalah kolesterol yang menjadi precursorekdison pada serangga.

Serangga pemakan tanaman (fitofag) akan merubah sterol tanaman C29 menjadi sterol

C27 yang menjadi precursor ekdison. Selanjutnya sterol C27 tersebut dirubah menjadi

kolesterol dan kemudian menjadi 7-dehidrokolesterol, yang menjadi perkursor 3β,14α-

dihidroksi-5β-kolest-7-en-6-one.

Sintesis hormon ekdison ditriger oleh hormon protorakisotrofik (PTTH) yang dihasilkan

oleh sel neurosekretori otak. Hormon ini tidak disimpan di dalam kelenjar protoraks, tetapi akan

segera dilepaskan setelah disintesis. PTTH yang berfungsi sebagai triger sintesis hormon

ekdison ini efeknya bersifat modulasi melalui penghambatan hormon (inhibitory hormone) dan

Page 7: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 7/15

melalui regulasi langsung syaraf (direct neural regulation) yang mungkin dalam bentuk 

stimulasi (stimulatory) atau penghambatan (inhibitory). Pada gambar 4 terlihat mode of 

ection PTTH yang mentriger sintesis hormon ekdison pada satu sel kelenjar protorak.

Pembuktian bahwa sintesis ekdison ditriger oleh PTTH telah dilakukan oleh Carroll

Willaims (1947) menggunakan metode ligasi dan implantasi pada  Hyalophora cecropia. Dia

menunjukkan bahwa ketika otak aktif, pupa yang diikat pada bagian tengah tubuhnya, bagian

depannya akan ganti kulit menjadi imago normal sedangkan bagian belakangnya tidak. Dia

kemudian menemukan alasannya bahwa bagian depan tersebut dapat ganti kulit dan menjadi

imago normal hanya jika otak dan kelenjar protoraknya masih aktif. Kesimpulannya bahwa

hormon dari otak akan menstimulasi kelenjar protorak untuk mengsekresikan hormon yang

menginduksi proses ganti kulit.

Sintesis ekdison terjadi pada kelenjar protoraks, yang kemudian disekresikan ke dalam

hemolimfa. Ekdison merupakan substansi yang tidak larut dalam air dan diduga

ditransportasikan di dalam hemolimfa dengan cara terikat pada molekul protein. Dari hemolimfa

ekdison ini akan dirubah oleh badan lemak, epidermis, saluran pencernaan tengah (midgut ) atau

 jaringan lainnya menjadi ekdison yang lebih aktif yaitu 20-hidroksiekdison. Apabila 20-

hidroksiekdison tidak terpakai maka di dalam tabung malpigi berubah menjadi bahan yang akandisekresikan. Variasi hormon ekdison yang bersirkulasi di dalam hemolimfa dapat terukur

karena ada perubahan di dalam sintesis, pelepasan, degradasi dan ekskresi. Produksi 20-

hidroksiekdison akan diimbangi oleh degradasi dan ekskresi serta konversi dalam bentuk 

konyugat yang sifatnya tidak aktif. Oleh karena itu periode hormon bentuk aktif di dalam

hemolimf sangat terbatas. Konyugat ekdisteroid sering dalam bentuk fosfat atau glukosida.

B. Kelenjar protorak 

Kelenjar protoraks yang merupakan tempat disintesisnya hormon ekdison dijumpai pada

stadium pradewasa serangga. Pada serangga dewasa hormon ini terdapat pada ovari yang

kaitannya dalam mengatur perkembangan embrionik, walaupun hormon tersebut dapat

dihasilkan dimana-mana di abdomen yang diduga berasal dari oenosit. Kelenjar protoraks ini

Page 8: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 8/15

degenerasi saat serangga bermetamorfose menjadi imago, walaupun ada yang tetap bertahan,

misalnya pada serangga Apterygota dan lokusta yang hidupnya soliter.

Kelenjar protoraks adalah sepasang kelenjar yang berbentuk butiran butiran seperti

anggur, terletak di belakang kepala atau pada toraks serangga, atau pada pangkal labium

Thysanura (Gambar 7). Kelenjar ini banyak disuplai oleh sel syaraf dan trakhe. Syaraf-syaraf 

ini berasal dari ganglion subesophageal atau beberapa dari ganglion protoraks, pada lipas ada

hubungan syaraf yang berasal dari otak, sedang pada serangga Hemiptera tidak ada suplai syaraf 

sama sekali.

C. hormon ekdison 

Hormon ekdison akan disintesis pada saat serangga pra dewasa akan ganti kulit atau

dalam proses pertumbuhan. Cara kerja hormon ini berkaitan langsung dengan dua hormon

lainnya yaitu: PTTH ( prothoracicotropic hormone) dan hormon juvenil (JH). Keberadaan JH

akan menghambat produksi hormon ekdison dan dengan stimulasi dari PTTH makan hormon

ekdison akan disintesis, tetapi akibat dari kelimpahan hormon ekdison dalam hemolimfa,

kemudian akan menghambat produksi hormon juvenil (JH).

Secara umum aktifitas biokimia yang terjadi diantara sel sangat tergantung dari adanya

reseptor spesifik untuk kerja hormon tersebut. Respon dari jaringan yang berbeda tergantungpada ada atau tidaknya reseptor spesifik tersebut, sehingga jaringan yang berbeda akan memberi

respon pada waktu yang berbeda pula. Apabila hormon tersebut tidak bertemu dengan reseptor

spesifik pada waktu yang tepat, maka dengan segera akan didegradasi dalam hemolimfa.

Sel target dari kerja ekdisteroid adalah sel epidermis pada proses ganti kulit (molt )

Karena ekdisteroid merupakan bahan lipofilik, maka bahan tersebut dapat melewati membran

sel apabila terikat pada reseptor protein spesifik di dalam sel epidermis. Ekdisteroid ini

kemudian secara langsung akan mengaktivasi atau menginaktivasi gen dan sintesis protein baru.

Konsentrasi hormon ekdison pada hemolimfa sangat menentukan apakah akan dapat

mempengaruhi sel target atau tidak. Hal itu tergantung dari konsentrasi reseptor yang ada pada

sel target tersebut.

Page 9: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 9/15

D. Proses ganti kulit serangga ( molting) 

Pada proses pertumbuhan serangga kutikula akan berhenti membesar karena dibatasi

oleh berakhirnya pengerasan kutikula yaitu melalui proses sklerotisasi. Dengan demikian

kutikula yang mengeras tersebut perlu dilepaskan dan digantikan dengan yang baru. Proses

pelepasan kulit ini disebut dengan ekdisis. Proses ganti kulit sebenarnya terdiri dari

proses apolisis dan proses ekdisis yang berakhir dengan terbentuknya instar pasca ekdisis .

Proses apolisis melibatkan terjadinya pemisahan lapisan epidermis dari kutikula secara

bertahap mulai dari bagian anterior menuju posterior. Proses ini dimediasi oleh molekul 20-

hidroksi ekdison. Proses ini terjadi mulai saat instar melepaskan kutikula pada stadium pharate.

Saat lepas dari kutikula epidermis mulai melakukan pembelahan mitosis, sehingga permukaan

epidermis menjadi luas yang akan menjadi cetakan kutikula yang lebih meluas/besar.

Proses ekdisis adalah kejadian pelepasan kutikula tua (eksuvia) yang sebenarnya dan dimediasi

oleh hormon eksklosi. Proses ganti kulit terdiri dari beberapa tahap sebagai berikut:

1.  Awal apolisis sepanjang anteroposterior secara bertahap

Proses apolisis ini dimulai segera setelah terjadinya pengerasan kutikula. Pada periodeaktif makan setelah terjadinya ekdisis, kerapatan cel menurun, kutikula di atas sel epidermis

meregang dan sel epidermis menjadi bentuk squamose (pipih).

2.  Pembelahan mitosis sel-sel epidermis (terjadi pertambahan sel dan pelipatan permukaan lapisan

epidermis).

Pembelahan mitosis mulai terjadi, jumlah sel bertambah dan meningkat tajam serta

diikuti dengan bentuk sel menjadi kolumner. Karena sel bentuknya berubah, mengakibatkan

terjadinya tegangan permukaan epidermis sehingga sel epidermis mulai terpisah dari kutikula.

Mitosis epidermal ini mendahului selesainya apolisis. Pemisahan kutikula diatasnya epidermis

ini disebut proses apolisis. Ruang apolisis yang dibentuk antara epidermis dan kutikula disebut

rongga eksuvial atau rongga subkutikuler. Pada Collembola bagian membran luar dari sel

Page 10: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 10/15

epidermis mengeluarkan vesikel-vesikel membentuk busa sehingga mendorong lapisan kutikula

terlepas dari epidermis. Lepasnya droplet ke dalam rongga ini dengan cara eksositosis plasma

membran.

3.  Sekresi cairan molting

Droplet tersebut diduga prekursor enzim moulting yang masih tidak aktif. Pada beberapa

spesies enzim moulting disekresikan ke dalam ruang eksuvial setelah selesai proses apolisis.

Enzim ini ada yang disekresikan dalam bentuk granule dan pada beberapa Lepidoptera

dikeluarkan dalam bentuk gel. Ruang apolisis berangsur angsur menjadi besar karena adanya

akumulasi enzim atau cairan moulting. Enzim pencerna kutikula ini terdiri dari enzim khitinase,

protease menyerupai tripsin dan aminopeptidase. Enzim ini masih tetap belum aktif sebelum

selesainya pembentukan lapisan luar epikutikula dari kutikula baru.

4.  Formasi epikutikula luar pharate pada permukaan epidermis yang telah mengalami apolisis dan

crenulat, yang akan menghasilkan patokan pola permukaan kutikula pharate.

5.  Sekresi epikutikula saat serangga dalam keadaan pharate.

6.  Aktivasi enzim cairan molting, terjadi proses lisis endokutikula dan terjadi penyerapan

(resorpsi) endokutikula lama.

Aktivasi enzim dihubungkan dengan terjadinya transport potassium ke dalam ruang

eksuvial disertai dengan aliran air. Cairan ini disebut cairan moulting dan mengandung

komposisi ion sebagai buffer enzim yang mengatur pH selama pencernaan kutikula. Enzim

tersebut akan mencerna seluruh lapisan kutikula yang tidak tersklerotisasi tetapi tidak ada

pengaruhnya terhadap otot-otot atau syaraf yang berhubungan dengan kutikula lama. Produk 

kutikula yang tercerna ini diabsorbsi melalui mulut atau anus dan mungkin juga secara langsung

melalui integumen itu sendiri.

Page 11: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 11/15

7.  Deposisi calon eksokutikula pharate

Deposisi kutikula baru berangsur-angsur bertambah seiring dengan pencernaan dan

penyerapan kembali kutikula lama. Keadaan ini dapat mengkonservasi 90% kutikula lama.

8.  Ekdisis

Saat cairan molting dan hasil cernaannya diresorbsi, kutikula lama makin menipis dan

lama kelamaan habis dan meninggalkan epikutikula dan eksokutikula lama yang terpisah dari

prokutikula baru. Rongga apolisis jelas terpisah dan serangga mulai melakukan aktivitas ekdisis.

Ekdisi diawali dengan pecahnya garis ekdisis yang dapat dilakukan dengan berbagai cara.

PadaSchistocerca atau serangga lainnya, terjadi peningkatan volume darah. Persiapan ekdisis

diawali dengan menelan udara atau air, kemudian ditelan ke dalam usus sehingga tekanan

hemolimf meningkat. Darah dipompa ke bagian toraks atau kepala dan memecahkan bagian

integumen yang tipis atau lemah. Ekdisis biasanya dimulai dari kepala atau toraks dahulu

kemudian diikuti oleh abdomen dan embelannya.

9.  Ekspansi kutikula baru

Setelah selesai ekdisis, instar baru akan mengawali aktivitas makan dan mulai

mengawali siklus apolisis dikuti ekdisis. Kutikula baru yang masih lentur akan mengembang

sejalan dengan pertumbuhan dan perbesaran tubuhnya. Ekspansi kutikula akan diikuti proses

tanning dan akan terhenti hingga kutikula mengeras dan segera akan melakukan moulting

berikutnya.

10.  Permulaan tanning

Enzim fenol oksidase terlibat dalam proses tanning kutikula. Enzim ini pada awalnya

berada di dalam hemolimf dalam bentuk proenzim tidak aktif, kemudian diaktivasi oleh enzim

yang berasal dari ekstrak kutikula. Ada tiga jenis enzim profenol oksidase. Dua enzim yang

mengoksidasi L-dopa yaitu dopa oksidase dan satu enzim yang mengoksidasi

Page 12: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 12/15

dihidroksifenilalanin (dopa) maupun tirosin (tirosin adalah substrat awal dalam tanifikasi).

Struktur protein dan enzim pada kutikula berpartisipasi dalam proses tanning yang disebut

sklerotisasi. Proses ini melibatkan hidroksilasi tirosin menjadi dihidroksifenilalanin (DOPA)

yang didekarboksilasi menjadi dopamine dengan perantara dopa-dekarboksilase. Dopamin

kembali diasetilasi membentuk N-asetildopamin. Melalui system fenolase N-asetildopamin

dioksidasi menjadi o-Quinon yang bereaksi dengan kelompok amino di dalam protein kutikula.

11.  Sekresi endokutikula

12.  Sekresi lilin

13.  Lanjutan deposisi dan tanifikasi endokutikula

14.  Formasi membran apolisis untuk molting berikutnya.

Urutan proses ganti kulit tersebut di atas dapat digambarkan seperti pada gambar 13

Adapun proses ganti kulit yang diatur oleh hormon ekdison, secara biokimia dalam prosesnya

disamping melibatkan beberapa enzim juga akan melibatkan beberapa hormon lain yang bekerja

secara simultan.

Urutan kejadian dalam pengaturan proses apolisi dan pembentukan kutikula adalah sebagai

berikut:

1.  PTTH ( prothoracicotropic hormone) akan merangsang kelenjar protorak untuk 

mensintesis dan melepaskan hormon ekdison,

2.  Hormon ekdison beredar di dalam hemolimfa,

3.  Hormon ekdison akan mengalami hidroksilasi pada jaringan tubuh menjadi 20-

hidroksiekdison,

4.  20-hidroksiekdison mengatur gen yang akan membentuk kutikula.

5.  Hormon pemicu ekdisis (ecdysis trigerring hormone, ETH) merangsang

pelepasan hormon eklosi (eclosion hormone, EH) dari otak,ETH juga akan mengaktifkan

perilaku pre-eklosi,

6.  Simpul umpan-balik positif antara ETH dan EH mengakibatkan pelepasan EH dalam

 jumlah besar,

Page 13: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 13/15

7.  Pelepasan EH terpusat merangsang pelepasan Crustacean cardioactive peptide (CCAP)

dari neuron pada ganglion ventral,EH yang bekerja melalui hemolimfa mengakibatkan

pengenyalan kutikula

8.  CCAP mengaktifkan perilaku eklosi dan menghentikan perilaku pre-eklosi CCAP yang

bekerja melalui hemolimfa meningkatkan denyut jantung,

9.  Bursikon mula-mula merangsang pengenyalan kutikula, kemudian mengaktifkan proses

sklerotisasi kutikula.

2.2. Sistem Endokrin Echinodermata

Echinodermata merupakan filum yang unik, dari sekitar 6000 spesies hidup, tanpa

hubungan yang jelas dengan filum lain. Mereka secara radial berbentuk si\metris, dengan

kerangka internal calcareous dan sistem vaskular air. Kelas yang paling dikenal terdiri dari

bintang laut (Asteroidea), bintang-rapuh (Ophiuroidea), bulu babi (Echinoidea) dan teripang

(Holothuroidea). Echinodermata tidak memiliki sistem kelenjar endokrin yang berkembang baik,

tetapi interaksi kimia kompleks termediasi dapat terjadi antara sel. Kontrol hormon pemijahan

dan pematangan pada bintang laut telah menerima banyak perhatian dan terdapat bukti bahwa

pemijahan pada bulu babi juga mungkin dikendalikan oleh hormon. Sebuah perbedaan yang

paling menonjol dengan kelompok invertebrata lain adalah bukti kuat bahwa vertebrata jenissteroid memainkan peran penting dalam pengendalian dan koordinasi sejumlah fungsi dalam

echinodermata.

Sistem hormon-hormon sederhana pada Echinodermata antara lain :

  Gonad-Stimulating Substance (GSS) dihasilkan oleh syaraf radial, 

  Maturating-Inducing Substance (MIS) disintesis oleh sel-sel folikel ovari, dan 

  Gonad- Inhibiting Substance (GIS) yang dibentuk oleh syaraf radial. 

Mekanisme kerja hormone pada Echinodermata

Gonad Stimulating Substance adalah protein sederhana dengan bobot molekul sekitar

2000 sedangkan hormon folikular adalah purin 1-metiladenin (Lafont 2000). Selain hormon 1-

metil adenin (MIS) pada kelompok echinodermata dan moluska ditemukan hormon vertebrate-

type steroid. 

Page 14: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 14/15

Gonad moluska dan echinodermata dapat memproduksi steroid secara de novo dan

sintesis steroid ini dibantu oleh enzim cytokrom P-450. Keberadaan steroid pada hewan fitofage

kemungkinan juga berasal dari tumbuhan yang dimakan, oleh karena molekul steroid banyak 

terdapat pada tumbuhan (Lafont 2000). 

Perkembangan gonad bulubabi dipengaruhi oleh akumulasi nutrien ke dalam pagosit

nutritif melalui sintesis vitelogenin (vitelogenesis) dibawah rangsangan hormon steroid (Unuma

1999). Vitelogenesis terjadi karena adanya sinyal lingkungan yang diterima oleh syaraf radial.

Sebagai respon, syaraf radial akan melepaskan GSS ( Gonad Stimulating Substance) yang akan

merangsang sel-sel folikel gonad mensintesis MIS (Maturating Inducing Substance) seperti 1-

metiladenin dan hormon steroid (testosteron dan estradiol) secara de novo dengan bantuan enzim

cytokrom P450. Testosteron dan estradiol merangsang pelepasan nutrien ke gonad melalui cairan

koelomik dari usus dan juga merangsang pengambilan nutrien dari cairan koelomik melalui sel

gonadal nutritif (pagosit nutritif) yang selanjutnya mensuplai nutrien ke gamet secara langsung

melalui lumen gonadal. Akibatnya gonad berkembang hingga mencapai ukuran maksimum dan

menunggu sinyal lingkungan berikutnya. Selanjutnya sinyal lingkungan diterima oleh syaraf 

radial, dan sebagai respon syaraf radial melepaskan neurosekresi (polipeptida) yang berperan

langsung pada sel-sel folikel untuk merangsang sintesis 1-metiladenin, dan selanjutnya

merangsang ovulasi, pelepasan gamet, dan tingkah laku reproduksi. 

Penelitian Unuma (1999) mendapatkan hormon steroid (androstenedion, estron, danderivatnya) dapat merangsang perkembangan gonadal dan gametogenesis pada juvenil bulubabi

merah (Pseudocentrotus depressus). Jantan P. depressus berdiameter 20 mm yang diberi pakan

bersteroid (androstenedion dan estron) menghasilkan IKG yang signifikan lebih tinggi

dibandingkan dengan kontrol. Spermatogenesis juga lebih cepat dibandingkan dengan kelompok 

kontrol. Sebaliknya pada betina P. depressus perlakuan pakan bersteroid tidak menunjukkan

pengaruh, kemungkinan karena masih terlalu muda sehingga juvenil betina belum siap

melaksanakan gametogenesis. 

Tidak seperti hewan ovipar lainnya, pada bulubabi, protein yolk tidak hanya khusus pada

betina. Protein yolk terakumulasi dalam pagosit nutritif sebagai sumber nutrien untuk 

gametogenesis, tidak hanya pada betina tetapi juga pada jantan (Unuma 1999). Akumulasi

nutrien ke dalam pagosit nutritif telah ditingkatkan oleh steroid melalui sintesis vitelogenin.  

Page 15: Makalah Sistem Endokrin

5/17/2018 Makalah Sistem Endokrin - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-sistem-endokrin-55b07e100bf5a 15/15

2.3. Sistem Endokrin Mamalia

Dalam tubuh manusia ada tujuh kelenjar endokrin yang penting, yaitu hipofisis, tiroid,

paratiroid, kelenjar adrenalin (anak ginjal), pankreas, ovarium, dan testis.