Title Goes Here - Binus Repository

Matakuliah
Tahun
: L0044/Psikologi Faal
: 2009
Kelenjar Endokrin Pankreas
Pertemuan 17
•
•
•
Pankreas → jaringan endokrin dan eksokrin → fungsi digestif dan sekresi dua
hormon penting → insulin dan glukagon
hormon pankreas yang lain → amylin, somatostatin, polipeptida pankreas →
fungsi belum jelas diketahui
Pankreas → 2 macam jaringan :
– acini → sekresi enzim pencernaan ke duodenum melalui duktus
pankreatikus
– Pulau Langerhans → sekresi insulin dan glukagon langsung ke peredaran
darah
Hole, Human Anatomy & Physiology, 10th ed
•
Pulau Langerhans → 1 - 2 juta, diameter 0,3 mm
– 3 macam sel → alfa, beta dan delta
– Sel Beta (β) → 60 % jumlah, di bagian tengah pulau Langerhans → sekresi
insulin dan amylin
– Sel Alfa (α) → 25 % → glukagon
– Sel Delta (D) → 10 % → somatostatin
– Sel PP → polipeptida pankreas
Sherwood, Human Physiology From Cells to Systems, 5th ed
Hole, Human Anatomy & Physiology, 10th ed
•
•
ketiga kategori zat gizi dalam makanan (karbohidrat, lemak dan protein) dapat
dipakai sebagai bahan bakar metabolik dan kelebihan disimpan sebagai
cadangan → dapat mengalami pertukaran dari satu zat menjadi zat lain
(interkonversi, terutama di hati), kecuali nutrien esensial
pasokan bahan makanan bersifat intermitten → kelebihan pada waktu makan
disimpan → dipergunakan waktu puasa di antara waktu makan
Hole, Human Anatomy & Physiology, 10th ed
•
•
kelebihan glukosa → glikogen (cadangan energi pertama, relatif kecil → hanya
untuk memenuhi kebutuhan kurang dari sehari) → disimpan di hati dan otot
setelah cadangan glikogen telah terpenuhi → sisa glukosa diubah menjadi asam
lemak dan gliserol → membentuk trigliserida (cadangan energi kedua) → di
jaringan lemak dan sedikit di otot
•
•
Kelebihan asam lemak → trigliserida
Kelebihan asam amino yang tidak diperlukan untuk proses sintesis → diubah
menjadi glukosa dan asam lemak → disimpan sebagai trigliserida
•
•
tempat utama penyimpanan bahan makanan → jaringan adiposa / lemak
simpanan trigliserida cukup untuk 2 bulan
•
•
•
•
cadangan energi ketiga → protein struktural, terutama di otot
Otot → tempat penyimpanan asam amino dan pemakai energi utama
Otak hanya dapat memakai glukosa sebagai sumber energi, dan tidak
menyimpannya sebagai glikogen → kadar glukosa darah harus dipertahankan
→ dalam rentang sempit : 70-110 mg/100 mL
Selama puasa (tidak ada pasokan glukosa baru) :
(1) cadangan glikogen hati → cepat habis
(2)- penghematan glukosa → jaringan lain yang tidak
tergantung glukosa
memakai asam lemak sebagai bahan bakar metabolik (asam lemak berasal
dari hasil
katabolisme trigliserida, yaitu asam lemak (90%) dan
gliserol(10%))
- glukoneogenesis ( asam amino → glukosa)
Hole, Human Anatomy & Physiology, 10th ed
•
•
Keadaan absorptif : mencapai 4 jam setelah makan
selain waktu itu → tidak ada zat gizi yang diserap → keadaan pasca-absorptif /
keadaan puasa
•
Konsentrasi nutrien dalam darah tidak berfluktuasi mencolok antara keadaan
absorptif dan pasca-absorptif
•
Kematian akibat kelaparan → akibat kekurangan protein, bukan hipoglikemia →
protein sel dikatabolisasi sehingga mencapai titik dimana sel tersebut tidak dapat
berfungsi
Kelaparan jangka panjang → otak mulai menggunakan keton sebagai sumber
energi utama (usaha meminimumkan glukoneogenesis)
Penggunaan keton oleh otak hanya terjadi bila kadar keton dalam darah ↑ →
selama kelaparan kadar keton darah ↑ → menghambat secara langsung
katabolisme protein otot
•
•
INSULIN
• Isolasi dari pankreas pada 1922 oleh Banting dan Best
• menurunkan kadar glukosa, asam amino dan asam lemak darah dengan
meningkatkan penyerapan oleh sel serta meningkatkan anabolisme (konversi
menjadi glikogen, trigliserida, dan protein) → hormon anabolik
Sintesis
• preprohormon insulin → proinsulin → insulin
• dalam darah, hampir seluruhnya bersirkulasi dalam keadaan tidak terikat
• waktu paruh sekitar 6 menit → rapid removal and rapid onset
• didegradasi oleh enzim insulinase di hati (terutama), ginjal, otot dan jaringan lain
Ganong, Review of Medical Physiology, 21st ed
Reseptor Insulin
• 4 sub-unit :
– dua sub-unit alfa (di luar membran sel)
– dua sub-unit beta (menembus membran ke dalam sitoplasma)
Guyton, Textbook of Medical Physiology, 10th ed
Efek pada Karbohidrat
menurunkan kadar glukosa darah dan meningkatkan penyimpanan karbohidrat
(1) mempermudah masuknya glukosa ke sebagian besar sel molekul glukosa tidak
mudah menembus membran sel tanpa adanya insulin
tanpa insulin masuknya glukosa ke dalam sel sangat lambat (1/20 X)
(2) merangsang glikogenesis (pembentukan glikogen dari glukosa) di otot dan hati
(3) menghambat glikogenolisis (penguraian glikogen menjadi glukosa)
(4) menghambat glukoneogenesis hati (perubahan asam amino menjadi glukosa)
→ menurunkan pengeluaran glukosa oleh hati
dengan : menghambat enzim hati untuk glukoneogenesis dan menurunkan
jumlah asam amino dalam darah
•
Insulin → satu-satunya hormon yang mampu menurunkan kadar glukosa darah
Efek pada Lemak
menurunkan kadar asam lemak darah dan mendorong pembentukan simpanan
trigliserida
Efek pada Protein
menurunkan kadar asam amino darah dan meningkatkan sintesis protein
Kontrol Sekresi Insulin :
• Stimulus utama → konsentrasi glukosa darah
kadar ambang glukosa darah (blood glucose threshold) = 80-100 mg/L
melebihi nilai itu → sekresi insulin
Diabetes Mellitus
• efek insulin yang tidak adekuat
• Diabetes → syphon, running through → volume urine yang besar
• Mellitus → manis
• Insipidus → tawar, hambar
•
•
•
•
•
DM tipe I (insulin-dependent / juvenile-onset) → tidak ada sekresi insulin
DM tipe II (non-insulin-dependent / maturity-onset) → sekresi insulin normal
atau bahkan meningkat, tetapi kepekaan sel target terhadap insulin menurun
Tipe I & II → dapat timbul pada semua usia, faktor genetik dan lingkungan
Gejala klasik : poliuria, polidipsia dan polifagia
1st line Th/ Tipe II : OR dan penurunan BB
•
•
•
•
•
Tipe I → proses autoimun → destruksi selektif sel Beta pankreas
→ timbul autoantibodi dan destruksi oleh limfosit T
Tipe II → penurunan kepekaan sel target terhadap insulin → akibat down
regulation karena
hiperinsulinemia kronik (kegemukan, makan berlebihan dalam jangka lama →
pembebanan kronik pankreas) → penurunan jumlah reseptor insulin
pada orang gemuk tetapi normal → penurunan jumlah reseptor insulin →
tambahan sekresi insulin → homeostasis glukosa darah dipertahankan
pada orang gemuk rentan diabetes → sel Beta pankreas secara genetis sudah
lemah → jumlah insulin masih kurang memadai (walaupun kadar insulin normal
atau sedikit meninggi)
Menurut kejadiannya, Diabetes Mellitus dapat dibagi menjadi :
1. Diabetes mellitus primer → disebabkan degenerasi sel Beta pulau-pulau
Langerhans
2. Diabetes mellitus sekunder, disebabkan oleh :
– peningkatan kadar GH, T3/T4, kortisol dan glukagon
– sirosis hati dan hepatitis (gangguan pada simpanan gula)
Guyton, Textbook of Medical Physiology, 10th ed
•
DM → gangguan metabolisme karbohidrat, lemak dan protein serta gangguan
keseimbangan cairan dan asam-basa. Dapat mengenai sistem sirkulasi, ginjal,
sistem pernafasan, dan sistem saraf
Contoh, arteriosklerosis karena gangguan pada metabolisme lemak
•
Penyulit kronik DM : gangguan degeneratif sistem vaskular dan saraf →
mekanisme belum jelas
Lesi vaskuler
→ insidens stroke dan penyakit jantung lebih tinggi
→ gagal ginjal dan kebutaan (retina mata)
→ gangguan penyaluran darah pada ekstremitas → ganggren → amputasi
lesi degeneratif sistem saraf → neuropati multipel → disfungsi otak, korda
spinalis, dan saraf perifer
•
•
•
Penatalaksaaan DM dengan menjaga kadar gula darah dalam batas normal →
menurunkan insidens penyulit kronik ???
•
Hiperinsulinemia → hipoglikemia
dapat timbul pada :
– injeksi insulin pada DM melebihi asupan kalori dan tingkat OR → syok
insulin
– Hipoglikemia Reaktif (sel Beta sangat responsif terhadap glukosa) → ? ,
atau tumor sel β (Beta) (insulinoma)
•
D/ Hipoglikemia berdasarkan gelaja sulit → non-spesifik :
→ lelah, mengantuk, tremor, tidak mampu berkonsentrasi
GLUKAGON
• Efek berlawanan dengan insulin → hormon katabolik
• Bekerja terutama di hati
Efek pada Karbohidrat
• efek hiperglikemik → menurunkan sintesis glikogen, meningkatkan glikogenolisis
dan merangsang glukoneogenesis
Efek pada Lemak
• meningkatkan kadar asam lemak dan badan keton dalam darah
Efek pada Protein
• menghambat sintesis protein dan meningkatkan katabolisme protein di hati,
serta stimulasi glukoneogenesis
Sherwood, Human Physiology From Cells to Systems, 5th ed
Daftar Pustaka
•Ganong WF. (2005). Review of medical physiology, twenty-second
edition, McGraw Hill, New York
•Guyton AC, Hall EH. (2000). Textbook of medical physiology, tenth
edition, W.B. Saunders Company, Philadelphia
•Sherwood L. (2007). Human physiology from cells to systems, sixth
edition, Thomson Brooks/Cole, Belmont
•Shier D, Butler J. Hole's human anatomy & physiology, tenth edition,
McGraw Hill, New York