Universitas Gadjah Mada 1 BAB II SINKRONISASI

BAB II
SINKRONISASI ALAMI
A. PENDAHULUAN
Pokok bahasan kuliah sinkronisasi alami ini meliputi pengertian hormon
reproduksi mulai dari definisi, jenis, macam, sumber, cara kerja, fungsi dan pengaruhnya
terhadap organ target termasuk mekanisme feedback. Fungsi hormon reproduksi sangat
penting. Hormon memegang kendali dalam pengaturan fungsi organ reproduksi dalam
suatu keselarasan atau sinkronisasi yang alami. Pokok bahasan ini secara umum dapat
digunakan untuk membantu mahasiswa memahami mekanisme pengaturan fungsi organ
reproduksi oleh hormon.
Pokok bahasan kuliah ini secara keseluruhan dapat diselesaikan dalam 4 kali
tatap muka (dalam 2 minggu). Setelah mengikuti Pokok bahasan ini diharapkan
mahasiswa dapat mengerti dan memahami proses sasi alami dalam pengaturan fungsi
organ reproduksi.
Universitas Gadjah Mada
1
B. PENYAJIAN
Definisi
Hormon adalah suatti substansi fisiologis, orgamk dan kimiawi, yang diproduksi oleh
sel-sel khusus kemudian dialirkan melalui sistim sirkulasi darah menuju organ targetnya dan
selanjutnya menjalankan fungsinya. Fungsi hormon tersebut bisa berupa rangsangan atau
penghambatan aktivitas organ targetnya. Ada banyak hormon yang mempunyai aktivitas
luas. Hormon pengatur proses reproduksi yang utama berasal dari hipotalamus, pituitaria,
gonad, plasenta dan uterus. Cabang ilmu biologi yang membahas mengenai hormon dan
reseptornya disebut Endokrinologi.
Ciri-Ciri Hormon
Sebagian besar hormon mamalia terlibat dalam beberapa aspek reproduksi.
Keterlibatan ini mungkin melalui aksi langsung hormon tersebut pada satu aspek reproduksi
yang spesifik atau melalui aksi tidak langsung dimana kehadiran hormon tersebut diperlukan
untuk menjaga lingkungan internal yang sesuai untuk dapat menyukseskan proses
reproduksi. Hormon reproduksi dibagi kelompok berdasarkan jenis dan aksinya yaitu :
A. Hormon reproduksi primer
B. Hormon metabolic yang mempengaruhi reproduksi
Hormon reproduksi primer terlibat langsung dalam berbagai aspek reproduksi seperti
spermatogenesis, ovulasi, tingkah laku seksual, fertilisasi, implantasi, pemeliharaan
kebuntingan, parturisi, laktasi dan tingkah laku induk. Sedangkan hormon metabolic
diperlukan untuk kesehatan secara umum dan status metabolisme hewan sehingga
memungkinkan berlangsungnya proses reproduksi. Secara umum hormon metabolik
mempengaruhi pertumbuhan, perkembangan dan metabolisme dan mungkin cenderung
tidak langsung kerjanya terhadap reproduksi. Hormon metabolic ini memelihara kondisi
hewan sehingga memungkinkan bekerjanya hormon reproduksi primer secara maksimal
pada proses reproduksi.
Berdasarkan sifat kimiawinya hormon reproduksi dibagi menjadi 4 macam yaitu :
1. Protein
2. Peptida
3. Steroid
4. Asam Lemak
Hormon protein atau polipeptida mempunyai ukuran berat molekul 300-70.000
dalton. Hormon ini mudah rusak oleh enzim maka jangan diberikan secara oral. Berat
Universitas Gadjah Mada
2
molekul hormon steroi sekitar 300-400 dalton. Steroid alami tidak bila diberikan secara oral,
tetapi bentuk sintetiknya bisa diberikan baik secara oral maupun injeksi.
Mekanisme Kerja Hormon
Hormon protein. Hormon protein dan polipeptida mengatur fungsi sel cara
mengikatkan diri pada reseptor spesifik yang berada pada membran mengontrol aktivitas
enzim adenilat siklase. Enzim tersebut merupakan katalisator bagi proses perubahan ATP
menjadi camp dan pirofosfat. cAMP akan mempengaruhi enzim protein kinase dan terjadilah
proses fosforisasi. Selanjutnya proses tostonsasi tersebut mempengaruhi DNA untuk
membentuk mRNA dan mensintesis protein baru yang mungkin merupakan enzim yang
diperlukan dalam proses biosintesis steroid.
Hormon Steroid. Hormon steroid masuk ke dalam sel terlebih dahulu baru kemudian
berikatan dengan reseptornya. Reseptor hormon steroid berada di dalam inti sel. Terikatnya
steroid pada reseptornya tersebut mengawali sintesis mRNA spesifik yang kemudian keluar
ke sitoplasma dan selanjutnya mensintesis protein tertentu.
Universitas Gadjah Mada
3
Universitas Gadjah Mada
4
Klasifikasi Hormon
A. Hormon Peptida
Tersusun oleh asam amino. Struktur primer dan asam amino tersebut bervariasi dalam
satu spesies.
1. Peptida
1.
Oksitosin : 9 asam amino
2.
Vasopresin : 9 asam amino
3.
Somatostatin : 14 asam amino
4.
GnRH : 10 asam amino
5.
CRH : 41. asam amino
2. Protein
a.
Insulin : 5 1 asam amino
b.
Prolaktin
c.
Somatotropin (hormon pertumbuhan) : 191 asam amino
3. Glikoprotein
1) peptida besar yang mengandung satu atau lebih karbohidrat
2) mengandung 2 subunit
3) subunit Alpha sama identik untuk spesies yang sama, sedangkan subunit Beta
adalah spesifik.
4) LH path domba : subunit Alpha : 96 asam amino, Subunit Beta:
120 asam amino
5) FSH pada manusia : subunit Alpha : 92 asam amino, Subunit Beta:
118 asam amino
6) Inhibin pada babi
:
subunit Alpha mempunyai BM 18K
Subunit Beta mempunyai BM 14K
B. Hormon Steroid

berasal kolesterol

diproduksi oleh gonad, plasenta atau adrenal

progestin  progesterone (C21)

androgen  testosteron (C 19)

estrogen  estradiol (C 18)
Universitas Gadjah Mada
5

glukokortikoid  kortison (C21)

mineralkortikoid  aldosteron (C21)
C. Prostaglandin
1. disintesis dan senyawa asam lemak (asam arakidonat) di dalam membran sel (C20)
2. PGE2
3. PGF2c
D. Feromon
Ada dua tipe:
1) Signaller (releaser) : menimbulkan daya tank pada lawanjenisnya.
2) Primer : mempunyai efek yang lebih lambat untuk mengubah hormon dan sistim
reproduksi.
Terminologi Hormon
1) Hormon : adalah semua jenis substansi yang dikeluarkan oleh satu sel untuk
mengatur sel lain
2) Kelenjar endokrin : adalah kelenjar buntu (tidak memiliki saluran khusus) yang
mengeluarkan produknya langsung ke dalam aliran darah.
3) Neurohormon : adalah suatu hormon yang diproduksi oleh sel syaraf.
4) Pheromones : adalah suatu substansi yang dikeluarkan kedaerah exterior seekor
hewan yang berguna untuk merangsang respon dan lawan jenisnya.
Universitas Gadjah Mada
6
Tabel 1. Daftar hormon, sumber, dan fungsinya
Sumber
Hipotalamus
Pituitaria
Anterior (pars
distalis)
Pitutaria
Posterior (pars
Nervosa)
Ovarium
- Forikel
Hormon
Fungsi
Releasing Hormon:
LH-RH
Stimulasi pelepasan FSH, LH
TRH
Stimulasi pelepasan TSH dan prolaktin
PIF
Inhibisi pelepasan prolaktin
Oksitosin
Stimulasi kontraksi uterus
Stimulasi partus
Transport sperma dan oosit
Penurunan air susu
Bisa juga sebagai luteolitik
FSH
Stimulasi pertumbuhan folikel
Stimulasi spermatogenesis
Stimulasi sekresi estrogen
Jantan : Spermiogenesis
LH
Stimulasi ovulasi
Fungsi korpus luteum
Stimulasi sekresi androgen
Jantan : sintesis androgen testis
oleh Sel Leydig
Prolaktin
Meningkatkan sintesis air susu
Kortikotropin (ACTH)
Meningkatkan Steroidogenesis
pada adrenal
Somatotropin (ST)
Meningkatkan sintesis
Somatomedin oleh hati
Oksitosin
Peningkatan sekresi
kontraksi uterus
Vasopresin (ADH)
Peningkatan absorbsi air pada
ginjal
Estradiol
Perkembangan saluran
reproduksi betina
air
susu
Universitas Gadjah Mada
Stimulasi
7
Tingkah laku seks betina
Perkembangan saluran mammae
Stimulasi kontraksi uterus
Kontrol pelepasan gonadotropin
Stimulasi uptake Ca tulang
Effek anabolic
-
CL
Plasenta
Testes
1) Sel
Leydig
Progesteron
Stimulasi sekresi endometrium
Memelihara kebuntingan
Stimulasi pertumbuhan alveoli
path kel. Mammae
Kontrol pelepasan gonadotropin
HCG
Peningkatan sintesis progesterone oleh CL
LH-like
eCG(PMSG)
Peningkatan masa hidup primer dan
pembentukan asesoris path kuda FSH—Iike
CL CL
Placental
Lactogen
Pengaturan nutrisi maternal kefetus
Testosteron
Perkembangan dan perawatan kelenjar
asesoris Stimulasi perkembangan sexual
dan
tingkah
laku
jantan
Stimulasi
spermatogenesis
Inhibin
Menghambat pengeluaran FSH
2) Sel Sertoli
Anti — Mullerian Hormone Regresi duktus Mulleri
(AMH)
Uterus
Relaxin
Inhibin
Dilatasi serviks
Menghambat pelepasan FSH
Kontraksi uterus luteolitik
PGF2a
KONTROL HORMONAL TERHADAP REPRODUKSI BETINA
Beberapa hormon penting untuk berlangsungnya siklus estrus, estrus dan ovulasi.
Sebagian dan hormon tersebut dihasilkan oleh ovarium, tetapi diatur oleh hormon
Universitas Gadjah Mada
8
gonadotropin yang dikeluarkan oleh pituitaria. Hormon lain yang berpengaruh terhadap
kedua sumber hormon tersebut dikeluarkan oleh hipotalamus.
Gonadotropin Releasing Hormone (GNRH)
Hormon ini disekresikan oleh hipotalamus untuk menstimulir produksi dan pelepasan
Luteinizing Hormone (LH) dan Folicle Stimulating Hormone (FSH) dan pituitaria. GnRH telah
digunakan sebagai pengobatan terhadap sistik ovarium pada sapi perah dan menyebabkan
ovulasi pada beberapa sapi. Sapi yang sedang dalam fase luteal dimana ada korpus luteum
yang berfungsi, tidak dapat diinduksi ovulasinya oleh GnRH.
Progesteron
Hormon ini dihasilkan oleh korpus luteum dan diproduksi dalam jumlah pada hari ke
5-6 sampai dengan hari ke 16-17 siklus estrus. Progesterone dihasilkan oleh kelenjar
adrenal dan plasenta dalam jumlah sedikit. Dibawah progesterone, uterus mempersiapkan
diri untuk kebuntingan. Progesteron disebut juga hormon kebuntingan karena dia
menstimulir penebalan uterus, menstimulir perkembangan uterus menjelang implantasi, dan
progesterone diproduksi sepanjang kebuntingan dan memelihara kebuntingan. Level
progesterone dalam darah meningkat setelah ovulasi dan tetap tinggi sampai akhir masa
diestrus. Level progesterone akan bertahan tinggi bila terjadi implantasi dan berlanjut
menjadi bunting. Namun demikian level progesterone akan turun bila kebuntingan tidak
terjadi atau menjelang partus. Progesteron juga membantu menuntaskan perkembangan
alveoli kelenjar mammae.
Estrogen
Hormon ini merupakan sekelompok senyawa yang diproduksi terutama oleh sel-sel
di dalam folikel ovarium. Disamping itu estrogen juga diproduksi oleh plasenta dan kelenjar
adrenal. Estrogen menstimulir dan perkembangan dan fungsi saluran reproduksi betina.
Estradiol adalah salah satu jenis estrogen, dia merupakan hormon utama yang bertanggung
jawab terhadap timbulnya gejala estrus. Konsentrasi maksimal estradiol terjadi di sekitar
waktu estrus. Estrogen juga merangsang pertumbuhan dan perkembangan duktus kelenjar
mammae.
Relaxin
Hormon ini dihasilkan oleh ovarium. Fungsi relaxin adalah untuk menyebabkan
relaksasi ligamentum pelvis dan juga relaksasi serviks pada saat partus.
Luteinizing Hormone (LH)
Universitas Gadjah Mada
9
Hormon ini dihasilkan oleh kelenjar pituitaria. LH diperlukan untuk ovulasi dan
perkembangan dan pemeliharaan korpus luteum. Jumlah LH yang paling mencolok adalah
sekitar estrus, yaitu sesaat setelah puncak estrogen yang terjadi pada permulaan standing
heat. Lonjakan LH menyebabkan folikel yang masak menjadi ruptur dan melepaskan oosit.
Follicle Stimulating Hormone (FSH)
FSH menstimulir perkembangan beberapa folikel, dan salah satu diantaranya akan
masak. Ovulasi akan terjadi dan folikel yang masak ini. Folikel menghasilkan estrogen
dalam jumlah yang terus meningkat. Peningkatan estrogen tersebut akan menekan
pelepasan FSH berikutnya dari pituitaria. Konsentrasi FSH rendah hampir selama siklus
estrus, namun demikian, terdapat dua kali puncak FSH yaitu puncak kecil yang terjadi pada
saat pre-revolusi, dan satu puncak lagi yang agak lebih tinggi yang terjadi 2-3 hari kemudian
pada sekitar waktu ovulasi.
Prostaglandin
Prostaglandin dihasilkan oleh berbagai jaringan dalam tubuh dan tampaknya
dilepaskan oleh uterus sesaat menjelang partus. Prostaglandin secara komersial diproduksi
dan digunakan untuk sinkronisasi estrus, pengobatan silent dan induksi abortus.
Prostaglandin merangsang regresi korpus luteum pada yang memiliki korpus luteum
fungsional, kemudian diikuti oleh maturasi secara spontan, ovulasi dan tingkah laku estrus
dalam waktu 2-4 hari.
Prolaktin
Hormon ini dihasilkan oleh lobus anterior kelenjar pituitary. Prolaktin diperlukan untuk
laktogenesis dan pemeliharaan laktasi. Level prolaktin dalam sistim sirkulasi dikontrol oleh
factor inhibitor dan releasing yang berasal dari hipotalamus.
Oksitosin
Hormon ini dikeluarkan oleh lobus posterion kelenjar pituitaria, berfungsi sebagai
perangsang milk letdown. Oksitosin juga berperan penting dalam pengaturan parturisi dan
involusi uterus setelah partus.
Universitas Gadjah Mada
10
Gambar 4a. Skema Mekanisme Feed Back Hormon Reproduksi Jantan
Universitas Gadjah Mada
11
Gambar 4b. Skema Mekanisme Feed Back Hormon Reproduksi Betina
Universitas Gadjah Mada
12
Universitas Gadjah Mada
13
C. PENUTUP
Pokok bahasan kuliah ini secara keseluruhan dapat dipahami intisarinya dengan cara
mahasiswa mengerjakan soal-soal berikut ini :
1. Hormon reproduksi dikelompokkan menjadi 2 berdasarkan jenis dan aksinya, sebutkan
dan beri contohnya!
2. Jelaskan mekanisme kerja hormon steroid dan hormon protein!
3. Sebutkan hormon-hormon yang berpengaruh terhadap ovarium!
Jelaskan masing-masing aksinya!
4. Sebutkan hormon yang termasuk kelompok steroid! Dimana dihasilkannya?
5. Dimana hormon PGF2alfa dihasilkan dan apa fungsinya?
6. Buatlah diagram mekanisme feedback pada hewan jantan dan beri penjelasannya!
7. Testosteron
dihasilkan
oleh
siapa?
Bagaimana
fungsinya?
Sebutkan
hormon
gonadotropin pada hewan jantan dan jelaskan fungsi masing-masing hormon tersebut!
Agar mahasiswa dapat menilai kemampuan diri dalam memahami setiap materi yang
diberikan dalam setiap pokok bahasan, maka mahasiswa harus dapat soal - soal tersebut.
Seandainya ada kesulitan dalam menjawab soal sebaiknya didiskusikan di dalam
perkuliahan.
Kisi – kisi untuk menjawab soal-soal di atas adalah soal 1 halaman (16), 2(17), 3(24-25),
4(19-20), 5(23,25), 6(27), 7(22), 8(2 1).
Universitas Gadjah Mada
14