FISIOLOGI HORMON Bagian 1

FUNGSI DAN
REGULASI HORMON
Erkadius
Hormon adalah suatu zat yang
 Dihasilkan oleh satu sel atau sekelompok sel
 neuron  akson  ujung akson 
 kelenjar endokrin 
 sel-sel bebas 
 Dimasukkan ke cairan tubuh
 cairan interstitium  sel-sel (self or others)
 cairan interstitium  plasma
 Memiliki kontrol fisiologis terhadap sel lain
 dekat: parakrin, autokrin
 jauh: neurokrin, endokrin
1. Pertumbuhan - prolaktin
 Perkembangan mammae dan produksi ASI
 Mulai naik pada hamil 5 minggu  10-20 x
 Perangsang: PRF, TRH, dibantu estrogen



hisapan papilla mammae
paling responsif: 0-6 mg postpartum
tidur, stress fisik dan mental
 Penekan: PIF/dopamin dan somatostatin
… prolaktin merangsang
 Proliferasi saluran ASI
 dibantu estrogen, progesteron, kortisol, GH
 Pertumbuhan lobuli dan alveoli hamil
 dibantu estrogen dan progesteron
 Sintesis dan sekresi ASI
 meningkat setiap papilla mammae dirangsang
 dibantu kortisol, ditekan estrogen & progesteron
… prolaktin menekan
 Sekresi LHRH dan gonadotropin
 menekan ovulasi, spermatogenesis. libido
 Overproduksi prolaktin menyebabkan
 produksi ovum/sperma berkurang
 produksi hormon reproduksi berkurang
 infertilitas
 gynaecomastia
 galaktorrhea
2. Pertumbuhan - Somatotropin
 Efek utama terhadap sel



pembesaran
perbanyakan
diferensiasi
 Protein:

transport AA, pembentukan protein
 Lemak:


mobilisasi  asetil ko-A  Kreb’s
bisa berakibat ketosis dan fatty liver
 Karbohidrat:


penggunaan glukosa ↓, disimpan sbg glikogen
bisa berakibat diabetes pituitary
… peran somatomedin
 somatotropin produksi somatomedin di hati

somatomedin = insulin-like growth factor (IGF)
 Peran terhadap kondrosit dan sel osteogenik


protein dan reproduksi sel meningkat
perubahan rawan menjadi tulang
 Peran terhadap pertumbuhan


garis epifisis: tulang makin panjang
permukan: pembesaran dan penebalan tulang
 Efek GH secara umum



adiposum: perlemakan ↓
otot: lean body mass ↑
hati: sintesis protein dan somatomedin ↑
 Efek GH melalui somatomedin



tulang: pertumbuhan linear ↑
ukuran dan fungsi organ ↑
otot: lean body mass ↑
… interaksi GH dengan insulin
 Diet protein tinggi: GH ↑ Insuln ↑


sintesis protein dan pertumbuhan: meningkat
penyimpanan kalori stabil
 Diet karbohidrat tinggi: Insulin ↑


sintesis protein dan pertumbuhan stabil
penyimpanan kalori meningkat
 Puasa:


sintesis protein dan pertumbuhan menurun
penyimpanan kalori menurun
Gangguan somatotropin
 Overproduksi - gigantisme



pemanjangan tulang (pra-pubertas)
penebalan tulang, pembesaran organ
hiperglikemia


urine di ginjal  diabetes pituitari
perangsangan insulin  kerusakan sel-sel beta
pankreas  diabetes melitus tipe I
 Kekurangan produksi - dwarfism
3. Insulin
 substrat  merangsang sekresi insulin
 insulin  menarik substrat dari sirkulasi
Respons insulin thd pemberian nutrisi
 Terhadap glukosa



insulin plasma naik dalam dua fase (biphasic)
naik cepat dalam 5 menit: kompartemen labil
turun cepat, lalu naik perlahan
 Terhadap protein, terutama ARG dan LYS

sinergi dengan glukosa
 Terhadap lemak


trigliserida, asam lemak  efek kecil
asam keto plasma  moderat
Efek insulin terhadap glukosa
 Diffusi terbantu (facilitated diff.) otot/adiposum



BM glukosa 180, celah sel untuk BM 100
dipermudah olahraga
(hati & otak: masuk bebas - permiabel)
 Efek thd glukosa di dalam sel



Hati: glikogenesis, glikolisis,
menghambat pembentukan glukosa
Otot: glikogenesis, glikolisis
Adiposum: lipogenesis (gliserofosfat)
Efek insulin terhadap lemak
 Mendorong lipogenesis


plasma: lipase lipoprotein  chylomicron:
VLDL & trigliserida  FFA
adiposum: FFA + α-gliserofosfat = trigliserida
(gliserofosfat berasal dari glukosa)
 Menghambat mobilisasi dan oksidasi lemak


produksi asetil-koA ↓, asam keto ↓,
asam keto dijadikan enerji
insulin = antiketogenic hormone
Efek insulin terhadap protein
 Transport AA ke dalam sel
 Pembentukan protein (anabolik)


menghambat pembebasan dan oksidasi AA
menghambat proteolisis
 Molekul makro jaringan:

rawan dan tulang
Diabetes mellitus
 Jenis
 Tipe I – produksi insulin turun
 Tipe II – respons reseptor rendah
 Ciri khas
 sel kekurangan glukosa  lapar, polifagia
 glukosa di urin membawa air  poliuria
 cairan tubuh bekurang  polidipsia
 Uji toleransi gluosa
 makanan merangsang insulin, insulin
memasukkan makanan ke dalam sel
4. Hormon tiroid
 Pembentukan: I2 50 mg/th: 10 ppm dlm NaCl




folikel: I2  mono/di-iodo tirosin (MIT/DIT)
koloid: MIT/DIT tri/tetra-iodi tironin (T3/T4)
sekresi: pinositosis ke sel, difusi keluar
93% sekresi T4, yang paling aktif T3 (1,75x)
 Hormon utama metabolisme tubuh

tiroid (-): turun 40-50%; (++++): naik 60-100%
Fungsi tiroid intrasel
 Sel-sel menggunakan tiroid untuk transport
AA ke sel  pembentukan


protein enzim, terutama Na,K,ATPase
protein struktural/fungsional (otak)
 Untuk suplai AA, tiroid memecah protein otot


perlu sebagai sumber AA
AA disusun lagi membentuk protein baru
Efek umum: termogenesis
 Kecuali otak, gonad, limpa
 Konsumsi O2 meningkat:

Tir(-)150, (N)250, (+)400 mL/1’
 Untuk ini perlu peningkatan:


suhu, aliran darah, keringat
ventilasi paru, eritrosit naik
  Pulse pressure (systole-diastole) naik


sistole naik (stroke volume)
diastole turun (resistensi perifer)
Suplai substrat untuk energi
 Tiroid mendorong penyerapan glukosa/lemak


penguatan efek-efek:
katekolamin, glukagon, kortisol, GH
merangsang produksi kolesterol:
untuk membentuk empedu
 Growth and development:

tubuh dan otak
Gangguan tiroid
 Tirotoksikosis – akibat kelebihan produksi
Thyroid-stimulating immunoglobulin




metabolisme tinggi
produksi panas, pembuangan panas
ventilasi paru meningkat
eksoftalmos
 Miksedema – penurunan produksi
Kekorangan iodium atau gangguan kelenjar


non-pitting edema
idiot (gangguan dalam kandungan)
5. Metabolisme Ca dan PO4
 Vitamin D dan hormon paratiroid
 Produksi awal vitamin D


ergosterol tanaman: radiasi UV  D2/D3
kulit: 7-dehidrokolesterolprevitamin D3 (UV)
 D3 (panas)
 Perubahan di hati: D3  25-OH D3
 Perubahan di ginjal: 25-OH D3 


1,25-(OH)2-D3: potensi 10x D3
24,25-(OH)2-D3: potensi 0,5x D3
 Pembentukan 1,25-(OH)2-D3




defisiensi vitamin D,
defisiensi kalsium dan hipokalsemia,
defisiensi pospat dan hipopospatemia,
peningkatan sekresi hormon paratiroid.
 Pembentukan 24,25-(OH)2-D3



vitamin D cukup
didorong 1,25-(OH)2-D3
Ca dan PO4 plasma cukup berlebih
… peran vitamin D
 Penyerapan Ca/PO4 dari usus dan tulang
 Usus: reseptor di sel villi dan kripta.


menghasilkan kalbindin.
penyerapan Ca melawan beda konsentrasi.
 Tulang: reseptor di osteoblast,

merangsang osteoklast (via gap junction)
 Ginjal: efek penyerapan Ca lemah
Hormon paratiroid (PTH)
 Efek utama:



sintesis 1,25-(OH)2-D3
penyerapan Ca: tulang dan ginjal
penghambatan reabsorpsi PO4 di ginjal.
 Pospat naik:

Ca+menurun  PTH terangsang
Gangguan paratiroid dan vitamin D
 Hipoparatiroidisme: Ca turun, tetani larings
 Hiperparatioridisme: dekalsifikasi tulang


depresi saraf pusat/perifer, kelemahan otot
kalsifikasi luas di alveoli, tubuli ginjal, arteri
 Riketsia:


vitamin D turun, absorbsi Ca usus terganggu
kelemahan tulang jangka panjang, tetani
 Osteomalasia: sering akibat steatorrhea
 Osteoporosis: penurunan matriks, bukan Ca
Hormon korteks adrenal
 Glukokortikoid: kortisol dan kortikosteron

efek metabolisme dan efek anti-peradangan;
 Mineralokortikoid: aldosteron

keseimbangan sodium dan potassium;
 Pendahulu androgen dan estrogen



ciri seks sekunder
DHEA/androstenedion  testosteron:
perempuan: 50-60% efek androgenik
testosteron  estrogen: pasca-menopause
6. Regulasi metabolisme - Kortisol
 Kontrol: CRH  ACTH.
 ACTH: perubahan kolesterol sampai kortisol .
siklus diurnal, puncak sebelum bangun,
terendah menjelang tertidur.
 Stress: CRH  ACTH  kortisol naik
 bedah, luka bakar, infeksi, demam,
psikosis, ECT, cemas hebat
 olahraga berat dan lama, hipoglisemia.

Efek kortisol thd karbohidrat
 Penggunaan glukosa ↓,


konservasi glukosa dan glikogen
kadar gula darah ↑  diabetes adrenal
 Produksi glukosa ↑


glukoneogenesis dan glikogenesis hati
mobilisasi AA otot ↑ → glukosa ↑ → glikogen.↑
Efek kortisol terhadap protein
 Sel tubuh (selain hati):


sintesis ↓ , pemecahan ↑., AA darah ↑
transport terutama ke hati.
 Hati:


asam amino ↑, deaminasi ↑
sintesis protein ↑,  protein plasma ↑
 Kortisol berlebihan:


otot lemah
fungsi imunitas limfoid rendah
Efek kortisol terhadap lemak
 Asam lemak bebas



mobilisasi dari adiposum↑ → kadar darah ↑
oksidasi di sel-sel ↑.→ energi ↑.
penggunaan glukosa ↓
 Obesitas unik



penumpukan lemak: dada dan kepala
dada seperti banteng, ‘moon face’.
nafsu makan ↑, produksi > mobilisasi lemak
Efek kortisol thd stress dan radang
 Menekan stress




trauma, infeksi, panas atau dingin ekstrim,
injeksi norepinefrin, bedah, restraining,
injeksi zat yang membunuh jaringan subkutis
penyakit yang melemahkan.
 Menekan proses radang, penyelamat pada:



artritis reumatoid
demam rematik
glomerulonefritis akut
7. Regulasi Na dan K - Aldosteron
 Mineralokortikoid (-), mati 3-14 hari:




ekstrasel: [K] ↑, [Na] ↓ dan [Cl] ↓
volume total cairan ekstrasel ↓↓.
cardiac output ↓↓, syok, dan meninggal dunia.
selamat kalau dapat NaCl mineralokortikoid
 Aktifitas mineralokortikoid



aldosteron 90%,
kortisol 1/400 aldosteron, tapi sekresi 80x
lain: kortikosteron dan deoksikortikosteron.
Sirkulasi dan Ginjal
 Fungsi di tubuli distal dan duktus koligentes


penyerapan Na
pengeluaran K
 Penyerapan Na diikuti oleh:



kadar Na naik  cairan interstitium ditarik
volume darah ↑  tekanan darah ↑
ekskresi air/garam ↑, (pressure natriuresis)
 Efek pada keringat, saliva, dan usus


penyerapan sodium dan ekskresi potassium
tanpa aldosteron: diare.
 Pengaturan sekresi




(1) [K] ekstrasel ↑, sekresi aldosteron ↑
(2) Renin-angiotensin ↑, sekresi aldosteron ↑
(3) [Na] ↑ sedikit menurunkan aldosteron
(4) ACTH: permissive.
Gangguan adrenal
 Peny. Addison: kegagalan sekresi
 Penurunan aldosteron:


pembuangan Na, air, penurunan TD darah
Penurunan kortisol


hipoglikemia
stress dan radang sulit diatasi
 Peny. Cushing: hipersekresi ACTH, kortisol
 penarikan asam amino untuk suplai glukosa
 kekebalan menurun, moon face
 efek androgenik hirsutism