SISTEM HORMONAL

BAB I

PENDAHULUAN

1.2       Mekanisme Kerja Hormon

Berbagai hormon berfungsi mengatur tingkat aktivitas jaringan sasaran. Untuk memberikan fungsi pengaturan ini, mereka dapat mengubah reaksi-reaksi kimia dalam sel, mengubah permeabilitas membran sel terhadap zat-zat khusus, atau mengaktifkan bebe-rapa mekanisme sel spesifik lain. Berbagai hormon melakukan efek ini dalam banyak cara. Akan tetapi, dua mekanisme umum yang penting dengan rnana ba­nyak hormon berfungsi adalah: (1) pengaktifan sis-tern AMP siklik sel, yang selanjutnya menimbulkan fungsi sel tertentu, atau (2) pengaktifan gen sel yang menyebabkan pembentukan protein intrasel yang memulai fungsi sel tertentu. Mekanisme mekanisme tersebut dijelaskan sebagai berikut:

1.2.1  Mediator Hormonal Intrasel – Amp Siklik

Banyak hormon menunjukkan efeknya pada sel pertama kali dengan menyebabkan dibentuknya zat 3', 5’ adenosin monofosfat siklik (AMP siklik) dalam sel. Setelah dibentuk, AMP siklik menyebab­kan efek : hormon dalam sel. Jadi, AMP siklik merupakan suatu mediator hormonal intrasel AMP siklik sering juga dinamakan 'second messenger' untuk mediator hormon "first messenger" merupakan hormon perangsang itu sendiri.

Gambar 49-1 melukiskan fungsi AMP siklik le-hih mendalam. Hormon perangsang bekerja pada membran sel sasaran, berikatan dengan reseptor spe­sifik untuk jenis hormon tertentu. Kekhususan resep-tor menentukan hormon mana yang akan mempe-ngaruhi sel sasaran. Setelah berikatan dengan reseptor, gabungan hormon dan reseptor mengaktifkan en-zim adenil siklase dalam membran, dan sebagian ade-nil siklase yang berhubungan cfengan sito plasm a segera menyebabkan perubahan ATP sitoplasma menjadi AMP siklik. AMP siklik kemudian memulai sejumlah fungsi sel sebelum ia sendiri dirusak  fungsi seperti mengaktifkan enzim-enzim dalam sel, mengubah per­meabilitas sel, memulai sintesis protein spesifik in­trasel, menyebabkan kontraksi dan telaksasi otot, me­mulai sekresi dan banyak efek lainnya. Jenis efek yang akan terjadi di dalam sel ditentukan oleh sifat sel itu sendiri. Jadi, sel tiroid dirangsang oleh AMP siklik, untuk membentuk hormon tiroid, sedangkan selkorteks adrenal membentuk hormon-hormon kor-teks adrenal. Sebaliknya, AMP siklik mempengaruhi sel-sel epitel tubulus ginjal dengan meningkatkan per-meabilitasnya terhadap air.

Mekanisme AMP siklik telah diperlihatkan seba­gai mediator hormonal intrasel sekurang-kurangnya bagi beberapa iungsi hormon-hormon berikut (dan banyak iainnya):

1.      Adrenokortikotropin

2.      Hormon perangsang tirorl

3.      Hormon luteinisasi

4.      Hormon perangsang folikei

5.      Vasopresin

6.      Hormon paratiroid

7.      Glukagon

8.      Katekolamin

9.      Sekretin

10.  "Releasing factors" hipotalamus

1.2.2 Kerja Hormon Steroid Pada Gen Untuk Menyebabkan Sintesis Protein

Cara kedua utama hormon-hormon  khususnya horrron steroid yang disekresi olehkorteks adre­nal, ovarium. dan testis bekerja adalah menyebab kan sintesis protein pada sel sasaran; beberapa protein ini merupakaii enzim-enzim yang slanjutnya meng-aktifkan fungsi-fungsi lain sel.

Rangkaian peristiwa dalam fungsi steroid adalah sebagai berikut:

1.              Hormon steioid memasuki sitoplasma sel, tempat ia berikatan dengan protein reseptor spesifik.

2.              Gabungan protein reseptor hormon kemudian berdifusi masukatau ditranspor masuk inti.

3.              Gabungan ini kemudian mengaktifkan gen spesifk untuk membentuk 'messenger RNA'.

4.              'Messenger RNA' berdifusi masuk sitoplasma tempat ia meningkatkan proses translasi pada ribosom untuk membentuk protein baru.

Sebagai contoh, aldosteron, salah satu hormon yang disekresi oleh korteks adrenal, memasuki sito­plasma sel tubulus ginjal, yang mengandung protein reseptor spesifik untuk aldosteron. Kemudian, tem­pat rangkaian peristiwa di atas. Setelah sekitar 45 menit, protein mulai terlihat pada sel tubulus ginjal yang meningkatkan reabsorpsi natrium dari tubulus dan sekresi kaliurri ke dalam tubulus. Jadi, terdapat perlambatan khas pada kerja akhir hormon steroid dari 45 menit sampai beberana jam, yangjelas berbe-da dengan Kerja hampir seketika dari beberapa peptida dan hormon turunan peptida yang merangsang sel dengan mekanisme AMP siklik.

1.2.3  Mekanisme Fungsi Hormon Lainnya

Hormon-hormon dapat mempunyai efek langsung pada sel, walaupun pada sebagian besarkeadaan mekanisme tepat dari efek ini tidak diketahui. Misalnya, insulin meningkatkan permeabilitas sel terhadap glukosa, dan hormon pertumbuhan meningkatkan transpor asam ainino ke dalam sel. Selain itu, bebera­pa hormon, seperti asetilkolin, langsung mempenga-ruhi membran sel dengan mengubah permeabilitasnya terhadap ion-ion dan karena itu menimbulkan kon-traksi otot atau menyebabkan efek-efek lain.

1.2.4  Kelenjar Hipofisis Dan Hubungnnya Dengan Hipotalamus

Kelenjar pituitaria juga dinamakan hipofisis, merupakan kelenjar kecil  garis tengah kurang dari 1 cm. dan berat sekitar 0,5 sampai 1 gram  yang terletak dalam sella tursica pada basis otak dan dihub ungkah dengan hipotlamus oleh tangkai pi­tuitaria, atau infundibulum hipotalami. Secara fisiologis hipofisis dibagi, dalam dua bagian: hipofisis ariterior, juga dikenal ebagaia denohipofisis ,dan hipofisisposterior, juga dikenal sebagai neurohipofisis. Enamhornion yang sangat penting ditambah beberapa yang kurang penting disekresi oleh hipofisis anterior, dan dua hormon yang penting disekresi oleh hipofisis pusterior. Hcrmon-hormon hipofisis anterior mengatur  peranan utama mengatur fungsi metabolisme di seluruh tubuh, seperti diperlihatkan dalam (1) hormon pertumbuhan meningkatkan pertumbuhan binatang dengan mempengaruhi banyak fungsi metabolisme di seluruh tu­buh, khususnya pembentukan protein. (2) Adreno kortikotropin mengatur sekresi beberapa hormon korteks adrenal, yang selanjutnya mempengaruhi metabolisme glukosa, protein, dan lemak. (3) Hor­mon perangsang tiroid mengatur kecepatan sekresi tiroksin oleh kelenjar tiroid, dan tiroksin selanjutnya mengatur kecepatan sebagian besar reaksi-reaksi kimia seluruh tubuh (4) Prolaktin meningkatkan perkembangan kelenjar mammae dan pembentukan susu. Dan dua hormon gonadotropin, (5) hormon perang­sang folikel dan (6) hormon luteinisasi, mengatur per­tumbuhan gonad serta aktivitas reproduksinya.

Dua hormon yang disekresi oleh hipofisis pos­terior memegang peranan lain: (1) Hormon antidiuretik mengatur kecepatan ekskresi air ke dalam urina dan dengan card ini membantu mengatur konsentrasi air dalam cairan tubuh. (2) Oksitosin (a) mengkontraksi alveolus payudara, sehingga membantu mengalirkan susu dari kelenjar mammae ke puting susu selama penghisapan; dan (b) mengkontraksikan uterus, jadi membantu melahirkan bayi pada akhir kehamilan

Hipofisis anterior merupakan kelenjar yang sangat vaskular dengan sinus-sinus kapiler yang luas di antar a sel-sel kelenjar. Harnpir semua darah yang masuk sinus-sinus ini pertama kali melalui "capilary bed" pada jaringan hipotalamus bagian bawah dan kemudian melalui pembuluh portal hipofalamik hipofisdal yang kecil masuk ke sinus-sinus hipotalamus anterior. melukiskan suatu arteri kecil yang mensuplai bagian terendah hipotalamus yang dinamakan eminensia mediana. Tunas vaskular yang kecil menonjol masuk substansia eminensia me­diana dan kemudian kembali ke permukaannya, bergabung membentuk pembuluh portal hipotalamik-hipofisial. Pembuluh ini selanjutnya berjalan turun sepanjang tangkai hipofisis untuk mensuplai sinus-sinus hipofisis anterior.

Sekresi 'Releasing Factor' dan 'Inhibitory HorTione' Hipotalamus ke dalam Eminensia Mediana. Neuron-neuron khusus pada hipotalamus mensintesis dan menyekresi hormon yang dinamakan 'releasing' dan 'inhibitory hormone'hipotalamus yang rnengatur sekresi hormon-hormon hipofisis anterior. Neuron-neuron ini berasal dari berbagai bagian hipotalamus dan mengirimkan serabut-serabut sarafnya ke eninen-sia mediana. Ujung-ujung serabut ini berbeda dari sebagian besar ujung-ujung pada susunan saraf pusat dalam fungsinya karena tidak menghantarkan isyarat dari satu neuron ke neuron lainnya, tetapi hanya menyekresi 'releasing' dan 'inhibitory hormone' hi­potalamus ke dalam cairan jaringan. Hormon ini sege-ra diabsorpsi ke dalam kapiler hipotalainik hipofisial dan langsung diangkut ke sinus-sinus kelenjar hipofi­sis anterior.

Fungsi 'Releasing' dan 'Inhibitory Hormone'. Fungsi 'releasing' dan 'inhibitory hormone' adalah mengatur sekresi hormon-hormon hipofisis anterior. Untuk setiap jenis hormon hipofisis anterior terdapat 'releasing hormone' hipotalamus yang sesuai; untuk sebagian hormon hipofisis anterior terdapat juga 'inhibitory' factor" hipotalamus yang sesuai. Untuk se­bagian besar hormon hipofisis anterior, 'releasing hormone'lah yang penting; tetapi untuk prolaktin, 'inhibitory hormone'lah yang mungkin mengadakan pengaturan terbanyak. 'Releasing' dan 'inhibitory hormone' hipotalamus yang penting adalah:

1.      Thyroid-stimulating     hormone     releasing factor   ((TRF), yang   menyebabkan   pengeluaran hormon perangsang tiroid.        

2.      Corticotropin releasing factor (CRF), yang menyebabkan pengeluaran adrenokortikotropin. Growth-hormone   releasing factor  (GRF),
yang   menyebabkan   pengeluaran   hormon  partum buhan.

3.      Luteinizing hormone relasing factor (LRF),yang menyebabkan pengeluaran hormon hiteinisasi dan hormon perangsang folikel.

4.      Prolactin inhibitory hormone (PIH), yang menyebabkan penghambatan sekresi prolaktin.

1.2.5 Fungsi – Fungsi Fisiologis Hormon Hipofisis anterior

Semua hormone utama hipofisis anterior disamping hormone pertumbuhan menimbulkan efek dengan merangsang "kelenjar sasaran"  kelenjar ti­roid, korteks adrenal, ovarium. testis, dan kelenjar mammae. Fungsi masing-masing hormon hipofisis anterior dikenal baik berhubungan dengan fungsi kelenjar sasaran masing-masing dengan kekecualiau hormon pertumbuhan yang fungsinya akan dibicarakan pada bab selanjutnya bersama dengan fungsi ke­lenjar sasaran. Berbeda dengan hormon-hormon lain, hormon pertumbuhan tidak berfungsi melalui kelen­jar sasaran tetapi menimbulkan efek pada semua atau hampir semua jaringan tubuh.

1.3  Hormon Pertumbuhan  

Hormon pertumbuhan (GH = 'growth hormone), juga dinamakan somatotropic hormone (SH) atau somatotropin, merupakan molekul protein kecil yang mengandung 191 asam amino dalam satu rantai dan mempunyai berat molekul 22.005. la menyebabkan pertumbuhan semua jaringan tubuh yang mampu tumbuh. la meningkatkan penambahan ukuran sel dan meningkatkan mitosis bersama peningkatan jumlah sel. Sebagai contoh, Gambar 49-5 melukiskan peta berat badan dua tikus yang sedang tum­buh, salah satu di antaranya setiap hari mendapat suntikan  hormon pertumbuhan,  dibandingkan dengan turunan yang sama yang tidak mendapat hormon per-tumbuhan.

Efek Dasar Metabolisme Hormon Pertumbuhan. Hormon pertumbuhan diketahui mempunyai efek dasar pada proses-proses metabolisme tubuh sebagai berikut:

1.      Meningkatkan kecepatan sintesis protein da lam semua sel tubuh.

2.      Menurunkan kecepatan penggunaan karbohidrat di seluruh tubuh.

3.      Meningkatkan mobilisasi lemak dan penggunaan lemak untuk energi.

Jadi, sebenarnya hormon pertumbuhan me-nambah protein tubuh, menghemat karbohidrat dan menggunakan cadangan lemak. Mungkin bahwa pe-ningkatan kecepatan pertumbuhan terutama akibat peningkatan kecepatan sintesis protein.

Perangsangan Pertumbuhan Tulang Rawan dan Tulang - Peranan "Somatomedin". Hormon pertum­buhan tidak mempunyai efek langsung pada pertum­buhan tulang rawan dan tulang, keduanya harus turn-buh bila seluruh struktur binatang bertambah. Akan tetapi, hormon pertumbuhan merangsang secara tidak langsung pertumbuhan mereka dengan menyebabkan dibentuknyabeberapa protein kecil yang bersama-sa-ma dinamai somatomedin pada hati dan mungkin juga ginjal; zat ini selanjutnya bekerja langsung pada tu­lang rawan dan tulang untuk meningkatkan pertumbuhannya. Somatomedin dibutuhkan untuk pembentukan kondroitin sulfat dan kolagen, kedua zat ini di­butuhkan untuk pertumbuhan tulang rawan dan tulang.

Somatomedin dapat merangsang pertumbuhan ja-ringan lain selain tulang rawan dan tulang, sebagian besar mungkin menyebabkan pengendapan jaringan penyambung dan penebalan kulit.

1.3.1    Peranan Hormon Pertumbuhan dalam Peningkatan Pengendapan Protein.

Walaupun penyebab terpenting peningkatan pengendapan protein yang disebabkan oleh hormon pertumbuhan tidak diketahui, diketahui serangkaian efek yang semuanya dapat mengakibatkan pening­katan protein. Efek-efek ini adalah:

1.        Peningkatan Transpor Asam Amino Melalui Membran Sel. Hormon pertumbuhan langsung me­ningkatkan transpor paling tidak beberapa dan mung­kin sebagian besar asam amino melalui membran sel ke bagian dalam sel. Hal ini meningkatkan konsentra-si asam amino dalam sel dan diduga paling tidak se­bagian bertanggung jawab akan peningkatan sintesis protein.

2.        Peningkatan Sintesis Protein oleh Ribosom  Walaupun asam amino tidak bertambah di dalam sel,hormon pertumbuhan tetap menyebabkan jumlahnya protein yang disintesis dalam sel meningkat. Halini dianggap sebagian disebabkan o'eh efek langsung pada ribosom, membuat ribosom menghasilkan lebih
banyak molekul protein.

3.        Peningkatan Pembentukan RNA. Dalam waktu yang lebih lama, hormon pertumbuhan juga merang­sang proses transkripsi pada inti, menyebabkan pernbentukan RNA meningkat.  Hal ini selanjutnya me­ningkatkan sintesis protein.

4.        Pengurangan Katabolisme Protein dan Asam Amino. Selain meningkatkan sintesis protein, terdapat penurunan pemecahan protein serta penggunaan protein dan asam amino untuk energi. Alasan yang mungkin akan efek iri adalah bahwa hormon pertum­
buhan juga memobilisasi asam lemak bebas dalam
jumlah besar dari jaringan adiposa, dan asam lemak
bebas ini selanjutnya digunakan untuk suplai sebagian
besar energi bagi sel-sel tubuh, jadi bekerja sebagai
"protein sparer" yang kuat.

Ringkasan. Hormon pertumbuhan meningkatkan hampir semua segi ambilan asam amino dan sinte­sis protein oleh sel, sementara pada saat yang sama mengurangi pemecahan protein

1.3.2    Efek Homon pertumbuhan  dalam meningkatkan penggunaan lemak untuk energi

Hormon pertumbuhan mempunyai efek spesifik dalam menyebabkan mengeluarkan asam lemak dari jaringan adiposa, sehingga meningkatkan konsentrasi asam lemak dalam cairan tubuh. Selain itu, da­lam jaringan ia meningkatkan perubahan asam lemak menjadi asetil KoA dan penggunaan selanjutnya zat ini untuk energi. Oleh karena itu, di bawah pengaruh hormon pertumbuhan lebih disukai penggunaan le­mak untuk energi daripadakarbohidrat dan protein.

1.3.2    Efek Hormon Pertumbuhan pada Metabolisme Karbohidrat

Hormon pertumbuhan mempunyai tiga efek utama   pada metabolisme   glukosa   sel. Efek-efek ini adalah (1) pengurangan penggunaan glukosa untuk energi, (2) peningkatan nyata pengendapan glikogen dalam sel, dan (3) pengurangan ambilan glukosa oleh sel.

Pengurangan Penggunaan Glukosa untuk Energi. Sayang, kita tidak mengetahui mekanisme tepat hor­mon pertumbuhan mengurangi penggunaan glukosa oleh sel. Akan tetapi, penurunan ini mungkin seba-gian akibat dari peningkatan mobilisasi dan penggu­naan asam lemak untuk energi yang disebabkan oleh hormon pertumbuhan. Yaitu, asam lemak membentuk asetil Ko A dalam jumlah besar, yang selanjutnya memulai efek umpan balik untuk menghambat pemecahan ghkolisis glukosa dan glikogen.

Peningkatan Pengendapan Glikogen. Karena glu­kosa dan glikogen tidak dapat digunakan untuk ener­gi, glukosa yang inasuk sel dengan cepat mengalami polimerisasi menjadi glikogen dan mengendap. Oleh karena itu, sel cepat menjadi jenuh dengan glikogen dan tidak dapat menyimpan lebih banyak lagi.

Pengurangan Ambilan Glukosa oleh Sel dan Pe­ningkatan Konsentrasi Glukosa Darah. Bila hormon pertumbuhan pertama kali dibeiikan pada binatang, ambilan glukosa oleh sel meninglat dan konsentrasi glukosa darah sedikit turun. Akan tetapi, bila sel men­jadi jenuh dengan glikogen dan penggunaan glukosa untuk energi berkurang, ambilan glukosa selanjutnya kemudian menjadi sangat berkurang. Tanpa ambilan sel yang normal, konsentrasi glukosa darah mening-kat, kadang-kadang setinggi 50 sampai 100 persen di atas normal.

Efek Diabetogenik Hormon Pertumbuhan. Baru kita kemukakan bahwa hormon pertumbuhan meng-akibatkan peningkatan moderat konsentrasi glukosa darah. Hai ini selanjutnya merangsang sel beta pulau Langerhans untuk mengsekresi insulin tambahan. Selain efek ini, hormon pertumbuhan mungkin atau kemungkinan mempunyai efek perangsang sedang langsung pada sel beta juga. Gabungan kedua efek ini kadang-kadang merangsang sekresi insulin berlebihan oleh sel beta sehingga benar-benar "terbakar habis". Bila hal ini terjadi, orang ini menderita diabetes melli-tus, suatu penyakit yang akan dibicarakan secara mendalam. Oleh karena itu, hormon pertumbuhan dikatakan mempunyai efek diabetoge­nik.

Ø  Pengaturan Sekresi Hormon Pertumbuhan

Selama bertahun-tahun telah diakui bahwa hor­mon pertumbuhan terutama disekresi selama masa pertumbuhan tetapi kemudian menghilang dari darah pada waktu pubertas. Akan tetapi, telah terbukti bahwa hal ini jauh dari benar, karena setelah pubertas, sekresi terus berlangsung dengan kecepatan sebesar atau hampir sama besar seperti kecepatan waktu anak-anak. Selanjutnya, kecepatan sekresi hormon pertumbuhan meningkat dan menurun dalam beberapa menit dalam hubungannya dengan keadaan gizi atau stres seseorang, seperti selama kelaparan, hipoglikemia, gerak badan, kegelisahan, dan trauma.

Konsentrasi normal hormon pertumbuhan dalam plasma pada orang dewasa sekitar 3 nanogram per mililiter dan pada anak-anak sekitar 5 nanogranrper mililiter. Akan tetapi, nilai-nilai ini sering meningkat sampai setinggi 59 milirnikron per mililiter setelah pe­ngurangan cadangan protein tv.buh atau karbohidrat. Pada keadaan akut, hipoglikemia merupakan stimula­tor sekresi hormon pertumbuhan yang jauh lebih kuat daripada penurunan konsentrasi asam amino dalam darah. Sebaliknya, pada keadaan kronik. derajat pengurangan protein sel tampaknya lebih dikaitkan dengan tingkat horrron pertumbuhan daripada per-sediaan glukosa. Misalnya, kadar hormon pertumbuh­an yang sangat tinggi yang terjadi selama kelaparan sangat erat dikaitkan dengan jumlah pengurangan protein.

Jadi, hampir pasti bahwa sekresi hormon per­tumbuhan diatur waktu demi waktu oleh keadaan gizi dan stres tubuh, dan tampaknya faktor yang terpenting yang mengatur sekresi hormon pertum­buhan adalah kadar protein sel, walaupun perubahan konsentrasi glukosa darah juga dapat menyebabkan perubahan sekresi hormon pertumbuhan yang sangat cepat dan dramatis. Akibatnya, dapat dikemukakan bahwa hormon pertumbuhan bekerja pada sistem umpan-balik sebagai berikut: Bila jaringan muiai men­derita malnutrisi, khususnya akibat nutrisi protein yang jelek, disekresi hormon pertumbuhan dalam jumlah besar. Selanjutnya hormon pertumbuhan me-ningkatkan sintesis protein baru, sementara pada saat yang sama menghemat protein yang telah terdapat dalam sel.

Keseluruhan efek umpan balik ini yang mengon-trol sekresi hormon pertumbuhan dianggap dimediasi melalui hipotalamus. Hipotalamus menyekresi Growth hormone laksing hormone (GHRH) yang sebalik­nya menyebabkan hipofisis anterior menyekresikan hormon  pertumbuhan.   Nukleus  hipotalamus  yang menyebabkan sekresi hormon pertumbuhan adalah mkleus ventromedialis, nucleus yang sama juga membantu mengontrol aspek metabolisme lain seperti ingkatan lapar dan makan.

1.4  Kelainan-Kelainan Sekresi Hormon Pertumbuhan

Dwarfisme. Beberapa keadaan dwarfisme akibat lefisiensi sekresi hipofisis anterior waktu anak-anak. Pada umumnya, gambaran tubuh berkembang atu sama lain dalam perbandingan yang sesuai, tetapi kecepatan perkembangan sangat berkurang. Anak yang telah mencapai usia 10 tahun dapat mempunyai perkembangan badan anak usia 4 sampai 5 tahun, sedangkan orang yang sama yang telah mencapai usia 20 tahun dapat mempunyai perkembangan badan anak 7 sampai lO tahuan

Penderita dwarfisme   tidak pernah melewati pubertas dan tidak pernah menyekresi hormon gonado/ tropin dalam jumlah cukup untuk perkembangan fungsi seksual dewasa. Akan tetapi, pada satu pertiga dwarfisme, hanya terdapat defisiensi hormon pertum­buhan saja; individu ini mempunyai seksual matang dan kadang-kadang mempunyai anak.

Giantisrae. Kadang-kadang, sel-sel penghasil hor­mon pertumbuhan hipofisis anterior menjadi aktif berlebihan, dan kadang-kadang malahan terdapat tu­mor sel hormon pertumbuhan sel asidofilikipada ke-lenjar ini. Sebagai akibatnya, dihasilkan hormon per­tumbuhan dalam jumlah besar. Semua jaringan tubuh tumbuh cepat, termasuk tulang, dan bila epifisis tulang panjang belum bersatu dengan batang tulang, tinggi badan bertambah sehingga orang tersebut men­jadi seperti raksasa dengan tinggi sebesar 8 sampai 9 kaki Jadi, agar giantisme terjadi, tumor harus timbul sebelum pubertas.

Sayangnya sebagian besar pasien giantisme akhirnya menderita hipopituitarisme bila mereka tetap tidak diobati karena tumor kelenjar hipofisis tumbuh sampai sel kelenjar itu sendiri rusak. Defisiensi umum hormon hipofisis ini bila tak diobati biasanya menyebabkan kematian pada permulaan masa dewasa. Tetapi, sekali giantisme didiagnosis, biasanya perkem­bangan selanjutnya dapat dihambat dengan pembuangan tumor dari kelenjar hipofisis dengan bedah mikro atau radiasi kelenjar.

Akromegali. Bila tumor sel hormon pertumbuhan terjadi setelah pubertas — yaitu, setelah epifisis tulang panjang bersatu dengan batang tulang - orang tidak dapat tumbuh lebih tinggi lagi; tetapi jaringan lunaknya dapat terus tumbuh, dan tulang dapat tumbuh menebal. Keadaan ini dikenal sebagai akromegali. Pembesaran khususnya nyata pada tulang-tulang kecil tangan dan kaki serta pada tulang-tulang membranosa, termasuk kranium, hidung, atap dahi, pinggir su-praorbita, rahang bawah, dan bagian-bagian vertebra, karena pertumbuhannya tidak berhenti pada pubertas. Akibatnya, rahang menonjol ke depan, kadang-kadang sebesar setengah inci, dahi miring ke depan karena pertumbuhan pinggir supraorbital yang berlebihan, hidung bertambah besar sampai mencapai dua kali ukuran normal, kaki memerlukan sepatu ukuran 14 atau yang lebih besar, dan jari-jari menjadi sangat tebal sehingga ukuran tangan hampir dua kali normal. Selain efek-efek ini, perubahan pada verte­bra biasanya menyebabkan punggung bungkuk. Akhirnya, banyak organ jaringan lunak seperti lidah, hati, dan khususnya ginjal menjadi sangat besar. Suatu gambaran khas akromegali.

Ø  Hormon antidiuretik (ADH) dalam jumlah sedikit sekali  sekecil 2 nanogram  bila disuntikkan ke orang dapat menyebabkan antidiuresis, yaitu, penurunan ekskresi air oleh ginjal. Efek antidiuretik ini dibicarakan dengan mendalam dalam Bab 25. Singkatnya,.tanpa adanya ADH, duktus koligens (dan mungkin, dalam arti yang lebih sempit, bagian tubulusdis-tal's) hampir tak permeabel sama sekali terhadap air, yang mencegah reabsorpsi bermakna air dan oleh karena itu memungkinkan kehilangan air dalam jumlah besar ke dalam urina. Sebaliknya, dengan adanya ADH, permeabilitas duktus ini terhadap air meningkat sekali dan memungkinkan sebagian besar air da­lam cairan tubulus direabsorpsi, karena itu menghemat air dalam tubuh.

Ø  Hormon Oksitoxin

Pengruhnya pada Uterus. Suatu zat "oksitosik" adalah suatu zat yang menyebabkan kontraksi uterus yang hamil. Hormon oksitosin, sesuai dengan nama-nya, sangat kuat merangsang uterus, khususnya menjelang akhir kehamilan. Oleh karena itu, banyak ahli kandungan yakin bahwa hormon ini paling sedikit sebagian bertanggung jawab akan kelahiran bayi. Ini akan dibicarakan dalam Bab 56 dalam hubungan dengan reproduksi dan kehamilan.

Efek Oksitosin pada Ejeksi Susu. Oksitosin khu­susnya memegang peranan penting dalam proses lak-tasi, karena hormon ini menyebabkan susu diperas dari alveoli masuk ke duktus sehingga bayi dapat mendapatkannya dengan menghisap.

BAB II

FUNGSI HORMON TIROID DALAM JARINGAN

Hormon tiroid mempunyai dua efek utama pada tubuh: (1) meningkatkan kecepatan metabolisme secara keseluruhan dan (2) pada anak-anak, merang-sang pertumbuhan.

2.1        Peningkatan Umum Kecepatan Metabolisme

Hormon tiroid meningkatkan aktivitas metabolis­me hampir semuajaringan tubuh. Kecepatan metabo­lisme basal dapat meningkat sebanyak 60 sampai 100 persen di atas normal bila disekresi hormon dalam jumlah besar. Kecepatan peaggunaan makanan untuk energi sangat dipercepat. Kecepatan sintesis protein kadang-kadang meningkat, sementara pada saat yang sama kecepatan metabolisme protein juga meningkat. Kecepatan pertumbuhan orang muda sangat diperce­pat. Proses mental terangsang, dan aktivitas banyak kelenjar endokrin lain sering meningkat. Namun walaupun ada fakta bahwa kita mengetahui semua perubahan-perubahan metabolisme akibat pengaruh hor­mon tiroid, namun mekanisme dasar (atau mekanis-memekanisme) mereka bekerja sebagian besar hampir tidak diketahui. Akan tetapi, beberapa mekanisme kerja yang mungkin ada dari hormon tiroid dijelaskan dalam bagian berikut:

Efek Hormon Tiroid Menyebabkan Peningkatan Sintesis Protein. Bila tiroksin atau triyodotironin diberikan pada binatang, gen sel dirangsang mensintesis protein pada hampir semua sel jaringan tubuh. Dianggap bahwa perangsangan gen ini timbul dalam jalan berikut: (1) hormon tiroid digabung dengan protein "reseptor" di dalam nukleus sel. (2) Gabungan ini, atau produkdarinya, kemudian mengaktivasi sebagian besar gen sel untuk menyebabkan pembentukan RNA dan kemudian pembentukan protein.

Efek Hormon Tiroid pada Sistem Enzim Sel. Dalam satu minggu atau lebih setelah pemberian hor­mon tiroid, paling sedikit 100 dan mungkin lebih banyak lagi enzim intrasel meningkat jumlahnya. Contoh, salah satu enzim, agliserofosfat dehidrogenase, aktivitasnya dapat meningkat enam kali aktivitas normal. Karena enzim ini khususnya penting pada degra-dasi karbohidrat, peningkatannya dapat membantu menerangkan penggunaan karbohidrat yang cepat di bawah pengaruh tiroksin. Juga, enzim-enzim oksida-tif dan unsur-unsur sistem transpor elektron, keduanya dalam keadaan normal ditemukan sangat mening­kat dalam mitokondria.

Efek Hormon Tiroid pada Mitokondria. Bila tiroksin atau triyodotironin diberikan pada binatang, mitokondria pada sebagian besar sel tubuh bertamba ukuran dan jumlahnya. Selanjutnya, permukaan total membran mitokondria meningkat hampir se-banding dengan peningkatan kecepatan metabolisme binatang lengkap. oleh karena itu, kesimpulannya jelas bahwa fungsi utama tiroksin mungkin hanya me­ningkatkan jumlah dan aktivitas mitokondria, serta peningkatan ini selanjutnya meningkatkan kecepatan pembentukan ATP untuk memberi energi fungsional sel. Sayang, bagaimanapun, peningkatan jumlah dan aktivitas mitokondria juga dapat sebagai akibat pe­ningkatan aktivitas sel.

Efek Hormon Tiroid dalam Meningkatkan Trans­por Aktif Ion Melalui Membran Sel. Salah satu en­zim yang meningkat sebagai respon terhadap hormon tiroid adalah Na-K  ATPA Sebaliknya ini mening­katkan kecepatan transpor natrium dan kalium mela­lui membrana sel beberapa jaringan. Karena proses ini menggunakan energi dan juga meningkatkan jum­lah pembentukan panas di dalam tubuh, juga telah dianggap bahwa ini mungkin salah satu mekanisme hormon tiroid meningkatkan kecepatan metabolisme tubuh.

Ringkasan. Jelas bahwa kita telah mengetahui banyak peristiwa yang terjadi dalam sel di seluruh tubuh di bawahi pengaruh hormon tiroid. Tetapi jelas bahwa nekanisme dasar yang mengakibatkan semua efek ini tetap sukar dipahami. Sekarang, fungsi da­sar hormon tiroid yang paling mungkin adalahkesang-gupannya untuk mengaktivasi gen di dalam nukleus sel dengan akibat pembentukan banyak enzim sel yang baru.

Ø  Efek Hormon Tiroid Atas Per Tumbuhan

Hormon tiroid mempunyai efek umum dan khusus atas pertumbuhan. Misalnya telah lama dikenal bahwa hormon tiroid penting bagi perubahan metamorfik kecebong menjadi katak. Pada manusia, efek hormon tiroid atas pertumbuhan terutama dimanifestasikan dalam anak-anak yang sedang tumbuh. Pada orang dengan hipotiroidisme, kecepatan pertumbuhan sangat teretardasi. Pada orang dengan hipertiroidisme, sering terjadi pertumbuhan angka yang berlebihan, yang menyebabkan anak menjadi sangat lebih tinggi daripada yang lain. Tetapi epifise menutup pada usia yang dini sehingga kemudian tinggi orang dewasa bisa menjadi lebih pendek.

Efek merangsang pertumbuhan dari hormon ti­roid agaknya didasarkan atas kesanggupannya merangsang sintesis protein Di pihak lain, hormon tiroid yang sangat berlebihan dapat menyebabkan katabolisme yang lebih cepat daripada sintesis pro­tein, sehingga kemudian simpanan protein benar-benar dimobilisasi dan asam-asam amino dilepaskan ke dalam cairan ekstrasel.

Ø  Efek Hormon Tir Oid Atas Mekanisme Fiswlogi Tertentu

Efek Atas Metabolisme Karbohidrat. Hormon tiroid merangsang hampir semua aspek metabolisme karbohidrat, termasuk ambilan glukosa yang cepat oleh sel-sel, meningkatkan  glikolisis, meningkatkan glukoneogenesis, meningkatlcan kecepatan absorpsi dari traktus gastrointestinalis dan juga meningkatkan sekresi insulin dengan efek sekunder yang dihasilkan atas metabolisme karbohidrat. Keseluruhan efek ini agaknya akibat peningkatan enzim yang menyeluruh, yang disebabkan oleh hormon tiroid.

Efek atas Metabolisme Lemak. Pada pokoknya semua aspek metabolisme lemak juga ditingkatkan di bawah pengaruh hormon tiroid. Karena lemak meru-pakan sumber utama suplai energi jangka panjang, maka simpanan lemak tubuh dikosongkan dalam jum-lah yang lebih besar daripada kebanyakan elemen jaringan lainnya; terutama lipid dimobilisasi dari jaring-an lemak, yang meningkatkan konsentrasi asain iemak bebas di dalam plasma dan hormon tiroid juga sangat mempercepat oksidasi asam lemak bebas oleh sel-sel.

Efek atas Berat Badan. Pembentukan hormon ti­roid yang meningkat banyak sekali pada orang yang telah tumbuh lengkap hampir selalu mengurangi be­rat badan, dan pengurangan pembentukan yang besar hampir selalu menambah berat badan; tetapi efek ini tidak selalu terjadi, karena hormon tiroid meningkat­kan nafsu makan, dan hal ini melebihi keseimbangan perubahan pada kecepatan metaboEsme.

Efek atas Sistem Kardiovaskular. Peningkatan metabolisme dalam jaringan menyebabkan penggunaan oksigen Jebih cepat daripada normal dan menye­babkan hasil akhir metabolisme yang hams dikeluarkan dari jaringan jumlahnya lebih banyak dari nor­mal. Efek ini menyebabkan vasodilatasi  pada sebagian besar jaringan tubuh, jadi meningkatkan aliran darah pada hampir semua daerah tubuh. Khususnya kece­patan aliran darah pada kulit meningkat karena pe­ningkatan kebutuhan akan pembuangan panas.

Sebagai akibat peningkatan aliran darah ke un-sur-unsur bagian tubuh, curah jantung dan frekuensi jantung juga meningkat, kadang-kadang meningkat sampai 50 persen atau lebih di atas normal bila terda-pat hormon tiroid dalam jumlah berlebihan.

Peningkatan curah jantung akibat hormon tiroid cenderung meningkatkan tekanan arteri. Sebaliknya, dilatasi pembuluh-pembuluh darah perifer akibat efek lokal hormon tiroid dan panas tubuh yang berlebihan cenderung menurunkan tekanan. Oleh karena itu, tekanan arteri rata-rata biasanya tidak ber-ubah. Akan tetapi, karena peningkatan jalannya da­rah melalui pembuluh perifer,tekanan nadi mening­kat, disertai tekanan sistolik meningkat 10 sampai 20 mm. Kg, dan tekanan diastolik berkurang sesuai.

Efek atas Respirasi. Peningkatan kecepatan me­tabolisme yang disebabkan oleh hormon tiroid meningkatan penggunaan oksigen dan pembentukan kar-bon dioksida; efek ini mengaktifkan semua Imekanis-me yang meningkatkan kecepatan dan dalamnya pernapasan.

Efek atas Saluran Pencermn. Selain meningkat­kan kecepatan absorpsi bahan makanan, hormon ti­roid juga meningkatkan kecepatan sekresi getah pencernaan dan pergerakan saluran pencernaan. Sering mengakibatkan diare. Juga, yang berhubungan dengan peningkatan sekresi dan pergerakan ini adalah pening­katan nafsu makan, sehingga masukan makanan biasa­nya meningkat. Kekurangan hormon tiroid menye­babkan konstipasi.

Efek atas Susunan Saraf Pusat Pada umumnya hormon tiroid meningkatkan kecepatan serebrasi, sebaliknya, kekurangan hormon tiroid mengurangi fungsi ini. Individu hipertiroid mungkin mengalami kegelisahan berlebihan dan mungkin mempunyai kecenderung psikoneurotik, seperti kompleks ansietas, kekhawatiran berlebihan, atau paranoia.

Tremor otot. Salah satu tanda paling khas hi-pertiroidisme adalah tremor halus pada otot. Ini bukan tremor kasar yang terjadi pada penyakit Parkin­son alau pada menggigil, karena tremor ini berlangsung pada frekuensi yang cepat yaitu 10 sampai 15 kali per detik. Tremor dapat mudah diketahui dengan meletakkan sehelai kertas pada jari-jari yang dieksten-sikan dan melihat derajat getaran kertas. Tremor ini mungkin disebabkan karena peningkatan aktivitas pa­da daerah-daerah medula spinalis yang mengatur tonus otot. Tremor merupakan cara yang baik untuk menilai derajat efek hormon tiroid pada susunan saraf pusat.

Efek atas Tidur. Karena efek yang melelahkan dari hormon tiroid pada otot dan pada susunan saraf pusat, penderita hipertiroid sering mempunyai pera-saan kecapaian yang konstan; tetapi karena efek pe-rangsangan hormon tiroid pada susunan saraf, hal ini menyulitkan penderita tidur. Sebaliknya, somnobn-yang berlebihan merupakan sifat hipotiroidisme.

Ø  Pengaturan sekresi hormon tiroid     .

Untuk mempertahankan kecepatan metabolisme basal normal, tepatnya jumlah hormon tiroid yangtepat yang harus disekresi setiap saat, dan, untuk menyediakan hormon, bekerja suatu mekanisme umpan balik spesifik melalui hipotalamus dan kelenjar hipofisis anterior untuk mengatur kecepatan sekresi tiroid sesuai dengan kebutuhan metabolisme tubuh. Sistem ini dapat dilukiskan dalam Gambar 50—5 dan dapat
dijelaskan sebagai berikut:   

Efek Hormon Perangsang Tiroid ('Thyroid-Sti­mulating Hormone') atas Sekresi Tiroid. 'Thyroid-sti­mulating hormone' (TSH), juga dikenal sebagai tiro-tropin, merupakan suatu hormon hipofisis anterior, suatu glikoprotein dengan berat molekul sekitar 28.000; ia meningkatkan sekresi tiroksin dan triyodotironin oleh kelenjar tiroid. Efek spesifiknya pada kelenjar tiroid adalah; (1) meningkatican proteolisis tiroglobulin dalam folikel, dengan akibat pengeluaran hormon tiroid ke dalam darah yang bersirkulasi dan pengurangan zat follkular itu sendiri; (2) meningkat­kan aktivitas pompa yodida, yang meningkatkan ke­cepatan "iodine trapping" dalam sel kelenjar, mening­katkan rasio konsentraa yodium intrasel terhadap ekstrasel .(3) peningkatan yodinasi tirosin dan pening­katan penggabungan untuk membentuk hormon ti­roid; (4) peningkatan ukuran dan aktivitas sekresi sel-sel tiroid; dan (5) peningkatan jumlah sel-sel ti­roid, ditambah perubahan dari sel kuboid menjadi fo­likel. Ringkasnya, hormon perangsang tiroid mening­katkan semua aktivitas sel kelenjar tiroid yang telah diketahui.

Peranan AMP Siklik dalam Efek Perangsangan

TSH. Dalam mencoba menerangkan berbagai efek hormon perangsang tiroid pada sel-sel tiroid, kerja tunggal utama hormon ini telah dicari sslama berta-hun-tahun. Percobaan mutakhir menunjukkan bahwa hormon hampir pasti mempunyai efek utama yang mengaktifkan adenilsiklase dalam membran sel tiroid. Hal ini selanjutnya menyebabkan pembentukan AMP siklik dalam sel, yang kemudian bekerja sebagai 'se­cond messenger' untuk mengaktifkan semua sistem sel tiroid. Akibatnya adalah peningkatan segera sekre­si hormon tiroid dan pertumbuhan jaringan kelenjar tiroid itu sendiri yang berlangsung lama. Cara pengaturan aktivitas sel tiroid adalah sama seperti fungsi AMP siklik pada banyak jaringan sasaran tubuh lain-nya.

Pengaturan Sekresi TSH dari Hipofisis Anterior oleh Hipotalamus — Thyrotropin Releasing Hormork' (TRH). Perangsangan listrik beberapa daerah hipotalamus, tetapi terutama daerah paraventri-kularis dan nukleus arkuata, meningkatkan sekresi TSH oleh hipofisis anterior dan secara sebanding me­ningkatkan aktivitas kelenjar tiroid. Pengaturan se­kresi hipofisis anterior ini ditimbulkan oleh hormon hipotalamus, 'thyrotropin-releasing hormone' (TRH) yang disekresi oleh ujung-ujung saraf pada eminensia mediana hipotalamus dan kemudian ditranspor ke hipofisis anterior dalam darah porta hipotalamik-hi-pofisial seperti yang telah dibicarakan Idalam Bab 49. TRH telah dapat diperoleh dalam bentuk murni, dan cerbukti ia merupakan suatu zat yang sangat sederha-na, suatu tripeptida amida pirogLutamil-histid prolinamida. TRH mempunyai efek langsung pada sel kelenjar hipofisis anterior untuk meningkatkan pengeluaran 'thyroid-stimulating hormone'nya. Bila sis-tem porta dari hipotalamus yang menuju ke hipofisis anterior diputuskan sama sekali, sehingga TRH tak dapat mencapai kelenjar hipofisis anterior, kecepatan sekresi TSH oleh hipofisis anterior ssngat berkurang tetapi tidak sampai nol.

Efek Dingin dan Rangsangan Neurogenik Lain pada Sekresi TSH. Salah satu rangsang yang paling dikenal untuk meningkatkan kecepatan sekresi TSH oleh hipofisis anterior adalah memaparkan binatang ke dingin. Tikus yang terpapar selama beberapa ming-gu meningkatkan pengeluaran hormon tiroid kadang-kadang lebih dari 100 persen dan dapat meningkatkan kecepatan metabolisme basal sebanyak 50 persen. Tentu saja, bahkan manusia yang bergerak pada daerah kutub telah diketahui mempunyai kecepatan metabolisme basal 15 sampai 20 persen di atas normal.

Berbagai reaksi emosi juga dapat mempengaruhf pengeluaran  TRH  dan TSH sehingga secara tidak langsung dapat mempengaruhi sekresi hormon tiroid.

Efek emosi dan efek dingin ini tidak ditemukan bila tangkai hipofisis dipotong, melukiskan bahwa kedua efek ini diperantara oleh hipotalamus.

Efek Umpan-balik Terbalik Hormon Tiroid atas Sekresi TSH Hipofisis Anterior  Pengaturan Umpan balik Sekresi Tiroid. Peningkatan hormon tiroid dalam cairan tubuh menurunkan sekresi TSH oleh hipo­fisis anterior. Bila kecepatan sekresi hormon tiroid meningkat sekitar 1,75 kali normal, kecepatan sekresi TSH pada hakekatnya turun sampai nol Sebagian besar efek penekanan terjadi walaupun hipofisis ante­rior telah dipisahkan sama sekali dari hipotalamus, te­tapi efek ini sedikit lebih besar bila hipotalamus dan sistem porta hipotalamik-hipofisial utuh. Olehkarena itu, mungkin bahwa peningkatan hormon tiroid menghambat sekresi TSH hipofisis anterior dalam dua jalan: (1) efek langsung pada hipofisis anterior sendiri, dan (2) efek yang lebih lemah yang bekerja me lalui hipotalamus.

Tanpa memandang mekanisme umpan balik, efeknya adalah untuk mempertahankan konsentrasi hormon tiroid bebas yang hampir tetap di dalam cairan tubuh yang bersirkulasi. Misalnya, selama masa gerak badan berat, hormon tiroid dikonsumsi jauh lebih cepat daripada keadaan istirahat; namun karena kontrol umpan balik yang pantas maka kecepatan sekresi hormone tiroid menignkat dalam jumlah yang sama seperti kecepatan konsumsi dan konsentrasi darah tetap konstan.

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

1.      System hormone mempunyai hubungan dengan system saraf karena hormone dapat disekresi karena akibat rangsangan saraf.

2.      Hormone yang paling banyak disekresioleh kelenjar tiroid adalah trioksin, pembentukan hormone tiroksin normal dibetuhkan makan kira-kira 50 gram.

3.      Medulla andrenal dan kortek adrenal terdaapt pada kutub superior kedua ginjal kortek andrenal dapat mensekresi mineral lokar tikad yang mempunyai efek yang sama dalam tubuh sebagai hormone seks pria.