Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Kegiatan Belajar
JUDUL :
H ormon dan P en ggunaannya
Ž 100 Menit
PENDAHULUAN
D
alam definisi yang klasik hormon adalah substansi kimia yang diproduksi atau disintesis dalam suatu organ kemudian ditransportasikan melalui sistem
sirkulasi
yang bekerja menuju jaringan ditempat lain. Berbagai organ dalam
tubuh menghasilkan substansi biologi yang aktif sehingga disebut
hormon
endokrin, disebarkan melalui aliran darah menuju tempat yang dibutuhkan sehingga menimbulkan aktifitas biologik. Hormon dapat bekerja pada sel yang bedekatan (parakrin)
maupun sel yang berada ditempat lain tanpa mengikuti
aliran darah (autokrin). Hormon dapat mencapai seluruh bagian tubuh akan tetapi yang menjadi target sel adalah yang memiliki perlengkapan dalam memberi respon. Hormon membawa informasi biologik kedalam seluruh tubuh melalui aliran darah. Ada kelenjar utama penghasil hormon sehingga disebut kelenjar endokrin. Kelenjar endokrin berperan penting dalam mengatur keseimbagan pertumbuhan, reproduksi dan pertumbuhan. Modul ini secara khusus akan membahas tentang sistem endokrin. Bagaimana hormon bekerja
dan bagaimana akibat kelebihan dan kekurangan
hormon serta bagaimana cara pemberian obat terhadap penderita kelebihan dan kekurangan hormon.
A. TUJUAN 29
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Setelah mempelajari modul ini, peserta didik diharapkan dapat memahami system endokrin dan peranannya dalam tubuh. Disamping itu peserta didik dapat melakukan kajian pemberian obat hormone dan antihormone berdasarkan fungsinya.
TUJUAN PEMBELAJARAN Mahasiswa mampu menjelaskan
tentang hormon dan jenisnya. Menjelaskan
pengelompokan jenis hormone. Pemberian hormon dalam terapi akibat kekurangan dan
kelebihan
aktivitas
hormon.
Mahasiswa
mampu
mejelaskan
tempat
diproduksinya hormon dan masing-masing fungsinya.
URAI AN MATERI A. Fungsi Hormon p Beberapa hormones dapat mengontrol satu hormon atau prosesnya bahkan satu hormon mampu mengontrol beberapa proses p Berperan mengkomunikasikan antar sel, jaringan dan organ p Komunikasi menghasilkan respon dalam hal pengaturan dari fungsi yang sangat luas
termasuk diantaranya: fungsi pertumbuhan, reproduksi,
perkembangan, homeostasis, dan respons terhadap stimuli eksternal. p Gagal berkomunikasi lewat channel ini merupakan awal dari terbentuknya kejadian penyakit terutama yang disebabkan sistem endokrin. Untuk penegakan diagnosa dan terapi batuk sesuai dengan indikasi dilakukan oleh dokter di klinik. Bagai mana hormone Bekerja :
30
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
p Dalam hal kerja hormon, hormones musti berinteraksi lebih dahulu ditempat lokus atau tempat dimana target sel berada p Tempat tersebut disebut reseptors p Reseptor adalah
tempat atau sisi
dimana hormone akan membentuk
ikatan untuk menghasilkan kerjanya. B.Fungsi Reseptor. Receptor hormone memiliki dua fungsi utama : Pertama, harus mampu membedakan hormone
dari
seluruh
substansi kimia yang ada dalam dalam sirkulasi lalu berikatan. Tempat dimana hormone mengadakan ikatan dalam reseptor menimbulkan konfigurasions yang unik dan
komplementer dengan hormone yang berikatan. Pada umumnya
,interaksi hormone-receptor adalah
noncovalent secara alami dan revesibel..
Kedua, reseptor harus mampu menghantar information yang diperoleh dari hasil ikatan untuk memicu sebuah respons sellular. Meskipun kadang ikatan hormone dengan reseptor baik, tetapi tidak cukup kuat memicu respons maka ikatan itu menjadi diabaikan. B. C. Pengelompokan Jenis-Jenis Hormon p Hormon dapat diklasifikasikan dengan beberapa cara, menurut: 1-Komposisi Bahan Kimia : Kolesterol derivates– meliputi :
glukortikoid, mineralokortikoid,
esterogen, progestin Asam Amino -tyrosine Polipeptida-ACTH,TRH Glikooprotein-TSH, FSH, LH 2-Sifat Solubilitas-lipophilik dan hidrophilik 31
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
3-Lokasi reseptor 4-Sinyal alami yang digunakan untuk mediasi kerja hormonal
dalam
sel. C. D. Klasifikasi lain menurut mekanisme kerja Hormonal p Group I hormon n Hormon yang berikatan dengan reseptors intrasellular p androgens p calcitriol p esterogens p glucokortikoids p mineralokortikoids p progestins p retinoic acid Group II Hormon Hormones yang berikatan dengan permukaan sel reseptors a. Messenger ke dua (The second messenger ) yang disebut cAMP Calcitonin, glucagon, LH, Somatosatin, b. Messenger ke dua yang disebut cGMP Nitric oxide, atrial natriuretik factor c.Messenger ke dua yang disebut kalsium or phosphatidyl inositols (atau keduanya) Gastrin, oxitocyn, cholecistokinin, TRH, Acetilcholin d. Messenger ke dua yang disebut kinase or phosphatase cascade 32
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Adponectin, insulin , leptin, GH, Prolactin, IGF-I ,
IGF-II, EGF
Dimana hormon disintesis? p Hormon disintesis dalam organ tertentu yang didesain untuk tujuan khusus antara lain: n Pituitary: TSH, FSH, LH, GH, Prolactin, ACTH Beberapa organ didesain untuk menghasilkan dua hormone yang berbeda akan tetapi fungsinya sangat mirip n Ovarium menghasilkan oocyte matur dan hormone reproduksi estradiol serta progesteron n Testes menghasilkan spermatozoa mature dan testesterone Hormones juga dihasilkan oleh sel khusus didalam organ lain n Usus Halus (small intestine) : glucagon like peptide (GLP) n
Tiroid : kalcitonin
n Ginjal : angiotensin II Synthesis beberapa hormone membutuhkan sel parenchimal lebih dari satu organ n Kulit, Hati, Ginjal : Kalcitriol. G. Kelenjar Tempat Penghasil Hormon dan Hormon yang dihasilkan: Kelenjar Hipofise dan Pituitari; Hipotalamus, Posterior pituitary dan Anterior pitituari . Hipotalamus dan kelenjar pituitari bagian yang tidak terpisahkan menghasil beberapa hormone utama
33
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Fungsi utama Kelenjar Hipofise p Kelenjar Hypothalamus dan pituitary mengontrol hampir keseluruhan system hormon p Tropic hormones, adalah hormone yang mengatur organ endokrin p Tropic hormones disekresi kedalam darah dan diangkut menuju anterior pituitary
G1.Hormon Posterior pituitari Kedua hormone ini dilepas dari posterior pituitary dan bekerja langsungsung pada jaringan nonendokrin p Oksitosin menginduksi kontraksi uterine dan pengeluaran asi p Antidiuretik hormone (ADH) menambah reabsorption air di ginjal G.2. Hormon Anterior Pituitary 34
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Anterior pituitary menghasilkan kedua -hormon baik tropic maupun nontropic hormon. Hormon yang dilepaskan dari Anterior pituitary (Adenohipofise) p Somatotrophs Human Growth Hormone (hGH) Hypothalamic control hGH releasing hormone hGH inhibiting hormone
G.2a.Tropik Hormon p Ada 4 tropik hormones yang utama n Follicle-stimulating hormone (FSH) n Luteinizing hormone (LH) n Thyroid-stimulating hormone (TSH) n Adrenokortikotropic hormone (ACTH) Setiap tropic hormone pada endokrin jaringan target menstimulasi pelepasan hormone(s) memberi efek langsung melalui efek metabolik atau perkembangan G2.b. Nontropic Hormones;Nontropic hormones dihasilkan oleh anterior pituitary: p Prolactin menstimulasi lactation pada malmalia akan tetapi edeknya beragam pada berbaagi vertebrata p MSH berpengaruh terhadap pigmentasi kulit pada beberapa vertebrata juga metabolisme lemak pada mamalia. 35
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
p Endorphins menghambat rasa sakit
H. Beberapa Hormon lain yang telah diketahui jenis dan fungsinya; 1. Hormon Pertumbuhan [Growth hormone (GH)] memiliki efek kerja tropic and nontropic p Meningkatkan pertumbuhan secara langsung dan memberi efek yang beragam p Me-stimulasi produksi factor pertumbuhan p p Hypo-secretion: Selama masa kanak-kanak menyebabkan ‘ Dwarfism’ p Hyper-secretion: Selama masa kanak-kanak menyebabkan
Gigantism
(mencapai to 8 – 9 ft.) p Pada orang dewasa menjadi Acromegali: Yaitu Perbesaran tulang –tulang kecil pada kaki dan
tangan, Perbesaran pada
cranium, hidung, dan
tungkai bawah, Lidah, liver dan ginjal menjadi lebih besar
2.Kelenjar thyroid menghasilkan calcitonin, yang befungsi dalam homeostasis calcium 3.Parathyroid Hormone and Calcitonin: Befungsi mengontrol sirkulaisi. Dua
Calcium dalam
hormones antagonistik, parathyroid hormone (PTH) and
calcitonin, berperan dalam
homeostasis calcium (Ca2+). Pada mamalia.
Calcitonin me-stimulasi deposit Ca2+ pada tulang dan disekresiskan melalui ginjal, menurunkan level Ca2+ dalam darah
36
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
p Dua Kelenjar Hormon yaitu Thyroid dan parathyroid berlokasi dalam leher menghasilkan: p Memproduksi hormone (PTH) Efek Kelainan Kelenjar tiroid p Hypothyroidism: endemic goiter: (diakibatkan kekurangan Iodium) Myxedema: bagginess under the eyes and swelling of the face. Arteriosclerosis: selama akibat kenaikan cholesterol dalam darah Cretinism: ekstrim hypothyroidism selama kehamilan dan masa anak-2 Cretinism: Physical and mental growth and development is greatly retarded p Hyperthyroidism Toxic goiter Graves Disease with exophthalmos 37
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
p 6. Kelenjar Pineal dan Hormon Melatonin ,Biorhythms •
Dihasilkan kelejar pineal lokasinya ada di dalam otak, mensekresi melatonin
•
Siklus Light/dark mengontrol pelepasan melatonin
•
Fungsi utama melatonin berhubungan dengan ‘biological rhythms’ terkait dengan system reproduksi.
Target Jaringan: Biasanya adalah sel seluruh tubuh , terutama tulang ,otot, kartilago dan liver. 4. Kelenjar Pankreas:Hormon Insulin dan Glucagon p Mengontrol Glukosa darah p Kelenjar pancreas me-sekresi insulin dan glucagon, hormone antagonistik yang membantu peran dan homeostasis glukose p Glucagon diproduksi sel alpha p Insulin diproduksi sel beta p Insulin mengurangi kadar glukosa darah melalui: o Promosi uptake of glukose cellular o Menurunkan pemecahan glikogen di liver o Promosi penyimpanan lipid p Glukagon meningkatkan kadar glukose darah melalui: o Stimulasi konversion glikogen menjadi glukose dalam liver o Stimulasi perombakan lemak dan protein kedalam glukosa 38
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Diabetes mellitus telah diketahui terjadi sebagai akibat gangguan endokrin p Disebakan defisiensi dari insulin atau menurunnya respons insulin pada jaringan target p Ditandai dengan perubahan elevasi glukosa darah 5. Kelenjar Anak Ginjal-Hormone Adrenal: Memberi respons terhadap kejadian stress p Kelenjar adrenal berlekatan dengan ginjal ( kidneys) p Medulla adrenal mensekresi epinephrine (adrenaline) dan norepinephrine (noradrenaline) p Disekresikan dalam memberi respon ketikatimbul impuls stress-activated yng berasal dari system saraf p Segera memediasi berbagai respon fight-or-flight; p Thyrotrophs: Thyroid Stimulating Hormone (TSH); Hypothalamic Kontrol Thyrotropin Releasing Hormone (TRH) §
Target Tissue Follicular cells of the Thyroid gland
§
Hormone affects: mengontrols produksi T3 and T4
39
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
§
Kortikotrophs Adrenokortikotropic hormone (ACTH)
§
Hypothalamic Kontrol Kortikotropic releasing hormone (CRH)
§
Target Tissue; Adrenal kortex, Zona Fasciculata
§
Hormone affects: kontrol production of glukokortikoids seperti kortisol
Aktifitas Endokrin pada korteks adrenal §
Zona glomerulosa Mineralokortikoids anatara lain Aldosterone
§
Hormonal control Jalur renin-angiotensin Permissif efek ACTH
§
Target tissue: terutama sel DCT dan saluran kolekting
§
Hormone affects: meningkatkan reabsorption of Na+ dan air 40
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
§
Hyper-sekretion: Aldosteronism: Hypokalemia, meningkatkan cairan extracellular dan volume darah
juga hypertension, dapt juga penyebab muscular paralysis §
Hypo-sekretion: Addison’s disease Defisiensi Mineralokortikoids, Kematian dapat terjadi dalam 4- 7hari
jika tidak segera diobati. §
Hormones yang dilepaskan dari Anterior Pituitary atau Adenohypophysis p Somatotrophs Human Growth Hormone (hGH) 41
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Hypothalamic kontrol hGH releasing hormone hGH inhibiting hormone Target Tissues: Umumnya sel seluruh tubuh, terutama tulang , otot, kartilago dan liver. Hormon tersebut akan mempengaruhi antara lain: 1. Promosi dari sinthesis insulin-like growth factors 2. Mengontrol pola normal pertumbuhan melalui peningkatan protein synthesis, lipolysis, produksi ATP dan metabolism karbohidrat. 3. Pada orang dewasa , membantu dalam memelihara otot dan mass tulang dalam promosi penyembuhan dan perbaikan and jaringan §
Hypo-secretion:
Selama masa kanak-kanak menyebabkan “ Dwarfism” §
Hyper-secretion: During childhood causes Gigantism (up to 8 – 9 ft.) During Adulthood causes Acromegaly: Enlargement of the small bones of the hand and feet Enlargement of the cranium, nose, and lower jaw Tongue, liver, and kidneys become enlarged
42
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Kelenjar Adrenal ACTH befungsi untuk mengaktifkan Adrenal Kortek menghasilkan 3 hormon utama yaitu Glukokortikoid ( Kortison); Mineralokortikoid ( aldosteron) dan Precursor Androgen
dehidroepiandrosteron
mensekresikan
mineralokortikoid
(DHEA).
Zona
aldosteron,
zona
paling
luar
tengah
glomerulosa
mensekresikan
glukokortikoid cortisol dan zona medulla retikularis mensekresikan DHEA dan derivatnya.
43
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Gambar Kelenjar Anak Ginjal
Kelenjar Gonad •
Gonad : 1. Ovarium → gonad betina menghasilkan : a. Estrogen → oleh folikel de graaf b.progesteron → oleh corpus luteum 2. Testis → gonad jantan menghasilkan : androgen / testosteron → oleh sel leydig
•
Fungsi hormon – hormon gonad : 1. Berpengaruh terhadap perilaku 2. Pertumbuhan dan perkembangan organ – organ seks 3. Merangsang pertumbuhan dan perkembangan seks – karakteristik 4. Merangsang seksualitas dan libido
•
Fungsi gonad dikendalikan oleh : FSH dan LH dari hipophisis (hormon gonadotrofin)
LATIHAN
44
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Tuliskan rumus Kimia Kolesterol, dan Penomoran Atom Karbonnya, Hormon estrogen, DHEA dan Testosteron
RANGKUMAN Pengelompokan Hormon ,Tipe dan Solubilitasnya Group I Tipe
Solubilitas Transport protein Plasma half-life Reseptor
Steroid, iodothyronines,calcitriol, retinoids
Group II Polypeptides, protein, glykoproteins, cathekolamines
Lipophilik
Hydrophilik
Ya
Tidak
Panjang ( jam atau hari)
Singkat (menit)
Intra sellular
Plasma membran
45
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
Mediator
Receptor-hormon komplek
cAMP;cGMP, Ca2+, metabolites komplex phosphoinositols, kinase cascade
46
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
TE S FORMATI F 1. 2. 3.
Sebutkan pembagain hormon menurut golongan kimia. Berikan contoh kelenjar penghasil hormone, lokasi dan hormone yang dihasilkannya. Kelenjar gonad menghasilkan hormone utama apa saja?
A. . BGLOSARIUM C.
Etiologi;Riwayat terjadinya penyakit Afferent: Berhubungan dengan sesuatu yang masuk kedalam susystem ( misal; saraf atau aliran darah). Efferent: Berhubungan dengan sesuatu yang keluar dari subsystem ( misal; saraf atau aliran darah). ADH: Adenokrotik Hormon FH:Folikel hormone FSH: Folikel stimulating Hormon 47
Bahan Aj ar Mata Kuliah: F ar mak ologi
DAFTAR PUSTAKA 1. Ganiswara G.Sulistia,1995,Farmakologi dan Terapi,Edisi4, Gaya Baru, Jakarta.
2. Katsung G.Bertram, 2001, Farmakologi Dasar dan Klinik, Buku1,Salemba Medika, Jakarta.
48
