Transcript ENDOKRINOLOGI Sudarno, dr., M.Kes. Mohammad Hanafi,MBBS (Syd).,dr.,MS. Departemen Biokimia Kedokteran

ENDOKRINOLOGI
Sudarno, dr., M.Kes.
Mohammad Hanafi,MBBS (Syd).,dr.,MS.
Departemen Biokimia Kedokteran
UNAIR
 CIRI UMUM KELENJAR
DUA SISTEM KELENJAR
1. KELENJAR EKSOKRIN
Mengeluarkan sekresi melalui saluran (duktus)
• Kel. Keringat
• Kel. Lemak
• Kel. Sistem Pencernaan
2. KEL. ENDROKIN ( KEL. BUNTU)
• Tidak mempunyai saluran
• Sekresi → ke dalam sistem pembuluh
darah
• Hormon adalah senyawa yang dihasilkan
-mempunyai target organ
-target organ mempunyai reseptor
-target organ biasanya jauh dari tempat
disintesis
Hormon Mirip Enzim dalam hal:
• Diperlukan jumlah sedikit
• Mengkatalisis – mengendalikan macam-macam
proses metabolisme
Dulu ada perbedaan
• Enzim kerja lokal / sel sintesa
• Hormon jauh dari tempat sintesa (sekarang ada
hormon yang bekerja lokal)
Mechanism of Hormone Action
• Hormones are carried by the blood, yet they affect only
certain cells. The specific cells that respond to a given
hormone have receptor sites for that hormone.
• Receptor sites may be located on the surface of the cell
membrane or in the interior of the cell.
SISTEM HORMON
Hormon = membangkitkan aktivitas
• Hormon oleh jar. → sistem sirkulasi → jar. Lain
• Parakrin → organ sama jaringan berbeda
• Autokrin →organ dan jaringan yg sama
Hormon dapat ditargetkan pada lebih dari satu
jaringan .
Kelenjar target:
 ± 200 tipe sel tubuh
 ± 50 hormon yang sudah dikenal
Reseptor Hormon
Ada dua macam reseptor hormon:
1.Reseptor yang mengikat hormon di luar sel.
Hormon polipeptida, protein, dan katekolamin
terikat reseptor pada membran plasma →
menyalur fungsi ke intrasel melalui aktivitas
enzim adenilil siklase  cAMP dan
fosfolipase C  Ca++
2.Reseptor yang mengikat hormon intraselluler
Hormon Steroid dan Tiroid,  Transkripsi
Mechanism of Hormone Action
• Protein hormones, in general, are water soluble and are
unable to diffuse through the cell membrane and react with
receptor sites on the surface of the cell.
• Steroids are fat soluble and can diffuse through the cell
membrane and react with receptors inside the cell.
Mechanism of Hormone Action
Mechanism of Hormone Action
Mechanism of Hormone Action
HORMON RESEPTOR MEMBRAN;
-
ACTH
ADH
FSH
hcG
LIPOPROTEIN = LPH
LUTEINISASI = LH
TSH
PARATIROID (PTH)
GLUKAGON
INSULIN
ADRENALIN DAN NOR ADRENALIN
HORMON RESEPTOR INTRASEL:
-
ESTROGEN
GLUKOKORTIKOID
MINERALOKORTIKOID
PROGESTIN
KALSITRIOL
ANDROGEN
TIROID = T4;T3
Relationship of
Hypothalamus
and
Pituitary
Gland
Hypothalamic
hormones
GH (GROWTH HORMONE) :
− Disintesis somatotrop, subkelompok sel asidofilik
hipofise
− Konsentrasi 515 mg/g
− Polipeptida tunggal BM = 22.000
− 191 Asam amino
− Kerja:
• Pertumbuhan posnatal (esensial)
• Metabolisme : KH; LIPID; N; MINERAL
PENINGKATAN SEKRESI G H
•
•
•
•
•
•
•
•
1. TIDUR
2. STRESS
3. ESTROGEN, DOPAMIN,  ADRENERGIK,
SEROTONIN, GLUKAGON, HORMON
SALURAN PENCERNAAN MAKANAN
4. HIPOGLIKEMI
5. INTAKE PROTEIN DAN ASAM AMINO
6. MALNUTRISI
Beberapa fungsi:
• Sintesis protein → Menaikkan transfortasi As. AM ke
sel otot
• Metabolisme KH; umumnya melawan efek insulin
• Metab. Lipid : ↑lipolisis 
asam lemak bebas dan gliserol dari adiposa
• Me↑ FFA darah
• Me↑ oksidasi FFA sel hati
• Kekurangan insulin → ↑ ketogenesis
• Metabolisme mineral : keseimbangan Ca, Mg, P
+
+
• Menimbulkan retensi : Na , K , & Cl
PRL = PROLAKTIN
Hormon Laktogenik
Hormon Mamotropin
Hormon Luteotropik
− Protein
BM = 23.000
− Oleh Laktotrop = sel asidofilik HA
− Kerja fisiologik & biokimia:
• Mempertahankan laktasi
• Mempertahankan korpus luteum
− Patologis Hormon ↑
• Amenore
• Galaktore
(sekresi ASI)
• Ginekomastia ( mama membesar pada ♂)
• Impotensi
( ♂)
Hormon Glikoprotein
− Hormon Protein yang paling kompleks
− Hipofise & plasenta:
•
•
•
•
TSH
LH
FSH
CG
: Tiroid Stimulasing Hormone
; Luteining Hormone
: Folikel S. H
: Korionik Gonadotropin
− Semua hewan menyusui
− cAMP sebagai messenger intrasel
− Dua subunit : α dan β
− Aktivitas biologik spesifik ditentukan β
− Glikoprotein BM: 25.000
T S H
MERUPAKAN HORMON GLIKOPROTEIN
EFEK AKUT :
MERANGSANG BIOSINTESIS T3 DAN T4 MELIPUTI
TAHAP : KONSENTRASI, ORGANIFIKASI, KOPLING
DAN HIDROLISIS TIROGLOBULIN
EFEK KRONIK :
MERANGSANG SINTESIS PROTEIN, FOSFOLIPID, ASAM
NUKLEAT DAN JUMLAH BESERTA UKURAN SEL
TIROID.
EFEK LAMA DARI TSH AKAN MENYEBABKAN
PRODUKSI DAN EFEK KERJA DARI HORMON TIROID
FSH (Follicle Stimulating
Hormon):
•Sel - sel folikel ovarium
Pematangan sel folikel
Sekresi estrogen
•Sel -sel setoli testis
(seminiferous tubules)
Spermatogenesis
LH (Luteinizing Hormon)
-Progesteron  Ovulasi
-Testosteron
ACTH (Adrenocorticotropic Hormon)
= KORTIKOTOPIN
Hormon poli peptida (39 as. Amino)
Target organ  kel. Kortek adrenal
Meningkatkan sekresi hormon
glukokortikoid (kortisol)
( ↑ Up take LDL, ↑ kerja enzim  sint. Hormon)
Hormon Hipofise Posterior
− Vasopresin = ADH
• Menyerap kembali air dari tubulus ginjal
− Oksitosin
• Mempercepat proses kelahiran →
merangasang otot polos uterus
• Menggalakkan ejeksi ASI
Thyroid
Mengatur : Ekspresi Gen
Diferensiasi Jaringan
Perkembangan Umum
Kelenjar Tiroid:
− Asam Yodoamino:
T3 = 3,5,3’- Triyodotironin
T4 = 3,5,3’,5’ – Tetrayodotironin = Tiroksin
− Reseptor Hormon = intrasel
− Memerlukan unsur I dalam aktivitas biogiknya
 Biosintesis:
− Tiroglobulin prekusor T3 & T4
− Protein ini teriyodinasi dan terglikosilasi
− Awalnya monoyodotiron = MIT →diyodotirosin =
DIT → T3 & T4 aktif
Dalam darah terikat protein spesifik
Globulin = TBG
 Prealbumin = TBPA

− Menggalakkan sintesis protein
− Meningkatkan konsumsi oksigen
− Modulator tumbuh kembang
Mechanism of Thyroid Hormone
Action
• T4 passes into cytoplasm
and is converted to T3.
• Receptor proteins located in
nucleus.
– T3 binds to ligand-binding
domain.
– Other half-site is vitamin A
derivative (9-cis-retinoic)
acid.
• DNA-binding domain can
then bind to the half-site of
the HRE.
– Two partners can bind to
the DNA to activate HRE.
• Stimulate transcription of
genes.
PENYAKIT:
I. GOITER = Pembesaran Tiroid
−
−
−
−
TSH ↑
Defisiensi I
I ↑, tapi autoregulasi gagal
Cacat metabolik bawaan:
•
•
•
•
•
Cacat pengangkutan ICacat pada yodinasi
Cacat perangkaian
Defisiensi ernzim deyodinase
Produksi protein teryodinasi yang abnormal
Hipotiroidisme :
• BMR ↓
• Kontipasi
• Detak jantung lambat
• Kulit kering
• Ngantuk
• Kholesterol darah meningkat
• Refleks patela pelan
Congenital Hypothyroidism
Cretinism
•Stunted growth
•Neurological /
cognitive
defects / mental
retardation
•Infantile
appearancepuffy face ,
protuberant
abdomen
II. HIPERTIROIDISME = TIROTOKSIKOSIS
− Penyakit Grave ~ Akibat produksi IgG perangasang
tiroid = TSI → mengaktifkan reseptor TSH →
menyebabkan pembesaran tiroid difus
− T3 & T4 ↑↑:
 Denyut jantung ↑
 Gelisah
 Insomnia
 Kelelahan
 Keringat ↑
 Berat badan ↓
Test Lid lag positive
Exophthalmos
Hormon PTH:
Peptida rantai tunggal BM = 9500
− R membran plasma
− Mengatur metabolisme Ca
(mempertahankan Ca++ darah):
Ca++ diperlukan dalam
• Eksibilitas neuromuskuler
• Koagulasi darah
• Reaksi enzim
• Neurotransmiter dll
+
3• Ca & PO4 → mineralisasi tulang
FUNGSI PTH
1. 1. MERANGSANG PENYERAPAN ION KALSIUM
DAN FOSFAT DARI TULANG.
2. PADA GINJAL :
a. MERANGSANG PEYERAPAN ION KALSIUM
DAN MENURUNKAN EKSKRESINYA
b. MENGHAMBAT PENYERAPAN ION FOSFAT
DAN MERANGSANG EKSKRESINYA
c. MERANGSANG PEMBENTUKAN KALSITRIOL
YANG BERFUNGSI MENINGKATKAN
PENYERAPAN ION KALSIUM DAN FOSFAT
DI USUS DAN EKSKRESI ION BIKARBONAT
Effects of Calcitonin and Parathyroid Hormones on
Blood Calcium Levels
•Para follicular cell / C cell ( Thyroid)
 HORMON KORTEKS ADRENAL
•Adrenal Glands
• Paired
organs that
cap the
kidneys.
• Each: outer
cortex and
inner
medulla.
– Pituitary-adrenal axis:
– Stress -> more ACTH -> more glucocorticoids
•Adrenal (Suprarenal) Glands
• Lie superior, medial to kidneys, Almond-sized,
pyramid shaped, Very vascular & Covered by
fibrous capsule
• Layers:
– Cortex:
• Zona glomerulosa — Mineralocorticoids :
Aldosterone
• Zona fasciculata — Glucocorticoids:
Hydroxycortisone, Cortisone & Corticosterone
• Zona reticularis — Gonadocorticoids :
Estrogens dan androgens
– Medulla — Epinephrine & Norepinephrine





Cytoplasmic receptor binds
to steroid hormone.
Translocates to nucleus.
DNA-binding domain binds to
specific HRE of the DNA.
Dimerization occurs.
 Process of 2 receptor units
coming together at the 2
half-sites.
Stimulates transcription of
particular genes.
a. Mineralkortikoid, aldosteron :
Aldosteron
Aldosterone
• Acts on kidney tubules
• Increases reabsorption — Na, Cl &
HCO3
• Increases excretion —K & H
• Reduces urine output
• Increases — Blood volume & pressure
• Controlled via renin-angiotension path
HIPER ALDOSTERODISM
CONN’S SYNDROME
• Hipertensi ( Na+ ↑ )
• Otot sering kram ( K+ ↓ karena
eksresi ginjal )
• Metabolik alkalosis (↑ H+ eksresi )
b. Glukokortikoid:
• Steroid 21-c
• Dalam tubuh Kortisol lebih
banyak dari
• Kortikosteron
Apabila sekresi meningkat :
↑ Lipolisis
↑ Pemecahan protein
↑ Glukoneogenesis
CUSHING’S SYNDROME
Kelebihan kortisol atau hidrokortison
Gejala:
•Bertambahnya berat pada : muka, leher,
dada dan perut > dari tungkai
•Perubahan kulit tipis
•Menstruasi jarang atau tidak teratur
•Hirsutism
•Osteoporosis
•Ulcus peptikum (mag)
DHEA DEHYDROEPIANDROSTERON
• Bekerja lewat reseptor androgen langsung
atau sebagai androstenediol
dan androstenedione
• Sebagai prohormon dari “sex sterroid”
• Pemberian sebagai suplemen untuk
post menapause, meningkatkan kekuatan
otot, mengurangi efek kholestero hasilnya
belum konklusif.
Functions of the Adrenal Cortex
C. Hormon Medula Adrenal:
− Sistem simfato adrenal
• Saraf parasimpatik
• Saraf simpatik
− Hormon Norepineprin
(noradrenalin)
− Hormon Epineprin
(adrenalin)
Phospholipase-C-Ca2+
•
•
•
•
Binding of Epi to -adrenergic
receptor in plasma membrane
activates a G-protein
intermediate, phospholipase C.
– Phospholipase C splits
phospholipid into IP3 and
DAG.
• Both derivatives
serve as 2nd
messengers.
IP3 diffuses through cytoplasm
to ER.
– Binding of IP3 to receptor
protein in ER causes
Ca2+ channels to open.
Ca2+ diffuses into the
cytoplasm.
– Ca2+ binds to calmodulin.
Calmodulin activates specific
protein kinase enzymes.
– Alters the metabolism of
the cell, producing the
hormone’s effects.
Epinephrin:
its effects and
control of its
secretion
•Epinephrine & Norepinephrine
•
•
•
•
•
Act briefly
Involved in fight or flight syndrome
Sympathomimetic
Linked to sympathetic nervous system
Effects:
– Increase blood pressure, Increase
cardiac output, Dilate peripheral blood
vessels, Constrict most visceral blood
vessels, Dilate bronchial tree, Decrease
digestion, Increase muscle efficiency,
Increase blood glucose & Increase
cellular metabolism
PANKREAS
- Eksokrin → enzim-enzim dan ion-ion
- Endokrin ~ Pulau Langerhan
• Insulin ( Beta sel )
• Glukagon ( Alfa sel )
• Somatostatin
• Polipeptida pankreas
INSULIN
•
•
•
•
Disekresi dalam keadaan tdk aktif
Proinsulin  insulin + C peptide
C peptide lebih mudah diukur
Yang merangsang sekresi insulin :
glukosa, asam amino, asam lemak bebas,
"keton bodies", glukagon, sekretin dan
tolbutamid.
• Yang menghambat : epinefrin
• G masuk ke dalam sel kecuali : hepar,
eritrosit dan sel neuron.
• Proinsuli
n
-dependent
•
•Ca2+
endopeptidases
•PC2
•(PC3)
C peptide
Insulin
• MW 5808
• A
Chain
• B
Chain
•PC3
Diabetes Mellitus
• Chronic high blood [glucose].
• 2 forms of diabetes mellitus:
– Type I: insulin dependent diabetes (IDDM).
– Type II: non-insulin dependent diabetes
(NIDDM).
• Others :
D.M. in Pregnancy
Malnutrion D.M.
•Comparison of Type I and Type II
Diabetes Mellitus
•Insert table 19.6
 Glukagon
-
Antagonis insulin
Oleh sel-sel A Pulau Langerhan
Polipeptida rantai tunggal BM = 3485
29 As. AM
Dalam plasma tidak terikat protein
- Sekresi dihambat glukosa
- Sekresi dipengaruhi:
• Asam-asam amino
• Asam-asam lemak
• Keton
• Hormon-hormon GIT
• neurotransmiter
 Somatostatin
-
Menghambat sekresi GH
Peptida siklik
Sel-sel D Pulau Langerhans
Ada di hipotalamus; jaringan GIT
Menghambat sekresi Hormon-hormon sel Langerhan
Mempengaruhi pengangkutan nutrien dari GIT ke
sirkulasi darah
Mengurangi waktu pengolahan lambung
Me ↓ sekresi gastrin → HCL ↓
Me ↓ kelenjar eksokrin pankreas
Me ↓ aliran darah splankinikus
Menghambat absorpsi gula
HORMON GONAD
Ovarium dan Testis
Dwi fungsi :
• Memproduksi sel-sel benih
• Hormon Seks
− Ovarium :
• Memproduksi ovum
• Hormon Steroid estrogen
• Hormon Progesteron
− Testis:
• Spermatozoa
• H. Testosteron → sel Leydig
TESTOSTERON
Hormon Testosteron:
• Terikat globulin plasma
• Spermatogenesis diatur FSH &
testosteron
• Diferensiasi seks
• Pengembangan organ seks sekunder
• Perilaku jantan
ESTROGEN DAN PROGESTERON
• Secretion of estrogens by the ovarian follicles
begins at puberty under the influence of FSH.
They stimulate maturation of the female
reproductive system and development of
secondary sex characteristics. Progesterone is
released in response to high blood levels of LH. It
works with estrogens in establishing the
menstrual cycle.
STEROIDOGENESIS OVARIUM
SEL THECA OVARIUM MENGHASILKAN
ANDROSTENEDION DAN TESTOSTERON
YANG AKAN DIUBAH MENJADI ESTRON ( E1 )
DAN ESTRADIOL ( E2 ) OLEH ENZIM
AROMATASE DI SEL GRANULOSA.
•Estrogen
• Estrogen – Estrogen is the primary sex
hormone for females
• The 3 main estrogens are estriol, estradiol,
and estrone
• Estradiol is produced from testosterone
and estrone is produced from
androstenedione
•Cholestero
l
Oestriol
•Pregnenolone
17-α- Hydroxy
pregnenolone
Dehydro-epi
androsterone
•Progesterone
17- Hydroxy
progesterone
Androstenedione
•TESTOSTERON
E
Oestrone
•OESTRADIOL
Estrogen
• The role of estrogen is to prepare the lining of
the uterus for pregnancy, promoting the growth
of the fetus, preventing bone destruction,
preventing hypertension and lowering insulin
levels
• Estrogens also increase body fat, and increase
water and sodium retention
• Many physicians also believe that circulating
estrogens provide cardiac protection and
protection from Alzheimers Disease
FUNGSI ESTROGEN
1. SINTESIS PROTEIN DAN
GLUKOSA DARAH
2. DEPOSISI LEMAK SUB KUTAN
3. KOFAKTOR REAKSI TRANSHIDROGENASI
NADPH
NADH
4. MEMPERTAHANKAN STRUKTUR KULIT
5. EFEK ANTAGONIS TERHADAP PTH
6. MERANGSANG SINTESIS “PROTEIN
TRANSPORT” , KOAGULASI DARAH
7. PENURUNAN LDL, KOLESTEROL DARAH DAN
PENINGKATAN HDL DAN TG DARAH
8. RETENSI AIR DAN KOLESTEROL EMPEDU
9. VASODILATASI PEMBULUH DARAH ARTERIOL
PROGESTERON
KORPUS LUTEUM MERUPAKAN
SUMBER UTAMA PENGHASIL
PROGESTERON SELAMA 6-8 MINGGU.
PADA AKHIR KEHAMILAN PRODUKSI
PROGESTERON DARI PLASENTA
30-40 X PRODUKSI
Progesterone
• Progesterone is a steroid hormone that is
involved in the female menstrual cycle,
pregnancy and embryogenesis
• Progesterone is formed from the precursor
hormone pregnenolone
• Progesterone is produced by the adrenals, the
gonads, the brain and the placenta during
pregnancy
• In women progesterone levels are low during the
pre-ovulatory phase of the menstrual cycle, they
rise after ovulation, and are elevated during the
luteal phase
KERJA PROGESTERON
Pada Uterus:
1.Perubahan sekresi
2.Apabila terjadi fertilisasi
2.1.Sekresi Oksitosin ↓
2.2.FSH dan LH ↓  Ovulasi ↓
Pada cervic : sekresi kental
Pada vagina :
Terjadi infiltrasi sel leukosit
Epitel sel menjadi lebih kering dan tipis
(cornified)
Progesterone
The role of progesterone is to
promote bone growth, prepare the
endometrium for the implantation
of the fertilized ovum, prevent
water retention, serve as a natural
antidepressant and as a precursor
to other sex hormones
B. PROGESTERON
SANGAT SUKAR UNTUK MENSINTESIS SENYAWA
YANG MEMPUNYAI AKTIVITAS PROGESTERON ,
NAMUN TIDAK MENUNJUKKAN EFEK ANDROGEN
DAN ESTROGEN.
1. NORETHINDRONE :
MEMPUNYAI AKTIVITAS PROGESTIN DAN
AKTIVITAS ANDROGEN MINIMAL,
DIGUNAKAN UNTUK KONTRASEPSI ORAL
2. MEDROXYPROGESTERONE :
MENGHAMBAT OVOLASI SHG DIGUNAKAN
UNTUK KONTRASEPSI. SENYAWA INI JUGA
DIGUNAKAN UNTUK TERAPI KARSINOMA
ENDOMETRIUM DENGAN DEFERENSIASI SEL
YANG BAIK.
Adverse effects of Progesterone
• breast engorgement, headache, rise in
body temp.,
•
•
oedema, acne & mood swings
masculinization of external genitalia
in the
•
foetus
Increased incidences of congenital
abnormalities
•
•
•
irregular bleeding or amenorrhea
lower HDL (19-nortestosterone derivatives)
hyperglycaemia
Manopause
- Reproduksi (-)
- Ovarium ↓
- Prog ↑, estr ↓
Amenorrhoea
- Primer (tidak pernah mengalami menstruasi):
• Pubertas terlambat
• Turner’s syndrom
- Sekunder (pernah menstruasi biarpun sekali):
• Hamil
• Menopause
• Lain-lain
- Infertility
- Hirsutism → muka, tubuh