Sistem Endokrin

Fungsi tubuh diatur oleh dua sistem pengatur utaam yaitu sistem saraf dan sistem hormonal (sistem endokrin). Pada umumnya, sistem hormonal terutama berhubungan dengan pengaturan berbagai fungsi metabolisme tubuh, mengatur kecepatan kimia di dalam sel atau transpor zat-zat melalui membran sel atau aspek-aspek metabolisme sel lainnya seperti pertumbuhan dan sekresi.

Sifat hormon

-          Suatu hormon merupakan zat kimia yang disekresikan dalam cairan tubuh oleh suatu sel atau kelompok sel dan menimbukan efek pengaturan fisiologis pada sel-sel tubuh lainnya.

-          Joron terbagi menjadi dua macam, yaitu hormon lokal dan hormon umum.

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, tau mengaktifkan beberapa mekanisme sel spesifik lain. Berbagai hormon melakukan efek ini dalam banyak cara. Akan tetapi , dua mekanisme umum yang penting dengan mana banyak hormon berfungsin adalah :

1.      Pengaktifan sistem AMP siklik sel yang selanjutnya menimbulkan fungsi sel tertentu

2.      Pengaktifan gen sel yang menyebabkan fungsi sel tertentu.

Kelenjar pada sistem hormon

1.      Kelenjar hipofisis anterior posterior

2.      Kelenjar thyroid

3.      Empat kelenjar parathyroid

4.      Dua kelenjar adrenal

5.      Pulau langerhans

6.      Dua ovarium

7.      Dua testis

8.      Kelenjar pineal

9.      Kelenjar timus

A.    Kelenjar Hipofisi (pituitari)

      Merupakan kelenjar kecil, garis tengahnya kurang dari 1 cm dan berat sekitar 0,5 sampai 1 gram yang terletak dalam sel latursica pada basis otak dan dihubungkan dengan hipotalamus oleh tangkai pituitaria, atau infundibulum hipotalami.

Pembagian hormon hipofisis

Secara fisiologis hipofisis dibagi dalam dua bagian :

a.       Hipofisis anterior, juga dikenal sebagai adehipofisis

Sekresi hipofisis anterior diatur oleh hormon yang dinamakan “releasing” dan “inhabitory hormones (“faktor”) hipotalamus” yang disekresikan dalam hipotalamus sendiri dan kemudia dihantarkan ke hipofisis anterior melalui pembuluh darah kecil yang dinamakan pembuluh portal hipotalamik-hipofisial. Kelenjar hipofisis anterior terdirir dari atas bebrapa jenis sel. Pada umunya, terdapat satu jenis sel untuk setiap jenis hormon yang dibentuk pada kelenjar ini dengan tekhnik perawatan khusus, berbagai jenis sel ini dapat dibedakan satu sama lain. Satu-satunya kemungkinan pengecualiannya adalah sel dari jenis yang sama mungkin menyekresi hormon luteinisasi dan hormon perangsang folikel.

b.      Hipofisis poterior, juga dikenal sebagai neurohipofisis

Sekresi hipofisis posterior diatur oleh serabut saraf yang berasal  dari hipotalamus dan berakhir pada hipofisis posterior. Kelenjar hipofisis posterior, juga dinamakan pituisit. Akan tetapi, pituisit tidak menyekresikan hormon, mereka bekerja sebagai struktur penyokong untuk serabut saraf terminal yang jumlahnya banyak dan ujung-ujung saraf terminal dari traktus saraf yang berasal dari nuklei supraoptikus dan paraventrikularis hipotalamus. Traktus-traktus ini berjalan ke neurohipofissi melaui infundibulum hipotalami. Ujung-ujung saraf merupakan tombol-tombol bulosa yang terletak pada permukaan kapiler, tempat mereka menyekresi hormon-hormon hipofisis posterior:

(1)   Hormon antidiuretik (ADH), juga dinamakan vasopresin dan

(2)   Oksitosin.

Kedua hormon ini merupakan polipeptida kecil, masing-masing mengandung sembilan asam amino. Mereka indentik satu sama lain kecuali untuk dua asam amino.

1.      Hormon Hiposisis Anterior

a.       Growth hormone (GH) atau somatotropic jormone (STH)

adalah sejenis hormon protein yang mengendalikan pertumbuhan seluruh se tubuh dengan merangsang seluruh jaringan tubuh untuk menambah ukuran sel dan memperbanyak mitosis sehingga jumlah sel bertambah. Gh mempunyai efek metabokik yaitu :

1)      Protein sintesis lebih, dengan cara:

- transport asam amino melalui membran sel kedalam sel meningkat

- ribosom dalam sel meningkat

-pembentukan RNA dalam nucleus lebih

Katabolisme protein dan asam amino berkurang

2)      Penggunaan karbohidrat berkurang

- GH menyebabkan berkurangnya penggunaan glukosa untuk energi sehingga mempunyai efek diabetogenik.

                        3) Mobilisasi lemak berlebih

-          Jaringan lemak terjadi pelepasan fatty acid berkurang menimnulkan acetyl Co-a berkurang untuk energi sehingga timbul ketosis

-          Perlu diketahuai bahwa GH disekresi dalam jumlah yang sama / hampir sama waktu masa anak-anak

-          Sekresi GH naik turun dalam beberapa menit sehubungan dengan nutrisi dan stress antara lain : kelaparan, hipoglikema, excercise, trauma, dan lain-lain.

b.      Thyroid Stimulating Hormone : hormone perangsang thyroid (TSH)

Kelenjar tiroid terletak tepat di bawah laring sebelah kanan dan kiri depan trakea, menyekresi tiroksin, triyodotironin, yang mempunyai efek nyata pada kecepatan metabolisme tubuh. Kelenjar ini juga menyekresi kalsitonin, suatu hormon yang penting untuk metabolisme kalsium.

1)      Pembentukan dan sekresi hormon tiroid

Hormon yang paling banyak disekresi oleh kelenjar tiroid adalah tiroksin. Zat hasil sekresi dianmakan koloid yang dibatasi oleh sel epitel kuloid yang menyekresikan ke bagian dalam folikel. Unsur utaam koloid adlah glikoprotein besar firoglobulin, yang mengandung hormon tiroid. Sekali sekresi memasuki folikel, kemudian diabsorpsi kembali melalui epitel folikel dan masuk ke darah sebelum dapat berfungsi dalam tubuh.

2)      Fungsi hormon tiroid

Hormon tiroid mempunyai 2 efek utaam pada tubuh:

-          Meningkatakan kecepatan metabolisme secara keseluruhan

-          Pada anak-anak merangsang pertumbuhan

3)      Peningkatan umum kecepatan metabolisme

-          Hormon tiroid meningkatkan aktifitas metabolisme hamoir semua jaringan tubuh

-          Efek hormon tiroid menyebabkan peningkatan sintesis protein

-          Efek hormon tiroid pada sistem anzim sel, dalam 1 minggu/ lebih setelah pemberian hormon tiroid paling sedikit 100 dan mungkin lebih banyak lagi enzim intra sel meningkat jumlahnya

-          Efek hormon tiroid pada mitokondria, bila tiroksin/triodotironin

-           

 diberikan  pada binatang , mitokondria pada sebagian besar sel tubuh bertambah ukuran dan jumlahnya.

-          Efek hormon tiroid dalam meningkatkan transpor aktif ion melalui membran sel, salah satu enzim yang meningkat sebagai respon terhadap hormon tiroid adalah Na-k ATP Ase.

4)      Efek hormon tiroid atas pertumbuhan

-          Hormon tiroid mempunyai efek umun dan khusus atas pertumbuhan pada manusia

-          Efek tiroid atas pertumbuhan terutama dimanifestasikan dalam anak-anak yang sedang tumbuh.

-          Pada orang dengan hipotiroidisme sering terjadi  pertumbuhan rangka yang berlebihan yang menyebabkan anak menjadi sangat tinggi dari pada yang  lain.

-          Tetapi epifise menutup pada usia yang dini sehingga kemudian tinggi oran dewasa bisa menjadi lebih pendek

5)      Kelainan kelenjar tiroid

a)      Kegagalam sekresi tiroid

Pada anak-anak dapat saja terjadi kegagalan sekresi tiroid , karena tidak terdapatnya enzim dalam sel-sel tiroid yang dipelukan. Hal ini mengakibatkan kretinisme. Anak tampak dwafisme dan mengalami retardasi mental, dengan kulit tebal, rambut jarang, suara serak dan lidah menonjol keluar.pada orang dewasa tiroid dapat mengalami kerusakan secara perlahan oleh penyakit autoimun. Jal ini terjadi pada miksedemia dengan perlambatan semua fungsi tubuh, ketumpulan mental, suhu tubuh subnormal, kulit kasar tebal dan suara serak.

b)      Kelebihan sekresi tiroid

Hipertiriodisme terjadi karena sintesis abnormal suatu senyawa di dalam tubuh yang menyerupai TSH. Kondisi ini mengakibatkan suatu peningkatan aktifitas metabolik dengan peningkatan nafsu makan dan pembentukan panas. Gejala-gejalanya termasuk ansietas dan mudah terangsang, tremor hallus pada tangan, intoleransi terhadap hangat, penurunan berat badan, diare, berkeringat an ekspresi melotot.

c.       ACTH (adrenocorticotropik hormone), adrenocorticotropin, corticotropin

1)      Pengaturan

-          Pengaturan sekresi kortisol hampir seluruhnya diatur oleh hormon adrenokortikotropin (ACTH) yang disekresi oleh kelenjar hipofisis anterior

-          Hormon ini juga dinamakan hormon jorikotropin dan adrenokortikotropin yang juga meningkatkan pembentukan androgen adrenal oleh korteks adrenal.

2)      Afek stres fisiologis pada sekresi ACHT

-          Hampir setiap jenis stress fisik atau mental dapat mengakibatkan peningkatan sekresi ACHT dan akibatnya dalam beberapa menit, sering meningkatkan sekresi kortisol sebanyak 20 kali.

3)      Efek penghambatan kortisol pada hipotalamus dan hipofisis anterior

-          Kortisol mempunyai efek umpan balik negatif langsung pada :

·         Hipotalamus untuk menurunkan pembentukan CRH

·         Kelenjar hipofisis anterior, yang mengurangi pembentukan ACHT

umpan balik ini membantu mengatur konsentrasi kortisol plasma, yaitu bila konsentrsi terlalu besar, umpan balik ini secara automatis mengurangi konsentrasi ini kembali ke tingkat pengaturan normal.

d.      Hormon perangsang folikel (FSH : follice stimuating hormon) dan luteinizing hormon (LH)

Hormon ini disebut gonadotropin karena horon ini mengatur fungsi gonad

1)      Efek fisiologis FSH

-          menstimulasi pertumbuhan folikel ovarium dan membantu menstimulasi produksi estrogen ovarium

-          Pada laki-laki, merangsang pertumbuhan dan perkembangan spermatozoa dalam tubulus seminiferus testis.

2)      Efek fisiologis LH

-          Pada perempuan, LH bekerja sama dengan FSH, menstimulasi produksi esterogen. LH bertanggung jawab untuk ovulasi dans ekresi progesteron dari folikel ruptur

-          Pada laki-laki, LH menstimulasi sel-sel interstitiel tubulus seminiferus testis untuk memproduksi androgen (testoteron)

e.       Prolaktin

Disekresi selama masa kehamilan dan saat menyusui setelah melahirkan efek fisiologis

-          Prolaktin memicu dan mempertahankan sekresi air susu dari kelenjar mammae yang sebelumnya juga telah dipersiapkan untuk laktasi melalui kerja hormon lain

2.      Hormon hiposisis posterior ADH dan Oksitosin

Kedua hormon ini disintesis oleh sel-sel syaraf dalam hipotalamus, di bawah sepanjang aksonnya dan disimpan dalam neurohipofisi untuk dilepas keujung aksin. Masing-masing hormon disekresi oleh sekelompok neuron yang terpisah.

a.       ADH (antidiuretik hormone)

Efek fisiologis

-          ADH menghemat air dan mengatur tekanan osmotic cairan tubuh 95 % dari total osmotic pressure pada ECF ditentukan oleh konsentrasi ion Na.

-          Adh pada konsentrasi sedang da tinggi punya pressure effeck (meningkatkan tekanan darah dengan merangsang kontriksi pembuluh darah perifer) karena itu ADH sering disebut sebagai vasopressin.

Faktor yang mempengaruhi sekersi ADH

-          ADH meningkat pada trauma, rasa sakit, cemas dan obat-obatan misal: morpin, nikotin, tranquilizer

-          ADH menurun pada pemberian alkohol

Sekresi abnormal ADH

-          Hiposekresi mengakibatkan diabetes insipidus, yang ditandai dengan rasa hasu yang berlebihan, juga produksi urine yang berlebihan.

b.      Oxitocin

Efek fisiologis

Pada perempuan efek oxitocin tidak dikenal fungsinya pada laki-laki, walaupun dilepas saat stimulasi seksual.

-          Oksitoxin menstimulasi kontraksi sel-sel otot polos uterus selama senggama, dan saat persalinan serta kelahiran pada ibu hamil

-          Oksitoksin menyebabkan keluarnya air susu dari kelenjar mammae pada ibu menyusi dengan menstimulasi sel-sel mio spitelliel disekitar alveoli kelenjar mammae.

Kendali sekrsi

-          Penghisapan payudara, desahan nafas atau suara bayi atau stimulating puting aerola pada ibu menyusui mengakibakan stimulus syaraf pada hipothalamus, sekresi oksitoxin dan keluarnya air susu.

-          Pelepasan oksitoxin dan air susu dihambat oleh stress emosional.

B.                 Kelenjar Tiroid

Kelenjar tiroid terdiri dari dua lobus lateral yang dihubungkan melalui sebuah ismus yang sempit. Organ terletak di atas permukaan anterior kartilago tiroid trakea, tepat di bawah laring.

Pembentukan  dan pelepasan

Kelenjar tiroid mensekresikan dua jenis hormon, yaitu :

-          Tiroksin atau tetraiodotironin (T4). 90 % dari seluruh sekresi kelenjar tiroid

-          Triiodotironin (T3), sekresi dalam jumlah kecil.

Efek fisiologis hormon tiroid

-          Hormon ini meningkatkan laju metabolik hampir semua sel tubuh dengan menstimulasi konsumsi oksigen dan memperbesar pengeluaran energi, terutama dalam bentuk panas

-          Pertumbuhan dan maturasi normal tulang dan gigi, jaringan ikat serta jaringan syaraf.

Abnormalitas sekresi

-          Hipotirodisme, megakibatkan penurunan aktivitas metabilik,letargi, reaksi mental lambat dan peningkatan simpanan lemak pada anak kecil megakibatkan retardasi mental (kretinisme)

-          Hipertirodisme, megakibatkan aktivitas metabolik meningkat, berat badan turun, gelisah, tremor, diare,serta frekwensi jantung meningkat.

C.    Kelenjar paratiroid

Kelenjar paratiroid adalah empat organ kecil yang masing-masing berukuran biji apel, terletak pada permukaan posterior kelnjar tiroid dan dipisahkan dari kelenjar tiroid oleh kapsul jaringan ikat.

1.      Anatomi fisiolog kelenjar paratiroid

Dalam keadaan normal terdapat empat kelenjar paartiroid pada manusia, kelenjar ini terletak tepat dibelakang tiap jutub atas dan tiap di belakang kurb bawah setiap kelenjar tiroid. Setiap kelenjar paratiroid kira-kira panjang 6 mm, lebar 3mm, dan tebal 2mm dan mempuyai gambaran makroskopik lemak coklat tua, oleh karena itu kelenjar paratiroid sukar  ditentukan tempatnya. Kelenjar paratiroid manusia dewasa mengandng sel-sel utama dan oksifil, tetapi sel oksifil tidak terdapat pada banyak binatang dan manusia.

2.      Efek fisiologis

Paratiroid mengendalikan kesiangan kalsium dan fosfat dalam tubuh melalui peningkatan kadar fosfat darah.

-          Ion kalsium sangat penting untuk pembentuka tulang dan gigi, koagulasi darah, kontraksi otot, permeabilitas membran sel dan kemampuan eksitabilitas neuromuskular yang normal

-          Ion fosfat sangat penting untuk metabolisme selluler, sitem buffer asam basa tubuh, serta juga sebagai komponen neukleotida dan membran sel.

3.      Abnoralitas sekresi

-          Hipersekresi

Penyebabnya biasanya adalah tumor dari salah satu kelenjar paratiroid.

-          Hiposekresi

Bila kelenjar tiroid tidak mensekresikan hormon paratiroid dalam jumlah cukup, oesteoklast tulang hampir tidak aktif samas sekali, akibatnya reabsorpsi tulang demikian tertekan sehingga kadar kalsium dalam ciaran tubuh berkurang.

D.    Kelenjar Adrenal

Adalah dua massa triangular pipih bewarna kuning yang terutama pada jaringan adiposa. Organ ini dikutup atas ginjal.

Hormon yang dihasilkan adalah

1.      Hormon medular, yang disekresi oleh sel-sel kromatin medula adrenal untuk merespon stimulus preganglion simpatis. Hormon ini antara lain adlah katekolamin, epineprin, dan norepineprin.

2.      Hormon kortikal adrenal, kelenjar adrenal terletak pada kutub superior kedua ginjal, masing-masing terdiri atas dua bagian, medula adrenal dan korteks adrenal.

Abnormalitas hormon

1.      Hipoadrenalisme-penyakit addison

Penyakit ini akibat dri kegagalan korteks adrenal menghasilkan hormon-hormon korteks adrenal dan hal ini selanjutnya paling sering disebabkan oleh artrofi primer korteks adrenal.

2.      Hiperadrenalisme-penyakit cushing,

Hipersekresi korteks adrenal menyebablkan kompleks efek hormonal yang dinamakan penyakit cushing. Ia akibat tumor salah satu korteks adrenal yang mensekrasi kortisol atau hiperplasia umum korteks adrenal.

E.     Pankreas Endokrin

Sel endokrin dapat ditemukan dalam pulau langerhans, yaitu kumpulan sel kecil tang tersebar diseluruh sel organ. Ada 4 jenis sel penghasil hormon yang terindentifikasi dalam pulau-pulau tersebut, yaitu:

1.      Sel alfa, , mensekresi glukagon yang meningkatkan kadar gula darah.

2.      Sel beta mensekresi insulin, yang enurunkan kadar gula darah

3.      Sel delta mensekresi somatostatin atau hormon penghalang hormon pertumbuhan yang menghambat sekresi glukagon dan insulin

4.      Sel F, mensekresi polipeptida pankreas, sejenis hormon pencernaan untuk fungsi yang tidak jelas, yang diepaskan setelah makan.

1)             Insulin

Insulin merupakan protein kecil  yang terdiri dari dua rantai asam amino, satu sama lain dihubungkan oleh ikatan disulfida. Sebelum insulin dapat berfungsi, ia harus berikatan dengan protein reseptor yang besar di dalam membran sel.

Pengaturan sekresi insulin

            Sekresi insulin terutama di atur oleh konsentrasi glukosa darah. Akan tetapi asam amino darah dan faktor-faktor lain juga memegang peranan penting.

Perangsang sekresi insulin oleh glukosa darah

Kadar glukosa darah normal waktu puasa adalah 80 sampai 90 mg/100 ml kecepatan sekresi insulin minimum. Waktu konsentrasi glokosa darah meningkat diatas 100 mg/100 ml darah, kecepatan sekresi insulin meningkat cepat, mencapai puncaknnya yaitu 10 sampai 20 kali tingkat basal konsentrasi glukosa darah antara 300 dan 400 mg/ 100 ml.

2)                  Glukagon, dan diabetes mellitus

-          Glukagon adalah suatu hormon yang disekresi oleh sel-sel alfa pulau langerhans, yang mempunyai bebrapa fungsi yang berlawanan dengan insulin.

-          Fungsinya yang terpenting adalah meningkatkan konsentrasi glukosa darah.

-          Pada penyuntikan glukagon murno kepada binatang terjadi efek hiperglikemia yang nyata.

-          Dua efek glukagon pada metabolisme glukosa adalah (1) pemecahan glikogen dan (2) peningkatan glukoneogenesis/

Pengaturan sekresi glukagon

1.      Efek konsentrasi glukosa darah

Perubahan konsentrasi glukosa darah mempunyai efek yang jelas berlawanan pada sekresi glukagon dibandingkan pada sekresi insulin. Yaitu, penurunan glukosa darah, meningkatkan sekresi glukagon.

2.      Efek asam amino

Asam amino meningkatkan sekresi glukagon, suatu efek yang tepat berlawanan dengan glukosa.

Diabetes mellitus

Diabetes mellitus disebabkan oleh penurunan kecepatan insulin oleh sel-sel beta pulau langerhans. Biasanya dibagi dalam dua jenis yang berbeda: diabetes juvenalis, yang biasanya tetapi tak selalu, dimulai mendadak pada awal kehidupan dan diabetas dengan awitan maturitas yang dimulai di usia lanjut dan terutama kepada orang kegemukan.

Patofisiologi diabetes

            Sebagian besar patologi diabetes melitus dapat dikaitkan dengan satu dari tiga efek utama kekurangan insulin sebagai berikut:

-          Pengurangan penggunaan glukosa oleh sel-sel tubuh, dengan akibat peningkatan konsentrasi glukosa darah setinggi 300 sampai 1200 mg / 100 ml

-          Peningkatan nyata mobilisasi lemak dari daerah-daerah penyimpanan lemak, menyebabkan kelainan metabolisme lemak maupun pengendapan lipid pada dinding vaskular yang mengakibatkan aterosklerosis

-          Penguranagn protein dalam jaringan tubuh

Asidosis pada diabetes

       Bila tubuh menggangtungkan hampir seluruh energinya pada lemak, kadar asam aseto-asetat dan asam b-hodroksibutirat dalam cairan tubuh dapat meningkat dari 1 mEq/ liter sampai setinggi 10 Meq/ liter.

F.     Kelenjar pineal

Kelenjar pineal terbentuk dari jaringan syaraf dan terletak dilangit-langit venriel ketiga otak. Kelenjar ini terdiri dari penealitosit dan sel neuroglia penopang.

Hormon yang disekresi melatonon yang memeiliki bebrapa efek, yaitu :

-          Pada binatang percobaan mempengaruhi endokrin kelenjar tiroid, kortek adrenal dan gonad serta mempengaruhi perilaku perkawinan mereka

-          Pada manusia sepertinya memiliki efek inhibisi terhadap pelepasan gonadotropin dan menghambat produksi melanain leh melanosit dikulit.

G.    Kelenjar Timus

Faktor yang diproduksi oleh kelenjar ini adalah meliputi enam peptida, yang secara kolektif fisebut timosin. Fungsi dari timosin adalah:

1.      Mengendalikan perkembangan sistem imun dpenden timus dengan menstimulasi diferensiasi dan proliferasi sel limfosit T

2.      Berperan dalam penyakit immuno defisiensi kongenital, seperti agamaglobulinemia, yaitu ketidakmampuan total untuk memproduksi antibodi.