Makalah PBL blok11 Tegar.doc
-
Upload
albatros-wahyubramanto -
Category
Documents
-
view
15 -
download
1
Transcript of Makalah PBL blok11 Tegar.doc
Gangguan Pertumbuhan dengan Faktor Terkait
Tegar Gemilang Watari
10-2011-114
Mahasiswa Fakultas Kedokteran UKRIDA
Tegar Gemilang Watari
Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana
Jl. Arjuna Utara No. 6, Jakarta 11510
e-mail: [email protected]
1. Pendahuluan
Sistem endokrin terdiri dari sekelompok organ (kadang disebut sebagai kelenjar
sekresi internal), yang fungsi utamanya adalah menghasilkan dan melepaskan hormon-
hormon secara langsung ke dalam aliran darah. Hormon berperan sebagai pembawa pesan
untuk mengkoordinir kegiatan berbagai organ tubuh. Adenohipofisis (Hipofisis anterior)
terutama mensekresikan Hormon Pertumbuhan atau Growth Hormon (GH) yang merupakan bahan
yang esensial bagi pertumbuhan namun GH bukan satu-satunya penentu laju dan besar pertumbuhan
akhir seseorang.1
Sasaran Pembelajaran
i. Untuk mengetahui fungsi adenohipofisis
ii. Untuk mengetahui apa yang dimaksud dengan Growth Hormone
iii. Untuk mengetahui mengetahui mekanisme kerja Growth Hormone terhadap metabolisme
karbohidrat, protein, dan lemak
1
Adenohipofisis
Kelenjar hipofisis atau pituitary adalah kelenjar endokrin kecil yang terletak dirongga
tulang didasar otak tepat dibawah hipotalamus. Hipofisis dihubungkan dengan hipotalamus
melalui sebuah tangkai penghubung tipis.1
Hipofisis memiliki dua lobus yang secara anatomis dan fungsional berbeda, Hipofisi
Anterior (adenohipofisis) dan Hipofisis Posterior (Neurohipofisis). Adenohipofisis terdiri dari
karingan epitel kelenjar (adeno artinya “kelenjar).1
Hipofisis pars anterior merupakan bagian yang terbesar dengan stromanya terdiri dari
anyaman penyambung retikular dengan membentuk sel-sel yang membentuk dinding
sinusoid-sinusoid yang banyak terdapat dalam hipofisis pars anterior. Hipofisis pars anterior
terdiri dari kelompokan sel yang tidak teratur. Dengan pewarnaan HE,maka sel-sel ini dapat
dibedakan sebagai berikut:
Sel asidofil(sel alfa): Bergranula merah dan bersifat asam. Ukurannya ialah 14-19
mikron.
Sel basofil(sel beta): Bergranula biru dan bersifat basa. Ukurannya ialah 13-25
mikron. Nukleusnya mirip sel alfa tapi kromatinnya lebih kasar dan lebih banyak.
Bersifat PAS positif karena mengandung hormone yang bersifat glikoprotein.
Sel kromofob: Tidak berwarna,jernih dan tidak mengandung granula. Sel ini lebih
kecil dibanding sel alfa dan beta.2
Fungsi Adenohipofisis
Adenohipofisis membentuk hormone-hormon yang akan dibebaskannya ke dalam
darah. Berbagai populasi sel didalam hipofisis anterior mengeluarkan enam hormone peptide
utama. Efek masing-masing hormone antara lain sebagai berikut :
GH(growth hormon)
Hormon primer yang bertanggung jawab mengatur pertumbuhan tubuh
keseluruhan, juga penting dalam metabolisme intermediat
2
Prolaktin/LTH(Luteotrophic hormone) Disekresi oleh sel asidofil hipofisa anterior.
Hormon ini menimbulkan sekresi air susu,setelah kelenjar mammae
berkembang oleh hormon-hormon pada kehamilan. Pada hipofisektomi dapat
menghentikan laktasi secara tiba-tiba.
Hormon LTH ini juga mempunyai efek dalam mempertahankan sekresi korpus
luteum yang sudah ada.
Follicle Stimulating Hormone(FSH) Dihasilkan oleh sel-sel basofil. Hormon ini mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan folikel-folikel ovaria wanita. Pada pria ia mempengaruhi
spermatogenesis.
Hipofisektomi dapat mengakibatkan atrofi organ-organ seks dan ini dapat
dikoreksi dengan pemberian hormon ini.
Hormon ini mempengaruhi sekresi estrogen oleh folikel dalam ovaria maupun
spermatogenesis.
Luteinizing Hormone(LH) Dihasilkan oleh sel-sel basofil, hormon ini meyebabkan terjadinya ovulasi dan
luteinisasi folikel yang telah berkembang oleh FSH.
Bersama-sama dengan FSH hormon ini mengaktifkan sel-sel interstitial testis.
Sel sasaran pada wanita ialah folikel ovarium dan korpus luteum sedang pada
pria ialah sel interstitium Leydig di testis.
Fungsi utamanya ialah merangsang ovulasi,sekresi estrogen&progesterone
pada wanita sedang pada pria fungsinya merangsang sekresi testosterone.
ACTH(Adreno Cortico Trophic Hormone) Dihasilkan juga oleh sel-sel basofil, hormon ini menyebabkan pertumbuhan
korteks adrenal serta sekresi hormon-hormonnya. Zona fasikulata dan
retikularis paling terpengaruh oleh hormon ini.
Zona retikularis menghasilkan hormon kortisol yang berperan penting dalam
metabolisme KH,protein dan lemak serta mempengaruhi aktivitas hormon lain
dan membantu mengatasi stress. Selain itu,ia memberi efek inhibitorik pada
proses imun keseluruhan.
3
ACTH juga mengontrol sekresi adrenal androgen yang fungsinya mengawali
perkembangan karakteristik yang tergantung androgen pada wanita.
Mekanisme kerja ACTH ialah: CRH(hipotalamus)merangsang ACTH
(hipofisis posterior)merangsang cortex adrenal menghasilkan kortisol.
Kurangnya sekresi CRH oleh hipotalamus menyebabkan umpan balik negatif
untuk menstabilkan konsentrasinya dalam plasma.
Hipersekresi Kortisol menyebabkan sindroma Cushing- Glukoneogenesis
berlebihan menyebabkan tubuh kelebihan glukosa,kekurangan protein
mengakibatkan hiperglikemia dan glukosuriadiabetis adrenal.
Hipersekresi androgen adrenal menyebabkan sindrom adrenogenital yaitu
maskulinisasi pada wanitahaid terhenti.
Insufisiensi adrenokorteks menyebabkan penyakit Addison karena sekresi
Aldosteron dan Kortisol berkurang. Ciri-ciri penyakit ini ialah
hipotensi,shock,hiperkalemia,anorexia,aritmia dan hipoglikemia.
TSH(Thyroid Stimulating Hormone) Hormon ini menyebabkan kelenjar tiroid menjadi hipertrofi dan bersekresi.
Efek TSH antaranya ialah meningkatkan keaktifan sel-sel folikel dalam
penyerapan iodide dari darah,meninggikan keaktifan sel-sel folikel dalam
membentuk dan menimbun glikoprotein dalam koloid,mempercepat iodinisasi
glikoprotein dan mempercepat pemecahan tiroglobulin dan pelepasan hormon
tiroksin.
Sekresi TSH menghasilkan T3 dan T4 yang nantinya meningkatkan
metabolisme, suhu tubuh dan mempengaruhi GH untuk membantu
pertumbuhan tubuh.
Stress dan kedinginan menyebabkan hipotalamus mensekresi TRH dan
hipofisis anterior mensekresi TSH dan akhirnya kelenjar tiroid menghasilkan
Triiodotironin dan Tetraiodotironinefeknya ialah meningkatkan
metabolisme,suhu badan,pertumbuhan dan perkembangan SSP serta
peningkatan aktivitas simpatis.
Hormon ini membantu aktivitas metabolisme yang berkaitan dengan
pembentukan tulang dengan bantuan hormone paratiroid. Pada
hipertiroidism, pertumbuhan tulang meningkat sehingga anak menjadi lebih
4
tinggi,tulang menjadi lebih cepat matang & pada usia muda epifisis sudah
menutupLama pertumbuhan lebih singkat dan tinggi badan akhir semasa
dewasa mungkin lebih pendek. Selain itu,seseorang cenderung menjadi sangat
cemas atau paranoia.1
Tidak satupun hormone adenohipofisis dikeluarkan dengan kecepatan tetap.
Meskipun masing-masing hormone memiliki control tersendiri namun terdapat beberapa pola
regulasi umum. Dua faktor penting yang mengatur sekresi hormone hipofisis anterior adalah
(1) hormone hipotalamus dan (2) umpan balik oleh hormone kelenjar sasaran.1
Peran GHRH dan GHIH terhadap Sekresi GH
GHRH(Growth Hormon Releasing Hormon) seperti namanya bertugas merangsang
sekresi hormone pertumbuhan sedangkan GHIH(Growth Hormon Inhibiting Hormon) yang
juga dikenal sebagai somatostatin berperan menghambatnya. Produksi hormone pertumbuhan
sebagai respons terhadap dua sinyal yang bertentangan bergantung pada konsentrasi relative
hormon-hormon hipotalamus ini serta intensitas sinyal regulatorik lain.1
Growth Hormon(GH)
GH(Growth Hormone) adalah hormone yang paling banyak dihasilkan oleh hipofisis
anterior, bahkan pada orang dewasa yang pertumbuhannya telah berhenti, meskipun sekresi
GH biasanya mulai berkurang setelah usia pertengahan. Sekresi berkelanjutan GH kadar
tinggi setelah masa pertumbuhan menunjukan bahwa hormon ini memiliki pengaruh penting
lain di luar efek pada pertumbuhan. Selain mendorong pertumbuhan , GH memiliki efek
metabolic penting dan meningkatkan system imun. Kita akan secara singkat menguraikan
efek metabolic GH sebelum mengalihkan perhatian ke efeknya dalam mendorong
pertumbuhan.1
GH meningkatkan kadar asam lemak dalam darah dengan meningkatkan penguraian
lemak trigliserida yang tersimpan di jaringan adipose , dan hormone ini meningkatkan kadar
glukosa darah dengan mengurangi penyerapan glukosa oleh otot . Otot menggunakan asam-
asam lemak di atas dan bukan glukosa sebagai bahan bakar metabolic . Karena itu,efek
5
metabolic keseluruhan GH adalah memobilisasi simpanan lemak sebagai sumber energy
utama sembari menghemat glukosa untuk jaringan dependen glukosa misalnya otak . Otak
hanya dapat menggunakan glukosa sebagai bahan bakar metaboliknya , namun jaringan saraf
sama sekali tidak dapat menyimpan glikogen . Pola metabolic ini sesuai untuk
mempertahankan tubuh selama masa puasa yang lama atau situasi dimana kebutuhan energy
tubuh melebihi simpanan glukosa yang tersedia.1
Saat jaringan peka terhadap efek pendorong pertumbuhannya. GH merangsang
jaringan lunak dan tulang . GH mendorong pertumbuhan jaringan lunak dengan
meningkatkan jumlah sel (Hiperplasia) dan meningkatkan ukuran sel (Hipertrofi) dengan
merangsang pembelahan sel dan mencegah apoptosis.GH meningkatkan ukuran sel dengan
mendorong sintesis protein ,komponen sruktural utama sel . GH merangsang hampir semua
aspek sintesis protein dan secara bersamaan menghambat penguraian protein . Hormon ini
mendorong penyerapan asam amino oleh sel sehingga menurunkan kadar asam amino darah .
Selain itu, GH merangsang perangkat sel yang bertanggung jawab melaksanakan sintesis
protein sesuai kode genetic sel.1
Pertumbuhan tulang panjang yang menyebabkan penambahan tinggi,adalah efek GH
yang paling dramatic. Sebelum anda dapat memahami bagaimana cara GH merangsang
pertumbuhan tulang,dan bagaimana pertumbuhan tulang terlaksana. Penambahan ketebalan
tulang dapat dicapai melalui penambahan tulang baru diatas permukaan luar tulang yang
sudah ada.Pertumbuhan ini dihasilkan oleh osteoblas didalam periosteum, suatu selubung
jaringan ikat yang menutup bagian luar tulang . Sewaktu osteoblas aktif mengendapkan
tulang baru di permukaan eksternal,sel lain di dalam tulang ,osteoklas,melarutkan jaringan
tulang di permukaan dalam di dekat rongga sumsum.Dengan cara ini,rongga sumsum
membesar untuk mengimbangi bertambahnya lingkar batang tulang.1
GH mendorong pertumbuhan ketebalan dan panjang tulang.Hormon ini merangsang
aktivitas osteoblas dan proliferasi tulang rawan epifisis sehingga terbentuk ruang untuk
pembentukan tulang lebih banyak . GH dapat mendorong pemajangan tulang panjang selama
lempeng epifisis tetap berupa tulang rawan atau terbuka. Pada akhir masa remaja,dibawah
pengaruh hormone seks lempeng ini mengalami penulangan sempurna atau
6
menutup ,sehingga tlang tidak dapat lagi dapat memanjang meskipun terdapat GH . Karena
itu,setelah lempeng tertutup , yang bersangkutan tidak lagi bertambah tinggi.1
Menurut pandangan tradisional, GH tidak bekerja langsung pada sel sasarannya untuk
menimbulkan efek merangsang pertumbuhan (peningkatan pembelahan sel, peningkatan
sintesis protein dan pertumbuhan tulang).Efek-efek ini umumnya secara langsung
ditimbulkan oleh mediator-mediator peptide yang dikenal sebagai somatomedin.Peptida-
peptida ini juga disebut sebagai Insulin-like Growth factor(IGF) karena secara structural dan
fungsional mirip dengan insulin.Dua somatomedin IGF-1 dan IGF-2 telah berhasil
diidentifikasi . Studi-studi terakhir mengisyaratkan bahwa selain bekerja sama,GH dan IGF-1
bekerja sendiri-sendiri untuk mendorong pertumbuhan.1
Kontrol sekresi GH bersifat rumit ,dengan dua hormone hipofisiotropik hypothalamus
berperan kunci.Dua hormone regulatorik dari hypothalamus yang bekerja berlawanan
berperan dalam control sekresi hormone pertumbuhan:Growth Hormone-Releasing Hormone
(GHRH) ,yang bersifat merangsang,dan Growth Hormone Inhibiting Hormone (GHIH atau
somatostatin) ,yang bersifat menghambat.1
Setiap factor yang meningkatkan sekresi GH secara teoritis dapat melakukannya
dengan merangsang pelepasan GHRH atau menghambat pelepasan GHIH .para pakar
endokrin belum mengetahui jalur apa yang digunakan pada setiap kasus spesifik. Seperti
sumbu Hipothalamus-hipofisis anterior lainnya,sekresi GH diatur oleh lengkung umpan balik
negative.GH dan somatomedin menghambat sekresi GH oleh hipofisis,mungkin dengan
merangsang pelepasan GHIH dari Hipothalamus.Somatomedin juga dapat secara langsung
mempengaruhi hipofisis anterior untuk menghambat efek GHRH pada pelepasan GH .1
Hormon Lain yang Mempengaruhi Pertumbuhan
Beberapa Hormon lain selain GH ikut berkontribusi melalui cara-cara tertentu pada
pertumbuhan keseluruhan, antara lain :
Hormon Tiroid : Penting bagi pertumbuhan tetapi hormone ini sendiri tidak langsung
bertanggung jawab mendorong perumbuhan. Hormon ini memiliki peran permisif
pada pertumbuhan tulang. Efek GH baru bermanifestasi secara penuh bila terdapat
7
hormone tiroid dalam jumlah memadai. Akibatnya, pertumbuhan anak sengan
hipotiroid akan terganggu tertapi hipersekresi hormone tiroid tidak menyebabkan
pertumbuhan yang berlebihan.
Hormon Insulin : Insulin adalah promoter pertumbuhan yang penting. Defisiensi
insulin sering menghambat pertumbuhan, dan hiperinsulinisme sering memicu
pertubuhan berlebih. Karena insulin mendorong sintesis protein maka efeknya dalam
meningkatkan pertumbuhan seyogyanya tidak mengejutkan. Namun, efek ini juga
dapat timbul dari mekanisme diluar efek langsung insulin pada sintesis protein.
Insulin secara structural mirip dengan somatomedin dan mungkin berinteraksi dengan
reseptor somatomedin (IGF-I), yang sangat mirip dengan reseptor insulin.
Hormon Androgen : androgen berperan penting dalam lonjakan pertumbuhan pada
masa pubertas, secara kuat merangsang sintesis protein dibanyak organ. Androgen
merangsang pertumbuhan linier, meningkatkan berat, dan menambah massa otot. Efek
androgen dalam mendorong pertumbuhan bergantung pada keberadaan GH.
Androgen hampir sama sekali tidak berefek pada pertumbuhan jikatubuh tidak
terdapat GH, tetapi keberadaan GH akan secara sinergis meningkatkan pertumbuhan
linier. Namun androgen akhirnya menghentikan pertumbuhan lebih lanjut karena
menyebabkan penutupan lempeng epifisis.
Hormon Estrogen : Sama seperti androgen, akan menghentikan pertumbuhan linier
dengan merangsang perubahan komplit lempeng epifisis menjadi tulang. Pada
pemberian estrogen dosis besar bahkan dapat menghambat pertumbuhan tubuh
dengan menghambat proliferasi kondrosit sementara lempeng epifisis masih terbuka.1
Faktor-faktor Lain yang Mempengaruhi Pertumbuhan
Faktor-faktor berikut juga mempengaruhi pertumbuhan :
Faktor Genetik : menentukan kapasitas maksimal pertumbuhan seseorang .
Selanjutnya , pencapaian potensi pertumbuhan penuh bergantung pada banyak factor
yang tercantum di bawah ini.
8
Diet yang memadai : Termasuk Protein total dan asam amino esensial yang memadai
untuk melaksanakan sintesis protein yang dibutuhkan untuk tumbuh. Anak dengan
malnutrisi tidak pernah mencapai potensi pertumbuhan penuhnya mereka. Efek
kekurangan nutrisi yang menghambat pertumbuhan ini paling jelas jika terjadi pada
masa bayi. Pada kasus yang parah, pertumbuhan tubuh dan perkembangan otak anak
mungkin terhambat secara ireversibel . Sekitar 70% dari pertumbuhan total otak
berlangsung selama dua tahun pertama kehidupan. Sebaliknya, seseorang tidak dapat
melebihi pertumbuhan maksimal yang telah ditentukan secara genetis dengan
mengonsumsi diet melebihi yang dibutuhkan . Kelebihan asupan makanan akan
menyebabkan obesitas bukan pertumbuhan.
Bebas penyakit kornik dan kondisi lingkungan penuh stress : Hambatan pertumbuhan
karena kondisi-kondisi yang kurang menguntungkan ini sebagian besar disebabkan
oleh sekresi kortisol dari korteks adrenal yang dipicu oleh stress berkepanjangan.
Kortisol memiliki beberapa efek antipertumbuhan yang kuat, misalnya mendorong
pemecahan protein, menghambat pertumbuhan tulang panjang, dan menghambat
sekresi GH. Meskipun anak yang sakit atau mengalami stress tidak tumbuh dengan
baik namun jika keadaan yang mendasari tersebut dikoreksi sebelum ukuran dewasa
tercapai maka mereka dapat dengan cepat mengejar kurva pertumbuhan normalnya
melalui hormone pertumbuhan.
Kadar Normal Hormon-hormon yang mutlak dibutuhkan , hormone lain termasuk
hormone tiroid, insulin, dan hormone seks, berperan sekunder dalam mendorong
pertumbuhan.1
Laju pertumbuhan tidaklah kontinyu, demikian juga faktor-faktor yang mendorong
pertumbuhan tidaklah sama selama periode pertumbuhan .Pertumbuhan janin terutama
didorong oleh hormone-hormon tertentu dari plasenta, dengan ukuran saat lahir terutama
ditentukan oleh faktor genetik dan lingkungan. GH tidak berperan dalam perkembangan
janin. Setelah lahir, GH dan factor hormone nonplasenta lain mulai berperan penting dalam
mengatur pertumbuhan. factor genetic dan nutrisi juga berpengaruh besar pada periode
pertumbuhan ini.1
9
Pengaruh GH terhadap Metabolisme KH, Lemak, dan Protein
Hormon pertumbuhan via somatomedin meningkatkan sintesis protein dengan
meningkatkan masukan asam amino dan langsung mempercepat translasi dan transkripsi
mRNA. Selain itu, GH cenderung menurunkan katabolisme protein dengan mobilisasi lemak
sebagai sumber bahan bakar yang berguna. Secara langsung GH membebaskan asam lemak
dari jaringan lemak dan mempercepat perubahan menjadi Asetil-KoA yang merupakan asal
energy. Pengaruh penghematan terhadap protein adalah mekanisme palig penting dimana GH
meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan.3
GH juga mempengaruhi metabolisme karbohidrat. Pada keadaan berlebihan, akan
meningkatkan penggunaan karbohidrat dan mengganggu ambilan glukosa kedalam sel.
Resistensi terhadap insulin karena GH tampak berhubungan dengan kegagalan postreseptor
pada kerja insulin. Kejadian ini mengakibatkan intoleransi glukosa dan hiperinsulinisme
sekkunder.3
Efek growth hormone antara lain :
Metabolisme karbohidrat
- Mengurangi pemakaian glukosa untuk mendapatkan energy
- Meningkatkan pengendapan glikogen didalam sel
- Mengurangi ambilan glukosa oleh sel
- Meningkatkan sekresi insulin
- Penurunan sensitivitas terhadap insulin
Metabolisme lemak
- Meningkatkan hampir semua ambilan asam amino dan sintesis protein
oleh sel
- Mengurangi pemecahan protein
Metabolisme protein
10
- Menyebabkan pelepasan asam lemak dari jaringan adipose
- Meningkatkan perubahan asam lemak menjadi Asetil KoA yang digunakan
sebagai energi
Hormon pertumbuhan manusia menyebabkan diabetes klinis memburuk, dan 25%
penderita tumor hipofisis anterior pensekresi hormone pertumbuhan menderita diabetes.
Hiposektomi menghilangkan diabetes dan meningkatkan kepekaan terhadap insulin lebih
besar daripada adrenalektomi, sedangkan pemberian hormone pertumbuhan menurunkan
responsivitas terhadap insulin.4
Berikut adalah beberapa hal yang ditingkatkan oleh GH :
Sintesis protein, dan kolagen
Pemasukan AA ke sel otot
Glukoneogenesis
Glikogenesis
Lipolisis
Sekresi IGFI
Retensi mineral
Hormon pertumbuhan memobilisasi FFA dari jaringan adipose sehingga mendorong
ketogenesis. Hormone ini menurunkan ambilan glukosa kedalam sebagian jaringan (efek anti
insulin), meningkatkan pengeluaran glukosanoleh hati, dan mungkin menurunkan pengikatan
insulin oleh jaringan.4
Terdapat bukti bahwa hormone pertumbuhan menurunkan jumlah reseptor insulin da
glukokortikoid dan menurunkan afinnitas receptor-reseptor tersebut. Namun, penurunan
pengunaan glukosa yang disebabkan oleh hormn-hormon ini lebih disebabkan oleh inhibisi
fosforilasi glukosa daripada oleh inhibisi masuknya glukosa kedalam sel. Masuknya gluksa
kedalam sel biasanya merupakan langkah yang membatasi kecepatan metabolisme glukosa,
11
tetapi bila terdapat insulin dalam jumlah cukup, penurunan fosforilasi dapat menurunkan
penggunaan.4
Metabolisme KH , Lipid , dan Protein
1. Metabolisme Karbohidrat
Glukosa merupakan karbohidrat terpenting. Dalam bentuk glukosalah massa
karbohidrat makanan diserap ke dalam aliran darah, atau ke dalam bentuk glukosalah
karbohidrat dikonversi di dalam hati, serta dari glukosalah semua bentuk karbohidrat
lain dalam tubuh dapat dibentuk. Glukosa merupakan bahan bakar metabolik utama
bagi jaringan mamalia (kecuali hewan pemamah biak) dan bahan bakar universal bagi
janin. Unsur ini diubah menjadi karbohidrat lain dengan fungsi sangat spesifik,
misalnya glikogen untuk simpanan, ribose dalam bentuk asam nukleat, galaktosa
dalam laktosa susu, dalam senyawa lipid kompleks tertentu dan dalam bentuk
gabungan dengan protein, yaitu glikoprotein serta proteoglikan.5
Lintasan metabolisme dapat digolongkan menjadi 3 kategori:
1. Lintasan anabolik (penyatuan/pembentukan)
Ini merupakan lintasan yang digunakan pada sintesis senyawa pembentuk struktur dan
mesin tubuh. Salah satu contoh dari kategori ini adalah sintesis protein.
2. Lintasan katabolik (pemecahan)
Lintasan ini meliputi berbagai proses oksidasi yang melepaskan energi bebas, biasanya
dalam bentuk fosfat energi tinggi atau unsur ekuivalen pereduksi, seperti rantai respirasi
dan fosforilasi oksidatif.
3. Lintasan amfibolik (persimpangan)
Lintasan ini memiliki lebih dari satu fungsi dan terdapat pada persimpangan metabolisme
sehingga bekerja sebagai penghubung antara lintasan anabolik dan lintasan katabolik.
Contoh dari lintasan ini adalah siklus asam sitrat.5
Terdapat beberapa jalur metabolisme karbohidrat baik yang tergolong sebagai
katabolisme maupun anabolisme, yaitu glikolisis, oksidasi piruvat, siklus asam sitrat,
glikogenesis, glikogenolisis serta glukoneogenesis.5
12
Secara ringkas, jalur-jalur metabolisme karbohidrat dijelaskan sebagai berikut:
1. Glukosa sebagai bahan bakar utama akan mengalami glikolisis (dipecah) menjadi 2 piruvat
jika tersedia oksigen. Dalam tahap ini dihasilkan energi berupa ATP.
2. Selanjutnya masing-masing piruvat dioksidasi menjadi asetil KoA. Dalam tahap ini
dihasilkan energi berupa ATP.
3. Asetil KoA akan masuk ke jalur persimpangan yaitu siklus asam sitrat. Dalam tahap ini
dihasilkan energi berupa ATP.
4. Jika sumber glukosa berlebihan, melebihi kebutuhan energi kita maka glukosa tidak
dipecah, melainkan akan dirangkai menjadi polimer glukosa (disebut glikogen). Glikogen
ini disimpan di hati dan otot sebagai cadangan energi jangka pendek. Jika kapasitas
penyimpanan glikogen sudah penuh, maka karbohidrat harus dikonversi menjadi jaringan
lipid sebagai cadangan energi jangka panjang.
5. Jika terjadi kekurangan glukosa dari diet sebagai sumber energi, maka glikogen dipecah
menjadi glukosa. Selanjutnya glukosa mengalami glikolisis, diikuti dengan oksidasi
piruvat sampai dengan siklus asam sitrat.
6. Jika glukosa dari diet tak tersedia dan cadangan glikogenpun juga habis, maka sumber
energi non karbohidrat yaitu lipid dan protein harus digunakan. Jalur ini dinamakan
glukoneogenesis (pembentukan glukosa baru) karena dianggap lipid dan protein harus
diubah menjadi glukosa baru yang selanjutnya mengalami katabolisme untuk memperoleh
energi.5
Metabolisme Asam Amino
Jalur metabolik utama dari asam amino
Jalur metabolik utama dari asam-asam amino terdiri atas :
Pertama, produksi asam amino dari pembongkaran protein tubuh, digesti protein diet
serta sintesis asam amino di hati.
Kedua, pengambilan nitrogen dari asam amino.
Ketiga adalah katabolisme asam amino menjadi energi melalui siklus asam serta
siklus urea sebagai proses pengolahan hasil sampingan pemecahan asam amino.
13
Keempat adalah sintesis protein dari asam-asam amino.5
Katabolisme asam amino
Asam-asam amino tidak dapat disimpan oleh tubuh. Jika jumlah asam amino
berlebihan atau terjadi kekurangan sumber energi lain (karbohidrat dan protein), tubuh akan
menggunakan asam amino sebagai sumber energi. Tidak seperti karbohidrat dan lipid, asam
amino memerlukan pelepasan gugus amin. Gugus amin ini kemudian dibuang karena bersifat
toksik bagi tubuh.5
Ada 2 tahap pelepasan gugus amin dari asam amino, yaitu:
1. Transaminasi
Enzim aminotransferase memindahkan amin kepada α-ketoglutarat menghasilkan glutamat
atau kepada oksaloasetat menghasilkan aspartat
2. Deaminasi oksidatif
Pelepasan amin dari glutamat menghasilkan ion ammonium5
Metabolisme Lipid
Secara ringkas, hasil akhir dari pemecahan lipid dari makanan adalah asam lemak dan
gliserol. Jika sumber energi dari karbohidrat telah mencukupi, maka asam lemak mengalami
esterifikasi yaitu membentuk ester dengan gliserol menjadi trigliserida sebagai cadangan
energi jangka panjang. Jika sewaktu-waktu tak tersedia sumber energi dari karbohidrat
barulah asam lemak dioksidasi, baik asam lemak dari diet maupun jika harus memecah
cadangan trigliserida jaringan. Proses pemecahan trigliserida ini dinamakan lipolisis.5
Proses oksidasi asam lemak dinamakan oksidasi beta dan menghasilkan asetil KoA.
Selanjutnya sebagaimana asetil KoA dari hasil metabolisme karbohidrat dan protein, asetil
KoA dari jalur inipun akan masuk ke dalam siklus asam sitrat sehingga dihasilkan energi. Di
sisi lain, jika kebutuhan energi sudah mencukupi, asetil KoA dapat mengalami lipogenesis
menjadi asam lemak dan selanjutnya dapat disimpan sebagai trigliserida.5
Beberapa lipid non gliserida disintesis dari asetil KoA. Asetil KoA mengalami
kolesterogenesis menjadi kolesterol. Selanjutnya kolesterol mengalami steroidogenesis
membentuk steroid. Asetil KoA sebagai hasil oksidasi asam lemak juga berpotensi
14
menghasilkan badan-badan keton (aseto asetat, hidroksi butirat dan aseton). Proses ini
dinamakan ketogenesis. Badan-badan keton dapat menyebabkan gangguan keseimbangan
asam-basa yang dinamakan asidosis metabolik.5
Asam-asam lemak akan disimpan jika tidak diperlukan untuk memenuhi kebutuhan energi.
Tempat penyimpanan utama asam lemak adalah jaringan adiposa. Adapun tahap-tahap
penyimpanan tersebut adalah:
- Asam lemak ditransportasikan dari hati sebagai kompleks VLDL.
- Asam lemak kemudian diubah menjadi trigliserida di sel adiposa untuk disimpan.
- Gliserol 3-fosfat dibutuhkan untuk membuat trigliserida. Ini harus tersedia dari glukosa.
- Akibatnya, kita tak dapat menyimpan lemak jika tak ada kelebihan glukosa di dalam tubuh.
Jika kebutuhan energi tidak dapat tercukupi oleh karbohidrat, maka simpanan
trigliserida ini dapat digunakan kembali. Trigliserida akan dipecah menjadi gliserol dan asam
lemak. Gliserol dapat menjadi sumber energi. Sedangkan asam lemak pun akan dioksidasi
untuk memenuhi kebutuhan energi pula.5
Faktor Nutrisi Mempengaruhi Tinggi Badan
Pengaruh malnutris bertanggung jawab terhadap terjadinya disekspansi sosialekonomi
pada tinggi badan, tetapi malnutrisi mungkin dapat terjadi pada kalangan menengah kebawah,
tetapi harus selalu dipikirkan bila terdapat kelainan pertumbuhan.3
Gizi makanan sangat penting dalam membantu pertumbuhan tinggi badan seseorang.
Mengapa orang Eropa memiliki tubuh yang tinggi daripada orang Asia? Salah satu sebabnya
adalah gizi makanan yang mereka konsumsi sehari-hari mereka jauh lebih baik daripada gizi
makanan yang dikonsumsi oleh orang-orang Asia. Pernahkah anda mengamati pertambahan
tinggi badan seorang balita?. Biasanya mereka mengalami pertambahan tinggi badan yang
pesat. Dan tahukah anda apa sebabnya? Oleh karena balita mendapatkan gizi yang sangat
baik, terutama dari susu yang mereka minum. Susu adalah makanan yang memiliki gizi
”sempurna” bagi pertumbuhan tulang (tubuh). Susu mengandung semua zat yang dibutuhkan
tulang untuk bertambah panjang. Protein, Kalsium, Magnesium, berbagai macam vitamin dan
berbagai macam mineral ada dalam kandungan susu.3
15
Nilai energy dinyatakan dalam kilo-kalori(Kal) dan juga dalam kilo-koule(KJ) sesuai
dengan perkembangan ilmu pengetahuan. Untuk menkonversi nilai dari KKal kedalam KJ
dapat digunakan faktor konversi sebagai berikut :
1 Kal = 4,184 KJ/ 4,2 KJ
Untuk menghitung nilai energy digunakan faktor dari Atwater, sebagai berikut :
1 gram karbohidrat menghasilkan 4 Kal atau 17 KJ
1 gram lemak menghasilkan 9 Kal atau 38 KJ
1 gram protein menghasilkan 4 Kal atau 17 KJ.6
Kesimpulan
Adenohipofisa berfungsi untuk mensekresikan hormon pertumbuhan(Growth
Hormone/GH) yang berguna untuk Pertumbuhan . Tetapi pertumbuhan tidak hanya
tergantung dari hormone pertumbuhan tetapi bisa dari gizi misalnya . Akan tetapi , jika terjadi
Hipersekresi Hormone pertumbuhan yang terjadi sebelum lempeng epifisis tulang menutup ,
maka tinggi badan penderita tersebut , akan melebihi tinggi badan orang-orang lain
16
Daftar Pustaka
1. Sherwood L. Fisiologi Manusia dari sel ke sistem; alihbahasa, Pendit BU ; editor,
Yesdelita N. Ed 6. EGC, Jakarta, 2012.
2. Johnson KE. Histology dan biologi sel. EGC. Jakarta. 2000.
3. Greenspan FS, Baxter JD. Endrokinologi dasar dan klinik; alihbahasa, Wijaya C,
Maulany RF, Samsudin S. editor; Kartini A, Mandera LI, Sadikin V. Ed 4. EGC.
Jakarta. 2000
4. Ganong W.F. Buku ajar fisiologi kedokteran . Ed 22. EGC. Jakarta. 2008
5. Murray, Robert K. Biokimia Harper. Ed 24. Jakarta: EGC.2009.
6. Nio OK. Daftar analisis bahan makanan. Jakarta. Fakultas kedokteran universitas
Indonesia. 2012
17