MEKANISME KERJA HORMON - sifat kelarutan, lokasi reseptor dan sifat sinyal yang mengantarai kerja...

download MEKANISME KERJA HORMON - sifat kelarutan, lokasi reseptor dan sifat sinyal yang mengantarai kerja ... • Klasifikasi hormon berdasarkan senyawa kimia pembentuknya ... C H O P

of 26

  • date post

    17-Feb-2018
  • Category

    Documents

  • view

    223
  • download

    2

Embed Size (px)

Transcript of MEKANISME KERJA HORMON - sifat kelarutan, lokasi reseptor dan sifat sinyal yang mengantarai kerja...

  • MMEEKKAANNIISSMMEE KKEERRJJAA HHOORRMMOONN

    MUTIARA INDAH

    Fakultas Kedokteran Bagian Biokimia

    Universitas Sumatera Utara II.. PPEENNDDAAHHUULLUUAANN Organisme multiseluler memerlukan mekanisme untuk komunikasi antar sel agar dapat memberi respon dalam menyesuaikan diri dengan lingkungan eksterna dan interna yang selalu berubah.

    Sistem Endokrin dan susunan saraf merupakan alat utama dimana tubuh mengkomunikasikan antara berbagai jaringan dan sel. SSiisstteemm ssaarraaff sseerriinngg ddiippaannddaanngg sseebbaaggaaii ppeemmbbaawwaa ppeessaann mmeellaalluuii ssiisstteemm ssttrruukkttuurraall yyaanngg tteettaapp.. SSiisstteemm EEnnddookkrriinn ddiimmaannaa bbeerrbbaaggaaii mmaaccaamm hhoorrmmoonn ddiisseekkrreessiikkaann oolleehh kkeelleennjjaarr ssppeessiiffiikk ,, ddiiaannggkkuutt sseebbaaggaaii ppeessaann yyaanngg bbeerrggeerraakk uunnttuukk bbeerreeaakkssii ppaaddaa sseell aattaauu oorrggaann ttaarrggeettnnyyaa ((ddeeffiinniissii kkllaassiikk ddaarrii hhoorrmmoonn))..KKaattaa hhoorrmmoonn bbeerraassaall ddaarrii iissttiillaahh YYuunnaannii yyaanngg bbeerraarrttii mmeemmbbaannggkkiittkkaann aakkttiiffiittaass.. II.. 11.. SSEEKKRREESSII HHOORRMMOONNAALL

    Hormon merupakan mediator kimia yang mengatur aktivitas sel / organ tertentu. Dahulu sekresi hormonal dikenal dengan cara dimana hormon disintesis dalam suatu jaringan diangkut oleh sistem sirkulasi untuk bekerja pada organ lain disebut sebagai fungsi Endokrin Ini bisa dilihat dari sekresi hormon Insulin oleh pulau Langerhans Pankreas yang akan dibawa melalui sirkulasi darah ke organ targetnya sel-sel hepar.

    Sekarang diakui hormon dapat bertindak setempat di sekitar mana mereka dilepaskan tanpa melalui sirkulasi dalam plasma di sebut sebagai fungsi Parakrin, digambarkan oleh kerja Steroid seks dalam ovarium, Angiotensin II dalam ginjal, Insulin pada sel pulau Langerhans.Hormon juga dapat bekerja pada sel dimana dia disintesa disebut sebagai fungsi Autokrin. Secara khusus kerja autokrin pada sel kanker yang mensintesis berbagai produk onkogen yang bertindak dalam sel yang sama untuk merangsang pembelahan sel dan meningkatkan pertumbuhan kanker secara keseluruhan.

    2004 Digitized by USU digital library 1

  • Gambar 1. Sintesis Hormon Gambar 1.1. Sekresi Hormon

    2004 Digitized by USU digital library 2

  • II.. RESEPTOR HORMON

    Konsentasi hormon dalam cairan ekstrasel sangat rendah berkisar 10-15 10-9. Sel target harus membedakan antara berbagai hormon dengan konsentrasi yang kecil, juga antar hormon dengan molekul lain.Derjad pembeda dilakukan oleh molekul pengenal yangterikat pada sel target disebut Reseptor

    Reseptor Hormon: Molekul pengenal spesifik dari sel tempat hormon berikatan sebelum memulai efek biologiknya Umumnya pengikatan Hormon Reseptor ini bersifat reversibel dan nonkovalen

    Reseptor hormon bisa terdapat pada permukaan sel (membran plasma) atau pun intraselluler. Interaksi hormon dengan reseptor permukaan sel akan memberikan sinyal pembentukan senyawa yang disebut sebagai second messenger (hormon sendiri dianggap sebagai first messenger)

    Jika hormon sudah berinteraksi dengan reseptor spesifiknya pada sel-sel target, maka peristiwa-peristiwa komunikasi intraseluler dimulai.Hal ini dapat melibatkan reaksi modifikasi seperti fosforilasi dan dapat mempunyai pengaruh pada ekspresi gen dan kadar ion. Peristiwa-peristiwa ini hanya memerlukan dilepaskannya zat-zat pengatur II.1.Struktur Reseptor Hormon

    Setiap reseptor hormon mempunyai sedikitnya dua daerah domain fungsional yaitu : 1. Domain pengenal akan mengikat hormon 2. Regio skunder menghasilkan (tranduksi) signal yang merangkaikan pengaturan beberapa fungsi intrasel

    Reseptor hormon Steroid dan Thyroid membentuk suatu superfamili yang besar dari faktor transkripsi. Disini termasuk juga reseptor untuk vitamin D dan Asam retinoid.

    Reseptor untuk hormon Glukokortikoid mempunyai beberapa domain fungsionalyaitu:

    1. Regio pengikat hormon dalam bagian terminal karboksil 2. Regio pengikatan DNA yang berdekatan 3. Sedikitnya dua regio yang mengaktifkan transkripsi gen 4. Sedikitnya dua regio yang bertanggung jawab atas translokasi reseptor dari

    sitoplasma ke nukleus 5. Regio yang mengikat protein renjatan panas tanpa adanya ligand

    ( Gambar 2)

    2004 Digitized by USU digital library 3

  • Gambar 2. Struktur reseptor dari superfamili hormon Thyroid-Steroid Bagian atas adalah klasifikasi domain beberapa fungsi domain individual bagian bawah adalah contoh-contoh reseptor dengan berbagai domain digambarkan dalam skala Reseptor hormon Thyroid 2 dan faktor transkripsi COUP (Chicken Ovalbumin Upstream Promoter) diperlihatkan sebagai pembanding dan mewakili kelompok yang diperkirakan tidak mengikat suatu hormon

    Reseptor Insulin berupa heterotetramer (22) terikat lewat ikatan disulfida

    yang multipel : - Subunit ekstramembran akan mengikat insulin - Subunit perentang membran akan mentransduksi sinyal yang mungkin terjadi

    lewat komponen tirosin kinase pada bagian sitoplasmik polipeptida ini

    Reseptor IGF, EGF , LDL, umumnya serupa dengan dengan reseptor insulin ini.Reseptor untuk ANF yang memiliki aktifitas guanilil siklase juga termasuk dalam kelas ini.

    2004 Digitized by USU digital library 4

  • Reseptor hormon polipeptida yang mentransduksikan sinyal melalui pengubahan kecepatan produksi cAMP ditandai dengan adanya tujuh buah domain yang merentangkan membran plasma

    (Gambar 3) Gambar 3. gambaran berbagai jenis reseptor membran dengan contoh masing-masing IIIIII.. KKLLAASSIIFFIIKKAASSII HHOORRMMOONN

    Hormon dapat diklasifikasikan melalui berbagai cara yaitu menurut komposisi kimia, sifat kelarutan, lokasi reseptor dan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam sel Klasifikasi hormon berdasarkan senyawa kimia pembentuknya 1.Golongan Steroidturunan dari kolestrerol 2.Golongan Eikosanoid yaitu dari asam arachidonat 3.Golongan derivat Asam Amino dengan molekul yang kecil Thyroid,Katekolamin 4.Golongan Polipeptida/Protein Insulin,Glukagon,GH,TSH Berdasarkan sifat kelarutan molekul hormon 1. Lipofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam lemak 2. Hidrofilik : kelompok hormon yang dapat larut dalam air Berdasarkan lokasi reseptor hormon

    1.Hormon yang berikatan dengan hormon dengan reseptor intraseluler 2.Hormon yang berikatan dengan reseptor permukaan sel (plasma membran) Berdasarkan sifat sinyal yang mengantarai kerja hormon di dalam sel:kelompok Hormon yang menggunakan kelompok second messenger senyawa cAMP,cGMP,Ca2+, Fosfoinositol, Lintasan Kinase sebagai mediator intraseluler

    2004 Digitized by USU digital library 5

  • T

    Taabbeell 11..KKllaassiiffiikkaassii HHoorrmmoonn BBeerrddaassaarr LLookkaassii RReesseeppttoorr HHoorrmmoonn

    Golongan I Golongan II

    Reseptor Intraseluler Membran plasma

    Tipe Steroid,Yodotironin,Kalsitriol,Retinoid Polipeptida,Protein,Glikoprotein

    Solubilitas Lipofilik/Hidrofobik Hidrofilik/Lipofobik

    Protein Ada Tidak ada

    pengangkut

    Usia Panjang (Berjam-jam/berhari-hari) Pendek (menit)

    paruh

    Mediator Kompleks hormon Reseptor Second messenger berupa :

    cAMP,cGMP,Ca2+,

    Fosfotidilinosi-

    tol, Lintasan Kinase

    IV. Kelompok Hormon yang Berikatan dengan Reseptor Permukaan Sel

    Kelompok hormon ini terdiri dari hormon-hormon yang bersifat larut dalam air

    dan terikat pada membran plasma sel sasaran. Hormon-hormon ini akan

    berkomunikasi dengan proses meabolisme intraselluler melalui senyawa yang disebut

    sebagai second messenger.Konsep second messenger timbul dari pengamatan Earl

    Sutherland dan rekan-rekan,bahwa Epineprin terikat pada membran plasma eritrosit

    burung merpati dan meningkatkan cAMP.Diikuti oleh berbagai macam percobaan

    ditemukan bahwa cAMP ternyata mengantarai efek metabolik banyak hormon.

    Senyawa second messenger yang diaktivasi oleh pengikatan antara hormon

    dengan reseptor spesifiknya di membran plasma didata dalam tabel di bawah ini

    2004 Digitized by USU digital library 6

  • TTaabbeell 22..CCoonnttoohh--ccoonnttoohh sseeccoonndd mmeesssseennggeerr uunnttuukk bbeerrbbaaggaaii hhoorrmmoonn

    SSiisstteemm ccAAMMPP PPeerraannggssaannggaann:: aaddrreenneerrggiikk ,, GGRRHH,, PPrroossttaaggllaannddiinn((EE,,DDddaann

    II)),,GGlluukkaaggoonn,, VVaassoopprreessiinn,, LLHH,,FFSSHH,, TTSSHH,, CCGG,, AACCTTHH,, PPTTHH

    Penghambatan: adrenergik 2, Opiod, Somatostatin,

    Asetilkolin(muskarinik),Dopamin

    Fosfotidilinositol, adrenergik 1,GnRH, TRH, Dopamin, PGF2, TXA2,

    Endoperokside,

    Ca2+ Leukotrien, Vasopresin, Bradikinin, Asetilkolin,Endotelin,

    PTH

    Tirosin Kinase Insulin, Makrofage-coloni stimulating faktor(M-CSF), platelet

    derived

    growth faktor(PDGF)