Pengaruh Hormon Terhadap Metabolisme Hormon Thd Metabolisme 8 Mei... metabolisme makromolekul di dalam

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Pengaruh Hormon Terhadap Metabolisme Hormon Thd Metabolisme 8 Mei... metabolisme makromolekul di...

  • Pengaruh Hormon Terhadap

    Metabolisme

    dr. Dian Apriliana R., M.Med.Ed

  • Pendahuluan

     Hormon merupakan sinyal kimia yang

    dihasilkan oleh kelenjar dan diedarkan

    oleh darah menuju ke sel target

     Secara kimiawi, hormon terbagi menjadi 4

    tipe:

    ◦ Hormon amine

    ◦ Peptida, protein atau glycoprotein

    ◦ Steroid

    ◦ Eicosanoid

  •  Hormon berfungsi untuk mengirimkan pesan kepada sel target

     Salah satunya adalah mengatur proses metabolisme makromolekul di dalam tubuh

     Metabolisme makromolekul di dalam tubuh manusia:

    ◦ Metabolisme KH: Glukosa, Fruktosa, Lactosa

    ◦ Metabolisme Protein dan asam amino

    ◦ Metabolisme Lemak: trigliserid dan cholesterol

    ◦ Metabolisme Purin dan Pirimidin

  • Istilah-istilah penting

     Glikolisis

     Glikogenesis

     Glikogenolisis

     Glukoneogenesis

     Lipolisis

  • HORMON INSULIN

     Disintesis oleh sel β langerhans pankreas

     Berperan menurunkan kadar glukosa dalam darah melalui mekanisme: ◦ Meningkatkan uptake glukosa oleh jaringan

    ◦ Menginduksi glikogenesis

    ◦ Menginduksi lipogenesis (trigliserid)

    ◦ Menginduksi sintesis protein

    ◦ Menghambat lipolisis sel lemak dan glukoneogenesis

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Mekanisme sekresi Insulin

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Mekanisme Sekresi Insulin

    1. Kadar glukosa darah yang tinggi akan mengaktifkan GLUT 2

    pada sel beta pankreas untuk mengambil glukosa.

    2. Glukosa akan mengalami glikolisis di sitoplasma menjadi

    piruvat.

    3. Piruvat akan dibawa ke mitokondria dan selanjutnya

    mengalami oksidasi untuk menghasilkan ATP.

    4. Peningkatan kadar ATP sitoplasma memblok K-ATP channel

    dan terjadi influx Ca2+ (depolarisasi membran sel)

    5. Ca 2+ menginisiasi gerakan vesikel sekretorik yg berisi

    insulin mendekati membran sel dan melepaskan insulin ke

    darah.

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Pengaruh Insulin

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Insulin berikatan dengan reseptor → autophosporilasi reseptor yang dilekati oleh protein insulin reseptor substrat (IRS-1- IRS4) → sinyal transduksi → mepengaruhi metabolisme, translokasi protein, kecepatan transkripsi dan pertumbuhan sel.

    Keterangan .

    PDE3B = phosphodiesterase 3B (also called adipocyte cAMP phosphodiesterase), GS = glycogen synthase, HSL = hormone sensitive lipase, ACC = acetyl-CoA carboxylase, ACL = ATP-citrate lyase.

    phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K), growth factor receptor binding protein 2 (GRB2).

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Glikolisis

  • Siklus Kreb’s (TCA cycle)

  • Siklus Kreb’s Sebagai Jalur Bersama

  • Glikogenesis

  • Lipogenesis

  • Sintesis Triglicerid

  • Insulin

    Number of Glucose

    transporter plasma

    membrane ↑

    • Inactivation of

    glycogen phosporilase

    • activation of glycogen

    synthase

    Lead activities of

    enzymes:

    • Glucokinase

    • Phospofructokinase

    • pyruvatkinase

    Glucose uptake

    by cell ↑

    Decreased

    blood glucose Glicogenesis Glicolysis

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Glucose Transporter  GLUT1 terdapat di otak, plasenta, dan eritrosit. Tidak

    terdapat di hepatosit. Bertanggung jawab terhadap

    transport glukosa melewati sawar otak

     GLUT2 terdapat di usus halus, sel β-pancreas, ginjal

    dan hepatosit. GLUT2 dapat mengangkut glukosa dan

    fruktosa. GLUT2 disebut sebagai "glucose sensor“,

    karena dapat memicu pelepasan insulin.

     GLUT3 terdapat di sel neuron dan usus halus.

     GLUT 4 terdapat di jaringan/ sel yang sensitif terhadap

    insulin, misal otot skeletal, sel lemak, dsb. Memerlukan

    aktifasi insulin.

     GLUT5 dan GLUT7 terlibat dalam transport fruktosa.

    GLUT5 terdapat di usus halus, ginjal, testis, otot skelet,

    jaringan adiposa dan otak. Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • HORMON GLUKAGON

    Berperan meningkatkan kadar

    glukosa darah melalui mekanisme:

    ❖Menstimulasi glikogenolisis hati,

    glukoneogenesis dan ketogenesis

    ❖Menstimulasi lipolisis sel lemak

    ❖Menghambat glikogenesis

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Glucagon

    Pembentukan

    cAMP meningkat

    Aktivasi enzym

    glycocen

    phosporilase

    Glycogenolysis β-oksidasi

    Gluconeogenesis

    Lipolisis

    Aktivasi hormone

    sensitive Lipase

    (HSL)

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • GROWTH HORMON (GH)

    ❑Kadar glukosa darah yang rendah→ sekresi GH

    ❑Memiliki efek diabetogenik melalui mekanisme: ❖Menghambat uptake glukosa oleh otot

    dengan menghambat aktifitas enzim hexokinase dan desensitisasi jaringan thd insulin

    ❖Meningkatkan aktifitas glukosa-6-phospatase → meningkatkan sekresi glukosa ke dalam darah

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Efek terhadap metabolisme lemak:

     Meningkatkan sintesis hormon sensitive

    lipase (HSL) → meningkatkan lipolisis di

    jaringan adiposa

     ketogenesis di hepar

    Efek terhadap metabolisme protein

     Menginduksi up take asam amino oleh

    sel → mengiduksi sintesis protein

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  •  Sintesis dan sekresi GH dipengaruhi oleh

    hormon lain, yaitu:

    ◦ Estrogen → meningkatkan kadar mRNA GH

    ◦ Glucocorticoid → meningkatkan ekspresi gen GH

    ◦ Tiroid → meningkatkan ekspresi gen GH

  • Regulasi Sekresi GH

    Bhagavan, 2011

  • HORMON TIROID

    Pengaruh terhadap metabolisme lemak:

     Meningkatkan Lipogenesis & Lipolisis

     Meningkatkan penggunaan asam lemak oleh jaringan

    Pengaruh terhadap metabolisme karbohidrat:

     Meningkatkan glukoneogenesis

     Meningkatkan penggunaan glukosa oleh jaringan perifer

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Hormon Cortisol

     Meningkatkan glikogenesis di hepar

     Menghambat penggunaan glukosa oleh

    jaringan perifer (otot, jar. Adiposa, matriks

    tulang, kelj. Limfe) dengan cara

    menghambat glikolisis

     Menginduksi dan mempertahankan

    sintesis HSL → pembebasan asam lemak

    jaringan adiposa

     Meningkatkan glukoneogenesis

  • HORMON CORTISOL & GLUKOKORTIKOID

     Cortisol menghambat uptake dan penggunaan glukosa pada jaringan perifer → kadar glukosa darah meningkat.

     Meningkatkan pemecahan protein otot dan trigliserid jaringan lemak → substrat untuk glukoneogenesis

     Glukokortikoid meningkatkan sintesis enzym glukoneogenic

     Meningkatkan kecepatan metabolisme protein → ekskresi nitrogen dalam urin meningkat → menginduksi enzim dalam siklus urea

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • HORMON EPHINEFRIN

     Meningkatkan produksi dan pelepasan

    glukosa oleh hati melalui 2

    mekanisme:

    1. Stimulasi langsung glikogenolisis hati

    2. Mengaktifkan gluconeogenesis di hati

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • HORMON ANDROGEN

     Meningkatkan ukuran sel lemak

     Meningkatkan aktifitas Lipolisis Lipase

    (LPL) → meningkatkan lipolisis

    jaringan adiposa

     Menghambat antilipolisis insulin

    Bagian Biokimia FK UNISSULA

  • Pengaruh Hormon dalam Mobilisasi

    Lemak

  • Referensi

     Bhagavan, N.V, Ha, C., 2011, Essential of Medical Biochemistry with Clinical Cases, Elsevier

     King, M.W., 2014, www.themedicalbiochemistrypage.org

     Victor Rodwell, David Bender, Kathleen M. Botham, P. Anthony Weil, Peter J. Kennelly, 2015, Harper's Illustrated Biochemistry, 30th Edition (LANGE Basic Science)-McGraw-Hill Medical

    http://www.themedicalbiochemistrypage.org/