Sistem endokrin terdiri dari kelenjar endokrin dan jaringan target yang berkomunikasi melalui hormon. Hormon dapat berupa peptida atau steroid dan bekerja dengan mengikat reseptor di sel target untuk memengaruhi metabolisme, pertumbuhan, dan fungsi organ. Kelenjar endokrin utama meliputi pituitari, tiroid, paratiroid, adrenal, pankreas, dan gonad yang bekerja sama untuk menjaga homeostasis tubuh.

1. SISTEM ENDOKRIN

2. Sistem Endokrin
• Kumpulan kelenjar
endokrin
• Hormon
• Target jaringan
– Reseptor
– Highly Specific

3. Transmitter dalam Tubuh
Hormon
zat kimia yang disekresikan ke dalam darah
oleh kelenjar endokrin, pencetus respon sel
target.
Neurotransmitter
zat kimia yang disekresikan ke celah sinaps,
mempengaruhi ion channels di sel target.
Neurohormon
zat kimia yang disekresikan oleh neuron ke
dalam darah.

4. Hormon
Disekresikan ke dalam
darah oleh kelenjar
endokrin
Didistribusikan
melalui darah
Menimbulkan efek
pada sel target

5. Neurohormon
Disekresikan ke dalam
darah oleh neuron
Hormone-like effect

6. Neurotransmitter
Disekresikan ke
celah sinaps oleh
neuron
Jarak kerja pendek
Ca2+
Voltage-gated
Ca2+ channel
Synaptic
vesicle
Postsynaptic
membrane
Acetylcholine
Synaptic cleft
Action potential
Presynaptic
terminal
1
2
3

7. Fungsi Endokrin
Metabolisme
Pematangan Jaringan
Mengatur keseimbangan ion / elektrolit
Menjaga keseimbangan air/cairan
Mengatur sistem imun dan produksi eritrosit
Mengontrol glukosa darah dan nutrisi lainnya
Mengontrol reproduksi
Kontraksi uterus dan laktasi

8. Klasifikasi Hormon
1. Komposisi:
a. Peptida – amin, polipeptida, glikoprotein –
turunan asam amino.
b. Steroid – turunan kolesterol
2. Polaritas:
a. Nonpolar (hidrofobik/lipofilik) – larut dalam
lipid – hormon steroid and tiroid.
b. Polar (hidrofilik) – larut dalam air – all
others..

9. Interaksi Hormonal
Sinergis = Dua hormon bekerja bersama
untuk menghasilkan respon.
Aditif:
• Masing-masing hormon menghasilkan respon melalui
tahap yang sama.
– NE and Epi.
Komplemen:
• Menghasilkan respons sama melalui tahap yang
berbeda.
– FSH and testosterone..

10. Permisif = Hormon pertama mempengaruhi
responsivitas organ target terhadap hormon
kedua.
– Meningkatkan aktifitas hormon kedua
• e.g. efek estrogen pada uterus menginduksi
terbentuknya reseptor untuk progesteron
Antagonis = Efek dua hormon saling
berlawanan.
• e.g. insulin dan glukagon.

11. Mekanisme Aksi Hormon
Hormon dengan kelas kimia yang sama memiliki
mekanisme aksi yang mirip
• Sel target harus memiliki reseptor spesifik
(specificity)
• Hormon lipofilik (nonpolar) ditransportasikan
secara terikat dengan protein plasma
• Hormon hidrofilik (polar) ditransportasikan
dalam keadaan terlarut di dalam plasma
• Hormon umumnya menimbulkan pengaruh
dengan mengubah aktivitas protein intrasel

12. Hormon Lipofilik
Mampu menembus membran plasma dan berikatan
dengan reseptor di dalam inti sel target (cytosolic)
– Cytosolic receptors must translocate to the nucleus.
Setiap reseptor memiliki ligand-binding domain
(LBD) dan DNA-binding domain (DBD).
Kompleks hormon-reseptor berikatan dengan DNA
di tempat perlekatan spesifik di DNA hormone-
response element (HRE) yang akan mempengaruhi
gen spesifik di sel target

13. Hormon Steroid

15. Hormon Tiroid

17. Hormon Hidrofilik
Tidak mampu menembus membran plasma,
berikatan dengan reseptor di permukaan
membran
Respon muncul melalui second messengers:
Adenylate cyclase (AC) – hormon berikatan
dengan reseptor. Subunit G-protein pada reseptor
mengaktivasi AC yang akan mengkatalisis
konversi ATP → cAMP + PPi. cAMP
mengaktivasi protein kinase yang akan
mempengaruhi berbagai enzim

19. Phospholipase C (PLC) – hormon berikatan
dengan reseptor yang terdisosiasi dengan
subunit G-protein. G-protein mengaktivasi
PLC yang akan menyusupkan substratnya ke
inositol triphos-phate (IP3) dan diacylglycerol
(DAG). IP3 akan membuka calcium channels di
ER. Ca++ mengaktivasi calmodulin yang
kemudian akan mengaktifkan protein kinase
dan akan memodifikasi enzim lainnya

22. Survey of Endocrine Glands

23. Kelenjar Pituitari
• Hipofisis
• “Master Gland”
• Dihubungkan ke
Hipotalamus oleh
Infundibulum

24. Pituitari memiliki 2 lobus :
– Anterior (adenohypophysis) – terbentuk dari buccal
epithelium – terdiri dari pars distalis and pars tuberalis
(& pars intermedia)
– Posterior (neurohypophysis) – terbentuk dari jaringan
saraf – terdiri dari pars nervosa
Hormon yang mengatur sekresi hormon kelenjar endokrin
lain disebut hormon tropik
– Nama hormon biasanya diakhiri dengan ~ tropin.
Hormon tropik berlebih dapat menyebabkan hipertropi
kelenjar target
Insufisiensi hormon tropik menyebabkan atropi kelenjar
target

25. Struktur Pituitari

27. Hormon Pituitari Posterior
Antidiuretic Hormone
ADH / Vasopressin
Kidney Increased water reabsorption
Lack = Diabetes insipidus
Oxytocin Uterus
Mammary gland
Uterine contraction
Milk “let-down”
Hormon disekresi oleh pars nervosa, tetapi disintesis di
supraoptic nucleus (SON) dan paraventricular nucleus
(PVN) di Hipotalamus
Ditransportasikan ke pituitari posterior melalui axon dari
hypothalamo-hypophyseal tract..

29. Hormon Pituitari Anterior
Growth Hormone
Somatotropin
Most tissues Growth, promotes movement
of aa into cells
Biomolecule manipulation
Thyroid Stimulating
Hormone (TSH)
Thyroid Stimulates thyroid secretion
Follicle Stimulation
Hormone (FSH)
Ovaries
Testes
Follicle maturation
Sperm production
Leutenizing Hormone
(LH)
Ovaries
Testes
Ovulation, growth of corpus
luteum, Testosterone
synthesis
Adrenocorticotropic
hormone (ACTH)
Adrenal cortex
gland
stimulates adrenal cortex to
secrete glucocorticoids
Prolactin (PRL) Mammary gland Milk production
Beta Endorphins Brain + Analgesia / Morphine-like

30. Sekresi hormon pituitari anterior dikontrol oleh hipotalamus
melalui hormon pelepas (releasing) dan penghambat
(inhibiting), serta umpan balik oleh hormon organ target
Hormon pengatur hipotalamus disebut hormon hipofisiotropik:
– Corticotropin releasing hormone (CRH)
– Gonadotropin releasing hormonr (GnRH)
– Thyrotropin releasing hormone (TRH)
– Growth hormone releasing hormone (GHRH)
– Growth hormone inhibiting hormone (GHIH)
– Prolactin releasing hormone (PRH)
– Prolactin inhibiting hormone (PIH)
– Somatostatin

32. Kontrol melalui umpan balik negatif :
Umpan balik negatif lengkung panjang
Hormon kelenjar target menghambat sekresi
releasing hormone di hipotalamus
Hormon kelenjar target menghambat respon
terhadap releasing hormone di pituitari anterior
Umpan balik negatif lengkung pendek
Hormon pituitari anterior menghambat sekresi
releasing hormone di hipotalamus

33. HIPOTALAMUS
Hormon 1
Pituitari Anterior
Kelenjar Endokrin Target
Jaringan Sasaran
Hormon 2
Hormon 3
+
+
+
Sistem Kontrol Umpan Balik Negatif
-
-
-
Lengkungpendek
Lengkungpanjang

34. Kelenjar Tiroid

35. Hormon Tiroid
“Thyroid Hormone”
T3 & T4
Follicles cells
Most cells Metabolic rate
Calcitonin
Parafollicular Cells
Osteoclasts Decrease bone breakdown
Store calcium to bone
Acts as an antagonist to
parathyroid hormone
Dua hormon yang berasal dari asam amino tirosin
Triiodotironin / T3
Tetraiodotironin / T4 / Tiroksin
Membutuhkan TSH dan Iodium

36. Produksi T4
Sel folikel memproduksi glikoprotein
(tiroglobulin)
Sel folikel secara aktif mentransport iodida
(I-) ke dalam sel
Enzim thyroid peroxidase (TPO) katalisis
konversi iodida menjadi bentuk aktif iodin
(I2) yang akan digunakan dalam proses
iodinating thyroglobulin:
I2 + thyroglobulin → MIT + DIT
MIT + DIT → T3
DIT + DIT → T4

37. Sebagai respon terhadap TSH, tiroglobulin akan
masuk kembali ke dalam sel folikel
Di dalam sel folikel, Tiroglobulin dihidrolisa
menjadi aa, MIT, DIT, T4, & T3.
T3 & T4 berdifusi ke luar sel folikel masuk ke darah
Di dalam sel target, T4 dikonversi menjadi T3 oleh
enzim cytoplasmic deiodinase

38. Production and storage of thyroid hormones

39. Kontrol Feedback Negative calcitonin

40. Clinical Focus – Thyroid
• Hypothyroidism
– Iodine deficiency
– Goiterogenic substances – drugs, cabbage, etc
– Cretinism
– Pituitary insufficiency
– Hashimoto’s Disease – auto-immune
• Hyperthyroidism
– Graves’ Disease – auto-immune
– Tumors
– Infection
– Over-secretion of TSH
– “Thyroid Storms”
• Goiter & Exophthalmos

41. Defisiensi Iodium menyebabkan gondok

42. Kelenjar Paratiroid

43. Hormon Paratiroid
Parathyroid Hormone
(PTH)
Osteoclasts
Kidney
Small intestine
Increase bone breakdown
Release calcium to blood
Calcium reabsorption
Calcium absorption
Meningkatkan kadar kalsium serum melalui:
Stimulasi osteoklas untuk meresorpsi tulang
Reabsorpsi Ca++ oleh ginjal
Blok reabsorpsi PO4
3- oleh ginjal
Turut serta dalam produksi 1,25-dihydroxy-vitamin
D3..

44. Actions of PTH and control of its secretion

45. Resorption of bone by osteoclasts

46. Vitamin D meningkatkan kadar Ca++
plasma melalui stimulasi:
Reabsorpsi Ca++ dan PO4
3- oleh usus
Resorpsi tulang oleh osteoklas
Reabsorpsi Ca++ dan blok PO4
3- oleh ginjal..

47. Produksi Vit D3

48. Kontrol Feedback Negative PTH

49. Homeostasis [Ca++] plasma

50. Kelenjar Adrenal

51. Kelenjar adrenal terdiri dari bagian medula
dan bagian korteks
Kelenjar korteks adrenal terdiri dari 3 zona:
Zona Glomerulosa – superficial layer – sekresi
mineralocorticoids (aldosterone)
Zona Fasciculata – middle layer – sekresi
glucocorticoids (cortisol)
Zona Reticularis – deep layer – sekresi gluco-
corticoids and sex steroids.

52. Kelenjar Medula Adrenal - neuron
pascaganglion yang mengalami modifikasi,
sekresi katekolamin (Epi dan NE)
Meningkatkan laju respirasi
Meningkatkan HR and cardiac output.
Vasokonstriksi pembuluh darah dan
meningkatkan alir balik vena
Stimulasi glikogenolisis
Stimulasi lipolisis..

53. Hormon Adrenal
Adrenal Medulla
Epinephrine &
Norepinephrine
Heart
Blood vessels
Liver & Fat cells
“Fight or Flight” Hormone
Prep for physical activity
Adrenal Cortex
Mineralocorticoids
(e.g. Aldosterone)
Kidney Electrolyte balance
Glucocorticoids
(e.g. Cortisol)
Most tissues Protein, fat, & glucose mgmt
Inhibit immune response
Sex Steroids
(e.g. Androgens)
Many tissues Secondary sexual
characteristics

55. The fetal zone of the adrenal cortex

56. Aldosteron – menjaga keseimbangan Na+/K+ dalam cairan
tubuh dan mengatur volume cairan ekstrasel. Stimulasi
reabsorpsi Na+ dari tubulus ginjal ke dalam darah
Kortisol dan glukokortikoid lainnya – efek utama adalah
menjaga sirkulasi glukosa untuk dapat dimanfaatkan CNS
melalui:
– Menghambat penggunaan glukosa oleh jaringan perifer
– Stimulasi masuknya aa ke sel nonneural dan konversi aa
menjadi glukosa dan glikogen (gluconeogenesis).
– Meningkatkan lipolisis di jaringan nonneural ..

57. Efek Metabolik Glukokortikoid

58. Clinical Focus – Adrenal
• Addison’s Disease – low aldosterone & cortisol
• Cushing’s Syndrome – high cortisol & androgen
Lung cancer
• Stress
• Anabolic Steroid Abuse
• Cortisone-Class Immune Therapies

59. Pankreas

60. Hormon Pankreas
Alpha Cells
Glucagon Liver Glycogen breakdown / glucose release
Beta Cells
Insulin Liver
Fat & Muscle
Most other cells
Glycogen synthesis / glucose storage
Glucose uptake and use
Amino acid uptake and use

61. Glukagon – meningkatkan [glucose] plasma melalui
stimulasi:
Glikogenolisis di hati
Lipoliysis di sel adiposa
Glukoneogenesis
Ketogenesis..
Insulin – menurunkan [glucose] plasma melalui:
Glikogenesis dan lipogenesis dari glukosa
Uptake aa oleh sel untuk produksi enzim selular
Upregulation GLUT4 carriers dalam membran sel,
akibatnya otot skeletal dan sel adiposa menyerap lebih
banyak glukosa

62. Insertion of carrier proteins into cell membrane

63. Regulasi sekresi insulin dan glukagon

64. Penyakit Pankreas
Hiperglikemia – [glucose] plasma tinggi
IDDM (type I) – sel b tidak mensekresi insulin.
Kemungkinan akibat autoimun, terjadi hiperglikemia dan
glikosuria. Membutuhkan injeksi insulin
NIDDM (type II) – penurunan sekresi insulin oleh sel b
dan/atau terjadi resistensi insulin (e.g. downregulate
receptors). Terjadi hiperglikemia tanpa glikosuria (kecuali
pada kasus yg parah). Membutuhkan obat stimulasi
pankreas dan/atau penurun resistensi insulin

65. Hipoglikemia - [glucose] plasma rendah

66. Hormon Reproduksi
Testosteron – Secondary sexual characteristics
Estrogen & Progesteron
Secondary sexual characteristics
Siklus menstruasi
Relaxin – Pelvic flexibility and cervical dilation

67. Hormon lain
• Pineal Body…
Melatonin – Sleep regulation
• Thymus
Thymosin – Immune development
• Prostaglandins, Leukotrienes, etc
Immune function
• Hormones of lipid storage
• Etc