Anatomi dan Fisiologi sistem Endokrin

A. Anatomi Dan Fisiologi Sistem Endokrin
Fungsi tubuh diatur oleh dua sistem pengatur utama yaitu, sistem syaraf dan sistem hormonal atau sistem endokrin. Kedua sistem ini bersama-sama bekerja untuk mempertahankan homeostasis tubuh. Fungsi mereka satu sama lain saling berhubungan, namun dapat dibedakan dengan karekteristik tertentu. Misalnya medulla adrenal dan kelenjar hipofise posterior yang mempunyai asal dari syaraf (neural). Jika kedusnya dihancurkan atau diangkat maka fungsi dari kedua kelenjar ini sebagian diambil oleh sistem syaraf.
Bila sistem endokrin umumnya bekerja melalui hormon, maka sistem syaraf bekerja melalui neotransmitter yang dihasilkan oleh ujung-ujung syaraf. Sistem hormonal terutama berhubungan dengan pengaturan sebagai fungsi metabolisme tubuh, mengatur kecepatan reaksi kimia didalam sel, transport zat-zat melalui membrane sel, aspek pertumbuhan dan sekresi.

1. Struktur
Terdapat 2 type kelenjar yaitu eksokrin dan endokrin.
Kelenjar eksokrin melepaskan sekresinya kedalam duktus pada permukaan tubuh. Seperti kulit / organ internal seperti lapisan traktus intestinal. Kelenjar endokrin merupakan sekelompok susunan sel yang mempunyai susunan mikroskopis sangat sederhana, kelenjar ini tidak mempunyai saluran keluar dan mencurahkan sekresinya langsung ke sirkulasi darah. Kelenjar ini terdiri dari deretan sel-sel lempengan atau gumpalan sel disokong oleh jaringan ikat yang halus yang banyak mengandung pembuluh kapiler. Kelenjar endokrin termasuk : hepar, Pankreas, (kelenjar eksorin dan endokrin), payudara, dan kelenjar lakrimalis untuk air mata.
Kelenjar endokrin termasuk:
- Pulau Lagerhans pada pancreas
- Gouad (ovarium & testis)
Kelenjar adrenal, hipofise, tiroid, paratiroid, serta timus

2. Hormon dan Fungsinya
Hormon yaitu penghantar (transmitter) kimiawi yang dilepas dari sel-sel khusus kedalam aliran darah. Selanjutnya hormone tersebut dibawa ke sel-sel target (responsive cells) tempat terjadinya efek dari hormone (menurut starling). Hormon mengatur berbagai proses yang mengatur kehidupan.
Sistem endokrin mempunyai 5 fungsi umum :
1. Membedakan sistem syaraf pusat dan sistem reproduktif pada janin yang sedang berkembang.
2. Menstimulasi urutan perkembangan.
3. Mengkoordinasi sistem reproduktif.
4. Memelihara lingkungan internal optimal.
5. Melakukan respons korektif dan adatif ketika terjadi situasi darurat.

Secara kimiawi, hormon dibentuk oleh bahan- bahan sebagai berikut :
a. Derifrat asam amino
    Dikeluarkan oleh sel kelenjar buntu yang berasal dari jaringan nervus medulla suprarenal dan       neurohipofise. Contoh : efineprin, norefineprin.
b. Peptide / derifat peptide
    Dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal dari jaringan alat pencernaan.
c. Steroid
    Hormon steroid mempunyai inti cyclo pentane pehidraphenatren dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal dari mesotelium. Contoh : hormone testis, ovarium, dan korteks supraren.
d. Asam Lemak
    Merupakan biosintesis dari 2 asam lemak. Contoh : hormone prostaglandin.
e. Hormon perkembangan (depelopment hormone)
    Memegang peranan didalam perkembangan dan pertumbuhan hormone ini dihasilkan oleh kelenjar gonad.
f. Hormon metabolisme (metabolic hormone)
    Proses homeostasis gula glukosa dalam tubuh diatur oleh bermacam-macam hormon diantaranya glucokorticoid, glukagon, dan katecho lamin.
g. Hormon trofik (trophik hormone)
    Dihasilkan oleh stuktur khusus dalam pengaturan fungsi endokrin yauti kelenjar fipofise yang  dikategorikan sebagai hormone perangsang pertumbuhan folikel (FSH) pada ovarium dan proses spermatogenesis hormone penguning (lutein hormon).
h. Hormon pengatur metaboliame air dan mineral
    Kalsitonin dihasilkan oleh kelenjar tiroid, untuk mengatur metabolisme kalsium dan fosfor. Meningkatkan produksi kalsitonin menyebabkan menurunnya kalsium dan fosfor dalam darah dan meningkatnya seksresi kalsium fosfat, natrium, kalium, dan magnesium melalui ginjal.
i. Hormon pengatur sistem kardiovaskuler
   Epinefrin dihasilkan oleh kelenjar adrenal bagian medulla. Efek dari hormone ini tergantung dari reseptor setiap tujuan. Efek pada jantung meningkatkan konduksi dan kontraksi dari jantung.

3. Karakteristik
    Meskipun setiap hormon adalah unik dan mempunyai fungsi dan struktur tersendiri, namun semua hormone mempunyai karekteristik tersebut. Hormon disekresi dalam salah satu dari tiga pola berikut :
1. Sekresi diurnal adalah pola dan turun dalam periode 24 jam. Contoh : kortisol.
2. Pola sekresi hormonal pulsatif dan siklik naik dan turun sepanjang waktu tertentu, setiap bulanan. Contoh : Estrogen adalah hormone siklik dengan puncak dan lembahnya menyebabkan siklus mentruasi.
3. Type sekresi hormonal yang ketiga adalah variabel dan tergantung pada kadar substrat lainnya.       Hormon paratiroid disekresi dalam berespons terhadap kadar kalsium serum.
Hormon bekerja dalam sistem umpan balik. Loop umpan balik dapat positif / negative dan memungkinkan tubuh untuk dipertahankan dalam suatu lingkungan optimal. Hormon mengatur laju aktifitas selular. Hormon tidak mengalami perubahan biokimia. Hormon hanya mempengaruhi sel-sel yang mengandumg reseptor yang sesuai, yang melakukan fungsi spesifik. Hormon mempunyai fungsi dependent dan interpenden. Pelepasan hormone ini dari satu kelenjar sering merangsang pelepasan hormone dari kelenjar lainnya.

B. Peran Hipotalamus dan Kelenjar Hipotise
     Dua kelenjar endokrin yang utama adalah hipotalamus dan hipotise Aktifitas endokrin dikontrol secara langsung dan tak langsung oleh hipotalamus, yang menghubungkan sistem persyarafan dengan sistem endokrin dalam berespon terhadap input dari area lain dalam otak dan dari hormone dalam darah, neuron dalam hipotalamus mensekresi beberapa hormone releasing dan inhibiting. Hormone ini bekerja pada sel-sel spesifik dalam kelenjar pitvitari yang mengatur pembentukan dan sekresi hormone hifofise.,
1. Kelenjar Hipofise
Kelenjar ini disebut juga kelenjar pitvitari. Karena menghasilkan dan mengatur hormone-hormon pada bagian tubuh lainnya, sehingga disebut “ Master of bland “ kelenjar hipotise terletak di dasar tengkorak (pada bagian Sela Tursika) Fossa pitvitary os spenoidal. Berat kelaenjar kurang lebih 0,5 gram dan bentuknya seperti kacang segi lima .
Kelenjar hipofise mempunyai 3 lobus, yaitu :
1. Lobus posterior hipofisis terutama dibentuk oleh ujung axon dari nuclei supraotikum dan para ventrikulasi hypothalamus.
2. Lobus anterior dibentuk oleh pita sel menjalin dan jaringan luas kapiler sinusoid.
3. Lobus intermedia dibentuk didalam sel embrio dari tengah dorsal kantong ratke (suatu
evaginasi atau jantung).

Hormon-hormon yang dihasilkan oleh lobus anterior adalah :
1. Grwoth Hormon (GH)
- Merangsang pertumbuhan tulang → bertambah panjang.
- Pertumbuhan dari masa kanak-kanak sampai pubertas.
- Pada saat pubertas GH tidak mempunyai efek pada tulang karena tulang tidak dapat bertambah panjang lagi.
- Pertumbuhan dipengaruhi oleh factor interna (genetic, hormone) dan eksterna (makanan, keadaan sakit / sehat).
- Hormon tiroid mempengaruhi pertumbuhan sejak janin sampai anak-anak.
- Defisiensi GH sebelum pubertas akan menyebabkan Doorfism (Dewasa terlambat).
- Hipersekresi GH pada saat sebelum pubertas (Gigantism) dean sesudah pubertas (Akromegali).
- Sekresi GH meningkat pada saat : stress, hipoglikemia, peningkatan asam amino, tidur.

2. Tirosomatotrofic hormone (TSH) / Tnyroid stimulating Hormone
- Merangsang pertumbuhan kelenjar gondok.
- Berperan penting dalam pembentukan sintesis protein.
- Dalam darah berikatan dengan gama globulin.

3. Adrenatorticotropi homon (ACTH)
- Mempengaruhi pertumbuhan maturitas dan fungsi organ seks primer dan sekunder.
- Mempengaruhi / merangsang korteks adrenal.
- Mengontrol produksi kortisol.

4. Prolactin / Luteotrofic hormone (LTH)
- Merangsang pertumbuhan kelenjar mamae (payudara).
- Sekresi air susu (laktasi).
- Pada wanita hamil meningkat.

5. Melanocyte-stimulating Hormone (MSH)
- Merangsang pertumbuhan steroid atau korteks adrenal.
- Dapat merangsang korteks adrenal & dapat mempengaruhi prigmentasi.
Hormon-hormon yang dihasilkan oleh lobus posterior adalah :
1. Antideuretik hormone (ADH)
- Meningkatkan reabsorpsi air oleh tubulus distal dan tubulus kedodokus ginjal, sehingga menurunkan haluaran output urine.
- merangsang vasokontriksi arteriol → TD meningkat.
2. Oksitosin
- Merangsang pengeluaran ASI dari alveoli payudara kedalam duktus.
- Merangsang kontraksi uterus pada saat persalinan.
- Terlibat dalam transport sperma dalam traktus reproduktif wanita.
2. Kelenjar Tiroid
         Terdiri atas 2 buah lobus yang terletak disebelah kanan dari trakea diikat bersama oleh jaringan tiroid dan yang melintasi trakea disebelah depan. Merupakan kelenjar yang terdapat didalam leher bagian depan bawah melekat pada dinding laring. Kelenjar ini mempunyai dua lobus yaitu lobus kanan dan kiri. Antara kedua lobus dihubungkan dengan isthmus. Isthmus merupakan lapisan tipis dari tyroid. Pada kelenjar tyroid terdapat 2 sel yaitu sel follicular dan sel para follicular. Sel-sel ini menghasilkan hormone tiroksin (T4) & triodotironin (T3) sedangkan sel parafollicular menghasilkan kalsitonin.
Fungsi dari kelenjar tyroid, terdiri dari :
1.Bekerja sebagai perangsang proses oksidasi.
2. Mengatur penggunaan oksidasi.
3. Mengatur pengeluaran karbondioksida.
4. Metabolic dalam hal pengaturan susunan kimia dalam jaringan
5. Pada anak mempengaruhi perkembangan fisik dan mental.

Bahan dasar pembentukan hormone-hormon ini adalah yodium yang diperoleh dari makanan dan minuman. Yodium yang bdikonsumsi akan diubah menjadi ion yodium (yidida) yang masuk secara aktif kedalam sel kelenjar dan dibutuhkan ATP sebagai sumber energi. Proses ini disebut pompa iodia, yang dapat dihambat oleh ATP – ase, ionkiorat, dan ionsianat. Sel folikel membentuk molekul glikoprotein yang disebut Tiroglobin yang kemudian mengalami penguraian menjadi mono iodotironin (MIT) dan Diiodotironin (DIT). Selanjutnya terjadi penggabungan antara MIT dan DIT akan membentuk tri iodotironin (T3) dan DIT dengan DIT akan membentuk tetra iodotironin / tiroksin (T4). Proses penggabungan ini dirangsang oleh TSH namun dapat dihambat oleh tiourea, tiourasil, sulfonamide, dan metil kaptoimidazol. Hormon T3 dan T4 berikatan dengan plasma dalam bentuk PBI (Protein birding Iodine).

Fungsi hormone-hormon tiroid antara lainj adalah :
1. Mengatur laju metabolisme tubuh (meningkatkan konsumsi oksigen).
2. Memegang peranan penting dalam pertumbuhan fetus khususnya pertumbuhan syaraf.
3. Mempertahankan sekresi GH dan gonadotropin.
4. Merangsang pembentukan sel darah merah.
5. Efek kronotrofik terhadap jantung yaitu menembah kekuatan kontraksi otot dan menembah frekuensi irama jantung.
6. Mempengaruhi kekuatan dan ritme pernapasan sebagai konpensasi irama jantung tubuh terhadap kebutuhan oksigen akibat metabolisme.
7. Bereaksi sebagai antagonis insulin.

3. Kelenjar Paratiroid
          Kelenjar ini menempel pada bagian anterior dan posterior kedua lobus kelenjar tiroid oleh karena itu kelenjar paratiroid berjumlah 4 buah (terletak dipermukaan belakang kelenjar tiroid). Ukuran masing-masing kira-kira 5 X 52 mm. Memiliki berat masing-masing 25 – 30 mg sehingga berat keseluruhan kira-kira 120 mg.
Kelenjar ini terdiri dari 2 jenis sel yaitu chief cells dan oxyphill cells.Chief cells merupakan bagian terbesar dari kelenjar paratiroid, mensintesa dan mensekresi hormone paratiroid / parathormon (PTH).
Pharathormon mengatur metabolisme kalsium dan posfat tubuh organ targetnya adalah tulang, PTH mempertahankan reabsorpsi tulang sehingga kalsium serum meningkat. Di tubulus ginjal, PTH mengaktifkan vitamin D. Dengan vitamin D yang aktif akan terjadi peningkatan absorpsi kalsium dan posfat. Selain itu hormone ini pun akan meningkatkan reabsorpsi Ca dan Mg tubulus ginjal, meningkatkan P, Hco3 dan Na karena sebagian besar kalsium disimpan ditulang maka efek PTH lebih besar terhadap tulang.

Efek parathormon terhadap jaringan target :

Parathormon
- Merangsang pembentukan vitamin D
- Meningkatkan reabsorpsi tubulus ginjal terhadap Ca dan Mg
- Meningkatkan pengeluaran P, Hco3 dan Na - Meningkatkan mobilisasi Ca dan P dari tulang kedalam cairan ekstra sel
- Mengurangi pembentukan tulang
- Meningkatkan penghancuran tulang - Meningkatkan absorpsi Ca dan P dengan bantuan vitamin D
4. Kelenjar Adrenal/Suprarenal
          Kelenjar ini terletak diatas ginjal dean berada dibelakang abdomen. Jumlahnya ada 2 bentuknya ceper dan lebih menonjol kebagian kutubnya. Berat masing-masing kelenjar ini kira-kira 5 - 9 gram. Dan kadang juga di sebut sebagai kelenjar anak ginjal karena menempel pada ginjal.
Kelenjar adrenal terdiri dari 2 lapis yaitu bagian luar disebut korteks adrenal dan bagian dalam disebut medulla adrenal.
a. Korteks adrenal
    Merupakan bagian terbesar dari berat keseluruhan kelenjar Adrenal + 90 % dari berat keseluruhan kelenjar adrenal. Berat bagian ini kira-kira 5 – 7 gam. Korteks adrenal merupakan bagian keluar dari kelenjar adrenal. Bagian ini terdiri dari sel-sel epitel yang besar dan berisi Lipoid. Sel-sel itu Foam Cell. Korteks adrenal esensial untuk bertahan hidup kehilangan hormone adrenokortikal dapat menyebabkan kematian.
Lapisan dari korteks Adrenal terbagi menjadi 3 bagian yang disebut dengan zona. Zona tersebut adalah :
a. Zona glomerul, yaitu lapisan yang paling luar.
b. Zona fasiculata, yaitu lapisan bagian tengah
c. Zona retikularis, yaitu lapisan paling dalam dekat dengan medulla.
Korteks adrenal mensintesa tiga kelas hormone steroid yaitu :
• Mineralokortikoid
Pada manusia adalah aldosteran dibentuk pada zona glome rulosa korteks adrenal. Hormon ini mengatur keseimbangan elektrolit dengan meningkatkan retensi natrium dan eksresi kalium. Aktifitas fisiologik ini selanjutnya membantu dalam mempertahankan tekanan darah normal dan curah jantung.
• Glukokortikoid
Dibentuk dalam zona fasikulata kortisol merupakan glukokortikoid uatama pada manusia. Kortisal mempunyai efek pada tubuh antara lain dalam : metabolisme glukosa (glukosaneogenesis) yang meningkatkan kadar gula darah, metabolisme protein, keseimbangan cairan dan elektrolit, inflomasi dan imunitas dan terhadap stessor.
• Gonadokortikoid (Hormon seks)
Korteks adrenal mensekresi sejumlah kecil steroid seks dari zona retikularis. Umumnya adrenal mensekresi sedikit androgen dan estrogen dibandingkan dengan sejumlah besar hormone seks yang disekresi oleh gonad. Namun kelebihan produksi hormone seks oleh kelenjar adrenal dapat menimbulkan gejala klinis.
Misalnya, kelebihan pelepasan androgen menyebabkan virilisme, sementara kelebihan estrogen (missal : akibat karsinoma adrenal) menyebabkan ginekomastia dan retensi natrium dan air.
b. Korteks medulla (Medulla Adrenal)
Terletak pada bagian dalam dari kelenjar adrenal sel-sel medulla Adrenal berbentuk lomjong serta tersusun dalam kelompok-kelompok dan sekitarnya terdapat pembuluh darah kapiler. Sel-sel medulla adrenal yang mengeluarkan hormone disebut “ Sel chromaffin”.
Medulla adrenal menghasilkan hormone :
a. Adrenal : meningkatkan denyut nadi, tekanan darah, denyut jantung dan lain-lain.
b. Non Adrenalin : vasokontriksi arteri nadi dan meningkatkan kecepatan metabolisme.
5. Kelenjar Pankreas
       Pankreas terletak di retroperitoneal rongga abdomen bagian atas, dan terbentang horizontal dari cincin duodenial ke lien. Panjang sekitar 10 – 20 cm dan lebar 2,5 – 5 cm. Mandapat pasokan darah dari arteri mesenterika superior dan splenikus.
Kelenjar pancreas berfungsi sebagai kelenjar eksorin dan kelenjar endokrin. Sebagai kelenjar eksorin, pancreas menghasilkan enzim-enzim yang membantu proses pencernaan makanan. Sedangkan sebagai kelenjar endokrin, pancreas menghasilkan hormone yang disekresikan kedalam pembuluh darah.
Pulau-pulau langerhans pada pancreas menghasilkan 3 hormon yaitu :
a. Insulin (dihasilkan oleh sel betha)
Fungsi : Meningkatkan metabolisme karbohidrat, protein dan lemak sehingga menurunkan kadar glukosa darah.
b. Glukagon (dihasilkan oleh sel alpha)
Fungsi : Memobilisasi simpanan glikogen dengan demikian meningkatkan kadar glukosa darah.
c. Somastotatin (dihasilkan oleh sel darah)
Fungsi : menurunkan sekresi insulin, glukogan, pertumbuhan hormone, dan beberapa hormone gastrointesrinal.
Organ dan sasaran hormon-hormon tersebut adalah hepar, otot, dan jaringan lemak. Glukagon dan insulin memegang peranan penting dalam metabolisme karbohidrat, protein dan lemak. Bahkan keseimbangan kadar gula darah sangat dipengaruhi oleh hormone-hormon tersebut.
Efek pada hepar :
- Meningkatkan sintesa dan penyimpangan glukosa.
- Menghambat glikogenolisis, glukoneogenesis dan ketogenesis.
- Meningkatkan sintesa trigliserida dari asam lemak bebas di hepar.
Efek pada otot :
- Meningkatkan sintesis protein.
- Meningkatkan transportasi asam amino.
- Meningkatkan glikogenesis.
Efek pada jaringan lemak :
- Meningkatkan sintesa trigliserida dari asam lemak bebas.
- Meningkatkan penyimpanan trigliserida.
- Menurunkan lipolisis.
6. Kelenjar kelamin (kelenjar gonad)
         Kelenjar ini berbentuk pada minggu-minggu gestasi dan tampak jelas pada minggu kelima. Difrensiasi jelas dengan mengukur kadar testosterone retal yang terlihat jelas pada minggu ketujuh da kedelapan gestasi. Keaktifan kelenjar gonad terjadi pada masa pre pubertas dengan meningkatnya sekresi gonadotropin (FSH dan LH) akibat penurunan inhibisi steroid.
a. Testis
        Merupakan kelenjar endokrin yang terdapat pada laki-laki. Dua buah testis ada dalam skrotum. Testis mempunyai 2 fungsi yaitu sebagai organ endokrin dan organ reproduksi. Testis menghasilkan hormone : testosterone dan estradiol dibawah pengaruh LH. Testosteron diperlukan untuk mempertahankan spermatogenesis, sementara FSH diperlukan untuk memulai dan mempertahankanspermatogenesis.
Struktur dari testis itu sendiri yaitu terbentuk oval (lomjong) dengan berat kira-kira 10 – 14 gram. Panjangnya 4 – 5 cm dan lebar 2,5 cm. Masing-masing testis terdiri dari lilitan tubulus seminiferus yang menghasilkan sperma. Diantara tubulus seminiferus terdapat sel-sel yang menghasilkan hormone kelamin. Sel-sel yang menghasilkan hormone kelamin tersebut adalah Interstitial Cells atau sel leyding. Sel-sel tersebut mengeluarkan hormone kelamin laki-laki (androgen) yaitu hormon testosterone.
Efek testoeteron pada fetus merangsang diferensiasi & perkembangan genital kearah pria. Pda masa pubertas hormone ini akan merangsang perkambangan tanda-tanda seks sekunder. Seperti bentuk tubuh, perkembangan dan pertumbuhan alat gerital, distribusi rambut tubuh, pembesaran laring, penebalan pita suara serta perkembangan sifat agresif. Sebagai hormon arabolik, akan merangsang pertumbuhan dan penutupan epifise tulang.
b. Ovarium
          Merupakan kelenjar endokrin pada wanita, berfungsi sebagai organ endokrin juga sebagai organ reproduksi. Struktur dari ovarium yaitu terdiri dari 2 buah, berbentuk memanjang dengan panjang kira-kira 2,5 cm, lebar 1,5 – 3 cm dan tebalnya 0,6 – 1,5 cm serta letaknya pada bagian pelvic abdomen pada sisi uterus.
Sebagai organ endokrin, ovarium menghasilkan hormone estrogen dan progesterone sebagai organ reproduksi, ovarium menghasilkan ovum (sel telur) setiap bulannya pada masa ovulasi untuk selanjutnya siap untuk di buahi sperma.
Estrogen dan progesteron akan mempengaruhi perkembangan seks sekunder, menyiapkan endometrium untuk menerima hasil konsepsi serta mempertahankan proses laktasi.
Estrogen dibentuk oleh sel-sel granulose folikel dan sel lutein korpus luteum. Progesterone dibentuk oleh sel lutein korpus luteum sebagai respon terhadap sekresi luteinizing hormone
7. Kelenjar timus
            Merupakan organ Lymphoid yang terdiri dari 2 bagian / lobus. Kelenjar ini terletak dibelakang sternum pada bagian depan rongga mediastinum (ruangan pada bagian tengah rongga dada), bifurcation (percabangan) trochea.
Berat kelenjar ini pada bayi kira-kira 10 gram. Ukuran tersebut akan bertambah setelah masa remaja sampai mencapai 30 – 40 gram. Tetapi setelah dewasa ukurannya akan mengecil. Hal tersebut kemungkinan disebabkan oleh adanya aktivitas hormone steroid adrenal. Kelenjar timus menghasilkan satu bahan yang berperan dalam perkembangan sel induk limfosituntuk mempertahankan kekebalan tubuh.

8. Kelenjar Pineal
         Terletak pada otak tengah (midbrain), berada diantara hemisphere cerebral otak pada bagian posterior ventikel III. Kelenjar pineal menghasilkan suatu substansi sekresi yang disebut melatonin. Hormon ini belum banyak diketahui kemungkinan berperan dalam pengaturan waktu haid dan berperan dalam pemartagan kelenjar kelamin.