SISTEM ENDOKRIN
Hormon adalah senyawa organik yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin (kelenjar buntu). Hormon berfungsi mengatur pertumbuhan, reproduksi, tingkah laku keseimbangan dan metabolisme. Hormon masuk ke dalam peredaran darah menuju organ target. Jumlah yang dibutuhkan sedikit namun mempunyai kemampuan kerja yang besar dan lama pengaruhnya karena hormon mempengaruhi kerja organ dan sel. Hormon terdiri dari 2 jenis berdasarkan struktur kimiawinya yaitu hormon yang terbuat dari peptida (hormon peptida) dan hormon yang terbuat dari kolesterol (hormon steroid). Perbedaan saraf dan hormon adalah saraf bekerja cepat dan pengaruhnya cepat hilang. Sedangkan hormon bekerja lambat dan pengaruhnya lama Kelenjar endokrin atau kelenjar buntu, merupakan suatu kelenjar yang tidak memiliki saluran pelepasan (ductless) untuk mengeluarkan hasil sekresi/ penggetahannya ke luar dari tubuh kelenjar. Sekret/getah yang diproduksi oleh kelenjar yang demikian ini disebut hormon. Karena tidak memiliki saluran pelepasan makahormon ini langsung merembes ke peredaran darah, lymphe atau cairan tubuh dari organ sampai ke organ target/sasaran. dalam hal ini hanya jaringan tertentu saja yang mampu memberikan tanggapan/respons terhadap hormon-honnon yang tertentu pula.
Struktur kelenjar endokrin
Sistem endokrin terdiri dari kelenjar-kelenjar endokrin;Kelenjar endokrin merupakan sekelompok susunan sel yang mempunyai susunan mikroskopis sangat sederhana. Kelompok ini terdiri dari deretan sel-sel, lempengan atau gumpalan sel disokong oleh jaringan ikat halus yang banyak mengandung pembuluh kapiler Kelenjar endokrin mensekresi substansi kimia yang langsung dikeluarkan ke dalam pembuluh darah. Sekresinya disebut : hormon. Hormon yaitu penghantar (transmitter) kimiawi yang dilepas dari sel-sel khusus ke dalam aliran darah. Selanjutnya hormon tersebut dibawa ke sel-sel target (responsive cells) tempat terjadinya efek hormon.
Derivat asam amino – dikeluarkan oleh sel kelenjar buntu yang berasal dari jaringan nervus medulla supra renal dan neurohipofise, contoh epinefrin dan norepinefrin
Petide /derivat peptide – dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal dari jaringan alat pencernaan
Steroid – dibuat oleh kelenjar buntu yang berasal dari mesotelium, contoh hormon testes, ovarium dan korteks suprarenal.
Asam lemak – merupakan biosintesis dari dua FA, contoh hormon prostaglandin
KLASIFIKASI HORMON
Hormon perkembangan/Growth hormone – hormon yang memegang peranan di dalam perkembangan dan pertumbuhan. Hormon ini dihasilkan oleh kelenjar gonad
Hormon metabolisme – proses homeostasis glukosa dalam tubuh diatur oleh bermacammacam hormon, contoh glukokortikoid, glukagon, dan katekolamin
Hormon tropik – dihasilkan oleh struktur khusus dalam pengaturan fungsi endokrin yakni kelenjar hipofise sebagai hormon perangsang pertumbuhan folikel (FSH) pada ovarium dan proses spermatogenesis (LH)
Hormon pengatur metabolisme air dan mineral – kalsitonin dihasilkan oleh kelenjar tiroid untuk mengatur metabolisme kalsium dan fosfor.
Struktur sistem endokrin;
Kelenjar eksokrin melepaskan sekresinya ke dalam duktus pada permukaan tubuh, seperti kulit, atau organ internal, seperti lapisan traktus intestinal.
Kelenjar endokrin termasuk hepar, pankreas (kelenjar eksokrin dan endokrin), payudara, dan kelenjar lakrimalis untuk air mata. Sebaliknya, kelenjar endokrin melepaskan sekresinya langsung ke dalam darah
Fungsi sitem endokrin;
1. Membedakan sistem saraf dan sistem reproduktif pd janin yang sedang berkbg
2. Menstimulasi urutan perkembangan
3. Mengkoordinasi sistem reproduktif
4. Memelihara lingkungan internal optimal
Semua hewan vertebrata (ikan, amfibi, reptil, burung dan mamalia, termasuk manusia) memiliki kelenjar endokrin yang sama dan melepaskan hormon yang mirip dengan pengendalian pembangunan, pertumbuhan, reproduksi dan tanggapan lainnya. Berikut adalah beberapa kelenjar utama.
1. Hipotalamus
2. Kelenjar pineal
3. Anterior kelenjar pituitari
4. Posterior kelenjar hipofisis
5. Kelenjar gondok (tiroid)
6. Kelenjar paratiroid
7. Timus
8. Kelenjar adrenal (medula dan korteks)
9. Pankreas
10. Ovarium (dan corpus luteum folikel)
11. Testis
a. Hipotalamus
Selama kehamilan, plasenta juga bertindak sebagai suatu kelenjar endokrin. Hipotalamus melepaskan sejumlah hormon yang merangsang hipofisa; beberapa diantaranya memicu pelepasan hormon hipofisa dan yang lainnya menekan pelepasan hormon hipofisa.
b. Hipofisa
Kelenjar hipofisa kadang disebut kelenjar penguasa karena hipofisa mengkoordinasikan berbagai fungsi dari kelenjar endokrin lainnya. Beberapa hormon hipofisa memiliki efek langsung, beberapa lainnya secara sederhana mengendalikan kecepatan pelepasan hormon oleh organ lainnya. Hipofisa mengendalikan kecepatan pelepasan hormonnya sendiri melalui mekanisme umpan balik, dimana kadar hormon endokrin lainnya dalam darah memberikan sinyal kepada hipofisa untuk memperlambat atau mempercepat pelepasan hormonnya.
Kelenjar ini terletak pada dasar otak besar dan menghasilkan bermacammacam hormon yang mengatur kegiatan kelenjar lainnya. Oleh karena itu kelenjar hipofisis disebut master gland. Kelenjar hipofisis dibagi menjadi tiga bagian, yaitu bagian anterior, bagian tengah, dan bagian posterior. Tidak semua kelenjar endokrin berada dibawah kendali hipofisa, beberapa diantaranya memberikan respon, baik langsung maupun tidak langsung, terhadap konsentrasi zat-zat di dalam darah:
1. Sel-sel penghasil insulin pada pankreas memberikan respon terhadap gula dan asam lemak.
2. Sel-sel paratiroid memberikan respon terhadap kalsium dan fosfat
3. Medulla adrenal (bagian dari kelenjar adrenal) memberikan respon terhadap perangsangan langsung dari sistem saraf parasimpatis.
c. Kelenjar pineal
Kelenjar pineal adalah struktur kecil yang terletak di dasar otak. hormon utama adalah melatonin, suatu turunan dari asam amino tryptophan. Tetapi bahkan tanpa isyarat visual, tingkat melatonin dalam darah naik dan jatuh pada siklus (circadian) setiap hari dengan tingkat puncak terjadi di larut pagi. Kelenjar pineal adalah organ kecil di otak manusia dan vertebrata lainnya sebagian besar (hewan dengan tulang belakang). Para ilmuwan tidak yakin fungsi kelenjar pineal pada manusia. Mereka percaya itu memainkan peran dalam berbagai fungsi tubuh yang penting, termasuk proses reproduksi tertentu. Pada vertebrata lainnya, kelenjar pineal membantu mengatur siklus harian dan musiman tubuh tertentu dengan mengeluarkan hormon yang disebut melatonin.
d. Tiroid (Kelenjar Gondok)
Kelenjar tiroid atau kelenjar gondok terletak di leher bagian depan di bawah jakun di depan trakea yang berfungsi mengatur metabolisme tubuh dan bertanggung jawab atas normalnya kerja setiap sel tubuh. Tiroid merupakan kelenjar yang berbentuk cuping kembar dan di antara keduanya dapat daerah yang menggenting. Kelenjar tiroid menghasilkan hormon tiroksin yang mempengaruhi metabolisme sel tubuh dan pengaturan suhu tubuh. Tiroksin mengandung banyak iodium. Kekurangan iodium dalam makanan dalam waktu panjang mengakibatkan pembesaran kelenjar gondok karena kelenjar ini harus bekerja keras untuk membentuk tiroksin. Kekurangan tiroksin menurunkan kecepatan metabolisme sehingga pertumbuhan lambat dan kecerdasan menurun.
e. Paratiroid / Kelenjar Anak Gondok
Paratiroid menempel pada kelenjar tiroid. Kelenjar ini menghasilkan parathormon yang berfungsi mengatur kandungan fosfor dan kalsium dalam darah. Kekurangan hormon ini menyebabkan tetani dengan gejala: kadar kapur dalam darah menurun, kejang di tangan dan kaki, jari-jari tangan membengkok ke arah pangkal, gelisah, sukar tidur, dan kesemutan. Tumor paratiroid menyebabkan kadar parathormon terlalu banyak di dalam darah. Hal ini mengakibatkan terambilnya fosfor dan kalsium dalam tulang, sehingga urin banyak mengandung kapur dan fosfor. Pada orang yang terserang penyakit ini tulang mudah sekali patah. Penyakit ini disebut von Recklinghousen.
f. Kelenjar Adrenal/Suprarenal/ Anak Ginjal
Kelenjar ini berbentuk bola, menempel pada bagian atas ginjal. Pada setiap ginjal terdapat satu kelenjar suprarenal dan dibagi atas dua bagian, yaitu bagian luar (korteks) dan bagian tengah (medula). Kerusakan pada bagian korteks mengakibatkan penyakit Addison dengan gejala sebagai berikut: timbul kelelahan, nafsu makan berkurang, mual, muntahmuntah, terasa sakit di dalam tubuh. Dalam keadaan ketakutan atau dalam keadaan bahaya, produksi adrenalin meningkat sehingga denyut jantung meningkat dan memompa darah lebih banyak. Gejala lainnya adalah melebarnya saluran bronkiolus, melebarnya pupil mata, kelopak mata terbuka lebar, dan diikuti dengan rambut berdiri.
g. Pankreas
Ada beberapa kelompok sel pada pankreas yang dikenal sebagai pulau Langerhans berfungsi sebagai kelenjar endokrin yang menghasilkan hormon insulin. Hormon ini berfungsi mengatur konsentrasi glukosa dalam darah. Kelebihan glukosa akan dibawa ke sel hati dan selanjutnya akan dirombak menjadi glikogen untuk disimpan. Kekurangan hormon ini akan menyebabkan penyakit diabetes. Selain menghasilkan insulin, pankreas juga menghasilkan hormon glukagon yang bekerj antagonis dengan hormon insulin.
h. Ovarium
Ovarium merupakan organ reproduksi wanita. Selain menghasilkan sel telur, ovarium juga menghasilkan hormon. Ada dua macam hormon yang dihasilkan ovarium yaitu sebagai berikut.
1. Estrogen
Pembentukan estrogen dirangsang oleh FSH. Fungsi estrogen ialah menimbulkan dan mempertahankan tanda-tanda kelamin sekunder pada wanita. Tanda-tanda kelamin sekunder adalah ciri-ciri yang dapat membedakan wanita dengan pria tanpa melihat kelaminnya. Contohnya, perkembangan pinggul dan payudara pada wanita dan kulit menjadi bertambah halus.
2. Progesteron
Pembentukannya dirangsang oleh LH dan berfungsi menyiapkan dinding uterus agar dapat menerima telur yang sudah dibuahi. Plasenta membentuk estrogen dan progesteron selama kehamilan guna mencegah pembentukan FSH dan LH. Dengan demikian, kedua hormon ini dapat mempertahankan kehamilan.
i. Testis
Seperti halnya ovarium, testis adalah organ reproduksi khusus pada pria. Selain menghasilkan sperma, testis berfungsi sebagai kelenjar endokrin yang menghasilkan hormon androgen, yaitu testosteron. Testosteron berfungsi menimbulkan dan memelihara kelangsungan tanda-tanda kelamin sekunder. Misalnya suaranya membesar, mempunyai kumis, dan jakun. Sistem endokrin merupakan bagian dari sistem regulasi pada hewan dan membantu menjaga keseimbangan internal tubuh. Baik vertebrata dan invertebrata memiliki sistem endokrin. Sistem endokrin mengatur banyak fungsi tubuh, termasuk pertumbuhan dan metabolisme, keseimbangan air, gula dan keseimbangan kalsium dalam aliran darah, dan fungsi yang berkaitan dengan kematangan seksual dan reproduksi. Dua fungsi utama di bawah kontrol endokrin di invertebrata adalah penumpahan dari exoskeleton untuk pertumbuhan, yang disebut molting, dan metamorfosis, fungsi yang tidak terjadi pada vertebrata.
Sistem endokrin tidak secepat untuk menanggapi rangsangan seperti sistem saraf (sistem peraturan utama lainnya pada hewan), yang dapat merespon dalam waktu kurang dari satu detik. Sistem endokrin dapat merespon dalam hitungan menit, dan efek biasanya berlangsung lebih lama dari efek dari sistem saraf. Sistem endokrin terdiri dari organ-organ yang menghasilkan utusan kimia yang disebut hormon. Hormon yang dilepaskan langsung ke aliran darah pada vertebrata dan invertebrata hemolimf dalam. Hormon beredar dengan darah, sehingga mereka di manamana dalam tubuh.
SISTEM HORMON PADA HEWAN
a. Sistem Endokrin pada Amphibia
Katak memiliki beberapa kelenjar endokrin yang menghasilkan sekresi intern desebut hormon. Fungsi mengatur atau mengontrol tugas-tugas tubuh, merangsang, baik yang bersifat mengaktifkan atau mengerem pertubuhan, mengaktifkan bermacammacam jaringan dan berpengaruh terhadap tingkah laku makhluk hidup.
Pada dasar otak terdapat glandulae pituitaria atau glandula hypophysa. Bagian anterior kelenjar ini menghasilkan hormon pertumbuhan. Hormon ini mengontrol pertumbuhan tubuh terutama pada panjang tulang. Juga merangsang gonad untuk menghasilkan sel kelamin. Bagian tengah g.pituitaria menghasilkan hormon intermidine yang mempunyai peranan dalam pengaturan cromatophora dalam kulit. Bagian posterior menghasilkan hormon yang mengatur pengambilan air.
Hormon tyroid yang mengatur metabolisme. Kelenjar ini menjadi besar pada berudu sebelum metamorphose menjadi katak. Kelenjar pankreas menghasilkan enzim dan hormon insulin yang mengatur meteabolisme zat gula.
b. Sistem endokrin pada Aves
Kelenjar endokrin terdiri atas glandulae pituitaria atau hypophysa terletak didasar otak pada ujung infundibulum, glandulae thyroidea yang terletak di bawah pena jugularis dekat cabang arteri subclavia dan arteri carotis. Glandulae pancreatucus menghasilkan hormon insulin. Glandulae sub renalis atau glandula andrenalis terletak pada permukaan ventral dan Ren, Glandulae sexualis menghasilkan hormon yang mempengaruhi tanda kelamin sekunder terutama terletak pada warna bulu. Sel-sel neurosekresi terdapat pada terutama hewan rendah kecuali hewan bersel satu. Pada Coelenterata dan annelida tidak terdaopat kelenjar endokrin tapi mekanisme neurosekresi mengatur pertumbuhan dan reproduksi. Demikian juga pada cacing pipih dan nematoda hanya mempunyai mekanisme neurosekresi. Hewan rendah yang mempunyai kelenjar endokrin ialah Cephalopoda, Arthropoda dan hewan yang lebih kompleks lainya.
1. Crustacea
Terdapat kelenjar sinus pada insekta ada korpus kardiakum.kedua kelenjar tersebut sama dengan neurohipofisis (hipofisis bagaian belakang) pada vertebrata. Jadi pada dasarnya hewan rendah maupun vertebrata terdapat suatu hubungan antara sistem syaraf dengan kelenjar endokrin. Hipotisis pada vertebrata disebut kelenjar neuroendokrin
2. Coelenterata
Pada Coelenterata selurah sistem syaraf bekerja sebagai sistem neurosekresi. Misalnya pada ubur-ubur syaraf cincin sirkum oral dengan serabut radialnya mempunyai sel-sel neurosekresi. Neurohormon belum diketahui strukturnya tapim mempunyai fungsi penting misalnya untuk proses melepaskan gamet. Platyhelminthes Pada cacing pipih sel-sel neurosekresi terdapat pada ganglion otak. Fungsinya belum diketahui tapi diduga belum mempunyai peranan dalam proses regenerasi.
3. Annelida
Sel-sel neurosekresi pada annelida terdapat pada ganglion supraoesofagus, ganglion suboesufagus dan ganglion ventral. Neuro hormon pada cacing tanah banyak diselidiki peran neurohormon pada annelida ialah dalam fungsi:
1. Tumbuh dan regenerasi
2. Transformasi somatik berkenaan dengan reproduksi
3. Pemotongan ganda dan perkembangan seksual
4. Menentukan ciri-ciri kelamin luar (sekunder)
5. Penyembuhan luka
4. Mollusca
Sel neurosekresi terdapat pada gangloin otak molluska. Pada molluska terdapat pula kelenjar endokrin seperti pada vertebrata. Kelenjar tersebut misalnya kelenjar optik pada Octopus. Pada sejenis siput jika tentakel dibuang hasilnya pembentukan telur pada ovotestis dipercepat. Jika ekstrak tentakel disuntikkan merangsang produksi sperma. Ekstrak ganglion otak merangsang produksi telur. Dari contoh diatas menunjukkan bahwa baik otak maupun tentakel berisi sel-sel neurosekresi yang menghasilkan hormon (neurohormon). Neurohormon dari tentakel merangsang produksi sperma sedang dari otak merangsang perkembangan telur. Pada octopus proses kedewasaan juga diatur oleh sel-sel neurosekresi yang mempengaruhi pertumbuhan ovarium dan testes. Jadi hubungan ganglion otak-kelenjar optikgonade pada octopus sama seperti hubungan hipotalamus-hipofisisgonade pada vertebrata.
5. Crustacea (udang-udangan)
Mekanisme neurosekresi pada udang-udangan sangat kompleks dan sangat erat hubungannya dengan sistem saraf dan ganglionnya. Diantaranya hormon yang penting adalah:
1. Beberapa Neurohormon Tangkai Mata
Terdapat beberapa neurohormon yang berasal dari ganglia optik yang letaknya pada tangkai mata:
Hormon Pigmen Retina
Kromatorotrofin
Hormon Hiperglikemik
Hormon Inhibitor Ovarium
Hormon Inhibitor Pengelupasan (Moulting)
3. Organ
4. Kelenjar Androgen Pada Jantan
5. Ovarium
6. Insecta
Hampir semua hormon dihasilkan sel neurosekresi dari ganglion otak dan ganglia lainnya yang dapat ditemukan pada protoserebrum, tritoserebrum, ganglion suboesofagus dan ganglia ventral.
Hewan diketahui juga menghasilkan sejumlah hormon yaitu :
1. Juvenil hormone(JH), merangsang perubahan serangga dari bentuk ulat ke larva. Hormon ini tidak dihasilkan ketika serangga mencapai bentuk dewasanya.
2. Ecdysone, merangsang perubahan atau pergantian kulit serangga. Hormon ini bekerja antagonis dengan JH.
3. Octopamine, menaikkan kadar penggunaan glukosa oleh otot. Adipokinetic Hormone, mempercepat perubahan lemak menjadi energi.
4. Bovine Somatotropin(BST),meningkatkan produksi susu pada ternak.
