Makalah Sistem Kontrol Hormon GH dan Hormon Pankreastik
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Artinya: yang
kepunyaan-Nya-lah kerajaan langit dan bumi, dan dia tidak mempunyai anak dan
tidak ada sekutu bagi-Nya dalam kekuasaan(nya), dan dia telah menciptakan
segala sesuatu, dan Dia menetapkan ukuran-ukurannya dengan serapi rapinya(Qs. Al-Furqan:2)
Segala sesuatu diciptakan sesuai dengan ukuran
dan kebutuhannya. Begitu juga dengan hewan dan tumbuhan yang diciptakan begitu
sempurnanya. Dalam tubuh hewan terdapat mekanisme pengaturan yang dirancang
sedemikian rupa, sehingga proses metabolisme dapat berjalan dengan baik.
Makhluk hidup membutuhkan berbagai zat sesuai kadarnya. Untuk mengontrol
konsentrasi zat-zat yang dibutuhkan tubuh, tubuh mempunyai suatu zat kimia yang
disebut hormon.
Hormon pada organisme multiselular merupkan
berbagai zat kimia yang disekresikan oleh dan terbentuk didalam sel sel yang
spesialisasi, mengalir bersama cairan tubuh, dan bekerja pada sel target yang
spesifik di bagian lain tubuh untuk mengubah fungsi sel tersebut(Campbell,
2014). Menurut definisi klasik, hormon adalah suatu zat yag dihasilkan oleh
suatu kelenjar endokrin, disekresikan dalam darah, dan sampai pada jaringan
sasaran dimana hormon tersebut menimbulkan efek fisiologis(Marks, 1996).
Peredaran zat-zat gizi dari karbohidrat lemak, protein dalam proses metabolisme
dipengaruhi oleh berbagai hormon, termasuk hormon insulin, glikagon, epinefrin,
kortisol, dan hormon pertumbuhan.
Pankreas
berfungsi sebagai organ endokrin dan eksokrin. Fungsinya sebagai organ endokrin
didukung oleh pulau-pulau Langerhans (Islets of Langeerhans)yang terdiri tiga
jenis sel yaitu; sel alpha (α) menghasilkan glukagon, sel beta (β) menghasilkan
insulin dan merupakan jenis sel pankreas paling banyak, sel deltha (D)
menghasilkan somatostatin namun fungsinya belum jelas diketahui, dan sel PP menghasilkan
polipeptida pancreas.
Somatotropin adalah hormon peptida yang
berasal dari protein berupa 191 rantai asam amino yang disintesis, disimpan dan
dilepaskan oleh sel somatotroph didalam bagian anterior kelenjar pituitari.
Somatotropin berperan dalam mengendalikan pertumbuhan tulang, otot dan organ
serta mempengaruhi percepatan pertumbuhan tubuh dengan memberikan stimulasi
kepada hati untuk mensekresikan hormon somatomedin, yaitu sebuah hormon
perkembangan yang memberkan stimulasi lebih lanjut terhadap sel untuk
berkembangbiak.
Lebih lanjut makalah ini akan membahas tetang
sistem kontrol serta fungsi-fungsi hormon pangkreatik, dan hormon GH serta membahas
juga tetang peran hormon GH pada penggemukan ayam pedaging.
1.2.Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari makalah ini adalah
1.
Apasaja fungsi hormon pangkreatik?
2.
Bagaimana sistem kontrol hormon pangkreatik?
3.
Apasaja fungsi hormon pertumbuhan(GH)?
4.
Bagaimana sistem kontrol hormon pertumbuhan?
5.
Bagaimana peran hormon pertumbuhan (GH) dalam
proses penggemukan ayam pedaging?
1.3.Tujuan
Makalah ini disusun dengan tujuan sebagai
berikut:
1.
Untuk mengetahui fungsi hormon pangkreatik.
2.
Untuk mengetahui sistem kontrol hormon
pangkreatik.
3.
Untuk mengetahui fungsi hormon
pertumbuhan(GH).
4.
Untuk mengetahui sistem kontrol hormon pertumbuhan(GH).
5.
Untuk mengetahui peran hormon pertumbuhan (GH)
dalam proses penggemukan ayam pedaging.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Hormon Pangkreatik
Pangkreas merupakan organ tubuh yang berfungsi
ganda sebagai kelenjar eksokrin dan endokrin. Sebagai kelenjar eksokrin
pangkreas membantu dan berperan penting
dalam sistem pencernaan dengan mengsekresikan enzim-enzim pangkreas, seperti
amilase, lipase dan tripsin. Kemudian sebagai kelenjar endokrin, pangkreas
dikenal dengan produksi hormon-hormon yang berperan dalam metabolisme glukosa
yaitu insulin dan glukagon.
Pangkreas memiliki gugusan sel-sel endokrin
yang dikenal sebagai pulau-pulau langerhans(islets of laungerhans) yang
tersebar di seluruh pangkreas. Masing-masing pulau memiliki sel alfa
yang membuat glukagon, dan sel beta yang membuat insulin.
Insulin dan glukagon, merupakan dua hormon
yang antagonis, meregulasi konsentrasi glukosa pada darah. Setiap hormon
bekerja dalam jalur endokrin sederhana yang diregulasi oleh umpan balik
negatif. Ketika glukosa darah naik diatas titik setelan, pelepasan insulin
memicu pengambilan glukosa dalam darah, sehingga menurunkan konsentrasi glukosa
dalam darah. Sebaliknya, ketika glukosa turun dari batas titik setelan, memicu
pelepasan glukagon yang mendorong pelepasan glukosa ke dalam darah. Sehingga
kedua hormon ini mengontrol konsentrasi gula dalam darah dengan ketat.
Penjelasan lebih lanjut tentang insulin dan glucagon sebagai berikut:
a. Insulin
Nama Insulin
ini berasal dari bahasa Latin insula untuk "pulau". Insulin adalah
suatu polipeptida yang mengandung dua rantai asam amino yang dihubungkan oleh
jembatan sulfide. Struktur Insulin bervariasi sedikit antara spesies hewan.
Terdapat perbedaan kecil dalam komposisi asam amino dari satu spesies ke
spesies yang lain. Perbedaan ini biasanya tidak cukup besar untuk dapat
mempengaruhi aktivitas biologi suatu insulin pada spesies heterolog tetapi
cukup besar untuk menyebabkan insulin bersifat antigenik.
Insulin merupakan hormon yang dihasilkan sel beta
kelenjar pangkreas. Dalam keadaan normal insulin akan disintesis dan
disekresikan dalam darah sesuai dengan kebutuhan tubuh untuk regulasi glukosa
darah, insulin akan membawa glukosa dalam darah masuk ke sel-sel target yaitu
sel lemak, otot, dan hepar untuk melakukan fungsi fisiologisnya sehingga
kadarnya dalam darah tidak berlebihan. Apabila glukosa dalam darah tidak dapat
masuk ke dalam sel target, maka akan terjadi peningkatan kadar glukosa dalam
darah.
Aspek penting dari kerja hormon insulin pada hepar
adalah insulin akan menekan peran pelepasan glukosa endogen dari hepar. Apabila
kadar glukosa dalam darah meningkat maka kadar glukosa dalam darah tidk
bertambah banyak. Seperti diketahui keadaan homeostasis(normal) glukosa tubuh
juga turut dipertahankan oleh hepar ketika kadar glukosa dalam darah menurun
dari ambang normal maka hepar akan melakukan proses glukoneogenesis dan
dlikogenolisis, menghasilkan glukosa endogen yang dikeluarkan ke dalam darah
untuk meningkatkan kadarnya menuju batas normal. Apabila kadar glukosa dalam
darah sudah tinggi dan insulin terstimulasi untuk keluar maka kerjanya pada
hepar menyebabkan hepar tidak mensekresikan glukosa endogen lagi, sehingga
kadar glukosa tidak ertambah tinggi.
Sintesis insulin
Sintesis insulin dimulai dari bentuk
preproinsulin(prekursor insulin) di retikulumendoplasma sel beta pankreas.
Dengan bantuan enzim peptidase maka preproinsulin akan dipecah menjadi
proinsulin yang kemudian dihimpun dalam gelembung-gelembung sekresi(secretory
vesicles) dalam sel tersebut. Disini, sekalilagi dengan bantuan enzim
peptidase proinsulin akan diurai menjadi insulin dan peptida-C(C-peptide)
yang siap disekresi secara bersamaan melalui membran sel apabila diperlukan.
Prodiksi dan sekresi insulin oleh sel beta
pankreas terutama dipengaruhi oleh kadar glukosa darah. Ketika glukosa terdapat
dalam darah, untuk dapat masuk ke sel melalui membran sel, glukosa harus
berikatan dengan senyawa lain sebagai kendaraan pembawanya. Senyawa ini disebut
GLUT(glucose Transporter). Pada sel beta pangreas terdapat GLUT-2 yang
diperlukan untuk membawa glukosa dalam darah melewati membran sel dan masuk ke
dalam sel. Proses tersebut merupakan langkah yang penting karena selanjutnya
glukosa yang masuk ke dalam sel beta pankreas akan mengalami glikolisis dan
fosforilasi sehingga menghasilkan ATP.
ATP yang dihasilkan itu dibutuhkan untuk
mengaktifasi penutupan K channel yang terdapat pada membran sel beta
pankreas. Karena terjadi penutupan maka pengeluaran ion K keluar sel menjadi
terhambat dan menyebabkan depolarisasi membran sel(karena perubahan muatan yang
disebabkan oleh jumlah ion yang keluar masuk sel melewati membran sel) yang
diikuti oleh pembuatan Ca Channel. Pembuatan Ca channel menyebabkan
ion C masuk ke dalam sel dan meningkatkan kadar ion Ca dalam sel yang
tinggi(dengan mekanisme yang masih belum diketahui) merupakan suasana yang
diperlukan oleh sel beta pankreas untuk mengsekresikan insulin. Insulin
kemudian disekresikan kedalam darah dan melakukan fungsi fisiologisnya.
Insulin disekresikan oleh sel beta pangkreas
sesuai dengan kebutuhan tubuh. Sekresi insulin terjadi dalam 2 fase sehingga
sekresinya bersifat bifasik(memiliki dua puncak kadar tertinggi). Sekresi
insulin normal yang bifasik ini akan muncul setelah adanya rangsangan, misalnya
terdapat glukosa didalam darah dari penyerapan subtansi makanan dan minuman
yang dikonsumsi.
Sekresi insulin fase 1 bersifat meningkat
cepat dan berakhir cepat pula. Hal ini diperlukan untuk mengantisipasi kadar
glukosa darah yang biasanya meningkat tajam segera setelah makan. Kehadiran
fase 1 yang cepat dan kuat diperlukan untuk mempertahankan berlangsungnya
proses metabolisme glukosa secara normal.
Sekresi insulin fase 2 merupakan keadaan
dimana sekresi insulin kembali meningkat secara perlahan dan bertahan dalam
waktu relatif lama. Setelah berakhir fase 1 maka tugas regulasi glukosa diambil
alih oleh fase 2. Banyak tidaknya insulin yang disekresikan pada fase 2
tergantung dari berapa banyak jumlah glukosa darah pada akhir fase 1. Apabila
fase 1 cukup tidak kuat maka pade fase 2 akan dieksresikan lebih banyak insulin
sehingga menyebabkan hiperinsulinemia(peningkatan kadar insulin dalam darah)
dalam rangka mempertahankan kadar glukosa dalam darah yang normal.
b. Glukagon
Glukagon ialah
suatu peptida hormon disekresikan oleh pankreas untuk meningkatkan kadar
glukosa darah. Efeknya adalah kebalikan dari insulin , yang menurunkan kadar
glukosa darah. Pankreas melepaskan glukagon ketika gula darah (glukosa) tingkat
jatuh terlalu rendah. Glukagon menyebabkan hati untuk mengkonversi glikogen
yang disimpan menjadi glukosa , yang dilepaskan ke dalam aliran darah. Kadar
glukosa darah tinggi merangsang pelepasan insulin. Insulin memungkinkan glukosa
yang akan diambil dan digunakan oleh insulin-dependent jaringan. Dengan
demikian, glukagon dan insulin adalah bagian dari sistem umpan balik yang
membuat kadar glukosa darah pada tingkat yang stabil.
Hormon ini
disintesis dan disekresikan dari sel alfa (α-sel) dari pulau Langerhans , yang
terletak di bagian endokrin pankreas. Pada tikus, sel-sel alfa yang terletak di
tepi luar dari pulau tersebut. Struktur pulau manusia jauh lebih sedikit
terpisah, dan sel alfa yang didistribusikan di seluruh pulau tersebut.
Sekresi glukagon dirangsang oleh:
a)
Hipoglikemia
b)
Epinefrin (via β2,, α2 [2] dan α1 reseptor adrenergik)
c)
Arginine
d)
Alanin (sering dari otot yang diturunkan transaminasi piruvat /
glutamat (lihat transaminase alanin reaksi).
e)
Asetilkolin
f)
Cholecystokinin
Sekresi glukagon dihambat oleh:
a)
Somatostatin
b)
Insulin (via GABA )
c)
Peningkatan bebas asam lemak dan asam keto ke dalam darah
d)
Peningkatan urea produksi
Glukagon
umumnya mengangkat jumlah glukosa dalam darah dengan mempromosikan
glukoneogenesis dan glikogenolisis . Glukosa disimpan dalam hati dalam bentuk
glikogen, yang merupakan pati seperti rantai polimer terdiri dari molekul
glukosa. Sel hati ( hepatosit ) memiliki reseptor glukagon . Ketika glukagon
mengikat ke reseptor glukagon, sel-sel hati mengubah glikogen menjadi polimer
molekul glukosa individu, dan melepaskan mereka ke dalam aliran darah, dalam
proses yang dikenal sebagai glikogenolisis . Saat habis, glukagon kemudian
mendorong hati dan ginjal untuk mensintesis glukosa tambahan oleh
glukoneogenesis . Glukagon mematikan glikolisis di hati, menyebabkan
intermediet glikolitik akan shuttled untuk glukoneogenesis.
Glukagon juga
mengatur tingkat produksi glukosa melalui lipolisis . Glukagon memiliki efek
minimal terhadap lipolisis pada manusia. Produksi glukagon tampaknya tergantung
pada sistem saraf pusat melalui jalur belum didefinisikan. Pada hewan
invertebrata, eyestalk penghapusan telah dilaporkan mempengaruhi produksi
glukagon. Excising eyestalk di lobster muda menghasilkan glukagon-diinduksi
hiperglikemia.
Glukagon
mengikat ke reseptor glukagon , suatu protein G-coupled reseptor , yang
terletak di membran plasma . Perubahan konformasi di reseptor akan mengaktifkan
protein G , protein heterotrimeric dengan α, β, γ dan subunit. Ketika protein G
berinteraksi dengan reseptor, itu mengalami perubahan konformasi yang
mengakibatkan penggantian PDB molekul yang terikat pada subunit α dengan GTP
molekul. Substitusi ini hasil dalam pelepas dari subunit α dari β dan γ
subunit. Subunit alpha khusus mengaktifkan enzim berikutnya dalam kaskade,
siklase adenilat.
Siklase adenilat memproduksi adenosin monofosfat siklik (AMP siklik
atau cAMP), yang mengaktifkan protein kinase A (cAMP-dependent protein kinase).
Enzim ini, pada gilirannya, mengaktifkan kinase fosforilasa , yang, pada
gilirannya, phosphorylates fosforilasa glikogen , mengkonversi ke bentuk aktif
yang disebut fosforilasa A. fosforilasa A adalah enzim yang bertanggung jawab
untuk membebaskan glukosa-fosfat 1- dari polimer glikogen.
2.2. Hormon Pertumbuhan(Growth Hormone/ GH)
Hormon pertumbuhan atau disebut juga growth
hormon(GH) adalah protein yang bekerja pada keseluruhan tubuh untuk
menstimulasi pertumbuhan. Hormon ini menjamin frekuensi yang tepat untuk
pembentukan protein. Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis bagian depan, hormon
ini juga disebut sebagai hormon somatotropin(STH) yang berperan untuk
mempengaruhi kecepatan pertumbuhan seseorang. Seorang anak tidak akan tumbuh
dengan normal apabila kekurangan hormon pertumbuhan. Pada masa pertumbuhan
kelebihan hormon ini akan menimbulkan pertumbuhan raksasa(gigantisme), sebaliknya
jika kekurangan akan menimbulkan kekerdilan(kretinisme). Jika kelebihan hormon
ini pada saat dewasa dapat menyebabkan pembesaran pada bagian tertentu, seperti
pada hidung atau telinga, kelainan ini disebut akromegali.
Hormon pertumbuhan(Growth Hormon, GH)
merupakan sejenis protein yang terdiri dari hampir 200 asam amino mempengaruhi
berbagai ragam jaringan target dan mempunyai pengaruh langsung maupun pengaruh
tropik. GH mendorong pertumbuhan secara langung dan merangsang produksi faktor
pertumuhan. Sebagai contoh, kemampuan GH untuk merangsang pertumbuhan tulang
sejati dan tulang rawan sebagian disesabkan oleh pemberian sinyal dari hormon
itu ke hati untuk menghasilkan faktor pertumbuhan yang mirip insulin(Insulin
growth Faktor, IGF), yang beredar dalam plasma darah dan secara langsung
merangsang pertumbuhan tulang sejati dan tulang rawan. Dalam keadaan tidak ada
GH, pertumbuhan rangka hewan yang belum dewasa akan terhenti. Jika GH
disuntikkan kedalam seekor hewan yang telah kehabisan GH-nya sendiri, sebagian
pertumbuhan akan bisa dipulihkan.
Growth hormone adalah salah satu hormon yang mengalami
penurunan ketika terjadi penuaan. Growth Hormone adalah hormon polipeptida,
terdiri dari 191 asam amino yang disintesis oleh sel somatotropik di kelenjar
pituitari anterior. Sekresi GH diatur secara sentral oleh hormon hipotalamus,
yaitu growth hormone releasing hormone (GHRH) dan somatostatin. GHRH berfungsi
untuk merangsang produksi GH sedangkan somatostatin menghambat sekresi GH.
Pelepasan GH juga diregulasi oleh respon neurohormonal. Rangsangan kolinergik
meningkatkan sekresi GH dengan menghambat pelepasan somatostatin, sedangkan
rangsang β-adrenergik memiliki efek yang berlawanan. Respon perifer juga
mempengaruhi sekresi GH. Ini dapat terjadi melalui somatostatin yang juga
diproduksi pada jaringan lain atau hormon ghrelin yang diproduksi di lambung.
Ghrelin dapat memicu sel somatotrof untuk memproduksi GH. Hormon-hormon lain
yang dapat mempengaruhi GH adalah kortisol, thyroid releasing hormone (TRH),
leptin, seks steroid, dan hormon tiroid. Kortisol dan TRH dapat menghambat
sekresi GH sedangkan hormon tiroid dan seks steroid memicu pelepasan GH.
Keadaan-keadaan seperti aktivitas fisik, starvasi, anoreksia, stres dan jumlah
jam tidur dapat menstimulasi sekresi GH. Sedangkan depresi, hiperglikemia, dan obesitas
menurunkan GH basal, tetapi menstimulasi sekresi GH ( Tien et al, 2000).
Fungsi Hormon GH
Pengaruh hormon pertumbuhan pada jaringan
tubuh secara umum dapat digambarkan sebagai anabolik(membangun). Seperti
kebanyakan hormon protein lainnya. GH bertindak dengan berinteraksi dengan
reseptor spesifik pada permukaan sel. Tinggi badan anak dirangsang oleh dua
mekanisme:
1. Polipeptida hormon tidak larut lemak, oleh karenanya hormon tidak dapat
menembus membran sel. Dengan demikian GH diberikan beberapa efek dengan
mengikat reseptor pada sel target, dimana ia mengaktifkan jalur MAPK/ERK.
Melalui GH mekanisme ini langsung merangsang pembelahan dan perbanyakan
kondrosit tulang rawan.
2. GH juga menstimulasi melalui jalur JAK-STAT signaling, produksi IGF sebuah
homolog hormon untuk proinsulin. Hati merupakan orhan target utama dari GH
dalam proses ini, juga menjadi tempat utama dalam produksi IGF. IGF merangsang
berbagai pertumbuhan jaringan. Tambahan IGF menyebabkan jaringan target,
sehingga memunculkan endokrin dan autokrin/parakrin hormon. IGF juga mempunyai
efek stimulasi pada osteoblas dan kondrosit untuk merangsang pembentukan
tulang.
Selain itu hormon pertumbuhan juga mempunyai efek
hormon pertumbuhan pada tulang, sebagai berikut:
1. Peningkatan pertumbuhan protein oleh sel kondrositik dan sel osteogenik
serta meningkatkan percepatan produksi dari sel-sel tersebut.
2. Efek kusus dalam mengubah kondrosit menjadi sel osteogenik sehingga
menyebabkan timbunan khusus tulang baru.
3. Efek mendorong pertumbuhan jaringan lunak melalui peningkatan jumlah
sel(hiperplasial) dengan merangsang pembelahan sel dan peningkatan ukuran
sel(hipertrofi) dengan mendorong sintesis protein, yang merupakan komponen
strukural utama protein.
4. Meningkatkan pertumbuhan tulang sehingga menyebabkan tulang panjang dan
tebal.
5. Merangsang poliferasi tulang rawan epifisis, sehingga menyediakan lebih
banyak ruang untuk membentuk tulang dan juga merangsang osteoblast.
6. Meningkatkan pemanjangan tulang panjang selama lempeng epfisis tetap berupa
tulang rawan, namun jika setelah masa pertumbuhan, maka efek pertumbuhan tulang
akibat GH akan berhenti.
Efek hormon pada metabolisme karbohidrat:
1. Mengurangi pemakaian glukosa untuk mendapatkan energi.
2. Meningkatkan pengendapan glikogen dalam sel.
3. Mengurangi pengambilan glukosa oleh sel.
4. Meningkatkan sekresi insulin dan penurunan sensitifitas terhadap insulin.
Efek hormon terhadap metabolisme protein:
1. Meningkatkan hampis semua pengambilan asam amino dan sintesis protein sel,
pada saat yang sama GH mengurangi pemecahan protein
Efek hormon terhadap metabolisme lemak:
1. Menyebabkan pelepasan asam lemak dari jaringan adiposa, sehingga
konsentrasi asam lemak dalam tubuh meningkat.
2. Didalam jaringan seluruh tuguh, GH meningkatkan perubahan asam lemak
menjadi asetil CoA yang akan digunakan sebagai sumber energi.
3. Efek ketogenik dari GH akan menyebabkan perlemakan hati.
Fungsi GH lainnya adalah mengontrol tegangan
emosional dan mental, meningkatkan tidur, meningkatkan memori, meningkatkan
nafsu makan, meningkatkan kemampuan atlit untuk tampil di intensitas tinggi
selama jangka waktu lebih lama.
Sistem Kontrol Hormon GH
GH disekresikan secara teratur seperti detak
jantung dari kelenjar pituitari anteriur. Dalam kondisi sadar dan normal,
tingkat GH biasanya rendah dan tidak dapat dideteksi namun pada beberapa waktu
tertentu dan waktu malam selama tidur, terjadi keaikan GH . pola sekresi GH
yang seperti debar yang teratur menunjukkan interaksi dari beberapa regulator,
yang didalamnya termasuk dua peptida regulator hipotalamik, GH-releasing
Hormone(GHRH), yang menstimulassi sekresi GH, dan somatostatin(somatotropin
releassing-inhibiting faktor[SRIF]), yang menginhibisi sekresi GH. Berbagai
neurotransmiter dan neuropeptida terlibat dalam regulasi dari faktor
hipotalamik sebagai berikut, serotonin, histamin, norepinefrinm dopamin,
aseltikolin, gamma-aminobutyric acid(GABA), thyroid releasing hormone,
vassoaktive intestinal peptidem gastrin, neurotensin, subtance P, kalsitonin,
neuropeptide Y, vasopresin, kortikotropin releasing hormone dan galanin.
Banyak faktor yang mempengaruhi sekresi GH,
terutama glukosa yang menginhibisi dan asam amino tertentu dan ghrelin yang
menstimulassi sekresi GH. Sekresi GH juga dipengaruhi hormon nonpeptida,
termasuk androgen, ekstrogen, thyroxine dan glukokortikoid. Mekanisme hormon
ini meregulasi sekresi GH sangat kompleks, dapat melibatkan aksi dalam level
hipotalamus dan pituiter. Faktor fisiologis dan frakmakologis eksogen telah
diketahui untuk menstimulasi sekresi GH. Beberapa agen ini termasuk klonidin,
L-dopa dan olah raga, yang digunakan dalam tes stimulasi GH. Dalam plasma,
sebagian besar GH terikat dengan afinitas dan spesifikassi yang tinggi namun
dengan kapasitas yang rendah terhadap protein pembawa yang disebut GH bingding
protein(GHBH).
Sekresi GH berawal dari adanya suatu
rangsangan yang dapat berupa stres atau kadar glukosa darah yang menurun. Akan
merangsang hipotalamus untuk menghasilkan GHRH yang nantinya akan merangsang
hipofisis anterior untuk menyekresikan GH. Seperti yang kita ketahui ada
kecenderungan hormon akan dieksresikan banyak maka selain dapat mempengaruhi
dari sel target hormon juga bisa menghambat dari hipotalamus itu sendiri,
sehingga hipotalamus itu sendiri mengakibatkan penurunan dari hormon yang
merangsang pelepasan dan meningkatkan pengeluaran hormon penghambat atau GH-RIH(Growth
Hormone Releasing Inhibitory hormone).
Ada dua mekanisme
GH dalam bekerja, yaitu: secara langsung dan tidak langsung.
Secara langsung GH
menyebabkan lipolisis, meningkatkan transportasi asam amino ke jaringan,
sintesis protein dan glukosa di hati serta beberapa efek Iangsung pada
pertumbuhan tulang rawan (Gardner dan Shoback, 2007). Secara tidak langsung GH
bekerja melalui IGF-1 yang dihasilkan oleh berbagai jaringan sebagai respon
terhadap GH. IGF-1 dalam sirkulasi terikat pada 6 spesific binding potein dalam
beberapa kombinasi. IGF-binding protein (IGFBP) yang utama adalah IGFBP-3 yang
merupakan 95 % dari semua binding protein. Jaringan yang memproduksi IGF-1 antara
lain hati, otot, tulang, tulang rawan, ginjal dan kulit. Sebagian besar IGF-1
yang dilepas disirkulasi berasal dari hati ( Pangkahila, 2007).
Faktor-faktor yang
menyebabkan penurunan GH pada penuaan,
yang tidak termasuk salah satu kelainan di atas belum jelas diketahui. Faktor-
faktor yang berperan dalam patofisiologi defisiensi GH, antara lain
(Pangkahila, 2007):
1. Adiposity,
yaitu keadaan obesitas dapat menyebabkan penurunan sekresi GH, tidak hanya pada
usia tua namun juga pada usia muda, terutama pada obesitas sedang dan berat.
2.
Berkurangnya produksi hormon seks steroid. Penurunan kadar estrogen pada betina
dan testosteron pada jantan dapat mempengaruhi sekresi GH.
3. Kebugaran
fisik yang menurun, kapasitas aerobik mempunyai hubungan dengan konsentrasi
serum GH 24 jam.
4. Tidur
terganggu, sekresi GH dapat dipengaruhi pola tidur yang berubah karena
terjadinya terutama selama tidur dalam gelombang lambat (slow-wave sleep).
5. Malnutrisi,
status nutrisi yang rendah berpengaruh negatif terhadap sintesis dan daya kerja
IGF-1.
Defisiensi GH
menunjukkan gejala yang menyerupai gejala yang identik dengan keluhan-keluhan
umum yang dialami pada penuaan. Pada laki-laki, penuaan dan defisiensi growth
hormone sama-sama berhubungan dengan penurunan protein sintesis, massa bebas
lemak, dan mineral tulang serta peningkatan lemak tubuh. Gejala dan tanda
adanya penurunan GH antara lain (
Pangkahila, 2007):
1. Status kesehatan
secara umum dirasakan menurun
2. Gangguan
kenyamanan secara psikologis, perasaan tertekan, kecemasan, emosi tidak stabil
3. Kelelahan
4. Berkurangnya
energi dan vitalitas
5. Kulit tipis dan
kering dengan ekstremitas terasa dingin
6. Berkurangnya
massa bebas lemak.
7. Volume cairan
ekstraseluler berkurang
8. Bertambahnya
lemak total dan di daerah perut
9. Berkurangnya
kekuatan otot dan kapasitas gerak
10. Berkurangnya
densitas mineral tulang
11. Penurunan
kolesterol high density lipoprotein (HDL)
12. Peningkatan
kolesterol low density lipoprotein (LDL)
13. Penurunan
aliran darah ginjal
14. Penurunan basal
metabolic rate
15. Penurunan
ambang anaerohik
Pada penderita
dengan defisiensi GH ditemukan peningkatan risiko mortalitas akibat penyakit
kardiovaskular.
Diagnosis defisiensi GH dapat ditetapkan apabila terdapat
gejala dan tanda di atas dengan didukung oleh pemeriksaan kadar GH setelah
stimulus ( Pangkahila, 2007).
Pengukuran IGF-1
dan 1GFBP-3 untuk menentukan adanya defisiensi GH pada orang dewasa tidak
reliabel. Serum IGF-1 yang berada di bawah kisaran normal menunjukkan adanya
defisiensi GH bila tidak ada penyebab lain yang menyebabkan IGF-1 rendah,
seperti, malnutrisi, penyakit hepar, diabetes mellitus tak terkontrol, dan
hipotiroid. Begitu pula dengan kadar IGFBP-3, kadar yang rendah menunjukkan
adanya defisiensi GH ( Pangkahila,2007).
2.3. Peran Hormon GH dalam Penggemukan Ayam Pedaging
Pusat rangsangan syaraf yang mempengaruhi kerja hormon
pada unggas terdapat pada hipothalamus. Rangsangan syaraf dari luar akan
ditransformasikan menuju hipothalamus sehingga hipothalamus akan mensekresikan
hormon- releasing factor (HRS). HRS yang dihasilkan hipothalamus akan
mengatur regulasi hormon yang dihasilkan oleh pituitari pars anterior/PPA (anterior
pars pituitary). PPA memproduksi hormon yang sifatnya dapat mengatur kerja
dari beberapa kelenjar endokrin. Beberapa hormon yang disekresikan PPA antara
lain Thyroid-stimulating hormone (TSH), Adrenocorticotrophic hormone
(ACTH), dan dua dua jenis Gonadotrophic hormone (GTH) yang masing-masing
berefek pada aktivitas kelenjar tiroid, kelenjar adrenal dan kelenjar kelamin
dan juga menghasilkan Growth hormone (GH) yang mengatur pertumbuhan
tubuh unggas. Beberapa kelenjar tersebut akan terangsang untuk menghasilkan
hormon tertentu yang mempunyai fungsi tertentu (Nesheim et al., 1979).
Mekanisme proses fisiologis rangsangan cahaya diawali
dengan rangsangan mekanis pada syaraf penglihatan dan selanjutnya secara
kimiawi melalui rangsangan hormonal dan mempengaruhi organ-organ tubuh. Cahaya
yang mengenai mata ayam akan diterima oleh reseptor pada mata ayam, merangsang
syaraf mata dan kemudian rangsangan ini diteruskan ke hiphofisa. Hasil kerja
selanjutnya menyebabkan pengeluaran
hormon pengendali dari hiphofisa anterior yang berfungsi mengatur pengeluaran
kelenjar endokrin. Hormon pengendali tersebut terdiri atas hormon stimulasi
tiroid yang meningkatkan stimulasi tiroid dan hormon somatotropik yang berfungsi mengatur pertumbuhan dengan mengendalikan
metabolisme asam amino dalam pembentukan protein. Hormon pertumbuhan penting
dalam pengendalian pertumbuhan dan aspek lainnya dari metabolisme lemak,
karbohidrat dan protein dalam tubuh unggas (Olanrewaju, 2006).
Peningkatan sekresi GH secara fisiologis dan dikuti
dengan efek metabolik berupa penurunan jaringan adiposa dan meningkatnya
sintesis protein dan meningkatkannya sintesis protein. Frohman (1995)
menyatakan bahwa GH dapat meningkatkan mobilitas asam lemak dari jaringan
adiposa akibat meningkatnya lipolisis trigliserida dan meningkatnya
sensitifitas efek lipolisis dari katekholamin. Di dalam jaringan GH
meningkatkan perubahan asam lemak menjadi asetil koA dan kemudian digunakan
untuk menghasilkan energi. Akibatnya sumber energi banyak diperoleh dari lemak
dibanding dari karbohidrat dan protein (Guyton,2002).
Bila dilihat dari hubungan antara sekresi GH dan
pembatasan pakan dengan efek metabolik GH maka ada kemungkinan untuk
meningkatkan kualitas daging dengan cara pembatasan jumlah dan waktu pemberian
pakan. Dengan pembatasan pakan diharapkan terjadi kelaparan yang optimal
sehingga GH meningkat dengan akibat daging berkadar lemak rendah dan protein
tinggi.
Pemberian cahaya pada ayam broiler yang umum dilakukan
peternak adalah secara terus-menerus (continous lighting) selama 24 jam dengan
intensitas yang semakin menurun pada fase akhir. Pencahayaan terus-menerus akan
meningkatkan waktu untuk makan, meningkatkan pertambahan bobot badan, dan
meningkatkan pembentukan bulu tetapi menyebabkan terjadinya gangguan ritme
harian (diurnal), kelainan kaki dan tulang yang mengakibatkan kesulitan
pergerakan ayam broiler untuk mendapatkan pakan dan air minum. Ayam broiler
yang tetap berada pada posisi ritme harian, mampu mengatur pola tingkah laku
seperti makan, tidur, bergerak dan istirahat secara normal.
Efek metabolik yang terpenting dari GH adalah stimulasi
pertumbuhan linier pada anakan sebelum penutupan epifisis. Pertumbuhan tulang
panjang terjadi pada lempeng pertumbuhan di epifisis, dimana prekondrosit sebagai sel prekursor kartilago, berdiferensiasi
ke kondrosit dalam pengaruh GH yang distimulasi IGF-1. Sumsum tulang mengandung
banyak GHR, GH mengambil osteoklas dari monosit sumsum tulang dan menstimulasi
produksi IGF-1 sehingga terjadi proliferasi sel darah putih. Dengan adanya
sekresi GH, hormon tiroid diikutsertakan pada lempeng pertumbuhan untuk
membentuk osteogenesis.
Hormon ini disekresikan secara pulsatil dengan rata-rata
frekuensi 13 kali per hari. Puncaknya terjadi pada malam hari ketika pelepasan
somatostatin berkurang. Sekresi yang kurang menonjol juga terjadi beberapa jam
setelah makan Growth hormone
menghambat pelepasan melalui mekanisme umpan balik. Hal ini terjadi melalui
beberapa jalur yang diperankan oleh GH maupun IGF-1. Sel somatotrof dapat
dihambat secara langsung melalui rangsangan produksi IGF-1 lokal maupun melalui
hambatan pada GHRH dan stimulasi somatostatin oleh GH. Mekanisme lainnya adalah
melalui IGF-1 yang sebagian besar diproduksi di hati akibat rangsangan GH.
IGF-1 tersebut dapat menghambat sintesis GHRH dan merangsang sintesis
somatostatin (Tien et al., 2000; Gardner dan Shoback, 2007).
Pengaruh GH terhadap proses fisiologi tubuh sangat
kompleks. Growth hormone adalah komponen pokok yang mengontrol sebagian dari
proses fisiologis kompleks yaitu pertumbuhan dan metabolisme karbohidrat,
protein, dan lemak (Goldman dan
Klatz, 2003).
BAB III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
Bedasarkan makalah yang diatas dapat disimpulkan bahwa:
1. fungsi dari hormone pangkreatik sebagai pengontrol glukosa dalam darah
2. system control dari hormone pangkreatik yaitu ketika glukosa dalam darah
naik maka pancreas akan meproduksi insulin semakin banyak, sedangkan ketika
kadar glukosa dalam darah sedikit pancreas akan menghasilkan glucagon yang
merubah glikogen menjadi glukosa sehingga kadar glukosa menjadi seimbang
kembali
3. hormon pertumbuhan(GH) adalah hormone
yang bekerja pada keseluruhan tubuh untuk menstimulasi
pertumbuhan
4. system control hormone semakin hormone pertumbuhan (GH) tinggi maka proses
pertumbuhan semakin cepat dan sebaliknya.
5. pemberian hormone pertumbuhan pada
proses penggemukan ayam mengakibatkan proses pertumbuhan tulang, otot dan organ
lain dari ayam tumbuh dengan lebih cepat.
3.2.
Saran
Untuk
menghasilkan sebuah makalah yang menarik dan informasi yang lengkap diperlukaanya
literature yang banyak dan gambar-gambar yang mendukung.
Daftar Pustaka
Campbell, Neil
A. 2014. Biologi Jilid 3 Edisi Kedelapan. Jakarta: Erlangga.
Gardner, D.G.
dan Shoback, D. 2007. Greenspan's Basic and Clinical Endocrinology. 8th ed.
San Fransisco: The Mc Graw-Hill Company.
Goldmann R.
dan Klatz R. 2003. Anti Aging Revolution. 3rd ed. California: Basic
Health Publisher Inc.
Guyton, AC,
Hall JE. 2002. Textbook of medical physiology, 10th ed. WB
Sounder Company.
Olenrewaju, H.
A. J. P. Thaxton. W. A. Dozier. J Purswell, W. B. Roush, & S. L. Branton.
2006. A Review of Lighting Program for Broiler Production.
Pangkahila, W.
2007. Anti Aging Medicine: Memperlambat Penuaan Meningkatkan Kualitas Hidup.
Jakarta: Kompas
Sherwood L., Fisiolofi Manusia: dari Sel ke Sistem, Alih Bahasa:
dr. Brahm U.P. SP.KK. edisi 2. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.
Tien, M.H.N.,
Kenney, J.K., dan Munger, M.A. 2000. Growth Hormone: A Promising Treatment
for the Failing Heart? Pharmacotherapy Publications, [cited: 2010 April
13].
