Sabtu, 29 Desember 2012

SINYAL HORMONAL


MAKALAH SINYAL HORMONAL


Arya Maulana (10613169)
Yunita Bunga Dewi (12613284)
Indung Chintyani A. (12613285)
Chairunnisa (12613286)
Revina Pricillia W (12613287)
Saima (12613288)
Rahmah Fitriyani(126132290)
Fauzia Alfi Ramadona(12613291)
Anita Oktavia
Alwan Rizal hilmy
Robby zaenal abdi (12613289)

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA
2012/2013
KATA PENGANTAR

Assalamualaikum, Wr, Wb.
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah SWT karena berkat limpahan karunia-Nya, kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah tentang kota Sinyal Hormonal. Makalah ini bertujuan untuk menambah wawasan atau ilmu pengetahuan tentang pensinyalan sel, terutama pensinyalan hormonal, serta mengajak dan memotivasi pembaca untukgemar mencari motivasi.
Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu  dalam menyelesaikan makalah ini. Selain itu, kami pun mengucapkan terima kasih kepada para penulis yang tulisannya dan situs-situs yang ada di internet kami kutip sebagai bahan rujukan.
Isi makalah ini masih jauh dari sempurna, maka segala kritik/saran sangat kami harapkan untuk kesempurnaan tulisan ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi pembacanya.


   Yogyakarta, 25 Desember 2012


         Penyusun



DAFTAR ISI

Kata Pengantar ………………………………………………………………….…………... 1 
Daftar isi …………………………………………………………………………….………. 1
BAB I      Pendahuluan ………………………………………………….…………………... 1
1.1     Latar belakang ……………………………………………………………….. 1
1.2     Rumusan Masalah …...…………………………………………………...….. 1
1.3     Tujuan …………….…………………..…………....……………………...… 1
BAB II    Pembahasan .………………………………………………………...……………. 1
2.1     Interaksi Sel …………………………………………………………………. 1
2.2     Sinyal Hormonal …...…………………………………………………...…… 1
2.3     Tahapan Komunikasi Sel …………….…………………..…………....…….. 1
2.4     Mesenjer Kedua ……………………………………………………………... 1
BAB III   Penutup …...………………………………………………………………………. 1
3.1     Kesimpulan ….……………………………………………………………….. 1
3.2     Saran …………………………………………………………………………. 1
Daftar Pustaka ……………………………………………………………………………….. 1




BAB I
PENDAHULUAN

1.1         Latar Belakang
Sel merupakan unit terkecil dari organisme. Sel tidak akan mampu bekerja dan membentuk sebuah jaringan bila tidak ada koordinasi anatara satu dengan yang lain. Miliaran sel penyusun setiap makhluk hidup harus berkomunikasi untuk mengkoordinasikan aktivitasnya sedemikian rupa sehingga memungkinkan organisme itu untuk berkembang. Mulai dari sel yang berkomunikasi terbentuk jaringan kemudian organ dan system yang menjalankan organisme untuk hidup.
Dalam kehidupan makhluk hidup baik uniseluler atau multiseluler akan berinteraksi dengan lingkungannya untuk mempertahankan kehidupannya. Sinyal-sinyal antar sel jauh lebih sederhana daripada bentuk-bentuk pesan yang biasanya dirubah oleh manusia.
Sinyal yang diterima sel, yang berasal dari sel lain atau dari beberapa perubahan pada lingkungan fisik organisme, bermacam-macam bentuknya. Misalnya, sel dapat mengindera dan merespons sinyal elektromagnetik, seperti cahaya, dan sinyal mekanis, seperti sentuhan. Akan tetapi sel-sel paling sering berkomunikasi satu sama lain dengan menggunakan sinyal kimiawi.
Kajian tentang persinyalan sel membantu untuk menjawab sejumlah pertanyaan penting dalam biologis dan kedokteran, mulai dari perkembangan embriologis hingga kerja hormon untuk perkembangan kanker dan jenis penyakit lain.

1.2         Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari pembuatan makalah ini yaitu:
1.             Bagaimana cara interaksi sel?
2.             Apa saja metode komunikasi sel?
3.             Bagaimana tahapan komunikasi sel?
4.             Bagaimana sinyal antar sel yang diterima oleh second messenger?

1.3         Tujuan
Adapun tujuan dari makalah ini adalah :
1.             Untuk mengetahui cara interaksi sel
2.             Untuk mengetahui apa saja metode komunikasi sel
3.             Untuk mengetahui  tahapan komunikasi sel
4.             Untuk mengetahui sinyal antar sel yang diterima oleh second messenger
BAB II
PEMBAHASAN

2.1         Interaksi Sel
Sistem komunikasi suatu sel berperan teramat penting dalam memnentukan respon seluler yang akan dilakukan oleh sel. Seluruh peristiwa yang terangkum dalam dogma biologi molekuler diawali oleh adanya aktivitas komunikasi. Untuk dapat menjalankan aktivitas komunikasi tersebut sebuah sel (eukariotik) dilengkapi berbagai jenis reseptor yang terdapat di membrane plasmanya. Reseptor ini biasanya meupakan bagian structural dari protein integral yang terdapat di sela-sela lemak lapis ganda. Sel berinteraksi dengan sel lain dengan cara komunikasi langsung atau dengan mengirimkan sinyal kepada sel target. Berikut macam-macam interaksi sel:
1)             Komunikasi kontak langsung


Sel dapat berkomunikasi dengan cara kontak langsung. Baik sel hewan maupun sel tumbuhan memiliki sambungan sel yang bila memang ada memberikan kontinuitas sitoplasmik diantara sel-sel yang berdekatan. Dalam hal ini, bahan pensinyalan yang larut dalam sitosol dapat dengan bebas melewati sel yang berdekatan. Disamping itu sel hewan mungkin berkomunikasi melalui kontak langsung diantara molekul-molekul pada permukaannya.
2)             Pensinyalan parakrin


Pada pensinyalan parakrin, sel pensekresi bertindak pada sel target didekatnya dengan melepas molekul pengatur local ke dalam fluida ekstraseluler.
3)             Pensinyalan sinaptik


Pada pensinyalan sinaptik, sel saraf melepaskan molekul neurotransmitter ke dalam sinapsis antara sel lain.
4)   Pensinyalan endokrin/ hormonal


Hormon mensinyal sel target pada jarak yang lebih jauh. Pada hewan, sel endokrin terspesialisasi mensekresi hormone ke dalam cairan tubuh yaitu darah. Hormon dapat mencapai hamper seluruh sel tubuh, tetapi, jika dengan pengatur local. Hanya sel target spesifik yang mengenali dan merespons sinyal kimiawi yang diberikan.

2.2         Sinyal Hormonal
Penisyaratan sel adalah bagian sebuah sistem komunikasi yang sangat kompleks pada tingkat selular yang mengatur aktivitas dan koordinasi antar sel. Sebagai contoh, budding pada khamir Saccharomyces cerevisiae. Sel-sel khamir berkomunikasi dengan sel lainnya untuk perkawinan dengan mensekresikan beberapa macam peptida pendek. Molekul peptida tersebut merupakan isyarat ekstraseluler fungsional pada jarak dekat maupun jauh, dengan pencerap yang spesifik.
Hormon adalah zat kimia yang terbentuk dalam satu organ atau bagian tubuh dan dibawa dalam darah ke organ atau bagian di mana mereka menghasilkan efek fungsional. Hormon membawa pesan dari kelenjar kepada sel-sel untuk mempertahankan tingkat bahan kimia dalam aliran darah yang mencapai homeostasis. Tergantung pada efeknya masing-masing, hormon dapat mengubah aktivitas fungsional, dan kadang-kadang struktural satu atau beberapa organ atau jaringan.
“Hormon” adalah Istilah yang berasal dari kata Yunani “hormao” yang berarti menggairahkan atau membangkitkan. Hal ini mencerminkan peran hormon yang bertindak sebagai katalis untuk perubahan kimia lainnya pada tingkat sel yang diperlukan untuk pertumbuhan, perkembangan, dan energi. Hormon beredar bebas dalam aliran darah, menunggu untuk dikenali oleh sel target yang menjadi tujuan mereka. Sel target memiliki reseptor yang hanya dapat diaktifkan dengan jenis hormon tertentu. Setelah diaktifkan, sel tahu untuk memulai fungsi tertentu, misalnya mengaktifkan gen atau memproduksi energi kembali.
Hormon dapat diklasifikasikan menurut situs mereka bertindak dengan situs mereka diproduksi, menjadi hormon endokrin, hormon parakrin, dan hormon otokrin.
·                Hormon endokrin  : hormon disekresikan oleh kelenjar endokrin.
·                Hormon parakrin    : hormon yang bertindak pada sel-sel tetangga lokal.
·                Hormon autokrin   : hormon yang bertindak pada sel memproduksinya.
Hormon juga dapat dibagi menurut kimiawinya, menjadi dua kelompok utama:
1)             Hormon yang larut lemak:
·      hormon steroid - berasal dari kolesterol.
·      hormon tiroid - T3 dan T4 yang disintesis dengan melampirkan yodium ke asam amino tirosin.
·      nitrat oksida - hormon gas yang juga bertindak sebagai neurotransmitter.
2)             Hormon yang larut air:
·      hormon amina - disintesis dari asam amino tertentu.
·      hormon peptida atau hormon protein - polimer asam amino.
·      hormon eikosaniod - hormon yang berasal dari asam arakidonat

Di dalam tubuh, terdapat tiga metode komunikasi antar sel, yaitu:
1)             Komunikasi langsung, adalah komunikasi antar sel yang sangat berdekatan. Komunikasi ini terjadi dengan mentransfer sinyal listrik (ion-ion) atau sinyal kimia melalui hubungan yang sangat erat antara sel satu dengan lainnya. Gap junction merupakan protein saluran khusus yang dibentuk oleh protein connexin. Gap junction memungkinkan terjadinya aliran ion-ion (sinyal listrik) dan molekul-molekul kecil (sinyal kimia), seperti asam amino, ATP, cAMP dalam sitoplasma kedua sel yang berhubungan.
2)             Komunikasi lokal, adalah komunikasi yang terjadi melalui zat kimia yang dilepaskan ke cairan ekstrasel (interstitial) untuk berkomunikasi dengan sel lain yang berdekatan (sinyal parakrin) atau sel itu sendiri (sinyal autokrin).
3)             Komunikasi jarak jauh, adalah komunikasi antar sel yang mempunyai jarak cukup jauh. Komunikasi ini berlangsung melalui sinyal listrik yang dihantarkan sel saraf dan atau dengan sinyal kimia (hormon atau neurohormon) yang dialirkan melalui darah.
Sinyal hormonal merupakan komunikasi jarak jauh. Sinyal hormonal melibatkan beberapa hal sebagai berikut:
1.             Biosintesis hormon tertentu dalam jaringan tertentu
2.             Penyimpanan dan sekresi hormon
3.             Transportasi hormon ke sel target
4.             Pengakuan hormon oleh membran sel yang berhubungan atau protein reseptor intraseluler
5.             Relay dan amplifikasi sinyal hormonal diterima melalui proses transduksi sinyal: ini kemudian menyebabkan respon selular. Reaksi dari sel target kemudian dapat diakui oleh hormon-sel yang memproduksi asli, yang mengarah ke bawah regulasi-dalam produksi hormon. Ini adalah contoh dari sebuah loop umpan balik homeostatik negatif.
6.             Degradasi hormon.
Sel hormon biasanya dari jenis sel khusus, yang berada dalam kelenjar endokrin tertentu, seperti kelenjar tiroid, ovarium, dan testis. Hormon keluar sel asal mereka melalui eksositosis atau lain sarana transportasi membran. Model hirarkis merupakan penyederhanaan yang berlebihan dari proses sinyal hormonal. Penerima seluler sinyal hormonal tertentu mungkin salah satu dari beberapa jenis sel yang berada dalam sejumlah jaringan yang berbeda, seperti halnya untuk insulin, yang memicu beragam efek fisiologis sistemik. Jenis jaringan yang berbeda juga dapat merespon secara berbeda terhadap sinyal hormon yang sama. Karena itu, sinyal hormon yang rumit dan sulit untuk membedah.
Hormon beredar di dalam sirkulasi darah dan fluida sell untuk mencari sel target. Ketika hormon menemukan sel target, hormon akan mengikat protein reseptor tertentu pada permukaan sel tersebut dan mengirimkan sinyal.
Ciri- ciri hormon:
1.             Bahan kimia yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin ( & organ-organtertentu badan)
2.             Merangsang menghalang kegiatan sesuatu tisu / organ bagian badan
3.             Setengah hormon menguasai kelenjar otot lain. Setengah mengawalmenyelaras kegiatan   badan seperti tumbesaran & perkembangan.
4.             Hormon juga membantu sistem saraf menyelaras aktiviti badan

CONTOH
v   Hormon Progesteron
Sebenarnya hormone ini tidak terlalu berhubungan langsung dengan keadaan kulit tetapi sedikit banyak ada pengaruhnya karena merupakan pengembangan estrogen dan kompetitor androgen.
v  Hormon tyroid, kekurangan hormon tyroid, hypotiroid
Penyebabnya bisa dari sistem imun, infeksi sistem pernapasan. Tanda-tandanya adalah rambut tipis, kulit kering, dan lidah besar.

2.3         Tahapan Komunikasi Sel
Proses komunikasi sel dibagi menjadi tiga tahap, yaitu:
1)        Penerimaan (reception), merupakan pendeteksian sinyal yang dating dari luar sel oleh sel target. Sel kimiawi terdeteksi apabila sinyal itu terikat pada protein seluler, biasanya pada permukaan sel yang bersangkutan.
2)        Transduksi, diawali dengan pengikatan molekul sinyal mengubah protein reseptor. Tahap transduksi ini mengubah sinyal menjadi suatu bentuk yang dapat menimbulkan respon seluler spesifik. Pada system Sutherland, pengikastan epinefrin kebagian luar protein reseptor dalam membrane plasma sel hati berlangsung melalui serangkaian langka untuk mengaktifkan glikogen fosforilase. Transduksi ini kadang-kadang terjadi dalam satu langkah, tetapi lebih sering membutuhkan suatu urutan perubahan dalam sederetan molekul yang berbeda (jalur transduksi) sinyal. Molekul di sepanjang jalur itu sering disebut molekul relay. Transduksi sinyal meliputi aktifitas sebagai berikut:
·           Pengenalan berbagai sinyal dari luar terhadap reseptor spesifik yang terdapat pada permukaan membran sel.
·           Penghantaran sinyal melalui membran sel ke dalam sitoplasma.
·           Penghantaran sinyal kepada molekul efektor spesifik pada bagian membran sel atau efektor spesifik dalam sitoplasma. Hantaran sinyal ini kemudian akan menimbulkan respon spesifik terhadap sinyal tersebut. Respon spesifik yang timbul tergantung pada jenis sinyal yang diterima. Respon dapat berupa peningkatan atau penurunan aktifitas enzim-enzim metabolik, rekonfigurasi sitoskeleton, perubahan permeabilitas membran sel, aktifasi sintesa DNA, perubahan ekspresi genetik atupun program apoptosis.
3)      Terputusnya rangkaian sinyal. Terjadi apabila rangsangan dari luar mulai berkurang atau terputus. Terputusnya sinyal juga terjadi apabila terdapat kerusakan atau tidak aktifnya sebagian atau seluruh molekul penghantar sinyal. Informasi yang terjadi akan melewati jalur rangsang (signal transduction pathway) yang terdiri dari berbagai protein berbeda atau molekul tertentu seperti berbagai ion dan kanalnya, berbagai faktor transkripsi, ataupun berbagai tipe sububit regulator. Setiap protein yang terlibat pada jalur ini mampu menghambat atau mengaktifasi protein yang berada dibawah pengaruhnya (down stream). Protein utama yang terlibat dalam jalur rangsang pada umumnya adalah kinase dan posphatase, yang beberapa diantaranya merupakan protein yang terdapat/larut dalam  sitoplasma. Kedua protein ini mampu melepaskan atau menerima grup posphat dari protein lain sehingga proses penghantaran atau penghentian sinyal dapat berlangsung.
Secara singkat, langkah-langkah transduksi sinyal adalah:
1)        Sintesis molekul sinyal oleh sel yang memberi sinyal.
2)        Pelepasan molekul sinyal oleh sel yang memberi sinyal.
3)         Transpor sinyal oleh sel target.
4)        Pengikatan sinyal oleh reseptor spesifik yang menyebabkan aktivasi reseptor tersebut.
5)        Inisiasi satu atau lebih jalur transduksi sinyal intrasel.
6)        Peubahan spesifik fungsi, metabolisme, atau perkembangan sel.
7)        Pembuangan sinyal yang mengakhiri respon sel.
Ikatan ligan dengan reseptor spesifik akan memicu pelepasan second messenger yang akan menimbulkan reaksi berantai dan membawa perubahan didalam sel. Reseptor spesifik, yang terdapat pada membran sel dapat berupa: GTP binding protein (G-protein)-coupled receptors,receptor tyrosine kinase, cytokine receptor-link kinase atupun serine kinase. Sinyal yang terjadi bukan hanya oleh adanya ikatan ligan dengan reseptor spesifik saja, melainkan juga akibat adanya paparan langsung dengan tekanan mekanik maupun perubahan kimiawi disekitar sel dengan melibatkan integrin.
4)      Respon, pada tahap ketiga pensinyalan sel, sinyal yang ditransduksi akhirnya memicu respon seluler spesifik. Respon ini dapat berupa hamper seluruh aktivitas seluler seperti katalisis leh suatu enzim, penyusunan ulang sitoskeleton, atau pengaktivan gen spesifik di dalam nucleus.proses pensinyalan sel mebantu memastikan bahwa aktivitas penting sperti ini terjadi pada sel yang benar, pada waktu yang tepat, dan pada koordinasi yang sesuai dengan sel lain dalam organisme bersangkutan.

2.4         Mesenjer Kedua
Mesenjer kedua merupakan jalur persinyalan yang melibatkan molekul atau ion kecil nonprotein yang terlarut-air. Sedangkan molekul sinyal ekstraseluler yang mengikat reseptor membrane merupakan  mesenjer pertama jalur. Karena mesenjer kedua itu kecil dan terlarut dalam air, mesenjer ini data segera menyebar ke seluruh sel dengan berdifusi. Mesenjer kedua berperan serta dalam jalur yang diinisiasi reseptor terkait protein-G maupun reseptor tirosin-kinase. Dua mesenjer kedua yang paling banyak digunakan ialah:
1)             AMP siklik
Mesenjer kedua ini yang membawa sinyal yang diinisiasi epinefrin dari membrane plasma sel hati atau otot ke bagian dalam sel, dimana sinyal itu menyebabkan pemecahan glikogen. Pengikatan epinefrin pada membrane plasma sel hati akan meningkatkan senyawa adenosine monofosfat siklik, yang disingkat AMP siklik atau cAMP. cAMP ini diaktifkan oleh adenilat siklase yang mengkatalisa perombakan ATP. cAMP atau aliran ion tadi dapat membuat perubahan pada perilaku sel, dan mereka disebut messenger sekunder atau mediator intraseluler yang mana akan merangsang metabolisme sel lewat aktivitas protein kinase.
2)             Ion kalsium
Banyak molekul sinyal pada hewan, termasuk neurotransmitter, factor pertumbuhan, dan sejumlah hormone, menginduksi respon pada sel targetnya melalui jalur transduksi sinyal yang meningkatkan konsentrasi ion kalsium sitosolik. Peningktan konsentrasi ion kalsium sitosolik menyebabkan banyak respon pada sel hewan. Sel menggunakan ion kalsium sebagai mesenjer kedua dalam jalur protein-G dan jalur reseptor tirosin kinase. Dalam merespon sinyal yang direlai oleh jalur transduksi sinyal, kadar kalsium sitosolik mungkin meningkat, biasanya oleh suatu mekanisme yan melepas ion kalsium dari RE biasanya jauh lebih tinggi daripada konsentrasi dalam sitisol. Karena kadar kalsium sitosolit rendah, perubahan kecil pada jumlah absolute ion akan menggambarkan persentase perubahan yang relative tinggi pada konsentrasi kalsium.






BAB III
PENUTUP

3.1         Kesimpulan
Dari serangkaian penjelasan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa:
·                Interaksi sel dibagi menjadi 3 macam, yaitu komunikasi tingkat langsung, pensinyalan parakrin, pensinyalan sinaptik, dan pensinyalan endokrin/hormonal.
·                Metode komunikasi dibagi menjadi 3 macam, yaitu komunikasi langsung, komunikasi lokal, dan komunikasi jarak jauh.
·                Proses komunikasi sel dibagi menjadi tiga tahap, yaitu penerimaan (reception), transduksi dan respon.
Mesenjer kedua merupakan jalur persinyalan yang melibatkan molekul atau ion kecil nonprotein yang terlarut-air. . Dua mesenjer kedua yang paling banyak digunakan ialah AMP siklik dan Ion kalsium.



DAFTAR PUSTAKA
1.      Azhar, Tauhid Nur. 2008. Dasar-dasar Biologi Molekular. Bandung: Widya Padjadjaran
2.      Campbell, dkk. 2002. Biologi Jilid I Edisi Kelima. Jakarta: Erlangga
3.      Raven, dkk. 2004.  BIOLOGY Seventh Edition. Boston: Mc Graw Hill
4.      Yatim, Wildan. 1996. Biologi Sel Lanjut. Bandung: Tarsito

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar