METABOLISME
Manusia memerlukan energi yang berasal dari
lingkungannya untuk kehidupannya.
Energy,didefinisikan sebagai kapasitas untuk melakukan
kerja. Sumber energi tubuh adalah karbohidrat,lemak, protein (termasuk vitamin,
mineral dan air). Agar dapat digunakan, sumber energi harusdirubah menjadi ATP
(adenosin triphosphat) melalui bantuan katalisator berupa enzim. ATPmerupakan
komponen berenergi tinggi yang diperlukan untuk kontraksi otot dan melaksanakanfungsi
sel yang lain.
Perubahan
sumber energi dilaksanakan melalui rantai metabolisme.
Energidalam tubuh dibutuhkan untuk :
(1) kinerja (bio)-kimiawi, untuk mensintesis komponen
sel yang diperlukan,menempertahankan
dan mengubah sumber energi di dalam tubuh
(2) Kinerja mekanis, untuk kerja otot
(3) Transport work pumping of substances across
membranes
(3) Kinerja elektrokimia, untuk kerja saraf, otot,
transpor aktif, pertukaran ion, membentuk perbedaan konsentrasi ion,
dan transmisi impuls syaraf.
Energi dapat dijumpai dalam beberapa macam, antara
lain :
(1) Energi potensial : adalah kapasitas melakukan
kerja
(2) Energi kinetik : adalah energi untuk bergerak,
(3) Energi termal : berupa panas (berasal dari
transfer energi ke ATP),
(4) Energi kimia: adalah energi potential molekules
yang dapat diukur dengan satuan Kalori(=Kal).
Beberapa reaksi kimia yang memerlukan
energi ATP hanya menggunakan beberapa ratus kaloridari 8 kkal yang tersedia
untuk kerja, sehingga sisa energi ini akan dirubah dalam bentuk panas.
Mekanisme umum perubahan zat gizi (karbohidrat, lemak
dan protein) menjadi energi di semuasel pada dasarnya sama, yaitu menggunakan
oksigen sebagai salah satu zat utama untuk membentuk energi. Energi
digunakan untuk membentuk sejumlah besar Adenosine TriPosphate(ATP).
Selanjutnya, ATP tersebut digunakan sebagai sumber energi bagi banyak fungsi
sel. ATPmerupakan senyawa kimia labil yang terdapat di semua sel, dan semua
mekanisme fisiologisyang memerlukan energi untuk kerjanya mendapatkan energi
langsung dari ATP
ATP adalah suatu
nukleotida yang terdiri dari basa nitrogen adenin, gula pentosa ribosa dan tiga
rantai fosfat.Dua rantai fosfat yang terakhir dihubungkan dengan bagian sisa
molekul oleh ikatan fosfat berenergi tinggi yang sangat labil sehingga
dapat dipecah seketika bila dibutuhkan energi untuk meningkatkan reaksi
sel.Enzim-enzim oksidatif yang mengkatalis perubahan Adenosine Diphospate (ADP)
menjadi ATPdengan serangkaian reaksi menyebabkan energi yang dikeluarkan dari pengikatan
hidrogendengan oksigen digunakan untuk mengaktifkan ATPase dan mengendalikan
reaksi untuk membentuk ATP dalam jumlah besar dari ADP. Bila ATP di urai
secara kimia sehingga menjadiADP akan menghasilkan energi sebesar 8 kkal/mol,
dan cukup untuk berlangsungnya hampir semua langkah reaksi kimia dalam
tubuh.
1.mekanisme meningkatkan
kehilangan panas
2.Berkeringat3.Tindakan (menurunkan suhu
ruang,menggunakan pakaian yang minim/tipis, dll)
Penurunan produksi panas :
1.Penurunan tonus otot dan aktivitas otot volunteer
2.Menurunkan sekresi epinefrin
3.Mengurangi nafsu makan
Demam dan hipertermia
Demam adalah peningkatan suhu tubuh karena pengaturan
ulang termostat di hipotalamus. Suhutubuh selalu diusahakan untuk
dipertahankan. Pada umumnya, demam disebabkan oleh infeksidan stres. Pengaturan
termostat tubuh akan menimbulkan sensasi dingin di seluruh tubuh, yangkadang
akan menunjukkan kedinginan dan menggigil. Jika rekaman dalam termostat
dihentikan,maka demam akan berhenti dan tubuh akan merasa hangat kembali.Termostat
dapat dihentikan olehbiochemical messengers,yang disebutendogenous pyrogen(EP),
yang terdiri dari interleukin (IL-1 dan IL-6) yang dikeluarkan dari makrofag,
yangdiaktivasi oleh hipotalamus.
Stimulasi
peningkatan suhu tubuh ditimbulkan oleh infeksi danolahraga.Peningkatan
produksi panas tubuh akan mengakibatkan peningkatan konsumsi oksigen,
produksikarbon dioksida dan peningkatan curah jantung. Jika terjadi peningkatan
suhu tubuh makakonsumsi oksigen ke otak akan menurun, akibat terjadinya peningkatan
konsumsi oksigen padaorgan lain tentunya akan menyebabkan iskemik yang
meluas.Menurut Molton (2005), respon tubuh terhadap hipertermi seperti demam
dan terjadinya peningkatan aliran darah ke otak dapat mengakibatkan
peningkatan tekanan intra-kranial (TIK).Peningkatan tekanan intra-kranial
sering menyebabkan kematian. Untuk itu, perlu sekdilakukan kontrol terhadap
peningkatan suhu untuk menghindari peningkatan tekanan intrakranial dan
perluasan area iskemik.Manfaat menurunkan suhu inti untuk menghindari kerusakan
yang luas dan komplikasi padaotak. Menurut Dr. Ginsberg, variasi temperature
sangat erat kaitannya dengan injuri neuronalmeliputi penurunan pengeluaran
glutamate, mekanisme radikal bebas, depolarisasi iskemik, danaktifitas kinase,
terjaganya aliran darah ke otak dan sitoskeleton, serta penekanan
mekanismeinflamasi. Berdasarkan hasil penelitian, penurunan suhu dapat
meningkatkan kadar glutamatedan menghindari perluasan iskemik dengan adanya
hidroksil radikal.Menurut Steiner, penurunan temperature otak dapat dilakukan
dengan menurunkan suhu kulitatau suhu sentral/inti. Meskipun target dan lamanya
pendinginan masih diperdebatkan tetapiterapi hipotermi sangat mudah dilakukan
dan aman. Penurunan suhu permukaan atau suhu kulitdapat dilakukan dengan memberikan
alkohol (+air), selimut pendingin dan matras pendingin.
Metode ini dapat dilakukan selama
3,5-6,5 jam untuk menurunkan suhu inti sampai 32ºC.Heat Exhaustion dan Heat
StrokePanas yang hebat ( Heat Exhaustion)dapat menyebabkan kolaps karena
hipotensi, akibat
1. penurunan volume plasma darah akibat semakin
besarnya volume pengeluaran keringat,sehingga akan menurunkan CO jantung; dan
2. dilatasi berlebih pada pembuluh darah kulitsehingga
menurunkan resistensi perifer. Sedang, serangan panas (heat stroke) akan
menyebabkanrusaknya sistem regulasi panas di otak, sehingga suhu tubuh menjadi
semakin panas. Hal iniakan mengakibatkan umpan balik positif, yang
mengakibatkan semakin meningkatnya suhutubuh, meningkatnya metabolisme tubuh dan
produksi panas yang terus berlangsung.
Keadaanini akan
menunjukkan gejala kolaps, tidak sadar,delirium, seizures
Serangan ini
diakibatkan oleh overesktensi pana Kelainan Endokrin
1. Kelainan Hipotalamus dan kelenjar pituitaria
(hipofisis)
a.Kelenjar pituitaria anterior berasal dari kantong
Rathke sebagai invaginasiendoderma oral, yang kemudian lepas dari epitelium
oral dan menjadi struktur selyang berproliferasi dengan cepat.Hipofisa
merupakan sebuah kelenjar sebesar kacang polong, yang terletak didalam struktur
bertulang (sela tursika) di dasar otak.sela tursika melindungihipofisa tetapi
memberikan ruang yang sangat kecil untuk mengembang.Jikahipofisa membesar, akan
cenderung mendorong ke atas, seringkali menekandaerah otak yang membawa sinyal
dari mata dan mungkin akan menyebabkansakit kepala atau gangguan
penglihatan.hipofisa mengendalikan fungsi darisebagian besar kelenjar endokrin
lainnya. hipofisa dikendalikan oleh hipotalamus,yaitu bagian otak yang terletak
tepat diatas hipofisa.Hipofisa memiliki 2 bagianyang berbeda, yaitu lobus
anterior (depan) dan lobus posterior (belakang).hipotalamus mengendalikan lobus
anterior (adenohipofisa) dengan caramelepaskan faktor atau zat yang menyerupai
hormon, melalui pembuluh darahyang secara langsung menghubungkan keduanya.
pengendalian lobus posterior (neurohipofisa) dilakukan melalui impuls
saraf.lobus anterior menghasilkanhormon yang pada akhirnya mengendalikan
fungsi:
b.kelenjar tiroid, kelenjar adrenal dan organ
reproduksi (indung telur dan buahzakar)laktasi (pembentukan susu oleh payudara)
c.pertumbuhan seluruh tubuh adenohipofisa juga
menghasilkan hormon yang menyebabkan kulit berwarnalebih gelap dan hormon yang
menghambat sensasi nyeri.hipofisa posterior menghasilkan hormon yang
berfungsi:
1.mengatur keseimbangan air
2.merangsang pengeluaran air susu dari payudara wanita
yang menyusui
3.merangsang kontraksi rahim
Dengan mengetahui kadar hormon yang
dihasilkan oleh kelenjar yang berada dibawah kendali hipofisa (kelenjar
target), maka hipotalamus atau hipofisa bisamenentukan berapa banyak
perangsangan atau penekanan yang diperlukan olehhipofisa sesuai dengan
aktivitas kelenjar target.Hormon yang dihasilkan olehhipofisa (dan hipotalamus)
tidak semuanya dilepaskan terus menerus. Sebagian besar dilepaskan setiap
1-3 jam dengan pergantian periode aktif dan tidak aktif.Beberapa hormon
(misalnya kortikotropin yang berfungsi mengendalikankelenjar adrenal, hormon
pertumbuhan yang mengendalikan pertumbuhan dan prolaktin yang
mengendalikan pembuatan air susu) mengikuti suatu irama yangteratur, yaitu
kadarnya meningkat dan menurun sepanjang hari, biasanyamencapai puncaknya
sesaat sebelum bangun dan turun sampai kadar terendahsesaat sebelum tidur.Kadar
hormon lainnya bervariasi, tergantung kepada beberapa faktor. pada wanita,
kadar lh (luteinizing hormone) dan fsh (follicle-stimulating hormone) yang
mengendalikan fungsi reproduksi, bervariasi selamasiklus menstruasi.Terlalu
banyak atau terlalu sedikitnya satu atau lebih hormonhipofisa menyebabkan
sejumlah gejala yang bervariasi.
Fungsi hipofisa anterior.
Lobus anterior merupakan 80% dari
berat kelenjar hipofisa. bagian ini melepaskan hormon yang mengatur pertumbuhan
dan perkembangan fisik yangnormal atau merangsang aktivitas kelenjar adrenal,
kelenjar tiroid serta indungtelur atau buah zakar.Jika hormon yang dilepaskan
terlalu banyak atau terlalu sedikit, maka kelenjar endokrin lainnya juga
akanmelepaskan hormon yang terlalu banyak atau terlalusedikit.salah satu hormon
yang dilepaskan oleh lobus anterior adalah kortikotropin
(acth,adenocorticotropic hormone), yang merangsang kelenjar adrenal
untuk melepaskan kortisol dan beberapa steroid yang menyerupai
testosteron(androgenik).tanpa kortikotropin, kelenjar adrenal akan mengkisut
(atrofi) dan berhentimenghasilkan kortisol, sehingga terjadi kegagalan kelenjar
adrenal.Beberapahormon lainnya dihasilkan secara bersamaan dengan
kortikotropin, yaitu beta-melanocyte stimulating hormone, yang mengendalikan
pigmentasi kulit sertaenkefalin dan endorfin, yang mengendalikan persepsi nyeri,
suasana hati dankesiagaan.tsh (thyroid-stimulating hormone) juga dihasilkan
oleh lobus anterior dan berfungsi merangsang kelenjar tiroid untuk
menghasilkan hormontiroid.terlalu banyak tsh menyebabkan pembentukan tiroid
yang berlebihan(hipertiroidisme), terlalu sedikit tsh menyebakbn berkurangnya
pembentukanhormon tiroid (hipotiroidisme).2 hormon lainnya yang dihasilkan oleh
lobus anterior adalah lh (luteinizinghormone) dan fsh (follicle-stimulating
hormone). keduanya merupakangonadotropin, berfungsi merangsang indung telur dan
buah zakar.pada wanita,kedua hormon ini merangsang pembentukan estrogen dan
progesteron sertamerangsang pelepasan sel telur setiap bulannya dari indung
telur.pada pria,merangsang buah zakar untuk menghasilkan testosteron dan fsh merangsang pembentukan
sperma.salah satu hormon terpenting yang dihasilkan oleh lobusanterior adalah
hormon pertumbuhan, yang merangsang pertumbuhan otot dantulang serta membantu
mengatur metabolisme.hormon pertumbuhan dapat meningkatkan aliran gula ke otot
dan lemak,merangsang pembentukan protein di hati dan otot serta
memperlambat pembentukan jaringan lemak.efek jangka panjang dari hormon
pertumbuhan adalah menghambat pengambilandan pemakaian gula sehingga kadar gula
darah meningkat dan meningkatkan pembentukan lemak dan kadar lemak dalam
darah.kedua efek tersebut sangat penting karena tubuh harus menyesuaikan
diri dengan kekurangan makananketika berpuasa.Bersamaan dengan kortisol, hormon
pertumbuhan membantumempertahankan kadar gula darah untuk otak dan memindahkan
lemak, sehinggasel-sel tubuha lainnya dapat menggunakannya sebagai cadangan
sumber energi.Pada berbagai kasus, hormon pertumbuhan tampaknya bekerja
dengan caramengaktifkan sejumlah faktor pertumbuhan, yang paling penting adalah
faktor
No comments:
Post a Comment