A. ANATOMI KELENJAR MEDULA ADRENAL

Kelenjar adrenal terdiri atas bagian korteks dan bagian medula. Batas antara bagian

korteks dan bagian medula pada kelenjar adrenal tidak teratur. Medula adrenal berbentuk

bola, menempel pada bagian atas dari ginjal dan terdiri dari sel epitelioid besar yang

letaknya berdekatan dengan kapiler dan venula. Ciri yang paling terlihat dari medula

adrenal yaitu terdapat banyak granul kecil padat bermembran. Kelenjar adrenal ini

terletak di anteriosuperior kedua ginjal, terletak sejajar dengan T12 dan mendapat

vaskularisasi dari arteri adrenalis. Kelenjar adrenal mempunyai berat sekitar 4 gram.

Medula adrenal berada di bagian sentral, bagian ini sekitar 20% dari total keseluruhan

kelenjar adrenal.

Katekolamin adalah transmitter yang dibuat oleh sel-sel susunan saraf simpatik.

Katekolamin dari medula adrenal yaitu epinefrin dan norepinefrin. Katekolamin

membentuk agregat molekul tinggi dengan ATP dan kation divalen di dalam granul.

Katekolamin dibebaskan ke dalam sitoplasma kemudian berdifusi melalui membran sel.

(Bloom dan Fawcett, 2002)

B. FISIOLOGI HORMON

Sel-sel medula adrenal merupakan modifikasi neuron simpatik pasca-ganglion,

aktivitas sekresinya dikendalikan oleh saraf. Medula adrenal berfungsi sebagai bagian

dari sistem saraf otonom. Kerja dari medula adrenal berkaitan dengan sistem saraf

simpatis, stimulasi serabut saraf simpatik pre ganglion yang berjalan langsung ke dalam

sel-sel pada medula adrenal. Perangsangan saraf simpatis menuju medula adrenal

menyebabkan sekresi hormon katekolamin yaitu epinefrin dan norepinefrin yang

berfungsi mempengaruhi tekanan darah, denyut jantung, mekanisme berkeringat dan

banyak aktivitas lainnya.

Sekitar 20% sekret merupakan norepinefrin dan 80% sekretnya merupakan epinefrin.

Rangsangan emosional merangsang sekresi norepinefrin sedangkan rangsangan sakit dan

hipoglikemi merangsang pelepasan epinefrin. Pada otak, epinefrin berfungsi

meningkatkan kewaspadaan. Pada sistem vaskuler, epinefrin meningkatkan denyut

jantung dan curah jantung, dan pada hati epinefrin berfungsi merangsang pelepasan

glukosa sebagai sumber energi bagi otot. Norepinefrin bekerja setempat dan dihancurkan

secara enzimatik. Norepinefrin berfungsi sebagai hormon pada organ sasaran jauh.

(Bloom dan Fawcett, 2002)

Katekolamin juga mengatur lintasan metabolik untuk meningkatkan katabolisme

bahan bakar yang tersimpan sehingga kebutuhan tubuh akan kalori dari sumber-sumber

endogen dapat terpenuhi. Sebagai contoh dari fungsi di atas yaitu norepinefrin berfungsi

untuk menaikkan tekanan darah dengan cara merangsang serabut otot di dalam dinding

pembuluh darah untuk berkontraksi, dan epinefrin membantu metabolisme karbohidrat

dengan jalan menambah pengeluaran glukosa dari hati. Selain itu katekolamin juga

berfungsi dalam pelepasan asam lemak bebas dan meningkatkan metabolisme basal

(BMR) dan menaikkan kadar glukosa darah.

Hormon epinefrin dan norepinefrin yang beredar dan dilepaskan dari bagian medula

adrenal memiliki efek yang sama pada organ target seperti stimulasi langsung oleh saraf

simpatik, tetapi memiliki efek yang lebih lama tetapi sirkulasi hormon dapat

menyebabkan efek dalam sel dan jaringan yang tidak langsung diinervasi. Pelepasan

epinefrin dan norepinefrin membantu dalam mengatasi stres dengan beberapa cara

sebagai berikut :

Meningkatkan kecepatan dan kekuatan kontraksi dari otot jantung yang merupakan

efek dari hormon epinefrin dan interaksinya dengan reseptor beta.

Menyempitkan pembuluh darah yang merupakan efek dari homon norepinefrin yang

menyebabkan vasokonstriksi dan peningkatan resistensi tekanan darah arteri.

Dilatasi bronkiolus. Efek ini membantu ventilasi paru.

Menstimulasi lipolisis pada sel lemak yang bertujuan untuk menyediakan asam lemak

untuk memproduksi energi dalam jaringan dan membantu menaikkan glukosa darah.

Meningkatkan metabolisme, dalam hal ini hormon epinefrin dan norepinefrin

berperan dalam pemecahan glikogen dalam otot rangka untuk memproduksi energi.

Menghambat sekresi gastrointestinal dan aktivitas motorik. (W.F Ganong, 2002)

Sintesis dan Sekresi Katekolamin

Medula adrenal mensekresi epinefrin dan norepinefrin, kemudian epinefrin dan

norepinefrin dirilis ke dalam darah dan keduanya akan mengikat reseptor adrenergik

dalam sel target. Sintesis katekolamin dimulai dengan tirosin asam amino yang disintesis

oleh sel chromaffin di medula adrenal yang kemudian diubah menjadi epinefrin dan

norepinefrin. Epinefrin disintesis dari norepinefrin dalam jalur sintesis katekolamin yang

terdiri dari L-Dopa, Dopamin, Norepinefrin, dan Epinefrin yang berlangsung di hati.

(W.F Ganong, 2002)

Berikut gambaran langkah-langkah sintesis hormon epinefrin dan norepinefrin secara

umum :

(www.biohealthworld.com)

Granul yang dibentuk dalam badan Golgi menjadi tempat sintesis dan penimbunan

hormon epinefrin dan norepinefrin. Sintesis epinefrin membutuhkan transpor norepinefrin

keluar dari granul untuk melintasi enzim sitosolik, fenil-etanolamin-N-metil transferase

(PNMT) kemudian akan kembali ke granul dimana kedua hormon tersebut juga ditimbun.

Saat terjadi rangsangan saraf simpatis, sekresi hormon terdiri atas pembebasan ion Ca

dari protein pengikat kalsium dan kalmodulin, gerakan granul ke permukaan, dan

peleburan membrannya oleh plasmalema. (Bloom dan Fawcett, 2002)

Kemudian setelah terbentuk hormon epinefrin dan norepinefrin, kedua hormon

tersebut akan disimpan di dalam elektron butiran padat yang mengandung neuropeptida

ATP. Beberapa faktor yang merangsang sintesis hormon epinefrin dan noepinefrin yaitu

dengan adanya pelepasan asetilkolin dari serat simpatik pre ganglion. Kondisi tubuh yang

sedang dalam keadaan stres, keadaan hipoglikemia, trauma, dan aktivitas olahraga juga

merupakan faktor sekresi hormon epinefrin dan norepinefrin. Setelah kedua hormon

tersebut disekresi ke dalam darah, hormon epinefrin dan norepinefrin mengikat longgar

dan disirkulasi oleh protein albumin serum. (W.F Ganong, 2002)

Hormon norepinefrin tidak hanya dihasilkan di medula adrenal tetapi juga dihasilkan

dalam otak dan susunan saraf tepi. (Guyton dan Hall, 1997)

C. MEKANISME KERJA HORMON

Prinsip kerja hormon epinefrin dan norepinefrin yang dihasilkan oleh medula

adrenal yaitu :

1. Dilatasi bronkiolus

2. Vasokonstriksi pada arteri

3. Vasodilatasi pembuluh darah otak dan otot

4. Mengubah glikogen menjadi glukosa dalam hati

5. Gerak peristaltik

6. Bersama hormon insulin mengatur kadar gula darah

(www.biohealthworld.com)

Regulasi Kerja

Regulasi kerja hormon katekolamin yang dihasilkan oleh medula adrenal yaitu

sebagai berikut :

(Campbell, 2000)

Medula adrenal memperantarai respons jangka pendek terhadap stress dengan

cara mensekresikan hormon katekolamin yaitu efinefrin dan norefinefrin dan

menimbulkan beberapa kejadian yaitu :

1. Meningkatnya tekanan arteri

2. Meningkatnya aliran darah untuk mengaktifkan otot

3. Meningkatnya kecepatan metabolisme sel

4. Meningkatnya konsentrasi glukosa darah

5. Meningkatnya glikolisis

6. Meningkatnya kekuatan otot

7. Meningkatnya aktivitas mental, dan

8. Meningkatnya kecepatan koagulasi darah

(Guyton dan Hall, 1997)

Reseptor Adrenergik dan Mekanisme Aksi

Mekanisme kerja dan efek fisiologis dari hormon epinefrin dan norepinefrin

dimulai dengan pengikatan kedua hormon tersebut terhadap reseptor adrenergik yang

merupakan prototipikal tujuh pass protein transmembran yang digabungkan dengan

protein G dan berfungsi merangsang atau menghambat jalur sinyal intrasel. Reseptor

adrenergik ada pada permukaan sel target. Efek fisiologis dari kedua hormon tersebut

terjadi karena reseptor yang dikeluarkan ke berbagai jaringan dan sel.

Berikut merupakan contoh reseptor hormon epinefrin dan norepinefrin :

Reseptor Efektif Mengikat Pengaruh Binding Ligan

Alpha 1 Epinefrin, Norepinphrine Peningkatan kalsium bebas

Alpha 2 Epinefrin, Norepinphrine Penurunan siklik AMP

Beta 1 Epinefrin, Norepinphrine Peningkatan siklik AMP

Beta 2 Epinefrin Peningkatan siklik AMP

(www.biohealthworld.com)

Epinefrin mempunyai efek yang cukup besar dalam merangsang reseptor beta

tetapi epinefrin mempunyai efek yang lemah dalam vasokontriksi. Norepinefrin

mampu meningkatkan tahanan perifer total dan tekanan arteri sedangkan epinefrin

mempunyai efek dalam meningkatkan tekanan arteri lebih kecil tetapi mampu

meningkatkan curah jantung menjadi lebih besar karena epinefrin memilik efek

eksitatorik pada jantung.

Epinefrin memiliki efek metabolik sekitar lima hingga sepuluh kali lebih besar

dibanding dengan norepinefrin. Epinefrin mampu meningkatkan kecepatan

metabolisme tubuh dan mampu meningkatkan aktivitas eksitabilitas tubuh, epinefrin

juga mampu meningkatkan glikogenolisis dalam hati dan otot serta pelepasan glukosa

ke dalam darah.

Pelepasan hormon oleh medula adrenal memiliki efek yang hampir sama

dengan perangsangan saraf simpatis tetapi efek yang ditimbulkan lebih lama yaitu

sekitar satu hingga dua menit setelah selesai perangsangan. Sebagai contoh efek yang

ditimbulkan oleh reseptor beta karena sekresi hormon epinefrin mampu meningkatkan

kecepatan metabolisme dan curah jantung, dan peningkatan ini jauh lebih besar

daripada peningkatan yang ditimbulkan oleh saraf simpatis.

Epinefrin dan norepinefrin dilepaskan oleh kelenjar medula adrenal sewaktu

organ lain dirangsang secara langsung oleh saraf simpatis. Organ-organ ini

sebenarnya mendapat dua rangsangan yaitu secara langsung oleh saraf simpatis dan

secara tidak langsung oleh hormon yang dihasilkan medula adrenal sehingga apabila

terjadi ekrusakan pada jaras saraf simpatis, epinefrin dan norepinefrin masih dapat

dilepaskan ke sirkulasi darah dan menimbulkan perangsangan. Epinefrin dan

norepinefrin juga mampu merangsang struktur tubuh yang tidak dipersarafi saraf

simpatis secara langsung sebagai contoh kedua hormon ini mampu emningkatkan

kecepatan metabolisme sel tubuh meskipun hanya sedikit sekali sel tubuh yang

dipersarafi oleh saraf simpatis secara langsung. (Guyton dan Hall, 1997)

D. KESIMPULAN

Kelenjar adrenal dibagi menjadi dua bagian yaitu korteks adrenal dan medula

adrenal. Medula adrenal berbentuk bola, menempel pada bagian atas dari ginjal,

terdiri dari sel epitelioid dan terdapat granul kecil bermembran. Medula adrenal

menghasilkan dua hormon yang penting yang disebut katekolamin. Katekolamin ini

terdiri dari hormon epinefrin dan norepinefrin. Sekitar 20% sekret merupakan

norepinefrin dan 80% nya merupakan epinefrin dan secara umum kedua hormon ini

berfungsi mempengaruhi tekanan darah, denyut jantung, mekanisme berkeringat dan

banyak aktivitas lainnya.

Efek fisiologis dari kedua hormon tersebut terjadi karena reseptor yang

dikeluarkan ke berbagai jaringan dan sel. Epinefrin disintesis dari norepinefrin dalam

jalur sintesis katekolamin yang terdiri dari L-Dopa, Dopamin, Norepinefrin, dan

Epinefrin yang berlangsung di hati. Medula adrenal juga bekerja dalam

memperantarai respons jangka pendek terhadap stress dengan cara mensekresikan

hormon katekolamin.

E. REFERENSI

1. Bloom., Fawcett, DW., 2002. A Textbook of Histology (12th ed). Tambayong, J.

2002 (Alih Bahasa), EGC, Jakarta.

2. Ganong, WF., 2002. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran, EGC, Jakarta.

3. Guyton, AC., Hall, JE., 1997. Textbook of Medical Physiologi (9th ed). Irawati,

S., Tengadi, KA., Santoso, A. 1997 (Alih Bahasa), EGC, Jakarta.

4. Mitchell, R., 2000. Biologi Campbell, Erlangga, Jakarta.

5. www.biohealthworld.com diakses pada hari Minggu tanggal 22 April 2011 pukul

11.00

Penugasan PPK

Blok 1.5 Endokrin dan Reproduksi

Medula Adrenal dan Perannya dalam

Sistem Endokrin

Disusun oleh :

Nama : Nadia Lakshita Anindya Devi

NIM : 11711151

Nama Tutor : dr. Wahyu Adhika Nugrahadi

Fakultas Kedokteran

Universitas Islam Indonesia

2012