A. ANATOMI KELENJAR MEDULA ADRENALKelenjar 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 HORMONSel-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 homonnorepinefrin 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 inihormon 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 :ReseptorEfektif MengikatPengaruh Binding Ligan

Alpha1Epinefrin, NorepinphrinePeningkatan kalsium bebas

Alpha2Epinefrin, NorepinphrinePenurunan siklik AMP

Beta1Epinefrin, NorepinphrinePeningkatan siklik AMP

Beta2EpinefrinPeningkatan 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. REFERENSI1. 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 11.00Penugasan PPK

Blok 1.5 Endokrin dan ReproduksiMedula 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