Date post: | 02-Nov-2014 |
Category: |
Documents |
Upload: | joko-wiwied |
View: | 153 times |
Download: | 4 times |
Juniadi Soetowo Juniadi Soetowo
DEPARTEMEN BIOKIMIADEPARTEMEN BIOKIMIA KEDOKTERAN KEDOKTERAN
KOMUNIKASI ANTAR SEL
ORGANISME MULTISELULER
LOKASI, AKTIVITAS DAN FUNGSI
KOORDINASI,INTEGRASI DAN SINKRONISASI
K O M U N I K A S I
CELL COMMUNICATIONCELL COMMUNICATION
1. CELL CONTACT1. CELL CONTACT
2. GAP JUNCTION2. GAP JUNCTION
3. CHEMICAL3. CHEMICAL A. PARACRINEA. PARACRINE B.B. ENDOCRINEENDOCRINE C. NEUROTRANSMITTERC. NEUROTRANSMITTER
I. I.
TANGGAPAN SEL TANGGAPAN SEL SASARANSASARAN
TERHADAP ADANYA TERHADAP ADANYA HORMONHORMON
A. FAKTOR HORMONAL
B. FAKTOR SEL SASARAN
1.KECEPATAN SINTESIS DAN SEKRESI HORMON
2.JARAK DARI TEMPAT SINTESIS KE SEL SASARAN
3.KONSTANTE DISOSIASI HORMON-RESEPTOR
4.BENTUK AKTIF HORMON
5.DEGRADASI HORMON / KECEPATAN PEMBER- SIHAN HORMON DARI PLASMA OLEH JARI- NGAN LAIN ATAU OLEH DIGESTI, METABO- LISME ATAU EKSKRESI
A. HORMONAL
B. SEL SASARAN
1. JUMLAH, AKTIFITAS RELATIF, LOKASI RESEPTOR 2. METABOLISME HORMON DI SEL SASARAN
3. FAKTOR DI DALAM SEL SASARAN 4. “ UP OR DOWN REGULATION “
5. DESENSITISASI POST RESEPTOR
PERBEDAAN PERBEDAAN DAN DAN PERSAMAAN PERSAMAAN ANTARA RESEPTOR DAN PROTEIN ANTARA RESEPTOR DAN PROTEIN PENGANGKUT HORMON PENGANGKUT HORMON
RESEPTOR PROTEIN
1. KADAR RIBU/SEL MILYAR/UL
2. AFINITAS 10-11-10-9 mol/L 10-7-10-5 mol/L
3. SPESIFISITAS TINGGI RENDAH
4. KEJENUHAN YA TIDAK
KADAR FISIOLOGIK 5. REVERSIBILITAS YA YA
6. TRANSDUKSI ISYARAT YA TIDAK
AFINITAS STEROID THDAFINITAS STEROID THDPROTEIN TRANSPORTPROTEIN TRANSPORT
SHBG 1 CBG 1
DHT 1 > 100 TESTOSTERON 2 > 100 ESTRADIOL 5 > 100 ESTRON > 10 > 100 PROGESTERON > 100 2 KORTISOL > 100 3 KORTIKOSTERON > 100 5
_ AFINITAS DINYATAKAN DENGAN Kd ( nmol/L )
- Kd MAKIN BESAR AFINITAS MAKIN KECIL
- Kd : [H] [P] / [HP]
1. BENTUK FINAL 1. BENTUK FINAL 2. DIMODIFIKASI DI SEL2. DIMODIFIKASI DI SEL A. BERASAL DARI PROHORMONA. BERASAL DARI PROHORMON / MOLEKUL LEBIH BESAR/ MOLEKUL LEBIH BESAR B. HORMON GLIKOPROTEIN B. HORMON GLIKOPROTEIN 3. DIUBAH JADI BENTUK AKTIF DI 3. DIUBAH JADI BENTUK AKTIF DI PERIFER PERIFER A. ORGAN SASARAN A. ORGAN SASARAN B. NON ORGAN SASARAN B. NON ORGAN SASARAN C. GABUNGAN A DAN B C. GABUNGAN A DAN B
BIOSINTESIS HORMON
1. STEROID 1. STEROID
2. A. 1. ANGIOTENSIN I ---- ANGIOTENSIN II 2. A. 1. ANGIOTENSIN I ---- ANGIOTENSIN II
2. INSULIN, GLUKAGON, 2. INSULIN, GLUKAGON, SOMATOSTATIN, PTH DAN SOMATOSTATIN, PTH DAN TURUNAN POMCTURUNAN POMC B. TSH, LH, FSH DAN hCGB. TSH, LH, FSH DAN hCG
3. A. T4 ------ T3 DAN T ----- DHT 3. A. T4 ------ T3 DAN T ----- DHT O.SO.S B. DHEA --- ANDROSTENEDION B. DHEA --- ANDROSTENEDION N.O.SN.O.S C. VIT. D3 – C. VIT. D3 – N.O.SN.O.S -- 25 OH D3 ------ -- 25 OH D3 ------ - -- - O.S O.S - - KALSITRIOL - - KALSITRIOL
INAKTIFASI RESEPTORINAKTIFASI RESEPTOR1. DISIMPAN SEMENTARA DI ENDOSOM
2. DIRUSAK DI LISOSOM
3. RESEPTOR ALAMI FOSFORILASI
4. PROTEIN G ALAMI FOSFORILASI
INGAT ADANYA :1. DOWN REGULATION 1&2
2. UP REGULATION 1&2
3. DAWN PHENOMENE
KLASIFIKASI HORMON KLASIFIKASI HORMON
1. KOMPOSISI KIMIA1. KOMPOSISI KIMIA
2. SIFAT KELARUTAN 2. SIFAT KELARUTAN
3. LOKASI RESEPTOR 3. LOKASI RESEPTOR
4. ISYARAT YANG DIGUNAKAN 4. ISYARAT YANG DIGUNAKAN
UNTUK KERJA HORMON UNTUK KERJA HORMON
KOMPOSISI / STRUKTUR KOMPOSISI / STRUKTUR KIMIA HORMON KIMIA HORMON
1. DERIVAT KOLESTEROL1. DERIVAT KOLESTEROL 2. DERIVAT TIROSIN : 2. DERIVAT TIROSIN : tiroid & katekolamintiroid & katekolamin 3. PEPTIDA DENGAN UKURAN3. PEPTIDA DENGAN UKURAN BERBEDABERBEDA 4. GLIKOPROTEIN : 4. GLIKOPROTEIN : TSH, LH, FSH, hCGTSH, LH, FSH, hCG
KLASIFIKASI BERDASARKLASIFIKASI BERDASAR MEKANISME KERJAMEKANISME KERJA
I. HORMON MENGIKAT RESEPTOR DI INTRA SEL MEDIATOR : KOMPLEKS HORMON - RESEPTORII. HORMON MENGIKAT RESEPTOR DI TRANSMEMBRAN / PERMUKAAN SEL. MEDIATOR : A. c AMP B. c GMP C. ION KALSIUM DAN / ATAU FOSFATIDIL INOSITIDA D. RANGKAIAN REAKSI KINASE
KLASIFIKASI HORMON BERDASAR KLASIFIKASI HORMON BERDASAR MEKANISME KERJAMEKANISME KERJA
I. MENGIKAT RESEPTOR INTRASEL HORMON STEROID, TIROID ASAM RETINOATII. MENGIKAT RESEPTOR DI PERMUKAAN SEL / TRANSMEMBRAN A. MEDIATOR INTRASEL : c AMP ALFA2, BETA ADRENERGIK KATEKOLAMIN, ANGIOTENSIN II, KALSITONIN, hCG, CRH/F, FSH, LPH, LH, MSH, PTH SOMATOSTATIN, TSH, DOPAMIN, ACTH, ADH B. MEDIATOR INTRASEL : c GMP. ANF . C. MEDIATOR INTRASEL :KALSIUM DAN /ATAU FOSFATIDIL INOSITOL. ASETILKOLIN, ALFA1 ADRENERGIK KATEKOLAMIN , ANGIOTENSIN II, ADH ( VASOPRESSIN ), CCK, GASTRIN, GRH, PDGF, SUBSTANCE P, TRH , OKSITOSIN D. MEDIATOR INTRASEL : REAKSI KINASE ATAU FOSFATASE hPL, EGF, EPO, FGF, GH, INSULIN, IGF I DAN II, NGF, PDGF, LTH, ADIPONEKTIN, LEPTIN .
CIRI HORMON GRUP ICIRI HORMON GRUP I 11. . LOKASI RESEPTOR DI INTRASELLOKASI RESEPTOR DI INTRASEL 2. BERSIFAT LIPOFILIK / HIDROFOBIK 2. BERSIFAT LIPOFILIK / HIDROFOBIK 3. TERIKAT PADA PROTEIN 3. TERIKAT PADA PROTEIN PENGANGKUT HORMON PENGANGKUT HORMON 4. WAKTU PARUH : PANJANG 4. WAKTU PARUH : PANJANG 5. FUNGSI : SINTESIS PROTEIN 5. FUNGSI : SINTESIS PROTEIN 6. MEDIATOR : KOMPLEKS : 6. MEDIATOR : KOMPLEKS : H O R M O N - R E S E P T O R H O R M O N - R E S E P T O R 7. CONTOH ? 7. CONTOH ?
STEROID HORMONE MODE OF ACTIONSTEROID HORMONE MODE OF ACTION
+
Activated
mRNA
DNA
Hsp90
Biologicalresponse
Protein synthesis
Newprotein
Target cell
nucleus
Hsp90
SRC
Steroid transporterprotein
Steroid
SRC = Steroid receptor complex
Hsp90
Steroid receptor complex in cytoplasm binding steroid activates and moves to nucleus
DNA SEQUENCES Direct repeat AGGTCA N 3,4,5 AGGTCA
D,T,R
Indirect repeat :
Palindrome ATCCG --- GCCTA
Inverted palindrome ATCCG --- CGGAT G,P,M,A,E
Imperfect inverted ATCCG --- CTGAT palindrome
CIRI HORMON GRUP IICIRI HORMON GRUP II1. RESEPTOR BERADA DI TRANS 1. RESEPTOR BERADA DI TRANS MEMBRAN / PERMUKAAN SEL MEMBRAN / PERMUKAAN SEL 2. 2. BERSIFAT LIPOFOBIK / HIDROFILIKBERSIFAT LIPOFOBIK / HIDROFILIK3. TIDAK TERIKAT PADA PROTEIN 3. TIDAK TERIKAT PADA PROTEIN DARAH DARAH4. FUNGSI : BER-MACAM-MACAM4. FUNGSI : BER-MACAM-MACAM5. WAKTU PARUH RELATIF PENDEK5. WAKTU PARUH RELATIF PENDEK6. MEDIATOR : BER-MACAM MACAM 6. MEDIATOR : BER-MACAM MACAM 7. CONTOH : ?7. CONTOH : ?
I. HORMON YANG MERANGSANG I. HORMON YANG MERANGSANG ADENILIL SIKLASE ADENILIL SIKLASE
ACTH, ADH, BETA ADRENERGIK, CT, CRH, ACTH, ADH, BETA ADRENERGIK, CT, CRH, FSH, GLUKAGON, hCG, LH, LPH, MSH, PTH, FSH, GLUKAGON, hCG, LH, LPH, MSH, PTH, TSH TSH
II. HORMON YANG MENGHAMBAT II. HORMON YANG MENGHAMBAT ADENILIL SIKLASE ADENILIL SIKLASE
ASETILKOLIN, ALFA2 ADRENERGIK, ASETILKOLIN, ALFA2 ADRENERGIK, ANGIOTENSIN II, SOMATOSTATIN ANGIOTENSIN II, SOMATOSTATIN
ααs-GTP + s-GTP + βγβγ ααssβγβγ-GTP-GTP
GTP aseGTP ase
ααssβγβγ-GDP-GDP
1
TOKSIN KOLERATOKSIN KOLERA : : c AMPc AMP c AMPc AMP MENGGANGGU / MENGHAMBAT MENGGANGGU / MENGHAMBAT AKTIVITAS AKTIVITAS GTP ase INTRINSIKGTP ase INTRINSIK SEHINGGA SEHINGGA s s TIDAK DAPAT BERGABUNG KEMBALI TIDAK DAPAT BERGABUNG KEMBALI
DENGAN DENGAN
TOKSIN PERTUSIS = TOKSIN PERTUSIS = PERTUSIN PERTUSIN :: c AMP c AMP
MENCEGAH DISOSIASI MENCEGAH DISOSIASI I-2 I-2 DARI DARI , ,
SEHINGGA SEHINGGA I-2I-2 TIDAK TERBENTUK DAN TIDAK TERBENTUK DAN
AKTIVITAS AKTIVITAS s s TIDAK ADA YANG TIDAK ADA YANG
MENGHAMBAT MENGHAMBAT
P E N Y E B A BP E N Y E B A B : : TERJADI RIBOSILASI TERJADI RIBOSILASI
– ADP PADA – ADP PADA ss ATAU ATAU I-2I-2
c GMP SEBAGAI MEDIATOR c GMP SEBAGAI MEDIATOR INTRASEL ( SECOND INTRASEL ( SECOND
MESSENGER )MESSENGER ) GUANILIL SIKLASE : SEBAGAI RESEPTOR.
YANG MENGUBAH GTP MENJADI c GMP
ANF ( ATRIAL NATRIURETIC FACTOR )
H O R M O N
GUANILIL SIKLASEGUANILIL SIKLASE1. MEMBRANE BOUND FORMS
ANF : MENGIKAT DAN MENGAKTIFKAN ENZIM c GMP : NATRIURESIS, DIURESIS, VASODILATASI ,
DAN SEKRESI ALDOSTERON AKAN MENURUN.
2. SOLUBLE FORMS
A. NITROPRUSSIDE, NITROGLISERIN, SODIUM NITRIT, Na
AZIDE, NO MENGAKTIFKAN ENZIM
c GMP c GMP DEPENDENT KINASE
VASODILATASI DAN RELAKSASI OTOT
B. SILDENAFIL ( VIAGRA ) FOSFODIESTERASE
KALSIUM DAN / ATAU FOSFATIDIL KALSIUM DAN / ATAU FOSFATIDIL INOSITOL SEBAGAI MEDIATOR INOSITOL SEBAGAI MEDIATOR INTRASEL ( SECOND MESSENGER ) INTRASEL ( SECOND MESSENGER ) Ca++
ATP ADP ATP ADP DAG
PI PIP PIP2 Ca++ PKC
IP3 LEPASNYA KALSIUM
DARI RUANG INTRASEL
Ca++
RESEPTOR
PROTEIN G
PLCγ
AKTIVASI ENZIMAKTIVASI ENZIM
OLEH KALSIUMOLEH KALSIUM
KalmodulinKalsium
Enzim
Kalmodulin
Kalsium
Enzim
Kalmodulin
Kalsium
Enzim
Kalmodulin
Kalsium
Enzim
Enzim
inaktif aktif
RANGKAIAN REAKSI KINASERANGKAIAN REAKSI KINASE
SEBAGAI MEDIATORSEBAGAI MEDIATOR
II. . ADA ADA TIROSIN KINASE INTRINSIK / ENDOGEN TIROSIN KINASE INTRINSIK / ENDOGEN IGF I, EGF, PDGF, INSULIN IGF I, EGF, PDGF, INSULIN II. II. TIDAK ADATIDAK ADA TIROSIN KINASE INTRINSIK TIROSIN KINASE INTRINSIK GH, LTH, EPO, GH, LTH, EPO, SITOKIN, INTERFERON, SITOKIN, INTERFERON, INTERLEUKIN INTERLEUKIN
RESEPTOR MENGGUNAKAN : RESEPTOR MENGGUNAKAN : JANUS KINASEJANUS KINASE ATAU TIROSIN KINASE EKSOGEN / EKSTRINSIK ATAU TIROSIN KINASE EKSOGEN / EKSTRINSIK
1. 1. INSULIN RECEPTORINSULIN RECEPTOR SUB UNITSUB UNIT
SUB UNITSUB UNIT
SUB UNIT BINDS INSULINSUB UNIT BINDS INSULIN SUB UNIT IS A TYROSINE KINASE ACTIVATED BY SUB UNIT IS A TYROSINE KINASE ACTIVATED BY BINDING OF INSULIN . IT ACTS ON ITSELF AND BINDING OF INSULIN . IT ACTS ON ITSELF AND OTHER CYTOPLASMIC PROTEIN OTHER CYTOPLASMIC PROTEIN
CYTOPLASMIC CYTOPLASMIC MEMBRANEMEMBRANE
RECEPTOR - INSULIN
Y-P Y-P IRS 1-4 IRS 1-4 Y Y P-Y P-Y PTEN DOCKING AND ACTIVA - TION PDK1 mTOR + PKB /Akt ? p70s6K + SGK P21RAS aPKC RAF1 MEK MAPK
PROTEIN TRANSLOCATION CELL GROWTH, DNA SYNTHESIS ENZYME ACTIVITY EARLY RESPONSE GENE GENE TRANSCRIPTION
GRB2/mSOSPI3K
2. Transduksi isyarat oleh reseptor yang berkaitan denganJAK ( Janus Kinase )
R RRRRR
JAK JAK JAK JAK JAK JAK
P P
PPPP
P P
P
PP
P STAT
SH2X
L L
P
P