HORMON DAN KADAR GLUKOSA DARAH

Jurusan Biologi.

Glukosa Darah: Kadar glukosa darah

Semua sel hidup memerlukan energi untuk melakukan kerja, seperti misalnya menghasilkan molekul-molekul baru, tumbuh dan melakukan pembelahan.

Bagi kebanyakan sel, molekul gula (C6H12O6) merupakan sumber energi yang paling umum.

Glukosa diperoleh dari karbohidrat dalam diet atau dari pengubahan asam-asam amino (rangka bangun protein) menjadi glukosa.

Karbohidrat komplek (tepung) dicerna menjadi molekul glukosa dalam usus halus. Molekul glukosa ditransport ke dalam darah dan kemudian dikirimkan ke semua sel di seluruh tubuh.

Hati dan sel-sel otot mengambil glukosa dan menyimpannya sebagai molekul besar yang disebut glikogen yang serupa dengan tepung.

Pembentukan glikogen disebut glikogenesis (genesis berasal dari bahasa Yunani yang artinya “dilahirkan).

Molekul glikogen bisa mengandung hingga sejuta molekul glukosa. Glikogen dapat menyusun hingga 10 % dari berat total hati.

Saat tubuh memerlukan glukosa, hati memecah glikogen menjadi kostituen molekul glukosa melalui suatu proses yang disebut glikogenesis (lysis dari kata Yunani yang artinya memecah atau mengurai.

Molekul glukosa dibebaskan ke peredaran darah dan berbagi dengan seluruh tubuh. Sel-sel otot juga melakukan glikogenolisis namun tidak membebaskan glukosa.

Jumlah glukosa dalam darah dipelihara sekitar 90 mg/100 ml darah, namun nilai yang bervariasi antara 70 dan 105 mg/100 ml masih dianggap normal bagi orang diusia antara 2 dan 50 tahun (glukosa dalam darah sering diukur dalam mg/dl yang artinya mg/100 ml).

Kadar glukosa darah utamanya dipelihara oleh dua macam hormon yakni glukagon dan insulin. Dua hormon ini kerjanya meningkatkan kadar glukosa darah.

Beberapa hormon lain juga mempengaruhui kadar glukosa namun tak secara langsung atau tak sedramatis glukagon dan insulin.

 

pengaturan kadar gula darah
pengaturan kadar gula darah

 Pengaturan kadar glukosa darah

Insulin dan glukagon dihasilkan dalam pankreas oleh sekelompok sel yang disebut pulau-pulau langerhans atau pulau-pulau pankreas.

Pankreas mengandung sekitar satu juta pulau yang menyusun kira-kira 1 % dari berat pankreas. Ada dua macam sel pulau : sel-sel a (alfa), yang mensekresikan glukagon, dan sel-sel B (beta) yang mensekresikan insulin.

Karena protein tak bisa melewati membran sel, maka reseptor bagi insulin dan glukagon harus berada pada membran selnya sendiri. 

Saat insulin dan glukagon berikatan dengan reseptor protein pada permukaan sel target, mereka akan mengisiasi kerja di dalam sel.

Insulin dan glukagon mempengaruhi metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein diseluruh tubuh, akan tetapi target utamanya adalah sel-sel hati, otot dan sel adiposa (lemak).

Insulin merupakan hormon unik sebab merupakan satu-satunya hormon yang efek bersihnya adalah hipoglisemia (hypo berasal dari kata Yunani yang artinya dibawah atau kurang, yakni menurunkan kadar glukosa dalam darah.

Glukagon umumnya memiliki efek yang berlawanan yakni hiperglisemia. 

Setelah seseorang mengkonsumsi karbohidrat (gula dan tepung) maka kadar glukosa dalam darahnya akan meningkat.

Sel-sel B akan distimulasi secara langsung oleh glukosa untuk membebaskan insulin ke dalam darah. Selanjutnya insulin akan beredar di seluruh tubuh, meningkatkan transport glukosa ke sel-sel utamanya sel-sel lemak dan otot.

Insulin mempengaruhi sel-sel lemak dengan mieningkatkan asupan dan penggunaan glukosa, dengan demikian meningkatkan sintesis lemak.

Efek ini berlawanan dengan hormon pertumbuhan dan epinefrin yang meningkatkan pemecahan lemak. 

Sel-sel otot juga meningkatkan asupan glukosa sehingga meningkatkan sintesis glikogen.

Insulin tampaknya juga meningkatkan transport asam amino dan menstimulasi sintesis protein. Sel-sel hati juga diransang untuk mengubah glukosa menjadi glikogen.

Ini secara tak lansung akan meningkatkan transport glukosa ke sel-sel namun peningkatan transport glukosa ini buka merupakan aksi primer insulin pada sel-sel hati.

Insulin juga meningkatkan asupan asam amino dan sintesis protein lebih lanjut oleh sel-sel hati.

Secara singkat insulin menstimulasi penggunaan glukosa untuk menjadi glikogen (glikogenesis), sintesis lemak (lipogenesis), dan sintesis protein (proteogenesis).

Insulin menghambat pemecahan lemak atau lipolisis dan pembentukan benda-benda keton yang merupakan produk dari lipolisis.

Saat kadar glukosa darah menurun, sekresi insulin secara perlahan juga menurun hingga kadar glukosa darah mencapai sekitar 80-85 mg/100 ml darah.

pengaturan gula darah pada sel
pengaturan gula darah pada sel
 

Sebaliknya, saat kadar glukosa darah menurun hingga mencapai sekitar 50 mg/100 ml, sel alfa pulau-pulau akan mulai mensekresikan glukagon.

Glukagon menstimulasi sel-sel hati memulai glikogenolisis, segera akan meningkatkan kadar glukosa darah meningkatkan kadar glukosa darah.

Protein di dalam hati dan sel-sel otot dipecah menjadi asam amino yang dibebaskan ke dalam darah dan dikirimkan ke hati dimana glukagon merangsang konversi asam-asam amino menjadi glukosa, suatu proses yang disebut glukoneogenesis.

Sel-sel liver dan sel-sel lemak mulai memobilisir pemecahan molekul lemak. 

Kadar kalim dalam darah juga meningkat, mungkin sebagai efek samping glikogenolisis.

Glukagon juga menstimulasi sel-sel Beta secara langsung, menyebabkannya membebaskan insulin yang dapat meningkatkan kemampuan sel tubuh menggunakan glukosa yang baru saja dibebaskan.

Hewan di laboratroium yang diinjeksikan glukagon murni gagal untuk menambah berat badan, mengurangi konsumsi makan dan memecah protein tubuh. Aktifitas pencernaanya juga menurun.

Efek bersih insulin dan glukagon adalah menjaga kadar glukosa darah dalam batas yang sangat sempit.

Kadar glukosa meningkat, pembebasan insulin akan distimulasi, dan pembebasan glukagon akan menghambatnya.

Glukosa meninggalkan darah dan dipakai oleh sel-sel tubuh utamanya sel hati, sel lemak dan sel otot.

Saat kadar glukosa darah menurun, glukagon disekresikan menyebabkan pemecahan glikogen dalam liver menjadi glukosa yang akan dibebaskan ke dalam darah, dengan demikian akan meningkatkan kadar glukosa darah.

Saat seseorang mengkonsumsi diet yang banyak mengandung protein dan rendah karbohidrat, insulin dan glukagon akan dibebaskan secara simultan, tampaknya karena ada asam-asam amino tertentu yang memiliki efek stimulatori pada kedua hormon ini.

Glukogon berkonsentasi dengan stimulasi insulin dalam sintesis lemak. Aksi ini sebagian disebabkan secepatnya kehilangan berat yang terjadi dengan diet yang kaya protein.

Hormon insulin dan glukagon secara bersamaan memelihara homeostasis glukosa.

Summary
pengaturan glukosa darah
 
HORMON DAN KADAR GLUKOSA DARAH | | 4.5