HORMON PADA IKAN

by nurhasan

Definisi hormon adalah suatu zat organik yang diproduksikan oleh sel-sel khusus dalam tubuh dirembeskan ke dalam aliran darah dengan jumlah yang sangat kecil dapat merangsang sel-sel tertentu untuk berfungsi (Darwisito, 2002).

Hormon adalah zat kimia yang di hasilkan oleh kelenjar endokrin atau kelenjar buntuyang mempunyai efek tertentu pada aktivitas organ–organ lain dalam tubuh. Kelenjar ini merupakan kelenjar yang tidak mempunyai saluran sehingga sekresinya akan masuk aliran darah dan mengikuti peredaran darah apabila sampai pada suatu organ maka hormone akan merangsang terjadinya perubahan.

Pertumbuhan dan perkembangan organ–organ kelamin betina sewaktu pubertas dipengaruhi oleh hormone–hormone gonadotropin dan hormone–hormone gonadal. Pelepasan FSH ke adalam aliran darah menjelang pubertas menyebabkan pertumbuhan folikel–folikel pada ovarium. Sewaktu folikel–folikel itu tumbuh dan menjadi matang, berat ovarium eninggi dan estrogen diekskresikan di dalam ovaroium untuk di lepaskan ke dalam aliran darah. Estrogen menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan saluran kelamin betina.

Ovum mengalami perubahan-perubahan kearah pematangan. Estradiol dari folikel de Graaf yang matang menyebabkan perubahan – perubahan pada saluran reproduksi tubuler yang maksimal pada fase ini.Matestrus atau postestrus dalah periode segera setelah estrus di mana corpus luteum bertambah cepat dari sel – sel granulose folikel yang telah pecah di bawah pengaruh hormone LH dari adenohypophisa. Matestrus sebagian besar berada dibawah pengaruh hormone progesterone yang dihasilkan oleh corpus luteum. Progesteron menghambat sekresi FSH oleh adenohypophisa sehingga menghambat folikel de Graaf yang lain dan mencegah terjadinya estrus. Apabila folikel-folikel menjadi matang, ovum dilepaskan dan turun ke tubafallopii. Dapat dilihat bahwa hormon juga memegang peranan penting dalam kelangsungan produktivitas dari suatu ternak.

Hormon adalah substansi kimia yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin. Defenisi hormon harus memenuhi kriteria berikut :

• Disekresikan oleh sel–sel hidup kelenjar endokrin dan diahsilkan dalam jumlah kecil
• Sekresi bersifat merocrin yaitu eksotosis tanpa menyebabkan kerusakan seluruh sel
• Mengadakan interaksi dengan reseptor khusus pada tempat spesifik
• Hormon mempunyai pengaruh mengaktifkan enzim khusus
• Harus mengatur (tidak memulai) aktivitas organ sasaran dan menghasilkan respon yang tepat
• Tidak digunakan sebagai sumber energi.

A. Kelenjar-kelenjar yang menghasilkan mormon dan fungsi kelenjar

1. Kelenjar hipofisa

Kelenjar hipofisa terletak pada lantai otak tengah. Kelenjar ini berasal dari dua sumber yang berbeda yaitu bagian yang berasal dari penjuluran stomodeum usus muka dan bagian dari lantai diencefalon. Kemudian bagian tersebut kemudian menyatu menjadi satu membentuk kelenjar hipofisa. Gelambir anterior kelenjar hipofisa menghasilkan hormone gonadotropik yaitu Follicle Stimulating Hormone (FSH), Luteinizing Hormone (LH) yang pada hewan jantan disebut dengan Interstitial Cell Stimulating Hormone (ICSH) dan Luteotropic Hormone (LTH), serta bagian posterior yang menghasilkan dua macam hormon yakni oksitoksin dan vasopressin.

2. Kelenjar ovarium

Kelenjar ovarium ini terdiri atas dua macam yaitu estrogen dan progesterone. Estrogen dihasilkan oleh sel–sel granulose folikel de Graaf. Hormon ini menyebabkan pertumbuhan alat–alat perkembangbiakan, perkembangan tanda kelamin sekunder, dimulainya siklus rahim, siklus birahi, siklus kelenjar air susu, timbulnya gejala birahi atau siklus menstruasi pada manusia. Hormon progesterone dihasilkan oleh sel–sel korpus luteum, selain oleh plasenta dan korteks kelenjar adrenal. Pertumbuhan dan perubahan yang terjadi pada uterus tidak semuanya atas pengaruh estrogen, sebab persiapan rahim untuk kebuntingan diatur oleh korpus luteum, progenteron berfungsi untuk mempertahankan kebuntingan. Oleh karena itu apabila korpus luteum yang sedang berkembang dirusak atau dibuang, kebuntingan bias berakhir dengan keguguran.

3. Testis

Fungsi endokrin dari testis terutama adalah menghasilkan testosterone, hormone kelamin jantan yang dihasilkan oleh sel–sel interstitial. Hormon seperti testosterone yang berpengaruh terhadap sifat kejantanan disebut androgen. Testis adalah sumber utama androgen, tanpa androgen dalam jumlah sedikit juga dihasilkan oleh korteks adrenal ovary betina dan plasenta (Frandson, 1996).

B. Klasifikasi hormon berdasarkan unsur pembentuknya

Hormon dapat dibagi menjadi dua kelompok utama berdasarkan struktur kimianya, yaitu kelompok steroid dan kelompok protein (amina dan peptide). Hormon steroid merupakan molekul–molekul kecil dan dapat secara bebas masuk ke dalam sel, keduanya mengubah fungsi sel dengan cara mengaktifkan gen. Hormon steroid merupakan hormone larut lemak, sehingga dengan mudah dapat menembus membrane sel menuju sel target.

Mekanisme prinsip kerja hormone steroid dapat dijelaskan sebagai berikut :

• Hormon masuk ke dalam sel dan berikatan dengan protein pembawa
• Protein membawa hormone ke dalam inti sel
• Reseptor dilepaskan untuk digunakan kembali
• Hormon berinteraksi secara bolak – balik dengan AND pada kromosom
• Interaksi hormone mengaktifkan gen dan memproduksi messenger ARM (mRNA)
• mRNA keluar dari kromosom dan memulai pembentukan protein (biasanya enzim) pada robosom.

Enzim yang baru dibentuk inilah melakukan perintah aktivitas hormone. Tidak seperti halnya hormon protein yang mengaktifkan enzim, hormone steroid memulai memproduksi enzim baru yang tersedia untuk penggunaan jangka panjang. Tiroksin juga masuk ke dalam sel target dan mengadakan interaksi dengan gen untuk mengubah fungsi sel. Tetapi tiroksin menggunakan tempat ikatan di dalam nucleus untuk translokasi ke nucleus. Contoh kelompok hormone steroid adalah progesterone, cortisol, estradiol estrogen dan testosterone. Hormon–hormone ini mempunyai beberapa pengaruh, tetapi secara umum aktivitasnya adalah lama, misalnya respon dalam waktu yang lama terhadap cekaman atau perkembangan reproduksi.

Beberapa kelompok hormone protein yang mengandung peptide dan amina adalah insulin. Thyroid stimulating hormone (TSH), Folicle stimulating Hormon (FSH) dan Luteinizing Hormon (LH). Hormon – hormone dalam kelompok ini umumnya melakukan aksinya dalam beberapa menit dan hanya dalam waktu yang singkat. Pada umumnya hormon–hormon dalam kelompok ini sering disimpan sementara dalam kelenjar endokrin dan siap tersedia untuk sekresi secepat mungkin.

Mekanisme kerja hormone protein diringkas sebagai berikut :

• Hormon protein melekatkan dirinya sendiri pada reseptor spesifik di permukaan sel, tetapi hormone ini tidak termasuk ke dalam sel. Reseptor berassosiasi dengan sebuah enzim yang dinamakan adenilat siklase.
• Komplek hormone-reseptor mengaktifkn adenilat siklase dan menyebabkan penguraian adenosine triposphate (ATP) untuk melepaskan Cyclic adenosine monophosphate (cAMP)
• cAMP kemudian berdifusi ke dalam sel dan bergabung dengan reseptor intaseluler dan bertindak sebagai second messenger.
• cAMP berpengaruh melalui rangkaian reaksi kompleks (fosfolirasi) yang dapat mengaktifkan enzim
• Enzim–enzim inilah yang melakukan aktivitas hormone Ion–ion kalsium (Ca++) kadang–kadang juga bertindak se bagai second messenger bersama–sama cAMP. Ion Ca++ berkombinasi dan mengaktifkan protein yang terdapat di intraseluler yang disebut calmodulin.

Calmodulin yang telah diaktifkan ini kemudian dapat mengaktifkan enzim tertentu. cAMP berperan juga dalam hal sebagai berikut : merangsang sintesis protein, mempengaruhi proses sekresi dan mengubah permeabilitas.

C. Kelenjar endokrin pada ikan

Ikan memiliki beberapa kelenjar endokrin, antara lain pituitari, tiroid, ginjal, gonad, pankreas dan urophisis.

1. Pituitari

Kelenjar pituitari atau hipofisa terletak pada lekukan tulang di dasar otak (sela tursika), terdiri atas dua bagian utama, yakni adenohipofisa dan neurohipofisa, adeno hipofisa terdiri atas pars distalis dan pars intermedia, sedangkan, neurohipofisa hanya terdiri atas pars  nervosa yang berfungsi mensekresikan ocytoxin, arginin vasotocin dan isotocin. Pars distalis merupakan bagian utama adenohipofisa yang menghasilkan sel-sel pesekresi hormon prolaktin, hormon adrenocorticotropic (ACTH), hormon pelepas tiroid (Thyroid Stimulating Hormone), hormon pertumbuhan (STH-Somatotropin), dan gonadotropin serta pars intermedia mensekresi hormon pelepas melanosit (Melanocyte Stimulating Hormone), yang mana, pelepasan hormonnya diatur oleh faktor-faktor yang berasal dari hipotalamus.

2. Tiroid

Kelenjar tiroid mempunyai karakteristik utama, yakni pertama, unit dasar histologisnya adalah sel tunggal yang dikelilingi folikel dan kedua, jaringan yang dibentuknya memiliki kemampuan mengubah iodine dan inkorporasi menjadi hormon tiroid. Pada ikan, folikel tersebar di sekitar ventral aorta dan percabangannya ke insang.

 Tirotrofin pituitari merupakan faktor utama yang mengontrol fungsi tiroid dibawah kondisi normal, fungsi tiroid adalah membuat, menyimpan dan mengeluarkan sekresi yang terutama berhubungan dengan pengaturan laju metabolisme.  Sintesis dan pengeluaran horomon tiroid secara otoatis diatur untuk memenuhi tuntutan kadar hormon dalam darah lewat mekanisme feedback hipotalamik.  Bila kadar hormon tiroid yang beredar dalam darah tinggi makan akan menekan output TSH pituitari, sedangkan kadar rendah menaikkannya.

Hormon tiroid yang penting adalah tetraiodotironin (T4) dan triiodotironin (T3). Hormon ini penting dalam pertumbuhan, metamorfosis dan reprooduksi. Secara spesifik tiroksin menambah produksi energi dan konsumsi oksigen pada jaringan yang normal, mempunyai pengaruh anabolik dan katabolik terhadap protein, meningkatkan proses oksidasi dalam tubuh, mempercepat laju penyerapan monosakarida dari saluran pencernaan, meningkatkan glikogenolisis hati, dan diduga mengontrol pelepasan somatotropin, kortikotropin dan gonadotropin dari hipofisis (Fujaya, 2004).

3. Pankreas

Pankreas adalah suatu kelenjar yang majemuk yang terdiri atas jaringan eksokrin dan endokrin.  Komponen eksokrin mensekresikan getah pankreas yang dicurahkan ke dalam duodenum lewat saluran pankreas, sedangkan komponen endokrin (pulau-pulau pankreas) membebaskan hormonnya secara langsung kedalam sirkulasi darah.  Pada semua vertebrata, terdapat tiga sel-sel pulau yang memliki fungsi independen: sel-sel A, menghasilkan glukagon; sel-sel B, menghasilkan insulin; dan sel-sel D belum diketahui secara jelas hormon yang dihasilkannya, namun bebeapa peneliti mengemukakan bahwa hormon tersebut identik dengan somatostatin dan secara khusus berpungsi sebagai penghambat pertumbuhan (Fujaya, 2004).

4. Gonad

Gonad merupakan kelenjar endokrin yang dipengaruhi oleh gonadotropin hormon (GtH) yang disekresikan kelenjar pituitari. Meskipun gonadotropin tidak secara langsung mempengaruhi perkembangan telur atau seperma ikan, namun mempengaruhi sekresi estrogen oleh sel folikel telur dan androgen oleh jaringan testis.  Estrogen  yang umum didapatkan dalam cairan ovarium teleostei adalah estradiol -17β yang merupan derivat dari 17αhydroxyprogesterone, sedangkan androgen yang umum disintesis adalah testosteron.

Organ target estrogen adalah sel-sel hati.  Pada hati, estradiol berperan membawa pesan agar vitelogenin segera disintesis. Vitelogenin adalah bahan baku kuning telur yang di sekresi sel-sel hati dan dibawa ke gonad oleh darah. Sedangkan 17αhydroxyprogesterone terutama berperan pada akhir pematangan gonad untuk merangsang ovulasi (Bond, 1979).

5. Ginjal

Ginjal merupakan salah satu organ yang memiliki sel-sel endokrin, antara lain jaringan interrenal, sel-sel kromaffin, juxtaglomerulus, dan korpuskel stanius.  Fungsi kelenjar ini dikontrol oleh pituitari melalui ACTH.

6. Kelenjar Ultimobranchial

Pada teleostei, kelenjar ultimobranchial terletak pada septum pemisah antara rongga abdomen dan sinus venosus, tampak sebagai pita berwarna putih pada septum. Kelenjar ini serupa dengan paratiroid pada bertebrata tingkat tinggi, tetapi tidak berupa folikel, malainkan menyebar pada septum.

Kalsitonin merupakan hormon yang disekresikan oleh kelenjar ultimobranchial.  Hormon ini berperanan menurunkan kadar kalsium darah.  Beberapa kajian juga menunjukkan bahwa kalsitonin dapat melakukan peranan dalam membuat ikan mampu menyesuaikan diri terhadap lingkungan hidromineral yang berubah-ubah.

7. Urofisis

Urofisis, nama lain the caudal neurosekretori sistem, merupakan neurosekretori yang terletak pada bagian belakang spinal cord. Urofisis didapatkan pada setiap spesies ikan, namun fungsi hormon yang dihasilkannya masih menimbulkan kontrofersi, walaupun secara umu, sekresi urofisis berhubungan dengan fungsi osmoregulasi, dimana pengaruh terbesarnya adalah pada ginjal.

Ada empat jenis hormon yang diidentifikasi dari urofisis, yakni urotensin I, II, III dan IV. Pada ikan, urotensin I belum diketahui efeknya secara pasti, namun pada bertebrata darat, berperanan dalam penurunan tekanan darah. Urotensin II berperan dalam kontradiksi otot licin, misalnya otot rektum dan kandung kemih Urotensis III menstimulasi peningkatan penyerapan NA+ oleh insang dan pelepasan NA+ oleh ginjal. Urotensin Ivdiduga adalah arginine vasotocin,tetapi hanya teridentifikasi  pada rainbow trout Jepang. Pada ikan karper, urofisis memproduksi sejumlah besar acetilcholine