17 sebagai tempat penampungan hormon yang disekresikan oleh sel-sel tersebut.
Pulau Langerhans mengandung 3 jenis sel utama, yakni sel α, , dan δ, yang dapat
dibedakan dari ciri morfologi dan pewarnaannya. Sel mencakup kira-kira 60 dari semua sel, terletak terutama di tengah dari setiap pulau dan mensekresikan
insulin. Sel α mencakup kira-kira 25 dari seluruh sel, mensekresikan glukagon.
Sel δ, yang merupakan 10 dari seluruh sel, mensekresikan somatostatin, selain
itu paling sedikit terdapat 1 jenis sel lain, yang disebut sel PP, terdapat dalam jumlah sedikit didalam pulau Langerhans dan mensekresikan hormon yang
fungsinya masih diragukan yakni polipeptida pankreas.
2.3.2 Insulin
Pengelolaan makanan di dalam saluran pencernaan berlangsung mulai dari pemecahan menjadi komponen bahan makanan yang lebih sederhana di antaranya
karbohidrat menjadi glukosa, protein menjadi asam amino dan lemak menjadi asam lemak. Ketiga zat makanan itu akan diserap oleh usus kemudian masuk ke
dalam pembuluh darah dan diedarkan ke seluruh tubuh untuk dipergunakan dalam beraktivitas, namun terlebih dahulu harus masuk ke dalam sel sehingga dapat
berlangsung metabolisme dan menghasilkan energi. Dalam proses metabolism itu insulin memegang peran penting yaitu bertugas memasukkan glukosa ke dalam
sel untuk selanjutnya digunakan sebagai bahan bakar. Insulin ini adalah suatu zat atau hormon yang dikeluarkan oleh sel
pankreas. Insulin yang disekresikan oleh sel
dapat diibaratkan sebagai anak kunci yang akan membuka pintu masuk glukosa ke dalam sel, kemudian di dalam sel glukosa itu dimetabolisme menjadi
energi. Bila insulin tidak aktif, glukosa tidak dapat masuk ke dalam sel, sehingga glukosa tetap berada di dalam pembuluh darah, artinya kadarnya dalam darah
Universitas Sumatera Utara
18 meningkat. Dalam keadaan seperti itu tubuh akan lemah karena tidak ada sumber
energi di dalam sel. Dalam keadaan seperti tadi, meskipun jumlah insulin meningkat namun jumlah reseptor tidak mencukupi maka glukosa yang masuk sel
akan sedikit, sehingga terjadi kekurangn glukosa di dalam sel sedangkan di dalam pembuluh darah meningkat Waspadji, 2002.
Insulin merupakan protein kecil, pada manusia mempunyai berat molekul sebesar 5.808. Insulin terdiri atas dua rantai asam amino, satu sama lain
dihubungkan oleh ikatan disulfida Gambar 2.2. Bila dua rantai asam amino dipisahkan, maka aktivitas fungsional insulin akan hilang. Insulin disintesis oleh
sel-sel dengan cara yang mirip dengan protein, diawali dengan translasi RNA
insulin oleh ribosom yang melekat pada retikulum endoplasma untuk membentuk preprohormon insulin. Preprohormon awal ini memiliki berat kira-kira 11.500,
dan selanjutnya akan berikatan dengan retikulum endoplasma untuk membentuk proinsulin, lalu melekat erat pada badan golgi untuk membentuk insulin sebelum
terbungkus dalam granula sekretori. Akan tetapi, kira-kira 16 dari hasil akhirnya tetap dalam bentuk proinsulin.
Ketika insulin disekresikan ke dalam darah, hampir seluruhnya beredar dalam bentuk tidak terikat dengan waktu paruh plasma rerata hanya 6 menit,
sehingga dalam waktu 10 sampai 15 menit sudah dibersihkan dari sirkulasi darah. Kecuali sebagian insulin yang berikatan dengan reseptor pada sel target, sisa
insulin dipecah oleh enzim insulinase terutama dalam hati, sebagian kecil dipecah di dalam ginjal dan otot, dan sedikit di dalam jaringan lain.
Sekresi insulin dirangsang oleh glukosa darah. Kadar normal glukosa darah waktu puasa adalah 80 sampai 90 mgdl. Jadi ketika puasa, sekresi insulin
Universitas Sumatera Utara
19 rendah yakni 25 ngmenitkg berat badan, karena kadar glukosa darah hanya
mempunyai aktivitas fisiologis yang kecil. Bila konsentrasi glukosa dalam darah tiba-tiba meningkat 2 sampai 3 kali dari kadar normal dan jika kadar ini
dipertahankan maka, sekresi insulin akan meningkat dengan nyata dan berlangsung dalam 2 tahap.
Dalam waktu 3 sampai 5 menit setelah terjadi peningkatan kadar glukosa darah, insulin meningkat sampai hampir 10 kali lipat. Keadaan ini disebabkan
oleh pengeluaran insulin yang sudah terbentuk lebih dulu oleh sel-sel pulau
Langerhans. Akan tetapi, laju sekresi awal yang tinggi ini tidak dapat dipertahankan, karena dalam waktu 5 sampai 10 menit kemudian laju sekresi
insulin akan berkurang sampai kira-kira setengah dari normal. Kira-kira 15 menit kemudian, sekresi insulin meningkat untuk kedua
kalinya, biasanya laju sekresi bahkan lebih besar dari laju pada tahap awal. Sekresi ini disebabkan oleh adanya tambahan pelepasan insulin yang sudah lebih
dulu terbentuk, dan oleh adanya aktivasi beberapa sistem enzim yang mensintesis dan melepaskan insulin baru dari sel.
Ketika konsentrasi glukosa darah meningkat di atas 100 mgdl darah, laju sekresi insulin meningkat dengan cepat, dengan kadar puncak 10 sampai 25 kali
dari kadar basal yaitu antara 400 sampai 600 mgdl. Respon sekresi insulin terhadap naiknya konsentrasi glukosa darah menyebabkan timbulnya mekanisme
umpan balik yang sangat berguna untuk mengatur besarnya konsentrasi glukosa darah Guyton dan Hall, 2006.
Universitas Sumatera Utara
20
Gambar 2.2 Ilustrasi insulin pada mencit dalam bentuk proinsulin A
Wakabayashi, 2012, Struktur Insulin Manusia B Hvorost, 2010
2.4 Diabetes Melitus 2.4.1 Uraian Diabetes Melitus