BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Sebagian besar sel di tubuh manusia memiliki kemampuan
bereproduksi sendiri, suatu proses penting dalam pertumbuhan, penggantian dan
perbaikan jaringan. Pada makhluk hidup bersel banyak (multiseluler), pembelahan
sel mengakibatkan bertambahnya sel-sel tubuh. Oleh karena itu, terjadi-lah
proses pertumbuhan pada makhluk hidup. Pembelahan sel juga berlangsung pada sel
kelamin atau sel gamet yang bertanggung jawab dalam proses perkawinan antar
individu. Setelah dewasa, sel kelenjar kelamin pada tubuh manusia membelah
membentuk sel-sel kelamin. Seorang laki-laki menghasilkan sperma di dalam
testis, sedangkan wanita menghasilkan sel telur atau ovum di dalam ovarium.
Pembuahan, proses penyatuan gamet pria dan wanita, terjadi
di ampulla tuba fallopi. Bagian ini adalah bagian terluas dari saluran telur
dan terletak dekat dengan ovarium. Spermatozoa dapat bertahan hidup di dalam
saluran reproduksi wanita selama kira-kira 24 jam.
Spermatozoa bergerak cepat dari vagina ke rahim dan selanjutnya
masuk ke dalam saluran telur. Pergerakan naik ini disebabkan oleh kontraksi
otot-otot uterus dan tuba. Perlu diingat bahwa pada saat sampai di saluran
kelamin wanita, spermatozoa belum mampu menbuahi oosit. Mereka harus mengalami
kapasitasi dan reaksi akrosom.
Kapasitasi adalah suatu masa penyesuaian di dalam
saluran reproduksi wanita,yang pada manusia berlangsung kira-kira 7 jam. Selama
waktu itu,suatu selubung glikoprotein dari protein-protein plasma semen dibuang
dari selaput plasma, yang membungkus daerah akrosom spermatozoa. Hanya sperma
yang mengalami kapasitasi yang dapat melewati sel korona dan mengalami reaksi
akrosom.
Reaksi akrosom terjadi setelah penempelan ke zona
pellusida dan diinduksi oleh protein-protein zona. Reaksi ini berpuncak pada
pelepasan enzim-enzim yang diperlukan untuk menembus zona pelusida, antara lain
akrosin dan zat-zat serupa tripsin.
B. Tujuan
Penulisan
Mahasiswa diharapkan dapat mengerti dan memahami
teori- teori dalam memahami tentang “Gametogenesis:
Konversi Sel-Sel Benih Menjadi Gamet Pria Dan Gamet Wanita, Ovulasi Hingga Implantasi“ selama
proses belajar mengajar, sehingga dapat mempelajari untuk menambah pengetahuan
secara luas serta meningkatkan pemahaman.
C. Manfaat
Penulisan
Menambah pengetahuan secara mendalam tentang
pengertian ovum dan sperma, fertilisasi dan implantasi serta pertumbuhan
dan perkembangan embrio.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A.
Sel
Germinativum Primordial
Perkembangan berawal dari fertilisasi (pembuahan)
yaitu penyatuan gamet pria (sperma) dan gamet wanita (oosit) untuk menghasilkan
zigot. Gamet berasal dari germinativum primordial (SGP: Primordial Germ Cells)
yang terbentuk di epiblas selama minggu kedua dan bergerak menuju dinding yolk
sac.
Sebagai persiapan untuk fertilisasi, sel germinativum
mengalami gametogenesis yang mencakup meiosis, untuk mengurangi jumlah kromosom
dan sito diferensiasi untuk menuntaskan pematangannya.
Gametogenesis adalah proses di mana suatu organisme
membuat gamet, sel-sel yang digunakan dalam reproduksi seksual. Setiap gamet
mengandung setengah bahan genetik dari organisme induk. Ketika menyatu dengan
gamet lain, itu menciptakan satu set lengkap DNA. Penyatuan dari dua gamet ini
dapat berkembang menjadi organisme baru dalam serangkaian penggandaan dan
pembagian.
Teori
Pewarisan Kromosom
Sifat
individu baru ditentukan oleh gen-gen spesifik dikromosom yang diwarisi dari
ayah dan ibunya. Satu kromosom dari setiap pasangan berasal dari gamet ibu
oosit dan satunya lagi dari gamet ayah sperma. Karena itu, setiap gamet
mengandung jumlah haploid yaitu 23 kromosom dan penyatuan pada kedua gamet saat
fertilisasi memulihkan jumlah diploid (46).
Mitosis
Mitosis
Mitosis
adalah proses pembelahan satu sel untuk menghasilkan dua sel anak yang secara
genetis identik dengan sel induk. Saat mitosis dimulai, kromososm mulai
membentuk kumparan, berkontraksi dan memadat, proses ini menandai dimulainya
profase. Setiap kromosom sekarang
terdiri dari dua subunit paralel,
kromatid yang diasatukan oleh suatu daerah sempit (sentromer) yang terdapat
dikeduanya. Selama profase kromosom terus memadat, memendek dan menebal. Hanya
saat prometafase kromatid dapat dibedakan. Selama metafase, kromosom-kromosom
berjajar dalan suatu bidang ekuator dan struktur gandanya tampak lebih jelas.
Tidak lama kemudian sentromer masing-masing kromosom membelah, menandai awal
anafase diikuti oleh migrasi kromatid kekutub gelendong yang berlawanan.
Akhirnya selama telofase, kumparan kromosom mengurai dan memanjang, selubung
nukleus kembali terbentuk dan sitoplasma membelah. Masing-masing sel anak
menerima separuh dari bahan kromosom ganda sehingga mempertahankan jumlah
kromosom yang sama seperti sel induk.
Meiosis
Meiosis
adalah pembelahan sel yang terjadi pada sel germinativum untuk menghasilkan
gamet pria dan wanita, yaitu
masing-masing sperma dan sel telur. Meiosis memerlukan dua pembelahan sel,
meiosis I dan meiosis II, untuk mengurangi jumlah kromosom menjadi jumlah
haploid 23. Seperti pada mitosis, sel germinativum pria dan wanita (spermatosit
dan oosit primer) pada awal meiosis I mereplikasikan DNA mereka sehingga setiap
ke 46 kromosom tersebut digandakan menjadi sister chromatid. Namun, berbeda
dengan mitosis kromosom-kromosom homolog kemudian bergabung membentuk
pasangan-pasangan, suatu proses yang disebut sinapsis. Pasangan homolog
kemudian berpisah menjadi dua sel anak setelah itu meiosis II yang memisahkan
kromososm ganda tersebut. Karena itu, setiap gamet mengandung 23 kromosom.
B.
Gametogenesis
Gametogenesis adalah proses di mana sel-sel kelamin jantan
dan betina (gamet) yaitu, sperma dan ovum terbentuk, masing-masing, dalam gonad
pria dan wanita (testis dan ovarium). Gametogenesis ada dalam dua jenis:
Spermatogenesis dan oogenesis.
1.
Spermatogenesis
Proses
pembentukan dan pemasakan spermatozoa disebut spermatogenesis. Spermatogenesis terjadi di tubulus seminiferus. Spermatogenesis
mencakup pematangan sel epitel germinal melalui proses pembelahan dan
diferensiasi sel, yang bertujuan untuk membentuk sperma fungsional.
Proses
Spermatogenesis :
Tahap
pembentukan spermatozoa dibagi atas tiga tahap yaitu :
a. Spermatocytogenesis
Merupakan
spermatogonia yang mengalami mitosis berkali-kali yang akan menjadi spermatosit
primer.
Spermatogonia
merupakan struktur primitif dan dapat melakukan reproduksi (membelah) dengan
cara mitosis. Spermatogonia ini mendapatkan nutrisi dari sel-sel sertoli dan
berkembang menjadi spermatosit primer. Spermatogonia yang bersifat diploid (2n atau mengandung 23
kromosom berpasangan), berkumpul di tepi membran epitel germinal yang disebut
spermatogonia tipe A. Spermatogonia tipe A membelah secara mitosis menjadi
spermatogonia tipe B. Kemudian, setelah beberapa kali membelah, sel-sel ini
akhirnya menjadi spermatosit primer yang masih bersifat diploid
Spermatosit
primer mengandung kromosom diploid (2n) pada inti selnya dan mengalami meiosis.
Satu spermatosit akan menghasilkan dua sel anak, yaitu spermatosit sekunder.
b. Tahapan
Meiois
Spermatosit
primer menjauh dari lamina basalis, sitoplasma makin banyak dan segera
mengalami meiosis I menghasilkan spermatosit sekunder yang n kromosom (haploid). Spermatosit sekunder kemudian membelah
lagi secara meiosis II membentuk empat buah spermatidyang haploid juga.
Sitokenesis
pada meiosis I dan II ternyata tidak membagi sel benih yang lengkap terpisah,
tapi masih berhubungan lewat suatu jembatan (Interceluler bridge). Dibandingkan
dengan spermatosit I, spermatosit II memiliki inti yang gelap.
c. Tahapan
Spermiogenesis
Merupakan
transformasi spermatid menjadi spermatozoa yang meliputi 4 fase yaitu fase golgi, fase tutup, fase akrosom
dan fase pematangan. Hasil akhir berupa empat spermatozoa (sperma) masak.
Ketika spermatid dibentuk pertama kali, spermatid memiliki bentuk seperti
sel-sel epitel. Namun, setelah spermatid mulai memanjang menjadi sperma, akan
terlihat bentuk yang terdiri dari kepala dan ekor.
2.
Oogenesis
a. Sel-Sel
Kelamin Primordial
Sel-sel kelamin primordial mula-mula
terlihat di dalam ektoderm embrional dari saccus vitellinus, dan mengadakan migrasi
ke epitelium germinativum kira-kira pada minggu ke 6 kehidupan intrauteri
(dalam kandungan). Masing-masing sel kelamin primordial
(oogonium)dikelilingi oleh sel-sel pregranulosa yang melindungi dan
memberi nutrien oogonium dan secara bersama-sama membentuk folikel primordial.
b. Folikel
Primordial
Folikel primordial mengadakan
migrasi ke stroma cortex ovarium dan folikel ini dihasilkan sebanyak 200.000
buah. Sejumlah folikel primordial berupaya berkembang selama kehidupan
intrauteri dan selama masa kanak-kanak, tetapi tidak satupun mencapai
pemasakan. Pada waktu pubertas satu folikel dapat menyelesaikan proses
pemasakan dan disebut folikel de Graaf dimana
didalamnya terdapat sel kelamin yang disebut oosit primer.
c. Oosit
Primer
Inti (nukleus) oosit primer
mengandung 23 pasang kromosom (2n). Satu pasang kromosom merupakan kromosom
yang menentukan jenis kelamin, dan disebut kromosom XX. Kromosom-kromosom yang
lain disebut autosom. Satu kromosom terdiri dari dua kromatin. Kromatin membawa
gen-gen yang disebut DNA.
d. Pembelahan
Meiosis Pertama
Meiosis terjadi di dalam ovarium
ketika folikel de Graaf mengalami pemasakan dan selesai sebelum terjadi
ovulasi. Inti oosit atau ovum membelah sehingga kromosom terpisah dan terbentuk
dua set yang masing-masing mengandung 23 kromosom. Satu set tetap lebih besar
dibanding yang lain karena mengandung seluruh sitoplasma, sel ini disebut oosit sekunder. Sel yang lebih kecil disebut badan polar pertama. Kadang-kadang badan polar primer
ini dapat membelah diri dan secara normal akan mengalami degenerasi.
Pembelahan meiosis pertama ini
menyebabkan adanya kromosom haploid pada oosit sekunder dan badan polar primer,
juga terjadi pertukaran kromatid dan bahan genetiknya.
e. Oosit
Sekunder
Pembelahan meiosis kedua biasanya
terjadi hanya apabila kepala spermatozoa menembus zona pellucida oosit. Oosit
sekunder membelah membentuk ootid yang akan
berdiferensiasi menjadi ovum dan satu badan polar lagi, sehingga terbentuk tiga badan polardan satu ovum masak,
semua mengandung bahan genetik yang berbeda. Ketiga badan polar tersebut secara
normal mengalami degenerasi. Ovum yang masak yang telah mengalami fertilisasi
mulai mengalami perkembangan embrional.
PERBEDAAN SPERMATOGENESIS DAN OOGENESIS
No
|
Spermatogenesis
|
Oogenesis
|
1.
|
Pembelahan meiosisnya terjadi secara simetris
|
Pembelahan meiosinya terjadi secara asimetris
|
2.
|
Spermatogenesis terjadi tanpa henti
|
Oogenesisnya mempunyai periode istirahat yang
penjang
|
3.
|
Menghasilkan 4 sel sperma fungsional
|
Menghasilkan satu sel telur fungsional dan 2 sel
polosit
|
4.
|
Sel-sel asal sperma berkembang terus dan membelah
sepanjang hidup laki- laki, sehingga jumlahnya akan selalu bertambah
|
Ovariumnya mengandung semua sel yang akan berkembang
menjadi sel telur, sehingga jumlahna akan selalu berkurang
|
PERSAMAAN
SPERMATOGENESIS DAN OOGENESIS
spermatogenesis
adalah pembentukn gamet jantan. oogenesis pembentukan gamet betina. scara umum
prosesnya sama yaitu melalui mitosis dan miosis.
C.
Ovulasi Sampai Implantasi
Siklus ovarium
Wanita mulai mengalami
siklus bulanan secara teratur setelah mencapai pubertas. Siklus seksual ini
dikendalikan oleh hypothalamus. Gonadotropin-releasing
hormon (GnRH) yang
dihasilkan hypothalamus bekerja pada sel-sel kelenjar hypophyse anterior, yang
nanti pada gilirannya mensekresi gonadotropin.
Hormon-hormon ini, yakni FSH
(follicle-stimulating hormone) dan LH (luteinizing hormone),
merangsang dan mengontrol perubahan-perubahan siklik pada ovarium.
Pada awal setiap
siklus ovarium 15-20 folikel primer (pre antral) dirangsang untuk tumbuh,
dibawah kontrol FSH. Hormon ini tidak diperlukan untuk mendorong perkembangan
folikel primordial menjadi folikel primer, tetapi tanpa hormon ini,
folikel-folikel primer akan mati dan atretik. Jadi, FSH menyelamatkan 15-20 sel
dari kelompok sel-sel yang sedang terus menerus membentuk folikel-folikel
primer (Gb 2.1). Pada kondisi normal, hanya satu folikel dari folikel-folikel
ini mencapai maturitas sempurna, dan hanya satu oosit yang dikeluarkan; yang
lain berdegenerasi dan menjadi atretik. Pada siklus berikutnya, kelompok
folikel primer lain direkrut, dan lagi hanya satu folikel mencapai maturitas.
Maka dari itu, folikel terbanyak mengalami degenerasi tanpa mencapai maturasi
penuh. Bila folikel menjadi atretik, oosit dan sel-sel folikular yang
mengelilinginya berdegenerasi dan berganti menjadi jaringan ikat yang disebut corpus atreticum. FSH
juga menstimulasi pematangan sel-sel
folikel (granulosa) yang
mengelilingi oosit. Pada gilirannya nanti, proliferasi sel-sel ini dibantu oleh
“growth differentiation factor-9 (GDF-9), anggota dari keluarga “transforming
growth factor-b (TGF-b). Kerjasama sel-sel granulosa dan theca memproduksi
estrogen yang (a) menyebabkan endometrium uteri memasuki fase folikuler atau fase proliferasi; (b)
menyebabkan penipisan mukosa cervix untuk memudahkan migrasi sperma; dan (c)
merangsang kelenjar hipophyse untuk mensekresi LH. Pada pertengahan siklus,
terjadi sentakan LH yang (a) menaikkan konsentrasi
“maturation-promoting factor”, menyebabkan oosit menyelesaikan meiosis I dan
memulai meiosis II; (b) merangsang produksi progesteron oleh sel-sel stroma
folikel (luteinisasi);
dan (c) menyebabkan terjadinya ovulasi.
|
OVULASI
Satu hari sebelum
ovulasi, di bawah pengaruh FSH dan LH, folikel sekunder tumbuh cepat sampai
diameter 25 mm. Bertepatan dengan perkembangan folikel sekunder, terjadi
peningkatan LH yang tiba-tiba yang menyebabkan oosit primer menyelesaikan
meiosis I dan folikel masuk ke stadium preovulasi. Meiosis II juga dimulai,
tetapi oosit terhenti pada metafase kira-kira 3 jam sebelum ovulasi. Sementara
itu, mulai terbentuk suatu tonjolan di permukaan ovarium, dan pada ujung
tonjolan timbul suatu stigma, follicular
stigma, yaitu suatu bintik dimana folikel akan pecah untuk meloloskan
ovum pada saat ovulasi. Konsentrasi LH yang tinggi meningkatkan aktivitas enzim
kolagenase, sehingga serat-serat kolagen yang mengelilingi folikel rusak
dicerna enzim. Kadar prostaglandin juga meningkat sebagai respon terhadap
lonjakan LH dan menyebabkan kontraksi otot lokal dinding ovarium. Kontraksi ini
mendorong keluar oosit, yang bersama-sama dengan sel-sel granulosa asal cumulus
oophorus yang mengelilinginya melepaskan diri dari ovarium dan hanyut ke luar
ovarium (Gb 2.3). Sebagian sel-sel cumulus oophorus kemudian menyusun diri
sekeliling zona pellucida membentuk corona radiata (Gb 2.4-Gb 2.5).
|
CORPUS LUTEUM
Setelah ovulasi,
sel-sel granulosa yang tetap berada dalam dinding folikel yang telah hancur,
bersama-sama dengan sel-sel dari theca interna, mengalami vaskularisasi oleh
pembuluh sekitar. Di bawah pengaruh LH, sel-sel ini tumbuh menjadi pigmen
kekuning-kuningan dan berubah menjadi sel-sel
luteum, membentuk corpus luteum dan mensekresi hormon progesteron (Gb 2.3C). Progesteron, bersama dengan
estrogen, menyebab-kan mukosa uterus memasuki fase
progestasional atau fase sekretoris dalam persiapan untuk implantasi
embrio.
TRANSPORT OOSIT
Segera sebelum ovulasi,
fimbriae ovarina mulai menyapu permukaan ovarium, dan tuba sendiri mulai
berkontraksi secara ritmis. Diperkirakan bahwa oosit yang dikelilingi beberapa
sel granulosa (Gb 3.3) dibawa ke tuba dengan gerakan sapuan dari fimbriae ini
dan dengan gerak silia dilapisan epitel dinding tuba. Segera setelah masuk
tuba, sel-sel cumulus menarik prosesus sitoplasmanya dari zona pellucida dan
kehilangan kontak dengan oosit.
Segera sesudah
oosit berada dalam tuba, oosit digerakkan oleh silia dengan kecepatan transportasi
yang diatur oleh status endokrin selama dan setelah ovulasi. Pada manusia,
oosit yang telah dibuahi mencapai lumen uterus kira-kira dalam 3-4 hari.
CORPUS ALBICANS
Apabila
fertilisasi tidak terjadi, corpus luteum mencapai perkembangan maksimalnya
kira-kira dalam 9 hari setelah ovulasi. Mudah dikenal sebagai tonjolan yang
kekuning-kuningan pada permukaan ovarium. Kemudian, corpus luteum menyusut karena
degenerasi sel-sel luteum dan membentuk suatu masa jaringan parut
fibrotik, yakni corpus
albicans. Secara bersamaan, produksi progesterone menurun, menimbulkan
perdarahan menstruasi.
Bila
oosit difertlisasi, degenerasi corpus luteum dihambat oleh human chorionic gonadotropin (hCG),
suatu hormon yang disekresi syncytiotrophoblast dari embrio yang sedang
berkembang. Corpus luteum terus tumbuh dan membentuk corpus luteum kehamilan
(corpus luteum graviditatis). Menjelang akhir bulan ke-3, struktur ini
mencapai satu pertiga sampai setengah besar ovarium. Sel-sel kuning luteum
terus mensekresi progesteron sampai akhir bulan ke-4; sesudah itu sel-sel
luteum perlahan-lahan menyusut sampai sekresi progesteron oleh komponen
trophoblastik placenta menjadi cukup untuk mempertahankan kehamilan.
Pengangkatan
corpus luteum kehamilan sebelum bulan ke-4 biasanya akan menyebabkan abortus.
Fertilisasi
Fertilisasi,
proses penyatuan gamet pria dan gamet wanita, berlangsung di dalam ampula tuba
uterina. Bagian ini merupakan bagian tuba yang paling lebar dan letaknya dekat dengan
ovarium (Gb 2.4). Spermatozoa masih bisa bertahan hidup sampai beberapa hari di
dalam saluran genitalia.
Hanya 1% dari
sperma yang mengendap dalam vagina yang berhasil melewati cervix, dimana bisa
bertahan hidup selama beberapa jam. Pergerakan sperma dari cervix ke tuba
eterina terutama dilakukan oleh tenaganya sendiri, dan dibantu oleh gelombang
cairan yang timbul akibat gerakan silia epitel tuba. Waktu perjalanan dari
cervix ke oviduct perlu 2-7 jam, dan setelah mencapai isthmus, sperma menjadi
kurang gesit dan menghentikan migrasinya. Bila terjadi ovulasi, sperma menjadi
motil lagi, barangkali karena “chemoattractants” yang dihasilkan cumulus
oophorus yang menyeliputi oosit, dan berenang ke ampulla dimana fertilisasi
biasanya berlangsung. Spermatozoa tidak bisa membuahi oosit apabila belum
menjalani (a) kapasitasi dan (b) reaksi akrosom.
Kapasitasi adalah periode pengkondisian (“period
of conditioning”) dalam saluran reproduksi wanita yang berlangsung sekitar 7 jam.
Sebagian besar pengkondisian yang terjadi dalam tuba uterina memerlukan adanya
interaksi epitelial antara sperma dengan permukaan mukosa tuba.
Dalam periode ini
selubung glikoprotein dan protein-protein plasma semen disingkirkan dari
membran plasma yang menutupi daerah akrosom spermatozoa. Hanya spermatozoa yang
telah mengalami kapasitaasi, dapat menembus sel-sel corona dan mengalami reaksi
akrosom.
Reaksi
akrosom, yang terjadi setelah pengikatan dengan zona pellucida,
diinduksi oleh protein-protein zona. Reaksi ini mencapai puncaknya dalam
pelepasan enzim-enzim yang diperlukan untuk menembus zona pellucida, termasuk
acrosin dan mirip trypsin- substances .
|
FASE 1: PENETRASI CORONA RADIATA
Dari 100 sampai 200
juta spermatozoa yang dideposit ke dalam saluran genitalia wanita hanya 300
sampai 500 saja yang mencapai tempat fertilisasi. Hanya satu yang membuahi
telur. Diperkirakan yang lain ikut membantu sperma yang sedang melakukan
fertilisasi itu dalam menembus selaput-selaput telur. Sperma yang telah
mengalami kapasitasi dengan mudah menembus sel-sel corona radiata (Gb 2.5).
FASE 2: PENETRASI ZONA PELLUCIDA
Zona pellucida adalah
glikoprotein yang membungkus telur yang mempermudah dan mempertahankan pengikatanikatan
dengan sperma dan mendorong reaksi akrosom. Baik pengikatan sperma maupun
reaksi akrosom dibantu ligan ZP3, yakni suatu protein zona pellucida. Pelepasan
enzim acrosin (akrosom) memudahkan sperma menembus zona pellucida, sehingga
terjadi kontak dengan membran plasma oosit (Gb 2.5). Permeabilitas zona
pellucida berubah ketika kepala sperma berkontak dengan permukaan oosit. Akibat
terjadinya kontak ini dilepas enzim lisosom dari granula-granula korteks yang
melapisi membran plasma oosit. Selanjutnya enzim-enzim ini merubah sifat zona
pellucida (reaksi zona) sehingga terjadi hambatan penetrasi sperma dan
menonaktifkan tempat-tempat reseptor spesifik-species bagi spermatozoa pada
permukaan zona. Spermatozoa yang lain telah melekat dalam zona pellucida, tapi
hanya satu yang bisa menerobos oosit.
FASE 3: FUSI MEMBRAN SEL OOSIT DAN MEMBRAN SEL SPERMA
Awal terjadi
perlekatan (adhesi) sperma terhadap oosit sebagian akibat ada interaksi
integrin pada oosit dan ligand-ligandnya, yakni disintegrin, pada sperma.
Setelah adhesi/ melekat, membran-membran plasma sperma dan telur saling melebur.
Oleh karena membran plasma yang menutupi tudung kepala (acrosom) menghilang
sewaktu reaksi akrosom terjadi, peleburan sebenarnya antara membran oosit dan
membran yang menutupi daerah posterior kepala sperma disempurnakan (Gb 2.5).
Pada manusia, kepala dan ekor spermatozoa masuk ke dalam
sitoplasma oosit, tetapi membran plasma ditinggalkan di permukaan oosit.
Segera setelah spermatozoa telah masuk oosit, telur bereaksi dalam tiga cara:
1.
Reaksi-reaksi korteks dan zona.
Akibat pelepasan granula oosit dikorteks, yang berisi enzim lisosom, (a)
membran oosit menjadi tak dapat ditembus spermatozoa lain, dan (b) zona
pellucida merubah struktur dan komposisinya untuk menghindari perlekatan dan
penetrasi sperma yang lain. Reaksi ini menghindari polyspermy (penetrasi lebih
dari satu spermatozoa ke dalam oosit).
2.
Penerusan pembelahan meiosis kedua.
Oosit menyelesaikan pembelahan meiosis keduanya segera setelah spermatozoa
masuk. Satu sel anak, yang hampir tidak menerima sitoplasma, dikenal sebagai polosit (polar body) sekunder;
sel anak lain adalah oosit
definitive. Kromosomnya (22+X) ada di dalam kantong nucleus yang
dikenal sebagai female
pronucleus.
3.
Aktivasi metabolik telur.
Diperkirakan faktor aktivasi (“activating factor”) ada di dalam spermatozoa.
Aktivasi setelah-fusi dianggap meliputi awal dari kejadian-kejadian seluler dan
molekuler yang berkaitan dengan embriogenesis awal.
Sementara itu,
spermatozoa bergerak ke arah female pronucleus. Inti membengkak dan
menjadi male pronucleus;
ekor terpisah dan mengalami proses kemunduran (degenerasi). Morfologis kedua
pronukleus pria dan wanita tidak bisa dibedakan, dan pada akhirnya keduanya
saling kontak dan kehilangan membran-membran nukleusnya. Selama pekembangan
pronucleus pria dan wanita (keduanya haploid), tiap pronucleus harus
mereplikasi DNA-nya. Apabila tidak, setiap sel dari zigot 2-sel hanya mempunyai
separuh jumlah normal DNA. Segera setelah sintesis DNA, kromosom tersusun dalam
benang-benang spindle dalam persiapan menghadapi pembelahan mitosis. 23
kromosom maternal dan 23 kromosom paternal terbagi dua secara
longitudinal tepat pada sentromer-nya, dan kromatid anak ditarik oleh benang-benang
spindle ke kutub berlawanan, menghasilkan tiap sel dalam zigot berjumlah
kromosom dan DNA yang diploid. Setelah kromatid anak bergerak ke kutub-kutub
berlawanan, suatu kerut terbentuk pada permukaan sel yang makin lama makin
dalam dan bersatu menyebabkan sitoplasma terbagi dua bagian.
Hasil penting akibat
fertilisasi adalah:
Ø Pemulihan
jumlah kromosom diploid, sebagian dari ayah dan sebagian dari ibu.
Karenanya, zigot berisi kombinasi baru kromosom yang berbeda dari kedua
parental.
Ø Penentuan
jenis kelamin dari
individu baru. Sperma-X menghasilkan embrio wanita (XX), dan sperma-Y
menghasilkan embrio pria (XY). Karenanya, kromosom seks dari embrio ditentukan
pada saat fertilisasi.
Ø Permulaan
dari pembelahan (cleavage). Apabila tidak terjadi fertilisasi, oosit
biasanya berdegenerasi dalam 24 jam setelah ovulasi.
Pembelahan (cleavage)
Setelah zigot
mencapai tingkat 2-sel, ia mengalami rangkaian pembelahan mitosis, sehingga
menambah jumlah sel. Sel-sel ini, yang menjadi lebih kecil pada setiap kali
terjadi pembelahan, dikenal sebagai blastomer.
Sampai tingkat 8-sel, sel-sel membentuk rumpun sel yang masih longgar.
Tetapi, selesai pembelahan ketiga, blastomer memaksimalkan kontak mereka satu
sama lain, membentuk bola zigot yang dibangun sel-sel yang tersusun padat yang
dilekatkan satu sama lain melalui “tight junction” dari masing-masing membran
sel.
|
Seraya proses ini
berjalan terjadi pemisahan dua kelompok sel, menjadi kelompok “sel-sel dalam” (
inner cells mass) dan kelompok “sel-sel luar”, yang mengadakan komunikasi
ekstensif melalui “gap junction” dari bagian sel paling luar. Kira-kira 3
hari setelah fertilisasi, sel-sel embrio yang padat membelah lagi membentuk morula 16-sel (murbei). “Sel-sel
dalam” morula membentuk inner
cell mass, sel-sel yang mengelilinginya tersusun dalam outer cell mass. Masa
sel dalam akan menjadi jaringan embrio
sebenarnya, dan masa sel luar menjadi trophoblast, yang kemudian nanti
menjadi bagian dari placenta.
Pembentukan blastocyst
Sekitar saat morula
memasuki rongga uterus, ada cairan yang mulai merembes zona pellucida masuk ke
dalam celah-celah interseluler dari inner cell mass. Lambat laun celah-celah
interseluler menjadi bersatu, dan akhirnya rongga tunggal yang lebih besar
terbentuk, yang disebut blastocoele.
Sekarang embrio ini disebut blastokista.
Sel-sel dari inner cell mass (inner cell mass sekarang disebut embrioblast), berada
dalam satu kutub, dan sel-sel dari outer cell mass (outer cell mass sekarang
disebut trophoblast),
menipis dan membentuk dinding epitel dari blastokista. Zona pellucida telah
lenyap dan implantasi dimulai.
Kira-kira pada hari
ke-6 setelah fertilisasi sel-sel trophoblast sekeliling kutub embrioblast mulai
menembus diantara sel-sel epitel mukosa uterus. Perlekatan dan invasi
trophoblast melibatkan integrin dari trophoblast, dan molekul matrix
extraseluler laminin dan fibronectin.
Reseptor-reseptor integrin untuk menggiatkan pertautan dengan laminin, sedang
reseptor-reseptor integrin untuk fibronectin berfungsi memacu migrasi.
Molekul-molekul ini juga berinteraksi sepanjang alur transduksi signal untuk
mengatur diferensiasi trophoblast, sehingga implantasi merupakan hasil bersama
aksi trophoblast dan endometrium. Karenanya, menjelang akhir minggu pertama
perkembangan, zigot telah melewati tingkat-tingkat morula dan blastocyst dan
telah memulai implantasi pada mukosa uterus.
Uterus pada saat implantasi
Dinding uterus
terdiri dari tiga lapisan: (a) endometrium atau lapisan mukosa yang melapisi
dinding dalam; (b) myometrium, lapisan tebal otot polos; dan
(c) perimetrium,
selaput serosa yang melapisi diding luar. Sejak pubertas (11-13 tahun) sampai
menopause (45-50 tahun), endometrium mengalami perubahan-perubahan dalam siklus
kira-kira 28 hari di bawah kontrol hormonal ovarium. Selama siklus
menstruasi ini, endometrium uteri melewati tiga tahap, fase folikuler atau proliferasi,fase
sekresi atau progestasional,
dan fase menstruasi
|
Fase proliferasi
mulai setelah akhir fase menstruasi, di bawah pengaruh hormon estrogen, dan sejajar
dengan pertumbuhan folikel di ovarium. Fase sekretoris mulai kira-kira 2-3 hari
setelah ovulasi sebagai respons terhadap progestron yang dihasilkan corpus
luteum. Apabila fertilisasi tidak terjadi, pelepasan endometrium (stratum
compactum dan spongiosum) menandai awal fase menstruasi. Apabila fertilisasi
terjadi, endometrium membantu implantasi dan menyumbang pembentukan placenta.
Pada saat implantasi,
mukosa uterus berada dalam fase sekresi, kelenjar-kelenjar uterus bertambah
panjang dan banyak menghasilkan lendir membuat jaringan menjadi sangat basah,
dan arteri spiral uterus menjadi sangat memanjang dan berlilit-lilit. Tiga
lapisan jelas dapat dibedakan dalam endometrium: stratum compactum,
lapisan superficial; stratum
spongiosum, lapisan tengah; dan lapisan tipis stratum basalis, lapisan paling luar dari
endometrium. Normalnya blastokista tertanam di endometrium sepanjang dinding
anterior atau posterior dinding uterus diantara dua mulut kelenjar.
Jika oosit tidak
dibuahi, venula dan sinusoid berangsur-angsur menjadi penuh oleh sel-sel darah,
dan suatu arus ke luar darah ke dalam jaringan (diapedesis) tampak meluas.
Apabila fase menstruasi mulai, darah keluar dari arteri superfisialis, dan
sebagian stroma dan kelenjar uterus terlepas. Dalam 3-4 hari stratum compactum
dan spongiosum dikeluarkan dari uterus, dan stratum basalis merupakan bagian
endometrium yang dipertahankan. Lapisan ini, yang disuplai oleh arterinya
sendiri, arteri basalis, berfungsi sebagai lapisan regeneratif dalam
pembangunan kembali kelenjar-kelenjar dan arteri pada fase proliferasi.
BAB III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Gametogenesis adalah proses di mana sel-sel kelamin jantan
dan betina (gamet) yaitu, sperma dan ovum terbentuk, masing-masing, dalam gonad
pria dan wanita (testis dan ovarium). Gametogenesis ada dalam dua jenis:
Spermatogenesis dan oogenesis.
Implantasi adalah penempelan blastosis ke dinding rahim,
yaitu pada tempatnya tertanam.Blastosis biasanya tertanam di dekat puncak
rahim, pada bagian depan maupun dinding belakang. Sel telur
dikeluarkan dari permukaan ovarium sekitar hari ke 14 dari siklus haid. Sel
telur ini ditangkap oleh ujung saluran telur (tuba Fallopii) yang
berbentuk corong, kemudian berjalan di dalam tuba karena adanya kontraksi
otot. Fertilisasi atau pembuahan oleh satu sperma umumnya terjadi pada
sepertiga dari panjang saluran telur. Sel yang sudah dibuahi akan membelah diri
dalam 24 jam. Pembelahan berulang-ulang akan membentuk bola sel yang disebut
zigot. Zigot terus membelah diri selama berjalan di dalam saluran. Di dalam
bola sel terbentuk rongga kecil berisi cairan yang disebut blastosit.
Blastosit sampai di rongga rahim. Implantasi terjadi
sekitar hari ke 7, biasanya bagian atas rahim di sisi ovarium mengeluarkan sel
telur. Pada hari ke 10, embrio sudah tertanam erat. Masa embrionik ini dimulai
sejak momen ini sampai minggu ke-8.
DAFTAR PUSTAKA
Kusmiyati Yuni. 2009. Perawatan Ibu Hamil (Asuhan
Ibu Hamil). Yogyakarta: Fitramaya
Leveno, Kenneth J. 2009. Obstetri Williams: panduan
Ringkas. Jakarta: EGC
Manuaba, Ida bagus. 2006. Ilmu Kebidanan, Penyakit
Kandungan dan Keluarga Berencana Untuk Pendidikan Bidan. Jakarta: EGC
Sadler, T.W.
2009. Langman Embriologi Kedokteran Edisi 10. Jakarta: EGC
Sherwood. 2011. Fisiologi Manusia Dari Sel ke Sistem
Edisi 6. Jakarta: EGC
No comments:
Post a Comment