Sabtu, 02 Januari 2010

GAMETOGENESIS

Gametogenesis yaitu proses pembentukan gamet (Sel Kelamin) yang terjadi di organ pria maupun wanita. 

Gametogenesis terdiri dari :
  1. Spermatogenesis (Pada Pria)
  2. Oogenesis (Pada Wanita)
Secara garis besar bahwa gametogenesis sebenarnya adalah aplikasi pembelahan miosis maksudnya untuk melihat penjelasan miosis itu dapat dilihat pada proses gametogenesis itu OK



 


SPERMATOGENESIS
Spermatogenesis merupakan proses pembentukan sel spermatozoa. Dibentuk di dalam tubula seminiferus pada testes. Dipengaruhi oleh beberapa hormon yaitu :
  1. Hormon FSH yang berfungsi untuk merangsang pembentukan sperma secara langsung. Serta merangsang sel sertoli untuk meghasilkan ABP (Androgen Binding Protein) untuk memacu spermatogonium untuk melakukan spermatogenesis.

  2. Hormon LH yang berfungsi merangsang sel Leydig untuk memperoleh sekresi testosterone (yaitu suatu hormone sex yang penting untuk perkembangan sperma).
  • Spermatogenesis berlangsung selama 74 hari sampai terbentuknya sperma yang fungsional. Sperma ini dapat dihasilkan sepanjang usia. Sehingga tidak ada batasan waktu, kecuali bila terjadi suatu kelainan yang menghambat penghasilan sperma pada pria.


    Bagan/skema spermatogenesis yang terjadi didalam testis
Penjelasan tahapan spermatogenesis :
Pada testis, spermatogenesis terjadi di tubulus seminiferus.
  • Pada dinding tubulus seminiferus telah ada calon sperma (spermatogonium/spermatogonia) yang berjumlah ribuan.
  • Setiap spermatogonia melakukan pembelahan mitosis kemudian mengakhiri sel somatisnya membentuk spermatosit primer yang siap miosis.
  • Spermatosit primer (2n) melakukan pembelahan meiosis pertama membentuk 2
    spermatosit sekunder (n)
  • Tiap spermatosit sekunder melakukan pembelahan meiosis kedua, menghasilkan 2 spermatid yang bersifat haploid. (n)
  • Keempat spermatid ini berkembang menjadi sperma matang yang bersifat haploid yang semua fungsional , yang berbeda dengan oogenesis yang hanya 1 yang fungsional.
  • Sperma yang matang akan menuju epididimis , kemudian ke vas deferens- vesicula seminalis - urethra dan berakhir dengan ejakulasi
  • Setiap proses spermatogenesis memerlukan waktu 65-75 hari.
    Struktur sperma matang terdiri dari kepala, leher, bagian tengah, dan ekor. Kepala sperma tebal mengandung inti haploid yang ditutupi badan khusus yang disebut akrosom. Akrosom mengandung enzim Hyaloronidase / Protease yang membantu sperma menembus sel telur. Bagian tengah sperma mengandung mitokondria spiral yang berfungsi menyediakan energi untuk gerak ekor sperma. Setiap melakukan ejakulasi, seorang laki-laki mengeluarkan kurang lebih 400 juta sel sperma.

Pada pria dewasa, sperma dibuat terus menerus di dalam testis (buah zakar).
Proses pembuatan sperma disebut spermatogenesis.

Sel yang belum terspesialisasi memerlukan waktu sekitar 72-74 hari untuk berkembang menjadi sel sperma yang matang.

Dari testis kiri dan kanan, sperma bergerak ke dalam epididimis (suatu saluran berbentuk gulungan yang terletak di puncak testis menuju ke testis belakang bagian bawah) dan disimpan di dalam epididimis sampai saat terjadinya ejakulasi .Jadi epididimis ini agar sperma menjadi matang / mature sehingga siap bergerak ke vas deferens .

Dari epididimis, sperma bergerak ke vas deferens dan duktus ejakulatorius. Di dalam duktus ejakulatorius, cairan yang dihasilkan oleh vesikula seminalis , kelenjar prostata dan bulbo uretra ditambahkan pada sperma sehinngga sperma dinamai dengan semen ( benih), yang kemudian mengalir menuju ke uretra dan dikeluarkan ketika ejakulasi.

Jalur sperma


Kesuburan seorang pria ditentukan oleh kemampuannya untuk mengantarkan sejumlah sperma yang normal ke dalam vagina wanita.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi spermatogenesis sehingga bisa terjadi kemandulan:

  1. Peningkatan suhu di dalam testis akibat demam berkepanjangan atau akibat panas yang berlebihan bisa menyebabkan berkurangnya jumlah sperma, berkurangnya pergerakan sperma dan meningkatkan jumlah sperma yang abnormal di dalam semen.Pembentukan sperma yang paling efsisien adalah pada suhu 33,5° (lebih rendah dari suhu tubuh). Testis bisa tetap berada pada suhu tersebut karena terletak di dalam skrotum (kantung zakar) yang berada diluar rongga tubuh.
  2. Faktor lain yang mempengaruhi jumlah sperma adalah pemakaian marijuana atau obat-obatan (misalnya simetidin, spironolakton dan nitrofurantoin).
  3. Penyakit serius pada testis atau penyumbatan atau tidak adanya vas deferens (kiri dan kanan) bisa menyebabkan azospermia (tidak terbentuk sperma sama sekali.
  4. Varikokel merupakan kelainan anatomis yang paling sering ditemukan pada kemandulan pria. Varikokel adalah varises (pelebaran vena) di dalam skrotum.Varikokel bisa menghalangi pengaliran darah dari testis dan mengurangi laju pembentukan sperma.
  5. Ejakulasi retrograd terjadi jika semen mengalir melawan arusnya, yaitu semen mengalir ke dalam kandung kemih dan bukan ke penis.Kelainan ini lebih sering ditemukan pada pria yang telah menjalani pembedahan panggul (terutama pengangkatan prostat) dan pria yang menderita diabetes.Ejakulasi retrograd juga bisa terjadi akibat kelainan fungsi saraf.
OOGENESIS

  • Oogenesis merupakan proses pembentukan dan perkembangan sel ovum.
  • Pembentukan sel telur berlangsung di ovarium.
  • Tidak seperti pada pria, tahap awal produksi sel telur pada wanita sudah berlangsung sebelum dia lahir
  • Wanita hanya mengeluarkan satu sel telur saja selama waktu tertentu(siklus).
  • Pada janin wanita usia 20 minggu, proses diatas mencapai puncaknya dan terbentuk sekitar 4 juta oosit. 
  • Pada saat dilahirkan, jumlah oosit yang tersisa kira-kira 1 – 2 juta. 
  • Masing – masing akan mulai menjalani langkah pertama pembelahan meiotik dan kemudian berhenti.
  • Tidak terjadi perkembangan lebih lanjut bertahun – tahun sampai bayi tersebut mendapatkan kematangan seksual dan oosit primer mulai berkembang, biasanya hanya satu oosit primer yang mengalami perkembangan sampai matur.  
  • Oosit primer tumbuh membesar dan menyelesaikan pembelahan meiotik pertama untuk membentuk oosit sekunder yang besar dan polar body yang kecil . 
  • Polar Body pertama tidak menjalani pembelahan meiotik II, proses ini terjadi pada oosit sekunder sebagai metafase meiosis II dan kemudian proses berhenti.
  • Proses meiosis II akan berlangsung secara sempurna hanya bila terjadi fertilisasi. Masuknya sperma akan mengawali perjalanan proses meiosis tersebut.
  • Ovulasi pada wanita berhubungan dengan siklus yang dikontrol oleh hormon(FELP)
  • Pada manusia dan primate siklus reproduksinya disebut siklus menstruasi. Sedangkan pada mamalia lain disebut estrus.
  • Mesntruasi dapat diartikan sebagai luruhnya ovum yang tidak dapat dibuahi beserta lapisan dinding uterus (endometrium) yang terjadi secara periodik. (28 hari sekali) 
  • Darah menstruasi sering disertai jaringan-jaringan epithel rahim darah yang luruh karena berkurangnya progesteron.
  • Oogeneis terjadi di ovarium. Di ovarium ini telah tersedia calon-calon sel telur (oosit primer) yang terbentuk sejak bayi lahir
  • Oogonium ( diploid stem cell ) mengalami pembelahan mitosis untuk menghasilkan oogonium lain dan oosit primer
  • Ketika masa puber, oosit primer melakukan pembelahan meiosis menghasilkan oosit sekunder dan badan polar pertama (polosit primer). Proses ini dipengaruhi oleh FSH (Folicel Stimulating Hormon)..



- Proses oogenensis dipengaruhi oleh beberapa hormon yaitu :
  1. Hormon FSH yang berfungsi untuk merangsang pertumbuhan sel-sel folikel sekitar sel ovum.dan merangsang folicle menghasilkan estrogen
  2. Hormon Estrogen yang berfungsi merangsang sekresi hormone LH.dan menghentikan LH
  3. Hormon LH yang berfungsi merangsang terjadinya ovulasi (yaitu proses pematangan sel ovum).dan merangsang keluarnya progesteron
  4. Hormon Progesteron yang berfungsi untuk menghambat sekresi FSH dan LHdan membuat endometrium menebal membentuk pembuluh darah , menguatkan endometrium
keempat hormon yang bekerja berurutan itu saya singkat dengan FELP me ( me=menstruasi)
Selama 28 hari sekali sel ovum dikeluarkan oleh ovarium. Sel telur ini telah matang (mengalami peristiwa ovulasi). Selama hidupnya seorang wanita hanya dapat menghasilkan 400 buah sel ovum setelah masa menopause yaitu berhentinya seorang wanita untuk menghasilkan sel ovum yang matang Karena sudah tidak dihasilkannya hormone, sehingga berhentinya siklus menstruasi sekitra usia 45-50 tahun.
Nah sekarang tentu kalian sudah bisa menyimpukan dihati masing-masing kan tentang persamaan dan perbedaan antara Spermatogenesis dan Oogenesis, berapa kali pembelahannya, lalu berapa sel anak (hasil ) yang fertil ?

Berikut perbandingan spermatogtenesis dan Oogenesis


KETIKA SUDAH JELAS DENGAN gAMETOGENESIS BISA DIBACA JUGA INDUK REFRENSINYA YAITU PEMBELAHAN MIOSIS


Pengertian meiosis
Meiosis terjadi di dalam sel kelamin yang bersifat mereduksi, yaitu sel-sel yang dihasilkan merupakan sel hasil dari pengurangan materi genetik dari induk jantan mahupun betina.. Meiosis bertujuan untuk menghasilkan sel sperma dan ovum untuk memperbanyak keturunan. Pengamatan yang dilakukan pada testis Rattus norvegicus terlihat adanya tubulus seminifirus pada sel testis sebagai tempat proses siklus spermatogenesis dari spermatogonium sampai menjadi spermatozoa yang siap membuahi ovum, lumen sebagai tempat penampungan sementara untuk sperma yang telah jadi dan sel leydig berfungsi sebagai penghasil hormon testosteron berfungsi untuk mempengaruhi pembangunan dari karakteristik laki-laki dan unsur larangan Mullerian yang menyebabkan pemerosotan dari saluran pipa reproduktif perempuan (Sumber: Pierce. 2002: 84). Namun, proses meiosisnya tidak berhasil kami amati karena sulitnya mencari secara detail proses tersebut dan dari mikroskop hanya terlihat struktur dalam sel seperti yang telah disebutkan di atas.





2. Tahapan-tahapan Meiosis 
A. Meiosis I
Sebelum memasuki meiosis I, terlebih dahulu terjadi interfase. Interfase I pada meiosis I sama dengan interfase pada mitosis, yaitu terjadi sintesis dan replikasi DNA serta terjadi pembentukkan protein – protein yang bermanfaat untuk tahap – tahap setelahnya. Tahap – tahap pada meiosis I adalah:

a) Profase I
Pada fase ini secara bertahap merman inti melebur,sentrosom berpisah, dan serat gelendong terbentuk. Namun, ternyata proses profase pada meiosis lebih rumit dari pada mitosis. Oleh karena itu, pada profase I terjadi beberapa tahap, diantaranya :
• Leptoten, pasangan-pasangan kromosom masih berupa kromatin yang panjang dan tipis, namun masing-masing sudah mengalami duflikasi menjadi 2 kromatid.
• Zigoten, tiap kromosom mendekati pasangannya lalu bersatu (saling melilit) yang disebut sinapsis.
• Pakiten, tiap kromosom pembentuk sinapsis membelah menjadi 2 kromatid. Berarti pada tiap sinapsis kini terdapat 4 kromatid yang disebut tetrad.
• Diploten, kromatid yang berasal dari satu kromosom mulai menjauho pasangan kromatid dari kromosom lainnya, kecuali pada kiasma atau titik persilangan antar kromatid yang satu dengan yang lainnya.
• Diakekesis, pasangan kromatid yang semakin memendek dan menebal berpisah dari pasangan kromatid yang berasal dari kromosom lain.
b) Metafase I
Pada fase ini, hampir sama dengan metafase mitosis. Kromosom – kromosom menempatkan dirinya di tengah – tengah sel, yaitu di bidang equator dari sel. Namun, terdapat perbedaan antar metafase I meiosis dengan metafase mitosis. Pada metafase mitosis, yang terdapat pada bidang equator adalah kromosom – kromosom tunggal. Sedangkan pada metafase I meiosis, yang terdapat pada bidang equator adalah pasangan – pasangan kromosom homolog sehingga pada metafase I meiosis tidak terjadi pembelahan sentromer.

c) Anafase I
Sama halnya dengan yang terjadi pada anafase mitosis, anafase I meiosis dimulai ketika kromosom bergerak ke kutub yang berlawanan. Tiap kromosom dari pasangan kromosom homolog bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Masing – masing kutub menerima setengah jumlah kromosom yang ada, sehingga pada fase inilah dimulai terjadinya reduksi kromosom.
Cara pergerakkan kromosom homolog ke arah kutub yang berlawanan oleh benang gelendong terjadi secara bebas dan kebetulan, tidak ada yang memerintahkan untuk suatu kromosom bergerak ke atas atau ke bawah. Hal ini sesuai dengan hukum mendel yang terkenal, yaitu “The law of segregation of allelic genes” dan “The law of independent assortment of genes”. Sebagai contoh, jika terdapat alel dominan (A) dan alel resesif (a). Maka, mereka akan memisah secara bebas ke kutub yang berlawanan menjadi (A) atau (a). Hal yang sama juga terjadi pada alel dominan (B) dan alel resesif (b) yang akan memisah secara bebas menjadi (B) atau (b). Maka, kombinasi antar keduanya akan terbentuk AB, Ab, aB, atau ab..
d) Telofase I
Pada fase ini, dinding nukleus dan nukleolus terbentuk kembali seperti pada telofase mitosis. Akan tetapi, pada telofase meiosis, jumlah kromosom haploid lah yang terdapat pada nukleus yang baru ini. Pada masing – masing nukleus yang baru ini terdapat dua kromosom yang haploid yang terdiri dari empat kromatid. Sehingga menandakan bahwa reduksi jumlah kromosom masih belum berlangsung sempurna. Agar dapat tercapai reduksi yang sempurna, maka diperlukanlah pembelahan meiosis II.


B. Meiosis II
Apabila dilihat dengan mengguinakan mikroskop cahaya, maka terdapat dugaan bahwa berbagai fase yang berlangsung pada meiosis II ini sama dengan berbagai fase yang terjadi selama mitosis. Bahkan ada orang yang memiliki anggapan bahwa meiosis II adalah pembelahan mitosis. Anggapan yang demikian tidak benar sama sekali dikarenakan beberapa alasan, yaitu:
• Kromosom yang double pada profase mitosis merupakan hasil duplikasi dari bahan selama interfase. Sedangkan kromosom yang terlihat dauble pada profase II meiosis bukan merupakan hasil duplikasi bahan genetik.
• Kromosom – kromosom yang menyusun kromosom mitosis adalah sister chromatic, sehingga merupakan kromatid yang identik. Sedangkan kromosom yang menytusun kromosom profase II meiosis bukan merupakan sister chromatic sempurna oleh karena adanya crossing over yang terjadi pada meiosis I.
• Meiosis II bertujuan untuk memisahkan kromatid – kromatid yang berbeda dari tiap kromosomnya
• Meiosis II menghasilkan reduksi yang sempurna
• Meiosis II menghasilkan kombinasi yang baru yang dari gen – gen yang berasal tetua jantan dan betina pada generasi sebelumnya
• Meiosis II sangat penting untuk proses seksual
Fase-fase pada meiosis II diantaranya :
a. Profase II 
Fase ini dapat dimulai setelah selesainya interfase I yang berlangsung sangat pendek. Pada beberapa organisme bahkan tidak mengalami interfase, sehingga dari telofase I langsung dilanjutkan ke profase II, dan kadang – kadang juga terjadi dari telofase I langsung ke metafase II.
b. Metafase II 
Pada fase ini, kromosom yang terdiri dari dua kromatid berada di bidang equator. Benang – benang gelendong yang berasal dari masing – masing kutub mengikat sentromer masing – masing kromatid. Keadaan kromosom pada metafase II meiosis hampir mirip pada keadaan kromosom pada metafase mitosis, akan tetapi dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.
c. Anafase II
Pada fase ini, sentromer terbelah menjadi dua. Masing – masing kromatid tertarik oleh benang – benang gelendong ke kutub yang berlawanan. Pada saat inilah terjadi reduksi kromosom yang sebenarnya, sehingga reduksi kromosom saat ini sudah sempurna. Bergeraknya kromatid ke arah kutub yang berlawanan ini seperti yang terjadi pada anafase mitosis, namun dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.
d. Telofase II 
Pada fase ini terjadi pembelahan sel, sehingga dihasilkan empat sel anak yang haploid (n), yang disebut juga tetrad. Setiap inti dari sel – sel tersebut memiliki hanya setengahnya saja dari jumlah kromosom tetuanya. Pada fase ini pula, terbentuk kembali nukleolus dan membran nukleus. Membran nukleus mengelilingi ke empat inti hasil pembelahan. Kromosom pun mulai mengendur kembali. Setelah itu, terjadi modifikasi lebih lanjut untuk menghasilkan sel gamet.

Tidak ada komentar: