Gametogenesis dan Fertilisasi

Gametogenesis dan FertilisasiAzizatul Mukminah (341511036)Restu Widyastuti (3415111367)Tresna Puspa Herdani (3415111369)Elis Rohmah P.H. (3415111383)

# Gametogenesis :

PENDAHULUANSPERMATOGENESISOOGENESISFERTILISASIPENDAHULUANGAMET : Reproduksi sel yang berguna dalam memulainya pembentukan individu baru yang terdiri dari ovum(betina) dan juga spermatozoa (laki laki). Berasal dari sel germinativum primordial (SGP).

GAMETOGENESIS : istilah luas yang mengacu pada proses pembentukan sel kelamin atau gamet yang sangat khusus (spermatozoa & ovum) yang mampu menyatu saat fertilisasi dan menghasilkan individu baru.

Gametogenesis dibagi 2 macam, yaitu :

1) Pada laki-laki = spermatogenesis (pembentukan sperma) pada testis.

Pada perempuan =oogenesis (pembentukan ovum) pada ovarium.

Pada umumnya gametogenesis dibagi menjadi 4 fase, yaitu :

Fase pembentukan sel kelamin dan perjalanannya menuju gonad. Fase perbanyakan sel kelamin dalam gonad melalui proses mitosis. Fase pengurangan jumlah kromosom menjadi setengah melalui proses meiosis. Fase pematangan dan diferensiasi gamet menjadi spermatozoa atau ovum yang mampu membuahi atau dibuahi. Fase pembentukan sel kelamin dan perjalanannya menuju gonadSel primordial ialah substansi hidup yang mampu tumbuh dan berkembang menjadi organ atau bagian dari organisme.Sel asli (original cells) dari spermatogonia pada testes atau oogonia di ovary. Sel kelamin dapat dibedakan dengan sel lain karena memiliki ukuran yang lebih besar dan sitoplasma yang jelas.

Sel induk benih muda (primordial germ cell) bermigrasi dari kantung yolk ke gonad, dan ditaksir yang bermigrasi ke gonad itu sekitar 1.700 butir.

Pembentukan sel kelamin pada mamalia

Perpindahan atau perjalanan pada pembentukan sel kelamin pada embrio burung :

Fase perbanyakan sel kelamin dalam gonad melalui proses mitosis.Setelah menetap di gonad, sel-sel germinal memasuki fase ploriferative di mana jumlah mereka bertambah dengan cara mitosis.

Mitosis pada perempuan antara bulan kedua dan kelima kehamilan, dengan membawa jumlah populasi oogonium dari beberapa ribu menjadi sekitar 7 juta.

Sel germinal pada laki-laki mengikuti pola perkembangbiakan mitosis yang sangat berbeda dari betina.

Mitosis dimulai pada gonad saat embrio awal, tetapi umumnya tetap pada seluruh masa hidup seorang laki-laki. Alasannya karena testis selalu mempertahankan populasi germinative dari spermatogonium. Fase pengurangan jumlah kromosom menjadi setengah melalui proses meiosis.

Hal tersebut tercapai karena pengurangan komplemen kromosom dari gamet, dari diploid ke kondisi haploid selama gametogenesis.

Fase pengurangan jumlah kromosom menjadi setengah melalui proses meiosis.

MeiosisTahap Meiosis I :Tahap Meiosis II :Prophase I- Prophase IILeptotene- Metafase IIZygotene- Anafase IIPachytene- Telofase IIDiploteneMetaphase IAnaphase ITelophase ISkema proses meiosis I dan II :

Fase pematangan dan diferensiasi gamet menjadi spermatozoa atau ovum yang mampu membuahi atau dibuahi.Diferensiasi sel ialah proses pematangan suatu sel menjadi sel yang spesifik dan fungsional, terletak pada posisi tertentu di dalam jaringan, dan mendukung fisiologis hewan. spermatozoa Gamet terdiferensiasi ovum

Perbedaan Spermatogenesis dan OogenesisNo.SPERMATOGENESISOOGENESIS1Pembelahan meiosisnya terjadi secara simetrisPembelahan meiosisnya terjadi secara asimetris2Spermatogenesis terjadi tanpa hentiOogenesisnya mempunyai periode istirahat yang panjang3Menghasilkan 4 sel sperma fungsionalMenghasilkan satu sel telur fungsional dan 3 sel polosit4Sel-sel asal sperma berkembang terus dan membelah sepanjang hidup laki-laki, sehingga jumlahnya akan selalu bertambahOvariumnya mengandung semua sel yang akan berkembang menjadi sel telur, sehingga jumlahnya akan selalu berkurangSPERMATOGENESISPerubahan calon gamet yang aktif membelah menjadi spermatozoa dewasa.

Terjadi di dalam testis tepatnya di tubulus seminiferus.

Dibagi menjadi tiga tahap, yaitu :SpermatocytogenesisMeiosisSpermiogenesis

Transformasi spermatid menjadi spematozoa terdiri dari 4 fase :Fase golgiFase tutupFase akrosomFase pematangan

OogenesisMerupakan proses yang dialami oogonium sampai menjadi ovum yang siap untuk dibuahi.

Oogenesis sangat bervariasi pada beberapa hewan, begantung pada cara fertilisasi :a. Jumlah ovum Fertilisasi eksternal (dalam air) = ratusan ribu jumlah ovum Fertilisasi internal = 1 sampai 15 ovumb. Besar ovum Dikeluarkan dari badan ( misalnya reptil, aves, amfibi) = Besar Dikeluarkan dalam badan (mamalia, manusia) = Kecil

Oogenesis pada AvesOvum terdapat sitoplasma (di dalamnya ada yolk)Yolk dibentuk di dalam hatifolikel mengelilingi ovumovum

Ovum yang matang sebagian besar terdiri dari yolk yang dikelilingi sitoplasma.Pada sisi atas terdapat inti sel ovum(di tengah sitoplasma) bagian ini disebut kutub animalis. Bagian berlawanan disebut kutub vegetalis.Oogenesis pada AmphibiPada proses maturasi berlangsung, ovarium telah memproduksi banyak oogonia.Proses maturasi:kromatin inti yolk sitoplasma (yolk semakin bertambah, oogonium jadi oosit)inti anak inti (menembus membran inti) sitoplasma,selnjutnya akan terbentuk kutub animalis dan kutub vegetalis (polarisasi)

oosit membesar (terbungkus m. Vitelin)hormonoosit keluar dari pembungkus sel-sel folikel (ovulasi)Meiosis I = ovulasi- oosit sekunder dan polosit primer

Meiosis II : ovum memasuki oviduk

Maturasi selesai : sperma masuk ke sitoplasma ovumOogenesis pada MamaliaOogenesis memiliki tahap : proliferasi, meiosis, dan transformasi

Primordial germ cell (PGC)PGC berfproliferasi dalam yolk Gonad

Oogonia dan oosit primerGonad berdeferensiasi jadi ovariumPGC oogoniaoosit

Oosit sekunderMeiosis I : 1 oosit primer = terbentuk 1 oosit sekunder dan 1 polosit perimer .Bila terjadi pembuahan meiosis II terselesaikan, dari 1 oosit sekunder terbentuk 1 ootid dan 1 polosit sekunder. Sementara 1 polosit primer akan menghasilkan 2 polosit sekunder. Sehinga hasil akhirnya berupa 1 ootid dan 3 polosit sekunder

Transformasi Oosit

vitellogenesis : penyimpanan yolk, pigmen dan cortical granulesOrganisasi daerah bakal jadi orientasi kekutubanPempentukan selaput pelindung

Selaput OvumSelaput Primer Dihasilkan oleh ovum itu sendiri, disebut oolema atau membran vitellin

Selaput SekunderDihasilkan oleh sel folikel bersama ovum itu sendiriZona pellucida : MamaliaChorion : InsectaZona Radiata : Amphibi, Reptil, dan Aves3.Selaput TertierTerbentuk setelah pembuahan, dihasilkan oleh kelenjar saluran kelamin betinaJelly coat : AmphibiAlbumin, Cangkang : Reptil dan Aves

Fungsi Selaput OvumSebagai gerbang awal pada saat sperma melakukan penetrasi pada saat proses fertilisasiSebagai pelindung dari bahaya

Macam-macam TelurMenurut susunan deutoplasmaAda 4 macam :HomolecithalDeutoplasma sedikit, tersebar rata di seluruh sitoplasmaco: Metaheria, EutheriaMediolecithalDeutoplasma sedang berupalapisan di daerah kutub vegetal ovum. co : AmphibiMegalecithalDeutoplasma banyak sekali, membentuk lapisan yang mengisi hampir semua ovumco : Ikan, Reptil, dan Aves

CentrolecithalDeutoplasma relatif banyak dibandingkn dengan volume ovum, terletak di bagian tengah.co : Insecta

Fertilisasipeleburan dua macam gamet (sperma & ovum) menjadi zigot. Lalu terbentuk individu baru dengan sifat genetis dari kedua induknya.Fungsi Fertilisasi Mempertahankan diploiditas suatu speciesMempertahankan kelestarian mahkluk hidupmerangsang sel telur untuk berkembang menghasilkan individu baruUntuk menghasilkan terjadinya amfimiksis (peleburan genetik)

Dalam perjalanan sperma menuju ovum diperlukan 3 substansi utama. Yaitu:Fertilizin (terdapat di ovum) fungsi : mencegah polyspermi, mengurangi fertilitas sperma.Anti fertilizin (terdapat di sperma)Enzim Hyaluronidase (terdapat di sperma) fungsi : melisis asam hialuronat pada corona radiata

Saat dikeluarkan dari tubuh induk jantan sperma secara fisik inactive. Agar dapat membuahi ovum, maka dibutuhkan aktivasi dari sel sperma tersebut. Proses ini disebut dengan kapasitasiKAPASITASI PENTING, KARENA :MENGEMBANGKAN MOTILITAS YG HIPERAKTIFMENGANTARKAN PENETRASI SPERMA KE OVUMMEMPERSIAPKAN SPERMA MENJALANI REAKSI AKROSOME

Kejadian-kejadian saat fertilisasiPelepasan sel-sel gamet dari gonadPerjalanan sel gamet (ovum dan sperma) sampai akhirnya bertemuPerubahan sel sperma sehingga mereka bisa membuahi sel ovum (kapasitasi dan reaksi akrosomal)Penetrasi spermatozoa untuk melalui lapisan-lapisan pelindung sel ovumTahapan FertilisasiKontak antara sperma dan ovum (terjadi reaksi akrosom)Masuknya sel sperma ke dalam ovumPerlindungan terhadap polyspermy (masuknya lebih dari satu sel sperma) dari ovum.Penuntasan meiosis oleh ovum Pembentukan dan pembelahan dari pronuclei jantan dan betina, memulai pembelahan cleveage

agar dapat melakukan penempelan pada sel telur, sperma harus menembus lapisan-lapisan yang mengelilingi sel telur enzim hialuronidase untuk melarutkan senyawa hialuronid pada korona radiata.

Kemudian sperma mengeluarkan akrosin untuk menghancurkan glikoprotein pada zona pellusida dan anti fertilizin agar dapat melekat pada sel telur. Proses pengeluaran kedua enzim tersebut disebut dengan reaksi akrosom.

Penggabungan Pronukleus Jantan dan BetinaSetelah terbentuk pronukleus betina pada proses sebelumnya, selanjutnya pronukleus jantan bergerak untuk bergabung dengan pronukleus betina membentuk inti baru yang nantinya akan menjadi zygot dan mengalami cleveage.

Terima Kasih.