Proses fertilisasi
https://www.youtube.com/watch?v=s2LuRLLuiRo
PEMBUAHAN (FERTILISASI)
Keadaan gamet sekitar pada saat
pembuahan
Spermatozoa
 |
| Gambar 1. Spermatozoa (Nilson, 2013) |
Spermatozoa giat bergerak oleh kayuhan
flagellumnya. Energi didapat dari pernafasan anaerobis fruktosa yang terkandung
dalam semen. Dan dari pernapasan aerobis glukosa dan glikogen yang terkandung
dalam saluran kelamin betina. (ATP yang dihasilkan dari pernapasan aerobis
lebih kurang 16X ATP yang dihaslkan dari pernapasan anaerobis)
Sejak menempuh cervix, uterus, sampai tuba fallopi, spermatozoapun mengalami kapasitasi. Yakni kapasitas atau kesanggupan untuk melakukan pembuahan. Kapasitasi itu sesungguhnya proses biokemis. Pada daerah vagina terdapat zat inhibitor pembuahan, yang menghalangi dilepaskannya enzim hyaluronidase dan akrosin dari spermatozoa. Dengan kapasitasi, dihasilkan zat dalam saluran kelamin betna yang berguna menetralkan zat inhibitor tersebut
Secara genetis, pada saat pembuahan spermatozoa
sedah lengkap menempuh proses meiosis I dan meosis II, sudah pula
menempuh proses pematangan dalam ductus epididymis.
 |
| Gambar 2. Ovum (Nilson, 2013) |
Ovum
Deutoplasma
sudah siap didistribuskan sekitar ooplasma, ada yang berupa granula (butiran),
ada pula berupa platelet (kepingan), selain itu dalam proses pematangan ovm
terjadi pula pemasukan pigmen ke ooplasma pada beberapa jenis hewan, seperti
Pisces dan Amphibia. Butiran pigmen ini masih diragukan peranannya untuk
proses pembuahan, hanya diperkirakan dapat berperan sebagai indikator
terjadinya perubahan metabolisme ouvm setelah terjadinya pembuahan, karena
pigmen itu berubah distribusinya.
Protein ARN
(asam ribosa nukleat) untuk sintesa protein bersama asam-asam amino pun
terakumulasi di dalam ovum
 |
| Gambar 3. Sel Sperma Mendekati Ovum (Isharmanto, 2010) |
Berbeda dengan spermatozoa, susunan genetis
pada ovum belum lengkap walaupun telah menempuh tahap meosis I. Tidak semua
hewan sudah selesai tahap meosis I ketika akan pembuahan. Anjing dan serigala
masih dalam tingkat poliferasi (mitosis), sedangkan meosis I dan meosis II
berlangsung setelah pembuahan. Amphioxus, seperti halnya primata, meosis I
sudah selesai, dan meosis II berlangsung setelah pembuahan. Susunan genetis
terakhir ini umum terdapat pada berbagai macam Verebrata dan Invertebrata.
Pertukaran oksigen dalam sel ovum berlangsung
dalam frekuensi yang sangat rendah, berbeda halnya dengan spermatozoa, dan ia
impermeabel dengan berbagai zat yang ada disekitarnya.
Kegiatan gamet untuk membuahi
1. Fertilizin
2. Zat penelur
Fertilizin berguna untuk
1. Mengaktifkan spermatozao untuk
bergerak
2. Menarik spermatozoa secara kemotaxis
positif
3. Mngagglutinasi spermatozao sekitar
ovum
Fertilizin pertama kali
diperkenalkan oleh F.R. Liilie (1919), yang dia temukan pada selubung jelly
ovum bulu bab. At ini terdiri dari glikoprotein. Atau mukopolisakarda.
Rangkaian asam-asam amino dan monosakaridanya berbeda-beda pada berbagai
species. Karena itu fertilizin itu disebut “species spesific”. Fertilizin tidak
berfungsi pada spermatozoa jenis lain dari sang betina. Molekulnya memiliki
“Bonding site” atau tempat mengikat lebih dari satu buah. Karena itu satu buah
molekul fertilizin dapat mengikat dua buah spermatozoa.
 |
| Gambar 4. Pergerakan Sperma (Isharmanto, 2010) |
Fertilizin
dapat diekstrak dari selubunng jelly telur bulu babi. Jika diteteskan ke dalam
semen jantanya, maka akan terjadi agglutinasi spermatozoa. Terbukti pula
fertilizin pada oolemma sendiri. Sebab jika ovum dicuci dan dilepaskan dari
selubung jellynya, ia tidak akan dapat menarik spermatozoa.
Karena sifatnya yang
mengagglutinasi spermatozoa, maka fetilizin dapat dianggap sebagai antigen dalam
sistem immunologi.
Zat penelur bekerja
untuk merangsang jantan agar mengeluarkan spermatozoanya. Ini terdapat pada
hewan yang membuahi di air (eksternal)
Spermatozoa
Spermatozoa akan mengeluarkan
androgamon yang terdiri dari
1.
Hyaluronidase
2.
Antifertilizin
3. Akrosin
4. Zat
penelur
Hyaluronidase, enzim yang dihasilkan dalam testis. Untuk melarutkan asam hyaluronad yang meyelimuti sel-sel granulosa pada sekeliling ovum (corona radiata). Peranan hyaluronidase banyak juga yang meragukan, karena meski beberapa hewan tidak mengandung enzim ini, namun masih dapat membuahi ovum. Antifertilizin, sebagai lawan dari fertilizin yang dihasilkan oleh ovum. Jika fertilizin bertindak sebagai antigen maka antifertilizin merupakan antibodinya. Oleh adanya interaksi antara kedua zat tersebut terjadi agglutinasi spermatozoa yang ada disekitar ovum, sehingga ada sebagian yang menumbuk ovum lalu mencoba untuk menerobos masuk.
Sebagaimana halnya
fertilizin, antifertilizin juga bersidfat speific. Sukar sekali terjadi proses
agglutinasi jika perjumpaan gamet itu berbeda species. Berbeda spesies berarti
berbeda pula susunan asam amino dan monosakarida pada molekulnya, dan dinding bonding-sitenya
pun berbeda, keduanya tidak memiliki kecocokan dalam hal struktur.
Antifertilizin terdiri dari molekul protein asam, dan dapat dilepaskan dari
spermatozaa dengan berbagai cara, seperti pembekuan atau pemanasan. Zat ini
juga dapat dibebaskan dari spermatozao setelah diagglutinasi dengan meneteskan
fertilizin kedalam semen. Oleh adanya agglutinasi tersebut antifertilizin
keluar, dan spermatozoanya tidak akan mampu lagi membuahi.
Akrosin, merupakan semacam
protease yang dapat memecah protein mirip dengan tripsin yang dihasilkan oleh
pancreas, untuk mencernakan protein dalam usus. Zat ini keluar dari akrosom
spermatozoa , ketika terjadir eaksi akrosom zat ini dapat menghancurkan zona
pellucida. Dan tidak seluruh daerah zona ini akan dihancurkan, hanya disuatu
tempat kecil yang cukup sebagai jalan masuk spermatozoa kedalam ovum.
 |
| Gambar 5. Sperma Menembus Ovum (Nilson, 2013) |
 |
| Gambar 6. Sperma mendekati ovum (Nilson, 2013) |
Zat penelur,bekerja untuk merangsang betina
agar mengeluarkan telur, sebagai zat penyeimbang zat yang dikeluarkan oleh
betina, ini terdapat pada hewan yang melakukan pembuahan eksternal
Selain zat yang dsebutkan diatas, spermatozoa
juga meiliki flagellum yang dapat membantunya dalam bergerak mendekati ovum,
dan memungkinnya aktif berenang dalam lendir semen hingga menerobos zona
pellucida dari ovum.
Masuknya spermatozoa kedalam ovum
Spermatozoa pada manusia akan masuk secara
menyamping, sedikit sejajar dengan zona pellucida pada ovum. Dan ternyata ekor
sangat giat bergerak membantu mendorong spermatozoa untuk masuk, dan setelah
berhasil masuk kedalam ovum maka gerakan tersebut akan terhenti.
Ketika spermatozoa malakukan tumbukan dengan
zona pellucida pada ovum maka akan terjadi proses akrosom, dimana akrosin akan
dilepaskan, yang membuat jalan pada dinding membran ovum (oolemma) sehingga
dinding depan akrosom akan besatu dengan oolemma dan inti dari spermatozoapun
dapat disalurkan,
 |
| Gambar 7. Fertilization (Benjamin, 2010) |
Setelah sampai didalam ooplasma, maka kromatin
dari initi spermatozoa akan berubah menjadi benang-benang kromosom.
Kemudian terbentuk gelembung-gelembung kecil yang menyelaputinya yang disebuut pronukleus
jantan. Sedangkan inti ovum akan berubah menjadi pronukleus betina.
Dan melanjutkan proses oogenesis (meiosis II). Polosit yang berada di bawah
zona pellucda juga mengalami meiosis. Hingga akhirnya akan terbentuk tiga buah
polosit. Pronukleus betina kini telah bersifat haploid seperti pronukleus
jantan. Masing-masing pronuklei sudah memiliki sentriol, namun untuk proses
pembelahan selanjutnya sentriol jantanlah yang akan dipakai dan berada di
daerah midlle piece yang menjadi titik gelendong, karena sentriol betina
akan hilang dan lisis.
Masing-masing pronuklei akan bergerak mendekat
ke poros telur, sedikit lebih dekat ke kutub animal. Lalu terjadilah proses karyogamy.
Yakni bergabungnya pronuklei. Mula-mula nukleoli di keduanya akan hilang,
selaput inti hilang, dan besar pronuklei akan menciut. Masing-masing kromosom
mengganda menjadi dua buah kromatid dengan keadaan sentromer yang masinh
bersatu, dan siap untuk melakukan embriogenesis
Daftar Pustaka
Nilson, Lennari. 2013. Spermatozoa.
[online[. Tersedia: http://lesungpipit.wordpress.com/2009/10/21/bukti-kejadian-seorang-manusia/.
(7 maret 2013).
0 komentar:
Posting Komentar