SMAN 1 MUNCAR Sistem Reproduksi Manusia Disusun Oleh : Risvi Revita Yuli *2 BIOLOGI FASE F BAHAN AJAR BIOLOGI Proses-Proses yang Melibatkan Organ Reproduksi Pria Proses-Proses yang Melibatkan Organ Reproduksi Wanita Bahan Ajar ini mencakup materi :
Daftar Isi SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR Proses Pembentukan Sperma .................................. Proses Pembentukan Ovum Siklus Menstruasi Fertilisasi, Gestasi, Partus, dan Laktasi Daftar Pustaka 1 7 9 12 18 .................................... ..................................................... ................. .........................................................
Proses Pembentukan Sperma SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 1 Spermatogenesis merupakan proses yang kompleks dan berkesinambungan. Spermatogenesis dimulai saat masa pubertas setelah terjadi periode persiapan yang panjang (prespermatogenesis) dari masa fetus. Proses spermatogenesis pada mamalia terbagi menjadi dua fase. Fase pertama atau gelombang pertama dari spermatogenesis yang terjadi setelah lahir ditandai dengan penampakan sekuensial dari tubulus seminiferus yang berhubungan dengan tiap tahap sel germinal. Fase kedua atau gelombang kedua adalah spermatogenesis matur (matang) yang terdiri dari beberapa subsekuen tahapan berurutan yang secara permanen terjadi pada individu dewasa. Proses ini ditandai dengan adanya semua tahapan sel germinal mulai dari stem cell dan spermatogonium hingga spermatozoa yang telah matang (Pramaningtyas et al., 2022). Proses spermatogenesis terjadi selama kehidupan seksual aktif. Hal ini sebagai akibat dari rangsangan oleh hormon gonadotropin yang dihasilkan oleh hipofisis anterior dan dimulai rata-rata pada usia 13 tahun dan berlangsung sepanjang hidup (Shari, 2021). Proses spermatogenesis diawali dari perubahan spermatogonium yang merupakan stem cell untuk pembentukan spermatozoa. Pada saat spermatogonium mengalami mitosis, sebagian spermatogonium terlepas dari membrane basalis tubulus seminiferus, kemudian akan berkembang menjadi spermatosit primer pada masa akil baligh. Spermatosit primer mengalami pembelahan meiosis sehingga jumlah kromosom menjadi separuh kromosom awal, kemudian membelah menjadi spermatosit sekunder yang berkembang menjadi spermatid dengan jumlah kromosom haploid. Spermatid berkembang menjadi spermatozoa. Pelepasan spermatid dari epitel germinal diatur oleh sel Sertoli.
Sebagai hasil dari kerjasama yang kompleks antara filamen intermediet dan tubulus sitoplasmik dari sel Sertoli, spermatid bergerak menuju ke perbatasan lumen tubulus seminiferus. Spermatid matang kemudian menutup jembatan interseluler dan memutuskan kontak dengan epitel germinal dan menjadi sel bebas yang disebut spermatozoa. Badan residual spermatid kemudian terakumulasi dan dicerna oleh sel Sertoli. Proses perkembangan spermatid menjadi spermatozoa merupakan tahap akhir dari spermatogenesis yang disebut sebagai spermiogenesis. Pada tahap ini tidak terjadi proses pembelahan, tetapi terjadi pengurangan sitoplasma dan diferensiasi bagian ekor. Terjadi perubahan bentuk sel dari yang semula berbentuk spheris atau bundar menjadi berbentuk memanjang dan terbentuk akrosom pada bagian kepala spermatozoa. Proses maturasi sperma selama spermatogenesis ini berakhir dengan peningkatan jumlah sel dalam tubulus seminiferus, karena dari satu spermatosit akan berkembang menjadi empat sperma matur yang terdiri dari dua sperma X dan dua sperma Y. Spermatozoa yang terbentuk akan menuju ke epididimis, yang merupakan muara dari duktus seminiferus, lalu melalui ekor epididimis menuju vas deferens. Spermatozoa masuk melalui duktus ejakulatorius ke dalam uretra di badan prostat pada saat ejakulasi. Proses spermatogenesis pada manusia memerlukan waktu sekitar 74 hari. Sel berada dalam bentuk spermatogonium dalam waktu 16-18 hari, spermatosit primer 23 hari, spermatosit sekunder 1 hari, dan lebih kurang 23 hari dalam bentuk spermatid. Setiap hari, sekitar 300 juta sperma dihasilkan dari proses spermatogenesis. Spermatozoa yang meninggalkan testis belum sepenuhnya mampu bergerak. Proses pematangan dan kemampuan motilitas akan terus berlangsung selama spermatozoa melewati epididimis. SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 2 Spermatogenesis adalah penentu kesuburan pria. Usia, demam tinggi, kebiasaan merokok, dan konsumsi alkohol dapat mempengaruhi kualitas sperma. Salah satu faktor penyebab resiko infertilitas adalah merokok, karena rokok mengandung zat toksin yang dapat menyebabkan peningkatan Reactive Oxygen Species (ROS) yang di kemudian hari dapat mengganggu kualitas dari sperma (Aristoteles et al., 2023).
Sperma memiliki panjang antara 30-50µm dan memiliki beberapa struktur khusus yang diperlukan untuk bisa mencapai ovum dan melakukan penetrasi pada lapisan pelindung ovum. Bagian utama dari sperma adalah kepala dan ekor. Kepala adalah bagian yang datar yang mengandung nukleus dengan 23 pasang kromosom yang terkondensasi di dalamnya. Dua pertiga bagian kepala sperma tertutup oleh akrosom, semacam penutup kepala dengan kandungan enzim yang membantu penetrasi sperma pada oosit sekunder, diantaranya enzim hyalunoridase dan protease (Pramaningtyas et al., 2022). SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR Kepala sperma berisi materi inti yang mengandung DNA genom haploid, kantung akrosom yang mengandung enzim-enzim hidrolitik, dan sedikit sitoplasma sel. Flagellum/ekor terdiri atas bagian midpiece berisi mitokondria yang berfungsi dalam pembentukan energi dan bagian principal piece yang berfungsi dalam pergerakan (motilitas) sperma. Sedangkan bagian end piece merupakan lapisan fibrous yang terdiri atas aksonem yang hanya dilapisi membran flagella. (Shari, 2021). Bagian ekor merupakan bagian yang berperan sebagai alat gerak sperma agar dapat mencapai ovum (Purnomo et al., 2009). Sebagian besar ATP yang dibentuk pada sperma digunakan untuk pergerakannya. Secara garis besar spermatozoa memiliki dua bagian utama yaitu bagian kepala dan ekor. 1. 2. Sperma membutuhkan energi dalam bentuk ATP untuk bergerak, yangdiperoleh dari proses respirasi (fosforilasi oksidatif) dalam mitokondria pada bagian midpiece ekor spermatozoa. Setelah disintesis di dalam mitokondria, ATP ditransportasikan ke aksonem bagian ekor, untuk selanjutnya dikonversi oleh enzim ATP ase yang ada dibagian tersebut menjadi energi bagi pergerakan sperma. 3
Kepala sperma juga mengandung enzim hialurodinase dan proteinase. Enzim ini berfungsi saat proses penembusan lapisan sel telur. Pada bagian tengahnya terdapat mitokondria kecil yang berfungsi menyediakan energi untuk menggerakkan ekor sperma. Ada sejumlah hormon yang berperan dalam sistem reproduksi pria terutama saat proses pembentukan sperma. Di bawah kontrol hipotalamus, sebuah hormon dikeluarkan untuk merangsang hipofisis anterior. Hormon yang disekresikan hipotalamus yakni hormon gonadotropin. Hormon ini merangsang hipofisis anterior untuk menghasilkan hormon LH (Luitenizing Hormone) dan hormon FSH (Follicle Stimulating Hormone). Hormon LH menstimulasi sel-sel Leydig untuk menyekresikan hormon testosteron. Hormon testosteron ini berfungsi saat spermatogenesis, pematangan sperma, dan pertumbuhan kelamin sekunder pada pria. Sementara itu, hormon FSH berperan merangsang sel-sel sertoli dalam tubulus seminiferus untuk mengubah sel-sel spermatid menjadi sperma saat terjadi spermatogenesis (Rochmah et al., 2009). SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR Berikut disajikan tabel tentang jenis-jenis hormon yang dihasilkan oleh kelenjar endokrin. 4
Seorang pria mulai memproduksi sperma apabila testisnya telah menghasilkan hormon testosteron. Hormon inilah yang akan memacu testis untuk memproduksi sperma. Dimulainya produksi hormon testosteron menandakan pria tersebut mengalami pubertas. Pubertas ditandai dengan munculnya ciri-ciri sekunder pada pria. Seperti pada wajah tumbuh kumis, jambang, tumbuh rambut di ketiak dan di sekitar alat kelamin. Otot-otot tubuh lebih kekar, dan suara terdengar lebih berat karena jakun mulai tumbuh. Selain fisik, pubertas juga mempengaruhi psikologi seorang pria sehingga menunjukkan sifat-sifat maskulin, di antaranya mempunyai kecenderungan untuk melindungi, cenderung berpikir logis, tidak mengedepankan perasaan, cenderung cuek, dan cenderung diam dan menarik diri dari lingkungan apabila sedang menghadapi masalah. Secara biologis seorang pria yang telah puber akan mengalami “mimpi basah”. Ejakulasi terjadi secara alami (tidak disadari oleh remaja pria) melalui mimpi basah (Purnomo et al., 2009). Cairan sperma sering disebut juga air mani merupakan campuran dari sperma dan sekresi dari kantung sperma, kelenjar prostat, dan kelenjar bulbouretral. Rata-rata cairan sperma yang dikeluarkan pada satu ejakulasi kira-kira 2,5-6 ml dengan jumlah sperma 50-100 juta/ml. Dalam pembuahan diperlukan jumlah sperma yang sangat banyak karena hanya beberapa persen saja yang mampu mencapai sel telur. Materi intraseluler yang menutupi sel telur merupakan penghalang bagi sperma yang akan membuahinya, penghalangan tersebut harus dicerna oleh enzim hialurodinase dan proteinase yang akan disekresikan akrosom sperma, akan tetapi enzim yang dikeluarkan oleh sebuah sperma tidak akan cukup untuk mencernakan penghalang tadi. Cairan sperma memiliki pH 7,35-7,50 dengan demikian cairan sperma bersifat basa. Cairan yang dikeluarkan oleh kelenjar prostat menyebabkan cairan sperma nampak seperti susu sedangkan cairan yang dikeluarkan oleh kelenjar kantung sperma dan bulboretral menyebabkan cairan sperma bersifat lendir. Cairan sperma selain merupakan medium transportasi dan nutrisi bagi sperma juga berperan untuk menetralisasi lingkungan asam pada uretra laki-laki dan vagina wanita. Cairan sperma juga mengandung antibiotik yang berfungsi untuk menghancurkan bakteri (Puspita et al., 2021). SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 5
Sel sperma dihasilkan kira-kira 300 juta per hari dan bila telah memasuki alat reproduksi wanita dapat hidup 2-3 hari di dalam saluran telur atau alat reproduksi wanita. Sel sperma memiliki adaptasi yang sangat tinggi untuk dapat mencapai dan menembus sel telur (Puspita et al., 2021). SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 6
Proses Pembentukan Ovum SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 7 Oogenesis adalah proses pembentukan sel telur yang terjadi di dalam ovarium. Pembentukan sel telur diawali dengan pembelahan sel germinal. Primordial (sel bakal kelamin) secara mitosis menjadi 4 sel oognia (2n) (tunggal oognium) (Ernawati, 2021). Terjadinya oogenesis sebenarnya sudah dilakukan sejak bayi masih berusia 5 bulan dalam kandungan. Proses ini berlanjut hingga oosit primer membelah secara meiosis pada saat bayi berusia 6 bulan. Namun demikian, proses ini tidak dilanjutkan sehingga oosit primer dalam keadaan dorman (istirahat). Setelah bayi dilahirkan, di dalam ovariumnya mengandung 1 hingga 2 juta oosit primer. Seiring berjalannya waktu, oosit primer yang dihasilkan mengalami kematian setiap harinya. Kondisi ini berlangsung hingga manusia menginjak masa pubertas. Akibatnya, oosit primer yang tersisa hanya 200.000 hingga 400.000 (Rochmah et al., 2009). Saat wanita mengalami pubertas, hipofisis akan menghasilkan Follicle Stimulating Hormone (FSH) dan oosit primer melanjutkan proses meiosis I (Purnomo et al., 2009). Setiap satu sel oognium akan mengalami meiosis I menjadi 1 oosit sekunder (n) dan 1 sel polosit polar body (n) (Ernawati, 2021). Oosit sekunder dikelilingi oleh folikel. Di bawah pengaruh FSH, folikelfolikel ini membelah berkali-kali dan membentuk folikel de Graaf (folikel yang sudah masak) yang di antaranya mempunyai rongga. Selanjutnya, sel-sel folikel memproduksi estrogen yang merangsang hipofisis untuk menyekresikan Luteinizing Hormone (LH). LH berfungsi memacu terjadinya ovulasi. Saat menjelang ovulasi ini, meiosis I selesai. Oosit sekunder dan badan polar pertama melanjutkan pembelahan dengan melakukan meiosis II dan berhenti pada metafase II. Selanjutnya, oosit sekunder dilepas dari ovarium dan ditangkap oleh fimbriae dan dibawa ke oviduk. Pelepasan oosit sekunder di ovarium dikenal dengan istilah ovulasi. LH membuat selsel folikel berkembang menjadi korpus luteum. Korpus luteum memproduksi hormon estrogen dan progesteron. Hormon progesteron akan menghambat LH yang memungkinkan bertahannya korpus luteum. Jadi, pada saat ovulasi, yang dilepas bukan ovum tetapi oosit sekunder pada tahap metafase II.
Jika terjadi pembuahan oleh spermatozoa, oosit sekunder dan badan polar pertama akan melanjutkan tahapan meiosis II. Pembelahan oosit sekunder menghasilkan 1 ootid dan 1 badan polar kedua, sedangkan badan polar pertama akan menghasilkan dua badan polar kedua. Saat akan terjadi pembuahan, ootid berdiferensiasi membentuk ovum, dan tiga badan polar yang menempel pada ovum akan mengalami degenerasi. Sel telur yang dibuahi dan yang tidak dibuahi akan menuju uterus. Sementara itu, hormon progesteron dihasilkan dan akan mempengaruhi penebalan dinding uterus sehingga siap terjadi implantasi. Jika sel telur ini tidak dibuahi akan luruh dan dikeluarkan sebagai menstruasi (haid) bersama jaringan yang terbentuk pada dinding uterus. Terjadinya menstruasi pertama menandakan seorang wanita mengalami pubertas. Pubertas selain ditandai dengan menstruasi juga ditandai dengan aktifnya hormon seksual pada wanita. Hormon inilah yang memacu perubahan fisik pada wanita dan terjadinya menstruasi. Perubahan fisik tersebut di antaranya tumbuhnya payudara, pinggul mulai melebar dan membesar, serta tumbuh rambut di ketiak dan kemaluan. Selain fisik, pubertas juga mempengaruhi psikologi wanita. Secara psikologis seorang wanita yang sudah memasuki masa pubertas akan menunjukkan sifat feminin, di antaranya senang berdandan, cenderung mengedepankan perasaan, sehingga perasaannya mudah tersentuh. Apabila sedang menghadapi suatu masalah, wanita akan cenderung mencari seorang teman untuk mencurahkan permasalahannya (Purnomo et al., 2009). SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 8
Siklus Menstruasi Fase Menstruasi. Fase ini terjadi apabila ovum tidak dibuahi sperma. Dalam keadaan tersebut, korpus luteum menghentikan produksi estrogen dan progesteron. Akibatnya, ovum meluruh bersama-sama dengan endometrium. Kondisi ini ditandai adanya perdarahan melalui vagina. Fase Praovulasi (Fase Folikular). Pada fase praovulasi, hipotalamus menghasilkan hormon gonadotropin yang merangsang pembentukan Follicle Stimulating Hormone (FSH). FSH merangsang pembentukan sel-sel folikel yang mengelilingi ovum yang matang. Ovum yang telah matang akan diselubungi folikel yang disebut folikel de Graff. Folikel de Graff kemudian menghasilkan estrogen yang merangsang pembentukan endometrium. Estrogen juga memengaruhi serviks untuk mengeluarkan lendir yang bersifat basa. Lendir ini akan menetralkan sifat asam dalam serviks sehingga sperma mampu hidup di dalamnya. Fase Ovulasi. Adanya peningkatan kadar estrogen mengakibatkan terhambatnya pembentukan FSH sehingga hipofisis melepaskan Luteinizing Hormone (LH). LH merangsang terjadinya ovulasi. Ovulasi biasanya terjadi pada hari ke-14 dihitung sejak hari pertama menstruasi. Pada saat ovulasi, oosit sekunder terlepas dari folikel. Fase Pascaovulasi (Fase Luteal). Pada tahap ini, LH merangsang folikel yang telah kosong menjadi korpus luteum (badan kuning). Korpus luteum tetap menghasilkan estrogen dan progesteron. Progesteron bekerja sama dengan estrogen memacu pembentukan endometrium. Progesteron juga merangsang sekresi lendir pada vagina dan pertumbuhan kelenjar susu. Seorang wanita dewasa setiap bulan melepaskan satu sel telur matang dari salah satu ovariumnya. Apabila tidak terjadi fertilisasi akan terjadi pendarahan yang disertai luruhnya sel telur dan lapisan endometrium, pendarahan ini disebut menstruasi. Menstruasi terjadi secara periodik sehingga disebut siklus menstruasi. Pada umumnya, siklus menstruasi berlangsung selama 28 hari. Siklus menstruasi terdiri atas empat fase yaitu fase menstruasi, fase pra ovulasi, fase ovulasi, dan fase pasca ovulasi. 1. 2. 3. 4. SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 9
Hal ini berguna untuk persiapan penanaman zigot dalam uterus setelah terjadi pembuahan. Apabila sampai akhir fase tidak terjadi pembuahan, akan kembali ke fase menstruasi lagi. SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 10 Selama berlangsungnya siklus menstruasi, tubuh wanita mengalami perubahan hormonal dan perubahan ketebalan endometrium. Siklus menstruasi berlangsung bertahun-tahun hingga seorang wanita berusia kurang lebih 45 tahun pada usia 42 sampai 52 tahun banyak oosit primer dalam ovarium mengalami degenerasi akibatnya siklus menstruasi menjadi tidak teratur dan akhirnya berhenti sama sekali berhentinya siklus menstruasi disebut menopause.
Jarak hari pertama menstruasi hingga datangnya menstruasi pada periode berikutnya disebut siklus menstruasi. Siklus menstruasi nomal berada dalam kisaran 21 – 35 hari dan siklus menstruasi ratarata terjadi selama 28 hari. Sebesar 60,2% dari 108 remaja mengalami siklus menstruasi yang tidak teratur . Terdapat beberapa faktor yang dapat menyebabkan siklus menstruasi yang tidak normal diantaranya yaitu stres, konsumsi gizi, merokok, konsumsi obat hormonal dan gangguan endokrin, serta status gizi. Karakteristik remaja yang memperhatikan body image utamanya pada remaja perempuan yang ingin memiliki tubuh langsing menyebabkan remaja melakukan pengaturan pola makan yang terlalu ketat demi menjaga penampilannya. Body image tersebut akan berdampak pada kurangnya asupan yang dikonsumsi sehingga berdampak pada status gizi kurang. Disisi lain, gaya hidup remaja yang cenderung sedentary atau cenderung melakukan aktivitas fisik yang rendah dan konsumsi makanan yang berlebih akan dapat meningkatkan resiko terjadinya kegemukan hingga obesitas. Seseorang dengan status gizi lebih hingga obesitas beresiko 1,89 kali lebih besar mengalami siklus menstruasi yang tidak teratur dibandingkan seseorang dengan status gizi normal. Gangguan siklus menstruasi juga terjadi pada seseorang dengan status gizi kurang. Status gizi dapat memberikan gambaran simpanan lemak tubuh seseorang. Lemak tubuh yang kurang atau berlebih akan berpengaruh terhadap produksi hormon esterogen yang berdampak pada siklus menstruasi. Dampak kesehatan dari gangguan siklus menstruasi yang pendek jika tidak ditangani dengan baik dapat menyebabkan pengeluaran darah yang lebih sering sehingga kemungkinan dapat menyebabkan anemia pada remaja. Selain itu, siklus menstruasi yang tidak normal dapat menunjukkan bahwa seseorang dalam keadaan infertilitas yang berarti seseorang tersebut susah untuk memiliki keturunan (Dya dan Adiningsih, 2019). SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 11 Penjelasan terkait Siklus menstruasi juga dapat kamu akses melalui qr-code berikut: atau akses link https://youtu.be/rPXsvgE5Ydo
Fertilisasi, Gestasi, Partus, dan Laktasi Fase penembusan korona radiata. Dari 200 sampai 300 juta spermatozoa yang dicurahkan ke dalam saluran kelamin wanita, hanya 300 sampai 500 yang mencapai tempat pembuahan dan hanya satu diantara yang diperlukan untuk pembuahan. Sperma-sperma lainnya membantu sperma yang akan membuahi untuk menembus sawar-sawar yang melindungi gamet wanita. Sperma yang mengalami kapasitasi dengan bebas menembus sel korona. Penembusan zona pelusida. Zona pelusida adalah sebuah perisai glikoprotein di sekeliling sel telur yang mempermudah dan mempertahankan pengikatan sperma dan menginduksi reaksi akrosom. Pelepasan enzim-enzim akrosom memungkinkan sperma menembus zona pelusida sehingga akan bertemu dengan membran plasma oosit. Permeabilitas zona pelusida berubah ketika kepala sperma menyentuh permukaan oosit hal ini mengakibatkan pembebasan enzimenzim lisosom dari granul-granul korteks yang melapisi membran plasma oosit pada gilirannya. Enzim-enzim ini menyebabkan perubahan sifat zona pelusida untuk menghambat penetrasi sperma dan membuat tak aktif tempattempat reseptor bagi spermatozoa pada permukaan zona yang spesifik spesies. Spermatozoa lain ternyata bisa menempel di zona pelusida tetapi hanya satu yang menembus oosit. Penyatuan oosit dan membran sel sperma. Segera setelah spermatozoa menyentuh membran sel oosit, kedua selaput plasma sel tersebut menyatu. Karena selaput plasma yang membungkus kepala akrosom telah hilang pada saat reaksi akrosom, penyatuan yang sebenarnya terjadi adalah antaraFertilisasi merupakan proses penyatuan gamet pria dan wanita yang terjadi di daerah ampula tuba. Spermatozoa tidak mampu membuahi oosit segera setelah tiba di saluran genitalia wanita karena harus menjalani kapasitasi dan reaksi akrosom. Fertilisasi atau pembuahan terjadi saat oosit sekunder yang mengandung ovum dibuahi oleh sperma. Fertilisasi umumnya terjadi segera setelah oosit sekunder memasuki oviduk. Fertilisasi mencakup tiga fase yaitu: 1. 2. 3. SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 12
Penjelasan terkait Fertilisasi juga dapat kamu akses melalui qrcode berikut: atau akses link https://youtu.be/SUB-n1HVU5Y Reaksi kortikal dan zona yang terjadi sebagai akibat terlepasnya butir-butir kortikal oosit, selaput oosit tidak dapat ditembus lagi oleh spermatozoa lain dan zona pelusida mengubah struktur dan komposisinya untuk mencegah penambatan dan penetrasi sperma dengan cara ini terjadinya polispermi dapat dicegah. Melanjutkan pembelahan meiosis kedua. Oosit menyelesaikan pembelahan meiosis keduanya setelah spermatozoa masuk. Salah satu dari sel anaknya hampir tidak mendapatkan sitoplasma dan dikenal sebagai badan kutub, kedua sel anak lainnya adalah oosit definitif. Pengaktifan metabolik sel telur. Faktor yang mengaktifkan ini diperkirakan dibawa oleh spermatozoa. Pengaktifan pasca fusi (penyatuan) diperkirakan untuk mengurangi kembali peristiwa permulaan seluler dan molekuler yang berhubungan dengan awal embriogenesis. Setelah spermatozoa memasuki oosit, sel telur merespon dengan tiga cara yang berbeda yaitu: 1. 2. 3. selaput oosit dan selaput yang meliputi bagian belakang kepala sperma. Pada manusia baik kepala dan ekor spermatozoa memasuki sitoplasma oosit tetapi selaput plasma tertinggal di permukaan oosit. SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 13
Sementara itu spermatozoa bergerak maju terus sehingga dekat sekali dengan pronukleus wanita. Intinya membengkak dan membentuk pronuklus pria sedangkan ekornya terlepas dan berdegenerasi. Secara morfologis pronukleus wanita dan pria tidak dapat dibedakan dan sesudah itu mereka saling rapat erat dan kehilangan selaput inti mereka. Selama masa pertumbuhan baik pronukleus wanita maupun pria (keduanya haploid) harus menggandakan DNA-nya jika tidak masing-masing sel dalam zigot tahap 2 sel tersebut akan mempunyai DNA separuh dari jumlah DNA normal. Segera sesudah sintesis DNA, kromosom tersusun dalam gelendong untuk mempersiapkan pembelahan mitosis yang normal. 23 kromosom ibu dan 23 kromosom Ayah membelah memanjang pada sentromer dan kromatid yang berpasangan tersebut saling bergerak ke arah kutub yang berlawanan sehingga menyiapkan sel zigot yang masing-masing mempunyai jumlah kromosom dan DNA yang normal (Karlinah, 2015). Sebulan sekali ovarium melakukan ovulasi, yaitu pengeluaran sel telur matang yang berupa oosit sekunder. Sel telur ini siap dibuahi sperma. Peleburan antara sel telur dengan sperma disebut pembuahan atau fertilisasi. Fertilisasi terjadi di dalam tuba fallopii dan menghasilkan zigot. Zigot kemudian mengalami pembelahan sel berulang-ulang. Zigot membelah menjadi dua sel kemudian membelah lagi menjadi empat sel. Selanjutnya, terjadi pembelahan sel menjadi 32 sel yang berkelompok seperti buah arbei yang disebut morula. Morula mengalami pembelahan membentuk blastula. Blastula mempunyai rongga di dalamnya yang disebut blastosol. Blastula terdiri atas sel-sel bagian luar dan sel-sel bagian dalam. Sel-sel bagian luar disebut trofoblas. Trofoblas membantu implantasi blastula pada uterus. Selanjutnya, trofoblas berkembang membentuk plasenta dan membran kehamilan. SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 14
Sel-sel bagian dalam blastula berkembang menjadi calon embrio/embrioblas. Embrioblas dilindungi oleh dua lapisan, yaitu ektoderm (lapisan luar) dan endoderm (lapisan dalam). Selanjutnya, blastula berkembang menjadi gastrula. Pada fase gastrula, di antara ektoderm dan endoderm terbentuk lapisan mesoderm. Semua bagian tubuh manusia terbentuk dari ketiga lapisan tersebut. Ektoderm membentuk epidermis kulit dan sistem saraf. Endoderm membentuk saluran dan kelenjar pencernaan. Mesoderm membentuk rangka, otot, sistem peredaran darah, sistem ekskresi, dan sistem reproduksi. SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 15 Organogenesis dari ketiga lapisan (ektoderm, endoderm, dan mesoderm) terjadi pada minggu keempat sampai kedelapan. Pada minggu kesembilan sampai beberapa saat sebelum lahir terjadi penyempurnaan organ dan pertumbuhan tubuh sehingga terbentuklah fetus (janin). Embrio melepaskan hormon Human Chorionic Gonadotropin (HCG). Hormon ini terus meningkat hingga sekitar hari ke-70 dan akan menurun selama sisa kehamilan. Selanjutnya, HCG dibawa ke ovarium untuk mempertahankan korpus luteum. Dengan demikian, korpus luteum tetap menghasilkan estrogen dan progesteron yang berfungsi untuk mempertahankan kehamilan.
SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 16 Sakus vitelinus atau kantong telur merupakan pelebaran endodermis. Sakus vitelinus merupakan tempat pembentukan sel darah dan pembuluh darah embrio. Sakus vitelinus dengan trofoblas berinteraksi membentuk korion. Korion merupakan membran terluar pada embrio. Korion membentuk vili korion yang berisi pembuluh darah. Korion dengan jaringan endometrium ibu membentuk plasenta. Plasenta berperan dalam pertukaran gas, makanan, dan zat sisa antara janin dan ibu. Namun, darah ibu tidak pernah berhubungan dengan darah janin karena dibatasi oleh jaringan ikat. Hanya beberapa partikel kecil dalam darah saja yang dapat melewati jaringan ikat tersebut, contohnya virus dan bakteri. Amnion merupakan kantong berisi cairan tempat embrio berada. Amnion berguna melindungi janin dari tekanan, benturan, atau perubahan suhu yang drastis. Alantois merupakan membran pembentukan tali pusar (ari-ari). Tali pusar menghubungkan janin dengan plasenta pada endometrium ibu. Tali pusar berguna menyalurkan zat makanan dan oksigen dari ibu serta mengeluarkan zat sisa yang dihasilkan janin untuk dibuang. Selama berlangsungnya kehamilan, terbentuk beberapa membran kehamilan, yaitu sakus vitelinus, karion, amnion, dan alantois. 1. 2. 3. 4.
Penjelasan terkait Fertilisasi dan kehamilan dapat kamu akses melalui qr-code berikut: atau akses link https://youtu.be/2Iew6RHyQlQ SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 17 Estrogen, dihasilkan oleh plasenta. Oksitosin, dihasilkan oleh hipofisis ibu dan janin. Prostaglandin, dihasilkan oleh membran pada janin. Pada saat usia kehamilan mencapai 38 minggu, bayi siap dilahirkan. Proses persalinan diawali dengan kontraksi uterus yang dipengaruhi oleh hormon-hormon berikut. 1. 2. 3. Selain ketiga hormon tersebut, korpus luteum pada ovarium juga menghasilkan hormon relaksin. Hormon tersebut berfungsi untuk melunakkan serviks dan melonggarkan tulang panggul. Adanya perubahan hormonal dan kontraksi otot mengakibatkan serviks membuka. Setelah selaput amnion pecah dan cairan di dalamnya keluar, tidak lama kemudian bayi segera lahir. Setelah bayi terlahir, ASI biasanya sudah diproduksi dalam kelenjar payudara. Pertumbuhan awal kelenjar payudara dipengaruhi oleh hormon mammotropin. Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis ibu dan plasenta janin. Plasenta juga menghasilkan hormon estrogen dan progesteron. Hormon estrogen dan progesteron memengaruhi perkembangan fisik kelenjar payudara. Hormon lain yang memengaruhi sekresi ASI, yaitu prolaktin. Hormon ini dihasilkan oleh hipofisis. Hormon prolaktin berfungsi meningkatkan sekresi ASI pada minggu kelima kehamilan sampai kelahiran bayi. ASI yang dikeluarkan pertama kali berwarna atau kekuningan yang disebut kolostrum. Kolostrum mengandung antibodi dan protein yang tinggi. ASI lebih unggul dibandingkan susu formula.
SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR 18 ASI mengandung antibodi. ASI mengandung nutrisi lengkap. ASI lebih bebas dari kontaminasi bakteri. ASI mengandung enzim lipase untuk memecah lemak menjadi gliserol sehingga akan mempermudah penyerapan lemak di usus halus (Wati et al., 2021). Adapun keunggulan ASI dibandingkan susu formula sebagai berikut: 1. 2. 3. 4.
Daftar Pustaka SISTEM REPRODUKSI SMAN 1 MUNCAR Aristoteles, A., Syarif, A., & Lumbanraja, F. R. (2023). Systematic review: perkembangan machine learning pada sperma manusia. Jurnal Teknoinfo, 17(1), 112-118. Dya, A. N. M., & Adiningsih, S. (2019). Hubungan antara Status Gizi dengan Siklus Menstruasi pada Siswi MAN 1 Lamongan The Correlation between Nutritional Status and Menstrual Cycle of Female Students at Islamic Senior High School 1, Lamongan. IAGIKMI & Universitas Airlangga, 310-314. Ernawati. 2021. Biologi Manusia Untuk Mahasiswa Kesehatan. Malang: Penerbit Wijaya Kusuma Press. Karlinah, N., E. Yanti. dan N. Arma. 2015. Embriologi Manusia. Sleman: Deepublish. Pramaningtyas, M. D., Islamiana, D., & Adnan, M. L. (2022). Apoptosis pada spermatogenesis. Jurnal Kedokteran Syiah Kuala, 22(3). 152-160. Purnomo., Sudjino., Trijoko. dan S. Hadisusanto. 2009. Biologi untuk SMA Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan. Puspita, I. M., A. M. Nadhiroh., A. W. Rozifa. dan Supatmi. 2021. Biologi Reproduksi. Malang: Penerbit Rena Cipta Mandiri Rochmah, S. N., S. Widayati. dan M. Arif. 2009. Biologi SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Shari, A. (2021). Peran Vdac (Voltage Dependent Anion Channel) terhadap fungsi spermatozoa. Jurnal Kesehatan Bhakti Husada, 7(1), 2-2. Wati, H. P., S. N. Hidayah. dan B. S. Preskayana. 2021. Buku Interaktif Biologi untuk SMA/MA Peminatan Matematika dan Ilmu-Ilmu Alam. Daerah Istimewa Yogyakarta: Penerbit Intan Pariwara. 19