Makalah Reproduksi Ikan
Mekanisme Hormonal Pada Sistem Reproduksi Ikan
Anggota Kelompok 7 :
Resty Ayu Hardina 141411131025 Alvia Tri Megayanti 141411131033 Saptya Riand Pribadi 141411131021 Kurniawan Firmansyah 141411131073 Susanto 141411131173 Maria Kiki Ayu Monica Monteiro 141511123010
Universitas Airlangga Fakultas Perikanan dan Kelautan
Makalah Reproduksi Ikan
Mekanisme Hormonal Pada Sistem Reproduksi Ikan
Anggota Kelompok 7 :
Resty Ayu Hardina 141411131025 Alvia Tri Megayanti 141411131033 Saptya Riand Pribadi 141411131021 Kurniawan Firmansyah 141411131073 Susanto 141411131173 Maria Kiki Ayu Monica Monteiro 141511123010
Universitas Airlangga Fakultas Perikanan dan Kelautan
Daftar Isi
Halaman sampul ... i
Daftar Isi ... ii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan ... 2
1.3 Manfaat ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 3
2.1 Pengertian Hormon ... 3
2.2 Mekanisme Kerja Hormon ... 3
2.3 Sekresi Hormon ... 4
2.4 Hormon Reproduksi ... 4
BAB III ISI ... 5
3.1 Sekresi Gonadotropin ... 5
3.2 Sintesis Dopamin ... 6
3.3 Pengaruh Hormon Steroid ... 6
3.4 Kontrol Dari Pelepasan GTHs ... 7
3.5 Endokrinologi Reproduksi Ikan ... 8
3.6 Disfungsi pada saat Reproduksi ... 9
BAB IV PENUTUP ... 10
4.1 Kesimpulan ... 10
4.2 Saran ... 10
Daftar Pustaka ...
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Reptoduksi adalah kemampuan individu untuk menghasilkan keturunan sebagai upaya untuk melestarikan jenisnya atau kelompoknya. Untuk dapat melakukan reproduksi maka harus ada gamet jantan dan gamet betina. Penyatuan gamet jantan dan gamet betina akan membentuk zigot yang selanjutnya berkembang menjadi generasi baru.
Meskipun tidak semua individu mampu menghasilkan keturunan, namun setidaknya reproduksi berlangsung pada sebagian besar individu yang hidup di permukaan bumi. Tingkah laku reproduksi ikan merupakan suatu siklus yang dapat dikatakan berkala dan teratur. Kebanyakan ikan mempunyai siklus reproduksi tahunan. Sekali ikan memulainya maka hal itu akan berulang terus menerus sampai mati. Bahkan beberapa ikan dapat bereproduksi lebih dari satu kali dalam satu tahun.
Keberhasilan dalam proses budidaya ikan dipengaruhi oleh faktor-faktro internal dan eksternal , seperti sinyal lingkungan dan fisiologi reproduksi ikan. Menurut Isriansyah (2015) , fisiologi reproduksi ikan dikendalikan oleh tiga komponen utama, yaitu hipotalamus, hipofisa dan gonad. Komponen tersebut bekerjasama dalam proses perkembangan dan pematangan gonad serta pemijahan. Proses pemijahan sangat dipengaruhi oleh kesesuaian hormonal tubuh dan rangsangan dari lingkungan seperti cahaya, suhu dan fotoperiodisitas.
1.2 Tujuan
Mengetahui bagaimana sistem hormon yang ada pada ikan dan mengetahui jenis-jenis hormon yang terlibat dalam sistem reproduksi pada ikan.
1.3 Manfaat
1. Mengetahui mekanisme kerja hormon pada ikan
2. Mengetahui fungsi dari tiap hormon pada ikan
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Hormon
Hormon adalah suatu zat kimia organik yang dihasilkan dalam sel atau kumpulan sel (kelenjar) normal dan sehat, disekresikan langsung ke dalam darah, dibawa ke tempat pada suatu jarak dimana hormon tersebut bekerja (target organ), diproduksi dalam jumlah sedikit tapi memiliki pengaruh besar dan berfungsi untuk mengintegrasikan serta mengkoordinasikan fungsi-fungsi alat tubuh.
Hormon mengatur perkembangan organ dan kejadian reproduksi. Differensiasi dan pertumbuhan gamet yang merupakan tahap awal dari reproduksi seksual; pembentukan yolk; penyimpanan makanan pada jaringan-jaringan subcutan, otot atau hati untuk menghadapi proses migrasi atau puasa yang lama; sifat seksual sekunder sering timbul dan mungkin memerlukan akumulasi sejumlah besar bahan-bahan organik (contoh pada rusa jantan yang sedang birahi) atau substansi yang berwarna atau bau pheromon; perubahanperubahan yang terjadi pada saluran-saluran reproduksi; sinkronisasi tingkah laku kelamin jantan dan betina termasuk di dalamnya pembuatan sarang; percumbuan; kopulasi; pemeliharaan selama kebuntingan; fertilisasi; implantasi sampai proses melahirkan; Semua kejadian- kejadian tersebut diatur oleh hormon-hormon tertentu.
2.2 Mekanisme Kerja Hormon
2.3 Sekresi Hormon
Di dalam tubuh, proses-proses seperti reproduksi, pertumbuhan, metabolisme dan lain-lain dipengaruhi oleh dua atau lebih hormon. Hormon-hormon tersebut bekerja bersama-sama untuk mendapatkan perubahan perubahan yang positif. Agar hormon tersebut bekerja dengan baik maka terdapat system pengaturan yang memungkinkan adanya keseimbangan antara aktifitas sekresi dengan penghambatan sekresi hormon dalam tubuh. Pengaturan tersebut terutama dilakukan pada mekanisme umpan balik (servo mechanism) atau feed back mechanism. Terdapat dua macam mekanisme umpan balik yaitu umpan balik positif dan umpan balik negatif. Secara umum mekanisme umpan balik negatif peranannya jauh lebih besar dibanding mekanisme umpan balik positif dalam menjaga keseimbangan dan keserasian kerja dan sekresi diantara hormon-hormon. Kelenjar endokrin dalam keadaan normal, dan keadaan istirahat, mempunyai jumlah sekresi yang konstan, dan jumlah ini dipengaruhi oleh konsentrasi faktor humoral atau rangsang saraf yang bekerja terhadap organ ini.
2.4 Hormon Reproduksi Ikan
Hromon reproduksi ikan dapat dibagi menjadi hormone reproduksi sekunder dan primer, yang termasuk hormon reproduksi sekunder antara lain; STH atau GH (Gonadotropine Hormone),TSH, ACTH (Adenocortico Thyroid Hormone),Vasopressin atau ADH,Thyroxine,Aldosterone,Insulin,Parathormone.
Sedangkan yang termasuk jenis-jenis hormon reproduksi primer adalah: 1.FSH (Fallicle Stimulating Hormone)
FSH merupakan hormon yang dihasilkan oleh kelenjar Hipofisa anterior.fungsi hormon ini pada induk betina,dapat merangsang perkembangan folikel melalui mekanisme yang hingga kini belum dapat diterangkan. LH bersama-sama dengan FSH merangsang pematangan folikel dan sekresi estrogen, LH menyebabkan terjadinya ovulasi, penting untuk mempertahankan corpus luteum dan sekresi progesteron. Pada hewan jantan, LH merangsang pertumbuhan dan sintesis hormon androgen (testosteron) pada sel-sel interstitial testis (sel
2.LH (Luteinizing Hormone)/ICSH (Interstitial Cell Stimulating Hormone).
LH dan ICSH merupakan hormon yang dihasilkan oleh hipofisa anterior dan mempunyai fungsi:pada induk betina ,membantu perkembangan folikel sehingga dapat mencapai pematangan sempurna,merangsang produksi estrogen dan progesteron,serta ovulasi.sedangkan pada induk jantan,dapat merangsang sel-sel Leydig dari testis untuk mensintesa dan mensekresikan hormon testoteron.
3.LTH (Luteotropic hormone)atau Prolactin.
BAB III PEMBAHASAN
Sistem kontrol endokrin reproduksi pada ikan mirip dengan mamalia terdapat pada hipotalamus-hipofisis (kelenjar pituitari) - Axis gonad. Hipotalamus menghasilkan gonadotropin-releasing hormone (GnRH) yang bekerja pada kelenjar pituitari. Hipotalamus pada vertebrata terletak didasar otak (sella tursica), meliputi bagian optik chiasma, tuber cinerum, mammilary bodies, median aminence, infundibulum (tangkai hipophysa) dan pars nervosa. Hipotalamus telah diketahui menerima informasi dari indera, mengintegrasikan nya dan membagi-bagi serta menyalurkannya ke alat-alat yang berkepentingan. Sel-sel neuroendokrin pada hipotalamus mensintesis dan mensekresikan gonadotropin releasing hormone (GnRH) (Sherwood et al., 1991) yang akan mengaktivkan hipofisis untuk mensintesis dan mensekresikan gonadotropin. Gonadotropin diperlukan untuk aktivitas gametogenesis dan pembentukan hormon-hormon gonad seperti estradiol, progesteron, testosteron dan 11-ketotestosteron (Yaron, 1995). Sedangkan kelenjar pituitari juga menghasilkan dopamin, yang, sebaliknya, memiliki efek menghambat pada proses reproduksi ini (Rainis et al., 2003). Kelenjar pituitari, atau hipofisis, terdiri dari adenohypophysis dan neurohypophysis yang (Zohar et al., 2010).
3.1 Sekresi Gonadotropin
3.2 Sintesis Dopamin
Dopamin adalah neurotransmitter kecil yang disintesis dari tirosin melalui reaksi dua tahap yang melibatkan enzim dengan membatasi tirosin hidroksilase dan DOPA-dekarboksilase (Zohar et al., 2010). Dopamin (DA) memiliki kemampuan menghambat sekresi gonadotropin yang kuat dalam beberapa spesies dengan mekanisme yang berbeda dalam setiap spesies ikan yang berbeda. Pada neuroendokrin dari sekresi GTH-II di teleosts terutama di bawah neurohormonal sistem ganda perilisannya dihambat oleh dopamin, yang berfungsi sebagai gonadotropin releasing-inhibitiry factor (Grif). Dopamin bekerja secara langsung pada tingkat hipofisis memodulasi tindakan GnRH serta rilis spontan GTH-II, dan menghambat pelepasan GnRH (Peter et al., 1991). Ada dua kelas utama dari reseptor DA yang berbeda dalam kemampuan mereka untuk mengaktifkan (D1) atau menghambat (D2) enzim adenilat siklase, dengan masing-masing kelas berisi berbagai subtipe (Cardinaud et al, 1998;. Kebabian dan Calne, 1979; Zohar et al., 2010). Pengaruh langsung DA akut dengan menginduksi gangguan sinyal GnRH intraseluler jalur transduksi sedangkan efek jangka panjang dengan pengurangan jumlah reseptor GnRH pada permukaan sel tropik LH dan penurunan GnRH peptida rilis dari terminal saraf di hipofisis.
Dopamin di beberapa ikan seperti ikan mas (Trudea, 1997) memiliki dua efek yang berbeda, efek pertama yaitu menghambat rilis gonadotropin secara langsung pada gonadotropin dan yang kedua yaitu mengurangi GnRH secration di sekitar gonadotrophes. Kehadiran dari dopamin inhibitor dari gonadotrpin di beberapa spesies, mempunyai pengaruh yang berbeda – beda untuk tiap spesies karena memiliki fisiologis dan adaptative maner yang berbeda. Pada ikan mas, dopamin mencegah ovulasi, meskipun kondisi lingkungan, seperti kehadiran phermon, vegetasi, suhu dll dalam kondisi yang tepat.
3.3 Pengaruh Hormon Steroid
Estrogen Dihasilkan oleh ovarium (sel teka folikel). Estrogen diperlukan untuk manifestasi fisiologik dari estrus; mempengaruhi pertumbuhan dari endometrium uterus, perubahan-perubahan histologi pada epitelium vagina selama siklus estrus, mempengaruhi pertumbuhan saluran kelenjar mammae waktu menyusui, mengontrol pelepasan hormone pituitary (FSH dan LH), bertanggung jawab pada timbulnya sifat-sifat kelamin sekunder pada betina, mensensitifkan otot-otot uterus terhadap oxytocin, mengendorkan servix, vagina dan vulva serta menimbulkan tonus pada uterus. Sedangakan progesterone Merupakan hormon yang disekresikan oleh sel-sel lutein korpus luteum pada ovarium. Progesteron diperlukan untuk mempertahankan kebuntingan dengan jalan menghambat pergerakan uterus secara spontan dan meniadakan atau menurunkan respon myometrium terhadap oxytocin, menghambat sekresi FSH dan LH sehingga mencegah terjadinya estrus, ovulasi dan siklus birahi, bersama-sama dengan estrogen menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan sistem alveolar kelenjar mammae.
3.4 Kontrol Dari Pelepasan GTHs
Pada ikan salmon, DA memodulasi GTH untuk rilis setelah ada komunisa dari LHRH analoge (Van der Kraak et al., 1986). Namun, Billard et al. (1983) menyatakan bahwa ikan trout pimozide (antagonis DA) saja dapat meningkat plasma GTH. Beberapa perubahan metabolisme katekolamin terjadi selama siklus reproduksi ikan rainbow: penurunan omset DA di hipofisis dan hipotalamus selama periode periovulatory, meningkatkan isi DA di hipofisis dan hipotalamus selama periode periovulatory, peningkatan isi DA di daerah preoptic sebagai hasil vitellogenesis (. Saligaut et al, 1992; Saligaut et al, 1999.). GTH trout rilis kemudian vitellogenik matang, seperti pada ikan salmon, setelah negative umpan balik estrogen (Saligaut et al., 1999).
terjadi komunikasi antara sel-sel Sertoli dan sel germinal selama ikan spermatogenesis (De Montgolfier et al, 2007;. Mylonas et al, 2010.; Loir et al., 1995).
3.5 Endokrinologi Reproduksi Ikan
Gametogenesis (spermatogenesis dan vitellogenesis) dan pematangan akhir (spermiation OM) diatur oleh hormon, sepanjang otak-hipofisis-gonad (BPG) axis. Dalam Axis ini, secresi hipofisis gonadotropin FSH dan LH dikendalikan oleh otak melalui tindakan stimulasi dari GnRHs (peter dan yu, 1997; Yu et al., 1997), yang merupakan neoropeptides utama yang mengatur reproduksi, sebagai intregators informasi eksternal (misalnya, lingkungan, suhu, air jatuh dan interaksi sosial). Dopamin (DA) seperti yang disebutkan sebelumnya dalam beberapa ikan memberikan sebuah ef-fect negatif pada fungsi GnRH pada gonadotrophs hipofisis (chang dan Jobin, 1994). FSH dan LH yang dilepaskan ke dalam aliran darah untuk bertindak atas gonad, di mana mereka merangsang sintesis hormon steroid seks (androgen, estrogen dan progestogen), yang merupakan efektor utama perkembangan gonad.
Spermatogenesis testis, serta spermiation, diatur oleh FSH hipofisis dan LH secreation melalui aksi hormon steroid seks, serta faktor pertumbuhan lainnya. Sebelum timbulnya spermatogenesis. Pembaharuan sel spermatogonial diatur oleh 17 beta –estradiol (E2) pada sel Sertoli (Miura dan Miura, 2003). androgen 11-keto testosteron (11KT) adalah regulator utama spermatogenesis, sedangkan pematangan inducing steroid (MIS) mengatur capaciaton sperma dan spermiation (Miura dan Miura, 2003). Kedua steroid disintesis oleh sel-sel Leydig somatik dari testis, setelah stimulasi GTH. LH dan FSH juga terlibat dalam stimulasi produksi androgen di sel leydig, tapi juga mengaktifkan sel Sertoli selama spermatogenesis. Proses spermatogenesis dikendalikan oleh sekresi GTHs hipofisis (terutama FSH). FSH bertindak merangsang 11KT biosintesis, yang pada gilirannya mengatur proses penuh spermatogenesis, dimediasi juga oleh faktor pertumbuhan (misalnya, insulin-like growth factor l, IGF-l atau aktivin B) disekresikan oleh sel Sertoli.
Pada akhir vitelogenesis, OM dipicu oleh aksi LH pada sel folikel, yang mensintesis dan mensekresi maturation inducing hormone (MIH) atau maturation inducing steroid (MIS) (Nagahama et al, 1994;. Suwa dan Yamashita, 2007 ). Dalam salmonids (Onchorhynchus dan
Salmo spp.), dan beberapa ikan air tawar dan ikan air laut, MISnya adalah progestin 17,20b-dihidroxy-4 pregnen-3one (17,20bP). Pada beberapa spesies laut lainnya, turunan dari 17,20bP 17a itu, 20b, 21-trihidroxy-4-pegnen-3-satu (20Bs) telah digambarkan sebagai MIS. sedangkan 17,20bP dan 20Bs bertindak sebagai MIH di ikan bass air laut Eropa, bass bergaris dan seabream merah (Suwa dan Yamashita, 2007; Mylonas et al, 2010.). MIS mengikat reseptor spesifik pada membran oosit plasma dan sinyal yang diterima di permukaan oosit kemudian dikirim ke sitoplasma untuk akhirnya menghasilkan pembentukan dan aktivasi faktor pematangan (MPF), yang bertanggung jawab untuk memulai kembali meiosis dan penyelesaian pematangan oosit (. Mylonas et al, 2010; Nagahama et al., 1994).
3.6 Disfungsi pada saat Reproduksi
Reproduksi diatur oleh otak melalui pelepasan GnRH dari hipotalamus dan merangsang pelepasan gonadotropin (GTH) dari hipofisis. Dopamin mengontrol GTH rilis, spesies mostlyfreshwater. ikan memiliki dua atau tiga varian yang berbeda dari GnRH dan 14 varian telah begitu jauh diidentifikasi dari berbagai vertebrata (Mylonas dan Zohar, 2001). kontrol hipofisis reproduksi adalah melalui sistem adual GTH (Schulz, 1995), dengan hormon perangsang folikel (FSH atau GTH l) mengatur vitellogenesis dan spermatogenesis, dan hormon luteinizing (LH atau GTH ll) mengatur FOM dan spermiation.
Pada ikan betina, menunjukkan beberapa tingkat disfungsi reproduksi bila diternakkan di penangkaran. Disfungsi yang paling umum terutama spesies laut yaitu tidak adanya FOM. Kegagalan ikan menjalani FOM di penangkaran di beberapa ikan terjadi karena LH tidak rilis selama musim pemijahan. Ikan yang menunjukkan jenis disfungsi menjalani vitellogenesis normal, tetapi dengan mulainya musim pemijahan ocytes gagal untuk memulai FOM; sebaliknya mereka mengalami atresia. Pengobatan induk tersebut dengan GTH eksogen atau GnRHa pada penyelesaian vitellogenesis untuk merangsang gonad terjadinya FOM steroidogenesis dan ovulasi.
(Nagahama, 1994). Menanggapi rangsangan oleh E2, hati memproduksi vitellogenin, yang diasingkan oleh oosit dalam proses reseptor ditingkatkan dengan FSH. Pada penyelesaian vitellogenesis lonjakan LH plasma merangsang penurunan E2 plasma, peningkatan sementara T plasma selama migrasi GV, dan elevasi dramatis dalam kadar plasma dari pematangan merangsang steroid (MIS), yang bertindak pada tingkat membran oosit untuk menginduksi FOM (Nagahama, 1994;. Nagahama et al, 1994; Mylnas dan Zohar, 2001; Peter dan Yu, 1997).
BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan
Hipotalamus menghasilkan gonadotropin-releasing hormone (GnRH) yang bekerja pada kelenjar pituitari. Hipotalamus pada vertebrata terletak didasar otak (sella tursica), meliputi bagian optik chiasma, tuber cinerum, mammilary bodies, median aminence, infundibulum (tangkai hipophysa) dan pars nervosa. Penelitian pada hipofisis dari berbagai ikan telah berhasil diisolasi dua tipe gonadotropin yang kemudian disebut I dan GTH-II.GTH-I juga nama sebagai FSH, melibatkan dalam vitellogenesis atau spermatogenesis (tahap awal gametogenesis), dan GTH-II nama sebagai LH yang terlibat dalam FOM dan spermiogenesis dan spermiation. Gametogenesis (spermatogenesis dan vitellogenesis) dan pematangan akhir (spermiation OM) diatur oleh hormon, sepanjang otak-hipofisis-gonad (BPG) axis.
Reproduksi diatur oleh otak melalui pelepasan GnRH dari hipotalamus dan
Daftar Pustaka
Effendie, Hasyim. (1981). Fisiologi Sistem Hormonal dan Reproduksi dengan Patofisiologinya. Penerbit Alumni, Bandung.
Isriansyah. 2005. Fisiologi Ikan (Dasar Pengembangan Teknik Perikanan. PT Rineka Cipta. Jakarta
Tienhoven, Ari Van. (1983). Reproductive Physiology of Vertebrate. Second Edition. Cornell University Press. Ithaca and London.
