D R ( C A N D ) D R . S YA Z I L I M U S T O F A , M . B I O M E D
G A M E T O G E N E S I S O O G E N E S I S
S P E R M AT O G E N E S I S
PS Pendidikan Dokter
Fakultas Kedokteran
Universitas Lampung
G A M E TO G E N E S I S
• Gametogenesis:
pembentukan gamet.
• Gamet berkembang di gonad (sel kelamin).
• Pria spermatogenesis adalah pembentukan
sperma.
• Wanita disebut
oogenesis (pembentukan
sel telur.)
GAMETOGENESIS
Terdapat dua jenis proses pembelahan sel : A. Mitosis
Pembelahan sel dari induk menjadi 2 anakan , menghasilkan sel baru yang jumlah kromosomnya sama persis dengan sel induk yang bersifat diploid 2n (23 pasang/46 kromosom)
B. Meiosis
Yaitu pembelahan sel dari induk menjadi 2 anakan dengan kromosom pada sel baru hanya bersifat haploid (n) yaitu 23 kromosom
Gametogenesis sendiri terbagi menjadi dua : 1. Spermatogenesis
2. Oogenesis
SPERMATOGENESIS
Meruapakan proses pembentukan dan pematangan sel spermarmatozoa yang terjadi di organ kelamin (gonad) jantan yaitu testis tepatnya di tubulus seminiferus yang akhirnya akan membentuk sel benih yang jumlahnya 4 sperma fungsional
Sel spermatozoa bersifat haploid (n) yang pematangannya terjadi di tubulus seminiferus lalu disimpan di epididimis.
Proses spermatogenesis dibagi menjadi 3 tahap, yaitu : 1. Spermatositogenesis
2. Spermiogenesis 3. Spermiasi
1. Spermatositogenesis
Merupakan peristiwa pembelahan
spermatogonium menjadi spermatosit primer.
Spermatosit primer meiosis spermatosit skunder dan spermatid.
2. Spermiogenesis
Peristiwa perubahan spermatid menjadi sperma dewasa. Terjadi di epididimis dan membutuhkan waktu 2 hari.
3. Spermiasi
Peristiwa pelepasan sperma matur dari sel sertoli ke lumen tubulus seminifirus selanjurnya ke
epididimis. Pergerakan sperma ini disebabkan karena kontraksi peristaltik otot salran sehingga mampu bergerak dalam saluran epididimis
S P E R M ATO G E N E S I S
• Proses di mana spermatogonia
berdiferensiasi menjadi spermatozoa dewasa.
• Dimulai saat pubertas.
• Spermatozoa terbentuk di dinding tubulus
seminiferus testis.
SKEMA TAHAP SPERMATOGENESIS
1. Pada dinding tubulus seminiferus telah ada calon sperma (spermatogonium/spermatogonia) yang berjumlah ribuan
2. Setiap spermatogonia melakukan pembelahan mitosis kemudian mengakhiri sel somatisnya membentuk spermatosis primer yang siap miosis
3. Spermatosit primer (2n) melakukan pembelahan meiosis pertama membentuk 2 spermatosit sekunder (n)
4. Tiap spermatosit sekunder melakukan pembelahan meiosis kedua, menghasilkan 2 spermatid yang bersifat haploid (n)
5. Keempat spermatid ini akan berkembang menjadi sperma yang bersifat haploid yang semua fungsional
6. Sperma matang akan menuju epididimis vas deferens vesicula terminalis uretra berakhir ejakulasi
TA H A PA N DA L A M S P E R M ATO G E N E S I S
• Banyak sel dengan ukuran dan bentuk berbeda:
Berbagai tahapan sel dalam spermatogenesis
Sertoli (menopang) sel
• Sel Sertoli memberikan dukungan dan nutrisi pada sel germinal.
• Diatur oleh hormon luteinising (LH).
• Ini mengikat sel Leydig untuk merangsang produksi testosteron.
S P E R M I O G E N E S I S
• Proses transformasi dari spermatid
melingkar menjadi spermatozoa disebut spermiogenesis.
• Golgiphase
• Fase cap
• Fase akrosom
• Fase pematangan
Primary spermatocyte
Meiosis I
Secondary spermatocytes
Meiosis II
Spermatids
Spermiogenesis
Spermatozoa
S P E R M ATO Z O O N
• Sel yang aktif bergerak dan berenang bebas.
• Terdiri dari kepala, leher dan ekor (flagel).
• Kepala ovoid , terdiri atas nukleus. 2/3 anterior inti
ditutupi oleh cap akrosom.
• Ekor memiliki 3 segmen
bagian tengah, bagian utama
dan bagian akhir.
HORMON YANG BERPERAN DALAM PROSES SPERMATOGENESIS
a. Kelenjar hipofisis menghasilkan hormon perangsang folikel (folicle stimulating hormon/ FSH) dan hormon lutein (Luteinizing Hormon/ LH)
b. LH merangang sel leydig untuk menghasilkan hormon testosteron. Pada masa pubertas, androgen/ testosteron memacu tumbuhnya sifat kelamin skunder
c. FSH merangsang sel sertoli untuk menghasilkan BAP (Androgen Binding
Protein) yang akan memacu spermatogonium untuk memulai spermtogenesis d. Hormon pertumbuhan, secara husus meningkatkan pembelahan awal pada
spermatogenesis
OOGENESIS
Oogenesis merupakan proses pembentuk ovum atau sel telur yang terjadi di ovarium.
Untung matang, sel telur melewati lima tahap pada mamalia, yaitu :
1. Oogonium 2. Oosit primer 3. Oosit sekunder 4. Ootid
5. Ovum
O O G E N E S I S
• Terjadi di ovarium dan di saluran telur.
• Dimulai sebelum lahir.
• Ovarium memiliki korteks &
medula.
• Oogonia ada di korteks.
• Oogonia diproduksi pada tahap yang sangat awal (sebelum
lahir) dan tidak berkembang
biak setelahnya.
O O G E N E S I S
• Setelah Telofase I dan II, sitoplasma tidak terbagi rata.
• Salah satu sel baru
mendapatkan mayoritas
dan bertahan, sementara sel lainnya, polar body
menjadi terdegradasi.
PROSES OOGENESIS
1. SEL KELAMIN PRIMORDIAL
Sel ini pertama terlihar di ektoderm embrional dan mengadakan migrasi ke epitelium geminativum kira kira minggu ke 6 dalam kandungan.
Masing masing sel kelamin primordia (oogonium) dikeliling sel pregranulosa untuk melindungi dan memberi nutrien yang membentuk folikel primordial
2. FOLIKEL PRIMORDIAL
Pematangan terjadi waktu pubertas, satu folikel akan menyelesaikan proses pemasakan dan disebut folikel de Graaf dimana di dalamnya terdapat oosit primer.
3. OOSIT PRIMER
Inti oosit primer mengandung 23 pasang kromosom (2n).
Satu pasang kromosom menentukan jenis kelamin, disebut kromosom XX.
Satu koromosom terdiri dari 2 kromatin.
Kromatin membawa gen gen yang disebut DNA
4. PEMBELAHAN MEIOSIS PERTAMA
• Terjadi didalam ovarium.
• Inti oosit akan membelah hingga
kromosom terpisah membentuk set masing masing mengandung 23
kromosom
• Sel yang lebih besar disebut oosit skunder
• Yang lebih kecil disebut badan polar pertama
5. OOSIT SKUNDER
• Meiosis kedua terjadi ketika
kepala spermatozoa menembuh zona pellucida oosit.
• Oosit skunder membelah menjadi ootid
• Berdeferensiasi menjadi tiga badan polar dan satu ovum masak
• Ovum yang masak yng
terfeltirisasi akan masuk mulai oerkembangan embrional
HORMON YANG BERPERAN DALAM PROSES OOGENESIS
1. Hipothalamus menghasilkan hormon GnRH (gonadotropin releasing hormone) yang akan menstimulasi hormon FSH dan LH
2. LH merangsang korpus korpus luteum menghasilkan hormon progesteron dan merangsang ovulasi. Progesteron juga memacu timbulnya sifat sekunder
3. FSH merangsang ovulasi dan merangsang folikel untuk membentuk estrogen, memacu perkembangan folikel
4. Hormon prolaktin merangsang produksi ASI
ISTILAH PENTING
1. Gamet: sel telur atau sperma
2. Gametogenesis: proses pembentukan dan perkembangan gamet 3. Oogenesis: produksi telur
4. Spermatogenesis: produksi sperma
5. Spermiogenesis: diferensiasi morfologi sperma 6. Follicle: tempat telur matang di ovarium
7. Ovulasi: pelepasan telur dari folikel
8. Polar body: produk nonfungsional dari divisi meiosis dalam oogenesis
9. Zigot: Telur yang telah dibuahi
PERBEDAAN SPERMATOGENESIS DAN OOGENESIS
SPERMATOGENESIS OOGENESIS
Pembelahan meiosisnya terjadi secara simetros
Pembelahan meiosisterjadi secara asimetris
Spermatogenesis terjadi tanpa henti Oogenesisnya mempunyia periode istirahat yang panjang
Mengahasilkan 4 sel sperma fungsional Menghasilkan satu sel telur fungsional dan 2 sel polosit
Sel asal sperma berkkembang terus
menerus membelh sepnajng hidup laki-laki, sehingga jumlah selalu bertambah
Ovariumnya mengandung semua sel yang akan berkembang menjadi sel telur,
sehingga jumlah akan selalu berkurang
STRUKTUR SPERMA MATANG
KEPALA
bagian depan disebut acrosom yang dibutuhkan saat fertilisasi dan bagian
belakang yaitu sentriol
BADAN
Merupakan tenaga usat sperma karena mitokondria yang menggerakkan asalm trikakboksilar dan transport elektron
menghasilkan energi ATP
LEHER
Bagian yang mengandung sentriol dan filamen poros
EKOR
Memiiliki 9 pasang fibril yang
berufungsi menimbulkan gerakan ekor sperma
FAKTOR YANG MEMPENGARUHI SPERMATOGENESIS SEHINGGA MANDUL
• 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.
• Pemakaian marijuana atau obat-obatan
• Penyakit serius pada testis atau penyumbatan atau tidak adanya vas deferens (kiri dan kanan) bisa menyebabkan azospermia (tidak terbentuk sperma sama sekali).
• Varikokel adalah varises (pelebaran vena) di dalam skrotum.Varikokel bisa menghalangi pengaliran darah dari testis dan mengurangi laju pembentukan sperma.
EVALUASI MAKROSKOPIK SEMEN
VOLUME
dipengaruhi perbedaan individu, umur, nutrisi,
libido, dll.
WARNA merah menandakan terkontaminasi darah
segar, hijau - bakteri pembusuk
BAU normalnya memiliki bau amis khas, busuk
biasanya ada infeksi
KEKENTALAN semakin kental
semakin tinggi konsentrasi sperma
PH semen umumnya
memiliki PH netral
EVALUASI MIKROSKOPIS SEMEN
1. Motalitas
Di periksa menggunakan mikroskop, diamati dengan pembesaran lensa 10x10. Hasil pengamatan memberikan gambaran kualitas semen dalam enam kategori, yaitu :
Penilaian gerakan individu yang nampak pada pengamatan menggunakan mikroskop adalah :
0 : sperma tidak bergerak
1 : Gerakan berputar ditempat, 0-30% bergerak progresif
2 : Gerakan berayun atau melingkar, 30-50% bergerak progresif 3 : 50-80% bergerak progreresif
4 : 80-90% bergerak progresif
5 : 100% bergerak sangat progresif
2. Konsentrasi Sperma Total
A. Pendugaan berdasarkan warna dan kekentalan semen
B. Pendugaan berdasarkan jarak antar kepala sperma
3. Abnormalitas Sperma
Bentuk bentuk abnormalitas primer adalah : a. Ukuran kepala lebih besar atau lebih kecil b. Microcephalic dari ukuran normal
c. Kepala ganda atau ekor ganda
d. Bentuk kepala tidak normal (penyok, benjol, pipih, atau tidak beraturan)
Bentuk bentuk abnormalitas skunder adalah : a. Kepala pecah
b. Ekor putus (pada bagian leher atau tengah) c. Ekor melipat, terpilin, atau tertekuk