PERBEDAAN EMBRIOGENESIS PADA AMPHIOXUS, AVES, AMPHIBIA DAN MAMALIA.

PERBEDAAN EMBRIOGENESIS PADA AMPHIOXUS, AVES, AMPHIBIA DAN MAMALIA.

1. PENDAHULUAN

Embriogenesis adalah proses pembentukan dan perkembangan embrio. Proses ini merupakan tahapan perkembangan sel setelah mengalami pembuahan atau fertilisasi. Embriogenesis meliputi pembelahan sel dan pengaturan di tingkat sel. Sel pada embriogenesis disebut sebagai sel embriogenik.
Secara umum, sel embriogenik tumbuh dan berkembang melalui beberapa fase, antara lain:

1. Sel tunggal (yang telah dibuahi)
2. Blastomer
3. Blastula
4. Gastrula
5. Neurula
6. Embrio / Janin.¹

Model yang sering dipakai dalam penjelasan mengenai embriogenesis terbagi menjadi beberapa golongan seperti amfibi, aves, amphioxus, dan mamalia, karena masing-masing mempunyai pola pertumbuhan dan perkembangan yang sedikit berbeda pada fase embrio.

1. RUMUSAN MASALAH

1. 1. Pertumbuhan dan perkembangan embrio manusia.
   2. Perbedaan embriogenesis pada aves, amphibia, amphioxus dan mamalia.

1. PEMBAHASAN

1. Pertumbuhan dan Perkembangan Embrio Manusia.

Tahap awal perkembangan manusia diawali dengan peristiwa pertemuan/peleburan sel sperma dengan sel ovum yang dikenal dengan peristiwa fertilisasi. Fertilisasi akan menghasilkan sel individu baru yang disebut dengan zygote dan akan melakukan pembelahan diri/pembelahan sel (cleavage) menuju pertumbuhan dan perkembangan menjadi embrio
Tahapan pertumbuhan dan perkembangan embrio dibedakan menjadi 2 tahap yaitu :

1. Fase Embrionik yaitu fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup selama masa embrio yang diawali dengan peristiwa fertilisasi sampai dengan terbentuknya janin di dalam tubuh induk betina.

Fase fertilisasi adalah pertemuan antara sel sperma dengan sel ovum dan akan menghasilkan zygote. Zygote akan melakukan pembelahan sel (cleavage).²

3 tahapan fase embrionik yaitu :

1. Morula

Morula adalah suatu bentukan sel sperti bola (bulat) akibat pembelahan sel terus menerus. Keberadaan antara satu dengan sel yang lain adalah rapat. Sedangkan morulasi yaitu proses terbentuknya morula

1. Blastula

Blastula adalah bentukan lanjutan dari morula yang terus mengalami pembelahan. Bentuk blastula ditandai dengan mulai adanya perubahan sel dengan mengadakan pelekukan yang tidak beraturan. Di dalam blastula terdapat cairan sel yang disebut dengan Blastosoel. Blastulasi yaitu proses terbentuknya blastula. ³

1. Gastrula

Gastrula adalah bentukan lanjutan dari blastula yang pelekukan tubuhnya sudah semakin nyata dan mempunyai lapisan dinding tubuh embrio serta rongga tubuh. Sedangkan gastrulasi yaitu proses pembentukan gastrula. Gastrula pada beberapa hewan tertentu, seperti hewan tingkat rendah dan hewan tingkat tinggi, berbeda dalam hal jumlah lapisan dinding tubuh embrionya. Yaitu:

• Triploblastik yaitu hewan yang mempunyai 3 lapisan dinding tubuh embrio, berupa ektoderm, mesoderm dan endoderm. Hal ini dimiliki oleh hewan tingkat tinggi seperti Vermes, Mollusca, Arthropoda, Echinodermata dan semua Vertebrata.
• Diploblastik yaitu hewan yang mempunyai 2 lapisan dinding tubuh embrio, berupa ektoderm dan endoderm. Dimiliki oleh hewan tingkat rendah seperti Porifera dan Coelenterata.

Organogenesis
Organogenesis yaitu proses pembentukan organ-organ tubuh pada makhluk hidup (hewan dan manusia). Organ yang dibentuk ini berasal dari masing-masing lapisan dinding tubuh embrio pada fase gastrula.
Contohnya :

1. Lapisan Ektoderm akan berdiferensiasi menjadi cor (jantung), otak (sistem saraf), integumen (kulit), rambut dan alat indera.
2. Lapisan Mesoderm akan berdiferensiasi menjadi otot, rangka (tulang/osteon), alat reproduksi (testis dan ovarium), alat peredaran darah dan alat ekskresi seperti ren.
3. Lapisan Endoderm akan berdiferensiasi menjadi alat pencernaan, kelenjar pencernaan, dan alat respirasi seperti pulmo.

Imbas Embrionik
Imbas embrionik yaitu pengaruh dua lapisan dinding tubuh embrio dalam pembentukan satu organ tubuh pada makhluk hidup.
Contohnya: Lapisan mesoderm dengan lapisan ektoderm yang keduanya mempengaruhi dalam pembentukan kelopak mata.

Pertumbuhan dan Perkembangan Manusia
Setelah peristiwa fertilisasi, zygote akan berkembang menjadi embrio yang sempurna dan embrio akan tertanam pada dinding uterus ibu. Hal ini terjadi masa 6 – 12 hari setelah proses fertilisasi. Sel-sel embrio yang sedang tumbuh mulai memproduksi hormon yang disebut dengan hCG atau human chorionic gonadotropin, yaitu bahan yang terdeteksi oleh kebanyakan tes kehamilan.
HCG membuat hormon keibuan untuk mengganggu siklus menstruasi normal, membuat proses kehamilan jadi berlanjut.
Janin akan mendapatkan nutrisi melalui plasenta/ari-ari. Embrio dilindungi oleh selaput-selaput yaitu :

1. Amnion yaitu selaput yang berhubungan langsung dengan embrio dan menghasilkan cairan ketuban. Berfungsi untuk melindungi embrio dari guncangan.
2. Korion yaitu selaput yang terdapat diluar amnion dan membentuk jonjot yang menghubungkan dengan dinding utama uterus. Bagian dalamnya terdapat pembuluh darah.
3. Alantois yaitu selaput terdapat di tali pusat dengan jaringan epithel menghilang dan pembuluh darah tetap. Berfungsi sebagai pengatur sirkulasi embrio dengan plasenta, mengangkut sari makanan dan O2, termasuk zat sisa dan CO2.
4. Sacus vitelinus yaitu selaput yang terletak diantara plasenta dan amnion. Merupakan tempat munculnya pembuluhdarah yang pertama.⁴

Janin

Tahapan Perkembangan pada Masa Embrio

• Bulan pertama: Sudah terbentuk organ-organ tubuh yang penting seperti jantung yang berbentuk pipa, sistem saraf pusat (otak yang berupa gumpalan darah) serta kulit. Embrio berukuran 0,6 cm.
• Bulan kedua: Tangan dan kaki sudah terbentuk, alat kelamin bagian dalam, tulang rawan (cartilago). Embrio berukuran 4 cm.
• Bulan ketiga: Seluruh organ tubuh sudah lengkap terbentuk, termasuk organ kelamin luar. Panjang embrio mencapai 7 cm dengan berat 20 gram.
• Bulan keempat : Sudah disebut dengan janin dan janin mulai bergerak aktif. Janin mencapai berat 100 gram dengan panjang 14 cm.
• Bulan kelima: Janin akan lebih aktif bergerak, dapat memberikan respon terhadap suara keras dan menendang. Alat kelamin janin sudah lebih nyata dan akan terlihat bila dilakukan USG (Ultra Sonographi).
• Bulan keenam: Janin sudah dapat bergerak lebih bebas dengan memutarkan badan (posisi)
• Bulan ketujuh: Janin bergerak dengan posisi kepala ke arah liang vagina.
• Bulan kedelapan: Janin semakin aktif bergerak dan menendang. Berat dan panjang janin semakin bertambah, seperti panjang 35-40 cm dan berat 2500 – 3000 gram.
• Bulan kesembilan: Posisi kepala janin sudah menghadap liang vagina. Bayi siap untuk dilahirkan.

1. Fase Pasca Embrionik yaitu fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup setelah masa embrio, terutama penyempurnaan alat-alat reproduksi setelah dilahirkan.

Pada fase ini pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi biasanya hanya peningkatan ukuran bagian-bagian tubuh dari makhluk hidup. Kecepatan pertumbuhan dari masing-masing makhluk hidup berbeda-beda satu dengan yang lain. Setelah lahir disebut dengan nama bayi dan memasuki masa neonatal.
Fase ini memiliki beberapa tahap yaitu :

1. Bayi dengan usia 1 – 12 bulan.
2. Balita, dibagi lagi menjadi 2 yaitu batita dengan usia 1-3 tahun dan balita 3-5 tahun.
3. Anak-anak dengan usia 6 – 12 tahun.
4. Remaja dengan usia 13 – 17 tahun. Pertumbuhan dan perkembangan pada masa ini disebut adolesens/akil balig.
5. Dewasa dengan usia 18 – 50 tahun.
6. Manula dengan usia diatas 50 tahun.

1. Perbedaan Embriogenesis pada Amphioxus, Aves, Amphibia dan Mamalia.

Keterangan:

1. 1. 1. Embriogenesis Amphioxus

Pada saat fase blastula bentuknya bola, disebut juga blastula bundar. Berasal dari telur homolecithal (mengalami pembelahan secara holoblastik teratur)dan mediolechital. ⁵
Gastrulasi amphioxus diawali pada daerah vegetatif embrio. Kutub vegetatif menjadi mendatar dan terdorong dan melipat ke arah dalam. Proses ini dinamakan invaginasi. Lapisan yang terinvaginasi secara bertahap akan menghilangkan rongga blastula dan bertemu dengan lapisan blastomer yang berada di kutub anima.
Mitosis berjalan terus diikuti dengan terjadinya pelentikan sel-sel dari luar ke dalam melalui tepi blastoporus. Proses ini disebut involusi. Melalui invaginasi dan involusi, terbentuk ectoderm dan endoderem. Ektoderem sekarang membungkus embrio secara keseluruhan melalui proses epiboli.
6-7 jam sesudah pembuahan, terbentuk gastrula yang memiliki struktur berbentuk cangkir, terdiri atas lapisan sel bagian luar yang disebut epiblas yang akan menjadi ektoderem, dan lapisan sel bagian dalam atau hipoblas yang akan menjadi mesoderem dan endoderem. Rongga yang dibatasi oleh kedua pertemuan lapisan ini disebut arkenteron atau gastrocoel. Lubang yang menghubungkan rongga ini dengan daerah sebelah luarnya disebut blastoporus. Pada awal gastrulasi, blastoporus sangat besar, namun dengan pemanjangan dan pendataran bagian dorsal gastrula, blastoporus menjadi semakin kecil hingga tampak sebagai suatu lubang sempit yang terbuka atau pori saja.
Pada amphioxus ketika neural plate berinvaginasi, ectoderm epidermis mulai melipat dan bergerak melingkupi di dorso mediannya yang mulai berlangsung sejak dari bibir dorsal blastophore. Pelingkupan ectoderm sehingga menutupi bumbung neural didorsal, berlangsung terus dari posterior ke anterior. Sehingga hanya ada satu neurophore terbentuk pada amphioxus, yakni yang anterior.⁶

1. 1. 1. Embryogenesis aves

Blastula pada aves bentuknya cakram, disebut juga dengan blastula gepeng, berasal dari telur homolechital yang mengalami pembelahan holoblastik tak teratur, dan telur megalechital membelah secara meroblastik. Blastula berada diatas yolk atau jaringan penyalur makanan.⁷
Pada fase gastrula mula-mula terjadi penebalan didaerah bakal median embrio di caudal. Penebalan itu disebut primitive streak (lempeng sederhana).
Setelah primitive streak mencapai pemanjangan yang penuh pada umur inkubasi 18 jam, ujung cephalic mulai beregresi dan terbentuk suatu struktur yang disebut head process atau lipatan kepala. Bagian area pellusida yang berdekatan dengan primitive streak mulai menebal membentuk area embrional. Mengiringi pembentukan dan pemanjangan primitive streak, area pellusida mengalami perubahan bentuk dari bentuk cakram sirkuler menjadi bentuk konfigurasi bulat. Sumbu memanjang bakal tubuh embrio diperankan oleh primitive streak.
Terbentuknya primitive streak dan Nodus Hansen’s maka periode utama gastrulasi dimulai. Lapisan-lapisan lembaga dibentuk melalui migrasi sel-sel epiblas kea rah nodus Hensen’s dan primitive streak, dan sel-sel beringresi untuk membentuk lapisan lembaga tengah dan bawah (mesoderem dan endoderem). Sel-sel pertama yang melintasi primitive streak bagian anterior adalah bakal endoderem dan diikuti oleh bakal mesoderem. Sel-sel bakal mesoderem menyebar diantara epiblas dan hipoblas membentuk lapisan tengah yang kini disebut sebagai mesoderem. Sel-sel yang bermigarasi melalui nodus Hensen’s meluas ke depan dan sel-sel tersebut terkondensasi membentuk notokorda, sedangkan sisa sel-sel epiblast yang tidak berinvaginasi melalui daerah primitive akan tetap menjadi ektoderem.
Neurulasi aves, arkenteron dibentuk ketika lipatan lateral menekan dan memisahkan embrio menjauhi kuning telur. Sekitar bagian pertengahan dari panjang embrio akan tetap bertaut ke kuning telur melalui batang kuning telur yang sebagian besar terbentuk dari sel-sel hipoblas. Pembentukan tabung neuron, perkembangan Notokord,dan somit terjadi serupa seperti pada katak.

1. 1. 1. Embryogenesis amphibia.

Pembelahan awal yang terjadi pada embrio katak bersifat sinkron atau bersamaan waktunya, namun membentuk struktur yang asimetris. Perbedaan pembelahan ini dipengaruhi oleh kutub yang terjadi pada sel embrio hewan, yaitu kutub animal dan kutub vegetal. Pada katak, bagian kutub vegetal yang berisi kuning telur terdapat dalam jumlah yang lebih sedikit atau membelah lebih sedikit.
Sel embriogenik ini akan terus membelah dan membentuk struktur blastomer, yaitu struktur kumpulan sel yang membentuk bola padat.
Blastula terbentuk ketika sel embrio katak (struktur blastomer) terus membelah, bergerak, dan membentuk rongga pada bagian dalam (membentuk struktur bola berongga). Pada katak, rongga ini disebut blastocoel dan terisi cairan internal yang dibatasi oleh sel epitel.
Gastrulasi dimulai dengan terbentuknya suatu celah di bawah bidang equator kurang lebih pada daerah kelabu. Pada daerah kelabu memiliki konstitusi sel-sel yang berbeda dengan daerah lain. Pada daerah ini, tegangan permukaan sel lebih rendah dan sel-sel lebih bersifat mobil. Salah satu factor yang menyebabkan sel-sel pada daerah kelabu memiliki mobilitas yang tinggi adalah karena sel-sel mengalami perubahan bentuk menjadi sel-sel botol yang lehernya terorientasi ke permukaan sehingga memungkinkan berlangsungnya perpindahan sel ke dalam. Pada daerah tersebut mula-mula terjadi indentasi atau pelengkungan yang disusul dengan terjadinya invaginasi dan pada akhirnya terjadi migrasi sel
Lapisan pertama yang berpindah adalah sebagian kecil dari endoderem yang disusul dengan berpindahnya kordamesoderem. Sejalan dengan itu terbentuk suatu rongga baru yang disebut rongga arkenteron yang tumbuh semakin besar sejalan dengan berlangsungnya gastrulasi. Sementara itu rongga blastocoel mulai tereliminasi sedikit demi sedikit.
Neurulasi pada Katak, notokord terbentuk dari mesoderm dorsal yang berkondensasi persis di atas arkenteron. Tabung neuron berawal sebagai lempengan ektoderm dorsal, persis diatas notokord yang berkembang.
Setelah notokord terbentuk, lempeng neuron melipat ke arah dalam dan menggulung menjadi Tabung neuron (neural tube) yang akan menjadi sistem saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang).

1. 1. 1. Embryogenesis mamalia

Blastula mamalia mirip coelo blastula. Tetapi dimasukkan discoblastula karena jaringan embrio terletak didaerah puncak seperti halnya dijumpai pada blastula gepeng ainnya.
Pada tingkat blastula sudah dapat dibedakan dua daerah utama yaitu daerah epiblast dan hipoblast.⁸
Blastula mamalia, didaerah kutub animal sel-sel lebih giat membelah, sehingga disitu terjadi penebalan. Ditempat penebalan itu terjadi perpindahan-perpindahan sederatan sel keblastocoel,menjadi lapisan hipoblast. Dengan demikian gumpalan sel dalam menjadi epiblast. Rongga dibawah hipoblast menjadi rongga archenteron. Epiblas akan menumbuhkan bakal ectoderm, notochord dan mesoderm. Hipoblast menumbuhkan bakal endoderm.
Gastrulasi pada mamalia ditandai dengan terbentuknya rongga pada massa sel-sel dalam (inner cell mass) yang makin lama makin besar dan dinamakan rongga amnion. Massa sel-sel dalam di bawah rongga amnion membentuk suatu keping yang dinamakan keping embrio atau embrionic disc yang kelak akan menghasilkan embrio. Keping embrio terdiri atas lapisan ektoderem yang berbatasan dengan rongga amnion dan endoderem yang berbatasan dengan blastocoel. Blastocoel terletak kearah rongga uterus, sedangkan keeping embrio dan rongga amnion tertanam kearah dinding uterus. Endoderem akan berproliferasi membentuk sel-sel pipih yang mendindingi blastocoel. Blastocoel sekarang menjadi gastrocoel atau arkenteron atau rongga kantung yolk. Endoderem yang mendindinginya akan menjadi bagian dari kantung yolk. Pada mamalia, kantung yolk tidak mengandung yolk.
Pada keeping embrio berlangsung proses gastrulasi yang serupa dengan gastrulasi yang berlangsung pada gastrulasi ayam, sehingga terdapat stadium daerah primitive dan lapisan-lapisan lembaga ektoderem, mesoderem, dan endoderem. Disamping daerah primitive dan bakal notokorda. Lapisan lembaga di dalam keping embrio disebut lapisan lembaga intra embrio, sedangkan yang terdapat di luar keping embrio dinamakan lapisan lembaga ekstra embrio.

1. KESIMPULAN

Tahapan pertumbuhan dan perkembangan embrio dibedakan menjadi 2 tahap yaitu :

1. 1. 1. 1. Fase Embrionik yaitu fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup selama masa embrio yang diawali dengan peristiwa fertilisasi sampai dengan terbentuknya janin di dalam tubuh induk betina.

Pada fase fertilisasi zygote akan melakukan pembelahan sel (cleavage) yang melalui tiga fase, yaitu morula, blastula dan gastrula.

1. 1. 1. 1. Fase Pasca Embrionik yaitu fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup setelah masa embrio, terutama penyempurnaan alat-alat reproduksi setelah dilahirkan.

Tabel perbedaan embriogenesis pada amphioxus, aves, amphibi, dan mamalia

	Blastula	Gastrula	Neurula
Amphioxus	Bentuknya bundar	Terjadi invaginasi pada daerah vegetatif embrio	-
Aves	Bentuknya cakram/gepeng	Terjadi penebalan di daerah bakal median embrio caudal (primitive streak)	Arkenteron dibentuk ketika lipatan lateral menekan dan memisahkan embrio menjauhi kuning telur
Amphibia	Bentuknya bundar	Terbentuknya suatu celah di bawah bidang equator pada daerah kelabu	Notocord terbentuk dari mesoderm dorsal di atas arkenteron
Mamalia	Bentuknya cakram/gepeng	Terbentuknya rongga amnion	-

1. PENUTUP

Demikian makalah dengan judul “perbedaan perkembangan embrionik pada amphioxus, aves, amphibi dan mamalia” saya susun. Tentunya masih banyak kesalahan karena minimnya pengetahuan saya. Kritik konstruktif sangat saya harapkan untuk perbaikan makalah selanjutnya. Akhirnya, kurang dan lebih saya mohon maaf. Semoga bermanfaat dan dapat menambah khasanah keilmuan bagi kita semua, Amin.
DAFTAR PUSTAKA
Wildan Yatim, Embriologi untuk Mahasiswa Biologi dan Kedokteran. (Bandung: Tarsito, 1994). Hlm. 67.
http://www.google.co.id/#hl=id&q=blastula+mamalia&meta=&aq=&oq=blastula+mamalia&fp=7e99b3a5df14a093
http://www.ehd.org/flash.php?mov_id=5&language=40&illustrated=1
http://www.ehd.org/flash.php?mov_id=7&language=40&illustrated=1
http://images.google.co.id/images?hl=id&q=manusia&gbv=2

1 http://www.google.co.id/#hl=id&q=blastula+mamalia&meta=&aq=&oq=blastula+mamalia&fp=7e99b3a5df14a093

2 http://www.ehd.org/flash.php?mov_id=5&language=40&illustrated=1

3 http://www.ehd.org/flash.php?mov_id=7&language=40&illustrated=1

4 http://images.google.co.id/images?hl=id&q=manusia&gbv=2

5 Wildan Yatim, Embriologi untuk Mahasiswa Biologi dan Kedokteran. (Bandung: Tarsito, 1994). Hlm. 67.

6 Ibid. hlm. 95.

7 Ibid. hlm. 68

8 Ibid. hlm. 68-69