BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Lazimnya poduk-poduk akhir langsung dari meiosis tidak merupakan

gamet atau spora yang telah berkembang sepenuhnya. Biasanya ada suatu periode

pematangan yang menyusul meiosis. Pada tumbuhan, dibutuhkan satu atau

beberapa pembelahan mitosis untuk menghasilkan spora-spora reproduktif,

sedang pada hewan produk-produk meiosis berkembang langsung menjadi gamet

melalui pertumbuhan dan/atau diferensiasi. Seluruh proses produksi gamet-gamet

atau spora-spora matang dimana pembelahan meiosis merupakan bagian penting,

disebut gametogenesis.

Fertilisasi merupakan suatu proses awal terbentuknya suatu kehamilan.

Proses ini berlanjut dengan pembelahan sampai terjadinya implantasi. Sesorang

dapat dinyatakan hamil apabila hasil konsepsi tertanam di dalam rahim ibu, yang

biasa disebut dengan kehamilan intra uterin. Jika hasil konsepsi tertanam di luar

rahim, hal itu disebut kehamilan ekstra uterin.

Apabila fertilisasi, proses pembelahan dan implantasi tidak berlangsung

baik, hal tersebut dapat menyebabkan terjadinya abortus ataupun kelainan pada

bayi. Sehingga fertilisasi merupakan tonggak awal penciptaan seorang manusia.

Untuk lebih mempermudah pemahaman akan materi ini, materi yang harus

dikuasai adalah pemahaman tentang menstruasi, dan anatomi fisiologi.

B. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah pada makalah ini meliputi:

1. Bagaimana proses pembelahan sel gamet secara meiosis dan mitosis

2. Bagaimana proses pembelahan sel gamet pada tumbuhan dan hewan

3. Apa Pengertian Fertilisasi

4. Bagaimana Proses Fertilisasi

1

BAB II

PEMBAHASAN

A. Gametogenesis

Bila ada sel tubuh kita yang rusak maka akan terjadi proses penggantian

dengan sel baru melalui proses pembelahan mitosis, sedangkan sel kelamin atau

gamet sebagai agen utama dalam proses reproduksi manusia menggunakan proses

pembelahan meiosis. Seperti yang sudah kita ketahui bersama bahwa mitosis

menghasilkan sel baru yang jumlah kromosomnya sama persis dengan sel induk

yang bersifat diploid (2n) yaitu 23 pasang/ 46 kromosom, sedangkan pada meiosis

jumlah kromosom pada sel baru hanya bersifat haploid (n) yaitu 23 kromosom.

Gametogenesis dibedakan menjadi 2, yaitu Spermatogenesis dan Oogenesis.

1. Spermatogenesis

Spermatogenesis adalah proses pembentukan sel spermatozoa (tunggal :

spermatozoon) yang terjadi di organ kelamin (gonad) jantan yaitu testis tepatnya

di tubulus seminiferus. Sel spermatozoa, disingkat sperma yang bersifat haploid

(n) dibentuk di dalam testis melewati sebuah proses kompleks. Spermatogenesis

mencakup pematangan sel epitel germinal dengan melalui proses pembelahan dan

diferensiasi sel. Pematangan sel terjadi di tubulus seminiferus yang kemudian

disimpan dalam epididimis. Tubulus seminiferus terdiri dari sejumlah besar sel

germinal yang disebut spermatogonia (jamak). Spermatogonia terletak di dua

sampai tiga lapis luar sel-sel epitel tubulus seminiferus. Spermatogonia

berdiferensiasi melalui tahap-tahap perkembangan tertentu untuk membentuk

sperma.

2

Pada proses spermatogenesis terjadi proses-proses dalam istilah sebagai

berikut :

a) Spermatositogenesis (spermatocytogenesis) adalah tahap awal dari

spermatogenesis yaitu peristiwa pembelahan spermatogonium menjadi

spermatosit primer (mitosis), selanjutnya spermatosit melanjutkan

pembelahan secara meiosis menjadi spermatosit sekunder dan

spermatid. Istilah ini biasa disingkat proses pembelahan sel dari

spermatogonium menjadi spermatid.

b) Spermiogenesis (spermiogensis) adalah peristiwa perubahan spermatid

menjadi sperma yang dewasa.Spermiogenesis terjadi di dalam

epididimis dan membutuhkan waktu selama 2 hari. Terbagi menjadi

tahap 1) Pembentukan golgi, axonema dan kondensasi DNA, 2)

Pembentukan cap akrosom, 3) pembentukan bagian ekor, 4) Maturasi,

reduksi sitoplasma difagosit oleh sel Sertoli.  

c) Spermiasi (Spermiation) adalah peristiwa pelepasan sperma matur dari

sel sertoli ke lumen tubulus seminiferus selanjutnya ke epididimidis.

Sperma belum memiliki kemampuan bergerak sendiri (non-motil).

Sperma non motil ini ditranspor dalam cairan testicular hasil sekresi sel

Sertoli dan bergerak menuju epididimis karena kontraksi otot

peritubuler. Sperma baru mampu bergerak dalam saluran epidimis

namun pergerakan sperma dalam saluran reproduksi pria bukan karena

motilitas sperma sendiri melainkan karena kontraksi peristaltik otot

saluran. Artikel Terkait

Proses pembentukan spermatozoa dipengaruhi oleh kerja beberapa

hormon, diantaranya:

a) Kelenjer hipofisis menghasilkan hormon peransang folikel (Folicle

Stimulating Hormon/FSH) dan hormon lutein (Luteinizing

Hormon/LH).

b) LH merangsang sel leydig untuk menghasilkan hormon testosteron.

Pada masa pubertas, androgen/testosteron memacu tumbuhnya sifat

kelamin sekunder.

3

c) FSH merangsang sel Sertoli untuk menghasilkan ABP (Androgen

Binding Protein) yang akan memacu spermatogonium untuk memulai

spermatogenesis.   

d) Hormon pertumbuhan, secara khusus meningkatkan pembelahan awal

pada spermatogenesis.

2. Oogenesis

Oogenesis adalah proses pembentukan sel telur (ovum) di dalam ovarium.

Oogenesis dimulai dengan pembentukan bakal sel-sel telur yang disebut oogonia

(tunggal: oogonium). Pembentukan sel telur pada manusia dimulai sejak di dalam

kandungan, yaitu di dalam ovari fetus perempuan. Pada akhir bulan ketiga usia

fetus, semua oogonia yang bersifat diploid telah selesai dibentuk dan siap

memasuki tahap pembelahan. Semula oogonia membelah secara mitosis

menghasilkan oosit primer. Pada perkembangan fetus selanjutnya, semua oosit

primer membelah secara miosis, tetapi hanya sampai fase profase. Pembelahan

miosis tersebut berhenti hingga bayi perempuan dilahirkan, ovariumnya mampu

menghasilkan sekitar 2 juta oosit primer mengalami kematian setiap hari sampai

masa pubertas. Memasuki masa pubertas, oosit melanjutkan pembelahan miosis I.

hasil pembelahan tersebut berupa dua sel haploid, satu sel yang besar disebut oosit

sekunder dan satu sel berukuran lebih kecil disebut badan kutub primer.

Pada tahap selanjutnya, oosit sekunder dan badan kutub primer akan

mengalami pembelahan miosis II. Pada saat itu, oosit sekunder akan membelah

menjadi dua sel, yaitu satu sel berukuran normal disebut ootid dan satu lagi

berukuran lebih kecil disebut badan polar sekunder. Badan kutub tersebut

4

bergabung dengan dua badan kutub sekunder lainnya yang berasal dari

pembelahan badan kutub primer sehingga diperoleh tiga badan kutub sekunder.

Ootid mengalami perkembangan lebih lanjut menjadi ovum matang, sedangkan

ketiga badan kutub mengalami degenerasi (hancur). Dengan demikian dapat

disimpulkan  bahwa pada oogenesis hanya menghasilkan satu ovum. 

Proses pembentukan oogenesis dipengaruhi oleh kerja beberapa hormon,

diantaranya:

Pada wanita usia reproduksi terjadi siklus menstruasi oleh aktifnya aksis

hipothalamus-hipofisis-ovarium. Hipothalamus menghasilkan hormon GnRH

(gonadotropin releasing hormone) yang menstimulasi hipofisis mensekresi

hormon FSH (follicle stimulating hormone) dan LH (lutinuezing hormone). FSH

dan LH menyebabkan serangkaian proses di ovarium sehingga terjadi sekresi

hormon estrogen dan progesteron. LH merangsang  korpus luteum untuk

menghasilkan hormon progesteron dan meransang ovulasi. Pada masa pubertas,

progesteron memacu tumbuhnya sifat kelamin sekunder.FSH merangsang ovulasi

dan meransang folikel untuk membentuk estrogen, memacu perkembangan

folikel. Hormon prolaktin merangsang produksi susu.

Mekanisme umpan balik positif dan negatif aksis hipothalamus hipofisis

ovarium. Tingginya kadar FSH dan LH akan menghambat sekresi hormon GnRH

oleh hipothalamus. Sedangkan peningkatan kadar estrogen dan progesteron dapat

menstimulasi (positif feedback, pada fase folikuler) maupun menghambat

(inhibitory/negatif feedback, pada saat fase luteal) sekresi FSH dan LH di

hipofisis atau GnRH di hipothalamus.

B. Proses Fertilisasi

Gambar :terjadinya proses fertilisasi

5

Fertilisasi (pembuahan) adalah proses penyatuan gamet pria dan

wanita,terjadi di ampulla tuba fallopi. Bagian ini adalah bagian terluas dari saluran

telur dan terletak dekat dengan ovarium. Spermatozoa dapat bertahan hidup di

dalam saluran reproduksi wanita selama kira-kira 24 jam.

Spermatozoa bergerak cepat dari vagina ke rahim dan selanjutnya masuk

ke dalam saluran telur. Pergerakan naik ini disebabkan oleh kontraksi otot-otot

uterus dan tuba. Perlu diingat bahwa pada saat sampai di saluran kelamin wanita,

spermatozoa belum mampu menbuahi oosit. Mereka harus mengalami kapasitasi

dan reaksi akrosom.

Kapasitasi adalah suatu masa penyesuaian di dalam saluran reproduksi

wanita,yang pada manusia berlangsung kira-kira 7 jam. Selama waktu itu,suatu

selubung glikoprotein dari protein-protein plasma semen dibuang dari selaput

plasma, yang membungkus daerah akrosom spermatozoa. Hanya sperma yang

mengalami kapasitasi yang dapat melewati sel korona dan mengalami reaksi

akrosom.

Reaksi akrosom terjadi setelah penempelan ke zona pellusida dan

diinduksi oleh protein-protein zona. Reaksi ini berpuncak pada pelepasan enzim-

enzim yang diperlukan untuk menembus zona pelusida, antara lain akrosin dan

zat-zat serupa tripsin.

Pada fertilisasi mencakup 3 fase :

1. penembusan korona radiata

2. penembusan zona pelusida

3. fusi oosit dan membrane sel sperma

Gambar : proses fertilisasi

6

fase 1 : penembusan korona radiata

Dari 200-300 juta spermatozoa yang dicurahkan ke dalam saluran kelamin

wanita, hanya 300-500 yang mencapai tempat pembuahan. Hanya satu

diantaranya yang diperlukan untuk pembuahan, dan diduga bahwa 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. 

Fase 2 : penembusan zona pelusida

Zona pelusida adalah sebuah perisai glikoprotein di sekeliling telur yang

mempermudah dan mempertahankan pengikatan sperma dan menginduksi reaksi

akrosom. Pelepasan enzim-enzim akrosom memungkinkan sperma menembus

zona pelusida, sehingga akan bertemu dengan membrane plasma oosit.

Permeabilitas zona pelusida berubah ketika kepala sperma menyentuh permukaan

oosit. Hal ini mengakibatkan pembebasan enzim-enzim lisosom dari granul-

granul korteks yang melapisi membrane plasma oosit. Pada gilirannya, enzim-

enzim ini menyebabkan perubahan sifat zona pelusida (reaksi zona) untuk

menghambat penetrasi sperma dan membuat tak aktif tempat tempat reseptor bagi

spermatozoa pada permukaan zona yang spesifik spesies. Spermatozoa lain

ternyata bisa menempel di zona pelusida tetapi hanya satu yang menembus oosit.

Fase 3 : penyatuan oosit dan membrane sel sperma

Segera setelah spermatozoa menyentuh membrane sel oosit, kedua selaput

plasma sel tersebut menyatu. Karena selaput plasma yang menbungkus kepala

akrosom telah hilang pada saat reaksi akrosom, penyatuan yang sebenarnya terjadi

adalah antara selaput oosit dan selaput yang meliputi bagian belakang kepala

sperma. Pada manusia, baik kepala dan ekor spermatozoa memasuki sitoplasma

oosit, tetapi selaput plasma tertingal di permukaan oosit.

Segera setelah spermatozoa memasuki oosit, sel telur menanggapinya dengan 3

cara yang berbeda :

1. reaksi kortikal dan zona : sebagai akibat terlepasnya butir-butir kortikal

oosit.

a. selaput oosit tidak dapat ditembus lagi oleh spermatozoa lain

7

b. zona pelusida mengubah struktur dan komposisinya untuk

mencegah penambatan dan penetrasi sperma

dengan cara  ini terjadinya polispermi dapat dicegah.

2. melanjutkan pembelahan meiosis kedua. Oosit menyelesaikan pembelahan

meiosis keduanya segera setelah spermatozoa masuk. Salah satu dari sel

anaknya hamper tidak mendapatkan sitoplasma dan dikenal sebagai badan

kutub kedua, sel anak lainnya adalah oosit definitive. Kromosomnya

(22+X) tersusun di dalam sebuah inti vesikuler yang dikenal sebagai

pronukleus wanita.

3. penggiatan metabolic sel telur. Factor penggiat diperkirakan dibawa oleh

spermatozoa. Penggiatan setelah penyatuan diperkirakan untuk

mengulangi kembali peristiwa permulaan seluler dan molekuler yang

berhubungan dengan awal embriogenesis.

 Sementara itu, spermatozoa bergerak maju terus hingga dekat sekali

dengan pronukleus wanita. Intinya membengkak dan membentuk pronukleus 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. Salama 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-kromatid

yang berpasangan tersebut saling bergerak kea rah kutub yang berlawanan,

sehingga menyiapkan sel zigot yang masing-masing mempunyai jumlah

kromosom dan DNA yang normal. Sementara kromatid-kromatid berpasangan

bergerak kearah kutub yang berlawanan, muncullah satu alur yang dalam pada

permukaan sel, berangsur-angsur membagi sitoplasma menjadi 2 bagian.

8

1. Hasil utama pembuahan

a) pengembalian menjadi jumlah kromosom diploid lagi, separuh dari

ayah dan separuhnya dari ibu. Olah karena itu, zigot mengandung

kombinasi kromosom baru yang berbeda dari kedua orang tuanya.

b) penentuan jenis kelamin individu baru. Spermatozoa pembawa X

akan menghasilkan satu mudigah wanita (XX), dan spermatozoa

pembawa Y menghasilkan satu mudigah pria (XY). Oleh karena itu,

jenis kelamin kromosom mudigah tersebut ditentukan pada saat

pembuahan.

c) dimulainya pembelahan. Tanpa pembuahan,oosit biasanya akan

berdegenerasi 24 jam setelah ovulasi.

Selama berhubungan seksual jumlah semen yang diejakulasikan rata-rata

adalah 3.5 ml dan tiap 1 ml semen mengandung 120 juta spermatozoon.Jumlah ini

diperlukan mengingat tingkat kematian spermatoon sangat tinggi.Hanya sekitar

100 spermatozoon yang mampu bertahan hidup untuk mendekati ovom di tuba

fallofi.Sekitar 20% spermatozoon akan kehilangan kemampuan membuahi ovum

ada juga yang mati karena keasaman vagina dan ada juga yang tidak dapat

menjangkau leher rahim.Jadi hanya beberapa sperma saja yang memiliki kualitas

baik yang mampu menembus ovum.Ovum tidak hanya dilapisi oleh membran

plasma tetapi oleh lapisan-lapisan lain,sehingga sperma memerlukan waktu yang

lama agar dapat menembus masuk ke dalam ovum.

9

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Gametogenesis merupakan proses pembentukan sel-sel gamet di dalam

organ pembiakan lelaki dan wanita. Gametogenesis merangkumi spermatogenesis

yang berlaku di dalam testis dan oogenesis yang berlaku di dalam ovari.

Bilangan kromosom dalam sel soma manusia ialah 46, iaitu 2n=46. Ini

bermakna bilangan kromosom di dalam setiap sel soma seorang lelaki dan seorang

wanita masing-masing ialah 46. Jika sperma dan ovum yang dihasilkan masing-

masing mengandungi 46 kromosom, maka zigot yang terbentuk melalui

persenyawaan sperma dengan ovum tersebut akan mengandungi 92 kromosom.

Ini bukan zigot amnusia. Zigot manusia mempuyai 46 kromosom.

Bagaimanankah masalah ini diatasi? Kita bersyukur kepada Tuhan kerana telah

mewujudkan gametogenesis yang melibatkan proses meiosis. Ini bermakna

sperma dan ovum yang dihasilkan mengandungi 23 kromosom. Dengan demikain,

zigat yang terbentuk melalui persenyawaan sperma dengan ovum akan

mengandungi 46 kromosom.

Fertilisasi adalah suatu proses penyatuan antara sel mani / sperma dengan

sel telur di tuba falopii. Fertilisasi dapat terjadi pada rentang masa subur dari

seorang wanita. Proses fertilisasi dimulai dengan masuknya sperma yang

diejakulasikan ke dalam vagina. Sperma tersebut bergerak masuk ke dalam kavum

uteri dan tuba sampai akhirnya bertemu dengan ovum di ampula / infundibulum

tuba.

Hasil utama pembuahan :

1. Penggenapan kembali jumlah kromosom

2. Penentuan jenis kelamin

3. Permulaan embriogenesis

10

DAFTAR PUSTAKA

http://marwanard.blogspot.com/2011/11/makalah-gametogenesis.html

http://wanenoor.blogspot.com/2012/05/gametogenesis-proses-spermatogenesis. html #.UHAK25jMiE4

http://bahankuliahkesehatan.blogspot.com/2011/04/makalah-fertilisasi-dan-implantasi.html

Cunningham, et all, Obstetri William, Edisi 18, Jakarta, EGC, hal 99 – 100.

Llewellyn, 2002, Dasar – Dasar Obstetri Ginekologi, Jakarta, Hipokrates, hal 17 – 20.

11