planaria1 bahasa indonesia

7/25/2019 Planaria1 Bahasa Indonesia

1/11

INTRODUCING

Dalam metazoans , regenerasi bagian tubuh yang hilang

membutuhkan pembentukan protoplasma yang dikenal sebagai regenerasi

epimorphic . Sebuah protoplasma terdiri terutama dari dua populasi sel :

lapisan luar sel atau ektoderm berasal dari epidermis yang menutupi

permukaan luka setelah amputasi / fsi ; dan sel-sel mesenchymal yang

berkembang biak dan menumpuk di bawah epidermis luka ini , akhirnya

membedakan ke bagian tubuh yang hilang !ambar " # . $eskipun

arsitektur dari kedua blastemas planaria dan %ertebrata adalah sama ,

mekanisme pembentukan protoplasma di planaria berbeda dari %ertebrata

dalam dua aspek dasar . &ertama, bentuk epitel luka oleh epidermal

modifkasi bentuk sel bukan oleh proli'erasi sel. (edua, sel-sel mesenchymal

berasal dari sel-sel terdi'erensiasi yang sudah ada sebelumnya neoblasts#,

bukan di'erensiasi seluler yang diamati dalam %ertebrata. )elati' sederhana

seperti pembentukan protoplasma, dikombinasikan dengan susunan pokok

tubuh planaria, plastisitas perkembangan dan posisi e%olusi, membuat para

anggota yang hidup bebas dari flum &latyhelminthes sistem model yang

sangat menarik di mana untuk mempela*ari dan memahami prinsip-prinsip

molekuler yang mengatur regenerasi metazoan.

Brief Historical Note

(emampuan regenerasi planaria telah dikenal selama lebih dari +

tahun. &ada ", &eter Simon &allas pertama menggambarkan bagaimana

sepotong bagian kecil dari planaria yaitu (epala mampu beregenerasi

organisme lengkap.

0nalisis pertama dimulai oleh Dalyell di "1"2 dan 3ohnson pada tahun

"1++. &ada penelitian ini dilakukan penyayatan sebagian dan seluruh tubuh

planaria, baik secara longitudinal dan horizontal, sepan*ang sumbu dari

berbagai planaria dalam rangka untuk memastikan potensi regenerati'

hewan ini. 4asil ini merupakan percobaan yang dipimpin Dalyell dan di dapat


2/11

kesimpulan bahwa planaria mungkin 5hampir6 bisa disebut abadi. &en*elasan

mor'ologi planaria, fsiologi dan perilakunya bahkan tidak ditemukan, sampai

publikasi Du!e 7s 8karya klasik pada tahun "1+1. Dalam karyanya, Du!e 7s

meletakkan dasar-dasar sistematika planaria modern. 0ntara "1+1 dan

"19-an planaria menarik perhatian $ichael araday, harles Darwin dan


3/11

lamina basal yang menempel# adalah kompleks dinding tubuh otot terdiri

dari serat otot melingkar, diagonal dan longitudinal. Sistem sara' planaria

terdiri dari dua tali sara' %entral yang ber*alan longitudinal sepan*ang

organisme. (abel sara' agregat di anterior dari cacing pipih untuk

membentuk ganglia otak !ambar +b#, yang memproses in'ormasi yang

diterima dari struktur sensorik misalnya 'otoreseptor, rheoreceptors dan

kemoreseptor# yang *uga terkonsentrasi di kepala. &lanaria tidak memiliki

sistem peredaran darah dan harus mengandalkan di'usi untuk menyediakan

oksigen yang dibutuhkan; sistem pencernaan bercabang, dengan satu

anterior dan dua cabang posterior !ambar +a#, mengangkut makanan ke

seluruh tubuh. $akanan yang masuk ke hewan melalui 'aring berotot, yang

terletak di tengah-tengah tubuh dan diekstrusi melalui pembukaan mulut

selama makan. Sistem pencernaan tidak memiliki anus, sehingga makanan

yang masuk dan keluar hewan melalui pembukaan 'aring.

0da dua mode reproduksi di planaria: "# reproduksi aseksual dengan

pembelahan dan +# reproduksi seksual yang melibatkan kawin berpasangan.

)eproduksi aseksual ter*adi dengan pembelahan melintang, biasanya

posterior 'aring; bagian yang hilang kemudian diregenerasi. &lanaria yang

bereproduksi secara seksual, di sisi lain, adalah hermaprodit dengan

'ertilisasi silang men*adi norma. Aeberapa spesies menggabungkan dua

modalitas ini, bergantian antara reproduksi seksual dan aseksual selama

musim yang berbeda, sementara yang lain hanya menggunakan single mode

reproduksi.

&erkembangan embrio pada planaria triclad seksual ini sangat

termodifkasi dari pembelahan spiral diamati pada planaria polyclad laut,

'akta tercermin telur ectolecithal dengan kuning di bagian luar telur# diamati

dalam triclads 4yman, "9?"#. kepompong asingle, atau kapsul telur, berisi

antara ? dan + butir telur tergantung pada spesies# yang dikelilingi oleh

puluhan ribu sel kuning. Selama perpecahan awal, sel-sel embrio tidak

menun*ukkan pola pembelahan dan bahkan mungkin 'romeach terpisah


4/11

lainnya. 0khirnya, beberapa sel embrio bermigrasi melalui kuning telur dari

sisa embrio#, dan meratakan keluar, menciptakan membran yang

mengelilingi sel-sel embrio yang tersisa di syncytium kuning. Sel-sel embrio

terus membelah. Aeberapa sel bermigrasi ke permukaan %entral, di mana

mereka membentuk 'aring embrionik, yang kemudian mencerna toko luar

dari kuning. (etika usus embrio dipenuhi kuning telur, sel embrio agregat

pada permukaan %entral, membentuk massa anterior, tengah dan posterior.

Bmbrio kemudian mulai untuk meratakan dan 'aring embrio, serta membran

dalam dan luar diganti. =idak ada tahap lar%a. Cleh karena itu, akhir

embriogenesis mengakibatkan munculnya planaria kecil dari kepompong.

Selain kemampuan regenerati' mereka, mor'ologi yang plastisitasplanaria ditun*ukkan oleh kemampuan mereka untuk tumbuh dan

berkembang, tergantung pada ketersediaan makanan Aagun a 7et al.,

"99#. Dengan demikian, hewan yang cukup makan akan terus tumbuh

sampai ukuran maksimum dicapai, sedangkan hewan yang kelaparan akan

menyusut selama berbulan-bulan sampai mereka ukuran tukik yang baru

muncul. (emampuan untuk tumbuh dan berkembang bersama oleh kedua

spesies seksual dan fssiparous dan karena rasio yang berbeda dari sel

kehilangan proli'erasi / sel di bawah kondisi lingkungan yang berbeda,

dengan proli'erasi sel yang berlaku ketika hewan diberi makan dan hilangnya

sel yang berlaku ketika binatang kelaparan.

Classical Experimental Analyses of Planarian Reeneration

Seperti di*elaskan di atas, peneliti awal meneliti kemampuan regenerati'

tampaknya tak terbatas dari planaria. $emperluas atas karya 4arriet

)andolph, =.4. $organ membuat banyak kontribusi teoritis dan eksperimenuntuk mempela*ari regenerasi planaria. $organ lihat ArEndsted "99 untuk

re'erensi ke karya $organ# menun*ukkan bahwa sebuah 'ragmen kecil,

hanya "/+9 dari cacing utuh, mampu regenerasi planaria lengkap. $organ

tertarik dengan perubahan bentuk peraturan yang mengubah pendek,


5/11

potongan melintang yang relati' lebar ke proporsi yang baik, planaria

pan*ang dan sempit. Dia menggunakan istilah 8morpholaFis8 kemudian

berubah men*adi morphallaFis# untuk mencerminkan remodelling ini dari

*aringan lama tanpa adanya proli'erasi, dan kontras dengan pembentukan

protoplasma, yang memerlukan proli'erasi sel 8epimorphosis8#. $organ

memperkenalkan sel menandai eksperimen untuk mempela*ari remodeling

dalam *aringan tua di triclad terestrial, Aipalium. Dengan melakukan

prosedur, garis-garis pigmen dan kemudian mengukur perubahan *arak

antara daerah yang terluka dari waktu ke waktu, ia mampu menun*ukkan

migrasi *aringan lama selama morphallaFis. $organ *uga menggunakan

Aipalium untuk memperkenalkan teknik gra'ting untuk mempela*ari

regenerasi planaria istrinya, @ilian G. $organ, adalah orang pertama yang

melaporkan cangkokan menggunakan planaria air tawar#.

&ertanyaan mendasar dalam studi regenerasi telah memahami si'at

polaritas: bagaimana akhir anterior 8mengetahui8 untuk membuat kepala dan

u*ung posterior 8mengetahui8 untuk membuat ekorH >ntuk mempela*ari

masalah ini $organ dan lain-lain# mencoba untuk mengubah polaritas

dengan memproduksi regeneran heteromorphic, di mana struktur yang baru

terbentuk berbeda dari struktur aslinya dihapus oleh amputasi kepala

misalnya 3anus di mana kepala kedua terbentuk pada permukaan posterior

memotong#. $organ menun*ukkan bahwa kepala 3anus dibentuk dengan

'rekuensi yang lebih tinggi sebagai 'ragmen transeksi dipotong pendek dan

lebih pendek, memimpin dia untuk menun*ukkan bahwa potongan lagi entah

bagaimana memiliki polaritas 8kuat8. $organ awalnya men*elaskan polaritas

ini sebagai yang berbasis pada gradasi bahan 'ormati', di mana kepala

8stuIs8 dan ekor 8stuIs8 didistribusikan asimetris seluruh tubuh. Saran ini

diakui sebagai model pertama dari gradien morphogenetic akuntansi untuk

proses perkembangan lihat artikel


6/11

.$. hild adalah ahli biologi terkemuka pada tahun "19-an dari

peranan gradien dalam mengembangkan biologi mengatakan bahwa dalam

aktiftas metabolik sepan*ang 0nteroposterior 0 0Fis memiliki pendapat

yang berbeda yaitu ; "# Aanyak planaria baik kemampuan meregenerasi

kepala atau kecepatan regenerasi kepala berbeda sepan*ang sumbu 0&,

seiring menurun dari kepala ke ekor disebut 'rekuensi kepala ; +# &erlakuan

dengan berbagai penghambat perna'asan dan anastesi mngungkapkan

kerentanan yang berbeda terhadap potongan/sayatan planaria sepan*ang

sumbu 0& organisme. .$ hild mena'sirkan hasil penelitian ini untuk

mereJeksikan gradien saluran pernapasan seluruh hewan, dengan titik tinggi

pada daerah anterior hewan. Kamun para peneliti selan*utnya tidak dapat

mengukur perbedaan dalam respirasi pada tingkat tubuh yang berbeda.

$eskipun gradien saluran pernapasan tampaknya tidak ada di planaria,


7/11

Setelah planaria telah membelah, daerah yang terluka tersebut cepat

ditutupi oleh lapisan tipis sel-sel epidermis . Sel-sel berkembang kemudian

menumpuk di bawah luka epitel sehingga menimbulkan struktur berpigmen

yang disebut sebagai protoplasma regenerasi. Sebagai hasil regenerasi, lebih

dari sel-sel terdi'erensiasi terus menumpuk dalam protoplasma yang

menyebabkan ia tumbuh dengan pesat.

Sel-sel yang tidak terdi'erensiasi merupakan regenerasi protoplasma

yang disebut sebagai neoblasts lihat ArEndsted "99 untuk ditin*au# dan

dapat diidentifkasi sebagai sitologi sel karena relati' kecil " mm diameter#

dengan rasio nucleocytoplasmic tinggi. Sitoplasma Keoblast berlimpah di

)K0 dan mengandung banyak ribosom seperti diungkapkan oleh histo dalammetode kimia dan mikroskop elektron. Dalam pembelahan planaria,

neoblasts diedarkan ke seluruh parenkim mesenkim# yang ber'ungsi

sebagai sumber se-sel pengganti selama pembaruan *aringan. &ada planaria

yang tidak terluka, neoblasts didistribusikan ke seluruh parenkim

mesenkim# dan, sebagai satu-satunya sel mitosis, ber'ungsi sebagai sumber

sel-sel pengganti selama pembaharuan *aringan. Dengan demikian, neoblast

tampaknya men*adi sel induk untuk sel berdi'erensiasi dari cacing pipih.

0sal mula neoblasts protoplasma# telah men*adi 'okus utama dari

peneletian pada regenerasi planaria. 0da dua hipotesis yang berbeda

men*elaskan asal neoblasts: "# Keoblast merupakan sel-sel yang menyusun

regenerasi protoplasma diperoleh dari perkembangan sel; +# Keoblasts

adalah sel induk totipoten yang berkembang biak pada saat cedera.

Aeberapa bukti yang mendukung hipotesis ini dibuktikan dengan percobaan

yang menarik menggunakan strain mosaik Schmidtea polichroa di mana sel-

sel somatik triploid dan premeiotic sel germline heFaploid germline

perempuan# atau diploid germline laki-laki#. (aryological dan cytophoto

mengungkapkan bahwa setelah hari dari regenerasi ?L dari inti dalam

blastemata berisi diploid kromosom yang lengkap biasanya hanya diamati

dalam sel germline laki-laki#. 4asil ini menun*ukkan bahwa sel germinal


8/11

premeiotic dapat mendukung pada pembentukan plasma. (ontribusi ini

nampaknya disebabkan oleh pertukaran antara bagian penentuan sel

germinal dengan peristiwa di'erensiasi bonafde Aagun a 7et al., "99#.

Selain itu, karena hanya ?L dari sel-sel protoplasma mungkin berasal dari

sel germinal premeiotic, dan banyak spesies planaria yang sama sekali tidak

memiliki sel benih bereproduksi dengan aseksual. 0sal mula neoblast pada

protoplasma masih men*adi perntanyaan yang penting.

(arya klasik Dubois dan


9/11

dan memberikan bukti bahwa neoblasts adalah sel induk totipoten Aagun

a7 et al., "919#. Nang mengambil keuntungan dari perbedaan ukuran antara

neoblasts dan di'erensiasi sel dari cacing pipih, fltrasi dan sentri'ugasi

gradien densitas digunakan untuk mempersiapkan bagian yang sangat

diperkaya dengan baik neoblasts atau sel dibedakan. Aagian ini kemudian

dimasukkan ke dalam cacing pipih yang sebelumnya telah diiradiasi dengan

dosis mematikan sinar-M. Setelah iradiasi, cacing pipih biasanya kehilangan

kemampuan mereka untuk regenerasi dan mereka mati dalam waktu -?

minggu. Kamun, ketika cacing pipih diiradiasi disuntik dengan bagianyang

diperkaya dalam neoblasts, kemampuan regenerati' dan kelangsungan hidup

*angka pan*ang bisa dikembalikan. Sebaliknya, suntikan bagian sel yang

berdi'erensiasi men*adi planaria iradiasi tidak menyelamatkan e'ek iradiasi.

4asil ini menun*ukkan bahwa neoblasts ber'ungsi sebagai sel-sel regenerati'

organisme ini. Selan*utnya, percobaan transplantasi melibatkan ras seksual

dan aseksual Schmidtea mediterranea memberikan bukti yang meyakinkan

bahwa neoblasts ber'ungsi sebagai sel induk untuk semua *enis sel yang

berdi'erensiasi dari planaria tersebut. (etika neoblasts terisolasi dari ras

seksual yang disuntikkan ke iradiasi host dari ras aseksual, indi%idu

sebelumnya aseksual mengembangkan sel germinal dan aparat sanggama,dikawinkan dan meletakkan kepompong.

Sebaliknya, ketika neoblasts dari aseksual tidak berubah ketika dipindahkan

ke posisi anterior lebih lan*ut. Aerdasarkan hasil ini, ArEndsted mendalilkan

adanya 5kepala memproduksi6 waktu tergantung bidang regenerasi 8. Si'at

molekul bidang ini masih belum *elas sampai hari ini.

Pro&ections an! 'ummary

(arena kurangnya data molekuler, masih terlalu dini untuk

mengusulkan suatu model molekul regenerasi planaria. &erkembangan

terakhir, bagaimanapun, menun*ukkan bahwa beberapa alat yang diperlukan

akhirnya tersedia untuk mengatasi beberapa pertanyaan mendasar:


10/11

Aagaimana polaritas dibentuk dalam protoplasma dan dipertahankan dalam

tubuh dewasaH Aagaimana in'ormasi posisi dikomunikasikan kepada

neoblastsH 0pa sinyal proli'erasi lokal neoblasts di sekitar lukaH Salah satu

pendekatan adalah untuk membangun sebuah perpustakaan hibridoma

mengenali antigen planaria Aueno et al., "99#. &erpustakaan ini telah

memberikan tanda untuk sebagian besar *enis sel yang berbeda dari hewan

tersebut, dan telah diidentifkasi, misalnya, penanda khusus kawasan yang

dinyatakan secara spesifk dalam domain sentral sepan*ang sumbu 0&

Aueno et al., "99#. &endekatan yang lain telah menggunakan reaksi

berbasis rantai sensiti' layar hibridisasi subtrakti' polymerase untuk

mendeteksi gen yang terlibat dalam pembentukan protoplasma dan

pemeliharaan, serta gen yang terlibat dalam pembentukan polaritas dalam

protoplasma tersebut. 3enis ini dikombinasikan dengan isolasi homolog

planaria dari hoF Aala%oine, "99# dan gen perkembangan penting lainnya

lihat Aagun a 7et al., "992# harus mengidentifkasi beberapa komponen

yang terlibat dalam membentuk pola regenerasi planaria protoplasma.

0khirnya, peragaan ini menun*ukan bahwa neoblasts dapat digunakan untuk

8mengubah8 planaria menyediakan alat berpotensi kuat untuk mempela*ari

regenerasi planaria. Dengan memperkenalkan DK0 eksogen ke neoblastsdan memperkenalkan kembali neoblasts ini men*adi cacing pipih mematikan

diiradiasi, dimungkinkan untuk menghasilkan planaria mengekspresikan

transgenik yang menarik lihat Aagun a 7et al., "99#.

=erlepas dari langkah luar biasa yang dibuat baru-baru ini dalam

memahami mekanisme perkembangan embrio, mekanisme yang mendasari

regenerasi tetap tidak *elas. (eadaan ini mungkin disebabkan sebagian besar

kemampuan regenerati' yang lemah, organisme genetik klasik yang

digunakan untuk mempela*ari pengembangan Drosophila, aenorhabditis

elegans, mouse, ikan zebra#, serta sulitnya meman'aatkan model %ertebrata

dipela*ari umumnya amfbi urodele# di tingkat molekuler dan genetic.

Dalam tahun terakhir telah terlihat eksodus dari studi tentang planaria;


11/11

saat ini, hanya segelintir laboratorium di seluruh dunia mempela*ari

organisme yang menarik ini. Diharapkan bahwa penerapan teknik biologi

molekuler terhadap studi regenerasi planaria akan menyalakan kembali

minat dalam masalah yang menarik ini dan akhirnya memberikan wawasan

plastisitas perkembangan yang luar biasa yang ditun*ukkan oleh planaria.

planaria1 bahasa indonesia

Documents