Kuliah Fisiologi Hewan Biologi – FKIP – UNTIRTA

I n t r o d u c t I o n

Reproduksi Proses pembentukan individu baru

Terdapat 2 macam cara reproduksi :

1. Vegetatif / Aseksual- tidak memerlukan penyatuan gamet

2. Generatif / seksual- diawali dengan penyatuan gamet

3 tingkatan reproduksi :

1. Reproduksi Tingkat individu

2. Reproduksi Tingkat sel pembelahan

3. Reproduksi Tingkat molekuler duplikasi DNA

1. Mekanisme Reproduksi

a. A S E K S U A L

b. S E K S U A L

Reproduksi aseksual dapat berlangsung dengan cara :

1.Pembelahan- Protozoa (Amoeba)

2.Fragmentasi- Hydra, Aurelia

3.Budding/gemasi/bertunas

A s e k s u a l

Reproduksi seksual dicirikan dengan bersatunya gamet jantan dan gamet betina melalui proses “fertilisasi / singami”

Terdapat peristiwa reproduksi yang diawali dengan pembentukan gamet, namun tidak melalui proses pertemuan gametcontoh :

Partenogenesis Partenogenetik Ginogenesis androgenesis

s e k s u a l

Partenogenesis

individu baru terbentuk dari ovum atau sperma yang tidak dibuahi

contoh : Insecta (lebah madu dan tawon)

ovum yang dibuahi individu betina diploid

ovum tidak dibuahi individu jantan haploid

Partenogenetikindividu baru terbentuk dari ovum yang tidak dibuahi

Ginogenesissperma mengaktivasi ovum untuk membelah, tetapi tidak ikut menyumbangkan materi genetik

Androgenesisovum mengaktivasi sperma untuk membelah, tetapi tidak ikut menyumbangkan materi genetik

s e k s u a l

HERMAPRODIT hewan yang menghasilkan 2 gamet (jantan dan betina) dari individu yang sama

GONOKORIS Satu individu menghasilkan satu macam gamet

s e k s u a l

Hewan primitif : gonad tersusun menyebar (difus) Hewan yang lebih maju : gonad berbentuk

khusus dan berlokasi pada tempat tertentu (terlokalisir)

GONADgonad jantan : testis spermagonad betina : ovarium ovum

Dalam gonad akan dihasilkan gamet (melalui gametogenesis)

Gamet dihasilkan dari sel khusus, yaitu sel benih primordial

2. Organ Reproduksi Hewan

Sistem reproduksi vertebrataPISCES

Jantan- testis (panjang dan berlobus) -saluran reproduksi (duktus aferen, vesikula seminalis, duktus deferen, kloaka)-Tidak ada alat kelamin luar Betina- ovarium, oviduk, kloaka

AMFIBIJantan- testis -saluran reproduksi (duktus aferen/duktus mesonefros, vesikula seminalis, kloaka)-Tidak ada alat kelamin luar/ organ kopulatorisBetina- ovarium, oviduk, kloaka

REPTILJantan- testis (panjang dan berlobus) -saluran reproduksi (duktus aferen, epididimis, deferen urogenital)-Hemipenis (ular dan kadal), penis (buaya)Betina- ovarium, oviduk, kloaka

AVESJantan- testis (panjang dan berlobus) -saluran reproduksi (duktus aferen, epididimis, deferen, kloaka)-penisBetina- ovarium, oviduk kiri, kloaka

Sistem reproduksi vertebrata

MAMALIAJantan- testis -saluran reproduksi (duktus aferen, epididimis,deferen, uretra)-penisBetina- ovarium, oviduk, uterus, vagina

3. Gametogenesis

SpermatogenesiSpermatogenesiss

Proses pembentukan

spermasperma (gamet jantan) yang terjadi dalam

testis, tepatnya di tubulus

seminiferus

OogenesisOogenesis

Proses pembentukan ovumovum (gamet betina) yang terjadi dalam

ovarium

Proses spermatogenesis terdiri dari 3 bagian :

1. Proliferasi mitosis2. Meiois pembentukan gamet haploid

- spermatogonia spermatid3.Spermiogenesis / spermiasis

(diferensiasi dan maturasi)- spermatid spermatozoon

- diferensiasi spermatid berlangsung di dekat lumen tubulus, yaitu dalam sel sertoli

- jika telah masak, sperma akan dilepaskan ke lumen tubulus seminiferus

S p e r m a t o g e n e s i s

S p e r m a t o g e n e s i s

S p e r m a t o g e n e s i s

Hormon yang berperan dalam spermatogenesis

hipotalamus : gonadotropin (GnRH) hipofisis anterior : FSH & LH

S p e r m a t o g e n e s i s

Hormon yang berperan dalam spermatogenesis

Sel sertoli nurse cell berperan sbg penutrisi (menghasilkan faktor2 yang

memengaruhi pertumbuhan dan diferensiasi gamet)

FSH merangsang spermatogenesis (spermatogonia menjadi spermatid) merangsang sel sertoli untuk melepaskan zat tertentu yang dapat merangsang spermiogenesis (spermatid menjadi spermatozoa)

LH Merangsang sel leydig untuk menghasilkan testosteronTestosteron juga merangsang kerja sel sertoli untuk pemasakan spermaSelain itu, testosteron juga penting untuk merangsang petumbuhan dan perkembangan organ reproduksi serta ciri seks sekunder jantan

Spermatogenesis diantara kelas vertebrata pada dasarnya sama. Namun, terdapat perbedaan struktur testis

1.Pisces2.Amfibi

- urodela- anura

3. Reptil4. Aves5. Mamalia

Struktur testis Vertebrata

Testis terdiri dari Komponen tubulus seminiferus berbentuk

tubular (saluran/pipa), yang berselang seling dengan

sekumpulan sel interstitial

Testis tersusun atas lobus atau lobulus, yang masing2

mengandung kista selular.Kista adl rongga berisis cairan.

Di dalam kista terdapat sel sertoli

Bentuk sperma pada berbagai hewan bervariasi, namun secara umum sperma terdiri atas :

1. Kepala

- ujung kepala sperma = akrosom (mengandung enzim)

- di pusat kepala = ada inti sperma

2. Leher

- banyak mengandung mitokondria (pembentukan ATP)

3. Ekor

- membantu pergerakan sperma

sperma

o o g e n e s i s

o o g e n e s i s

OOGONIUM

OVUM

OOTID

Oosit sekunder

Oosit primer

Oosit primer profase 1

(bayi ♀ baru lahir)

Meiosis 1 diselesaikan saat pubertas

Oosit sekunder metafase 2 (OVULASI)

Meiosis 2 diselesaikan saat ovum dimasuki oleh sperma

Meisosis 1

Meisosis 2

o o g e n e s i s

Proses oogenensis dipengaruhi oleh beberapa hormon yaitu :

1.FSH yang berfungsi untuk merangsang pertumbuhan sel-sel folikel sekitar sel ovum

2.LH yang berfungsi merangsang terjadinya ovulasi

3.Estrogen yang berfungsi merangsang sekresi hormone LH.

4. progesteron yang berfungsi mempertahankan ketebalan endometrium

Hormon yang berperan dalam oogenesis

LH merangsang pemasakan folikel agar berkembang secara sempurna

Folikel masak (folikel de graff), maka oosit sekunder akan keluar dari ovarium OVULASI

o o g e n e s i s

kelenjar hipotalamus GnRH

Hipofisis anterior FSH

FSH : merangsang perkembangan folikel sel telurFolikel yang berkembang akan mengeluarkan estrogenEstrogen akan merangsang endometrium untuk menebal

Estrogen juga akan menekan pengeluaran FSH dan merangsang pengeluaran LH

Setelah ovulasi, Oosit sekunder akan menyisakan sisa folikel dalam ovarium

Karena pengaruh LH, sisa folikel diubah menjadi badan kuning (korpus luteum)

Korpus luteum akan menghasilkan progesteron Progesteron akan berfungsi mempertahankan

ketebalan endometrium dan perkembangan kelenjar susu

o o g e n e s i s

Apabila tidak terjadi fertilisasi, korpus luteum akan menjadi korpus albikan mneghambat produksi estrogen dan progesteron pengeluaran progesteron mulai berkurang kadar progesteron menurun endometrium meluruh menstruasi

Estrogen & progesteron rendah merangsang pelepasan FSH dari hipofisis

Apabila terjadi fertilisasi, korpus luteum dipertahankan progesteron meningkat endometrium dipertahankan implantasi

Fase-fase pada siklus menstruasi adalah :

1.Fase Pra-ovulasi (fase folikuler)

2. Fase ovulasi (fase luteal)

3. Fase pasca-ovulasi

4. Fase menstruasi

Siklus menstruasi

Selama perkembangan oosit, terjadi pembentukan kuning telur/vitelus vitelogenesis

Vitelus sbg cadangan makanan bagi embrio kelako o g e n e s i s

Siklus pemasakan ovum pada Mamalia, dibedakan menjadi 2 :

1. siklus estrus (kebanyakan Mammalia)

- selama satu siklus, hewan betina siap menerima hewan jantan untuk kawin hanya dalam waktu yang singkat, yaitu pada masa ovulasi

- dinding saluran reproduksi pada akhir siklus tidak meluruh, tidak ada pendarahan

2. Siklus menstruasi (pada primata)

- disepanjang siklus, hewan betina siap menerima hewan jantan untuk kawin

- jika tidak terjadi kehamilan, dinding saluran reproduksi akan luruh sehinga terjadi menstruasi

Pada Fertilisasi internal diawali dengan persetubuhan (koitus) Atau perkawinan (kopulasi), yaitu peristiwa

masuknya penis ke vagina Fertilisasi internal Bertemunya sperma dan ovum

membentuk zigot yang berlangsung di oviduc / tuba oviduc / tuba falofiifalofii

4. Pembuahan / fertilisasi pembuahan/fertilisasi adalah penyatuan antara gamet

(sel kelamin) jantan dan betina

Terdapat dua macam fertilisasi :1. fertilisasi di luar tubuh (fertilisasi eksternal)

contoh : InvertebrataVertebrata yang hidup di air (ikan dan katak)

2. Fertilisasi di dalam tubuh (fertilisasi internal)contoh : Vertebrata yang hidup di darat

Berdasarkan perkembangan zigot (embrio) setelah terjadi fertilisasi, dikenal adanya 3 macam golongan hewan :

1. Ovipar/bertelur embrio berkembang dalam telur di luat tubuh indukEmbrio mendapat makanan dari cadangan makanan yang ada di dalam telurTelur dikeluarkan dari tubuh induk betina lalu dierami hingga menetas menjadi anak Misalnya : Pisces, Aves, beberapa jenis Reptil

2. Ovovivipar/bertelur dan beranak embrio berkembang di dalam telur, tetapi telur tersebut masih tersimpan di dalam tubuh induk betinaEmbrio mendapat makanan dari cadangan makanan yang berada di dalam telurSetelah cukup umur, telur akan pecah di dalam tubuh induknya dan anak akan keluar dari vagina induk betinanya Misalnya : Reptil (kadal), beberapa jenis ikan hiu.

3. Vivipar/beranak Bila embrio tumbuh dan berkembang di dalam uterus dan mendapat nutrisi dari induknya melalui plasenta. Misalnya : pada beberapa jenis mammalia.

Ovum + sperma = zigot embrio

Perkembangan embrio, pada hewan vivipar, terjadi di dalam uterus (rahim) dinamakan bunting

Kebuntingan istilah pada hewan selain manusia Kehamilan / gestasi / pregnansi istilah pada manusia

Lapisan membran yang melindungi embrio dalam uterus : Korion adalah membran terluar yang tumbuh melingkupi embrio Amnion membran dalam yang melingkupi embrio yang berisi

cairan amnion (ketuban) Alantois (ari-ari) / tali pusar menghubungkan embrio dengan

placenta

5. Kehamilan / gestasi

servic

oviduc

ovariumendometrium

oviduc

Pengeluaran individu baru dari tubuh induk disebut kelahiran (parturisi)

Hormon yang berpengaruh pada saat kelahiran, antara lain :

6. Kelahiran

Hormon

Kelenjar

Peran

relaksin plasenta

Meningkatkan fleksibilitas jaringan di daerah panggul (pelvis) dan pelebaran leher dan mulut rahim

oksitosin

hipofisis Merangsang kontraksi otot rahim janin terdorong ke jalan lahir