REPRODUKSI : PEMBENTUKAN GAMET PADA PEREMPUAN

PEMBENTUKAN GAMET (GAMETOGENESIS) PADA PEREMPUAN

Sebelum sel telur matang dan siap dibuahi, dibutuhkan serangkaian proses panjang yang harus ditempuh. Proses ini disebut dengan oogenesis. Secara umum, oogenesis hampir mirip dengan spermatogenesis pada pria.

Oogenesis adalah proses pembentukan sel telur (ovum) pada wanita, yang terjadi di dalam ovarium (indung telur)

Berbeda dari sperma yang dapat diproduksi secara berkala, sel telur wanita hanya di produksi satu kali seumur hidup. Saat seorang bayi perempuan lahir, ia sudah memiliki sejumlah sel telur yang tidak akan bertambah lagi seumur hidupnya.

Fakta luar biasanya adalah ovarium yang ada di embrio memiliki sekitar 600 ribu sel oogonium atau sel induk telur. Sembilan minggu setelah proses pembuahan terjadi, ternyata janin juga sudah mulai memproduksi sel telur. Saat janin bayi perempuan berusia 5 bulan, oogonium memperbanyak diri dengan cara mitosis hingga jumlahnya mencapai lebih dari 7 juta oosit primer. Sayangnya, jumlah oosit primer yang banyak ini akan terus berkurang sampai janin lahir.

Saat lahir, hanya terdapat sekitar 700.000 hingga 2.000.000 sel telur dalam bentuk oosit primer yang ada di tubuh. Jumlah tersebut terus berkurang seiring bertambahnya usia. Setiap bulannya, anak perempuan akan kehilangan sekitar 11.000 sel telur hingga ia mencapai masa pubertas. Sel-sel telur ini juga akan berhenti berkembang sementara sampai anak  perempuan memasuki usia pubertas.

Memasuki usia remaja(pubertas), sisa sel telur wanita yang ada dalam tubuh sudah banyak berkurang, menjadi hanya sekitar 300.000-400.000 saja yang bisa bertahan hingga menjadi folikel matang. Folikel matang sendiri adalah kantong kecil yang memiliki dinding sel dan di dalamnya terdapat satu sel telur. Folikel umumya berukuran 4 mm hinga 25 mm. Perempuan dengan cadangan ovarium rendah memiliki 5-7 folikel, cadangan ovarium moderat memiliki 8-14 folikel, sedangkan cadangan ovarium yang baik memiliki lebih dari 15 folikel.

Setelah masa pubertas, oogonium (sel induk telur) dalam folikel akan aktif bekerja lagi yang ditandai dengan terjadinya menstruasi pertamakali (menarche) pada remaja putri, selanjutnya akan mengikuti siklus menstruasi pada perempuan.  Dari semua itu, hanya sekitar 500 sel telur yang akan digunakan dalam proses ovulasi (pelepasan sel telur) untuk pembuahan.

Mulai masa pubertas dan seterusnya, wanita akan kehilangan sekitar 1.000 sel telur setiap bulannya. Dan perlu dipahami bahwa seiring bertambahnya usia perempuan, maka kualitas serta kuantitas (mutu dan jumlah) ovum yang tersisa akan semakin mengalami penurunan.

Saat sel telur wanita sudah habis, maka ia tidak lagi subur. Kondisi ini umumnya terjadi pada usia 40 tahun, diikuti dengan menopause (berhentinya menstruasi) sekitar sepuluh tahun kemudian. Usia menopause setiap wanita bisa berbeda-beda, tergantung dari beberapa faktor, misalnya penyakit dan gaya hidup yang tidak sehat.

Tahapan oogenesis di ovarium

Proses Oogenesis (pembentukan ovum) pada manusia dapat diringkas sebagai berikut:

1 oogonium ----> 1 oosit primer ----> 1 oosit sekunder dan 1 sel polosit  ----> 1 ootid (fertil)  dan 3 sel polosit (steril) ----> 1 ovum

1. Oogonium  

Oogonium adalah tahap pertama pada oogenesis yang dihasilkan oleh ovarium.

Oogonium terdiri dari 46 kromosom bersifat 2n/diploid (kromosom berpasangan).

2. Oosit primer

Oosit primer adalah hasil mitosis dari oogonium. Pada tahap ini tidak terjadi pembelahan melainkan pendewasaan. Oosit primer terdiri 46 kromosom dan bersifat 2n.

3. Oosit sekunder dan polosit

Oosit sekunder dan polosit adalah hasil meiosis I dari oosit primer.

Oosit sekunder dan polosit terdiri dari masing-masing 23 kromosom dan bersifat n atau haploid (kromosom tidak berpasangan).

4. Ootid dan 3 sel polosit

Ootid dan 3 polosit adalah hasil meiosis II dari oosit sekunder dan polosit.

Ootid dan 3 sel polosit masing-masing terdiri dari 23 kromosom yang bersifat  n atau haploid (kromosom tidak berpasangan).

5. Ovum  

Ovum merupakan diferensiasi atau perubahan bentuk dari ootid. Ovum terdiri dari 23 kromosom dan bersifat n atau haploid dan merupakan tahap ovum (sel telur) yang telah matang (fungsional atau fertil).

 

 

SKEMA OOGENESIS

Gangguan yang berhubungan dengan sel telur wanita

Kondisi atau penyakit yang berhubungan dengan sel telur, akan berpengaruh pada kesuburan wanita. Berikut ini beberapa kondisi gangguan yang bisa terjadi pada sel telur wanita.

1. Kegagalan berovulasi

Saat sel telur tidak bisa dilepaskan keluar dari ovarium, maka pembuahan tidak dapat terjadi. Kegagalan ovulasi dapat disebabkan oleh berbagai kondisi, seperti penuaan, kelainan endokrin (sistem hormon), hingga penyakit seperti polycystic ovary syndrome (PCOS).

2. Sel telur tidak dapat matang secara sempurna

Sel telur wanita juga bisa tidak matang dengan sempurna. Kondisi ini bisa disebabkan oleh berbagai hal, salah satunya obesitas (kegemukan). Sel telur yang tidak matang, bisa saja tidak dilepaskan dalam waktu yang tepat, dan tidak dapat dibuahi.

3. Kegagalan implantasi

Implantasi adalah proses menempelnya sel telur wanita yang telah dibuahi pada dinding rahim, sebagai awal proses kehamilan. Namun, pada kondisi tertentu, sel telur bisa gagal menempel di dinding rahim.

Penyebabnya bisa beragam, mulai dari endometriosis, kelainan genetik di embrio, hingga adanya resistensi hormon progesteron.

4. Polycystic ovary syndrome (PCOS)

PCOS adalah salah satu gangguan yang paling sering menyebabkan infertilitas atau kemandulan pada wanita.

PCOS merupakan gangguan yang disebabkan karena produksi hormon androgen berlebih di ovarium maupun kelenjar adrenal. Kelebihan hormon ini menyebabkan gangguan atau  terhambatnya pelepasan sel telur wanita saat ovulasi.

5. Primary ovaran insufficiency (POI)

Primary ovarian insufficiency (POI) adalah kondisi saat ovarium tidak dapat berfungsi secara normal, meski wanita usianya masih di bawah 40 tahun. Hal ini terjadi akibat folikel mengalami gangguan.

Wanita dengan POI masih memiliki kemungkinan untuk hamil, meski menstruasinya tidak teratur.

 

 

Memahami proses ovulasi wanita

Ovulasi adalah peristiwa pengeluaran sel telur dari folikelnya di ovarium. Ovulasi ini terjadi setiap bulan. Ketika seorang wanita mengalami ovulasi, maka hanya akan ada satu sel telur saja yang matang. Proses ovulasi dapat dipahami melalui siklus menstruasi pada perempuan.

Siklus menstruasi terdiri dari 4 fase, yaitu:  

 

1.        Fase pra ovulasi atau fase folikel

• hipotalamus di otak menghasilkan hormon gonadotropin  (GnRH)  yang merangsang dua hormon reproduksi utama lainnya yaitu  Follicle Stimulating Hormone (FSH) dan Luteinizing hormon  (LH) dari kelenjar pituitari di otak.
• FSH merangsang pembentukan folikel yang mengelilingi oosit primer hingga matang yang disebut folikel de Graaf
• folikel de Graaf  juga menghasilkan hormon estrogen yang akan merangsang pembetukan endometrium rahim
• estrogen juga mempengaruhi serviks mengeluarkan lendir basa sehingga sperma mampu hidup di dalamnya.

2.        Fase ovulasi

• Produksi estrogen semakin meningkat sehingga kadar FSH menurun mengakibatkan hipofisis memproduksi LH (luteinizing hormone).
• LH merangsang terjadinya ovulasi sel telur dari folikel (oosit sekunder lepas dari folikel). Ini biasa terjadi pada hari ke-14 dihitung sejak hari pertama menstruasi
• Telur yang dilepas akan diterima fimbria uterus dan masuk ke dalam saluran oviduk (tuba Falopii) melewatinya hingga mencapai rahim.
• Dalam tahap ini, akan terjadi pembuahan (fertilisasi) jika ada sperma. Pembuahan (pertemuan sel telur dan sel sperma) di tuba falopi dapat berlangsung sekitar 24 hingga 48 jam.

 

3.        Fase pasca ovulasi atau luteal

• LH merangsang folikel kosong (yang telah ditinggalkan oosit) menjadi korpus luteum (badan kuning)
• Korpus luteum merangsang produksi estrogen dan progesteron yang akan memacu pembentukan endometrium (adalah lapisan terdalam pada dinding rahim tempat menempelnya ovum yang sudah dibuahi).
• Jika sampai akhir fase pasca ovulasi tidak terjadi fertilisasi atau pembuahan, maka akan terjadi menstruasi (proses keluarnya darah dari vagina yang berasal dari peluruhan endometrium karena tidak terjadi pembuahan).

4.        Fase menstruasi

• terjadi saat ovum tidak dibuahi sperma
• korpus luteum menghentikan produksi estrogen dan progesteron
• Ovum meluruh bersama endometrium ditandai dengan pendarahan melalui vagina.

 

Hormon yang berperan pada siklus menstruasi dan fungsinya:  

1.         Gonadotropin Hormon (GnRH)

Ø  Diproduksi oleh hipotalamus pada otak

Ø  Merangsang  kelenjar pituitari (hipofisis) untuk memproduksi FSH dan juga LH

2.      Hormon FSH (follicle stimulating hormone)    

Ø  Merangsang pembentukan folikel de graaf dalam ovarium.

Ø  Memacu pembentukan estrogen.

3.     Hormon LH (luteinizing homorne)

Ø  Merangsang ovulasi dan perkembangan korpus luteum.

Ø  Merangsang ovarium untuk memproduksi progesteron.

4.     Hormon estrogen  

Ø  Merangsang kelenjar hipofisis untuk memproduksi LH

Ø  Menghambat produksi FSH

5.     Hormon progesteron

Ø  Memacu pembentukan endometrium uterus sehingga siap untuk implantasi embrio.

Ø  Menghambat produksi FSH oleh hipofisis.

Ø  Menghambat produksi LH.

 

Yang terjadi pada Siklus Menstruasi

Struktur Sel Telur

Ovum adalah sel telur “gamet pada wanita” yang digunakan dalam proses reproduksi yang dibentuk dalam ovarium.

Ovum berisi satu set kromosom yang merupakan setengah bahan genetik yang diperlukan untuk membentuk individu baru, merupakan satu set DNA haploid (n) yang mengandung 23 kromosom yang diperlukan sebagai kode, penentu sifat dan fisik dari keturunannya.

Ovum mempunyai ukuran yang besar, bahkan ada yang dapat kita lihat dengan mata telanjang.

Ovum dilapisi oleh beberapa lapisan, mempunyai sitoplasma dan mempunyai inti.

Sitoplasma sel telur (disebut juga ooplasma) mengandung semua materi untuk membentuk individu baru, seperti protein, ribosom, tRNA, mRNA dan materi lainnya.

Bagian inti merupakan penyimpan materi genetik yang akan diturunkan pada anaknya.

Lapisan pelindung ovum, yaitu :

1)      Membran Vitellin yaitu  membran plasma dari sel telur, merupakan lapisan transparan di bagian dalam ovum. Membran ini memiliki fungsi yang sama seperti membran pada sel lain, terutama untuk mengontrol apa yang masuk dan keluar dari mereka.

2)      Zona Pellusida lebih dikenal sebagai ‘jelly mantel’, yaitu lapisan pelindung ovum yang tebal dan terletak di bagian tengah. Terdiri dari protein dan mengandung reseptor untuk spermatozoa  meliputi bagian luar dari membran vitelline. Berfungsi dalam  membantu melindungi sel telur  juga terlibat dalam pengikatan sperma selama pembuahan dan mencegah lebih dari satu sperma memasuki sel telur.

 

3)  Korona Radiata  merupakan lapisan terluar. Strukurnya terdiri dari beberapa baris sel granulosa yang melekat disisi luar oosit dan merupakan mantel terluar ovum yang paling tebal.

Korona radiata menyediakan bagi sel telur  protein esensial dan bertindak seperti pembungkus gelembung, melindunginya saat berjalan dalam tuba falopii

 

Perbedaan spermatogenesis dan oogenesis pada manusia :

A. Spermatogenesis

1. Terjadi di saluran tubulus seminiferus di dalam testis.

2. Menghasilkan 4 sel sperma fungsional (subur/fertil)

3. Jumlah sel anakan yang fungsional yaitu 4 sel sperma

4. Setiap pembelahan meiosis menghasilkan sel anakan yang sama besar.

5. Proses spermatogenesis terjadi seumur hidup mulai masa pubertas sampai mati.

6. Dalam satu bulan dapat dihasilkan jutaan sperma yang fungsional.

B.  Oogenesis

1. Terjadi di dalam folikel ovarium.

2. Menghasilkan 1 sel ovum dan 3 sel polosit atau badan polar (badan kutub)

3. Jumlah sel anakan yang fungsional hanya 1 sel yaitu ovum.

4. Setiap pembelahan meiosis menghasilkan sel anakan yang tidak sama besar.

5. Terjadi hanya sampai beberapa waktu tertentu, yaitu mulai saat masa pubertas (menstruasi awal = menarche) sampai menopause.

 

6. Dalam satu bulan hanya dapat dihasilkan 1 ovum (subur/fertil) dan 3 polosit (tidak subur/steril)

 

 FERTILISASI (PEMBUAHAN)

Pembuahan (atau disebut juga fertilisasi, konsepsi, fekundasi, atau singami)  adalah peleburan dua gamet yang dapat berupa nukleus atau sel-sel bernukleus untuk membentuk sel tunggal (zigot) atau peleburan nukleus.

Biasanya melibatkan penggabungan sitoplasma (plasmogami) dan penyatuan bahan nukleus (kariogami).

 

Fertilisasi pada Manusia terjadi dalam oviduk

 

Tahapan yang terjadi setelah Fertilisasi