TUGAS REPRODUKSI HEWAN
Oogenesis pada ikan
Disusun oleh :
1. Mey Budiartini
(12030204003) (12030204003)
2. Farikhatul Laily
(12030204013) (12030204013)
3. Miftakhul Arofah
(12030204019) (12030204019)
4. Mega Sulistyo A.
(12030204023) (12030204023)
Pendidikan Biologi (B)
UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI 2014
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Reproduksi merupakan salah satu ciri dari makhluk hidup. Setiap makhluk hidup
mempunyai
kemampuan
untuk
melakukan
reproduksi
atau
proses
perkembangbiakan, termasuk ikan. Pada umumnya ikan bertelur (ovipar) dan pembuahannya terjadi di luar tubuh induk betinanya. Reproduksi ikan mencakup proses gametogenesis, fertilisasi, dan pembuahan. Pada makalah ini akan di jelaskan mengenai gametogenesis pada ikan, akan tetapi hanya sebatas pada proses oogenesis saja. Oogenesis merupakan proses pembentukan sel-sel gamet betina (ovum) di dalam ovarium, pada proses oogenesis akan dihasilkan empat sel telur, akan tetapi keempat sel telur tersebut hanya satu yang fungsional atau yang dapat dibuahi oleh sel spermatozoa, karena dalam sel telur tersebut mengandung plasma dan inti yang berkromosom tunggal, sedangkan sel telur yang lainnya letal atau mengalami kematian sehingga tetap melekat pada salah satu kutub dan berubah menjadi sel kutub (polosit). B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka rumusan masalah yang diperoleh adalah sebagai berikut: 1. Bagaimana proses oogenesis pada ikan? 2. Bagaimana proses perkembangan sel telur dari sel terminal sampai ovulasi pada ikan? C. Tujuan
Tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut: 1. Untuk mengetahui proses oogenesis pada ikan. 2. Untuk mengetahui proses perkembangan sel telur dari sel terminal sampai ovulasi ikan. D. Manfaat
Manfaat dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut: 1. Mahasiswa dapat mengetahui dan memahami proses oogenesis pada ikan. 2. Mahasiswa dapat mengetahui dan memahami proses perkembangan sel telur dari sel terminal sampai ovulasi ikan.
BAB II ISI
Oogenesis pada ikan
Gambar 3.1 :Alat-alat reproduksi ikan betina (sumber: http://2.bp.blogspot.com/xnj9Eufdplk/T3f_azXiQRI/AAAAAAAAADI/EyU5hqy2hM8/s1600/index.jpg)
Perkembangan gamet betina atau disebut juga oogenesis terjadi didalam ovarium. Oogenesis diawali dengan berkembangnya oogonium beberapa kali melalui pembelahan mitosis, untuk memasuki tahap oosit primer. Selanjutnya terjadi pembelahan meiosis I, membentuk oosit sekunder dan polar bodi I. Melalui meiosis II oosit sekunder membelah menjadi oosit dan polar bodi II.
Gambar 3.2 Diagram spermatogenesis dan oogenesis (Sumber : Harder, 1975, hlm. 66)
Gambar 3.3 Diagram folikel ikan. ZR zona radiata ; GC sel – sel garnulosa; TC sel – sel theca; BM membran dasar; GV germinal vesikel (sumber : Evans, 1993, hlm 512)
Oogenesis adalah proses kompleks yang secara keseluruhan merupakan pengumpulan kuning telur. Secara substansial, kuning telur terdiri atas tiga bentuk material, yakni ; kantung kuning telur (yolk vasicles), butiran kuning telur (yolk globule) ; dan tetesan minyak (oil droplet). Yolk vasicles berisi glikoprotein dan pada perkembangan selanjutnya, menjadi kortikal alveoli. Yolk globule terdiri atas lipoprotein, karbohidrat dan karoten. Oil droplet secara umum terdiri atas gliserol dan sejumlah kecil kolestrol (asam lemak tidak jenuh). Menurut Woynarovich dan Horvath (1980), perkembangan telur pada ikan secara umumnya dapat dibagi atas 4 tahap, yaitu : Tahap I : Oogonia
Sel-sel telur primitif (ovagonium atau oogonia) ukurannya sangat kecil, diameternya 8 ~ 12 µ, nukleus 6 ~ 8 µ. Sel-sel ini akan membelah secara mitosis menjadi berlipat ganda jumlahnya.
Tahap II : Oosit primer
Pada tahap ini terjadinya pelepasan hormon gonadotropin (GtH-independent) yang di cirikan dengan bertambahnya ukuran nucleus dan jumlah nucleolus. Sel-sel telur tumbuh menjadi ukuran 12 ~ 20 µ dan folikel mulai terbentuk melingkari atau mengelilingi sel telur sebanyak satu lapis. Folikel berfungsi untuk pemeliharaan dan melindungi perkembangan telur. Sel telur yang telah dilengkapi dengan folikel ini disebut juga dengan oosit primer. Pada tahap ini terjadi proses duplikasi kromosom menjadi 4 n didalam nukleus. Pada tahap II ini terjadi pembelahan meiosis I menjadi 2n oosit sekunder
dalam nukleus dan pembentukan polar body I dalam sitoplasma. Nukleus berukuran 12 ~ 17 µ.
Tahap III : Oosit sekunder
Selama tahap ini sel telur berkembang membesar dengan mencapai ukuran 40 ~ 200 µ dan menjadi tertutup oleh folikel. Awal dari tahap III ini ditandai dengan periode akumulasi nutrient dalam telur yang sedang berkembang yaitu dengan terbentuknya kantung atau vesikel. Pada perkembangan telur selanjutnya, kantung kuning telur ini akan membentuk kortikal alveoli yang berisi butir-butir korteks. Lapisan folikel sudah dua lapis, jumlah nukleolus dalam nukleus mulai bertambah. Vakuola dan partikel kuning telur belum ada.
Tahap IV : Vitellogenesis I
Selama tahap IV ini produksi dan akumulasi kuning telur (Yolk) dimulai. Proses ini disebut vitellogenesis. Selanjutnya telur berkembang sampai mencapai ukuran 200 ~ 350 µ, nukleus 80 ~ 150 µ. Partikel kuning telur yang mengandung lipoprotein mulai terbentuk dalam sitoplasma. Jumlah vakuola bertambah.
Tahap V : Vitellogenesis II
Tahap V ini merupakan phase vitellogenesis kedua. Pertikel kuning telur berpindah ke pinggiran dan menyebar diantara vakuola. Telur mencapai ukuran 350 ~ 500 µ, dan nukleus 150 ~ 180 µ.
Tahap VI : Vitellogenesis III
Tahap VI ini merupakan phase vitellogenesis ketiga, yang mana selama tahap ini yolk plate (lempengan kuning telur) mendorong lipoid drop ke arah pinggiran sel dimana dua lingkaran mulai terbentuk. Vakuola berjejer di pinggiran sel telur. Vakuola dan partikel kuning telur menempati seluruh sitoplasma. Nukleus masih berada ditengahtengah sel telur. Nukleolus berada dipinggiran Nukleus. Ukuran sel telur 600 ~ 900 µ, dan nukleus 150 ~ 180 µ.
Tahap VII : Ovum
Pada tahap VII ini merupakan akhir dari proses vitellogenesis dan telur mencapai ukuran 900 ~ 1000 µ, nukleus mencapai ukuran 200 µ. Nukleolus berpindah menjauhi
membrane nukleus ke pusat nukleus. Pada tahap ini nukleus bergerak menuju mikropil dan pada tahap ini pula mukropil mulai terbentuk dan berkembang. Pada tahap VII ini membrane nukleolus tidak nampak lagi. Pada tahap ini terjadi pembelahan miosis ke II yang membentuk polar bodi ke II. Untuk lebih jelasnya proses oogenesis ini dapat dilihat pada Gambar 3.4 dan 3.5.
Gambar 3.4. Proses Oogenesis (Perkembangan Telur) pada Ikan. (Sumber: http://4.bp.blogspot.com/H__kiZDFWgU/UDBracMWCGI/AAAAAAAAATg/78aN8CEj9R4/s1600/Untitled2.jpg)
Gambar 3.5. Struture Sel Telur pada Ikan (sumber: http://4.bp.blogspot.com/-nvIiVUCsk7w/UDBq- /32DwI6VA4XY/s1600/04Theory+and+Practice+Induced+Breeding+in+Fish.jpg)
Tahap IV, V, VI dan VII adalah merupakan tahap vitellogenesis, dimana Pertikel kuning telus disintesa dan terakumulasi dalam sel telur. Pada kondisi ini secara material telur telah siap. Untuk mencapai perkembangan ini seekor induk ikan membutuhkan banyak protein didalam makanannya dan harus berada pada suhu yang optimal. Setelah selesai tahap VII ini, telur tidak akan mengalami perubahan bentuk dan dikenal dengan fase dormant (istirahat), yaitu sampai kondisi lingkungan yang memungkinkan untuk terjadinya ovulasi. Tetapi bila kondisi lingkungan yang cocok tidak kunjung datang sehingga hormon LH (Luteinizing Hormon) yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisa untuk ovulasi tidak turun, maka lama kelamaan telur tersebut akan mengalami degradasi (rusak) lalu diserap kembali oleh ovarium (gonad) (Gambar 3.6).
Gambar 3.6. Proses Perkembangan Sel Telur dari Sel Germinal sampai Ovulasi pada Ikan. (Sumber: http://4.bp.blogspot.com/-c2-FRXJC7ww/UDBqcHov9XI/AAAAAAAAATQ/sQP1G_rNBA/s1600/Untitled-1.jpg )
Hormon pada Oogenesis Ikan (Peranan Estradiol-17βpada Reproduksi Ikan)
Proses vitelogenesis pada ikan melibatkan beberapa hormon, dan pada ikan ada dua macam hormon gonadotropin yang dihasilkan oleh
adenohipofisis yang berperan
sebagai follicle stimulating hormone (FSH) dan luteinizing hormone (LH). Hormon tersebut adalah FSH (GTH I), yang bekerja merangsang perkembangan folikel melalui sekresi estradiol-17β pada ovari dan LH (GTH II) yang dibutuhkan untuk proses pematangan akhir oosit. Gonadotropin yang dihasilkan akan bekerja pada
sel
teka
sebagai tempat sintesis testosteron. Testosteron yang dihasilkan oleh lapisan sel teka akan masuk ke dalam lapisan granulosa. Di dalam lapisan granulosa testosteron diubah menjadi estradiol-17β dengan bantuan enzim aromatase. Estradiol-17β merupakan perangsang dalam biosintesis vitelogenin di hati. Di samping itu, estradiol-17β yang terdapat
dalam
darah
memberikan
rangsangan
balik terhadap hipofisis dan
hipotalamus ikan. Rangsangan yang diberikan oleh estradiol-17β terhadap
hipofisis
ikan adalah rangsangan dalam pro ses pembentukan gonadotropin. Rangsangan terhadap hipotalamus adalah dalam memacu proses GnRH. GnRH yang dihasilkan ini bekerja
untuk
merangsang
hipofisis
melepaskan
gonadotropin
yang nantinya
berperan dalam proses biosintesis estradiol-17 βpada lapisan granulosa. Siklus hormonal terus berjalan di dalam tubuh ikan selama terjadinya proses vitelogenesis. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi estradiol-17βakan meningkatkan konsentrasi vitelogenin darah dan konsentrasi estradiol-17βtinggi pada saat vitelogenesis pada European sea bass (Dicebtrachus labrax); salmon (Salmo gairdneri); mas koki; jambal siam (Pangasius hypophthalmus). Sintesis vitelogenin di hati sangat dipengaruhi oleh senyawa estradiol-17β yang merupakan stimulator dalam biosintesis vitelogenin. Selain itu, sintesis tersebut dipengaruhi juga oleh androgen yang ada dalam tubuh ikan (testosteron) dan melalui perubahan androgen menjadi estrogen oleh
enzim
aromatase
hati.
Dengan
demikian,
peningkatan
GtH dapat
meningkatkan estradiol, dan pola kandungan estradiol seiring dengan perkembangan telur(Aida et al.1991).
Gambar 3.7 Pengaruh hormon pada oogenesis ikan
BAB III PENUTUP A. Simpulan
Proses oogenesis pada ikan diawali dengan berkembangnya oogonium beberapa kali melalui pembelahan mitosis, untuk memasuki tahap oosit primer. Selanjutnya terjadi pembelahan meiosis I, membentuk oosit sekunder dan polar bodi I. Melalui meiosis II oosit sekunder membelah menjadi oosid dan polar bodi II. Perkembangan telur pada ikan secara umum dapat dibagi atas 4 tahap yaitu tahap I oogonia, tahap II oosit primer, tahap III oos it sekunder, tahap IV vitellogenesis I, tahap V vitellogenesis II, tahap VI vitellogenesis III, dan tahap VII ovum.
B. Saran
Penulis berharap kepada siapa saja yang membaca makalah ini. Khususnya mahasiswa Biologi Unesa atau mahasiswa Unesa, untuk dapat menambah pengetahuan .Kritik ataupun saran yang sifatnya membangun, yang bertujuan untuk memperbaiki isi makalah ini, dengan senang hati penulis menerima kritik atau saran tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Aida K, Kobayasi M, Kaneko T. 1991. Endokrinologi. P. 167-121. Dalam: Hazawa, M. dan I. Hanyu (eds). Fisiologi ikan. Koseisha Koseikaku, Tokyo. Ayha. “Reproduksi pada ikan.” https://www.academia.edu/3304892/Reproduksi_Pada_Ikan (diakses tanggal 01 November 2014). Harder 1975. Anatomy of Fish. Schweizertbartsche Verlagsbuchhandlung Stuttgart . Woynarovich E, Horvath L. 1980. The Artificial Propagation of Warm Water Finfish. FAO Fisheries technical Paper No. 201. FIR/T 201.
