Diferensiasi dan Apoptosis

Diferensiasi dan spesialisasi

Morfogenesis adalah proses pembentukan jaringan menjadi organ

Imbas embrionik

Pengaruh sel tetangga dalam pertumbuhan embrio hingga satu bagian menyebabkan diferensiasi bagian lain yang berdekatan

Tubulasi

Pembentukan rongga pada setiap lapisan bening yang akan berkembang menjadi organ yang dibutuhkan proses ini terjadi setelah embrio tertanam pada endometrium

Organogenesis

Pembentukan organ yang sangat kompleksi

Proses diferensiasi

Diferensiasi

Proses yang menyebabkan sekelompok sel menjadi berbeda dalam struktur,fungsi dan prilaku yang berlangsung pada fase embrio dengan tujuan

Terjadinya pembagian tugas serta aktifitas tubuh

Sangat perlu bagai makhluk multi selular kompleks

Diferensiasi dimulai 2-3 hari setelah fertilisasi,disini terjadi perubahan sel yang mulnya terdipoten menjadi sel dewasa 9 uni poten) yang mempunyai satu struktur dan aktifitas sampai tingkat organogenesis

Hasil diferensiasi

Epidermal extoderm seperti: kulit,rambut dan kuku neural ektoderm seperti otot dan saraf

Mesoderm seperti jantung,pembuluh darah

Endoderm,hati,pangkreas dan saluran pencernaan

Diferensiasi sex terjadi pada minggu ke 4 setelah sel benih primordial berada dalam kandung kuning telur

Penentuan jenis kelamin berlangsung pada sle somatis asal mula kelenjar benih

Bila ada kromosom y akan berbentuk jantan

Bila ada kromosom x akan berbentuk betina

Faktor faktor yang mempengaruhi diferensiasi

Intrinsik

- Inti (kromatin) Transkripsi Translasi

Sitoplasma: - Enzim- Metabolit- Elektrolit- Komposisi Organel

extrinsik

Bahan Metabolit

Elektrolit

Gas Pernafasan

Suhu / sinar

pH

Letak sel

Kadar zat induktor mesoderm

Hormon

Derivat lapisan embrio

Derivate lapisan embrio terdiri atas

Ektodermis,lapisan ini akan berdifernsiasi membentuk susunan saraf,hidung,mata,spidermis dan kelenjar kulit

Mesodermis,jaringan tulang,otot,jantung,pembuluh darah,sel getah bening,kelenjar kelamin ginjal dan limfa

Endodermis,kelenjar gondok anak gondok,hati,pangkereas,epitel yang membatasi uretra,kantong kemih,saluran pernapasan dan saluran pencernaan

Proses kematian sel (apoptosis)

Apoptosis

Menurut istilah,berasal dari bahasa yunani:apo( dari) ptosis (jauh),apoptosis adalah mekanisme biologi yang merupakan salah satu kematian sel yang terprogram ,tetap seimbang dengan pembentuk sel baru pada orang dewasa jika tidak jaringan tubuh akan mengkerut

Digunakan organisme multisel untuk membuang sel yang sudah tidak diperlukan oleh tubuh berlangsung seumur hidup dan menguntungkan tubuh,contohnya,pemisahan jari pada embrio apoptosis yang dialami oleh sell sel apoptosis di sekitar jari menyebabkan antar jari terpisah satu sama lain

Fungsi apoptosis

· Respon stress atau kerusakan DNA

· Penjaga kestabilan jumlah sel

· Salah satu regulasi

· Bagian dari pertumbuhan

· Berhubungan dengan kerusakan sel impeksi

Proses Fertilisasi, Implantasi dan Perkembangan Zygot

Proses Fertilisasi, Implantasi dan Perkembangan Zygot

Fertilisasi
o Penyatuan spermatozoa dan oosit II untuk membentuk sel diploid zigot
o Fertilisasi terjadi di ampula tuba
o Ovum mengerluarkan zat gynogamon yang terdiri dari fertilizin
o Spermatozoa mengeluarkan zat androgamon
o Kapasitasi di sperma pengkondisian sperma dan akrosomnya untuk menembus membran sel
o Reaksi akrosom
Sperma melepas enzim untuk mencerna sel corona radiata dari zona pelusida untuk menembus oosit
o Fusi pronukleus
Sperma yang menembus oosit kehilangan flagelum dan membran nukleusnya sehingga pronukleus betina dan jantan bersatu,DNAnya bereplikasi dan kromosomnya berbaris pada bidang ekuator serta pembuahan mitosis pertama langsung terjadi

Fase dalam fertilisasi
• Fase penembusan corona radiata,hanya spermatozoa yang mengalami kapasitasi yang terdapat menembus daerah ini yang dibantu oleh enzim hyaluronodase
• Penembusan zona felosida dibantu oleh enzim akrosin
• Penyatuan oosit dengan membran sel sperma
• Pada saat ovulasi,sel telur tidak menyelesaikan miosis ll nya,terhenti sampai metafase saat ini dilanjutkandengan keluarnya polar body ll
• Kromosom sel mani dan sel telur yang tadinya haploid mengalami dekomdensasi membentuk inti sel pendahuluan betina dan jantan
• Kromosom menjadi bersusun pada gelondong kemudian memisahkan diri secara longitudinal dan bergerak ke kutub berlawanan / mitosis
• 3 hal yang pelu di perhatikan setelah fertilisasi
• Reaksi kortikel dari zona,dimana selaput oosit tidak dapat ditembus oleh spermatozoa lain dengan cara merubah struktur felosida
• Melanjutkan pembuahan miosis ll
• Penggiatan metabolik yang merupakan awal embriogenesis

Implantasi
Pada akhir minggu pertama yaitu hari ke 5 dan ke 7 zigot mencapai kavum uteri,pada saat itu uterus berada dalam siklus sekresi lendir dibawah pengaruh progesteron sebagai lapisan endometrium dinding rahim kaya akan pembuluh darah dan muara kelenjar rahim terbentuk dengan aktif
Kontak dengan zigot stadium lastula dengan dinding rahim mencetuskan sebagai reaksi seluler,sehingga sel sel trofobalst zigot menempel dan mengadakan infiltrasi pada lapisan epitel endometrium uterus ( implantasi )
Pada janin berbentuk trofoblas menempel setelah 5 ½ -6 hari setelah fertilisasi
Perkembangan zigot / kehamilan
Dimulai oleh fertilisasi yang melibatkan masa gestasi dan festus ,berdurasi 266 hari/38 minggu
Terdiri dari

Cleavage ( pembuahan )
Zigot mengalami pembelahan mitosis dari satu sel menjadi ke 16 sel
Morula
Kelompok 16 sel mencapai rongga uterus
Blostosit
Munculnya ruang,pusatyang berisi cairan/blostosit yang merubah morula menjadi blastula,blastosit tetap pada rongga uterus berapa hari sebelum implantasi

Gastrolasi
Proses perputaran dari bakal pembentuk alat,terjadi pada minggu ke 3
kehamilan dan membentuk 3 lapisan germinal pada embrio

Proses Perbanyakan Sel

Proses Perbanyakan Sel

Proses perbanyakan sel bergantung pada pembelahan sel .

Proses pembelahan sel sendiri terjadi karena 2 proses utama yaitu:

Kariokinesis (pembelahan inti)

Sitokinesis (pembagian sitoplasma).

Tipe pembelahan sel pada organisme multiselular ada dua:

Mitosis (pembelahan tidak langsung)

Meiosis(pembelahan reduksi)

Mitosis :

Mitosis merupakan bagian dari siklus sel,dimana siklus sel itu terdiri atas:

• Interfase

Ø Merupakan fase terpanjang dari siklus sel

Ø Terdiri dari :

§ Fase G1

Terjadi proses trankripsi RNA, tRNA,mRNA, dan sintesis protein.

• Fase S (Sintesis)

Terjadi duplikasi dan replikasi kromosom

• Fase G2

Terjadi pembentukan komponen penyusun sitoplasma berupa organel dan makromolekul.

Ø Inti berada dalam keadaan utuh

Ø Jumlah DNA meningkat 2x lipat

Ø Terjadi akumulasi rRNA dan protein ribosom.

Ø Pembesaran nukleolus

Ø Ukuran sel meningkat.

• Mitotik

Terdiri dari:

• Profase
• Nukleolus tidak terlihat
• Benang kromatin menebal & pendek sehingga kromosom tampak jelas
• Kromosom berduplikasi menjadi sepasang komatid yang makin lama makin pendek,tebal dan menyebar di inti.
• Membran inti berdegenerasi dan hilang pada akhir profase tapi belum sempurna
• Di sitoplasma terjadi pembentukan :

v spindel oleh mikrotubul

v 2 pasang sentriol tampak jelas

v 2 pasang migrasi ke kutub sel yang berlawanan

• Prometafase
• Membran inti secara sempurna hilang
• Benang spindel yang dibentuk mikrotubul melebar dari setiap kutub ke equator sel.
• Pada setiap sentromer dari setiap koordinat terbentuk KINETHOCHOR
• Kromatid mulai bergerak perlahan ke kutub berlawanan dibantu dengan adanya perlekatan mikrotubul kinetochor pada kinetochor
• Metafase
• Pasangan kromatid berada pada bidang equator sel
• Terdapat spindel yang menghubungkan sentromer dengan kutub pembelahan.
• Kromosom bersusun pada bidang equator.
• Anafase
• Setiap kromatid yang berpasangan terpisah bersama sentromernya berjalan menuju kutub pembelahan.
• Spindel memendek
• Telofase
• Gerakan kromatid menuju kutub pembelahan
• Kromosom anak mulai meniis dan lurus.
• Membran inti dan nukleolus terbentuk
• Terjadinya kekentalan matriks sitoplasma
• Hilangnya aster
• Penebalan plasma di bidang pembelahan

Kemudian setelah terjadi penebalan plasma dilanjutkan dengan sitokinesis (pemisahan sitoplasma pada pembentukan dua sel anak).

Mitosis terjadi di dalam sel somatis dan jumlah kromosom pada sel anakan sama dengan sel induk (diploid)

Meiosis

• Meiosis I

Terdiri dari:

Ø Profase I

Terdiri atas :

• Leptoten (leptonema)

Kromosom berpasangan dengan kromosom homolog

• Zygoten (Zygonema)

Terjadi sinapsis ( kromosom homolog yang berpasangan membentk ikatan yang saling melilit).

• Pakiten (pakinema)

Kromosom homolog berduplikasi (penggandaan) yang kadang-kadang terjadi pindah silang (crossing over).

• Diploten (diplonema)

Setiap kromosom melepaskan diri untuk berpisah.

• Diakinesis

Komosom bivalen (kromosom rangkap tetapi sentromer masih bersatu) tampak lebih memadat dan terdistribusi memenuhi inti sel.

Ø Metafase I

§ Inti tidak tampak lagi

§ Mikrotubul membentuk spindel di antara 2 sentriol yang berada di antara 2 kutub sel yang berlawanan.

§ Kromosom homolog berderet di bidang equator.

Ø Anafase I

§ Kromosom homolog yang terpisah akan tertarik menuju kutub yang berlawanan tanpa ada pemisahan dari sentromer.

§ Terjadi reduksi (pengurangan)jumlah kromosom.

Ø Telofase I

§ Retikulum endoplasma membentuk membran inti di sekitar kromosom yang sudah sampai di kutub pembelahan.

§ Nukleolus tampak kembali

§ Dalam satu sel terbentuk 2 inti-sel yang lengkap (kariokenesis).

§ Setelah kariokenesis, terjadi sitokinesis (pembentukan plasma membran untuk memisahkan sitoplasma sehingga terbentuk 2 sel anak yang haploid).

Ø Meiosis II

§ Profase II

Ø Diawali dengan pembelahan 2 buah sentriol menjadi 2 pasang sentriol baru.

Ø Setiap pasang sentriol bermigrasi menuju kutub pembelahan.

Ø Mikrotubul membentuk spindel dan membran inti.

Ø Nukleolus lenyap

Ø Kromosom nerubah menjadi kromatid.

Ø Metafase II

§ Spindel menghubungkan sentromer dengan kutub pembelahan.

§ Kromatid berada di bidang equator.

§ Anafase II

§ Sentromer berpisah dan kromatid menuju kutub yang berlawanan.

Ø Telofase II

§ Kromatid mencapai kutub pembelahan

§ Mikrotubul membentuk membran inti baru

§ Nukleolus muncul dan membentuk rRNA dan DNA sehinga terjadi akumulasi protein ribosom.

§ Setelah itu terjadi sitokinesis dan terbentuk 4 sel yang haploid (n).

Mieosis terjadi dalam sel germinal ketika gametogenesis dimana jumlah kromosom pada akhir mieosis adalah setengah dari jumlah kromosom induk.