fertilisasi 2010

PERKEMBANGAN FOLIKEL


Folikel sekunder

Mahriani-06

SUSUNAN SEL TELUR

Oosit sebagai suatu sel telur , tersusun atas :- Membran plasma- Ooplasma- Nukleus

Oosit tumbuh terbentuk polaritas telur, dibentuk 2 kutub telur yang berlawanan

Inti telur lebih dekat pada salah satu kutub, disebut Kutub AnimalKutub yang berlawanan, disebut Kutub Vegetal, tertimbun yolk sebagai nutrisi untuk perkembangan embrio

1

SUSUNAN SEL TELUR

Pada saat oosit meiosis Inti mendekat kutub animal,dan polar bodi dilepaskan pada kutub ini

Untuk mengenali kutub animal pada telur yang mempunyai penyebaran yolk merata (membedakan kutub animal dan kutub vegetal)

Yolk,terdiri atas protein, lemak dan KarbohidratProtein yang bersenyawa dengan phosphat -- phorvitinLemak yang bersenyawa dengan phospat -- lipovitelin

SUSUNAN SELAPUT TELUR

Setiap telur (ovum) mempunyai selaput/membran membran vitelin, fungsi :

• Sebagai Pelindung Selaput /membran ini yang mengenali spermazoa• Membran vitelin , lenyap pada fertilisasi diganti dengan

membran fertilisasi

Di sebelah luar membran vitelin, ada selaput lain : - Pada katak, ada 2 lapis selaput lendir, berfungsi mempercepat

bertemunya spermatozoa - ovum - Pada unggas & Reptil, ada albumin & cangkang - Pada mamalia, ada ZP & Corona radiata

1. Telur isolesital atau homolesital atau oligolesital

- Jumlah yolk relatif sedikit, tersebar merata di sitoplasma telur

- Mis: telur Enchinodermata, Amphioxus,mamalia

- Karena yolk sedikit perkembangan embrio sangat tergantung induknya

- Perkembangan embrio dalam kandung induk, selama waktu tertentu lahir

Berdasarkan jumlah & penyebaran yolk ada beberapa tipe telur:

2. Telur telolesital (=mesolesital)

Jumlah yolk lebih banyak, penyebaran tidak merata

•Yolk terkumpul pada daerah vegetatif, daerah animal sitoplasma telur lebih banyak

Misal: telur amphibia dan ikan

3. Telur megalesital atau telolesital ekstrem

• Jumlah Yolk sangat banyak, penyebarannya tertimbun pada satu daerah

• Berukuran besar• Disebut juga polilesital, berukuran besar Misal: telur unggas, reptil• Perkembangan zigot dari ovum sampai

dengan anak berada dalam telur, tidak tergantung induk, karena yolk mencukupi kebutuhan bakal anak

4. Telur Sentrolesital

Yolk tertimbun dibagian dalam telur (tengah), sitoplasma berada di luarMisal: telur arthropodha, insekta

FERTILISASIProses peleburan antara dua sel gamet, Sel telur dan spermatozoa

Fungsi utama fertilisasi :• Menyatukan kromosom haploid dari 2 individu menjadi individu diploid• Adanya kontak sperma- permkn sel telur mengawali reaksi metabolik di

dlm sel telur yg memicu perkembgn embrio

Menurut tempatnya, ada 2 macam fertilisasi• Fertilisasi eksterna• Fertilisasi Interna

Fertilisasi eksterna

• Terjadinya dalam air• Tetap bersifat spesies spesifik

Kemotaksis : sel telur mengeluarkan zat yg menarik spa (atraktan)Atraktan ada 2: - SPERACT dan RESACT merupakan poli peptida pendek yang terdapat di selaput lendir telur

Reaksi akrosom: • Adanya aktifasi spa pada selaput lendir telur, Vesikula yang disebut

akrosom pada ujung spa mengeluarkan isinya berupa enzim-enzim hidrolitik scr eksositosis

• Reaksi akrosom meliputi 2 proses : - pecahnya gelembung akrosom - pembentukan prosesus akrosom

Tahapan Reaksi Akrosom Pada Sea urchin:

1. Adanya fusi antara membran akrosom luar dengan membran plasma,terbentuk pori-pori

2. Enzim yang ada di akrosom keluar3. Senyawa aktin mengalami polimerisasi4. Terbentuk prosesus akrosom pada prosesus akrosom terdapat protein

akrosom,yang berperan dalam pengenalan pada sel telur yang bersifat spesies specifik,yi protein BINDIN

Pembentukan Prosesus akrosom

Keterangan gambar:A. Sebelum reaksi terjadiB. Fusi antara membran akrosom & membran plasma C. Enzim akrosom dilepaskan , untuk menembus selaput lendir ( jelly coat)D. Polimerisasi filamen aktin, membentuk prosesus akrosom. Protein Bindin/ protein akrosom akan berikatan dgn reseptornya pada

membran vitelin

TAHAPAN FERTILISASI EXTERNA

RINGKASAN PROSES FERTILISASI EXTERNA

Gelembung akrosom pecah --- enzim pencernaan dilepas --- kepala spa dapat menembus selaput lendir telur dan prosesus akrosom dapat mencapai membran sel telur --- sehingga terjadi pengenalan spesies spesifik (yg berperan adalah protein akrosom yang disebut bindin)

Telur mempunyai 2 penghalang:• Lapisan luar/ padat, mrpk mukopolisakarida, berupa lapisan jeli / jelly coat• Membran vitelin, berupa glikoprotein terdapat reseptor, tempat pengikatan spa yg bersifat

spesies spesifik

Spesies spesifik: setiap spesies berbeda

Fast block polyspermy – rapid depolarization prevents other sperm from fertilizationNa+ ions rush into cell.

Fast block polyspermy – rapid depolarization prevents other sperm from fertilizationNa+ ions rush into cell.

Slow block polyspermy – Ca++ released from E. R. – trigger granules.- release enzymes separate jelly coat/vitelline layer from plasma membrane

Acrosomal, Cortical ReactionsAcrosomal, Cortical Reactions

1. Kontak antara sel telur –sel spermatozoa

2. Reaksi akrosom: ditandai adanya pelepasan enzim hidrolitik dari akrosom /di kepala spa, membuat pori

Filamen aktin memanjang, penjuluran akrosomal

3. Pertumbuhan penjuluran akrosom, kmd berikatan dengan reseptor sel telur yg ada pd mb vitelin

4. Fusi membran plasma: menimbulkan 1.respon listrik sel telur ( depolarisasi membran) : Fast block to polyspermae, mencegah lebih dari satu spa msk. 2. Reaksi kortikal : pembebasan Ca++ yg tinggi.menghasilkan perubahan dalam vesikula yg disebut: granula kortikal

5. Nukleus Spa masuk ke sitoplasma sel telur .

6. Dlm reaksi kortikal: granula kortikal pd sel telut menyatu dgn mb plasma dan membebaskan enzim dan makromol yg lain ,memisahkan lap Vitelin dr mb plasma dan mengeraskannya. Hasilnya lap vitelin menjd mb Fertilisasi yg menahan msknya spa yg lain

Catatan: Ca++ jg meningkatkan metabolisme sel telur .

ActivationActivation

• Prior to actual fertilizationPrior to actual fertilization

• Sperm triggers Sperm triggers ↑ in metabolic rate in ↑ in metabolic rate in egg.egg.– Sperm Not required, howeverSperm Not required, however

•Ca++ injections can triggerCa++ injections can trigger

•Temperature shockTemperature shock

• Will ↑ metabolic rate for short period..but Will ↑ metabolic rate for short period..but diedie

Cortical Reaction: Cortical Reaction: Fertilization Envelope Fertilization Envelope

Gelombang pelepasan Ca++ selama reaksi kortikal selama fertilisasi

Gb garis waktu untuk fertilisasi sel telur bulu babi

After FertilizationAfter Fertilization

Membrane lifted off zygote

Fertilization

Fertilization: Penetration of the ovum by a spermatozoon and completed by the fusion of the female and male chromosomes With subsequent formation of male and female pronuclei and expulsion of the second polar body, syngamy leading to cleavage to two blastomeres.

Events:1. Gamete Maturation2. Sperm-Oocyte Encounter 3. Cumulus Penetration 4. Sperm Attachment 5. Zona Penetration6. Gamete Fusion7. Block to Polyspermy 8. Development of Pronuclei9. Syngamy

Fertilization



Fertilisasi Interna

Terjadi di dlm tubuh induk Spa ejakulat belum mampu membuahi sel telur shg :

Perlu kapasitasi (pada traktus genetalis betina) Mengalami reaksi akrosom, Sebelum menembus

Membran Zona Pelusida/ ZP

Kapasitasi: Proses perubahan fisiologis pd spa shg mampu membuahi sel telur

Meliputi proses biokimia dan biofisik yg komplek antara lain: Meningkatnya ion Ca2+ intraseluler. Fosforilasi protein. Pembukaan reseptor Pelepasan inhibitor dr pembukaan sperma, shg terjadi kenaikan motilitas & gerakan flagela jadi lebih aktif.

Fertilisasi Interna

RANGKAIAN PROSES FERTILISASI1. Spa mengalami kapasitasi , shg motil dpt menembus lap sel kumulus sel telur.

Kemudian Spa berikatan dgn sel telur melalui reseptor yg terdapat pd mb ZP yi ZP3 Satu spa diterima membran ZP (reseptor spesifik)

2. Pengikatan tsb menginduksi reaksi akrosomal : Spa membebaskab enzim hidrolitik ke dlm ZP

3. Spa mencapai mb plasma sel telur dan protein berikatan dgn reseptor pd mb sel telur

4. Mb plasma menyatu, yg menyebabkan nukleus spa msk ke dlm sel telur Enzim yg dikeluarkan selama reaksi kortikal sel telur mengeraskan membran zona pelusida yang menghambat spa lain memasuki sel telur {kortex granulosa melepas enzim hidrolitik shg terjadi konformasi ZP, reseptor berubah, terjadi bloking u/ spa yg lain, sehingga tidak terjadi polispermae.

Inti spermatozoa (pronukleus jantan) berfusi dengan inti oosit (pronukleus betina). Shg terjadi amphimiksis (peleburan pronukleus), dihasilkan zigot

Fertilisasi Interna

Reaksi akrosom: proses perub fisiologis pd bagian akrosom spa shg memudahkan spermatozoa menembus membran ZP

Reaksi akrosom mempunyai 2 fungsi penting , yi: Agar spa mampu menembus membran ZP sel telur Agar spa mampu berfusi dgn membran plasma oosit

Reaksi akrosom diinduksi oleh molekul ZP3, molekul ini ada pada membran zp pada sel telur Arti fisiologis penting Reaksi akrosom : Spermatozoa mengeluarkan enzim hidrolisis shg mampu menembus sel telur

Catatan : membran ZP analog dgn membran vitelin pd sea urchin /bulu babi

Fertilization



Fertilization



Mahriani-06

Fast & Slow block to polyspermy also function

Capacitation – amps up the sperm’s

swimming ability.

~ 6 hours!!!

In the mouse the sperm-egg binding activity is mediated in part by ZP3.

PENCEGAHAN POLISPERMI

Pada Sea urchin

Mengeluarkan lendir/ jelly coat ke dalam medium secara terus menerus, sehingga spermatozoa teraglutinisasi, sehingga jumlah spermatozoa yang masuk berkurang

Pada waktu fertilisasi, membran vitelin bergabung dengan membran plasma telur, membentuk membran plasma yang baru disebut : MEMBRAN FERTILISASI

Cairan yang dilepaskan oleh granula korteks melarutkan ikatan antara membran vitelin dengan membran korteks.

Dan pada waktu yang sama air masuk dan melepaskan membran vitelin. Membran vitelin disebut membran fertilisasi

Pada Mamalia

Tidak ada membran fertlisasi. Pada telur mamalia mempunyai suatu lapisan barier yang disebut Zona Pelusida (ZP), yang strukturnya akan berubah setelah spermatozoa masuk. Perubahan ini disebut REAKSI ZONA

Pada reaksi zona,korteks granula akan melepas enzim hidrolitik, sehingga komformasi ZP berubah, dengan demikin reseptor yang ada di permukaan ZP juga berubah, sehingga terjadi bloking u/ spermatozoa yang lain.

Catatan: • Zona Pelusida : terdiri atas glkoprotein, dibedakan ZP1 ; ZP2 : ZP3. • ZP3 mempunyai peranan dalam memicu terjadinya reaksi akrosom dan pada fertilisasi berperan mengikat erat spa baik sebelum maupun sesudah reaksi akrosom

Pencegahan cepat

Depolarisasi membran plasma secara sementara (Waktu 2- 3 detik) dan berlangsung selama 60 detik. Depolarisasi membran : influks Na + ke dalam sel,sehingga terjadi perubahan membran potensial

Terjadi reaksi korteks,diawali demobilisasi Ca++ ke daerah tempat masuknya spermatozoa

Adany reaksi korteks./Zona ,yang diikuti dengan pecahnya granula korteks dan dengan cepat dilepaskan Ke dalam rongga terbentuk rongga perivitelin

Pencegahan Lambat

fertilisasi 2010

Documents