Minggu, 12 Agustus 2012

SPERMATOGENESIS DAN OOGENESIS PADA IKAN

SPERMATOGENESIS DAN OOGENESIS
PADA IKAN

Spermatogenesis adalah proses pembentukan spermatozoa dari sel-sel epitel germinal, sedangkan oogenesis adalah proses pembentukan ovum atau sel telur dari sel-sel epitel germinal bakal benih. Sehubungan dengan kedua proses tersebut, terjadi perubahan-perubahan atau perkembangan dari gonad ikan baik pada testis maupun pada ovarium. Berdasarkan pada bentuk, warna dan volume rongga peritonium yang terisi oleh gonad, maka Cassie dalam Effendie (1979), perkembangan gonad menjadi 5 (lima) tingkat, seperti yang telihat pada Tabel 1 di bawah ini.
 
Tabel 1. Tingkat Kematangan Gonad (TKG) Ikan Menurut Cassie dalam Effendie (1979).

TKG

I k a n   B e t i n a

I k a n   J a n t a n

I
Ovari seperti benang panjang sampai ke depan rongga tubuh, warna jernih dan permukaannya licin
Testes seperti benang, lebih pendek dan terlihat ujung jadi rongga tubuh, warnanya jernih
II
Ukuran ovari lebih besar, warna lebih gelap kekuning-kuningan, telur belum terlihat jelas dengan mata
Ukuran testes lebih besar, warnanya putih seperti susu, bentuknya lebih jelas dari pada tingkat I
III
Ovari berwarna kuning, secara morfologi telur mulai kelihatan butirannya dengan mata
Permukaan testes tampak bergerigi, warna makin putih, testes makin besar, kalau diawetkan mudah putus
IV
Ovari makin besar, telur berwarna kuning, mudah dipisahkan, butir minyak tidak tampak, mengisi setengah sampai dua pertiga rongga perut, usus terdesak
Seperti tingkat III. Tampak lebih jelas, testes semakin kenyal
V
Ovari makin berkerut, dinding tebal, butir telur sisa terdapat didekat pelepasan. Banyak telur seperti pada tingkat II
Testes bagian belakang kempes dan bagian dekat pelepasan masih bersih.

1. Spermatogenesis
Menurut Chinabut et al (1991), perkembangan testis ikan dalam proses spermatogenesis dapat dibagi atas 5 tahap, yaitu :

Tahap I : Spermatogonia
Sel-sel epitel germinal aktif membentuk spermatogonia, hampir diseluruh tubulus. Kebanyakan sel spermatogonia mempunyai sebuah nukleus yang bentuknya tidak beraturan dengan membrane siste yang tidak jelas kelihatan. Nukleus mengandung granula-granula berwarna terang dengan  ukuran dan bentuk yang bervariasi, serta mempunyai sebuah nukleolus. Spermatogonia berukuran 10,80 ~ 13,31 µ.

Tahap II : Spermatosit primer
Proses akhir spermatogonia akan tumbuh dan membelah menjadi spermatosit primer. Membrane siste spermatosit primer terlihat dengan jelas dan setiap siste mengandung banyak sel spermatosit primer. Spermatosit primer mempunyai nukleus berbentuk bola dan mengandung granula-granula berwarna gelap. Spermatosit primer berukuran 4,59 ~ 5,20 µ. Pada tahap ini terjadi duplikasi kromosom menjadi 4 n, sehingga setiap spermatosit primer mengandung 4 n kromosom dalam nukleus.

Tahap III : Spermatosit sekunder
Spermatosit primer akan membelah secara mitosis membentuk spermatosit sekunder. Ukuran spermatosit sekunder lebih kecil dari spermatosit primer dan nukleusnya mengandung kromatin yang tebal. Spermatosit primer berukuran 3,31 ~ 4,25 µ. Pada tahap ini terjadi pembelahan miosis, sehingga setiap spermatosit sekunder mengandung    2 n kromosom dalam nukleus.

Tahap IV : Spermatid
Siste-siste yang berisi spermatosit sekunder akhirnya berkembang dan melepaskan sel-selnya ke dalam lumen tubulus, kemudian matang sempurna menjadi spermatid. Pada tahap ini terjadi pembelahan secara miosis, sehingga setiap spermatid mengandung n kromosom dalam nukleus.

Tahap V : Spermatozoa
Spermatid mengalami perubahan bentuk atau mengalami metamorfosa menjadi spermatozoa yang dilengkapi dengan kepala dan ekor, sehingga bisa bergerak aktif di dalam lumen tubulus. Disini terbentuk spermatozoa Y (jantan) dan spermatozoa X (betina). Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 1 dan Gambar 2 di bawah ini.
Gambar 1.  Skema Potongan Melintang Tubulus Semeniferi Clarias gariepinus (Van Oordt et al, 1987)

Gambar 2. Struktur Sebuah Tubulus Semeniferi Ikan Liza aurata dalam Proses Spermatogenesis (Grier dan Grier dalam Brusle et al, 1982).
 
Proses spermatogenesis tersebut diatur melalui suatu proses kerja hormon, diantaranya adalah Gonadotropin Hormon (Folikel Stimulating Hormon-FSH dan Lueinizing Hormon-LH) yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisa dan hormon androgen (Testosteron) yang dihasilkan oleh sel-sel leydig dari testis, seperti yang telihat pada Gambar 3.
Gambar 3.  Skema Mekanisme Kerja Endokrin dalam Proses Spermatogenesis dan Oogenesia pada Ikan Monopterus sp (Chang danYeung, 1983).  

2. Oogenesis
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
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. Nukleusnya berukuran 10 ~ 12 µ.

Tahap III : Oosit sekunder
Selama tahap ini sel telur berkembang membesar dengan sangat berarti hingga 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. Lapisan folikel sudah dua lapis, jumlah nukleolus dalam nukleus mulai bertambah. Vakuola dan partikel kuning telur belum ada. Pada tahap III ini terjadi pembelahan miosis menjadi 2n dalam nukleus dan pembentukan polar body I dalam sitoplasma. Nukleus berukuran 12 ~ 17 µ.

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 beraaa ditengah-tengah 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 4 dan 5.
Gambar 4. Proses Oogenesis (Perkembangan Telur) pada Ikan.


Gambar 5.  Struture Sel Telur pada Ikan

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) untuk ovulasi yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisa tidak turun, maka lama kelamaan telur tersebut akan mengalami degradasi (rusak) lalu diserap kembali oleh ovarium (gonad) (Gambar  6).
Gambar 6. Proses Perkembangan Sel Telur dari Sel Germinal sampai Ovulasi pada Ikan.

  ©Template by Dicas Blogger.