Gametogenesis

Gametogenesis adalah Proses pembentukan gamet atau sel kelamin. Dalam proses pembelahan sel, ada dua jenis proses pembelahan sel yaitu mitosis dan meiosis. Bila ada sel tubuh kita yang rusak maka akan terjadi proses penggantian dengan sel baru melalui proses pembelahan mitosis, sedangkan sel kelamin atau gamet sebagai agen utama dalam proses reproduksi manusia menggunakan proses pembelahan meiosis.

Proses pembelahan mitosis menghasilkan sel baru yang jumlah kromosomnya sama persis dengan sel induk yang bersifat diploid (2n) yaitu 23 pasang/ 46 kromosom, sedangkan pada meiosis jumlah kromosom pada sel baru hanya bersifat haploid (n) yaitu 23 kromosom. Tujuan pembelahan sel-sel pada mitosis adalah untuk proses regenerasi sel sedangkan pada meiosis untuk pengurangan kromosom.


Mitosis
Proses pembelahan mitosis:

Hasil mitosis:
   1. satu sel induk yang diploid (2n) menjadi 2 sel anakan yang masing-masing diploid.
  2. jumlah sel kromosom sel anak sama dengan jumlah kromosom sel induknya.

Meiosis

Gametogenesis

Meiosis

Pada manusia dan hewan, meiosis terjadi di dalam gonad dan menghasilkan sel gamet yaitu spermatosit atau oosit. Proses Gametogenesis dinamakan spermatogenesis dan oogenesis.


     1.  Spermatogenesis
Sel sperma yang bersifat haploid (n) dibentuk di dalam testis melewati sebuah proses kompleks yang disebut dengan spermatogenesis. Secara simultan proses ini memproduksi sperma matang di dalam tubulus seminiferus lewat langkah-langkah berikut ini:

a.    Ketika seorang anak laki-laki mencapai pubertas pada usia 11 sampai 14 tahun, sel kelamin jantan primitif yang belum terspesialisasi dan disebut dengan spermatogonium menjadi diaktifkan oleh sekresi hormon testosteron.

b. Masing-masing spermatogonium membelah secara mitosis untuk menghasilkan dua sel anak yang masing-masing berisi 46 kromosom lengkap.

c. Dua sel anak yang dihasilkan tersebut masing-masing disebut spermatogonium yang kembali melakukan pembelahan mitosis untuk menghasilkan sel anak, dan satunya lagi disebut spermatosit primer yang berukuran lebih besar dan bergerak ke dalam lumen tubulus seminiferus.

d. Spermatosit primer melakukan meiosis untuk menhasilkan dua spermatosit sekunder yang berukuran lebih kecil dari spermatosit primer. Spermatosit sekunder ini masing-masing memiliki 23 kromosom yang terdiri atas 22 kromosom tubuh dan satu kromosom kelamin (Y atau X).

e. Kedua spermatosit sekunder tersebut melakukan mitosis untuk menghasilkan empat sel lagi yang disebut spermatid yang tetap memiliki 23 kromosom.

f.  Spermatid kemudian berubah menjadi spermatozoa matang tanpa mengalami pembelahan dan bersifat haploid (n) 23 kromosom. Keseluruhan proses spermatogenesis ini menghabiskan waktu sekitar 64 hari.

     2. Oogenesis

Di dalam ovarium janin sudah terkandung sel-sel primordial atau oogonium. Oogonium akan berkembang menjadi oosit primer. Saat bayi dilahirkan, oosit primer dalam fase profase pada pembelahan meiosis. Oosit primer kemudian mengalami masa istirahat hingga masa pubertas. Diantara kelahiran dan masa pubertas, oosit membesar, dan folikel di sekitarnya tumbuh. Selanjutnya oosit primer mereplikasi DNA dan memasuki profase I meiosis dan tidak berkembang lebih lanjut jika tidak diaktifkan oleh hormon FSH ( Follicle stimulating hormone ). Pada masa pubertas terjadilah oogenesis yang merupakan proses pematangan ovum di dalam ovarium. Berbeda dengan spermatogenesis yang menghasilkan jutaan spermatozoa dalam waktu yang bersamaan, oogenesis hanya mampu menghasilkan satu oosit matang dalam sekali waktu.

Proses Oogenesis

Oogenesis

1.  Sel-Sel Kelamin Primordial

Sel-sel kelamin primordial mula-mula terlihat di dalam ektoderm embrional dari saccus vitellinus, dan mengadakan migrasi ke epitelium germinativum kira-kira pada minggu ke 6 kehidupan intrauteri (dalam kandungan). Masing-masing sel kelamin primordial (oogonium) dikelilingi oleh sel-sel pregranulosa yang melindungi dan memberi nutrien oogonium dan secara bersama-sama membentuk folikel primordial.

2.  Folikel Primordial

Folikel primordial mengadakan migrasi ke stroma cortex ovarium dan folikel ini dihasilkan sebanyak 200.000 buah. Sejumlah folikel primordial berupaya berkembang selama kehidupan intrauteri dan selama masa kanak-kanak, tetapi tidak satupun mencapai pemasakan. Pada waktu pubertas satu folikel dapat menyelesaikan proses pemasakan dan disebut folikel de Graaf dimana didalamnya terdapat sel kelamin yang disebut oosit primer.

3.  Oosit Primer

Inti (nukleus) oosit primer mengandung 23 pasang kromosom (2n). Satu pasang kromosom merupakan kromosom yang menentukan jenis kelamin, dan disebut kromosom XX. Kromosom-kromosom yang lain disebut autosom. Satu kromosom terdiri dari dua kromatin. Kromatin membawa gen-gen yang disebut DNA.

4.  Pembelahan Meiosis Pertama

Meiosis terjadi di dalam ovarium ketika folikel de Graaf mengalami pemasakan dan selesai sebelum terjadi ovulasi. Inti oosit atau ovum membelah sehingga kromosom terpisah dan terbentuk dua set yang masing-masing mengandung 23 kromosom. Satu set tetap lebih besar dibanding yang lain karena mengandung seluruh sitoplasma, sel ini disebut oosit sekunder. Sel yang lebih kecil disebut badan polar pertama. Kadang-kadang badan polar primer ini dapat membelah diri dan secara normal akan mengalami degenerasi.

Pembelahan meiosis pertama ini menyebabkan adanya kromosom haploid pada oosit sekunder dan badan polar primer, juga terjadi pertukaran kromatid dan bahan genetiknya.


5. Oosit Sekunder

Pembelahan meiosis kedua biasanya terjadi hanya apabila kepala spermatozoa menembus zona pellucida oosit. Oosit sekunder membelah membentuk ootid yang akan berdiferensiasi menjadi ovum dan satu badan polar lagi, sehingga terbentuk tiga badan polar dan satu ovum masak, semua mengandung bahan genetik yang berbeda. Ketiga badan polar tersebut secara normal mengalami degenerasi. Ovum yang masak yang telah mengalami fertilisasi mulai mengalami perkembangan embrional.


Pengaruh Hormon dalam Oogenesis

Kelenjar hipofisis menghasilkan hormon FSH yang merangsang pertumbuhan sel-sel folikel di sekeliling ovum. Ovum yang matang diselubungi oleh sel-sel folikel yang disebut Folikel Graaf, Folikel Graaf menghasilkan hormon estrogen. Hormon estrogen merangsang kelenjar hipofisis untuk mensekresikan hormon LH, hormon LH merangsang terjadinya ovulasi. Selanjutnya folikel yang sudah kosong dirangsang oleh LH untuk menjadi badan kuning atau korpus luteum. Korpus luteum kemudian menghasilkan hormon progresteron yang berfungsi menghambat sekresi DSH dan LH. Kemudian korpus luteum mengecil dan hilang, sehingga aklurnya tidak membentuk progesteron lagi, akibatnya FSH mulai terbentuk kembali, proses oogenesis mulai kembali.

Perbedaan spermatogenesis dan oogenesis:

No	Spermatogenesis	Oogenesis
1.	Pembelahan meiosisnya terjadi simetris, artinya ukuran oosit yang dihasilkan sama.	Pembelahan meiosisnya terjadi asimetris, artinya ukuran oosit yang dihasilkan berbeda.
2.	Spermatogenesis terjadi tanpa henti.	Oogenesis mempunyai periode istirahat yang panjang.
3.	Menghasilkan 4 spermatid fungsional	Menghasilkan 1 oosit fungsional dan 3 sel polosit/badan polar
4.	Sel-sel asal sperma terus berkembang dan membelah sepanjang hidup laki-laki, sehingga jumlahnya akan selalu bertambah.	Ovariumnya mengandung semua sel yang akan berkembang menjadi sel telur, sehingga jumlahnya akan selalu berkurang.

supaya lebih memahami tentang gametogenesis, saya tambahkan juga video tentang gametogenesis. semoga bermanfaat.