Memahami Fase Dalam Proses Fertilisasi dan Gestasi Pada Manusia

Proses Fertilisasi dan Gestasi Pada Manusia - Pada artikel kali ini admin akan menguraikan tentang tahapan dalam proses fertilisasi dan gestasi pada manusia. Untuk lebih jelasnya tentang hal tersebut, simak artikel ini hingga akhir.

FERTILISASI

Pada fertilisasi mencakup 3 fase :

1. Penembusan korona radiata.
2. Penembusan zona pelusida.
3. Fusi oosit dan membran sel sperma

Fase 1 : Penembusan korona radiata

Dari 200-300 juta spermatozoa yang dicurahkan ke dalam saluran kelamin wanita, hanya 300-500 yang mencapai tempat pembuahan. Hanya satu diantaranya yang diperlukan untuk pembuahan. Sperma yang mengalami kapasitasi dengan bebas menembus sel korona.

Fase 2 : Penembusan zona pelusida

Zona pelusida adalah sebuah perisai glikoprotein di sekeliling telur yang mempermudah dan mempertahankan pengikatan sperma dan menginduksi reaksi akrosom. Pelepasan enzim-enzim akrosom memungkinkan sperma menembus zona pelusida, sehingga akan bertemu dengan membran plasma oosit. Permeabilitas zona pelusida berubah ketika kepala sperma menyentuh permukaan oosit. Hal ini mengakibatkan pembebasan enzim-enzim lisosom dari granul-granul korteks yang melapisi membran plasma oosit. Pada gilirannya, enzim-enzim ini menyebabkan perubahan sifat zona pelusida (reaksi zona) untuk menghambat penetrasi sperma dan membuat tak aktif tempat-tempat reseptor bagi spermatozoa pada permukaan zona yang spesifik spesies. Spermatozoa lain ternyata bisa menempel di zona pelusida tetapi hanya satu yang menembus oosit.

Fase 3 : penyatuan oosit dan membran sel sperma

Setelah spermatozoa menyentuh membran sel oosit, kedua selaput plasma sel tersebut menyatu. Karena selaput plasma yang menungkus kepala akrosom telah hilang pada saat reaksi akrosom, penyatuan yang sebenarnya terjadi adalah antara selaput oosit dan selaput yang meliputi bagian belakang kepala sperma. Pada manusia, baik kepala dan ekor spermatozoa memasuki sitoplasma oosit, tetapi selaput plasma tertingal di permukaan oosit.

GESTASI

Zigot akan ditanam (diimplantasikan) pada endometrium uterus. Dalam perjalanannya ke uterus, zigot membelah secara mitosis berkali-kali. Hasil pembelahan tersebut berupa sekelompok sel-sel yang sama besarnya dengan bentuk seperti buah arbei yang disebut tahap morula.

Morula akan terus membelah sampai terbentuk blastosit. Tahap ini disebut blastula dengan rongga di dalamnya yang disebut blastocoel atau blastosol. Blastosit terdiri dari sel-sel bagian luar dan sel-sel bagian dalam.

Sel-sel bagian luar blastosit

Sel-sel bagian luar blastosit merupakan sel-sel tropoblas yang akan membantu implantasi pada uterus. Sel-sel tropoblas membentuk tonjolan-tonjolan ke arah endometrium yang berfungsi sebagai kait. Sel-sel tropoblas juga mensekresikan enzim proteolitik yang berfungsi untuk mencerna serta mencairkan sel-sel endometrium. Cairan dan nutrien tersebut kemudian dilepaskan dan ditranspor secara aktif oleh sel-sel trofoblas agar zigot berkembang lebih lanjut. Kemudian, trofoblas beserta sel-sel lain di bawahnya akan membelah (berproliferasi) dengan cepat membentuk plasenta dan berbagai membran ekstra embrio.

Berbagai macam membran ekstra embrio berfungsi untuk membantu proses transportasi, respirasi, ekskresi, dan fungsi-fungsi penting lainnya selama embrio hidup dalam uterus. Selain itu, adanya lapisan-lapisan membran melindungi embrio terhadap tekanan mekanis dari luar, termasuk kekeringan. 

Macam-macam membran ekstra embrio adalah sebagai berikut:

Sakus vitelinus

Sakus vitelinus atau kantung telur adalah membran berbentuk kantung yang pertama kali dibentuk dari perluasan lapisan endoderm (lapisan terdalam pada blastosit). Sakus vitelinus merupakan tempat pembentukan sel-sel darah dan pembuluh-pembuluh darah pertama embrio. 

Khorion

Khorion merupakan membran terluar yang tumbuh melingkupi embrio. Embrio membentuk vili khorion atau jonjot-jonjot  di dalam endometrium. Vili korion berisi pembuluh darah embrio yang berhubungan dengan pembuluh darah ibu yang banyak terdapat di dalam endometrium uterus. Korion dengan jaringan endometrium uterus membentuk plasenta, yang merupakan organ pemberi nutrisi bagi embrio,  juga sebagai tempat berlangsungnya pertukaran gas.

Amnion

Amnion  merupakan membran yang langsung melingkupi embrio dalam suatu ruang yang berisi cairan amnion (ketuban). Cairan amnion berfungsi menjaga embrio agar dapat bergerak dengan bebas, juga melindungi embrio dari perubahan suhu yang drastis serta guncangan dari luar.

Alantois 

Alantois merupakan membran pembentuk tali pusar (ari-ari). Di dalam alantois terdapat pembuluh darah yang menyalurkan zat-zat makanan dan oksigen dari ibu dan mengeluarkan sisa metabolisme, seperti karbondioksida dan urea untuk dibuang oleh ibu.

Sel-sel bagian dalam blastosit

Sel-sel bagian dalam blastosit akan berkembang menjadi bakal embrio atau embrioblas. Pada embrioblas terdapat lapisan jaringan dasar yang terdiri dari lapisan luar (ektoderm) dan lapisan dalam (endoderm) dan lapisan tengah (mesoderm). Selanjutnya, ketiga lapisan tersebut akan berkembang menjadi berbagai organ (organogenesis) pada minggu keempat sampai kedelapan.

Kehamilan terjadi apabila implantasi blastosit dapat dilakukan dengan sukses. Proses kehamilan pada manusia berlangsung kira-kira 266 hari atau 9 bulan. Awalnya, blastosit terbagi menjadi tiga bagian, antara lain tropoblas (sel-sel terluar), embrioblas (sel-sel bagian dalam), dan blastocoel (rongga yang berisi cairan). Tropoblas merupakan sel-sel terluar dari blastosit yang mengeluarkan enzim proteolitik sehingga mampu terjadi implantasi pada endometrium. Sementara, embrioblas merupakan sel-sel bagian dalam blastosit yang terdapat bintik benih sebagai hasil pembelahan selnya. Antara tropoblas dan bintik benih dipisahkan oleh bagian berisi cairan yang disebut selom.

Pada proses gastrulasi, jaringan sudah membentuk 3 lapisan, yaitu lapisan ektodermis, mesodermis, dan endodermis. Ketiga lapisan jaringan tersebut akan mengalami diferensiasi dan spesialisasi membentuk organ dan sistem organ.

1. Lapisan ektoderm akan membentuk organ-organ seperti saraf, hidung, mata, kelenjar kulit dan berkembang menjadi jaringan epidermis.
2. Lapisan mesoderm akan berkembang membentuk organ ginjal, limpa, kelenjar kelamin, jantung, pembuluh darah, getah bening, tulang dan otot.
3. Lapisan endoderm akan membentuk organ hati, pankreas, saluran pencernaan, saluran pernapasan, kelenjar gondok, dan anak gondok.

Fase itu disebut fase organogenesis. Fase ini terjadi pada minggu ke-4 sampai dengan minggu ke-8. Pada saat janin berusia 14 minggu, organ sudah terbentuk lengkap. Janin terus mengalami pertumbuhan dan penyempurnaan pada bagian-bagian organ tubuhnya, hingga usia 9 bulan 10 hari sebagai usia yang normal bagi bayi untuk dilahirkan. Kadar hormon estrogen pada seorang wanita yang hamil sedikit. Hormon estrogen ini akan membantu kontraksi uterus. Selain itu, dihasilkan pula hormon oksitosin yang fungsinya sama seperti estrogen. Perhatikan proses perkembangan bayi dari masa 5 minggu hingga 20 minggu pada gamabar dibawah ini  (Sumber : Campbell Jilid 9, 2011)

Proses perkembangan bayi dari masa 5 minggu hingga 20 minggu

TAHAPAN DALAM FERTILISASI

1. Beberapa jam setelah fertilisasi zigot akan membelah secara mitosis menjadi 2 sel, 4, 8, 16 sel.

2. Pada hari ke-3 atau ke-4 terbentuk kelompok sel yang disebut morula. Morula adalah suatu bentukan sel sperti bola (bulat) akibat pembelahan sel terus menerus. Morula akan berkembang menjadi blastula. Blastula merupakan bentuk lanjutan dari morula yang terus mengalami pembelahan. Bentuk blastula ditandai dengan mulai adanya perubahan sel dengan mengadakan pelekukan yang tidak beraturan. Di dalam blastula terdapat cairan sel yang disebut dengan Blastosoel. Rongga balstosoel berisi cairan dari tuba fallopi dan membentuk blastosit.  Lapisan dalam balstosit membentuk inner cell mass. Blastosit dilapisi oleh throhpoblast (lapisan terluar blastosit) yang berfungsi untuk menyerap makanan dan merupakan calon tembuni/plasenta/ari-ari. Blastosit akan bergerak menuju uterus dengan waktu 3-4 hari.

3. Pada hari ke-6 setelah fertilisasi throphoblast akan menempel pada dinding uterus/proses implantasi dan akan mengeluarkan hormone HCG (hormone Chorionik gonadotrophin). Hormon ini melindungi kehamilan dengan menstimulasi produksi hormone progesteron dan estrogen sehingga mencegah menstruasi. 

4. Pada hari ke-12 setelah fertilisasi embrio telah kuat menempel pada dinding uterus.

5. Dilanjutkan dengan fase gastrula, yaitu hari ke-21 palsenta akan terus berkembang dari throphoblast. Mulai terbentuk 3 lapisan dinding embrio. Lapisan dinding embrio inilah yang akan berdiferensisai menjadi organ-organ tubuh. Organ tubuh akan berkembang semakin sempurna seiring bertambahnya usia kandungan.