Materi Biologi Kelas XII : Sistem Reproduksi

Seperti halnya mamalia lainnya, manusia bereproduksi secara seksual dan bersifat vivipar atau melahirkan anaknya. Ovum yang telah dibuahi oleh sperma akan menghasilkan zigot yang selanjutnya tumbuh dan berkembang menjadi embrio di dalam uterus (rahim) ibunya. Alat kelamin manusia dibedakan menjadi alat kelamin jantan (pria) dan alat kelamin betina (wanita). Baik pria maupun wanita mempunyai bagian-bagian alat kelamin yang terdapat di dalam tubuh dan juga yang terdapat di luar tubuh.

Alat reproduksi pria

Penampang alat reproduksi pria

Alat kelamin dalam pria terdiri atas:

a. Testes Berjumlah sepasang, dan berbentuk bulat telur. Organ ini tersimpan dalam suatu kantung pelindung yang disebut skrotum (kantong buah zakar) dan terletak diluar rongga perut, berfungsi untuk menghasilkan sel kelamin jantan (spermatozoa) dan juga hormon kelamin jantan yaitu testosteron. Testis banyak mengandung pembuluh halus disebut tubulus seminiferus.

b. Saluran reproduksi, terdiri atas:

– Epididimis, yaitu saluran panjang berkelok-kelok yang terdapat di dalam skrotum yang keluar dari testis. Setiap testis mempunyai satu epididimis, sehingga jumlahnya sepasang, kanan dan kiri. Saluran ini panjang dan berbelok-belok di dalam skrotum. Di dalam epididimis ini sperma disimpan untuk sementara dan menjadi matang sehingga dapat bergerak.

– Vas deferens, yaitu saluran yang merupakan lanjutan dari epididimis. Bagian ujung saluran ini terdapat di dalam kelenjar prostata. Fungsi vas deferens ialah sebagai jalan sperma dari epididimis ke kantung sperma (vesicula seminalis).

c. Kelenjar kelamin Di samping saluran kelamin, alat kelamin dilengkapi dengan kelenjar kelamin, yang bertugas menghasilkan sekrit (getah) yaitu: – Vesicula seminalis (kantung sperma): berjumlah sepasang, dan menjadi satu kantong.

Dindingnya dapat menghasilkan cairan berwarna kekuningan yang banyak mengandung makanan untuk sperma.

– Kelenjar prostat: getah yang dihasilkan dialirkan ke saluran sperma. – Kelenjar bulbo uretra: menghasilkan getah – Kelenjar Cowper: terdapat pada pangkal urethra. Getah yang diproduksi berupa lendir dan dialirkan ke urethra. Sperma bersama getah yang diproduksi oleh kelenjar kelamin tadi akan membentuk suatu komponen yang disebut semen. Semen ini akan dipancarkan keluar melalui uretra yang terdapat di dalam penis (alat kelamin luar pria).

d. Urethra Urethra ialah saluran yang terdapat di dalam penis yang mempunyai dua fungsi, yaitu: – sebagai saluran urine dari kandung kemih (vesica urinaria) keluar tubuh – sebagai saluran untuk jalannya semen dari kantong semen.

Alat kelamin luar pria terdiri atas:

a. Penis Merupakan organ yang berperan untuk kopulasi (persetubuhan). Kopulasi adalah hubungan kelamin (senggama) antara pria dan wanita yang bertujuan untuk memindahkan semen ke dalam rahim wanita. Dari dalam penis terdapat uretra berupa saluran yang dikelilingi oleh jaringan yang banyak mengandung rongga darah (korpus cavernosum). Apabila karena sesuatu hal korpus cavernosum itu penuh berisi darah, maka penis akan tegang dan mengembang disebut ereksi. Hanya dalam keadaan ereksilah penis dapat melakukan tugas sebagai alat kopulasi. Alat reproduksi pada pria mulai berfungsi semenjak masa puber (± 14 tahun) sampai tua selama manusia itu dalam keadaan sehat.

b. Scrotum Merupakan kantung tempat kedua testis berada. Untuk lebih jelas mengenai alat reproduksi pria bisa dilihat di sini.

Alat reproduksi wanita

Seperti halnya pria, alat reproduksi wanita juga terdiri atas alat kelamin luar dan alat kelamin dalam. Alat kelamin luar wanita terdiri atas:

Alat reproduksi wanita bagian luar a. Celah luar yang disebut vulva. b. Di sebelah kiri dan kanan celah ini dibatasi oleh sepasang bibir, yaitu bibir besar (labium mayor) dan bibir kecil (labium minor). c. Di sebelah depan dari vulva terdapat tonjolan yang disebut kelentit (klitoris), yang sejarah terjadinya sama dengan perkembangan penis pada pria. d. Ke dalam vulva ini bermuara dua saluran, yaitu saluran urine (urethra) dan saluran kelamin (vagina).

Alat kelamin dalam wanita terdiri atas:

Penampang alat reproduksi wanita

a. Ovarium (indung telur)

Berjumlah sepasang, kecil, dan alat ini terdapat dalam rongga badan, didaerah pinggang, bentuknya seperti telur. Di dalam ovarium terdapat jaringan kelenjar buntu (kelenjar endokrin) dan jaringan yang membuat sel telur (ovum) yang disebut folikel.

b. Saluran reproduksi – Saluran telur (tuba fallopi), berjumlah sepasang, kanan dan kiri. Pada bagian pangkalnya berbentuk corong yang disebut infundibulum. Infundibulum dilengkapi dengan jumbai-jumbai yang berfungsi untuk menangkap sel telur yang telah masak dan lepas dari ovarium. – Rahim (uterus), bertipe simpleks, artinya hanya memiliki satu ruangan. Berbentuk buah pir, dan bagian bawahnya mengecil disebut leher rahim (cervix). Dinding rahim terdiri atas beberapa lapisan otot dan jaringan epitel. Lapisan terdalam yang membatasi rongga rahim terdiri atas jaringan epitel yang disebut endometrium atau selaput rahim. Lapisan ini banyak menghasilkan lendir dan banyak mengandung pembuluh darah. Sebulan sekali, yaitu pada waktu menstruasi (haid), lapisan ini dilepaskan yang diikuti dengan pendarahan. Dinding rahim akan selalu mengalami perubahan ketebalan, dan peristiwanya dipengaruhi oleh hormon. – Vagina, merupakan akhir dari saluran kelamin dalam yang terdapat dalam vulva dan merupakan organ persetubuhan bagi wanita. Karena fungsinya yang penting yakni untuk melahirkan bayi, maka organ ini banyak mempunyai banyak lipatan. Hal ini mempermudah wanita pada waktu melahirkan bayinya, sehingga vagina tersebut tidak sobek. Dinding vagina mempunyai banyak selaput lendir yang berkelenjar, salah satu kelenjar yang penting ialah glandula Bartholini.

Gametogenesis: Pembentukan Sel Kelamin Spermatogenesis dan Oogenesis

Gametogenesis: Pembentukan Sel Kelamin Spermatogenesis dan Oogenesis – Setelah mempelajari tentang alat reproduksi manusia, maka pada halaman ini kita akan mempelajari tentang gametogenesis. Mungkin diantara kita masih ada yang belum tahu -apa itu gametogenesis?-.

Gametogenesis merupakan pembentukan sel kelamin sperma dan sel telur yang dilakukan oleh induknya masing-masing. Pada pembentukan sperma dinamakan sebagai spermatogenesis sedangkan pembentukan sel telur dinamakan oogenesis.

Nah, agar lebih mudah untuk memahaminya, maka pada artikel berjudul Gametogenesis: Pembentukan Sel Kelamin Spermatogenesis dan Oogenesis ini, pembahasannya kita jadikan menjadi dua yakni Spermatogenesis dan Oogenesis.

A. Spermatogenesis

Seorang laki-laki normal, bila telah menginjak usia dewasa akan mampu mengasilkan sel kelamin yang dinamakan sperma yang dibentuk di dalam testis yang lebih tepatnya dibentuk oleh tubulus seminiferus.

Artikel: Alat reproduksi wanita

Adapun proses pembentukan sperma itu sendiri dinamakan sebagai spermatogenesis. Nah, sel induk sperma memiliki jumlah kromosom sebanyak 23 pasang, sel-sel ini dinamakan sebagai spermatogonia.

Tubulus seminiferus mampu menghasilkan sperma baru setiap harinya sekitar 100 juta spermatozoa. Adapun jumlah normal produksinya sekitar 35 sampai 200 juta. Nah, bila seorang laki-laki hanya mampu meproduksi sperma di bawah 20 juta, maka orang tersebut dapat dimasukan dalam kategori kurang subur.

Pada seorang laki-laki, masa subur akan terjadi setiap hari namun menginjak usia di atas 50 tahun, keseburannya akan semakin berkurang. Di atas usia 90 tahun, pada umumnya laki-laki sudah tidak subur lagi.

Pengurangan usia kesuburan bagi laki-laki bukan hanya disebabkan oleh bertambahnya usia saja melainkan bisa disebabkan oleh penyakit, gaya hidup tak sehat atau korban kecelakaan.

Selain itu terlalu sering mengeluarkan sperma juga dapat menyebabkan berkurangnya tingkat kesuburan. Hal ini dikarenakan sperma belum cukup matang sehingga dalam keadaan yang seperti ini, belum bisa membuahi sel telur.

Artikel terkait: Alat reproduksi laki-laki

Berbeda dengan hal itu, jika sperma yang telah matang tidak dikeluarkan, maka sperma tersebut akan mati yang kemudian akan diserap kembali oleh tubuh.

Lalu, bagaimana dengan proses pembentukan sperma?

Proses pembentukan sperma dimulai dari pembelahan mitosis sel-sel spermatogonia yang kemudian seiring bertambahnya waktu akan berkembang menjadi spermatosit primer yang bersifat diploid dan memiliki 23 pasang kromosom. Bisa kita lihat gambar di bawah ini.

Gambar. Diagram proses spermatogenesis (Sumber: Sumber: Intisari Biologi, Hipokrates, 2003)

Pada gambar di atas diterangkan bahwa pada proses pembelahan meiosis I, spermatosit primer yang bersifat diploid akan menghasilkan spermatosid sekunder yang bersifat haploid.

Kemudian pada proses meiosis II, spermatosid sekunder akan menghasilkan empat spermatid yang bersifat haploid. Spermatid merupakan sel bundar dengan sejumlah besar protoplasma.

Nah, pada keadaan ini, maka akan terjadi pertumbuhan dan perkembangan atau diferensiasi yang sangat rumit sehingga terbentuk spermatozoa atau sel-sel sperma. Nukleus kemudian akan berubah menjadi kepala sperma sedangkan sejumlah besar sitoplasma akan dibuang.

Artikel terkait: Fungsi uterus atau rahim pada sistem reproduksi wanita

Spermatogenesis akan terjadi di semua bagian tubulus seminiferus dimana di setiap satu bagian dari tubulus, berbagai tahapan tersebut akan berlangsung secara berurutan. Kita bisa melihat pada gambar di bawah ini.

Gambar. Proses spermatogenesis yang terjadi di testis (Sumber: Biology: The Unity and Diversity of Life, 1995)

Gambar di atas menjelaskan bahwa semakin berdekatan dengan bagian tubulus, maka kecenderungan sel akan berada dalam keadaan yang lebih muda.

Nah, pada manusia pembentukan spermatogonium menjadi sperma matang membutuhkan waktu sekitar 16 hari.

Apa proses spermatogenesis dipengaruhi oleh peran suatu hormon tertentu?

Iya, ada empat hormon yang mempengaruhi proses spermatogenesis ini yakni hormon gonadotropin, Follicle Stimulating Hormone (FSH), Luteinizing hormone (LH) dan testosteron.

1. Hormon Gonadotropin memiliki fungsi untuk merangsang kelenjar hipofisa bagian depan (anterior) agar mengeluarkan hormon FSH dan LH. Hormon ini dihasilkan oleh hipotalamus.

2. FSH (Follicle Stimulating Hormone) memiliki fungsi untuk mempengaruhi serta merangsang perkembangan tubulus seminiferus dan sel sertoli untuk dapat menghasilkan ABP (Androgen Binding Protein) yang berperan memacu pembentukan sperma. Hormon ini dihasilkan oleh hipofisa anterior.

3. LH (Luteinizing Hormone) memiliki fungsi untuk merangsang sel-sel interstitial atau sel leydig agar mensekresi hormon testosteron (androgen).

4. Hormon Testosteron memiliki fungsi untuk merangsang perkembangan organ seks primer pada saat masih embrio, membantu perkembangan otot, berperan dalam peremajaan pembuluh darah, mempengaruhi perkembangan alat reproduksi dan mendorong proses spermatogenesis.

Pada manusia normal, kadar hormon testoteron sekitar 350-400 nanograms/dl. Hormon ini dihasilkan oleh testis.

B. Oogenesis

Oogenesis merupakan proses pembentukan sel telur di dalam ovarium. Sel telur berasal dari sel induk telur yang dinamakan oogonium. Oogenium memiliki 23 pasang kromosom yang bersifat diploid.

Pada ovarium yang ada di dalam tubuh embrio (fetus) terdapat sekitar 600.000 buah sel induk telur. Nah, pada saat umur fetus (embrio) lima bulan, oogonium akan memperbanyak diri secara mitosis kemudian membentuk kurang lebih sekitar 7 juta oosit primer.

Dalam produksinya, sel telur memiliki perbedaan dengan sel sperma dimana pada laki-laki, sperma dapat diproduksi setiap hari sedangkan sel telur pada wanita hanya diproduksi secara terbatas.

Pada saat lahir, dua ovarium dapat mengandung 2 juta oosit primer namun pada usia tujuh tahun, jumlah sel telur pada wanita bisa menyusut hingga menjadi 300.000 sel telur, jumlah ini akan berkurang seiring bertambahnya waktu. Sel telur selama masa reproduksi akan dilepas hanya sekitar 400–500 buah saja (Starr and Taggart, 1995: 780 yang dikutip oleh Fictor Ferdinand, hal. 189).

Bila kita hitung, sel telur akan mengalami ovulasi disetiap bulannya, yakni sejak seorang wanita telah matang atau dewasa dan mengalami menstruasi pertama sehingga masa suburnya bisa selama sekitar 33-41 tahun. Dengan demikian, maka jika ada seorang wanita mengalami kematangan pada usia 10 tahun, maka masa subur wanita tersebut bisa sampai usia 43 hingga 60-an tahun.

Nah, perlu diingat juga bahwa setiap orang bisa memiliki usia masa subur yang berbeda, hal ini bisa dipengaruhi oleh beberapa sebab seperti gaya hidup, faktor gen, obesitas atau adanya penyakit.

Saat embrio berumur enam bulan, oosit primer telah dibentuk dan ini berarti telah mencapai tahap profase I. Nah, pada masa ini, oosit akan mengalami masa penantian hingga seorang wanita tiba masa subur.

Jumlah oosit primer akan semakin berkurang sampai lahir dan jumlah kromosomnya tetap (sama dengan jumlah sel induknya) yakni 23 pasang kromosom. Kita bisa melihat gambar di bawah ini.

Gambar. Proses oogenesis pada wanita (Sumber: stemcellthailand.org)

Pada saat seorang wanita mengalami masa pubertas (baligh), kelenjar hipofisis akan mampu menghasilkan FSH (Follicle Stimulating Hormone) dan oosit primer akan melakukan proses pembelahan meiosis I yang menghasilkan dua sel dengan ukuran yang tidak sama.

Adapun sel yang berukuran besar dinamakan oosit sekunder dan yang berukuran kecil dinamakan badan polar pertama. Hormon FSH dihasilkan oleh kelenjar hipofisis di dasar otak.

Hormon ini berfungsi mengatur pertumbuhan sel telur, menghasilkan hormon estrogen dan mempengaruhi sel-sel folikel yang berfungsi memberikan nutrien pada sel telur. Badan polar/kutub I kemudian akan menghasilkan 1 badan polar lagi.

Bila terjadi penetrasi sperma, maka proses selanjutnya yaitu oosit sekunder akan mengalami pembelahan lagi secara meiosis II membentuk ootid dan badan polar II. Nah, ootid inilah yang akan berkembang menjadi ovum. Namun bila tidak terjadi penetrasi sperma, maka oosit sekunder akan mati.

Baca juga: Perbedaan spermatogenesis dan oogenesis

Bagaimana dengan ketiga badan polar tersebut?

Ketiga badan polar (badan polar I sebanyak 2 buah dan badan polar II sebanyak 1 buah) tidak berfungsi dan akan terjadi degenerasi.

Catatan : Foto Hasil Kerja Anda secara dekat, kemudian pegang hasil kerja anda untuk foto (swafoto/selfi) dan kirim ke guru mata pelajaran.