pembentukan organ dan neurulasi

1

METODE PEMBENTUKAN ORGAN DAN

NEURULASI Adnan

(Biologi FMIPA UNM)

Semua organ dibentuk dari tiga lapisan lembaga yang dihasilkan

selama gastrulasi, yaitu lapisan ektoderem, lapisan mesoderem, dan lapisan

endoderem

Pada tahap perkembangan selanjutnya, ektoderem berekembang menjadi antara

lain tabung saraf, neural crest, mata, telinga, ektoderem ekstra embrio dari amion dan

chorion, epitel permukaan tubuh, rambut, dan kelenjar. Sementara itu lapisan

mesoderem lateral. Dari mesoderem dorsal akan dibentuk, antara lain skeleton aksial,

otot, dan jaringan ikat kulit. Dari mesoderem intermediat dibentuk, antara lain jaringan

ikat, otot polos organ-orgaan visera dan pembuluh darah, jantung, dan stroma gonad.

Dari lapisan endodrem dibentuk saluran pencernaan dan derivatnya (Gambar 1.1).

Pembentukan organ tubuh membutuhkan suatu mekanisme yang sangat rumit

dan kompleks. Mekanisme pembentukan organ disebut organogenesis. Agar organ-

organ tersebut dapat terbentuk, sejumlah proses ikut terlibat dan untuk setiap jenis

organ mempunyai cara pembentukan yang berbeda. Adapun cara-cara tersebut antara

alain penebalan lokal, pemisahan lapisan sel, pelipatan, penebalan dan pembentukan

rongga, fusi jaringan, dan pembentukan sel-sel mesenkim.

A. CARA PEMBENTUKAN ORGAN

1. Penebalan Lokal

Penebalan lokal terjadi akibat akumulasi sel-sel pada tempat tertentu pada suatu

lapisan sel. Sel-sel tersebut berasal dari daerah sekitarnya pada lapisan sel yang sama.

Peristiwa ini disebut penebalan lokal. Pada tempat-tempat dimana terjadi penebalan

lokal, biasanya aktivitas mitosis meningkat, walaupun hal tersebut tidak selalu terjadi.

Biasanya penebalan lokal dihasilkan oleh migrasi sel. Ada dua tipe penebalan lokal,

yaitu penebalan kontinyu dan penebalan yang tidak kontinyu.

Gambar 1.

Penebalan kontinyu dapat dijump

(neural plate)



Gambar 1. 1. Skema yang menunjukkan asal berbagai jenis organ pada tubuh (Gilbert,

1985).


(neural plate). Penebalan lempeng saraf ditunjukkan pada gambar 1.2. Penebalan



Skema yang menunjukkan asal berbagai jenis organ pada tubuh (Gilbert,

1985).


. Penebalan lempeng saraf ditunjukkan pada gambar 1.2. Penebalan









Penebalan kontinyu dapat dijumpai pada proses pembentukan lempeng saraf





ai pada proses pembentukan lempeng saraf










2





yang tidak kontinue dapat dijumpai pada pembentukan folikel

folikel rambut dibentuk dari epidermis pada berbaga

berhubungan dengan yang lainnya (Gambar 1.2)

Gambar 1.

2. Pemisahan lapisan

Lapisan multiselluler dari suatu lapisan jaringan dapat memisah membentuk dua

atau lebi

yaitu secara horisontal dan vertikal. Pemisahan secara horisontal dapat dijumpai pada

pembentukan mesoderem somatik dan mesoderem viseral dari emesoderem lateral

(Gambar 1.3)




Gambar 1.2. Pergeraka

B) dan pergerakan sel

(Majumdar, 1985).

Pemisahan lapisan


atau lebih lapisan yang baru. Pemisahan jaringan dapat berlangsung dengan dua cara,



(Gambar 1.3)




Pergerakan sel-

B) dan pergerakan sel

(Majumdar, 1985).

Pemisahan lapisan


h lapisan yang baru. Pemisahan jaringan dapat berlangsung dengan dua cara,






-sel ektoderem pada pembentukan lempeng saraf (A dan

B) dan pergerakan sel-sel epidermis pada pembentukan folikel rambut (C)

(Majumdar, 1985).








sel ektoderem pada pembentukan lempeng saraf (A dan

sel epidermis pada pembentukan folikel rambut (C)






folikel rambut dibentuk dari epidermis pada berbagai tempat. Setiap folikel rambut tidak







yang tidak kontinue dapat dijumpai pada pembentukan folikel-folikel rambut. Folikel

i tempat. Setiap folikel rambut tidak







folikel rambut. Folikel








3

folikel rambut. Folikel-








Gambar 1.3.

Gambar 1.4. Pembentukan mesoderem somatik dan mesoderem viseral (splanknik)

3. Pelip

Pelipatan lapisan sel dapat terjadi dengan berbagai cara, yaitu pelipatan

memanjang pada tempat

memanjang, misalnya pada pembentukan tabung saraf atau

dan pelipatan

dapat berupa pelipatan ke dalam

auditori dari ektoderem (Gambar 1.6A) dan pelipatan keluar

pembentukan ke

mbar 1.3. Pembentukan mesoderem viseral dan mesoderem somatik melalui

pemisahan horisontal mesoderem lateral (Majumdar, 1985).


pada ayam (Gilbert, 11985)

Pelipatan


memanjang pada tempat


dan pelipatan terbatas pada daerah



pembentukan kelenjar

Pembentukan mesoderem viseral dan mesoderem somatik melalui





memanjang pada tempat-tempat tertentu dari suatu lapisan sel membentuk lekuk yang


terbatas pada daerah



lenjar-kelenjar percernaan dari endoderem (Gambar 1.6B)






tempat tertentu dari suatu lapisan sel membentuk lekuk yang


terbatas pada daerah-daerah tertentu dari suatu lapisan sel. Hal tersebut

dapat berupa pelipatan ke dalam (invaginasi)


kelenjar percernaan dari endoderem (Gambar 1.6B)








daerah tertentu dari suatu lapisan sel. Hal tersebut

(invaginasi), misalnya pada pembentukan vesikula










, misalnya pada pembentukan vesikula

auditori dari ektoderem (Gambar 1.6A) dan pelipatan keluar (evaginasi)







memanjang, misalnya pada pembentukan tabung saraf atau neural tube



(evaginasi), misalnya pada







neural tube (Gambar 1.5)



, misalnya pada


4





(Gambar 1.5)



, misalnya pada

5

Gambar 1.5. Pembentukan tabung saraf pada ayam (Gilbert, 1985)

Gambar 1.6. Pembentukan vesikula auditori (A) dan kelenjar pencernaan (B)

(Majumdar, 1985)

6

4. Penebalan dan pembentukan rongga

Tabung saraf pada myxanoid dan ikan bertulang sejati dibentuk dengan cara

penebalan lapisan ektoderem, dan pada akhirnya terbentuk batang saraf yang kompak.

Batang saraf yang kompak emengalai cativasi atau peronggaan, dan akhirnya

membentuk tabung saraf (Gambar 1.7).

Gambar 1.7. Pembentukan tabung saraf dengan cara kavitasi dan pelipatan (Majumdar,

1985)

5. Fusi

Bagian tepi dari suatu lapisan sel dapat berfusi untuk menyempurnakan

pembentukan suatu struktur, misalnya fusi dari pematang saraf (Neural ridge) pada

pembentukan tabung saraf (Gambar 1.8).

7

Gambar 1.8. Fusi pematang saraf pada pembentukan tabung saraf manusia (Gilbert,

1985)

6. Pemisahan dari lapisan induk

Kadang-kadang beberapa sel dari suatu lapisan sel terpisahkan dan bergerak

untuk membentuk struktur-struktur pada tempat-tempat lain dari embrio, misalnya

pembentukan neural crest atau pial neural.

7. Pembentukan sel-sel mesenkim

Sel-sel mesenkim berasal dari lapisan mesoderem, dan kemudian menjadi sel-

sel yang lepas. Sel-sel mesenkim bersifat amuboid, dan membantu dalam

pembentukan pembuuh darah, dan jaringan ikat pada berbagai jenis organ di dalam

tuuh. Sel-sel mesenkim juga berperan dalam pembentukan otot polos pada saluran

pencernaan makanan.

B. Neurulasi Neurulasi

interaksi antara kelompok

ektoderem di atasnya. Hasil

ektoderem di atasnya terinduksi dan membentuk tabung saraf atau

berada pada stadium tersebut disebut

organogenesis dalam pemben

Akibat interaksi sel

sel ektoderem menjadi menebal dan mendatar membentuk lempeng saraf atau

Batas lateral dari lempeng saraf terangkat membentuk lipatan saraf at

mengapit lekuk saraf atau

berama-sama berfusi pada bagian mediodorsal embrio dan membentuk tabung saraf atau

neural tube

Tabung saraf akhirnya memisah dari lapisan epidermis dan pada ujungnnya terbuka.

Bagian anterior dari tabung saraf yang terbuka disebut

belakang dari tabung yang terbuka disebut

menutup lebih dahulu dibandingkan dengan posterior neuropor.Pada embrio manusia, anterior

neuropor menutup pada stadium 18

dua hari kemudian.

Mekanisme pembentukan tabung saraf

mempunyai pola dasar yang sama, namun dalam beberapa hal juga terdapat perbedaan. Pada

myxanoid dan ikan bertulang sejati, pembentukan tabung saraf berlangsung dengan cara

kavitasi atau pemben

ditandai dengan terjadinya perubahan

pemanjangan dan konstriksi pada bnagian apeks sel.

B. Neurulasi Neurulasi adalah proses pembentukan saraf. Neurulasi ditandai dengan terjadinya

interaksi antara kelompok




organogenesis dalam pemben

Akibat interaksi sel



mengapit lekuk saraf atau

sama berfusi pada bagian mediodorsal embrio dan membentuk tabung saraf atau

neural tube (Gambar






dua hari kemudian.




kavitasi atau pemben



adalah proses pembentukan saraf. Neurulasi ditandai dengan terjadinya

interaksi antara kelompok-kelompok sel




organogenesis dalam pemben-tuk

Akibat interaksi sel-sel ektoderem dengan sel



mengapit lekuk saraf atau neural groove


(Gambar 1.9)

Gambar









kavitasi atau pemben-tukan rongga. Pa




kelompok sel-sel korda mesoderem (

ektoderem di atasnya. Hasil interaksi kedua lapisan sel tersebut menyebabkan sel



tukan sistem saraf.

sel ektoderem dengan sel



neural groove. Kedua tepi lateral dari lipatan neural akhirnya secara


Gambar 1.9. Ilustrasi pembentuk





neuropor menutup pada stadium 18-20 somit sedangkan posteror neuropor menutup kira




tukan rongga. Pa

ditandai dengan terjadinya perubahan-perubahan bentuk sel



sel korda mesoderem (

interaksi kedua lapisan sel tersebut menyebabkan sel


berada pada stadium tersebut disebut stadium neurula

an sistem saraf.

sel ektoderem dengan sel-sel kordamesoderem, menyebabkan sel



. Kedua tepi lateral dari lipatan neural akhirnya secara


. Ilustrasi pembentuk



belakang dari tabung yang terbuka disebut posterior neuropor.


20 somit sedangkan posteror neuropor menutup kira

Mekanisme pembentukan tabung saraf pada amphibia, reptilia, burung, dan mamalia



tukan rongga. Pada embrio amphibia, pembentukan tabung saraf

perubahan bentuk sel



sel korda mesoderem (mesendoderem



stadium neurula. Neurulasi merupakan dasar

sel kordamesoderem, menyebabkan sel





. Ilustrasi pembentukan tabung saraf


Bagian anterior dari tabung saraf yang terbuka disebut anterior neuropor,

posterior neuropor.



pada amphibia, reptilia, burung, dan mamalia



da embrio amphibia, pembentukan tabung saraf

perubahan bentuk sel-sel neuroepitel yang mengalami


mesendoderem


ektoderem di atasnya terinduksi dan membentuk tabung saraf atau neural tube

. Neurulasi merupakan dasar



Batas lateral dari lempeng saraf terangkat membentuk lipatan saraf atau



an tabung saraf


anterior neuropor, sedangkan bagian

Anterior neuropor biasanya







sel neuroepitel yang mengalami


mesendoderem) dengan sel


neural tube. Embrio yang



sel ektoderem menjadi menebal dan mendatar membentuk lempeng saraf atau neural plate

au neural fold




sedangkan bagian

rior neuropor biasanya








8


) dengan sel-sel

interaksi kedua lapisan sel tersebut menyebabkan sel-sel

Embrio yang


sel kordamesoderem, menyebabkan sel-

neural plate.

neural fold dan




sedangkan bagian

rior neuropor biasanya


20 somit sedangkan posteror neuropor menutup kira-kira






Gambar

Perubahan bentuk sel disebabkan karena terjadinya polimerasi

sepanjang aksis sel, dan menyebabkan sel

mikrofilamen

bagian apeks sel menjadi sempit (Gambar

Carlson, R.M. 1

Gilbert, S.F. 1985.

Huettner, A. F. 1949.

Gambar 1.10 Perubahan

neurulasi (A) dan konstriksi dan pemanjangan bentuk sel (B) (Carlson,

1988).



mikrofilamen-mikrofilamen yang ada pada bagian apeks sel mengalami kontriksi sehingga


Carlson, R.M. 1988. New York.

Gilbert, S.F. 1985. Massacussetts.

Huettner, A. F. 1949. vertebrates

A

Perubahan-perubahan bentuk sel


1988).



mikrofilamen yang ada pada bagian apeks sel mengalami kontriksi sehingga


988. Pattens Foundation of Embryology.New York.

Gilbert, S.F. 1985. Development BiologyMassacussetts.

Huettner, A. F. 1949. vertebrates. The Mc. Milla Co. N

A

perubahan bentuk sel





bagian apeks sel menjadi sempit (Gambar 1.10

DAFTAR PUSTAKA

Pattens Foundation of Embryology.

Development Biology

Huettner, A. F. 1949. Fundamental of Comparative Embryology of the . The Mc. Milla Co. N

perubahan bentuk sel-sel ektoderem selama berlangsungnya



sepanjang aksis sel, dan menyebabkan sel-sel ektoderem menjadi memanjang. Sementara itu


1.10)

DAFTAR PUSTAKA


Development Biology. Sinauer Ass. Publ. Sunderland.

Fundamental of Comparative Embryology of the . The Mc. Milla Co. New York.

B

sel ektoderem selama berlangsungnya



sel ektoderem menjadi memanjang. Sementara itu


DAFTAR PUSTAKA


. Sinauer Ass. Publ. Sunderland.

Fundamental of Comparative Embryology of the ew York.



Perubahan bentuk sel disebabkan karena terjadinya polimerasi mikrotubul



Pattens Foundation of Embryology. Mc. Graw Hill Books.


Fundamental of Comparative Embryology of the



mikrotubul-mikrotubul di



Mc. Graw Hill Books.



9



mikrotubul di



Mc. Graw Hill Books.



10

Majumdar, N.M. 1985. Texbook of vertebrates Embryology. Mc. Graw Hill Publ. Co. New Delhi.

pembentukan organ dan neurulasi

Documents