Perkembangan Hewan Gastrulasi

MAKALAH PERKEMBANGAN HEWAN

“GASTRULASI”

DI SUSUN OLEH :

KELOMPOK VI :

1.     NADRA JAMEL                   (13010147)

2.     RIFARA SUCI YULIKA      (15010127)

3.     MARISSA OKTA RIANTI   (15010116)

DOSEN PENGAMPU : VIVI FITRIANI,  M.Pd

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

SEKOLAH TINGGI KEGURUAN DAN IMU PENDIDIKAN (STKIP) PGRI SUMATERA BARAT

PADANG

2017 

Kata Pengantar

Puji dan syukur kita panjatkan kepada Allah SWT, atas rahmat dan karunianya kami dapat menyelesaikan makalah Perkembangan Hewan tentang Gastulasi ini. Dimana dalam pembuatan makalah membutuhkan kerjasama dari semua pihak baik dari sesama anggota kelompok maupun dari dosen yang memberikan kesempatan kepada kami dalam pembuat makalah ini.

Kami menyadari begitu banyak kekurangan dari apa yang dapat kami sampaikan di dalam makalah ini, oleh karena itu kami berharap bapak memberi masukan dan kritikan agar kedepannya hasil makalah yang kami buat lebih baik lagi dari yang sebelumnya.

Kami mengucapkan terimakasih kepada kedua orangtua yang tela mendoakan, dosen pembimbing teman – teman sejawat dan, semua pihak yang terlibat dalam pembuatan makalah ini. Tanpa doa dan bimbingan dari semua pihak yang terkait, tidak mungkin makalah ini dapat terselesaikan sesuai dengan waktu yang telah diberikan.

Padang, Oktober 2017

  Penulis

Daftar Isi

Kata Pengantar ......................................................................................................... i

Daftar Isi ................................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ......................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah .................................................................................... 2

C. Tujuan ...................................................................................................... 2

BAB II PEMBAHASAN

A. Pengertian dan Ciri – Ciri Gastulasi ........................................................ 3

a. Pengertian Gastulasi....................................................................... 3

b. Ciri – Ciri Gastulasi....................................................................... 5

B.  Pengertian Peta Nasib dan Gerakan Morfogenik..................................... 5

a. Pengertian Peta Nasib ................................................................... 5

b. Gerakan Morfogenik...................................................................... 6

C.Macam – Macam Gerakan Morfogenetik.................................................. 7

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan .............................................................................................. 10

B. Saran ........................................................................................................ 10

Daftar Pustaka

Lampiran

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Embriologi berasal dari kata embryo dan logos. Embryo yaitu pembentukan,  pertumbuhan pada tingkat permulaan dan perkembangan embryo. Sedangkan logos yaitu ilmu. Jadi embriologi yaitu ilmu tentang pembentukan, pertumbuhan pada tingkat  permulaan dan perkembangan embrio. Cakupan ini meluas kepada masalah persiapan untuk terjadinya pembuahan serta masalah pembiakan pada umumnya. Periode  pertumbuhan embrio terdiri dari beberapa periode diantaranya yaitu: Periode persiapan. Pada periode persiapan ini kedua indik memersiapkan diri untuk melakukan perkawinan atau pembiakan. Gamet mengalami proses pematangan sehingga kedua induk tersebut telah siap untuk melakukan perkawinan. Periode pembuahan, Pada periode ini setelah kedua induk telah melakukan perkawianan, maka gamet akan melakukan perjalanan ke tempat pembuahan yang kemudian kedua jenis gamet tersebut melakukan pembuahan. Periode pertumbuhan awal. Setelah melakukan pembuahan antara kedua gamet tersebut, maka terbentuklah zigot yang akan menjadi individu baru. Pertumbuhan sejak zigot mengalami pembelahan berulang kali sampai saat embrio memiliki bentuk primitif yaitu  bentuk dan susunan tubuh embrio yang masih sederhana dan kasar. Bentuk dan susunan tubuh embrio tersebut umum terdapat pada semua jenis hewan vertebrata. Periode ini terdiri dari 4 tingkatan yaitu: tingkat pembelahan, tingkat blastula, tingkat gastrula, dan tingkat tubulasi.

(https://www.academia.edu/9480755/embriogenesis_awal_gastrulasi_dan_neurulasi)

Hampir semua mahluk hidup suatu generasi baru dimulai dari suatu telur yang telah difertilisasi (dibuahi), atau zigot yaitu suatu sel hasil penggabungan dari sel induk betina dan sel induk jantan, dimana masing-masing induk berperan dalam menentukan sifat-sifat individu baru yakni dalam hal ukuran, bentuk, perlengkapan fisiologis dan pola perilakunya. Pada proses perkembangan manusia melalui berbagai tahap yang dimulai dari gametogenesis pada masing-masing induk, dimana induk jantan mengalami spermatogenesis (proses pembentukan sperma), dan induk betina mengalami oogenesis ( proses pembentukan ovum). Setelah terjadi vertilisasi (proses peleburan dua gamet sehingga terbentuk individu dengan sifat genetik yang berasal dari kedua induknya) maka akan terbentuk zigot. Zigot akan mulai membentuk suatu organisme yang multiseluler yang dilakukan dengan proses-proses pembelahan.

Pembelahan awal yang terjadi disebut sebagai blastulasi, dimana sel yang merupakan hasil fertilisasi antara dua induk mengalami pembelahan menjadi 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, dsb.

Setelah beberapa kali mengalami pembelahan sinkron, embrio kemudian membentuk suatu bola yang disebut morulla. Setelah embrio menjalani tahap pembelahan dan pembentukan blastula, embrio akan masuk kedalam suatu tahapan yang paling kritis selama masa perkembangannya, yaitu stadium grastula.

Grastulasi (proses pembentukan grastula) ditandai dengan perubahan susunan yang sangat besar dan sangat rapi dari sel-sel embrio. Grastulasi akan menghasilkan suatu embrio yang mempunyai tiga lapisan lembaga yaitu lapisan endoderm disebelah dalam, mesoderm disebelah tengah dan ektoderm disebelah luar. Dalam perkembangan selanjutnya, ketiga lapisan lembaga akan membentuk jaringan-jaringan khusus dan organ-organ tubuh, dimana proses ini disebut organogenesis. Organ pertama yang terbentuk adalah jantung. Perkebangan embrio manusia sangatlah kompleks dimana pada awalnya hanya satu sel kemudian berkembang menjadi individu yang terdiri dari miliaran sel. Oleh karena itu, perlu suatu pembelajaran khusus mengenai perkembangan manusia (http://biologi-liyeabot.blogspot.co.id/2012/01/makalah-perkembangan-hewan-gastrula.html)

B. Rumusan Masalah

1.      Apa pengertian gastulasi?

2.      Bagaimana ciri – ciri gastulasi?

3.      Apa pengertian peta nasib?

4.      Apa pengertian gerakan morfogenik?

5.      Apa saja gerakan morfogenik?

C. Tujuan

Tujuan pembelajaran gastulasi yaitu, Mahasiswa dapat :

1.    memahami pengertian gastulasi

2.    mengetahui ciri – ciri gastulasi

3.    memahami pengertian peta nasib

4.    memahami pengertian gerakan morfogenik

5.    mengetahui gerakana morfogenik

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian dan Ciri – Ciri Gastrulasi

Gastrula adalah tahapan perkembangan embrio dimana pada tahapan ini terbentuk lapisan benih (germ layer) yang dicirikan dengan adanya gastrocoel (archenteron). Pada tahap ini juga terjadi diferensiasi pertama dimana tahap sebelumnya (blastulasi) tidak terjadi diferensiasi karena sel – sel berpotensi sama.Pada akhir blastulasi terbentuk kelompok – kelompok yang menjadi bakal pembentuk organ yang terpetakan sedemikian rupa yang disebut “fate map” (peta nasib). Gastulasi merupakan proses diferensiasi sehingga gen mulai mengambil peran dalam penentuan jenis sel yang terbentuk kemudian. (Ramadhan, 2016:145)

Gastrulasi adalah proses pembentukan gastrula. Gastrula merupakan tahapan perkembangan embrio setelah tahap blastula. Tahap gastrula merupakan tahap yang sangat penting dalam perkembangan embrio. Dikatakan tahap gastrula ini sangat penting maksudnya karena pada tahap inilah lapisan lembaga (ektoderm, mesoderm, dan endoderm) terbentuk, sedangkan kesemua organ tubuh berasal dari lapisan lembaga ini (Tim mata kuliah perkembangan hewan, 2005:40)

Istilah gastrula berasal dari kata gastrum atau gaster yang berhubungan dengan  pencernaan, karena pada tingkat ini terbentuk rongga yang kelak akan menjadi saluran  pencernaan. Rongga pada gastrula disebut gastrocoel atau archenteron. Gastrulasi merupakan proses yang dinamis dimana daerah-daerah calon pembentuk organ pada  blastula mengalami perubahan susunan dan organisasi baru sejalan dengan pola  pembentukan organ-organ tubuh. Pada tubuh primitif embrio vertebrata pada umumnya  berbentuk silindris, dibagain depan sebagian kepala, dibagian tengah sebagai badan, dan  bagian belakang sebagai ekor. Penampang bagian tengah embrio terdapat 5 bumbung yang berasal dari daerah calon pembentuk organ yaitu selubung epidermal yang dalamnya terdapat bumbung neural, bumbung endoderm dan sepasang bumbung mesoderm. Semua  bagian tersebut berorientasi pada sistem sumbu panjang embrio. (Sugiyanto,1996:121)

Gastrulasi adalah proses perubahan blastula menjadi gastrula, merupakan proses yang dinamis, terjadi gerakan-gerakan morfogenesis dengan tujuan memindahkan wilayah-wilayah persumtive ke tempat yang seharusnya. Gastrulasi merupakan tahapan yang kritis atau menentukan perkembangan selanjutnya.

Gastrulasi adalah suatu proses yang dinamis, dimana berlangsung migrasi sel-sel atau lapisan sel-sel secara terintegrasi yang dilakukan melalui berbagai macam gerakan- gerakan morfogenik (Yayan, 2012). Seiring dengan berlangsungnya gastrulasi, juga berlangsung proses differensiasi. Migrasi sel-sel atau lapisan sel-sel selama gastrulasi dimaksudkan untuk:

a.  Menempatkan area perspektif endoderm ke dalam

b.  Membungkus embrio dengan perspektif ektoderm

c.  Menempakan mesoderm diatara endoderem dan ektoderm

d.  Membentuk arkenteron, bakal saluran pencernaan primitif

Gastrulasi sebagai suatu proses dimana sel-sel berkembang dan bermigrasi dalam embrio untuk mengubah masa sel dalam tahap blastokista menjadi embrio yang berisi tiga lapisan germinal primer. Migrasi sel-sel tersebut terjadi secara terintegrasi yang dilakukan melalui berbagai macam gerakan-gerakan morfogenik. Hasil penting gastrulasi adalah bahwa beberapa sel pada atau dekat permukaan blastula berpindah ke lokasi baru yang lebih dalam. Hal ini akan mentransformasikan blastula menjadi embrio berlapis tiga yang disebut dengan gastrula. Saat blastula terimplantasi di uterus, masa sel bagian dalam membentuk cakram pipih dengan lapisan sel bagian atas (epiblast) dan lapisan sel bagian bawah (hipoblast). Lapisan-lapisan ini homolog dengan lapisan pada cakram embrio burung.

Seperti pada burung, embrio manusia akan berkembang secara keseluruhan dari sel-sel epiblast, sementara sel-sel hipoblast membentuk kuning telur (yolk sac). Gastrulasi terjadi melalui pergerakan ke arah dalam sel-sel lapisan atas melalui primitive streak untuk membentuk mesoderm dan endoderm.

Ketiga lapisan yang di hasilkan oleh gastrulasi itu adalah jaringan embrio yang disebut sebagai ektoderm, endoderm dan mesoderm yang secara kolektif disebut juga jaringan germinal embrio. Ektoderm membentuk lapisan luar gastrula, endoderm melapisi saluran-saluran pencernaan embrio dan mesoderm mengisi sebagai ruangan diantara ektoderm dan endoderm. Pada akhirnya, ketiga lapisan tersebut berkembang menjadi bagian tubuh individu dewasa. Sebagai contoh, lapisan saraf manusia berasal dari ektoderm, lapisan paling luar saluran pencernaan kita dan organ-organnya berasal dari endoderm dan sebagian besar organ dan jaringan lain, seperti ginjal, jantung dan otot berasal dari lapisan mesoderm (Atahualpa, 2013).

Ciri utama tahap gastrulasi adalah terbentuknya archenteron atau gastrocoel yang merupakan rongga dan sebagai bakal saluran pencernaan. Ciri umum gastrulasi pada berbagai hewan berupa : Penataan kembali sel-sel embrio oleh gerakan morfogenetik, ritme pembelahan sel diperlambat, tidak terjadi tumbuh yang nyata, tipe metabolisme berubah, peran inti menjadi lebih besar, disintesisnya protein-protein baru, melalui mRNA baru

  

B.     Pengertian Peta Nasib dan Gerakan Morfogenetik

Peta nasib (fate map) adalah daerah – daerah bakal pembentuk organ yang terpeta pada blastula (Lufri, Helendra,2009:112)

Blastula yang terbentuk melalui proses blastulasi mempunyai daerah – daerah bakal pembentuk organ. Daerah – daerah ini sudah terpeta pada tahap blastula akhir dan sudah tertentu pula nasibnya, artinya daerah – daerah bakal ini sudah tertentu arah geraknya dan sudah tertentu pula organ yang akan terbentuk. Pada proses gastrulasi, posisi daerah – daerah bakal itu akan dapat diketahui. Keseluruhan daerah bakal yang terpeta pada blastula dikenal dengan peta nasib (fate map). (Ramadhan, 2016:145)

Cara menentukan daerah satu dengan yang lain dilakukan dengan melakukan percobaan dengan memberi zat warna pada titik tertentu pada stadium blastula akhir. Pertama kali dilakukan oleh Vogt (1929) terhadap blastula katak berekor Ambystoma maculatum. Setelah diberi zat warna, embrio dibiarkan hidup dan berkembang dan diikuti perpindahan zat warna itu sampai terbentuk organ tertentu. Dengan merunut kembali asal mula zat warna itu, maka dapat diketahui potensi dari daerah-daerah asal tadi. Spratt (1946) melakukanan hal yang serupa untuk mengetahui daerah-daerah yang disangka sebagai calon pembentuk organ pada gastrula ayam. Dipakai partikel karbon yang ditempatkan pada beberapa titik di atas blastoderm embrio ayam.

 

Gerakan morfogenentik adalah gerakan sel atau sekelompok sel dalam proses gastrulasi (pemebentukan lapisan lembaga) atau dalam pembentukan organ (organ ogenesis) (Lufri,Helendra.2009.116)

Daerah bakal ini disebut juga dengan daerah presumptif atau daerah prospektif. Sel-sel pada daerah presumptif ini akan mengalami pergerakan pada proses gastrulasi. Sel-sel daerah presumptif ini akan bergerak menuju daerah yang sesungguhnya, artinya daerah dimana organ-organ terbentuk. Gerakan sel-sel presumptif menuju daerah yang sesungguhnya  inilah yang dikenal dengan daerah morfogenetik. (Tim Mata Kuliah Perkembangan Hewan.2005)

C.    Macam – Macam Gerakan Morfogenik

Dalam gastrulasi terdapat gerakan morfogenetik, gerakan morfogenetik ada dua yaitu :

a.       Epiboli ( Melingkup), terjadi di sebelah luar embrio

Epiboli merupakan gerakan lapisan epitel (biasanya sel-sel ektoderm atau epiblas) yang menyebar di permukaan embrio, lebih banyak terjadi dalam bentuk suatu unit (kelompok) sel dibandingkan dengan sel secara individu. Gerakan epiboli ini terjadi untuk membentuk lapisan sebelah luar embrio dan menutupi embrio sebelah dalam. Contohnya gerakan sel pada permukaan blastula

 

b.      Emboli (Menyusup), terjadi disebelah dalam embrio. Gerakan emboli ini terjadi pada daerah – daerah seperti pada bakal mesoderm, notochord, dan endoderm. Gerakan-gerakan tersebut mengarah ke blastocoel

 Gerakan emboli ini terbagi atas :

1.      Invaginasi

Invaginasi merupakan gerakan sel-sel kedalam blastocoel (infolding) yang terjadi pada suatu daerah tertentu. Kejadian ini dapat diumpamakan seperti lekukan bola karet lunak yang dapat ditinju. Contohnya adalah seperti gerakan morfogenetik yang terjadi pada proses awal gastrulasi Amphioxus.

2.      Involusi

Involusi merupakan gerakan membelok ke dalam (inturning) dari sel-sel sebelah luar, sehingga sel-sel tersebut yang awalnya berada pada lapisan luar, sekarang berada pada permukaan sebelah dalam. Contohnya adalah gerakan morfogenetik yang terjadi melalui blastoporus (celah blastula) pada proses gastrulasi Amphioxus, amfibia, dan gerakan sel-sel melalui primitif streak pada proses gastrulasi aves dan mamalia.

3.      Ingresi

Ingresi merupakan migrasi sel-sel secara individu dari lapisan permukaan ke daerah bagian dalam (interior) embrio. Contohnya migrasi sel-sel mesenkim dari epiblas memasuki blastocoel pada gastrulasi aves.

4.      Delaminasi

Delaminasi merupakan gerakan satu lapis sel untuk membuat sel dua lapisan sel atau lebih, sehingga lapisan yang terbentuk hampir paralel dengan lapisan pertama. Contohnya adalah proses pembentukan hipoblas pada aves dan mamalia.

5.      Konvergensi

Konvergensi merupakan gerakan sel-sel menuju pusat atau gerakan memusat. Contohnya adalah gerakan sel-sel menuju primitif streak pada aves dan mamalia pada proses gastrulasi.

6.      Divergensi

Divergensi merupakan gerakan sel-sel secara memancar atau kebalikan dari konvergensi. Contohnya adalah gerakan sel-sel mesenkim ke arah dua sisi lateral embrio sewaktu pembentukan sayap mesoderm pada proses gastrulasi aves dan mamalia.

7.      Ekstensi

Ekstensi merupakan gerakan sel-sel secara meluas (ke satu arah). Contohnya adalah gerakan sel-sel ke arah anterior sewaktu pembentukan nothocord pada proses gastrulasi aves dan mamalia.

8.      Evaginasi

Evaginasi merupakan gerakan menjulur suatu lapisan sel-sel atau kebalikan invaginasi. Gerakan ini terjadi pada umumnya sewaktu proses organogenesis.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Gastrulasi merupakan tahap yang sangat penting dalam perkembangan embrio, karena pada tahap ini adanya terbentuk 3 lapisan lembaga embrionik yaitu ektoderm, mesoderm, dan endoderm juga kesemua organ tubuh berasal dari lapisan lembaga ini. Ciri utamanya yaitu terbentuk archenteron atau gastrocoel yang merupakan rongga dan sebagai bakal saluran pencernaan.

Peta nasib adalah daerah – daerah bakal pembentuk organ yang berkedudukan pada blastula akhir. Gerakan morfogenetik adalah gerakan sel atau sekelompok sel dalam proses pembentukan lapisan lembaga embrionik (germinal layers) atau dalam pembentukan organ

B.     Saran

Penulis sangat berharap pembaca dapat memahami materi tentang Gastrulasi. Untuk itu sebaiknya pembaca dapat mencari buku referensi yang lain yang juga berkaitan dengan materi ini agar dapat menambah pengetahuan pembaca lebih baik lagi

DAFTAR PUSTAKA

Sumarni, Ramadhan. 2016. “Perkembangan Hewan. Jakarta. Kencana

Lufri, Helendra. 2009. “Biologi Perkembangan Hewan Jilid I”. Padang. UNP Press

Tim Mata Kuliah Perkembangan Hewan. 2005. “Handout Perkembangan Hewan”. Padang. Universitas Negeri Padang

Media Interaktif Vivi Fitriani

Materi_E-Learning_REH_Bagian_IX_2009

https://www.academia.edu/9480755/embriogenesis_awal_gastrulasi_dan_neurulasi

http://biologi-liyeabot.blogspot.co.id/2012/01/makalah-perkembangan-hewan-gastrula.html

Semoga bermanfaat, jika ada kesalahan dan kekurangan mohon maaf :)😀😁