reproduksi pada makhluk hidup
BAB 1
PENDAHULUAN
Salah satu ciri makhluk hidup adalah
berkembang biak atau melakukan reproduksi. Reproduksi melibatkan suatu system
dalam tubuh,yaitu system reproduksi. Sistem ini melibatkan organ-organ
reproduksi. Tujuan utama makhluk hidup melakukan reproduksi adalah untuk
melestarikan jenisnya agar tidak punah. Jika tidak dapat melakukan reproduksi
tentu lama-kelamaan manusia akan punah.
Untuk mempertahankan
jenis atau spesiesnya, semua makhluk hidup harus melakukan reproduksi. Makhluk
hidup memiliki umur terbatas, karena ada saatnya kemampuan metabolisme, tumbuh,
dan daya adaptasi tidak lagi memadai untuk mempertahankan diri. Serangan
predator, parasit, kelaparan, perubahan lingkungan yang ekstrim, atau karena
proses menua (aging) juga mengakibatkan kematian. Karena itu, agar spesies bisa
bertahan hidup jauh lebih lama dari umur hidup individu, setiap individu harus menghasilkan individu
baru sebelum dia mati. Proses pembentukan individu baru ini disebut proses
berbiak atau reproduksi. Disamping mengganti individu yang mati,
reproduksi juga bertujuan utnuk
menambah keturrunan atau menghasilkan
variasi.
Seiring dengan perkembangan zaman dan
teknologi,reproduksi merupakan objek utama untuk memenuhi kebutuhan manusia.
Selain itu,manusia juga menggembangkan teknologi inseminasi buatan pada hewan
dan tumbuhan untuk memperoleh keturunan yang diinginkan.
BAB II
PEMBAHASAN
REPRODUKSI
A.
Perbedaan
antara reproduksi seksual dan aseksual
Reproduksi adalah suatu proses biologis di mana individu organisme baru diproduksi. Reproduksi adalah cara dasar mempertahankan diri
yang dilakukan oleh semua bentuk kehidupan; setiap individu organisme ada
sebagai hasil dari suatu proses reproduksi oleh pendahulunya.
Makhluk
hidup berproduksi dengan dua cara. Cara pertama, reproduksi seksual atau
reproduksi generatif, yaitu cara reproduksi dimana individu baru dibentuk
melalui penggabungan materi genetik yang berasal dari dua sel berbeda ini
disebut sel kelamin atau gamet. Cara kedua, reproduksi aseksual atau reproduksi
vegetatif di mana individu baru dibentuk tanpa melalui proses peleburan dua
macam gamet, dan hanya melibatkan satu induk saja. Kedua cara reproduksi
tersebut memiliki keuntungan dan kerugian masing-masing.
1.
Reproduksi Seksual
Salah
satu keuntungan reproduksi seksual adalah memperkaya gene pool dari
spesies tsb. yang pada akhirnya akan membantu spesies tersebut untuk survive.
Misalkan: suatu organisme bereproduksi secara aseksual, keturunannya akan
memiliki DNA yang sama dengan induknya. Ketika ada parasit yang berhasil
menginfeksi organisme tersebut, baik induk maupun keturunan akan terinfeksi.
Alhasil satu spesies bisa langsung punah oleh sang parasit.
Sebaliknya dengan organisme yang bereproduksi secara seksual: keturunannya akan memiliki variasi gen yang berbeda dari gabungan DNA kedua orang tuanya. Dengan cara ini, adaptasi dan seleksi alam terjadi. Ketika ada parasit yang berhasil menginfeksi satu generasi, parasit tersebut akan kesulitan menginfeksi keturunan organisme tersebut yang telah beradaptasi. Alhasil, spesies tsb. lebih survive. Teori ini baru-baru ini dibuktikan dengan salah satu eksperimen yang dilakukan oleh grup riset dari Indiana University. Dengan manipulasi genetik, sejenis cacing C. elegans dibuat bereproduksi secara seksual dan aseksual. Kedua grup ini kemudian dibiakkan bersama-sama dengan bakteri patogen yang bisa berevolusi bersama-sama dengan si cacing. Hasilnya, grup C. elegans yang bereproduksi secara aseksual dengan cepat punah ketika terinfeksi oleh sang bakteri patogen. Sebaliknya, grup C. elegans yang bereproduksi secara seksual menghasilkan keturunan yang mampu beradaptasi dan lebih resisten terhadap serangan sang bakteri patogen.
Sebaliknya dengan organisme yang bereproduksi secara seksual: keturunannya akan memiliki variasi gen yang berbeda dari gabungan DNA kedua orang tuanya. Dengan cara ini, adaptasi dan seleksi alam terjadi. Ketika ada parasit yang berhasil menginfeksi satu generasi, parasit tersebut akan kesulitan menginfeksi keturunan organisme tersebut yang telah beradaptasi. Alhasil, spesies tsb. lebih survive. Teori ini baru-baru ini dibuktikan dengan salah satu eksperimen yang dilakukan oleh grup riset dari Indiana University. Dengan manipulasi genetik, sejenis cacing C. elegans dibuat bereproduksi secara seksual dan aseksual. Kedua grup ini kemudian dibiakkan bersama-sama dengan bakteri patogen yang bisa berevolusi bersama-sama dengan si cacing. Hasilnya, grup C. elegans yang bereproduksi secara aseksual dengan cepat punah ketika terinfeksi oleh sang bakteri patogen. Sebaliknya, grup C. elegans yang bereproduksi secara seksual menghasilkan keturunan yang mampu beradaptasi dan lebih resisten terhadap serangan sang bakteri patogen.
2.
Reproduksi Aseksual
Reproduksi aseksual adalah proses
reproduksi dimana keturunan timbul dari orangtua tunggal, dan mewarisi gen dari
satu orang tua. Aseksual adalah reproduksi yang tidak melibatkan meiosis,
ploidi pengurangan, atau fertilisasi.. Reproduksi aseksual adalah bentuk
reproduksi organisme bersel tunggal seperti archaea, bakteri, dan protista.
Dilakukan dengan membentuk kuncup. Kuncup terbentuk pada sel induk yang
kemudian lepas. kadang-kadang kuncup tetap melekat pada induk selnya membentuk
rantai sel yang disebut hifasemu atau pseudohifa.[1]
Banyak
tanaman dan jamur bereproduksi secara aseksual juga. Sementara semua prokariota
bereproduksi secara aseksual (tanpa pembentukan dan fusi gamet), mekanisme
transfer gen lateral yang seperti konjugasi, transformasi, dan transduksi
kadang-kadang disamakan dengan reproduksi seksual. Kurang lengkapnya reproduksi
seksual relatif jarang terjadi di antara organisme multiseluler, terutama
hewan. Hal ini tidak sepenuhnya mengerti mengapa kemampuan untuk bereproduksi
secara seksual begitu umum di antara mereka. Hipotesis saat ini menunjukkan
bahwa reproduksi aseksual mungkin memiliki manfaat jangka pendek ketika
pertumbuhan penduduk yang cepat adalah penting atau dalam lingkungan yang stabil,
sedangkan reproduksi seksual menawarkan keuntungan bersih dengan generasi yang
lebih cepat memungkinkan keragaman genetik, memungkinkan adaptasi terhadap
perubahan lingkungan. Kendala perkembangan mungkin mendasari mengapa beberapa
hewan telah melepaskan reproduksi seksual sepenuhnya dalam siklus hidup
mereka.Reproduksi aseksual misalnya Membelah diri, Tunas (Reproduksi),
Reproduksi vegetatif, Fragmentasi, Sporogenesis, Partenogenesis, dan Apomiksis.
Reproduksi seksual membutuhkan
keterlibatan dua individu, biasanya dari jenis kelamin yang berbeda. Reproduksi manusia normal adalah contoh umum reproduksi seksual. Secara umum,
organisme yang lebih kompleks melakukan reproduksi secara seksual, sedangkan
organisme yang lebih sederhana, biasanya satu sel, melakukan reproduksi secara
aseksual. Kebanyakan tumbuhan juga memiliki kemampuan untuk melakukan reproduksi
aseksual.
B.
Perbedaan
antara proses oogenesis dan spermatogenesis
1.
Oogenesis
Oogenesis Adalah proses pembentukan
sel telur (ovum) di dalam ovarium. Oogenesis dimulai dengan pembentukan bakal
sel – sel telur yang disebut oogonia (tunggal: oogonium). Pembentukan sel telur
pada manusia dimulai sejak di dalam kandungan, yaitu di dalam ovari fetus
perempuan. Awal dari suatu perkembangan adalah meleburnya inti ovum dan inti
sperma. Organ yang berfungsi untuk menghasilkan sel kelamin secara umum disebut
gonad. Sedangkan sel kelamin itu sendiri disebut gamet (Artawan, 2002). Oleh
karena itu, terdapat dua macam gamet yaitu ovum dan sperma, maka ada dua jenis
pembentukan gamet (gametogenesis) yaitu spermatogenesis dan oogenesis. Gonad
pada hewan betina adalah ovarium yang pada umumnya terdapat berpasangan.
Oogenesis adalah proses pembentukan sel yelur (ovum) di dalam ovarium.
Oogenesis dimulai dengan pembentukan bakal sel – sel telur yang disebut oogenia (jamak; oogonium). Pembentukan sel telur pada manusia sudah
terjadi sebelum kelahiran, yaitu didalam ovary fetus perempuan.
Adapun proses pembentukan sel telur
adalah sebagai berikut. Semula oogonia membelah secara mitosis menghasilkan
oosit primer. Pada perkembangan fetus selanjutnya, semua oosit primer membelah
secara meiosis, namum hanya sampai pada fase profase. Pembelahan meiosis
tersebut berhenti hingga bayi lahir dan mencapai masa pubertas. Memasuki masa
pubertas, oosit melanjutkan pembelahan meiosis I. Hasil pembelahan tersebut
berupa dua sel haploid, satu sel yang besar disebut oosit sekunder dan yang
satu sel berukuran lebih kecil yang disebut badan kutub primer. Pada tahap
selanjutnya, oosit sekunder dan badan kutub primer mengalami pembelahan meiosis
II. Namun, pembelahan tersebut dapat berlangsung jika terjadi fertilisasi.
Oosit sekunder akan membelah menjadi dua sel, satu sel berukuran normal disebut
ootid dan satu sel lagi berukuran lebih kecil disebut badan kutub sekunder.
Badan kutub tersebut bergabung dengan dua badan kutub sekunder yang berasal
dari pembelahan badan kutub primer sehingga diperoleh tiga badan kutub
sekunder. Ootid mengalami perkembangan lebih lanjut menjadi ovum matang,
sedangkan ketiga badan kutub segera hancur. Dengan demikian dapat disimpulkan
bahwa setiap pembuahan oosit primer hanya menghasilkan satu ovum.
Secara morfologi dan anatomi,
terdapat bermacam – macam ovum. Ovum biasanya dibedakan berdasarkan atas jumlah
yolk atau deutoplasmanya yaitu :
a)
Alecithal, telur tipe ini tidak mempunyai
deutoplasma, akan tetapi telur yang seperti ini hampir tidak ada karena untuk
pertumbuhan embrio selalu membutuhkan makanan.
b)
Isolecithal (homolecithal, ovum tipe ini hanya
mengandung sedikit deutoplasma yang tersebar merata diseluruh ovum, misalnya
ovum mamalia tingkat tinggi dan invertebrate.
c)
Telolecithal, ovum tipe ini biasanya memiliki
deutoplasma yang cukup banyak dan terdapat pada bagian kutub vegetal, misalnya
ovum ikan dan unggas.
d)
Sentrolecithal, pada ovum tipe ini
deutoplasmanya terdapat di tengah – tengah ovum, misalnya ovum insekta.
Ovum yang deutoplasmanya sangat
banyak pada aves dan reptilian sering juga dinamakan ovum yang bertipe
megalicithal atau polylecithal. Kemudian selaput – selaput pada telur dapat
digolongkan dalam tiga macam antara lain :
a)
Membran primer, yang merupakan hasil/produk
daripada ovum itu sendiri. Membran ini terdiri dari membran plasma dan membran
vitellinus pada saat terjadi fertilisasi membran vitellinus ini akan terbagi
dan membentuk membran ketiga yang disebut membran fertilisasi. Pada kebanyakan
telur – telur hewan laut yang bertipe homolecithal biasanya ada lapisan
tambahan berupa jelly (lapisan tak hidup) diluar membran vitellinus. Pada
cacing pasir (Nereis) dilindungi oleh benang – benang halus protoplasma.
b)
Membran sekunder, selaput ini merupakan
hasil/produk dari sel – sel folikel yang mengelilingi ovum selama periode
pemasakan ovum. Membran ini biasanya bersifat impermeable seperti contohnya
pada chorion dari telur insekta dan juga pada telur cyclostomata (myxine).
Untuk memudahkan penetrasi sperma, membran sekunder ini dilengkapi dengan satu
atau lebih lubang kecil yang disebut micropyle.
c)
Membran
tersier, membran ini merupakan hasil/produk dari oviduct, uterus dan kelenjar –
kelenjar tambahan. Membran tersier ini sangat beragam bentuk dan keberadaanya.
Sebagai contoh telur ayam memiliki tiga macam membran tersier yaitu
1)
lapisan albumin
2)
membran cangkang (shell membran)
3)
cangkang dari zat kapur (calcareous shell)
2. Spermatogenesis
Spermatogenesis adalah proses
gametogenesis pada pria dengan cara pembelahan meiosis dan mitosis.
Spermatogenesis pada sperma biasa terjadi di epididimis. Sedangkan tempat
menyimpan sperma sementara terletak di vas deferens. Spermatogenesis berasal
dari kata sperma dan genesis (pembelahan). Pada spermatogenesis terjadi
pembelahan secara mitosis dan meiosis. Spermatogenesis merupakan tahap atau
fase – fase pendewasaan sperma di epididimis. Setiap satu spermatogonium akan
menghasilkan empat sperma matang.
Spermatogenesis
Adalah proses pembentukan sel spermatozoa (tunggal : spermatozoon) yang terjadi
di organ kelamin (gonad) jantan yaitu testis tepatnya di tubulus seminiferus.
Sel spermatozoa, disingkat sperma yang bersifat haploid (n) dibentuk di dalam
testis melewati sebuah proses kompleks. Spermatogenesis mencakup pematangan sel
epitel germinal dengan melalui proses pembelahan dan diferensiasi sel.
Pematangan sel terjadi di tubulus seminiferus yang kemudian disimpan dalam
epididimis. Tubulus seminiferus terdiri dari sejumlah besar sel germinal yang
disebut spermatogonia (jamak). Spermatogonia terletak di dua sampai tiga lapis
luar sel – sel epitel tubulus seminiferus. Spermatogonia berdiferensiasi
melalui tahap – tahap perkembangan tertentu untuk membentuk sperma.
Tahap
– Tahap Spermatogenesis yaitu sebagai berikut ini :
a.
Spermatogonium
Spermatogonium merupakan tahap
pertama pada spermatogenesis yang dihasilkan oleh testis. Spermatogoium
terbentuk dari 46 kromosom dan 2N kromatid.
b.
Spermatosit Primer
Spermatosit Primer merupakan mitosis
dari spermatogonium. Pada tahap ini tidak terjadi pembelahan. Spermatosit
primer terbentuk dari 46 kromosom dan 4N kromatid.
c.
Spermatosit Sekunder
Spermatosit sekunder merupakan
meiosis dari spermatosit primer. Pada tahap ini terjadi pembelahan secara
meiosis. Spermatosit sekunder terbentuk dari 23 kromosom dan 1N kromatid.
d.
Permatid
Permatid
merupakan meiosis dari spermatosit sekunder. Pada tahap ini terjadi pembelahan
secara meiosis yang kedua. Spermatid terbentuk dari 23 kromosom dan 1N
kromatid.
e.
Sperma
Sperma merupakan diferensiasi atau
pematangan dari spermatid. Pada tahap ini terjadi diferensiasi. Sperma
terbentuk dari 23 kromosom dan 1N kromatid dan merupakan tahap sperma yang
telah matang dan siap dikeluarkan.
Proses
spermatogenesis : Setiap testis terdiri atas tubulus seminiferus yang mampu
menghasilkan miliaran sperma. Dinding tubulus seminiferus dilapisi oleh sel
germinal (spermatogonium). Jika telah matang secara seksual, sebagian
spermatogonium mulai melakukan spermatogenesis dan sisanya membelah diri secara
mitosis untuk memperbanyak spermatogonium. Spermatogonium berubah menjadi
spermatosit primer melalui pembelahan mitosis. Selanjutnya, spermatosit primer
membelah diri secara miosis menjadi dua spermatosit sekunder yang haploid dan
berukuran sama. Spermatosit sekunder mengalami pembelahan meiosis dua
menghasilkan empat spermatid. Spermatid adalah calon sperma yang belum berekor.
Spermatid yang telah mempunyai ekor disebut sperma. Pada manusia
spermatogenesis berlangsung lebih kurang 16 hari. Selama spermatogenesis,
sperma menerima bahan makanan dari sel – sel sertoli. Sel sertoli merupakan
tipe sel lainnya di dalam tubulus seminiferus.
Spermatogenesis
adalah proses pembentukan sperma sedangkan oogenesis adalah proses pembentukan
ovum. Spermatogenesis terjadi di lumen tubulus seminiferus testis sedangkan
oogenesis terjadi di ovarium dan berlanjut saat terjadi fertilisasi. Proses
spermatogenesis baru aktif saat pubertas. Pada pria sebelum puber, di dalam
testis belum terjadi pembentukan sperma walaupun terdapat sel spermatogonium
sebagai bakal sperma. Saat puber terjadi peningkatan kadar hormon FSH dan
testosteron memicu dimulainya proses spermatogenesis menghasilkan sperma. Pada
wanita, oogenesis sudah dimulai dari periode dalam kandungan (fetal) yaitu
perkembangan oogonium menjadi oosit primer di dalam folikel primer ovarium
(proses meiosis).
C.
Macam-macam
perkembangan seksual dan aseksual pada tumbuhan
Organisme yang mempunyai tingkat
reproduksi tinggi memiliki kemungkinan lebih besar untuk mempertahankan
kelangsungan hidupnya apabila dibandingkan dengan organisme yang mempunyai
tingkat reproduksi rendah. Reproduksi merupakan ciri makhluk hidup yang bertujuan
melestarikan jenisnya agar tidak punah. Terdapat dua macam reproduksi, yaitu
reproduksi vegetatif (aseksual atau tidak kawin) dan reproduksi generatif (
seksual atau kawin ).
1.
Reproduksi vegetative (aseksual)
reproduksi juga dapat terjadi secara vegetatif
( aseksual ), maksudnya, adalah keturunan baru terbentuk tanpa melalui proses
peleburan gamet jantan dengan gamet betina.Keturunan baru yang terbentuk secara
generatif pada umumnya memiliki sifat yang berbeda dengan kedua induknya,
sedangkan keturunan baru yang terbentuk secara vegetatif pada umumnya memiliki
sifat yang sama dengan induknya.
Kegiatan berkembangbiak atau beranak ini pada
tumbuhan dapat dilakukan secara tidak kawin antara sel kelamin jantan betina
atau kepala putik dengan benang sari.
a)
Perkembang Biakan Tak Kawin Secara Alami /
Vegetatif Alami
Perkembangbiakan secara alami adalah berkembang biaknya tumbuhan tanpa bantuan tangan manusia untuk terjadi pembuahan / anakan tanaman baru.
Perkembangbiakan secara alami adalah berkembang biaknya tumbuhan tanpa bantuan tangan manusia untuk terjadi pembuahan / anakan tanaman baru.
1)
Umbi lapis
Umbi lapis adalah tumbuhnya tunas
pada sela-sela lapisan umbi. Contohnya seperti
bawang merah.
2)
UmbiBatang
Umbi batang adalah batang yang beralih fungsi sebagai tempat penimbunan makanan dengan calon tunas-tunas kecil yang berada di sekitarnya yang dapat tumbuh menjadi tanaman baru. Contoh seperti jagung dan ketela rambak.
Umbi batang adalah batang yang beralih fungsi sebagai tempat penimbunan makanan dengan calon tunas-tunas kecil yang berada di sekitarnya yang dapat tumbuh menjadi tanaman baru. Contoh seperti jagung dan ketela rambak.
3)
Geragih
Geragih adalah batang yang menjalar secara terus-menerus di mana pada ruas batang dapat muncul tunas-tunas baru. Misalnya seperti tanaman rumput teki, arbei, kangkung, dan lain sebagainya.
Geragih adalah batang yang menjalar secara terus-menerus di mana pada ruas batang dapat muncul tunas-tunas baru. Misalnya seperti tanaman rumput teki, arbei, kangkung, dan lain sebagainya.
4)
AkarTunggal
Akar tunggal adalah tunas yang muncul pada batang tumbuhan yang tumbuh secara mendatar di tanah. Contohnya seperti keladi, alang-alanga, dan lain-lain
Akar tunggal adalah tunas yang muncul pada batang tumbuhan yang tumbuh secara mendatar di tanah. Contohnya seperti keladi, alang-alanga, dan lain-lain
5)
Spora
Spora adalah cara tumbuhan paku, lumut dan jamur berkembang biak dengan membentuk spora tempat tunas baru akan muncul.
Spora adalah cara tumbuhan paku, lumut dan jamur berkembang biak dengan membentuk spora tempat tunas baru akan muncul.
6)
Tunas
Tunas adalah tumbuhan anakan yang muncul di samping tumbuhan induknya. COntohnya yakni seperti pohon pisang, bambu, tebu, dan lain sebagainya.
Tunas adalah tumbuhan anakan yang muncul di samping tumbuhan induknya. COntohnya yakni seperti pohon pisang, bambu, tebu, dan lain sebagainya.
7)
Tunas Adventif
Tunas adventif adalah tunas yang tumbuh pada bagian-bagian tertentu seperti pada akar, daun, dsb. Contoh tanaman bertunas adventif adalah seperti pohon cemara, kesemek, sukun, dan lain-lain
Tunas adventif adalah tunas yang tumbuh pada bagian-bagian tertentu seperti pada akar, daun, dsb. Contoh tanaman bertunas adventif adalah seperti pohon cemara, kesemek, sukun, dan lain-lain
8)
Hormegenium
Hormegenium adalah perkembangbiakan yang terjadi pada tumbuhan ganggang berbentuk benang dengan cara memutus benang yang ada. Pada benang yang terputus nantinya kana tumbuh individu baru.
Hormegenium adalah perkembangbiakan yang terjadi pada tumbuhan ganggang berbentuk benang dengan cara memutus benang yang ada. Pada benang yang terputus nantinya kana tumbuh individu baru.
9)
Pembelahan Sel Pembelahan sel adalah
perkembangbiakan pada tumbuhan berselsatu.
b)
Perkembang Biakan Tidak Kawin Buatan /
Reproduksi Vegetatif Buatan
Perkembangbiakan secara buatan adalah berkembang biaknya tumbuhan tanpa bantuan campur tangan manusia.[2]
Perkembangbiakan secara buatan adalah berkembang biaknya tumbuhan tanpa bantuan campur tangan manusia.[2]
1)
Mencanggkok
Mencangkok adalah suatu cara mengembangbiakkan tumbuhan dengan jalan menguliti batang yang ada lalu bungkus dengan tanah agar akarnya tumbuh. Jika akar sudah muncul akar yang kokoh, maka batang tersebut sudah bisa dipotong dan ditanam di tempat lain.
Mencangkok adalah suatu cara mengembangbiakkan tumbuhan dengan jalan menguliti batang yang ada lalu bungkus dengan tanah agar akarnya tumbuh. Jika akar sudah muncul akar yang kokoh, maka batang tersebut sudah bisa dipotong dan ditanam di tempat lain.
2)
Merunduk
Merunduk adalah teknik berkembang biak tumbuh-tumbuhan dengan cara menundukkan batang tanaman ke tanah dengan harapan akan tumbuh akar. Setelah akar timbul, maka batang sudah bisa dipotong dan dibawa ke tempat lain.
Merunduk adalah teknik berkembang biak tumbuh-tumbuhan dengan cara menundukkan batang tanaman ke tanah dengan harapan akan tumbuh akar. Setelah akar timbul, maka batang sudah bisa dipotong dan dibawa ke tempat lain.
3)
Menyetek
Menyetek adalah perkembangbiak tumbuhan dengan jalan menanam batang tanaman agar tumbuh menjadi tanaman baru. Contohnya seperti singkong.
Menyetek adalah perkembangbiak tumbuhan dengan jalan menanam batang tanaman agar tumbuh menjadi tanaman baru. Contohnya seperti singkong.
4)
Menyambung
Mengenten adalah perkembang biakan buatan yang biasanya dilakukan pada tumbuhan sejenis buah-buahan atau ketela pohon demi mendapatkan kualitas buat yang baik.
Mengenten adalah perkembang biakan buatan yang biasanya dilakukan pada tumbuhan sejenis buah-buahan atau ketela pohon demi mendapatkan kualitas buat yang baik.
2.
Reproduksi Generatif (Seksual)
Reproduksi pada mahkluk hidup dapat terjadi
secara generatif ( seksual ), maksudnya adalah keturunan baru terbentuk melalui
proses peleburan gamet jantan dengan gamet betina.Peristiwa peleburan gamet
jantan dan gamet betina disebut fertilisasi ( pembuahan ). Reproduksi generatif
pada tumbuhan ( terutama tumbuhan berbiji / spermatophyte ) terjadi melalui
proses pembuahan , yaitu
peleburan serbuk sari ( gamet jantan ) dengan sel telur ( gamet betina ) yang
didahului peristiwa penyerbukan /
persarian, yaitu sampainya serbuk sari ke tujuan (alat
kelamin betina : kepala putik ( Angiospermae ), tetes penyerbukan( gymnospermae)
Penyerbukan pada tumbuhan dapat terjadi dengan adanya perantara maupun
tanpa adanya perantara. Berdasarkan factor yang menjadi perantaranya,
penyerbukan dibedakan menjadi beberapa macam, Perhatikan table 1.1. dan 1.2.
berikut ini . Tabel 1.1. Macam penyerbukan berdasarkan factor perantaranya
MACAM
PENYERBUKAN
|
FAKTOR
PERANTARA
|
CIRI ALAT
REPRODUKSI/
CIRI TUMBUHAN
|
ANEMOGAMI
|
Angin
|
Tidak memiliki perhiasan bunga atau
bermahkota kecil ; serbuk sari banyak, ringan, dengan tangkai sari panjang ;
Kepala putik besar, bunga tdk berbau
|
HIDROGAMI
|
Air
|
Tumbuhan hidup di air
|
ZOIDIOGAMI
|
Hewan
|
|
a. entomogami
|
Serangga
|
Mahkota bunga dg warna mencolok; bunga berbau
khas; mempunyai kelenjar nectar
|
b. ornitogami
|
Burung
|
Bunga mempunyai kelenjar madu, mengandung
air, mengandng unsure merah
|
c. kiropterogami
|
Kelelawar
|
Bunga mekar pada waktu malam hari,bunga
berukuran besar,letak menonjol
|
d. malakogami
|
Siput
|
Tumbuhan sering didatangi siput,
|
ANTROPOGAMI
|
Manusia
|
Tumbuhan berumah dua; tidak adanya vector
alami sbg perantara
|
Table 1.2. Macam penyerbukan berdasarkan asal
serbuk sarinya
NO
|
MACAM
PENYERBUKAN
|
ASAL SERBUK
SARI
|
KETERANGAN
|
1.
|
AUTOGAMI
|
Dari satu bunga sama
|
Terjadi pada bunga biseksual ( hermaprodit )
|
2.
|
GEITONOGAMI
|
Dari bunga lain tetapi masih dalam satu pohon
yang sama
|
Terjadi pada tumbuhan berumah satu ( monoesis
)
|
3.
|
ALOGAMI
|
Dari bunga tumbuhan lain yang masih sejenis
|
Umumnya terjadi pada tumbuhan yang berumah
dua
( diesis ) |
4.
|
BASTAR
|
Dari bunga tumbuhan lain yang berbeda
varietasnya
|
Biasanya dilakukan manusia untuk memperoleh
varietas tanaman baru
|
Setelah terjadi penyerbukan maka beberapa saat
sesudahnya akan terjadi pembuahan ( peleburan serbuk sari dengan sel telur ).
Pada tumbuhan berbiji pembuahan dibedakanmenjadi dua,Yaitu:
1.
Pembuahan ganda.
Terjadi pada tumbuhan berbiji tertutup (
Angiospermae ). Dinamakan pembuahan ganda karena ada dua inti sperma (
gamet jantan ) yang melebur. Yaitu inti
sperma I melebur dengan sel telur membentuk zigot dan inti sperma II
melebur dengan inti kandung lembaga
sekunder membentuk endosperma (
keping biji ) sebagai cadangan makanan.
Mekanisme pembuahan ganda Terjadi pada tumbuhan Angiospermae atau tumbuhan
berbiji tertutup.
Perkembangan
serbuk sari
Serbuk sari
yang jatuh di kepala putih terdiri atas satu sel dengan dua dinding pembungkus,
yaitu: eksin (selaput luar) dan intin (selaput dalam). Eksin pecah, kemudian
intin tumbuh memanjang membuat buluh serbuk sari. Buluh serbuk sari ini akan
tumbuh menuju ke ruang bakal biji. Bersamaan dengan ini inti sel serbuk sari
membelah menjadi 2, yang besar didepan adalah inti vegetatif sebagai penunjuk
jalan, dan yang kecil di belakang adalah inti generatif. Inti generatif
membelah lagi menjadi dua inti generatif atau spermatozoid, yaitu inti
generatif 1 dan inti generatif 2.
1.
Pembentukan sel
telur
Bersamaan
dengan perkembangan serbuk sari dalam buluh serbuk sari, di dalam ruang bakal
biji sel induk megaspora (megasporosit/makrosporosit) membelah secara meiosis menjadi 4 sel.
Tiga di antaranya mati dan yang satu tumbuh menjadi sel megaspora/makrospora
(inti kandung lembaga primer). Inti sel megaspora ini selanjutnya membelah
mitosis 3x, sehingga terbentuklah 8 inti. Tiga sel menempatkan diri di bagian
atas bakal biji disebut antipoda. Jika terjadi pembuahan inti generatif 1
membuahi ovum membentuk zigot, sedang inti generatif 2 membuahi inti kandung
lembaga sekunder menghasilkan endosperm (3n) sebagai cadangan makanan untuk
zigot. Inilah yang dinamakan pembuahan ganda. Sementara itu inti vegetatif akan
mati setelah sampai di bakal biji.
- inti generatif 1 (n) + ovum (n) —–> zigot (2n)
- inti generatif 2 (n) + inti kandung lembaga sekunder (2n) —–> endosperm (3n)
Masuknya inti generatif ke dalam ruang bakal
biji ada beberapa cara, yaitu:
- Porogami : bila dalam pembuahan masuknya spermatozoid melalui mikrofil.
- Aporogami : bila masuknya spermatozoid tidak melalui mikrofil. Bila masuknya spermatozoid melalui kalaza, maka disebut kalazogami.[3]
Embrio pada tumbuhan berbiji dapat terjadi
karena:
a) Amfiksis (amfmiksis), yaitu terjadinya embrio melalui peleburan antara ovum dan sel spermatozoid.
b) Apomiksis,embrio terjadi bukan dari peleburan sel telur dengan sel spermatozoid. Apomiksis dapat terjadi karena:
a) Amfiksis (amfmiksis), yaitu terjadinya embrio melalui peleburan antara ovum dan sel spermatozoid.
b) Apomiksis,embrio terjadi bukan dari peleburan sel telur dengan sel spermatozoid. Apomiksis dapat terjadi karena:
i.
Partenogenesis, yaitu pembentukan embrio dari
sel telur tanpa adanya pembuahan.
ii.
Apogami, yaitu embrio yang terjadi dari bagian
lain dari kandung lembaga tanpa adanya pembuahan, misalnya dari sinergid atau
antipoda.
iii.
Embrioni adventif, yaitu embrio yang terjadi
dari selain kandung lembaga. Misalnya, dari sel nuselus.
Terjadinya
amfimiksis dan apomiksis secara bersama-sama menyebabkan terdapatnya lebih dari
satu embrio dalam satu biji. Peristiwa ini disebut poliembrioni.
Poliembrioni sering dijumpai pada jeruk, mangga, nangka, dan sebagainya.
Inti
serbuk sari setelah sampai di kepala putik akan membelah menjadi 2 yaitu inti vegetatif dan inti generatif yang kemudian membelah menjadi inti sperma I dan inti sperma
II, sedang inti vegetatif akhirnya mati.
Di dalam bakal biji, sel nuselus membelah
menjadi 4 sel, 3 diantaranya mati sedang 1 sel yang hidup membelah menjadi
dua sel. Satu sel menuju kalaza, satu lagi menuju mikrofil, dan masing-masing
membelah 2 kali berturut-turut sehingga terbentuk 8 inti.
Di kalaza, 3 sel menempatkan diri pada dinding
kalaza disebut antipoda, dan 1 sel menuju ke tengah. Di mikrofil 3 inti
menempel dekat mikrofil, yang tengah menjadi sel telur ( ovum ), sedang Dua di kanan
dan kiri disebut sinergid,yang satu menuju ke tengah bergabung dengan 1 sel
yang berasal dari kalaza membentuk sel kandung lembaga sekunder.
2.
Pembuahan
tunggal
Contoh proses pembuahan tunggal pada
Pinus (Gymnospermae)
Terjadi pada tumbuhan Gymnospermae atau tumbuhan berbiji terbuka. Serbuk sari akan sampai pada tetes penyerbukan, kemudian dengan mengeringnya tetes penyerbukan, serbuk sari yang telah jatuh di dalamnya akan diserap masuk ke ruang serbuk sari melalui mikrofil. Serbuk sari ini sesungguhnya terdiri atas dua sel, yaitu sel generatif atau yang kecil dan sel vegetatif yang besar, hampir menyelubungi sel generatif. Serbuk sari ini kemudian tumbuh membentuk buluh serbuk sari, yang kemudian bergerak ke ruang arkegonium. [4]
Terjadi pada tumbuhan Gymnospermae atau tumbuhan berbiji terbuka. Serbuk sari akan sampai pada tetes penyerbukan, kemudian dengan mengeringnya tetes penyerbukan, serbuk sari yang telah jatuh di dalamnya akan diserap masuk ke ruang serbuk sari melalui mikrofil. Serbuk sari ini sesungguhnya terdiri atas dua sel, yaitu sel generatif atau yang kecil dan sel vegetatif yang besar, hampir menyelubungi sel generatif. Serbuk sari ini kemudian tumbuh membentuk buluh serbuk sari, yang kemudian bergerak ke ruang arkegonium. [4]
Karena pembentukan buluh serbuk sari
maka sel-sel yang terdapat di antara ruang serbuk sari dan ruang arkegonium
terdesak ke samping akan terlarut. Sementara itu di dalam buluh ini sel
generatif membelah menjadi dua dan menghasilkan sel dinding atau sel
dislokator, dan sel spermatogen atau calon spermatozoid. Sel spermatogen
kemudian membelah menjadi dua sel permatozoid. Setelah sampai di ruang
arkegonium, sel vegetatif lenyap, dan kedua sel spermatozoid lepas ke dalam
ruang arkegonium yang berisi cairan, sehingga spermatozoid dapat berenang di
dalamnya. Pada ruang arkegonium terdapat sejumlah sel telur yang besar. Tiap
sel telur bersatu dengan satu spermatozoid, sehingga pembuahan pada Gymnospermae
selalu mengasilkan zigot yang kemudian tumbuh dan berkembang menjadi embrio.
Pembuahan tunggal seperti ini misalnya terjadi pada pohon Pinus.
Pembuahan ini terjadi pada tumbuhan berbiji
tertutup ( Gymnospermae ), dikatakan pembuahan tunggal karena hanya ada 1 sel
sperma yang membuahi satu sel telur membentuk zigot.
D.
Organ
reproduksi manusia
Sistem reproduksi manusia dibedakan menjadi
sistem reproduksi pria dan system repoduksi wanita.
1.
Sistem reproduksi pria
Sistem reproduksi pria meliputi
organ-organ reproduksi,spermatogenesis,dan hormon-hormon pada pria. Organ reproduksi atau organ
kelamin pria dibedakan menjadi dua bagian,yaitu organ reproduksi dalam dan
organ reproduksi luar. Kedua organ tersebut tidak terpisah satu dengan
lainnya,melainkan saling berhubungan.
a. Organ
reproduksi luar
Organ reproduksi dalam pria terdiri
dari tesis,saluran pengeluaran,dan kelenjar asesoris.
1)
Testis
Testis atau
gonad jantan berbentuk oval dan terletak di dalam skrotum atau kantung pelir.
Testis berjumlah sepasang (testes = jamak). Testes terdapat dibagian tubuh
sebelah kiri dan kanan yang dibatasi oleh suatu sekat yang terdiri dari serat
jaringan ikat dan otot polos. Fungsi testis secara umum merupakan alat untuk
memproduksi [5][6]sperma
dan hormone kelamin jantan yang disebut testosteron. Testis mengandung pintalan
tubus seminiferous. Dinding tubulus seminiferous tersusun dari jaringan ikat
dan jaringan epitelium germinal atau jaringan epitelium benih.
2)
Saluran Pengeluaran
Saluran
pengeluaran pada organ reproduksi dalam pria terdiri dari yaitu:
a)
Epididimis
Epididimis
merupakan saluran berkelok-kelok didalam skrotum yang keluar dari testis dan
berfungsi sebagai tempat penyimpan sementara sperma sampai sperma menjadi
matang dan bergerak menuju vas deferens.
b)
Vas deferens
Vas deferens
atau saluran sperma (duktus deferens) merupakan saluran lurus yang mengarah
keatas dan merupakan lanjutan dari epididymis,berfungsi sebagai saluran tempat
jalannya sperma dan epididymis menuju kantung semen (kantung mani) atau
vesikula seminalis.
c)
Saluran ejakulasi
Saaluran
ejakulasi merupakan saluran pendek yang menghubungkan kantung semen dan uretra.
Saluran ini berfungsi untuk mengeluarkan sperma agar masuk kedalam uretra.
d)
Uretra
Uretra
merupakan saluran akhir reproduksi yang terdapat didalam penis. Uretra
berfungsi sebagi saluran kelamin yang berasal dari kantung semen dan saluran
untuk membuang urin dari kantung kemih.
3)
Kelenjar asesoris
Selama sperma
melalui saluran pengeluaran,terjadi penambahan berbagai getah kelamin yang
dihasilkan oleh kelenjar asesoris. Getah-getah dari kelenjar asesoris berfungsi
untuk mempertahankan hidup dan pergerakan sperma. Kelenjar asesoris terdiri
dari
a)
Vesikula seminalis
Vesikula
seminalis atau kantung semen (kantung mani) merupakan kelenjar berlekuku-lekuk
yang terletak dibelakang kantung kamih.
b)
Kelenajr prostat
Kelenjar
prostat melingkari bagian atas uretra dan terletak dibagian bawah kantung
kemih. Kelenjar prostat menghasilkan getah yang mengandung kolestrol,garam,dan
fosfolipid yang berperan untuk kelangsungan hidup sperma.
c)
Kelenjar cowper
Kelenjar cowper
atau kelenjar bulbouretra merupakan kelenjar yang salurannya langsung menuju
uretra. Kelenjar cowper menghasilkan getah yang bersifat alkali (basa).
b.
Organ Reproduksi Luar
Organ reproduksi luar pria terdiri dari
penis dan skrotum. Penis terdiri dari rongga yang berisi jaringan spons. Dua
rongga yang terletak dibagian atas berupa jaringan spons korpus kavernosa. Satu
rongga lagi berada di bagian bawah yang berupa jaringan spons korpus spongium.
Selain penis,terdapat organ kelamin
luar pria berupa skrotum (kantung pelir). Skrotum merupakan kantung yang
didalamnya berisi tesis. Skrotum berjumlah sepasang,yaitu skrotum kanan dan
kiri. Diantara skrotum kanan dan kiri dibatas oleh sekat yang berupa jaringan
ikat dan otot polos. Otot polos tersebut dikenal dengan sebutan otot dartos.
Otot dartos berfungsi untuk menggerakkan skrotum sehingga dapat mengggerut dan
mengendur. Selain otot dartos,di dalam skrotum juga terdapat serat-serat otot
yang yang berasal dari penerusan otot lurik dinding perut yang disebut otot
kremaster.
c.
Spermatogenesis
Spermatogenesis atau proses
pembentukan sperma terjadi di dalam testis,tepatnya pada tubulus seminiferous.
Spermatogenesis mencakup pematangan sel epitel germinal dengan melalui proses
pembelahan dan diferensiasi sel. Hal ini bertujuan untuk membentuk sperma
fungsional. Pematangan sel terjadi di tubulus seminiferous yang kemudian
disimpan dalam epididymis.
Semua tahap spermatogenesis terjadi
karena adanya pengaruh sel-sel sertoli. Sel-sel sertoli memiliki fungsi khusus
untuk menyediakan makanan dan mengatur proses spermatogenesis.[7]
d.
Hormon pada pria
Proses spermatogenesis atau
pembentukan sperma distimulasi oleh sejumlah hormon. Berbagai hormone tersebut
adalah sebagai berikut :
1)
Testosteron
Testosteron
disekresi oleh sel-sel leydig yang terdapat diantara tubulus seminiferous.
2)
LH (Luteinizing Hormone)
LH disekresi
oleh kelenjar hipofisis anterior. LH berfungsi menstimulasi sel-sel leydig
untuk mensekresi testosterone.
3)
FSH (Follice Stimulating Hormone)
FSH juga
disekresi oleh sel-sel kelenjar hipofisis anterior dan berfungsi menstimulasi
sel-sel sertoli.
4)
Estrogen
Estrogen
dibentuk oleh sel-sel sertoli ketika distimulasi oleh FSH.
5)
Hormon Pertumbuhan
Hormon
pertumbuhan diperlukan untuk mengatur fungsi metabolism testis. Hormon
pertumbuhan secara khusus meningkatkan pembelahan awal pada spermatogenesis.
2.
Sistem Reproduksi Wanita
Sistem reproduksi wanita meliputi
organ reproduksi dan proses oogenesis,fertilisasi,kehamilan,dan persalinan.
Berikut ini akan diuraikan organ reproduksi wanita dan proses yang terkait
dengan reproduksi wanita. Sistem
reproduksi wanita terdiri dari:
a) Alat kelamin luar (eksternal),
meliputi klitoris, labia mayora dan labia minora, lubang saluran kencing,
lubang vagina, fundus (lipatan paha).
b) Alat kelamin dalam (internal),
meliputi sepasang ovarium (gonad), tuba fallopi (oviduk), dan uterus (rahim).
1)
Ovarium (indung telur)
hormon
(estrogen dan progesteron). Proses pembentukan ovum di ovarium bersiklus selama
30 hari sekali dan disebut oogenesis,. Sel telur yang sudah matang akan
dikeluarkan dari ovarium. Peristiwa ini disebut ovulasi.
2)
Tuba fallopi (oviduk)
Merupakan
saluran telur yang berjumlah sepasang (kanan dan kiri) dengan panjang 12 cm.
Bentuknya mirip corong dan berfungsi untuk menangkap sel telur (ovum) serta
menyalurkan ovum ke arah rahim dengan gerakan peristaltik dan dibantu oleh
gerakan silia yang terdapat di dinding tuba fallopi. Pada saluran inilah
terjadi pembuahan ovum oleh sperma.
3)
Rahim (uterus)
Organ
ini berbentuk seperti kantong dan berfungsi sebagai tempat implantasi embrio
(ovum yang dibuahi sperma akan menjadi embrio). Dinding rahim tersusun atas
tiga lapis jaringan, yaitu lapisan luar (serosa), lapisan tengah (myometrium)
dan lapisan dalam (endometrium). Pada saat ovulasi, dinding rahim
menebal. Namun jika tidak terjadi pembuahan, maka dinding rahim yang seharusnya
menjadi tempat melekat (implan) embrio akan meluruh. Peristiwa ini disebut menstruasi.
Aktivitas
ovulasi dan menstruasi memiliki empat tahapan:
1)
Tahap menstruasi; tahap dikeluarkannya dinding rahim dari
dalam tubuh karena kurangnya kadar hormon progesteron.
2)
Tahap praovulasi ; masa pembentukan dan pematangan ovum
dalam ovarium karena dipicu oleh hormon estrogen.
3)
Tahap ovulasi;
Keluarnya sel telur dari ovarium.
4)
Tahap pascaovulasi ; masa kemunduran sel telur jika tidak
terjadi pembuahan. Tahap ini terjadi penambahan junlah hormon progesteron sehingga
dinding rahim menebal. Jika tidak terjadi pembuahan maka dinding sel akan
meluruh, disebabkan berkurangnya hormon progesteron.
4.Vagina
Merupakan alat kopulasi wanita
sekaligus jalan keluarnya janin dari dalam rahim ke dunia. Selain sebagai organ
kelamin, vagina juga berfungsi sebagai alat untuk mengeluarkan dinding
endometrium yang meluruh saat menstruasi.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Reproduksi
adalah cara dasar mempertahankan diri yang dilakukan oleh semua bentuk
kehidupan; setiap individu organisme ada sebagai hasil dari suatu proses
reproduksi oleh pendahulunya. Reproduksi ( perkembang biakan ) merupakan
aktivitas mahkluk hidup untuk menghasilkan keturunan baru dengan tujuan untuk
melestarikan jenisnya ( mempertahankan kelangsungan hidup jenisnya agar tidak
punah .
Makhluk
hidup berproduksi dengan dua cara. Cara pertama, reproduksi seksual atau
reproduksi generatif, yaitu cara reproduksi dimana individu baru dibentuk
melalui penggabungan materi genetik yang berasal dari dua sel berbeda ini
disebut sel kelamin atau gamet. Cara kedua, reproduksi aseksual atau reproduksi
vegetatif di mana individu baru dibentuk tanpa melalui proses peleburan dua
macam gamet, dan hanya melibatkan satu induk saja. Kedua cara reproduksi
tersebut memiliki keuntungan dan kerugian masing-masing.
Sistem reproduksi pada manusia akan
mulai berfungsi ketika seseorang mencapai kedewasaan (pubertas) atau masa akil
baligh. Pada seorang pria testisnya telah mampu menghasilkan sel kelamin jantan
(sperma) dan hormon testosterone 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.
DAFTAR PUSTAKA
Aryulina, diah dkk. 2007. Biologi 2.Jakarta: PT. Gelora Aksara
Pratama
Nalbandov. 1990. fisiologi reproduksi pada mamalia dan ungags.
Jakarta : Universitas Indonesia
Komentar
Posting Komentar