TUGAS REPRODUKSI HEWAN

GASTRULASI IKAN TELEOST DAN IKAN LANCELET

Kelompok:

1. Arini Dwi Mardiana 093244018

2. Erma Luky Nastiti 093244019

3. Arisma Gading Prasojo 093244020

4. Mita Kusuma Dewi 093244021

5. Wariska Dwiyanti 093244022

6. Ika Dewi Kristiana 093244023

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN BIOLOGI

2011

Gastrulasi Ikan Teleost (Danio rerio)

Gastrulasi ikan Teleost (Danio rerio) diawali pada akhir blastulasi, ditandai dengan

pembelahan sel yang semakin lambat sedangkan pergerakan sel semakin terlihat jelas (Kane dan

Kimmel 1993, dalam Risnani). Pada tahap gastrulasi tiga daerah sel dapat dibedakan, yaitu:

1. Yolk Syncytial Layer (YSL)/lapisan sinsitial kuning telur.

YSL terbentuk pada siklus sel kesembilan atau kesepuluh, ketika sel-sel berada di tepi

vegetal blastoderm dengan yolk (kuning telur) yang mendasarinya. Fusi dari kedua sel ini

menghasilkan lingkaran inti dalam pada sitoplasma yolk yang berada tepat di bawah

blastoderm. Kemudian, blastoderm vegetally berkembang mengelilingi yolk, beberapa

yolk inti syncytial akan bergerak di bawah blastoderm untuk membentuk YSL internal,

dan beberapa inti yang lain akan bergerak vegetally untuk membentuk YSL eksternal.

YSL berperan penting untuk mengarahkan beberapa gerakan sel gastrulasi.

2. EVL (Enveloping Layer)/ lapisan yang menyelimuti

Lapisan sel ini dibedakan pada transisi midblastula yang terdiri dari sel yang paling

dangkal dari blastoderm, yang membentuk lapisan epitel yang tebal dan tunggal. EVL

nantinya akan menjadi periderm, sebuah pelindung yang menutupi ekstra embrionik yang

sloughed off selama perkembangan.

3. Lapisan sel dalam

Lapisan sel ini terdapat antara EVL dan YSL. Lapisan ini membentuk embrio yang tepat.

(Kimmel dan Warga 1987; Helde et al. 1994). Sel blastoderm diperbaiki sebelum

gastrulasi dimulai. Pada saat ini, sel-sel di daerah tertentu embrio menimbulkan jaringan

tertentu yang memungkinkan sebuah peta nasib yang akan dibuat (Kimmel et al 1990).

Gerakan sel gastrulasi ikan pertama adalah epiboly sel blastoderm dari kuning telur. Kemudian,

sel-sel ini bergerak di atas permukaan kuning telur dan menyelubungi sepenuhnya Gerakan ini

bukan dikarenakan gerakan pelan dari blastomer. Sebaliknya, gerakan ini disediakan oleh YSL

sendiri untuk memperluas sitoplasma kutub animal dari yolk (kuning kuning telur). EVL erat

bergabung dengan YSL dan bergerak pelan. Sel-sel yang terdalam dari blastoderm kemudian

mengisi ruang antara YSL dan EVL sebagai proses epiboly. Hal ini dapat ditunjukkan dengan

memutuskan ikatan antara YSL dan EVL. Saat proses ini selesai, EVL dan YSL melanjutkan

perluasannya mengelilingi sel yolk (Trinkaus 1984, 1992). Perluasan dari YSL bergantung dari

jaringan mikrotubulus dalam YSL dan radiasi atau obat yang menghambatan polimerasi dari

tubulin hambatan epiboli (Strahle and Jesuthasan 1993; Solnica-Krezel and Driever 1994).

Gambar 2. Pergerakan sel selama gastrulasi dari ikan Rerio Teleost Danio

(A) Blastoderm dengan penyempurnaan 30% dari epiboly (sekitar 4,7 jam), (B) Formasi

dari hypoblast, keduanya dilakukan secara involution sel pada margin epibolizing blastoderm

atau oleh delamination sel dari epiblast (6 jam), (C) Mendekati daerah marginal. (D)

Penyempurnaan 90% epiboly (9 jam), mesoderm dapat terlihat mengelilingi yolk, diantara

ectoderm dan endoderm. (E) Gastrulasi sempurna (10.3 jam). (Driever 1995; Langeland and

Kimmel 1997).

Setelah sel blastoderm menyelubungi kira-kira separuh dari sel yolk, deep layer akan

mengalami penebalan. Deep layer berisi sel-sel superficial yang membentuk satu lapisan yaitu

epiblas. Beberapa sel superficial di daerah dorsal dan ventral mengalami gerakan morfogenik

yang akhirnya akan membentuk hipoblas. Ada dua pendapat terbentuknya hipoblas. Pertama

yaitu hipoblas dibentuk melalui involusi dari sel superficial ke arah kutub animal. Involusi ini

dimulai pada bagian dorsal dan ventral. Pendapat yang kedua, sel superficial ingresi membentuk

suatu lapisan baru yaitu hipoblas. Sel superficial sisanya yaitu yang tidak mengalami gerskan

morfogenik akan membentuk lapisan mesendoderm (precursor untukmesoderm dan endoderm).

Kedua mekanisme ini mungkin terjadi dalam satu spesies tetapi mekanisme involusi akan

lebih dominan. Perkembangan selanjutnya, epiboli tetap berlangsung sehingga EVL, epiblas dan

hipoblas melingkupi hampir seluruh yolk. Akibat dari epoboli ini, yolk akhirnya berbentuk bulat.

Epiblas berkembang menjadi ectoderm, hipoblas menjadi mesoderm, diantara mesoderm dan

endoderm terdapat lapisan mesendoderm yang menjadi precursor. Artinya lapisan ini dapat

membantu penebalan mesoderm maupun endoderm. Kemudian sel dari epiblas dan hipoblas

berinteraksi ke sisi dorsal yang selanjutnya membentuk penebalan local yang disebut dengan

pelindung atau perisai embrio. Lapisan pelindung embrio ini memiliki fungsi yang sama dengan

bibir blastopor dorsal pada amfibi.

Gambar3. Konvergen Ekstensi pada Ikan Rerio Teleost Danio (A) Penampang dorsal dari

pergerakan konvergen dan ekstensi selama gastrulasi. Penyebaran epiboly, blastoderm di atas

yolk; involution atau ingression melanjutkan hypoblast; convergence and extension membawa

hypoblast and sel epiblas ke sisi dorsal untuk menjadi pelindung embrio. Di dalam pelindung

embrio, pembentangan intercalation mesoderm punggung kearah kutub animal. (B) Ekstensi-

Konvergensi dari dorsal mesoderm menampakkan ekspresi sel gen, gen ini adalah ekspresi dari

sel notochord (C) Ekstensi- konvergensi dari paraksial mesoderm sel. (Langeland and Kimmel

1997)

Bersamaan dengan epiboli dan involusi tadi, juga berlangsung konvergen ekstensi.

Konvergen ekstensi ini terjadi pada sel-sel dalam lapisan epiblas dan hipoblas bagian dorsal yolk

khususnya di daerah perisai embrio. Sel-sel ini menyebar sepanjang bagian anterior dan

posterior. Penyebaran ini membentuk suatu lapisan yang sempit tetapi panjang sehingga pada

yolk dapat terlihat seperti terdapat pembentukan sumbu padahal sumbu tersebut adalah hasil dari

konvergen ekstensi dari epiblas dan hipoblas. Konvergen ekstensi ini pada perkembangan

selanjutnya akan menjadi sirip dorsal. Jadi, dari gastrulasi ini terbentuklah ektoderm, mesoderm

dan endoderm. pada gastrulasi ikan ini terdapat tiga gerakan morfogenik yaitu epiboli, involusi

dan konvergen ekstensi.

Gastrulasi Ikan Lancelet

Glastrula pada ikan Lancelet terjadi dengan adanya gerakan invaginasi dari permukaan

blastula ke dalam blastosol, secara epiboli (gambar a). Kemudian terbentuk dua lapis sel, yaitu

ectoderm dan endoderm (gambar b). Bentuk gastrula yang semula seperti piring, dan kemudian

sel bergerak mendalam (invaginasi) sehingga calon embrio berbentuk seperti mangkuk yang

disebut dengan gastrula. Selanjutnya terjadi pembukaan oleh gerakan migrasi sel, sehingga

terbentuk rongga archenteron. Tempat terbukanya archenteron disebut blastophore (gambar c).

Proses Gastrulasi Ikan Lancelet

Pada proses gastrulasi, kutub vegetal (ditandai oleh sebuah titik di ) mengalami gerakan

invaginasi karena tekanan mekanik dari perluasan ektoderm (panah di a dan c), berakhir dengan

hasil di f, di mana ektoderm mengelilingi mesodermis dan endodermis, dan sebuah lubang kecil

(pb; blastopori) . Blastophore ini nantinya akan berkembang dan berfungsi menjadi anus (dan

rongga nya menjadi rongga dalam tubuh / saluran pencernaan). Mulut akan terbentuk

belakangan, yaitu ketika pembentukan rongga berlanjut hingga terbentulah lubang kedua di sisi

lawan dari lubang blastopore ini.

c

b

e

a

d f

Perbedaan Gastrulasi ikan Teleost dan Lancelet

Pembeda Teleost Lancelet

Jumlah lapisan yang

terbentuk

3

Ektoderm, mesoderm dan

endoderm

3

Ektoderm, mesoderm dan

endoderm

Gerakan morfogenik

yang terjadi

Epiboli, involusi, konvergen

ekstensi

Epiboli, invaginasi

TUGAS REPRODUKSI HEWAN

NEURULASI IKAN TELEOST DAN IKAN LANCELET

Kelompok:

1. Arini Dwi Mardiana 093244018

2. Erma Luky Nastiti 093244019

3. Arisma Gading Prasojo 093244020

4. Mita Kusuma Dewi 093244021

5. Wariska Dwiyanti 093244022

6. Ika Dewi Kristiana 093244023

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN BIOLOGI

2011

Neurulasi Ikan Teleost (Danio rerio)

Neurulasi pada dasarnya ketika mesoderm membedakan ke notochord dan somit. Apa yang

harus diperhatikan adalah bahwa dalam chordates, garis tengah embrio (awalnya punggung) menjadi

tabung saraf ventral, jadi semuanya dalam chordata adalah 'membalik'. Gambar di bawah ini

menunjukkan bahwa hal ini benar turun ke tingkat genetik. Neurulasi merupakan pembentukan

bumbung neural dari ektoderm di bawah notocorda. Neurulation pada dasarnya adalah ketika

mesoderm terdifferensiasi menjadi notochord dan somit. Apa yang harus diperhatikan adalah

bahwa dalam chordata, garis tengah embrio (bagian dorsal) menjadi tabung saraf ventral, jadi

semuanya dalam chordata adalah 'membalik'.

Bumbung neural akan membentuk spinal cord dan

otak. Pada ikan Teleost, begitu proses gastrulasi

selesai terjadi neurulasi primer dan sekunder. neurulasi

primer akan membentuk sumbu neurulasi. tahap ini

diawali oleh epitel inisial yang mengalami

kolumnarisasi membentuk lempeng neural yang

perlahan-lahan tenggelam kemudian membentuk

sebuah neural keel yang akhirnya menjadi bumbung

neural. tengah-tengah bumbung neural terbuka

sehingga terbentuklah lumen.

Diagram ke kiri menggambarkan tahapan yang

berbeda dalam pembentukan tabung saraf teleost.

Proses pembentukan pertama adalah penebalan, atau

columnarization, dari epitel ectodermal untuk

membentuk piring saraf klasik. Struktur mengental

belum lebih lanjut menjadi bakal saraf dengan gerakan

sel ke dalam terhadap garis tengah, satu-satunya

perbedaan nyata diantara semua proses gastrul yang

terjadi di dalam ayam atau tikus adalah bahwa ujung

apikal sel ini melekat dan penutupan bentuk jahitan ketat daripada membuang lipatan bagian atas

di sekitar alur, tapi mereka identik secara topologi.

Ada beberapa perbedaan. Beberapa sel teleost dapat menyeberangi garis tengah selama

Neurulasi (ditunjukkan oleh garis keturunan sel darah merah dalam diagram), menunjukkan

lability lebih dan bahwa sel-sel dari pelat saraf teleost mungkin memiliki beberapa karakter

mesenchymal. epitel dan mesenkim merupakan bagian yang saling berhubungan, dan tidak

sepenuhnya menyatakan sel yang tidak kompatibel.

Neurulasi Ikan Lancelet

Pada gambar K untuk Q, Neurulasi dimulai. Bagian dorsal embrio rata, membuat

lempeng saraf (np). Dalam N, beberapa hal terjadi. Di sisi dorsal, epidermis yang berbaur dengan

neuroectoderm tersebut; di sisi posterior, neuroectoderm tetap dipisahkan dari epidermis

(blastopori tidak terlihat - pada titik ini, diblokir oleh jaringan epidermis). O menunjukkan

bagaimana hal ini terlihat seperti di bagian transversal: pelat chordamesodermal (juga dikenal

sebagai aksial mesoderm, adalah jenis mesoderm yang terletak di sepanjang poros tengah, di

bawah tabung saraf) adalah apa yang kemudian akan menimbulkan notochord (chorda dorsalis),

tabung saraf dan somit, seperti yang terlihat di P. tabung saraf (nt ) tertutup, dengan berbagai

somit (s) terlihat dan bersembunyi notochord belakang. tailbud (tb) adalah apa yang notochord

dan segmen posterior akan berasal dari sebagai embrio tumbuh, seperti yang terlihat dalam Q.

sana Anda juga bisa melihat awal pembentukan saluran pencernaan, di mana para arkenteron

(kuning) yang lentur dalam dirinya sendiri.