3/26/2014 Turunan Ektoderm Sistem saraf Mata, telinga 1 3/26/2014 Induksi dorsal Pembentukan keping neural, notokorda, lengkung neural, lipatan neural dan bumbung neural induktor : kordamesoderm Neurulasi primer & Neurulasi sekunder • neurulasi Primer – Sel-sel di sekitar keping neural menginduksi sel-sel keping neural untuk mengalami proliferasi, invaginasi dan membentuk bumbung neural • Neurulasi sekunder – Bumbung neural yang berasal dari pita-pita sel yang solid dan kemudian masuk lebih dalam dan mengalami kavitasi membentuk tabung Neurulasi pada burung • Selsel keping neural terbentuk sejalan dengan regresi nodus Hensen • Lipatan neural terbentuk untuk membentuk bumbung neural • Sel-sel pial neural terbentuk pada saat terbentuk lipatan neural dan bermigrasi dari bumbung neural 2 3/26/2014 Manusia Diferensiasi bumbung neural • Menghasilkan sistem saraf pusat: CENTRAL NERVOUS SYSTEM – Otak dan sumsum tulang belakang (spinal cord) • kontribusi pada sistem saraf perifer Dilates pupil Stimulates salivation Relaxes bronchi Spinal cord Salivary glands Lungs – Jaringan saraf berlokasi di luar tengkorak dan vertebra Accelerates heartbeat Inhibits activity • Dari bumbung neural sampai waktu lahir, embrio manusia : – Rata-rata mitosis 250.000 sel neuroblas per menit sampai CNS memiliki 100 juta saraf SYMPATHETIC Brain Heart Stomach Pancreas Stimulates glucose Secretion of adrenaline, nonadrenaline Relaxes bladder Sympathetic ganglia Liver Adrenal gland Kidney Stimulates ejaculation in male 3 3/26/2014 Perkembangan otak Fleksi bumbung neural 4 3/26/2014 5 3/26/2014 Perkembangan ventrikel pada otak Spesifikasi Dorsal ventral dari bumbung neural 6 3/26/2014 Polaritas dorsoventral • Induksi atap keping neural diinduksi notokord selanjutnya keping neural terinduksi menjadi induktor lateral penentuan posisi ganglion Histogenesis CNS • Neuroepitel membentuk sel saraf & sel glial • Sel neuroepitel proliferasi dengan aktivitas mitosis tinggi 7 3/26/2014 Migrasi sel 8 3/26/2014 Pembentukan sel saraf dan sel glial • Lapisan sel ektoderm membentuk permukaan dalam bumbung neural dan membelah untuk membentuk : – Lapisan ventrikular • Sel-sel di lapisan ventrikular mitosis sel-sel anak: – Terdapat sel yang bermigrasi ke arah lapisan marginal – Terdapat sel yang bergerak ke lapisan intermediate dari bumbung neural – Terdapat sel yang membentuk sel saraf dan sel glial dan – Terdapat sel yang sudah bermigrasi ke zona lain kemudian bermigrasi kembali ke lapisan ventrikular Pembentukan sel saraf dan sel glial • Sel anak bermigrasi ke : – Lapisan antara lapisan intermediate dan marginal membentuk lapisan korteks – Lapisan subventrikular yang akan membentuk lapisan antara lapisan intermediate dan ventrikular, dan selsel ini akan menjadi sel glial dan interneuron – Sel anak yang tetap di lapisan ventrikular berkembang menjadi sel ependim, yang melapisi ventrikel otak (ventrikel canal atau central canal dari spinal cord) 9 3/26/2014 Bumbung neural Bagian bumbung neural 1. Lapisan neuroepitel (proliferatif, lapisan ventrikular) : memiliki aktivitas mitosis yang tinggi, menghasilkan sel saraf dan makroglia. 2. Lapisan mantel : akan membentuk gray matter – lapisan antara, yang kaya dengan sel 3. Lapisan marginal :akan membentuk white matter-lapisan yang miskin sel Lapisan neuroepitel akan membentuk sel saraf ca. 250.000 saraf/menit. Pada saat semua sel saraf dan makroglia terbentuk, sel-sel berdiferensiasi membentuk sel ependimal yang melapisi central canal Diferensiasi Neuroepitel Neuroblast (pembentukan apolar-bipolar- multipolarpembentukan sinaps) sel saraf Glioblasts/Medulloblast – Astroblast astrosit – Oligodendroblast oligodendrosit Mesenkim (bermigrasi sepanjang pembuluh darah) membentuk microglia 10 3/26/2014 Sel glial • neuroepithelial dapat menghasilkan glioblas diferensiasi menjadi Sel glial • Memiliki peranan untuk : – Insulasi, nutrisi • Terdapat 10x lebih banyak sel glial daripada sel saraf di CNS • Macam-macam sel glial : – Oligodentrosit • Membungkus sel saraf sebagai membran insulator yang membungkus seludang mielin • Dapat pula berasal dari sel pial neural – Astrosit • Berasosiasi dengan sel endotel pembuluh darah kapiler • Membentuk blood brain barrier 11 3/26/2014 Mielinasi akson • Mielinisasi Saraf spinal dan saraf kranial sebelum lahir • Mielinisasi saraf dalam otak sesudah lahir (postnatal) – Dalam otak, mielinisasi terjadi pertama kali di daerah sensoris. Pada bayi, daerah sensoris berfungsi terlebih dahulu daripada motoris mielinasasi PNS Sel Schwann (dari neural crest) mengalami invaginasi di sekitar akson dan membentuk lapisan ganda, tempat lipid dideposisikan CNS Oligodendrosit membentuk seludang mielin 12 3/26/2014 Kelainan akibat gangguan pada perkembangan otak Gangguan pada Induksi dorsal - anencephaly, cephaloceles, Chiaris, spinal dysraphisms,caudal regression synd, tethered cord Gangguan pada Induksi ventral- holoprosencephalies, septoopticdysplasia, Dandy Walker, Joubert’s, facial anamolies Gangguan pada proliferasi sel, diferensiasi dan histogenesis micro,megalocephaly, neurocut. synd, aqueductal stenosis, arachnoid cysts gangguan pada migrasi saraf -schizencephaly, lissencephaly, heterotopias, callosal agenesis, pachy/polymicrogyria Kelainan akibat gangguan pada perkembangan otak Myelination- dysmyelinating diseases Acquired(degen,toxic,inflmm)- hydranencephaly, hemiatrophy, multicystic encephalomalacia, periventric leukomalacia Chromosomal/Genetic- structural deformities to mental retardation to death 13 3/26/2014 14 3/26/2014 Pembentukan mata • Vesikula mata terbentuk di daerah diensefalon 15 3/26/2014 • Daerah otak depan bagian posterior penonjolan lateral membentuk vesikula optik • Vesikula optik menginduksi ektoderm membentuk plakoda lensa • Plakoda lensa invaginasi menginduksi vesikula optik menjadi cawan optik • Hubungan cawan optik dan otak menyempit tangkai optik • Lapisan cawan optik beridiferensiasi: - lapisan luar: lapisan berpigmen menjadi retina berpigmen - lapisan dalam : lapisan sensoris retina • Bakal lensa invaginasi membentuk gelembung, melepaskan diri dari ektoderm • Lensa menginduksi ektoderm membentuk kornea 16 3/26/2014 Pembentukan lensa •Sel-sel lensa pada sisi dekat retina menjadi panjang, berbentuk serabut menghasilkan kristalin •Lensa dipenuhi dengan sel-sel kristalin yang jernih/ transparan dan tidak berinti Pembentukan mata pada manusia Dimulai pada awal minggu ke empat ) 17 3/26/2014 Pembentukan mata manusia pada Minggu ke 7 • Koroid & sklera: -Cawan optik induksi mesenkim (neural crest) koroid (pembuluh darah >>) & jar. Ikat padat (sklera) • Kornea: berhubungan dengan sklera di bagian depan & membentuk bag mata yang membatasi lensa dan iris setelah lahir menjadi transparan EKTODERM Induksi korda meso Keping neural Induksi mesendoderm Ektoderm lensa Vesikula optik induksi Retina neural primitif Retina neural Vesikula lensa induksi induksi Bakal epitel kornea Ringkasan induksi dalam proses pembentukan mata lensa kornea 18 3/26/2014 Pembentukan telinga • Ketika bumbung neural menutup, ektoderm di kedua sisi bumbung neural menebal plakoda otik dan plakoda lensa • Plakoda otik invaginasi vesikula otik • Pembentukan vesikula otik: Plakoda otik invaginasi membentuk vesikula otik vesikula otik lepas, terbentuk ganglion saraf pendengaran 19 3/26/2014 • Diferensiasi vesikula otik telinga bagian dalam: kohlea Plakoda otik Cawan otik Ganglion spinal otosist Aparatus vestibular Induksi dalam proses pembentukan telinga Ganglion vestibular Ganglion statoakustik • Perkembangan skala timpani dan vestibuli: A. Duktus kohlea dikelilingi oleh “cartilaginous shell” B. Pd minggu ke 10 muncul vakuola yang sangat besar di “cartilaginous shell” C. Duktus kohlea terpisah dari skala timpani skala vestibuli juga terpisah 20 3/26/2014 • Perkembangan organ Corti: A. 10 minggu B. 5 bulan C. Munculnya “spiral tunnel” pada anak yang baru lahir • Perkembangan kanal semisirkular: A. 5 minggu C. 6 minggu E. 8 minggu B, D, F Aposisi, Fusi dan hilangnya bagian tengah dinding semisirkular 21 3/26/2014 • Sayatan melintang embrio 7 minggu: A. Tubotympanic recess; celah farings (I); kondensasi mesenkim B. Bagian telinga tengah: bagian auditori “ossicles”, garis kuning bakal rongga timpani • Bagian telinga auditori meatus eksternal, telinga tengah dengan ossicles, telingan dalam 22 3/26/2014 A. Turunan lengkung farings ( 3 lengkung farings pertama) Malleus dan incus pada ujung bagian dorsal lengkung pertama; stapes pada lengkung kedua B. Bagian telinga tengah memperlihatkan kontak malleus dengan gendang telinga. Stapes akan berhubungan dengan bagian oval window • Pembentukan daun telinga (telinga luar): Pertumbuhan jaringan mesenkim di bagian celah farings (I) terjadi terjadi pelekukan/pelipatan secara bertahap dari pinna (daun telinga) bentuk sangat bervariasi 23 3/26/2014 Berbagai macam bentuk daun telingan dan kelainannya Malformasi: kelainan ganda pada mata (cyclopia), hidung dan telinga 24