embriogenesis dan induksi embrio

http://aff.fkh.ipb.ac.id
EMBRIOGENESIS
DAN INDUKSI EMBRIO (BAGIAN I)
LABORATORIUM EMBRIOLOGI
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Indikator pencapaian:
http://aff.fkh.ipb.ac.id
 Definisi dan tahapan embriogenesis (pembelahan, blastulasi, gastrulasi dan
neurulasi)
 Parameter pertumbuhan dan perkembangan embrio
 Pertumbuhan dan perkembangan embrio (waktu, tempat, proses)
 Pembelahan, Blastulasi, Gastrulasi dan Neurulasi
 Kaitan Tipe Pembelahan dengan Tipe Sel Telur
 Prinsip perkembangan: Segregasi sitoplasma dan induksi embrionik terkait
dengan potensi prospektif sel
 Konsep organiser yang menjelaskan tentang proses induksi terkait dengan
peta takdir
 Peranan hereditas inti dan sitoplasma (maternal) dalam perkembangan
 Aktivasi gen dalam proses diferensiasi (metilasi dan asetilasi) terkait dengan
waktu dan proses embriogensis
 Kembar identik (monozigotik): komplit dan inkomplit
 Khimerism termasuk freemartin
 Wawasan bioteknologi: splitting, kloning, stem cell
Definisi dan Tahapan Embriogenesis
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Embriogenesis : proses pembentukan mahluk hidup yang
belum memiliki bentuk definitif*.
Empat tahapan embriogenesis :
1. Cleavage (pembelahan), proses pembelahan embrio terfertilisasi
2.
(zigot) secara mitosis.
Blastulasi, blastomer akan mengalami compaction (Blastosis compact),
kemudian blastomer mensekresikan cairan yang menyebabkan terbentuknya
blastocoel (blastosis: ICM, trofoblast, blastocoel)
3.
Gastrulasi, terbentuknya tiga lapis daun kecambah (germ layers):
4.
Neurulasi, pembentukan buluh syaraf.
ektoderm, mesoderm dan endoderm. Periode kritis perkembangan
Induksi notokorda pada ektoderm.
* Bentuk yg mencirikan suatu species atau individu
http://aff.fkh.ipb.ac.id
PROSES & TAHAPAN EMBRIOGENESIS :
ZIGOT
1. CLEAVAGE

MORULA
2. BLASTULASI 
BLASTOSIS
3. GASTRULASI 
GASTRULA
4. NEURULASI 
IDW.08
NEURULA
Hogan et al, 1994
(1) PROSES PEMBELAHAN (CLEAVAGE):
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Sigot
Morula
Blastomer
Zona pellucida
•
•
Mitosis
Penambahan bahan inti (DNA)
•
Berjalan sangat cepat
•
Ukuran embrio tetap
•
Dihasilkan MORULA terdiri dr sel-sel
blastomer
MORULA (NON KOMPAK) (Gbr 4)
http://aff.fkh.ipb.ac.id
COMPACTION
MORULA KOMPAK (Gbr 5)
COMPACTION
Terjadi hubungan antar blastomer  Tight & Gap
Junction
Pembentukan mikrofilamen & mikrotubulus antar
membran plasma  Batas antar blastomer 
Hilang
Memasuki tahap Blastulasi, pada Morula terjadi:
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Polarisasi Blastomer,
Pembentukan rongga blastosul,
diferensiasi sel blastomer
Potensi berubah: Totipoten  Pluripoten
BLASTOSIS
Kelompok sel dalam  ICM (Inner cell mass)
Kelompok sel luar  Trofoblas
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Sel trophectodermal (trofoblas)
sel epitelial pipih & saling berhubungan
Sistem transport ion  mencegah pergerakan ion & air
antar sel
Membentuk konsentrasi gradien shg terdapat kekuatan
utk mendorong air kedalam rongga.
http://aff.fkh.ipb.ac.id
(2) BLASTULASI (Sapi 7 hari PF; domba 5 hari PF)
b
a
c
d
• Diferensiasi
• Pembentukan Rongga
Pemompaan Na dan air kedalam blastosul
• Perluasan embrio
MORULA KOMPAK  BLASTOSIS
Pembentukan blastosul merupakan proses diferensiasi;
dikontrol oleh genom embrio & tidak tergantung pd
jumlah sel.
Komponen lain berperan dlm pembentukan
blastosul:
Pompa Na/K
Tekanan Osmotic
Na/K-ATPase
http://aff.fkh.ipb.ac.id
b
c
a
d
Blastosis

Blastosis Ekspan
Struktur blastosis:
a.
b.
c.
d.
Blastosul
Inner cell Mass
Trofoblast
Zona pelucida
Blastosis ekspan  hatching (menetas)
http://aff.fkh.ipb.ac.id
(sapi H9-10; babi H6; domba/ kuda H7-8)
Keluarnya blastosis ekspan dr zona pellucida
*
Zona pellucida mengalami *enzymatic digestion
yg dihasilkan embrio & uterus
Faktor lain adalah plasminogen & aktivator plasminogen
yg dihasilkan embrio
LOKASI DAN PROSES PEMBELAHAN & BLASTULASI
http://aff.fkh.ipb.ac.id
BLASTULASI
PEMBELAHAN / CLEAVAGE
Kornua
Implantasi
20 jam setelah fertilisasi
KORNUA UTERUS
TUBA FALLOPII
(3) GASTRULASI
(Sapi 14 hr pf)
 GASTRULA
ICM Blastosis hatching
1. Hipoblast
2. Epiblast
3. Gastrosul
Gastrosul
Trofoblast di daerah Epiblast
(D)
/gastrosul
E. Rongga amnion (4)
Epiblast
5. Epiblast Embrionik
6. Garis Primitif (F)
7. Tiga lapis daun kecambah/ G
- Endoderm
- Mesoderm
- Ektoderm
- Notokorda (mesoderm)
Pembentukan garis primitif
Penebalan epiblast embrionik
Pergerakan epiblast embrionik
Garis Primitif
Ektderm
Invaginasi sel mesoderm
& endoderm
Membentuk lapisan daun kecambah
Endoderm, Mesoderm & Notokorda
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Tahapan Proses Gastrulasi pd Mamalia
• Pembentukan lapis hypoblast, epiblast dan gastrosul
(bakal usus primitif)
• Pembentukan rongga amnion (pd bbrp mamalia)
• Pergerakan sel-sel epiblast embrionik 
Pembentukan daun kecambah ektoderm dan garis
primitif
• Pembentukan daun kecambah mesoderm dan
endoderm
(basic body plan) melalui proses invaginasi & involusi
+ Notokorda (Sumbu Tubuh) dan Head Process
Luckett, 1978
Skema penurunan jaringan 3 lapis daun kecambah pada
embrio manusia dan monyet
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Head Process – Notochordal Process
Head Process
Notokordal
Contoh pada embrio unggas
3. GASTRULASI
Gastrula 3 lapis daun kecambah
+ NOTOKORDA
induksi
Notokorda
Potongan melintang
3. GASTRULASI
http://aff.fkh.ipb.ac.id
Anterior  lebih cepat
Sudah Neurulasi
Posterior  lebih lambat
masih gastrulasi
Neurula
Memasuki tahap Gastrulasi,
Pergerakan (Perpindahan Sel)
Pembentukan Aksis (Sumbu) Embrio
Terjadi Interaksi dan Induksi Sel
 Proses Induksi Sel secara bertahap