STUDENT-TEACHER AESTHETIC ROLE-SHARING GENETIKA Tugas II BIOLOGI SEL Disusun oleh: Kelompok VII Koordinator: Istiana Fitri N. Anggota : Iskandar Muhammad Dicky A Even Noel Haviz maulana. Elisa Dwiviyanti PT/06638 PT/06629 PT/06639 PT/06650 PT/06808 PT/06837 LABORATORIUM PEMULIAAN TERNAK BAGIAN PRODUKSI TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2015 MINGGU II: BIOLOGI SEL A. Pengantar Gamelli atau sering disebut kehamilan kembar merupakan kejadian biologis yang umum terjadi, banyak wanita di belahan dunia manapun yang ingin memiliki kesempatan memiliki anak kembar, namun sayangnya tidak semua wanita bisa merasakan kesempatan yang sama. Hal ini dipengaruhi beberapa faktor seperti faktor genetis dan nutrisi. Kehamilan ganda (multifetus) adalah kehamilan yang terdiri dari dua janin atau lebih. Kehamilan ganda dapat menghasilkan anak kembar dua kembar tiga (triplet kembar empat (quadruplet), kembar lima (quintriplet), dan kembar enam (sextuplet). Hamil kembar tentunya menjadi keajaiban. Butuh perlakuan ekstra terhadap tubuh ibu dan janinnya, sejalan dengan perubahan dan kebutuhan yang jelas berbeda dibandingkan kehamilan biasa. Mengandung bayi kembar merupakan berita besar bagi seorang ibu. Kehamilan kembar memang tidak pernah bisa diduga, ada yang berasumsi bahwa seorang ibu bisa memiliki bayi kembar karena keturunan, tetapi hal tersebut juga masih belum bisa dipastikan. Proses terjadinya bayi dimulai dengan pertemuan hanya dua buah sel masing-masing milik wanita dan pria (ibu dan ayah kamu). Sel tersebut bertemu dalam proses yang disebut proses pembuahan dan mulai berkembang dalam rahim wanita selama 9 bulan dan akhirnya lahir sebagai bayi. Oleh karena sebab yang khusus, proses pembuahan dapat terjadi pada dua buah atau bahkan lebih sel milik wanita dalam satu rahim, sehinga dalam satu rahim dapat berkembang dua atau lebih bayi. Kamu pernah dengar ada kembar lima khan? Ini disebut dengan kembar fraternal (dizygotic). Kembar ini tidak terlalu mirip satu sama lain, dan bisa juga berbeda kelamin (kembar pria dan wanita) Atau sebab lain kembar yang terjadi karena satu sel milik wanita bertemu dengan dua buah sel milik pria, sehingga terjadi kembar identik yang berjenis kelamin sama, rupa yang sama, gen yang sama. Disebut juga dengan kembar identik (monozygotic). Kembar identik ini juga bisa berpotensi berkembang menjadi penyebab kembar SIAM, yaitu kembar yang menempel satu sama lainnya, satu tubuh berkepala dua, perut menyatu, karena masingmasing sel tidak membelah dengan sempurna. Ada juga kembar yang bisa terjadi karena proses disengaja, secara medis dokter bisa memberi hormon tertentu kepada orang tua calon bayi, agar diperoleh kemungkinan terjadi proses pembuahan yang menjadi penyebab kembar. Untuk mengetahui apakah seseorang sedang hamil bayi kembar atau tidak yaitu dengan cara melakukan pemeriksaan rutin ke dokter, biasanya cara yang paling akurat dan aman adalah dengan menggunakan USG (Ultrasonografi). Dunia moderen juga kini sudah bisa melakukan proses duplikasi atau proses penggandaan yang dikenal dengan kloning, yaitu proses penggandaan yang dilakukan terhadap tumbuhan dan hewan sehingga menghasilkan mahluk yang kembar. Pendapat bahwa saudara kembar itu memiliki sifat dan kebiasaan yang sama persis, atau juga punya rasa keterikatan yang dekat, dapat dijelaskan sebagai berikut : bahwa sifat dan kebiasaan itu lebih didasari oleh faktor lingkungan, dan sosial, artinya bisa saja setiap kembar yang mendapat pendidikan, dan proses kehidupan yang berlainan, akan menghasilkan juga sifat yang berbeda. B. Resume Materi Kuliah di RPKPM Sel dari organisme multiseluler dibagi atas dua kelas eukariotik dan prokariotik. Pada sel eukariot memiliki bentuk inti sempurna inti sel dipisahkan dari sisa isi sel lainnya dengan suatu membran, terdapat pada semua sel hewan dan tanaman. Sel prokariot, bentuk inti belum sempurna matriks inti sel tidak dipisahkan prokariot terdapat pada bakteri, ganggang dan mikroplasma. Struktur Sel Sel eukariot terdiri atas sitoplasma dan inti sel, yang terbungkus dalam suatu membran. Membran terdiri atas susunan protein, lemak dan karbohidrat. Bentuk dan fungsi dari membran sel yaitu mengatur pertukaran materi sel satu dengan sekelilingnya dan dapat meneruskan rangsangan, misalnya pada sel syaraf. Ilustrasi Bagian- bagian Sel Pembelahan Sel Ada dua macam pembelahan sel yang terjadi pada hewan yang bersifat seksual, yaitu pembelahan biasa (mitosis) dan pembelahan reduksi (meiosis). Pembelahan mitosis dapat terjadi pada semua bagian tubuh, sedangkan pembelahan meiosis terjadi pada saat pembentukan gamet. Ilustrasi Pembelahan Sel Pembentukan Gamet Gametogenesis adalah proses pembentukan gamet (Sel Kelamin) yang terjadi di organ jantan maupun betina. Gametogenesis terdiri dari : 1. Spermatogenesis (pada jantan) 2. Oogenesis (pada betina) Ilustrasi Pembentukan Gamet C. Studi Referensi oleh Kelompok Kembar atau anak kembar adalah dua atau lebih individu yang membagi uterus yang sama dan biasanya, tapi tidak selalu, dilahirkan dalam hari yang sama. Pada manusia, ibu dengan kandungan yang membawa bayi kembar dengan demikian akan mengalami persalinan berganda dan biasanya masa mengandung yang lebih singkat (34 sampai 36 minggu) daripada kehamilan bayi tunggal. Karena kelahiran prematur biasanya memiliki konsekuensi kesehatan kepada bayi, kelahiran kembar seringkali ditangani secara khusus yang agak berbeda daripada kelahiran biasa. Persalinan kembar adalah hal yang biasa pada hewan karena banyak hewan yang menghasilkan sel telur masak (siap dibuahi) pada saat yang sama. Hewan-hewan domestik seperti kucing, anjing, tikus, atau domba biasa memiliki anak lebih dari satu sekali melahirkan. Perbedaan kembar dizigotik : Dilihat dari asal usul zigot, dikenal dua jenis persalinan kembar: fraternal (dizigotik) dan identik (monozigotik). Kembar dizigotik adalah hal yang umum terjadi pada vertebrata, sementara kembar monozigotik merupakan hal yang jarang dijumpai. Manusia memiliki kemampuan ini. Armadillo bergaris-sembilan (Dacypus novemcinctus) jika melahirkan selalu memiliki kembar empat monozigotik. 1. Kembar dizigotik atau fraternal (DZ) Kembar dizigotik (dikenal sebagai "kembar non-identik") terjadi karena zigot-zigot yang terbentuk berasal dari sel telur yang berbeda. Terdapat lebih dari satu sel telur yang melekat pada dinding rahim yang terbuahi oleh sel-sel sperma pada saat yang bersamaan. Pada manusia, proses ovulasi kadang-kadang melepaskan lebih dari satu sel telur matang ke tuba fallopi yang apabila mereka terbuahi akan memunculkan lebih dari satu zigot. Kembar dizigotik secara genetik tidak berbeda dari saudara biasa dan berkembang dalam amnion dan plasenta yang terpisah. Mereka dapat memiliki jenis kelamin yang berbeda atau sama. Kajian juga menunjukkan bahwa bakat melahirkan kembar DZ diwariskan kepada keturunannya (bersifat genetik), namun hanya keturunan perempuan/betina yang mampu menunjukkannya (karena hanya perempuan/betina yang dapat mengatur pengeluaran sel telur). Istilah kembar dapat diberikan bagi anak kembar dengan kelamin berbeda. 2. Kembar monozigotik atau identik (MZ) Kembar monozigotik terjadi ketika sel telur tunggal terbuahi dan membentuk satu zigot (monozigotik). Dalam perkembangannya, zigot tersebut membelah menjadi embrio yang berbeda. Kedua embrio berkembang menjadi janin yang berbagi rahim yang sama. Tergantung dari tahapan pemisahan zigot, kembar identik dapat berbagi amnion yang sama (dikenal sebagai monoamniotik) atau berbeda amnion. Lebih jauh lagi, kembar identik bukan monoamniotik dapat berbagi plasenta yang sama (dikenal dengan monokorionik, monochorionic) atau tidak. Semua kembar monoamniotik pasti monokorionik. Berbagi amnion yang sama (atau amnion dan plasenta yang sama) dapat menyebabkan komplikasi dalam kehamilan. Contohnya, tali pusar dari kembar monoamniotik dapat terbelit sehingga mengurangi atau mengganggu penyaluran darah ke janin yang berkembang. Kembar MZ selalu berkelamin sama dan secara genetik adalah sama (klon) kecuali bila terjadi mutasi pada perkembangan salah satu individu. Tingkat kemiripan kembar ini sangat tinggi, dengan perbedaan kadang-kadang terjadi berupa keserupaan cerminan. Perbedaan terjadi pada hal detail, seperti sidik jari. Bila individu beranjak dewasa, tingkat kemiripan biasanya berkurang karena pengalaman pribadi atau gaya hidup yang berbeda. Penelitian dari Fraga et al. (2005) mengungkap adanya pengaruh epigenetik dalam proses yang membedakan individu-individu yang kembar MZ, akibat berbedanya gen-gen yang diaktifkan.Meskipun ada pengaruh kebiasaan atau pengalaman yang memengaruhi perbedaan-perbedaan itu, ilmuwan beranggapan proses acak lebih banyak berperan dalam perbedaan-perbedaan yang terjadi. Penelitian dengan tikus bahkan menunjukkan adanya perbedaan aktivitas pada histon (terkait dengan epigenetik) dari empat sel pertama yang terbentuk. Hingga sekarang ilmuwan belum bersepakat mengenai adanya pengaruh genetik untuk kejadian kembar MZ. Tetapi diketahui terdapat beberapa tempat di dunia yang memiliki frekuensi kembar MZ yang lebih tinggi daripada tempat lainnya. PERBEDAAN KEMBAR SEIRAS, TAK SEIRAS DAN SIAM Pada kembar biasa urutan anak dibedakan karena bayi dilahirkan ibu satu per satu sedangkan siam tetap. 1. ANAK KEMBAR SEIRAS Pembentukan anak kembar seiras terjadi apabila satu embrio membahagi kepada dua embrio yang berasingan pada peringkat awal perkembangan embrio. Keduadua embrio ini akan berkembang dan membentuk dua fetus berasingan di dalam uterus ibu. Setiap fetus yang bertumbuh di dalam uterus ibu mempunyai tali pusat sendiri tetapi berkongsi satu plasenta. Oleh kerana kembar seiras berasal daripada satu embrio, maka hanya satu sperma dan satu ovum yang terlibat dalam persenyawaan untuk membentuk zigot. Ini menyebabkan kembar seiras serupa dari segi kandungan genetik dan sifat fizikalnya termasuk jantina. 2. ANAK KEMBAR TAK SEIRAS Anak kembar tak seiras terjadi apabila dua ovum dibebaskan serentak semasa pengovulan. Setiap ovum ini disenyawakan oleh satu sperma. Maka, dua zigot terbentuk. Kedua-dua zigot akan berkembang membentuk dua fetus yang masingmasing mempunyai plasenta dan tali pusatnya sendirl. Dua anak akan dilahirkan pada akhir tempoh kehamilan. Kedua-dua anak initidak sama dari segi kandungan genetik kerana berasal daripada dua ovum dan dua sperma yang berlainan. Rupa dan jantina kedua-dua anak ini mungkin sama atau berbeza. Maka, kembar jenis ini disebut sebagai kembar tak seiras. 3. ANAK KEMBAR SIAM Sekiranya pembahagian satu embrio berlaku dengan lengkap, maka anak kembar seiras terhasil. Walau bagaimanapun, kadangkala pembahagian embrio berlaku dengan tidak sempurna. Ini menyebabkan kedua-dua embrio masih terlekat antara satu sama lain pada bahagian tertentu. Dalam keadaan ini, kedua-dua embrio akan membentuk dua fetus yang masih terlekat pada bahaglan kepala, dada, punggung, ataupun di bahagian perut. Anak kembar ini dikenal sebagai kembar siam. Biasanya kembar siam dikeluarkan dari uterus ibu melalui pembedahan. Kembar siam mungkin berkongsi satu jantung, otak, atau organ lain. Pakar pembedahan boleh melakukan pembedahan ke atas kembar siam untuk mengasingkan kedua-duanya. Namun, pembedahan seperti ini mempunyai risiko yang tinggi. Bersyukurlah kepada Tuhan kerana anda dan adik-beradik anda dilahirkan dengan sempurna tanpa kecacatan. Awalnya ada beberapa telur yang dilepaskan dari satu ovulasi. Indung telur tersebut dibuahi oleh sperma. Kemudian telur yang berhasil dibuahi tersebut membelah menjadi dua bagian. Kadang – kadang juga hingga 3, 4, bahkan 5 bahagian. Perkara ini yang dapat menyebabkan terjadinya bayi kembar. Proses pembuahan tersebut dapat terjadi dengan sendiri tanpa ubat kesuburan. Faktor- faktor yang mempengaruhi adalah a. Faktor ras a. Frekuensi kelahiran janin multiple memperlihatkan variasi yang nyata diantara berbagai ras yang berbeda. b. Myrianthopoulos (1970), mengidentifikasi kelahiran ganda terjadi 1 diantara 100 kehamilan pada orang kulit putih, sedangkan pada orang kulit hitam 1 diantara 80 kehamilan. c. Pada kawasan di afrika, frekuensi terjadinya kehamilan ganda sangat tinggi. Knox dan Morley (1960) dalamsuatu survey pada salah satu masyarakat pedesaan di Nigeria, mendapatkan bahwa kehamilan ganda terjadi sekali pada setiap 20 kelahiran,kehamilan pada orang timur atau oriental tidak begitu sering terjadi. d. Perbedaan ras yang nyata ini merupakan akibat keragaman pada frekuensi terjadinya kehamilan kembar dizigot. e. Perbedaan kehamilan ganda ini disebabkan oleh perbedaan tinkat Folikel Stimulating Hormone yang akan mengakibatkan multiple ovulasi. b. Factor Keturunan a. Sebagai penentu kehamilan ganda genotip ibu jauh lebih penting dari genotip ayah. b. White dan Wyshak (1964) dalam suatu penelitian terhadap 4000 catatan mengenai jemaat gereja kristus orang-orang kudus hari terakhir, menemukan bahwa para wanita yang dirinya sendiri dizigot dengan frekuensi 1/58 kelahiran. Namun, wanita yang bukan kembar tetapi mempunyai suami kembar dizigot, melahirkan bayi kembar dengan frekuensi 1/116 kehamilan. c. Dalam analisis Burmer (1960) terhadap anak-anak kembar, 1 dari 25 (40%) ibu mereka ternyata juga kembar, tetapi hanya 1 dari 60 (1,75) ayah mereka yang kembar, keterangan didapatkan bahwa salah satu sebabnya adalah multiple ovulasi yang diturunkan. c. Factor umur dan faritasa.a. a. Untuk peningkatan usia sampai sekitar 40 tahun atau paritas sampai dengan 7, frekuensi kehamilan ganda akan meningkat. b. Kehamilan ganda dapat terjadi kurang dari sepertiga pada wanita 20 tahun tanpa riwayat kelahiran anak sebelumnya, bila dibandingkan dengan wanita yang berusia diantara 35-40 tahun dengan 4 anak atau lebih. c. Di Swedia, petterson dkk (1976), memastikan peningkatan yang nyata pada angka kehamilan ganda yang berkaitan dengan meningkatnya paritas. d. Dalam kehamilan pertama, frekuensi janin kembar adalah 1,3% dibandingkan dengan kehamilan ke-4 sebesar 2,7%. 4. Factor nutrisi a. Nylander (1971) mengatakan bahwa peningkatan kehamilan ganda berkaitan dengan BB ibu. Ibu yang lebih tinggi dan berbadan besar mempunyai resiko hamil ganda sebesar 25-30% dibandingkan dengan ibu yang lebih pendek dan berbadan kecil. b. McGillivray (1986) juga memaparkan bahwa kehamilan dizigotik lebih sering ditemui pada wanita berbadan besar dan tinggi dibandingkan pada wanita pendek dan bertubuh kecil. 5. Factor terapi infertilitas a. Induksi ovulasi dengan menggunakan FSH plus chorionic gonadrotopin atau chlomiphene citrate menghasilkan ovulasi ganda. b. Insiden kehamilan ganda seiring penggunaan gonadotropin sebesar 1640%,75% kehamilan sengan dua janin. (Schenker, 1981) c. Tuppin dkk (1993) melaporkan dari Prancis, insiden persalinan gemelli dan triplet terjadi karena induksi ovulasi terapi human menopause gonadrotopin (hMG). d. Faktor resiko untuk kehamilan ganda setelah ovarium distimulasi denganh hMG berpengaruh terhadap peningkatan jumlah estradiol dan injeksi chorionic gonadrotopin pada saat bersamaan akan berpengaruh terhadap karasteristik sperma,meningkatkan konsentrasi dan motilitas sperma. e. Induksi ovulasi meningkatkan insiden kehamilan ganda dizigotik dan monozigotik 6. Factor assistend reproductive technology (ART) a. Tekhnik ART didesain untuk meningkatkan kemungkinan kehamilan, dan juga meningkatkan kemungkinan kehamilan ganda. Pasien pada kasus ini, pembuahan dilakukan elalui teknik fertilisasi in vitro dengan melakukan seleksi terhadap ovum yang benar-benar berkualitas baik, dan dua dari empat embrio ditransfer kedalam uterus. b. Pada umumnya, sejumlah embrio yang ditransfer kedalam uterus maka sejumlah itulah akan beresiko kembar dan meningkatkan kehamilan ganda. Bangsa, herediter, umur, dan paritas, hanya mempunyai pengaruh terhadap kehamilan kembar yang berasal dari 2 telur,juga obat klomoid dan hormone gonatropin yang dipergunakan untuk menimbulkan ovulasi dapat menyebabkan kehamilan dizigotik. Factor tersebut dengan mekanisme tertentu menyebabkan matangnya 2 atau lebih folikel de graf atau terbentuknya 2 ovum atau lebih dalam satu folikel. Jika telur-telur yang diperoleh dapat dibuahi lebih dari satudan jika semua embrio yang kemudian dimasukkan ke dalam rongga rahim ibu tumbuh berkembang lebih dari satu. Pada kembar yang lebih dari satu telur, factor bangsa, hereditas, umur dan paritas tidak atau sedikit sekali mempengaruhi terjadinya kehamilan kembar. Di perkirakan sebabnya ialah factor penghambat pada masa pertumbuhan dini hasil konsepsi. Factor penghambat yang mempengaruhi sigmentasi sebelum blastula terbentuk menghasilkan kehamilan kembar dengan 2 amnion, 2 korion, dan 2 plasenta seperti pada kehamilan dizigotik. Bila factor penghambat terjadi setelah blastula tetapi sebelum amnion terbentuk, maka akan terjadi kehamilan kembar dengan 2 amnion, sebelum primitive streak tampak maka akan terjadi kehamilan kembar dengan 1 amnion. Setelah primitive streak terbentuk maka akan terjadi kembar dempet dalam berbagai bentuk. Aplikasi kehamilan kembar pada dunia peternakan Anak sapi kembar dari hasil inseminasi buatn kadang bisa kita temukan pada beberapa kelahiran pedet. Tidak ada metode atau cara aspesifik agar telahir anak sapi yang kembar, terjadinya kembar ini bukanlah karena keahlian dari sang Iseminator tapi itu terjadi secara kebetulan. Pembelahan sel telur yang telah dibuahi inilah yang menyebabkan terjadinya anak kelahiran kembar pada sapi. Sangat beruntung jika ditemukan kelahiran kembar pada anak sapi namun ada juga kerugian ketika kita mendapatkan anak sapi yang kembar. Keuntungan anak sapi kembar: 1. Pada satu kali proses reproduksi dihasilkan dua anak sapi, ini tentu saja sangat menguntungkan dari segi kuantitas. 2. Jika ditemukan kelahiran anak sapi kembar berjenis kelamin betina + betina, biasanya anak sapi ini harganya akan lebih mahal, sebab kemungkinan besar anak sapi betina ini nantinya juga dapat menghasilkan anak sapi kembar berikutnya. Kekurangan anak sapi kembar: 1. Umumnya anak sapi kembar akan kekurangan air susu induk (khusus pada sapi potong) sehingga perkembangan anak sapi kembar tersebut agak terhambat. 2. Jika kelahiran anak sapi Jantan + Betina, maka anak sapi betina ini kemungkina besar akan mandul (tidak bisa menghasilkan keturunan). Hal ini sering disebut dengan kreamatin. Gb.1 mekanisme kehamilan kembar pada sapi - Lampiran gamelli dan kehamilan kembar Gb.2 perbedaan kembar identic dank fraternal D. Daftar Pustaka Anonim. Proses Terjadinya Bayi Kembar. Diakses Tanggal 28 februari 2015. Online Tersedi di : http://www.f-buzz.com/2008/08/02/proses-terjadinya-bayi-kembar/ Suryo. 2008. Genetika Manusia. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press Suryo. 2005. Genetika. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press Tana, Bau. 2011. Proses Terjadinya Anak Kembar. Diakses Tanggal 28 februari 2015 Online tersedia di : http://www.apakabardunia.com/2011/03/bagaimanakah-prosesterjadinya-anak.html Liewellyn-Jones D. Kelainan presentasi janin. Dalam: Hadyanto, editor edisi bahasa Indonesia. Dasar-dasar Obstetri dan Ginekologi. Edisi 6. Hipokrates, Jakarta. 2002: 160162