15.2 - Gametogenesis Manusia

Keperluan Gametogenesis

Gametogenesis merupakan proses penghasilan gamet/sel seks. Proses ini berlaku di gonad/organ pembiakan dalam lelaki dan wanita. Testis menghasilkan gamet lelaki/sperma manakala ovari menghasilkan gamet perempuan/ovum. Penghasilan gamet memastikan bilangan kromosom diploid dapat dikekalkan dari satu generasi ke generasi seterusnya.

Spermatogenesis

Spermatogenesis merupakan proses pembentukan sperma. Proses ini bermula apabila seseorang lelaki mencapai perkembangan akil baligh. Proses ini berlaku di dalam tubul seminiferus. Proses ini dirangsang oleh hormon perangsang folikel (FSH) dan testosteron. Hormon peluteinan (LH) menggalakkan rembesan testosteron dalam testis.

Rajah 3 - Sel germ primordium dalam tubul seminiferus akan menjalani pembahagian sel untuk menghasilkan sperma. Sel Sertoli yang melapisi tubul akan membekalkan nutrien untuk pertumbuhan sperma. Sperma diangkut dari tubul ke epididimis dan vas deferens untuk disimpan.

Oogenesis

Oogenesis merupakan proses pembentukan oosit sekunder yang berlaku di dalam ovari. Proses ini bermula dalam ovari seorang perempuan sebelum dilahirkan.

1. Sel germa primordium membahagi secara mitosis berulang kali untuk membentuk oogonium (diploid).
2. Oogonium berkembang menjadi oosit primer. Setiap oosiit primer dikelilingi oleh satu atau lebih lapisan sel folikel membentuk folikel primer. Perkembangan folikel dirangsang oleh hormon FSH. Sepanjang perkembangan fetus, semua oosit primer menjalani meiosis tetapi berhenti di profasa I. Apbila dilahirkan, seseorang bayi perempuan mempunyai berjuta-juta oosit primer yang kekal dalam profasa I meiosis I. Namun, bilangan ini berkurang pada tahap akil baliigh.
3. Apabila mencapai akil baligh, oosit primer menjadi aktif dan meiosis diteruskan. Oosit primer diploid melengkapkan meiosis I untuk membentuk oosit sekunder haploid dan jasad kutub pertama. Oosit sekunder memulakan meiosis II tetapi berhenti di metafasa II. Jasad kutub pertama melengkapkan meiosis II untuk membentuk dua jasad kutub kedua.
4. Pada peringkat ini, oosit sekunder dikelilingi lapisan sel folikel yang dipanggil folikel sekunder. Folikel sekunder berkembang menjadi folikel Graaf yang merembes estrogen. Folikel Graaf menghampiri dinding ovari untuk membebaskan oosit sekunder ke dalam tiub Falopio. Proses ini dikenali sebagai ovulasi.
5. Sekiranya sperma menembusi oosit sekunder, oosit sekunder akan melengkapkan meiosis II untuk menghasilkan ovum (n) dan satu jasad kutub (n). Persenyawaan nukleus sel sperma dan ovum akan membentuk zigot diploid (2n). Kesemua jasad kutub akan merosot dan disingkirkan dari ovari. Selepas persenyawaan, folikel Graaf terus berkembang menjadi korpus luteum yang merembeskan estrogen dan progesteron. Jika persenyawaan tidak berlaku, korpus luteum dan oosit sekunder akan merosot, mati dan disingkirkan bersama haid.

Rajah 4 - Oogenesis dalam ovari.

Struktur Sperma dan Folikel Graaf

Sperma yang matang terdiri daripada 3 bahagian utama.

• Kepala , yang mengandungi nukleus besar
• Bahagian tengah , yang mengandungi kuantiti mitokondrion yang banyak
• Ekor , yang membantu pergerakan sperma ke tiub Falopio untuk proses persenyawaan.

Rajah 5 - Sperma

Oosit sekunder merupakan satu sel besar yang dikelilingi oleh selaput jeli dan sel-sel folikel. Oosit sekunder bersama dengan sel-sel folikel tersebut dipanggil folikel Graaf.

Rajah 6 - Struktur folikel Graaf.

Spermatogenesis dan Oogenesis

• Persamaan
  • Kedua-dua berlaku dalam organ pembiakan
  • Kedua-dua menghasilkan gamet haploid yang terlibat dalam proses persenyawaan
• Perbezaan
  • Spermatogenesis
    • Tapak pembentukan: Testis
    • Gamet yang dihasilkan: Berjuta-juta sperma dihasilkan setiap hari selepas mencapai akil baligh
    • Saiz gamet: Kecil
    • Bilangan gamet dihasilkan semasa meiosis: Empat sperma
    • Pembezaan: Spermatid menjalani pembezaan untuk menjadi sperma
    • Sel germa epitelium: Penghasilan sperma adalah berterusan sepanjang hayat seseorang lelaki
    • Pembahagian meiosis:
      • 2 spermatosit sekunder dihasilkan selepas meiosis I.
      • Meiosis lengkap.
  • Oogenesis
    • Tapak pembentukan: Ovari
    • Gamet yang dihasilkan: Hanya satu oosit sekunder yang dihasilkan dari ovari dalam setiap kitar haid
    • Saiz gamet: Besar
    • Bilangan gamet dihasilkan semasa meiosis: Satu oosit sekunder (tiga jasad kutub yang tidak berfungsi)
    • Pembezaan: Tiada
    • Sel germa epitelium: Penghasilan oosit bukan secara berterusan. Bermula ketika fetus perempuan masih dalam kandungan ibu dan terhenti apabila bayi dilahirkan. Oogenesis diteruskan semula apabila akil baligh dicapai dan berhenti selepas putus haid
    • Pembahagian meiosis:
      • 1 oosit sekunder dan 1 jasad kutub dihasilkan selepas meiosis I.
      • Meiosis II dilengkapkan apabila persenyawaan sperma dan ovum berlaku.