Embrio adalah organisme pada tahap awal pertumbuhan dan diferensiasi, mulai dari pembuahan hingga awal bulan ketiga kehamilan (pada manusia). Setelah titik waktu tersebut, embrio disebut janin. Embrio masih belum lahir tapi berkembang atau sesuatu pada tahap awal yang menunjukkan potensi untuk pengembangan.
Pemupukan adalah proses yang biasanya terjadi dalam beberapa jam ovulasi. Ini adalah titik kritis dalam reproduksi ketika sperma bertemu dengan telur yang baru dirilis. Pada pertemuan ini, 23 kromosom pria dan 23 wanita bergabung bersama untuk membuat embrio sel tunggal yang disebut zigot.
Pada kehamilan manusia, calon bayi tidak dianggap janin sampai minggu ke-9 setelah pembuahan, atau minggu ke 11 setelah periode menstruasi terakhir.
Proses perkembangan embrio
Periode Embrio/organogenesis, Suatu periode ketika sel-sel berada dalam proses pembentukan organ-organ spesifik dalam tubuh embrio. Merupakan periode dimulainya implantasi sampai saat dimulainya pembentukan organ tubuh bagian dalam. Pada sapi berkisar hari ke 12-45, kucing 6-24, dan kuda 12-50 setelah fertilisasi. Selama periode ini akan terbentuk lamina germinativa selaput embrionik dan organ tubuh (Toelihere,1979). Pada periode ini meliputi pembentukan.
Lapisan-lapisan lembaga (germ layer)
Endoderm (Lapisan germ yang paling dalam)
- Pertama tampak ketika suatu lapisan sel tunggal terdorong keluar dari inner cell mass dan tumbuh mengelilingi blastokul
- Merupakan awal/origo dari sistem digesti, hepar, pulmo, organ internal lain
Mesoderm (Lapisan germ/lembaga tengah)
- Lapisan sel-sel inner cell mass, yang terdorong di antara endoderm dan ectoderm
- Origo dari sistem skelet, otot, sistem sirkulasi dan sistem reproduksi
Ektoderm (Lapisan germ yang paling luar)
- Origo dari sistem syaraf, organ indera, rambut, gl.mamme (Toelihere,1979).
Trofoblast akan menjadi:
- Amnion
- Non-vaskuler, berisi cairan yang dihasilkan fetus
- Bantalan untuk proteksi
- Robek saat kelahiran
- Yolk sac
- Sebagai cadangan makanan
- Mammalia: atropi
- Allantois
- Penuh dengan pembuluh darah
- Menyatu dengan chorion (Allantochorion)
- Membawa darah ke chorion
- Chorion
- Membran fetus terluar
- Melekat pada induk (Toelihere,1979).
Tahap awal perkembangan diawali dengan peristiwa pertemuan/peleburan sel sperma dengan sel ovum yang dikenal dengan peristiwa FERTILISASI. Fertilisasi akan menghasilkan sel individu baru yang disebut dengan zygote dan akan melakukan pembelahan diri/pembelahan sel (cleavage) menuju pertumbuhan dan perkembangan menjadi embrio.
(Gambar 2. Perkembangan awal Embrio)
Tahapan pertumbuhan dan perkembangan embrio dibedakan menjadi 2 tahap yaitu :
- Fase Embrionik yaitu fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup selama masa embrio yang diawali dengan peristiwa fertilisasi sampai dengan terbentuknya janin di dalam tubuh induk betina.
- Fase fertilisasi adalah pertemuan antara sel sperma dengan sel ovum dan akan menghasilkan zygote. Zygote akan melakukan pembelahan sel (cleavage)
3 Tahapan Fase Embrionik
Kita akan membahas setiap fase pertumbuhan dan perkembangannya berikut ini.
- Fase Morula
Pada fase ini zigot mengalami pembelahan. Pembelahan sel dimulai dari satu menjadi dua, dua menjadi empat, dan seterusnya. Pada saat pembelahan sel terjadi pembelahan yang tidak bersamaan. Pembelahan yang cepat terjadi pada bagian vertikal yang memiliki kutub fungsional atau kutub hewan (animal pole) dan kutub vegetatif (vegetal pole). Antara dua kutub ini dibatasi oleh daerah sabit kelabu (grey crescent).setelah pembelahan terjadi pada bagian vertikal, kemudian dilanjutkan dengan bagian horizontal yang membelah secara aktif sampai terbentuk 8 sel. Pembelahan sel berlanjut sampai terbentuk 16-64 sel. Embrio yang terdiri dari 16-64 sel inilah yang disebut morula.
- Fase Blastula
Pada fase blastula terjadi pembagian sitoplasma ke dalam dua kutub yang dibentuk pada fase moruta. Konsentrasi sitoplasma pada kedua kutub tersebut berbeda. Pada kutub fungsional terdapat sitoplasma yang lebih sedikit dibandingkan dengan kutub vegetatif. Konsentrasi sitoplasma yang berbeda menentukan arah pertumbuhan dan perkembangan hewan selanjutnya. Pada fase ini kutub fungsional dan kutub vegetatif telah selesai dibentuk. Hal ini ditandai dengan dibentuknya rongga di antara kedua kutub yang berisi caftan dan disebut blastosol. Embrio yang memiliki blastosol disebut blastula.
Proses pembentukan blastosol disebut blastulasi. Setelah fase blastula selesai ditanjutkan dengan lase gastrula.
- Fase Gastrula
(Gambar 2. Tahap pasca perkembangan embrio)
Pada fase gastrula, embrio mengalami proses diferensiasi dengan mulai menghilangkan blastosol. Sel-sel pada kutub fungsional akan membelah dengan cepat. Akibatnya, sal-sel pada kutub vegetatif membentuk lekukan ke arah dalam (invaginasi). Invaginasi akan membentuk dua formasi, yaitu lapisan luar (ektoderm) dan lapisan dalam (endoderm).
Bagian ektoderm akan menjadi kulit dan bagian endoderm akan menjadi berbagai macam saluran. Bagian tengah gastrula disebut dengan arkenteron. Pada perkembangan selanjutnya, arkenteron akan menjadi saluran pencernaan pada hewan vertebrata dan beberapa invertebrata. Bagian luar yang terbuka pada gastrula menuju arkenteron disebut dengan blastofor. Bagian ini dipersiapkan menjadi anus dan pada bagian ujung akan membuka dan menjadi mulut. Pada fase ini akan terjadi lanjutan diferensiasi sebagian endoderm menjadi bagian mesoderm. Pada akhir fase gastrula telah terbentuk bagian endoderm, mesoderm, dan ektoderm.
Berdasarkan jumlah lapisan embrionalnya, hewan dikelompokkan menjadi dua, yaitu hewan diploblastik dan hewan triploblastik. Hewan diploblastik memiliki dua lapisan embrional, yaitu ektoderm dan endoderm. Contoh hewan diploblastik adalah Coelenterata (hewan berongga). Hewan triploblastik memiliki tiga lapisan embrional, yaitu ektoderm, endoderm, dan mesoderm. Mesoderm selalu terletak di antara ektoderm dan endoderm.
Hewan triploblastik dikelompokkan menjadi tiga kelompok berdasarkan ada tidaknya selom (berasal dari kata coelom = ruangan yang berongga) dan bagaimana selom tersebut dibentuk selama embriogenesis. Kelompok hewan tersebut yaitu aselomata, pseudoselomata, dan selomata (euselomata). Hewan aselomata tidak memiliki selom, contohnya cacing pipih (Platyhelminthes). Hewan pseudoselomata memiliki selom semu, contohnya cacing tanah. Hewan selomata memiliki selom sesungguhnya, misalnya manusia.
Diploblastik yaitu hewan yang mempunyai 2 lapisan dinding tubuh embrio, berupa ektoderm dan endoderm. Dimiliki oleh hewan tingkat rendah seperti Porifera dan Coelenterata. Gastrulasi yaitu proses pembentukan gastrula.
Organogenesis yaitu proses pembentukan organ-organ tubuh pada makhluk hidup (hewan dan manusia). Organ yang dibentuk ini berasal dari masing-masing lapisan dinding tubuh embrio pada fase gastrula.
Contohnya :
- Lapisan Ektoderm akan berdiferensiasi menjadi cor (jantung), otak (sistem saraf), integumen (kulit), rambut dan alat indera.
- Lapisan Mesoderm akan berdiferensiasi menjadi otot, rangka (tulang/osteon), alat reproduksi (testis dan ovarium), alat peredaran darah dan alat ekskresi seperti ren.
- Lapisan Endoderm akan berdiferensiasi menjadi alat pencernaan, kelenjar pencernaan, dan alat respirasi seperti pulmo.
Imbas embrionik yaitu pengaruh dua lapisan dinding tubuh embrio dalam pembentukan satu organ tubuh pada makhluk hidup.