pembuahan atau fertilisasi manusia adalah proses pengakuan dan fusi sel kelamin jantan dan betina yang terjadi selama reproduksi seksual. Ini memenuhi fungsi utama untuk menghasilkan zigot, yaitu sel dengan setengah beban kromosom masing-masing orang tua, yang kemudian akan melahirkan embrio dan kemudian janin.
Fertilisasi adalah salah satu peristiwa pertama yang terjadi selama perkembangan embrio manusia, tetapi itu hanya dapat terjadi ketika kondisi tertentu sebelumnya terpenuhi atau, lebih tepatnya, setelah serangkaian proses lain seperti gametogenesis (oogenesis dan spermatogenesis) telah terjadi, dan hubungan seksual, untuk contoh.
Skema pembuahan manusia
Saat ini terdapat berbagai teknik in vitro yang memungkinkan untuk mengontrol dan memastikan pembuahan tanpa memerlukan kontak seksual antara pria dan wanita. Teknik-teknik ini termasuk dalam bidang reproduksi berbantuan dan terdiri dari penyatuan sel telur dan sperma di bawah kondisi laboratorium.
Indeks artikel
Peristiwa sebelum pembuahan
Gametogenesis, seperti namanya, berkaitan dengan semua peristiwa yang mengarah pada pembentukan dan perkembangan sel kelamin atau gamet, yang merupakan sel generatif khusus. Gamet betina disebut ovula dan gamet jantan disebut sperma.
Sementara sel-sel lain dari tubuh manusia diproduksi oleh mitosis, gamet diproduksi oleh meiosis, yang merupakan jenis pembelahan sel reduktif di mana sel anak dicirikan dengan memiliki setengah jumlah kromosom dibandingkan dengan sel asalnya. .
spermatogenesis
Gametogenesis jantan disebut spermatogenesis, sedangkan gametogenesis betina disebut oogenesis atau oogenesis. Gamet jantan berukuran kecil dan mobile, sedangkan gamet betina berukuran lebih besar dan tidak bergerak.
Spermatogenesis dimulai pada pria selama masa pubertas dan berlanjut hingga usia tua. Ini terjadi di area khusus testis (organ reproduksi pria) yang dikenal sebagai “tubulus seminiferus.”
Oogenesis
Oogenesis, di sisi lain, terjadi selama tahap terakhir perkembangan embrio wanita, yaitu, sebelum kelahirannya, yang berarti bahwa seorang gadis dilahirkan dengan semua telur yang akan dia miliki dalam hidupnya.
Proses ini terjadi di ovarium, yang berada di ujung saluran tuba, salah satu struktur khas vagina, organ reproduksi wanita.
Ovula berasal dari pematangan sel prekursor mereka, yang dikenal sebagai oogonia. Ini terjadi dari awal pubertas sampai menopause.
Ketika pubertas dimulai, pada wanita satu oogonia matang pada suatu waktu, fakta yang terjadi secara berkala dan dibuktikan sebagai siklus menstruasi.
Hubungan badan, sanggama, atau hubungan seksual
Kecuali jika itu adalah kasus reproduksi berbantuan, pembuahan hanya dapat terjadi jika sel telur bersentuhan dengan sperma di dalam tubuh wanita, dan untuk ini terjadi perlu hubungan seksual atau hubungan seksual (dikenal oleh hewan lain sebagai kawin).
Jika perlu untuk mendefinisikannya dengan tepat, kita dapat mengatakan bahwa sanggama terdiri dari tindakan sadar memasukkan penis pria ke dalam vagina wanita, yang mungkin atau mungkin tidak terjadi untuk tujuan reproduksi dan yang memungkinkan sel-sel seksual keduanya mendekat. untuk menghasilkan keturunan.
Dimana terjadi fertilisasi?
Fertilisasi atau pembuahan pada manusia bersifat internal, artinya terjadi di dalam tubuh ibu, tepatnya di dalam kandungan.
Mari kita ingat bahwa sel kelamin betina (gamet) tidak bergerak, yaitu selalu berada di organ yang memproduksinya, sedangkan gamet jantan bersifat mobile dan harus disimpan dalam saluran reproduksi betina agar peleburan kedua sel dapat terjadi.
Seperti apa rahim itu?
Rahim adalah bagian dari sistem reproduksi wanita. Ini adalah organ berbentuk buah pir yang berukuran antara 7 dan 8 cm dan antara 5 dan 7 cm di bagian terlebar. Ini memiliki dinding berotot yang sangat tebal, yang dapat mencapai hingga 3 cm.
Organ ini memiliki dua bagian: tubuh dan leher rahim. Tubuh mewakili bagian atas rahim dan sesuai kurang lebih dua pertiga dari ini, itu adalah bagian terbesar. Serviks, di sisi lain, terdiri dari bagian silinder kecil di bagian bawah rahim.
Rahim memiliki dua saluran yang disebut saluran rahim (tuba uteri atau saluran tuba), yang panjangnya sekitar 10 cm dan diameter 1 cm. Tuba-tuba ini menonjol di setiap sisi rahim dan terdiri dari empat bagian yang, dari yang terjauh hingga yang paling dekat, disebut: infundibulum, ampula, tanah genting, dan bagian rahim.
Fertilisasi terjadi di dalam saluran-saluran ini, khususnya di daerah ampula, tempat ovum, yang diangkut dari salah satu ovarium yang terletak di bagian akhir tabung, dan sperma, yang dilepaskan ke dalam vagina dari penis dan itu itu diangkut oleh tabung yang sama.
Ovarium adalah gonad betina. Ini berarti bahwa mereka adalah tempat di mana sel-sel kelamin wanita diproduksi dan dimatangkan: bakal biji. Rahim dikaitkan dengan dua ovarium, satu di setiap sisi dari dua saluran rahim.
Mungkin saja pembuahan tidak terjadi secara khusus pada lepuh, melainkan “nanti”, tetapi tidak pernah terjadi di dalam tubuh rahim.
Ketika ovum yang matang dilepaskan dari ovarium ke dalam tuba uterina dan hal ini tidak tercapai dengan sperma yang membuahinya, maka ovum tersebut diangkut ke tubuh rahim, di mana ia didegradasi dan diserap kembali.
Proses fertilisasi
Fertilisasi merupakan proses yang cukup kompleks dan sangat dikontrol oleh berbagai faktor fisik dan hormonal, baik pria maupun wanita. Penting untuk diingat bahwa itu hanya terjadi di antara sel-sel kelamin yang matang, tetapi kita tidak akan membahas proses ini di sini.
Pemupukan bisa berlangsung sekitar 24 jam. Ini dimulai ketika sperma bersentuhan dengan sel telur dan berakhir dengan pembelahan pertama zigot, yaitu sel yang dihasilkan dari peleburan sel kelamin wanita dan pria, di mana materi genetik keduanya digabungkan.
Zigot, setelah banyak pembelahan sel, akan berkembang menjadi embrio, janin, dan akhirnya bayi.
Fase-fase pembuahan pada manusia ada 4, mari kita lihat apa saja yang disebut dan terdiri dari:
1- Persiapan sperma dan pendekatan ke bakal biji
Ilustrasi sperma mencapai sel telur
Pertemuan antara sel telur dan sperma in vivo , yaitu, di dalam tubuh wanita, terjadi hanya ketika wanita berada di masa subur siklusnya (saat sel telur mulai berjalan melalui tuba uterina) dan ketika seorang pria mengeluarkan air mani. dalam sistem reproduksinya.
Sperma yang diejakulasikan dengan air mani, yaitu cairan yang diproduksi oleh manusia untuk “mengangkut” sperma, belum sepenuhnya matang, yaitu belum siap untuk menyatu dengan sel telur.
Begitu berada di dalam vagina, mereka mengalami berbagai perubahan fisik yang secara kolektif dikenal sebagai kapasitasi. Pelatihan termasuk meningkatkan kecepatan berenang, memodifikasi karakteristik biokimia membran plasma Anda, dll.
Ketika sperma lebih dekat ke sel telur, mereka telah “dilatih” dan saat itulah penyatuan salah satunya dengan sel telur dapat terjadi.
Namun, telur manusia ditutupi oleh lapisan yang sangat tebal yang disebut zona pellucida, yang pada gilirannya dikelilingi oleh satu set sel folikel yang dikenal sebagai korona radiata.
Hanya sperma yang berhasil melewati korona radiata yang dapat bersentuhan dengan sel telur dan untuk ini mereka mengeluarkan enzim khusus yang disebut hyaluronidase.
2- Penyatuan ovum dan sperma
Begitu sperma mencapai zona pelusida sel telur, penyatuan antara dua sel dapat terjadi dan untuk ini, apa yang disebut para ahli sebagai reaksi akrosom terjadi.
Akrosom adalah organel sperma intraseluler yang berasal dari kompleks Golgi dan mengandung banyak hidrolase (protein yang menghidrolisis ikatan kimia protein lain). Interiornya ditandai dengan memiliki pH yang sangat rendah, yaitu asam.
Reaksi akrosom dipicu oleh zona pelusida setelah “deteksi” sperma. Dalam hal ini, wilayah membran plasma yang menutupi akrosom menyatu dengan zona pelusida dan melepaskan berbagai enzim yang berhasil membuat “lubang” bagi sperma untuk mencapai bagian dalam sel telur.
Ketika membran plasma kedua sel secara ireversibel bersentuhan, terjadi perubahan pada membran sel telur yang membuatnya tidak dapat ditembus oleh sperma lain.
3- Fusi sperma dengan ovum
Selama tahap ini, membran ovula mengenali sperma, sehingga keduanya dapat menyatu sepenuhnya. Ketika ini terjadi, sperma berhenti menggerakkan ekornya; sebenarnya, ekornya hilang, karena hanya organel dalam tubuh sperma yang dibuang ke dalam sitosol bakal biji.
Selama fase pembuahan ini, inti sperma mengalami beberapa perubahan, menjadi “pronukleus” yang nantinya akan menyatu dengan pronukleus betina membentuk inti diploid (2n).
4- Penyelesaian meiosis ovum dan pembentukan zigot
Skema pembuahan dan tahap pertama perkembangan embrio manusia (Sumber: Ttrue12Dari terjemahan Ortisa / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0), melalui Wikimedia Commons)
Ovul betina berada dalam apa yang dikenal sebagai “penahanan meiosis”, yang berarti bahwa mereka belum menyelesaikan pembelahan ini.
Ketika sperma menyatu dengan ovum, yang terakhir menyelesaikan meiosis dan menjadi ovum matang, yang pronukleusnya adalah yang menyatu dengan pronukleus pria.
Fusi kedua inti menghasilkan zigot, yang sekarang menjadi sel dengan setengah beban genetik dari satu individu (ayah) dan setengah beban genetik yang lain (ibu). Tak lama setelah fusi nuklir, zigot mengalami pembelahan pertama, yang akhirnya menghasilkan embrio dan kemudian janin.
In vitro fertilisasi
In vitro fertilisasi terdiri dari fusi telur dengan sperma di bawah kondisi yang terkendali di laboratorium.
Ini adalah praktik umum dalam program reproduksi berbantuan, yang berusaha membantu pria dan wanita yang memiliki masalah hamil, baik karena infertilitas atau kekurangan donor, dan yang ingin melakukannya.
Seorang wanita dapat menyumbangkan telur dan untuk ini dia menjalani perawatan untuk merangsang superovulasi. Jika pengobatan berhasil, telur yang dihasilkan “disedot” dengan laparoskopi, prosedur rawat jalan, misalnya.
Seorang pria juga dapat menyumbangkan sperma dan sperma menjalani perawatan khusus untuk mencapai kualifikasi mereka.
Inseminasi buatan sperma menjadi sel telur
Telur donor, ketika disedot, ditempatkan di cawan Petri dengan media khusus yang berisi sperma terlatih dari donor lain, yang mendorong pembuahan.
Pembelahan pertama zigot yang dihasilkan dipantau selama beberapa hari dan, tergantung pada usia wanita yang ingin hamil, satu hingga tiga embrio dipindahkan ke sistem reproduksinya, berharap salah satunya berhasil dan ditanamkan dengan benar di rahim.
Referensi
- Dudek, RW, & Fix, JD (2005). Embriologi. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.
- Gardner, DK, Reed, L., Linck, D., Sheehan, C., & Lane, M. (2005, November). Kontrol kualitas pada fertilisasi in vitro manusia. Dalam Seminar kedokteran reproduksi (Vol. 23, No. 04, hlm. 319-324). Hak Cipta © 2005 oleh Thieme Medical Publishers, Inc., 333 Seventh Avenue, New York, NY 10001, AS.
- Monroy, A. (2020). Ensiklopedia Britannica. Diakses pada 18 Agustus 2020, dari britannica.com
- Moore, KL, Persaud, TVN, & Torchia, MG (2018). EBook Manusia yang Berkembang: Embriologi Berorientasi Klinis. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Paulson, RJ, Sauer, MV, & Lobo, RA (1990). Implantasi embrio setelah fertilisasi in vitro manusia: pentingnya penerimaan endometrium. Kesuburan dan Kemandulan, 53 (5), 870-874.
- Schoenwolf, GC, Bleyl, SB, Brauer, PR, & Francis-West, PH (2014). Ebook embriologi manusia Larsen. Ilmu Kesehatan Elsevier.
