Gametogenesis

Gametogenesis merupakan proses pembentukan sel-sel gamet di dalam tubuh makhluk hidup. Proses-proses tersebut dapat terjadi pada makhluk hidup berikut.

1. Hewan

Proses spermatogenesis pada hewan meliputi dua proses.

a. Spermatogenesis

Spermatogenesis adalah proses pembentukan sel spermatozoa atau sel kimia jantan yang terjadi di dalam testis, tepatnya pada tubulus seminiferus. Proses spermatogenesis berlangsung sebagai berikut.

Sel primordial sperma yang bersifat diploid (2n) di dalam testis membelah secara mitosis berkali-kali dan akhirnya membentuk atau menghasilkan empat sel spermatogonium diploid (2n). Sel spermatogonium mengalami perkembangan dan membelah secara mitosis membentuk spermatosit primer (2n). Kemudian spermatosit primer mengalami pembelahan secara meiosis I dan menghasilkan dua buah spermatosit sekunder yang haploid (n). Setiap spermatosik sekunder akan melanjutkan pembelahan secara meiosis II dan masing-masing menghasilkan dua spermatosit sehingga pada akhir meiosis dua dihasilkan empat buah spermatosit. Pada manusia dua spermatid mengandung 22 autosom + 1 kromosom X atau 22 AA + X dan spermatid lainnya mengandung 22 autosom + 1 kromosom Y atau 22 AA + Y yang akan digunakan dalam pewarisan jenis kelamin. Selanjutnya keempat spermatid akan mengalami pematangan empat buah spermatozoa yang haploid(n).

Setiap spermatozoa mempunyai ekor untuk membantu pergerakan, mengandung akrosom yang dapat menghasilkan enzim proteinase dan hiakironidase. Untuk menembus lapisan pelindung sel telur, selama pertumbuhan dari spermatogonium sampai menjadi spermatozoa dirawat dan dipelihara oleh sel sertoli untuk menghasilkan nutrisi bagi spermatozoa dan sel leydig dalam menghasilkan hormon jantan yaitu hormon testosteron. Proses pembentukan spermatozoa ini berlangsung mulai menginjak dewasa dan berjalan secara terus-menerus.

Agar lebih memahami tentang proses spermatogenesis, perhatikan Gambar di bawah ini.

Proses spermatogenesis

b. Oogenesis

Oogenesis adalah proses pembentukan ovum atau sel telur yang terjadi di dalam ovarium oleh sel folikel. Proses yang terjadi pada oogenesis adalah sebagai berikut.

Sel primordial ovum atau oogenesis yang bersifat diploid (2n) membelah secara mitosis berkali-kali dan menjadi oosit primer (2n). Oosit primer akan melakukan pembelahan meiosis I dan akan menjadi oosit sekunder dan haploid (n) kemudian menjadi badan polar atau sel polosit sekunder (n). Sedangkan sel polosit primer membelah menjadi dua buah sel polosit sekunder (n).

Pada akhir oogenesis, ootid akan mengalami pertumbuhan dan perkembangan menjadi sebuah ovum haploid (n) yang fungsional dan 3 sel polosit sekunder akan mengalami degenerasi (pada manusia ovum mengandung 22 autosom dan kromosom X atau 22AA + X). 

Bagian luar ovum diselubungi oleh membran corona radiate dan zona pelucida. Selama pertumbuhan dan perkembangannya, ovum diatur oleh hormon wanita (estrogen dan progresteron). Oogenesis pada manusia berlangsung sejak awal hingga dewasa dan berjalan sampai berumur 40 atau 50 tahun saja.
Agar lebih jelas perhatikan Gambar di bawah ini!

Proses oogenesis

Info:

Pembentukan gamet pada hewan tingkat tinggi dan manusia melalui 2 cara yaitu:
1. spermatogensis, terjadi pada testis, menghasilkan 4 sel yang fungsional.
2. oogenesis, terjadi pada ovarium, menghasilkan 1 sel telur fungsional, dan 3 badan sel kutub.

2. Tumbuhan Tingkat Tinggi

Proses gametogenesis pada tumbuhan tingkat tinggi meliputi tahaptahap berikut.

a. Mikrosporogenesis

Mikrosporogenesis adalah proses pembentukan gamet jantan (sperma) yang berlangsung pada bunga yaitu di dalam serbuk sari bagian dari kepala sari (antenna) yang di dalamnya terdapat kantong serbuk sari atau mikrosporangium. Proses mikrosporogenesis berlangsung sebagai berikut:

Sebuah sel induk mikrospora diploid (mikrosporosit) dalam antenna membelah secara meiosis I dan menghasilkan sepasang sel haploid. Pada meiosis II menghasilkan 4 mikrospora haploid (n) yang berkelompok membentuk tetrad. Setiap mikrospora akan mengalami kariokinesis (pembelahan inti), sehingga menghasilkan 2 inti yang haploid yaitu satu inti dinamakan inti saluran serbuk sari dan satu inti generatif. Inti generatif membelah secara mitosis tanpa disertai sitokinesis dan terbentuklah 2 inti sperma (n) dan inti serbuk sari tidak membelah. Dengan demikian maka sebutir serbuk sari yang telah masak mengandung 3 inti yang haploid, yaitu serbuk inti saluran serbuk sari dan 2 buah inti sperma.

b. Megasporogenesis

Megasporogenesis adalah proses pembentukan gamet betina (ovum) yang berlangsung dalam bakal buah (ovarium) dan menghasilkan kandung lembaga. Proses megasporogenesis berlangsung sebagai berikut.

Sebuah sel induk megaspora diploid (megasporosit) dalam ovarium mengalami meiosis I dan menghasilkan 2 sel diploid. Selanjutnya mengalami meiosis II menghasilkan 4 megaspora haploid yang letaknya berderet dan 3 megaspora mengalami degenerasi dan mati. Satu megaspora yang tersisa mengalami pembelahan mitosis tiga kali berturut-turut tanpa diikuti sitokinesis (pembelahan plasma) dan menjadi 8 inti megaspora (kandung lembaga muda) yang haploid, kemudian 4 inti kelompok di kalaza (bagian antara bakal biji dan tangkai biji) dan 4 inti berada di dekat mikrofil. Satu
inti dari masing-masing kelompok bergerak ke tengah dan menyatu membentuk inti kandung lembaga sekunder (2n) sedangkan 3 inti yang berada pada kalaza dinamakan inti antipoda dan 3 inti yang berada di mikrofil berkembang menjadi 1 inti sel telur atau ovum (n) yang di tengah dan 2 inti sinergid (n) yang di sampingnya maka pada kandung lembaga yang masak terdapat:

1) 3 inti antipoda             3) 1 inti ovum (n)
2) 2 inti sinergid (n)        4) 1 inti kandung lembaga sekunder (2n).

Agar pemahaman Anda tentang proses gametogenesis pada tumbuhan tingkat tinggi lebih jelas dapat Anda lihat pada Gambar berikut ini!

Proses gametogenesis pada tumbuhan tingkat tinggi