PENGANTAR ILMU MUDIGAHPENGANTAR ILMU MUDIGAH

DEFINISIDEFINISI

• Embryos = lembaga ; Logos = ilmuEmbryos = lembaga ; Logos = ilmu• Embruoo (bhs. Yunani) = buah yang belum dilahirkanEmbruoo (bhs. Yunani) = buah yang belum dilahirkan• Bruoo = membengkakBruoo = membengkak

Embryo = embrio = mudigahEmbryo = embrio = mudigah– Merupakan fase buah kandungan dalam badan induk / ibu Merupakan fase buah kandungan dalam badan induk / ibu

pada periode awal kehidupan setelah pembuahanpada periode awal kehidupan setelah pembuahan

• Mudigah tidak sama dengan janinMudigah tidak sama dengan janin

• Periode awal bergantung spesiesPeriode awal bergantung spesies Contoh:Contoh: manusia 3 bulanmanusia 3 bulan

sapi 1 bulansapi 1 bulanunggas sampai menetasunggas sampai menetasamfibi / ikan sampai periode larva, dllamfibi / ikan sampai periode larva, dll

Perkembangan dari sederhana sampai lengkap Perkembangan dari sederhana sampai lengkap

Perkembangan struktur dan fungsinyaPerkembangan struktur dan fungsinya

proses vitalproses vital

adaptasi kebutuhan dan lingkunganadaptasi kebutuhan dan lingkungan

Proses ontogoniProses ontogoni

FertilisasiFertilisasi SigotSigot

Periode progenesisPeriode progenesis

MorulaMorula

periode embriogenesisperiode embriogenesis

NeurulaNeurula GastrulaGastrula BlastulaBlastula

FetusFetus periode organogenesisperiode organogenesis

Ruang Lingkup meliputi :Ruang Lingkup meliputi :- Anatomi PerkembanganAnatomi Perkembangan- Fisiologi PerkembanganFisiologi Perkembangan- Analisis PerkembanganAnalisis Perkembangan- Embriologi EksperimentalEmbriologi Eksperimental- Embriologi PerbandinganEmbriologi Perbandingan

Bioteknologi :Bioteknologi :Proses mengaplikasikan atau memanfaatkan teknik atau alat-Proses mengaplikasikan atau memanfaatkan teknik atau alat-alat terhadap organisme hidup agar organisme itu melakukan alat terhadap organisme hidup agar organisme itu melakukan sesuatu yang kita inginkansesuatu yang kita inginkan

Bioteknologi Reproduksi :Bioteknologi Reproduksi :- Sejak Wilhelm Roux membuktikan Sejak Wilhelm Roux membuktikan prospective development prospective development

potency of embryonic cellspotency of embryonic cells- Konsep organizer dan pluripoten merintis Konsep organizer dan pluripoten merintis

transplantasi eksperimental transplantasi eksperimental suku cadang organ suku cadang organ- Embryonic stem cell Embryonic stem cell membentuk jaringan / hewan membentuk jaringan / hewan transgeniktransgenik

Elemen dasar :Elemen dasar :- Sel kelaminSel kelamin

- Potensi prospektifPotensi prospektif

• Pemasyarakatan bioteknologi Pemasyarakatan bioteknologi reproduksi di Indonesia masih dalam reproduksi di Indonesia masih dalam tahap awal sesuai koordinasi Konsepsi tahap awal sesuai koordinasi Konsepsi Bioteknologi di IndonesiaBioteknologi di Indonesia

• Manipulasi mudigah mulai Manipulasi mudigah mulai dikembangkan di duniadikembangkan di dunia

• Ilmu mudigah masa kini harus dipelajari bersama Ilmu mudigah masa kini harus dipelajari bersama ilmu-ilmu lainilmu-ilmu lain

• Deskriptif mudigah Deskriptif mudigah eksperimental eksperimental mudigahmudigah

mudigah komparatifmudigah komparatif (perbandingan)(perbandingan)

• Sebagai model percobaanSebagai model percobaan Mis: teratologi, toksikologi, patologi, reproduksi, dllMis: teratologi, toksikologi, patologi, reproduksi, dll

• Masalah bioteknologi pertanian: alih mudigah Masalah bioteknologi pertanian: alih mudigah termasuk penelitian in vivo / in vitrotermasuk penelitian in vivo / in vitro

SEJARAHSEJARAH

Aristoteles (384 – 322 SM)Aristoteles (384 – 322 SM)Compendium :Compendium :

Materia primaMateria primaSigotSigot

Forma substantiaForma substantia

Sudah terdapat bentuk miniaturSudah terdapat bentuk miniatur pertambahan besarpertambahan besar

• Sesuatu yang tidak berbentukSesuatu yang tidak berbentuk proses deferensiasiproses deferensiasi

Entologi :Entologi :Segala sesuatu berasal dari yang sudah adaSegala sesuatu berasal dari yang sudah ada

PERKEMBANGANPERKEMBANGAN1. Praerformasi1. Praerformasi

Inti : Dalam gamet telah ada miniatur individu dan Inti : Dalam gamet telah ada miniatur individu dan pertumbuhan hanya proses petambahan volume pertumbuhan hanya proses petambahan volume dan massadan massa

• Aliran :Aliran :- Animalcultists- Animalcultists

- Antony van leeuwenhoek- Antony van leeuwenhoek- Sel spermatozoa terdapat - Sel spermatozoa terdapat

animalculeanimalcule

- Ovulists- Ovulists- William Harvey- William Harvey- Ovum terdapat homunculus- Ovum terdapat homunculus

miniatur individu miniatur individu dalam spermatozoadalam spermatozoa

2. Epigenesis2. Epigenesis

- Casper F. WolffCasper F. Wolff (1759) dalam Buku Theoria Generationis (1759) dalam Buku Theoria Generationis omne vivum ex ovo omne vivum ex ovo

Asumsi : Asumsi : Perkembangan dan deferensiasi mudigah berasal dari massa Perkembangan dan deferensiasi mudigah berasal dari massa

benda hidup yang homogen (tidak terdapat preformasibenda hidup yang homogen (tidak terdapat preformasiproses proses epigenesis dari luarepigenesis dari luarberkembangberkembang

Pengamatan pada mudigah ayam (Driesch, 1900)Pengamatan pada mudigah ayam (Driesch, 1900)

- T. H. MorganT. H. Morgan (1916) (1916) Sigot terdapat gen (dalam kromosom) / chromosomal mapSigot terdapat gen (dalam kromosom) / chromosomal map praeformasipraeformasi

untuk berkembang perlu faktor luaruntuk berkembang perlu faktor luar epigenetisepigenetis Aliran NEOPRAEFORMASIAliran NEOPRAEFORMASI

3. Evolusi3. Evolusi

Charles Darwin (1859)Charles Darwin (1859) Tiap bagian tubuh menyumbang pada sel kelaminTiap bagian tubuh menyumbang pada sel kelamin

Semua sumbangan diturunkanSemua sumbangan diturunkan

Turunan mirip asalTurunan mirip asal

Terjadi evolusiTerjadi evolusi

• Setelah pengembangan teori evolusi, maka perkembangan ilmu Setelah pengembangan teori evolusi, maka perkembangan ilmu mudigah mengalami tahun keemasan.mudigah mengalami tahun keemasan.

Mis: Waldeyer (1863)Mis: Waldeyer (1863) pewarnaan Haematoxylin pewarnaan Haematoxylin W. His (1870) W. His (1870) mikrotom mikrotom

4. Rekapitulasi4. Rekapitulasi

Ajaran : Perkembangan ontogeni Ajaran : Perkembangan ontogeni mudigah adalah ulangan mudigah adalah ulangan perkembangan filogeniperkembangan filogeni

mudigah asalmudigah asal berkembangberkembang

berbentuk sama menjadi individuberbentuk sama menjadi individu

berbedaberbeda

a.b a.b II

a.b a.b IIII

a.b a.b IIIIII

a.b a.b IVIV

Bentuk Dewasa

Bentuk Awal

Os maxilla & mandibula

os. Hyoidos. Hyoid

ossicula auditoriusossicula auditoriusyaitu: os. Stapesyaitu: os. Stapes os. Indicusos. Indicus os. Maleusos. Maleus

pppp = pharyngeal = pharyngeal pouchpouchabab = arcus brachialis= arcus brachialis

Pharyngeal gill Pharyngeal gill insang insang(pada ikan amfibi, aves dan reptil)(pada ikan amfibi, aves dan reptil)

ATAVISMEATAVISME

PP I

PP II

PP III

PP IV

5. Germ Plasma5. Germ Plasma

August Weisman (1834 – 1914) August Weisman (1834 – 1914) mengajarkan : Bertanggung jawab mengajarkan : Bertanggung jawab terhadap pemindahan faktor menurun terhadap pemindahan faktor menurun adalah sel kelaminadalah sel kelamin

Germplasma merupakan “self perpetuating Germplasma merupakan “self perpetuating elements”elements”

Somatoplasma :Somatoplasma :

• Kemampuan determinan tidak ada, Kemampuan determinan tidak ada, tetapi mampu membentuk tetapi mampu membentuk organ organ dan sistemdan sistem

• Fungsi : membawa, mempertahankan Fungsi : membawa, mempertahankan dan melindungi germplasmadan melindungi germplasma

Germplasma :Germplasma :

• Mampu membentuk somatoplasma Mampu membentuk somatoplasma dan germplasma.dan germplasma.

6. Organizer (dari Spemann)6. Organizer (dari Spemann)

Ajaran : Pada bagian mudigah tumbuh Ajaran : Pada bagian mudigah tumbuh terdapat zat (evocator) yang disebut terdapat zat (evocator) yang disebut organizerorganizer mempunyai daya induksi sel-sel mempunyai daya induksi sel-sel tempat laintempat lain

Contoh :Contoh :• Optic cups (= piala mata) Optic cups (= piala mata) induksi kulit induksi kulit

menjadi lensamenjadi lensa• Ductus mesonephridicus Ductus mesonephridicus metanephros metanephros• Chorda dorsalis Chorda dorsalis neural tube neural tube

(= notochord)(= notochord) (= buluh neural)(= buluh neural)

AnteriorAnteriorposteriorposterior

Buluh neuralBuluh neural

NotochordNotochord

AnencephaliaAnencephaliaCranioschizis Cranioschizis Spinabifida Spinabifida proc. spinosus proc. spinosus

TEORI MOSAIKTEORI MOSAIK

Sel TunggalSel Tunggal

intermediate cleavageintermediate cleavagePembelahanPembelahan

determinate cleavagedeterminate cleavage

KompleksKompleks

deferensiasideferensiasiBentuk lengkapBentuk lengkap sederhanasederhana

Fisiologi Fertilisasi OvumFisiologi Fertilisasi Ovum1.1. Konstitusi genetikKonstitusi genetik2.2. LingkunganLingkungan sekitar gensekitar gen eksposi gen eksposi gen

luar organismeluar organisme berubah berubah

TEORI AXIAL GRADIENTEORI AXIAL GRADIENDeferensiasi dipengaruhi lingkungan :Deferensiasi dipengaruhi lingkungan :

• LokasiLokasi

• OrientasiOrientasi

• Jarak dari sumber nutrisiJarak dari sumber nutrisi

• OksigenOksigen

• dlldll

Kutub Vegetal

Metabolic Axial Gradient

• ResumeResume : :• Ilmu mudigah Ilmu mudigah embriologi (embrio = lembaga) embriologi (embrio = lembaga)

• Fase buah kandungan dalam badan induk (ibu) pada saat awal Fase buah kandungan dalam badan induk (ibu) pada saat awal setelah pembuahansetelah pembuahan

• Teori Perkembangan : origo organisme dari ovum yang bersel Teori Perkembangan : origo organisme dari ovum yang bersel tunggaltunggal

dipengaruhi oleh:dipengaruhi oleh:

• Teori Praeformasi : ovum berisi substansi organisme dewasaTeori Praeformasi : ovum berisi substansi organisme dewasa tumbuh & berkembangtumbuh & berkembang

(miniatur (miniatur dewasa) dewasa)

homunculus (pada mamalia)homunculus (pada mamalia)

a. animalcultisa. animalcultis : respek pada keturunan pria: respek pada keturunan priab. ovulisb. ovulis : respek pada keturunan wanita: respek pada keturunan wanita

• Teori Epigenesis : perkembangan dan Teori Epigenesis : perkembangan dan diferensiasi mudigah mempunyai origo diferensiasi mudigah mempunyai origo pada massa homogen material hidup pada massa homogen material hidup yang tidak punya praeformasi pada yang tidak punya praeformasi pada jaringan hidup / organjaringan hidup / organ

WolffWolff

Omne vivum ex ovoOmne vivum ex ovo

• Teori Evolusi Teori Evolusi Suatu individu dapat memindahkan sifat turun Suatu individu dapat memindahkan sifat turun temurunnya dan faktor-faktor yang telah temurunnya dan faktor-faktor yang telah dipreformasi dalam neoformasi pada generasi dipreformasi dalam neoformasi pada generasi berikutnyaberikutnya

• Teori RekapitulasiTeori RekapitulasiMudigah berbegai spesies mengalami Mudigah berbegai spesies mengalami perkembangan secara evolusiperkembangan secara evolusi

• Teori Germ PlasmaTeori Germ PlasmaSel kecambah / germplasma bertanggung jawab Sel kecambah / germplasma bertanggung jawab pada faktor keturunan. Germplasma berisi pada faktor keturunan. Germplasma berisi determinan yang diturunkan dari 1 generasi ke determinan yang diturunkan dari 1 generasi ke generasi lain terus berlanjutgenerasi lain terus berlanjut

Teori MosaikTeori MosaikKompleks deferensiasi akan menurun pada bentuk Kompleks deferensiasi akan menurun pada bentuk yang lebih sederhana (pada ovum katak)yang lebih sederhana (pada ovum katak)

Teori Metabolisme Axial GradienTeori Metabolisme Axial GradienPerubahan internal environment dan agen terjadinya Perubahan internal environment dan agen terjadinya perubahan tersebutperubahan tersebut

Teori OrganizerTeori OrganizerBagian mudigah yang sedang tumbuh terdapat zat-Bagian mudigah yang sedang tumbuh terdapat zat-zat yang disebut organizer. zat yang disebut organizer. Zat tersebut (evokator)Zat tersebut (evokator) sel-sel pada sel-sel pada daerah itu mempunyai induksi terhadap sel-sel di daerah itu mempunyai induksi terhadap sel-sel di tempat lain untuk berkembangtempat lain untuk berkembang