Sarpus 1 Cavum Orbita Dan Jaringan Penyangga Bola Mata Revised
Proses Pembentukan Bola Mata
-
Upload
jenisatriani -
Category
Documents
-
view
154 -
download
25
description
Transcript of Proses Pembentukan Bola Mata
1
I. Pengertian Organogenesis
Organogenesis (morphogenesis) adalah proses pembentukan organ atau alat
tubuh menjadi beberapa sistem yang terkoordinasi. Organogenesis ini terdiri dari dua
periode pertumbuhan, yakni pertumbuhan antara dan pertumbuhan akhir.
Pada pertumbuhan antara terjadi transformasi dan diferensiasi bagian-bagian
tubuh embrio dari bentuk primitif menjadi bentuk definitive yang merupakan bentuk
khusus dari spesies. Sementara pada periode pertumbuhan akhir, penyelasaian bentuk
defenitif akan menjadi ciri individu, misalnya jenis kelamin, karakter fisik dan psikis,
roman wajah dan sebagainya.
Organ yang dibentuk pada proses organogenesis berasal dari masing-masing
lapisan dinding tubuh embrio pada fase gastrula. Contohnya :
a. Lapisan Ektoderm akan berdiferensiasi menjadi cor (jantung), otak (sistem
saraf), integumen (kulit), rambut dan alat indera.
b. Lapisan Mesoderm akan berdiferensiasi menjadi otot, rangka (tulang/osteon),
alat reproduksi (testis dan ovarium), alat peredaran darah dan alat ekskresi
seperti ren.
c. 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. Contohnya : Lapisan mesoderm dengan lapisan ektoderm
yang keduanya mempengaruhi dalam pembentukan kelopak mata.
Dalam makalah ini dibahas secara khusus tentang turunan atau derivate dari
lapisan ektoderm, yaitu pembentukan bola mata yang merupakan alat indera. Mata
merupakan organ fotosensoris yaitu organ yang menerima rangsangan cahaya.
Cahaya masuk melintasi kornea, lensa, dan beberapa struktur refraksi di dalam orbita.
Cahaya kemudian difokuskan oleh lensa ke bagian saraf mata yang sensitif terhadap
cahaya yaitu retina. Retina mengandung sel-sel batang dan kerucut yang akan
mengubah impuls cahaya menjadi impuls saraf. Setelah melintasi suatu rangkaian
lapisan sel saraf dan sel-sel penyokong informasi penglihatan diteruskan oleh saraf
optik ke otak untuk diproses.
2
II. Pembentukan Bola Mata
a. Proses Pembentukan Mata
Secara embriologis proses pembentukan mata dimulai pada minggu ke 4 masa
embrio. Proses pembentukan mata berasal dari 3 sumber yaitu
1. Penonjolan forebrain yang akan membentuk retina dan saraf optik.
2. Permukaan ektoderm yang akan diinduksi menjadi lensa dan beberapa
struktur pelengkap di bagian depan mata.
3. Jaringan mesenkim yang mengumpul membentuk tunika dan struktur-struktur
yang berkaitan dengan orbita.
Dinding bola mata disusun oleh 3 tunika (lapisan) :
1. Tunika fibrosa (lapis sklera-kornea) merupakan lapisan luar bola mata terdiri
atas sklera dan kornea.
3
2. Tunika vaskularis (lapis uvea) merupakan lapisan tengah bola mata terdiri
atas khoroid, badan siliaris dan iris.
3. Tunika neuralis (lapis retina) merupakan lapisan dalam bola mata terdiri atas
retina.
b. Perkembangan Mata
Mata pada vertebarata merupakan organ yang sangat kompleks, dibentuk dari
sumber primordial yang berbeda, yaitu ektoderem dan mesoderem pada daerah
chepalik atau kepala embrio. Perkembangan awal komponen-komponen mata
tergantung pada interaksi induktif antara satu komponen dengan komponen lain.
Induksi ini diikuti dengan differensiasi intraseluler, dimulai dengan mitosis,
kemudian sintesis RNA utama untuk pembentukan protein intraseluler spesifik,
serabut-serabut ekstraseluler, dan matriks. Bahan-bahan ekstraseluler dan migrasi sel
memainkan peranan yang penting dalam perkembangan mata.
4
Gambar 1. Skema utama kejadian-kejadian induktif yang berlangsug pada mata
embrionik. Kejadian-kejadian induktif atau inte-raksi jaringan ditandai dengan garuis
putus-putus (Calson, 1988).
1. Pembentukan vesikula optic
Sejarah perkembangan optik diawali pada dinding diencephalon. Pada manusia,
perkembangan mata dimulai pada waktu dinding diencephalon embrio berumur 22
hari menggelembung keluar secara lateral dari tabung neural. Pertumbuhan
differensial ini menghasilkan vesikula optik yang berhubungan dengan diencephalon
melalui tangkai optik.
Pada pembentukan vesikula optik gen-gen khusus pada bakal vesikula optik
diaktifkan untuk membentuk pesan khusus yang mengkode protein vesikula, sehingga
evaginasi terjadi (Oppenheimer, 1976). Vesikula optik tumbuh terus dan mencapai
sel-sel mesenkim kepala hingga bersentuhan dengan ektoderem kepala.
Akibat induksi mesoderem kepala, maka ektoderem membentuk plakoda
lensa. sewaktu vesikula optik menginduksi pembentukan plakoda lensa, plakoda
lensa juga menginduksi vesikula optik dan menyebabkan perubahan-perubahan pada
vesikula optik. Vesikula optik berinvaginasi membentuk cawan optic yang berdinding
rangkap. Ketika invaginasi berlanjut, hubungan antara cawan optik dan otak direduksi
menjadi celah yang sempit.
Pada waktu yang sama kedua lapisan cawan optik mulai berdifferensiasi
dengan arah yang berbeda. Bagian luar menjadi lebih tipis dan berkembang selsel
granula-granula yang mengandung melanin dan akhirnya menjadi retina berpigmen.
5
Sel-sel lapisan dalam berkembang menjadi sel-sel batang dan kerucut yang peka
terhadap cahaya. Lapisan ini menjadi saraf retina. Akson-akson dari retina saraf
bertemu pada dasar mata dan berjalan melalui tangkai optik. Tangkai optik ini
kemudian disebut saraf optik (Gilbert, 1985). Plakoda lensa tumbuh terus, kemudian
berinvaginasi dan melepaskan diri dari ektoderem kepala membentuk lensa mata.
1. Diferensiasi Retina Saraf
Retina saraf berkembang menjadi lapisan yang disusun atas beberapa tipe sel
saraf yang berbeda(Gambar 4.3), yaitu sel-sel yang peka terhadap cahaya dan warna,
badan-badan sel dari akson saraf optik, dan neuron-neuron bipolar yang
mentransmisikan stimulus elektrik dari sel-sel sensoris ke badan sel saraf optik.
Selain
itu sejumlah sel-sel yang berperan dalam memelihara integritas retina.
Pada stadium awal perkembangan retina, pembelahan sel terutama berlangsung
pada tepi cawan optik (berlawanan dengan pembelahan sel-sel tabung saraf).
Pembelahan berlangsung pada permukaan luar lapisan saraf sambil bermigrasi
menuju daerah yang lebih dalam dari cawan optik dan akhirnya cawan optik terisi
6
dengan selsel neuroblast. Differensiasi neuroblas dimulai pada bagian lapisan paling
dalam dari retina. Hasil differensiasi berupa terbentuknya, sel-sel ganglion dari saraf
mata, sel-sel saraf bipolar dan apparatus sensori berupa sel batang dan kerucut
(Gilbert, 1985).
Gambar 3. Skema organisasi retina neural pada fetus manusia umur 25
minggu(Gilbert, 1985).
Akson-akson sel-sel ganglion membentuk saraf optik. Sementara itu dendrit-dendrit
dari saraf tersebut bergabung dengan neuroblast dari lapisan dalam nuklei,
menyebabkan mereka berdifferensiasi menjadi neuron bipolar retina. Lapisan nuclei
luar yang mengandung nuclei dari neuron fotoresptik berdifferensiasi belakangan.
Akson-akson sel-sel fotoreseptor tersebut bersinapsis dengan dendrit-dendrit neuron
bipolar. Pada saat mereka berdifferensiasi, badan-badan sel dari neuron luar
berdifferensiasi membentuk juluran-juluran sitoplasma yang mengandung beberapa
organel terspealisasi yang memperpanjang tunas dan mengatur ukuran bentuk daerah
7
fotoreaktif. Membran sel tersebut melipat dengan sendirinya membentuk
kantungkantung yang berisi pigmen-pigmen fotoreseptif. cahaya menginduksi
pigmen ini untuk melangsungkan perubahan-perubahan kimia yang menghasilkan
pelepasan electron dan inpuls eletrik yang dihasilkan dan ditransmisikan ke otak
melalui saraf mata.
2. Diferensiasi Lensa dan Kornea
Selama berlangsungnya perkembangan lensa, plakoda lensa menyentuh
ektoderem yang ada di atasnya. Plakoda lensa kemudian menginduksi ektoderem di
atasnya membentuk kornea yang transparan. Differensiasi dari jaringan lensa menjadi
suatu membran transparan yang mampu mengarahkan cahaya menuju retina meliputi
perubahan-perubahan dalam struktur dan bentuk, juga sintesis-sintesis protein
spesifik lensa yang disebut crsitallin. Cristallin ini disintesis pada saat perubahan-
perubahan bentuk sel terjadi dan menyebabkan vesikula lensa menjadi lensa yang
definitif. Sel-sel pada bagian dalam vesikula lensa memanjang, dan dibawah
pengaruh saraf retina, menghasilkan serabut-serabut lensa. Pada saat serabut ini terus
tumbuh mereka mensisntesis cristallin yang pada akhirnya mengisi sel dan
menyebabkan inti sel terdesak. Serabut-serabut yang mensintesis cristallin terus
bertumbuh dan pada akhirnya mengisi ruang vesikula lensa. Sel-sel yang membelah
tersebut bergerak ke arah ekuator vesikula dan pada saat melintasi ekuatorial, mereka
mulai memanjang. Jadi lensa terdiri atas tiga daerah yaitu zona dari sel-sel yang
sedang membelah, daerah ekuatorial dan pemanjangan seluler, dan zona posterior dan
pusat dari sel-sel serabut yang mengandung cristallin. Di bawah pengaruh dari
jaringan lensa, ektoderem di atasnya menjadi kolumnar dan berisi dengan granula-
granula sekretori. Granula-granula ini bermigrasi ke dasar sel-sel dan mensekresikan
stroma primer yang mengandung kurang lebih 20 lapisan kolagen tipe pertama dan
kedua. Sel-sel endotelium kapiler bermigrasi ke daerah ini dan mensekresikan asam
hyaluronat kedalam matriks. Ini menyebabkan matriks bergerak dan merupakan
subtrat yang baik untuk migrasi sel-sel mesenkim turunan neural crest. Sel mesenkim
mensekresikan kolagen tipe 1 dan enzim-enzim
hyaluronidase yang mencerna asam hyaluronat. Hal ini menyebabkan stroma
menyusut. Di bawah pengaruh dari tiroksin, stroma primer berkembang menjadi
stroma sekunder dengan cara dehidrasi, dan matriks yang kaya akan kolagen dari
epitel beserta jaringan mesenkim berkembang menjadi kornea yang transparan
(Gilbert, 1985).
8
Gambar 4. Differensiasi sel-sel lensa. (A) Vesikula lensa, (B) sel-sel interior
memanjang menghasilkan serabut-serabut lensa, (C) lensa diisi dengan cristallin, (D)
sel-sel lensa yang baru dibentuk dari epitelium anterior lensa, dan (E) pada saat lensa
tumbuh, serabut-serabut baru berdifferensiasi (Gilbert, 1985).
9
Gambar 5 Perkembangan kornea. A. Cawan optik menginduksi pembentukan lensa,
B, Lensa menginduksi ektoderem di atasnya menjadi epitel selindris sekresi C.
Granula-granula yang dihasilkan epitel terinduksi untuk mensekresikan stroma primer
yang mengandung kolagen, D . sel-sel endotelium masuk dan mensekresikan asam
hyaluronat, menmenyebabkan stroma menggembung, sel-sel mesenkim masuk, E.
Sekret dari sel-sel mesenkim menyebabkan stroma menyusut. Dibawah pengaruh
tiroksin, stroma akhirnya menjadi kornea (Gilbert, 1985)
Di bawah pengaruh induktif lensa, epitel kornea berdifferensiasi dan mensekresikan
stroma primer yang mengandung lapisan kolagen. Sel-sel endothelium kemudian
mensekresikan asam hyaluronat ke dalam daerah ini, selanjutnya sel-sel mesenkim
dari neural crest masuk. Hyaluronidase yang disekresikan oleh mesenkim atau
endotelium mencerna asam hyaluronat, menyebabkan stroma primer menyusut.
10
III. Kesimpulan
Organogenesis (morphogenesis) adalah proses pembentukan organ atau alat
tubuh menjadi beberapa sistem yang terkoordinasi. Organogenesis ini terdiri dari dua
periode pertumbuhan, yakni pertumbuhan antara dan pertumbuhan akhir.
Organ yang dibentuk pada proses organogenesis berasal dari masing-masing
lapisan dinding tubuh embrio pada fase gastrula.
Organ yang dibentuk pada proses organogenesis 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. Contohnya : Lapisan mesoderm dengan lapisan ektoderm yang
keduanya mempengaruhi dalam pembentukan kelopak mata.
11
Secara embriologis proses pembentukan mata dimulai pada minggu ke 4 masa
embrio. Proses pembentukan mata berasal dari 3 sumber yaitu Penonjolan forebrain
yang akan membentuk retina dan saraf optik, Permukaan ektoderm yang akan
diinduksi menjadi lensa dan beberapa struktur pelengkap di bagian depan mata,
Jaringan mesenkim yang mengumpul membentuk tunika dan struktur-struktur yang
berkaitan dengan orbita.
12
Daftar Pustaka
Carlson, R. M. 1988. Pattens Foundation of Embriology. New York: Mc. Graw Hill
Books.
Gilbert, S.F. 1985. Development Biology. Sunderland: Sinauer Ass. Publ.
Oppenheimer, S. B. 1980. Introduction to Embryonic Development. London: Allyn
and Bacon Inc.