BUKU AJAR ILMU REPRODUKSI TERNAK Disusun oleh L K P P U N H A S

BUKU AJAR

ILMU REPRODUKSI TERNAK

Disusun oleh

MUHAMMAD YUSUF

Jurusan Produksi TernakFakultas Peternakan

Universitas Hasanuddin

LEMBAGA KAJIAN DAN PENGEMBANGAN PENDIDIKAN

UNIVERSITAS HASANUDDIN2012

LKPP

UNHAS

HALAMAN PENGESAHAN

HIBAH PENULISAN BUKU AJAR BAGI TENAGA AKADEMIKUNIVERSITAS HASANUDDIN 2012

Judul Buku/Mata Kuliah : Ilmu Reproduksi TernakNama Lengkap Penanggung Jawab Penulisan : Muhammad YusufN I P / N I D N : 19700725 199903 1 001 / 0025077002Pangkat/Golongan : Pembina / IV.aProgram Studi : Produksi TernakFakultas : PeternakanEmail : [email protected] : Muhammad Yusuf

Biaya : Rp 5.000.000,- (lima juta rupiah)Dibiayai oleh dana DIPA BLU Universitas Hasanuddin tahun 2012 sesuai SK Rektor Unhas No

Makassar, 26 November 2012Dekan Fakultas Peternakan Penanggungjawab Penulisan

Prof.Dr.Ir. Ambo Ako, M.Sc Dr. Muhammad Yusuf, S.PtNIP. 19641231 198903 1 001 NIP. 19700725 199903 1 001

Mengetahui,Ketua Lembaga Kajian dan Pengembangan Pendidikan

Prof. Dr. Ir. Lellah Rahim, M.ScNIP 19630501 198803 1 004

LKPP

UNHAS

Surat Pernyataan

Saya atau kami penulis buku ini:

Nama : Muhammad Yusuf

NIDN : 0025077002

Dengan ini menyatakan bahwa:

1. Buku ini benar saya tulis (atau kami tulis bila penulis lebih dari satu), bukan karya plagiat. Beberapa pernyataan, gambar, rumus, atau opini dari orang lain yang termuat dalam buku ini selalu disertai sumbernya yang jelas.

2. Buku ini saya (kami) serahkan kepada Lembaga Kajian dan Pengembangan Pendidikan (LKPP) Unhas, untuk selanjutnya dijadikan koleksi Perpustakaan Pusat Unhas dan dalam bentuk softcopy dipajang di www.unhas.ac.id yang dapat diakses oleh semua pengguna, khususnya mahasiswa.

Demikian pernyataan ini kami buat dengan sungguh sunggguh.

Makassar, 30 November 2012

Penulis,

Dr. Muhammad Yusuf, S.PtNIDN: 0025077002

LKPP

UNHAS

KATA PENGANTAR

Mata kuliah Ilmu Reproduksi Ternak merupakan mata kuliah wajib yang harus

diprogramkan oleh setiap mahasiswa Fakultas Peternakan Universitas Hasanuddin. Oleh

karena itu, untuk efektifitas dan efisiensi dalam pencapaian kompetensi dalam bidang

pengetahuan reproduksi ini maka dibuatlah satu buku ajar. Buku ajar Ilmu Reproduksi

Ternak ini dibuat berdasarkan silabus dan garis-garis besar program rencana pembelajaran

yang ditujukan untuk memenuhi kebutuhan yang perlu untuk diketahui oleh mahasiswa

yang mengambil mata kuliah ini.

Di dalam buku ajar ini, pembahasan mencakup mulai dari pentingnya ilmu

reproduksi ternak, perkembangan organ reproduksi baik organ reproduksi betina maupun

organ reproduksi jantan, hormon reproduksi, gametogenesis, siklus reproduksi, ovulasi,

fertilisasi dan kebuntingan yang dilanjutkan pada proses kelahirnan dan menyusui.

Dibagian akhir daripada buku ajar ini, juga dibahas tentang efisiensi reproduksi yang

memungkinkan untuk mengevaluasi pengukuran aspek reproduksi serta faktor-faktor yang

berpengaruh didalam proses reproduksi. Perkembangan ilmu dan teknologi reproduksi juga

dibahas pada bagian akhir buku ajar ini.

Buku ajar ini bukua ajar dasar yang disusun berdasarkan kebutuhan dan tuntutan

kompetensi yang harus dipenuhi oleh mahasiswa, oleh karena itu, buku ajar ini akan

fleksibel terhadap perubahan-perubahan, baik perubahan kurikulum maupun perubahan

dalam perkembangan dan kemajuan ilmu dan teknologi reproduksi. Akhirnya penulis

menyampaikan semoga buku ini dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya.

Makassar, 28 November 2012

Penyusun,

Muhammad Yusuf

LKPP

UNHAS

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Pengesahan ii

Surat Keterangan Penulis iii

Kata Pengantar iv

Daftar Isi v

Senarai Kata Penting vi

BAB 1 Pendahuluan 1

BAB 2 Urgensi Ilmu Reproduksi Ternak 14

BAB 3 Perkembangan Organ Reproduksi 17

BAB 4 Hormon Reproduksi 43

BAB 5 Gametogenesis 52

BAB 6 Siklus Reproduksi 61

BAB 7 Ovulasi, fertilisasi dan kebuntingan 73

BAB 8 Kelahiran dan Menyusui 83

BAB 9 Efisiensi Reproduksi 92

BAB 10 Teknologi Reproduksi 98

Penutup 104

Daftar Pustaka 105

LKPP

UNHAS

SENARAI KATA PENTING (Glosarium)

Androgen Kelenjar pineal Pubertas

Babi Kelenjar prostat Relaksin

Badan uterus Kelenjar vesikular Reproduksi ternak

Corpus luteum Kopulasi Saluran Mullerian

Domba Kuda Saluran Wolffian

Efisiensi reproduksi LH Sapi

Embrio Miosis Serviks

Epididimis Mitosis Sinkronisasi berahi

Estrogen Oksitosin Skrotum

Fertilisasi Oogenesis Spermatic cord

Fetus Oosit Spermatogenesis

FSH Oosit primer Spermatosit primer

Gamet Oosit sekunder Spermatosit sekunder

GnRH Organ reproduksi betina Spermatositogenesis

Grafian follicle Organ reproduksi primer Spermatozoa

Hipotalamus Ovarium Spermiogenesis

Hormon Oviduct Steroid

Induksi berahi Ovulasi Tanduk uterus

Inhibin Penis Preputium Testis

Inseminasi buatan (IB) Peptida Transfer embrio

In-vito Pituitari anterior Uretra

Kambing Pituitari posterior Uterus

Kebuntingan Progestin Vagina

Kelenjar asesori Prolaktin Vas deferens

Kelenjar bulbouretral Prostaglandin Vulva

Kelenjar endokrin Protein Zigot

LKPP

UNHAS

BAB 1

PENDAHULUAN

Profil Lulusan Program Studi

Profil lulusan program studi Peternakan adalah sarjana peternakan yang menguasai tiga

aspek berikut:

1. Knowledgeable and skilful graduate (lulusan berpengetahuan dan trampil)

2. Manager

3. Enterpreneur

Kompetensi Lulusan

Kompetensi yang harus dimiliki oleh Sarjana Peternakan dibagi ke dalam komptensi

Utama, Komptensi Pendukung dan Kompetensi lainnya.

a. Kompetensi Utama

Kompetensi utama merupakan yang kompetensi penciri lulusan sarjana peternakan meliputi

penguasaan dan pengembangan ipteks peternakan, kemampuan kerjasama dan adaptasi dalam

lingkungan kerja, berkomunikasi secara efektif, mampu mengelola dan memimpin usaha

peternakan, mampu mengembangkan bisnis peternakan berbasis teknologi dan membangun jaringan

(interkoneksitas).

b. Kompetensi Pendukung

Kompetensi pendukung yang harus dimiliki oleh sarjana peternakan adalah kemampuan

dalam memanfaatkan teknologi informasi dan komunikasi, berbahasa asing, kemampuan

membangun mengembangkan kelembagaan peternakan, mampu mengevaluasi, memasarkan, dan

mencari dana untuk usaha peternakan, serta kemampuan kerjasama dalam tim.

c. Kompetensi Lainnya

-1-

LKPP

UNHAS

Kompetensi lainnya yang harus dimiliki oleh sarjna peternakan adalah berkarakter dan

memiliki wawasan kebangsaan, mampu memahami budaya lokal, serta memiliki moral, etika, dan

akhlak yang baik.

Tabel 1. Matriks Hubungan antara Profil dan Kompetensi Lulusan

Profil Utama Pendukung Lainnya

Knowledgeable and skillful worker (lulusan berpengetahuan dan trampil)

1. Menguasai dan mampu menerapkan IPTEKS peternakan

2. Mampu menganalisis, menginterpretasi dan memecahkan masalah di bidang peternakan

3. Mampu mengikuti perkembangan IPTEKS

4. Mampu bekerjasama dan beradaptasi dalam lingkungan kerja

1. Mampu memanfaatkan dan menggunakan Teknologi Informasi dan komunikasi

2. Memiliki kemampuan berbahasa asing

1. Berkarakter dan memiliki wawasan kebangsaan

Manager 1. Mampu berkomunikasi secara efektif

2. Mampu mengelola dan memimpin usaha peternakan

3. Mampu memotivasi dan menggerakkan masyarakat dalam pengembangan peternakan

1. Mampu mengorganisasi dan mengembangkan kelembagaan peternakan

2. Memahami dan toleransi terhadap budaya lokal

Enterprenuer 1. Mampu memulai dan mengembangkan bisnis berbasis teknologi

2. Mampu membangun jaringan usaha/ interkoneksitas

1. Mampu mengevaluasi usaha bisnis

2. Mampu memasarkan hasil usaha

3. Mampu mencari pendanaan usaha

1. Memiliki moralitas, etika, akhlak.

Struktur dan Isi Kurikulum

Kompetensi lulusan yang telah dirumuskan di atas, telah dikaji apakah kompetensi tersebut

telah mengandung kelima elemen kompetensi seperti yang diwajibkan dalam Kepmendiknas

-2-

LKPP

UNHAS

No.045/U/2002 (232/U/2005). Kelima elemen kompetensi tersebut adalah : (a) landasan

kepribadian, (b) penguasaan ilmu dan keterampilan, (c) kemampuan berkarya, (d) sikap dan

perilaku dalam berkarya menurut tingkat keahlian berdasarkan ilmu dan keterampilan yang

dikuasai, (e) pemahaman kaidah berkehidupan bermasyarakat sesuai dengan pilihan keahlian dalam

berkarya. Hubungan antara rumusan kompetensi dengan elemen kompetensi disajikan pada Tabel 2

Tabel 2. Matriks antara Rumusan Kompetensi dengan Elemen Kompetensi dalam SK Mendiknas No. 045/U/2002

KELOMPOK KOMPETENSI

NO. RUMUSAN KOMPETENSIELEMEN KOMPETENSI

a b c d e

1 2 3 4 5 6 7 8

KOMPETENSI UTAMA

1 Menguasai dan mampu menerapkan IPTEKS peternakan

2 Mampu menganalisis, menginterpretasi dan memecahkan masalah di bidang peternakan

3 Mampu mengikuti perkembangan IPTEKS

4 Mampu bekerjasama dan beradaptasi dalam lingkungan kerja

5 Mampu berkomunikasi secara efektif

6 Mampu mengelola dan memimpin usaha peternakan

7Mampu memotivasi dan menggerakkan masyarakat dalam pengembangan peternakan

8 Mampu memulai dan mengembangkan bisnis peternakan berbasis teknologi

9 Mampu membangun jaringan usaha/ interkoneksitas

- 3 -

LKPP

UNHAS

KELOMPOK KOMPETENSI

NO. RUMUSAN KOMPETENSIELEMEN KOMPETENSI

a b c d e

1 2 3 4 5 6 7 8

KOMPETENSI PENDUKUNG

10 Mampu memanfaatkan dan menggunakan Teknologi Informasi dan komunikasi

11 Memiliki kemampuan berbahasa asing

12 Mampu mengorganisasi dan mengembangkan kelembagaan peternakan

13 Mampu mengevaluasi usaha bisnis

14 Mampu memasarkan hasil usaha

15 Mampu mencari pendanaan usaha

KOMPETENSI LAINNYA

16 Berkarakter dan memiliki wawasan kebangsaan

17 Memahami dan toleransi terhadap budaya lokal

18 Memiliki moralitas, etika, akhlak

ELEMEN KOMPETENSI:

a. landasan kepribadian;b. penguasaan ilmu dan keterampilan;c. kemampuan berkarya;d. sikap dan perilaku dalam berkarya menurut tingkat keahlian berdasarkan ilmu dan

keterampilan yang dikuasai;e. pemahaman kaidah berkehidupan bermasyarakat sesuai dengan pilihan keahlian dalam

berkarya.

- 4 -

LKPP

UNHAS

Analisis Kebutuhan Pembelajaran

Dalam pelaksanaan mata kuliah ini, disusunlah hirarki pembelajaran berdasarkan analisis

kebutuhan untuk memenuhi kompetensi utama yakni:

terjadi pada berbagai hewan ternak;

terjadi di lapangan. Sehingga s

mampu memahami proses reproduksi ternak dan menganalisa efisiensi reproduksi bagi

ternak yang dipelihara oleh petani/peterna

Analisis Kebutuhan Pembelajaran

pelaksanaan mata kuliah ini, disusunlah hirarki pembelajaran berdasarkan analisis

kebutuhan untuk memenuhi kompetensi utama yakni: a) Memahami proses reproduksi yang

jadi pada berbagai hewan ternak; b). Mampu menganalisis masalah reproduksi yang

Sehingga setelah mempelajari mata kuliah ini mahasiswa diharapkan


ternak yang dipelihara oleh petani/peternak.

- 5 -

pelaksanaan mata kuliah ini, disusunlah hirarki pembelajaran berdasarkan analisis

Memahami proses reproduksi yang

. Mampu menganalisis masalah reproduksi yang

etelah mempelajari mata kuliah ini mahasiswa diharapkan


LKPP

UNHAS

Kontrak Pembelajaran

KONTRAK PEMBELAJARAN

Nama Mata Kuliah : Ilmu Reproduksi Ternak

Kode Mata Kuliah : 329I1103

Pengajar : Dr. Muhammad Yusuf, S.Pt (Anggota Tim)

Semester : III/2011-2012

Hari Pertemuan/Jam : Senin, 08.00 – 09.40

Tempat Pertemuan : PB 512

1. Manfaat Mata Kuliah

Dalam upaya peningkatan jumlah/populasi ternak, baik populasi secara keseluruhan

maupun kelompok, pengetahuan terhadap ilmu reproduksi ternak menjadi sangat penting.

Untuk mencapai hal tersebut, pengetahuan dalam bidang reproduksi ternak sangat

dibutuhkan dan secara khusus, teori tentang proses reproduksi yang terjadi pada

ternak/hewan.

Oleh karena itu, mata kuliah ini harus diikuti oleh seluruh mahasiswa peternakan,

dimana dengan mengikuti mata kuliah ini, mahasiswa dapat terbantu untuk memahami teori

proses reproduksi ternak, menerapkan dalam praktek/praktikum serta mampu menerapkan

teori proses reproduksi tersebut di lapangan. Disamping itu, mahasiswa juga dapat terbantu

didalam menentukan masalah reproduksi dan mampu menganalisis masalah tersebut.

2. Deskripsi Perkuliahan

Mata kuliah ini merupakan mata kuliah wajib yang harus diikuti oleh seluruh

mahasiswa peternakan. Mata kuliah ini membahas tentang proses reproduksi yang dimulai

dari pola perkembangan, anatomi dan fisiologi organ reproduksi jantan dan betina, kelenjar

- 6 -

LKPP

UNHAS

dan hormonal yang yang terkait dengan proses reproduksi, proses oogenesis dan

spermatogenesis, pubertas, estrus, siklus estrus, ovulasi, fertilisasi, kebuntingan, kelahiran

dan menyusui, induksi/sinkronisasi estrus, faktor-faktor yang mempengaruhi proses

reproduksi serta perhitungan efisiensi reproduksi.

3. Sasaran Pembelajaran

Pada akhir perkuliahan ini, mahasiswa diharapkan mampu :

1. Memahami ruang lingkup dan urgensi mempelajari mata kuliah Ilmu Reproduksi

Ternak.

2. Memahami proses perkembangan, anatomi dan fisiologi organ reproduksi ternak

serta mekanisme kerja hormon dalam pengaturan proses reproduksi.

3. Memahami proses perkembangan, anatomi dan fisiologi organ reproduksi ternak serta mekanisme kerja hormon dalam pengaturan proses reproduksi.

4. Menjelaskan proses perkembangan ovum dan sperma, pencapaian pubertas,

terjadinya berahi dan ovulasi.

5. Menjelaskan proses terjadinya fertilisasi, kebuntingan dan kelahiran serta

memahami mekanisme yang terjadi selama proses menyusui.

6. Mengevaluasi keberhasilan proses reproduksi dan faktor-faktor yang

mempengaruhinya.

7. Memilah upaya-upaya yang tepat untuk meningkatkan efisiensi reproduksi pada

ternak.

4. strategi Pembelajaran

Untuk mencapai sasaran pembelajaran di atas, strategi pembelajaran yang

diterapkan pada mata kuliah ini adalah kombinasi kuliah interaktif, belajar mandiri,

collaborative learning, yang dipadukan dengan kegiatan praktikum. Diawal pertemuan dan

pada topik-topik khusus, mahasiswa akan diberi kuliah interaktif yang diikuti dengan

- 7 -

LKPP

UNHAS

pemberian tugas kelompok yang harus dipresentasikan di depan teman-temannya. Dalam

presentasi ini diharapkan terjadi diskusi yang difasilitasi oleh dosen. Lebih lanjut untuk

membandingkan antara teori dan kenyataan, kegiatan praktikum merupakan wahana yang

akan digunakan mahasiswa baik di laboratorium maupun di lapangan. Dengan demikian,

mahasiswa mampu mengetahui dan membahas berbagai permasalahan reproduksi dan

menganalisis masalah tersebut untuk mencapai efisiensi reproduksi ternak yang baik.

5. Materi/Bacaan Perkuliahan

Beberapa bahan bacaan yang digunakan dalam mata kuliah ini adalah sebagai

berikut:

1. Roberts SJ. 2002. Veterinary Obstetrics and Genital Diseases. Second edition,

Indian edition. CBS Publishers & Distributors, New Delhi, India.

2. Bearden HJ, Fuquay JW. 1992. Applied Animal Reproduction. 3rd Ed, Prentice

Hall, Englewood Cliffs, Ney Jersey 07632.

3. Hafez ESE, Hafez B. 2000. Reproduction in Farm Animals. 7th, Lippincott Williams

& Wilkins. Philadelphia, Baltimore, New York, London Buenos Aires, Hongkong,

Sidney, Tokyo.

4. Peters AR, Ball PJH. 1987. Reproduction in Cattle. Butterworths. London,

Boston,Durban, Singapore, Sidney, Toronto, wellington.

5. Hutchinson JSM. 1993. Controlling Reproduction. Chapman & Hall, 2-6 Boundary

Row, London SE1 8HN.

Disamping itu, beberapa artikel/jurnal ilmiah akan diberikan kepada mahasiswa untuk

didiskusikan dalam kelompok yang telah ditetapkan.

- 8 -

LKPP

UNHAS

6. Tugas

Untuk efektivitas dan efisiensinya pelaksanaan perkuliahan ini, mahasiswa

diharapkan telah membaca bahan bacaan seperti yang dikemukakan sebelumnya. Sebagai

tambahan, beberapa tugas setelah proses pembelajaran akan diberikan kepada mahasiswa

sebagai bagian dari belajar mandiri yang topiknya akan ditentukan oleh pengajar yang

sesuai dengan mata kuliah ini, sehingga dapat menunjang tujuan instruksional dan sasaran

yang telah ditetapkan sebelumnya. Disamping itu, tugas lain didalam praktikum akan

diberikan kepada mahasiswa yang pada akhirnya juga akan menunjang keterampilan

mahasiswa.

- 9 -

LKPP

UNHAS

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN

Nama Mata Kuliah : Ilmu reproduksi Ternak

Kode Mata Kuliah / SKS

: 329I1103 / 3

Deskripsi Singkat : Mata kuliah ini membahas tentang proses reproduksi yang dimulai dari pola perkembangan, anatomi dan fisiologi organ reproduksi jantan dan betina, kelenjar dan hormonal yang yang terkait dengan proses reproduksi, proses oogenesis dan spermatogenesis, pubertas, estrus, siklus estrus, ovulasi, fertilisasi, kebuntingan, kelahiran dan menyusui, induksi/sinkronisasi estrus, faktor-faktor yang mempengaruhi proses reproduksi serta perhitungan efisiensi reproduksi.

Sasaran Pembelajaran

: Setelah mengikuti perkuliahan ini, mahasiswa diharapkan mampu :

1. Memahami ruang lingkup dan urgensi mempelajari mata kuliah Ilmu Reproduksi Ternak.

2. Memahami proses perkembangan, anatomi dan fisiologi organ reproduksi ternak serta mekanisme kerja hormon dalam pengaturan proses reproduksi.

3. Menjelaskan proses perkembangan ovum dan sperma, pencapaian pubertas, terjadinya berahi dan ovulasi.

4. Menjelaskan proses terjadinya fertilisasi, kebuntingan dan kelahiran serta memahami mekanisme yang terjadi selama proses menyusui.

5. Mengevaluasi keberhasilan proses reproduksi dan faktor-faktor yang mempengaruhinya.

6. Memilah upaya-upaya yang tepat untuk meningkatkan efisiensi reproduksi pada ternak.

- 10 -

LKPP

UNHAS

MINGGU SASARAN

PEMBELAJARANMATERI

PEMBELAJARANSTRATEGI

PEMBELAJARANKRITERIA PENILAIAN

BOBOT NILAI

(%)

I

Memahami ruang lingkup dan urgensi mempelajari mata kuliah Ilmu Reproduksi Ternak

- Urgensi mempelajari Ilmu Reproduksi Ternak

- Ruang lingkup mata kuliah ini

- Kontrak pembelajaran

Kuliah interaktif Ketepatan alasan pentingnya mempelajari reproduksi ternak

0,31

II

Memahami proses perkembangan, anatomi dan fisiologi organ reproduksi ternak serta mekanisme kerja hormon dalam pengaturan proses reproduksi

- Perkembangan organ reproduksi betina

- Anatomi dan fisiologi organ reproduksi betina

- Kuliah interaktif, belajar mandiri,

- “collaborative learning”

- Praktikum- Penyerahan

Tugas

- Kualitas paper individu dan kelompok.

- Keaktifan dan kualitas diri dalam diskusi

- Ketepatan dalam menunjukkan dan menerangkan fungsi organ reproduksi betina.

0,31

4,00

2,50

III

- Perkembangan organ reproduksi jantan

- Anatomi dan fisiologi organ reproduksi jantan

- Kuliah interaktif, belajar mandiri,

- “collaborative learning”

- Praktikum



- Ketepatan dalam menunjukkan dan menerangkan fungsi organ reproduksi jantan.

0,31

4,00

IV

- Anatomi dan fisiologi Kelenjar endokrin.

- Jenis dan fungsi hormon reproduksi

- Mekanisme kerja hormon reproduksi dalam mengatur proses reproduksi

- Belajar mandiri, - “collaborative

learning” - Penyerahan

Tugas


- Keaktifan dan kualitas diri dlm diskusi

- Ketepatan dalam menunjukkan dan menerangkan fungsi kelenjar endokrin serta hormon yang dihasilkan.

- Ketepatan dalam menerangkan mekanisme kerja hormon dalam mengatur proses reproduksi

0,31

2,50

V

Menjelaskan proses perkembangan ovum dan sperma, pencapaian pubertas, terjadinya berahi dan ovulasi

- Proses oogenesis - Proses

spermatogenesis - Pubertas dan faktor-

faktor yang mempengaruhi

- Kuliah interaktif, - Belajar mandiri,- “Collaborative

learning”- Penyerahan Tugas



- Ketepatan dalam menunjukkan dan menerangkan proses oogenesis dan spermatogenesis

0,31

2,50

VI

- Siklus Estrus

- Induksi dan sinkronisasi estrus

- Proses ovulasi

- Belajar mandiri,- “Collaborative

learning”- Praktikum



- Ketepatan dlm menunjukkan dan menerangkan gejala-gejala birahi pada sapi dan kambing

0,31

4,00

- 11 -

LKPP

UNHAS

MINGGU SASARAN

PEMBELAJARANMATERI



BOBOT NILAI

(%)

VII

Menjelaskan proses terjadinya fertilisasi, kebuntingan dan kelahiran serta memahami mekanisme yang terjadi selama proses menyusui.

- Proses fertilisasi

- Proses dan tahapan Kebuntingan

- Pemeriksaan kebuntingan

- Kuliah interaktif,- Belajar mandiri,- “Collaborative

learning”- Praktikum- Penyerahan

Tugas



- Ketepatan dalam menerangkan proses fertilisasi,dan kebuntingan

0,31

4,00

2,50

VIII

- Proses kelahiran

- Hal-hal yang perlu diperhatikan selama masa menyusui


learning”



- Ketepatan dalam menerangkan hal-hal yang perlu diperhatikan selama fase menyusui

0,31

IX Mid Test 25,00

X

Mengevaluasi keberhasilan proses reproduksi dan faktor-faktor yang mempengaruhinya.

- Tolok ukur keberhasilan proses reproduksi

- Faktor-faktor yg mempengaruhi proses reproduksi

- Kuliah interaktif,- Belajar mandiri,- “Collaborative

learning”- Penyerahan

Tugas



- Ketepatan dalam menerangkan metode pengukuran efisiensi reproduksi

0,31

2,50

XI

Pengaruh faktor internal terhadap efisiensi reproduksi

- Genetik

- Penyakit

- Anatomis dan fisiologis


learning”



- Ketepatan dalam menerangkan pengaruh faktor genetik, penyakit dan kelainan anatomis dan fisiologis terhadap efisiensi reproduksi

0,31

XII

Pengaruh faktor eksternal terhadap efisiensi reproduksi

- Lingkungan

- Pakan

- Pengelolaan


learning”



- Ketepatan dalam menerangkan pengaruh faktor genetik, penyakit dan kelainan anatomis dan fisiologis terhadap efisiensi reproduksi

0,31

XIII

Memilah upaya-upaya yang tepat untuk meningkatkan efisiensi reproduksi pada ternak.

Peningkatan efisiensi reproduksi melalui perbaikan manajemen:

- Pemeliharaan

- Pakan

- Kesehatan

- Perkawinan

- Kuliah interaktif- Belajar mandiri,- “Collaborative

learning”- Penyerahan

Tugas



- Ketepatan dalam menerangkan efektifitas perbaikan teknik pemeliharaan, pakan, kesehatan dan metoda perkawinan dalam meningkatkan efisiensi reproduksi

0,31

2,50

- 12 -

LKPP

UNHAS

MINGGU SASARAN

PEMBELAJARANMATERI



BOBOT NILAI

(%)

XIV

Peningkatan efisiensi reprod melalui penerapan teknik inseminasi buatan (IB):

- Manfaat dan kelemahan IB

- Prosedur pelaksanaan IB

- Pengawetan semen


learning”- Praktikum



- Ketepatan dalam menunjukkan metoda pelaksanaan IB dan menerangkan fungsinya dalam meningkatkan produksi ternak.

0,31

4,00

XV

Peningkatan efisiensi reproduksi melalui penerapan teknologi reproduksi lainnya:

- Embryo transfer

- In-vitro maturation (IVM) dan In-vitro fertilization (IVF)

- Cloning


learning”



- Ketepatan dalam menerangkan metoda berbagai teknologi reproduksi lainnya dan perannya dalam meningkatkan produksi ternak

0,31

XI Final Test 35,00

- 13-

LKPP

UNHAS

BAB 2

URGENSI ILMU REPRODUKSI TERNAK

PENDAHULUAN

Pada bagian ini, akan dijelaskan mengenai urgensi ilmu reproduksi ternak dalam

kaitannya dengan efisiensi reproduksi. Oleh karena itu, sasaran pembelajaran pada pokok

bahasan ini adalah untuk memahami ruang lingkup dan urgensi mempelajari mata kuliah

Ilmu Reproduksi Ternak. Ruang lingkup materi pembelajaran ini adalah proses reproduksi

dengan segala aspeknya, faktor-faktor yang berpengaruh terhadap proses reproduksi,

efisiensi reproduksi, serta pengenalan terhadap perkembangan teknologi reproduksi. Untuk

mencapai sasaran pembelajaran pada materi ini, maka strategi pembelajaran yang

diterapkan adalah melalui kuliah interaktif, belajar mandiri, collaborative learning, dan

pemberian tugas.

URAIAN BAHAN PEMBELAJARAN

Keberhasilan reproduksi pada ternak sangat penting bagi kehidupan ekonomi

produser dan akhirnya mempengaruhi biaya konsumen terhadap daging dan produk hewani

lainnya. Pada kebanyakan sistem produksi ternak, rendahnya fertilitas merupakan faktor

utama yang membatasi produktivitas. Kemampuan hewan untuk mereproduksi secara

efisien merupakan komponen integral dari usaha peternakan. Namun, ketidaksuburan

merupakan masalah dalam semua sistem produksi ternak. Kegagalan reproduksi merupakan

salah satu faktor yang paling penting yang membatasi produktivitas sistem produksi ternak

dan kehilangan keuntungan setiap tahunnya. Tantangan utama yang dihadapi banyak

produsen adalah bagaimana cara praktis, biaya-efektif untuk meningkatkan kinerja

- 14 -

LKPP

UNHAS

reproduksi tanpa mengorbankan produksi yang aman, daging berkualitas tinggi dan produk-

produk susu.

Tidak efisiennya reproduksi ternak dapat disebabkan oleh berbagai faktor termasuk:

siklus reproduksi apakah normal atau tidak, kegagalan munculnya berahi (estrus), kematian

embrio dan janin dan kematian selama periode neonatal, kegagalan untuk mencapai

pubertas pada usia optimal atau ketidakmampuan ternak dara untuk menjadi bunting pada

awal musim kawin, stres lingkungan seperti suhu ekstrim atau perubahan fotoperiodik

(siang dan malam), atau produksi sperma dengan potensi rendah untuk fertilisasi.

Dalam beberapa sistem produksi, program pemuliaan dirancang untuk memilih sifat

untuk produksi susu atau daging, namun memiliki efek merusak pada kinerja reproduksi.

Pada sapi perah, seleksi genetik untuk produksi susu disertai dengan penurunan yang

signifikan terhadap fertilitas (kesuburan). Demikian pula, pada peternakan ayam pedaging

(ayam dibesarkan khusus untuk produksi daging) kemampuan reproduksi menurun sebagai

akibat berat badan (produksi daging) meningkat. Oleh karena itu, dibutuhkan pengetahuan

dasar reproduksi, yang pada gilirannya memfasilitasi pengembangan dan strategi

manajemen yang mengoptimalkan efisiensi reproduksi dan meminimalkan kerugian

ekonomi.

PENUTUP

Untuk mencapai kompetensi bahan ajaran ini, diharapkan mahasiswa dapat berperan

aktif dalam proses pembelajaran dengan mengajukan pemikiran-pemikirannya serta

pengalaman-pengalaman sebelum mendalami pembelajaran dari mata kuliah ini. Juga

- 15 -

LKPP

UNHAS

diharapkan mahasiswa mampu menganalisis urgensi pembelajaran pentingnya ilmu

reproduksi dalam peningkatan kuantitas dan kualitas ternak.

Soal-soal latihan sebagai penugasan

1. Jelaskan urgensi mata kuliah ilmu reproduksi ternak.

2. Jelaskan pentingnya ilmu reproduksi ternak dalam meningkatkan kualitas dan

kuantitas ternak.

Sumber Bacaan

1. Bearden HJ, Fuquay JW. 1992. Applied Animal Reproduction. 3rd Ed, Prentice Hall, Englewood Cliffs, Ney Jersey 07632.

2. Peters AR and Ball PJH. 1987. Reproduction in Cattle. Butterworths & Co. (Publishers) Ltd, London, Boston, Durban, Singapore, Sydney, Toronto, Wellington.

3. Anonim. 2012. Animal reproduction: overview. United States Department of Agriculture. National Institute of Food and Agriculture. http://www. csrees.usda.gov/ProgViewOverview.cfm?prnum=18413. [Accessed on Nov 1, 2012]

- 16 -

LKPP

UNHAS

BAB 3

PERKEMBANGAN ORGAN REPRODUKSI

PENDAHULUAN

Pada bab ini, sasaran pembelajaran mengenai perkembangan organ reproduksi, baik

organ reproduksi betina maupun organ reproduksi jantan adalah diharapkan

mahasiswa/pembelajar dapat memahami proses perkembangan, anatomi dan fisiologi organ

reproduksi jantan dan betina ternak. Oleh karena itu, ruang lingkup materi pembelajaran ini

mencakup:

1. Perkembangan organ reproduksi betina

2. Anatomi dan fisiologi organ reproduksi betina

3. Perkembangan organ reproduksi jantan

4. Anatomi dan fisiologi organ reproduksi jantan

Untuk mencapai sasaran pembelajaran pada materi ini, maka strategi pembelajaran

yang diterapkan adalah melalui kuliah interaktif, belajar mandiri, collaborative learning,

praktikum dan pemberian tugas.

- 17 -

LKPP

UNHAS


Organ Reproduksi Betina

Sistem reproduksi betina, seperti yang diilustrasikan untuk ternak sapi pada Gambar

1, terdiri dari dua ovarium dan sistem saluran. Sistem saluran mencakup oviduct, uterus,

tanduk uterus, vagina, dan vulva.

Gambar 1. Sistem reproduksi pada sapi betina (Bearden and Fuquay, 1992)

- 18 -

LKPP

UNHAS

Organ reproduksi betina tersusun dari ovarium, oviduct, uterus, serviks, vagina

(organ dalam = internal genital organs) dan organ luar (external genitalia); vulva. Organ

dalam didukung oleh ligamentum yang terdiri dari mesovarium yang mendukung ovarium,

mesosalpinx yang mendukung oviduct dan mesometrium yang mendukung uterus. Pada

sapi dan domba, sokongan ligamentum secara dorsolateral pada daerah ilium dan ovarium

berlokasi di dekat pelvis.

1. Perkembangan organ reproduksi betina

Asal mula pembentukan ovarium adalah dari bagian kelamin seks sekunder.Untuk

pertama kalinya dapat terlihat di dalam embrio sebagai penebalan sedikit dekat sistem

saluran ginjal.Sistem saluran berasal dari saluran Mullerian, sepasang saluran yang muncul

selama perkembangan embrio awal. Jenis kelamin fetus tergantung pada pewarisan dari

gen-gen, gonadogenesis, serta pembentukan dan pematangan assesori organ reproduksi.

Kedua saluran Wolffian dan Mullerian terdapat pada embrio yang belum berdiferensiasi

secara seksual. Pada betina, saluran Mullerian berkembang ke dalam sistem gonaductal,

dimana saluran Wolffian menjadi atropi. Saluran Mullerian menyatu secara caudal

membentuk uterus, serviks, dan bagian depan vagina. Pada fetus jantan, androgen testicular

berperan dalam persistensi dan pengembangan saluran Wolffian dan saluran Mullerian

menjadi atropi.

2. Anatomi dan fisiologi organ reproduksi betina

a. Ovarium

Ovarium dianggap sebagai organ reproduksi utama betina. Keutamaan organ ini

karena menghasilkan gamet betina (sel telur) dan hormon (estrogen dan progesteron). Sapi,

kuda, dan domba betina adalah monotocous, biasanya melahirkan satu pada kehamilan

- 19 -

LKPP

UNHAS

setiap period. Oleh karena itu, satu sel telur dihasilkan pada setiap siklus berahi. Babi

merupakan ternak polytocus, menghasilkan 10 sampai 25 sel telur setiap siklus berahi dan

melahirkan beberapa anak pada setiap periode kehamilan.

Ikhtisar organ-organ reproduksi betina dan fungsi utama dari organ-organ tersebut

ini dapat dilihat pada Tabel di bawah ini.

Organ Fungsi

Ovarium

Produksi oosit

Produksi estrogen (Graafian follicle)

Produksi progesteron (Corpus luteum)

Oviduct Transportasi gamet ( spermatozoa dan ovum)

Tempat fertilisasi

Uterus Mempertahankan dan memlihara embrio dan fetus

Serviks

Menghindari kontaminasi mikroba terhadap uterus

Penyimpanan semen dan transportasi spermatozoa

Tempat deposisi semen pada kawin alam babi dan kuda

Vagina

Organ kopulasi

Tempat deposisi semen pada kawin alam sapi, kambing

dan domba

Saluran kelahiran

Vulva Saluran luar organ reproduksi betina

Ovarium sapi digambarkan sebagai berbentuk almond, tapi bentuknya berubah oleh

pertumbuhan folikel atau copora lutea. Ukuran rata-rata adalah sekitar 35 x 25 x 15 mm.

Ukuran ovarium bervariasi diantara sapi, dan ovarium aktif lebih besar dari ovarium yang

tidak aktif. Oleh karena itu, salah satu ovarium sering lebih besar dari yang lain dalam

ovarium seekor individu sapi. Ovarium domba dan rusa dan kambing adalah juga berbentuk

- 20 -

LKPP

UNHAS

seperti almond dan kurang dari setengah ukuran dari ovarium sapi. Pada kuda, ovariumnya

berbentuk ginjal dan dua atau tiga kali lebih besar dari ovarium sapi.

Ovarium terdiri dari medulla dan cortex korteks pada kulit terluarnya, medula

tersusun dari pembuluh darah, saraf, dan jaringan ikat. Korteks berisi lapisan-lapisan sel

dan jaringan yang terkait dengan ovum dan produksi hormon.

Folikel primer terbentuk selama masa kehamilan dari induk. Diperkirakan sekitar

75.000 folikel primer di dalam ovarium ternak sapi muda. Dengan berlanjutnya

pertumbuhan dan pematangan folikel pada sapi selama hidupnya, hanya sekitar 2.500 ovum

yang berpotensi menjadi ova. Beberapa potensial ova mencapai kematangan dan dilepaskan

ke dalam sistem saluran untuk kemungkinan terjadinya fertilisasi dan perkembangan anak.

Kebanyakan mulai berkembang dan menjadi atresia (merosot).

Folikel berada dalam keadaan konstan terhadap pertumbuhan dan pematangan.

Histologi ovarium tahap pematangan dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Diagram dan struktur yang dapat diidentifikasi dalam pembelahan ovarium (Bearden and Fuquay, 1992)

- 21 -

LKPP

UNHAS

Folikel primer diikuti oleh proliferasi sel-sel granulosa yang mengelilingi sel telur.

Ovum yang dikelilingi oleh dua atau lebih lapisan sel granulosa adalah folikel sekunder.

Pada saat kelahiran, sel-sel folikel mengelilingi oosit primerdi dalam ovarium membentuk

folikel primordial. Bentuk dan ukuran ovarium bervariasi tergantung spesies dan tahapan

dalam siklus berahi.

Perkembangan folikel mencapai kematangannya melalui tingkatan-tingkatan

perkembangan; primer, sekunder, tersier dan de graaf. Pola vascular ovarium berubah

tergantung pada status hormonal sehingga adaptasi suplai darah tergantung pada kebutuhan

organ. Aliran darah arterial ke ovarium bervariasi dalam proporsi aktifitas luteal. Perubahan

homodinamik kelihatannya lebih penting dalam pengaturan fungsi corpus luteum (CL) dan

kelangsungan hidupnya. Kemudian, perubahan aliran darah memulai penurunan sekresi

progesteron, dimana pembatasan aliran darah ovarium menyebabkan regresi CL secara

prematur. Pada sapi, aliran darah ke ovarium tertinggi selama fase luteal dan menurun pada

saat regresi luteal serta mencapai titik terendah sesaat sebelum ovulasi (Gambar 3 dan 4).

Gambar 3. Fitur penting fungsional dari folikel Graafian, (Hafez and Hafez, 2000)

- 22 -

LKPP

UNHAS

Gambar 4. Struktur dinding folikel Graafian menunjukkan bagaimana sel granulosa dimanapasokan darah telah menurun dengan membran basal (Bearden and Fuquay, 1992)

b. Oviduct

Terdapat keterkaitan anatomic antara ovarium dan oviduct. Panjang dan diameter

oviduct bervariasi pada setiap mamalia. Oviduct dapat dibagi kedalam empat bagian

fungsional: (1) fimbrae; bentuk saluran abdominal terbuka dekat dengan ovarium, (2)

infundibulum,(3) ampulla, dan (4) isthmus; yang menghubungkan antara oviduct dengan

uterus. Panjang ampulla sekitar setengah dari total panjang oviduct, menyatu dengan

perbatasan isthmus. Isthmus terhubung langsung dengan uterus.

- 23 -

LKPP

UNHAS

Gambar 5 Anatomi oviduct: atas, fitur makroskopik dari saluran telur; bawah, penampang ampula dan isthmus membandingkan ketebalan otot-otot dinding dan kompleksitas lipatan mukosa (Bearden and Fuquay, 1992)

c. Uterus

Uterus memanjang dari persimpangan uterotubal ke serviks. Pada sapi, babi, dan

kuda panjang keseluruhan berkisar 35-60 cm. Pada babi, rusa, domba, dan sapi tanduk

uterus mencapai 80 sampai 90% dari panjang total, sedangkan pada kuda, tanduk uterus

sekitar 50% dari total panjang. Fungsi uterus umumnya untuk mempertahankan dan

memelihara embrio, atau fetus. Sebelum embrio melekat ke uterus, makanan embrio berasal

dari kuning telur dalam embrio atau dari susu uterus rahim yang disekresikan oleh kelenjar

dalam lapisan mukosa uterus. Setelah melekat pada uterus embrio mengambil nutrisi dan

buangan produk-produk limbah melalui plasenta.

- 24 -

LKPP

UNHAS

Gambar 6 menunjukkan jenis dasar uterus pada hewan mamalia. Uterus terdiri dari

tanduk uterus, badan uterus dan leher uterus (serviks). Proporsi relatif masing-masing

uterus, bentuk dan tanduk uterus bervariasi tergantung spesies. Pada babi, uterus dengan

tipe bikornua (uterus bicornis). Tanduk uterus berlipat-lipat dan mencapai panjang 4 – 5

kaki, sedangkan badan uterus pendek. Panjang uterus ini merupakan adaptasi anatomik

dalam melahirkan sejumlah anak apada satu satuan waktu kelahiran. Pada sapi, domba dan

kuda, tipe uterus aadalah bipartite (uterus bipartitus). Pada ternak-ternak ini, uterus

mempunyai penyekat (septum) yang memisahkan dua tanduk uterus dan badan uterus.

Kedua bagian uterus melakat pada pelvis dan dinding abdominal.

Gambar 6. Jenis uterus pada mamalia (Bearden and Fuquay, 1992)

d. Serviks (Leher Rahim)

Meskipun secara teknis serviks merupakan bagian dari uterus, namun demikian

serviks ini akan dibahas sebagai salah satu organ reproduksi tersendiri. Perbedaan yang

mendasar dari uterus adalah bahwa serviks berdinding tebal dan elastis, bagian anterior

yang menuju badan uterus sedangkan ujung posterior menjorok ke vagina. Kebanyakan

spesies, panjang serviks berkisar antara 5 sampai 10 cm dengan diameter luar 2 sampai 5

- 25 -

LKPP

UNHAS

cm. Serviks terdiri dari saluran yang merupakan pembukaan ke dalam uterus yang

berfungsi untuk mencegah kontaminasi mikroba terhadap uterus, namun juga dapat

berfungsi sebagai reservoir sperma setelah perkawinan.Semen disimpan ke dalam serviks

saat kawin alam pada induk babi dan kuda.

Serviks pada sapi, rusa, dan domba memiliki lekukan saling melintang yang dikenal

sebagai cincin melingkar yang membantu menutup uterus dari kontaminan. Saluran serviks

berbentuk corong, dengan lekukan pada saluran yang memiliki konfigurasi pembuka botol.

yang sesuai dengan yang ada pada penis kelenjar di babi hutan (Bab 3). cannal leher

rahim.

Secara histologi, lapisan luar serviks adalah tunika serosa, lapisan tengah adalah

jaringan ikat diselingi dengan serat otot polos. Mukosa, terdiri terutama dari sel epitel

secrectory, tetapi beberapa sel epitel bersilia. Tingginya konsentrasi estrogen menyebabkan

saluran serviks bersilia selama estrus (standing heat). Sinergisme antara tingginya kadar

estrogen dan relaksin menyebabkan pelebaran yang lebih besar sebelum proses kelahiran.

Terbukanya saluran ini menjadikan serviks. lebih rentan terhadap invasi organisme. Namun

demikian, estrogen menyebabkan sel-sel epitel serviks mengeluarkan lendir yang sifat

antibakteri, sehingga melindungi uterus.

e. Vagina

Vagina adalah berbentuk tabung, berdinding tipis dan cukup elastis. Panjangnya

berkisar antara 25 sampai 30 cm pada sapi dan kuda, dan 10 sampai 15 cm pada kambing

dan domba. Pada sapi, kambing dan domba, semen disimpan di dalam ujung anterior

vagina, dekat pembukaan serviks, selama perkawinan alami. Organ ini merupakan organ

kopulasi pada betina.

- 26 -

LKPP

UNHAS

Lapisan luar, tunika serosa, diikuti oleh lapisan otot polos yang mengandung serat.

Pada kebanyakan spesies, lapisan mukosa terdiri dari sel skuamosa epitel (kecuali pada

sapi). Sel-sel epitel cornify (sel tanpa inti) di bawah pengaruh estrogen.

f. Vulva

Vulva, atau alat kelamin luar, terdiri dari vestibula depan dengan bagian-bagian

terkait dan ruang depan labia.Vestibula adalah bagian dari sistem saluran betina yang

umum bagi sistems reproduksi dan saluran kencing. Panjangnya sekitar 10 sampai 12 cm

pada sapi dan kuda, setengah panjang tersebut pada babi dan seperempatnya pada domba

dan kambing.Bagian luar uretra terdiri dari labia minora, lipatan dalam atau bibir vulva, dan

labia majora, lipatan luar atau bibir vulva. Labia minora adalah homolog dengan preputium

(selubung) pada jantan dan tidak menonjol. Labia majora, homolog dengan skrotum pada

jantan, merupakan bagian dari sistem betina yang dapat terlihat secara eksternal. Pada sapi

labia majora ditutupi dengan rambut halus hingga klitoris mucosa. Klitoris sekitar 1 cm

secara ventral di dalam labia.

f. Struktur penunjang, saraf dan suplai darah

Meskipun saluran reproduksi betina mungkin sebagian berada di pelvis, ligamen

merupakan struktur yang mendukung organ tersebut. Darah dan saraf melewati ligamentum

yang luas pada sistem reproduksi betina. Sistim reproduksi betina diberikan terutama

dengan sistim saraf otonom, serta saraf pada daerah vulva, terutama daerah klitoris.

Arteri ovarium, yang juga disebut utero-ovarian arteri, merupakan cabang dan

suplai darah ke ovarium, oviduct, dan sebagian dari arteri tanduk uterus. Pola peredaran

darah pada saluran reproduksi telah luas diminati dalam beberapa tahun terakhir sejak

penemuan bahwa pelepasan prostaglandin F2 uterus mengontrol kehidupan luteum.

- 27 -

LKPP

UNHAS

Prostaglandin merupakan agen luteolytic (penyebab regresi korpus luteum) teroksidasi, dan

sekitar 90% hancur selama satu bagian melalui sirkulasi paru-paru.

Organ Reproduksi Jantan

Sistem reproduksi jantan terdiri dari organ kelamin primer, sekunder dan assesori.

Organ kelamin primer adalah testis yang belokasi di dalam skrotum yang menggantung

secara eksternal di daerah inguinal. Organ kelamin sekunder terdiri dari jaringan-jaringan

duktus sebagai transportasi spermatozoa dari testis ke bagian luar, dan termasuk

didalamnya duktus efferent, epididimis, vasa differentia, penis dan uretra. Sedangkan organ

asesori terdiri dari kelenjar prostat, seminal vesicles dan kelenjar bulbo-urethral

(Cowper’s).

Testis

Testis adalah organ reproduksi primer pada jantan, seperti ovarium yang merupakan organ

reproduksi primer pada betina.Testis dikatakan sebagai organ reproduksi primer karena

memproduksi gamet jantan (spermatozoa) dan hormon kelamin jantan (androgen). Testis

berbeda dengan ovarium, dimana testis ini tidak tetap tinggal di dalam rongga tubuh; testis

ini menurun dari asalnya di dalam rongga tubuh dekat ginjal melalui inguinalis ke dalam

skrotum. Penurunan testis terjadi karena pemendekan gubernaculum, ligamentum yang

memanjang dari daerah inguinalis dan melekat pada ekor epididimis. Ini terjadi karena

gubernaculum tidak bertumbuh secepat dinding tubuh. Testis tertarik mendekati saluran

inguinalis ke dalam skrotum yang dikontrol oleh hormon gonadotropik dan androgen.

Penurunan ini terjadi di dalam fetus sapi pada pertengahan kebuntingan dan segera sebelum

- 28 -

LKPP

UNHAS

kelahirna pada kuda. Pada beberapa kasus, salah satu atau kedua testis gagal menurun yang

disebabkan oleh cacat didalam perkembangannya. Apabila

tersebut diklasifikasikan sebagai

satu yang menurun, disebut sebagai

(subur). Panjang testis ternak sapi serup

cm, dengan lebar sekitar 5 sampai 6,5 cm dan berat antara 300

lebih kecil pada kambing dan kuda.


disebabkan oleh cacat didalam perkembangannya. Apabila kedua testis tidak turun, ternak

tersebut diklasifikasikan sebagai bilaterral crytorchid dan ternak menjadi steril. Jika hanya

satu yang menurun, disebut sebagai unilateral cryptochid dan ternak ini biasanya fertil

Panjang testis ternak sapi serupa dengan babi yang berkisar antara 10

cm, dengan lebar sekitar 5 sampai 6,5 cm dan berat antara 300 – 400 gram, namun

lebih kecil pada kambing dan kuda.

- 29 -


kedua testis tidak turun, ternak

dan ternak menjadi steril. Jika hanya

dan ternak ini biasanya fertil

a dengan babi yang berkisar antara 10 – 13

400 gram, namun

LKPP

UNHAS

Gambar 7. Diagram sistem(Redrawn fromPractices. McGraw

sistem reproduksi jantan (a) sapi; (b) ram; (c) babi;from Sorenson. 1979. Animal Reproduction: PrinciplesMcGraw-Hill; dalam Bearden and Fuquay, 1992)

- 30 -

babi; dan (d) kuda. Principles and

Hill; dalam Bearden and Fuquay, 1992)

LKPP

UNHAS

Pada semua spesies, testis dibungkus dengan tunica vaginalis, yang

merupakan jaringan dari perpanjangan peritoneum. Bagian luar testis adalah tunica

albuginea testis, membran tipis putih dari jaringan penghubung elastis. Di bawah

tunica albugenia testis, terdapat parenchyma yang merupakan fungsional layer dari

testis. Parenchyma ini berwarna kekuning-kuningan yang terbagi dalam beberapa

segmen. Dalam segmen ini terdapat tubulus seminiferus yang didalamnya terdapat

sel-sel germinal (spermatogonia) dan sel-sel Sertoli. Sel-sel Sertoli ini lebih besar

namun jumlahnya lebih sedikit dibanding dengan spermatogonia. Dengan pengaruh

FSH (follicle stimulating hormone), sel-sel Sertoli memproduksi androgen binding

protein dan inhibin. Tubulus seminiferus merupakan tempat diproduksinya

spermatozoa. Ukurannya kecil berdiameter sekitar 200µ, menempati sekitar 80%

dari berat testis. Apabila dibentangkan, panjang tubulus seminiferus ini mencapai

sekitar 5 km. Tubulus seminiferus terhubng dengan beberapa tubulus, rete testis,

yang menguhubungkan 12 sampai 15 duktus kecil, vasa efferentia, yang kemudian

masing-masing terhubung dengan kepala epididimis.

Sel-sel Leydig (interstitial) terdapat di dalam parenchyma testis diantara

tubulus seminiferus. LH (luteinizing hormone) menstimulir sel-sel Leydig untuk

memproduksi testosteron dan sejumlah kecil androgen lain. Testosteron dibutuhkan

untuk perkembangan karakteristik kelamin sekunder dan untuk tingkah laku

kawin.Sebagai tambahan, testosteron juga dibutuhkan untuk fungsi kelnjar asesori,

produksi spermatozoa, dan mempertahankan sistim duktus jantan. Melalui

pengaruhnya terhadap ternak jantan, testosteron membantu mempertahankan kondisi

- 31 -

LKPP

UNHAS

optimum pada spermatogenesis, transportasi spermatozoa, dan deposisi spermatozoa

di dalam saluran reproduksi betina.

Skrotum dan Spermatic Cord

Skrotum merupakan kantung dua lobus yang membungkus testis, berlokasi di

bagian inguinal yang pada kebanyakan spesies terletak diantara dua paha. Spermatic cord

menghubungkan testis dengan mekanisme yang mendukung kehidupannya. Baik scrotum

dan spermatid cord berkontribusi dalam mendukung testis yang juga mempunyai fungsi

bersama dalam pengaturan suhu testis.

Pada ternak sapi, ketika ambien temperatur dari 5° sampai 21°C, suhu di dalam

testis akan sekitar 4°C dibawah suhu tubuh (38,6°C). Apabila ambien temperatur

meningkat kira-kira 38°C, suhu badan dan testis akan meningkat, dan perbedaan antara

keduanya akan menurun sekitar setengah (2°C). Peningkatan suhu di dalam testis akan

cukup dalam menghentikan spermatogenesis. Belum ada kejadian yang memperlihatkan

bahwa suhu rendah menurunkan fertilitas. Peranan skrotum dan spermatic cord dalam

mengatur suhu testis digambarkan dengan testis mendekati tubuh ketika suhu lingkungan

menurun dan sebaliknya testis akan menjauhi tubuh ketika suhu lingkungan meningkat.

Terdapat dua otot yang yang terlibat dalam pengaturan ini yakni tunica dartos dan

cremaster. Tunica dartos merupakan otot licin yang melapisi skrotum , dan kremaster

merupakan otot licin yang di sekitar spermatic cord, yang keduanya peka terhadap

perubahan suhu. Selama musim dingin, kontraksi otot-otot ini menyebabkan skrotum

mengerut dan spermatic cord memendek, menyebabkan testis mendekati tubuh. Pada

musim panas, kedua otot ini berelaksasi mengakibatkan peregangan dan spermatic cord

- 32 -

LKPP

UNHAS

memanjang, sehingga testis menjauhi tubuh. Otot ini tidak mempunyai respon sampai

mendekati umur pubertas yang dikarenakan oleh pekanya terhadap testosteron untuk

merespon perubahan suhu lingkungan.

Epididimis

Epididymis, saluran eksternal pertama dari testis, yang menyatu secara longitudinal

pada permukaan testis dan terbungkus dalam tunika vaginalis bersama dengan testis. Caput

(kepala) dari epididimis adalah daerah datar di puncak testis, di mana 12 sampai 15 saluran

(duktus) kecil, vasa efferentia, menyatu menjadi satu ductus. Corpus (badan) memanjang

sepanjang sumbu longitudinal dari testis dan satu saluran tunggal yang terhubung sampai

pada cauda (ekor). Panjang total saluran berbelit-belit ini adalah sekitar 34 meter pada sapi

dan lebih panjang lagi pada ram, babi hutan, dan kuda.

- 33 -

LKPP

UNHAS

Gambar 8. Pendiginan testis (Setchell. 1977. Reproduction in Domestic Animals.(3rd ed) ed. cole and Cupps. Academic Press; dalam Bearden and Fuquay, 1992.

Transportasi: epididimis

berkontribusi terhadap gerakan

tekanan dari produksi spermatozoa.

dimana spermatozoa ini

epididymis. Lapisan epididimis

Gambar 8. Pendiginan testis dengan pertukaran panas melalui sistim sirkulasi(Setchell. 1977. Reproduction in Domestic Animals.(3rd ed) ed. cole and Cupps. Academic Press; dalam Bearden and Fuquay, 1992.

epididimis berfungsi untuk mengangkut spermatozoa.

gerakan spermatozoa melalui epididimis. Salah satu faktor adalah

spermatozoa.Spermatozoa diproduksi dalam tubulus

dipaksa keluar melalui rete testis dan vasa

epididimis berisi beberapa sel epitel bersilia, tetapi peran

- 34 -

dengan pertukaran panas melalui sistim sirkulasi(Setchell. 1977. Reproduction in Domestic Animals.(3rd ed) ed. cole and

spermatozoa. Beberapa faktor

Salah satu faktor adalah

tubulus seminiferus,

vasa efferentia ke

tetapi peran dari silia ini

LKPP

UNHAS

dalam memfasilitasi pergerakan spermatozoa dibantu oleh ejaculasi. Selama ejakulasi,

kontraksi peristaltik yang melibatkan lapisan otot polos epididimis dan tekanan negatif

sedikit (tindakan mengisap) dibuat oleh kontraksi peristaltik dari vas deferens dan uretra

aktif bergerak spermatozoa dari epididimis ke dalam vas deferens dan uretra.

Konsentrasi: fungsi kedua dari epididumis adalah konsentrasi spermatozoa.

Spermatozoa masuk ke dalam epididimis dari testis berkonsentrasi relatif sekitar 100 juta

spermatozoa/ml. Pada epididimis konsentrasinya meningkat sekitar 4 x 109 (4 miliar)

spermatozoa per ml. Konsentrasi terjadi sebagai cairan, yang menangguhkan spermatozoa

di testis, yang diserap oleh sel-sel epitel dari epididimis. Penyerapan cairan ini terutama di

caput dan ujung proksimal dari korpus.

Penyimpanan: Fungsi ketiga dari epididimis adalah penyimpanan spermatozoa.

Kebanyakan spermatozoa disimpan dalam cauda epididimis dari mana spermatozoa

terkonsentrasi yang dikemas ke dalam epididimis lumen. Epididimis sapi dewasa

mengandung kira-kira 50 sampai 74 milyar spermatozoa. Kapasitas spesies lainnya belum

dilaporkan. Kondisi yang optimal dalam cauda dibutuhkan untuk kelangsungan hidup

spermatozoa selama penyimpanan. pH rendah, viskositas tinggi, konsentrasi karbon

dioksida tinggi, rasio kalium-natrium tinggi, pengaruh testosteron, dan kemungkinan

kombinasi beberapa-faktor lainnya berkontribusi ke tingkat metabolisme rendah dan

memperpanjang daya hidup.

Maturasi: Fungsi keempat epididimis adalah pematangan spermatozoa. Ketika

spermatozoa baru terbentuk masuk ke caput dari vasa efferentia, spermatozoa tersebut tidak

memiliki kemampuan motilitas ataupun kesuburan. Ketika spermatozoa melewati

- 35 -

LKPP

UNHAS

epididimis spermatozoa memperoleh kemampuan untuk menjadi motil dan subur. Jika

cauda yang diikat di setiap akhir, spermatozoa paling dekat dengan corpus meningkat

kesuburannya hingga 25 hari. Selama periode yang sama, spermatozoa terdekat vasa

deferens berkurang kemampuan kesuburannya. Oleh karena itu, tampak bahwa kemampuan

spermatozoa menjadi subur di cauda dan kemudian menjadi matang namun akan menurun

kesuburannya apabila tidak dikeluarkan. Selama di epididimis, spermatozoa kehilangan

droplet sitoplasma yang terbentuk pada leher masing-masing spermatozoa selama

spermatogenesis. Makna fisiologis droplet sitoplasma belum diketahui, namun telah

digunakan sebagai indikator kematangan spermatozoa di dalam epididimis. Jika persentase

yang tinggi dari spermatozoa segar yang diejakulasikan dan mempunyai droplet

sitoplasma, maka dianggap spermatozoa tersebut belum matang dan memiliki kapasitas

kesuburan yang rendah.

Vas Deferens and Urethra

Vas deferens adalah sepasang saluran dari ujung distal cauda masing-masing

epididimis yang ujungnya didukung oleh lipatan peritoneum, melewati sepanjang korda

spermatika, melalui kanalis inguinalis ke daerah panggul, dimana kemudian menyatu

dengan uretra. Ujung vas deferens yang membesar dekat uretra adalah ampula. Vas

deferens memiliki lapisan tebal otot polos di dinding dan tampaknya memiliki fungsi

tunggal trasportasi spermatozoa. Beberapa berpendapat bahwa ampulla berfungsi sebagai

depot penyimpanan jangka pendek untuk semen. Namun, spermatozoa matang hanya dalam

- 36 -

LKPP

UNHAS

waktu singkat di dalam ampulla. Tampaknya lebih mungkin bahwa spermatozoa

di dalam ampulla selama ejakulasi sebelum

Uretra adalah saluran tunggal yang memanjang dari persimpangan ampulla

penis. Ini berfungsi sebagai saluran ekskretoris

pada sapi, terdapat campuran lengkap konsentrasi

epididimis dengan cairan dari

semen.

Kelenjar aksesori

Kelenjar aksesori terletak di sepanjang bagian panggul dari uretra.

terdiri dari kelenjar vesikuler, kelenjar prostat dan kelenjar bulbourethral

besar terhadap volume cairan semen.

zat lainnya yang diperlukan untuk menjamin motilitas optimal dan kesuburan sperma

ampulla. Tampaknya lebih mungkin bahwa spermatozoa

ampulla selama ejakulasi sebelum memasuki uretra.

lah saluran tunggal yang memanjang dari persimpangan ampulla

penis. Ini berfungsi sebagai saluran ekskretoris baik urin mapupun semen. Selama ejakulasi

campuran lengkap konsentrasi spermatozoa dari vas deferens dan

engan cairan dari kelenjar aksesori pada bagian pelvis uretra untuk membentuk

terletak di sepanjang bagian panggul dari uretra.

kelenjar vesikuler, kelenjar prostat dan kelenjar bulbourethral

besar terhadap volume cairan semen. Kelenjar ini mensekresikan solusi buffer, nutrisi, dan

zat lainnya yang diperlukan untuk menjamin motilitas optimal dan kesuburan sperma

- 37 -

ampulla. Tampaknya lebih mungkin bahwa spermatozoa berenang

lah saluran tunggal yang memanjang dari persimpangan ampulla ke ujung

. Selama ejakulasi

spermatozoa dari vas deferens dan

pada bagian pelvis uretra untuk membentuk

terletak di sepanjang bagian panggul dari uretra. Kelenjar ini

kelenjar vesikuler, kelenjar prostat dan kelenjar bulbourethral, berkontribusi

solusi buffer, nutrisi, dan

zat lainnya yang diperlukan untuk menjamin motilitas optimal dan kesuburan spermatozoa.

LKPP

UNHAS

Gambar 9. Kelenjar-kelenjar aksesori pada sapi, babi, dan kuda yang menunjukkan hubungannya dengan ampulla dan uretra. (Redrawn from Ashdown and Hancock. 1974. Reproduction in Farm Animals.(3rd ed). ed. Hafez. Lea and Febiger.)

Kelenjar vesikuler: Kelenjar vesikuler (kadang-kadang disebut seminal vasicles)

adalah sepasang kelenjar lobular yang mudah didentifikasi karena bentuk yang menonjol.

Digambarkan sebagai bentuk sekelompok anggur, dengan panjang yang sama pada sapi,

babi hutan, dan kuda (13 hingga 15 cm), tapi lebar dan ketebalan kelenjar vesikular

sapikira-kira setengah dari babi dan kuda. Kelenjar vesicular ini pada babi dan lebih kecil,

menjadi sekitar 4 cm. Pada sapi, kelenjar ini memberikan kontribusi lebih dari setengah

dari volume total cairan semen, dan tampaknya memberikan kontribusi yang besar pada

spesies lain. Senyawa organik yang ditemukan di sekresi kelenjar vesikuler adalah unik dan

tidak ditemukan dalam jumlah besar di tempat lain di dalam tubuh. Dua senyawa ini,

fruktosa dan sorbitol, merupakan sumber utama energi untuk spermatozoa sapi dan babi

hutan tetapi konsentrasinya lebih rendah pada babi dan kuda. Kedua fosfat dan karbonat

buffer ditemukan dalam sekresi dan penting dalam melindungi perubahan pH semen.

Perubahan pH tersebut merugikan spermatozoa.

Kelenjar prostat: Prostat adalah kelenjar tunggal yang terletak di sekitar dan

sepanjang uretra dibagian posterior saluran ekskretoris dari kelenjar vesikular. Bagian

prostat terlihat dalam saluran dipotong dan dapat teraba sapi dan kuda. Pada domba, semua

prostat tertanam dalam otot uretra seperti bagian dari jaringan kelenjar pada sapi dan babi

hutan. Berkontribusi kecil untuk volume cairan semen di sebagian besar spesies. Namun,

kontribusi dari kelenjar prostat lebih substatial dibandingkan dengan kelenjar vesikular

pada prostat babi. Prostat babi lebih besar daripada sapi. Sekresi prostat yang tinggi ion

anorganik dengan natrium, klor, kalsium, dan semua magnesium dalam larutan.

- 38 -

LKPP

UNHAS

Kelenjar bulbourethral: Kelenjar bulbourethral (Cowpers) adalah sepasang kelenjar

yang terletak di sepanjang uretra dekat titik luar dari panggul. Ukuran dan bentuknya

seperti kenari pada sapi, tetapi jauh lebih besar pada babi. Pada sapi, kelenjar ini melekat

pada otot bulbospongiosum, berkontribusi sangat sedikit untuk volume cairan semen. Pada

sapi, sekresinya merupakan residu urin dari uretra sebelum ejakulasi. Sekresi ini dipandang

sebagai penggiring dari preputium sebelum kopulasi. Pada babi, sekresinya menjelaskan

bahwa sebagian dari semen babi yang menggumpal. Selama kawin alami, benjolan putih

yang dibentuk oleh koagulasi dapat mencegah sperma mengalir kembali melalui leher

rahim ke dalam vagina babi betina.

Penis

Penis adalah organ kopulasi jantan, membentuk secara dorsal di sekitar uretra dari

titik uretra dibagian pelvis, dengan lubang uretra eksternal pada ujung bebas dari penis.

Sapi, babi hutan, dan domba memiliki lentur sigmoid, sebuah lengkungan berbentuk S pada

penis yang memungkinkan untuk ditarik kembali sepenuhnya ke dalam tubuh. Ketiga

spesies tersebut dan kuda memiliki otot penis retractor, sepasang otot polos yang relaks

yang memudahkan perpanjangan penis dan kontraksi untuk menarik penis kembali ke

dalam tubuh. Otot retractor penis ini dari vertebra di daerah ekor dan menyatu ke ventral

penis pada anterior ke fleksura sigmoid. Glan penis, yang merupakan ujung bebas dari

penis, disuplai dengan saraf sensorik yang merupakan homolog dari klitoris betina. Pada

sebagian besar spesies, penis adalah fibroelastic, mengandung sejumlah kecil jaringan

ereksi. Penis kuda mengandung jaringan ereksi yang lebih banyak dibandingkan dengan

sapi, babi hutan, babi, dan kambing atau domba.

- 39 -

LKPP

UNHAS

Preputium

Preputium merupakan

asal embrio sama dengan labia minora

prepenile, yang merupakan

preputium ini dikelilingi oleh

Gambar 10. Diagram Perbandingandan kuda. (RedrawnAnimals.(3rd

merupakan invaginasi kulit yang tertutup pada ujung penis

labia minora pada betina. Hal ini dapat dibagi

yang merupakan lipatan luar, dan bagian penis, atau lipatan dalam

ini dikelilingi oleh rambut preputial panjang.

Perbandingan menunjukkan bentuk glan penis babi, (Redrawn from Ashdown and Hancock. 1974. Reproduction

ed.). ed. Hafez.Lea and Febiger.)

- 41 -

ujung penis. Ini memiliki

ke dalam bagian

dalam. Lubang kulit

, sapi, babi hutanReproduction in FarmLK

PP

UNHAS

Ikhtisar organ-organ reproduksi jantan dan fungsi utama dari organ-organ tersebut

ini dapat dilihat pada Tabel di bawah ini.

Organ Fungsi

Testis Produksi spermatozoa

Produksi androgen

Skrotum

Mendukung testis

Mengontrol suhu testis

Perlindungan testis

Spermatic cord Mendukung testis

Mengontrol suhu testis

Epididimis

Konsentrasi spermatozoa

Penyimpanan spermatozoa

Pematangan spermatozoa

Transportasi spermatozoa

Vas deferens Transportasi spermatozoa

Uretra Transportasi semen

Kelenjar vesicular Kontribusi cairan, substrat energi, dan buffer terhadap semen

Kelenjar prostat Kontribusi cairan dan ion anorganik terhadap semen

Kelenjar bulbourethral Membersihkan sisa urin dari uretra

Penis Organ kopulasi jantan

Preputium Pembungkus/pelindung penis

- 42 -

LKPP

UNHAS

PENUTUP

Untuk mencapai kompetensi bahan ajaran ini, diharapkan mahasiswa dapat

mengetahui, menggambarkan dan menjelaskan bagian-bagian organ reproduksi betina dan

organ reproduksi jantan serta fungsi masing-masing bagian. Materi ajar ini dilengkapi

dengan dua kali praktikum di laboratorium; sekali praktikum mengenai organ reproduksi

betina dan sekali praktikum mengenai organ reproduksi jantan, yang dimaksudkan kepada

mahasiswa sehingga benar-benar dapat mengetahui dan menggambarkan bagian-bagian

organ reproduksi.


1. Gambarkan, sebutkan dan jelaskan masing-masing bagian organ reproduksi betina

dan organ reproduksi jantan.

2. Jelaskan keterkaitan antara masing-masing bagian organ reproduksi betina dan

organ reproduksi jantan.

3. Jelaskan fungsi masing-masing bagian organ reproduksi betina dan organ

reproduksi jantan.

Sumber Bacaan


2. Hafez ESE, Hafez B. 2000. Reproduction in Farm Animals. 7th, Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia, Baltimore, New York, London Buenos Aires, Hongkong, Sidney, Tokyo.

- 43 -

LKPP

UNHAS

BAB 4

HORMON REPRODUKSI

PENDAHULUAN

Pada bab terdahulu, telah diuraikan mengenai perkembangan dan gambaran organ

reproduksi betina dan organ reproduksi jantan. Salah satu fungsi dari organ reproduksi

khususnya organ reproduksi primer adalah memproduksi hormon, baik organ reproduksi

primer betina; ovarium maupun organ reproduksi primer jantan; testis. Pada bab ini, sasaran

pembelajaran mengenai hormon reproduksi yang bekerja pada proses reproduksi hewan

adalah diharapkan mahasiswa memahami proses perkembangan, anatomi dan fisiologi

organ reproduksi ternak serta mekanisme kerja hormon dalam pengaturan proses

reproduksi, baik proses reproduksi pada betina maupun proses reproduksi pada jantan. Oleh

karena itu, ruang lingkup materi pembelajaran ini mencakup:

1. Kelenjar endokrin

2. Hormon

3. Hormon-hormon reproduksi primer

4. Regulasi hormon reproduksi

Untuk mencapai sasaran pembelajaran pada materi ini, maka strategi pembelajaran


dan pemberian tugas.

- 44 -

LKPP

UNHAS


Kelenjar Endokrin

Kelenjar endokrin

mensekresikan secara internal lansung ke pempuluh darah. Kelenjar endokrin ini kebalikan

dari kelenjar eksokrin yang mempunyai saluran. Kelenjar endokrin mensekresikan hormon.

Pada Gambar 11 di bawah ini

reproduksi pada ternak.

Gambar 11. Perkiraan lokasipengaturan proses

Hipotalamus: hipotalamus merupakan kelenjar neuroendokrin yang membentuk

sepanjang dasar dan dinding lateral ventrikel ketiga dari otak yang sangat dekat

hubungannnya dengan pituitari (Gambar 12). Sekresi hormonn gonadotropik dari pituitari

anterior dikontrol oleh hormon pelepas peptida (peptide

BAHAN PEMBELAJARAN

merupakan kelenjar yang tidak mempunyai saluran dan



Gambar 11 di bawah ini ditampilkan sistim endokrin utama yang mengatur proses

lokasi kelenjar endokrin sapi yang mensekresikanan proses reproduksi. (Bearden and Fuquay, 1992)

hipotalamus merupakan kelenjar neuroendokrin yang membentuk



mon pelepas peptida (peptide-releasing hormone) yang

- 45 -

merupakan kelenjar yang tidak mempunyai saluran dan



ditampilkan sistim endokrin utama yang mengatur proses

sekresikan hormon dalam

hipotalamus merupakan kelenjar neuroendokrin yang membentuk



releasing hormone) yang

LKPP

UNHAS

diproduksi oleh sel-sel neurosecretory di dalam hipotalamus. Salah satunya adalah

gonadotropin releasing hormone (GnRH) yang menyebabkan pelepasan follicle stimulating

hormone (FSH) dan luteinizi

Gambar 12. Hubungan antara Fuquay, 1992)

Endogenous opioids

dalam jaringan otak yang salah satunya adalah

dengan konsentrasi tinggi pada hipotalamus dan portal darah hypophyseal yang

konsentrasinya berubah selama

Dengan penyuntikan peptida opioid akan menghambat sekresi FSH dan LH namun

menstimulir pelepasan prolaktin.

Kelenjar Pineal: Kelenjar pineal berlokasi di bagian belakang hipotalamus diantara

belahan-belahan otak dan mempunyai hubungan langsung dengan sisitim saraf pusat.

Kelenjar ini member respon terhadap cahaya lingkungan dan peka terhadap perubahan

cahaya (panjang siang). Hormon yang dikarakterisasi pada kelenjar pineal adalah melatonin

sel neurosecretory di dalam hipotalamus. Salah satunya adalah


hormone (FSH) dan luteinizing hormone (LH) dari pituitary anterior.

Hubungan antara hipotalamus dan kelenjar pituitary. Fuquay, 1992).

Endogenous opioids: Peptida-peptida endogenous opioids telah diidentifikasi di

dalam jaringan otak yang salah satunya adalah B-endorphin. B-endorphin


konsentrasinya berubah selama siklus berahi dan selama perbedaan status reproduksi.


menstimulir pelepasan prolaktin.

: Kelenjar pineal berlokasi di bagian belakang hipotalamus diantara

belahan otak dan mempunyai hubungan langsung dengan sisitim saraf pusat.



- 46 -

sel neurosecretory di dalam hipotalamus. Salah satunya adalah


pituitary. (Bearden and

peptida endogenous opioids telah diidentifikasi di

endorphin ini didentifikasi


siklus berahi dan selama perbedaan status reproduksi.


: Kelenjar pineal berlokasi di bagian belakang hipotalamus diantara

belahan otak dan mempunyai hubungan langsung dengan sisitim saraf pusat.



LKPP

UNHAS

yang merupakan turunan dari asam amino triptopan. Kegelapan menyebabkan peningkatan

aktivitas simpatetik terhadap kelenjar pineal yang meningkatkan sekresi melatonin.

Beberapa studi mengindikasikan pola harian konsentrasi melatonin yang tinggi pada malam

hari dan konsentrasi rendah pada siang hari baik pada hewan/spesies musiman maupun

dengan tidak musiman. Perannya adalah sebagai pengatur aktivitas reproduksi yakni

apakah dengan menstimulir atau menghambat fungsi gonad.

Gambar 13. Mekanisme cahaya mengatur sekresi melatonin dari kelenjar pineal. Impuls saraf dihasilkan dari photic signal ke mata yang ditarnsmisikan dari retina sepanjang saluran retinohypothalamic ke supra chiasmatic nuclei dan kemudian ke super cervical ganglia1992).

Beberapa kelanjar lain seperti ovarium, testis, adrenal korteks, plasenta dan uterus

akan dibahas bersamaan dengan hormon yang diproduksi pada bagian hormon.

ng merupakan turunan dari asam amino triptopan. Kegelapan menyebabkan peningkatan



i dan konsentrasi rendah pada siang hari baik pada hewan/spesies musiman maupun


apakah dengan menstimulir atau menghambat fungsi gonad.

Mekanisme cahaya mengatur sekresi melatonin dari kelenjar pineal. Impuls saraf dihasilkan dari photic signal ke mata yang ditarnsmisikan dari retina sepanjang saluran retinohypothalamic ke supra chiasmatic nuclei dan kemudian ke super cervical ganglia. (Bearden and Fuquay,



- 47 -

ng merupakan turunan dari asam amino triptopan. Kegelapan menyebabkan peningkatan



i dan konsentrasi rendah pada siang hari baik pada hewan/spesies musiman maupun


Mekanisme cahaya mengatur sekresi melatonin dari kelenjar pineal. Impuls saraf dihasilkan dari photic signal ke mata yang ditarnsmisikan dari retina sepanjang saluran retinohypothalamic ke supra chiasmatic

earden and Fuquay,



LKPP

UNHAS

Hormon

Hormon disekresikan oleh kelenjar endokrin dan merupakan senyawa kimia yang

dibawa melalui darah ke sel-sel target organ atau sel-sel target lain dimana hormon tersebut

mengatur aktivitas fisiologis tertentu. Pada tabel di bawah ini disajikan kelenjar dan

hormon yang disekresikan

Kelenjar HormonKelaskimia

Fungsi

Hipotalamus Gonadotropin releasing hormone (GnRH)

Peptida Pelepasan FSH dan LH

Prolactin inhibiting factor (PIF)

Peptida Retensi prolaktin

Prolactin releasing factor (PRF)

Peptida Pelepasan prolaktin

Corticotropin releasing hormone (CRH)

Peptida Pelepasan ACTH

Pituitari Anterior

Follicle stimulating hormone (FSH)

Protein 1. Pertumbuhan folikel2. Pelepasan estrogen3. Spermiogenesis

Luteinizing hormone (LH)

Protein 1. Ovulasi2. Pembentukan dan fungsi

corpus luteum (CL)3. Pelepasan testosteron

Prolaktin Protein Sintesis susuAdenocorticotropin (ACTH)

Polipeptida Pelepas glucocorticoids

Pituitari posterior

Oksitosin Peptida 1. Kelahiran2. Pengeluaran air susu

Ovarium Estrogens (estradiol) Steroid 1. Tingkah laku kawin2. Karakteristik kelamin

sekunder3. Mempertahankan sisitim

saluran betina4. Pertumbuhan kelenjar susu

Progestins (progesteron) Steroid 1. Mempertahankan kebuntingan

2. Pertumbuhan kelenjar susuRelaxin Polipeptida 1. Ekspansi pelvis

2. Pelebaran serviksInhibin Protein Mencegah pelepasan FSH

- 48 -

LKPP

UNHAS

Kelenjar HormonKelas kimia

Fungsi

Testis Androgens (testosteron) Steroid 1. Tingkah laku kawin jantan2. Spermatositogenesis3. Mempertahankan sisitim

saluran jantan4. Fungsi kelenjar aksesori

Inhibin Protein Mencegah pelepasan FSHAdrenal cortex Glucocorticoids

(cortisol)Steroid 1. Kelahiran

2. Sintesis susuPlasenta Human chorionic

gonadotropin (hCG)Protein Seperti LH

Pregnant mare serum gonadotropin (PMSG)

Protein Seperti FSH

Estrogen Lihat OvariumProgestinRelaxin

Uterus Prostaglandin F2α

(PGF2α)Lemak 1. Regresi corpus luteum (CL)

2. KelahiranSumber: Bearden and Fuquay, 1992

Hormon-hormon Reproduksi Primer

Hormon-hormon reproduksi primer diproduksi baik di dalam ovarium pada ternak

betina, maupun testis pada ternak jantan. Pada tabel di bawah ini disajikan beberapa

hormone yang diproduksi oleh gonad.

Kelas Hormon

Estrogen Estradiol-17 ß

Estriol

Estrone

Progestins Progesterone

17-Hydroxyprogesterone

20 ß-dihydroprogesterone

Androgens Testosterone

Androstenedione

Dyhydrotestosterone

Sumber: Bearden and Fuquay, 1992

- 49 -

LKPP

UNHAS

Regulasi Hormon Reproduksi

Regulasi hormone reproduksi baik pada ternak jantan dan ternak betina disajikan

pada Gambar 14 dan 15.

Gambar 14. Hubungan antara pelepas hormon hipotalamik, gonadotropin, dan ovarium dalam pengaturan fungsi reproduksi

GnRH dari hipotalamus menstimulir pelepasan FSH dan LH dari pituitari anterior.

FSH menstimulir produksi estradiol dan inhibin pada sel

ovarium. Inhibin secara selektif menghambat pelepasan FSH. Ketika progesteron rendah,

konsentrasi estradiol yang tinggi menstimulir gelombang GnRH, FSH dan LH sebagai

umpan balik positif. LH menstimulir produksi dan pelepasan progesteron dari sel

granulose di dalam corpus luteum. Konsentrasi progesteron yang tinggi menghambat

pelepasan GnRH, FSH dan LH sebagai umpan balik negatif.

Regulasi Hormon Reproduksi


Hubungan antara pelepas hormon hipotalamik, gonadotropin, dan ovarium dalam pengaturan fungsi reproduksi (Bearden and Fuquay, 1992)


FSH menstimulir produksi estradiol dan inhibin pada sel-sel granulose di dalam folikel


sentrasi estradiol yang tinggi menstimulir gelombang GnRH, FSH dan LH sebagai

umpan balik positif. LH menstimulir produksi dan pelepasan progesteron dari sel


H, FSH dan LH sebagai umpan balik negatif.

- 50 -


Hubungan antara pelepas hormon hipotalamik, gonadotropin, dan (Bearden and Fuquay, 1992).


sel granulose di dalam folikel


sentrasi estradiol yang tinggi menstimulir gelombang GnRH, FSH dan LH sebagai

umpan balik positif. LH menstimulir produksi dan pelepasan progesteron dari sel-sel


LKPP

UNHAS

Gambar 15. Hubungan hormonjantan (Bearden and Fuquay, 1992)


LH menstimulir sel-sel Leydig untuk memproduksi testosteron. Konsentrasi testosteron

yang tinggi menghambat pelepasan GnRH, FSH dan LH, dimana pada konsentrasi yang

rendah mengakibatkan pelepasan hormon

FSH menstimulir sel-sel Sertoli untuk memproduksi inhibin dan androgen

Inhibin menghambat pelepasan FSH dan androgen

dalam tubulus seminiferus yang menjamin ketersediaan dan kelanjutan spermatogenesis.

PENUTUP


mengetahui, kelenjar-kelenjar endokrin serta hormon yang disekresikan. Hormon

Hubungan hormon-hormon yang mengatur fungsi reproduksi(Bearden and Fuquay, 1992).


sel Leydig untuk memproduksi testosteron. Konsentrasi testosteron


rendah mengakibatkan pelepasan hormon-hormon tersebut, sebagai umpan balik negatif.

sel Sertoli untuk memproduksi inhibin dan androgen

Inhibin menghambat pelepasan FSH dan androgen-binding-protein mengikat testosteron di


ntuk mencapai kompetensi bahan ajaran ini, diharapkan mahasiswa dapat

kelenjar endokrin serta hormon yang disekresikan. Hormon

- 51 -

hormon yang mengatur fungsi reproduksi pada ternak


sel Leydig untuk memproduksi testosteron. Konsentrasi testosteron


hormon tersebut, sebagai umpan balik negatif.

sel Sertoli untuk memproduksi inhibin dan androgen-binding-protein.

protein mengikat testosteron di


ntuk mencapai kompetensi bahan ajaran ini, diharapkan mahasiswa dapat

kelenjar endokrin serta hormon yang disekresikan. Hormon

LKPP

UNHAS

reproduksi primer merupakan hormon yang paling banyak bertanggung jawab dalam proses

reproduksi, sehingga dengan mengetahui mekanisme hormon masing-masing hormon

reproduksi primer, maka akan mudah bagi mahasiswa untuk membandingkan dan

selanjutnya untuk memanipulasi status reproduksi khususnya pada ternak betina.


1. Sebutkan beberapa kelenjar endokrin beserta hormon yang disekresikan.

2. Sebutkan dan jelaskan hormon reproduksi primer pada ternak betina dan ternak

jantan.

3. Jelaskan hubungan antara pelepas hormon hipotalamik, gonadotropin, dan

ovarium dalam pengaturan fungsi reproduksi ternak betina.

Sumber Bacaan



- 52 -

LKPP

UNHAS

BAB 5

GAMETOGENESIS

PENDAHULUAN

Gametogenesis dibagi dalam dua kelompok berdasarkan jenis kelamin yakni

oogenesis dan spermatodenesis. Pembentukan dan pematangan gamet harus dilakukan baik

betina maupun jantan. Oogenesis merupakan pembentukan dan pematangan gamet betina

(ovum). Oogenesis berlangsung di dalam ovarium. Sedangkan spermatogenesis adalah

proses dimana spermatozoa dibentuk. Proses ini terjadi di dalam tubulus seminiferus.

Setelah pembentukan spermatozoa di dalam tubulus seminiferus, spermatozoa dipaksa

masuk ke dalam epididimis sebagai tempat penyimpanan melalui rete testis dan vasa

eferensia. Di dalam epididimis, spermatozoa dimatangkan yang kemudian mampu untuk

berfertilisasi. Pembahasan mendalam terhadap proses pembentukan gamet betina dan

spermatozoa akan dibahas pada bab ini. Oleh karena itu, ruang lingkup materi pembelajaran

ini mencakup:

1. Oogenesis

2. Spermatogenesis

Dengan sasaran pembelajaran adalah menjelaskan proses perkembangan ovum dan

sperma. Untuk mencapai sasaran pembelajaran pada materi ini, maka strategi pembelajaran



- 53 -

LKPP

UNHAS


Oogenesis

Oogenesis atau ovigenesis bermula pada periode prenatal. Potensial gamet

oogonium terkait dengan folikel primer pada awal pembentkannya. Oogonia berasal dari

perpanjangan yolk sac yang terbentuk dari bagian belakang embrio. Pada awal

pembentukannya, proliferasi oogonia dengan pembelahan mitosis terjadi dalam parenkim

ovarium. Proliferasi ini berhenti sebelum kelahiran sehingga ovarium mempunyai jumlah

potensial ova atau oosit yang tetap pada saat dilahirkan. Oosit memasuki profase pada

pembelahan miosis pertama selama peride fetus dan kemudian dorman yang kemudian

disebut dictyate oocytes. Selama periode prenatal dan selanjutnya setelah dilahirkan, telah

dilaporkan bahwa terjadi pola siklus dalam pertumbuhan dan pematangan oosit, namun

demikian, tidak ada oosit yang betul-betul matang sampai mencapai umur pubertas.

Diperkirakan bahwa kurang dari 1% dari semua oosit yang mencapai kematangan dan

dilepaskan selama ovulasi.

Pertumbuhan dan pematangan oosit akan berlanjut secara bersiklus setelah pubertas.

Selama gelombang pertumbuhan folikel yang terjadi pada setiap siklus berahi, sekelompok

oosit terkait dengan mulainya pertumbuhan dan pematangan folikel ini. Kebanyakan

menjadi atretic (atresia) sedangkan lainnya tetap dorman. Namun demikian, pada saat

regresi luteal, oosit dengan folikel dominan mencapai kematangan dan dilepaskan melalui

ovulasi ke sistim duktusuntuk fertilisasi pada sapi, domba, kambing dan kuda. Pada babi,

10 sampai 25 oosit dapat mencapai kematangan dan berovulasi.

Setelah miosis berhenti, perkembangan, pematangan kembali dengan pertumguhan

oosit dan pembentukan zona pellucid, membran luar seperti gel di sekitar oosit.

- 54 -

LKPP

UNHAS

Pertumbuhan oosit diikuti dengan pertumbuhan folikel. FSH menstimulir proliferasi sel-sel

granulosa yang mengelilingi oosit, dengan folikel berkembang dari folikel primer menjadi

folikel sekunder. Berlanjutnya stimulasi FSH menghasilkan kelanjutan proliferasi sel-sel

granulosa dan pembentukan antrum. Proliferasi sel-sel teka (thecal cells) diluar membran

dasar terjadi dengan pengaruh LH. Selama perkembangan ini, folikel diperuntukkan untuk

ovulasi, dan menjadi folikel dominan. Ketika folikel dominan dan folikel antral lainnya

mensekresi cukup estrogen, lonjakan preovulatory LH terpicu. Tingginya level LH

mengakibatkan pelepasan oosit ke dalam cairan folikel, yang kemudian berlanjut dan

penyelesaian miosis I. Produk dari pembelahan pertama miosis adalah oosit sekunder dan

polar body pertama yang tersimpan/berlokasi diantara membran vitelin dan zona pellucid di

dalam ruang perivitelin. Pada pembelahan ini, jumlah kromosom di dalam oosit berubah

dari diploid (2n) menjadi haploid (n). Oosit sekunder mempertahankan semua sitoplasma

dan setengah materi inti (kromosom) dari oosit primer. Kemudian setengah dari materi inti

tersebut terekstrusi sebagai polar body. Pembelahan miosis pertama ini berakhir sesaat

sebelum ovulasi pada sapi, babi dan domba serta segera setalah ovulasi pada kuda.

Pembelahan miosis kedua dimulai segera setelah pembelahan pertama selesai dan

berhenti pada metaphase II. Miosis kedua dimulai kembali pada saat proses fertilisasi dan

akan lengkap/selesai dengan interaksi antara oosit dengan spermatozoa. Produk dari

pembelahan miosis kedua adalah sigot dan polar body kedua.

- 55 -

LKPP

UNHAS

Gambar 16. Tahapan pematangan pada selFuquay, 1992

Selama periode fetus, pembelahan mitosis telah selesai dan miosis pertama mulai.

Miosis pertama tertahan setelah kelahiran pada profase I. Pertumbuhan oosit dan

pembentukan zona pellucida diikuti dengan pertumbuhan folikel. Preovulatory lonjakan LH

Tahapan pematangan pada sel-sel germinal selama oogenesis (Fuquay, 1992).




- 56 -

sel germinal selama oogenesis (Bearden and




LKPP

UNHAS

menginisiasi mulainya miosis. Miosis pertama selesai tetapi meiosis II berhenti pada

metaphase II. Selama fertilisasi, miosis II kembali dan selesai dengan pembentukan sigot.

Spermatogenesis

Spermatogenesis dapat dibagi dalam dua fase yang berbeda yakni

spermatositogenesis dan spermiogenesis. Spermatositogenesis merupakan serangkaian

pembelahan dari spermatogonia sampai membentuk spermatid. Spermatogonia merupakan

potensial gamet yang kecil, bulat, dan lebih banyak sel-sel. Sedangkan spermiogenesis

merupakan fase dimana spermatid bermetamorfosis membentuk spermatozoa. Dalam

pembentukannya di tubulus seminiferus, proses ini akan berlangsung selama 46 – 49 hari

pada domba, 36 – 40 hari pada babi dan lebih lama pada sapi (56 – 63 hari). Spermatozoa

yang telah berkembang, kemudian bermigrasi dari membran dasar tubulus seminiferus

menuju lumen. Terdapat dua jesis sel yang terdapat pada membran dasar tubulus

seminiferus yakni sel-sel sertoli yang lebih besar dan dengan jumlah sedikit dan sel-sel

somatik yang berperan dalam mendukung selama proses spermatositogenesis dan

spermiogenesis.

Selama spermiogenesis, spermatid melekat pada sel-sel Sertoli. Masing-masing

spermatid bermetamorfosis (perubahan dalam morfologi) membentuk spermatozoon.

Selama proses metamorphosis ini, materi inti akan kompak/menyatu pada salah satu bagian

sel, membentuk kepala spermatozoon, sedangkan sel selebihnya memanjang membentuk

ekor. Akrosom yang merupakan pembungkus kepala spermatozoon, akan terbetuk dari

badan Golgi dari spermatid. Sitoplasma dari spermatid terlepas pada pembentukan ekor,

droplet sitoplasmik ini akan membentuk leher spermatozoon. Mitokondria dari spermatid

akan membentuk spiral bagian atas sekitar seperenam dari ekor, membentuk penutup

- 57 -

LKPP

UNHAS

mitokondrial.Spermatozoa yang baru dibentuk kemudian dilepaskan dari sel Sertoli dan

dipaksa keluar melalui lumen tubulus seminiferus ke dalam rete testis. Spermatozoa

merupakan sel-sel unik yang tidak mempunyai sitopla

maturasi/pematangan, mempunyai kemampuan untuk motil secara progresif.

Gambar 17. Spermatogensisspermatogenesis

Proses pada Gambar 16 menunjukkan bahwa spermatogonium (A2) membelah

dengan mitosis, membentuk spermatogonium aktif (A3) dan spermatogonium dorman



sel unik yang tidak mempunyai sitoplasma, dan setelah proses


Spermatogensis menunjukkan urutan peristiwa dan waktu yang terlibat dalamspermatogenesis pada domba (Bearden and Fuquay, 1992).



- 58 -



sma, dan setelah proses


waktu yang terlibat dalam



LKPP

UNHAS

(tidak aktif) (A1). Spermatogonium aktif mengalami empat pembelahan mitosis

membentuk 16 spermatosit

kali pembelahan miosis membentuk empat spermatid (sehingga membentuk 64 spermatid

dari spermatogonium A3). Spermatogonium duorman (A1) kemudian akan membelah

menghasilkan spermatogonia (A2) yang d

spermatogonia aktif baru (A3) dan spermatogonia dorman baru (A1). Masing

spermatid mengalami metamorfosis untuk membentuk spermatozoon (setiap spermatozoon

membesar membentuk morfologi yang lebih detail).

Gambar 18. Segmen kecil dariyang terjadi selamaspermatogoniaseminiferus ke


membentuk 16 spermatosit primer. Masing-masing spermatosit primer akan mengalami dua



menghasilkan spermatogonia (A2) yang dengan pembelahan mitosis akan membentuk

spermatogonia aktif baru (A3) dan spermatogonia dorman baru (A1). Masing


membesar membentuk morfologi yang lebih detail).

dari tubulus seminiferus aktif menunjukkan tahap perkembanganyang terjadi selama spermatogenesis. Perhatikan lapisan konsentrisspermatogonia, spermatosit, dan spermatid maju dari

ke lumen (Bearden and Fuquay, 1992).

- 59 -


masing spermatosit primer akan mengalami dua



engan pembelahan mitosis akan membentuk

spermatogonia aktif baru (A3) dan spermatogonia dorman baru (A1). Masing-masing


tahap perkembanganlapisan konsentris dari

dinding tubulus

LKPP

UNHAS

Kontrol Hormon pada Spermatogenesis

TPada sapi dan domba, terdapat 3 sampai 7 lonjakan LH per hari yang juga diikuti

oleh lonjakan testosteron. Peran utama LH dalam peraturan spermatogenesis tampaknya

tidak langsung bahwa hal itu merangsang pelepasan testosteron dari sel Leydig. Testosteron

dan FSH bekerja di dalam sel-sel tubulus seminiferus untuk menstimulir spermatogenesis.

Testosteron diperlukan pada tahap-tahap tertentu dalam spermatositogenesis dan faktor

dominan dalam pengaturan proses ini. Konsentrasi testosteron yang tinggi dalam cairan

pada tubulus seminiferus (100-300 kali lebih tinggi dari plasma peripheral) nampaknya

penting untuk untuk spermatogenesis normal. Konsentrasi tinggi ini dipertahankan melalui

pengikatan testosteron terhadap androgen-binding protein (protein yang mengikat

androgen). androgen-binding protein ini diserap di dalam epididimis yang disekresikan oleh

oleh sel-sel Sertoli dibawah stimulasi FSH. Oleh karena itu, konsentrasi testosteron yang

tinggi ini dipertahankan di dalam rete testis, vasa eferensia, bagian proximal epididimis dan

juga pada tubulus seminiferus. FSH dan LH dilepaskan atas pengaruh GnRH. FSH penting

untuk sel-sel Sertoli termasuk sekresi inhibin, estrogen, dan androgen-binding protein. FSH

nampak lebih dominan dalam mengatur spermiogenesis melalui pengaruh secara langsung

melalui sel germinal dan/atau tidak langsung melalui fungsi dari sel-sel Sertoli. FSH

dibutuhkan untu produksi spermatozoa.

Testosteron merupakan umpan balik negatif pada hipotalamus dan konsentrasi

pituitari anterior. Konsentrasi testosteron yang tinggi akan menghambat pelepasan GnRH,

FSH, dan LH, sedangkan konsentrasi rendah memungkinkan pelepasannya. PGF2α akan

merangsang pelepasan LH dan testosteron. Oleh karena itu, PGF2α mungkin terlibat dalam

pengaturan umpan balik antara hipotalamus, hipofisa anterior, dan testis.

- 60 -

LKPP

UNHAS

PENUTUP


mengetahui proses-proses yang terjadi dalam pembentukan ovum dan spermatozoa serta

hormon yang terlibat dalam pembentukannya.


1. Jelaskan proses pembentukan ovum.

2. Jelaskan proses pembentukan spermatozoa.

3. Hubungkan antara proses pembentukan ovum atau spermatozoa dengan hormone yang

terlibat didalamnya.

Sumber Bacaan



- 61 -

LKPP

UNHAS

BAB 6

SIKLUS REPRODUKSI

(Pubertas, Siklus Berahi, Musim Kawin, Induksi dan Sinkronisasi Berahi)

PENDAHULUAN

Siklus reproduksi pada ternak khususnya misalnya ternak sapi merupakan periode

antara proses reproduksi yang dimulai dari pubertas, siklus berahi, perkawinan,

kebuntingan, kelahiran, laktasi, kondisi anestrus, kembali bersiklus, dan seterusnya yang

terjadi secara berulang. Pada bab ini, akan dibahas secara khusus tentang pubertas, siklus

berahi, musim kawin, serta induksi dan sinkronisasi berahi. Sasaran pembelajaran adalah

menjelaskan Pubertas dan faktor-faktor yang mempengaruhi, siklus berahi/estrus, serta

induksi dan sinkronisasi berahi.

. Untuk mencapai sasaran pembelajaran pada materi ini, maka strategi pembelajaran




Pubertas

Pubertas pada ternak dapat didefinisikan sebagai umur pada saat pertamakali

diekspresinya berahi yang diikuti dengan ovulasi. Pubertas terjadi ketika gonadotropin

(FSH dan LH) diproduksi pada level yang cukup tinggi untuk memulai pertumbuhan

folikel, pematangan oosit, dan ovulasi. Folikel bertumbuh dapat dideteksi beberapa bulan

sebelum pubertas. Mendekati pubertas, frekuensi pulsa GnRH meningkat dan menstimulir

ovarium. Pertama-tama, gelombang folikel bertumbuh dan diikuti dengan atresia. Ketika

- 62 -

LKPP

UNHAS

frekuaensi dan amplitudo pulsa GnRH mendekati pola dewasa, maturasi oosit dan ovulasi

akan terjadi. Semakin tinggi frekuensi GnRH pada awal munculnya pubertas nampaknya

sebagai bagian dari penurunan sensitivitas hipotalamus terhadap pengaruh umpan balik

negatif steroid ovarium yang mungkin berinteraksi dengan atau hasil dari faktor lain.

Endogenous opioids dan/atau melatonin dapat terlibat dalam pengaturan perubahan pola-

pola hormon ini.

Umur pubertas dipengaruhi baik faktor genetik maupun lingkungan, sedangkan

berat badan pada saat pubertas dipengaruhi oleh faktor genetic. Faktor genetik dapat dilihat

dengan membandingkan spesies atau bangsa didalam spesies. Umur dan berat badan pada

saat pubertas dari spesies dan bangsa yang berbeda disajikan pada tabel di bawah ini.

Spesies dan bangsa Umur (bulan) Berat (kg)

Kambing 5 – 7 10 – 30

Babi 4 – 7 68 – 90

Domba 7 – 10 27 – 34

Kuda 15 – 24 Bervariasi dengan ukuran kematangan bangsa

Sapi Perah 8 – 13 160 – 270

Jersey 8 160

Guernsey 11 200

Holstein 11 270

Ayrshire 13 240

Beef cow (European breeds) 10 – 15 -

Zebu 17 – 27 -


Sejumlah faktor lingkungan mempengaruhi umur pubertas. Umumnya faktor

dengan pertumbuhan lambat, kekurangan nutrisi, suhu lingkungan yang tinggi, musim pada

- 63 -

LKPP

UNHAS

saat dilahirkan, penyakit, sanitasi lingkungan yang kurang baik akan menghambat

munculnya pubertas.

Kebanyakan bangsa-bangsa domba mencapai pubertas pada saat 40 – 50% berat

dewasa, namun perkawinan hanya direkomendasikan sekitar 65% berat dewasa. Pada sapi

perah, pubertas tercapai pada 35 – 45 % berat dewasa dan tidak direkomendasikan untuk

dikawinkan sampai mencapai 55% berat dewasa.

Siklus Berahi

Siklus berahi didefinisikan sebagai waktu atau jarak diantara periode berahi.

Periode siklus berahi terdiri dari estrus, metestrus, diestrus, dan proestrus. Periode ini

terjadi dan berurutan di dalam satu siklus kecuali untuk periode anestrus (tidak bersiklus)

pada ternak yang mempunyai musim kawin seperti domba, kambing dan kuda, dan juga

anestrus selama kebuntingan dan periode postpartum dini pada semua spesies. Tabel di

bawah ini menunjukkan karakteristik variasi dalam siklus berahi pada spesies tang berbeda.

Karakteristik Siklus Berahi

Sapi Domba Babi Kuda Kambing

Siklus Berahi (hari) 21 17 20 22 21

Metestrus (hari) 3 – 4 2 – 3 2 – 3 2 – 3 2 – 3

Diestrus (hari) 10 – 14 10 – 12 11 – 13 10 – 12 13 – 15

Proestrus (hari) 3 – 4 2 – 3 3 – 4 2 – 3 2 – 3

Estrus 12 – 18 jam 24 – 36 jam 48 – 72 jam 4 – 8 hari 30 – 40 jam

Ovulasi Setelah estrus

Akhir estrus Pertengahan estrus

Sebelum estrus

berakhir

Beberapa jam setelah

estrus


- 64 -

LKPP

UNHAS

Estrus: estrus didefinisikan sebagai periode waktu ketika ternak betina menerima

jantan untuk perkawinan. Panjang periode estrus bervariasi diantara spesies. Sebagai

contoh, lama estrus pada sapi adalah 12 sampai 18 jam. Namun demikian, pada lingkungan

panas lama estrus pada sapi akan lebih pendek sekitar 10 sampai 12 jam dibandingkan

dengan rata-rata 18 jam pada iklim dingin.

Metestrus: Periode metestrus dimulai pada saat berhentinya estrus dan berlangsung

sekitar tiga hari. Keutamaan periode ini adalah merupakan periode pembentukan corpus

luteum (CL) (corpora lutea pada multiovulasi). Ovulasi terjadi selama periode ini pada

sapid an kambing. Juga sebuah fenomena yang dikenal sebagai “metesrous bleeding” yang

terjadi pada sapi, dan hal ini terjadi pada sekitar 90% pada sapi dara dan 45% pada induk

sapi. Selama periode akhir proestrus dan estrus, konsentrasi estrogen yang tinggi

meningkatkan vaskularitas endometrium, dan vaskularitas ini mencapai puncak sekitar satu

hari setelah berakhirnya estrus. Dengan menurunnya level estrogen, beberapa kerusakan

kapiler mungkin terjadi mengakibatkan sedikit pendarahan. Darah yang keluar ini biasanya

dapat dilihat pada ekor sekitar 35 sampai 45 jam setelah akhir estrus. Ini bukan merupakan

indikasi terjadi konsepsi atau tidak, dan juga bukan sebagai hasil menstruasi seperti yang

terjadi pada manusia.

Diestrus: Diestrus dikarakterisasi sebagai periode di dalam siklus ketika corpus

luteum berfungsi secara penuh. Pada sapi dimulai sekitar hari kelima siklus, dimana

pertama kali dideteksi terjadinya peningkatan konsentrasi hormon progesteron, dan

berakhir dengan regresi corpus luteum pada hari ke-16 atau 17. Untuk babi dan domba,

periode ini dari hari ke-4 sampai hari ke 13, 14, atau 15. Pada kuda lebih bervariasi yang

disebabkan oleh ketidakaturan panjang/lama berahi. Pada kuda, ovulasi terjadi pada hari

- 65 -

LKPP

UNHAS

ke-5, periode diestrus kira-kira pada hari ke-8 sampai hari ke 19 atau 20. Periode ini

dikenal sebagai periode persiapan uterus untuk kebuntingan.

Proestrus: Proestrus dimulai dengan regresi corpus luteum dan penurunan

konsentrasi hormon progesteron untuk memulai periode estrus. Perbedaan prinsip dari cirri

proestrus adalah terjadinya pertumbuhan folikel yang cepat.Selama akhir periode ini

pengaruh estrogen pada sistim saluran dan tanda-tanda tingkah laku mendekati estrus dapat

diamati.

Kontrol Hormon pada Siklus Berahi

Pengaturan siklus berahi melibatkan interaksi timbal balik antara hormon-hormon

reproduksi pada hipotalamus, pituitari anterior, dan ovarium. Progesteron mempunyai

peranan dominan dalam mengatur siklus berahi. Selam diestrus dengan fungsional corpus

luteum, konsentrasi hormon progesteron yang tinggi menghambat pelepasan FSH dan LH

melalui kontrol umpan balik negatif terhadap hipotalamus dan pituitari anterior, yang juga

progesteron menghambat tingkah laku estrus. Dan juga selama kebuntingan progesteron

menghambat pelepasan hormon gonadotropik dan juga tingkah laku estrus. Untuk kontrol

hormon pengaturan siklus berahi ini telah digambarkan pada bab sebelumnya mengenai

regulasi hormon reproduksi.

Musim Kawin

Kebanyakan spesies liar mempunyai musim kawin yang dmulai pada waktu

lingkungan yang sesuai untuk kelangsungan hidup anak yang dilahirkan. Pola ini

berkembang melalui seleksi alam terhadap banyak generasi. Pola-pola musim kawin

- 66 -

LKPP

UNHAS

dengan kisaran dari spesies yang mempunyai satu periode estrus setiap tahunnya

(monoestrous) sampai kepada spesies yang mempunyai serangkaian siklus estrus yang

terbatas setiap tahunnya (seasonally polyestrous). Semua ternak-ternak yang didomestikasi

mungkin menunjukkan tendensi musim kawin sebelum didomestikasi. Hal ini mungkin

dapat berubah setelah perbaikan lingkungan (perkandangan dan pakan/nutrisi) dan dengan

seleksi untuk ternak-ternak yang atau supaya lebih produktif. Pola-pola musim kawin masih

melekat pada domba, kambing dan kuda.

Domba dan Kambing: Kebanyakan bangsa domba dan kambing menunjukkan pola-

pola musim kawin, kecuali domba dan kambing pada daerah tropis yang bersiklus

sepanjang tahun. Musim kawin domba adalah pada saat hari pendek atau pada musim

gugur. Musim kawin dimulai pada rasio antara siang dan malam menurun dan berakhir

ketika panjang hari meningkat yang mendekati rasio yang sama atara siang dan malam.

Namun demikian, beberapa bangsa domba seperti Dorset, Horn, Merino, dan Rambouillet

memperpanjang musim kawin dengan beberapa individu menjadi polyestrous jika kondisi

lingkungan (nutrisi dan iklim) membaik. Quiet ovulation (ovulasi tanpa tingkah laku

berahi) sering terjadi pada permulaan dan akhir musim kawin. Seperti pada domba,

kambing juga merupakan ternak dengan musim kawin pada hari/siang pendek, dengan

aktivitas siklus terjadi antara akhir juni dan awal april. Puncak aktivitas perkawinan

biasanya pada musim gugur antara September dan januari. Panjang siang mempunyai

kontrol yang dominan mempengaruhi permulaan dan berakhirnya musim kawin.

Kuda: Kuda merupakan ternak yang musim kawinnya dengan hari/siang yang

panjang. Musim kawin kuda dimulai pada rasio siang dan malam meningkat dan berakhir

selama penurunan lama waktu siang. Tingkah laku estrus terjadi selama bulan dengan hari

- 67 -

LKPP

UNHAS

pendek tanpa diikuti dengan ovulasi. Variasi yang tinggi terhadap panjang musim kawin

terhadap individu kuda betina. Pola musim kawin belum diketahui dengan pasti pada kuda

jantan. Semen yang fertil dapat ditampung sepanjang tahun. Namun demikian, penurunan

aktivitas seksual dan produksi semen terjjadi pada bulan-bulan dengan hari pendek (short

photoperiod). Peranan cahaya dalam mengatur aktivitas musim kawin telah diketahui

dengan baik dan telah dijelaskan kaitannya dengan hormon reproduksi pada bab

sebelumnya.

Induksi dan Sinkronisasi Berahi

Induksi berahi dimaksudkan untuk terjadinya berahi pada ternak yang anestrus.

Ovulasi selama anestrus tidak terjadi yang disebabkan oleh sekresi LH sangat rendah, tidak

ada perkembangan folikel dan progesteron rendah pada kondisi ini. Hal ini banyak terjadi

pada ternak-ternak yang mempunyai musim kawin atau siklus berahi tidak muncul

sepanjang tahun. Sedangkan sinkronisasi berahi dimaksudkan untuk menjadikan beberapa

ternak berahi secara bersamaan dengan cara memanipulasi siklus berahi dengan

menggunakan preparat hormon dengan berbagai kombinasi.

Sinkronisasi berahi telah dipromosikan sebagai penghematan tenaga kerja bagi

produser untuk mendapatkan genetik superior yang tersedia melalui penggunaan metode

perkawinan inseminasi buatan (IB). Beberapa jenis hormon yang biasanya digunakan

dalam induksi maupun sinkronisasi berahi seperti GnRH, prostaglandin, progestagen

(progesteron), estradiol dan lain sebagainya. Dalam pelaksanaan induksi atau sinkronisasi

berahi pertama-tama dimulai dengan mengetahui kondisi status fisiologi reproduksi.

- 68 -

LKPP

UNHAS

Namun demikian, kebanyakan pelaksanaan induksi ataupun sinkronisasi berahi

mengabaikan kondisi status fisiologi reproduksi pada awal perlakuan.

Beberapa protokol sinkronisasi berahi telah dikembangkan dengan berbagai tingkat

keberhasilan.

Prostaglandin (PGF) adalah hormon alami. Selama siklus estrus normal pada ternak

yang tidak bunting, PGF dilepaskan dari uterus 16 sampai 18 hari setelah ternak tersebut

berahi. Pelepasan PGF adalah untuk regresi corpus luteum (CL). CL merupakan struktur

dalam ovarium yang memproduksi hormon progesteron dan mencegah ternak kembali

berahi. Pelepasan PGF dari uterus adalah mekanisme pemicu yang menghasilkan ternak

kembali berahi setiap 21 hari. PGF tersedia secara komersial (Lutalyse, Estrumate,

Prostamate) dengan kemampuan secara bersamaan melisiskan CL pada semua ternak yang

bersiklus dan memudahkan untuk deteksi berahi dan selanjutnya proses perkawinan.

Keterbatasan utama dari PGF adalah tidak efektif pada ternak yang tidak memiliki CL,

termasuk ternak dalam 6 sampai 7 hari setelah berahi, sapi sebelum pubertas dan

postpartum anestrous sapi. Meskipun keterbatasan ini, prostaglandin adalah metode paling

sederhana untuk menyinkronkan estrus pada sapi.

Gambar 19. Pilihan untuk sinkronisasi berahi dengan dua kali injeksi dengan jarak 14 hari (DeJarnette, 2004).

- 69 -

LKPP

UNHAS

Gambar 20. Sinkronisasi berahi dengan Select-Synch (DeJarnette, 2004)

Gambar 21. Sinkronisasi berahi dengan MGA-PGF (DeJarnette, 2004)

- 70 -

LKPP

UNHAS

Gambar 22. Sinkronisasi berahi dengan protokol Cosynch dan Ovsynch (DeJarnette, 2004)

Gambar 23. Sinkronisasi berahi dengan sistim MGA-Select (DeJarnette, 2004)

- 71 -

LKPP

UNHAS

Gambar 24. Sinkronisasi berahi dengan aplikasi CIDR (DeJarnette, 2004)

Tingkat keberhasilan dari berbagai metode sinkronisasi berahi disajikan pada tabel

di bawah ini.

Sumber : DeJarnette, 2004

- 72 -

LKPP

UNHAS

PENUTUP


mengetahui 1) proses-proses awal terjadinya pubertas serta mekanisme hormonal yang

mengaturnya 2) proses dalam satu siklus berahi serta mekanisme hormonal yang

mengaturnya, perbedaan ternak dengan musim kawin dan ternak polyestous, serta dapat

menjelaskan manipulasi hormon dalam menginduksi atau melakukan sinkronisasi berahi

pada ternak baik yang tidak sedang bersiklus maupun yang bersiklus.


1. Jelaskan proses terjadinya dan mekanisme hormonal yang mengatur munculnya

pubertas.

2. Jelaskan proses satu siklus berahi dan mekanisme hormonal yang mengatur serta

periode siklus berahi.

3. Uraikan beberapa metode sinkronisasi berahi

Sumber Bacaan



3. DeJarnette M. 2004. Estrus synchronization: A reproductive management tool. Select Sires Inc. 11740 U.S. 42 North Plain City.

- 73 -

LKPP

UNHAS

BAB 7

OVULASI, FERTILISASI DAN KEBUNTINGAN

PENDAHULUAN

Dalam proses reproduksi, salah satu dari beberapa tahapan proses ini adalah ovulasi

yang apakah diikuti oleh fertilisasi dan kebuntingan atau tidak. Ketiga proses reproduksi ini

memegang peranan penting dalam aspek reproduksi. Oleh karena itu, menjadi penting

untuk mahasiswa mengetahui proses dan keterlibatan aspek lain di dalam ovulasi, fertilisasi

dan kebuntingan. Sasaran pembelajaran adalah menjelaskan proses terjadinya ovulasi,

fertilisasi, dan kebuntingan.





Ovulasi

Dengan matangnya oosit dan folikel, preovulatory lonjakan LH akan memulai

rangkaian peristiwa yang menyebabkan terjadinya ovulasi atau pelepasan sel telur dari

ovarium sekitar 24 sampai 45 jam kemudian. Setelah gelombang LH, konsentrasi

progesteron di dalam cairan folikel meningkat yang dikuti pada beberapa jam kemudian

dengan meningkatnya estradiol dan prostaglandin (PGF2α dan PGE2). Penghambatan baik

sekresi steroid ovarium atau prostaglandin akan memblokir ovulasi. Peranan prostaglandin

dalam ovulasi nampaknya memecah.merusak vesikula seperti lisosom yang berisi enzim

proteolitik yang berlokasi di luar folikel antara permukaan epithelium dan tunica albuginea,

- 74 -

LKPP

UNHAS

dan juga yang mengaktifkan plasmin, enzim proteolitik yang ditemukan di dalam cairan

folikel. Enzim proteolitik dari lisosom menyebabkan degenerasi local tunica albuginea, teka

eksterna dan teka interna, dimana plasmiin bekerja pada membran dasar. Dinding folikel

menjadi tipis dan lemah. Sebuah tonjolan (stigma) yang muncul pada puncak (apex) folikel

yang merupakan titik dimana folikel akan pecah. Dengan melemahnya dinding folikel,

menyebabkan plasma masuk ke dalam ruang diantara sel-sel teka, menyebabkan edema,

dan pada akhirnya kapiler menembus luar membran basal ke lapisan granulosa.

Ketika folikel pecah, cairan folikel, oosit sekunder, dan mengendurnya sel-sel

granulose akan terekstrusi ke dalam rongga peritoneal dekat infundibulum. Kontraksi

ovarium distimulir oleh prostaglandin, dan cenderung juga berkontribusi dalam pemecahan

folikel dan pelepasan oosit. Kontraksi spontan ovarium meningkat pada saat mendekati

ovulasi. Oosit tertanam di dalam massa kumulus, yang merupakan matriks longgar yang

melekat pada sel-sel kumulus sekitar sel-sel radiata yang selubungi oleh korona yang

mengelilingi oosit. Sel-sel granulosa ini (kumulus dan korona radiata) diyakini tidak ikut

sampai pada proses fertilisasi berlangsung. Ini merupakan salah satu yang menjadi faktor

penangkapan oosit oleh infundibulum dan pergerakannya hingga mencapai ampulla.

- 75 -

LKPP

UNHAS

Gambar 25. Oosit dan sel-sel yang terkait segera setelah ovulasi (sumber: http://teleanatomy.com/nutfah-FemaleGametes.html)

Fertilisasi

Proses fertilisasi dengan pertemuan antara oosit dan spermatozoa yang diakhiri

dengan penyatuan pronuclei menhasilkan sel diploid yang mengandung kode genetik untuk

menjadi sigot dan selanjutnya individu baru.

Tahapan pertama fertilisasi adalah penetrasi spermatozoon melalui sel-sel kumulus

dan sel-sel korona radiata dengan kepala melekat pada zona pellucida. Terdapat dua enzim

yang berperan dalam proses ini yakni enzim hyaluronidase dan enzim penetrasi korona

yang membantu perjalannanya. Kedua enzim ini berasal dari spermatozoa yang dilepaskan

selama proses kapasitasi dan reaksi akrosom. Pada tahap kedua, spermatozoon penetrasi

zona pellucida dan membran plasma kepala sperma berfusi dengan membran vitelin. Reaksi

zona dimulai dengan hilangnya granula/butiran kortical. Sperma masuk ke dalam

sitoplasma oosit menimbulkan blokade vitelin yang mencegah masuknya sperma lain.

Setelah memasuki sitoplasma, ekor sperma terlepas dari kepala. Mitokondria yang terdapat

- 76 -

LKPP

UNHAS

di dalam ekor berdegenerasi di dalam sitoplasma yang kemudian sitoplasma menyusut dan

polar body terekstrusi. Baik pronuclei jantan dan betina terbentuk dan yang diakhiri dengan

syngamy; penyatuan pronuclei membentuk sigot yang merupakan akhir dari fertilisasi.

Gambar 26. Rangkaian tahapan fertilisasi (sumber: http://www.tutorvista.com/content/ biology/biology-iv/reproduction-in-animals/fertilisation.php#)

- 77 -

LKPP

UNHAS

Gambar 26. Fertilisasi (sumber: http://www.answers.com/topic/fertilization)

Kebuntingan

Kebuntingan merupakan periode yang dimulai dengan fertilisasi dan diakhiri

dengan kelahiran. Rata-rata lama periode kebuntingan pada babi adalah 114 hari, domba

148 hari, kambing 149 hari, sapi 281 hari, dan kuda 337 hari. Lama kebuntingan pada

induk yang mengandung anak jantan sedikit lebih panjang dibanding dengan mengandung

anak betina. Demikian halnya dengan kembar, kebuntingan lebih sedikit pendek disbanding

dengan tidak kembar.

Selama kebuntingan awal, embrio melayang bebas pertama di dalam uviduct dan

kemudian di dalam uterus. Nutrisi embrio berasal dari dalam sitoplasmanya dan dengan

penyerapan dari susu uterus (uterine milk). Setelah plasentasi terjadi (embrio melekat pada

uterus), embrio memperoleh makanan dan membuang produk buangan melalui darah

- 78 -

LKPP

UNHAS

induk. Plasentasi setelah fertilisasi terjadi sekitar 12 – 20 hari pada babi, 18 – 20 hari pada

domba, 30 – 35 hari pada sapi, dan 50 – 60 hari pada kuda.

Lama kebuntingan pada spesiae dan bangsa yang berbeda dapat dilihat pada tabel

berikut.

Bangsa Rata-rata lama kebuntingan (hari)

Sapi

Ayrshire 278

Guernsey 283

Jersey 279

Holstein 279

Brown Swiss 290

Angus 279

Hereford 284

Shorthorn 283

Brahman 293

Domba

Hampshire 145

Southdown 145

Merino 151

Kuda

Belgium 335

Morgan 342

Arabian 337

Kambing 149

Babi 114

Sumber: Bearden dan Fuquay, 1992

Terdapat tiga perbedaan dalam perkembangan konseptus yakni 1) cleavage, 2)

diferensiasi, dan 3) pertumbuhan.

- 79 -

LKPP

UNHAS

Cleavage: Ini diartikan sebagai proses pembelahan sel tanpa diikuti dengan

pertumbuhan. Setelah fertilisasi, sigot akan membelah berkali-kali tanpa adanya

peningkatan di dalam sitoplasma. Ukuran keseluruhan mungkin meningkat karena adanya

absorpsi air namun materi selular total menurun. Cleavage pertama akan menghasilkan dua

sel embrio yang diikuti dengan cleavage lainnya menjadi 4, 8, 16, 32 sel dan seterusnya.

Ketika embrio dari oviduct menuju uterus, bola embrio 16 sampai 32 sel akan terkandung

dalam zona pellucida, dimana struktur ini disebut sebagai morula yang beberapa hari

kemudian membentuk blastosis yakni struktur rongga yang berisi cairan (blastocoele) yang

dikelilingi dengan lapisan sel. Setelah periode cleavage, pembelahan sel akan terus

berlanjut dan diikuti dengan pertumbuhan. Pola perkembangan selama cleavage umumnya

sama untuk semua spesies, dimana periode ini berlangsung dari fertilisasi kira-kira 12 hari

pada sapi, 10 hari pada domba, dan 6 hari pada babi. Untuk perkembangan yang cepat,

dapat dilihat pada ternak yang mempunyai lama kebuntingan yang pendek. Perbandingan

dari ovulasi selama cleavage pada spesies yang berbeda disajikan pada tabel di bawah ini.

Spesies 1 sel (jam)8 sel Blastosis

Masuk ke uterus

Hari

Sapi 24 3 8 3,5

Kuda 24 3 6 5

Domba 24 2,5 7 3

Babi 14-16 2 6 2


Diferensiasi: Periode embrio yang sesungguhnya adalah pada saat diferensiasi,

dimana periode ini ketika sel-sel dalam proses pembentukan spesifik organ di dalam tubuh

embrio, termasuk didalamnya pembentukan lapisan-lapisan germinal (germ layers),

- 80 -

LKPP

UNHAS

membran luar embrio (extraembryonic membrane) dan organ. Peristiwa pertama pada

permulaan diferensiasi adalah penampakan lapisan germinal yakni endoderm, mesoderm,

dan ectoderm yang merupakan cikal bakal organ yang akan dibentuk seperti pada tabel

berikut.

Lapisan Germinal Organ

Ectoderm 1. Sisitim saraf pusat2. Organ perasa3. Kelenjar susu4. Kelenjar keringat5. Kulit 6. Rambut7. Kuku

Mesoderm 1. Sistim sirkulasi2. Sistim pertulangan3. Otot4. Sistim reproduksi (jantan dan betina)5. Ginjal6. Saluran urinasi (kencing)

Endoderm 1. Sistim pencernaan2. Hati3. Paru-paru4. Pankreas5. Kelenjar tiroid6. Kelenjar lainnya


Setelah penampakan lapisan germinal, pembentukan membran luar embrionik

dimulai yakni amnion dan allanto-chorion serta kantong kuning telur (yolk sac) yang dilihat

pada awal diferensiasi dan akan menghilang menjelang akhir tahap perkembangan ini.

Amnion membentuk trophoderm (lapisan luar yang terbentuk dari penggabungan antara

ectoderm dan mesoderm). Amnion ini berisi cairan yang memungkinkan perlindungan dan

perkembangan embrio. Amnion ini dapat dipalpasi melalui rektum antara 30 sampai 45 hari

kebuntingan. Allanto-chorion; bagian luar dari membran embrionik yang terbentuk dari

- 81 -

LKPP

UNHAS

penyatuan antara chorion dan allantois melekat pada endometrium selama plasentasi

membentuk plasenta, yang menyebabkan oksigen dan makanan dari darah induk melalui

plasenta masuk ke dalam sirkulasi embrio yang mengakibatkan perkembangan embrio.

Hasil buangan termasuk ammonia dan karbondioksida dari embrio melalui plasenta ke

dalam darah induk untuk eliminasi di dalam sistim induk. Setelah proses diferensiasi ini

selesai, maka dilanjutkan dengan pembentukan dan perkembangan organ, dimana produk

dari konseptus ini disebut fetus. Bagian kebuntingan antara selesainya proses diferensiasi

dan kelahiran diistilahkan dengan periode fetus.

Sebagai contoh periode fetus pada sapi, pola-pola pertumbuhan sangat menarik. Jika

pertumbuhan diekspresikan sebagai perubahan ukuran pada periode tertentu, tingkat

pertumbuhan fetus untuk 2 sampai 3 bulan meningkat, dan kemudian menurun secara

perlahan pada sisa waktu kebuntingan. Fetus antara 61 sampai 90 hari pada periode

kebuntingan berat rata-rata 72,5 gram, dibandingkan 5,9 gram pada periode kebuntingan

antara 31 sampai 60 hari; pertumbuhan ini melebihi 1100%. Ketika fetus antara 241 sampai

270 hari, beratnya rata-rata 28,6 kg meningkat secara relatif hanya 62% dari 17,7 kg pada

umur kebuntingan antara 211 sampai 240 hari. Pola yang sama dapat dilihat pada domba

dengan tingkat pertumbuhan relatif lambat pada akhir kebuntingan. Tabel dibawah ini

sebagai contoh perubahan berat uterus sapid an isinya selama kebuntingan.

- 82 -

LKPP

UNHAS

Tahapan kebuntingan

Berat uterus dan isinya

Embrio atau fetus

Cairan amnion

Fetal membran

Hari Kg Gram Gram Gram0-30 0,9 0,5 - 4,531-60 1,6 5,9 181,6 49,561-90 2,3 72,6 590,2 149,891-120 4,0 531,4 1600,0 258,8

Kg Kg Kg121-150 10,1 1,6 5,0 0,7151-180 14,6 3,8 5,5 1,3181-210 23,8 9,5 6,4 2,5211-240 37,4 17,7 10,0 2,4241-270 53,8 28,6 11,8 3,4271-300 67,8 39,9 15,4 3,8

PENUTUP


mengetahui 1) proses ovulasi, fertilisasi dan kebuntingan serta mekanisme yang

mengaturnya 2) dapat membedakan periode-periode dalam satu kebuntingan.


1. Jelaskan proses terjadinya ovulasi pada ternak sapi dengan menjelaskan keterlibatan

hormon yang mengatur.

2. Sebutkan dan jelaskan perbedaan periode-periode kebuntingan.

Sumber Bacaan



- 83 -

LKPP

UNHAS

BAB 8

KELAHIRAN DAN MENYUSUI

PENDAHULUAN

Kelahiran merupakan proses melahirkan yang dibagi dalam tiga tahap, yang diawali

dengan dilatasi/pelebaran serviks bersamaan dengan kontraksi uterus dan diakhiri dengan

pengeluaran fetus serta membran plasenta. Segera setelah kelahiran, diikuti dengan laktasi

untuk proses menyusui. Oleh karena itu, menjadi penting untuk mahasiswa mengetahui

tahapan dalam proses kelahiran dan menyusui serta keterlibatan aspek lain di dalamnya.

Sasaran pembelajaran adalah menjelaskan proses kelahiran berikut tahapannya serta

memahami mekanisme yang terjadi selama proses menyusui.



dan pemberian tugas.


Kelahiran

Kelahiran dapat dibagi dalam tiga tahapan; dimana tahapan pertama kelahiran

adalah berakhirnya pelebaran serviks dan fetus masuk ke dalam serviks. Tahap ini biasanya

berlangsung dari 2 sampai 6 jam pada sapi dan domba. Dibutuhkan waktu yang lebih pada

babi dan lebih sedikit pada kuda. Tahapan kedua adalah pengeluaran fetus. Tahap kedua ini

membutuhkan lebih sedikit waktu disbanding dengan pada tahap pertama pada semua

spesies, dimana biasanya berlangsung tidak lebih dari 2 jam pada sapi dan domba. Waktu

yang sama dibutuhkan pada babi, namun variasi waktu bisa tejadi dengan perbedaan litter

- 84 -

LKPP

UNHAS

size (banyaknya jumlah anak) Pada kuda, tahap ini lebih cepat dan berlangsung sekitar 15

sampai 20 menit. Tahap ketiga adalah pengeluaran plasenta. Tahap ini dapat terjadi sekitar

30 menit setelah pengeluaran fetus, namun lebih cenderung terjadi antara 3 sampai 5 jam

kemudian. Proses kelahiran ini diatur oleh sistim endokrin. Tabel di bawah ini

menunjukkan rata-rata waktu yang dibutuhkan untuk tiga tahapan kelahiran pada spesies

yang berbeda.

TernakTahapan (jam)

Pertama Kedua Ketiga

Sapi 2 - 6 0,5 - 2 4 - 5

Domba 2 - 6 0,5 - 2 0,5 - 8

Babi 2 - 12 1 - 4 1 - 4

Kuda 1 - 4 0,15 - 0,5 0,5 - 3


Mendekati kelahiran, tanda-tanda dapat dilihat pada akhir kebuntingan. Untuk

ternak monotokus seperti domba, kambing, kuda dan sapi tanda-tanda pertama mendekati

klahiran adalah perputaran fetus ke arah posisi kelahiran. Kebanyakan pada kebuntingan

spesies ini, kaki depan fetus mengarah ke atas yang merupakan posisi yang mudah bagi

fetus untuk keluar, kecuali pada babi baik posisi depan maupun belakang mempunyai

kemudahan yang sama dalam kelahiran.

Pertumbuhan pada kelenjar susu dapat dilihat pada akhir kebuntingan yang

disebabkan oleh kerja sinergis antara estrogen dan progesteron yang menstimulasi

perkembangan saluran dan jaringan sekresi pada kelenjar susu. Mendekati kelahiran,

kelenjar susu membesar yang berisi susu, dimana sintesis susu ini merupakan fungsi

prolaktin dalam senergitasnya dengan hormon-hormon lain. Perubahan lain adalah ketika

- 85 -

LKPP

UNHAS

mendekati kelahiran, relaksin bersinergi dengan estrogen yang menyebabkan pelebaran

pelvis, memperbesar saluran kelahiran untuk memfasilitasi jalannya fetus keluar.Vulva

akan kelihatan lembut dan membengkak dan rangkaian mucus/lendir dapat dilihat dari

vulva sebagai pengaruh estrogen yang menyebabkan sel-sel epitel serviks mengeluarkan

lender.

Sekitar dua hari sebelum kelahiran, perubahan cepat pada level hormon terjadi pada

fetus dan induk seperti pada Gambar 27.

Gambar 27. Perubahan relatif konsentrasi hormon mendekati waktu kelahiran (Bearden and Fuquay, 1992).

- 86 -

LKPP

UNHAS

a. Kortisol fetus dilepaskan, menyebabkan peningkatan konsentrasi estrogen (semua

spesies) dan rendah konsentrasi progesteron (domba).

b. Estrogen menstimulir sintesis dan pelepasan PGF2α dari endometrium yang

menurunkan sekresi progesteron pada babi, kambing dan sapi.

c. Relaksin pada babi meningkat tajam, dan mencapai puncak sekitar 14 jam sebelum

kelahiran, dan kemudian turun secara drastis.

d. Meningkatnnya pelepasan oksitosin yang cenderung parallel dengan PGF2α dan

mencapai puncak pada pengeluaran fetus.

e. Lonjakan kortisol dan prolaktin pada induk tidak berperan secara langsung pada

proses kelahiran.

Gambar 28. Posisi normal pada ternak sapi yang diasumsikan mendekati waktu kelahiran (Bearden and Fuquay, 1992).

- 87 -

LKPP

UNHAS

Gambar 29. Posisi abnormal yang dapat dilihat pada ternak sapi (Bearden and Fuquay, 1992).

- 88 -

LKPP

UNHAS

Menyusui

Laktasi merupakan produksi susu, dimana fungsi utama laktasi ini adalah

menyediakan kebutuhan makanan pada anak yang dilahirkan pada kebanyakan spesies.

Fungsi kedua dari laktasi ini adalah menyediakan antibodi terhadap anak yang baru

dilahirkan melalui kolostrum dan dapat diabsorpsi oleh anak selama beberapa jam setelah

kelahiran. Antibodi ini merupakan kekebalan awal terhadap penyakit bagi anak.

Perkembangan kelenjar susu: Perkembangan kelenjar mammae/susu dapat dibagi

ke dalam empat fase, yakni perkembangan embrio, perkembangan fetus, perkembangan

periode pertumbuhan postnatal, dan perkembangan selama kebuntingan. Pada bagian ini

hanya akan dibahas dua bagian terakhir dari perkembangan kelenjar susu tersebut di atas.

Setelah kelahiran, perkembangan mammae akan berlanjut pada sapi dara yang tidak

bunting sampai sekitar umur 30 bulan. Perkembangan utama adalah penggantian jaringan

lemak di dalam kelenjar mammae dengan jaringan duktal, yang lonjakan perkembangannya

sekitar tiga bulan sebelum pubertas dan berlanjut beberapa bulan setelah pubertas.

Pertumbuhan duktal yang terjadi pada sapi dara yang tidak bunting sebagai akibat lonjakan

siklus estrogen yang bermula pada beberapa bulan sebelum pubertas dan berlanjut dengan

siklus berahi setelah pubertas.

Ketika terjadi kebuntingan, pertumbuhan mammae berlanjut selama kebuntingan.

Estrogen merupakan faktor dominan yang menstimulasi perkembangan saluran mammae.

Progesteron bersinergi dengan estrogen dan nampaknya merupakan faktor dominan dalam

menstimulasi perkembangan dan pertumbuhan alveolar. Hormon lain yang bersinergi

dengan estrogen dan progesteron dalam mempersiapkan jaringan mammae untuk

- 89 -

LKPP

UNHAS

sekresi/pengeluaran air susu adalah prolactin growth hormone, insulin, hormon tiroid, dan

kortisol. Laktogen plasenta yang diproduksi oleh plasenta dan telah diidentifikasi pada

beberapa mamalia menstimulasi perkembangan jaringan mammae. Perlu dicatat bahwa

ketika jaringan mammae mempersiapkan sintesis susu selama kebuntingan, sekresi susu

tetap dihambat hingga saat sebelum kelahiran. Konsentrasi progesteron yang tinggi selama

kebuntingan mungkin menjadi penyebab.

Sekresi air susu: Perubahan level hormon menjelang akhir kebuntingan tidak hanya

menginisiasi kelahiran tetapi juga menginisiasi produksi susu. Prolaktin merupakan hormon

dominan yang menginisiasi laktasi pada kebanyakan spesies. Stimulus/rangsangan

menyusu serta stimulus lainnya akan memicu pelepasan prolaktin. Rangsangan menyusu

bersamaan dengan pengeluaran air susu mungkin lebih penting dalam mempertahankan

laktasi daripada stimulus lain. Sedangkan prolaktin dominan pada laktasi, prolaktin ini

berinteraksi dengan hormon lain untuk mencapai pengaruhnya. Hormon yang bersinergi

dengan prolaktin dalam menstimulasi laktasi adalah kortisol, hormoon pertumbuhan

(somatotropin), hormon tiroid, dan insulin. Pada ternak sapi, hormon pertumbuhan lebih

dominan daripada prolaktindalam mempertahankan laktasi setelah puncak produksi

tercapai, sekitar dua bulan laktasi.

Pengeluaran air susu: Istilah ini biasa disebut dengan “letdown” air susu, yang

secara fisiologis merupakan fungsi yang terpisah dari sintesis susu. Pengeluaran air susu

dipicu oleh stimulasi saraf sensory di dalam putting melalui baik oleh menyusu atau dengan

pengurutan puting. Stimulasi ini menyebabkan pelepasan oksitosindari pituitari posterior

dan oksitosin mencapai kelenjar mammae melalui sirkulasi arteri yang menstimulir sel-sel

- 90 -

LKPP

UNHAS

myoepitel di sekitar alveoli dan saluran kecil yang memaksa air susu turun ke dalam

saluran besar, kelenjar cisterns, dan puting dimana tempat dilepaskan. Sedangkan stimulasi

saraf sensory di dalam puting akan memicu refleks pengeluaran air susu.

Gambar 30. Refleks neurohormonal pengeluaran air susu (Bearden and Fuquay, 1992).

Stimulus (A) pada sapi yang sedang laktasi menyebabkan impuls saraf (B) melalui

saraf inguinal (1) ke spinal cord (2) dan otak (3). Pada otak menyebabkan pelepasan

oksitosin (D) dari pituitari posterior (C). Oksitosin dilepaskan ke dalam cabang-cabang

vena jugularis (4) ke jantung (5) dan kemudian ditransportasikan ke seluruh bagian tubuh

melalui darah arteri. Untuk mencapai ambing oksitosin meninggalkan jantung melalui aorta

(6) dan masuk ke dalam ambing melalui arteri external pudic (7). Di dalam ambing,

- 91 -

LKPP

UNHAS

oksitosin menyebabkan sel-sel myoepitel berkontraksi mengakibatkan pengeluaran susu

dari alveoli.

PENUTUP


mengetahui proses dan tahapan kelahiran serta hal-hal yang perlu diperhatikan selama

masa menyusui.


1. Jelaskan proses dan tahapan terjadinya kelahiran pada ternak sapi dengan

menjelaskan keterlibatan hormon yang mengatur.

2. Sebutkan dan jelaskan mekanisme terjadinya laktasi dan menyusui.

Sumber Bacaan



- 92 -

LKPP

UNHAS

BAB 9

EFISIENSI REPRODUKSI

PENDAHULUAN

Pada bagian ini, pembahasan akan mencakup mengenai efisiensi reproduksi, dimana

proses reproduksi yang terjadi dapat dievaluasi di dalam bagian ini. Hal ini berarti bahwa

apakah pemeliharaan ternak itu efisien dalam hal reproduksinya atau tidak. Sebagai contoh,

pada peternakan sapi terdapat dua sektor produksi ternak sapi yakni produksi sapi perah

dan produksi sapi pedaging. Pada ternak sapi perah, tujuan utamanya adalah memproduksi

susu seekonomis mungkin, dimana reproduksi berperan dalam menghasilkan anak per

satuan waktu untuk mempertahankan laktasi pada sapi perah, disamping fungsi lain sebagai

pengganti induk dari kelahiran anak sapi betina. Sedangkan kelahiran anak jantan pada

usaha peternakan sapi perah dianggap merupakan byproduct pada usaha ini untuk produksi

daging. Pada sapi pedaging untuk aspek reproduksi, tujuan utamanya adalah bagaimana

menghasilkan anak semaksimal mungkin per satuan waktu, dan dipelihara seefisien

mungkin dalam meningkatkan pertambahan berat badan sampai pada waktu tertentu dengan

hasil produksi daging yang maksimal.

Oleh karena itu, sasaran pembelajaran pada pokok bahasan ini adalah memilah

upaya-upaya yang tepat untuk meningkatkan efisiensi reproduksi pada ternak melalui

pembelajaran tentang peningkatan efisiensi reproduksi melalui perbaikan manajemen

pemeliharaan, manajemen pakan, dan manajemen kesehatan serta manajemen perkawinan.

Untuk mencapai sasaran pembelajaran pada materi ini, maka strategi pembelajaran yang

diterapkan adalah melalui kuliah interaktif, belajar mandiri, collaborative learning, dan

pemberian tugas.

- 93 -

LKPP

UNHAS


Pentingnya Efisiensi Reproduksi

Reproduksi merupakan faktor vital dalam menentukan efisiensi produksi ternak.

Umumnya, induk yang paling baik adalah induk yang dapat melahirkan sekali dalam

setahun. Namun demikian, reproduksi ternak sapi kurang efisien dibandingkan dengan

spesies lain seperti babi dan domba, yang juga berarti bahwa kemajuan genetik ternak sapi

lebih lambat. Pada ternak sapi perah, tujuan utamanya adalah bagaimana menghasilkan

susu sebanyak mungkin dan sering mengesampingkan faktor lain. Namun demikian, perlu

dicatat bahwa induk sapi perah hanya akan mulai laktasi secara efektif setelah melahirkan

dan produksi susu akan berhenti pada waktu tertentu apabila tidak melahirkan kembali.

Anak sapi yang dilahirkan oleh induk sapi perah sangat penting untuk pengganti

bagi kelahiran betina dan untuk produksi daging pada kelahiran anak jantan. Oleh karena

itu, proses reproduksi menjadi sangat penting pada ternak sapi. Sehingga dengan

maksimumnya efisiensi reproduksi maka hal tersebut menentukan profitabilitas usaha

peternakan sapi.

Pengukuran Efisiensi Reproduksi

Pengukuran efisiensi reproduksi dapat digambarkan sebagai ukuran kemampuan

ternak untuk menjadi bunting dan memproduksi anak. Dengan kata lain bahwa ukuran

efisiensi reproduksi tergantung pada fertilitas ternak. Secara biologis tingkat kelahiran

barangkali yang paling tepat dalam mengukur fertilitas. Tingkat kelahiran ini didefinisikan

sebagai jumlah ternak yang lahir per 100 perkawinan. Fertilitas biasanya dinilai pada

- 94 -

LKPP

UNHAS

tingkat ekonomis melalui calcing interval (jarak kelahiran) yakni periode waktu antara dua

kelahiran.

Jarak kelahiran dapat dibagi dalam dua komponen:

1. Interval/jarak antara

2. Periode kebuntingan

Jarak antara melahirkan dan kembali bunting merupakan waktu dari melahirkan sampai

tercapainya kebuntingan berikutnya. Jarak ini merupakan penentu utama dari jarak

kelahiran dan selanjutnya meru

mencapai target jarak kelahiran. Sedangkan periode kebuntingan, normalnya sekitar 280

285 hari pada ternak sapi, dimana variasi ini disebabkan oleh perbedaan pengaruh genetik

dari induk dan pejantan. Perio

induksi kelahiran (artificial induction of parturition).

Gambar 31. Hubungan antara konsentrasi progesteron dengan jarak kelahiran serta komponennya (Peter and Ball, 1987).


Jarak kelahiran dapat dibagi dalam dua komponen:

Interval/jarak antara melahirkan dan kembali konsepsi (bunting)

Periode kebuntingan



kelahiran dan selanjutnya merupakan parameter yang biasanya dimanipulasi untuk

mencapai target jarak kelahiran. Sedangkan periode kebuntingan, normalnya sekitar 280


dari induk dan pejantan. Periode ini dapat diperpendek pada tingkat terbatas hanya dengan

induksi kelahiran (artificial induction of parturition).

Gambar 31. Hubungan antara konsentrasi progesteron dengan jarak kelahiran serta komponennya (Peter and Ball, 1987).

- 95 -




pakan parameter yang biasanya dimanipulasi untuk

mencapai target jarak kelahiran. Sedangkan periode kebuntingan, normalnya sekitar 280 –


de ini dapat diperpendek pada tingkat terbatas hanya dengan

Gambar 31. Hubungan antara konsentrasi progesteron dengan jarak kelahiran serta

LKPP

UNHAS

Untuk mencapai jarak kelahiran satu tahun atau 365 hari, maka jarak antara

melahirkan dan kembali bunting harus tidak lebih dari 80 – 85 hari. Oleh karena itu, untuk

kegunaan recording/pencatatan penampilan reproduksi maka jarak antara melahirkan dan

kembali bunting sering dibagi lagi ke dalam dua komponen yakni:

1. Jarak antara melahirkan dan perkawinan pertama

2. Jarak antara perkawinan pertama dan kembali bunting

Jarak antara melahirkan dan perkawinan pertama tergantung pada a) kembalinya siklus

ovarium setelah melahirkan, b) munculnya dan deteksi berahi, c) pernencanaan waktu

perkawinan pertama apabila lebih lambat dari (a) dan (b). Sedangkan jarak antara

perkawinan pertama dan kembali bunting tergantung pada a) kemampuan ternak untuk

bunting dan mempertahankan kebuntingan setelah perkawinan, dan b) berlanjutnya siklus

ovarium dan ketepatan deteksi berahi pada ternak yang bunting pada perkawinan

sebelumnya.

Untuk menentukan pengaruh manajemen terhadap efisiensi reproduksi, dibutuhkan

beberapa petunjuk yang tetap untuk mengukur efisiensi reproduksi. Ukuran-ukran ini

adalah sebagai berikut:

1. Services per conception: atau jumlah perkawinan per kebuntingan yang ditentukan

dengan membagi jumlah perkawinan dengan jumlah kebuntingan.

2. Calving rate: atau angka kebuntingan dihitung dengan membagi total jumlah ternak

yang dikawinkan dari jumlah ternak yang melahirkan. Hal ini juga diekspresikan

sebagai persen calf crop.

- 96 -

LKPP

UNHAS

3. Nonreturn rates: atau tidak kembali berahi adalah persentase ternak betina yang

tidak kembali berahi atau dikawinkan kembali pada jarak waktu yang ditentukan

atau pada siklus berahi berikutnya. Namun demikian, jarak waktu yang umum

digunakan adalah 28 sampai 35 hari, 60 sampai 90 hari, dan 150 sampai 180 hari.

Nonreturn rates selalu lebih tinggi dibandingkan dengan angka kebuntingan yang

sebenarnya karena beberapa ternak yang tidak bunting kembali dikawinkan.

Perbaikan Efisiensi Reproduksi Ternak

Untuk perbaikan dan peningkatan efisiensi reproduksi pada ternak, setidaknya

beberapa manajemen penting yang perlu dilakukan seperti perbaikan manajemen

pemeliharaan, manajemen pakan, dan manajemen kesehatan serta manajemen perkawinan.

Sinergitas beberapa manajemen ini dapat memperbaiki dan meningkatkan efisiensi

reproduksi.

PENUTUP


mengetahui pentingnya efisiensi reproduksi pada ternak, dan mampu menganalisis

peningkatan efisiensi reproduksi melalui perbaikan manajemen pemeliharaan, manajemen

pakan, dan manajemen kesehatan serta manajemen perkawinan.

- 97 -

LKPP

UNHAS


1. Jelaskan pentingnya efisiensi reproduksi pada ternak sapi, baik ternak sapi perah

maupun ternak sapi pedaging.

2. Sebutkan dan jelaskan pengukuran efisiensi reproduksi.

3. Jelaskan pendapat anda cara memperbaiki efisiensi reproduksi ternak sapi dengan

kondisi anestrus ternak yang terlalu panjang.

Sumber Bacaan




- 98 -

LKPP

UNHAS

BAB 10

TEKNOLOGI REPRODUKSI

PENDAHULUAN

Pada bagian ini, pembahasan hanya akan mencakup mengenai perbaikan efisiensi

reproduksi dengan menggunakan salah satu teknologi reproduksi yakni dengan inseminasi

buatan (IB). Sedangkan teknologi reproduksi yang lain hanya akan dibahas sedikit dan

terbatas pada bab ini. Oleh karena itu, teknologi reproduksi IB ini akan dijelaskan serta

bagaimana teknologi ini dapat meningkatkan efisiensi reproduksi pada ternak.

Oleh karena itu, sasaran pembelajaran pada pokok bahasan ini adalah menjelaskan

tentang manfaat dan kelemahan IB, prosedur IB, dan pengawetan semen, serta kaitannya

dengan peningkatan efisiensi reproduksi. Untuk mencapai sasaran pembelajaran pada

materi ini, maka strategi pembelajaran yang diterapkan adalah melalui kuliah interaktif,

belajar mandiri, collaborative learning, dan pemberian tugas.


Teknologi Reproduksi

Bioteknologi reproduksi dimaksudkan untuk digunakan digunakan secara rutin

untuk memperpendek interval generasi dan menyebarkan materi genetik di antara populasi

ternak. Untuk mencapai tujuan ini, teknologi reproduksi telah dikembangkan dari generasi

ke generasi selama bertahun-tahun, yaitu inseminasi buatan (IB), transfer embrio (TE),

manipulasi fertilisasi dan produksi embrio in vitro (IVF) dan teknik multiplikasi (kloning)

untuk aplikasi transgenesis, dan ini bersamaan dengan tehnik pemisahan spermatozoa.

Teknologi reproduksi yang secara genetik relevan sejak setengah abad lalu dengan tiga

- 99 -

LKPP

UNHAS

generasi pertama, yakni inseminasi buatan, kriopreservasi gamet atau embrio, induksi

multiovulasi berlipat, ultrasonografi, transfer embrio dan in vitro fertilisasi. Teknologi

generasi ketiga dan keempat seperti sexing semen atau embrio, kloning, transgenesis, stem

sel, diagnosis molekuler yang berpotensi untuk meningkatkan pengaruh ternak unggul

terhadap produksi, namun aplikasi secara komersial masih terbatas.

Generasi Pertama: Inseminasi buatan (IB) merupakan generasi pertama teknologi

reproduksi yang telah dikembangkan dan digunakan lebih dari 200 tahun yang lalu. Sebagai

teknologi modern, IB dengan semen segar atau semen beku merupakan teknologi

reproduksi yang paling sukses dan efisien dalam produksi ternak selama enam abad.

Penggunaan teknologi IB berdampak pada program perbaikan genetik di Negara-negara

maju dengan pencapaian tingkat genetik pertahun sebesar 1,0 sampai 1,5% pada sapi perah.

Sejalan dengan teknologi IB ini, teknik kriopreservasi semen (semen beku) yang membuat

IB berkembang sebagai teknologi reproduksi juga berkembang dengan pesatnya sehingga

penggunaan pejantan unggul dengan genetik yang diharapkan dapat digunakan secara luas

walaupun dibatasi oleh waktu dan tempat. Dengan penggunaan Semen beku mendorong

industri susu, untuk membuat IB lebih sederhana, ekonomis, dan sukses. Sebagai contoh,

lebih dari 60 persen dari sapi perah di Amerika menggunakan teknologi IB. Sebaliknya,

karena sistem produksi secara ekstensif pada ternak sapi pedaging, maka IB hanya

menyumbang kurang dari 5 persen ternak sapi pedaging yang diinseminasi. Sama halnya

dengan IB, kriopreservasi embrio memungkinkan komersialisasi global ternak dengan

genetik yang tinggi, sebagai embrio. Pembekuan embrio telah menjadi prosedur yang

sukses pada sapi selama hampir tiga dekade dan menjadi penggunaan rutin di lapangan.

Namun, in vitro-produksi (IVP) embrio sapi lebih sensitif terhadap kriopreservasi daripada

- 100 -

LKPP

UNHAS

dengan in vivo. Namun demikian, berbagai upaya telah difokuskan pada penyesuaian

metode kriopreservasi dengan kebutuhan khusus dari embrio IVP, dengan prosedur

vitrifikasi sebagai pendekatan yang menjanjikan untuk kriopreservasi embrio IVP pada sapi

daripada metode pembekuan lainnya.

Untuk menerima teknologi IB, beberapa keuntungan/manfaat dan kekurangan dari

teknologi ini adalah sebagai berikut: 1) keuntungannya: perbaikan genetik melalui evaluasi

yang lebih akurat terhadap penggunaan pejantan superior, dan bahkan dengan teknik

penyimpanan semen, pejantan superior tersebut masih dapat digunakan walaupun ternak

pejantan tersebut telah mati, kontrol penyakit, perbaikan pencatatan, lebih ekonomis

dibandingkan dengan perkawinan secara alami karena tidak perlu memelihara pejantan

yang mempunyai sifat genetik yang diharapkan, serta aman terhadap pejantan yang

berbahaya khususnya pada sapi perah. Sedangkan kekurangan/kerugiannya adalah sangat

sedikit namun termasuk didalamnya penggunaan waktu dan tenaga untuk deteksi berahi,

fasilitas pelaksanaan inseminasi, training inseminator.

Generasi Kedua: Pada generasi kedua teknologi reproduksi, telah dikembangkan

multipelovulasi dan embrio transfer (MOET). Embrio transfer telah dikembangkan sekitar

empat abad yang lalu dan merupakan bioteknologi reproduksi yang lebih maju daripada IB

namun menggunakan prosedur IB dalam proses transfer embrio dan teknologi ini

ditetapkan sebagai generasi kedua teknologi reproduksi.

Generasi Ketiga: Generasi ketiga dari teknologi reproduksi yakni gamet dan embrio

sexing, recovery oosit dan fertilisasi in vitro (IVF). Prosedur tambahan juga telah

berkembang, seperti gamet intrafallopian transfer (GIFT), zigot intrafallopian transfer

- 101 -

LKPP

UNHAS

(ZiFT), dan injeksi sperma intracytoplasmic (ICSI), tapi masih dengan aplikasi praktis yang

terbatas. Teknologi IVF merupakan teknologi yang dikembangkan untuk menghasilkan

embrio sepenuhnya di laboratorium.

Generasi Keempat: Teknologi reproduksi generasi keempat mencakup penggunaan

kloning embrio, transgenesis, stem sel, juga bidang molekular yang dapat membantu dalam

seleksi dan pemahaman proses fisiologis dalam meningkatkan fertilitas. Kloning melalui

transfer inti (Nuclear Transfer) telah dimulai pada ternak pertama (domba) pada tahun 1986

dengan menggunakan sel dari embrio dini. Kemudian, kelahiran dolly pada bulan Juli 1996

melalui transfer inti somatik-sel dewasa yang merupakan representasi jatuhnya sebuah

dogma biologis yang penting, yaitu, bahwa sel-sel somatik tidak bisa diprogram dalam

memungkinkan pengembangan individu baru. selanjutnya, kloning oleh transfer inti dari sel

somatik dewasa, atau somatic cell nuclear transfer (SCNT), telah dikonfirmasi dalam

peningkatan jumlah spesies hewan. Bahkan jika masih relatif tidak efisien, kloning oleh

SCNT, bersama dengan IVF, juga telah memberikan kontribusi terhadap kemajuan dan

menghasilkan minat yang besar pada bidang yang terkait. Somatik-sel kloning dapat

dilakukan untuk tujuan reproduksi, yakni untuk menghasilkan salinan genetik identik dari

individu yang memasok sel donor, atau untuk tujuan terapeutik, yaitu untuk menghasilkan

sel-sel atau jaringan untuk transplantasi kembali ke individu donor. Somatik-sel kloning

berkembang pesat dan teknik bernilai untuk menyalin genotipe unggul dan untuk

memproduksi atau menyalin hewan transgenik. Teknologi reproduksi berikutnya adalah

stem sel embrio atau germinal sel embrio serta transgenik hewan.

- 102 -

LKPP

UNHAS

PENUTUP


mengetahui perkembangan teknologi reproduksi serta pentingnya teknologi reproduksi ini

dalam meningkatkan kualitas dan kuantitas ternak dalam mencapai efisiensi reproduksi

pada ternak yang maksimal. Juga diharapkan mahasiswa mampu memilah teknologi

reproduksi yang dapat digunakan pada kondisi peternakan tertentu.


1. Jelaskan mamnfaat dan kerugian penggunaan teknologi inseminasi buatan (IB).

2. Jelaskan perkembangan teknologi reproduksi khususnya pada ternak sapi.

3. Berikan perbedaan mendasar terhadap teknologi reproduksi yang telah

dikembangkan.

4. Jelaskan pendapat anda mengenai teknologi yang tepat untuk digunakan dalam

meningkatkan angka kelahiran pada ternak sapi di daerah saudara.

Sumber Bacaan




4. Bertolini M and Bertolini LR. 2009. Advances in reproductive technologies in cattle: from artificial insemination to cloning. Rev. Med. vet. Zoot., 56:184-194.

- 103 -

LKPP

UNHAS

5. Rodriguez-Martinez H. 2011. Assisted reproductive techniques for cattle breedingin developing countries: a critical appraisal of their value and limitations. Department of Clinical and Experimental Medicine, Faculty of Health Sciences, Linköping University, SE-581 85 Linköping, Sweden, Swedish Links Indonesia Symposia 2010-2011-Chapter HRM-2011.

- 104 -

LKPP

UNHAS

PENUTUP

Kemampuan hewan untuk mereproduksi secara efisien merupakan komponen

integral dari usaha peternakan. Namun, ketidaksuburan merupakan masalah dalam semua

sistem produksi ternak. Kegagalan reproduksi merupakan salah satu faktor yang paling

penting yang membatasi produktivitas sistem produksi ternak dan kehilangan keuntungan

setiap tahunnya. Tantangan utama yang dihadapi banyak produsen adalah bagaimana cara

praktis, biaya-efektif untuk meningkatkan kinerja reproduksi tanpa mengorbankan produksi

yang aman, daging berkualitas tinggi dan produk-produk susu. Tidak efisiennya reproduksi

ternak dapat disebabkan oleh berbagai faktor termasuk: siklus reproduksi apakah normal

atau tidak, kegagalan munculnya berahi (estrus), kematian embrio dan janin dan kematian

selama periode neonatal, kegagalan untuk mencapai pubertas pada usia optimal.

Pengetahuan dasar yang mencakup hal tersebut di atas adalah proses reproduksi secara

normal sehingga bisa dibandingkan dengan keadaan yang terjadi secara faktual.

Deviasi yang terjadi antara normatif dengan faktual bisa dibandingkan melalui

pengetahuan ilmu reproduksi. Oleh karena itu, buku ini telah memberikan gambaran dasar

tentang ilmu reproduksi pada ternak yang memuat tentang proses reproduksi mulai dari

proses perkembangan organ reproduksi serta mekanisme hormon yang mengikutinya,

proses perkembangan gamet jantan dan betina, siklus reproduksi serta faktor-faktor yang

mempengaruhinya, dan diakhiri dengan pengukuran efisiensi reproduksi sebagai pedoman

suksesnya proses reproduksi. Teknologi reproduksi terkini juga dimasukkan sebagai bahan

perbandingan terhadap perkembangan ilmu reproduksi dari waktu ke waktu. Namun

demikian, diharapkan kepada para pembaca, utamanya para mahasiswa yang

memprogramkan mata kuliah ini untuk tetap mencari bahan bacaan yang terkait dengan

buku bahan ajar ini sehingga dapat memperkaya dirinya dengan wawasan yang lebih luas

tentang proses reproduksi khususnya pada ternak/hewan.

- 105 -

LKPP

UNHAS

DAFTAR PUSTAKA

1. Anonim. 2012. Animal reproduction: overview. United States Department of Agriculture. National Institute of Food and Agriculture. http://www. csrees.usda.gov/ProgViewOverview.cfm?prnum=18413. [Accessed on Nov 1, 2012]


3. Bertolini M and Bertolini LR. 2009. Advances in reproductive technologies in cattle: from artificial insemination to cloning. Rev. Med. vet. Zoot., 56:184-194.

4. DeJarnette M. 2004. Estrus synchronization: A reproductive management tool. Select Sires Inc. 11740 U.S. 42 North Plain City.


6. Hutchinson JSM. 1993. Controlling Reproduction. Chapman & Hall, 2-6 Boundary Row, London SE1 8HN.

7. Peters AR, Ball PJH. 1987. Reproduction in Cattle. Butterworths. London, Boston,Durban, Singapore, Sidney, Toronto, wellington.

8. Roberts SJ. 2002. Veterinary Obstetrics and Genital Diseases. Second edition, Indian edition. CBS Publishers & Distributors, New Delhi, India.

9. Rodriguez-Martinez H. 2011. Assisted reproductive techniques for cattle breeding in developing countries: a critical appraisal of their value and limitations. Department of Clinical and Experimental Medicine, Faculty of Health Sciences,Linköping University, SE-581 85 Linköping, Sweden, Swedish Links Indonesia Symposia 2010-2011-Chapter HRM-2011.

- 106 -

LKPP

UNHAS

BUKU AJAR ILMU REPRODUKSI TERNAK Disusun oleh L K P P U N H A S

Documents

Transcript of BUKU AJAR ILMU REPRODUKSI TERNAK Disusun oleh L K P P U N H A S