EMBRIOLOGI Dr. drg. Purwanto MKesBagi mahasiswa kedokteran dan kedokteran gigi pengetahuan tentang embriologi penting, karena menerangkan perkembangan tubuh manusia. Setiap bagian tubuh berkembang mengikuti perencanaan yang kompleks dan apabila proses ini terganggu, maka terjadi gangguan perkembangan. Embriologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang pertumbuhan dan diferensiasi yang dialami oleh suatu organisme selama masa perkembangan-nya dari satu sel yang mengalami pembuahan menjadi makhluk hidup yang kompleks

Tujuan Instruksional UmumMemahami proses perkembangan

Tujuan Instruksional Khusus1. Menjelaskan proses pembuahan 2. Menguraikan perkembangan embrio.3. Menguraikan perkemb. embrio menjadi fetus.

ANIMAL CULIST vs OVISTKehidupan terjadi spontan Aristoteles. Mikroskop cahaya (1590) oleh Hans dan Zakarias Jannssen berpengaruh pada pemikiran ilmiah. Spermatosoa terlihat pertama kali oleh Hamm dan von Leeuwenhoek (1677), segera setelah penemuan folikel ovarium (de Graaf,1672). Animalculist: kepala spermatosoa mengandung miniatur individu. Ovist: wanita memiliki miniatur dimana untuk tumbuhnya memerlukan cairan seminal dari laki-laki.

PERAN JENIS KELAMIN Spallanzani (1729 1799) dan Kasper Friedrich Wolff (1733 1794): mengurangi ketertarikan pada teori preformasi. Spallanzani: kedua jenis kelamin diperlukan untuk reproduksiWolff mengemukakan epigenesis: bahan yang nanti menjadi binatang terdapat di dalam telur, dan merupakan bahan granular yang tidak berorganisir, dan bahwa faktor tertentu yang merupakan pengorganisasi bertanggung jawab atas pertumbuhannya.

FERTILISASI 1Pembuahan: gamet jantan dan betina (spermatosoa dan ovum) menyatu menjadi sigot.Spermatosoa: - Memiliki kepala, leher, bagian tengah dan ekor; - Panjang 60 um; - Kepala berisi nukleus yang padat; - Spermatosoa terbentuk di testes tetapi masih belum aktif sampai ejakulasi; Laki-laki normal: 200 juta spermatosoa pada saat ejakulasi; Spermatosoa mempunyai kemampuan membuahi ovum sampai 48 jam setelah ejakulasi.

FERTILISASI 2Strukturnya kurang kompleks seperti spermatosoa. Setelah ovulasi ia merupakan sel berbentuk bulat dengan diameter 110 150 um. Ia dikelilingi oleh sisa-sisa bahan selular folikel (korona radiata).Setelah ovulasi, dan pada saat mereka memasuki pars abdominalis tuba uterina, ovum masih mengalami pembelahan meiosis yang akan berhenti pada saat kepala spermatosoa memasuki ovum.Hal ini barangkali terjadi dalam sepertiga abdominal dari tuba uterina.

FERTILISASI 3Spermatosoa menembus ovum pada setiap bagian. Kepalanya membengkok dan bahan di dalam nukleusnya terbuka, membran nukleus kedua sel menghilang dan kromosomnya bergabung. Kromosom dalam sigot yang baru terbentuk tersebut segera memulai pembelahan pertamanya.Pembuahan: - Restorasi jumlah kromosom menjadi diploid;- Penentuan jenis kelamin;- Inisiasi pembelahan mitosis.

FERTILISASI 4Pria: Sel somatik jantan memp. 44 autosom dan 2 kromosom seks. Pembelahan meiosis, autosom dan kromosom seks terbagi 2. Dua gamet yang dihasilkan mempunyai autosom 22 tetapi kromosom seks yang berbeda yakni X dan Y.Wanita: pembelahan meiosis, tetapi karena pasangan kromosom seksnya hanya kromosom X, maka setiap ovum mempunyai kromosom seks X. Pembuahan: Jika spermatosoa dengan kromosom X membuahi ovum maka embrionya akan wanita. Apabila spermatosoa kromosom Y membuahi ovum, embrio yang dihasilkan laki-laki.

GERM LAYER 1Fertilisasi pembelahan mitosis sel-sel blastomer Morula: tersusun atas sel-sel di tengah (massa sel dalam) dikelilingi sel periferal (bakal tropoblas).Pada saat morula masuk rongga uterus, cairan akan memasukinya, dan memisahkan massa sel dalam dari sel-sel periferal. Dengan demikian timbul blastosis. Pada tahap ini (7 8 hari setelah fertilisasi), blastosis melekat pada dinding uterus melalui tropoblasnya (proses implantasi). Daerah implantasi ini, nantinya terbentuk plasenta. Setelah itu, periode embrio berakhir 8 minggu setelah fertilisasi. Periode fetus berlangsung selama masa kehamilan sampai, hari ke-280, yakni ketika bayi lahir.

GERMLAYER 2Tanda awal terjadinya diferensiasi massa sel dalam adalah timbul endoderm primer. Sel-sel dari massa sel dalam lainnya masih berhubungan erat dengan tropoblas di atasnya menjadi kolumner dan membentuk ektoderm primer, yang nantinya dipisahkan dari tropoblas oleh suatu celah yakni kavitas amniotik. Rongga blastosis yang dilapisi oleh endoderm primer sekarang dinamakan yolksac primer. Endoderm primer pada tahap ini melekat erat pada ektoderm primer dan dua lapis sel tersebut membentuk cakram embrionik bilaminar.

GERMLAYER 3Sel-sel endoderm pada daerah tertentu bersentuhan dengan ektoderm primer, yang nantinya membentuk lamina prakordal. Mesoderm ekstraembrionik sekarang terbagi oleh coelom ekstraembrionik menjadi lapisan yang melapisi yolksac (sekunder) dan kavitas amniotik dan melapisi tropoblas dikenal sebagai lamina parietalis, dan yang melapisi yolksac lamina visceralis. 15 hari setelah pembuahan, cakram bilaminar membentuk penebalan ektoderm. Ini merupakan awal perkembangan lapisan primitif di mana, melalui proses migrasi sel-sel yang terletak di antara ektoderm dan endoderm, terbentuk lapisan embrionik ketiga, lapisan mesoderm intraembrionik.

JARINGAN EMBRIONIK PRIMER 1 Ektoderm akan menjadi struktur berikut : Kulit seluruh tubuh dan derivatnya, rambut, kuku, dan komponen epitelial kelenjar keringat, kelenjar sebasea, dan kelenjar mamae.Epitel mukosa oral, gingiva, lantai dasar mulut, lidah palatum, dan kelenjar.Epitel olfaktorik rongga hidung, dan sinus paranasalis.Epitel dari ujung traktus urinarius dan genitalia dari bagian bawah anal kanal.Lamina dental yang menimbulkan enamel.Lapisan luar membrana timpani, epitel anterior kornea, dan lensa mata.Sistem saraf sentral dan perifer.

JARINGAN EMBRIONIK PRIMER 2Endoderm akan menjadi : Epitel traktus digestivus yang bukan derivat ektoderm.Komponen epitelial (parenkim) kelenjar tiroid dan paratiroid, timus, pankreas, liver.Epitel auris media (termasuk lapisan dalam dari membrana timpani).Epitel alveolus pulmo, bronkhi, trakhea, dan laring.Sebagian besar epitel uretra wanita, dan bagian bawah vagina, sebagian uretra pria dengan kelenjar, yakni prostat, dan kandung kemih (vesikula urinaria).

JARINGAN EMBRIONIK PRIMER 3Semua bagian tubuh lainnya merupakan derivat mesoderm. Pada mulanya mesoderm dapat dibagi menjadi tiga, yakni: Epitel mesoderm yang tadinya terletak di lateral (lamina mesoderm lateral) melapisi coelom embrionik dan membentuk lapisan mesotel lamina parietalis dan visceral perikardial; pleural; dan rongga peritoneal.Mesodermal intermediat yang berperan penting pada perkembangan gonad, ginjal, dan kelenjar adrenal. Mesotelium peritoneal berperan pada perkemb. ini.Pasangan somit di sebelah lateral notokorda.

JARINGAN EMBRIONIK PRIMER 4Mesenkim merupakan jaringan padat primitif, bersifat multipotensial di antara germ layer dan nantinya membentuk :- Berbagai sel darah.- Jaringan ikat, tulang, kartilago, dentin, sementum, ligamentum periodontal, dan tulang alveolar. - Otot-otot visceral pada umumnya, yakni miokardium dan lapisan muskular pembuluh darah. - Endotel pembuluh darah dan endokardium. - Limpa, kelenjar limfa, dan pembuluh limfa.

PERALIHAN DARI EMBRIO KE FETUSPerkembangan embrio dan fetus pada masa kehamilan normal 280 hari, dapat dibagi menjadi tiga periode:1. Periode inisiasi mulai terjadinya pembuahan sampai hari ke-7 atau 8 (implantasi), 2. Periode embrionik mulai minggu ke-2 sampai akhir minggu ke-8. 3. Periode fetal, berakhir pada waktu bayi lahir.Oleh karena itu, akhir bulan ke-2 menandai akhir dari periode embrionik dan dimulainya periode fetus di dalam uterus. Peralihan dari embrio menjadi fetus dicirikan dengan adanya perkembangan semua elemen tubuh, pada embrio, yang dapat dikenali pada masa dewasa.

BULAN KEDUA Embrio memanjang dengan panjang ubun-pantat (Crown-Rump, C-R) 5 mm (awal bulan ke-2) sampai 30 mm (akhir bulan ke-2). Kepala dan badan dapat dibedakan pada awal bulan ke-2. Bakal tangan (upper limb buds) nampak pertama kali setinggi pembengkakan perikardial, sementara bakal anggota badan bawah (lower limb buds) nampak belakangan. Kepala menunjukkan fleksi yang tajam ke ventral. Leher belum berkembang walaupun segmen leher (somit 5 12) pada saat ini sudah berumur 1 minggu. Vesikel optik dan otik mulai terlihat. Dimulai bulan ke-2 lensa dari bakal mata dapat dibedakan dan nampak sebagai suatu penebalan ektoderm pada optik.

BULAN KEDUA 2Pada embrio dengan panjang C-R 10 mm (35 hari) terjadi banyak perubahan pada daerah faringeal. Setelah 40 hari (panjang C-R 13 mm) ukuran kepala embrio meningkat, fleksura kepala berkurang dan vesikle fore brain berkembang baik. Perkembangan fasial berjalan cepat. Jari menjadi jelas, dan jari kaki menjadi terpisah pada akhir bulan kedua.Pada akhir bulan ke-2 (panjang C-R 30 mm) embrio nampak benar-benar seperti manusia.

SAAT LAHIR 1Tanggal lahir paling tepat dinyatakan sebagai 266 hari atau 38 minggu setelah pembuahan. Oosit biasanya mengalami pembuahan 24 jam setelah ovulasi dan hubungan sanggama 24 jam sebelum pembuahan. Sementara itu wanita hamil biasanya akan memeriksakan diri apabila dia dua kali tidak mendapatkan haid. Pada saat itu biasanya tidak ingat lagi kapan sanggama dilakukan. Oleh karena itu saat pembuahan sulit ditentukan.

SAAT LAHIR IIAhli kandungan menentukan kelahiran sebagai 280 hari atau 40 minggu sejak hari pertama haid yang terakhir. Hari itu biasanya diingat dengan baik. Wanita dengan daur haid teratur, cara ini agak cepat. Tetapi bila daur haid tidak teratur banyak terjadi kekeliruan. Perlu diingat bahwa waktu antar populasi dan haid berikutnya adalah tetap (14 hari+1 hari), akan tetapi saat akan ovulasi haid sebelumnya dapat berbeda banyak. Kesulitan lain terjadi apabila wanita mengalami perdarahan singkat kira-kira 14 hari setelah pembuahan sebagai akibat kerusakan jaringan oleh trofoblas. Oleh karena itu ternyata hari kelahiran tidak selalu mudah ditentukan. Pada umumnya sebagian janin lahir dalam waktu 10-14 hari di sekitar hari kelahiran yang diperhitungkan.

TUMBUH KEMBANG 1TINGGI BADANPesatnya pertumbuhan pada adolescent (11 19 tahun) mrpk. sifat pertumbuhan yang selalu terjadi pada anak, tetapi bervariasi intensitas, durasi, dan waktu terjadinya.Peningkatan tinggi badan maksimum terjadi umur 11 15 th. pada laki-laki. dan 10 13 tahun pada wanita. Pada anak laki-laki pemanjangan maksimum kira-kira 100 mm, dan pada wanita 80 mm.Semua demensi skeletal dan muskular dipengaruhi pertumbuhan, dan kecepatannya berbeda. Pertumbuhan muskular dimulai kira-kira 3 bulan setelah panjangnya meningkat, sementara pertambahan berat mencapai pucaknya 3 bulan kemudian.

TUMBUH KEMBANG 2BERAT BADANBB pada waktu lahir 3,4 kg (3000 juga kali berat ovum) dan tidak terlalu terpengaruh diet ibu. Laju maksimum peningkatan berat dicapai sesaat setelah lahir, kemudian secara bertahap berkurang. Umur 1 tahun, BB mencapai tiga kali lipat dan setelah empat tahun BB bayi empat kali berat waktu lahir. Kemudian terjadi peningkatan BB 2 3 kg / tahun sampai pubertas. Selama pertumbuhan, laki-laki lebih berat dibanding wanita, yakni 20 kg (laki-laki) dan 16 kg (wanita).

TUMBUH KEMBANG 3PERBEDAAN ANTAR JENIS KELAMIN 1Ukuran relatif yg lebih besar pada anggota bawah dan pinggul wanita, dan pundak laki-laki, karena perbedaan pada stimulasi terhadap pertumbuhan sel-sel kartilago Ukuran relatif anggota bawah laki-laki terhadap tubuhnya lebih panjang daripada wanita. Hal ini merupakan akibat dari lebih panjangnya masa pubertas pada laki-laki, karena pada periode ini, pertumbuhan kaki lebih cepat dibanding tubuh.Perbedaan antar jenis kelamin menjadi semakin jelas pada usia muda. Lengan bawah laki-laki relatif lebih panjang daripada lengan atas, perbedaan ini terlihat jelas pada waktu lahir.

TUMBUH KEMBANG 4PERBEDAAN ANTAR JENIS KELAMIN 2Panjang relatif telunjuk terhadap jari manis juga berbeda antar jenis kelamin. Telunjuk wanita sama, atau lebih panjang dari jari manis, sementara pada laki-laki, telunjuk lebih pendek dibanding jari manis.Perkembangan tulang dan erupsi gigi anak perempuan terjadi lebih awal dibanding pria, tetapi perbedaan gigi nampaknya berhenti pada periode gigi sekunder.Pada waktu lahir, perkembangan kerangka laki-laki tertinggal 4 minggu, relatif terhadap wanita, dan keadaan tersebut bertahan sampai akhir masa adolescent. Hal ini ditunjukkan dengan kenyataan bahwa wanita mencapai masa adolescent dan ukuran dewasa lebih awal.

TUMBUH KEMBANG 5PERUBAHAN FUNGSI FISIOLOGISPerkembangan muscular, stamina dan perubahan lain lebih besar pada laki-laki. Pria lebih kuat dari wanita (pre-adolescent), perbedaan menonjol pada adolescent. Setelah adolescent, pria memiliki ukuran relatif jantung dan paru-paru terhadap tubuh lebih besar dibanding wanita, dan kapasitas darah dalam menampung oksigen Anak-anak dengan usia kronologis sama mungkin menunjukkan tahap perkembangan berbeda, dan mungkin mencapai tahap pubertas dan adolescent pada usia yang berbeda. Oleh karena itu, usia kronologis bukan merupakan indikator yang dapat dipercaya Dua pengukuran kematangan fisiologis yang sering digunakan adalah umur skleletal dan umur dental.

TUMBUH KEMBANG 6UMUR SKELETAL DAN DENTALUmur skeletal merupakan indikator yang sering digunakan untuk menentukan kematangan fisiologis, dan ditentukan dengan melihat perkembangan skeletal melalui radiograf. Usia dental sebagai indikator status kematangan fisiologis merupakan cara yang praktis bagi dokter gigi. Metode pertama untuk menentukan usia dental didasarkan pada pembandingan gigi yang erupsi di dalam mulut dengan tabel standar.Metode yang baik untuk mendapatkan umur dental didasarkan pada radiograf gigi yang unerupsi di mana tahap mineralisasi yang terjadi dapat dibandingkan dengan diagram standar, dan tahap mineralisasi pada umur kronologis dapat ditentukan.

TUMBUH KEMBANG 7PERTUMBUHAN 1Periode pre-adolescentPerkembangan berlangsung cepat sampai 4 bulan intrauterin (maks.1,5 mm / hari). Setelah itu menurun sampai umur 4 th, diikuti peningkatan singkat pada 6 tahun. Setelah 6 th kenaikan berkurang sampai 13 th. setelah itu terjadi percepatan sampai usia 17 tahun. Setelah umur ini secara bertahap berkurang bahkan mencapai nol. Variasi panjang harian tergantung pada lebar diskus intervertebralis. Dengan bertambahnya waktu, masa yang terletak di atas korpus menekan diskus dan untuk itu bisa terjadi penurunan panjang sampai 20 mm / hari ?

TUMBUH KEMBANG 8PERTUMBUHAN 2Hormon pertumbuhan utama dari adolescent sampai pubertas adalah hormon somatotropik dari kelenjar pituitaria. Hormon ini menentukan cepatnya pertumbuhan pada masa adolescent, yang pada dasarnya diinduksi oleh hormon steroid. Hormon tiroid (tiroksin) juga berperan penting dalam periode pertumbuhan tetapi aktivitasnya berkurang sedikit demi sedikit sejak lahir sampai adolescent. Hipertiroid dapat mengakibatkan retardasi pertumbuhan yang tercermin dalam pematangan skeletal dan dental, serta pada perkembangan otak dan obesitas.

TUMBUH KEMBANG 9PERTUMBUHAN 3AdolescentPeriode pertumbuhan pada masa adolescent dikontrol hormon steroid. Dua dari tiga kelompok utama hormon adrenal, yakni hidrokortison dan aldosteron, terutama dalam mempertahankan kekonstanan level darah pada waktu lahir. Kelompok ketiga, androgen, nampak pada masa adolescent dalam bentuk aktif dan bertanggung jawab meningkatkan ukuran dan kekuatan sel otot pada pria.Hormon gonadotropin terdapat dalam kadar yang cukup dalam waktu singkat pada masa adolescent dan menyebabkan pertumbuhan ovarium dan testes. Estrogen dan testosteron, menyebabkan perkembangan sifat sekunder kelamin.

TUMBUH KEMBANG 10TIPE TUBUHAntropometri (pengukuran bagian-bagian tubuh) memungkinkan seseorang untuk mengklasifikasi manusia menjadi beberapa tipe, misalnya tipe ektomorf (kecil tinggi), endomorf (sedang dan berotot). Ektomorf lebih tinggi dari mesomorf sejak umur 4 tahun, sementara mesomorf mempunyai berat badan yang lebih daripada ektomorf pada umur 2 tahun. Endomorf tidak menunjukkan pola pertumbuhan yang konstan.

TUMBUH KEMBANG 11RAS, IKLIM DAN MUSIMAda perbedaan pola pertumbuhan pada ras yang berbeda. Sementara banyak dari perbedaan ini, dikaitkan dengan pengaruh genetik dan nutrisi.Iklim yang ekstrem tidak terlalu bepengaruh pada laju pertumbuhan. Usia menarkhe anak-anak Negro yang cukup gizi adalah pada usia 14,3 tahun, sementara di Eskimo pada umur 14,4 tahun. Gadis di Burma, yang mendapatkan hari musim panas 440 C, menarkhe pada 13,2 tahun seperti orang Eropa.Dilaporkan bahwa pertumbuhan tinggi badan lebih cepat pada musim Spring, sementara peningkatan berat badan lebih menonjol pada musim Autumn. Tetapi, pada kebanyakan anak perbedaan karena musim ini tidak bermakna

TUMBUH KEMBANG 12NUTRISI DAN SOSIOEKONOMIK Malnutrisi menghambat pertumbuhan, namun, anak memiliki tenaga penyembuhan besar. Tahun 1964 dilaporkan bahwa perbedaan tinggi badan antara anak-anak kelas profesional dan buruh kasar, 25 mm (3 tahun) dan 37 75 mm (adolescent). Berat badan tidak berbeda. Wanita yang sejahtera mengalami menarkhe pada 2 3 bulan sebelum yang lainnya, Erupsi lebih dini pada geligi sekunder dilaporkan pada anak-anak kelompok pertama.Anak-anak dari keluarga besar adalah lebih rendah dan lebih ringan dibanding anak-anak dari keluarga kecil.