PETUNJUK PRAKTIKUMNEUROEMBRIOGENESIS
I. Dasar Teori
Pengamatan embriologi neurosensoris dalam praktikum ini dilakukan pada preparat
awetan embrio ayam. Meskipun pengamatan perkembangan embrio ini diamati dari organisme
ayam, tetapi contoh yang diberikan secara umum dapat mewakili perkembangan embrio
vertebrata atau secara khusus pada manusia.
Neurulasi
Neurulasi embryo ayam termasuk tipe lipatan. Dataran lamina neuralis (neural plate)
yang terletak di sebelah anterior nodus Hensen membentuk lipatan sepasang. Dikanan kiri linea
mediana terbentuk lipatan neural ‘neural fold’ atau torus medullaris dan diantaranya terdapat
‘neural groove’ atau sulcus neuralis. Puncak lipatan tumbuh ke medial dan bertemu pertama
kali ketika embryo mempunyai 8 pasang somit atau 27 jam dalam pengeraman. Tempat
pertemuan/peleburan pertama lipatan neural menjadi bagian mesencephalon. Peleburan menjalar
ke anterior dan posterior dengan demikian terbentuklah canalis neuralis, crista neuralis juga
terbentuk. Neuroporus anterior terjadi apabila penutupan canalis neuralis di sebelah anterior
belum sempurna. Peleburan epidermal mengikuti peleburan bagian daerah di atas canalis neuralis
sehingga canalis neuralis sendiri berada di bawah lapisan epidermal. Peleburan canalis neuralis
di sebelah posterior tejadi dengan lambat. Torus medullaris di sebelah posterior masih melebar
dan lubang canalis neuralis di sini disebut neuroporus posterior. Di linea mediana di antara ujung
torus medullaris posterior terdapat lekukan yang disebut sinus rhomboidalis dan di dasar
cekungan itu terdapat stria primitiva yang terus terdesak ke posterior. Lubang neuroporus
posterior masih tetap ada sampai embryo umur 40 jam dalam pengeraman. Akhirnya penutupan
canalis neuralis sempurna setelah umur 48 jam dalam pengeraman. Enteron dibentuk dari
lembaran entodermal pipih, tetapi mekanismenya belum diketahui dengan jelas. Enteron depan
‘foregut’ terbentuk akibat pertumbuhan memanjang lipatan kepala yang diikuti oleh
pertumbuhan enteron ke anterior dan masuk dalam lipatan kepala itu. Rongga enteron depan ini
pipih dan berhubungan dengan enteron tengah ’midgut’ melalui pintu enteron depan (portal
intestinal anterior). Enteron depan mulai terbentuk bersamaan dengan pembentukan somit yang
pertama atau sebelum canalis neuralis terbentuk. Enteron depan juga mengadakan penonjolan ke
arah dorsal sebagai enteron kepala (preoral gut) dan tonjolan ke ventral sebagai kantong-kantong
pharynx. Enteron tengah permulaannya hanya mempunyai dinding dorsal saja. Dinding lateral
entodermal tumbuh ke arah medial sehingga bagian kanan dan kiri makin mendekat. Dengan
demikian dinding enteron lateral terbentuk sehingga enteron tengah mempunyai dinding dorsal
dan lateral. Sebelum dinding ventral terbentuk sempurna entodermal melanjutkan perkembangan
sebagai kantong vitellus. Dinding ventral memerlukan waktu lama sekali untuk menutup atau
terbentuk sempurna setelah vitellus habis. Pembentukan enteron belakang terjadi setelah embryo
mempunyai somit banyak sekali yaitu setelah terbentuk lipatan ekor atau setelah 48 jam dalam
pengeraman. Enteron bagian belakang tumbuh memanjang masuk dalam lipatan ekor sebagai
enteron ekor. Evaginasi ke arah ventral yang terletak di sebelah anterior adalah evaginasi yang
pertama dan akan membentuk allantois. Allantois timbul setelah umur 72 jam dalam
pengeraman. Enteron belakang berhubungan dengan enteron tengah melalui pintu enteron
belakang (portal intestinal posterior).
Dalam pengeraman posisi embrio adalah pipih dorso-ventral. Dalam pengeraman 40 jam
mulai terjadi torsi di ujung anterior. Torsi menjalar ke posterior dan pada umur 48 jam sudah
setengah bagian anterior mengalami torsi sehingga di bagian anterior sudah terjadi posisi miring
sedang di bagian posterior masih tetap dengan posisi dorso-ventral. Bagian kiri embryo di bawah
dan bagian kanan di atas. Torsi terus ke posterior dan pada umur 72 jam dalam pengeraman
semua bagian tubuh embryo ada pada posisi miring. Pada embryo mammalia arah torsi
berlawanan dengan embryo ayam. Bagian kiri di atas sedang bagian kanan di bawah. Torsi pada
embryo mammalia terjadi berkali-kali sehingga tali plasenta (umbilikalis) tampak spiral.
Latihan 1.
Preparat : Embrio ayam umur 18 jam ‘whole mount’ (utuh)Pada tahap ini embrio ayam berada pada tahap gastrula yaitu ditandai dengan
pembentukan stria primitif. “Head process” tersusun oleh entoderm dan ektoderm yang tampak sebagai sebuah garis halus, terdiri atas sel-sel yang berfoliferasi mulai dari Nodus Hensen meluas ke arah anterior membentuk lipatan kepala ‘head fold’. Mesoderm , meluas ke arah anterior dan lateral. Disebelah anterior dari batas mesoderm terdapat daerah bening yaitu proamniom
Gambar 1. Whole Mount embrio ayam umur 18 jam
Amati : 1. Blastoderm ( embrio) tampak muncul dari area pellucida berupa daerah jernih dan bebas vitellus, disebelah luar area pellucida tampak area opaca vitellina terpulas lebih tua penuh vitellus; kemudian area opaca vasculosa ditandai dengan adanya pulau-pulau darah
2. Stria primitiv : yang terletak di sepanjang sumbu tengah, merupakan titik-titik terpulas tua terdiri atas alur primitive/ primitive groove dan lipatan primitive/primitive fold
3. Primitive knot/ Nodus Hensen: suatu simpul di ujung anterior stria primitiva,homolog dengan bibir dorsal pada blastula katak
4. Head fold, merupakan lipatan kepala yang meluas ke anterior mulai dari nodus Hensen.
5. Lamina neuralis6. Proamnion, merupakan daerah bening di sebelah anterior head fold yang belum
dimasuki oleh sel-sel mesoderm
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nama :
Latihan 2.
Preparat : Irisan sagital embrio ayam umur 18 jam melalui primitif knot (nodus Hensen)
Gambar 2. Penampang sayatan sagital embrio ayam umur 18 jam
Amati : 1.struktur nodus Hensen; 2. ektoderm; 3. entoderm; 4. mesoderm; 5. canalis chorda dorsalis; 6. neural plate; 7. area opaca
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
Latihan 3.
Preparat : Embrio ayam umur 24 jam ( whole mount)
Gambar 3 . Whole mount embrio ayam umur 24 jam
Amati : Pada tahap ini mulai terbentuk sistem saraf pusat.1. Neural plate telah menebal menjadi lipatan neural (neural fold). Pada arah anterior
(daerah kepala) lipatan neural membentuk lipatan semi sirkular disebut head fold (lipatan kepala). Lipatan ini merupakan lipatan ektoderm dan endoderm anterior, dan selanjutnya akan menjadi struktur kepala
2. Neuroporus anterior, celah di anterior yang terbentuk diantara head fold yang akan membentuk tabung neural (bumbung neural)
3. Neural groove, lekukan di antara neural fold4. Somit, merupakan perluasan mesoderm di kanan-kiri chorda dorsalis. Mesoderm
adalah derivat atau turunan stria primitif dan bermigrasi secara anterior antara ektoderm dan endoderm. Jumlah somit dapat menentukan umur embrio ayam. Umur embrio ayam = 19 + jumlah somit
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
Latihan 4.
Preparat : Irisan melintang embrio ayam umur 25 jam melalui somit
Gambar 4. Irisan melintang embrio ayam umur 25 jam melalui somit
Amati : 1.ektoderm; 2. endoderm; 3. somit; 4. neural groove (lekukan neural); 5. neural fold (lipatan neural); 6. mesoderm lateral (perluasan mesoderm kearah lateral); 7.notochorda (aggregasi sel membentuk bulatan kecil diantara foregut dan tabung neural)
Latihan 5.
Preparat : Irisan melintang embrio ayam umur 33 jam melalui jantung
Pada ini tahap ujung lipatan neural telah bersatu membentuk tabung neural. Di daerah kepala lipatan kepala telah membentuk tonjolan kepala yang disebut prosenchepalon (otak depan) dan rongga tabung neural di bagian dalam disebut prosocoel. Tonjolan kepala yang berada di ujung anterior notochord akan melekuk kebagian ventral (fleksi) dan selanjutnya membentuk vesikula otak tengah (mesocoel, mesencephalon), otak belakang (rhombencepalon). Bagian cephalic dari sistem saraf pusat ini dikenal sebagai Encephalon. Lipatan neural akan melebar ke daerah lateral membentuk vesikula optik. Jantung pada tahap ini masih berbentuk kantung tubular yang menonjol kearah kanan keluar, dan dari badan dikiri-kanan dilokasikan dua vena besar, vena omphalomesenterica yang akan bersatu menjadi sinus venosus dan terus berlanjut kebagian posterior dari bulbus jantung menjadi atrium. Anterior dari jantung dindingnya lebih tebal dan ini akan menjadi ventrikel, mengarah ke depan ke ventral cabang aorta menjadi arcus aorticus yang melewati foregut secara dorsal. Aorta dorsal terletak posterior di bawah somit dan tumbuh ke arah kuning telur. Di area vasculosa pulau-pulau darah bersatu membentuk pembuluh darah dan selanjutnya membesar menjadi sinus terminalis. Mesoderm lateral tumbuh membentuk dua bagian dan diantaranya terdapat rongga besar yang disebut ‘embrionyic coelom’ yang selanjutnya akan menjadi rongga badan ekstra embrio. Mesoderm di bagian luar disebut mesoderm somatik dan yang di bagian dalam disebut mesoderm splanknik. Sebagian dari mesoderm splanknik akan membentuk jaringan otot jantung yang disebut miokardium. Invaginasi ektoderm di daerah oral plate atau penyatuan dari intestinal portal akan menjadi stomodeum dan pelebaran rongga dibagian dalamnya akan menjadi faring.
Gambar 5. Irisan melintang embrio ayam umur 33 jam melalui jantung
Amati : 1.neuroporus anterior; 2. prosencephalon; 3. mesencephalon; 4. rhombencephalon; 5. anterior intestinal portal; 6.stria primitiva; 7. aorta dorsal.
LEMBAR KERJA MAHASISWA
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
Latihan 6.
Preparat : embrio ayam 48 jam (27 somit) (whole mount)
Gambar 6. Struktur utuh embrio ayam 48 jam
Amati : 1.telencephalon; 2.diencephalons; 3. mesencephalon; 4.metencephalon; 5. myelencephalon
A.1. Bentuk umum. Seluruh bagian kepala telah terlepas dari blastoderm. Ada 2 kemungkinan yang menyebabkan hal ini :
1. Lekukkan kranial (cranialis flexure). Terdapat dalam daerah otak tengah (midbrain).2. Lekukkan servikal (cervikal flexure). Terdapat dalam batas antara kepala dan badan
berlawanan dengan ujng posterior jantung. 2. Bagian anterior embrio, sekarang menempel dengan sisi kirinya diatas kuning Telur (yolk). 3. Badan bagian tengah dibatasi oleh lipatan sisi tubuh (lateral body fold), dan mulai
terbentuk lipatan ekor (tail fold).
B. Membran Ekstra Embrionik (Extra Embriyonic Membrane). 1. a. Lipatan amnion kepala. Setengah bagian anterior badan diliputi oleh lipatan ini (amniotic head fold). Lipatan ini langsung berhubungan dengan : b. Lipatan amnion lateral. Batas posterior lipatan ini terletak dalam daerah gerbang usus
anterior (Anterior Intestinal Portal=AIP). c. Lipatan amnion ekor. Lipatan amnion ekor (tail fold) ini, baru mulai terbentuk pada embrio ayam umur 48 jam. Kemudian lipatan ekor tersebut , akan bersatu dengan lipatan kepala (head fold) dan lipatan
daerah lateral (lateral body fold), sehingga terbentuk selubung yang terdiri dari 2 lapisan ektoderm dan mesoderm.C. Susunan saraf pusat dan panca indra. Pada embrio ayam umur 48 jam,
otak terbagi atas 5 bagian. Kelima bagian otak ini, adalah hasil perkembangan 3 bagian otak (prosensefalon, Mesensefalon dan Rombensefalon) yang terdapat pada embrio ayam umur 36 jam.
Perkembangan otak :Embrio ayam umur 36 jam Embrio ayam umur 48 jam1. Prosensefalon ………………………… 1. Telensefalon ………………………… 2. Diesensefalon2. Mesensefalon ………………………… 3. Mesensefalon3. Rombensefalon ………………………… 4. Metensefalon ………………………… 5. Mielensefalon
1. Telesensefalon. Bagian pertama prosensefalon. Telesensefalon akan membentuk otak besar (hemisferum serebri).2. Diesensefalon. Bagian kedua prosensefalon. Penonjolan kecil pada atap diesensefalon
disebut epifisis. Dengan menaik turunkan tubus mikroskop akan terlihat bagian “lantai diesensefalon” mengadakan evaginasi sedikit naik ke atas, yaitu awal infundibulum. Letak diensefalon sebelah ventral bagian posterior mata. Perhatikan : a. Mata (terdiri atas “mangkuk mata” atau optic cup dan gelembung lensa atau optic vesicle), terletak disebelah lateral bagian ventral diesensefalon; b. celah koroid (choroid fissure) yang terbentuk karena invaginasi mangkuk optik. Di dalam celah koroid dari retina terbentuk saraf optik ke arah otak.
3. Mesensefalon. Perhatikan batas-batasnya. Bagian dorsal lebih besar dari bagian lainnya.4. Metensefalon. Bagian pertama rombensefalon, dipisahkan oleh ismus dari mesensefalon
di batasi oleh “atapnya” yang agak tebal dari daerah posterior otak. Bagian ventralnya disebut pons. Kemudian ke dalam otak dewasa (adult brain), pons akan menjadi traktus (saluran) saraf.
5. Mielensefalon atau medula otak. Bagian kedua rombensefalon. Mudah dikenal, karena atapnya sangat tipis (terlihat pada penampang melintang) dan terdapatnya rombomer, sehingga disebut pleksus koroid posterior. Berhadapan dengan ujung anterior otak belakang terdapat otosis (otik Bakal telinga). Pada embrio ayam umur 48 jam, otosis telah terpisah dari epidermis.
D. Mesoderm1. Notokor (Notochord). Bentuk notokor mengikuti bentuk lengkung embrio, sehingga tetap
ada hubungan dengan susunan saraf. Notokor terlihat di daerah faring sebelah anterior sebagai garis yang agak tebal.
2. Somit. Bagian luar yang padat disebut dermomiotom, yang akan berkembang menjadi kulit (dermis) dan otot. Bagian sebelah dalam sklerotom yang akan berkembang menjadi tulang, antara lain tulang belakang (columna vertebralis).
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
Latihan 7.
Preparat : Struktur utuh embrio ayam umur 72 jam Amati : Semua struktur yang telah dikenal pada latihan sebelumnya dengan tambahan
A. Telesensefalon (Hemisferium serebri)B. Epifisis (Badan pineal), tonjolan kecil atap diesensefalonC. Ganglia: ganglion cranial ke-5 arah anterior-dorsal dari lekuk visceral pertama, tampak
seperti massa yang gelap; ganglion ke-7 arah anterior dari vesicula otik; ganglion ke-9 arah posterior dari vesicula otik .
D. Semua pembuluh darah yang dapat dilihat E. Alantosis. Suatu penjuluran usus belakang yang berupa gelembung, kemudian menjadi
besar dan meluas, mengisi ruangan sero-amniotik. Pada ayam, alat ini berguna sebagai selaput (membran) pernafasan dan juga sebagai tempat penyimpanan sisa-sisa metabolisme.
F. Primordia anggota (limb buds) anterior dan primordia anggota posterior (hind buds), penonjolan yang akan menjadi badan (sayap dan kaki).
Gambar 7. Sediaan utuh embrio ayam umur 72 jam
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
LEMBAR KERJA MAHASISWA
Tanggal :
Nama asisten :
Nilai :
