Endokrin teknologi bioreproduksi

1.      Kelenjar Endokrin

Kelenjar endokrin merupakan suatu kelenjar yang mana kelenjar ini menhasilkan hormon yang berperan dalam proses reproduksi. Kelenjar endokrin ini juga mensekresikan hormon-hormon yang dihasilkannya. Kelenjar endokrin tak lepas dari tempat pusatnya pengaturan kinerja dari semua organ yang ada, yaitu otak. Hormon yang dihasilkan ini nantinya akan berpengaruh terhadap kinerja dari organ-organ tubuh, khususnya organ reproduksi. Hal ini dijelaskan oleh Toelihere (1981) yang menjelaskan bahwa kelenjar endokrin merupakan organ spesifik yang menghasilkan suatu produk kimia disebut hormon. Hormon tersusun dari beberapa substansi kimia seperti protein,  steroid, dan substansi lain yang akan dilepas ke dalam aliran darah dan ditransportasikan  untuk meningkatkan, menurunkan atau memberikan efek metabolik terhadap fungsi organ. Frandson (1992) menambahkan bahwa kelenjar endokrin terdiri dari suatu sistem kelenjar tanpa saluran yang mempengaruhi berbagai fungsi vital tubuh seekor hewan sebelum lahir sampai mati, misalnya pengaturan dalam kontol terjadinya konsepsi, kebuntingan, kelahiran, dan proses dari fungsi fisiologis lainnya.

Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilaksanakan dapat diketahui bahwa kelenjar endokrin berperan penting dalam tubuh ternak, karena merupakan salah satu kelenjar reproduksi utama yang terdiri dari beberapa bagian. Hal ini sesuai dengan pendapat Partodihardjo (1980) yang menyatakan bahwa kelenjar endokrin reproduksi penunjang dan sistem endokrin reproduksi, dimana kelenjar endokrin sendiri tidak mempunyai duktus, dari kelenjar ini akan mengalir langsung kedalam aliran darah dan dapat memberikan efek menyebar luas. Frandson (1992) menambahkan bahwa kelenjar endokrin reproduksi penunjang berfungsi menegakkan hidup individu, termasuk pengaturan proses pertumbuhan dan pembinaan tubuh, adaptasi terhadap lingkungan, pengatuan cairan tubuh, pengaturan produksi energi serta penyerapan makanan oleh pencernaan.

1.1.   Hipotalamus

 Hipotalamus mempunyai peranan yang sangat penting, di hipotalamus inilah merupakan tempat pengaturan syaraf, selain itu juga menghasilkan rangsangan yang berpengaruh terhadap kinerja syaraf maupun hormon. Hal ini dijelaskan oleh White (1974) yang menyatakan bahwa pusat rangsangan syaraf yang mempengaruhi kerja hormon pada ternak terdapat pada hipotalamus. Rangsangan syaraf dari luar akan ditransformasikan menuju hipotalamus sehingga hipotalamus akan mensekresikan hormone releasing factor (HRS). HRS yang dihasilkan hipothalamus akan mengatur regulasi hormon yang dihasilkan oleh pituitari pars anterior atau PPA (anterior pars pituitary). PPA memproduksi hormon yang sifatnya dapat mengatur kerja dari beberapa kelenjar endokrin. Frandson (1992) menambahkan bahwa kelenjar hipotalamus terletak tepat dibagian bawah otak, fungsi terpenting dari hipotalamus adalah menjembatani sistem hormon dan mengatur dari sistem yang lain serta memelihara tubuh yaitu syaraf.

Saat pengamatan juga terlihat adanya beberapa ventrikel yang berada dalam kepala ayam yang dibedah. Ventrikel-ventrikel tersebut mempunyai peranan yang berbeda-beda. Hal ini dijelaskan oleh White (1974) yang menyatakan bahwa pengaturan indra pada ternak dikendalikan oleh otak pada bagian tertentu yang disebut ventrikel. Ventrikel yang terdapat dalam otak memiliki fungsi yang berbeda satu sama lain. Terdapat empat ventrikel, ventrikel I berfungsi sebagai pusat penglihatan dan penciuman, ventrikel II berfungsi sebagai pusat pendengaran dan perasa, ventrikel III berfungsi sebagai pusat koordinasi, dan terakhir ventrikel IV berfungsi sebagai pusat keseimbangan. Terdapat pula tulang spenoid yang fungsinya adalah sebagai pelindung dari kelenjar hipofisa agar tidak rusak. Frandson (1992) menambahkan bahwa ventrikel otak sebenarnya merupakan kelanjutan dari kanal neural yang terdapat pada fase embrional. Ventrikel ketiga berhubungan dengan ventrikel keempat melalui saluran yang disebut akueduk sylvius, yang disebut akueduk serebral. Ventrikel keempat terletak diantara serebelum dibagian atas, serta pons dan medula dibagian bawah, berhubungan dengan celah subaraknoid melalui foramen magendia dan luschka. Empat pleksus koroid ventrikel, masing-masing terdiri atas suatu jaringan kapiler dara yang menjulur ke dalam lumen ventrikel. Setiap pleksus tertutup secara rapi oleh suatu lapisan sel ependimal yang berasal dari membran dalam ventrikel.

1.2.   Hipofisa

 Kelenjar hipofisa merupakan bagian dari kelenjar endokrin yang mempunyai kemampuan untuk mempengaruhi kelenjar endokrin serta memproduksi hormon reproduksi. Kelenjar hipofisa disebut juga master of gland karena dapat mensekresikan hormon yang dapat mengatur kerja tubuh, namun kelenjar hipofisa juga dipengaruhi oleh hipotalamus. Hal ini ddiperjelas oleh Partodihardjo (1980) yang menyatakan bahwa kelenjar hipofisa adalah kelenjar yang terbentuk dalam pertumbuhan embrio, bagian bawah dari otak ini tidak melepaskan diri dari otak, melainkan masih dihubungkan dengan apa yang kemudian disebut dengan hipofisa. Kelenjar hipofisa terletak pada rongga tulang pada basis otak, kelenjar ini terhubung dengan hipotalamus dan dihubungkan dengan tangkai hipofisa. Salah satu tulang yang terdapat dalam bagian hipofisa ini adalah tulang sphenoid. Hal ini sesuai dengan pendapat Frandson (1992) yang menyatakan bahwa tulang spenoid berfungsi sebagai pelindung dari kelenjar hipofisa supaya tidak rusak.

2.        Mekanisme Umpan Balik

Salah satu proses atau mekanisme kerja dari kelenjar endokrin adalah mengatur jalannya sebuah mekanisme yang berkaitan dengan pengaturan hormon reproduksi yang disebut mekanisme umpan balik. Mekanisme umpan balik ini terbagi menjadi dua macam yaitu umpan balik positif dan umpan balik negatif. Hal ini sesuai dengan pendapat White (1974) yang menyatakan bahwa kelenjar Hipofisis merupakan kelenjar berdiameter kira-kira 1 cm dan beatnya 0,5-1 gram, kelenjar hipofisis juga dipengaruhi oleh hipotalamus yang mana didalamnya terdapat sebuah mekanisme yang disebut umpan balik. Mekanisme umpan balik yang yang terjadi ini sangat mempengaruhi kelenjar yang satu dengan kelenjar yang lain.  Partodihardjo (1980) menambahkan bahwa mekanisme umpan balik adalah hipotalamus pada otak besar menghasilkan kelenjar hipofisa yang dibagi menjadi dua yaitu adenohipofisa dan neurohipofisa.

2.1. Mekanisme Umpan Balik Positif

 Mekanisme umpan balik negatif ini terjadi jika ada salah satu hormon yang naik maka hormon lainnya ikut meningka, shingga memperlancar pelepasan hormon perangsangnya. Hal ini sesuai dengan pendapat Partodihardjo (1980) yang menyatakan bahwa gejala yang membantu dalam proses perlancaran pelepasan hormon perangsangnya disebut sebagai umpan balik positif. Umpan balik ini terjadi jika produksi estrogen, FSH, dan LH meningkat sedangkan produksi progesteron menurun. Aron dan Findling (1997) menambahkan bahwa umpan balik positif pada kadar GnRH untuk mensekresi LH dan FSH dan peningkatan kadar estrogen selama fase folikular merupakan stimulus dari LH dan FSH setelah pertengahan siklus, sehingga ovum menjadi matang dan terjadi ovulasi.

2.2. Mekanisme Umpan Balik Negatif

Mekanisme umpan balik negatif adalah bila mana salah satu hormon naik maka hormon lainnya mengalami penurunan, sehingga dengan kata lain dengan meningkatnya salah satu hormon akan menjadi penghambat hormon lainnya. Hal ini sesuai dengan pendapat Partodihardjo (1980) yang menyatakan bahwa jika gejala biologi yang dimaksudkan menjadi penghambatan dalam pelepasan hormon perangsangnya maka disebut umpan balik negatif. Umpan balik negatif terjadi apabila produksi progesteron meningkat, sedangkan produksi estrogen, FSH, dan LH menurun. Mekanisme umpan balik ini dapat menjadikan ternak mengalami kebuntingan. Aron dan Findling (1997) menambahkan bahwa proses umpan balik ini memberi dampak pada sekresi gonadotropin, tidak hanya itu kadar hormon dalam darah juga dikontrol oleh umpan balik negatif manakala kadar hormon telah mencukupi untuk menghasilkan efek yang dimaksudkan, kenaikan kadar hormon lebih jauh dicegah oleh umpan balik negatif.

DAFTAR PUSTAKA

Anwar, R. 2005. Sintesis, Fungsi dan Interpretasi Pemeriksaan Hormon Reproduksi. Fakultas Kedokteran UNPAD. Bandung.

Aron, D.C, dan Findling, J.W. Hipothalannus & pituitary. In Francis S.G and  Gordon J.S (eds), Basic and Clinical Endocrinology. 5^th ed. 1997. London Prentice-Hall International Inc.

Frandson, R. D. 1992. Anatomi dan Fisiologi Ternak. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Partodihardjo. S. 1980. Ilmu Reproduksi Hewan. Mutiara. Jakarta.

Toelihere, M. R. 1981. Fisiologi Reproduksi pada Ternak. Angkasa. Bandung.

White, I. G. 1974. Mammalian Semen: dalam Reproduction in Farm  Animal.  3^rd. Ed . E. S. E. Hafez (Edit). Lea & Febiger: Philadelpia.