Anatomi dan Fisiologi Sistem Endokrin

A. Pendahuluan

Gonad (testis dan ovarium) adalah kelenjar endokrin yang mensekresi hormon sek. Namun fungsi utama dari gonad bukanlah menghasilkan hormon, tetapi untuk memproduksi dan menyimpan gamet (sperma dan sel telur). Organ-organ lainnya dari sistem reproduksi laki-laki berfungsi menyiapkan sperma bagi untuk pembuahan sel telur.

Tumbuhan dan hewan menghasilkan individu baru melalui proses Reproduksi. Reproduksi melibatkan suatu struktur khusus yang disebut sistem reproduksi. Tidak seperti sistem tubuh yang lain, sistem reproduksi tidaklah penting untuk mempertahankan kehidupan seorang individu. Organisme dapat tetap hidup dan tetap sehat tanpa harus bereproduksi. Pentingnya sistem reproduksi adalah untuk mempertahankan kelangsungan spesies. Reproduksi adalah satu hal yang benar-benar penting untuk kelangsungan hidup suatu spesies.

B. Perkembangan Seksual

Pada manusia, sistem reproduksi menghasilkan, menyimpan, memelihara dan melepaskan sel sek khusus yang dikenal dengan istilah Gamet. Cara-cara dimana gamet yang dilepas memungkinkan penyatuan sperma dan sel telur dalam proses Fertilisasi. Dari sel telur yang sudah dibuahi (zygote) inilah, semua sel-sel dalam tubuh manusia berasal. Pada 6 minggu pertama embrio laki-laki dan perempuan berpenampilan identik. Selama 7 minggu perkembangan perubahan-perubahan utama yang terjadi :

1. Testis, yang merupakan organ utama laki-laki mulai menghasilkan hormon steroid sek yang dikenal dengan Androgen. Jaringan embrio selanjutnya berespon terhadap hormon ini dan berkembang menjadi organ reproduksi laki-laki

2. Ovarium atau organ reproduksi utama dari embrio perempuan, menghasilkan hormon steroid yang dikenal estrogen. Jaringan embrio selanjutnya berespon terhadap hormon ini dan berkembang menjadi organ-organ reproduktif perempuan

Sesungguhnya organ-organ seproduksi laki-laki dan perempuan berasal dari jaringan yang benar-benar sama.

Setelah lahir testis dan ovarium terus melanjutkan produksi sejumlah kecil hormon sek. Hormon sek ini melanjutkan mempengaruhi perkembangan organ-organ reproduksi. Baik testis dan ovarium tidak mampu memproduksi sel-sel reproduktif aktif (gamet) sampai menjelang pubertas.

Pubertas adalah masa pertumbuhan cepat dan pematangan seksual dimana sistem reproduksi berfungsi secara penuh. Pada masa pubertas yang sempurna, kelenjar reproduksi laki-laki dan perempuan (Gonad) atau organ-organ reprodukstif telah berkembang sempurna. Awal pubertas bervariasi diantar aindividu. Mungkin terjadi pada usia berkisar 9 sampai 15 tahun . Umumnya perempuan mengalami pubertas setahun lebih awal dibandingkan laki-laki

Pubertas dimulai dengan perubahan di hipotalamus, bagian otak yang meregulasi sekresi kelenjar pituitari (GnRH, Gonadotropin Releasing Hormone). Perubahan-perubahan ini menyebabkan kelenjar pituitari menghasilkan peningkatan kadar dua hormon yang mempengaruhi gonad yaitu FSH dan LH. Laki-laki memulai produksi sperma selama pubertas. Pada masa ini konsentrasi hormon testosteron cukup tinggi untuk menstimulasi produksi sperma.

C. Organ Reproduksi Laki-laki

Testis (organ utama sistem reproduksi pada laki-laki) berkembang dalam ruang abdomen, sesaat sebelum lahir turun melalui kanal keluar menuju kantung eksternal yang disebut skrotum. Testis merupakan struktur berbentuk dua telur, akan tetap berada dalam skrotum diluar tubuh dimana suhunya lebih dingin 3 derajat dibandingkan suhu internal tubuh sekitar 27° C. Hal ini dikarenakan perkembangan sperma di dalam testis memerlukan suhu yang lebih rendah. Testis terdiri dari kelompok
ratusan tubulus yang kecil disebut dengan Tubulus Seminiferus. Meiosis sperma terjadi pada lapisan khusus dari jaringan tubulus ini.

D. Perkembangan Sperma

Sperma diturunkan dari sel khusus di dalam testis melalui proses meiosis untuk membentuk Haploid Nuclei yang ditemukan pada sperma matur. Jumlah kromosom berubah dari 46 menjadi 23. Sperma yang matang terdiri dari 3 bagian yaitu:

1. Kepala – yang berisi Inti (23 kromosom) dan enzim yang membantu sperma memasuki jaringan protektif yang mengelilingi sel telur
2. Bagian tengah – terbungkus dengan mitokhondria yang mengeluarkan energi (Sumber energi). Mitokhondria memasok energi yang diperlukan sperma untuk mencapai telur.
3. Ekor – terdiri dari Flagellum tunggal yang sangat kuat yang akan mendorong sperma

Sperma yang sudah berkembang berjalan dari tubulus seminiferus menuju epididimis. Di dalam epididimis, sperma bertambah matang dan mendapatkan kemampuan untuk berenang karena flagellum (ekornya) telah sempurna. Meskipun sebagian besar sperma tetap tersimpan di epididimis, sebagiannya meninggalkan epididimis dan keluar melalui Vasdeverens, sebuah saluran yang muncul dari epididimis. Masing-masing Vas deferens memasuki rongga abdomen, dimana ia memutar melingkari kandung kemih dan menyambung dengan uretra. Pada laki-laki, baik urine dan sperma keluar tubuh melalui uretra. Di dalam uretra, sperma bercampur dengan cairan yang disekresi oleh 3 kelenjar eksokrin yaitu vesikula seminalis, kelenjar bulbouretra dan kelenjar prostat, menghasilkan cairan seminal yang berfungsi melindungi dan memelihara sperma. Kombinasi sperma dan cairan seminal disebut dengan Semen. Semen mengandung fruktosa berkonsentrasi tinggi yang berguna bagi sperma sebagai sumber energi. Untuk meningkatkan daya tahan hidup sperma, semen juga mengandung cairan alkali yang membantu menetralisir lingkungan asam dari vagina. Untuk membantu sperma bergerak melalui sistem reproduksi wanita, semen juga berisi prostaglandin yang dapat menyebabkan kontraksi otot-otot polos disepanjang jalan reproduksi wanita. Terdapat 100 hingga 200 juta sperma dalam 1 ml semen atau juta sperma pertetes.

Saluran Vas Deverens bergabung dengan uretra, suatu tabung yang mengarah keluar tubuh melalui penis. Penis adalah organ reproduktif laki-laki yang memungkinkan sperma masuk ke tubuh seorang wanita. Ketika laki-laki terangsang secara seksual, sistem saraf otonom menyebabkan penis ereksi. Sperma disemprotkan dari penis oleh kontraksi lapisan otot-otot polos Vas Deverens. Proses ini disebut Ejakulasi.

Karena ejakulasi diatur oleh sistem saraf otonom, maka tidak sepenuhnya ia bersifat volunter (tidak disadari). Terdapat 300 – 400 juta sperma dikeluarkan di jalan reproduksi wanita selama ejakulasi tunggal. Kesempatan-kesempatan sperma tunggal untuk membuahi dan sel telur jika tersedia hanya satu adalah cukup baik. Kebanyakan sperma mati karena keasaman vagina, hanya beberapa yang akhirnya mampu mencapai tempat fertilisasi. Sebenarnya sperma hanya berjumlah 10% dari semen, 90 persen sisanya adalah cairan yang dikeluarkan oleh tiga kelenjar.

E. Sistem Reproduksi Wanita

Seperti testis, ovarium adalah kelenjar yang memproduksi gamet. Sistem reproduksi Wanita menyiapkan gamet perempuan (sel telur) untuk kemungkinan pembuahan. Sistem ini berisi struktur yang memungkinkan fertilisasi dan menjadi tempat tinggal serta pemeliharaan perkembangan bayi.

Organ reproduksi utama dari wanita adalah Ovarium. Ovarium terletak di rongga perut. Biasanya ovarium memproduksi hanya satu sel telur tiap bulan. Disamping menghasilkan telur, sistem reproduksi juga melakukan tugas penting lainnya yaitu ketiga sel telur dikeluarkan, tubuh menyiapkan pemeliharaan perkembangan embrio.

Pubertas pada wanita dimulai dengan perubahan di hipotalamus yang menyebabkan pelepasan FSH dan LH dari keleenjar pituitari. FSH merangsang sel dalam ovarium untuk menghasilkan hormon estrogen. Estrogen menyebabkan sistem reproduksi menyempurnakan perkembangnnya, dan juga menghasilkan karateristik sek sekunder seperti pembesaran buah dada dan organ-organ reproduksi, pelebaran panggul, serta
pertumbuhan bulu-bulu di badan.

F. Pembentukan Sel Telur

Setiap ovarium berisi sekitar 400.000 folikel yang berbentuk kelompok-kelompok sel yang mengelilingi sel telur tunggal. Selama paruh hidupnya 500 lebih sedikit sel telur dikeluarkan, rata-rata satu sel telur tiap 28 hari. Telur-telur yang matang menjadi besar, mengandung sel-sel yang sangat komplek, tumbuh hampir 75 ribu kali lebih besar dari sperma.

Ketika sebuah folikel telah matang, sel telur akan dikeluarkan. Proses ini disebut dengan Ovulasi. Jika terdapat dua sel telur yang matang, bisa terjadi bayi kembar non identik. Ovulasi mulai terjadi saat pubertas dan biasanya akan terus terjadi hingga seorang wanita memasuki usia akhir 40-an ketika menopause terjadi.

Setelah menopase, perkembangan folikel tidak lagi terjadi dan seorang wanita tidak lagi mampu melahirkan anak. Tanpa folikel, ovarium tidak dapat mensekresi cukup estrogen dan progesteron untuk melanjutkan siklus menstruasi dan mentruasi akhirnya berhenti.

Saat folikel robek, sel telur tersapu dari ovarium masuk ke salah satu tuba falopi. Tuba ini menyediakan jalan bagi telur untuk berjalan dari ovarium ke uterus. Telur bergerak melewati cairan yang mengisi tuba falopi dengan cilia yang melekat pada sel-sel disepanjang didinding tuba. Selama perjalanannya menuju tuba falopi, sel telur mungkin terbuahi. Sel telur harus terbuahi dalam waktu 48 jam setelah keluar dari ovarium. Setelah itu, sel telur mulai rusak. Sel telur yang tak terbuahi larus dalam uterus. Setelah beberapa hari, Sel telur melewati tuba falopi menuju uterus. Lapisan uterus didesain secara khusus untuk menerima sel telur yang sudah terbuahi. Pintu bawah dari uterus disebut servik. Sebuah otot spingter di servik mengontrol pembukaan uterus.Dari servik ke arah luar tubuh terdapat tuba muskuler yang disebut Vagina atau jalan lahir.

Struktur eksternal dari sistem reproduksi wanita secara kolektif disebut dengan Vulva. Vulva meliputi labia, sebuah lipatan kulit dan membran mukosa yang menutupi dan melindungi pembukaan sistem reproduksi wanita.

G. Siklus Menstruasi

Pada wanita, interaksi sistem reproduksi dan sistem endokrin membentuk suatu rangkaian komplek dari kejadian yang periodik yang disebut siklus menstruasi. Rata-rata siklus ini berlangsung selama 28 hari. Siklus menstruasi memiliki 4 tahap yaitu:

1. Fase Folikuler
2. Fase Ovulasi
3. Fase luteal
4. Fase menstruasi

Fase-fase ini diregulasi oleh hormon-hormon dari sistem endokrin. Selama fase awal, Fase folikuler, dimulai dengan pematangan telur, lapisan uterus menebal, banyak pembuluh darah kecil tumbuh dilapisan yang menebal tadi. Perkembangan telur pada fase ini sekitar 14 hari.

Fase kedua, Ovulasi, fase yang paling pendek berlangsung 3 -4 hari, dimulai dari pengeluaran telur dari folikel yang robek. Setelah keluar, telur segera tersapu ke tuba falopi, dimana ia akan berjalan ke uterus dan menanti fertilisasi. Telur memiliki cukup nutrisi untuk bertahan selama 48 jam.

Fase ketiga, fase luteal, berakhir 14 hari, sel-sel dari folikel yang robek tumbuh membesar dan mengisi rongga, membentuk struktur baru disebut dengan Korpus luteum. Korpus luteum segera mensekresi sejumlah besar progesteron dan estrogen. Peningkatan kadar kedua hormon ini menyebabkan kelenjar pituitari menghentikan sekresi dari FSH dan LH.

Progesteron menyebabkan lapisan uterus menjadi lebih tebal. Lapisan ini disiapkan untuk menerima embrio 4 atau 5 hari sesudah relur dikeluarkan dari ovarium. Ketika embrio telah menancap di lapisan uterus, korpus luteum melanjutkan melepaskan hormon yang menyebabkan uterus tetap memelihara ketebalan lapisan. Jika tidak ada embrio yang datang setelah sekian lama, korpus luteum mulai menurunkan produksi estrogen dan progesteron. Penurunan kadar hormon ini menyebabkan pembuluh darah dalam lapisan rahim menutup dan kemudian rusak. Akibatnya sel-sel di lapisan rahim tidak menerima suplai darah yang adekuat dan mulai kehilangan dari dalam uterus. Gabungan darah dan sel-sel yang membentuk lapisan uterus disebut cairan menstruasi. Pergerakan cairan ini melalui vagina dan keluar tubuh disebut dengan Menstruasi atau fase akhir dari mentsruasi. Ini biasanya berakhir dari 3 hingga 7 hari. Pada akhir periode ini siklus baru dimulai, Fase folikuler.

Rata-rata siklus menstruasi adalah 28 hari. Hampir semua wanita memulai periode menstruasi 14 hari setelah ovulasi terjadi. Panjang fase pertama dari siklus, periode ketika folikel sedang tumbuh, berbeda dari wanita satu dengan lainnya.