GANGGUAN NEUROLASI

TUGAS STUKTUR DAN PERKEMBANGAN HEWAN

GANGGUAN NEUROLASI

 

DISUSUN OLEH :

 GRAHA PERMANA              24020111120002

INDRA PRAWIRA               24020111120004

ISYAROTUZ ZAKIYYAH  24020111120012

 HERU PUJI R                        24020111130022

FATKUR ROZI S                  24020111130043

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA

UNIVERSITAS DIPONEGORO

2012/2013

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

BAB I

PENDAHULUAN

Neurolasi adalah proses dimana lapisan sel – sel ektodermal diubah menjadi tubulus neuralis. Proses neurolasi diawali dari pembentukan lamina neuralis, kemudian mengalami invaginasi menjadi sulkus neuralis dan terbentuk menjadi tubulus neuralis

Neurulasi

      Gastrulasi sangat berhubungan erat dengan proses pembentukan susunan syaraf (neurulasi). Pada akhir gastrulasi terbentuklah nerve chord dan notochord. Nerve chord berasal dari ektoderm, sedangkan notochord berasal dari dari lempengan entoderm di bagian dorsal. Pembentukan nerve chord dimulai dengan sebuah lekukan yang dangkal di bagian dorsal ektoderm yang disebut neural groove yang membunjur sepanjang bidang dorsalis dari arah anterior ke posterior dan meluas pada ujung akhir dari anterior. Bagian lateral dari neural groove tersebut lebih menonjol dan disebut neural fold. Perkembangan neural groove makin tenggelam dari permukaan embrio dan neural fold saling mendekat sepanjang garis tengah dorsal. Proses ini merupakan invaginasi dari pembentukan neural tubeyang kelak akan menjadi otak dan spinal chord. Neural groove dalam pertumbuhannya terus menurun ke bawah, sedangkan ektoderm pada ujung-ujung neural fold merapat satu dengan yang lainnya dan segera menutup neural groove dan terbentuklah neural tube.  Pada tingkat awal, rongga dalam dari neural tube masih berhubungan dengan rongga enteron melalui neurenteric canal yang kelak akan lenyap karena enteron membentuk lubang baru yang menghubungkannya dengan dunia luar, yaitu lubang anus.

      Sebagaimana telah diuraikan di atas bahwa neural akan membentuk seluruh sistem syaraf termasuk otak, spinal chord, dan nerve serta epitel sensoris khusus seperti retina pada mata. Otak berkembang dari neural tube bagian anterior. Bagian anterior ini lebih besar dan berkembangnya lebih cepat dibandingkan dengan bagian posterior yang panjang dan menyempit dan kemudian menjadi spinal cord (sumsum tulang belakang). Persyarafan tubuh merupakan cabang0cabang dari neural tube yang mengalami differensiasi. Setiap benang syaraf  terdiri dari dari seberkas serabut syaraf yang tersusun dari sel-sel syaraf yang terjadi setelah adanya differensiasi perkembanganotak dan sumsum tulang belakang. Notochord tidak bersegmendan dapat dijumpai pada semua hewan vertebrata dalam masad embrional yang membunjur sepanjang embrio diantara neural tube dan archenteron. Adanya notochord pada vertebrata sangat singkat dan kemudian  diganti seluruhnya dengan vertebral culomn (tulang belakang) yang bersegmen (kecuali pada amphioxus dewasa masih terdapat notochord dan tidak diganti dengan tulang belakang). Pada beberapa hewan lainnya seperti belut, ikan hiu, dan katak masih terdapat sisa-sisa notochord di antara tulang belakangpada hewan dewasanya.

 --------------------------------------------------------------------------------------------------------

BAB II

PEMBAHASAN

Macam-macam neurolasi :

A.Neurulasi Primer

Selama neurulasi primer, ektoderm asli dibagi menjadi tiga set sel: (1) ditempatkan secara internal neural tube, yang akan membentuk otak dan sumsum tulang belakang, (2) diposisikan eksternal epidermis kulit, dan (3) saraf sel puncak. Sel puncak neural formulir di kawasan yang menghubungkan tabung saraf dan kulit ari, tapi kemudian pindah di tempat lain, mereka akan menghasilkan perifer neuron dan glia, sel-sel pigmen kulit, dan beberapa jenis sel lain.

Proses neurulasi primer pada amfibi, reptil, burung, dan mamalia mirip. Tidak lama setelah piring saraf telah terbentuk, tepi menebal dan bergerak ke atas untuk membentuk lipatan saraf, sedangkan saraf berbentuk U groove muncul di tengah piring, membagi masa depan sisi kanan dan kiri embrio. Lipatan saraf yang bermigrasi ke arah garis tengah embrio, akhirnya sekering untuk membentuk tabung saraf di bawah ektoderm di atasnya. Sel-sel di bagian dorsalmost tabung saraf menjadi puncak sel saraf.Neurulasi terjadi dengan cara yang agak berbeda di berbagai daerah dalam tubuh. Yaitu kepala, badan, dan ekor masing-masing daerah membentuk tabung saraf dengan cara-cara yang mencerminkan hubungan induktif dari endoderm faring, prechordal piring, dan notochord ke atasnya ektoderm. Kepala daerah dan batang kedua menjalani neurulation varian dari primer, dan proses ini dapat dibagi menjadi empat yang berbeda tetapi saling tumpang tindih spasial dan temporal tahap: (1) pembentukan lempeng saraf, (2) pembentukan saraf piring; (3) pembengkokan dari piring saraf membentuk saraf dashed; dan (4) penutupan alur saraf untuk membentuk tabung saraf.

Primer neurulation: pembentukan tabung saraf dalam embrio anak ayam. (A, 1) Sel saraf dari pelat dapat dibedakan sebagai sel memanjang di daerah dorsal ektoderm. Lipat dimulai sebagai engsel saraf medial titik (MHP) sel jangkar untuk notochord dan mengubah bentuk mereka, sementara sel-sel epidermis anggapan bergerak menuju pusat. (B, 2) lipatan saraf yang diangkat sebagai anggapan epidermis terus bergerak ke arah garis tengah dorsal. (C, 3) Konvergensi lipatan saraf terjadi sebagai titik engsel Korteks (DLHP) sel-sel menjadi berbentuk baji dan sel-sel epidermal mendorong ke tengah. (D, 4) lipatan saraf dibawa ke dalam kontak dengan satu sama lain, dan sel-sel saraf menghubungkan puncak tabung saraf dengan epidermis. Puncak sel saraf kemudian bubar, meninggalkan tabung saraf terpisah dari epidermis.

Tiga pandangan neurulation dalam embrio amfibi, menunjukkan awal (kiri), tengah (pusat), dan akhir (kanan) neurulae dalam setiap kasus. (A) melihat ke bawah pada permukaan dorsal seluruh embrio. (B) Sagit-angka bagian melalui bidang medial embrio. (C) Transverse bagian melalui pusat embrio.

b. Neurulasi Sekunder

Neurulasi sekunder merupakan pembentukan rongga pada pita sel – sel solid. Neurulasi sekunder melibatkan pembuatan sebuah tali meduler dan pengosongan selanjutnya menjadi tabung saraf .

Pada katak dan anak ayam, neurulation sekunder biasanya terlihat dalam tabung saraf lumbalis (perut) dan tulang ekor. Dalam kedua kasus, dapat dilihat sebagai kelanjutan dari gastrulasi. Pada katak, bukannya involuting ke embrio, sel-sel bibir blastopori dorsal terus tumbuh ventrally (Gambar 12.9A, B). Daerah yang tumbuh di ujung bibir disebut chordoneural engsel (Pasteels 1937), dan berisi prekursor untuk kedua bagian posteriormost piring dan saraf posterior bagian notochord. Pertumbuhan wilayah ini kurang lebih berbentuk bola mengubah gastrula, 1.2 mm diameter, menjadi kecebong linear beberapa 9 mm lama. Ujung ekor adalah keturunan langsung blastopori dorsal bibir, dan sel-sel yang melapisi membentuk blastopori neurenteric kanal. Proksimal bagian dari kanal neurenteric berfusi dengan anus, sementara bagian distal menjadi ependymal kanal (yaitu, lumen tabung saraf) Neurulasi sekunder di daerah caudal 25-somite embrio. (A) membentuk kabel meduler paling ujung caudal ayam tailbud.
(B) kabel meduler pada posisi sedikit lebih anterior di tailbud.(C) cavitating tabung saraf dan membentuk notochord. (D) The lumen menyatu untuk membentuk kanal pusat dari tabung saraf.
Gbr. Gerakan sel selama neurulation di Xenopus sekunder. (A) Involusi dari mesoderm pada tahap gastrula pertengahan. (B) Gerakan bibir blastopori dorsal pada gastrula akhir / awal tahap neurula. Involusi telah berhenti, dan keduanya ektoderm dan mesoderm almarhum blastopori bibir bergerak posterior. (C) Awal tahap kecebong, di mana sel-sel yang melapisi membentuk blastopori neurenteric kanal, bagian dari yang menjadi sekunder lumen tabung saraf.

Beberapa gangguan neurolasi diakibatkan karena tidak terjadinya proses – proses terbentuknya tubulus neuralis, hal ini lebih disebabkan oleh kerusakan pada informasi yang diberikan oleh gen. Pada  masa neurulasi primer sel neuroepitelium  mensintesis protein Shroom yang bersifat           actin-binding  protein. Dengan disintesisnya protein Shroom maka aktin terakumulasi di bagian apikal     sel neuroepitelium sehingga mengakibatkan   kontraksi bagian tersebut.

 Kontraksi       ini menyebabkan bagian  apical sel lebih sempit  dibandingkan bagian basalnya. Susunan  sel            neuroepitelium bentuk  baji ini menyebabkan terbentuknya  DLHP untuk mengarahkan lipatan neural  ke  mid line aksis  neural.  Kerusakan DNA akibat          masuknya senyawa 2-ME ke dalam tubuh induk yang bertepatan dengan masa neurulasi diduga menyebabkan gangguan   sintesis protein Shroom sehingga terjadi kegagalan konstriksi apikal.

Gangguan neurolasi

Kelainan – Kelainan Proses neurulasi yang tidak sempurna dapat menyebabkan kelainan – kelainan. Diantaranya sebagai berikut:

a. Anencephaly

Anencephaly adalah sepalik gangguan yang dihasilkan dari sebuah cacat tabung saraf yang terjadi ketika batok kepala (kepala) ujung tabung saraf gagal menutup, biasanya antara tanggal 23 dan 26 hari kehamilan, yang mengakibatkan tidak adanya bagian besar dari otak , tengkorak, dan kulit kepala [1]. Anak-anak dengan gangguan ini dilahirkan tanpa otak-depan, bagian terbesar dari otak yang terdiri terutama dari otak belahan otak (yang mencakup neokorteks, yang bertanggung jawab untuk tingkat lebih tinggi kognisi, yaitu, berpikir)

b. Spina bifida

Spina Bifida (Sumbing Tulang Belakang) adalah suatu celah pada tulang belakang (vertebra), yang terjadi karena bagian dari satu atau beberapa vertebra gagal menutup atau gagal terbentuk secara utuh. Penonjolan dari korda spinalis dan meningens menyebabkan kerusakan pada korda spinalis dan akar saraf, sehingga terjadi penurunan atau gangguan fungsi pada bagian tubuh yang dipersarafi oleh saraf tersebut atau di bagian bawahnya. Gejalanya tergantung kepada letak anatomis dari spina bifida. Kebanyakan terjadi di punggung bagian bawah, yaitu daerah lumbal atau sakral, karena penutupan vertebra di bagian ini terjadi paling akhir. Terdapat beberapa jenis spina bifida:

1. Spina bifida okulta : merupakan spina bifida yang paling ringan. Satu atau beberapa vertebra tidak terbentuk secara normal, tetapi korda spinalis dan selaputnya (meningens) tidak menonjol. Gejalanya:
-seberkas rambut pada daerah sakral (panggul bagian belakang)

- lekukan pada daerah sakrum.

2. Meningokel : meningens menonjol melalui vertebra yang tidak utuh dan teraba sebagai suatu benjolan berisi cairan di bawah kulit.

Meningokel merupakan benjolan berbentuk kista di garis tulang belakang yang umumnya terdapat di daerah lumbo-sakral. Lapisan meningel berupa durameter dan arachnoid ke luar kanalis vertebralis, sedangkan medulla spinalis masih di tempat yang normal. Benjolan ditutup dengan membrane tipis yang semi-transparan berwarna kebiru-biruan atau ditutup sama sekali oleh kulit yang dapat menunjukkan hipertrikhosis atau nevus. Pada transiluminasi tidak terlihat jaringan saraf pusat di dinding benjolan.

Terdapat tiga jenis spina bifida, yaitu :

1. Spina bifida okulta, merupakan spina bifida yang paling ringan. Satu atau beberapa vertebra tidak terbentuk secara normal, tetapi korda spinalis dan selaputnya (meningens) tidak menonjol.
2. Meningokel, yaitu meningens menonjol melalui vertebra yang tidak utuh dan teraba sebagai suatu benjolan berisi cairan di bawah kulit.
3. Mielokel, merupakan jenis spina bifida yang paling berat, dimana korda spinalis menonjol dan kulit di atasnya tampak kasar dan merah.

c. Mielokel

Jenis spina bifida yang paling berat, dimana korda spinalis menonjol dan kulit diatasnya tampak kasar dan merah. Gejalanya berupa:

- penonjolan seperti kantung di punggung tengah sampai bawah pada bayi baru lahir
- jika disinari, kantung tersebut tidak tembus cahaya

- kelumpuhan/kelemahan pada pinggul, tungkai atau kaki, penurunan sensasi

- inkontinensia uri (beser) maupun inkontinensia tinja

- korda spinalis yang terkena rentan terhadap infeksi (meningitis).

 ------------------------------------------------------------------------------------------------------

KESIMPULAN

Neurolasi adalah proses dimana lapisan sel – sel ektodermal diubah menjadi tubulus neuralis. Penyebab gangguan neurolasi 

Beberapa gangguan neurolasi diakibatkan karena tidak terjadinya proses – proses terbentuknya tubulus neuralis, hal ini lebih disebabkan oleh kerusakan pada informasi yang diberikan oleh gen.

Diantara gangguan neurolasi adalah :

a.     Anencephaly

b.     Spina bifida

c.      Mielokel

------------------------------------------------------------------------------------------------------ 

DAFTAR PUSTAKA

George Elizabeth L, Georges-Labouesse Elisabeth N, Patel-King Ramila S, Rayburn Helen and Hynes Richard O, 1993. Defects in mesoderm, neural tube and vascular development in mouse embryos lacking fibronectin. Development 119,1079–1091

Haigo SL, Hildebrand JD, Harland RM, dan Wallingford JB, 2003.Shroom induces apical constriction and is required for hingepoint formation during neural tube closure. Current Biology., Vol 13: 2125–2137, December 16. Elsevier Science Ltd.

Juriloff DM dan Harris MJ, 2000. Mouse models for neural tube closure defects. Human Molecular Genetics, 9(6).