Ovarium dan hormonnya memainkan peran penting dalam siklus reproduksi wanita. Ovarium memproduksi ovum dan hormon seperti estrogen dan progesteron yang memengaruhi pertumbuhan folikel, ovulasi, dan perkembangan endometrium. Siklus menstruasi terjadi selama 28 hari yang terdiri atas fase folikuler, ovulasi, dan luteal yang dipengaruhi sekresi gonadotropin dan hormon gonad.

1. PENGATURAN HORMONAL
TERHADAP REPRODUKSI,
PERTUMBUHAN DAN
PERKEMBANGAN
Oleh: Dr. Rusdi, M.Biomed.
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA

2. Sistem Reproduksi
Fungsi sistem reproduksi jantan:
1. Menghasilkan sperma
2. Menghasilkan hormon untuk
mempengaruhi ciri kelamin primer dan
sekunder pada jantan

3. Testes
Testes merupakan kelenjar tubuler kompleks
yang mempunyai fungsi: reproduksi dan
hormonal.
Pada saat janin testes berada di rongga perut,
namun pada Mammalia setelah lahir keluar
rongga perut dan dibungkus oleh skrotum.
Peran skrotum sangat penting untuk
mempertahankan suhu di bawah suhu intra
abdominal (32o
C).

4. Penampang testis, tubulus seminiferus, sel Sertoli, dan
perkembangan spermatozoa

5. Di dalam testes terdapat tubulus
seminiferus tempat dihasilkannya
spermatozoa.
Spermatozoa dari tubulus seminiferus
berjalan melalui epididimis, duktus deferes
(vas deferens) menuju ke vesica seminalis
(kantung sperma).
Saat ejakulasi, sperma dikeluarkan dari
vesica seminalis melalui uretra di dalam
penis.

6. Epididimis dan Duktus Deferens
Fungsi epididimis dan duktus deferens
adalah
(1) tempat pematangan spermatozoa
untuk menyiapkan motilitas dan
kemampuan membuahi (fertilitas).
Proses ini disebut kapasitasi.
(2) menyimpan spermatozoa sementara
(3) tempat berjalannya sperma menuju
vesika seminalis.

7. Kapasitasi dan Dekapasitasi
Kapasitasi merupakan proses untuk
meningkatkan kemampuan spermatozoa agar
mampu bergerak dan mampu membuahi ovum.
Agar mampu bergerak cepat, spermatozoa
harus mengubah bentuk kepala menjadi lonjong.
Di bagian depan kepala spermatozoa dilengkapi
dengan akrosom yang mengandung enzim
hialuronidase untuk fertilisasi.
Di bagian leher sperma dilengkapi dengan
mitokondria sebagai tempat untuk memproduksi
energi ATP yang berguna untuk menggerakan
ekor ketika berenang.

8. Vesika seminalis
Fungsi vesica seminalis adalah
(1) menyuplai fruktosa saat ejakulasi.
(2) mensekresi prostaglandin untuk
membantu pergerakan spermatozoa
(3) tempat penyimpanan sperma
(4) menyediakan prekursor untuk
penggumpalan sperma

9. Kelenjar Prostat
Fungsinya adalah:
(1) mensekresi cairan akali untuk
menetralisis kondisi asam di vagina
(2) Merangsang penggumpalan sperma agar
tetap berada di vagina setelah ejakulasi
dan penis dikeluarkan dari vagina.
Kelenjar Bulbouretra
Fungsinya adalah mensekresi mukus sebagai
pelumas gland penis

10. Hubungan
sistem
saraf dan
hormon

11. Kelenjar dan hormon reproduksi jantan
Kelenjar Hormon
Hipothalamus Gonadotropin Releasing
Hormon (GnRH)
Hipofisis
anterior
Gonadotropin (FSH dan
LH/ICSH)
Gonad: Testis Testosteron dan inhibin

12. Poros
hipothalamus-
hipofisis
anterior
Hipothalamus
mensekresi GnRH.
Masuk ke
pembuluh darah
porta menuju
hipofisis anterior.
Hipofisis anterior
memproduksi
Gonadotropin (FSH
dan LH/ICSH)

13. Poros hipothalamus-hipofisis-testis

14. Biosintesis testosteron
merangsang desensus testiskulorum

15. Spermatogenesis

16. Spermatogenesis

17. Spermatogenesis

18. Spermatozoa
Akrosom: mengandung enzim
hialuronidase untuk melisiskan
selaput ovum saat fertilisasi

19. Efek testosteron

20. Efek testosteron terhadap batas rambut

21. Organ reproduksi betina
1. Sepasang
ovarium
2. Sepasang tuba
Falopii
3. Uterus (rahim)
4. Serviks (leher
rahim)
Rahim Simpleks pada Primata

22. Fungsi sistem reproduksi wanita terdiri atas:
1. Pembentukan ovum (oogenesis) di ovarium
2. Menghasilkan hormon (estrogen dan
progesteron) di ovarum ntuk pertumbuhan ciri
kelamin primer dan sekunder
3. Tempat masuknya sperma ketika sanggama
(vagina)
4. Transport spermatozoa menuju ovum hingga
terjadi fertilisasi (tuba Falopii)
5. Memelihara perkembangan janin (kehamilan),
dengan membentuk plasenta dan selaput
embrio (uterus)
6. Proses melahirkan
7. Mempengaruhi proses laktasi (hormon)

23. Ovarium
Ovarium berjumlah sepasang, terletak di
kanan dan di kiri uterus, menggantung
melalui mesovarium.
Ovarium merupakan kelenjar kelamin
yang dapat memproduksi ovum dan
hormon yaitu estrogen dan progesteron.

24. Perkembangan folikel
Oogonia + sel granulosa  disebut folikel.
Pembentukan oogonia  hanya saat embrio,
dan tidak ada pembentukan oogonia baru
setelah bayi wanita lahir.
Selama janin wanita berkembang, ukuran
oogonia semakin besar dan menjadi oosit
primer dan menyempurnakan fase Meiosis I.
Setelah janin wanita lahir, oosit primer berada
pada tahap pembelahan profase, hingga hingga
seorang wanita mencapai kedewasaan seksual
(pubertas).

25. Oosit terpisah dengan sel granulosa oleh
zona pelusida.
Folikel mengalami proliferasi, dan stroma
tumbuh mengelilingi folikel membentuk
lapisan teka eksterna dan teka interna.
Sel teka interna dan granulosa
memproduksi estrogen  disimpan dalam
antrum.

26. Setelah seorang wanita mencapai tahap
pubertas (12-13 tahun), satu atau dua folikel
mencapai perkembangan masak setiap bulan
karena rangsang FSH (Follicle Stimulating
Hormone). FSH disekersi oleh hipofisis anterior.
Oosit primer menyempurnakan pembelahan
meiosis I menjadi 1 oosit sekunder (yang besar)
dan 1 polosit/badan polar (yang kecil).
Selanjutnya oosit sekunder akan melakukan
pembelahan meiosis II setelah fertilisasi.

27. Siklus di ovarium: perkembangan folikel

28. Siklus di ovarium

29. Siklus di ovarium

30. Siklus di ovarium
• Janin wanita usia 16-20 minggu
kehamilan memiliki 6-7 juta oogonia.
Setelah lahir tinggal 2 juta (5 juta oogonia
mengalami atresia/mati). Saat pubertas
hanya 400-500 yang berkembang menjadi
ovum.
• Setelah pubertas, siklus di ovarium
mengalami 2 fase yaitu:
1. fase folikuler
2. Fase luteal

31. 1. Fase folikuler
• Merupakan fase pertumbuhan folikel primer
menjadi folikel de Graaf yang masak agar
siap mengovulasikan oosit. Lama fase
folikuler 10-14 hari.
• Folikel primer: oosit dengan selapis
epitel sel granulosa.
• Folikel sekunder: oosit dengan beberapa
lapis sel granulosa, sel
teka, mulai terbentuk
antrum (rongga), dan
zona pelusida.

32. • Folikel de Graaf:
Antrum terisi cairan (estrogen) dengan
rongga yang besar dan sel granulosa
terdesak ke pinggir.
Sel theka sudah berdiferensiasi menjadi
sel theka eksterna dan sel theka interna.
Merupakan folikel masak (mature) yang
siap mengovulasikan oosit II.

33. Fase ovulasi
• Terjadi 10-12 jam setelah lonjakan LH (LH
surge) yang yang diterjadi karena skeresi
oleh hipofisis anterior oleh adanya
lonjakan kadar estrogen.
• Terjadi 14 hari sebelum menstruasi yang
akan datang.
• LH surge terjadi 34-36 jam sebelum
rupture folikel (ovuvasi).
• Setelah oosit II keluar dari ovarium, maka
dimulai fase luteal.

34. Ovulasi
Folikel yang masak bergerak ke permukaan ovarium.
Folikel masak disebut folikel Graaf. Secara normal setiap
bulan masak satu folikel, dan yang lain ada yang
mengalami atresia (degenerasi dan mati).
Sebagai respon terhadap sekresi FSH dan LH
(luteinizing hormone) dari hipofisis anterior, satu folikel
masak akan keluar dari ovarium setelah berkembang
selama 2 minggu. Keluarnya oosit dari ovarium menuju
tuba falopii disebut ovulasi.
Ovulasi yang utama terjadi karena lonjakan kadar LH
(LH surge).

35. Ovulasi

36. 2. Fase luteal
• Merupakan fase pembentukan korpus
luteum (badan kuning).
• Setelah ovulasi, oosit II keluar dari
ovarium dan masuk ke tuba Falopii, maka
folikel berubah menjadi korpus rubrum
(merah), korpus luteum (badan kuning).
• Korpus luteum mampu mensekresi
progesteron.
• Jika tidak ada kehamilan, korpus luteum
berdegenerasi menjadi korpus albikan
(putih), dan mati.

37. Kelenjar dan hormon reproduksi betina
Kelenjar Hormon
Hipothalamus Gonadotropin Releasing
Hormon (GnRH)
Hipofisis
anterior
1. Gonadotropin (FSH dan LH)
2. Prolaktin
Gonad wanita:
ovarium
Estrogen, progesteron, dan
inhibin

38. Poros
hipothalamus
-hipofisis
anterior

39. Poros hipothalamus-hipofisis-ovarium

40. Biosintesis estrogen (estradiol) di
sel teka interna dan sel granulosa

41. Poros hipofisis anterior-ovarium
Hipothalamus mensekresi GnRH, selanjutnya
GnRH mempengaruhi hipofisi anterior
mensekresi FSH dan LH.
LH mempengaruhi sel teka interna dan sel
granulosa. Sel teka interna mensintesis dan
mensekresi estrogen. FSH mempengaruhi
sel granulosa untuk mensintesis dan
mensekresi inhibin.
Estrogen mempengaruhi pertumbuhan
folikel, menghambat sekresi GnRH dan LH,
pertumbuhan ciri kelamin sekunder.
Inhibin berfungsi untuk menghambat sekresi
FSH.

42. Biosintesis progesteron

43. Oogenesis

44. Siklus di uterus
1. Fase menstruasi
• Endometrium dilepas dari stratum basale.
• Terjadi karena turunnya progesteron karena
degenerasi korpus luteum.
• Sekitar 3-4 jam sebelum mentruasi, terjadi
vasokonstriksi arteri spiralis yang menyebabkan
terjadinya iskemia dan nekrosis
• Fibrinolisin mencegah pembekuan darah haid.
• Lama fase ± 4 hari.
• Regenerasi mulai terjadi setelah 2 hari haid.
• Jumlah darah normal 20-60 mL.

45. Siklus menstruasi
• Menstruasi adalah perdarahan secara periodik dan
siklik dari uterus, disertai penglepasan
(deskuamasi) endometrium.
• Hari pertama perdarahan merupakan hari ke 1
siklus menstruasi.
• Panjang siklus menstruasi normal adalah 28 hari
(WHO: siklus normal 21-35 hari).
• Menstruasi pertama pada wanita disebut
menarche.
• Setelah masa reproduksi, wanita memasuki usia
klimakterium yang ditandai dengan siklus tidak
teratur.
• Selanjutnya siklus menstruasi akan berhenti
(menopause), karena habisnya folikel di ovarium.

46. 2. Fase proliferasi
a. Proliferasi dini
• Terjadi pertumbuhan endometrium dari stratum
basale
• Endometrium menebal (± 2 mm) terdiri atas
lapisan stratum basalis, stratum spongiosum,
dan kelenjar lurus
b. Mid proliferasi
• Oleh pengaruh estrogen, proliferasi berlanjut.
• Terjadi glikogenesis mulai hari ke 10.
• Kelenjar berkelok-kelok
• Ketebalan endometrium 10-12 mm.

47. 2. Fase sekresi
a. Fase sekresi dini
• Setelah ovulasi, endometrium dipengaruhi oleh
estrogen dan progesteron.
• Kelenjar sekretoris mengandung sekret (produk)
b. Fase sekretori lanjut
• Kelenjar distensi dan sangat berkelok-kelok
• Sekitar 7 hari setelah ovulasi endometrium
berdiferensiasi menjadi 3 zona yaitu: stratus
basalis, stratum spongiosum, dan stratum
kompaktum (fungsional).

48. Pengaturan hormonal terhadap
siklus di endometrium

49. Faktor yang mempengaruhi siklus menstruasi
Selain faktor hormonal, faktor yang
mempengaruhi siklus menstruasi adalah:
1. Faktor enzim:
Selama fase proliferasi, estrogen
mempengaruhi penyimpanan enzim hidrolitik
di endometrium, enzim untuk sintesis glikogen
dan mukopolisakharida.
Jika tidak terjadi kehamilan, enzim hidrolitik
dilepaskan dan dan merusak sel. Hal ini
menyebabkan gangguan metabolisme, regresi
endometrium, dan perdarahan.

50. 2. Faktor vaskuler (pembuluh darah)
• Mulai fase proliferasi terjadi vaskularisasi di
endometrium di lapisan fungsional.
• Oleh perngaruh prostaglandin, arteri spiralis
mengalami vasokonstriksi.
• Hal ini menyebabkan terjadinya hipoksia,
nekrosis, dan endometrium luruh/perdarahan.
• Endometrium mengandung prostaglandin E2
dan F2. Meningkatnya prostaglandin juga
merangsang kontraksi miometrium, sehingga
peluruhan endometrium makin kuat.

51. Efek estrogen dan progesteron

52. Tuba falopii/Oviduk
Tuba falopii berjumlah sepasang dengan
panjang ±12 cm. Di bagian ujung tuba falopii
terdapat fimbriae yang berfungsi untuk
menangkap oosit masuk ke dalam saluran tuba
falopii.
Selanjutnya pergerakan oosit di dalam tuba
falopii terjadi karena pergerakan sel/epitel
bersilia di dinding tuba.
Pembuahan terjadi di bagian ampula (1/3 dari
fimbriae)

53. Uterus/Rahim
Panjang uterus ±7,5 cm dan lebar 5 cm. Uterus terdiri
atas 3 lapisan yaitu endometirum di bagian dalam,
miometrium di bagian tengah, dan lapisan serosa di
bagian luar.
Lapisan serosa merupakan jaringan ikat yang
melekatkan uterus ke dinding perut melalui peritonium.
Miometrium merupakan jaringan otot polos.
Endometrium merupakan lapisan yang paling dalam,
berupa lapisan mukosa. Lapisan ini menebal karena
pengaruh estrogen sebelum ovulasi dan oleh rangsang
progesteron + estrogen setelah ovulasi.

54. Menstruasi
Ovulasi  folikel terisi oleh darah (korpus rubrum).
Sel teka dan granulosa menggantikan gumpalan darah
dan berwarna kuning  korpus luteum (badan kuning)
yang mampu memproduksi hormon progesteron.
Tidak terjadi fertilisai  korpus luteum degenerasi
 korpus albikans  produksi progesteron menurun.
Menurunnya kadar progesteron dalam darah
menyebabkan luruhnya endometrium dan disebut
menstruasi.

55. Siklus Menstruasi

56. Siklus epitel vagina
Epitel vagina mengalami
perubahan secara siklis
karena pengaruh estrogen
dan progesteron.
Meningkatnya estrogen
menyebabkan epitel
berbentuk pipih dan
mengalami kornifikasi. Hal
ini menyebabkan leukosit
tidak dapat menembus
epitel dan di cairan vagina
tidak terdapat leukosit. Gambaran epitel vagina selama
satu siklus estrus pada tikus

57. Cairan vagina  pH rendah (asam)
Fungsi: membunuh kuman
 membunuh spermatozoa.
Di vagina terdapat kelenjar Bartholini dan
kelenjar Skene  mensekresi mukus
Fungsi: pelumas saat koitus.

58. Fertilisasi di tuba Falopii
Pada manusia
pembuhan selalu
monospermi, yaitu
satu ovum dibuahi
oleh satu sperma.
Bagian sperma yang
membuahi adalah
kepala sperma.

59. Fase pembelahan
Ovulasi melepaskan oosit II. Selanjutnya masuk ke tuba
falopii dan fertilisasi terjadi 1/3 bagian dari ujung fimbriae.
Morula memasuki uterus dan terus berkembang menjadi
blastokis. Tiga hari setelah memasuki uterus, blastokis
mencapai endometrium dan siap melakukan implantasi

60. Implantasi
Implantasi yaitu
menempelnya blastokis
di endometrium.
Blastokis berdiferensiasi
membentuk: sel trofoblas
dan inner cell mass
(massa sel dalam)
sebagai calon embrio.

61. Sel trofoblas mengerosi dan masuk ke dalam
endometrium. Trofoblas tumbuh menjadi plasenta dan
inner cell mass menjadi embrio.
Plasentasi

62. Hormon dari plasenta
Plasenta mampu membentuk
hCG (human Chorionic
Gonadotropin). hCG di sekresi
melalui urin. Adanya hCG
dalam urin merupakan tanda
terjadinya kehamilan.
hCG meningkat kadarnya dan
puncaknya pada mingg ke 8 dan
menurun pada minggu ke 16.
Plasenta juga memsintesis
estrogen dan progesteron.

63. Hormon dari plasenta
No
.
Hormon Fungsi
1. hCG 1. Mempertahankan korpus luteum
selama kehamilan
2. Merangsang sekresi testosteron
selama perkembangan embrio
XY
2. Estrogen 1. Merangsang pertumbuhan miometrium,
meningkatkan kekuatan uterus selama
partus.
2. Membantu menyiapkan kelenjar mamae
untuk laktasi

64. No. Hormon Fungsi
3. Progesteron 1. Menghambat kontraksi uterus
untuk memberikan lingkungan yang
kondusif bagi pertumbuhan fetus
2. Merangsang sekresi mucus
serviks untuk mencegah
kontaminasi uterus
3. Membantu menyiapkan kelenjar
mamae untuk laktasi
4. Human
chorionic
somatotropin/h
CS atau
human
placental
lactogen/hPL
1. Menurunkan penggunaan glukosa
dan meningkatkan lipolisis sehingga
glukosa dan asam lemak lebih
banyak ditransport ke fetus
2. Membantu menyiapkan kelenjar
mamae untuk laktasi (sama dengan
prolaktin)

65. No. Hormon Fungsi
5. Parathyroid
hormone-
related peptide
(placental
PTHrp)
1. Meningkatkan kadar Ca2+ plasma
maternal untuk kalsifikasi tulang fetus,
memobilisasi Ca2+ dalam stok
(tulang) untuk selama perkembangan
fetus.
6. Relaksin 1. Melenturkan atau meningkatkan
elastisitas serviks saat partus
2. Melonggarkan jaringan
penyambung antara tulang pelvis
selama persiapan partus.
7. Prostaglandin Merangsang produksi enzim untuk
menguraikan kolagen pada serviks
sehingga serviks menjadi lentur saat
menjelang persalinan.

66. Sintesis estrogen dan progesteron

67. Arteri spiralis
Arteri spiralis di miometrium
pada wanita yang tidak hamil.
Pada wanita hamil normal, sel
trofoblas mengerosi arteri
spiralis dan berbentuk corong.
Pada wanita penderita pre-
eklampisia, arteri spiralis gagal
membentuk corong.

68. Hormon yang berperan terhadap
perkembangan kelenjar mammae
E: estrogen, P: progesteron, C: glukokortikoid, I: insulin,
GH: growth hormone

69. Peran hormon pada laktasi

70. Komposisi air susu

71. Akhir kehamilan

72. Pengaturan hormonal pada persalinan

73. Pengaturan hormonal terhadap metamorfosis katak

74. Kelenjar hormon pada serangga

75. Kelenjar dan hormon pada serangga

78. Pengaturan hormonal terhadap metamorfosis
serangga