Fertilisasi

Fertilisasi (pembuahan)

Pembuahan, proses penyatuan gamet pria dan wanita,terjadi di ampulla tuba fallopi. Bagian ini adalah bagian terluas dari saluran telur dan terletak dekat dengan ovarium. Spermatozoa dapat bertahan hidup di dalam saluran reproduksi wanita selama kira-kira 24 jam.

Spermatozoa bergerak cepat dari vagina ke rahim dan selanjutnya masuk ke dalam saluran telur. Pergerakan naik ini disebabkan oleh kontraksi otot-otot uterus dan tuba. Perlu diingat bahwa pada saat sampai di saluran kelamin wanita, spermatozoa belum mampu menbuahi oosit. Mereka harus mengalami kapasitasi dan reaksi akrosom.

Kapasitasi adalah suatu masa penyesuaian di dalam saluran reproduksi wanita,yang pada manusia berlangsung kira-kira 7 jam. Selama waktu itu,suatu selubung glikoprotein dari protein-protein plasma semen dibuang dari selaput plasma, yang membungkus daerah akrosom spermatozoa. Hanya sperma yang mengalami kapasitasi yang dapat melewati sel korona dan mengalami reaksi akrosom.

Reaksi akrosom terjadi setelah penempelan ke zona pellusida dan diinduksi oleh protein-protein zona. Reaksi ini berpuncak pada pelepasan enzim-enzim yang diperlukan untuk menembus zona pelusida, antara lain akrosin dan zat-zat serupa tripsin.

Pada fertilisasi mencakup 3 fase:

1. penembusan korona radiata
2. penembusan zona pelusida
3. fusi oosit dan membrane sel sperma

fase 1 : penembusan korona radiata

Dari 200-300 juta spermatozoa yang dicurahkan ke dalam saluran kelamin wanita, hanya 300-500 yang mencapai tempat pembuahan. Hanya satu diantaranya yang diperlukan untuk pembuahan, dan diduga bahwa sperma-sperma lainnya membantu sperma yang akan membuahi untuk menembus sawar-sawar yang melindungi gamet wanita. Sperma yang mengalami kapasitasi dengan bebas menembus sel korona.

Fase 2 : penembusan zona pelusida

Zona pelusida adalah sebuah perisai glikoprotein di sekeliling telur yang mempermudah dan mempertahankan pengikatan sperma dan menginduksi reaksi akrosom. Pelepasan enzim-enzim akrosom memungkinkan sperma menembus zona pelusida, sehingga akan bertemu dengan membrane plasma oosit. Permeabilitas zona pelusida berubah ketika kepala sperma menyentuh permukaan oosit. Hal ini mengakibatkan pembebasan enzim-enzim lisosom dari granul-granul korteks yang melapisi membrane plasma oosit. Pada gilirannya, enzim-enzim ini menyebabkan perubahan sifat zona pelusida (reaksi zona) untuk menghambat penetrasi sperma dan membuat tak aktif tempat tempat reseptor bagi spermatozoa pada permukaan zona yang spesifik spesies. Spermatozoa lain ternyata bisa menempel di zona pelusida tetapi hanya satu yang menembus oosit.

Fase 3 : penyatuan oosit dan membrane sel sperma

Segera setelah spermatozoa menyentuh membrane sel oosit, kedua selaput plasma sel tersebut menyatu. Karena selaput plasma yang menbungkus kepala akrosom telah hilang pada saat reaksi akrosom, penyatuan yang sebenarnya terjadi adalah antara selaput oosit dan selaput yang meliputi bagian belakang kepala sperma. Pada manusia, baik kepala dan ekor spermatozoa memasuki sitoplasma oosit, tetapi selaput plasma tertingal di permukaan oosit.

Segera setelah spermatozoa memasuki oosit, sel telur menanggapinya dengan 3 cara yang berbeda :

1. reaksi kortikal dan zona : sebagai akibat terlepasnya butir-butir kortikal oosit.
1. selaput oosit tidak dapat ditembus lagi oleh spermatozoa lain
2. zona pelusida mengubah struktur dan komposisinya untuk mencegah penambatan dan penetrasi sperma

dengan cara ini terjadinya polispermi dapat dicegah.

2. melanjutkan pembelahan meiosis kedua. Oosit menyelesaikan pembelahan meiosis keduanya segera setelah spermatozoa masuk. Salah satu dari sel anaknya hamper tidak mendapatkan sitoplasma dan dikenal sebagai badan kutub kedua, sel anak lainnya adalah oosit definitive. Kromosomnya (22+X) tersusun di dalam sebuah inti vesikuler yang dikenal sebagai pronukleus wanita.
3. penggiatan metabolic sel telur. Factor penggiat diperkirakan dibawa oleh spermatozoa. Penggiatan setelah penyatuan diperkirakan untuk mengulangi kembali peristiwa permulaan seluler dan molekuler yang berhubungan dengan awal embriogenesis.

Sementara itu, spermatozoa bergerak maju terus hingga dekat sekali dengan pronukleus wanita. Intinya membengkak dan membentuk pronukleus pria sedangkan ekornya terlepas dan berdegenerasi. Secara morfologis, pronukleus wanita dan pria tidak dapat dibedakan dan sesudah itu mereka saling rapat erat dan kehilangan selaput inti mereka. Salama masa pertumbuhan, baik pronukleus wanita maupun pria (keduanya haploid) harus menggandakan DNA-nya. Jika tidak,masing-masing sel dalam zigot tahap 2 sel tersebut akan mempunyai DNA separuh dari jumlah DNA normal. Segera sesudah sintesis DNA, kromosom tersusun dalam gelendong untuk mempersiapkan pembelahan mitosis yang normal. 23 kromosom ibu dan 23 kromosom ayah membelah memanjang pada sentromer, dan kromatid-kromatid yang berpasangan tersebut saling bergerak kea rah kutub yang berlawanan, sehingga menyiapkan sel zigot yang masing-masing mempunyai jumlah kromosom dan DNA yang normal. Sementara kromatid-kromatid berpasangan bergerak kearah kutub yang berlawanan, muncullah satu alur yang dalam pada permukaan sel, berangsur-angsur membagi sitoplasma menjadi 2 bagian.

Hasil utama pembuahan

1. pengembalian menjadi jumlah kromosom diploid lagi, separuh dari ayah dan separuhnya dari ibu. Olah karena itu, zigot mengandung kombinasi kromosom baru yang berbeda dari kedua orang tuanya.
2. penentuan jenis kelamin individu baru. Spermatozoa pembawa X akan menghasilkan satu mudigah wanita (XX), dan spermatozoa pembawa Y menghasilkan satu mudigah pria (XY). Oleh karena itu, jenis kelamin kromosom mudigah tersebut ditentukan pada saat pembuahan.
3. dimulainya pembelahan. Tanpa pembuahan,oosit biasanya akan berdegenerasi 24 jam setelah ovulasi.

Pemeliharaan Sapi Perah

1. Sanitasi dan Tindakan Preventif

Pada pemeliharaan secara intensif sapi-sapi dikandangkan sehingga peternak mudah mengawasinya, sementara pemeliharaan secara ekstensif pengawasannya sulit dilakukan karena sapi-sapi yang dipelihara dibiarkan hidup bebas. Sapi perah yang dipelihara dalam naungan (ruangan) memiliki konsepsi produksi yang lebih tinggi (19%) dan produksi susunya 11% lebih banyak daripada tanpa naungan. Bibit yang sakit segera diobati karena dan bibit yang menjelang beranak dikering kandangkan selama 1-2 bulan.

2. Perawatan Ternak

Ternak dimandikan 2 hari sekali. Seluruh sapi induk dimandikan setiap hari setelah kandang dibersihkan dan sebelum pemerahan susu. Kandang harus dibersihkan setiap hari, kotoran kandang ditempatkan pada penampungan khusus sehingga dapat diolah menjadi pupuk. Setelah kandang dibersihkan, sebaiknya lantainya diberi tilam sebagai alas lantai yang umumnya terbuat dari jerami atau sisa-sisa pakan hijauan (seminggu sekali tilam tersebut harus dibongkar).
Penimbangan dilakukan sejak sapi pedet hingga usia dewasa. Sapi pedet ditimbang seminggu sekali sementara sapi dewasa ditimbang setiap bulan atau 3 bulan sekali. Sapi yang baru disapih ditimbang sebulan sekali. Sapi dewasa dapat ditimbang dengan melakukan taksiran pengukuran berdasarkan lingkar dan lebar dada, panjang badan dan tinggi pundak.

3. Pemberian Pakan
Pemberian pakan pada sapi dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu:

a) sistem penggembalaan (pasture fattening)
b) kereman (dry lot fattening)
c) kombinasi cara pertama dan kedua.

Pakan yang diberikan berupa hijauan dan konsentrat. Hijauan yang berupa jerami padi, pucuk daun tebu, lamtoro, alfalfa, rumput gajah, rumput benggala atau rumput raja. Hijauan diberikan siang hari setelah pemerahan sebanyak 30-50 kg/ekor/hari. Pakan berupa rumput bagi sapi dewasa umumnya diberikan sebanyak 10% dari bobot badan (BB) dan pakan tambahan sebanyak 1-2% dari BB.Sapi yang sedang menyusui (laktasi) memerlukan makanan tambahan sebesar 25% hijauan dan konsentrat dalam ransumnya. Hijauan yang berupa rumput segar sebaiknya ditambah dengan jenis kacang-kacangan (legum).Sumber karbohidrat berupa dedak halus atau bekatul, ampas tahu, gaplek, dan bungkil kelapa serta mineral (sebagai penguat) yang berupa garam dapur, kapur, dll. Pemberian pakan konsentrat sebaiknya diberikan pada pagi hari dan sore hari sebelum sapi diperah sebanyak 1-2 kg/ekor/hari.Selain makanan, sapi harus diberi air minum sebanyak 10% dari berat badan per hari.Pemeliharaan utama adalah pemberian pakan yang cukup dan berkualitas, serta menjaga kebersihan kandang dan kesehatan ternak yang dipelihara. Pemberian pakan secara kereman dikombinasikan dengan penggembalaan Di awal musim kemarau, setiap hari sapi digembalakan. Di musim hujan sapi dikandangkan dan pakan diberikan menurut jatah. Penggembalaan bertujuan pula untuk memberi kesempatan bergerak pada sapi guna memperkuat kakinya.

4. Pemeliharaan Kandang

Kotoran ditimbun di tempat lain agar mengalami proses fermentasi (+1-2 minggu) dan berubah menjadi pupuk kandang yang sudah matang dan baik. Kandang sapi tidak boleh tertutup rapat (agak terbuka) agar sirkulasi udara didalamnya berjalan lancar.
Air minum yang bersih harus tersedia setiap saat. Tempat pakan dan minum sebaiknya dibuat di luar kandang tetapi masih di bawah atap. Tempat pakan dibuat agak lebih tinggi agar pakan yang diberikan tidak diinjak-injak atau tercampur dengan kotoran. Sementara tempat air minum sebaiknya dibuat permanen berupa bak semen dan sedikit lebih tinggi daripada permukaan lantai. Sediakan pula peralatan untuk memandikan sapi.

Sistem Pencernaan Makanan Hewan Memamah Biak

Struktur khusus sistem pencernaan hewan ruminansia :
1. Gigi seri (Insisivus) memiliki bentuk untuk menjepit makanan berupa tetumbuhan seperli rumput.
2. Geraham belakang (Molare) memiliki bentuk datar dan lobar.
3. Rahang dapat bergerak menyamping untuk menggiling makanan.
4. Struktur lambung memiliki empat ruangan, yaitu: Rumen, Retikulum, Omasum dan Abomasum.

Pola sistem pencernaan pada hewan umumnya sama dengan manusia, yaitu terdiri atas mulut, faring, esofagus, lambung, dan usus. Namun demikian, struktur alat pencernaan kadangkadang berbeda antara hewan yang satu dengan hewan yang lain.

Makanan dari kerongkongan akan masuk rumen yang berfungsi sebagai gudang sementara bagi makanan yang tertelan. Di rumen terjadi pencernaan protein, polisakarida, dan fermentasi selulosa oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh bakteri dan jenis protozoa tertentu. Dari rumen, makanan akan diteruskan ke retikulum dan di tempat ini makanan akan dibentuk menjadi gumpalan-gumpalan yang masih kasar (disebut bolus). Bolus akan Jimuntahkan kembali ke mulut untuk dimamah kedua kali. Dari mulut makanan akan ditelan kembali untuk diteruskan ke ornasum. Pada omasum terdapat kelenjar yang memproduksi enzim yang akan bercampur dengan bolus. Akhirnya bolus akan diteruskan ke abomasum, yaitu perut yang sebenarnya dan di tempat ini masih terjadi proses pencernaan bolus secara kimiawi oleh enzim.

Selulase yang dihasilkan oleh mikroba (bakteri dan protozoa) akan merombak selulosa menjadi asam lemak. Akan tetapi, bakteri tidak tahan hidup di abomasum karena pH yang sangat rendah, akibatnya bakteri ini akan mati, namun dapat dicernakan untuk menjadi sumber protein bagi hewan pemamah biak. Dengan demikian, hewan ini tidak memerlukan asam amino esensial seperti pada manusia.

Hewan seperti kuda, kelinci, dan marmut tidak mempunyai struktur lambung seperti pada sapi untuk fermentasi seluIosa. Proses fermentasi atau pembusukan yang dilaksanakan oleh bakteri terjadi pada sekum yang banyak mengandung bakteri. Proses fermentasi pada sekum tidak seefektif fermentasi yang terjadi di lambung. Akibatnya kotoran kuda, kelinci, dan marmut lebih kasar karena proses pencernaan selulosa hanya terjadi satu kali, yakni pada sekum. Sedangkan pada sapi proses pencernaan terjadi dua kali, yakni pada lambung dan sekum yang kedua-duanya dilakukan oleh bakteri dan protozoa tertentu.

Pada kelinci dan marmut, kotoran yang telah keluar tubuh seringkali dimakan kembali. Kotoran yang belum tercerna tadi masih mengandung banyak zat makanan, yang akan dicernakan lagi oleh kelinci.

Sekum pada pemakan tumbuh-tumbuhan lebih besar dibandingkan dengan sekum karnivora. Hal itu disebabkan karena makanan herbivora bervolume besar dan proses pencernaannya berat, sedangkan pada karnivora volume makanan kecil dan pencernaan berlangsung dengan cepat.

Usus pada sapi sangat panjang, usus halusnya bisa mencapai 40 meter. Hal itu dipengaruhi oleh makanannya yang sebagian besar terdiri dari serat (selulosa).

Enzim selulase yang dihasilkan oleh bakteri ini tidak hanya berfungsi untuk mencerna selulosa menjadi asam lemak, tetapi juga dapat menghasilkan bio gas yang berupa CH4 yang dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif.

Tidak tertutup kemungkinan bakteri yang ada di sekum akan keluar dari tubuh organisme bersama feses, sehingga di dalam feses (tinja) hewan yang mengandung bahan organik akan diuraikan dan dapat melepaskan gas CH4 (gas bio).

Gangguan reproduksi Sapi Perah

Tinggi rendahnya produksi ternak tergantung bagaimana reproduksinya. Secara keseluruhan penurunan daya reproduksi dan kematian merupakan masalah reproduksi yang belum ditangani secara baik. Umur melahirkan pertama kali dapat dipengaruhi oleh pakan, sehingga membuat siklus birahi selanjutnya menjadi tidak normal (lebih panjang / pendek). Beberapa ganguan reproduksi secara umum dipengaruhi oleh lingkungan, hormonal, genetik (anatomi) dan penyakit / infeksi.

Penanganan Kelahiran Pada Sapi perah

Sapi-sapi yang sudah masuk dalam program pengeringan (dry off program) di pen DP (dry pregnant) akan selalu dikontrol. Sapi dengan umur kebuntingan 8 bulan keatas akan dipindahkan ke pen 8 (pen transisi). Begitu juga saat sapi menujukkan tanda-tanda melahirkan, biasanya sangat terlihat pada bagian vulva yang mengendor dan adanya lendir berwarna kekuningan yang menggantung. Sapi dapat langsung digiring menuju pen maternity (pen beranak). Hal ini sangat penting dilakukan untuk menghindari sapi melahirkan di kandang pen dry pregnant sehingga tidak membahayakan pedet yang akan lahir. Sapi yang mengalami kesulitan dalam melahirkan akan mendapat bantuan dari veteriner.
Masalah yang sering terjadi adalah distokia dalam posisi posterior (posisi kepala pedet menghadap kedalam). Jika sapi tersebut mengalami distokia maka dengan segera dokter hewan ataupun veteriner membetulkan posisi pedet dalam kondisi normal. Setelah itu pedet akan dikeluarkan dengan menarik pada bagian kaki yang diikat tali saat sapi merejan hingga semua tubuh pedet keluar. Dalam kondisi normal proses kelahiran pedet terbagi kedalam beberapa tahap atau fase, yaitu :

1. Fase pertama : sapi gelisah, vulva kendor, vulva mengeluarkan lendir, sapi merejan,

amnion terlihat dan amnion pecah.
2. Fase kedua : organ tubuh pedet sebagian terlihat, sapi merejan dan seluruh tubuh pedet

terlihat
3. Fase ketiga : plasenta keluar

Kelahiran harus sudah terjadi dalam waktu 8 jam, jika pedet belum juga keluar maka perlu mendapat bantuan. Pertolongan diberikan dengan memastikan terlebih dahulu kondisi pedet, setelah dirasa benar maka pedet siap dikeluarkan. Kaki depan akan diikat dengan tali yang sudah dicelupkan iodine 7%. Begitu juga tangan yang akan dimasukkan ke dalam vulva dicelupkan dengan iodine. Pada saat sapi merejan kaki akan ditarik. Pedet yang keluar segera dibersihkan dari lendir-lendir yang tersisa terutama pada bagian hidung dan mulut untuk membantu pernafasan. Induknya pun ikut menjilat-jilat tubuh pedet. Empat sampai lima jam setelah melahirkan plasenta harus sudah keluar. Sapi yang sudah melahirkan segera diberikan vitamin AD3E 5 ml lewat suntikkan di bagian leher (intravena), penstrep yang disuntikkan melalui intravena bagian leher sebanyak 20 ml, dan pemberian calcoral gel 400 ml melalui mulut. Penanganan yang diberikan bertujuan agar kondisi sapi tidak melemah setelah melahirkan (drop). Beberapa jam setelah itu sapi akan diperah untuk diambil kolostrumnya menggunakan mesin perah portable.