Segmentasi dan Morula pada Katak

Gambar 1. pembelahan pertama

Tipe telur katak adalah telolesithal, sehingga pembelahannya adalah total dan tidak ekual. Blastomer yang dihasilkan tidak sama besar. Setelah telur katak difertilisasi, maka terbentuklah daerah yang berwarna lebih muda atau kelabu yang disebut daerah kelabu atau grey crescent yang bentuknya seperti bulan sabit. hal ini terjadi karena ada pigmen yang terbawa masuk dengan masuknya sperma, sehingga lapisan pigmen yang berada bertentangan dengan tempat masuknya sperma akan bergeser ke atas (Machmudin, dkk.: 2011).

Blastulasi pada Katak

Gambar 1: morula

Ilustrasi diatas merupakan gambar morula, yang terdiri dari kurang lebih 70 sel. Setelah mengalami tahap morula, sel-sel akan terus aktif membelah hingga terbentuk 128 sel, dimana sel telah mempunyai  rongga. Sebanyak 128 sel yang telah memiliki rongga tersebut dinamakan blastula, dan rongganya disebut blastocoel. 
Menurut Nieuwkoop, fungsi rongga blastula adalah membatasi interaksi antara bakal ektoderemdan sel-sel endoderem pada cincin marginal yang mengelilingi tepi blastocoel. Amphibia memiliki tipe telur telolesithal, sehingga telur katak akan membentuk blastula tipe coeloblastula berlapis banyak.

Gastrulasi pada Katak

Gastrulasi adalah suatu proses yang dinamis, dimana berlangsung migrasi sel-selatau lapisan sel-sel secara terintegrasi yang dilakukan melalui berbagai macam gerakan-gerakan morfogenik. Seiring dengan berlangsungnya gastrulasi, juga berlangsung proses differensiasi (Adnan, 2009). Istilah gastrula berasal dari kata gastrum atau gaster yang berhubungan dengan pencernaan, karena pada tingkat ini terbentuk rongga yang kelak akan menjadi saluran pencernaan. Rongga pada gastrula disebut gastrocoel atau archenteron.

Amphibia memiliki tipe telur telolesital, yaitu yolk banyak terhimpun di kutub vegetatif. Pembelahan telur unequal, pembelahan terjadi secara menyeluruh dari kutub anima ke kutub vegetatif, tetapi blastomer yang dihasilkan tidak sama besar. Gastrulasi pada katak yang merupakan amphibia ditandai dengan terbentuknya sobekan yang disebut indentasi  di bawah bidang equator. Di sanalah terjadi proses invaginasi, sehingga terjadi migrasi lapisan sel ke bagian dalam.

Gambar 1: Indentasi pada blastula

Neurulasi pada Katak

Tahap ini terjadi setelah gastrulasi. Neurulasi adalah proses penempatan jaringan yang akan tumbuh menjadi sistem saraf pusat. Neurulasi sering juga disebut dengan proses awal pembentukan sistem saraf yang melibatkan perubahan sel-sel ektoderm bakal neural pusat. Berikut merupakan tahapan Neurulasi pada katak.

Gambar 1. Neurulasi tahap awal

Neurulasi pada amphibia diawali dengan terbentuknya notocord dari mesoderm bagian dorsal yang berkondensi persis diatas gastrocoel atau arkenteron.

Organogenesis pada Katak

Organogenesis adalah proses pembentukan organ-organ tubuh dari tiga lapisan-lapisan lembaga yang dihasilkan dari proses Grastulasi yaitu lapisan ectoderm sebelah luar, endoderm disebelah dalam, dan mesoderm ditengah. Organogenesis atau Morphogenesis adalah gabungan dua periode yaitu:

1. Periode antara

Terjadi transformasi dan differnsiasi bagian tubuh embrio dari bentuk primitive (bembrio) menjadi definitive (fetus). Pada periode ini embrio akan memiliki bentuk yang khusus bagi suatu species.

2. Periode Akhir

Penyelesaian bentuk definitive sehingga menjadi ciri sesuatu individu. Pada periode ini embrio mengalami pertumbuhan jenis kelamin, watak (karakter fisik dan Psikis) serta roman wajah yang khusus bagi setiap individu.

Proses yang terjadi pada Organogenesis melalui tahapan transformasi dan differensiasi embryo primitive yaitu:

1. Extensi dan pertumbuhan bumbung-bumbung yang terbentuk pada tabulasi.

2. Evaginasi dan invaginasi daerah tertentu setiap bumbung

3. Pertumbuhan yang tak merata pada berbagai daerah bumbung

4. Perpindahan sel-sel dari satu bumbung ke bumbung lain atau kerongga antara bumbung-bumbung.

5. Pertumbuhan alat yang terdiri dari berbagai macam jaringan, yang berasal dari berbagai bumbung.

6. Pengorganisasian alat-alat menjadi sistem: Sistem pencernaan, sistem peredaran darah, sistem urogenitalia dll.

7. Penyelesaian bentuk luar (morfologi, roman) embryo secara terperinci, halus, dan Individual.

Dari uraian diatas dapat dikatakan setelah proses grastulasi maka hasil dari proses itu yakni ectoderm, mesoderm, dan endoderm sebelum menjadi organ maka akan melewati proses yang diatas. 

NO.	Lapisan	Bumbung	Organ
1.	Ektoderm	Bumbung epidermis	Lapisan epidermis kulit dan derivatnya (kuku, sisik, bulu, tanduk,cula,taji), Kelenjar kulit,lensa mata, alat telinga dalam, indra pembau, dan indra raba. Stomodeum menumbuhkan mulut dan derivatnya (gigi), kelenjar ludah, indra pengecap.
		Bumbung neural	Otak, sum-sum tulang belakang, bagian persarafan indra (mata, telinga, hidung, dan raba), Chromatophore kulit, alat-alat tubuh yang berpigment.
2.	Mesoderm	Bumbung mesoderm	Jaringan pengikat dan penunjang, jaringan otot, Gonad dan saluran kelanjar-kelanjar, ginjal dan ureter, lapisan rongga tubuh dan selaput-selaput (pleura, pericardium, peritoneum, msentrium), jaringan ikat dalam alat-alat seperti hati,pancreas, dan kelenjar buntu. Lapisan dentin,cementum, dan periodontium gigi,bersama pulpanya.
3.	Endoderm	Bumbung endoderm	Lapisan epitel seluruh pencernaan dari faring sampai rectum, kelenjar-kelenjar pencernaan, hepar, pancreas, serta kelenjar lender yang mengandung enzim dalam esophagus, gaster, dan intestinum.Lapisan epitel paru atau insang. Cloaca yang menjadi muara ketiga saluran(ureter, rectum, dan ductus genitalis). Lapisan epitel vagina, vesica urinaria, dan kelenjar-kelenjarnya.

Organogenesis Katak

Organogenesis katak sendiri terjadi dimulai dari setelah selesainya proses grastulasi yang menghasilkan ectoderm, mesoderm, dan endoderm. Setelah itu lapisan-lapisan tersebut mengalami differensiasi atau dinamakan tahapan neurulasi dimana lapisan ectoderm akan menebal dan melipat membentuk neural plate yang akan berkembang menjadi neural crest yang merupakan bakal dari otak dan sum-sum tulang belakang dan dari lapisan ini juga akan berkembang insang, kuping, alat optic dan saluran eustachius. Di waktu yang sama juga terjadi delaminasi khordamesoderm yang menghasilkan pembentukan notokord dan dua lapisan mesoderm dorsal dan lateral. Mesoderm dorsal akan membentuk muskulatur hewan dan jaringan ikat. mesoderm lateral membentuk nefrotom yang kelak akan berkembang menjadi ginjal pronefros dan sistem urogenital. Mesoderm juga berperan sebagai mesenkim yang akan membentuk pembuluh-pembuluh darah dan sistem mesodermal lainya.  Sedangkan endoderm akan membentuk saluran pencernaan yang teridi dari tiga bagian yaitu foregut, midgut, dan hindgut. Foregut akan mengalami perkembangan menjadi mulut dan rongga hidung. Midgut akan menjadi usus halus dan usus buntu sedangkan hindgut akan menjadi colon,rectum, dan kloaka.

Itulah tahapan Organogenesis awal dimana terjadi differensiasi dari ketiga lapisan yang terbentuk dari proses grastulasi menjadi calon-calon organ dari katak. Untuk tahapan perkembangan selanjutnya dapat dilihat seperti gambar yang dimulai dari nomor 16 sampai 22 dibawah ini: 

Teratologi pada Katak (Amphibia)

Teratologi merupakan salah satu dari cabang embriologi yang khusus mengenai pertumbuhan struktur abnormal yang luar biasa.

Kejadian kelainan bentuk karena beberapa hal diantaranya:

1. Gangguan pertumbuhan ditengah jalan

2. Terhentinya pertumbuhan di tengah jalan

3. Kelebihan pertumbuhan

4. Salah arah diferensiasi

Beberapa jenis anomali, yaitu:

Gametogenesis pada Katak (Amphibia)

Gametogenesis merupakan proses pembentukan gamet (sel kelamin) yang terdiri dari spermatogenesis dan oogenesis. Pada amfibia khususnya katak dan kodok.

Gambar 1: Sistem reproduksi pada katak jantan dan betina

1.  Spermatogenesis

Organ reproduksi pada katak jantan merupakan sepasang testis yang berbentuk oval dan berwarna kuning keputih-putihan. Testis tersebut terletak disebelah atas ginjal yang digantungkan oleh mesorsium. Sperma yang dihasilkan testis berjumlah sepasang dan nantinya akan disalurkan ke dalam vas deferens, yang selanjutnya akan bermuara di kloaka. Di dekat kloaka, duktus mesonefrus pada beberapa spesies akan membesar membentuk vasikula seminalis (penyimpan sperma sementara).

Spermatogenesis pada katak, tidak jauh berbeda dengan spermtogenesis pada hewan vertebrata lainnya. Perbedaannya hanya terletak pada susunan tubulus seminiferus. Setelah spermatogonia dibentuk, spermatogonia akan menjadi spermatosit primer yang kemudian bergerak ke tubulus seminiferus. Pada fase ini terjadi duplikasi DNA, kemudian mengalami meiosis I dan menghasilkan 2 spermatosit sekunder yang haploid. Spermatid (n) terbentuk setelah spermatosit sekunder mengalami meiosis II. Selama proses spermiogenesis, ekor pada spermatid mulai terbentuk. Jika semua bagian pada sperma telah terbentuk maka sel tersebut telah menjadi spermatozoa.  

2.  Oogenesis

Pada katak betina, oogenesis membutuhkan waktu selama 3 tahun. Dua tahun pertama, oosit tumbuh dan berkembang secara bertahap dan pada tahun ketiga, pertumbuhan oosit meningkat yang menyebabkan yolk menjadi besar.

Telur dihasilkan di dalam ovarium. Sel oogonia yang bersifat diploid membelah secara mitosis menghasilkan oosit primer. Kemudian ribuan oosit primer memulai suatu periode pertumbuhan yang masing-masing oositnya terselubung dalam seberkas sel yang disebut folikel. Bahan makanan dialihkan dari sel-sel folikel tersebut ke oosit yang sedang tumbuh. Ketika tahap ini selesai, sel telur diselubungi oleh membran vitelin.

Pada kebanyakan hewan akuatik dan amfibia proses tersebut terjadi sekali setahun. Sel telur katak yang telah matang dan berjumlah sepasang ditampung oleh suatu corong. Perjalanan ovum dilanjutkan melalui oviduk. Dekat pangkal oviduk pada katak betina dewasa, terdapat saluran yang menggembung yang disebut kantung telur (uterus). Oviduk katak betina terpisah dengan ureter. Oviduk nya berkelok-kelok dan bermuara di kloaka.