BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Spermatozoa yang baik merupakan salah satu factor dari fertilitas jantan. Spermatozoa

merupakan suatu system sito structural yang motil dimana pembentukannya memerlukan

kondisi yang baik secara internal dan eksternal agar terbentuk spermatozoa yang mampu

menetrasi sel telur secara sempurna.

Analisis spermatozoa merupakan suatu cara untuk mengevaluasi spermatozoa apakah

cukup fertile untuk memfertilisasi sel telur. Analisis spermatozoa ini dilakukan dengan

melalui beberapa macam cara seperti misalnya pengamatan konsentrasi, morfologi,

motilitas, pengamatan perlapangan pandang dan viabilitas.

1.2 Permasalahan

Permasalahan yang dihadapi dalam melakukan percobaan ini adalah bagaimana dapat

menghitung konsentrasi spermatozoa pada mencit jantan dewasa dan bagaimana membuat

preparat spermatozoa untuk pengamatan morfologi.

1.3 Tujuan

Percobaan yang berjudul analisis spermatozoa mencit bertujuan bagaimana dapat

menghitung konsentrasi spermatozoa pada mencit jantan dewasa dan bagaimana membuat

preparat spermatozoa untuk pengamatan morfologi.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Mencit (Mus musculus)

Kingdom: Animalia

Phylum: Chordata

Classis: Mammalia

Order: Rodentia

Familia: Muridae

Genus: Mus

Species: Mus musculus

Mus musculus (mencit) 65-95 mm panjang dari ujung hidung mereka ke ujung tubuh

mereka, mereka adalah ekor 60-105 mm. Bulu mereka berkisar dalam warna dari cokelat

muda sampai hitam, dan mereka umumnya memiliki putih atau bellys Buffy. Mereka

memiliki ekor panjang yang memiliki sedikit bulu dan memiliki deretan lingkaran sisik

(annulations). mencit cenderung memiliki panjang bulu ekor dan lebih gelap ketika hidup

erat dengan manusia. Mereka berkisar 12-30 g berat badan. Banyak bentuk-bentuk

domestik tikus telah dikembangkan yang bervariasi dalam warna dari putih menjadi hitam

dan dengan bintik-bintik.

Mus musculus umumnya tinggal di dekat dengan manusia di rumah-rumah, gudang,

lumbung, dll. Mereka juga menduduki ladang yang ditanami, fencerows, dan bahkan

daerah-daerah berhutan, tapi mereka jarang menyimpang jauh dari bangunan. Beberapa

individu menghabiskan musim panas di ladang dan pindah ke lumbung dan rumah-rumah

dengan mulainya musim gugur cuaca dingin. Karena asosiasi mereka dengan manusia,

Mus musculus telah dapat mendiami daerah-daerah yang tidak ramah (seperti tundra dan

padang pasir) yang mereka tidak akan dapat menempati secara mandiri.

2.2 Spermatozoa

Macam – macam spermatozoa menurut struktur ada 2 kelompok, yaitu tak berflagellum

dan berflagellum. Yang tak berflagellum terdapat pada beberapa jenis evertebrata, yakni

nematode, crustacean, diplopoda. Yang berflagellumlah yang umum terdapat pada hewan.

Flagellum itu ada yang satu ( umum ), ada yang dua ( jarang ). Yang berflagellum lazim

memiliki bagian – bagian : kepala dan ekor. Kepala sebagai penerobos jalan menuju dan

masuk ke dalam ovum, dan membawa makanan genetic yang akan diwariskan kepada

anak-cucu. Ekor untuk pergerakkan menuju tempat pembuahan dan untuk mendorong

kepala menerobos selaput ovum. ( Wildan Yatim, 1988 )

Spermatozoa dihasilkan terus – menerus setiap hari. Tapi bagi hewan yang memiliki

musim kawin penghasilan itu lebih kentara giat jika tiba musim itu. Ada pula penghasilan

berlangsung terus sebelum musim kawin, lalu dicadangkan. Jika tiba musim kawin

dikeluarkan sekaligus semua, sesuai dengan betina yang waktu itu mengeluarkan semua

telurnya sekaligus ( Wildan Yatim, 1988 )

Spermatogenesis merupakan proses pembentukan, pembelahan dan pematangan sel-sel

gamet sampai menjadi sel gamet (sel kelamin) yang siap berperan dalam proses

reproduksi. Pada pria proses spermatogenesis meliputi spermatositogenesis dan

spermiogenesis sedang pada wanita disebut oogenesis.

Pembentukan spermatozoa pada pria normal berlangsung terus sampai usia lanjut. Hal ini

dimungkinkan selama spermatogonium induk (bakal sperma) masih tersedia.

Spermatogenesis terjadi dalam tubuli seminiferi. Menurut Cormack dalam bukunya

Clinically Integrated Histology bahwa perkembangan epitel seminiferi dalam pembentukan

spermatozoa melalui 6 tahap dan terjadi dalam 64-74 hari.

Lapisan paling luar sel-sel seminiferi merupakan spermatogonia yang pada masa pubertas

mengalami diferensiasi. Spermatogonia ini sifatnya selalu membelah. Spermatogonia

tersebut dinamakan spermatogonia primitif atau spermatogonia Ad (dark tipe A

spermatogonia). Dari spermatogonia Ad akan dihasilkan sepasang generasi spermatogonia

Ad yang baru. Salah satu dari Spermatogonia Ad tersebut akan membelah menjadi

sepasang spermatogonia Ap (pale tipe A spermatogonia) yang akan berkembang menjadi

sepasang spermatogonia B. Spermatogonia B akan berkembang menjadi spermatosit

primer dan sekunder. Spermatosit sekunder setelah mengalami proses mitosis berubah

menjadi spermatid dan pada akhirnya membentuk ekor menjadi spermatozoa

3.2. Spermatozoa

tersusun di sekeliling lumen tubuli seminiferi, kepalanya menempel ke sel sertoli dan

ekornya melambai ke arah lumen (Yatim, 1984).

Kepala spermatozoa bentuknya bulat telur dengan ukuran panjang 5 mikron, diameter 3

mikron dan tebal 2 mikron yang terutama dibentuk oleh nukleus berisi bahan-bahan sifat

penurunan ayah. Pada bagian anterior kepala spermatozoa terdapat akrosom, suatu struktur

yang berbentuk topi yang menutupi dua per tiga bagian anterior kepala dan mengandung

beberapa enzim hidrolitik antara lain: hyaluronidase, proakrosin, akrosin, esterase, asam

hidrolase dan Corona Penetrating Enzim (CPE) yang semuanya penting untuk

penembusan ovum (sel telur) pada proses fertilisasi ( Wildan Yatim, 1988 )

2.3 Metylen Blue

Sebuah pewarna dasar yang membentuk solusi biru tua bila dilarutkan dalam air. It is used

as an antidote for cyanide poisoning and as a bacteriological stain. Chemical formula: C 16

H 18 N 3 SCl. Hal ini digunakan sebagai antidot untuk keracunan sianida dan sebagai noda

bakteriologi Rumus Kimia: C 16 H 18 N 3,Digunakan sebagai pewarna dalam aplikasi

terapeutik dan diagnostik.

2.4 Hemacitometer Improved Neubeauer

Pada hemacitometer ini terdapat kisi-kisi pada tiap dua bagian, bagian yang lebih lebar

( kamar) dari Hemacitometer,dua bagian yang panjang ( pada tiap-tiap sisi kamar ) lebih

tinggi daripada kamar. Konsekuensinya jika beratnya melebihi tempat pada kamar maka

ada volume yang sangat spesifik dari pengenceran semen yang melebihi kisi, maka harus

digunakan factor perkalian untuk menghitung jumlah spermatozoa dari semen.

Pada kamar Hemacitometer terdapat dua puluh lima persegi dan pada tiap-tiap persegi

terdapat 16 kotak. Hemacitometer memerlukan beberapa perawatan khusus. Alat yang

kotor atau tergores akan mengakibatkan perhitungan yang tidak akurat. Untuk

membersihkan Hemacitometer langkah yang harus diambil adalah sebagai berikut :

1. kamar dan penutup Hemacitometer dicuci dengan deterjen yang sangat halus, hati-hati

jangan sampai menggores kamar. Gosok permukaannya dengan halus dengan

menggunakan tissue, kertas lensa atau ujung jari.

2. bilas dengan air hangat

3. bilas dengan air destilasi

4. bilas dengan alcohol atau aseton untuk mengeringkan

5. simpan di tempat bebas debu dengan penutup dan Hemacitometer dibungkus secara

terpisah dalam tissue.

( www.ARS – equine.co.id, 2005 )

Berikut adalah gambar dari Hemacitometer Improved Naubaeur.

Gambar 4.1 Hemacitometer Improved Neubaeur dan pipet Thoma

Cara menghitung spermatozoa dengan menggunakan alat ini adalah dengan memakai

rumus :

Dengan Q adalah jumlah konsentrasi pada sperma, n adalah jumlah spermatozoa yang

tampak dalam Hemacitometer Improved Neubaeur, p adalah pengenceran yang digunakan,

dan V merupakan volume Hemacitometer.

ΣQ = n . p V

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

Alat – alat yang digunakan dalam melakukan percobaan ini adalah pipet, gunting bedah,

pinset, kaca arloji / cawan Petri, sedangkan bahan – bahan yang digunakan adalah mencit

( Mus muscullus ) jantan dewasa seksual, metylen blue, eosin Y, NaCl 0,9 %,

Hemacitometer Improved Neubareur .

3.2 Skema Kerja

A. Pengmatan perlapagan pandang

- disediakan 1 ml larutan NaCl 0,9 % dalam kaca arloji atau cawan Petri

- dibunuh mencit dengan cara dislokasi servikalis

- dibedah mencit dan diamati alat reproduksinya, selanjutnya digunting epididimis

caudanya

- dimasukkan epididimis cauda dalam kaca arloji yang telah berisi 1 ml NaCl 0,9 %

- digunting – gunting sehalus mungkin epididims kauda dalam cawan petri tersebut

- diaduk hingga homogen

- ditambahkan larutan eosin 1 tetes

- diletakkan suspensi yang sudah homogen di atas gelas obyek

- ditutup dengan gelas penutup

- diamati dibawah mikroskop

- dicatat jumlah sperma

Mencit jantan dewasa

Hasil

B. pengamatan motilitas spermatozoa

- diamati di bawah mikroskop

- suspensi diteteskan pada gelas obyek sebanyak 2 tetes

- dihitung spermatozoa yang bergerak

C. Menghitung konsentrasi spermatozoa

- dihisap spermatozoa hingga garis/ tanda 0,5

- dihisap larutan NaCl 0,9% sampai dengan tanda 11

- ditahan larutan dalam pipet thoma kemudian digoyang-goyang hingga homogen

- ditetesi pada hemasitometer improved neubauer

- dihitung spermatozoa dalam kamar

D. pengamatan viabilitas spermatozoa

- diteteskan suspensi sebanyak 1 tetes ke dalam gelas obyek

- ditambahkan larutan eosin negrosin sebanyak 1 tetes

- ditutup dengan gelas penutup

- diamati dibawah mikroskop

- dihitung viabilitas spermatozoa

Hasil

Suspensi spermatozoa

Hasil

Hasil

Suspensi sspermatozoa

Suspensi spermatozoa

D. Pengamatan morfologi spermatozoa

- diteteskan kurang lebih dua tetes suspensi spermatozoa pada percobaan

sebelumnya di atas kaca objek, kemudian diratakan dengan kaca objek yang lain

- dikeringkan dengan menganginkannya beberapa menit dan direndam dalam

methanol selama 5 menit

-Direndam dalam eosin Y selama 5 menit dan dibilas kelebihan warna dengan

air ledeng

-Direndam dalam metilen blue selama 5 menit dan dibilas kelebihan warna

dengan air ledeng

-Dibiarkan sampai kering, dan diamati kelainan morfologi yang terjadi

Hasil

Suspensi spermatozoa

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel pengamatan

N

o

Perlakuan Pengamatan

1 Pengamatan Per-Lapangan Pandang

- Mencit didislokasi servikalis

- Dibedah bagian caudalnya

- Dicari saluran epididimisnya

- Disiapkan NaCl 0,9% 1 ml diletakkkan di

cawan petri

- Setelah ketemu epididimisnya, epididimisnya

dipotong dan dimasukkan ke cawan petri yang

diberisi larutan NaCl 0,9% dan eosin

- Epididimis dipotong-potong sampai halus

- Kemudian suspensi diletakkan di atas geas

obyek

- Ditutup dengan gelas penutup

- Diamati dibawah mikroskop

- Dicatat jmlah sperma

Epididimis berwarna putih berupa

saluran dengan 2-3 mm

Eosin berwarna pink

Perbesaran 100x

Jumlah sperma = 121

2 Pengamatan Motilitas Spermatozoa

Susupensi diletakkan pada gelas obyek sebanyak

2 tetes

Diamati dibawah mikroskop

Dihitung spermatozoa yang bergerak

%motilitas spermatozoa = total imotil

totalx100 %

= 121−86

121x100 %

= 2,89

Perbesaran 10x

Tipe 1 = 20 (bergerak lurus dan

cepat)

Tipe 2 = 9 (bergerak lambat/ zig-

zag)

Tipe 3 = 6 (bergerak ditempat )

Tipe 4= 86 ( tidak bergerak )

N

o

Perlakuan Pengamatan

3 Menghitung Konsentrasi Spermatozoa

- Spermatozoa dihisap sampai garis/ tanda 0,5

- Kemudian penghisapan larutan NaCl 0,9% sampai

dengan tanda 11

- Larutan ditahan dalam pipet thoma kemudian

digoyang-goyangkan hingga homogen

- Diteteskan pada hemacitometer improved neubauer

- Dihitung spermatozoa dalam 25 kamar

- Dihitung spermatozoa dalam 25 kamar

Larutan bercampur sempurna

Sel yang dihitung dalam kamar

hitung

Pojok 1 = 13

Pojok 2 = 3

Pojok 3 = 3

Pojok f = 6

tengah = 930

+¿

= n . pv

= 30 x 20

5

=

6005 = 120

4 Pengamatan Viabilitas Spermatozoa

- Suspensi diteteskan sebanyak 1 tetes ke gelas obyek

- Ditambahkan larutan eosin negrosin sebanyak satu

tetes

- Ditutup dengan gelas penutup

- Diamati di bawah mikroskop

- Dihitung viabilitas spermatozoa

Larutan eosin negrosin

berwarna pink

Perbesaran 40x

Total spermatozoa = 40

5 Pengamatan Morfologi Spermatozoa

- Suspensi ditetskan sebanyak 2 tetes ke gelas obyek

- Dikering-anginkan beberapa menit

- Direndam metanol selama 5 menit

- Direndam dalam eosoin selama 5 menit

- Dibilas kelebihan warnanya

- Direndam dalam metylen blue 5 menit

- Dibilas kembali kelebihan warnanya

- Dibilas kering

- Diamati kelainan morfologinya

Spermatozoa hidup = 26

%viabilitas spermatozoa =

spermatozoa hidupspermatozoatotal

x100 %

2640

x 100 %=65 %

Metanol berwarna

Eosin berwarna

- Tidak ada kepala = 1

- Ekor saja = 3

- Berukuran raksasa = 3

- Kepala saja= 2

- Terdapat dua kepala = 3

- Gepeng = 1

4.2 Pembahasan

Percobaan yang berjudul analisis spermatozoa ini menggunakan mencit sebagai bahan

percobaan. Percobaan ini bertujuan bagaimana dapat menghitung konsentrasi spermatozoa

pada hewan tertentu dan bagaiman cara mengamati morfologi dari spermatozoa tersebut.

4.2.1 Perbedaan Morfologi Mencit dan Marmut

Mencit adalah jenis yang tikus yang paling di kenal tikus ini berukuran kecil. Hewan ini

diperkirakan sebagai mamalia terbanyak setelah manusia. Kelebihannya yaitu pandai

menyesuaikan perubahan – peribahan yang sengaja dibuat oleh manusia. Mencit memiliki

organ terlengkap sebagai mamalia. Berkembangbiak dengan beranak, kawin pada usia 50

hari dan mengalami masa kehamilan selama 20 hari.

Marmut merupakan binatang pengerat. Mereka dapat dikenali dari bentuk tubuhnya yang

pendek dan gemuk. Selain itu juga mempunyai dua pasang kaki yang pendek, denga kaki

depan dilengkapi cakar. Pada setiap kaki terdapat empat atau lima jari. Adapun tubuh

marmut diliputi bulu tebal, dengan ekor terjuntai panjang di bagian belakangnya. Marmut

mempunyai sepasang mata dan sepasang telinga yang agak menjorok sehingga seperti

tidak tampak karena tertutup bulu. Marmut juga mempunyai gigi lengkap berupa gigi seri

dan gigi geraham untuk mencerna makanannya.

4.2.2 Pengamatan perlapangan pandang

Pada awalnya semua bahan dan alat disiapkan antara lain, gunting bedah, Hemacitometer

Improved Naubaeur, pinset, kaca arloji, dan mencit jantan. Setelah itu larutan NaCl 0,9%

disiapkan dalam kaca arloji, kemudian mencit dibunuh dengan cara dislokasi servikalis.

Penggunaan larutan NaCl adalah agar spermatozoa tidak mengalami lisis dan berubah

bentuk, karena lartan isotonis degan spermatozoa. Pembunuhan mencit dilakukan dengan

cara dislokasi servikalis karena pembunuhan ini menghemat biaya dan lebih cepat, selain

itu agar supaya sambungan tulang belakang lepas dan tidak merusak organ yang ada di

dalamnya. Pembunuhan ini dilakukan dengan cara memegang leher dan ujung pangkal

ekor mencit lalu ditarik dengan sekuat tenaga sampai bunyi, setelah itu dibiarkan beberapa

menit, karena begitu ditarik dengan sekuat tenaga tadi seketika juga sambungan saraf

terputus dan perlahan mencit kehabisan napas dan akhirnya mati. Setelah itu mencitnya

dibedah dan dicari epididimis caudalnya. Epididimis caudal pada mencit berwarna putih

berupa saluran dengan ukuran 2-3 mm. Setelah terlihat epididimis caudalnya dipotong-

potong sampai halus dan dicampur dengan larutan NaCl 0,9% lalu ditambah lagi eosin 1

tetes, eosin berwarna pink. Setelah itu suspensi diletakkan di atas gelas obyek lalu ditutup

dengan gelas penutup. Diamati dibawah mikroskop dengan perbesarab 40x dan dicatat

jumlah spermatozoa yang tampak. Dari pengamatan jumlah spermatozoa didapatkan

sperma yang ditemukan adalah sebanyak 121

4.2.3 Pengamatan morfologi spermatozoa

Pada pengamatan spermatozoa kali ini, hal pertama yang dilakukan adalah suspensi

spermatozoa mencit diteteskan sebanyak dua tetes di atas kaca objek lalu diratakan dengan

kaca objek lainnya. Dalam melakukan percobaan ini terdapat kesalahan, karena ketika

percobaan ini dilakukan sesuai prosedur kerja.

Sel spermatozoon terdiri dari bagian kepala yang terlatak di bagian ujung dan tersusun atas

satu set kromosom yang bersifat haloid yang kompak, bagian leher dan bagian ekor.

Bagian kepala berfungsi sebagai penerobos jalan menuju masuk ke dalam ovum, dan

membawa bahan genetic yang diwariskan. Mitokondria yang terdapat pada bagian middle

piece berfungsi sebagai penyuplai ATP sebagai energi yang digunakan sel spermatozoon

untuk pergerakan ekor. Bagian ekor spermatozoon berfungsi untuk pergerakan

spermatozoon menuju ke tempat pembuahan dan untuk menerobos selaput ovum (Awik,

2005)

Berikut adalah gambar dari struktur sperma yang normal pada mamalia.

Gambar 4.4 Sperma abnormalndorong kepala

Gambar 4.3 sperma normal

Ada beberapa macam sperma abnormal yang ada dalam tubuh jantan, hal ini disebabkan

karena berbagai macam gangguan dalam spermatogenesis, terutama waktu spermiogenesis.

Gangguan itu mungkin karena factor hormonal, nutrisi, obat, akibat radiasi, atau oleh

penyakit (Yatim, 1994) Dari pengamatan didapaykan data –data spermatozoa yang

abnormal yaitu tidak berkepala sebanya 1, ekor saja sebanyak 3, berukuran raksasa

sebanyak 3, kepala saja sebanyak 2, terdapat dua kepala sebanyak 3 dan gepeng ada 1.

4.2.4 Pengamatan Motilitas Spermatozoa

Motilitas sperma berperan penting dalam suksesnya proses konsepsi, terutama dalam

menembus lendir serviks. Parameter yang diukur dalam menentukan kualitas motilitas

sperma diantaranya gerakan, kecepatan bergerak lurus, kecepatan bergerak melingkar dan

rata-rata amplitudo letak kepala sperma sisi lateral. Reproduksi pria mulai dari rete tesis,

duktuli eferentes, epididimis, duktus deferen sampai duktus ejakulatorius, berperan sangat

vital dalam mendukung perjalanan sperma. Gangguan pada saluran reproduksi tersebut

dapat mempengaruhi keberhasilan konsepsi yang pada akhirnya dapat mengakibatkan

infertilitas (Saputri, 2007)

Dalam pengamatan motilitas kita ingin mengetahui bagaimana sperma bergerak. Pertama

kita teteskan suspense ke dalam gelas obyek lalu ditutup dengan gelas penutup. Setelah itu

diamati dibawah mikroskop dengan perbesaran 10x. dari pengamatan ini didapatkan

beberapa macam pergerakakn spermatozoa. Pertama sperma yang bergerak dengan cara

lurus dan cepat ditemukan ada satu, sperma yang bergerak lambat/ zigzag ditemukan ada2,

sperma yang bergerak ditempat ditemukan ada 6, dan terahir ditemukan sperma yang tidak

bergerak sama sekali ada 86. Untuk tipe sperma yang terahir menunjukkan bahwa sperma

tersebut sudah mati. Selanjutnya akan dicari prosentase dari sprema yang motil dengan

menggunakan rumus.

%motilitas spermatozoa = total imotil

totalx100 %

= 121−86121

x100 %

= 2,89dari perhitungan di atas bisa ketahui jumlah prosentase sperma yang masih motil yaitu

2,89%.

Pengamatan viabilitas spermatozoa

Pengamatan ini dilakukan untuk mengetahui prosentase viabilitas atau kemampuan

bertahan hidup sperma. Langkah pertama percobaan ini adalah dengan meneteskan

suspensi ke gelas obyek,selanjutnya ditambahkan eosin satu tetes juga lalu ditutup dengtan

gelas penutup. Eosin berwarna pink dan tujuan pemberian eosin disini dalah sebagai

indiakor warna sehingga kita lebih mudah mengamati spermatozoa. Kemudian diamati

dibawah mikroskop dengan perbesaran 40x. hasil dari pengamatan meneumkan jumlah

sperma yang masih hidup ada 26. Sedangkan jumlah total spermatozoa yang ditemukan

ada 40. Selanjutnya kita hitung prosentase viabilitas sperma menggunakan rumus :

%viabilitas spermatozoa =spermatozoa hidupspermatozoatotal

x100 %

¿ 2640

x 100 %

¿65 %

Dari perhitungan di atas diketahui bahwa kemampuan viabilitas sperma Mus musculus

adalah 65%.

BAB V

KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan yang berjudul analisis spermatozoa

mencit adalah praktikan dapat menghitung konsentrasi spermatozoa dan membuat preparat

spermatozoa untuk pengamatan morfologi.

Spermatozoa normal terbagi atas beberapa bagian kepala yaitu kepala, leher, dan

ekor. Pada spermatozoa abnormal bagian – bagian tersebut bisa berkurang atau bertambah.

Macam spermatozoa abnormal antara lain : kepala dua, kepala gepeng, ekor pendek,

kepala raksasa, letak ekor abaksial, kepala kecil, ada sisa sitoplasma melekat, bagian

tengah besar, ekor berujung dua. Konsentrasi sperma normal pada mencit adalah 20 sampai

40 juta/ml.

DAFTAR PUSTAKA

Nurhayati, D, P, Awik . 2005 . “ Perkembangan Hewan “. Biologi ITS. Surabaya

Yatim, Wildan. 1988. “ Reproduksi dan Embriologi “. Penerbit Tarsito. Bandung

www. ARS – equine.co.id. 2005

Saputri, A, A. 2007. Pengaruh Pemberian Ekstrak Kedelai (Glycine max) Terhadap

Motilitas Sperma Mencit Balb/c Jantan. UnDip press: Semarang