REGENERASI

A.    Regenerasi

1.      Pengertian Regenerasi

            Regenerasi adalah memperbaiki bagian tubuh yang rusak atau lepas kembali seperti semula.

2.      Macam Kerusakan

ü Ringan (luka, memar)

ü Sedang (ujung sebagian tubuh  terbuang)

ü Berat (sebagian besar bagian tubuh  terbuang)

3.      Daya Regenerasi

            Daya regenerasi tidak sama pada  berbagai organisme. Ada yang tinggi dan ada yang rendah.

Hewan yang memiliki daya regenerasi tinggi:

1.      Coelenterata

2.      Platyhelminthes

3.      Annelida

4.      Crustacea

5.      Urodela

            Hewan yang memiliki daya regenerasi rendah:

1.      Aves

2.      Mamalia

            Biasanya terbatas pada penyembuhan luka; bagian tubuh yang lepas tak dapat ditumbuhkan kembali.

4.      Contoh Regenerasi Pada Beberapa Hewan

·      Hewan yang memiliki daya regenerasi tinggi:

1.      Hydra (Coelenterata)

     Hydra dapat dipotong-potong sampai kecil sekali dan 1/200 bagian dari tubuhnya dapat menjadi individu baru yang utuh.binatang ini memiliki sel induk yang menyebar merata di seluruh tubuhnya. Pada Hydra, hanya terdapat satu jenis sel induk, yang dapat melakukan segala pekerjaan dan fungsi. Menurut penelitian yang dilakukan prof. Roland Peter, peneliti regenerasi biologi dari Universitas Salzburg, menunjukan pada Hydra, sekitar 40 persen sel tubuhnya terdiri dari sel induk. Dalam penelitian terlihat, hanya diperlukan sekitar 10.000 sel untuk melakukan regenerasi secara lengkap menjadi seekor Hydra utuh. Jika misalnya cacing gepeng itu dipotong dua secara melintang, akan terbentuk dua cacing yang identik.

2.      Planaria (Platyhelminthes)

        Hewan yang paling tinggi daya regenerasinya. 1/300 dari bagian tubuhnya dapat menjadi individu baru yang utuh.

3.      Annelida

        Daya regenerasi terbatas, jika  tubuhnya dipotong, setiap potongan  dapat tumbuh jadi individu baru yang  utuh, tapi segmennya tidak  selengkap semula, alat genitalia tidak  ikut beregenerasi.

        Hirudinea (pacet dan lintah) tidak  beregenerasi.

4.      Mollusca

Memiliki daya regenerasi yang kecil.

5.      Arthropoda

        Crustacea tergolong tinggi dayanya di dalam phylum ini, baik tingkat larva maupun dewasa. Pada insekta terbatas pada waktu larva saja.

        Pada laba-laba dan kepiting melepaskan sendiri ruas-ruas kaki (disebut autotomy)

6.      Echinodermata

        Seekor bintang laut dicincang, maka tiap cincangan kecil dapat lagi tumbuh jadi individu baru.

        Holothuroidea (teripang), melepaskan sendiri alat-alat dalam (mis.alat pernapasan & saluran pencernaan), keluar lewat anus, untuk diganti dengan yang baru.

·         Hewan yang memiliki daya regenerasi rendah:

Bila dibandingkan dengan invertebrate, vertebrata memiliki daya Regenerasi lebih rendah. Yang tertinggi daya regenerasinya pada vertebrata adalah Urodela (Salamander).

1.    Reftil                             : pada ekor

2.    Ikan                               : pada sirip

3.    Amphibi (Anura)          : pada tubuh & ekor (larva)

           Bagian Tubuh mana saja dari Urodela (Salamander) yg mampu beregenerasi adalah: Anggota badan, insang, ekor, rahang dan mata.Bagian tubuh tersebut dapat tumbuh kembali jika lepas atau terpotong.

Enrique Amaya, profesor regenerasi jaringan di universitas tersebut mengatakan, hasil penelitian menunjukkan bahwa Menurutnya, berudu yang ekornya dipotong juga dapat menghasilkan ekor baru dalam sembilan hari. Tapi, kemampuan regenerasi ini hilang begitu berudu tumbuh menjadi katak dewasa.

4.    Aves                              : pada paruh

5.    Mamalia                         : pada tingkat Jaringan (tulang, jaringan ikat,

                                             otot & hati)

Pada Tikus-tikus "penyembuh" berbeda dengan tikus jenis lainnya yang ternyata juga mampu melakukan regenerasi buntut, jantung dan bahkan jaringan saraf tulang belakang. Penelitian biologi molekuler lebih lanjut, menunjukkan tikus-tikus tsb tidak membentuk parut luka jika cedera. Lebih jauh diketahui, parut luka memblokir kemampuan sel untuk membelah diri. Selain itu, parut luka menghalangi sinyal dari jaringan epidermis pada kulit, yang amat penting bagi dimulainya proses regenerasi.

 Para ahli sudah menemukan paling sedikit tujuh lokasi di dalam kromosom tikus penyembuh, yang mengandung gen yang berkorelasi dengan kemampuan melakukan regenerasi. Salah satu gen yang kelihatannya memainkan peranan besar adalah gen yang mencegah pembelahan sel secara prematur pada embryo. Gen bersangkutan yang diambil dari tikus percobaan, ketika dibiakan dalam kultur jaringan, terbukti berubah menjadi sel induk.

B.     Proses Regenerasi Pada Kaki Amphibia

Sel tubuh binatang ini ibaratnya merupakan sel induk, yang tidak terspesialisasi dan mampu melakukan regenerasi. pada salamander hanya terdapat satu jenis sel induk, yang dapat melakukan segala pekerjaan dan fungsi. Dalam percobaan ini dalam penelitian yang dilakukan Dr. David Gardiner peneliti kedokteran regeneratif dari Universitas California di Irvine, ditemukan bahwa sel induk salamander saling berkomunikasi untuk melaporkan bagian tubuh mana yang hilang. Masing-masing sel induk diketahui melakukan komunikasi. Bagian mana dari tubuh yang hilang, langsung dikomunikasikan diantara sel induk pembentuk organ tubuh. Dengan cepat, sel induk membentuk kembali bagian tubuh yang hilang.

Enrique Amaya, professor regenerasi jaringan di universitas tersebut mengatakan, hasil penelitian menunjukkan bahwa salamander mampu menghasilkan kembali anggota tubuh yang rusak kurang dari sebulan. Hal ini dapat dilakukan karena salamander memiliki sel-sel yang disebut blastema. Sel-sel ini dapat membentuk kembali anggota tubuh yang rusak.

Pada kaki salamander dipotong, terjadi proses:

1.    Darah mengalir menutup luka " beku, membentuk “scab” (pelindung).

2.    Epitel menyebar di permukaan kulit, bergerak amoeboid, perlu waktu 2 hari agar kulit lengkap menutup luka.

3. Dedifferensiasi sel-sel jaringan luka, sehingga jadi bersifat muda kembalidan pluripotent.

4.   Pembentukan blastema, yaitu kuncup regenerasi.

5.    Proliferasi secara mitosis.

6.    Rediferensiasi membentuk orang baru.

Peranan kulit dan syaraf

o  Jika hanya epidermis yang menutup luka, maka regenerasi dapat terjadi, tetapi jika kulit (dermis) menutup luka, maka tidak terjadi regenerasi.

Jika syaraf anggota dipotong waktu larva, lalu kemudian anggota itu diamputasi, tak ada regenerasi

Regenerasi Histologis

o  Tulang

            Tulang dikenal paling tinggi daya penyembuhannya. Ketika terjadi patah tulang, mula-mula darah membeku ditempat patahan(fraktur), disusul dengan hancurnya matrik tulang, dan osteosit ditempat itupun mati. Periosteum dan endosteum sekitar patahan bereaksi, dengan terjadinya proliferasi fibroblastnya. Hasilnya terjadi penumpukan sel-sel dicelah patahan. Disusul dengan terbentuknya tulang rawan hialin ditempat itu. Kemudian terjadi ossifikasi secara endochondral dan membranous. Trabeculae terbentuk dicelah patahan yang menghubungkan kedua ujung patahan disebut callus. Ossifikasi berlangsung terus, sampai celah terisi kembali semua dengan bahan tulang.

Tulang Rawan

Tulang rawan sulit beregenerasi kalau orang sudah dewasa. Biasanya hasil regenerasi itupun tidak sesempurna seperti semula

Otot

o  Otot jantung pada manusia dewasa tidak dapat beregenerasi, kalau terjadi kerusakan, bekas otot yang rusak ditempati jaringan ikat berupa parut.

Saraf

o  Serat saraf tepi, kalau putus dapat juga beregenerasi, asal perikaryon tidak rusak. Jika urat saraf putus, bagian ujung yang lepas dari perikaryon akan berdegenerasi dan debrisnya diphagocytosis makrofag. Bagian perikarion yang berhubungan dengan perikarion tetap bertahan dan akan beregenerasi.

Regenerasi Akson Saraf Tepi.

A,B,C urutan regenerasi. Pada A ketika axon putus, muncul makrofag untuk phagocytosis debris jaringan atau organel. Pada B sel Schwann berproliferasi membentuk batang. Pada C regenerasi selesai sempurna