Pembelahan
sel secara tidak langsung adalah pembelahan yang melalui tahapan-tahapan
tertentu. Setiap tahapan pembelahan ditandai dengan penampakan kromosom yang
berbeda-beda. Kalian telah mengetahui bahwa di dalam inti sel terdapat
benang-benang kromatin . Ketika sel akan membelah, benang-benang kromatin ini
menebal dan memendek, yang kemudian disebut kromosom. Kromosom dapat
berikatan dengan warna tertentu, sehingga mudah diamati dengan mikroskop. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa kromosom merupakan benang pembawa sifat. Di dalam
kromosom terdapat gen sebagai faktor pembawa sifat keturunan.
Pada
waktu sel sedang membelah, terjadi proses pembagian kromosom di dalamnya.
Tingkah laku kromosom selama sel membelah dibedakan menjadi fase-fase atau
tahap-tahap pembelahan sel. Pembelahan sel yang terjadi melalui fase-fase
itulah yang disebut pembelahan secara tidak langsung. Mengenai fase-fase
pembelahan mitosis akan dibahas pada subab tersendiri.
Pembelahan sel secara tidak langsung dibedakan menjadi dua, yaitu pembelahan mitosis dan meiosis . Sebelum kalian mempelajari lebih jauh tentang pembelahan sel secara tidak langsung, ada baiknya kalian lakukan rubrik Diskusi beri-kut ini. Proses pertumbuhan dan perkembangan jaringan atau organ tu-buh organisme terjadi melalui proses pembelahan sel secara mitosis. Pembelahan mitosis adalah pembelahan sel yang menghasilkan sel anakan dengan jumlah kromosom sama dengan jumlah kromosom induknya. Proses pembelahan mitosis terjadi pada semua sel tubuh makhluk hidup, kecuali pada jaringan yang menghasilkan gamet (sel kelamin).
Pembelahan sel secara tidak langsung dibedakan menjadi dua, yaitu pembelahan mitosis dan meiosis . Sebelum kalian mempelajari lebih jauh tentang pembelahan sel secara tidak langsung, ada baiknya kalian lakukan rubrik Diskusi beri-kut ini. Proses pertumbuhan dan perkembangan jaringan atau organ tu-buh organisme terjadi melalui proses pembelahan sel secara mitosis. Pembelahan mitosis adalah pembelahan sel yang menghasilkan sel anakan dengan jumlah kromosom sama dengan jumlah kromosom induknya. Proses pembelahan mitosis terjadi pada semua sel tubuh makhluk hidup, kecuali pada jaringan yang menghasilkan gamet (sel kelamin).
Pada
pembelahan mitosis, satu sel induk membelah diri menjadi dua sel anakan. Sel
anakan ini mewarisi sifat sel induknya dan memiliki jumlah kromosom yang sama
dengan induknya. Jika sel induk memi-liki 2n kromosom, maka setiap sel anakan
juga emiliki 2n kromo-som. Jumlah 2n ini disebut juga kromosom diploid .
Pembelahan
mitosis terjadi selama pertumbuhan dan reproduksi secara aseksual. Pada manusia
dan hewan, pembelahan mitosis terjadi pada sel meristem somatik (sel tubuh)
muda yang mengalami pertum-buhan dan perkembangan. Sebagai contoh, sel telur
yang telah dibuahi sperma akan membelah beberapa kali secara mitosis untuk
membentuk embrio. Sel-sel pada embrio ini terus-menerus membelah secara mitosis
dan akhirnya terbentuk bayi. Pertumbuhan manusia dari bayi hingga dewasa juga
melalui mekanisme pembelahan sel secara mitosis. Inilah salah satu bentuk
kekuasaan tuhan yang harus kita syukuri.
Pembelahan
meiosis yang disebut juga sebagai pembelahan reduksi merupakan pembelahan sel
induk dengan jumlah kromosom diploid (2n) menghasilkan empat sel anakan. Setiap
sel anakan mengandung separuh kromosom sel induk atau disebut haploid ( n).
Pembelahan meiosis terjadi pada proses pembentukan sel gamet (sel kelamin) pada
organ reproduksi (testis atau ovarium). Pada manusia atau hewan, sperma yang
haploid dihasilkan di dalam testis dan sel telur yang juga haploid dihasilkan
di dalam ovarium. Pada tumbuhan berbunga, sel gamet dihasilkan di dalam putik
dan benang sari. Pembentukan gamet jantan dan gamet betina terjadi melalui
tahapan gametogenensis (dibahas pada subbab tersendiri). Penyatuan kedua gamet
akan menghasilkan zigot dengan variasi genetik. Ini disebabkan karena sel
anakan merupakan hasil penyatuan dua sel yang berbeda materi genetiknya.
Perpaduan ini menyebabkan adanya variasi genetik.
A. Tahapan Pembelahan Mitosis
Pembelahan
sel secara mitosis meliputi sejumlah tahapan tertentu. Sebenarnya, pembelahan
mitosis hanyalah sebagian kecil dari siklus sel. Siklus sel terdiri dari fase
pembelahan mitosis (M) dan periode pertumbuhan yang disebut interfase.
Interfase merupakan bagian ter-besar dari siklus sel. Interfase terdiri dari
tiga sub fase, yaitu fase G1 (pertumbuhan primer), fase S (sintesis) , dan fase
G2 (pertumbuhan sekunder ).
Pembelahan
mitosis merupakan pembelahan yang menghasil-kan sel-sel tubuh (sel somatik).
Secara garis besar, pembelahan sel
secara mitosis terdiri dari fase istirahat (interfase ), fase pembelahaninti sel ( kariokinesis ), dan fase pembelahan sitoplasma (sitokinesis). Bagaimanakah ciri-ciri setiap fase pembelahan tersebut? Untuk menge-tahuinya, simaklah penjelasan berikut.
secara mitosis terdiri dari fase istirahat (interfase ), fase pembelahaninti sel ( kariokinesis ), dan fase pembelahan sitoplasma (sitokinesis). Bagaimanakah ciri-ciri setiap fase pembelahan tersebut? Untuk menge-tahuinya, simaklah penjelasan berikut.
1.
Interfase (Fase Istirahat)
Pada
tahap ini, sel dianggap sedang istirahat dan tidak melaku-kan pembelahan.
Namun, interfase merupakan tahap yang penting untuk mempersiapkan pembelahan
atau melakukan metabolisme sel. Pada interfase, tingkah laku kromosom tidak
tampak karena berbentuk benang-benang kromatin yang halus. Walaupun begitu, sel
anak yang baru terbentuk sudah melakukan metabolisme. Sel perlu tumbuh dan
melakukan berbagai sintesis sebelum memasuki proses pembelahan berikutnya.Apa
saja kegiatan sel pada saat interfase? Pada saat interfase, sel mengalami subfase
berikut.
a.
Fase Pertumbuhan Primer ( Growth 1 disingkat G1 )
Sel
yang baru terbentuk mengalami pertumbuhan tahap pertama. Pada subfase ini,
sel-sel belum mengadakan replikasi DNA yang masih bersifat 2n (diploid).
Sementara organel-organel yang ada di dalam sel, seperti mitokondria, retikulum
endoplasma, kompleks golgi, dan or-ganel lainnya memperbanyak diri guna
menunjang kehidupan sel.
b.
Fase Sintesis (S)
Pada
subfase ini, sel melakukan sintesis materi genetik. Materi ge-netik adalah
bahan-bahan yang akan diwariskan kepada keturunannya, yaitu DNA. DNA dalam inti
sel mengalami replikasi (penggandaan jumlah salinan). Jadi, subfase sintesis
(penyusunan) menghasilkan 2 salinan DNA.
c.
Fase Pertumbuhan Sekunder ( Growth 2 disingkat G2 )
Setelah
DNA mengalami replikasi, subfase berikutnya adalah per-tumbuhan sekunder (G2).
Pada subfase ini, sel memperbanyak organel-organel yang dimilikinya. Ini
bertujuan agar organel-organel tersebut dapat diwariskan kepada setiap sel
turunannya. Pada subfase ini, rep-likasi DNA telah selesai dan sel bersiap-siap
mengadakan pembelahan secara mitosis. Selain itu, inti sel (nukleus) telah
terbentuk dengan jelas dan terbungkus membran inti.
Pada
subfase ini, inti sel mempunyai satu atau lebih nukleolus (membran inti sel).
Di luar inti terdapat dua sentrosom yang terbentuk oleh replikasi sentrosom
pada tahap sebelumnya. Sentrosom mengala-mi perpanjangan menyebar secara radial
yang isebut aster (bintang). Pada sentrosom terdapat sepasang sentriol yang
berfungsi menentukan orientasi pembelahan sel. Walaupun kromosom telah
diduplikasi pada fase S, namun pada fase G2, kromosom belum dapat dibedakan
secara individual karena masih berupa benang-benang kromatin.
Setelah
ketiga tahapan interfase dilalui, sel telah siap menjalani pembelahan secara
mitosis. Seperti fase interfase, pembelahan mitosis juga terdiri dari beberapa
fase. Untuk mengetahui lebih jauh tentang fase-fase pada pembelahan mitosis,
simaklah penjelasan berikut.
2.
Pembelahan Mitosis
Kalian
telah mengetahui bahwa pembelahan mitosis menghasil-kan sel anakan yang identik
dengan induknya. Secara garis besar, fase pembelahan mitosis terbagi menjadi
dua fase, yaitu fase pembelahan inti ( kariokinesis ) dan fase pembelahan
sitoplasma ( sitokinesis).Kariokinesis adalah fase pembelahan inti sel. Secara
rinci, fase kariokinesis dibagi menjadi empat subfase, yaitu profase, metafase,
anafase, dan telofase. Sekarang, marilah kita bahas keempat subfase tersebut.
a
Profase
Pada
permulaan profase, di dalam nukleus mulai terbentuk kro-mosom , yaitu
benang-benang rapat dan padat yang terbentuk akibat menggulungnya kromatin.
Pada fase ini, kromosom dapat dilihat menggunakan mikroskop. Selanjutnya,
nukleolus menghilang dan terjadi duplikasi kromosom (kromosom membelah dan
memanjang) menghasilkan 2 kromosom anakan yang disebut kromatid . Kedua
kromatid tersebut bersifat identik sehingga disebut kromatid kembar (sister
chromatid ), yang bersatu atau dihubungkan oleh sentromer pada lekukan
kromosom. Perhatikan Gambar 4.6. Sentromer merupakan bagian kromosom yang
menyempit, tampak lebih terang dan membagi kromosom menjadi 2 lengan. Pada
akhir profase, di dalam sitoplasma mulai terbentuk gelendong pembelahan (
spindel ) yang berasal dari mikrotubulus. Mikrotubulus tersebut memanjang,
seolah-olah mendorong dua sentrosom di sepanjang permukaan inti sel (nukleus).
Akibatnya, sentrosom sa ling menjauh. Proses ini kemudian berlanjut ke fase
berikutnya, yaitu metafase.
b.
Metafase
Tahap
awal metafase (prometafase) ditandai dengan semakin memadatnya kromosom
(kromosom ini terdiri dari 2 kromatid) dan
terpecahnya membran inti (membran nukleus). Hal ini menyebab-kan mikrotubulus dapat menembus inti sel dan melekat pada struktur khusus di daerah sentromer setiap kromatid, disebut kinetokor . Oleh karena itu, kinetokor ini berfungsi sebagai tempat bergantung bagi kromosom. Sebagian mikrotubulus yang melekat pada kinetokor disebut mikro-tubulus kinetokor, sedangkan mikrotubulus yang tidak memperoleh kinetokor disebut mikrotubulus non kinetokor. Sementara itu, mikrotubulus non kinetokor berinteraksi dengan mikrotubulus lain dari kutub sel yang berlawanan. Pada metafase, kromosom tampak jelas.
terpecahnya membran inti (membran nukleus). Hal ini menyebab-kan mikrotubulus dapat menembus inti sel dan melekat pada struktur khusus di daerah sentromer setiap kromatid, disebut kinetokor . Oleh karena itu, kinetokor ini berfungsi sebagai tempat bergantung bagi kromosom. Sebagian mikrotubulus yang melekat pada kinetokor disebut mikro-tubulus kinetokor, sedangkan mikrotubulus yang tidak memperoleh kinetokor disebut mikrotubulus non kinetokor. Sementara itu, mikrotubulus non kinetokor berinteraksi dengan mikrotubulus lain dari kutub sel yang berlawanan. Pada metafase, kromosom tampak jelas.
Pada
tahap metafase sesungguhnya, sentrosom telah berada pada kutub sel. Dinding
inti sel menghilang. Sementara itu, kromosom me-nempatkan diri pada bidang
pembelahan yang disebut bidang metafase. Bidang ini merupakan bidang khayal
yang terletak tepat di tengah sel, seperti garis katulistiwa bumi sehingga
disebut juga bidang ekuator. Pada bidang ini, sentromer dari seluruh kromosom
terletak pada satu baris yang tegak lurus dengan gelendong pembelahan.
Kinetokor pada setiap kromatid menghadap pada kutub yang berlainan (perhatikan
Gambar 4.7). Dengan letak kromosom berada di bidang pembelahan, maka pembagian
jumlah informasi DNA yang akan diberikan kepada sel anakan yang baru,
benar-benar rata dan sama jumlahnya. Tahapan ini merupakan akhir dari metafase.
c
Anafase
Setelah
berakhirnya tahap metafase, pembelahan sel berlanjut pada tahap anafase. Tahap
anafase ditandai dengan berpisahnya
kromatid saudara pada bagian sentromer kromosom. Gerak kromatid ini disebabkan tarikan benang mikrotubulus yang berasal dari sentriol pada kutub sel. Kalian telah mengetahui bahwa mikrotubulus melekat pada sentromer. Hal ini menyebabkan sentromer tertarik terlebih dahulu. Akibatnya, sentromer berada di depan dan bagian lengan kromatid berada di belakang. Struktur ini seperti huruf V. Gerakan ini menempuh jarak sekitar 1μm (10-6 meter) tiap menit. Pada saat bersamaan, mikrotubulus non kinetokor semakin memanjang sehingga jarak kedua kutub sel semakin jauh. Selanjutnya, masing-masing kromatid bergerak ke arah kutub yang berlawanan dan berfungsi sebagai kromosom lengkap, dengan sifat keturunan yang sama (identik). Untuk menjalankan tugasnya ini, mikrotubulus telah mengalami peruraian pada bagian kinetokornya. Lalu bagaimanakah bidang pembelahan sel pada hewan dan tumbuhan?
Salah satu perbedaan sel tumbuhan dan sel hewan adalah ada ti-daknya sentriol. Pada sel tumbuhan, peran sentriol digantikan oleh kromosom sehingga arah pembelahan tetap menuju ke kutub sel. Pada sel hewan, sentriol pada kutub sel merupakan arah yang dituju oleh gerakan kromatid saat pembelahan.
kromatid saudara pada bagian sentromer kromosom. Gerak kromatid ini disebabkan tarikan benang mikrotubulus yang berasal dari sentriol pada kutub sel. Kalian telah mengetahui bahwa mikrotubulus melekat pada sentromer. Hal ini menyebabkan sentromer tertarik terlebih dahulu. Akibatnya, sentromer berada di depan dan bagian lengan kromatid berada di belakang. Struktur ini seperti huruf V. Gerakan ini menempuh jarak sekitar 1μm (10-6 meter) tiap menit. Pada saat bersamaan, mikrotubulus non kinetokor semakin memanjang sehingga jarak kedua kutub sel semakin jauh. Selanjutnya, masing-masing kromatid bergerak ke arah kutub yang berlawanan dan berfungsi sebagai kromosom lengkap, dengan sifat keturunan yang sama (identik). Untuk menjalankan tugasnya ini, mikrotubulus telah mengalami peruraian pada bagian kinetokornya. Lalu bagaimanakah bidang pembelahan sel pada hewan dan tumbuhan?
Salah satu perbedaan sel tumbuhan dan sel hewan adalah ada ti-daknya sentriol. Pada sel tumbuhan, peran sentriol digantikan oleh kromosom sehingga arah pembelahan tetap menuju ke kutub sel. Pada sel hewan, sentriol pada kutub sel merupakan arah yang dituju oleh gerakan kromatid saat pembelahan.
d. Telofase
Pada
tahap telofase ini, inti sel anakan terbentuk kembali dari fragmen-fragmen
nukleus. Bentuk selnya memanjang akibat peran
mikrotubulus non kinetokor. Benang-benang kromatin mulai longgar. Dengan demikian, fase kariokinesis yang menghasilkan dua inti sel anak yang identik secara genetik telah berakhir, namun dua inti sel masih berada dalam satu sel. Perhatikan Gambar 4.9.
mikrotubulus non kinetokor. Benang-benang kromatin mulai longgar. Dengan demikian, fase kariokinesis yang menghasilkan dua inti sel anak yang identik secara genetik telah berakhir, namun dua inti sel masih berada dalam satu sel. Perhatikan Gambar 4.9.
Agar
kedua inti terpisah menjadi sel baru, perlu adanya pembelahan sitoplasma yang
disebut sitokinesis. Sitokinesis terjadi,
segera setelah telofase selesai. Pada fase sitokinesis terjadi pembelahan sitoplasma diikuti pembentukan sekat sel baru, sehingga terbentuk dua sel anakan.
Pada sel hewan, sitokinesis ditandai dengan pembentukan alur pembelahan melalui pelekukan permukaan sel di sekitar bekas bidang ekuator. Di sepanjang alur melingkar, terdapat mikrofi lamen yang terdiri dari protein aktin dan miosin. Protein tersebut berperan dalam kontraksi otot atau pergerakan sel yang lain. Kontraksi ini semakin ke dalam sehingga menjepit sel dan membagi isi sel menjadi 2 bagian yang sama.
segera setelah telofase selesai. Pada fase sitokinesis terjadi pembelahan sitoplasma diikuti pembentukan sekat sel baru, sehingga terbentuk dua sel anakan.
Pada sel hewan, sitokinesis ditandai dengan pembentukan alur pembelahan melalui pelekukan permukaan sel di sekitar bekas bidang ekuator. Di sepanjang alur melingkar, terdapat mikrofi lamen yang terdiri dari protein aktin dan miosin. Protein tersebut berperan dalam kontraksi otot atau pergerakan sel yang lain. Kontraksi ini semakin ke dalam sehingga menjepit sel dan membagi isi sel menjadi 2 bagian yang sama.
Berbeda
dengan sel hewan, sel tumbuhan mempunyai dinding sel yang keras. Oleh karena
itu, pada sitokinensis tidak terbentuk
alur pembelahan. Sitokinesis terjadi dengan pembentukan pelat sel (cell plate ) yang terbentuk oleh vesikula di sekitar bidang ekuator. Vesikula-vesikula yang dibentuk oleh badan golgi tersebut saling bergabung. Penggabungan juga terjadi dengan membran plasma diikuti terbentuknya dinding sel yang baru oleh materi dinding sel yang dibawa oleh vesikula.
alur pembelahan. Sitokinesis terjadi dengan pembentukan pelat sel (cell plate ) yang terbentuk oleh vesikula di sekitar bidang ekuator. Vesikula-vesikula yang dibentuk oleh badan golgi tersebut saling bergabung. Penggabungan juga terjadi dengan membran plasma diikuti terbentuknya dinding sel yang baru oleh materi dinding sel yang dibawa oleh vesikula.
B. Tahapan Pembelahan Meiosis
Pernahkah
kalian berpikir mengapa seekor kambing hanya mela-hirkan kambing, manusia
melahirkan manusia, atau sapi melahirkan sapi? Secara kodrati, makhluk hidup
tertentu hanya melahirkan makh-luk yang sejenis. Ini dikarenakan adanya
ekanisme tertentu pada saat awal perkembangbiakan. Bahkan, sebelum terbentuk
calon anak di dalam rahim, mekanisme ini sudah dimulai. Mekanisme ini dimulai
pada sel-sel kelamin (sel reproduksi) calon bapak dan calon ibu. Me-kanisme
tersebut adalah pembelahan sel secara meiosis . Makhluk hidup yang sejenis
mempunyai jumlah kromosom yang sama pada setiap sel. Misalnya, manusia
mempunyai 46 kromosom, ke-cuali pada sel reproduksi atau sel kelaminnya. Sel
kelamin pada manusia hanya mempunyai setengah jumlah kromosom sel tubuh lainnya,
yaitu 23 kromosom. Jumlah setengah kromosom (haploid) ini diperlukan untuk
menjaga agar jumlah kromosom anak tetap 46. Kalian telah mengetahui bahwa anak
terbentuk dari perpaduan antara sel kelamin betina (sel telur) dan sel kelamin
jantan (sperma). Perpadu an kedua sel kelamin yang ma-sing-masing memiliki 23
kromosom ini akan menghasilkan sel anak (calon janin) yang mempunyai 46
kromosom. Oleh sebab itu, pembelahan meio-sis sangat berpengaruh dalam
perkembang an makhluk hidup.
Pembelahan
meiosis disebut juga pembelahan reduksi , yaitu pe-ngurangan jumlah kromosom
pada sel-sel kelamin (sel gamet jantan dan sel gamet betina). Sel gamet jantan
pada hewan (mamalia) diben-tuk di dalam testis dan gamet betinanya dibentuk di
dalam ovarium. Gamet jantan pada tumbuhan dibentuk di dalam organ reproduktif
berupa benang sari, sedangkan gamet betinanya dibentuk di dalam pu-tik. Sel
kelamin betina pada hewan berupa sel telur, sedangkan pada tumbuhan berupa
putik. Pada dasarnya, tahap pembelahan meiosis serupa dengan pembelahan
mitosis. Hanya saja, pada meiosis terjadi dua kali pembelahan, yaitu meiosis I
dan meiosis II. Masing-masing pembelahan meiosis terdiri dari tahap-tahap yang
sama, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Bagaimanakah ciri-ciri
setiap tahap pembelahan meiosis tersebut? Kalian akan mengetahuinya setelah
mempelajari uraian berikut.
1.
Tahap Meiosis I
Seperti
halnya pembelahan mitosis, sebelum mengalami pembe-lahan meiosis, sel kelamin
perlu mempersiapkan diri. Fase persiapan ini disebut tahap interfase . Pada
tahap ini, sel melakukan persiapan berupa penggandaan DNA dari satu salinan
menjadi dua salinan (seperti interfase pada mitosis). Tingkah laku kromosom
masih belum jelas terlihat karena masih berbentuk benang-benang halus
(kro-matin) sebagaimana interfase pada mitosis. Selain itu, sentrosom juga
bereplikasi menjadi dua (masing-masing dengan 2 sentriol), seperti tampak pada
gambar di samping. Sentriol berperan dalam menentu-kan arah pembelahan sel.
Setelah
terbentuk salinan DNA, barulah sel mengalami tahap pembelahan meiosis I yang
diikuti tahap meiosis II. Tahap meiosis I ter-diri atas profase I, metafase I,
anafase I, dan telofase I, serta sitokinesis I. Bagaimanakah ciri-ciri setiap
fase pembelahan tersebut? Berikut akan dibahas fase-fase meiosis I pada sel
hewan dengan 4 kromosom diploid (2n = 2). Untuk lebih jelasnya, simaklah
penjelasan di bawah ini.
a.
Profase I
Pada
tahap meiosis I, profase I merupakan fase terpanjang atau terlama dibandingkan
fase lainnya bahkan lebih lama daripada tahap profase pada pembelahan mitosis.
Profase I dapat berlangsung dalam beberapa hari. Biasanya, profase I
membutuhkan waktu sekitar 90% dari keseluruhan waktu yang dibutuhkan dalam
pembelahan meiosis. Tahapan ini terdiri dari lima subfase, yaitu leptoten, zigoten,
pakiten, iploten, dan diakinesis.
1)
Leptoten
Subfase
leptoten ditandai adanya benang-benang kromatin yang memendek dan menebal. Pada
subfase ini mulai terbentuk sebagai kromosom homolog. Kalian perlu membedakan
kromosom homolog dengan kromatid saudara. Gambar 4.13 memperlihatkan perbedaan
pasangan kromosom homolog dengan kromatid saudara.
2)
Zigoten
Kromosom
homolog saling berdekatan atau berpasangan menurut panjangnya. Peristiwa ini
disebut sinapsis. Kromosom
homolog yang berpasangan ini disebut bivalen (terdiri dari 2 kro-mosom homolog). Amati kembali Gambar 4.13.
homolog yang berpasangan ini disebut bivalen (terdiri dari 2 kro-mosom homolog). Amati kembali Gambar 4.13.
3)
Pakiten
Kromatid
antara kromosom homolog satu dengan kromosom homolog yang lain disebut sebagai
kromatid bukan saudara ( non
sister chromatids ). Dengan demikian, pada setiap kelompok sinap-sis terdapat 4 kromatid (1 pasang kromatid saudara dan 1 pasang kromatid bukan saudara). Empat kromatid yang membentuk pa-sangan sinapsis ini disebut tetrad (Gambar 4.14).
sister chromatids ). Dengan demikian, pada setiap kelompok sinap-sis terdapat 4 kromatid (1 pasang kromatid saudara dan 1 pasang kromatid bukan saudara). Empat kromatid yang membentuk pa-sangan sinapsis ini disebut tetrad (Gambar 4.14).
4)
Diploten
Setiap
bivalen me ngandung empat kromatid yang tetap berkaitan atau berpasangan di
suatu titik yang disebut kiasma
(tunggal). Apabila titik-titik perlekatan tersebut lebih dari satu disebut kiasmata. Proses perlekatan atau persilangan kromatid-kromatid disebut pindah silang ( crossing over ). Pada proses pin-dah silang, dimungkinkan terjadinya pertukaran materi genetik (DNA) dari homolog satu ke homolog lainnya. Pindah silang ini-lah yang memengaruhi variasi genetik sel anakan.
(tunggal). Apabila titik-titik perlekatan tersebut lebih dari satu disebut kiasmata. Proses perlekatan atau persilangan kromatid-kromatid disebut pindah silang ( crossing over ). Pada proses pin-dah silang, dimungkinkan terjadinya pertukaran materi genetik (DNA) dari homolog satu ke homolog lainnya. Pindah silang ini-lah yang memengaruhi variasi genetik sel anakan.
5)
Diakinesis
Pada
subfase ini terbentuk benang-benang spindel pembela-han (gelendong mikrotubulus).
Sementara itu, membran inti sel atau karioteka dan nukleolus mulai
lenyap.Profase I diakhiri dengan terbentuknya tetrad yang mem-bentuk dua pasang
kromosom homolog. Perhatikan lagi Setelah profase I berakhir, kromosom
mulai bergerak ke bi-dang metafase.
b.
Metafase I
Pada
metafase I, kromatid hasil duplikasi kromosom homolog berjajar berhadap-hadapan
di sepanjang daerah ekuatorial inti (bidang metafase I). Membran inti mulai
menghilang. Mikrotubulus kinetokor dari salah satu kutub melekat pada satu
kromosom di setiap pasangan. Sementara mikrotubulus dari kutub berlawanan
melekat pada pasang-an homolognya. Dalam hal ini, kromosom masih bersifat
diploid.
c.
Anafase I
Setelah
tahap metafase I selesai, gelendong mikrotubulus mulai menarik kromosom homolog
sehingga pasangan kromosom homolog terpisah dan masing-masing menuju ke kutub
yang berlawanan Gambar 4.16). Peristiwa ini mengawali tahap anafase I. Namun,
kromatid saudara masih terikat pada sentromernya dan bergerak sebagai satu unit
tunggal. Inilah perbedaan antara anafase pada mitosis dan meiosis. Pada
mitosis, mikrotubulus memisahkan kromatid yang bergerak ke arah berlawanan.
Coba pelajari lagi tahap anafase pada mitosis.
d.
Telofase I
Pada
telofase, setiap kromosom homolog telah mencapai kutub-kutub yang berlawanan.
Ini berarti setiap kutub mempunyai satu set kromosom haploid. Akan tetapi,
setiap kromosom tetap mempunyai dua kromatid kembar. Pada fase ini, membran
inti muncul kembali. Peristiwa ini kemudian diikuti tahap selanjutnya, yaitu
sitokinesis.
e.
Sitokinesis
Sitokinesi
merupakan proses pembelahan sitoplasma. Tahap sitokinesis terjadi secara
simultan dengan telofase. Artinya, terjadi secara bersama-sama. Tahap ini
merupakan tahap di antara dua pembelahan meiosis. Alur pembelahan atau pelat sel
mulai terbentuk (Gambar 4.17). Pada tahap ini tidak terjadi perbanyakan
(replikasi) DNA. Hasil pembelahan meiosis I menghasilkan dua sel haploid
yang mengandung setengah jumlah kromosom homolog. Meskipun demiki-an, kromosom
tersebut masih berupa kromatid saudara (kandungan DNA-nya masih rangkap). Untuk
menghasilkan sel anakan yang mem-punyai kromosom haploid diperlukan proses
pembelahan selanjutnya, yaitu meiosis II. Jarak waktu antara meiosis I dengan
meiosis II disebut
dengan interkinesis .
dengan interkinesis .
Jadi,
tujuan meiosis II adalah membagi kedua salinan DNA pada sel anakan yang baru
hasil dari meiosis I. Meiosis II terjadi pada ta-hap-tahap yang serupa seperti
meiosis I. Nah, untuk mengetahui lebih lanjut tentang tahap meiosis II,
perhatikan uraian selanjutnya.
2.
Tahap Meiosis II
Tahap
meiosis II juga terdiri dari profase, metafase, anafase, dan telo-fase. Tahap
ini merupakan kelanjutan dari tahap meiosis I. Masing-masing sel anakan hasil
pembelahan meiosis I akan membelah lagi menjadi dua. Sehingga, ketika pembelahan
meiosis telah sempurna, dihasilkan empat sel anakan. Hal yang perlu diingat
adalah bahwa jumlah kromo-som keempat sel anakan ini tidak lagi diploid (2n)
tetapi sudah haploid (n). Proses pengurangan jumlah kromosom ini terjadi pada
tahap meio-sis II. Bagaimanakah proses pengurangan jumlah kromosom ini terjadi?
Kalian akan mengetahuinya setelah mempelajari uraian di bawah ini.
a.
Profase II
Fase
pertama pada tahap pembelahan meiosis II adalah profase II (Gambar 4.18a). Pada
fase ini, kromatid saudara pada setiap sel anakan masih melekat pada sentromer
kromosom. Sementara itu, benang mi-krotubulus mulai terbentuk dan kromosom
mulai bergerak ke arah bidang metafase. Tahap ini terjadi dalam waktu yang
singkat karena diikuti tahap berikutnya.
b.
Metafase II
Pada
metafase II, setiap kromosom yang berisi dua kromatid, me-rentang atau berjajar
pada bidang metafase II (Gambar 4.18b). Pada tahap ini, benang-benang spindel
(benang mikrotubulus) melekat pada kinetokor masing-masing kromatid.
c.
Anafase II
Fase
ini mudah dikenali karena benang spindel mulai menarik kromatid menuju ke kutub
pembelahan yang berlawanan. Akibatnya, kromosom memisahkan kedua kromatidnya
untuk bergerak menuju kutub yang berbeda (Gambar 4.18c). Kromatid yang terpisah
ini se-lanjutnya berfungsi sebagai kromosom individual.
d.
Telofase II
Pada
telofase II, kromatid yang telah menjadi kromosom menca-pai kutub pembelahan.
Hasil akhir telofase II adalah terbentuknya 4 sel haploid, lengkap dengan satu
salinan DNA pada inti selnya (nuklei).
e.
Sitokinesis II
Selama
telofase II, terjadi pula sitokinesis II, ditandai adanya sekat sel yang
memisahkan tiap inti sel. Akhirnya terbentuk 4 sel kembar yang haploid.
Berdasarkan uraian di depan, sel-sel anakan sebagai hasil pembelahan meiosis
mempunyai sifat genetis yang bervariasi satu sama lain. Variasi genetis yang
dibawa sel kelamin orang tua menyebabkan munculnya keturunan yang bervariasi
juga.
Sumber :
·
Wikipedia
·
The gau’
2011 : Perbandingan Mitosis dan Meiosis; http://muhsakirmsg.blogspot.com.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Silahkan Tinggalkan Komentar Untuk Perbaikan Postingan Selanjutnya !