Pembelahan sel adalah proses perbanyakan sel dengan membagi sel menjadi dua. Pembelahan sel terjadi dalam dua cara:
- Amitotik adalah pembelahan sel secara langsung tanpa tahapan.
Contoh: pembelahan biner bakteri. - Mitotik adalah pembelahan sel secara tidak langsung dan melalui tahapan.
Contoh: pembelahan mitosis dan meiosis. - Siklus sel selama 24 jam terdiri atas:
- Tahap interfase adalah tahap ‘istirahat’ berupa persiapan sel menuju pembelahan. Tahap interfase terjadi selama 23 jam, dan dibagi menjadi tiga bagian:
- Gap 1 (G1), proses pertambahan volume.
- Sintesis (S), proses replikasi DNA dan sintesis protein.
- Gap 2 (G2), proses pembentukan organel sel anakan.
- Tahap mitotik adalah proses pembelahan inti sel dan sel yang dibagi menjadi tahap profase, metafase, anafase dan telofase.
- Tahap interfase adalah tahap ‘istirahat’ berupa persiapan sel menuju pembelahan. Tahap interfase terjadi selama 23 jam, dan dibagi menjadi tiga bagian:
Daftar Isi
Pembelahan Sel
Pembelahan sel secara mitotik terbagi menjadi dua cara yaitu mitosis dan meiosis. Perbedaan mitosis dan meiosis:
Perbedaan | Mitosis | Meiosis |
---|---|---|
Jenis sel | sel tubuh (somatik) | sel kelamin (gamet) |
Pembelahan | 1 kali | 2 kali |
Jumlah sel anakan | 2 sel anakan | 4 sel anakan |
Sifat sel anakan | diploid (2n), sama dengan induk | haploid (n), beda dengan induk |
Tujuan | pertumbuhan dan perkembangan | gametogenesis |
A. Pembelahan Mitosis
- Pembelahan mitosis adalah pembelahan yang:
- Terjadi pada sel tubuh (somatik).
- Melalui satu kali pembelahan dan menghasilkan 2 sel anakan yang bersifat diploid (2n) dan sama dengan induknya.
- Bertujuan memperbanyak jumlah sel untuk pertumbuhan dan perkembangan.
- Tahapan pembelahan mitosis terdiri dari profase, metafase, anafase dan telofase.
- Tahap profase (fase terlama mitosis):
- Kromatin memadat membentuk kromosom, lalu membentuk kromatid.
- Sentrosom membelah menjadi 2 sentriol, kemudian menuju kutub yang berlawanan.
- Inti sel mulai menghilang.
- Tahap metafase:
- Kromatid berjejer di ekuator (bidang pembelahan).
- Sentriol lalu menjulurkan benang spindel berupa mikrotubulus yang berikatan dengan kinetokor tiap kromatid.
- Tahap anafase:
- Kariokinesis (pembelahan inti), kromatid dan sentromernya membelah menjadi kromosom.
- Kromosom kemudian ditarik benang spindel menuju masing-masing kutub.
- Tahap telofase:
- Inti sel mulai terbentuk.
- Sentriol kembali menjadi sentromer.
- Sitokinesis (pembelahan sel), diawali invaginasi/pelekukan ke dalam (sel hewan) atau cell plate/pelekukan ke luar (sel tumbuhan).
- Hasil akhir mitosis menghasilkan dua sel anakan dengan kromosom diploid (2n).
B. Pembelahan Meiosis
- Pembelahan mitosis adalah pembelahan yang:
- Terjadi pada sel kelamin (gamet).
- Melalui dua kali pembelahan dan menghasilkan 4 sel anakan yang bersifat haploid (n) dan beda dengan induknya.
- Bertujuan untuk menghasilkan gamet melalui gametogenesis.
- Tahapan pembelahan mitosis terdiri atas meiosis I dan meiosis II, masing-masing dengan tahap profase, metafase, anafase dan telofase.
- Meiosis I adalah tahap reduksi kromosom.
- Tahap profase I (fase terlama meiosis), dibagi lagi menjadi beberapa tahap:
- Leptoten
- Kromatin memadat membentuk kromosom.
- Zigoten
- Kromosom homolog saling berdekatan
dan menempel (sinapsis). - Sentrosom membelah menjadi 2 sentriol, kemudian menuju kutub yang berlawanan.
- Kromosom homolog saling berdekatan
- Pakiten
- Kromosom homolog saling menempel membentuk struktur tetrad/bivalen dan mengganda.
- Pindah silang (crossing over) gen pada kromosom homolog terjadi pada kiasma, yaitu bagian lengan dua kromosom yang saling menempel.
- Pindah silang menyebabkan
- terbentuknya sel gamet dengan susunan
- gen baru.
- Diploten
- Pindah silang telah selesai dan kromosom homolog menjauh, namun masih ada kiasma.
- Inti sel mulai menghilang.
- Diakinesis
- Kromosom homolog sudah berpisah.
- Inti sel telah menghilang.
- Leptoten
- Tahap metafase I:
- Kromosom homolog saling berhadapan di ekuator.
- Sentriol lalu menjulurkan benang spindel yang berikatan dengan tiap kromosom homolog.
- Tahap anafase I terjadi reduksi kromosom,
- kromosom homolog ditarik benang spindel
- menuju masing-masing kutub.
- Tahap telofase I:
- Inti sel mulai terbentuk.
- Sentriol kembali menjadi sentromer.
- Sitokinesis (pembelahan sel) tahap awal.
- Hasil akhir meiosis I menghasilkan dua sel anakan dengan kromosom haploid (n), karena terjadi reduksi kromosom.
- Interkinesis adalah jeda waktu antara meiosis I menuju meiosis II.
- Meiosis II adalah tahap perbanyak sel anakan, dan tahapannya sama seperti pembelahan mitosis.
- Tahap profase II:
- Kromatin memadat membentuk kromosom, lalu membentuk kromatid.
- Sentrosom membelah menjadi 2 sentriol kemudian menuju kutub yang berlawanan.
- Inti sel mulai menghilang.
- Tahap metafase II:
- Kromatid berjejer di ekuator.
- Sentriol lalu menjulurkan benang spindel yang berikatan dengan tiap kromatid.
- Tahap anafase II:
- Kariokinesis (pembelahan inti), kromatid dan sentromernya membelah menjadi kromosom.
- Kromosom kemudian ditarik benang spindel.
- Tahap telofase II:
- Inti sel mulai terbentuk.
- Sentriol kembali menjadi sentromer.
- Sitokinesis (pembelahan sel).
- Hasil akhir meiosis II menghasilkan empat sel anakan dengan kromosom haploid (n).
C. Gametogonesis
- Gametogenesis adalah proses pembentukan gamet jantan (sperma) dan gamet betina (ovum).
- Gametogenesis pada hewan terdiri dari spermatogenesis dan oogenesis.
- Gametogenesis pada tumbuhan terdiri dari mikrosporogenesis dan megasporogenesis.
- Spermatogenesis adalah proses pembentukan spermatozoa oleh testis.
- Oogenesis adalah proses pembentukan ovum oleh ovarium.
- Mikrosporogenesis adalah proses pembentukan mikrospora dalam buluh serbuk sari yang berasal dari mikrosporosit.
- Mikrosporogenesis menghasilkan 2 macam inti sebanyak 3 buah inti.
- Tahap mikrosporogenesis:
- Mikrosporosit (sel induk, 2n) mengalami meiosis menjadi 4 mikrospora.
- Mikrosporosit mengalami kariokinesis tanpa sitokinesis membentuk inti vegetatif (inti tabung, n) dan inti generatif (sperma, n).
- Sperma akan mengalami mitosis dalam buluh serbuk menjadi inti sperma 1 (n) dan inti sperma 2 (n).
- Megasporogenesis adalah proses pembentukan megaspora dalam ovulum (ovarium) yang berasal dari megasporosit.
- Megasporogenesis menghasilkan 4 macam inti sebanyak 8 buah inti.
- Tahap megasporogenesis:
- Megasporosit (sel induk, 2n) mengalami meiosis menjadi empat sel megaspora (n). Kemudian tiga sel megaspora mati.
- Sel megaspora yang tersisa mengalami 3 kali kariokinesis tanpa sitokinesis menjadi sel kandung lembaga yang mengandung delapan inti.
- Inti sel kandung lembaga lalu bergerak:
- Tiga inti menuju mikrofil menjadi ovum (n) dan 2 sinergid.
- Dua inti berada di tengah bergabung menjadi IKLS (2n).
- Tiga inti menuju kalaza menjadi antipoda, kemudian mati.