Pembelahan Sel Mitosis dan Meiosis

Pembelahan sel bertujuan untuk menambah jumlah dan jenis sel, atau membentuk sel-sel lain dengan tujuan tertentu. 

Nonton Video Kita :

Fase-fase Pembelahan Sel Secara Mitosis dan Meiosis

Pembelahan Sel Secara Meiosis

Pembelahan Mitosis

Pembelahan mitosis adalah pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase, metafase, anafase, dan telofase (PMAT). Pembelahan ini memiliki ciri sebagai berikut:

• terjadi pada pembelahan sel tubuh (somatis)
• bertujuan untuk pertumbuhan dan regenerasi
• menghasilkan dua sel anak yang identik dengan sel induk semula (diploid menjadi diploid/haploid menjadi haploid)
• berlangsung dalam satu kali PMAT

Tahap-tahap yang berlangsung pada pembelahan mitosis adalah sebagai berikut:

1. Profase : Tahap ini merupakan fase pembelahan mitosis yang paling lama dan paling banyak memerlukan energi. Peristiwa yang berlangsung selama profase adalah sebagai berikut: 

• benang kromatin menjadi kromosom, lalu kromosom mengganda menjadi dua kromatid tetapi masih melekat dalam satu sentromer
• membran inti dan nukleolus lenyap
• sentrosom memisah menjadi dua sentriole, dan diantaranya terbentang benang spindel

Gambar : Pembelahan sel mitosis fase Profase

2. Metafase : Pada tahap ini kromosom terletak berjajar pada bidang ekuator. Bagian sentromer kromosom berikatan dengan kinetokor yang berhubungan dengan benang spindel. Pada fase ini kromosom tampak paling jelas terlihat sehingga jumlahnya mudah diidentifikasi. Metafase adalah tahap yang memerlukan energi terkecil dan waktu yang paling singkat.

Gambar : Pembelahan sel mitosis fase metafase

3. Anafase : Saat anafase sentromer membelah, lalu benang spindel menarik kromosom menuju kutub sel yang berlawanan. Pergerakan kromosom tersebut dipengaruhi oleh enzim dynein.

Gambar : Pembelahan sel mitosis fase anafase

4. Telofase : Pada tahap ini terjadi peristiwa sebagai berikut: 

• Kromosom berubah menjadi benang kromatin
• Membran inti dan nukleolus terbentuk kembali
• Terjadi sitokinesis (pembagian sitoplasma) sehingga dihasilkan dua sel yang identik dengan sel semula

Gambar: pembelahan sel mitosis fase telofase

Siklus sel

Di antara mitosis pertama dan mitosis berikutnya terdapat interfase. Saat interfase sel tidak membelah melainkan aktif melakukan metabolisme untuk pertumbuhan dan pembentukan energi untuk pembelahan mitosis berikutnya. Interfase tidak termasuk dalam tahap PMAT dan dibedakan dalam tiga tahap, yaitu:

Gambar : Siklus Sel

• G1 (gap 1)    : merupakan akhir mitosis dan awal sintesis (presintesis), pada fase ini sel mulai tumbuh membesar
• S (sintesis)    : terjadi duplikasi organel dan sintesis DNA, pada tahap ini sel aktif melakukan metabolisme, tumbuh, dan berkembang
• G2 (gap2)    : merupakan akhir fase sintesis (postsintesis) dan awal dari mitosis berikutnya

Demikian seterusnya, setelah selesai melakukan pembelahan pada tahap mitotik, sel akan masuk interfase, dilanjutkan mitosis lagi, dan seterusnya. Hampir pada setiap kasus misalnya pembelahan sel untuk penyembuhan luka (regenerasi), sel akan berhenti membelah manakala luka telah sembuh.

Itulah salah satu kehebatan sel. Tahu kapan harus membelah, dan tahu kapan harus berhenti. Sel yang tahu diri untuk berhenti dari pembelahan akan masuk ke fase G0 atau fase stationer. Pada tahap ini sel tidak akan melakukan pembelahan. Jika terjadi luka, sel segera memasuki fase G1 untuk melakukan pembelahan. Sel yang tidak tahu diri, harusnya masuk G0 tetapi nekat masuk ke G1, itulah yang disebut sel tumor atau kanker.

 

Baca Juga :

Tujuan dari Pembelahan Sel Mitosis, Meiosis dan Amitosis

Rangkuman Pembelahan Sel : Macam-macam, Fase, dan Gametogenesis

Proses Pembentukan Pada Tumbuhan Berbiji : Mikrosporogenesis dan

 

Pembelahan Meiosis

Pembelahan meiosis adalah suatu proses terjadinya pembelahan sel pada sel-sel kelamin dari organisme-organisme yang melakukan proses reproduksi dengan cara generatif ataupun seksual.Pembelahan meiosis biasanya sering disebut dengan proses pembelahan sel secara reduksi, karena proses yang dihasilkan adalah sel-sel anakan dengan jumlah kromosom setengah / separuh dari kromosom indukannya.

Hal ini sangat berhubungan dengan tujuan utama dari pembelahan itu sendiri, yakni untuk mempertahankan agar sejumlah bagian kromosom dari generasi ke generasi yang saling turun temurun akan selalu tetap sehingga itu dapat membantu mempertahankan terhadap eksistensi dari jenis-jenis yang ada.

Pembelahan meiosis terjadi melalui 2 proses yakni meiosis I dan meiosis II. Pada proses meiosis I, biasanya akan terjadi  proses reduksi pada kromosom, karena yang sudah terjadi merupakan proses pembagian pada kromosom yang memiliki sifat homolog, sedangkan pada proses meiosis II, sesungguhnya merupakan pembelahan sel secara mitosis, karena yang akan terjadi disini adalah tahapan pembagian pada kromatid bersaudara yang akan menjadi kromosom. Baik pada proses meiosis I maupun pada proses meiosis II terdiri dari beberapa fase yakni, fase profase, fase metafase, fase anafase, dan juga fase telofase. Di antara proses pada meiosis I dengan proses pada meiosis II tidak terdapat tahap interfase.

Berikut tahapan-tahapan yang terjadi pada proses pembelahan sel secara meiosis, yakni sebagai berikut :

Tahap Meisosis I

Pada tahap ini terjadi dalam beberapa fase :

1. Profase I

Pada tahap ini, benang-benang kromatin akan mengalami proses pemendekan dan penebalan sehingga bisa membentuk sebuah kromosom. Pada setiap bagian dari kromosom yang terdiri dari dua bagian kromatid yang akan bergabung dengan homolognya sendiri. Proses tersebut biasanya dinamakan dengan proses sinapsis. Pasangan-pasangan dari kromosom yang memiliki sifat homolog terseut akan terlihat memiliki empat buah kromatid sehingga biasa dinamakan dengan tetrad.

Pada saat proses pembentukan sebuah tetrad, maka proses pertukaran antar bagian dari kromatid bisa terjadi. Hal ini  biasa dinamakan sebagai proses pindah silang atau (sering disebut dengan crossing over). Selanjutnya bagian inti kemudian akan melakukan proses menghilang dan juga pada benang-benang spindel dapat dibentuk. Benang-benang spindel akan membawa bagian tetrad untuk menuju ke bagian bidang pembelahan atau sering disebut dengan bidang ekuator.

Gambar : Pembelahan Meiosis I

Peristiwa pindah silang (crossing over) tersebut yang terjadi pada tahap profase I adalah penyebab terjadinya perbedaan antara sifat yang dimilki pada sel-sel hasil pembelahan sel secara meiosis. Hal tersebut, juga bisa mengakibatkan tidak adanya kromosom-kromosom yang benar-benar tampak dan terlihat mirip. Tentunya dalam tahapan ini akan sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat yang dimiliki oleh sel-sel keturunannya. Pada tahapan profase I, terbagi menjadi beberapa bagian subfase yang berdasarkan struktur dan juga tingkah laku dari kromosom. Berikut ini adapun ciri dari masing-masing subfase, yakni sebagai berikut : 

• Leptoten

Kromatin yang mengalami proses kondensasi menjadi sebuah kromosom, maka pada bagian tulang masing-masing akan melekat pada bagian selaput inti yang biasa disebut dengan plak (plaque), kemudian pada bagian kromosom akan melakukan proses replikasi (penggandaan) menjadi dua buah bagian, tetapi pada bagian sentromernya akan tetap satu bagian saja sehingga bisa disebut dengan kromatid. Kedua bagian kromatid masih akan tersusun dengan susunan yang sangat rapat. 

• Zigoten

Kromosom yang mempunyai sifat homolog akan melakukan proses sinapsis yang dimulai dari bagian tepi selaput inti. Pada akhirnya pada bagian seluruh panjang kromosom yang saling bergandengan dengan sangat rapat sesuai dengan letak-letak gen yang juga saling berpasang-pasangan pada setiap bagian kromosom. Pada saat ini, bagaian lengan dari kromatid sendiri sudah mulai melakukan proses perenggangan sehingga pada kromosom yang memiliki sifat homolog akan terlihat menjadi serangkai empat yang seing disebut dengan tetrad.

• Pakiten 

Banyak terjadi pembentukan bintil-bintil rekombinasi pada sepanjang bagian kromatid yang memungkinkan untuk terbentuknya sebuah chiasma, kemudian akan disusul dengan proses terjadinya pindah silang (ataupun sering disebut dengan crossing over) antara bagian kromosom yang memiliki sifat homolog.

• Diploten 

Dalam proses penggandengan bagian kromosom yang memiliki sifat homolog akan melakukan proses perenggangan meskipun demikian masih akan terjadi chiasma pada berbagai bagain suatu tempat. Selain itu, juga akan terjadi proses peningkatan seperti pada aktivitas-aktivitas transkripsi untuk melakukan proses sintesis pada RNA.

• Diakinesis 

Bagian kromosom akan semakin berkondensasi, sehingga pada ujung-ujungnya akan lepas dari bagian selaput inti, kemudian juga akan terjadi proses penghentian pada transkripsi dan chiasma yang masih akan terjadi antara kromosom yang memiliki sifat homolog.

2. Metafase I

Pada fase ini, maka kromosom akan bergerak menuju bagian bidang ekuator atau bidang pembelahan, dan pada kromosom yang memiliki sifat homolog akan tetap saling bergandengan, dan juga chiasma akan tetap ada.

3. Anafase I 

Pada fase ini, maka kromosom yang memiliki sifat homolog akan berpisah dan juga bergerak ke bagian kutub yang saling berseberangan, chiasma dan proses pindah silang (crossing over) akan selesai.

4. Telofase I 

Pada fase ini, akan terjadi proses sitokinesis sehingga akan terbentuk 2 buah sel yang masing-masing pada bagian yang memiliki satu buah inti dengan bagian sebelah dari kromosom yang memiliki sifat homolog. Pada setiap bagian kromosom yang memiliki sifat homolog terdiri dari dua buah kromatid yang pada bagian sentromernya masih saling bergabung satu dengan yang lainnya. 

Tahap Meiosis II 

Pada tahap meiosis II akan melewati beberapa fase, yakni sebagai berikut :

Gambar : pembelan Meiosis II

1. Profase II 

Pada fase ini, biasanya diawali dengan proses pembelahan sel pada dua buah sentriol  sehingga bisa menjadi dua buah bagian dan juga akan bergerak menuju bagian kutub yang saling berlawanan arah. Kemudian, mikrotubulus akan membentuk benang-benang spindel dan juga membentuk membran inti. Selanjutnya nukleolus akan lenyap. 

2. Metafase II 

Pada fase ini, bagian kromatid akan bergerak menuju ke bagian bidang ekuator atau bidang pembelahan. Bagian sentromer yang terikat oleh benang-benang spindel yang berasal dari bagian sentriol. 

3. Anafase II 

Pada fase ini, bagian kromatid yang berpisah akan membentuk sebuah kromosom dengan bagian sentromernya sendiri-sendiri, selanjutnya akan bergerak menuju ke bagian kutub yang saling berlawanan arah. Pada fase ini juga akan terbentuk sebuah kromosom rekombinasi.

4. Telofase II 

Pada fase ini, bagian kromosom yang telah sampai pada bagian kutub, dan selanjutnya akan mengalami proses dekondensasi yang akan menjadi kromatin dan juga akan terbentuk bagian selaput inti di bagian sekeliling inti tersebut oleh mikrotubulus. Proses berikutnya adalah terjadi juga proses sitokinesis sehingga akan terjadi pembentukan 4 buah sel yang baru. 

Proses pembelahan sel secara meiosis mempunyai arti yang sangat penting dalam dunia kehidupan khususnya dalam hal pembelahan sel. Hal ini diakibatkan oleh beberapa faktor, yakni :

• Pembelahan sel secara meiosis akan menjaga dan memelihara jumlah kromosom yang dimiliki oleh setiap makhluk hidup.
• Adanya proses pindah silang (crossing over) akan memungkinkan proses terjadinya pertukaran-pertukaran gen yang nantinya akan menimbulkan berbagai macam variasi genetik di antara spesies-spesies.