Reproduksi Sel

PENDAHULUAN

Sel merupakan satuan unit terkecil penyusun makhluk hidup. Sel memiliki kemampuan reproduksi atau berkembang biak yang dikelompokan menjadi 3 yaitu : Amitosis, Mitosis, Meiosis.

(A)           Amitosis

Ciri-ciri amitosis yaitu tidak terjadi pembentukan gelendong pembelahan, peleburan inti, dan penampakan kromosom. Sehingga  pembelahan sel ini  dikenal sebagai pembelahan secara langsung. Inti terbagi menjadi dua diikuti dengan terbaginya sitoplasma. Amitosis hanya terjadi pada organisme monera atau hewan bersel satu, misalnya bakteri dan ganggang biru.

                                   

(B)            Mitosis

Ciri-ciri mitosis yaitu pembelahan sel menghasilkan dua sel anak dimana setiap sel anak memiliki jumlah kromosom yang sama dengan jumlah kromosom induknya (2n). Mitosis terjadi pada makhluk hidup yang sedang tumbuh yaitu sel-sel ujung akar, ujung batang, kambium tumbuhan dan sel-sel yang telah tua seperti sel-sel darah, kulit, epitel, usus, dan juga pada penyembuhan luka.

         

Tahapan Mitotis:

1)  Tahap pemisahan kromosom yang terdiri atas :

a. Profase            

1.        Benang-benang kromatin memendek dan menebal  

2.        Membran inti dan anak inti menghilang.

3.        Sentrosom menjadi dua sentriol dan bergerak ke sisi sel yang berlawanan.

4.        Masing-masing kromosom terduplikasi menjadi dua kromatid dengan posisi tidak teratur.

b. Metafase

Pasangan kromatid yang melekat pada sentromer berjajar dibidang ekuator. Pada saat ini kromosom mudah menyerap pewarna inti, yaitu hematoksilin.

c.  Anafase

Kedua kromatid terpisah dan bergerak meninggalkan bidang ekuator menuju kearah kutub berlawanan.

d. Telofase

1.        Kromatid telah mencapai kutub pembelahan.

2.        Kromatid mulai memanjang dan menipis menjadi benang kromatid dan letaknya tak teratur.

3.        Mulai pembentukan membran inti disekeliling kelompok kromatin.

      

2)    Tahap pembelahan sitoplasma

Terbentuknya sekat pembelahan sel akibatnya sitoplasma terbagi dua, peristiwa ini disebut sitokinetis.

3.) Tahap Interfase

Istilah lain untuk interfase merupakan fase istirahat. Namun istilah ini tidak tepat sebab sel tetap melakukan aktivitas metabolisme. Interfase merupakan suatu tahap dalam siklus sel yang menempati waktu paling lama, bahkan jumlahnya sekitar 90 % dari seluruh waktu siklus sel.

Tahap interfase terdiri atas fase G1, fase S, dan fase G2. Selama fase G1, S, dan G2 secara terus-menerus terjadi proses pembelahan organel dan komponen lainnya. Fase G1 merupakan subfase pertama atau pertumbuhan primer, sel tumbuh, metabolisme berjalan normal, dan organel berduplikasi. Fase S ditandai adanya sintesis (replikasi) DNA dan pembentukan organel pun tetap berlangsung. Fase G2 merupakan subfase terakhir atau pertumbuhan sekunder, sel tumbuh dan menyiapkan energi untuk tahap mitosis.

(C) Meiosis

Meiosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan sel anak dengan jumlah kromosom separuh dari jumlah kromosom sel induk yaitu dari keadaan diploid (2n) menjadi haploid (n). Proses ini merupakan reduksi atau pengurangan jumlah kroosom. Meiosis terjadi pada proses pembentukan sel kelamin atau sel gamet. Proses meiosis terdiri atas dua pembelahan sel yang berurutan yaitu tahapan meiosis I dan meiosis II tanpa tahapan interfase.

Tahapan meiosis I

a.     Profase I

Ciri-cirinya merupakan :

1.        Benang-benang kromatin memendek dan menebal serta mudah menyerap zat warna (pembentukan kromosom). Sentrosom membelah menjadi dua sentriol. Tiap-tiap sentriol bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Kromosom homolog saling berpasangan disebut sinapsis.

2.        Tiap kromosom membelah diri (duplikasi) menjadi dua kromatid. Sehingga setiap kelompok sinapsis terdiri atas empat kromatid (tetrad).

3.        Pada saat terjadi tukar-menukar gen melaui pindah silang, terlihat sebagai bangunan berbentuk X, disebut kiasma (jamak : kiasmata), pasangan kromosom homolog sedikit tertarik untuk berpisah.

4.        Dua sentriol menuju kutub berlawanan sehingga terbentuk gelendong pembelahan (spindel).

b.    Metafase I

1.        Masing-masing kromosom homolog (tetrad) mengatur diri di dataran ekuatorial pembelahan.

2.        Sentromer diatur mengarah ke kutub-kutub sel yang bertentangan letaknya.

c.      Anafase I

1.        Kromosom homolog berpisah menuju kutub-kutub yang  berlawanan, sehingga kromosom terdiri atas dua kromatid

2.        Gelendong dan isi sel memanjang.

d.    Telofase I

Disekitar kutub dijumpai kromosom haploid. Peristiwa meiosis I selesai dengan terbentuknya kembali nukleus pada calon sel anakan (belum memisahkan diri satu sama lain), sehingga dengan demikian sel anakan tersebut mengandung kromosom haploid dengan jumlah kromosom n.

e.      Sitokinesis I

Sitokinesis terjadi sehingga dua sel anakan memisah. Antara tahapan meiosis I dengan meiosis II tidak terjadi interfase.

Tahapan Meiosis II

a.     Profase II

1.        Membran inti dan nukleus menghilang.

2.        Terbentuk benang-benang spindel, sehingga menghasilkan gelendong pembelahan

b.    Metafase II

1.      Kromosom bergerak berjajar, beraturan. Masing-masing kromosom terdiri atas sepasang kromatid.

2.      Setiap benang spindel dari gelendong memegang kromosom pada sentromernya.

c.      Anafase II

1.      Seluruh isi sel beserta benang-benang spindel bertambah panjang.

2.      Sentromer membelah menjadi dua.

3.      Kromatid-kromatid berpisah untuk menuju kutub-kutub pembelahan.

d.    Telofase II

1.      kromatid yang sampai dikutub akan berubah menjadi benang-benang kromatin.

2.      Membran inti dan nukleus terbentuk kembali.

e.      Sitokinesis II

1.      Pada bidang pembelahan terbentuk sekat yang membagi sitoplasma menjadi dua bagian.

2.      Akhir dari pembelahan meiosis terbentuk 4 sel yang jumlah kromosomnya setengah dari sel induk.

Perbedaan Mitosis dengan Meiosis

Mitosis	Meiosis
1.     Tujuannya memperbanyak sel pada proses pertumbuhan dan mengganti sel yang sudah tua (rusak) 2.     Terjadi pada sel tubuh, yaitu pada proses pertumbuhan 3.     Sel yang melakukan pembelahan sel diploid menghasilkan  sel diploid 4.     Sifat sel anak sama dengan sifat sel induknya 5.     Pembelahan sel berlangsung satu kali	1. Tujuannya mengurangi jumlah kromosom 2.    Terjadi pada proses pembentukan sel gamet (gametogenesis) 3.    Sel yang melakukan pembelahan: sel diploid menghasilkan 4 sel haploid 4.    Sifat sel anak tidak sama dengan sifat sel induknya 5.    Pembelahan sel berlangsung dua kali

GAMETOGENESIS

Gametogenesis merupakan proses pembentukan dan pematangan gamet secara meiosis di dalam gonad ( kelenjar kelamin).

Gametogenesis pada hewan tingkat tinggi dan manusia ada 2 :       

1.     Oogenesis

Adalah pembentukan ovum di dalam ovarium, hasil akhir dari oogenesis adalah satu sel ovum dari tiga sel polosit yang kemudian mati

2.     Spermatogenesis

Adalah pembentukan spermatozoa di dalam testis, hasil akhir spermatogenesis adalah empat sel spermatozoa normal dari satu sel spermatogonium B

Gametogenesis pada tumbuhan ada 2 :

1.     Mikrosporogenesis

Adalah pembentukan serbuk sari di kepala sari (anthera)

2.     Megasporogenesis

Adalah pembentukan megagametofit  diruang bakal buah (ovarium) putik

Oleh : Heru Setiawan, SKM., M.Biomedik