PembelahanSel

                    

Selmerupakan unit terkecildarimahlukhidup yang dapatmelakukanreproduksi yang biasadisebutdenganpembelahan.

Setiapharitubuhkitakehilanganseldalamjumlahribuanbahkanjutaan. Ada jugasel – sel yang mengalamikematiankarenasesuatuhal, misalnyaketikakulit kalian tergoreshinggaterkelupasdanberdarahakanmenyebabkanribuandigantiolehsel yang baru agar pulihsepertisediakala. Bagaimanakahcaratubuhkitamenggantikansel – seltubuhnya yang hilangataurusak?

Pembelahan / reproduksipadaseldapatdibagimenjadi 3, yaituamitosis (biner), mitosis, meiosis. Amitosis adalah reproduksi sel di mana sel membelah diri secara langsung tanpa melalui tahap-tahap pembelahan sel. Pembelahan cara ini banyak dijumpai pada sel-sel yang bersifat prokariotik, misalnya pada bakteri, ganggang biru. Mitosis adalah cara reproduksi sel dimana sel membelah melalui tahap-tahap yang teratur, yaitu Profase Metafase-Anafase-Telofase. Sedangkan Meiosis adalah reproduksi sel melalui tahap-tahap pembelahan seperti pada mitosis, tetapi dalam prosesnya terjadi pengurangan (reduksi) jumlah kromosom.

Seldalamtubuhmahlukhidupmultiselulerpadaumumnyadibedakanmenjadiduamacamsel, yaituseltubuh (selsomatis) danselkelamin (sel gonad).Keduajenisseltersebutmelakukanpembelahanseldengancara yang berbeda – beda. Selsomatisdalamtubuhakanmembelahdengancarapembelahan meiosis. Jikapadasel organismemultiselulermembelahdengancara mitosis dan meiosis makasel – selorganismeprokariotikdapatmelakukanpembelahanselsecaralangsung yang disebutsebagai amitosis.

Pembelahan Meiosis

Pembelahan meiosismerupakanpembelahansel yang menghasilkanempatselanakdenganjumlahkromosomseparuh/setengah dari yang dimilikiinduknya. Meiosis atau pembelahan reproduksi juga memiliki pengertian reproduksi sel melalui tahap-tahap pembelahan seperti pada mitosis, tetapi dalam prosesnya terjadi pengurangan (reduksi) jumlah kromosom.

Tujuandaripembelahan meiosis adalah untukpembentukanselkelamin (gametogenesis).Pembentukanspermapadahewanjantandisebut spermatogenesis,sedangkanpembentukan ovum disebutoogenesi. Padatumbuhantingkattinggipembentukanserbuk sari disebutmikrosporogenesis, sedangkanpembentukanbakalbuahdisebutmakrosporogenesisataumegasporogenesis.

Meiosis adalahsalahsatucara sel untukmengalamipembelahan. Ciripembelahansecara meiosis adalah:

v  Terjadi di selkelamin

v  Jumlahselanaknya 4

v  Jumlahkromosen 1/2 induknya

v  Pembelahanterjadi 2 kali

contoh Pembelahan sel

secara Meiosis

Meiosis terbagi menjadi due tahap besar yaitu Meiosis I dan Meiosis IIBaik meiosis I maupun meiosis II terbagi lagi menjadi tahap-tahap seperti pada mitosis. Secara lengkap pembagian tahap pada pembelahan reduksi adalah sebagai berikut :

Berbeda dengan pembelahan mitosis, pada pembelahan meiosis antara telofase I dengan profase II tidak terdapat fase istirahat (interface). Setelah selesai telofase II dan akan dilanjutkan ke profase I barulah terdapat fase istirahat atau interface.

Meiosis hanya terjadi pada fase reproduksi seksual atau pada jaringan nuftah. Pada meiosis, terjadi perpasangan dari kromosom homolog serta terjadi pengurangan jumlah kromosom induk terhadap sel anak. Pada proses Meiosis I pada tahap Pofase I DNA dikemas dalam kromosom.Pada akhir profare I terbentuk kromosom homolog yang berpasangan membentuk tetrad. Tahap Profase I dibagi menjadi :

     Leptonema àBenang-benang kromaytin memendek dan menebal,serta mudahmenyerap zat warna dan membentuk kromosom mengalami KONDENSASI.

     Zigonema  à  Sentromer membelah menjadi dua dan bergerak kearah kutub yang berlawanan,sementara itu kromosom homolog saling berpasangan ( SINOPSIS).

     Pakinema  à  Terjadi duplikasi kromosom.

     Diplonema  à  Kromosom homolog saling menjauhi, erjadi perlekatan berbentuk X yang disebut KIASMA dan merupakan tempat terjadinya Crossing Over.

     Diakenesis  à  Terbentuk benang-benang spindel, dua sentriol sampai pada kutub yang berlawanan, membran inti dan nukleus menghilang.

Tahap Metafase I,Pasangan kromosom homolog berderet di daerah ekuator. Sentromer menuju kutub dan mengeluarkan benang2 spindel. Tahap Anafase I : Kromosom homolog berpisah dan bergerak ke kutub yang berlawanan. Benang spindel dan seluruh isi sel memanjang ke arah kutub.

PembelahanMitosis

Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan 2 buah sel anak yang identik, yaitu sel-sel anak yang memiliki jumlah kromosom sebanyak yang dimiliki oleh sel induknya. Mitosis àcara reproduksi sel dimana sel membelah melalui tahap-tahap yang teratur, yaitu Profase Metafase-Anafase-Telofase. Antara tahap telofase ke tahap profase berikutnya terdapat masa istirahat sel yang dinarnakan Interfase (tahap ini tidak termasuk tahap pembelahan sel). Pada tahap interfase inti sel melakukan sintesis bahan-bahan inti.Pembelahan mitosis terjadi pada sel somatic (sel penyusun tubuh).Sel – sel tersebut juga memiliki kemampuan yang berbeda – beda dalam melakukan pembelahannya, ada sel – sel yang mampu melakukan pembelahan secara cepat, ada yang lambat dan ada juga yang tidak mengalami pembelahan sama sekalisetelah melewati masa pertumbuhan tertentu, misalnya sel – sel germinatikum kulit mampu melakukan pembelahan yang sangat cepat untuk menggantikan sel – sel kulit yang rusak atau mati. Akan tetapi sel – sel yang ada pada organ hati melakukan pembelahan dalam waktu tahunan, atau sel – sel saraf pada jaringan saraf yang sama sekali tidak tidak mampu melakukan pembelahan setelah usia tertentu. Sementara itu beberapa jenis bakteri mampu melakukan pembelahan hanya dalam hitungan jam, sehingga haya dalam waktu beberapa jam saja dapat dihasilkan ribuan, bahkan jutaan sel bakteri. Sama dnegan bakteri, protozoa bersel tunggal mampu melakukan pembelahan hanya dalam waktu singkat, misalkan amoeba, paramecium, didinium, dan euglena.
         Pada sel – sel organisme multiseluler, proses pembelahan sel memiliki tahap – tahap tertentu yang disebut siklus sel. Sel – sel tubuh yang aktif melakukan pembelahan memiliki siklus sel yang lengkap. Siklus sel tersebut dibedakan menjadi dua fase(tahap ) utama, yaitu interfase dan mitosis.Interfase terdiri atas tiga fase yaitu fase G,( growth atau gap), fase S (synthesis), fase G2(growth atau Gap2).
          Pembelahan mitosis dibedakan atas dua fase, yaitu kariokinesis dan sitokinesis, kariokinesis adalah proses pembagian materi inti yang terdiri dari beberapa fase, yaitu Profase, Metafase, dan Telofase. Sedangkan sitokinesis adalah proses pembagian sitoplasma kepada dua sel anak hasil pembelahan.

1. Kariokinesis

          Kariokinesis selama mitosis menunjukkan ciri yang berbeda – beda pada tiap fasenya. Beberapa aspek yang dapat dipelajari selama proses pembagian materi inti berlangsung adalah berubah – ubah pada struktur kromosom,membran inti, mikro tubulus dan sentriol. Ciri dari tiap fase pada kariokinesis adalah:
a)  Profase 

1. Benang – benang kromatin berubah menjadi kromosom. Kemudian setiap kromosom membelah menjadi kromatid dengan satu sentromer.
2. Dinding inti (nucleus) dan anak inti (nucleolus) menghilang.
3. Pasangan sentriol yang terdapat dalam sentrosom berpisah dan bergerak menuju kutub yang berlawanan.
4. Serat – serat gelendong atau benang – benang spindle terbentuk diantara kedua kutub pembelahan.

b)  Metafase
Setiap kromosom yang terdiri dari sepasang kromatida menuju ketengah sel dan berkumpul pada bidang pembelahan (bidang ekuator), dan menggantung pada serat gelendong melalui sentromer atau kinetokor.

c) Anaphase
Sentromer dari setiap kromosom membelah menjadi dua dengan masing – masing satu kromatida. Kemudian setiap kromatida berpisah dengan pasangannya dan menuju kekutub yang berlawanan. Pada akhir fase, semua kromatida sampai pada kutub masing – masing.

d) Telofase
Pada telofase terjadi peristiwa berikut:

1.   Kromatida yang berada pada kutub berubah menjadi benang – benangkromatin kembali.

2.  Terbentuk kembali dinding inti dan nucleolus membentuk dua inti baru(Kariokinesis).

3.  Serat – serat gelendong menghilang.

4.  erjadi pembelahan sitoplasma (sitokenesis) menjadi dua bagian, dan terbentuk membrane sel pemisah ditengah bidang pembelahan. Akhirnya , terbentuk dua sel anak yang mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan kromosom induknya

Hasil mitosis:
1. Satu Sel induk yang diploid (2n) menjadi 2 sel anakan yang masing – masing diploid.

2. Jumlah kromosom sel anak sama dengan jumlah kromosom sel induknya.

contoh Pembelahan sel

secara Mitosis

Mitosis adalah proses pembahagian genom yang telah digandakan oleh sel ke dua sel identik yang dihasilkan oleh pembelahan sel. Mitosis umumnya diikuti sitokinesis yang membagi sitoplasma dan membran sel. Proses ini menghasilkan dua sel anak yang identik, yang memiliki distribusi organel dan komponen sel yang nyaris sama. Mitosis dan sitokenesis merupakan fasa mitosis (fase M) pada siklus sel, di mana sel awal terbagi menjadi dua sel anakan yang memiliki genetik yang sama dengan sel awal.

Mitosis terjadi hanya pada sel eukariot. Pada organisme multisel, sel somatik mengalami mitosis, sedangkan sel kelamin (yang akan menjadi sperma pada jantan atau sel telur pada betina) membelah diri melalui proses yang berbeda yang disebut meiosis. Sel prokariot yang tidak memiliki nukleus menjalani pembelahan yang disebut pembelahan biner.

Karena sitokinesis umumnya terjadi setelah mitosis, istilah "mitosis" sering digunakan untuk menyatakan "fase mitosis". Perlu diketahui bahwa banyak sel yang melakukan mitosis dan sitokinesis secara terpisah, membentuk sel tunggal dengan beberapa inti. Hal ini dilakukan misalnya oleh fungi dan slime moulds. Pada hewan, sitokinesis dan mitosis juga dapat terjadi terpisah, misalnya pada tahap tertentu pada perkembangan embrio lalat buah.

Sebenarnya,hasil dari mitosis yang utama adalah pembagian genom sel awal kepada dua sel anakan. Genom terdiri dari sejumlah kromosom, yaitu kompleks DNA yang berpilin rapat yang mengandung informasi genetik vital untuk menjalankan fungsi sel secara benar. Karena tiap sel anakan harus identik secara genetik dengan sel awal, sel awal harus menggandakan tiap kromosom sebelum melakukan mitosis. Proses penggandaan terjadi pada pertengaha intefase, yaitu fase sebelum fase mitosis pada siklus sel.

Setelah penggandaan, tiap kromosom memiliki kopi identik yang disebut sister chromatid, yang berlekatan pada daerah kromosom yang disebut sentromer. Sister chromatid itu sendiri tidak dianggap sebagai kromosom.

Perbedaan Mitosis dan Meiosis

Tabel perbedaan

Aspek yang dibedakan	Mitosis	Meiosis
Tujuan	Untuk pertumbuhan	Sifat mempertahan-kan diploid
Hasil pembelahan	2 sel anak	4 sel anak
Sifat sel anak	diploid (2n)	haploid (n)
Tempat terjadinya	sel somatis	sel gonad
Tempat terjadi (di organ)	Terjadi di organ non reproduksi	Terjadi pada organ reproduksi
Jumlah kromosom	Jumlah kromosom pada sel anak = jumlah kromosom induk	Pada sel anak,jumlah kromosom ½ dari  jumlah kromosom induk

 

PerkembanganSel

Di dalam tubuh manusia, telah dikenali sekitar 210 jenis sel. Sebagaimana organisme multiselular lainnya, kehidupan manusia juga dimulai dari sebuah sel embrio diploid hasil dari fusi haploid oosit dan spermatosit yang kemudian mengalami serangkaian mitosis. Pada tahap awal, sel-sel embrio bersifat totipoten, setiap sel memiliki kapasitas untuk terdiferensiasi menjadi salah satu dari seluruh jenis sel tubuh. Selang berjalannya tahap perkembangan, kapasitas diferensiasi menjadi menurun menjadipluripoten, hingga menjadi sel progenitor yang hanya memiliki kapasitas untuk terdiferensiasi menjadi satu jenis sel saja, dengan kapasitasunipoten.

Pada level molekular, perkembangan sel dikendalikan melalui suatu proses pembelahan sel, diferensiasi sel, morfogenesis dan apoptosis. Tiap proses, pada awalnya, diaktivasi secara genetik, sebelum sel tersebut dapat menerima sinyal mitogenik dari lingkungan di luar sel.

Proses PembelahanSel

Siklus sel adalah proses duplikasi secara akurat untuk menghasilkan jumlah DNA kromosom yang cukup banyak dan mendukung segregasi untuk menghasilkan dua sel anakan yang identik secara genetik. Proses ini berlangsung terus-menerus dan berulang (siklik)

Pertumbuhan dan perkembangan sel tidak lepas dari siklus kehidupan yang dialami sel untuk tetap bertahan hidup. Siklus ini mengatur pertumbuhan sel dengan meregulasi waktu pembelahan dan mengatur perkembangan sel dengan mengatur jumlah ekspresi atau translasi gen pada masing-masing sel yang menentukan diferensiasinya.

 

Fase pada siklus sel :

     Fasa S (sintesis): Tahap terjadinya replikasi DNA

     Fasa M (mitosis): Tahap terjadinya pembelahan sel (baik pembelahan biner atau pembentukan tunas)

     Fasa G (gap): Tahap pertumbuhan bagi sel.

     Fasa G0, sel yang baru saja mengalami pembelahan berada dalam keadaan diam atau sel tidak melakukan pertumbuhan maupun perkembangan. Kondisi ini sangat bergantung pada sinyal atau rangsangan baik dari luar atau dalam sel. Umum terjadi dan beberapa tidak melanjutkan pertumbuhan (dorman) dan mati.

     Fasa G1, sel eukariot mendapatkan sinyal untuk tumbuh, antara sitokinesis dan sintesis.

     Fasa G2, pertumbuhan sel eukariot antara sintesis dan mitosis.

Fasa tersebut berlangsung dengan urutan S > G2 > M > G0 > G1 > kembali ke S. Dalam konteks Mitosis, fase G dan S disebut sebagai Interfase.