AKTIVITAS SEL

Kuliah ke 4

Aktivitas sel

• Pembelahan sel

• Migrasi

• Diferensiasi

SIKLUS PEMBELAHAN SEL

Mengapa sel membelah?

• Sel membelah untuk

– Pertumbuhan

– Regererasi

– Reproduksi

• Tipe pembelahan sel

– Mitosis sel-sel somatis

– Meiosis gametogenesis

Pengaturan siklus sel

Mitosis

MEIOSIS• Tahapan meiosis• Meiosis I

– Profase I• Preleptotene kromosom sulit diamati• Leptotene kromosom mulai tampak tebal, tampak dua

kromatid saling menempel• Zygotene kromosom homolog mulai berpasangan• Pachytene pemendekan kromosom, sentromer tampak

jelas, crossing over• Diplotene terbentuk chiasmata• Diakinesis chiasmata bergerak ke ujung kromosom

– Prometafase I– Metafase I– Anafase I– Telofase I

Meiosis (lanjutan)

• Interfase

• Meiosis II– Profase II– Metafase II– Anafase II– Telofase II

Meiosis

Meiosis (lanjutan)

Meiosis (lanjutan)

Migrasi sel

• Sebagian sel penyusun tubuh hewan multiseluler melakukan migrasi

• Selama melakukan migrasi sel-sel melakukan komunikasi secara intensif dengan sel lain ataupun substratnya.

• Komunikasi antar sel ataupun sel-substrat dapat berlangsung sengan adanya sinyal kimiawi yang dapat berupa kemoatraktan ataupun kemorepelan

• Aktivitas migrasi sel sangat tinggi pada masa embrional

• Aktivitas migrasi sel masih dijumpai pada masa dewasa

Beberapa contoh migrasi sel pada masa embrional

• Pergerakan sel dari kutub animalis menuju kutub vegetalis pada embrio katak

• Migrasi sel germinalis primordia dari empat terbentuknya ( di sekitar usus belakang = hind gut) menuju gonad primordia

• Migrasi sel-sel krista neuralis menuju calon kelenjar adrenal untuk menyusun bagian medula kelenjar tersebut

Contoh migrasi sel pada masa embrional

Migrasi sel pada individu dewasa

• Pada individu dewasa, tipe sel yang mampu melakukan migrasi lebih terbatas

• Contoh tipe sel yang masih melakukan migrasi pada individu dewasa adalah sel-sel darah putih bermigrasi menuju tempat terjadinya infeksi

Endositosis

Diferensiasi sel

• Tubuh hewan dan manusia tersusun oleh sel yang berdiferensiasi dari tiga lapisan lembaga primer yaitu: ektoderma, mesoderma dan endoderma

• Ketiga lapisan tersebut dapat menyusun berbagai organ karena sel-selnya melakukan diferensiasi perkembangan menuju struktur dan fungsi khusus yang berbeda dari struktur dan fungsi sebelumnya

• Diferensiasi sel juga diperlukan untuk regenerasi sel atau jaringan

ASAM NUKLEAT

Kromosom

DNA (deoxyribonucleic acid)

• Struktur DNA– Berupa rantai beruntai ganda (double stranded) yang tersusun

secara anti paralel dan terpilin membentuk struktur helix

– Rantai yang membawa kode biologis disebut untai pengkode (coding strand) dan rantai komplemennya disebut noncoding strand

– Unit dasar DNA berupa nukleotida

– Setiap nukleotida disebut monomer: tersusun atas gula deoksiribosa, nitrogen basa purine (adenin dan guanin), nitrogen basa pyrimidine (thymine dan cytocine) dan gugus phosphate

– Nukleotida berikatan dengan nukleotida lain melalui ikatan phosphodiester

– Nukleotida berikatan dengan nukleotida komplemennya melalui basa nitrogennya yang dihubungkan dengan ikatan hidrogen

Konformasi pasangan-basa DNA

Struktur nukleotida dan basa nitrogen

Susunan gula, basa nitrogen dan phosphate pada DNA

S

S

S

S

S

P

P

P

P

P A

A

A

C

S

S

S

P

P

P

P

P

G

S

T

T

T

nukleotida

Aktivitas DNA

• Replikasi DNA

– Berlangsung pada saat penggandaan DNA sebelum mitosis ataupun meiosis

– Prosesnya melibatkan enzim: helikase, primase, DNA polimerase, DNA ligase

– Rangkaian proses DNA replikasi:

• pembukaan ikatan helix,

• pembentukan gelembung replikasi,

• inisiasi sintesis kopi DNA,

• perpanjangan rantai DNA,

• terminasi sintesis DNA

Aktivitas DNA

• Reparasi DNA– Berlangsung dalam rangka proof reading setelah replikasi DNA

– Bertujuan untuk memastikan bahwa kopi DNA hasil replikasi benar-benar sama dengan templatenya

– Prosesnya melibatkan enzim: DNA polimerase

– Rangkaian proses DNA reparasi

• Pembacaan urutan basa

• Pengenalan basa yang tidak sesuai

• Pemotongan dan pengambilan basa yang tidak sesuai

• Penggantian dengan basa yang sesuai

• Penyambungan kembali ikatan basa

Sintesis/replikasi DNA