21 pembelahan sel blok 1.5

ARNI AMIR

Nuclear Lamina (Lamin)

Mitosis Mekanisme pembelahan sel somatis secara normal dan menghasilkan 2 sel anak dengan jumlah kromosom/materi genetik yang sama (identik) Tujuan Mitosis :

Memperbanyak sel (manusia 1014 sel) Tumbuh dan berkembang Mengganti sel yang rusak

(Penyembuhan luka) Regenerasi

Membentuk individu baru individu bersel tunggal

Satu siklus sel terdiri dari beberapa fase yang sangat terkoordinasi antara satu fase dengan fase yang lain :

-pertumbuhan sel

-Replikasi DNA/penggandan DNA untuk dibagi kepada hasil pembelahan

-Duplikasi kromosom dan distribusinya ke sel baru

-Pembelahan sel/sitokinesis/cleavage

PROKARIOTA :

Pertumbuhan dan replikasi DNA terjadi sepanjang siklus sel (tidak ada stadium siklus sel), duplikasi kromosom dan distribusinya ke sel generasi berikutnya dilakukan melalui asosiasi kromosom dengan membran sel pada waktu segmentasi sel.

EUKARIOTA:

Tiap fase merupakan satu periode siklus sel. Pengaturan siklus sel dipengaruhi o/ growth factor sehingga pembelahan dan proliferasi sel disesuaikan dengan kebutuhan fisiologi (u/ homeostatis)

Mitosis Dapat Dipelajari Secara : Hidup mikroskop fasekontras

Mati akar bawang yang diwarnai dengan hematoxylin (mikroskop cahaya)

Tahap2 Pada Pembelahan Mitosis :

Kariokinesis : pembelahan materi hereditas (dalam inti).

Profase Metafase Anafase

Sitokinesis : pembelahan sitoplasma Telofase

Fase Siklus Sel 1. Mitosis/Meiosis2. Interfase

INTERFASE :Interval antara akhir mitosis hingga dimulai mitosis berikutnya. 95% waktu siklus selBervariasi pada setiap jenis sel.Dipengaruhi oleh faktor eksternal : hormon dan growth factor

INTERFASE terdiri dari :

Fase G-1 (GAP-1) : interval antara akhir M dan permulaan S- persiapan memasuki fase S, sel dalam keadaan aktif melakukan biosintesis untuk pertumbuhan sel selain replikasi DNA. Pada akhir fase S masa sel menjadi 2x sel awal. Fase G1 bervariasi pada setiap jenis sel.

Fase S (SINTESIS): Sel mensintesis DNA dengan replikasi DNA nukleus menjadi 2 x mula-mula pada akhir fase S.

Fase G2 (GAP 2): interval antara akhir fase S dan awal mitosis (fase M) persiapan memasuki fase M, sel mempersiapkan perangkat untuk mitosis seperti bosintesis histon dan tubulin.

Siklus sel tanpa fase G1 & G2 adalah perkembangan zygot menjadi blastosis. Siklus sel hanya terdiri dari fase M & S menghasilkan sel ukuran lebih kecil (1/2 ukuran sel awal).

Siklus Sel & Mitosis

Gambaran Sel Dalam Interfase

Membran nukleus terlihat jelas Di dalam nukleus terlihat kromatin yang

berstruktur halus seperti jala & kelak akan menjadi kromosom Terlihat 1 atau lebih bulatan kecil Nukleolus Di dalam sitoplasma terlihat bulatan

Sentrosoma & didalamnya terdapat 2 titik Sentriol

Fase MITOSIS :

Fase M meliputi proses reorganisasi intrasel secara intensif, melibatkan banyak sekali protein yang difosforilasi dan konsumsi ATP/GTP meningkat.

Fosforilasi protein pada fase M diperlukan untuk perubahan struktur seluler seperti :

-kondensasi kromosom

-Lisis membran sel

-Fragmentasi RE dan AG

-Transformasi sitoskeleton yang akan mensegregasi kromosom & pemisahan sel

-Berkurangnya daya adhesi sel ke sel atau matriks ekstraseluler di sekitarnya.

Profase : Kromosom terlihat sebagai benang

panjang (kromatid/sister kromatid) yang kemudian menjadi pendek & tebal karena mengalami spiralisasi

(Coiling) Kromosom terlihat ganda, kecuali

pada kinetochor/sentromer (bukti terjadi replikasi kromatid pada interfase)

Membran inti & nukleolus mulai hilang

Sentriol pada sitoplasma membelah menjadi 2 & bergerak ke kutub

berlawanan membentuk benang2 spindel (mikrotubul)

Metafase

Spiralisasi kromosom semakin sempurna sehingga kromosom menjadi pendek & terlihat tebal

Terdapat 3 proses kegiatan : 1. Distribusi : Kromosom menyebar ke perifer 2. Kongregasi : Kromosom bergerak & berkumpul di ekuatorial (kinetochor menempel pada dinding ekuatorial) 3. Orientasi : Kinetochor melekatkan diri pada benang2 spindel Stadium terbaik untuk menghitung & analisis kromosom

Anafase Sentromer/kinetokor membelah menjadi 2 Kromatid tunggal bergerak ke kutub berlawanan akibat tarikan benang2 spindel Daughter Chromosome

Telofase

Kromatid tunggal sampai di kutub masing2

Membran inti terbentuk kembali di sekitar kromatin, nukleus, nukleolus mulai tampak Kromatid terurai kembali menjadi panjang & tipis membentuk kromatin halus Sitokinesis berlangsung sehingga dihasilkan 2 sel anak yang identik (Furrowing)

SITOKINESIS :

Sitokinesis melalui proses yang disebut cleavage yang dibentuk cincin kontraktil yang membagi sel menjadi 2 bagian.

Cincin kontraktil terdiri dari aktin dan miosin yang berasosiasi dengan membran plasma yang berbatasan dengan sitoplasma. Cleavage biasanya akan menghasilkan 2 sel baru yang identik dan simetri.

MEIOSIS :

1. Pembelahan pada sel germinal dalam alat2

reproduksi 2. Dari 1 sel kelamin diploid dihasilkan 4 sel kelamin haploid yang memiliki jumlah

kromosom ½ dari kromosom induk (46 23) : Pembelahan Reduksi

Tujuan Meiosis : Mendapatkan individu yang memiliki

jumlah kromosom normal (46) yang berasal ½ dari ayah dan ibu

Tingkatan Meiosis :

Meiosis pertama (I) Meiosis kedua (II) Meiosis I 1. Profase I 5 subtadia (Leptoten, Zigoten, Pakhiten, 2. Metafase I Diploten, Diakinesis) 3. Anafase I 4. Telofase I

Meiosis II 1. Profase II 2. Metafase II 3. Anafase II 3. Telofase II

Meiosis

Profase Meiosis I

Figure 21-5 (part 2 of 2) Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Figure 21-6 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)

Fig. 13.8

Copyright © 2002 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings

Fig. 13.8

Nondisjunction

Sperm Meiosis

Oocyte

Twins