bp 3 sken f
DESCRIPTION
maklhhTRANSCRIPT
Sel dan Pembelahan Sel Sel adalah unit kehidupan structural dan fungsional terkecil dari tubuh.1Setiap
manusia pada hakikatnya itu jutaan sel yang mengatur segalanya,dari gerakan,ingatan,sampai
imajinasi.2 Teori sel menjelaskan cara tubuh kita bekerja,yang sangat penting ketika terjadi
masalah dan kita jatuh sakit.2
Pembelahan sel adalah suatu proses yang membagi sel induk menjadi dua atau lebih
sel anak.1 Pembelahan sel biasanya merupakan bagian kecil dari suatu siklus sel yang lebih
besar.3 Melalui proses pembelahan sel ini,tubuh akan mengalami proses pertumbuhan dan
perkembangan. Bukan hanya bertambah tinggi dan mencapai kematangan fungsi organisme
tapi pembelahan sel juga memiliki peran dalam memperabaiki jaringan-jaringan yang rusak.2
Menurut sifat dan letak dan terjadinya pembelahan dibagi atas dua macam yaitu
mitosis dan meosis. Dari pembelahan 2 macam tersebut ini memiliki fase-fase pembelahan
sebagai berikut : profase,metaphase,anaphase dan telofase.4
MitosisMitosis dari kata mitos yang artinya benang,yaitu terbentuknya benang-benang
kromosom dalam inti.4 Seluruh sel somatic pada organisme multiseluler adalah keturunan dari
satu sel awal,yakni telur yang terfertilisasi zigot,melalu proses pembelahan yang disebut
mitosis. Berdasarkan pengertian tersebut, mitosis merupakan sarana untuk mempertahankan
informasi kromosom yang secara genetic identic,tidak berubah dari generasi ke generasi sel.5
Pembelahan mitosis pada makhluk hidup bersel banyak seperti pada manusia
bertujuan agar terjadi proses pertumbuhan pada tubuh manusia serta untuk mengganti sel-sel
yang rusak. Apabila kulit terluka,maka sel-sel pada jaringan yang terluka itu akan melakukan
pembelahan memperbaiki jaringan yang rusak.2
Hasil Pembelahan Mitosis4
Menghasilkan dua sel anakan identik. Atau Pembelahan mitosis menghasilkan sel
anakan yang jumlah kromosomnya sama dengank jumlah kromosom sel induknya,
pembelahan mitosis terjadi pada sel somatic (sel penyusun tubuh).
Fungsi Mitosis4
Fungsi mitosis untuk pertumbuhan, penggantian sel yang rusak, dan reproduksi
aseksual, karna itu mitosis juga berfungsi untuk memperbanyak sel .
1
Siklus SelSiklus sel, pada sel yang mampu membelah diri,mengacu pada kejadian-kejadian
dalam rentang kehidupan sel di periode antara waku sel tersebut melalui pembelahan sel
sampai waktu permulaan pembelahan sel berikutnya.5 Siklus sel terdiri dari empat fase ,yaitu
tiga fase pertama merupakan interfase (fase ini sangat memerlukan waktu yang lama) dan
fase keempat adalah fase mitosis (fase ini sangat singkat).6
Gambar 1. Siklus sel6
Interfase terdiri dari fase G1,fase S,dan G2 (G0 adalah tahap yang diam).5 Mitosis masih
terbagi lagi dalam beberapa tahapan. Beda halnya dengan interfase yang mempunyai tiga
tahap,mitosis terdapat empat fase,yaitu profase,metaphase,anaphase,dan telofase.4 Durasi
untuk tiap-tiap fase atau tahapan tersebut bervariasi,tergantung pada jenis selnya. Misalnya
saja sel darah merah mengalami siklus selama 120 hari,ini jauh berbeda dengan sel sumsum
tulang yang hanya mengalami siklus sel selama 10-18 jam.3
Fase Interfase Dalam keadaan tidak aktif membelah,sel dikatakan berada pada tahap interfase. Pada
tahap ini ,G berfungsi sebagai gap, yaitu mengacu pada waktu yang dihabiskan sel untuk
memeriksa dan meninjau kembali langkah sebelumnya. Interfase adalah periode di antara dua
mitosis yang berturutan dan terdiri atas tiga fase: G1,S,dan G2. Tahap ke empat,G0 adalah
tahap istirahat khusus.yaitu: 5
2
a. Pada fase G1 (gap 1),sel secara metabolic sangat aktif. Semua komponen sel
disintesis dan sel tumbuh dengan cepat. Setiap kromosom merupakan dobel heliks
DNA tunggal belum tereplikasi yang terikat dengan histon dan protein kromosom
lain. Sel yang tidak membelah pada umumnya tetap berada dalam fase G1 di
sepanjang rentang kehidupannya atau sel tidak menjalakan siklusnya.
b. Pada fase S (sintesis),sintesis protein berlanjut dan DNA serta protein kromosom
(histon) direplikasi. Setiap kromosom kemudian berisi dua dobel heliks DNA identic
yang disebut kromatid,menyatu pada sentromer.
c. Pada fase G2(gap 2),merupakan periode penting dalam metabolism dan
pertumbuhan sel sebelum mitosis. Pada tahap ini ,sel kembali mensintesi protein
yang dipersiapkan untuk pembelahan. Tahap ini juga merupakan cekpoin karena jika
DNA belum diduplikasi secara tepat,sel memiliki kesempatan kedua untuk
menghentikan tahap siklus sel-selanjutnya sebelum terjadi mitosis. Bila terjadi
kesalahan replikasi DNA,perbaikan akan dilakukan dan sel akan masuk lagi ke
dalam siklus atau sel akan dirangsang untuk mengalami apoptosis,yaitu kematian sel
terprogram.
d. Pada fase G0(gap 0),merupakan tahap istirahat ketika sel yang padat pada tahap G1
tidak melakukan replikasi DNA,dapat berhenti sementara. Sel secara tidak pasti akan
tetap berada pada tahap G0. Akan teteapi, bila sel dilarangsang untuk melewati tahap
g0,sel tersebut akan menuju ke tahap lain,kecuali kemajuannya terbatas pada
cekpoin selanjutnya. Proses penahapan sel selama interfase memakan waktu antara
10 sampai 22 jam.
Fase MitosisTerdiri dari penebalan dan pembelahan kromosom serta sitokinesis,pembelahan actual
sitoplasma untuk membentuk dua sel anak.5 Mitosis biasanya adalah fase terpendek dalam
siklus sel,hanya berlangsung 1 jam dari waktu total siklus sel panjang.5 Meskipun
pembelahan merupakan proses yang berkelanjutan,pembelahan dibagi menjadi empat
subfase: profase,metaphase,anaphase,dan telofase.4
Profase
Profase adalah tahap struktu protein (sentriol) yang terdapat di sitoplasma sel mulai bergerak
ke sisi atau kutub yang berlawanan di dalam sel.7
Ciri-ciri fase profasenya, sebagai berikut:5
3
1) Kromosom menebal menjadi pilihan yang kuat dan besar. Serta menjadi terlihat.
Setiap kromosom berisi dua kromatid yang disatukan oleh sentromer. Kromatid
akan menjadi kromosom dalam generasi sel berikutnya.
2) Pasangan sentriol berpisah dan mulai bergerak ke sisi nucleus yang
berlawanan,digerakan dengan perpanjangan mikrotubulus yang terbentuk di antara
sentriol. Setelah sampai di sisi nucleus,sentiol membentuk benang spindle mitosis
polar.
3) Nucleolus melebur dan membrane nuclear menghilang, sehingga memungkinkan
spindle memasuki nucleus. Mikrotubulus pendek yang muncul dari
kinektochore,struktur pada sentromer,sekarang dapat berinteraksi dengan benang
spindel polar,menyebabkan kromosom bergerak dengan cepat.
4) Mikrotubulus lain menyebar ke luar sentriol untuk membentuk aster.
Gambar 2. Tahap Awal Profase.5
Gambar 3. Tahap Akhir Profase.5
4
Metafase
Metaphase adalah tahap kromosom yang secara jelas tampak menjadi dua set
pasangan yang berdampingan satu sam lain di bagian tengah sel. Terdapat mikrotubulus
memanjang dari sentriol ke masing-masing pasangan kromosom.7
Ciri-ciri fase metaphasenya,sebagai berikut: 5
1) Kromosom (pasangan kromatid) berbaris pada bidang metaphase atau bidang
ekuator sel, disebut demikian karena posisinya bersilangan dari satu sisi sel ke sisi
lainnya pada spidel.
2) Sentromer pada semua kromosom saling berikatan.
3) Kinetochore memisah dan kromatid bergerak menjauh.
Gambar 4. Metafase.5
Anaphase
Anaphase adalah tahap mikrotubulus mulai menarik pasangan kromosom agar
terpisah. Satu pasangan menuju salah satu kutub sentriol dan pasangan lainya menuju kutub
sentriol yang lain. 7
Ciri-ciri fase anafasen,sebagai berikut:5
1) Akibat perubahan mikrotubulus di tempat perlekatannya, pasangan kromatid
(sekarang dianggap sebagai satu kromosom) bergerak dari bidang ekuator ke setiap
kutub.
2) Akhir anaphase ditandai ekuator ke setiap kutub yang berkumpul pada kedua kutub
sel. Organel sitoplasma,yang sebelumnya telah bereplikasi,juga tersebar merata di
kedua kutub.
5
Gambar 5. Anafase.5
Telofase
Telofase adalah terbelahnya sel di tengahnya dan terbentuk membrane inti yang baru
di kedua sel baru tersebut yang membengkus ke 23 pasang kromosom (total 46) yang
terdapat di masing-masing sel. Tahap telofase juga disebut tahap akhir pembelahan dengan
ciri-ciri sebagai berikut:5
1) Benang-benang kromosom sudah berada di daerah kutub masing-masing yang
semakin lama semakin menipis,kemudian berubah menjadi benang-benang kromatin
yang tipis.
2) Membrane nucleus mulai terbentuk.
3) Nucleus mulai muncul kembali.
4) Pada bidang ekuator terbentuk penebalan plasma,yang selanjutnya akan membagi sel
anak yang identic satu sama lain dan identic dengan sel induknya.
Gambar 6. Telofase. 5
MeiosisMeiosis adalah pembelahan sel yang terjadi dalam pembentuk sel-sel kelamin (sel
telur dan sperma).5 Pembelahan adalah pembelahan sel induk yang menghasilkan empat sel
anak.4 Meiosis melibatkan replikasi DNA dalam sel benih,diikuti oleh dua kali pembelahan
6
sel (meiosis I dan meiosis II).7 Berbeda dengan mitosis,jumlah kromosom sel hasil
opembelahan adalah setengah dari sel induknya (n=haploid). Pembelahan sel meiosis ini
memiliki tujuan untuk menghasilkan sel telur maupun sel sperma yang matang.
Peristiwa meiosis bersifat sangat terbatas sekalipun dalam satu individu,sebab
peristiwa ini hanya digunkan untuk membentuk gamet. Gamet ini hanya dibentuk di organ
reproduksi,yaitu testis dan ovarium.4
Berbeda dengan pembelahan mitosis,pada pembelahan meiosis antara telofase I
dengan profase II tidak terdapat fase istirahat (interfase). Setelah selesai telofase II dan akan
dilanjutkan ke profase I barulah terdapat fase interfase atau istirahat.8
Gambar 7. Interfase meiosis.5
Meiosis I Meiosis I memisahkan setiap pasangan kromosom homolog dan membagi anggota
pasangan tersebut pada sel-sel anak.5 meiosis I adalah tahap pertama pembelahan meiosis.4
meiosis I terbagi dalam beberapa tahap pembelahan,yaitu profaseI,metafaseI,anaphase I,dan
telofase I.
Profase I
Pada tahap ini benang kromatin akan memendek dan menebal sehingga membentuk
kromosom.8 Kromosom-kromosom yang homolog tersusun saling berdampingan,keadaan ini
dipertahan oleh RNA dan protein sehingga tidak mungkin salah pasang.4 Susunan pasangan
kromosom yang homolog ini disebut sinapsis yang artinya adalah hubungan.4 Pasangan-
pasangan kromososm homolog ini tampak memiliki empat kromatid sehingga dinamakan
tetrad. pada saat ini pembentukan tetrad,pertukaran bagian dari kromatid dapat terjadi.8
7
Komatid yang berasal dari pasangan kromatid lain saling tumpang tindih dan dapat bertukar
segmen,peristiwa ini disebut pindah silang (crossing over).4
Dengan peristiwa pindah silang ini ,profase I ini merupakan penyebab terjadinya
perbedaan sifat pada sel-sel hasil meiosis. Hal tersebut menyebabkan tidak ada kromosom
yang benar-benar mirip.8 Tahap profase I ini dibedakan 5 bagian yaitu:4
Leptonema : Kromatin mulai mengalami kondensasi sehingga bentuk kromosom
mulai terlihat. Kromosom diploid yang jumlahnya 4 tampak sebagai benang
panjang,tunggal dan tipis.
Zigonema : Kromosom makin memendek dan tampak lebih tebal. Kromosom-
kromosom yang homolog mulai proses berpasanga. Teteapi, pada fase ini struktur
ganda dua kromatid belum tampak.
Pakhinema : kromosom di tahap ini semakin pendek. Kromosom yang homolog
semakin dekat,kromatid semakin jelas sehingga ada empat kromatid homolog yang
tersusun sangat berdekatan,dan arena itu strukturnya disebut tetrad.
Diplonema : pada fase ini masing-masing kromatid mulai menjauh satu sama
lain,tetapi pada bagian tertentu masih saling melekat. Peristiwa ini disebut pindah
silang ,dan akibat dari peristiwa ini adalah munculnya individu dengan kombinasi
yang genetic baru atau rekombinan.
Diakinesis : pada fase ini kromosom yang homolog mulai menjauh satu sama
lain,tetapi kromatid sesaudara masih berlekatan pada kiasma. Proses pemisahan
berlanjut dan kiasma bergerak kea rah ujung kromosom,proses ini disebut
terminalisasi. Tahap ini diakhiri dengan menghilangnya nucleolus dan hancurnya inti
serta tetrad yang mulai bergerak ke bidang ekuator.
8
Gambar 8. Profase I( Diakinesis)5
Metafase I
Sebagaimana pada tahap ini dimulai dengan berjajarnya tetrad di bidang pembelahan
dengan posisi saling berhadapan menuju kutub masing-masing.8 Kedua kromatid dalam satu
kromosom pada setiap pasangan kromosom homolog ke kutub sel yang sama,sehingga
sisanya mengedap ke kutub berlawanan. Benang-benang spindel melekat pada sentromer
setiap kromosom. Untuk metaphase I,sentromer tidak mengalami pembelahan.5
Anafase I
Pada fase ini terjadi pemendekan mikrotubulus.4 Kromosom bergerak menuju kutub
masing-masing,tetapi kromatid masih melekat pada benang spindel di sentromer.5 Hasilnya
adalah bahwa 23 kromosom (masing-masing terdiri dari dua kromatid) pindah ke salah satu
tiang, dan 23 kromosom (masing-masing terdiri dari dua kromatid) pindah ke kutub yang
lain. Pada dasarnya, jumlah kromosom sel dibelah dua. Untuk alasan ini prosesnya adalah
pengurangan-pembelahan.
Telofase I
Kromosom telah menuju ke kutub masing-masing. Setiap kutub memiliki kromosom haploid
dengan dua kromatid. Setelah kromosom berpasangan bentuklah membrane nucleus,yang
diikuti juga oleh proses sitokinesis (pembelahan sitoplasma sel) untuk memisahkan
sitoplasma sehingga terbentuk 2 sel anak yang haploid. Hasil meiosis I ialah terbentuknya sel
dengan inti yang jelas. Pada organisme jantal sel ini dinamakan spermatosit sekunder dan
pada jenis betina dinamakan oosit sekunder beserta dengan apa yang dinamakan polar body
I. 4,5,8
Selanjutnya ,terdapat interfase sebelum meiosis II dimulai. Pada beberapa spesies
lainnya, sel-sel yang dihasilkan dari meiosis I segera melakukan persiapan untuk pembelahan
meiosis II. Pada kedua cara tersebut tidak terjadi duplikasi kromosom pada proses antara
telofase I dan awal meiosis II. 4,5
9
Gambar 9. Meiosis I . 10
Meoisis II
Pembelahan meiosis II adalah pembelahan mitosis,yakni dari satu sel yang haploid
menjadi 2 sel anak yg haploid. Pada meiosis II,sel yang berisi 46 kromatid yang mengalami
pembelahan menjadi dua sel,masing-masing dengan 23 kromosom. Meiosis II berlangsung
melalui beberapa tahap. 8
Profase II
Pada fase ini di awali dengan pembelahan dua buah sentriol menjadi 2 pasang sentriol
baru. Setap pasangan sentriol akan menuju kutub yang berlawanan. Dan pada fase ini juga
benang kromatin menebal dan memendek (kromatid berbisah) membentuk kromosom. Fase
ini tidak terjadi proses penggandaan kromosom sehingga jumlah set kromosom tetap.4,8
Metaphase II
Pada fase ini, kromosom yang terdiri dari dua kromatid berada di bidang equator.
Benang -benang gelendong yang berasal dari masing – masing kutub mengikat sentromer
masing-masing kromatid. Keadaan kromosom pada metafase II meiosis hampir mirip pada
keadaan kromosom pada metafase mitosis, akan tetapi dengan jumlah kromosom yang hanya
setengahnya saja.4,5,8
10
Anafase II
Pada fase ini, sentromer terbelah menjadi dua. Masing – masing kromatid tertarik oleh
benang – benang gelendong ke kutub yang berlawanan. Pada saat inilah terjadi reduksi
kromosom yang sebenarnya, sehingga reduksi kromosom saat ini sudah sempurna.
Bergeraknya kromatid ke arah kutub yang berlawanan ini seperti yang terjadi pada anafase
mitosis, namun dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.4,8
Teofase II
Dari sebuah sel yang mengalami pembelahan meiosis, akan terbentuk 4 sel dengan
masing-masing intinya yang mengandung kromosom dengan jumlah separuh jumlah
kromosom aslinya (haploid). 4 Pada fase ini pula terbentuknya kembali nucleolus dan
membrane nucleus. Membrane nucleus mengelilingi ke empat inti hasil pembelahan. Dan
pada fase ini benang spindle akan menghilang.8
Gambar 10. Meiosis II.8
Hasil meiosis3
- Satu sel induk yang diploid (2n) menjadi 4 sel anakan yang masing – masing haploid
(n)
- Jumlah kromosom sel anak setengah dari jumlah kromosom sel induknya.
- Pembelahan meiosis hanya terjadi pada sel – sel generative atau sel – sel gamet
seperti sperma dan ovum (sel telur).
11
Fungsi Meiosis10
Meiosis berfungsi untuk mereduksi kromosom, menyebabkan terjadinya rekombinasi
genetik (variasi antara induk dan keturunannya serta antar keturunan itu sendiri), dan terjadi
di kelamin.
Kesimpulan
Sel adalah unit terkecil yang menyusun tubuh kita, dengan cara membelah terus
menerus sehingga jaringan-jaringan sel yang mengalami kerusakan akan diperbaiki dan
diganti. Dalam memperbaiki luka dapat dengan melakukan regenarasi yang dimana kita
ketahui regenerasi ialah pertumbuhan dan perkembangan sel untuk mengisi ruang tertutup
pada jaringan atau memperbaiki bagian yang rusak seperti luka pada kulit, sehingga luka
tersebut dapat mengering dan merapat.
Daftar Pustaka 1. Juwono, Juniarto AZ. Biologi Sel. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC,
2000.h.80-9
2. Lewis W. The miracle of cells: rahasia kehidupan dan kecerdikan sel.
Bandung:Qanita;2011.h.3-4
3. James J, Baker C, Swain H. Prinsip-prinsip sains untuk keperawatan. Jakarta: Penerbit
Erlangga; 2011.h 88-90.
4. Priastini R, Hartono B. Buku ajaran biologi sel dan molukuler. Jakarta: Falkultas
Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana;2014.h.175-176
5. Sloane E. Anatomi dan fisiologi. Jakarta: Buku Kedokteran EGC;2004.h.47-49
6. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar: sebuah pendekatan
klinis. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2000.h 166-7.
7. Corwin EJ. Buku saku patofisiologi. Ed 3. Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran
EGC;2007.h. 43-6
8. Hadisusanto S, Purnomo, Sudjino, Trijoko. Biologi. Departemen pendidikan nasional:
Jakarta; 2009.h.3.
12
9. Suryo. Genetika Manusia. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press, 2008.h.57, 60-
3
10.https://sites.google.com/site/isami16/08_16bMeiosisI_L.jpg
13