Pembelahan Sel pada Proses Penyembuhan Luka

Vivian Chau

102014036

1. C7

2. Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana

Alamat Korespondensi Jl.Arjuna Utara No.6 Jakarta Barat 11510

Abstrak

Setiap makluk hidup disusun oleh sel yang merupakan unit terkecil sebagai penyusun

makhluk hidup dan secara fungsional yang menjalankan fungsi kehidupan lalu membentuk

organisme. Jumlah sel manusia diatur oleh pembelahan sel dan kematian sel. Sel melakukan

pembelahan untuk memperbanyak sel somatik dan sel gamet. Pembelahan sel dibagi menjadi

dua yaitu mitosis dengan lima tahap dan meiosis dibagi menjadi dua tahap yaitu meiosis I dan

II. Dilanjutkan dengan regenerasi sel adalah proses pembentukan, pembaharuan atau restorasi

sel untuk mengganti sel yang mati, penyembuhan luka, perbaikan jaringan, dan fungsi

biologis maka akan muncul diferensiasi merupakan proses terbentuknya sifat-sifat baru atau

menghilangnya sifat yang tidak ada sehingga sel memperoleh sifat dan struktur baru.

Perkembangan tersebut terjadi setiap saat maupun kematian sel akibat nekrosis dan apoptosis.

Kata Kunci : Sel, meiosis, mitosis, regenerasi, diferensiasi

Abstract

Every organism composed by cell is the smallest unit as a constituent and functional

living beings who perform the functions of life and forming organisms. The number of human

cells is regulated by cell division and cell death. Cell-division to multiply somatic cell and

gamete cells. Cell division is divided into two, with five stages of mitosis and meiosis is

divided into two stages of meiosis I and II. Followed by regeneration of cells is the process of

formation, renewal or restoration of cells to replace dead cells, wound healing, tissue repair,

and biological function it will appear differentiation is the process of formation of new traits

or disappearance of properties that do not exist so that the cells acquire the properties and

structure new. These developments occur at any time or to cell death by necrosis and

apoptosis.

Keyword: Cells, meiosis, mitosis, regeneration, differentiation

Pendahuluan

Manusia, hewan, tumbuhan, ataupun makhluk hidup lainnya memiliki struktur tubuh

yang sangat kompleks dan mekanisme tubuh yang sangat kompleks. Tubuh organisme terdiri

dari organ-organ, yang terdiri dari jaringan-jaringan, dan sel-sel yang saling terkoordinasi

dengan baik. Setiap sel memiliki fungsinya masing-masing yang spesifik dan bekerja sama

dengan sel-sel lainnya. Sel-sel penyusun tubuh makhluk hidup mengalami pembelahan

sehingga dapat membentuk sebuah jaringan bahkan organ. Pembelahan sel ini juga tidak

hanya terjadi ketika kita mengalami pertumbuhan. Saat sel-sel di dalam tubuh mengalami

kerusakan, terjadi pembelahan sel untuk menggantikan sel yang telah mengalami regenerasi

dan sel-sel yang telah rusak tersebut. Sel merupakan unit terkecil dari organisme. Sel tidak

akan mampu bekerja dan membentuk sebuah jaringan bila tidak ada koordinasi antara satu

dengan yang lain. Pembelahan sel adalah suatu proses dimana material seluler dibagi

kedalam dua sel anak.ada dua macam pembelahan sel, yaitu pembelahan normal (amitosis)

dan pembelahan tidak normal (mitosis dan meiosis).

Sel-sel mengalami pembelahan melalui seangkaian proses yang terjadi berulang kali

dari pertumbuhan ke pembelahan yang dikenal sebagai siklus sel. Siklus sel terdiri atas 5 fase

utama: G1, S, G2, Mitosis dan Sitokenesis. Amitosis adalah pembelahan inti secara langsung

diikuti dengan pembelahan sitoplasma. Proses pembelahan sel pada sel prokariotik berbeda

dengan pembelahan sel pada eukariotik. Amitosis dalam pembelahan sel secara

normal/langsung tanpa melibatkan kromosomnya. Mitosis adalah proses pembagian genom

yang telah digandakan oleh sel ke dua sel identik yang dihasilkan oleh pembelahan sel.

Mitosis umumnya diikuti oleh sitokinesis yang membagi sitoplasma dan membran sel.

Mitosis salah satu cara sel untuk mengalami pembelahan. Meiosis hanya terjadi pada fase

reproduksi seksual. Pada meiosis, terjadi perpasangan dari kromosom homolog serta terjadi

pengurangan jumlah krmosom induk terhadap sel anak. Meiosis terjadi dua kali periode

pembelahan sel, yaitu pembelahan meiosis 1 dan pembelahan meiosis 2.

Isi

Skenario

Seorang mahasiswa kedokteran sedang mengamati luka ditangannya, i minggu yang lalu ia

mengalami kecelakaan lalulintas, ia terjatuh dari motornyadan tangannya luka berdarah.

Lukanya kini telah mengering dan merapat.

Identifikasi Istilah yang Tidak Diketahui

-

Rumusan Masalah

Seorang mahasiswa mengamati luka ditangannya akibat kecelakaan yang telah mengering.

Hipotesis

Luka yang telah mengering dan merapat diduga terjadi pembelahan sel.

Analisis Masalah

Pembelahan Sel

Sel adaah unit kehidupan strukural dan fungsional terkecil dari tubuh.1 Bisa dikatakan

bahwa sel adalah fondasi dari suatu kehidupan. Sekelompok sel yang memiliki fungsi yang

sama akan bergabung untuk membentuk jaringan. Jaringan-jaringan yang sama akan

bergabung membangun suatu organ, dan kemudian organ-orang tersebut akan menyusun

suatu individu. Di dalam tubuh manusia terdapat miliaran sel. Jumlah sel dalam tubuh

manusia tersebut diatur oleh pembelahan sel dan kematian sel. Pada manusia, seluruh sel

membelah untuk memperbanyak jumlahnya, kecuali pada sel testis dan ovarium.2 Melaui

proses pembelahan sel inilah, tubuh akan mengalami proses pertumbuhan dan perkembangan.

Misalnya saja, bertambah tinggi, kuku dan rambut bertambah panjang, mencapai kematangan

fungsi organisme, dsb. Bukan hanya itu, pembelahan sel juga memiliki peran dalam

memperbaiki jaringan-jaringan yang rusak. Menurut sifat dan letak terjadinya pembelahan,

pembelahan sel dibagi menjadi dua, yaitu mitosis dan meiosis. Mitosis adalah proses

pembelahan sel somatik (sel tubuh), sementara meiosis adalah proses pembelahan sel gamet

(sel kelamin) yang berupa sperma dan ovum.3 Kedua macam pembelahan tersebut memiiki

fase-fase pembelahan meliputi profase, metafase, anafase, dan juga telofase.

1. Sel Induk / Stem Cell

Sel induk adalah sel terspesialisasi yang memiliki dua sifat menentukan : kemampuan untuk

membedakan menjadi sel lain dan kemampuan untuk diri-regenasi.4 Sel induk adalah sel yang

mempunyai kemampuan berkembang menjadi beberapa tipe sel berbeda di dalam tubuh.

Dengan sifat regeneratif tersebut, sel induk bisa digunakan untuk perbaikan organ yang rusak,

jaringan terluka, serta gangguan seluler dari darah dan sistem kekebalan tubuh. 5 Ada

beberapa jenis Stem Cell, diantaranya adalah Adult Stem Cell dan Embryonic Stem Cell.

Adult Stem Cell adalah sel induk yang sudah dewasa, artinya sudah memiliki fungsi

spesifik dan hanya mampu membentuk beberapa jenis sel yang segolongan saja (multipoten),

misalnya Stem Cell Jantung  hanya dapat membentuk sel otot jantung, sel otot

polos dan endotel. Therapy menggunakan Adult Stem Cell sudah digunakan selama puluhan

tahun, namun Karena biayanya yang sangat mahal dan prosedur yang sangat rumit, tidak

banyak pasien yang berkesempatan menjalani therapy ini.

Embryonic Stem Cell adalah sel induk (sel punca) yang merupakan cikal bakal

atau sel mula-mula yang berkembang biak membentuk seluruh organ tubuh makhluk hidup

(pluripoten). Stem Cell inilah yang terus menerus membelah diri sehingga terbentuk janin

yang kemudian lahir sebagai bayi. Embryonic Stem Cell ini banyak terdapat

pada Placenta atau Ari-Ari pada bayi yang baru lahir. Kini sudah banyak pasangan muda

yang menyimpan Placenta bayi yang baru dilahirkan di bank Placenta di Singapore maupun

di Jakarta. Walaupun biaya penyimpanan dan penggunaannya sangat mahal, banyak pasangan

muda yang memanfaatkan fasilitas ini karena saat bayi beranjak dewasa dan terkena penyakit

yang mematikan, maka Placenta bayi tersebut dapat digunakan untuk therapy penyembuhan,

dan hingga kini tingkat keberhasilannya masih 100%.

2. Mitosis

Mitosis dapat diartikan sebagai pembelahan normal sel tubuh (sel somatis) untuk

membentuk sel anakan yang masing-masing mempunyai komplemen kromosom yang sama

dengan sel orangtua.6 Berdasarkan pengertian tersebut, dapat dilihat bahwa proses

pembelahan mitosis terjadi pada kebanyakan sel tubuh. Dalam mitosis, satu sel induk (sel

yang membelah) akan menghasilkan dua sel anakan (turunan) yang secara genetik identik.3

Jika sel induk yang membelah mengandung kromosom diploid (2n), sel anakan yang

dihasilkan dari pembelahan tersebut juga diploid (2n).

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. Dengan pembelahan mitosis, seseorang dapat bertambah tinggi, kuku-kuku jari mereka

bertambah panjang, rambut mereka juga bertambah panjang, dll. Apabila kulit manusia

terluka, maka sel-sel pada jaringan yang terluka itu akan melakukan pembelahan untuk

memperbaiki jaringan yang rusak.

Fungsi Pembelahan Mitosis

Pembelahan mitosis berfungsi dalam proses pertumbuhan pada manusia, mengganti sel-

sel yang rusak, apabila kulit manusia terluka maka sel-sel pada jaringan yang terluka, maka

sel-sel pada jaringan yang terluka itu akan melakukan pembelahan untuk mmperbaiki

jaringan yang rusak, membantu sel dalam memelihara ukurannya, melalui mitosis maka akan

terjadi keseimbangan jumlah DNA dan RNA, membantu organism dalam reproduksi aseksual

dan bukan hanya itu fungsi yang lain adalah membuat salinan yang persis sama dari setiap

kromosom, lalu membagi sel identik kromosom kepada masing-masing dari kedua sel

turunan melalui pembelahan sel awal (sel induk).3,7 Terdapat lima tahapan mitosis yaitu

profase, metaphase, anaphase, telophase dan sitokinesis.

Siklus Sel

Siklus sel mengacu pada kejadian-kejadian dalam rentang kehidupan sel di periode antara

waktu sel tersebut terbentuk melalui pembelahan sel sampai waktu permulaan pembelahan

sel berikutnya.1 Siklus sel terdiri dari empat fase (Gbr. 1), yaitu tiga fase pertama merupakan

interfase (sebagian besar sel menghabiskan waktunya pada fase ini) dan fase yang keempat

adalah fase mitosis (fase ini sangat singkat).7 (lihat gambar 1)

Gambar 1. Siklus Sel Mitosis

Sumber www.invir.com . Senin 15 Desember 2014

Interfase sendiri masih terdiri dari tiga tahap standar yaitu G1, S, dan G2 (G0 adalah tahap

keempatnya). Sama halnya dengan interfase, mitosis pun masih terbagi lagi dalam beberapa

tahapan. Namun untuk mitosis terdapat empat tahapan, yaitu profase, metafase, anafase, dan

telofase. Durasi untuk tiap-tiap fase atau tahapan tersebut bervariasi, tergantung pada jenis

selnya. Misalnya saja sel darah merah mengalami sikus se selama 120 hari, ini jauh berbeda

dengan sel sumsum tulang yang hanya mengalami siklus sel selama 10-18 jam.2

Fase Interfase

Sel dikatakan berada pada tahap interfase apabila sedang tidak aktif membelah.

Seperti yang telah disampaikan sebelumnya, terdapat 3 tahap standar pada interfase. Ketiga

tahap standar itu adalah G1, S, dan G2. Tahap keempat pada interfase disebut dengan tahap G0,

yang mengacu pada tahap istirahat khusus.9 (lihat gambar 2)

Gambar 2. Fase Interfase

Sumber bolehtahusemua.blogspot.com . Senin 15 Desember 2014

Fase G1 (gap 1) adalah tahap persiapan sel untuk melakukan replikasi DNA dengan

mensintesis protein baru dan mengaktifkan komponen sitoskeleton (mikrotubulus, filament

intermediet, dan mikrofilamen).8 Secara metabolik dapat dikatakan bahwa sel sangat aktif

karena semua komponen sel disintesis dan sel tumbuh dengan cepat. Perlu diingat bahwa

pada tahap ini, di dalam nucleus setiap kromosom merupakan dobel heliks DNA tunggal

yang belum tereplikasi.1 Dengan kata lain dapat dikatakan bahwa DNA yang ada masih

berjumlah 1 salinan (1c) dan diploid (2n).

Fase S (sintesis) merupakan tahap dimana sel mulai melakukan replikasi (duplikasi)

DNA. Dengan demikian, pada setiap kromosom akan berisi dua dobel heliks DNA identik

yang disebut kromatid, menyatu pada sentromer.1 Dapat disimpulkan bahwa hasil dari

tahapan ini adalah terbentuknya 2 salinan DNA yang diploid (2c, 2n).

Fase G2 (gap 2) merupakan periode yang dapat dikatakan sangat penting dalam

metabolisme dan pertumbuhan sel sebelum mengalami mitosis. Karena pada tahap ini, sel

memiliki kesempatan kedua untuk mengentikan tahap siklus sel apabila terjadi kesalahan

dalam replikasi DNA, dengan melakukan perbaikan atau pemberian rangsangan untuk

mengalami apoptosis (kematian sel terprogram).9 Pada fase ini, dapat dilihat bahwa

kromosom belum mengalami penebalan dan masih dalam bentuk panjang, sementara sentriol

mulai membelah dan spindel yang dihasilkan dari mikrotubulus mulai terbentuk untuk

persiapan pembelahan.1 Tahapan terakhir yang masih tergolong dari tahap interfase adalah G0.

Tahapan ini dapat disebut sebagai tahap istirahat. Apabila sel mendapat rangsangan untuk

melewati tahap G0, sel tersebut akan maju ke tahap lain, bila tidak demikian, maka sel akan

tetap berada pada tahap G0.9

Fase Mitosis

Fase mitosis (M), adalah tahap pembelahan sel yang membutuhkan proses yang jauh

lebih singkat daripada interfase. Waktu yang diperlukan pada fase M ini adalah sekitar 30

menit hingga 1 jam.9 Seperti yang telah disampaikan sebelumnya, fase M terbagi kembali

kedalam empat fase. Keempat fase tersebut adalah profase, metafase, anafase, dan profase.

(lihat gambar 3)

Gambar 3. Fase Pembelahan Sel Mitosis

Sumber www.katiejurek.com . Senin 15 Desember 2014

Profase

Pada tahap awal profase, kromsom yang sebelumnya telah bereplikasi akan

berkondensasi (menjadi lebih pendek dan lebih tebal dengan cara penggulungan serat DNA)

menjadi dua kromatid yang bergabung pada sentromer.2 Dengan menebalnya kromosom,

maka kromosom menjadi pilinan yang kuat dan besar serta menjadi mudah terlihat di

mikroskop. Kemudian, pasangan sentriol akan berpisah dan mulai bergerk ke sisi nukleus

yang berlawanan, dan apabila telah sampai di sisi nukleus, sentriol akan membentuk benang-

benang spindel.1

Selanjutnya adalah tahap akhir profase, dimana nukleolus melebur dan membran

nukleus menghilang, sehingga memungkinkan benang-benang spindel memasuki nukleus.

Mikrotubulus yang muncul dari kinektokor  (bagian kromosom yang merupakan tempat

pelekatan benang-benang spindel selama pembelahan inti – struktur pada sentromer), dapat

berinteraksi dengan benang spindel.1 (lihat gambar 4)

Gambar 4. Tahap Profase

Sumber Biologiadai-daiana.blogspot.com . Senin 15 Desember 2014

Metafase

Metafase adalah tahap dimana kromosom yang secara jelas tampak menjadi dua set

pasangan berada di tengah-tengah sel (bidang ekuator).9 Sentromer pada semua kromosom

akan saling berikatan dengan benang spindel untuk kemudian ditarik ke masing-masing

kutub. Kinektokor memisah dan kromatid mulai bergerak menjauh.1 ( lihat gambar 5 )

Gambar 5. Tahap Metafase

Sumber dimasone.blogspot.com . Senin 15 Desember 2014

    Anafase

Anafase adalah tahap dimana mikrotubulus mulai menarik pasangan kromosom agar

terpisah (menuju salah satu kutub sentriol dan kutub sentriol yang lainnya).9 Pergerakan ini

dapat terjadi karena pemendekan dan pemanjangan mikrotubulus yang membentuk spindel.2

Akhir anafase ditandai dengan adanya dua set kromosom lengkap yang berkumpul pada

kedua kutub sel.1

Gambar 6. Tahap Anafase

Sumber biologiaquimicabenjaminherrera.blogspot.com . Senin 15 Desember 2014

  Telofase

Pada tahap telofase, pada ujung-unjung sel terdapat masing-masing satu set

kromosom lengkap.2 Kromosom mulai merenggang dan kembali menjadi masa kromatin.

Dengan demikian, dua nukleus kembali terbentuk, diikuti dengan melebur dan terurainya

kromosom serta terbentuknya membran nukleus dan terbentuknya kembali nukleolus. Pada

akhirnya, sel akan mengalami sitokinesis yaitu pembelahan sitoplasma. Pembelahan

sitoplasma berada tepat di pertengah masa kromosom, lalu berlanjut di sekitar sel hingga

akhirnya membelah sel tersebut menjadi dua sel terpisah.

Gambar 7. Tahap Telofa

Sumber kamusbiologi.blogspot.com . Senin 15 Desember.2014

Sitokenesis

Setelah pada fase telofase, dilanjutkan dengan fase sitokenesis yaitu proses pemisahan

sitoplasma pada pembentukan dua sel anak. Pembentukan dua sel anak. Pada sekitar bidang

equatorial terdapat mikrotubul yang tidak terorganisir dan tercampur dengan gelumbung yang

disebut lapisan pemisah (mid body), setelah itu akan terebntuk membrane sel baru.

Sitokenesis yang terjadi pada sel tumbuhan dan sel hewan. Pada sel tumbuhan tidak terdapat

lapisan pemisah, tetapi terdapat fragmoplas yang mengandung badan golgi.10

Gambar 8. Sitokenesis

Sumber dokterdewikusumastuti.blogspot.com . Senin 15 Desember 2014

3. Meiosis

Meiosis adalah pembelahan sel yang terjadi dalam pembentukan sel-sel kelamin (sel telur

dan sperma).1 Berbeda dengan mitosis, jumlah kromosom sel hasil pembelahan adalah

setengah dari sel induknya (n = haploid). Pembelahan meiosis ini memiliki tujuan untuk

menghasilkan sel telur maupun sel sperma yang matang.

Meiosis melibatkan replikasi DNA dalam sel serta diikuti dua kali pembelahan sel

(meiosis I dan meiosis II). Nantinya, akan terbentuk empat sel anakan yang masing-masing

memiliki 23 kromosom. Pada pria, keempat sel anak aan hidup dan berdiferensiasi menjadi

sperma matang. Sementara pada wanita, hanya akan ada satu sel anakan yang hidup dan

menjadi sel telur yang matang. Apabila sel sperma dan sel telur bertemu, maka akan

dihasilkan embrio dengan kromosom total 46 (23 pasang kromosom).11

Fase-fase meiosis adalah sebagai berikut: interfase, meiosis I (profase I, metafase I,

anafase I, dan telofase I), sitokinesis, dan yang terakhir adalah meiosi II (profase II, matafase

II, anafase II, dan telofase II). Fase-fase tersebut sedikit berbeda dari fase-fase pada

pembelahan mitosis.

Fungsi Pembelahan Meiosis

Pembelahan meiosis memiliki fungsi sebagai reduksi kromosom. Disebut pembelahan

reduksi karena pada proses pembelahan terjadi pengurangan jumlah kromosom menjadi

setengah dari kromosom induk. Pada saat fertilisasi jumlah kromosom sel zigot akan kemabli

utuh karena berasal dari sel gamet jantan dan betina. Selain itu pembelahan meiosis berfungsi

yaitu menyebabkan terjadinya variasi antara induk dengan keturunannya dan pembentukan

sel kelamin. Hal tersebut dapat terjadi melalui pengelompokan kromosom secara bebas dan

pindah silang (corssing over).12

Fase-Fase Meiosis

Interfase

Pada interfase, sel berada pada tahap persiapan untuk melakuan pembelahan. Sama

seperti pada interfase mitosis, persiapan yang dimaksud adalah proses sintesis protein dan

replikasi DNA. DNA akan direplikasi dari satu salinan menjadi dua salinan. Sel yang akan

membelah mereplikasi DNA di setiap kromosomnya sehingga terbentuk dua kromatid yang

bergabung pada sentromer (kromosom homolog).1,2

Meiosis I

Pada pembelahan meiosis I, pembelahan disertai dengan profase yang cukup panjang dan

terjadi pencampuran kromosom homolog. Pada pembelahan reduksi terjadi faktor hereditas

menghasilkan dua sel anak yang haploid. Pada pembelahan meiosis II, sel haploid mengalami

pembelahan secara mitosis dan dihasilkan 4 sel anak yang masing-masing haploid.13 Pada

awal pembelahan meiosis I, nukleus membesar yang menyebabkan penyerapan air dari

sitoplasma oleh inti sel meningkat sampai tiga kali lipat. Perubahan tersebut merupakan awal

dari profase I. (Lihat gambar 9)

Gambar 9. Meiosis 1

Sumber: www.gopixpic.com

Profase I

Profase I ini merupakan tahap yang paling menentukkan dalam proses meiosis karena

dalam tahap ini terjadi beberapa perubahan mendasar antaranya adalah pembentukkan

pasangan kromosom homolog, pertukaran bahan-bahan genetik, dan lain sebagainya.12 Oleh

karena itu, tahap ini memakan waktu yang paling lama dan juga merupakan tahap yang

paling kompleks berbeda dengan tahap profase dalam tahap mitosis. Tahap profase I ini

dibedakan menjadi 5 bagian, yaitu : Leptonema, zigonema, pakhinema, diplonema, dan

diakinesis. 10,14

a. Leptoten atau Leptonema: Leptoten merupakan tahap pengumpulan kromosom. Kromosom

diploid yang jumlahnya 4 tampak sebagai benang panjang, tunggal, dan tipis.

b. Zigoten atau Zygonema: Keempat kromosom itu saling berdekatan dan membentuk

pasangan yang disebut sinapsis. Sinapsis merupakan awal perbedaan dari mitosis.10

c. Pakiten atau Pakhinema : Merupakan tahap akhir dari proses berpasangan. Kromosom

menjadi pendek dan tebal karena berpilin. Setiap pasang kromosom homolog disebut

(bivalen) menjadi dua dan terlihat empat benang/kromatid yang disebut tetrad. 11

d. Diploten atau Diplonema : Kromatid-kromatid yang tidak serupa (dari sentromer yang

lain) dapat bersilang. Tempat persilangan ini disebut khiasma (jamak:khiasmata). Di tempat

khiasmata itu kromatid akan putus dan segmen dari satu kromatid akan bersambung dengan

potongan segmen kromatid yang lain.peristiwa penukaran segmen dari kromatid yang tak

seruapa (nonsister chromatids) dalam kromosom homolog itu dinamakan pindah silang

(crossing over). Dengan adanya pindah silang, maka terjadilah penukaran gen-gen, sehingga

terbentuk kombinasi baru.

e. Diakinesis : Pemendekan kromosom mendekati tahap maksimum, kiasmata mendekati

ujung dan jumlahnya makin berkurang. Benang-benang gelondong mulai terebentuk dan

selaput inti mulai hilang. Sentrosom pindah kekutub bersebrangan, lalu kromosom

menggantung lewat sentromer pada serat ini dan tersebar seimbang banyaknya diantara kedua

kutub. ( Lihat gambar 10 )

Gambar 10. Tahap profase 1

Sumber:

Metafase I

Tertad atau bivalen kromosom berada pada bidang ekuator. Kedua kromatid dalam

satu kromosom pada setiap pasangan kromosom homolog menghadap ke kutub sel yang

sama, sehingga sisanya menghadap ke kutub yang berlawanan. Benang-benang spindel

melekat pada sentromer setiap kromosom. Pada tahap ini, terdapat perbedaan dengan

pembelahan mitosis. Untuk metafase I, sentromer tidak mengalami pembelahan. 1

Anafase I

Pada anafase I, setiap kromosom yang homolog masing-masing mulai ditarik oleh

benang spindel menuju ke kutub yang berlawanan arah. Dengan demikian, didapati bahwa

satu kelompok kromosom haploid (n) telah tersusun disetiap kutub. Hal tersebut sesuai

dengan tujuan dari anafase yaitu untuk membagi isi kromosom diplod menjadi haploid. 1

Telofase I

Pada dasarnya tahapan ini sama seperti telofase mitosis. Seperti dalam pembelahan itosis,

tefase membalik peristiwa yang terjadi daam profase. Kromosom akan melebur, membrane

nukleus akan terbentuk begitu juga dengan nucleolus, benang spindel pun akan terurai. Pada

akhirnya sitokinesis akan terjadi dan kedua sel akan terpisah.

Meiosis II

Pembelahan meiosis II adalah pembelahan mitosis, yakni dari satu sel yang haploid

menjadi 2 sel anak yang haploid . Berbeda dengan meiosis I, pembelahan meiosis II diawali

dengan sel anak yang haploid. Jadi, tujuan meiosis II adalah membagi kedua salinan DNA

pada sel anakan yang baru hasil dari meiosis I. Meiosis II terjadi pada tahap-tahap yang

serupa seperti meiosis I. 13

Gambar 11. Meiosis II

Sumber: www.upt.pitt.edu

Profase II

Profase II diawali dengan pembelahan dua buah sentriol menjadi 2 pasang sentriol

baru. Setiap pasang sentriol akan bergerak menuju kutub yang berlawanan. Benang spindel

dan membran inti dibentuk, sementara nucleus lenyap. Pada tahap ini kromosom berubah

menjadi kromatid.13

Metafase II

Kromosom mengumpul kembali kebidang equator dengan bantuan benang-benang

spindel. Benang-benang spindel melekat pada kinetokor yang akan menarik pasangan

kromatid menuju kutub berlawanan.15

Anafase II

Sentromer akan membelah sehingga kromatid bergerak menuju kutub yang

berlawanan. Kromosom-kromosom bergerak ke masing-masing kutub sel.13

Telofase II

Pada tahap ini, masing-masing kutub telah memiliki sebuah kromosom haploid.

Benang spindel akan menghilang dan diikuti dengan sitokinesis menghasilkan 4 sel anak

yang haploid. Ini merupakan fase terakhir dari meiosis II. Terbentuklah 4 inti anakan, masing-

masing memiliki sebuah kromatid dari tiap tetrad, sehingga jumlah kromosomnya haploid.

Jadi selama meiosis II tiada lagi pembelahan reduksi, melainkan berlangsunglah pembelahan

biasa.13,14

Perbedaan Mitosis dan Meiosis

Tabel 1. Perbedaan Mitosis dan Meiosis2

Sifat Mitsosis Meiosis

Jumlah pembelahan inti Satu Dua

Jumlah total sel saat selesai

pembelahan

Dua Empat

Jumlah kromosom (n) 2n dengan jumlah kromosom

sama seperti sel induk

(manusia 46)

1n dengan jumlah kromosom

setengah dari sel induk

(manusia 23)

Jenis sel Sel tubuh (sel somatik) Sel kelamin (sel gamet)

Kejadian pada manusia Seumur hidup Setelah pubertas

Fungsi Pemeliharaan dan perbaikan

sel, pertumbuhan, dan

menghasilkan sel-sel yang

secara genetik identik

Produksi sel telur dan sl

seperma, serta

memungkinkan terjadi

rekombinasi genetik

4. Diferensiasi Sel

Diferensiasi adalah proses pematangan sel primitif ke dalam jenis-jenis sel khusus

fungsional tubuh seperti ketika sel induk darah menghasilkan sel darah merah, sel darah

putih, dan trombosit.16 Deferesiasi sel merupakan proses tumbuh dan berkembangnya sel

kearah fungsi khusus yang tidak dimiliki oleh sel awal. Diferensiasi berlangsung sewaktu

embrio, sehingga individu terdiri atas berbagai macam jaringan. Proses diferensiasi

merupakan proses terbentuknya sifat-sifat baru atau menghilangnya sifat yang tidak ada

sehingga sel memperoleh sifat dan struktur baru, sehingga dapat dikatakan bahwa diferensiasi

menekankan perubahan kualitatif. Diferensiasi dapat terjadi jika ada perubahan nyata pada

morfologi sel contohnya pada pembentukan sel epitel kulit dari sel ektodermal atau

perubahan fungsi khusus dari sel. Deferensiasi mutlak perlu untuk makhluk hidup

multiseluler komplek sehingga akan terjadi pembagian pekerjaan atau aktivitas tubuh yang

efektif. Selama diferensiasi, sel mendapat sifat-sifat contohnya dari aktin dan miosisn pada

sel otot atau terjadinya perubahan pada susunan kimia. Hasil proses diferensiasi secara

internal yaitu pertumbuhan dan terbentuknya jaringan dan organ yang dipengaruhi oleh faktor

lingkungan sehingga membentuk suatu struktur tubuh baru yang disebut morfogenesis.

Perkembangan dan diferensiasi dikontrol oleh DNA pada nekleolus. Hasil proses diferensiasi

secara internal ialah terbentuknya macam-macam jaringan dan organ. Pembentukan suatu

struktur tubuh baru disebut morfologis yang dikontrol oleh DNA pada nekleolus. Sel induk

bersifat totipotent atau pluripotent yang artinya memiliki sel-sel anak potensi yang lengkap

dan bermitosis serta berdiferensi. Diferensiasi potensi sel anak yang menciut dan khas untuk

suatu aktifitas khusus disebut unipoten yang artinya memiliki potensi sel yang tunggal untuk

bernafas, mencerna, sekresi zat A, pergerakan, dan lain-lain.

Regenerasi

Regenerasi sel adalah proses pertumbuhan dan perkembangan sel yang bertujuan

untuk mengisi ruang tertentu pada jaringan atau memperbaiki bagian yang rusak. Proses

regenerasi sel dimulai sejak usia anak-anak hingga kira- kira 30 tahun, setelah itu proses

degenerasilah (perusakan) yang paling dominan. Namun pada dasarnya, proses regenerasi

dan degenerasi sel akan selalu terjadi dalam tubuh kita. Tinggal bagaimana kita mengatur

pola hidup agar proses degenerasi sel tidak sampai membuat kita terserang penyakit berat.

Faktor-faktor Penghambat Regenerasi Sel

Ada beberapa faktor yang menghambat proses regenerasi sel, antara lain:

1. Tingginya penumpukan bahan toksin pada sel-sel jaringan organ tubuh yang berasal dari

sisa metabolisme. Ini biasanya disebabkan tingkat stres yang tinggi.  

2. Pembusukan di usus besar yang biasanya terjadi karena banyak mengonsumsi daging atau

unggas yang sulit dicerna dalam usus.

3. Zat aditif (perasa, pengawet, pewarna). Biasanya didapat dari makanan-makanan siap saji

atau junk food.

4. Polutan (pestisida, limbah pabrik, asap mobil, asap pabrik, asap rokok).

5. Pemakaian obat-obatan.

Apoptosis

Apoptosis adalah kematian sel secara terprogram yang terjadi secara normal selama

proses perkembangan dan penuaan semua jaringan tubuh. Apoptosis merupakan mekanisme

homeostatis sel untuk memelihara populasi sel dalam jaringan tubuh dan dalam mekanisme

pertahanan tubuh. 17

Apoptosis adalah suatu proses kematian sel yang terprogram, diatur secaragenetik,

bersifat aktif, ditandai dengan adanya kondensasi chromatin, fragmentasisel dan pagositosis

sel tersebut oleh sel tetangganya.

Kresno dalam tulisannya,apoptosis adalah kematian sel terprogram yang merupakan

proses penting dalam pengaturan homeostasis normal, proses ini menghasilkan keseimbangan

dalam jumlah sel jaringan tertentu melalui eliminasi sel yang rusak dan proliferasifisiologis

dan dengan demikian memelihara agar fungsi jaringan normal.Deregulasi apoptosis

mengakibatkan keadaan patologis, termasuk proliferasi selsecara tidak terkontrol seperti

dijumpai pada kanker. Ada berbagai bukti yangmenyatakan kontrol apoptosis dikaitkan

dengan gen yang mengatur  berlangsungnya siklus sel, diantaranya gen p53, Rb, Myc, E1A

dan keluargaBcl-2. Gangguan regulasi dan proliferasi sel baik akibat aktivitas

onkogendominan maupun inaktivasi tumor suppressor genes ada hubungannya dengankontrol

apoptosis. Beberapa jenis virus onkologik melaksanakan prosestransformasi sel dengan cara

mengganggu fungsi apoptosis dalam sel., misalnyaSV40, herpes dan adenovirus, polioma

maupun virus Epstein Barr (EBV).

Dalam literatur lain menyebutkan apoptosis merupakan suatu bentuk kematiansel

yang didesain untuk menghilangkan sel-sel host yang tidak diinginkan melaluiaktivasi

serangkaian peristiwa yang terprogram secara internal melaluiserangkaian produk gen.

Adapun terjadinya penyebab diatas sebagai berikut:

a) Selama proses perkembangan

b) Sebagai suatu mekanisme homeostatik untuk memelihara sel di jaringan.

c) Sebagai suatu mekanisme pertahanan seperti reaksi imun

d) Apabila sel-sel dihancurkan oleh penyakit atau agent-agent yang berbahaya.

e) Proses Penuaan

Gambar 12. Apoptosis

Sumber : jurusanbiologi.blogspot.com

Kesimpulan

Sel merupakan unit terkecil penyusun makhluk hidup dan secara fungsional untuk

menjalankan fungsi kehidupan lalu membentuk organisme. Pada manusia, seluruh sel

membelah untuk memperbanyak jumlahnya yang digunakan untuk memperbanyak sel

somatik dan pada sel gamet. Melalui proses pembelahan maka tubuh akan mengalami proses

pertumbuhan dan perkembangan dan memiliki peran dalam memperbaikan jaringan.

Pembelahan sel dibagi menjadi dua yaitu mitosis dan meiosis. Meiosis pembelahan sel yang

menghasilkan sel anak dengan jumlah kromosom setengah dari induknya. Fase-fase meiosis

meliputi interfase, meiosis I (profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I), interkinase, dan

yang terakhir adalah meiosi II (profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II). Dalam

skenario ini, proses penyembuhan luka terjadi pada pembelahan mitosis yaitu proses

terjadinya distribusi kromosom-kromosom secara sama rata-rata pada dua sel baru yang

terbentuk dari sel induk yang mengalami pembelahan yang berfungsi dalam proses

pertumbuhan pada manusia, mengganti sel-sel yang rusak, apabila kulit manusia terluka

maka sel-sel pada jaringan yang terluka, maka sel-sel pada jaringan yang terluka itu akan

melakukan pembelahan untuk memperbaiki jaringan yang rusak. Terdapat lima tahapan

mitosis yaitu profase, metaphase, anaphase, telophase dan sitokinesis. Sel-sel mengalami

kematian sehingga akan muncul regenerasi yang merupakan peran penting dalam

pembangunan, penyembuhan, dan perbaikan jaringan. Dan akan dilanjutkan dengan

diferesiasi sel yang merupakan proses tumbuh dan berkembangnya sel kearah fungsi khusus

yang tidak dimiliki oleh sel awal.

Daftar Pustaka

1. Sloane E. Anatomi dan fisiologi untuk pemula. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC;

2004.

2. James J, Baker C, Swain H. Prinsip-prinsip sains untuk keperawatan. Jakarta: Penerbit

Erlangga; 2011.h 88-90.

3. Kliegman B, Nelson A. Ilmu kesehatan anak Nelson. Edisi 15 (1). Jakarta: Penerbit Buku

Kedokteran EGC; 2000.h 391.

4. http://ejournal.umm.ac.id/index.php/sainmed/article/viewFile/

1064/1148_umm_scientific_journal.pdf . Diunduh pada 15 Desember 2014.

5. http://cellsafe.co.id/selinduk.html . Diunduh pada 15 Desember 2014.

6. Dokter dan Ahli di WebMD. Kamus kedokteran webster’s new world. Edisi 3. Jakarta: PT

Indeks; 2010.

7. Fried GH, Hademenos GJ. Reproduksi sel. Dalam:Biologi. Ed:2.Jakarta:Penerbit

Erlangga;2005:h.95

8. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar: sebuah pendekatan klinis.

Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2000.h 166-7.

9. Corwin JE. Buku saku patofisiologi. Edisi 3. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC;

2009.h 43-6.

10. Karmana O.Pola-pola hereditas. Dalam:Cerdas belajar biologi. Jakarta: PT Grafindo Media

Pratama;2007:h.101

11. Otto SE. Buku saku keperawatan onkologi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2005.h

8.

12. Firmansyah R, Mawardi A, Riandi MR. Reproduksi sel dan pewarisan sifat.Dalam:Mudah

dan aktif belajar biolgi.Bandung:Setia Purna Inves;2007:h.79

13. Ariebowo M. Reproduksi sel. Dalam:Praktis belajar biologi. Jakarta: Visido media

persada ;2009: h.66-72

14. Suryo. Genetika Manusia. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press; 2008:h.57, 60-3.

15. Juwono, Juniarto AZ. Biologi Sel. Jakarta: EGC; 2000:h.80-1,8,9.

16. http://kamuskesehatan.com/arti/diferensiasi/ . Diunduh pada 15 Desember 2014.

17. http://ccrc.farmasi.ugm.ac.id/?p=2551 . Diunduh pada 16 Desember 2014