Noer Chodijah Maharani XI MIA D / 20 REPRODUKSI SEL Noer Chodijah Maharani XI MIA D / 20

PEMBELAHAN SEL Pembelahan sel dibedakan menjadi dua, yaitu pembelahan sel secara langsung dan pembelahan sel secara tak langsung.

Pembelahan Sel Secara Langsung Amitosis

Amitosis Pembelahan inti secara langsung diikuti dengan pembelahan sitoplasma Dilakukan oleh organisme uniseluler prokariotik Berlangsung spontan tanpa melalui tahapan-tahapan pembelahan sel Hasil pembelahan (turunan) sama dengan induknya Fungsi :untuk perkembangbiakan Contohnya pada : Amoeba proteus, Euglena viridis, Bakteri dll

Contoh Amitosis pada Sel Bakteri

Pembelahan Sel Secara Tak Langsung Mitosis & Meiosis

Pembelahan Sel Secara Tak Langsung Pembelahan sel tak langsung adalah pembelahan yang terjadi melalui fase-fase tertentu. Pada waktu sel sedang membelah diri, terjadi proses pembagian kromososm didalamnya. Tingkah laku kromosom selama sel membelah dibedakan menjadi fase-fase pembelahan sel. Pada dasarnya, pembelahan sel secara tak langsung dibedakan jadi 2 yaitu, pembelahan mitosis dan meiosis.

mitosis Terjadi pada sel somatik Dilakukan oleh organisme eukariotik Berlangsung melalui tahapan-tahapan pembelahan sel Menghasilkan 2 sel anak yang jumlah kromosomnya sama dengan induknya (2n) Terjadi pada sel somatis (sel-sel tubuh)

tahapan mitosis Interfase Profase Metafase Mitosis Anafase Telofase Sitokinesis

interfase Tahap interfase merupakan tahap persiapan yang esensial untuk pembelahan sel karena pada tahap ini kromosom direplikasi. Saat pembelahan sel, kromatin dikemas sangat padat/kompak sehingga tampak sebagai kromosom. Selama interfase, kromatin tidak terlalu terkondensasi  untuk ekspresi informasi genetik

Profase - Prometafase Kromatin dalam nukleus mulai terkondensasi dan terlihat sebagai kromosom. Nukleolus menghilang Sentrosom mulai bergerak ke ujung nukleus yang berlawanan dan suatu benang mikrotubul mulai memanjang pada sentromer untuk membentuk benang mitosis (mitotic spindle) Profase akhir atau prometafase, dimulai dengan penghancuran membran inti menjadi vesikel-vesikel membran kecil (seperti RE) Selama periode ini kromosom terus berkondensasi serta berangsur-angsur memendek dan menebal hingga siap untuk bermitosis Mikrotubul kinetochore terlihat dan menempel pada mikrotubul polar, kromosom mulai bergerak

Tahap-tahap profase

Metafase Mikrotubul meluas menuju setiap ujung yang berlawanan dan membentuk spindle pole atau mitotic center. Pada sel hewan, setiap spindle pole mengandung sepasang sentriole. Benang mitosis memposisikan kromosom berjajar pada bagian tengah sel (disebut keping metafase). Pengaturan ini memastikan bahwa setiap sel anak menerima satu salinan kromosom.

Anafase Anafase dimulai secara tiba-tiba ketika pasangan kinetokor pada masing- masing kromatid terdorong secara perlahan- lahan menuju kutub spindel. Anafase ditandai dengan terjadinya pemisahan kromatid sister membentuk anak kromosom yang bergerak menuju kutub spindel yang berlawanan. Tahap- tahap Anafase Anafase terbagi menjadi dua proses, yaitu : Anaphase A (anafase awal) : Pasangan kromosom pada keping metafase terpisah dan kromatid bergerak menuju spindle poles pada sisi sel yang berlawanan karena terjadi pemendekan mikrotubul kinetochore (gambar (a) dan (b). Anaphase B (anafase akhir) : Saat kromosom sudah bermigrasi ke spindle pole, mikrotubul kinetochore mulai menghilang sementara mikrotubul polar terus memanjang untuk pemisahan lebih lanjut spindel pole (gambar (c) sampai (f).

telofase Fase ini merupakan fase akhir pembelahan, dengan ciri-ciri sebagai berikut : Benang-benang kromosom sudah berada di daerah kutub masing-masing, yang semakin lama semakin menipis, kemudian berubah menjadi benang-benang kromatin yang tipis. Membran nukleus mulai terbentuk. Nukleolus mulai muncul kembali. Pada bidang ekuatorterbentuk penebalan plasma.

Sitokinesis Proses sitokinesis sudah dimulai sejak tahap anafase akhir dengan mulai terbentuknya cincin kontraktil di bawah membran plasma yang paralel terhadap keping metafase. Selanjutnya cincin ini perlahan-lahan akan mengecil dan menyebabkan pelipatan membran plasma ke arah dalam hingga sel terbagi dua. Sitokinesis merupakan pembelahan sitoplasma Pada sel tumbuhan, terjadi sintesis plate cell diantara dua anak sel untuk membentuk dinding sel.

SIKLUS MITOSIS Fase G1  fase gap pertama yang merupakan fase pertumbuhan primer Fase S  fase sintesis DNA Fase G2  fase persiapan membelah sel Fase M  Tahap pembelahan sel

meiosis Terjadi pada sel gonad/sel kelamin Berlangsung melalui tahapan-tahapan pembelahan sel Menghasilkan 4 sel anak yang jumlah kromosomnya setengah dari kromosom induknya yaitu (n) 2 tahap: Meiosis I dan Meiosis II Meiosis I: profase I (Leptoten, Zigoten, Pakiten, Diploten, Diakinesis), metafase I, anafase I, telofase I Meiosis II: profase II, metafase II, anafase II, telofase II

TAHAPAN MEIOSIS I

Profase I Pada tahap ini terjadi lima proses. 1. Laptoten merupakan tahap pengumpulan kromosom. Pada tahap ini terjadi proses-proses berikut : a) Kromonemata merenggang dan kelihatan sebagai benang-benang halus. Kromomernya menjadi kelihatan dan serabutnya mungkin telah mengganda tetapi tidak kelihatan. Biasanya nukleolus dan selaput inti masih ada. b) Filamen protein mulai terbentuk secara lateral dan kemudian melekat pada sentromer.

2. Zigoten merupakan tahap kromosom memendek dan berpasangan (sinapsis). Pada tahap ini terjadi proses-proses berikut : Kromosom homolog saling tarik-menarik dan mulai berpasangan (sinapsis). Suatu prosedur yang tetap dan terjadi antara kromomer dan kromomer. Peristiwa ini merupakan perbedaan yang jelas antara meiosis dan mitosis. Pasangan kromosom homolog itu disebut bivalen. Diduga kromosom homolog berdekatan satu dengan yang lain selama interfase. Replikasi DNA terjadi selama interfase dan terbentuk kromatid. Pada leptoten terbentuk serabut protein sebagai elemen lateral yang kemudian melekat pada kromatid. Struktur ini disebut synaptinemal kompleks. Ternyata elemen lateral ini saling menarik dan melekatkan kromosom menjadi satu. Sinapsis ini memungkinkan pertukaran bahan genetik dari kromosom induk dan kromosom bapak.

3. Pakhiten Tahap pakhiten merupakan tahap akhir dari proses berpasangan. Pada tahap ini terjadi proses-proses berikut: a) Kromosom makin pendek karena makin berpilin. b) Masing-masing bivalen menjadi dua dan terlihat empat benang yang disebut tetrad. c) Terjadi pindah silang dengan pertukaran timbal balik antara bagian kromosom homolog. Beberapa sintesis DNA tetap berlangsung yang mungkin ada hubungannya dengan pindah silang.

4. Diploten Pada tahap diploten terjadi proses kromosom yang berpasangan mulai memisah. Pada tahap ini terjadi proses-proses antara lain: pemendekan kromosom berlangsung terus; mulai terjadi pemisahan pasangan kromosom; bukti terjadinya pindah silang ialah pembentukan kiasma yang terlihat sebagai bentuk silang dari lengan kromosom, pemisahan gen terdapat pada kromosom yang sama; synaptinemal kompleks kemudian terlepas dari kromatid.

5. Diakinesis Pada tahap diakinesis terjadi proses-proses berikut. Pemendekan kromosom mendekati maksimum. Kiasmata mendekati ujung dan jumlahnya makin berkurang. Benang gelendong mulai terbentuk dan selaput inti mulai hilang.

Metafase I Benang gelendong menjadi teratur dan beberapa benang melekat pada sentromer. Sentromer dari bivalen terdapat pada bidang metafase yang merupakan pasangan kromosom, bukan merupakan kromosom tunggal seperti pada metafase dari mitosis. Berderetnya bivalen ini secara rambang, dalam hubungannya dengan kromosom yang berasal dari pihak ayah dan pihak ibu. Pengaturan kromosom pada metafase ini adalah akibat pengaruh genetik.

Anafase i Pemisahan kromosom homolog selesai kemudian kromosom bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Sentromer tidak membelah dan bagian kromosom yang tertukar bergerak bersama di mana bagian itu baru saja melekat. Masing-masing kromosom sekarang mempunyai dua kromatid. Pengaturan kromosom homolog dan perpindahannya ke arah kutub benang gelendong ini secara kebetulan dan merupakan dasar hukum pemisahan bebas dan segresi dari Mendel. Apabila gen dominan dan resesif pada satu pasang kromosom homolog diberi simbol A dan a, maka gen-gen ini akan memisah ke kutub yang berlawanan. Apabila gen dominan dan resesif pada satu pasang kromosom homolog lain diberi simbol B dan b, maka kedua pasang gen itu akan memisah secara bebas.

Telofase I Telah terjadi reduksi jumlah kromosom (haploid). Masing-masing kromosom ini terdiri dari dua kromatid. Tahap ini sangat berbeda-beda antara spesies satu dengan yang lain. Pada beberapa sel tanaman terbentuk selaput inti dan nukleolus muncul kembali, sedang pada yang lain tidak terbentuk selaput inti. Replikasi DNA tidak terjadi lagi, tetapi sintesis protein dapat berlangsung terus.

Secara Keseluruhan Proses Meiosis I dapat dilihat pada animasi berikut  (click pada gambar untuk menjalankan animasi)

TAHAPAN MEIOSIS II

Profase II Profase II mirip dengan profase mitosis. materi kromatin Mengembun, dan setiap kromosom mengandung dua kromatid yang melekat pada sentromer. 23 pasang kromatid, total 46 kromatid, kemudian pindah ke piring Ekuatorial.

Metafase II Dalam metafase II dari meiosis, 23 pasang kromatid berkumpul di tengah sel sebelum pemisahan. Proses ini identik dengan metafase pada mitosis.

Anafase II Selama anafase II dari meiosis, sentromer membagi, dan 46 kromatid menjadi dikenal sebagai 46 kromosom. Kemudian 46 kromosom terpisah satu sama lain. Serat gelendong melakukan migrasi kromosom dari setiap pasangan untuk satu kutub dari sel dan anggota lain dari pasangan ke tiang lainnya. Secara keseluruhan, 23 kromosom pindah ke masing-masing tiang. Kekuatan dan perlekatan yang beroperasi dalam mitosis juga beroperasi di anafase 11.

Telofase II selaput inti terbentuk mengelilingi empat hasil pembelahan; bentuk kromosom tidak jelas; masing-masing inti mengandung satu anggota dari pasangan kromosom, keadaan haploid; terjadi modifikasi sel lebih lanjut untuk menghasilkan gamet.

Secara keseluruhan proses meiosis II dapat dilihat pada naimasi berikut (click untuk menjalankan animasi)

Pindah Silang pada Diploten Terjadi saat profase I Pertukaran DNA antara dua nonsister- kromatid pada kromosom yang homolog

Meliputi: Spermatogenesis & Oogenesis GAMETOGENESIS Merupakan proses terbentuknya gamet (sel kelamin), baik gamet jantan maupun gamet betina. Meliputi: Spermatogenesis & Oogenesis

Oogenesis Spermatogenesis Tempat terjadi pada ovarium Tempat terjadi pada tubulus seminiferus (testis) Menghasilkan 4 spermatozoa yang fungsional Hormon yang berperan dalam proses pembentukan LH, FSH dan testosterone Oogenesis Tempat terjadi pada ovarium Menghasilkan 1 ovum yang fungsional dan 3 badan polar Hormon yang berperan dalam proses pembentukan LH, FSH, estrogen dan progesteron

No MITOSIS MEIOSIS 1. Terjadi pada semua sel tubuh (autosom) yg sedang memperbanyak diri. Hanya terjadi pada sel gonad pada saat pembentukan gamet. 2. Hanya terdapat satu tahap pembelahan dalam satu siklus pembelahan sel. Terdapat dua tahap pembelahan, meiosis I dan meiosis II. 3. Tidak terdapat pasangan kromosom homolog, yg berpisah adalah kromatid2 yg bergerak menuju kutub yg berbeda. Terdapat pasangan kromosom homolog pada meiosis I kemudian setiap anggota pasangan kromosom akan bermigrasi menuju kutub yg berbeda. Pada meiosis II baru terjadi pemisahan kromatid seperti mitosis. 4. Tidak terjadi pertukaran segmen kromosom. Terjadi pindah silang antara kromosom homolog yg berpasangan. 5. Sel baru yg dihasilkan dari suatu mitosis akan mempunyai struktur genetik yg sama gengan sel awal. Sel yg dihasilkan melalui proses meiosis akan mempunyai jumlah kromosom dari sel semula. 6. Hasil akhir dari pembelahan satu sel adalah dua sel baru yg sama. Hasil akhir dari pembelahan satu sel adalah 4 sel baru yg mempunyai jumlah kromosom separuhdari se induk.

Terima Kasih Noer Chodijah Maharani XI MIA D / 20