TEORI PEMBELAHAN SEL Swastika Oktavia, S.Si., M.Sc. Universitas Mathla’ul Anwar Banten 2017

Semua sel hidup berasal dari sel yang sudah ada sebelumnya (omnis cellula e cellula) (Rudolf Virchow,1855). Pembetukan sel-sel baru atau anakan dari sel yang sudah ada sebelumnya dapat terjadi melalui proses pembelahan sel. Pembelahan sel dibedakan menjadi pembelahan Mitosis dan Meiosis.

SIKLUS SEL Peran kunci : Pembelahan sel (cleavage) * Mitosis  sel anakan sama dg sel induk * Meiosis  sel anakan tidak sama dg sel induk

MITOSIS DAN MEIOSIS Merupakan tipe pembelahan sel yang berbeda Ciri-ciri yang sama Persamaan : 1. Duplikasi seluruh isi kromosom sel sebelum pembelahan 2. Mempergunakan sel induk sbg acuan u/ membuat DNA&RNA 3. Menggunakan serat gelendong u/ memisahkan kromosom

Perbedaan 1.Perilaku kromosom hasil duplikasi setelah replikasi DNA : MITOSIS *Jml kromosom anak sama dg jml kromosom induk MEIOSIS * Jml kromosom anak separoh jml kromosom induk 2.Materi genetik: Mitosis : tdk terjd pertukaran materi genetik Meiosis: terjd pertukaran materi genetik anak kromosom  4 kromatid (tetrad)

Keaktifan pembelahan sel Sel yang sudah terspesialisasi dan tidak akan mengalami pembelah lagi pada organisme dewasa mis: sel saraf Sel yang secara umum tidak dapat membelah lagi, tetapi jika diinduksi akan membelah mis: sel hati * Sel yang mempunyai aktifitas tinggi

Prinsip Siklus Sel Pembelahan sel menghasilkan sel-sel anak yang identik secara genetik Bagaimana mendistribusikan materi genetik yg identik ke sel-sel anak Pada sel eukariot diregulasi oleh sistem kontrol molekular yg meregulasi jalannya siklus sel eukariot

Bila sistem kontrol molekuler gagal berfungsi, regulasi siklus sel memainkan peran penting dalam perkembangan kanker Fase mitotik silih berganti dengan interfase dalam siklus sel Distribusi materi genetik yang identik dan ketepatan pewarisan DNA dari satu generasi ke generasi berikutnya

Berdasarkan jumlah kromosom sel terdiri dari: sel somatik (46 kromosom) sel gamet (23 kromosom) Sel somatik membelah secara mitosis, sel gamet membelah secara miosis Kromosom terbuat dari kromatin, kompleks DNA dan molekul2 protein terkait yang mempertahankan struktur kromosom dan membantu mengontrol aktivitas gen

Distribusi kromosom selama pembelahan Sel sedang tidak membelah atau sedang men-duplikasi DNA-nya dalam persiapan u/pembe-lahan sel, kromosom dlm serat kromatin yg rapat, panjang dan tipis Setelah duplikasi DNA, kromosom berkonden-sasi, setiap serat kromatin menjadi terkumpar dan terlipat rapat sehingga kromosom jauh lebih pendek tebal

Setiap kromosom terduplikasi memiliki dua kromatid yg masing 2 mengandung mol DNA identik, saling melekat menurut panj berkat kompleks protein adhesif (kohesin) Dlm proses pembelahan sel, kedua kromatid memisah & bergrk menuju kedua nukleus baru, satu nukleus terbtk pd masing2 ujung sel Pembelahan nukleus diikuti pembelahan sitoplasma (sitokinesis)

Fase siklus sel Pada sel manusia: Fase G1 (tumbuh)  5 – 6 jam Fase S (sintesis)  sel bertumbuh sambil menjalin kromosom2 nya 10 – 12 jam Fase G2  tumbuh sambil mempersiapkan untuk pembelahan 4 – 6 jam Fase M (mitotik)  mitosis dan sitokinesis ± 1 jam

Siklus sel

Mitosis & sitokinesis G 2 Interfase Mitosis 1.Profase 2.Prometafase 3.Metafase 4.Anafase 5.Telofase

MITOSIS Tujuan : Pada hewan bersel satu, untuk memperbanyak diri(reproduksi). Pada hewan bersel banyak untuk memperbanyak sel dan pertumbuhan Terjadi pada seluruh jaringan tubuh, baik jaringan somatik (vegetatif) maupun jaringan germinatif (generatif). Tahap pembelahan : PROMAT (profase, metafase, anafase, dan telofase). Hasil : dua sel anakan yang memiliki jumlah kromosom seperti induknya(diploid)

MITOSIS

PROFASE Benang-benang kromatin makin menjadi pendek sehingga menjadi tebal. Terbentuklah kromosom- kromosom. Tiap kromosom lalu membelah dan memanjang dan anakan kromosom ini dinamakan kromatid. Membran inti mulai menghilang. Sentriol (bentuk seperti bintang dalam sitoplasma) juga membelah

METAFASE. Kromosom- kromosom menempatkan diri di bidang ekuatorial (tengah) dari sel

ANAFASE Kedua buah kromatid memisahkan diri dan ditarik benang gelendong yang dibentuk ditiap kutub sel yang berlawanan. Tiap kromatid itu mamiliki sifat keturunan yang sama. Mulai saat ini kromatid-kromatid berlaku sebagai kromosom baru.

Di setiap kutub sel terbentuk sel kromosom yang serupa. Benang-benang gelendong lenyap dan membran inti terbentuk lagi. Kemudian plasma sel terbagi menjadi dua bagian. Proses ini dinamakan sitokinesis. Pada sel hewan sitokinesis ditandai dengan melekuknya sel kedalam, sedang pada tumbuhan karena selnya berdinding, maka sitokinesis ditandai dengan terbentuknya dinding pemisah ditengah-tengah sel TELOFASE

MEIOSIS Pada hewan bersel banyak, untuk membentuk sel kelamin(gamet). Meiosis berfungsi mengurangi jumlah kromosom agar keturunannya memiliki jumlah kromosom yang sama.

MEIOSIS Meiosis  terjadi pd sel gamet (ovum & spermatozoa) Kromosom induk tidak sama dg anak * bentuk * jumlah Kromosom  autosom (tubuh/22 ps) gonosom (gonad/1ps) Gonosom  penentu jenis kelamin (X & Y)

MEIOSIS

Meiosis I, yang dibedakan atas beberapa fase : (a),(b) Profase I, dibagi menjadi 5 tahap: leptoten, zigoten, pakiten, diploten, dan diakinesis (c) Metafase 1. bivalen-bivalen menempatkan diri dibidang tengah dari sel secara acak (random). (d)Anafase 1. Kini kromosom-kromosom homolog (masing- masing terdiri dari 2 kromatid) saling memisahkan diri dan ditarik oleh benang-benang gelendong kekutub sel yang berlawanan. Berarti jumlah kromosom telah diparuh, dari keadaan diploid (2n) menjadi haploid (n) (e)Telofase 1. Sekarang berlanjut sitokinesis sehingga sel induk yang mula-mula diploid telah menjadi dua sel anakan masing-masing haploid.

Meiosis II, yang dibedakan atas beberapa fase : (f)Profase II, benang-benang gelendong terbentuk lagi (g)Metafase II. Kromosom-kromosom menempatkan diri ditengah sel (h)Anafase II. Tiap kromosom membelah, kromatid- kromatid memisahkan diri dan ditarik kekutub kearah yang berlawanan dan merupakan kromosom. (i), (j) Telofase II. Berlangsunglah sitokinesis lagi, diikuti dengan pembentukan membran inti.

PERBEDAAN MITOSIS DAN MEIOSIS