TUGAS MAKALAH
PRESENTASI
BIOLOGI UMUM
REPRODUKSI SEL
a
DI SUSUN OLEH :
ASFIANOR : 3061224005
EVI HARIYATI :
3061224011
EVY RETNASIH :
3061224043
GHINA NAFISA SALMA :
3061224018
NI GUSTI AYU KADE ENI
ULIANTARI: 3061224031
DOSEN :
RIA MAYA SARI M.PD
STKIP-PGRI BANJARMASIN
TAHUN AKADEMIK
2012/2013
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena berkat
rahmatnya kami dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktunya. Makalah ini
kami susun agar para pembaca dapat memperluas ilmunya mengenai reproduksi sel .
Tidak lupa untuk teman-teman sekalian kami mengucapkan terima kasih karena
dukungan dari kalian kami bisa bekerja sama dengan baik dalam kelompok ini.
Semoga makalah presentasi ini dapat berguna bagi siapa saja yang
memerlukannya terutama bagi penilaian untuk tugas pertama mata kuliah Biologi
umum. Namun, kami menyadari bahwa makalah presentasi ini masih jauh dari kata
sempurna. Oleh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran guna untuk
perbaikan agar kami dapat menyusun karya
yang lebih baik lagi dan lebih bermanfaat.
Banjarmasin,3 November 2012
Penyusun
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................1
KATA PENGANTAR
................................................................................2
DAFTAR ISI
................................................................................3
BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................4
A.Latar Belakang ................................................................................5
B.Rumusan Masalah ................................................................................5
C.Tujuan ................................................................................5
D.Manfaat ................................................................................5
BAB II. PEMBAHASAN ................................................................................6
A.Reproduksi
Sel ................................................................................6
B.Bentuk-bentuk
pembelahan sel..............................................................8
C.Pembentukangamet(gemetogenesis).....................................................21
BAB III. PENUTUP ................................................................................25
A.Kesimpulan ................................................................................25
B.Kritik ................................................................................25
C.Saran ................................................................................25
DAFTAR PUSTAKA
................................................................................26
BAB I
PENDAHULUAN
A . LATAR
BELAKANG
Pembelahan sel adalah
suatu proses dimana material seluler dibagi kedalam dua sel anak. Ada dua macam
pembelahan sel, yaitu pembelahan secara langsung ’amitosis’ dan pembelahan
secara tidak langsung ’mitosis dan meiosis’. Sel-sel mengalami
pembelahan melalui serangkaian proses yang terjadi berulang kali darin
pertumbuhan ke pembelahan, yang dikenal sebagai siklus sel, siklus sel terdiri
atas lima fase utama : G1, S, G2, mitosis, dan sitokinesis.
Sel-sel tersebut juga
memiliki kemampuan yang berbeda-beda melakukan pembelahannya, ada sel-sel yang
mampu melakukan pembelahan secara cepat, ada yang lambat dan ada juga yang
tidak mengalami pembelahan sama sekali setelah melewati masa pertumbuhan
tertentu, misalnya sel-sel germinatikum kulit mampu melakukan pembelahan
yang sangat cepat untuk menggantikan sel-sel yang rusak atau mati. Akan tetapi
sel-sel yang ada pada organ hati melakukan pembelahan dalam waktu tahunan, atau
sel-sel saraf pada jaringan saraf yang sama sekali tidak mampu melakukan pembelahan
setelah usia tertentu. Sementara itu beberapa jenis bakteri mampu melakukan
pembelahan hanya dalam hitungan jam, sehingga hanya dalam waktu beberpa
jam saja dapat dihasilkan ribuan, bahan jutaan sel bakteri. Sama dengan
bakteri, protozoa bersel tunggal mampu melakukan pembelahan hanya dalam waktu
singkat, misalkan amoeba, paramecium, didinum, dan euglena.
Amitosis adalah
pembelahan inti secara langsung diikuti dengan pembelahan sitoplasma. Proses
pembelahan sel pada sel prokariotik berbeda dengan pembelahan sel pada
eukariotik. Pada prokariotik pembelahan sel berlangsung secara sederhana yang
meliputi proses pertumbuhan sel, duplikasi materi genetic, pembagian kromosom,
dan pembelahan sitoplasma yang didahului dengan pembentukan dinding sel baru. Proses
pembelahan yang demikian dinamakan amitosis, amitosis adalah pembelahan sel
secara langsung tanpa melibatkan kromosom, contohnya pada sel bakteri.
Mitosis adalah proses
pembagian genom yang telah digandakan oleh sel ke dua sel identik yang
dihasilkan oleh pembelahan sel. Mitosis umumnya diikuti sitokinesis yang
membagi sitoplasma dan membran sel. Meiosis adalah salah satu cara sel untuk
mengalami pembelahan. Ciri pembelahan secara meiosis adalah:
·
Terjadi di sel kelamin
·
Jumlah sel anaknya 4
·
Jumlah kromosen 1/2 induknya
·
Pembelahan terjadi 2 kali
Meiosis hanya terjadi
pada fase reproduksi seksual atau pada jaringan nuftah. Pada meiosis, terjadi
perpasangan dari kromosom homolog serta terjadi pengurangan jumlah kromosom
induk terhadap sel anak. Disamping itu, pada meiosis terjadi dua kali periode
pembelahan sel, yaitu pembelahan meiosis I dan pembelahan meiosis II.
B . RUMUSAN MASALAH
1.
Bagaimana pembelahan sel prokariotik dan sel eukariotik?
2.
Bagaimana pembelahan sel secara amitosis, mitosis, dan meiosis?
3.
Bagaimana siklus pada sel?
C . TUJUAN
1.
untuk mengetahui pembelahan sel prokariotik dan sel eukariotik.
2.
Untuk mengetahui pembelahan sel secara amitosis, mitosis, dan meiosis.
3.
Untuk mengetahui siklus sel
D . MANFAAT
1.
Agar mengetahui
pembelahan sel prokariotik dan sel eukariotik.
2.
Agar mengetahui
pembelahan sel secara amitosis, mitosis, dan meiosis
3.
Agar mengetahui siklus
sel
BAB II
PEMBAHASAN
A.Reproduksi Sel
Penelitian menunjukan bahwa satuan
unit terkecil dari kehidupan adalah sel. Kata “sel”itu sendiri di kemukakan
oleh Robert Hooke yang berarti kotak-kotak kosong setelah ia mengamati sayatan
gabus dengan mikroskop. Sel terdiri dari
kesatuan zat yang di namakan protoplasma. Protoplasma di bagi menjadi dua
bagian sitoplasma dan nukleosplasma. Sel juga dapat bereproduksi atau membelah
diri.
Reproduksi sel adalah proses memperbanyak jumlah sel
dengan cara membelah diri, baik pada organisme uniseluler maupun multiseluler.
Pembelahan sel pada organisme uniseluler merupakan suatu cara bagi organisme
tersebut untuk melestarikan jenisnya. Sedangkan, bagi organisme multiseluler,
pembelahan sel menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan organisme. Misalnya, pada
manusia, sel-sel memperbanyak diri sehingga tubuh manusia tersebut menjadi
besar dan tinggi. Selain itu, reproduksi sel pada organisme multiseluler juga
menghasilkan sel-sel gamet yang berguna pada saat perbanyakan secara generatif
(reproduksi organisme melalui proses perkawinan). Reproduksi sel merupakan
proses penggandaan materi genetik (DNA) yang terdapat di dalam nukleus.
Sehingga, menghasilkan sel-sel anakan yang memiliki materi genetik yang sama.
Tujuan sel bereproduksi adalah:
1. Perbanyakan sel sehingga terjadi pertumbuhan
2. Pembentukan sel baru yang berbeda dari induknya
3. Pembentukan sel baru yang tentu lebih muda dan sama
dengan yang
sebelumnya.
4. Pembentukan Jaringan
5. Regenerasi sel
6. Pembentukan individu baru dan lain-lain
Sel yang membelah
disebut sel induk, dan hasil pembelahannya disebut sel anak. Sel induk
memindahkan salinan informasi genetiknya (DNA) ke sel anak.
Jika transformasi genetik itu langsung (amitosis) dan
jika melalui tahapan (mitosis/miosis) Untuk menyampaikan informasi genetik
tersebut tentu sel induk harus melipat gandakan informasi
genetik yang dimilikinya (DNA) melalui replikasi (duplikasi) sebelum
melaksanakan pembelahan atau reproduksi sel, replikasi itu terjadi pada waktu
Interfase ( istirahat sel tidak membelah) tepatnya pada fase Sintesa (S).
1.Pembelahan sel pada prokariotik
Pada sel prokariotik, materi genetik
tersebar didalam suatu badan serupa inti yang tidak dikelilingi oleh membran.
Mikroorganisme yang prokariotik, misalnya bakteri dan alga hijau-biru. Proses
pembelahan sel pada sel prokariotik berbeda dengan pembelahan sel pada
eukariotik. Pada prokariotik pembelahan sel berlangsung secara sederhana yang
meliputi proses pertumbuhan sel, duplikasi materi genetik, pembagian kromosom,
dan pembelahan sitoplasma yang didahului dengan pembentukkan dinding sel baru.
Proses pembelahan yang demikian dinamakan amitosis. Amitosis adalah pembelahan
sel secara langsung tanpa melibatkan kromosom, contohnya pada sel bakteri.
Ciri-ciri sel prokariotik adalah bahan
genetik (DNA) tidak terstruktur dalam bentuk nukleus, DNA terdapat pada
nukleolit yang tidak terselubungi oleh membran. Secara umum sel prokariotik
memiliki ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan sel eukariotik. Setiap
prokariotik merupakan sel tunggal, tetapi akan sering terlihat dalam tipe
rantai, agregat, atau kelompok sel yang jumlahnya ratusan.
2.Pembelahan sel pada eukariotik
Pada sel-sel eukariotik, hal pembagian
material genetik secara persis sama adalah lebih kompleks. Sebuah sel
eukariotik mengandung kira-kira 1000 kali lebih banyak DNA dibanding sebuah sel
prokariotik. Disamping itu, DNA ini berbentuk linea, membentuk sejumlah
kromosom yang jelas berbeda. Sebagai contoh, sel-sel somatik (tubuh) manusia
mempunyai 46 kromosom, masing-masing berbeda satu sama lainnya. Pada saat
sel-sel ini membelah, setiap sel anak harus menerima satu duplikat dan hanya
satu dari setiap 46 kromosom. Disamping itu, sel-sel eukariotik
mengandung berbagai macam organela dan ini juga harus dibagi sec ara merata
diantara sel-sel anak. Pada sel eukariotik memiliki inti sel yang sangat
kompleks dengan selubung inti yang terdiri dari dua membran. Sel-sel pada tubuh
hewan dan tumbuhan termasuk dalam golongan sel eukariotik. Mikroorganisme yang
eukariotik, misalnya protozoa, protista, dan semua jamur.
3.Siklus sel
Sel-sel mengalami pembelahan melalui serangkaian
proses yang terjadi berulang kali darin pertumbuhan ke pembelahan, yang dikenal
sebagai siklus sel, siklus sel terdiri atas lima fase utama : G1, S, G2,
mitosis, dan sitokinesis. Durasi (lamanya) masing-masing fase dari siklus ini
berfariasi dari beberapa jam sampai beberapa hari, bergantung dari tipe sel dan
faktor-faktor luar seperti suhu dan nutrisi yang tersedia.
Siklus sel merupakan serangkaian kejadian dengan
urutan tertentu berupa duplikasi kromosom sel dan organel didalamnya yang
mengarah ke pembelahan sel. Pada eukariotik (sel bernukleus), proses
perbanyakan atau sintesis bahan genetik terjadi sebelum berlangsungnya proses
pembelahan sel, mitosis atau meiosis.
Sel yang mempunyai kemampuan membelah adalah sel "muda" atau sel immature yang belum memiliki fungsi tertentu. Pada kondisi lingkungan yang mendukung sel akan memasuki siklus sel dan menghasilkan 2 sel identik. Sel yang tidak lagi membelah akan keluar dari siklus dan berdeferensiasi menjadi sel yang mature dengan struktur dan fungsi tertentu.
Pada dasarnya
siklus sel terdapat 2 fase utama yaitu fase S (DNA sintesis) dan fase M
(Mitosis). Pada fase S terjadi duplikasi kromosom, organele dan protein
interseluler dan pada fase M terjadi pemisahan kromosom dan pembelahan sel.
Sebagian besar sel memerlukan waktu ekstra untuk proses sintesis sehingga pada
siklus sel terdapat ekstra fase Gap yaitu Gap 1 antara fase M dan fase S serta
Gap 2 antara fase S dan Mitosis. Hal ini mendasari pembagian fase menjadi 4
fase yaitu Fase G1, Fase S, Fase G2 (ketiganya disebut Interfase) dan fase M
(mitosis dan sitokinesis). Interfase adalah fase istirahat, sel ini sebenarnya
sangat aktif secara biokimia walaupun terlihat tidak ada perubahan morfologi
(waktu lama, 23 jam dalam 1 siklus 24 jam). M phase (mitosis) merupakan inti
dari siklus sel dan secara morfologi terjadi perubahan yang jelas teramati
berupa kromosom yang tertarik ke kutub, sitogenesis dan akhirnya sel terbagi
menjadi dua (waktu cepat, 1 jam dalam 1 siklus 24 jam).
Fase Gi dan G2 bukan hanya sebagai ekstra waktu proses sintesis namun juga berperan sebagai ekstra waktu bagi sel untuk memonitor kondisi lingkungan internal dan eksternal sebelum masuk ke fase S dan M. Jika kondisi lingkungan tidak mendukung maka sel berhenti berprogress pada G1 dan bahkan memasuki kondisi resting state pada Go (G zero). Go ini dapat berlangsung selama berhari-hari, bertahun-tahun atau sampai sel mati. Jika kondisi lingkungan mendukung dan terdapat sinyal untuk tumbuh maka sel akan memulai proses pada suatu titik akhir G1 yang disebut titik "Start". Setelah melalui titik ini sel akan mulai masuk fase S ditandai dengan Replikasi DNA yang terus berlangsung bahkan walau signal pertumbuhan dan pembelahan sudah tidak ada.
Fase Gi dan G2 bukan hanya sebagai ekstra waktu proses sintesis namun juga berperan sebagai ekstra waktu bagi sel untuk memonitor kondisi lingkungan internal dan eksternal sebelum masuk ke fase S dan M. Jika kondisi lingkungan tidak mendukung maka sel berhenti berprogress pada G1 dan bahkan memasuki kondisi resting state pada Go (G zero). Go ini dapat berlangsung selama berhari-hari, bertahun-tahun atau sampai sel mati. Jika kondisi lingkungan mendukung dan terdapat sinyal untuk tumbuh maka sel akan memulai proses pada suatu titik akhir G1 yang disebut titik "Start". Setelah melalui titik ini sel akan mulai masuk fase S ditandai dengan Replikasi DNA yang terus berlangsung bahkan walau signal pertumbuhan dan pembelahan sudah tidak ada.
B.Bentuk-bentuk Pembelahan sel
Pada organisme uniseluler misalnya bakteri, protozoa
dan ganggang bersel satu, terjadi proses pembelahan secara langsung, yang
artinya proses pembelahan itu tidak melalui tahapan-tahapan pembelahan. Proses
pembelahan sel pada sel prokariotik berbeda dengan pembelahan sel pada
eukariotik. Pada prokariotik pembelahan sel berlangsung secara sederhana yang
meliputi proses pertumbuhan sel, duplikasi materi genetic, pembagian kromosom,
dan pembelahan sitoplasma yang didahului dengan pembentukan dinding sel baru..
Pembelahan itu dikenal juga dengan pembelahan amitosis. Satu sel induk akan
membelah secara langsung menjadi dua, dua menjadi empat, empat menjadi delapan
dan seterusnyadi dua, dua menjadi empat, empat menjadi delapan dan seterusnya
hingga sel itu bertambah banyak. Setiap sel membelah menjadi dua sel yang sama
(identik) sehingga disebut juga pembelahan biner. Pembelahan biner terjadi
misalnya pada perkembangbiakan amoeba.
Pada proses pembelahan langsung ini setiap sel anak
mewarisi sifat-sifat induknya. Dengan kata lain, pembelahan langsung senantiasa
menghasilkan keturunan yang identik. Prosesnya didahului oleh pembelahan inti
menjadi dua, diikuti oleh pembelahan sitoplasma dan akhirnya sel itu terbagi
menjadi dua sel anak.
Pembelahan sel yang
terjadi melalui tahap-tahap pembelahan. Dilakukan oleh organisme eukariotik
seperti sel hewan, sel tumbuhan dan sel manusia, yang tentu mereka semuanya
punya lebih dari satu sel ( multicelluler).
Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel
yang terjadi apabila sel anak mempunyai jumlah kromosom sama dengan jumlah
kromosom induknya. Fase-fase pembelahan mitosis adalah profase, metafase,
anafase, dan telofase. Dalam sekali membelah terdapat interfase. Selama
interfase tidak tampak adanya struktur kromosom .
v Tahapan-tahapan mitosis
a. Interfase
Pada fase ini sel belum melakukan kegiatan pembelahan tetapi sel sudah siap untuk membelah. Selama interfase sel tampak keruh dan benang-benang kromatin halus lama-kelamaan akan kelihatan. Beberapa ahli menganggap interfase bukan merupakan salah satu tahap dalam mitosis sehingga interfase sering disebut fase istirahat.
Pada fase ini sel belum melakukan kegiatan pembelahan tetapi sel sudah siap untuk membelah. Selama interfase sel tampak keruh dan benang-benang kromatin halus lama-kelamaan akan kelihatan. Beberapa ahli menganggap interfase bukan merupakan salah satu tahap dalam mitosis sehingga interfase sering disebut fase istirahat.
b. Profase
Fase terlama dan paling banyak memerlukan energi-energi yang terkumpul selama interfase digunakan untuk membentuk gelondong-gelondong pembelahan. Pada profase selaput inti dan membran inti melebur sehingga sel tidak tampak memiliki membran inti. Benang kromatin memendek dan menebal membentuk kromosom. Setiap kromosom melakukan duplikasi menjadi kromatid. Pada sel manusia dan sel hewan, sentriol berpisah kemudian menuju kutub berlawanan dan terbentuk benang spindel.
Fase terlama dan paling banyak memerlukan energi-energi yang terkumpul selama interfase digunakan untuk membentuk gelondong-gelondong pembelahan. Pada profase selaput inti dan membran inti melebur sehingga sel tidak tampak memiliki membran inti. Benang kromatin memendek dan menebal membentuk kromosom. Setiap kromosom melakukan duplikasi menjadi kromatid. Pada sel manusia dan sel hewan, sentriol berpisah kemudian menuju kutub berlawanan dan terbentuk benang spindel.
c. Metafase
Membran inti sudah menghilang dan kromosom-kromosom berkumpul pada bidang ekuator, yaitu bidang tengah dari sel sehingga kromosom tampak paling jelas. Sentromer dari seluruh kromosom membuat formasi sebaris. Kromatid menggantung pada benang-benang spindel melalui sentromer. Pada metafase, tampak adanya dua kromatid hasil penggandaan pada profase yang sedang mengalami pembagian menjadi dua.
Membran inti sudah menghilang dan kromosom-kromosom berkumpul pada bidang ekuator, yaitu bidang tengah dari sel sehingga kromosom tampak paling jelas. Sentromer dari seluruh kromosom membuat formasi sebaris. Kromatid menggantung pada benang-benang spindel melalui sentromer. Pada metafase, tampak adanya dua kromatid hasil penggandaan pada profase yang sedang mengalami pembagian menjadi dua.
d. Anafase
Pada fase ini sentromer membelah dan kedua kromatid dari setiap kromosom berpisah. Selanjutnya kromatid bergerak menuju ke kutub sel melalui benang-benang spindel. Karena benang spindel melekat pada sentromer maka sentromer bergerak terlebih dahulu pada pergerakan kromosom ke kutub sel. Tiap kromatid hasil pembelahan mempunyai sifat yang sama dengan induknya sehingga setiap kromatid merupakan kromosom baru.
Pada fase ini sentromer membelah dan kedua kromatid dari setiap kromosom berpisah. Selanjutnya kromatid bergerak menuju ke kutub sel melalui benang-benang spindel. Karena benang spindel melekat pada sentromer maka sentromer bergerak terlebih dahulu pada pergerakan kromosom ke kutub sel. Tiap kromatid hasil pembelahan mempunyai sifat yang sama dengan induknya sehingga setiap kromatid merupakan kromosom baru.
e. Telofase
Kromosom yang telah berada di daerah kutub masing-masing makin lama makin menipis, kemudian berubah menjadi benang-benang kromatin yang tipis. Serabut gelondong lenyap, sedangkan membran inti dan inti mulai terbentuk kembali. Selanjutnya terjadi peristiwa pembagian inti (kariokinesis) dan sitoplasma terbagi menjadi dua bagian (sitokinesis). Masing-masing bagian mengandung satu nukleus yang memiliki 2n kromosom (diploid). Terbentuknya 2 sel anak yang mempunyai jumlah kromosom sama dengan induknya.
Kromosom yang telah berada di daerah kutub masing-masing makin lama makin menipis, kemudian berubah menjadi benang-benang kromatin yang tipis. Serabut gelondong lenyap, sedangkan membran inti dan inti mulai terbentuk kembali. Selanjutnya terjadi peristiwa pembagian inti (kariokinesis) dan sitoplasma terbagi menjadi dua bagian (sitokinesis). Masing-masing bagian mengandung satu nukleus yang memiliki 2n kromosom (diploid). Terbentuknya 2 sel anak yang mempunyai jumlah kromosom sama dengan induknya.
1.
Pembelahan meiosis
Meiosis terjadi di dalam sel kelamin yang bersifat
mereduksi, yaitu sel-sel yang dihasilkan merupakan sel hasil dari pengurangan
materi genetik dari induk jantan mahupun betina.. Meiosis bertujuan untuk
menghasilkan sel sperma dan ovum untuk memperbanyak keturunan. Pengamatan yang
dilakukan pada testis Rattus norvegicus terlihat adanya tubulus seminifirus
pada sel testis sebagai tempat proses siklus spermatogenesis dari
spermatogonium sampai menjadi spermatozoa yang siap membuahi ovum, lumen
sebagai tempat penampungan sementara untuk sperma yang telah jadi dan sel
leydig berfungsi sebagai penghasil hormon testosteron berfungsi untuk
mempengaruhi pembangunan dari karakteristik laki-laki dan unsur larangan
Mullerian yang menyebabkan pemerosotan dari saluran pipa reproduktif perempuan
(Sumber: Pierce. 2002: 84). Namun, proses meiosisnya tidak berhasil kami amati
karena sulitnya mencari secara detail proses tersebut dan dari mikroskop hanya
terlihat struktur dalam sel seperti yang telah disebutkan di atas.
v
Tahapan-tahapan Meiosis
A. Meiosis I
Sebelum memasuki meiosis I, terlebih dahulu terjadi interfase. Interfase I pada meiosis I sama dengan interfase pada mitosis, yaitu terjadi sintesis dan replikasi DNA serta terjadi pembentukkan protein – protein yang bermanfaat untuk tahap – tahap setelahnya. Tahap – tahap pada meiosis I adalah:
a) Profase I
Pada fase ini secara bertahap merman inti melebur,sentrosom berpisah, dan serat gelendong terbentuk. Namun, ternyata proses profase pada meiosis lebih rumit dari pada mitosis. Oleh karena itu, pada profase I terjadi beberapa tahap, diantaranya :
• Leptoten, pasangan-pasangan kromosom masih berupa kromatin yang panjang dan tipis, namun masing-masing sudah mengalami duflikasi menjadi 2 kromatid.
• Zigoten, tiap kromosom mendekati pasangannya lalu bersatu (saling melilit) yang disebut sinapsis.
• Pakiten, tiap kromosom pembentuk sinapsis membelah menjadi 2 kromatid. Berarti pada tiap sinapsis kini terdapat 4 kromatid yang disebut tetrad.
• Diploten, kromatid yang berasal dari satu kromosom mulai menjauho pasangan kromatid dari kromosom lainnya, kecuali pada kiasma atau titik persilangan antar kromatid yang satu dengan yang lainnya.
• Diakekesis, pasangan kromatid yang semakin memendek dan menebal berpisah dari pasangan kromatid yang berasal dari kromosom lain.
Sebelum memasuki meiosis I, terlebih dahulu terjadi interfase. Interfase I pada meiosis I sama dengan interfase pada mitosis, yaitu terjadi sintesis dan replikasi DNA serta terjadi pembentukkan protein – protein yang bermanfaat untuk tahap – tahap setelahnya. Tahap – tahap pada meiosis I adalah:
a) Profase I
Pada fase ini secara bertahap merman inti melebur,sentrosom berpisah, dan serat gelendong terbentuk. Namun, ternyata proses profase pada meiosis lebih rumit dari pada mitosis. Oleh karena itu, pada profase I terjadi beberapa tahap, diantaranya :
• Leptoten, pasangan-pasangan kromosom masih berupa kromatin yang panjang dan tipis, namun masing-masing sudah mengalami duflikasi menjadi 2 kromatid.
• Zigoten, tiap kromosom mendekati pasangannya lalu bersatu (saling melilit) yang disebut sinapsis.
• Pakiten, tiap kromosom pembentuk sinapsis membelah menjadi 2 kromatid. Berarti pada tiap sinapsis kini terdapat 4 kromatid yang disebut tetrad.
• Diploten, kromatid yang berasal dari satu kromosom mulai menjauho pasangan kromatid dari kromosom lainnya, kecuali pada kiasma atau titik persilangan antar kromatid yang satu dengan yang lainnya.
• Diakekesis, pasangan kromatid yang semakin memendek dan menebal berpisah dari pasangan kromatid yang berasal dari kromosom lain.
Gambar profase 1
b) Metafase I
Pada fase ini, hampir sama dengan metafase mitosis. Kromosom – kromosom menempatkan dirinya di tengah – tengah sel, yaitu di bidang equator dari sel. Namun, terdapat perbedaan antar metafase I meiosis dengan metafase mitosis. Pada metafase mitosis, yang terdapat pada bidang equator adalah kromosom – kromosom tunggal. Sedangkan pada metafase I meiosis, yang terdapat pada bidang equator adalah pasangan – pasangan kromosom homolog sehingga pada metafase I meiosis tidak terjadi pembelahan sentromer.
Pada fase ini, hampir sama dengan metafase mitosis. Kromosom – kromosom menempatkan dirinya di tengah – tengah sel, yaitu di bidang equator dari sel. Namun, terdapat perbedaan antar metafase I meiosis dengan metafase mitosis. Pada metafase mitosis, yang terdapat pada bidang equator adalah kromosom – kromosom tunggal. Sedangkan pada metafase I meiosis, yang terdapat pada bidang equator adalah pasangan – pasangan kromosom homolog sehingga pada metafase I meiosis tidak terjadi pembelahan sentromer.
Gambar metafase 1
c) Anafase I
Sama halnya dengan yang terjadi pada anafase mitosis, anafase I meiosis dimulai ketika kromosom bergerak ke kutub yang berlawanan. Tiap kromosom dari pasangan kromosom homolog bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Masing – masing kutub menerima setengah jumlah kromosom yang ada, sehingga pada fase inilah dimulai terjadinya reduksi kromosom.
Cara pergerakkan kromosom homolog ke arah kutub yang berlawanan oleh benang gelendong terjadi secara bebas dan kebetulan, tidak ada yang memerintahkan untuk suatu kromosom bergerak ke atas atau ke bawah. Hal ini sesuai dengan hukum mendel yang terkenal, yaitu “The law of segregation of allelic genes” dan “The law of independent assortment of genes”. Sebagai contoh, jika terdapat alel dominan (A) dan alel resesif (a). Maka, mereka akan memisah secara bebas ke kutub yang berlawanan menjadi (A) atau (a). Hal yang sama juga terjadi pada alel dominan (B) dan alel resesif (b) yang akan memisah secara bebas menjadi (B) atau (b). Maka, kombinasi antar keduanya akan terbentuk AB, Ab, aB, atau ab..
Sama halnya dengan yang terjadi pada anafase mitosis, anafase I meiosis dimulai ketika kromosom bergerak ke kutub yang berlawanan. Tiap kromosom dari pasangan kromosom homolog bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Masing – masing kutub menerima setengah jumlah kromosom yang ada, sehingga pada fase inilah dimulai terjadinya reduksi kromosom.
Cara pergerakkan kromosom homolog ke arah kutub yang berlawanan oleh benang gelendong terjadi secara bebas dan kebetulan, tidak ada yang memerintahkan untuk suatu kromosom bergerak ke atas atau ke bawah. Hal ini sesuai dengan hukum mendel yang terkenal, yaitu “The law of segregation of allelic genes” dan “The law of independent assortment of genes”. Sebagai contoh, jika terdapat alel dominan (A) dan alel resesif (a). Maka, mereka akan memisah secara bebas ke kutub yang berlawanan menjadi (A) atau (a). Hal yang sama juga terjadi pada alel dominan (B) dan alel resesif (b) yang akan memisah secara bebas menjadi (B) atau (b). Maka, kombinasi antar keduanya akan terbentuk AB, Ab, aB, atau ab..
gambar anafase 1
d) Telofase I
Pada fase ini, dinding nukleus dan nukleolus terbentuk kembali seperti pada telofase mitosis. Akan tetapi, pada telofase meiosis, jumlah kromosom haploid lah yang terdapat pada nukleus yang baru ini. Pada masing – masing nukleus yang baru ini terdapat dua kromosom yang haploid yang terdiri dari empat kromatid. Sehingga menandakan bahwa reduksi jumlah kromosom masih belum berlangsung sempurna. Agar dapat tercapai reduksi yang sempurna, maka diperlukanlah pembelahan meiosis II.
Pada fase ini, dinding nukleus dan nukleolus terbentuk kembali seperti pada telofase mitosis. Akan tetapi, pada telofase meiosis, jumlah kromosom haploid lah yang terdapat pada nukleus yang baru ini. Pada masing – masing nukleus yang baru ini terdapat dua kromosom yang haploid yang terdiri dari empat kromatid. Sehingga menandakan bahwa reduksi jumlah kromosom masih belum berlangsung sempurna. Agar dapat tercapai reduksi yang sempurna, maka diperlukanlah pembelahan meiosis II.
Gambar telofase 1
Gambar meiosis 1
B. Meiosis II
Apabila dilihat dengan mengguinakan mikroskop cahaya, maka terdapat
dugaan bahwa berbagai fase yang berlangsung pada meiosis II ini sama dengan
berbagai fase yang terjadi selama mitosis. Bahkan ada orang yang memiliki
anggapan bahwa meiosis II adalah pembelahan mitosis. Anggapan yang demikian
tidak benar sama sekali dikarenakan beberapa alasan, yaitu:
• Kromosom yang double pada profase mitosis merupakan hasil duplikasi dari bahan selama interfase. Sedangkan kromosom yang terlihat dauble pada profase II meiosis bukan merupakan hasil duplikasi bahan genetik.
• Kromosom – kromosom yang menyusun kromosom mitosis adalah sister chromatic, sehingga merupakan kromatid yang identik. Sedangkan kromosom yang menytusun kromosom profase II meiosis bukan merupakan sister chromatic sempurna oleh karena adanya crossing over yang terjadi pada meiosis I.
• Meiosis II bertujuan untuk memisahkan kromatid – kromatid yang berbeda dari tiap kromosomnya
• Meiosis II menghasilkan reduksi yang sempurna
• Meiosis II menghasilkan kombinasi yang baru yang dari gen – gen yang berasal tetua jantan dan betina pada generasi sebelumnya
• Meiosis II sangat penting untuk proses seksual
• Kromosom yang double pada profase mitosis merupakan hasil duplikasi dari bahan selama interfase. Sedangkan kromosom yang terlihat dauble pada profase II meiosis bukan merupakan hasil duplikasi bahan genetik.
• Kromosom – kromosom yang menyusun kromosom mitosis adalah sister chromatic, sehingga merupakan kromatid yang identik. Sedangkan kromosom yang menytusun kromosom profase II meiosis bukan merupakan sister chromatic sempurna oleh karena adanya crossing over yang terjadi pada meiosis I.
• Meiosis II bertujuan untuk memisahkan kromatid – kromatid yang berbeda dari tiap kromosomnya
• Meiosis II menghasilkan reduksi yang sempurna
• Meiosis II menghasilkan kombinasi yang baru yang dari gen – gen yang berasal tetua jantan dan betina pada generasi sebelumnya
• Meiosis II sangat penting untuk proses seksual
Fase-fase pada meiosis II diantaranya :
a. Profase II
Fase ini dapat dimulai setelah selesainya interfase I yang berlangsung sangat pendek. Pada beberapa organisme bahkan tidak mengalami interfase, sehingga dari telofase I langsung dilanjutkan ke profase II, dan kadang – kadang juga terjadi dari telofase I langsung ke metafase II.
Fase ini dapat dimulai setelah selesainya interfase I yang berlangsung sangat pendek. Pada beberapa organisme bahkan tidak mengalami interfase, sehingga dari telofase I langsung dilanjutkan ke profase II, dan kadang – kadang juga terjadi dari telofase I langsung ke metafase II.
b. Metafase 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.
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.
c. 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.
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.
d. Telofase II
Pada fase ini terjadi pembelahan sel, sehingga dihasilkan empat sel anak yang haploid (n), yang disebut juga tetrad. Setiap inti dari sel – sel tersebut memiliki hanya setengahnya saja dari jumlah kromosom tetuanya. Pada fase ini pula, terbentuk kembali nukleolus dan membran nukleus. Membran nukleus mengelilingi ke empat inti hasil pembelahan. Kromosom pun mulai mengendur kembali. Setelah itu, terjadi modifikasi lebih lanjut untuk menghasilkan sel gamet.
Pada fase ini terjadi pembelahan sel, sehingga dihasilkan empat sel anak yang haploid (n), yang disebut juga tetrad. Setiap inti dari sel – sel tersebut memiliki hanya setengahnya saja dari jumlah kromosom tetuanya. Pada fase ini pula, terbentuk kembali nukleolus dan membran nukleus. Membran nukleus mengelilingi ke empat inti hasil pembelahan. Kromosom pun mulai mengendur kembali. Setelah itu, terjadi modifikasi lebih lanjut untuk menghasilkan sel gamet.
Gambar
meiosis 2
C. Pembentukan Gamet (Gametogenesis)|
Proses pembentukan gamet atau sel kelamin disebut gametogenesis, ada dua
jenis proses pembelahan sel yaitu mitosis dan meiosis. Bila ada sel tubuh kita
yang rusak maka akan terjadi proses penggantian dengan sel baru melalui proses
pembelahan mitosis, sedangkan sel kelamin atau gamet sebagai agen utama dalam
proses reproduksi manusia menggunakan proses pembelahan meiosis.
Seperti yang sudah kita ketahui bersama bahwa mitosis menghasilkan sel baru
yang jumlah kromosomnya sama persis dengan sel induk yang bersifat diploid (2n)
yaitu 23 pasang/ 46 kromosom, sedangkan pada meiosis jumlah kromosom pada sel
baru hanya bersifat haploid (n) yaitu 23 kromosom. Gametogenesis ada dua yaitu
spermatogenesis dan oogenesis,
Spermatogenesis
Sel sperma yang bersifat haploid (n) dibentuk di dalam testis melewati
sebuah proses kompleks yang disebut dengan spermatogenesis. Secara simultan
proses ini memproduksi sperma matang di dalam tubulus seminiferus lewat
langkah-langkah berikut ini:
1. Ketika
seorang anak laki-laki mencapai pubertas pada usia 11 sampai 14 tahun, sel
kelamin jantan primitif yang belum terspesialisasi dan disebut dengan
spermatogonium menjadi diaktifkan oleh sekresi hormon testosteron.
2.
Masing-masing spermatogonium membelah secara mitosis untuk menghasilkan dua sel
anak yang masing-masing berisi 46 kromosom lengkap.
3. Dua sel
anak yang dihasilkan tersebut masing-masing disebut spermatogonium yang kembali
melakukan pembelahan mitosis untuk menghasilkan sel anak, dan satunya lagi
disebut spermatosit primer yang berukuran lebih besar dan bergerak ke dalam
lumen tubulus seminiferus.
4. Spermatosit
primer melakukan meiosis untuk menhasilkan dua spermatosit sekunder yang
berukuran lebih kecil dari spermatosit primer. Spermatosit sekunder ini
masing-masing memiliki 23 kromosom yang terdiri atas 22 kromosom tubuh dan satu
kromosom kelamin (Y atau X).
5. Kedua
spermatosit sekunder tersebut melakukan mitosis untuk menghasilkan empat sel
lagi yang disebut spermatid yang tetap memiliki 23 kromosom.
6. Spermatid
kemudian berubah menjadi spermatozoa matang tanpa mengalami pembelahan dan
bersifat haploid (n) 23 kromosom. Keseluruhan proses spermatogenesis ini
menghabiskan waktu sekitar 64 hari.
Oogenesis
Oogenesis merupakan proses pematangan ovum di dalam ovarium. Tidak seperti
spermatogenesis yang dapat menghasilkan jutaan spermatozoa dalam waktu yang
bersamaan, oogenesis hanya mampu menghasilkan satu ovum matang sekali waktu.
Mari kita simak prosesnya lebih lanjut:
1. Oogonium
yang merupakan prekursor dari ovum tertutup dalam folikel di ovarium.
2. Oogonium
berubah menjadi oosit primer, yang memiliki 46 kromosom. Oosit primer melakukan
meiosis , yang menghasilkan dua sel anak yang ukurannya tidak sama.
3. Sel anak
yang lebih besar adalah oosit sekunder yang bersifat haploid. Ukurannya dapat mencapai
ribuan kali lebih besar dari yang lain karena berisi lebih banyak sitoplasma
dari oosit primer.
4. Sel anak
yang lebih kecil disebut badan polar pertama yang kemudian membelah lagi.
5. Oosit
sekunder meninggalkan folikel ovarium menuju tuba Fallopi. Apabila oosit
sekunder difertilisasi, maka akan mengalami pembelahan meiosis yang kedua .
begitu pula dengan badan polar pertama membelah menjadi dua badan polar kedua
yang akhirnya mengalami degenerasi. Namun apabila tidak terjadi fertilisasi,
menstruasi dengan cepat akan terjadi dan siklus oogenesis diulang kembali.
6. Selama
pemebelahan meiosis kedua, oosit sekunder menjadi bersifat haploid dengan 23
kromosom dan selanjutnya disebut dengan ootid. Ketika inti nukleus sperma dan
ovum siap melebur menjadi satu, saat itu juga ootid kemudian mencapai
perkembangan finalnya menjadi ovum yang matang.
7. Kedua sel
haploid (sperma dan ovum) bersatu membentuk sel zygot yang bersifat dipoid
(2n).
SPERMATOGENESIS
OOGENESIS
PERBEDAAN ANTARA MITOSIS DENGAN MEIOSIS
Mitosis
|
Meiosis
|
|
Tujuan
|
• pada tumbuhan bersel satu untuk memperbanyak diri
(reproduksi)
•pada hewan bersel banyak untuk perbanyakkan sel dan
pertumbuhan
|
•Pada hewan bersel banyak untuk membentuk sel
kelamin (gamet). Meiosis berfungsi mengurangi jumlah kromosom agar
keturunannya memilki jumlah kromosom yang sama.
•pada tumbuhan terjadi di benang sari dan putik
|
Tempat
terjadinya
|
•pada tumbuhan mitosis terjadi di jaringan-jaringan
meristematis, misalnya di ujung batang, ujung akar, dan kambium
•pada hewan terjadi di sel-sel somatis
|
•pada tumbuhan terjadi di benang sari dan putik
•pada hewan terjadi di alat kelamin
|
Tahapan sel
|
•terjadi lewat satu rangkaian tahap yaitu profase,
metafase, anafase, telofase, dan interfase.
|
•terjadi lewat dua rnagkaian tahap yaitu meosis I
dan meosis II
- Meiosis I
Profase I (leptonema, zigomena, pakinema,diplonema,
diakinesis), metafase I, anafase I, telofase I
- Meiosis II
Profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II
|
Sel anak
|
•dua sel anakan yang memilki jumlah kromosom seperti
induknya (diploid)
|
•empat sel anakan yang memiliki setengah jumlah
kromosom induknya (haploid)
|
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Meiosis hanya terjadi
pada sel eukaryote. Pada hewan, meiosis terjadi pada saat memproduksi sel
gamet. Pada tumbuhan, meiosis hanya terjadi untuk memproduksi spora, sedangkan
sel gametnya diproduksi dengan proses mitosis.
Meiosis memiliki
peranan penting dalam reproduksi karena proses meiosis membagi jumlah kromosom
menjadi dua. Sehingga jumlah sel anakannya menjadi setengahnya(n, haploid). Hal
ini dibutuhkan karena saat fertilisasi atau pembuahan, yaitu proses peleburan
sel gamet jantan dengan betina, kromosom-kromosom antara kedua induknya akan
melebur menjadi satu nucleus. Jika tidak terjadi pembagian jumlah saat meiosis,
jumlah kromosom setelah pembuahan adalah 4n bukan 2n.
Perbedaan antara
mitosis dan meiosis hanya terdapat pada jumlah proses, jumlah hasil anakan,
jumlah kromosom anakan dan termpat terjadinya proses pembelahan. Sedangkan fase
atau langkah yang dilalui tetap sama.
3.2 Kritik
Kami menyadari dalm
pembuatan makalah ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu kitik yang membangun
sangat dibutuhkan.
3.3 Saran
Berharap dengan adanya
makalah ini kami serta teman – teman semua menjadi lebih paham dan mendapat
ilmu dari membaca makalah ini. Khususnya pegetahuan yang lebih tetang
pembelahan meiosis, baik dalam tahap interphase maupun meiosis serta tujuan dan
hasil dari pembelahan meiosis.
DAFTAR
PUSTAKA
D.A.Pratiwi dkk.2007.Biologi untuk SMA/MA kelas
XII.Jakarta : Erlangga.
Rohana kusumawati,windarsih gut.2010.Deti-detik ujian nasional biologi untuk
SMA/MA.klaten : Intan pariwara.
Sri pujiyanto.2008.menjelajah dunia biologi 3.solo : platinum.
http://siiaynee.blogspot.com/2012/06/makalah-pembelahan-sel.html
Reproduksi sel adalah proses memperbanyak jumlah sel dengan cara membelah diri, baik pada organisme uniseluler maupun multiseluler. Pembelahan sel pada organisme uniseluler merupakan suatu cara bagi organisme tersebut untuk melestarikan jenisnya. Sedangkan, bagi organisme multiseluler, pembelahan sel menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan organisme. Misalnya, pada manusia, sel-sel memperbanyak diri sehingga tubuh manusia tersebut menjadi besar dan tinggi. Selain itu, reproduksi sel pada organisme multiseluler juga menghasilkan sel-sel gamet yang berguna pada saat perbanyakan secara generatif (reproduksi organisme melalui proses perkawinan). Reproduksi sel merupakan proses penggandaan materi genetik (DNA) yang terdapat di dalam nukleus. Sehingga, menghasilkan sel-sel anakan yang memiliki materi genetik yang sama.
BalasHapus