PEMBELAHAN MITOSIS DAN MEIOSIS

PEMBELAHAN MITOSIS DAN MEIOSIS

MITOSIS adalah cara reproduksi sel dimana sel membelah melalui tahap-tahap yang teratur, yaitu Profase Metafase-Anafase-Telofase. Antara tahap telofase ke tahap profase berikutnya terdapat masa istirahat sel yang dinarnakan Interfase (tahap ini tidak termasuk tahap pembelahan sel). Pada tahap interfase inti sel melakukan sintesis bahan-bahan inti.

Secara garis besar ciri dari setiap tahap pembelahan pada mitosis adalah sebagai berikut:

1.   Profase 
pada tahap ini yang terpenting adalah benang-benang kromatin
menebal menjadi kromosom dan kromosom mulai berduplikasi menjadi
kromatid.

Ø  Profase adalah fase terlama dan paling banyak memerlukan energi-energi yang terkumpul selama interfase digunakan untuk membentuk gelondong-gelondong pembelahan.

Ø Pada profase selaput inti dan membran inti melebur sehingga sel tidak tampak memiliki membran inti.

Ø Benang kromatin memendek dan menebal membentuk kromosom. Setiap kromosom melakukan duplikasi menjadi kromatid.

Ø Pada sel manusia dan sel hewan, sentriol berpisah kemudian menuju kutub berlawanan dan terbentuk benang spindel.

2.   Metafase
Pada tahap ini kromosom/kromatid berjejer teratur dibidang
pembelahan (bidang equator) sehingga pada tahap inilah kromosom
/kromatid mudah diamati dan dipelajari. 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

3.    Anafase
pada fase ini kromatid akan tertarik oleh benang gelendong menuju
ke kutub-kutub pembelahan sel. 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.

4.   Telofase:
pada tahap ini terjadi peristiwa KARIOKINESIS (pembagian inti
menjadi dua bagian) dan SITOKINESIS (pembagian sitoplasma
menjadi dua bagian). 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.

 

 

MEIOSIS (Pembelahan Reduksi) adalah reproduksi sel melalui tahap-tahap pembelahan seperti pada mitosis, tetapi dalam prosesnya terjadi pengurangan (reduksi) jumlah kromosom. Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan sel anak dengan jumlah kromosom setengah dari jumlah kromosom sel induknya. Meiosis terjadi pada alat reproduksi, yaitu pada gametosit (sel kelamin jantan dan sel kelamin betina). Pembelahan kromosom berlangsung dua kali berurutan tanpa diselingi interfase, yaitu meiosis I dan meiosis II. Meiosis terbagi menjadi duAatahap besar yaitu Meiosis I dan Meiosis II Baik meiosis I maupun meiosis II terbagi lagi menjadi tahap-tahap seperti pada mitosis. 

Berbeda dengan pembelahan mitosis, pada pembelahan meiosis antara telofase I dengan profase II tidak terdapat fase istirahat (interface). Setelah selesai telofase II dan akan dilanjutkan ke profase I barulah terdapat fase istirahat atau interface.

 PERBEDAAN ANTARA MITOSIS DENGAN MEIOSIS

Aspek yang dibedakan	Mitosis	Meiosis
Tujuan	Untuk pertumbuhan	Sifat mempertahan-kan diploid
Hasil pembelahan	2 sel anak	4 sel anak
Sifat sel anak	diploid (2n)	haploid (n)
Tempat terjadinya	sel somatis	sel gonad

Pada hewan dikenal adanya peristiwa meiosis dalam pembentukan gamet, yaitu Oogenesis dan Speatogenesis. Sedangkan pada tumbahan dikenal Makrosporogenesis(megasporogenesis) dan mikrosporogenesis.
Meiosis adalah bentuk pembelahan inti yang sangat penting diantara reproduksi seksual organisme. Meiosis terjadi pada organisme ekuariot, yang selnya mengandung jumlah kromosom diploid. Dioploid berarti rangkap, dalam artian bahwa informasi genetik pada salah satu kromosom dapat dijumpai pada bentuk yang sama ( atau termodifikasi) pada kromosom kedua didalam inti. Kedua kromosom membentuk pasangan sedemikian yang dinamakan homolog. Sel diploid manusia mengandung 46 kromosom, atau 23 pasang homolog ke 46 kromosom dari zigote terbentuk dari fertilisasi, yang berasal dari sel sperma dan sl telur yang masing-masing gamet memberikan satu anggotanya dari setiap pasangan homolognya.

Pemembelahan meiosis terdiri atas 2 tahap yaitu:
1. Meiosis pertama (I)
2. Meiosis kedua (II).

Masing-masing memiliki ke-4 fase: profase, metafase, anafase, dan telofase. Istirahat antara kedua tahap disebut interkinesis. Profase meiosis I dibagi atas 5 sub-tahap: leptoten, zigoten, pakiten, diloten, dan diakinesis.

1.      Meiosis I

a.    Interfase

Meiosis didahului oleh interfase, dimana setiap kromosom mengalami proses replikasi. Proses ini menyerupai pada replikasi kromososm mitosis. Untuk setiap kromosom, stiap kromatid ( anak) menyerupai sifat genetik yang sama menambat pada sntromer. Ada sepasang sentriol (pada sel hewan) juga mengalami replikasi untuk membentuk dua pasang.

b.      Profase I

Profase meiosis I dibagi atas 5 sub-tahap: leptoten, zigoten, pakiten, diloten, dan diakinesis.

Ø Leptonema (leptoten). Kromatin terpilin menjadi kromosom. Terdapat 2 pasang kromosom homolog

Ø Zigonema (zigoten), terbentuk pasangan kromosom homolog Kromosom homolog mengandeng; sebelah berasal dari kromosom induk (kromosom matroklin) dan sebelah lain dari kromosom bapak (kromosom patroklin). Dibeberapa tempat terjadi persilangan (chiasma; jamak: chiasmata)..

Ø Pakinema (pakiten), kromosom mengganda menjadi 2 kromatid. Kromosom homolog mengandeng rapat sepanjang lengannya, dari pangkal ke ujung terbentuk tetrade.

Ø Diplonema (diploten), kromatid menebal, membesar, rapat, dan bergandengan. Setiap kromosom membelah longitudinal membentuk dua kromatid, sentromer masih satu terjadi chiasmata pada beberapa tempat natara kromatid homolog; dari chiasmata timbul crossing over.

Ø Diaknesis, terjadi pindah silang rekombinasi gen, dan sentriol berpisah. Kromosam (kromatid) mencapai pilinan maksimal, sehingga mencapai besar maksimal pula.kromosom homolog merenggang, nucleus menghilang, selaput inti hancur, sentriol mengganda dan setiap pasang menuju kutub berseberangan.

c.       Metafase I

Ø Selaput inti menghilang, serat gelondong terbentuk anatara kedua pasang sentriol, yang terdiri dari: mikrotubuli dan mikrofilia.

Ø Kromosom (berpasangan homolog) bergerak ke bidang ekuator. Pasangan kromosom homolog mengatur diri dan saling berhadapan di daerah ekuator.

Ø Setengah dari pasangan kromosom homolog mengarah ke kutub yang satu dan setengah pasangan kromosom homolog lainnya mengarah ke kutub yang lain.

d.      Anafase I

Ø Kromosom homolog berpisah dan menuju kutub yang berlawanan.

Ø Kromatid belum berpisah karena sentromer masih satu untuk satu kromosom.

e.       Telofase I

Ø  Selaput inti terbentuk kembali.

Ø   Sepasang sentriol berada dipinggir luar selaput.

Ø   Cytokinesis terjadi, sehingga sel induk menjadi sel anak. Gametosit I pada akhir meiosis I menjadi gametosit II.

Ø   Kromosom yang masih terdiri dari dua kromatid berada di kutub. Selanjutnya terbentuk membran nukleus yang diikuti oleh proses sitokinesis. Akhir telofase I terbentuk dua sel anak. Setiap sel anak mengandung n kromosom sehingga pada akhir meiosis I terbentuk dua sel anak yang haploid.

2. Meiosis II

a.         Profase II

Ø Masanya pendek sekali. Selaput inti hilang. Sentriol mengganda dan menuju ke kutub berseberangan inti. Kromatid disetiap kromosom belum terpisah.

Ø Sentromer masih satu.Benang-benang kromatin kembali menebal menjadi kromosom.

Ø Kromosom yang terdiri dari 2 kromatid tidak mengalami duplikasi lagi.

Ø Nukleus dan dinding inti melebur.

Ø Sepasang sentriol bergerak menuju ke kutub yang berlawanan, kemudian mulai terbentuk benang-benang spindel.

b.    Metafase II

Ø Serat gelondong terbentuk antara pasangan sentriol.

Ø Kromosom (sepasang kromatid) yang menggatung pada serat gelondong lewat sentromer pindah ke bidang equator.

Ø Kromosom yang telah membelah menjadi dua kromatid berjajar pada bidang pembelahan. Selanjutnya sentromer menempatkan diri di tengah sel.

c.    Anafase II

Ø Sel memanjang dari kutub ke kutub menurut poros serat gelondong.

Ø Sentromer pada setiap pasangan kromatid membelah sehingga kromatid bersaudara lepas. Kromatid berpisah dan bergerak ke kutub berseberangan.

Ø Sentromer membelah menjadi dua. Masing-masing kromatid berpisah dan bergerak ke kutub yang berlawanan.

Ø Kromatid tersebut merupakan kromosom baru.

d.   Telofase II

Ø Kromatid sampai di kutub dan berubah menjadi benang kromatin.

Ø Terbentuk kembali membran inti dan anak inti.

Kromatid terbuka kembali pilinannya, terlepas-lepas, menjadi jala halus: kromatin. Selaput inti terbentuk kembali. Nucleolus muncul, melekat pada kromatin. Terjadi sitokinesis, sehingga dari dua gametaosit II terbentuk 4 gametid. . Gametid mengandung kromosom separuh dari sel induk, dari 2N pada gametosit I, menjadi 1N pada gametid.

 

Dengan proses transformasi gametid nanti akan berubah menjadi gamet, yakni sel benih matang. Meiosis menghasilkan gamet yang mengandung bahan genetis yang:
1. Separuh dari bahan gametogonium
2. Bervariasi, karena terjadinya crossing over pada profase I

Perbedaan antara mitosis dan meiosis

Ø  Interfase lama sebentar

Ø  Profase Sebentar; tidak ada subfase; hanya sekali Agak lama; dibagi atas subfase pada meiosis I;

Ø  Kromosom homolog Tidak bergandeng Bergandengan pada zigoten sampai anafase meiosis I

Ø  Metafase, sentromer Membagi 2 sehingga kromatid berpisah Metafase I: belum menbagi 2
Metafase II: membagi 2

Ø  Anafase, kromatid pindah ke kutub berseberangan.

      Anafase I:kromosom homolog pindah ke kutub berseberangan. Anafase II:kromatid pindah ke kutub berseberangan.

Ø  Telofase terbentuk 2 sel anak masing-masing 2N. telofase I: terbentuk 2 sel anak masing-masing 2N
Telofase II: terbentuk 4 sel anak masing-masing 1N. 

Ø  Interkinesis Tidak ada,antara meiosis I dan meiosis II.

Ø  Terjadi pada Jaringan somatif dan germinatif Hanya pada germinatif.

 

REPRODUKSI TUMBUHAN

1.Reproduksi Vegetatif (aseksual)

Reproduksi vegetatif adalah perkembangbiakan individu tanpa melalui persatuan sel-sel   kelamin jantan dan betina

 

a).Membelah diri

Biasanya dilakukan oleh tumbuhan bersel satu , contoh: bakteri, Chroococcus, Chlamydomonas.

b).Pembentukan tunas

Individu yang baru terbentuk dari batang , contoh: Lumut hati, pakis haji, bambu.

c).Spora,

Contoh: Lumut, paku, bakteri

d).Akar Tinggal (Rhizoma)

Batang tumbuhan yang tumbuh secara horizontal dan terletak di dalam tanah, contoh: jahe, lengkuas, kunir.

e).Umbi batang

Umbi batang merupakan cadangan makanan yang disimpan pada batang. Bila umbi ditanam akan tumbuh tunas dan menjadi tumbuhan baru, contoh: kentang, Ubi.

f).Umbi lapis

Tunas akan tumbuh dari bagian batang  yang terdapat di dalam tanah. Tunas yang tumbuh disebut suing, contoh : bawang merah, bawang daun

g).Geragih

Geragih adalah batang yang menjalar diatas permukaan tanah, jika batang tersebut tertimbun tanah maka akan tumbuh tunas contoh: rumput teki, pegagan, arbei

h).Tunas adventif.

Biasanya keluar dari akar, contoh: kersen (Multingia calabura), sukun, kesemek.

2).Reproduksi Generatif (seksual)

Reproduksi generatif  diawali dengan persatuan antara sel gamet jantan dan sel gamet betina:

a).Isogami

Isogami yaitu persatuan dua buah gamet yang memiliki bentuk dan struktur yang sama. Contoh: Chlamydomonas, Chladophora, Chlorococcum

b).Anisogami

Anisogami yaitu persatuan gamet yang berbeda baik struktur, bentuk maupun ukurannya. Gamet yang kecil biasanya merupakan gamet jantan, sedangkan yang besar adalah gamet betina. Contoh Oedogonium, Vaucheria

c).Konjugasi

Konjugasi adalah perkawinan dua individu yang belum dapat dibedakan jenis kelaminnya. Contoh: Spirogyra, Zygnema.

d).Biji, merupakan alat perkembangbiakan pada tumbuhan tinggi.

Reproduksi Hewan

1.Reproduksi Vegetatif (aseksual)

a).Pembelahan

Contoh: Paramaecium, Euglena

b).Pembentukan tunas

Contoh: Hydra dan Porifera

c).Pembentukan gemmule

Contoh: Porifera air tawar

d).Regenerasi

Contoh: sponge, planaria, Coelenterata

2.Reproduksi generatif (seksual)

a).Konjugasi, yaitu perkawinan dua individu yang belum dapat dibedakan jenis kelaminnya. Contoh: Paramaecium.

b).Metagesis yaitu cara reproduksi yang saling bergantian antara aseksual dan seksual. Contoh: Obelia, ketika polip reproduksi aseksual, medusa reproduksi seksual.

c).Perkawinan, pada hewan tingkat tinggi yang didahului dengan pembentukan sel-sel gamet (gametogenesis). Spermatogenesis untuk pembentukan sel sperma dan oogenesis untuk pembentukan sel telur.