SIKLUS SEL
A. SIKLUS SEL
v
Pengertian
Siklus sel adalah kegiatan sel yang
terjadi dari satu pembelahan sel ke
pembelahan sel berikutnya. Siklus sel
merupakan sel-sel yang mengalami pembelahan melalui serangkaian proses yang terjadi berulang kali
dari pertumbuhan ke pembelahan.
v
Fungsi :
Y Pertumbuhan
(memperbesar ukuran)
ukuran organ lambung pada bayi berbeda
dengan orang dewasa/ orang tua.
Y Perkembangan
Organisme multiseluler
Y Perbaikan
Jaringan yang rusak/ luka
Y Reproduksi
aseksual
Reproduksi sel, organisme uniseluler
(bakteri, protozoa, dll.)
Y Reproduksi
seksual
Pembentukan sel gamet (gametogenesis)
pada organisme multiseluler. pada sel gamet untuk proses pewarisan keturunan dan sifat hingga akhirnya membantu membentuk individu baru.
v Tahapan
Siklus
sel :
Terdiri atas dua fase yaitu :
1. Fase Persiapan (interfase)
Ø
Fase persiapan terdiri
atas periode G1 (gap 1), periode S (sintesis) dan periode G2 (gap 2).
·
Fase G1 : transkripsi
RNA, sintesis protein dan penggandaan organel sel
·
Fase S : replikasi DNA, duplikasi kromosom
·
Fase G2 : Sintesis RNA
dan perbanyakan kembali organel sel interfase bukan merupakan fase pembelahan
,tapi fase antara ,yaitu antara mitosis satu dengan mitosis berikutnya. Fase
ini membutuhkan waktu paling lama dibandingkan dengan fase pembelahan sel (fase
mitotik).
Ø
Pada Interfase, biasanya mencakup sekitar 90%
siklus sel. Pada saat interfaselah
sel bertumbuh dan membuat salinan kromosom-kromosom sebagai persiapan
untuk pembelahan sel.
2. Fase Pembelahan (mitosis)
Ø
Fase pembelahan terdiri
atas karyokinesis atau mitosis
(pembelahan nucleus/ inti sel) dan sitokinesis
(pembagian sitoplasma).
Ø Tahap Kariokinesis : adalah tahap pembelahan inti sel,
Ø Tahap
Sitokinesis : pembelahan
sitoplasma dan pembentukan sekat sel yang baru.
Ø
Pembelahan ( Fase
Mitosis) terdiri atas :
(a) Profase
(b) Metafase
(c) Anafase
(d) Telofase
SITOKINESIS
: pembelahan sitoplasma yang diikuti oleh pembentukkan sekat.
Pada hewan :
i.
Penguraian
benang spindel
ii.
Pembentukan
cincin mikrofilamen di bekas
bidang ekuator
iii.
Terjadi
kontraksi ke arah dalam (cincin jadi erat) yang membagi sel menjadi 2
iv.
Terbentuk
2 sel anakan
Pada tumbuhan :
i.
Vesikel
mengumpul di ekuator benang spindel (berasal dari badan Golgi)
ii.
Terjadi
fusi partikel
iii.
Terbentuk
sekat sel
iv.
Terbentuk
2 sel anakan
|
B. PEMBELAHAN
SEL
Y Pembelahan sel adalah suatu
proses dimana material seluler (sel) dibagi/ membelah menjadi dua
sel anak.
Y Sifat sel : mempunyai kemampuan untuk
memperbanyak diri dengan melakukan pembelahan.
r
MACAM PEMBELAHAN
SEL
- Pembelahan secara langsung ’amitosis’
- Secara tidak langsung ’mitosis dan meiosis’.
1. PEMBELAHAN AMITOSIS
·
Definisi amitosis
adalah penggabungan dari kata a = tidak, mitos = benang,
jadi amitosis adalah proses pembelahan sel secara
langsung dan sederhana,
yang didahului dengan pembelahan inti tanpa pembentukan kromosom. Contohnya pada sel bakteri.
·
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.
2.
PEMBELAHAN MITOSIS
Definisi mitosis, mitosis juga
disebut kariokinesis, adalah proses pembelahan sel secara tidak langsung,
karena pembelahan inti didahului dengan pembentukan benang-benang kumparan
sperma. Cara ini biasa berlangsung pada sel somatic dan sel nutfah (germ cell).
Mitosis didahului dengan menghilangnya inti sebagian benda definitive (real)
kemudian disusul dengan pembagian yang sebenarnya dari bagian-bagian sel
utamanya.
Mitoses terdiri dari 4 tahap (fase) tetapi seluruhnya harus dipikirkan sebagai satu proses yang berkesinambungan yaitu didahului dengan sel istirahat dan diakhiri dengan terjadinya 2 sel anak yang berdiri sendiri-sendiri. Proses mitosis itu sama baik pada sel hewan maupun pada sel tumbuhan, walaupun ada sedikit perbedaan pada jenis-jenisnya. Empat fase itu adalah profase, metaphase, anaphase, dan telofase. Antara satu mitosis ke mitosis berikutnya terdapat suatu tahap yang disebut tahap istirahat (interfase). Pada saat itu nucleus “beristirahat” untuk siap mengadakan pembelahan berikutnya.
Mitoses terdiri dari 4 tahap (fase) tetapi seluruhnya harus dipikirkan sebagai satu proses yang berkesinambungan yaitu didahului dengan sel istirahat dan diakhiri dengan terjadinya 2 sel anak yang berdiri sendiri-sendiri. Proses mitosis itu sama baik pada sel hewan maupun pada sel tumbuhan, walaupun ada sedikit perbedaan pada jenis-jenisnya. Empat fase itu adalah profase, metaphase, anaphase, dan telofase. Antara satu mitosis ke mitosis berikutnya terdapat suatu tahap yang disebut tahap istirahat (interfase). Pada saat itu nucleus “beristirahat” untuk siap mengadakan pembelahan berikutnya.
Pembelahan mitosis merupakan
pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase,
metafase, anafase, dan telofase (PMAT). Pembelahan ini memiliki ciri sebagai
berikut:
1) terjadi pada pembelahan sel tubuh (somatis).
2)
bertujuan untuk pertumbuhan
dan regenerasi.
3)
menghasilkan dua
sel anak yang identik dengan sel induk semula (diploid menjadi diploid/haploid
menjadi haploid).
4) berlangsung dalam satu kali PMAT.
Tahap-tahap
yang berlangsung pada pembelahan mitosis adalah sebagai berikut:
1. Profase : Tahap ini merupakan fase pembelahan
mitosis yang paling lama dan paling banyak memerlukan energi. Peristiwa yang
berlangsung selama profase adalah sebagai berikut:
|
2. Metafase : Pada tahap
ini kromosom terletak berjajar pada bidang ekuator. Bagian sentromer kromosom
berikatan dengan kinetokor yang berhubungan dengan benang spindel. Pada fase
ini kromosom tampak paling jelas terlihat sehingga jumlahnya mudah
diidentifikasi. Metafase adalah tahap yang memerlukan energi terkecil dan
waktu yang paling singkat.
|
3. Anafase : Saat anafase
sentromer membelah, lalu benang spindel menarik kromosom menuju kutub sel
yang berlawanan. Pergerakan kromosom tersebut dipengaruhi oleh enzim dynein.
|
4. Telofase : Pada tahap
ini terjadi peristiwa sebagai berikut:
|
3.
PEMBELAHAN MEIOSIS
Meiosis adalah proses
pembelahan sel di mana jumlah kromosom per sel ,dibelah dua. Tahapan yang
terlibat dalam meiosis adalah meiosis I, profase I, metafase I, anafase ,
telofase I dan meiosis II. Meiosis diperlukan untuk reproduksi seksual dan oleh
karena itu terjadi di semua eukariota yang bereproduksi secara seksual.
Seperti halnya mitosis, meiosis
merupakan pembelahan sel secara tidak langsung melalui dua tahapan meiosis I
dan meiosis II, tanpa melalui interfase.
Tabel tahapan dalam
meiosis 1 dan meiosis 2
No.
|
Tahapan
|
Sub tahap
|
Ciri-ciri
utama
|
Ket.
|
|
1
|
Meiosis
1
|
Profase
I
|
· Benang-benang
kromatin menebal menjadi kromosom (= leptonema )
· Setiap
kromosom homolog ( bivalen ) bergandengan (=zigonema )
· Tiap
bagian kromosom homolog mengganda membentuk tetrad (= pakinema)
· Kromatid
dari setiap belahan kromosom memendek dan membesar (= diplonema )
· Sentriol
membelah dua, muncul benang gelendong, membrane inti dan nucleolus menghilang
(= diakinesis )
|
||
Metaphase
I
|
· Setiap
tetrad berada pada bidang metaphase/dataran metaphase
|
||||
Anaphase
I
|
· Masing-masing
tetrad memisahkan diri dari pasangannya, dan bergerak menuju kea rah dua
kutub yang berlawanan
|
||||
Telofase
I
|
· Masing-masing
tetrad semakin mendekati kutub
· Membrane
sel dan nucleolus mulai dapat diindera
· Terbentuk
bidang pembelahan pada bagian tengah-tengah sel
· Kromatid
meregang membentuk benang-benang kromatin
· Terbentuk
2 sel anak dengan jumlah kromosom sama dengan induknya
|
||||
Tanpa adanya interfase, 2 sel
anak yang terbentuk akan melanjutkan ke tahap meiosis
II.
|
|||||
2
|
Meiosis
II
|
Profase
II
|
· Benang-benang
kromatin menebal menjadi kromosom
· Setiap
kromosom homolog / bivalen bergandengan
· Kromosom
tidak mengganda
· Sentriol
membelah dua, muncul benang gelendong, membrane inti dan nucleolus menghilang
|
||
Metaphase
II
|
· Setiap
pasangan kromosom homolog berada pada bidang metaphase/dataran metaphase
|
||||
Anaphase
II
|
· Masing-masing
kromosom memisahkan diri dari pasangannya, dan bergerak menuju kea rah dua
kutub yang berlawanan
|
||||
Telofase
II
|
· Masing-masing
kromosom semakin mendekati kutub
· Membrane
sel dan nucleolus mulai dapat diindera
· Terbentuk
bidang pembelahan pada bagian tengah-tengah sel
· kromosom
meregang membentuk benang-benang kromatin
· Terbentuk
4 sel anak dengan jumlah kromosom sama dengan induknya
|
||||
4. PERBEDAAN ANTARA MITOSIS DENGAN MEIOSIS
GAMBAR PENDUKUNG
AMITOSIS
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.
MITOSIS
Overview of
the Cell Cycle MITOSIS
|
Interphase (G1 and G2)
Chromosomes are not easily visible because they are uncoiled. |
|
Prophase
The chromosomes begin to coil. The spindle apparatus begins to form as centrosomes move apart. |
|
Prometaphase
The nuclear membrane disintegrates. Kinetochores form on the chromosomes. Kinetochore microtubules attach to the chromosomes. |
|
Metaphase
The chromosomes become aligned on a plane. |
|
Anaphase
The chromatids separate (The number of chromosomes doubles). |
|
Telophase
The nuclear membrane reappears. The chromosomes uncoil. The spindle apparatus breaks down. The cell divides into two. |
|
G1 Interphase
The chromosomes have one chromatid. |
|
G2 Interphase
The chromosomes are replicated. Each one has two sister chromatids. |
MEIOSIS
Phases of Meiosis
Prophase I
Metaphase I
Anaphase I
Telophase I
Prophase II
Metaphase II
Anaphase II
Telophase II
Daughter Cells
leptoten, kromatin berubah menjadi kromosom
yang mengalami kondensasi dan terlihat sebagai benang tunggal yang panjang.
zigoten, sentrosom membelah menjadi dua,
kemudian bergerak menuju kutub yang berlawanan.
pakiten tiap kromosom melakukan penggandaan
atau replikasi menjadi dua kromatid dengan sentromer yang masih tetap menyatu
dan belum membelah. Tiap kromosom yang berpasangan mengandung empat
kromatid disebut tetrad atau bivalen.
diploten kromosom homolog terlihat saling
menjauhi. Saat kromosom homolog menjauh, terjadi perlekatan berbentuk X pada
suatu tempat tertentu di kromosom yang disebut kiasma (jamak :
kiasmata). Kiasma merupakan bentuk persilangan dua dari empat kromatid suatu
kromosom dengan pasangan kromosom homolognya. Kiasma juga merupakan tempat
terjadinya peristiwa pindah silang (crossing over) pada kromosom. Peristiwa
pindah silang merupakan salah satu penyumbang keanekaragaman individu makhluk
hidup. Karena adanya peristiwa tersebut sel gamet yang terbrntuk sama sekali
tidak identik dengan susunan kromosom sel induknya.
diakinesis terbentuk benang-benang spindel
dari pergerakan dua sentriol (hasil pembelahan) ke arah kutub yang berlawanan.
Diakinesis diakhiri dengan menghilangnya nukleolus dan membran nukleus serta
tetrad mulai bergerak ke bidang ekuator.
LATIHAN
1.
Gambarlah
tahapan siklus sel dan gambarlah tahapan P-M-A-T pada pembelahan mitosis!
2.
Hafalkan
tabel di bawah ini kemudian bisakah dibuat diagram alirnya. Kerjakan secara
berkelompok!
jawab
|