REPRODUKSI SEL

 Istilah-istilah

Ø   Kromosom dipopulerkan oleh Waldeyer. Krom berarti warna, soma berarti tubuh. Jadi kromosom adalah benda-benda halus berbentuk lurus seperti batang atau bengkok dan teridri dari zat yang mudah mengikat zat warna di dalam nukleus.

Ø   Genom ialah 1 set kromosom. Contoh 2n (diploid) dan n (haploid).

Ø   Kromosom homolog ialah kromosom  yang memilliki bentuk yang sama.

Ø   Bivalen adalah satu pasang kromosom homolog.

Ø   Sentromer/kinetokkor ialah bagian dari kromosom tempat melekatnya benang-benang spindel yang berperan menggerakkan kromosom selama proses pembelahan.

Ø   Autosom ialah kromosom tubuh.

Ø   Gonosom disebut juga kromosom seks. Gonosom ialah kromosom yang menentukan jenis kelamin individu.

Ø   Kromatid ialah belahan kromosom yang terjadi karena adanya duplikasi

Ø   Benang spindel ialah benang gelendong pembelahan

Ø   Equator ialah bidang pembelahan.

Ø   Sitokinesis ialah pembagian sitoplasma menjadi 2

Ø   Interkinase ialah selang waktu yang pendek antara meiosis I dengan meiosis II.

Ø   Sinapsis ialah proses berpasangannya kromosom homolog.

Ø   Tetrad ialah 4 kromatid bivalen

Reproduksi  sel

Setiap organisme berupaya agar jenisnya tetap lestari dengan cara melakukan reproduksi. Tubuh makhluk hidup dapat menjadi besar karena ada penambahan jumlah sel di dalam tubuhnya. Sel-sel hasil penambahan tersebut berasal dari hasil reproduksi sel. Omnis cellula cellula, artinya sel berasal; dari sel, dengan kata lain sel mempunyai kemampuan bereproduksi. Istilah itu dikemukakan oleh Rudolf Virchow. Reproduksi sel ada 2 macam yaitu

1.            Amitosis (pembelahan sel secara langsung)

         Contoh Amitosis yaitu pembelahan biner pada bakteri, alga, dan amuba

2.            Pembelahan sel secara tidak langsung.

         Dikatakan sebagai pembelahan sel secara tidak langsung karena melalui fase-fase pembelahan. Pembelahan secara tidak langsung ada 2, yaitu mitosis dan meiosis.

 Mitosis

 Mitosis terjadi pada perbanyakan sel tubuh (sel somatis). Sel yang membelah secara mitosis menghasilkan 2 sel anak yang masing-masing memiliki sifat dan jumlah kromosom yang sama dengan induknya. Sifat kromosomnya  berpasangan, sehingga disebut diploid (2n). Pda pembelahan mitosis ada 4 fase yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Antara mitosis pertama dengan mitosis berikutnya ada tahap interfase. Selama interfase, tidak tampak adanya kromosom. Interfase sering dianggap sebagai fase istirahat. Penamaan tersebut sesungguhnya kurang tepat, karena sel tersebut justru sedang mensintesis zat-zat baru dan mengumpulkan energi sebanyak-banyaknya untuk persiapan pembelahan lagi.Adapun fase-fase pada pembelahan mitosis yaitu:

Profase

1.            Fase ini yang memerlukan energi paling besar. Energi tersebut digunakan untuk menyusun perlengkapan-perlengkapan pembelahan, yaitu berupa gelendong-gelendong pembelahan..

2.            Terbentuknya 2 sentriol dari sentrosom, yang satu tetap ditempat, yang lain  menuju kutub lain. Sentriol memancarkan benag-benang spindel.

3.            Membran inti pecah-pecah               Butiran kromatin membentuk benang kromatin                      kromatin memendek dan menebal menjadi kromosom                    kromosom menduplikasike arah membujur membentuk 2 kromatid, anak inti hilang                 kromatid menempel pada benang-benang spindel

Metafase

1.            kromosom berjajar pada equator, dengan sentromer terikat pada benang spindel.

2.            kromosom terlihat paling jelas

Anafase

Kromatid merenggang dan mulai bergerak menjauh bidang equator.

Kromosom bergerak menuju ke kutub-kutub yang berlawanan.

Kinetokor masih melekat pada benang spindel

Benang spindel menunjukkan jalan, sedangkan lengan kromosom mengikuti di belakangnya.

Telofase

Kromatid mengumpul pada kutub         Benang gelendong menghilang       Kromatid menyusut menjadi kromatin         pada equator terjadi lekukan pembelahan       Plasma sel terbagi menjadi 2 sehingga menghasilkan 2 sel anakan yang sifatnya sama dengan induk

 Meiosis

Pembelahan ini terjadi pada  proses pembentukan sel gamet (gametogenesis). Pada tumbuhan terjadi di benang sari dan putik, sedangkan pada hewan terjadi di alat kelamin. Pembelahan meiosis,  sel induk (diploid) menghasilkan 4 sel anakan yang bersifat haploid. Pada meiosis melalui 2 tahap pembelahan, yaitu meiosis I dan meiosis II

Meiosis I, fase-fasenya  yaitu:

Profase I

Profase I terbagi menjadi fase-fase lagi sebagai berikut:

Leptonema : benang-benang kromatin menjadi kromosom

Zygonema : kromosom homolog berdekatan dan bergandengan.

Pachinema : anggota masing masing bivalen mengganda, tetapi masih dalam satu sentromer sehingga terbentuk tetrad.

Diplonema : Kromatid membesar dan memendek

Diakinesis : sentrosom membentuk 2 sentriol, sentriol membentuk benang spindel, yang satu tetap di tempat, yang lain menuju kekutub lain.  Membran inti dan nukleolus hilang. Sehingga kromatid terjerat pada benang spindel.

Metafase I

Tetrad mengumpul di bidang equator.

Anafase I

Benang spindel  menarik klromosom homolog ke kutub  yang berlawanan, sehingga sepasang kromosom homoloh terpisah. Sentromer tyidak membelah.

Telofase I

8 kromatid memadat menjadi 2 kromosom, membran nukleus dan nukleolus terbentuk. Kemudian terjadi Sitokinesis. Benang gelendong lenyap, kromatin muncul lagi, sentriol menjadi sentrosom.

Meiosis II

Profase II

Benang spindel terbentuk. Membran nukleus dan nukleolus lenyap. Kromatin membentuk kromosom.

Metafase II

Kromosom berada di equator.

Anafase II

Benang spindel menarik sentromer  ke kutub yang berlawanan sehingga terbelah menjadi 2

Telofase II

Kromatid membentuk kromatin lagi, terbentuknya lagi membran inti dan nukleolus. Sitokinesis berlangsung lagi

Gametogenesis

Gametogenesis ialah proses pembentukan sel kelamin. Gametogenesis terbagi menjadi 2 yaitu spermatogenesis dan oogenesis. Spermatogenesis ialah proses pembentukan sel kelamin jantan (sperma). Spermatogenesis terjadi di testes, sedangkan oogenesis terjadi di ovarium. Oogenesis ialah proses pembentukan sel kelamin betina (ovum).

Spermatogenesis

Sel primordial membelah secara mitosis membentuk beberapa sel, dan salah satu sel dari hasil pembelahan tersebut ada yang berfungsi sebagai calon sel kelamin yaitu spermatogonium. Kemudian spermatogonium tumbuh menjadi spermatosit primer/I (diploid/2n). Kemudian spermatosit primer mengalami pembelahan meiosis I sehingga terbentuk 2 spermatosit sekunder/II (haploid/n). Lalu masing-masing dari spermatosit sekunder melalui pembelahan meiosis II  yang akhirnya terbentuk 4 spermatid (haploid/n).  lallu keempat spermatid fungsional tersebut tumbuh menjadi 4 spermatozoa (haploid).

Oogenesis

Sel primordial membelah secara mitosis membentuk beberapa sel, dan salah satu sel dari hasil pembelahan tersebut ada yang berfungsi sebagai calon sel kelamin  yaitu oogonium. Kemudian oogonium tumbuh menjadi oosit primer/I (diploid/2n). Kemudian oosit primer mengalami pembelahan meiosis I sehingga terbentuk 1 oosit sekunder/II (haploid/n) dan 1  badan kutub/polosit. Lalu oosit sekunder  dan polosit melalui pembelahan meiosis II  yang akhirnya terbentuk 1 ootid dan 3 badan kutub/polosit. Ootidlah yang akhirnya akan tumbuh menjadi ovum (n). 

Mikrosporogenesis

Mikrosporogenesis ialah proses pembentukan sel kelamin jantan pada tumbuhan tinggi. Mikrosporogenesis terjadi pada benang sari khususnya di kepala sari yang menghasilkan serbuk sari. Pada benang sari terdapat sel induk mikrospora (2n). Sel induk mikrospora ini akan mengalami pembelahan meiosis sampai akhirnya diperoleh 4 sel mikrospora (haploid). Kemudian masing-masing dari sel mikrospora tersebut melakukan pembelahan mitosis. Yang terjadi hanya karyokinesis (pembelahan inti), tanpa sitokinesis(pembagian sitoplasma). Dari pembelahan tersebut, terbentuk 1 sel generatif dan 1 sel vegetatif. . Setelah terjadi penyerbukan/polinasi (peristiwa jatuhnya serbuk sari ke kepala putik), maka sel generatif akan membelah secara mitosis membentuk 2 sel sperma.

Megasporogenesis

megasporogenesis ialah proses pembentukan sel kelamin betina pada tumbuhan tinggi. megasporogenesis terjadi pada putik khususnya di ovulum/bakal biji. Pada putik terdapat sel induk megaspora (2n). Sel induk megaspora ini akan mengalami pembelahan meiosis sampai akhirnya diperoleh 4 sel megaspora (haploid). Dari pembelahan tersebut, terbentuk 1 megaspora fungsional dan 3 megaspora lain akan hancur. 1 megaspora fungsional akan mengalami 3 kali pembelahan mitosis. Yang terjadi hanya karyokinesis (pembelahan inti), tanpa sitokinesis (pembagian sitoplasma). Dari pembelahan tersebut terbentuk 8 megaspora (haploid). Kemudian 3 sel megaspora menuju ke kalaza membentuk sel antipoda, 2 megaspora berada di tengah membentuk sel inti kandung lembaga sekunder, dan 3 sisanya menuju ke mikrofil membentuk 1 sel ovum dan 2 sel sinergid.