4. Reproduksi Sel

Bentuk reproduksi yang dilakukan oleh sebuah sel yaitu dengan melalui proses pembelahan. Pembelahan sel dibedakan menjadi 3, yaitu :

  1. Pembelahan amitosis (biner), yaitu sel langsung membelah menjadi 2 bagian yang sama tanpa melalui tahapan-tahapan tertentu, pembelahan semacam ini terjadi pada organisme prokariotik seperti bakteri
  2. Pembelahan mitosis, yaitu pembelahan sel yang melalui tahapan tertentu, terjadi pada sel tubuh makhluk hidup eukariotik, menghasilkan sel anakan yang mengandung kromosom sama dengan jumlah kromosom induk
  3. Pembelahan meiosis, yaitu pembelahan sel yang melalui tahapan tertentu, terjadi pada sel kelamin makhluk hidup eukariotik, menghasilkan sel anakan yang mengandung kromosom setengah dari jumlah kromosom induknya.

Pembelahan Mitosis

Pembelahan mitosis mempunyai tujuan: 1)  memperbaiki jaringan tubuh yang sudah rusak, 2) pertumbuhan (perbanyakan sel sehingga baik kwantitas dan kwalitasnya bertambah), 3) membentuk jaringan, karena produk pembelahan ini adalah kromosom/sifat induk sama dengan sifat anakan.

Karakteristik pembelahan mitosis: 1) berlangsung pada sel somatik, 2) menghasilkan 2 buah sel anakan yang identik dengan induknya, 3) pembelahan terjadi satu tahap,  4) antara pembelahan pertama  dengan berikutnya diselingi dengan fase interfase, 5) Anakan selnya mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan induk, 6) pada organisme bisa terjadi pada usia muda , dewasa , ataupun usia tua.

Tahapan pembelahan mitosis adalah :

1. Interfase

Merupakan fase istirahat dari pembelahan sel. Namun tidak berarti sel tidak beraktifitas justru tahap ini merupakan tahapan yang paling aktif dan dan penting untuk mempersiapkan pembe-lahan. Fase ini membutuhkan waktu paling lama dibandingkan dengan fase fase pembelahan sel (fase mitotik). Fase interfase dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Interfase terbagi atas tiga subfase, yaitu:

  • Fase G1 (growth 1/pertumbuhan 1). Merupakan fase paling aktif berlangsung selama 9 jam. Pada fase ini sel mengadakan pertumbuhan dan perkembangan. Pada fase ini sel bertambah ukuran dan volumenya.
  • Fase S (Sintesis). Merupakan fase sintesis DNA atau duplikasi kromosom, dengan waktu 10 jam.
  • Fase G2 (Growth 2/ Pertumbuhan 2). Merupakan fase yang didalamnya terjadi proses sintesis protein. Pada fase ini sel siap untuk meng-adakan pembelahan.

2. Profase

Tanda-tanda profase, yaitu:

1) Kromatin memendek dan menebal disebut kromosom, 2) membran nukleus dan nukleolus tidak tampak, 3) sentriol memisah menuju kutub yang berlawanan, 4) Benang spindel mengatur diri sedemikian rupa hingga menyerupai bentuk pancaran (aster).

3. Metafase

Tanda-tanda metaphase, yaitu:

1) Kromatid mengatur diri pada bidang equator. 2) Setiap sentromer memiliki dua kinetokor yang masing-masing dikaitkan oleh benang spindel.

4. Anafase

Tanda-tanda anaphase, yaitu:

1) Kedua kromatid berpisah menuju kutub yang berlawanan, 2) Membran sel melekuk, pada akhir anaphase.

5. Telofase

Tanda-tanda  telofase, yaitu: 1) Kromosom atau kromatid telah sampai di kutub-kutub yang ber-lawanan, 2) Membran nukleus dan nukleolus mulai tampak,    3) Kromosom menipis dan memanjang menjadi kromatin, 4) Terjadi sitokinesis (membran plasma melekuk, dan sel membelah menjadi dua).

Pembelahan Meiosis (Pembelahan Reduksi)

Pembelahan ini terjadi di testes atau ovarium dimana pembelahan untuk membentuk sel kelamin (n) dari sel tubuh (2n/diploid). Sel tubuh yang membentuknya adalah sel induk kelamin yaitu induk sperma (Spermatogonium) dan induk ovum (Oogonium), kedua induk itu terus dibentuk secara mitosis.

Pembelahan meiosis bertujuan:  1) untuk membentuk sel-sel kelamin, 2) mereduksi (pengurangan). Pembelahan meiosis ini berlangsung melalui dua tahapan pembelahan, yaitu meiosis I dan meiosis II secara langsung tanpa penggandaan lagi karena harus ada reduksi kromosom.

Meiosis I

1. Interfase

Interfase merupakan tahap persiapan untuk mengadakan pembelahan sel. Pada fase ini terjadi peristiwa penggandaan DNA dari satu salinan menjadi dua salinan. Akhir dari fase dihasilkan dua salinan DNA dan siap berubah menjadi kromosom.

2. Profase I

Profase I merupakan tahap terpanjang dibandingkan tahapan meiosis I yang  lain. Fase ini terdiri dari sub-sub fase sebagai berikut:

  • Leptoten, fase ini ditandai dengan benang kromatin menebal memendek berubah menjadi kromosom.
  • Zigoten, fase ini ditandai dengan kromosom homolog saling berdekatan dan berpasangan membentuk sinapsis atau bivalen.
  • Pakiten, pada fase ini terjadi penggandaan atau replikasi kromosom, menjadi dua kromatid dengan sentromer yang masih tetap menyatu atau berlekatan dan belum membelah, sehingga disebut tetrad.
  • Diploten, pada fase ini antar lengan kromosom dapat terjadi kiasma. Kiasma merupakan tempat terjadinya pindah silang, sehingga terjadi kemungkinan crossing over.
  • Diakinesis, fase ini ditandai dengan munculnya benang spindel yang keluar diantara dua sentriol, yang telah berada di kutub-kutub yang berlawanan. Pada fase ini nukleolus dan membran nukleus tidak tampak dan tetrad mulai bergerak menuju bIdang equator.

3. Metafase I 

Fase ini ditandai dengan ada-nya tetrad kromosom berbaris di bidang ekuator. (Hal ini berkebalikan dari metafase pada mitosis, dimana metafase mitosis  kromosom muncul sendiri-sendiri). Mikrotubula kinetokor dari satu kutub sel, melekat pada pada satu kromosom masing-masing pasangan, se-mentara itu mikrotubula dari kutub yang berlawanan menempel pada homolognya.

4. Anafase I

Pada fase ini, mikrotubula mengge-rakan kromosom ke arah kutub. Akan tetapi kromosom saudara tetap terikat pada sentromernya dan bergerak sebagai unit tunggal ke arah kutub yang sama. Setengah kromosom homolog ditarik ke kutub yang berlawanan.

5. Telofase I

Pada fase ini tiap kromosom homolog telah ada di kutub yang berlawanan, setiap kromosom  homolog dipisahkan oleh sekat. Setelah  melewati  telofase I, secara simultan akan terjadi sitokinesis sehingga terbentuk dua sel anakan. Kemudian diikuti fase interkinesis dan masuk ke meiosis II.

Untuk memperjelas pemahaman kalian tentang tahap-tahap pembelahan meiosis I, kalian dapat melihat  Gambar 4.3 di samping!

Meiosis II

Berikut  tahap-tahap Meiosis II:

  1. Profase II, ditandai dengan adanya kromatid kembaran yang masih melekat pada tiap sentromer kromosom.
  2. Metafase II, ditandai dengan adanya kromosom yang berkumpul di bidang ekuator
  3. Anafase II, ditandai dengan adanya benang spindel yang menarik kromatid ke kutub yang berlawanan.
  4. Telofase II, ditandai dengan adanya kromosom yang telah sampai pada kutub yang berlawanan dan menghasilkan 4 sel anakan dengan jumlah kromosom setengah (haploid) dari kromosom induk.

Agar lebih jelas mempelajari tahap-tahap meiosis II, kalian dapat melihatnya pada Gambar 4.4.


Jika kalian ingin melihat animasi meiosis, simak tayangan video berikut!

GAMETOGENESIS

Gametogenesis adalah proses pembentukkan sel-sel gamet, yang terjadi secara meiosis di dalam alat perkembangbiakan. Gametogenesis terjadi pada organisme dewasa. Pada hewan dan manusia gameto-genesis terjadi pada testis dan ovarium. Pada tumbuhan terjadi pada benang sari dan putik.

Spermatogenesis
Merupakan proses pembentukkan sel-sel sperma yang terjadi di dalam testis. Pada Meiosis I terjadi pengurangan (reduksi) kromosom 2n (diploid) menjadi n (haploid). Spermatogonium (2n) berkembang menjadi spermatosit primer (2n),  Spermatosit primer mengalami meiosis I menjadi 2 spermatosit sekunder (n) sedangkan pada miosis II, 2 Spermatosit sekunder membelah menjadi 4 spermatid (n), yang kemudian mengalami spermiogenesis  membentuk spermatozoid (n) yang berjumlah 4 sel anakan sperma yang semua hidup. (Lihat Gambar 4.5)

Oognesis

Oogenesis merupakan proses pembentukkan ovum yang terjadi di dalam ovarium. Pada Meiosis I terjadi pengurangan (reduksi) kromosom 2n (diploid) menjadi n (haploid).

Oogonium (2n) berkembang menjadi Oosit primer (2n),  Oosit primer mengalami meiosis I menjadi 1 Oosit sekunder (n) dan 1 badan polar I. Pada meiosis II, Oosit sekunder membelah menjadi 1 ovum (n) dan 1 badan polar II, sedang-kan badan polar I akan membe-lah menjadi 2 badan polar II. Jadi pada Oogenesis, dari 1 Oogonium akan didapatkan hanya 1 ovum. Tahapan oogenesis disajikan pada Gambar 4.6.

Masih ingin lebih jelas lagi tentang spermatogenesis dan oogenesis? simak yuk, video  berikut!

Gametogenesis Pada Tumbuhan Angiospermae

Gametogenesis pada tumbuhan Angiospermae (berbiji tertutup) trdiri dari mikrosporogenesis dan makrosporogenesis.

Mikrosporogenesis

Yaitu proses pembentukan gamet jantan pada tumbuhan yang terjadi didalam butir serbuk sari. (Perhatikan Gambar 4.7).  Kepala sari (antera) tersusun oleh 4 ruang serbuk sari yang disebut dengan mikrosporangium. Dalam mikrosporangium itu terkandung sel-sel induk mikrospora (mikrosporosit) yang diploid (2n kromoson) dan memiliki sitoplasma dan nukleus yang besar. Secara lengkap proses Mikrosporogenesis adalah sebagai berikut:

  • Mikrosporosit terlebih dulu mengalami pembelahan meiosis I yang menghasilkan dua sel haploid.
  • Pada pembelahan meiosis II dihasilkan empat mikrospora haploid yang berkelompok menjadi satu yang disebut dengan tetrad.
  • Nukleus (inti) setiap mikrospora kemudian mengalami pembelahan yang disebut kariokinesis sehingga tiap-tiap sel mikrospora mempunyai dua inti haploid. Satu inti disebut inti tabung (inti vegetatif) dan yang lainnya disebut inti generatif.
  • Selanjutnya inti generatif membelah lagi secara mitosis namun tidak terjadi sitokinesis, sehingga dari satu inti generatif terbentuk 2 inti sperma(inti generatif) yang masing masing haploid. Dengan demikian didalam buluh serbuk sari terkandung 3 inti yaitu satu inti vegetatif (inti tabung) dan dua inti generatif (inti sperma).

Megasporogenesis

Yaitu proses pembentukan gamet betina pada tumbuhan yang terjadi di dalam bakal buah/ovarium.

  1. Megasporosit (2n) yang terdapat dalam ovarium  terlebih dulu mengalami pembelahan meiosis I yang menghasilkan 2 sel haploid.
  2. Di pembelahan meiosis II dihasilkan 4 megaspora haploid yang berderetan.
  3. Selanjutnya 3 megaspora mengalami degenerasi, sedangkan 1 megaspora lain, bagian intinya akan mengalami pembelahan mitosis 3 kali tanpa diikuti pembelahan plasmasehingga terbentuk sebuah sel kandung lembaga yang mengandung delapan inti haploid.
  4. Dari delapan inti, tiga inti menuju ke arah mikrofil, tiga inti menuju ke arah yang berlawanan dengan mikrofil, dan dua inti ke tengah. Mikrofil adalah lubang kecil tempat masuknya inti sel sperma.
  5. Tiga inti yang menuju ke arah mikrofil, yang tengah menjadi sel telur (ovum), sedangkan dua inti yang mendampingi menjadi sinergid.
  6. Tiga inti yang bergerak ke arah yang berlawanan dengan mikrofil menjadi antipoda.
  7. Antipoda kemudian mengalami degenerasi dan mati. Sedangkan dua inti yang ke tengah bersatu membentuk kandung lembaga sekunder yang bersifat diploid (2n).
  8. Sel telur dan kandung lembaga yang telah masak slap untuk dibuahi oleh inti sperma dari serbuk sari.

Proses pembuahan terjadi setelah penyerbukan. Pada pembuahan terjadi penyatuan sel kelamin jantan dan sel kelamin betina pada bunga dari tanaman yang sejenis. Setelah penyerbukan, kepala putik menghasilkan cairan bergula untuk memberi makan serbuk sari yang telah melekat. Pada pembuahan, satu inti sperma membuahi inti sel telur membentuk zigot (lembaga). Satu inti sperma yang lain menyatu dengan inti kandung lembaga sekunder membentuk putih lembaga (endosperma). Endosperma merupakan tempat cadangan makanan bagi zigot.

Kalian bisa melihat tayangan video berikut, untuk menambah wawasan materi gametogenesis pada tumbuhan!

57 thoughts on “4. Reproduksi Sel

  1. Bu guru saya mau bertanya, Tiga inti yang menuju ke arah mikrofil, yang tengah menjadi sel telur (ovum), sedangkan dua inti yang mendampingi menjadi “sinergid”. Pertanyaan saya adalah apa itu sinergid bu? terima kasih.

    Suka

  2. bu saya izin bertanya, di megasporogenesis terdapat mikrofili yang merupakan saluran menuju ovum.diantara ovum itu terdapat sinergid.nah,fungsi sinergid itu sebenarnya untuk apa bu ?
    terimakasih

    Suka

  3. apakah fungsi dari sinergid pada megasporogenesis? kenapa ada antipoda jika nantinya antipoda tersebut akan terdegenerasi dan mati?dan apa peranannya?

    Suka

    • sinergid dan antipoda akan berdegenerasi, tetapi bukan berarti tidak punya fungsi sama sekali. Keduanya tidak berfungsi dalam terbentuknya dan pembesaran embrio. Namun memiliki fungsi yang lain, seperti antipoda akan memberikan suplai gizi ke kantung embrio hingga dirinya habis. Sedangkan sinergid berfungsi mengarahkan tabung serbuk sari. Jadi jangan salah paham ya, bahwa yang nantinya mati berarti tidak berfungsi sebelumnya…

      Suka

  4. Assalamualaikum wr.wb, bu saya mau bertanya. Dari delapan inti di pembelahan (megasporogenesis) nanti 3 akan menjadi Antipoda, 2 menjadi kandung lembaga skunder dan 3 duanya menjadi sinergid dan 1 menjadi ovum. Ovum dibuahi menjadi Zigot dan Kandung lembaga
    skunder dibuahi menjadi endosperma. Nah Antipoda dan Sinergid akan menjadi apa dan berfungsi sebagai apa?

    Suka

  5. bu saya mau bertanya,pada pembelahan mitosis kan mempunyai 3 tujuan,tujuan yang ke 3 kan membentuk jaringan karena pembelahan ini kromosom / sifat induk sama dengan sifat.itu maksudnya gimana bu

    Suka

    • Itu kurang kata anakan diakhir kalimat. Membentuk jaringan, jaringan kan artinya kumpulan sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama, jadi kromosom/sifat induk sel akan sama dengan sifat anakan sel dari pembelahan tersebut.

      Suka

  6. bu saya mau bertanya, pada proses Mikrosporogenesis inti generatif membelah lagi secara mitosis namun tidak terjadi sitokinesis, sehingga dari satu inti generatif terbentuk 2 inti sperma(inti generatif) yang masing masing haploid. mengapa sitokinesis tidak terjadi bu?

    Suka

      • yang saya ketahui tentang sitokinesis adalah bagian dari proses pembelahan sel, yaitu sitoplasma dari satu eukariotik sel membelah menjadi dua sel anak. apakah itu benar bu?

        Suka

      • Cara gampangnya, sitokinesis itu sitoplasmanya terbagi menjadi dua, sehingga terbentuk 2 sel anakan, dan masing-masing sel anakan itu punya inti. Tapi pada kasus yang kamu tanyakan, yang membelah hanya intinya saja. Sehingga dalam satu sel ada t
        3 inti. Ini terjadi karena 3 inti ini akan bergerak /berjalan bersama menuju satu tujuan yang sama yaitu mikrofil. Namun ketiganya memiliki fungsi yang berbeda-beda. Inti vegetatif akan menjadi “pemandu jalan” menuju mikrofil, inti generatif 1 akan menyatu dengan ovum, sedangkan inti generatif 2 akan menyatu dengan inti kandung lembaga sekunder.

        Suka

  7. Bu guru saya mau bertanya.
    Pada Telofase II, menghasilkan 4 sel anakan.
    Apa peranan 4 sel anakan tersebut, dan bagaimana strukturnya?

    Suka

  8. Bu izin bertanya,Setelah penyerbukan, kepala putik menghasilkan cairan bergula untuk memberi makan serbuk sari yang telah melekat. Kemudian apakah serbuk sari hanya mendapatkan makanan dari kepala putik bu?
    Terimakasih

    Suka

    • Setelah penyerbukan, serbuksari akan berkecambah dan membentuk tabung, dan ini membutuhkan nutrisi, secara alami diperoleh dari cairan bergula yang dihasilkan putik, tapi untuk keperluan studi (penelitian), nutrisi ini bisa ditambahkan oleh manusia

      Suka

    • kromatin memendek dan menebal atau istilah lainnya mengalami kondensasi. dimediasi oleh kompleks kondensin, di antara protein lain, dan diperlukan untuk mencegah kromosom terjerat selama pemisahan kromosom.

      Suka

  9. Bu izin bertanya,mengapa pada fase Anafase I mikrotubula menggerakan kromosom ke arah kutub,sedangkan pada fase telofase I kromosom homolog telah ada di kutub yang berlawanan? Kemudian kenapa setiap kromosom homolog dipisahkan oleh sekat?
    TERIMAKASIH

    Suka

    • Pada Anafase I, mikrotubula menggerakan kromosom ke arah kutub yang berlawanan supaya nantinya ketika sel membelah menjadi 2, kromosom akan terbagi menjadi 2 sama banyak. Sedangkan pada Telofase, kromosom sudah berada di kutub, akibat ditarik oleh mikrotubula tadi pada saat anafase. Dan sekat yang terbentuk, yang memisahkan antara kromosom homolog, adalah sekat yang nantinya merupakan daerah yang membagi sel menjadi 2 sel anakan.

      Suka

  10. izin bertanya bu. Diploten untuk Kiasma merupakan tempat terjadinya pindah silang, sehingga terjadi kemungkinan crossing over. apa yang dimaksud crossing over itu bu

    Suka

  11. Mohon izin bertanya, Bu. Pada meiosis II oogenesis, Oosit sekunder membelah menjadi 1 ovum (n) dan 1 badan polar II, sedangkan badan polar I akan membelah menjadi 2 badan polar II. dari pernyataan tersebut proses oogenesis menghasilakan 1 ovum (sel telur) dan 3 badan polar. Sel ovum yang nantinya akan dibuahi oleh sperma, atau akan luruh pada saat proses menstruasi. Dan yang saya belum tahu, Bu. Apakah badan polar itu? apa memiliki fungsi tertentu, apakah akan luruh pada saat proses menstruasi? terima kasih Bu

    Suka

    • Badan polar adalah produk sampingan dari meiosis dan tidak memiliki peran biologis dalam pembuahan atau dalam perkembangan embrio. Badan polar ini I bisa langsung berdegenerasi atau membelah menjadi badan polar II. Badan polar II ini juga berdegenerasi, karena memang badan polar ini merupakan sel yang tidak bersitoplasma sehingga tidak bisa berkembang lebih lanjut seperti ovum yang memiliki sitoplasma. Jadi luruhnya bukan pada saat proses menstruasi.

      Suka

  12. bu , ijin bertanya. pd fase profase 1 di sub fase zigoten dimana kromosom homolog saling berdekatan dan berpasangan membentuk sinapsis atau bivalen . maksud dari membentuk sinapsis atau bivalen itu yg sprti apa ya bu ?

    Suka

  13. bu guru,saya mau bertanya,pada pembelahan mitosis ada salah satu tahap yang disebut interfase,fase ini adalah fase yang membutuhkan waktu yang paling lama dibandingkan fase fase yang lainnya itu mengapa bu dan bagaimana penjelasannya?terimakasih bu.

    Suka

  14. Bu, mohon izin bertanya. Dalam setiap pembelahan ada tahapannya masing-masing. Seperti interfase, profase, metafase, anafase, dan telofase. Dalam masing- masing pembelahan ada tahapan seperti yang saya sebutkan, kecuali pada tahapan meiosis II tidak adanya tahap interfase, mengapa demikian ya, Bu?

    Suka

    • Sebetulnya ada tetapi tidak lengkap yaitu tidak disertai replikasi DNA, biasanya tahap ini juga disebut interkinesis. Hal itu terjadi karena apa yang akan dibagi ke masing-masing bagian sel yang terbentuk sudah ada semua.

      Suka

  15. Bu guru saya mau bertanya. Pada proses Mikrosporogenesis,inti generatif membelah lagi secara mitosis. Mengapa pada inti vegetatif tidak mengalami pembelahan juga?

    Suka

    • Karena sesuai dengan peranannya kelak, inti vegetatif ini merupakan inti saluran serbuk sari, gampangannya inti ini berperan dalam membuat saluran untuk jalannya inti generatif.

      Suka

  16. Bu, saya mau bertanya. Pada materi di atas disebutkan jika pada fase dipoten dalam Profase I, pada antar lengan kromosom dapat terjadi kiasma yang memungkinkan terjadinya crossing over. Jika antar lengan kromosom tidak terjadi kiasma, apakah fase dalam Profase I masih tetap berlanjut?

    Suka

  17. bu guru, saya mau bertanya pada tujuan pembelahan meiosis,pembelahan meiosis berlangsung melalui 2 tahap pembelahan, yaitu meiosis I dan meiosis II secara langsung tanpa penggandaan lagi karena harus ada reduksi kromosom. itu maksudnya bagaimana bu? terimakasih

    Suka

  18. Bu guru, saya mau bertanya.
    Pada Metafase 1, Mikrotubula dari kutub yang berlawanan menempel pada homolognya.
    Apa maksud dari Mikrotubula dan Homolog itu sendiri, serta bagaimana mikrotubula bisa menempel pada homolognya?

    Suka

    • Benang spindel pada pembelahan mitosis dan meiosis, akan menancap pada bagian kinetokor kromosom, sehingga spindel ini akan mengatur gerakan kromosom. Ketika tahap metafase, kromosom akan berbaris di equator, spindellah yang mengaturnya, demikian juga kala tahap anafase kromosom akan menuju ke kutub, spindellah yang menarik kromosom ke kutub.

      Suka

    • Mikrotubula yang kamu maksud itu biasanya disebut benang spindel. Maksudnya, benang spindel yang memancar dari kutub kiri misalnya akan menempel pada kromosom yang disebelah kiri, sedangkan benang spindel yang memanccar dari kutub kanan akan menempel pada kromosom yang disebelah kanan.
      Homolog di sini adalah kromosom homolog (kromosom pasangannya/kembarannya), baca lagi materi substansi genetiknya…
      Mikrotubul menempel pada pada kromosom melalui kinetokor seperti penjelasan di atas.

      Suka

Tinggalkan Balasan ke Muhamad Ardi Amirul Batalkan balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout /  Ubah )

Foto Google

You are commenting using your Google account. Logout /  Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout /  Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout /  Ubah )

Connecting to %s