Pembelahan Sel
Pembelahan Sel
Pembelahan sel adalah proses perbanyakan sel dengan cara membagi sel dengan cara membagi sel menjadi dua baik terjadi secara amitotik (secara langsung tanpa tahapan) maupun secara mitotik (secara tidak langsung dan melalui tahapan). Contoh pembelahan amitotik adalah pembelahan biner pada sel bakteri, sedangkan contoh pembelahan mitotik adalah mitosis dan meiosis (Widyawati, 2021).
Pembelahan Amitotik
Berikut tahapan dari pembelahan amitotik:
Replikasi kromosom dimulai dari titik asal. Tak lama setelah itu, satu salinan dari titik asal bergerak cepat ke ujung lain sel dengan bantuan mekanisme yang melibatkan protein mirip aktinÂ
Proses replikasi berlanjut. Sekarang, satu salinan dari titik asal berada di masing-masing ujung sel. Sementara itu, sel memanjang.Â
Replikasi selesai. Membran plasma mulai tertarik ke dalam oleh protein mirip tubulin, dan dinding sel baru mulai terbentuk.Â
Hasil akhirnya adalah dua sel anakan.
Gambar: Pembelahan Amitotik
Sumber: Urry, et al. 2020
Pembelahan Mitotik
Pembelahan Mitosis
Merupakan pembelahan yang terjadi pada sel tubuh (somatik) melalui satu kali pembelahan dan menghasilkan 2 sel anakan yang bersifat diploid (2n) dan identik dengan sel induk (Suryo, 1984).
Fase-Fase Mitosis
Sumber: Urry, et al. 2020
Interfase
Profase
Prometafase
Sumber: Urry, et al. 2020
Interfase
Nukleus tertutup oleh selubung nuklir.
Nukleus mengandung satu atau lebih nukleolus.
Duplikasi satu sentrosom membentuk dua sentrosom.
Sentrosom, yang terdiri dari dua sentriol, adalah area sel hewan yang mengatur mikrotubulus gelendong.
Kromosom, yang diduplikasi selama fase S. Oleh karena mereka belum memadat, kromosom tidak dapat dilihat secara individual
Profase
Serat kromatin menjadi lebih rapat melingkar, mengembun menjadi kromosomkromosom terpisah yang dapat dilihat dengan mikroskop cahaya.
Nukleolus hilang..
Setiap kromosom yang diduplikasi muncul sebagai dua kromatid saudara identik yang bergabung di sentromer kromosom mereka dan seringkali di sepanjang lengan mereka oleh kohesin, menghasilkan kromatid saudara kohesi.
Permulaan pembentukan gelendong mitosis, yang diberi nama berdasarkan bentuknya. Ini terdiri dari beberapa sentromer dan mikrotubulus yang memanjang dari mereka. Aster (“bintang”) adalah susunan radial mikrotubulus yang lebih pendek yang memanjang dari sentrosom.
Sentrosom bergerak menjauh satu sama lain, sebagian disebabkan oleh pemanjangan mikrotubulus yang memanjang di antara mereka.
Prometafase
Selubung inti mulai terpecah.
Mikrotubulus yang memanjang dari setiap sentrosom kini dapat memasuki area inti.
Kromosom menjadi semakin padat.
Kinetokor, yaitu struktur protein khusus, telah terbentuk di sentromer setiap kromatid (sehingga ada dua per kromosom).
Beberapa mikrotubulus menempel pada kinetokor dan menjadi "mikrotubulus kinetokor," yang menarik kromosom maju mundur.
Mikrotubulus nonkinetokor berinteraksi dengan mikrotubulus dari kutub spindle yang berlawanan, sehingga memperpanjang sel.
Metafase
Anafase
    Telofase & Sitokinesis
Sumber: Urry, et al. 2020
Metafase
Anafase
Telofase & Sitokinesis
Sumber: Urry, et al. 2020
Metafase
Sentrosom sekarang berada di kutub yang berlawanan dari sel
Kromosom sentromer berada di lempeng metafase, bidang yang berjarak sama antara dua kutub spindel
Kinetokor mikrotubulus dari kutub yang berlawanan melekat pada kinetokor kromatid saudara di setiap kromosom
Anafase
Anafase adalah tahap mitosis terpendek, seringkali hanya beberapa menit
Anafase terjadi ketika protein kohesin membelah. Ini memungkinkan dua kromatid saudara dari setiap pasangan untuk berpisah secara tiba-tiba, membuat setiap kromatid menjadi kromosom terpisah
Sebagai mikrotubulus kinetokore mereka memendek, dua kromosom anak baru mulai bergerak ke arah ujung yang berlawanan dari sel
Sentromer ditarik di depan lengan dengan kecepatan sekitar 1 ÎĽm/menit karena mikrotubulus terletak di daerah sentromer
Sel memanjang sebagai nonkinetokor mikrotubulus
Koleksi kromosom yang lengkap dan identik ditemukan di kedua ujung sel ketika anafase bereakhir
Telofase
Dalam sel terdapat dua inti anak
Selubung nuklir berasal dari bagian endomembran sistem dan selubung nuklir sel induk
Nukleolus terbentuk kembali
Kromosom menjadi kurang padat
Mikrotubulus spindel yang tersisa adalah terdepolimerisasi
Mitosis, pembelahan satu nukleus menjadi dua inti yang identik secara genetik, sekarang lengkap
Sitokinesis
Pembelahan sitoplasma biasanya berjalan dengan baik pada akhir telofase, sehingga keduanya sel anak muncul tak lama setelah mitosis berakhir
Sitokinesis melibatkan pembentukan alur pembelahan yang mencubit sel hewan menjadi dua
Video: Pembelahan Mitosis
2. Pembelahan Meiosis
Merupakan pembelahan yang terjadi pada sel kelamin (gamet) melalui dua kali pembelahan yang menghasilkan 4 sel anakan yang bersfiat haploid (n) dan memiliki sifat yang berbeda dari induknya (Suryo, 1984).
Fase-Fase Meiosis I
Profase I
Metafase I
Anafase I
Telofase I-Sitokinesis
Sumber: Urry, et al. 2020
Profase I
Pergerakan sentrosom, pembentukan gelendong, dan pecahnya selubung inti terjadi seperti pada mitosis. Kromosom semakin padat sepanjang profase I.
Pada awal profase I, sebelum tahap yang ditunjukkan di atas, setiap kromosom berpasangan dengan homolognya, sejajar gen demi gen, dan terjadi pindah silang (crossing over): Molekul DNA dari kromatid nonsaudara diputus oleh protein dan disambungkan kembali satu sama lain.
Pada tahap yang ditunjukkan di atas, setiap pasangan homolog memiliki satu atau lebih area berbentuk X yang disebut kiasma (jamak: kiasmata), tempat terjadinya pindah silang.
Di akhir profase I, mikrotubulus dari salah satu kutub sel mulai menempel pada kinetokor di sentromer masing-masing homolog. (Dua kinetokor pada kromatid saudara dalam satu homolog terhubung oleh protein dan berfungsi sebagai satu kinetokor.)
Mikrotubulus kemudian menggerakkan pasangan homolog ke metafase plate (lihat diagram metafase I).
Metafase I
Pasangan kromosom homolog sekarang tersusun di metafase plate, dengan satu kromosom dari setiap pasangan menghadap ke masing-masing kutub sel.
Setiap pasangan kromosom berjajar secara acak, tanpa bergantung pada pasangan lainnya. (Susunan ini disebut pengelompokan independen atau independent assortment)
Kedua kromatid dari satu homolog terhubung ke mikrotubulus kinetokor dari satu kutub, sedangkan kromatid dari homolog lainnya terhubung ke mikrotubulus dari kutub yang berlawanan.
Anafase I
Pemecahan protein yang menjaga keterikatan kromatid saudara di sepanjang lengannya memungkinkan kromosom homolog untuk berpisah.
Kromosom homolog bergerak menuju kutub yang berlawanan, dipandu oleh aparatus gelendong.
Keterikatan kromatid saudara tetap ada di bagian sentromer, sehingga kedua kromatid dalam setiap kromosom tetap bergerak bersama.
Telofase I
Saat telofase I dimulai, setiap bagian sel memiliki satu set haploid kromosom yang telah diduplikasi.
Setiap kromosom terdiri dari dua kromatid saudara, di mana satu atau keduanya mengandung bagian DNA dari kromatid nonsaudara akibat pindah silang (crossing over).
Sitokinesis
Sitokinesis (pembelahan sitoplasma) biasanya terjadi bersamaan dengan telofase I, membentuk dua sel anak haploid.
Pada sel hewan, terbentuk alur pembelahan (cleavage furrow), sedangkan pada sel tumbuhan, terbentuk lempeng sel (cell plate).
Pada beberapa spesies, kromosom mulai mengendur dan selubung inti terbentuk kembali.
Tidak ada duplikasi kromosom antara meiosis I dan meiosis II.
Fase-Fase Meiosis II
Profase II
Metafase II
Anafase II
Telofase II-Sitokinesis
Sumber: Urry, et al. 2020
Profase II
Aparatus gelendong mulai terbentuk.
Pada akhir profase II (tidak ditunjukkan di sini), kromosom, yang masih terdiri dari dua kromatid yang terhubung di sentromer, digerakkan oleh mikrotubulus menuju metafase II plate.
Metafase II
Kromosom berada di metafase plate, seperti pada mitosis.
Karena terjadi pindah silang (crossing over) pada meiosis I, kedua kromatid saudara dalam setiap kromosom tidak lagi identik secara genetik.
Kinetokor dari kromatid saudara terhubung ke mikrotubulus yang berasal dari kutub yang berlawanan.
Anafase II
Pemecahan protein yang menahan kromatid saudara di sentromer memungkinkan kromatid untuk berpisah dan bergerak menuju kutub yang berlawanan. Setiap kromatid sekarang menjadi kromosom individu.
Telofase II
Nukleus mulai terbentuk, kromosom mulai mengendur, dan sitokinesis terjadi.
Sitokinesis
Pembelahan meiosis dari satu sel induk menghasilkan empat sel anak, masing-masing dengan satu set kromosom haploid yang tidak diduplikasi.
Keempat sel anak ini memiliki kombinasi genetik yang berbeda satu sama lain dan juga berbeda dari sel induk.
Video: Pembelahan Meiosis
Created by : Ahmad Khoirudin
Copyright @2025
Fakultas Sains & Teknologi
Universitas Islam Negeri Walisongo Semarang