Pembelahan amitosis atau disebut juga pembelahan biner terjadi pada organisme bersel satu (uniseluler). Pembelahan ini terjadi baik pada organisme prokariotik, seperti bakteri dan alga biru, maupun pada organisme eukariotik seperti Paramaecium dan Amoeba. Pembelahan amitosis merupakan salah satu cara reproduksi vegetatif yang dilakukan oleh organisme uniseluler. Pembelahan amitosis berlangsung sangat cepat, yaitu hanya berkisar antara 20–30 menit. Hasil dari pembelahan amitosis adalah dua sel anak yang memiliki jumlah kromosom identik dengan sel induknya. Ciri-ciri dari pembelahan amitosis adalah tidak terjadi peleburan membran inti dan tidak terbentuk benang spindel. Untuk lebih memahami tentang pembelahan amitosis, mari perhatikan mekanisme pembelahan amitosis pada bakteri berikut!

1. Pengikatan kromosom Kromosom dari bakteri yang berupa DNA sirkuler melekat pada mesosom untuk mempermudah proses replikasi. Mesosom adalah bagian membran sel yang melekuk ke arah dalam.

2. Replikasi kromosom Titik awal/start replikasi akan menempel di bagian mesosom membran sel. Senyawa kimia dalam mesosom akan menginisiasi proses replikasi tersebut. Akibatnya, akan terbentuk dua kromosom yang identik, yaitu kromosom induk dan kromosom anak. Kromosom anak akan memisahkan diri dari kromosom induk dan melekat pada mesosom yang berbeda. Pemisahan kedua kromosom ini melibatkan protein FtsZ.

3. Penyekatan sitoplasma Setelah kedua kromosom memisah, membran sel akan melekuk ke arah dalam. Membran sel membagi sel menjadi dua bagian yang sama besar. Protein FtsZ membentuk cincin di daerah pelekukan.

4. Pemisahan sel Pelekukan membran sel terus berlangsung dengan arahan protein FtsZ. Pelekukan berhenti jika lekukan sudah saling bertemu dan membentuk sekat (septum) yang membagi kedua sel sama besar. Selanjutnya, di daerah septum akan terbentuk dinding sel baru sehingga kedua sel benar-benar terpisah.

Interfase merupakan fase terlama dalam suatu siklus sel. Pada fase ini, terjadi persiapan pembelahan sel, sehingga interfase bukanlah fase istirahat. Interfase meliputi 3 subfase, yaitu sebagai berikut.

a. Subfase G-1 (Gap-1 atau Growth-1 = Pertumbuhan Primer)

Pada tahap ini, sel mengalami pertumbuhan sehingga tampak lebih besar. Di dalam G-1, terjadi beberapa peristiwa, antara lain:

• pembesaran ukuran nukleus;

• penambahan sitoplasma;

• pembentukan DNA;

• pembentukan enzim-enzim untuk replikasi DNA;

• pembentukan protein melalui tahap-tahap sintesis protein (transkripsi dan translasi) untuk memacu pembelahan nukleus; serta

• pembentukan tubulin dan protein untuk membentuk benang spindel atau gelendong inti.

G-1 merupakan subfase terlama dalam interfase, yaitu berlangsung sekitar 12– 24 jam. Lama tidaknya G-1 bervariasi. Akan tetapi, adakalanya sel tidak mengalami G-1 karena harus segera membelah. Contohnya, pada awal pembentukan embrio manusia. G-1 juga dapat berlangsung sangat lama hingga 151 jam. Contohnya, pada pembelahan sel-sel dewasa akar jagung. Sel-sel somatik yang sudah tidak membelah lagi, seperti sel-sel saraf, hanya berada pada subfase G-1. Menurut beberapa ahli, keadaan ini disebut dengan fase G-0.

a. Profase

Profase merupakan fase awal dari mitosis. Pada tahap ini, terjadi hal-hal berikut.

• Benang-benang kromatin yang tipis dan panjang akan memendek dan menebal menjadi kromosom. Kromosom sudah mengalami penggandaan dan tersusun atas sepasang kromatid saudara yang bersatu di sentromer.

• Nukleolus (anak inti) menghilang.

• Kedua sentrosom mulai menjauh dan terbentuk benang-benang spindel yang memancar di antara kedua sentrosom.

b. Prometafase

Pada tahap prometafase, terjadi hal-hal berikut.

• Membran inti mulai menghilang.

• Benang-benang spindel mulai berinteraksi dengan kromosom.

• Sebagian benang spindel berikatan dengan kromosom pada kinetokor di dalam sentromer. Sebagian lagi berhubungan dengan benang spindel dari kutub yang berlawanan.

c. Metafase

Pada tahap metafase, terjadi hal-hal berikut.

• • Kromosom menuju bidang ekuatorial pembelahan.

• • Sentromer dari seluruh kromosom berjajar lurus dalam satu formasi. Tahap metafase disebut juga fase aster (bintang). Hal ini karena jika dilihat dari kutub pembelahan, susunan kromosom akan tampak seperti bintang. Metafase merupakan fase terpendek dari mitosis.

d. Anafase

Pada tahap anafase, terjadi hal-hal berikut.

• • Sentromer membelah sehingga masing-masing kromatid saudara dalam setiap kromosom terpisah.

• • Kromatid saudara kemudian ditarik ke arah kutub yang berlawanan. Pada akhir anafase, seluruh kromatid sudah di kutubnya masing-masing. Tahap anafase disebut juga fase diaster (dua bintang).

• Hal ini karena jika dilihat dari kutub pembelahan, susunan kromosom akan tampak seperti dua bintang. Pada fase ini, jumlah kromosom paling mudah untuk dihitung.

e. Telofase

Pada tahap telofase, terjadi hal-hal berikut.

• • Kromosom-kromosom pada masing-masing kutub kembali menipis menjadi benang-benang kromatin.

• Nukleolus dan membran inti terbentuk kembali.

• • Di bagian ekuator, terjadi penebalan sehingga sitoplasma terbagi menjadi dua (sitokinesis).

• • Terbentuk dua anak sel baru yang identik dengan sel induk.