MAKALAH FISOLOGI HEWAN

“FISIOLOGI SEL

DISUSUN OLEH :

DEVI SANDRILIANA (G1A 011 010)

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSIATAS MATARAM

2014

FISIOLOGI SEL

PENDAHULUAN

Setiap sel dalam organisme dirancang untuk bertindak sebagai unit secara mandiri

yang berfungsi mendukung organisme yang lebih besar secara keseluruhan. Fisiologi sel

terlihat pada struktur dari berbagai jenis sel, dan bagaimana fungsi sel. Ini juga terlihat pada

bagaimana sel berkumpul untuk membuat organ dan struktur lainnya, dan bagaimana sel-sel

dalam organisme bekerja sama. Semua fungsi normal sel yang tercakup dalam fisiologi sel,

seperti juga berbagai jenis sel yang dapat ditemukan dalam organisme tunggal.

Memahami fisiologi sel penting untuk memahami organisme yang lebih besar, karena

banyak kegiatan penting terjadi pada tingkat sel. Dengan mempelajari bagaimana sel-sel yang

seharusnya bekerja di bawah kondisi normal, peneliti juga dapat memudahkan untuk

mengidentifikasi kesalahan, masalah, dan kerusakan ketika sel-sel dalam organisme menjadi

abnormal. Mengidentifikasi kelainan dan penyebabnya dapat bermanfaat dalam pengobatan

dan pengelolaan penyakit, dan untuk kemajuan umum biologi sebagai ilmu.

Beberapa contoh topik yang dipelajari dalam fisiologi sel termasuk respirasi,

pencernaan, dan penghapusan limbah pada tingkat sel bersama dengan membran sel, sinyal

listrik antara sel-sel, reproduksi sel dan mekanisme kegiatan tertentu seperti kontraksi otot.

Materi yang akan dibahas pada makalah ini lebih focus pada reproduksi (perkembangbiakan)

sel.

DEFINISI FISIOLOGI SEL

Sel adalah unit struktural dan fungsional dasar pada manusia dan semua makhluk

hidup. Setiap sel merupakan wadah kecil dari bahan kimia dan air yang dibungkus dalam

membran. Tubuh manusia terdiri dari triliunan sel. Mereka menyediakan struktur bagi tubuh,

mengambil nutrisi dari makanan, mengkonversi nutrisi menjadi energi, dan melaksanakan

fungsi-fungsi khusus. Sel juga mengandung materi herediter tubuh dan dapat membuat

salinan dari diri mereka sendiri. Fisiologi dapat didefnisikan sebagai ilmu yang mempelajari

fungsi, mekanisme dan cara kerja dari organ, jaringan dan sel-sel organisme. Fisiologi

menerangkan faktor-faktor fisik dan kimia yang bertanggung jawab akan asal, perkembangan,

dan gerak maju kehidupan. Fisiologi sel adalah bidang biologi yang berfokus pada

mempelajari fungsi sel, dan bagaimana sel berinteraksi satu sama lain dan dengan organisme

yang lebih besar yang mereka huni.

STRUKTUR DAN FUNGSI SEL

Sel berasal dari kata latin cella. Berarti ruangan kecil, yang ditemukan oleh Robert

Hooke, pengamatan terhadap sayatan gabus (terdapat ruangan-ruangan kecil yang

menyusun gabus tsb). Sel merupakan suatu ruangan kecil yang bibatasi oleh membran,

yang didalamnya terdapat cairan (protoplasma). Protoplasma terdiri dari plasma sel

(sitoplasma) dan inti sel (nukleus). Di dalam inti sel terdapat plasma inti atau

nukleoplasma. Secara fungsional, sel berfungsi untuk menjalankan fungsi kehidupan

(menyelenggarakan kehidupan jika sel-sel penyusunnya berfungsi),yang kemudian

membentuk organisme. Sel berkembang biak dengan cara membelah diri (secara mitosis).

Selain itu sel juga mengandung materi genetik, yaitu materi penentu sifat-sifat makhluk

hidup maka sifat makhluk hidup dapat diwariskan kepada keturunannya.

1. Struktur sel prokariotik (tdk ada membran inti)

Mempunyai membran plasma, nukleoid (berupa DNA & RNA), dan

sitoplasma yang mengandung ribosom.

Tidak memiliki endomembran (membran dalam inti sel): tidak memiliki

mitokondria dan kloroplas, tetapi punya struktur yang berfungsi sama yaitu

mesosom dan kromatofor. Contoh: bakteri dan ganggang biru.

Bagian-bagian dari sel prokariotik (Escherichia coli):

a. Dinding sel:

Struktur: tersusun atas: - polisakarida, lemak, dan protein.

Fungsi: sebagai pelindung, pemberi bentuk tetap, terdapat pori-pori

sebagai jalan keluar masuknya molekul-molekul.

b. Membran plasma:

Struktur: tersusun atas molekul lemak dan protein.

Fungsi: sebagai pelindung molekuler sel thdp lingkungan sekitar,

mengatur lalu lintas molekul dan ion2 dari dan kedalam tubuh.

c. Sitoplasma:

Struktur: tersusun atas air, protein, lemak, mineral, dan enzim – enzim.

Fungsi: Enzim, digunkan untuk mencerna makanan ekstraseluler dan

melakukan metabolisme sel.

d. Mesosom:

Struktur: terdapat pada membran plasma yang melekuk ke dalam

membentuk organel sel

Fungsi: Sebagai penghasil energy, terdapat enzim pernafasan yang

berperan dalam reaksi oksidasi untuk menghasilkan energi.

e. Ribosom: Tempat berlangsungnya sintesis protein.

f. DNA (Asam deoksiribonukleat) atau deoxyribonucleic acid.

Strukur: merupakan persenyawaan atas gula deoksiribosa, fosfat dan

basa2 Nitrogen.

Fungsi: Sebagai pembawa informasi genetic yang merupakan sifat2

yang akan diwariskan pada keturunannya.

g. RNA (Asam ribonukleat) atau ribonucleic acid.

Struktur: merupakan hasil transkripsi (hasil cetakan, hasil kopian)

DNA.

Fungsi: membawa kode genetik sesuai dengan pesanan DNA.

2. Struktur sel eukariotik (ada membran inti)

a. Membran Plasma, Tersusun atas lemak (lipid) dan protein (lipoprotein). Fungsinya

yaitu: melindungi sel, mengatur keluar masuknya zat dan sebagai penerima

rangsang dari luar

b. Sitoplasma, Sitoplasma merupakan suatu cairan sel dan segala sesuatu yang larut

di dalamnya, kecuali nukleus (inti sel) dan organela. Sitoplasma bersifat koloid

kompleks, yaitu tidak padat dan tidak cair. sifat koloid sitoplasma ini dapat

berubah-ubah tergantung kandungan air. jika konsentrasi air tinggi maka koloid

akan bersifat encer yang disebut dengan sol, sedangkan jika konsentrasi air rendah

maka koloid bersifat padat lembek yang disebut gel.

c. Retikulum endoplasama, Yaitu struktur berbentuk benang-benang yang bermuara

di inti sel. Dikenal dua jenis RE yaitu RE. Granuler (Rough E.R) dan RE.

Agranuler (Smooth E.R). Fungsi R.E. adalah : sebagai alat transportasi zat-zat di

dalam sel itu sendiri. Struktur R.E. hanya dapat dilihat dengan mikroskop electron.

d. Mitokondria, Struktur berbentuk seperti cerutu ini mempunyai dua lapis membran.

Lapisan dalamnya berlekuk-lekuk dan dinamakan Krista Fungsi mitokondria

adalah sebagai pusat respirasi seluler yang menghasilkan banyak ATP (energi).

karena itu mitokondria diberi julukan "The Power House". Mitokondria (bentuk

tunggalnya adalah mitokondrion) adalah organel yang mengubah energi kimia

menjadi energi yang lain

e. Mikrofilamen, MikrofilamenSeperti Mikrotubulus, tetapi lebih lembut. Terbentuk

dari komponen utamanya yaitu protein aktin dan miosin (seperti pada otot).

Mikrofilamen berperan dalam pergerakan sel.k. Peroksisom (Badan

Mikro)Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi

dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase

(banyak disimpan dalam sel-sel hati).

f. Lisosom, LisosomFungsi dari organel ini adalah sebagai penghasil dan penyimpan

enzim pencernaan seluler. Salah satu enzimnya itu bernama Lisozym.

g. Peroksisom, Ukurannya sama seperti Lisosom. Organel ini senantiasa berasosiasi

dengan organel lain, dan banyak mengandung enzim oksidase dan katalase

(banyak disimpan dalam sel-sel hati)

h. Ribosom (Ergastoplasma)Struktur ini berbentuk bulat terdiri dari dua partikel

besar dan kecil, ada yang melekat sepanjang R.E. dan ada pula yang soliter.

Ribosom merupakan organel sel terkecil yang tersuspensi di dalam sel.

Fungsi dari ribosom adalah : tempat sintesis protein. Struktur ini hanya dapat

dilihat dengan mikroskop elektron.

i. Sentriol/sentrosom, Struktur berbentuk bintang yang berfungsi dalam pembelahan

sel(Mitosis maupun Meiosis). Sentrosom bertindak sebagai benda kutub dalam

mitosis dan meiosis. Struktur ini hanya dapat dilihat dengan menggunakan

mikroskop electron

j. Mikrotubulus, MikrotubulusBerbentuk benang silindris, kaku, berfungsi untuk

mempertahankan bentuk sel dan sebagai “rangka sel”. Contoh organel ini antara

lain benang-benang gelembung pembelahan Selain itu mikrotubulus berguna

dalam pembentakan Sentriol, Flagela dan Silia

k. Apparatus golgi, Badan Golgi (Apparatus Golgi = Diktiosom)Organel ini

dihubungkan dengan fungsi ekskresi sel, dan struktur ini dapat dilihat dengan

menggunakan mikroskop cahaya biasa.Organel ini banyak dijumpai pada organ

tubuh yang melaksanakan fungsi ekskresi, misalnya ginjal.

l. Nukleus, Inti Sel (Nukleus)Inti sel terdiri dari bagian-bagian yaitu :• Selapue Inti

(Karioteka)• Nukleoplasma (Kariolimfa)• Kromatin / Kromosom • Nukleolus(anak

inti).

m. Vakuola, Vakuola organel mempunyai bentuk, ukuran, dan fungsi berbeda-beda.

Fungsi vakuola berhubungan dengan fungsi lisosom. Pada sel tanaman vakuola

pusat berfungsi sebagai tempat penyimpanan, berperanan dalam pertumbuhan sel

dan berfungsi sebagai lisosom besar. Pada protista vakuola kontraktil berfungsi

sebagai pengatur air.

Gambar

       

PERKEMBANGBIAKAN SEL

Mind Map

Sel mempunyai kemampuan untuk memperbanyak diri dengan melakukan

pembelahan. Pada hewan uniseluler cara ini digunakan sebagai alat reproduksi,

sedangkan pada hewan multi seluler cara ini digunakan dalam memperbanyak sel somatis

untuk pertumbuhan dan pada sel gamet untuk proses pewarisan keturunan hingga

akhirnya membantu membentuk individu baru. Ada dua macam pembelahan sel, yaitu

pembelahan secara langsung ’amitosis’ dan pembelahan secara tidak langsung ’mitosis

dan meiosis’. Amitosis adalah pembelahan inti secara langsung diikuti dengan pembelahan

sitoplasma

Pengertian Reproduksi Sel

Reproduksi sel adalah proses memperbanyak jumlah sel dengan cara membelah diri,

baik pada organisme uniseluler maupun multiseluler. Pembelahan sel pada organisme

uniseluler merupakan suatu cara bagi organisme tersebut untuk melestarikan jenisnya.

Sedangkan, bagi organisme multiseluler, pembelahan sel menyebabkan pertumbuhan dan

perkembangan organisme. Misalnya, pada manusia, sel-sel memperbanyak diri sehingga

tubuh manusia tersebut menjadi besar dan tinggi. Selain itu, reproduksi sel pada organisme

multiseluler juga menghasilkan sel-sel gamet yang berguna pada saat perbanyakan secara

generatif (reproduksi organisme melalui proses perkawinan). Reproduksi sel merupakan

proses penggandaan materi genetik (DNA) yang terdapat di dalam nukleus. Sehingga,

menghasilkan sel-sel anakan yang memiliki materi genetik yang sama. Tujuan sel

bereproduksi adalah:

1. Perbanyakan sel sehingga terjadi pertumbuhan

2. Pembentukan sel baru yang berbeda dari induknya

3. Pembentukan sel baru yang tentu lebih muda dan sama dengan yang sebelumnya.

4. Pembentukan Jaringan

5. Regenerasi sel

6. Pembentukan individu baru dan lain-lain

Sel yang membelah disebut sel induk, dan hasil pembelahannya disebut sel anak. Sel

induk memindahkan salinan informasi genetiknya (DNA) ke sel anak.

Jika transformasi genetik itu langsung (amitosis) dan jika melalui tahapan (mitosis/miosis)

Untuk menyampaikan informasi genetik tersebut tentu sel induk harus melipat gandakan

informasi genetik yang dimilikinya (DNA) melalui replikasi (duplikasi) sebelum

melaksanakan pembelahan atau reproduksi sel, replikasi itu terjadi pada waktu Interfase

( istirahat sel tidak membelah) tepatnya pada fase Sintesa (S).

Bentuk-Bentuk Pembelahan Sel

Berdasarkan ada tidaknya tahap-tahap pembelahan, reproduksi sel dibedakan atas:

Pembelahan langsung (Amitosis / pembelahan biner)

Pada organisme uniseluler misalnya bakteri, protozoa dan ganggang bersel

satu, terjadi proses pembelahan secara langsung, yang artinya proses pembelahan itu

tidak melalui tahapan-tahapan pembelahan. Pembelahan itu dikenal juga dengan

pembelahan amitosis. Satu sel induk akan membelah secara langsung menjadi dua,

dua menjadi empat, empat menjadi delapan dan seterusnyadi dua, dua menjadi empat,

empat menjadi delapan dan seterusnya hingga sel itu bertambah banyak. Setiap sel

membelah menjadi dua sel yang sama (identik) sehingga disebut juga pembelahan

biner. Pembelahan biner terjadi misalnya pada perkembangbiakan amoeba.

Pada proses pembelahan langsung ini setiap sel anak mewarisi sifat-sifat

induknya. Dengan kata lain, pembelahan langsung senantiasa menghasilkan keturunan

yang identik. Prosesnya didahului oleh pembelahan inti menjadi dua, diikuti oleh

pembelahan sitoplasma dan akhirnya sel itu terbagi menjadi dua sel anak.

Pembelahan tidak langsung (mitosis dan meiosis)

Pembelahan sel yang terjadi melalui tahap-tahap pembelahan. Dilakukan oleh

organisme eukariotik seperti sel hewan, sel tumbuhan dan sel manusia, yang tentu

mereka semuanya punya lebih dari satu sel ( multicelluler).

MITOSIS

Pembelahan yang bertujuan untuk mengganti atau memperbaiki jaringan tubuh yang

sudah rusak atau aus, pertumbuhan ( perbanyakan sel sehingga baik kwantitas dan

kwalitasnya bertambah) dan Membentuk Jaringan karena produk pembelahan

ini kr omosom /sifat induk sama dengan sifat anakannya , artinya karena membentuk jaringan

baik sel baru dan lama sama. Pembelahan mitosis mempunyai karakter yaitu:

a. Berlangsung pada sel somatic

b. Menghasilkan 2 buah sel anakan yang identik dengan induknya.

c. Melakukan pembelahannya sekali

d. Antar pembelahan satu dengan yang kedua diselingi dengan fase interfase ( istirahat

tidak membelah )

e. Anakan selnya mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan induk sifatnya sama

dengan induk mempunyai kemampuan membelah lagi, ini tidak terjadi pada anakan

hasil miosis

f. Pada organisme bisa terjadi pada usia muda , dewasa , ataupun usia tua , yang pada

pembelahan miosis hanya bisa terjadi di usia dewasa tidak pada organisme yang usianya

muda

g. Tahapannya I-P-M-A-T interfase dulu baru PMAT lagi berikut uraiannya

Tahapan Pembehan Mitosis adalah :

Interfase

Merupakan fase istirahat dari pembelahan sel. Namun tidak berarti sel tidak beraktifitas justru

tahap ini merupakan tahapn yang paling aktif dan penting untuk mempersiapkan pembelahan.

Terbagi atas tiga fase, yaitu:

1. 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.

2. Fase S (Sintesis), Merupakan fase sintesis DNA atau duplikasi kromosom, dengan

waktu 10 jam

3. Fase G2 (Growth 2/Pertumbuhan 2), Merupakan fase yang didalamnya terjadi proses

sintesis protein. Pada fase ini sel siap untuk mengadakan pembelahan

Sekali lagi bahwa fase Mitosis tidak diawali dengan Interfase tetapi Fase Profase , karena

Interfase merupakan persiapan mitosis , merupakan fase istirahat sel tidak membelah.

Sedangkan Mitosis itu Fase sel melakukan pembelahan / reproduksi .

A. Fase Profase

Merupakan tahap awal dari pembelahan sel secara mitosis maupun miosis , yang ditandai

dengan:

1. Kromatin memendek dan menebal membentuk kromosom , kemudian kromosom

mengganda membentuk kromatida.

2. Membran nukleus dan nukleolus (anak inti) menghilang

3. Sentriol memisah diri menuju kutub yang berlawanan.

4. Benang spindel yang keluar dari masing masing sentriol pada kutub berbeda mengatur

diri memegang masing kromatid yang tidak teratur itu.

5. Segera mendorong kromatid yang terbengkalai itu menjadi sangat teratur menuju ke

bidang equator.

B. Metafase

Tahap ini ditandai dengan :

1. Kromatid / kromosom mengatur diri pada bidang equator / bidang pembelahan

berhadap hadapan.

2. Setiap sentromer memiliki dua kinetokor yang masing-masing dikaitkan oleh benang

spindle

3. Tentu Kromosom yang berhadapan itu sudah membawa sandi genetik yang sama

karena memang visinya membentuk 2 sel yang sama.

C. Anafase

Tahap ini ditandai dengan:

1. Kedua kromatid berpisah menuju kutub yang berlawana

2. Keadaan sel jadi memanjang , membran sel melekuk, pada akhir anaphase

3. Pada fase ini tentu set kromosom terjadi pemisahan / pengurangan dari tetrad

kromosom ketika berhadapan pada fase metafase terpisah menjadi masing masing 2n

(diploid)

D. Telofase

Tahap ini ditandai dengan :

1. Kromosom / kromatid telah sampai di kutub-kutub yang berlawanan

2. Terbentuk sekat pemisah sehingga sel terlihat terbentuk 2 sel dengan masing masing 1

inti

3. Membran nukleus terbentuk membungkus kromosom dan nukleolus mulai tampak

4. Kromosom menipis dan memanjang menjadi kromatin dan akhirnya tak terlihat lagi

5. Terjadi sitokinesis (Membran plasma melekuk) yang di dahului oleh Karyokinesis (inti

jadi 2) dan akhirnya terlihat sel membelah menjadi 2

Gambar Mitosis

MEIOSIS

Pembelahan ini terjadi bukan di sel kelamin namun di kelenjar kelamin seperti testes

atau ovarium dimana pembelahan untuk membentuk sel kelamin (n)dari sel tubuh (2n

/diploid) , sel tubuh yang membentuk tidak sembarangan sel tubuh tetapi sel induk kelamin

atau induk sperma /induk ovum yang mempunyai nama latin Spermatogonium /Oogonium

kedua induk itu terus dibentuk namun jelas secara mitosis ( 2n -2n).

Pembelahan meiosis bertujuan:

1. Untuk membentuk sel-sel kelamin.

2. Membentuk pengurangan jumlah kromosom (mereduksi)

3. Pereduksian bertujuan untuk membentuk hasil zygot dari perteuan dua sel kelamin

yang selalu sama dengan individu yang ada /individu sebelumnya

4. Untuk mencapainya Pembelahan meiosis berlangsung melalui dua tahapan

pembelahan, yaitu miosis 1 dan miosis 2 secara langsung tanpa penggandaan lagi

karena harus ada reduksi kromosom

Tahapan pembelahan meiosis adalah sebagai berikut: Karena dari sel tubuh yang bisa

membentuk sel kelamin maka diawali dengan Fase dimana sel tumbuh dan berkembang.

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

Meiosis I

1. Profase I

Profase I merupakan tahap terpanjang dan dibandingkan tahapan meiosis 1

lain. Benang-benang kromatin semakin menebal dan pendek, membentuk

kromosom. Kromosom menggandakan diri, jumlahnya dua kali lipat. Kromosom

yang homolog berpasangan membentuk sinapsis. Pasangan kromosom yang

homolog itu tersusun atas 4 kromatid sehingga disebut tetrad. Karena kromatid

saling menempel, maka ada kemungkinan terjadi tukar menukar gen antara

kromatid-kromatid tersebut. Peristiwa tukar menukar gen ini disebut pindah silang.

Pada profase I terjadi beberpa tahapan, yaitu sebagai berikut.

* Leptonema (leptoten), kromatin membentuk kromosom.

* Zigonema (zigoten), terbentuk pasangan kromosom homolog.

* Pakinema (pakiten), kromosom mengganda menjadi 2 kromatid.

*Diplonema (diploten), kromatid menebal, membesar, rapat, dan bergandengan.

* Diaknesis, terjadi pindah silang rekombinasi gen, dan sentriol berpisah.

2. Metafase I

Pasangan kromosom homolog /tetrad berada didaerah ekuator. Pasangan

kromosom homolog itu mengatur diri di daerah ekuator sehingga dari pasangan

kromosom homolog mengarah ke kutub yang satu dan setengah pasangan

kromosom homolog mengarah ke kutub yang lain. Sentrosom menuju ke kutub

dan mengeluarkan benang-benang spindel.

3. Anafase I

Kromosom bergerak menuju ke kutub masing-masing. Tidak seperti pada

mitosis mengalami pembelahan sentromer, pada meiosis tidak terjadi pembelahan

sentromer. Akibatnya, setiap kromosom yang bergerak menuju ke kutub sel itu

mash mengandung dua kromatid atau masih berpasangan.

4. Telofase I

Setelah kromosom yang berpasangan tiba dikutub masing-masing,

terbentuklah membran nukleus, yang diikuti pula oleh proses sitokenesis

(pembelahan sitiplasma sel). Kini terbentuk dua sel anak, setiap sel mengandung n

kromosom sehingga pada akhir telofase I terbentuk dua sel anak yang haploid.

Pada saat ini, sel sudah siap memasuki pembelaha meiosis II.

Meiosis II

Meiosis II mirip dengan mitosis. Tahapan selengkapnya sebagai berikut.

1. Profase II

Pada fase awal, benang kromatin menebal dan memendek membentuk

kromosom. Pada fase ini tidak terjadi proses penggandaan kromosom sehingga

jumlah set kromosom tetap.

2. Metafase II

Kromosom mengumpul di daearah ekuator. Setengah kromosom mengarah

ke kutub masing-masing. Sentromer terbagi dua, masing-masing mengarah ke

kutu, sehingga tempat melekatnya kromosom pada benang-benang sppindel ,

seperti pada mitosis.

3. Anafase II

Kromosom bergerak menuju ke kutub masing-masing.

4. Telofase II

Setelah kromosom sampai di kutub masing-masing, terbentuklah membran

inti. Tiap – tiap inti mengandung n kromosom(sel haploid). Akhirnya diikuti oleh

proses sitokinesis sehingga seluruhnya terbentuk empat sel anak haploid.

Gambar Meiosis

Perbedaan antara Mitosis dan Meiosis

Adapun perbedaan antara pembelahan mitosis dan meiosis adalah:

Pembeda Mitosis Meiosis

Tahap pembelahan Satu kali Dua kali

Jumlah sel anak Dua sel Empat sel

Jumlah kromosom sel

anakSama dengan sel induk Setengah dari sel anak

Sifat kromosom anak Diploid (2n) Haploid (n)

Tempat pembelahan Sel tubuh Sel kelamin

Gambar perbandingan meiosis dan mitosis

Proses Pembentukan Gamet (Gametosis)

Gametogenesis adalah proses pembentukkan sel-sel gamet, yang terjadi secara meiosis

di dalam alat perkembangbiakan. Gametogenesis terjadi pada organisme dewasa. Pada hewan

dan manusia gametogenesis terjadi di testis dan ovarium.

1. Spermatogenesis

Merupakan proses pembentukkan sperma yang terjadi di dalam testis. Sel kelamin

jantan atau spermatozoid (sperma) berbentuk kecil, lonjong, dan berflagela dan secara

keseluruhan bentuknya menyerupai kecebong. Flagela tersebut digunakan sebagai alat gerak

di dalam medium cair.

Organ penghasil sperma disebut testis. Pada mamalia, testis terdapat pada hewan jantan

sebagai buah pelir atau buah zakar. Buah pelir pada manusia berjumlah sepasang.

Didalam testis terdapat saluran-saluran kecil (tubulus seminiferus) dan pada dinding

saluran sebelah dalam itulah terjadi proses spermatogenesis. Pada bagian tersebut terdapat sel-

sel induk sperma yang disebut spermatogonium. Spermatogonium mengalami mitosis menjadi

spermatoist primer (sel sperma primer). Selanjutnya, satu spermatosit primer mengalami

meiosis I menjadi dua sel spermatosit sekunder (haploid). Tiap-tiap sel spermatosit sekunder

mengalami meiosis II sehingga terbentuk 4 sel spermatid yang sama besar, yang haploid.

Mula-mula spermatid berbentuk bulat, kemudian tumbuh menjadi sel sperma yang berflagela

dan dapat bergerak aktif. Jadi, dari satu spermatosit primer akan dihasilkan dua spermatosit

sekunder dan akhirnya berbentuk 4 sel sperma.   

Tahapan spermatogenesis adalah:

2.  Proses Oognesis

Sel telur atau ovum adalah sel kelamin betina. Bentuknya lebih besar dari pada sperma

dan tidak dapat bergerak (pasif). Sel telur dihasilkan oleh sepasang ovarium atau kelenjar

telur, kiri dan kanan. Berbeda dengan testis yang berada di luar tubuh, ovarium berada di

dalam rongga tubuh, di sekitar pinggang.

Proses oogenesis berlangsung di dalam ovarium dan didahului oleh pembelahan

mitosis sel induk ovum (oogonium). Hasil pembelahan adalah oosit primer. Pada proses

meiosis I. Oosit primer membelah menjadi dua sel yang tidak sama, yaitu satu sel berukuran

besar disebut oosit sekunder dan satu sel lagi berukuran kecil, disebut badan kutub pertama.

Pada proses meiosis II, oosit sekunder (n)membelah menjadi dua sel yang tidak sama

besarnya. Satu sel berukuran besar disebut ootid yang mengandung nukleus, kuning telur dan

sitoplasma sel. Sedangkan satu sel yang lain berukuran kecil dan hanya mengandung nukleus

dan disebut badan kutub kedua. Badan kutub pertama juga mengalami meiosis  II membentuk

dua sel kecil badan kutub ke dua. Dengan demikian pada akhir meiosis II berbentuk 4 buah

sel, yaitu satu sel besar yang disebut ootid, dan tiga sel kecil yang disebut dengan badan

kutub(polosit).

Ootid dapat tumbuh menjadi ovum dewasa tanppa mengalami pembelahan sel lagi.

Sementara itu tiga sel badan kutub yang berukuran kecil mengalami degenerasi (penyusutan)

dan tidak berfungsi. Sehingga pada akhir proses oogenesis  hanya satu tinggal satu sel ovum

yang fungsional. Satu sel ovum tersebut mengandung nukleus, kuning telur, sitoplasma,

ribosom, dan organel sel lainnya dalam jumlah yang cukup. Keadaan demikian penting untuk

proses pertumbuhan zigot kelak dikemudian hari.

Berbeda dengan individu jantan yang setiap kali dapat mengelurakan sperma dengan

jumlah banyak, individu betina biasanya hanya menghasilkan satu ovum dalam setiap ovulasi.

Pada bebarapa mamalia misalnya tikus , kelinci, dan kambing, individu betina dapat

menghasilkan ovum lebih dari satu. Ovulasi lebih dari satu dapat terjadi pada ovarium sebelah

kiri dan atau kanan atau secara bersaman.

Gambar Proses Oogenesis

Perbedaan antara  Spermatogenesis dengan Oogenesis terletak pada:

1. jumlah sel anakan yang fungsional

2. ukurannya

3. tempat terjadinya

Persamaan antara Spermatogenesis dengan Oogenesis terletak pada:

1. miosis

2. mebentuk kromosom haploid

3. membentuk 4 sel anakan

4. harus terjadi pada individu dewasa

Hubungan Pembelahan Mitosis dan Meiosis dengan Pewarisan Sifat

Telah diuraikan bahawa sifat makhluk hidup tersimpan di dalam kromosom dalam

bentuk sepenggal DNA yang dikenal sebagai gen. Agar sifat-sifat induk dapat diwariskan

kepada keturunannya, maka diperlukan mekanisme pembagian gen. Mekanisme pembagian

gen pembawa sifat itu berlangsung pada proses  pembelahan mitosis dan meiosis.

1. Mitosis

Pada profase akhir, setiap sel kromosom menggandakan diri menjadi dua set

kromosom. Artinya setiap alel (gen dan pasangannya) membentuk alel baru yang

identik. Pada metafase berlangsung pembagian kromosom, agar tiap sel anak nantinya

mendpatkan jumlah set kromosom yang sama dan identik, sehingga saat telofase yaitu

saat sel telah membelah menjadi dua sel anak memiliki set kromosom yang sama

dengan sel induk. Ini berarti bahwa: Semua sifat induk diwariskam kepada kedua sel

anak dan Setiap sel anak memiliki sifat iddentik dengan sel induk.

Mitosis berlangsung diseluruh jaringan tubuh, kecuali di organ pembentuk

gamet. Mitosis dimulai dari pembelahan zigot hingga proses pertumbuhan

berlangsung. Karena itu hasil mitosis, yakni sel-sel somatik (sel-sel tubuh), senantiasa

identik.

2. Meiosis

Jika pada pembelahan mitosis satu sel induk menghasilkan dua sel anak idenik,

maka pada pembelahan meiosis satu sel induk menghasilkan empat sel anak. Setiap sel

anak hasil meiosis mewarisi setengah set kromosom sel induk. Mula-mula sel induk

memiliki 2n kromosom (sel diploid) dan akhirnya terbentuk 4 sel anak masing-masing

memiliki n kromosom sel (haploid).

Baik sel sperma maupun sel ovum memiliki setengah set kromosom sel induk.

Jadi, masing-masing merupakan sel haploid. Jika terjadi fertilisasi, ovum dan sperma

melebur membentuk satu sel zigot. Sel zigot mengandung 2n kromosom (sel diploid).

Jadi, didalam sel zigot terkandung setengah set kromosom induk jantan dan setengah

set kromosom induk betina. Artinya, zigot memiliki separo sifat induk jantan dan

separo sifat induk betina.

RANGKUMAN

Sel merupakan unit kehidupan dari sebuah makhluk hidup. Setiap sel melakukan

aktivitasnya masing-masing layaknya indivudu. Didalam sel terdapat bagian-bagian yang

terdiri dari bagian hidup mati seperti dinding sel dan vakuola dan bagian yang hidup seperti,

plasma sel, dan organel-organel sel. Bagian-bagian tersebut bekerja sama dalam melakukan

kegiatannya. Namun, tidak semua memiliki bgian tersebut. Pada sebagian sel prokariot hanya

memiliki beberapa bagian saja.

Tak lepas dari itu, sel melakukan reproduksi layaknya makhluk hidup. Baik secara

Amitosis, Mitosis, Meiosis. Banyak sekali kegunaan reproduksi ini seperti, pada sel meristem

stumbuhan berfungsi untuk pertumbuhan. Sedangkan pada sel epitel manusia untuk

menggantikan sel-sel yang rusak atau sudah tua dan lainnya.

REFERENSI

Campbell, Neil A., Jane B. Reece dan Mitchell G. Lawrence. 2003. Biologi Jilid 1 Edisi 5.

Jakarta : Erlangga.

.