Apasaja Tahapan Siklus Sel

By On Friday, February 17th, 2017 Categories : Sains

Siklus sel meliputi perubahan sel untuk menghasilkan yang baru, sel keturunan. Ada dua bagian utama dari siklus sel: mitosis dan interfase. Dalam dua bagian beberapa tahap mengiidentifikasi yang lainnya.

Fungsi

  • Pertumbuhan
  • Perkembangan
  • Perbaikan
  • Reproduksi vegetatif
  • Reproduksi generatif

Cara Pembelahan Sel

1. Amitosis, Disebut juga pembelahan langsung, karena pada mekanismenya, inti membelah tanpa melibatkan pembentukan kromosom. Disebut juga pembelahan biner, Pembelahan sel diawali dengan memanjangnya sel dan inti, kemudian diikuti dengan sitokinesis. Amitosis terjadi pada sel-sel prokariotik, contohnya pada bakteri dan Archaea.

2. Mitosis, Pembelahan pada sel somatik yang menghasilkan sel anakan yang sama dengan sel induk. Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase (PRMAT). Sebelum melalui tahap pembelahan mitosis, sel mempunyai fase dalam persiapan pembelahan yang disebut interfase (G1, S, G2). Pembelahan mitosis memiliki ciri-ciri sebagai berikut: Terjadi pada pembelahan sel tubuh (somatis); Bertujuan untuk pertumbuhan dan regenerasi; Menghasilkan dua sel anak yang identik dengan sel induk semula; Berlangsung dalam satu kali siklus PRMAT

3. Meiosis, Pembelahan reduksi yang memisahkan kromosom-kromosom yang homolog. Terjadi pada proses gametogenesis.

Selama interfase, terjadi tiga tahap – tahap pertama pertumbuhan, tahap sintesis DNA dan kemudian tahap pertumbuhan lainnya Perbedaan dalam tahap ini cukup halus dan tidak mudah dilihat oleh mata yang tak terlatih. Secara tradisional, deskripsi interfase tidak memberikan perhatian khusus untuk setiap tahap.

Ketika sel mengalami mitosis, perubahan lebih jelas terjadi melalui serangkaian perubahan yang diidentifikasi sebagai profase, metafase, anafase, dan telofase. Sel-sel yang membelah menjadi dua sel dalam proses yang dikenal sebagai sitokinesis.

Interfase

Sebuah sel harus mempersiapkan untuk mitosis. Persiapan meliputi pertumbuhan, sintesis DNA, pertumbuhan sel kemudian memperbanyak dan sintesis protein. Ketiga tahapan dikenal sebagai G1 atau gap 1, S atau sintesis, dan G2 atau gap 2. Gap disebut demikian karena ada waktu istirahat atau jeda antara sintesis DNA dan mitosis.

Secara umum, interfase menempati hampir semua siklus sel. Sebuah sel akan menghabiskan 90% sampai 95% dari waktu dalam interfase. Ada pengecualian pada beberapa sel reproduksi yang secara cepat, termasuk sel-sel embrio, yang melewatkan fase G1 dan G2. Sel-sel ini mengalami hanya replikasi DNA dan mitosis. Sebuah tampilan mikroskopis dari sel-sel di interfase akan terlihat sel-sel yang tampak normal. Mungkin ada beberapa struktur terlihat, termasuk kromosom yang digabungkan dalam nukleolus dan sepasang sentriol.

  • Selaput nukleus membatasi nukleus
  • Nukleus mengandung satu atau lebih nukleolus
  • Dua sentrosom telah terbentuk melalui replikasi sentrosom tunggal
  • Kromosom yang diduplikasi pd fase S tidak bisa dilihat secara individual karena belum terkondensasi

Profase

Perubahan-perubahan yang terjadi pada profase lebih terlihat daripada di interfase. Selama interfase kromosom direplikasi dalam aspek kromatin individu. Sekarang, pada profase, nukleolus menghilang dan kromatin datang bersama-sama ke dalam bundel sebagai kromosom. Sentriol, mulai bergerak menjauh dari wilayah inti. Ketika sentriol bergerak terpisah, helai serat terbentang pada sel. Serat spindle juga menghubungkan ke kromatin dengan cara kinetokor. tahapannya sebagai berikut:

  • Serat-serat kromatin menjadi terkumpar lebih rapat, terkondensasi menjadi kromosom diskret, yang dapat diamati dengan mikroskop cahaya
  • Nukleolus mereduksi/lenyap
  • Setiap kromosom terduplikasi tampak sabagai dua kromatid saudara identik yang tersambung pada sentromernya
  • Gelendong mitotik mulai terbentuk
  • Sentrosom-sentrosom bergerak saling menjauhi

Prometafase

  • Selaput nukleus terfragmentasi
  • Mikrotubulus yang menjulur dari masing-masing sentrosom kini dpt memasuki nukleus
  • Kromosom menjadi semakin terkondensasi
  • Masing-masing kromosom memiliki kinetokor
  • Beberapa tubulus melekat pd kinetokor dan disebut mikrotubulus kinetokor
  • Mikrotubulus yang tidak melekat pd kinetokor disebut mikrotubulus non-kinetokor

Metafase

Serat spindle telah sepenuhnya terbentang padasel oleh sentriol. Kromosom telah diselaraskan di tengah sel oleh serat ini.

  • Sentrosom kini berada pada kutub-kutub yang berseberangan
  • Kromosom berjejer pada lempeng metafase, yaitu bidang khayal yg ada di pertengahan jarak antara kedua kutub gelendong
  • Sentromer-sentromer kromosom berada di lempeng metafase
  • Untuk setiap kromosom, kinetokor kromatid saudara melekat ke mikrotubulus kinetokor yangg berasal dari kutub yang berlawanan
  • Letak kromosom berada di bidang pembelahan ini menyebabkan pembagian jumlah informasi DNA yang akan diberikan kepada sel anakan yang baru, benar-benar rata dan sama jumlahnya.

Anafase

  • Anafase dimulai ketika protein kohesin terbelah. Sehingga memungkinkan kedua kromatid saudara dari setiap pasangan memisah secara tiba-tiba.
  • Kedua kromosom anakan yang terbebas mulai bergerak menuju ujung-ujung sel yang berlawanan saat mikrotubulus kinetokor memendek.
  • Sel kemudian memanjang saat tubulus non-kinetokor memanjang
  • Pada akhir anafase, kedua ujung sel memiliki koleksi kromosom yang sama lengkap

Kromosom terpisah selama anafase. Serat spindle diambil dalam menuju sentriol. Kegiatan menarik ini menyebabkan kromosom untuk memisahkan pada titik pusat yang disebut sentromer. Mutasi serat spindle penting untuk memastikan setiap sel mendapatkan jumlah kromosom yang tepat.

Telofase

  • Dua nukleus terbentuk dalam sel
  • Selaput nukleus muncul dari fragment2 selaput nukleus sel induk dan bagian2 lain dari sistem endomembran
  • Nukleolus muncul kembali
  • Kromosom menjadi kurang terkondensasi
  • Mitosis: pembelahan satu nukleus menjadi dua nukleus yang identik secara genetik sekarang sudah selesai

Kromatid tiba di kutub sel. Kedua set lengkap kromatid akan bertindak sebagai dasar untuk inti baru dalam setiap sel. Kromosom akan mulai menghilang, dan inti mulai terbentuk. Ada juga gerakan jepitan di tengah sel.

Sitokinesis

Pemisahan akhir dari sel karena sitokinesis. Pada sel-sel hewan, ada gerakan pemisahan mirip dengan gelembung yang terjepit menjadi dua gelembung yang lebih kecil. Dalam sel tanaman lebih kaku, pelat sel baru disintesis antara inti dua.

  • Pada sel hewan, sitokinesis terjadi melalui proses yg disebut ‘penyibakan’ (cleavage)
  • Tanda awal penyibakan adalah munculnya lekukan penyibakan (cleavage furrow)
  • Di sisi lekukan sitoplasmik terdapat cincin kontraktil dari mikrofilamen aktin yang terasosiasi dengan molekul protein miosin
  • Mikrofilamen aktin akan berasosiasi dengan molekul miosin sehingga cincin kontraktil tersebut berkontraksi

Sitokinesis pada sel tumbuhan

  • Sitokinesis pada sel tumbuhan yang memiliki dinding sel sangat berbeda dengan sitokinesis pd sel hewan
  • Tidak ada lekukan penyibakan (cleavage furrow)
  • Sebagai gantinya, vesikel2 dr aparatus golgi bergerak disepanjang mikrotubulus menuju ke tengah sel
  • Di situ vesikel2 bergabung membentuk lempeng sel (cell plate)
  • Lempeng sel tumbuh, terbentuk dua sel anakan
  • Dinding sel yang baru muncul dari lempeng sel yang telah terbentuk diantara dua sel anakan tersebut