pembelahan sel (mitosis)

PEMBELAHAN SEL

Mitosis adalah pembelahan sel yang terjadi secara tidak langsung  Hal ini dikarenakan pada pembelahan sel secara mitosis terdapat adanya tahapan-tahapan tertentu. Tahapan-tahapan (fase-fase) yang terdapat pada pembelahan mitosis ini meliputi: profase, metafase, anafase, dan telofase.

Mitosis terjadi di dalam sel somatik yang bersifat meristematik, yaitu sel-sel yang hidup terutama sel-sel yang sedang tumbuh (ujung akar dan ujung batang). Proses pembelahan secara mitosis menghasilkan dua sel anak yang identik dan bertujuan untuk mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti secara berturut-turut.

Mitosis pada tumbuhan terjadi selama mulai dari 30 menit sampai beberapa jam dan merupakan bagian dari suatu proses yang berputar dan terus-menerus.  Proses mitosis ini terjadi bersama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan di luar inti sel. Pada mitosis setiap induk yang diploid (2n) akan menghasilkan dua buah sel anakan yang masing-masing tetap diploid serta memiliki sifat keturunan yang sama dengan sel iduknya.

Urut-urutan terjadinya mitosis adalah sebagai berikut:

1. Profase

Proses terjadinya fase profase ditandai dengan hilangnya nucleus dan diganti dengan mulai tampaknya pilinan-pilinan kromosom yang terlihat tebal.

2. Metafase

Ciri utama fase ini adalah terbentuknya gelendong pembelahan, gelendong pembelahan ini dibentuk oleh mikrotubula. Gelendong ini membentuk kutub-kutb pembelahan tempat sentromer mikrotubula bertumpu.

3. Anafase

Pada fase ini kromosom yang mengumpul di tengah sel terpisah dan mengumpul pada masing-masing kutub, sehingga telihat adal dua kumpulan kromosom.

4. Telofase

Telofase adalah fase finisiong, dalam telofase ada dua tahap yaitu telofase awal dan telofase akhir. Pada telofase awal terlihat mulai ada sekat yang memisahkan antara sel-sel anak. Sedang pada telofase akhir terlihat sel-sel anak sudah benar-benar terpisah.

PEMBELAHAN MITOSIS                              

         Pembelahan mitosis menghasilkan sel anakan yang jumlah kromosomnya sama dengan jumlah kromosom sel induknya, pembelahan mitosis terjadi pada sel somatic (sel penyusun tubuh).
         Sel – sel tersebut juga memiliki kemampuan yang berbeda – beda dalam melakukan pembelahannya, ada sel – sel yang mampu melakukan pembelahan secara cepat, ada yang lambat dan ada juga yang tidak mengalami pembelahan sama sekalisetelah melewati masa pertumbuhan tertentu, misalnya sel – sel germinatikum kulit mampu melakukan pembelahan yang sangat cepat untuk menggantikan sel – sel kulit yang rusak atau mati. Akan tetapi sel – sel yang ada pada organ hati melakukan pembelahan dalam waktu tahunan, atau sel – sel saraf pada jaringan saraf yang sama sekali tidak tidak mampu melakukan pembelahan setelah usia tertentu. Sementara itu beberapa jenis bakteri mampu melakukan pembelahan hanya dalam hitungan jam, sehingga haya dalam waktu beberapa jam saja dapat dihasilkan ribuan, bahkan jutaan sel bakteri. Sama dnegan bakteri, protozoa bersel tunggal mampu melakukan pembelahan hanya dalam waktu singkat, misalkan amoeba, paramecium, didinium, dan euglena.
         Pada sel – sel organisme multiseluler, proses pembelahan sel memiliki tahap – tahap tertentu yang disebut siklus sel. Sel – sel tubuh yang aktif melakukan pembelahan memiliki siklus sel yang lengkap. Siklus sel tersebut dibedakan menjadi dua fase(tahap ) utama, yaitu interfase dan mitosis. Interfase terdiri atas 3 fase yaitu fase G, ( growth atau gap), fase S (synthesis), fase G2(growth atau Gap2).
          Pembelahan mitosis dibedakan atas dua fase, yaitu kariokinesis dan sitokinesis, kariokinesis adalah proses pembagian materi inti yang terdiri dari beberapa fase, yaitu Profase, Metafase, dan Telofase. Sedangkan sitokinesis adalah proses pembagian sitoplasma kepada dua sel anak hasil pembelahan.

1. Kariokinesis

          Kariokinesis selama mitosis menunjukkan cirri yang berbeda – beda pada tiap fasenya. Beberapa aspek yang dapat dipelajari selama proses pembagian materi inti berlangsung adalah berubah – ubah pada struktur kromosom,membran inti, mikro tubulus dan sentriol. Cirri dari tiap fase pada kariokinesis adalah:
a)  Profase
1. Benang – benang kromatin berubah menjadi kromosom. Kemudian setiap kromosom membelah menjadi kromatid dengan satu sentromer.
2. Dinding inti (nucleus) dan anak inti (nucleolus) menghilang.
3. Pasangan sentriol yang terdapat dalam sentrosom berpisah dan bergerak menuju kutub yang berlawanan.
4. Serat – serat gelendong atau benang – benang spindle terbentuk diantara kedua kutub pembelahan.

b)  Metafase
Setiap kromosom yang terdiri dari sepasang kromatida menuju ketengah sel dan berkumpul pada bidang pembelahan (bidang ekuator), dan menggantung pada serat gelendong melalui sentromer atau kinetokor.

c) Anaphase
Sentromer dari setiap kromosom membelah menjadi dua dengan masing – masing satu kromatida. Kemudian setiap kromatida berpisah dengan pasangannya dan menuju kekutub yang berlawanan. Pada akhir nanfase, semua kroatida sampai pada kutub masing – masing.

d) Telofase
Pada telofase terjadi peristiwa berikut:

1. Kromatida yang berada jpada kutub berubah menjasadi benang – benangkromatin kembali.
2. Terbentuk kembali dinding inti dan nucleolus membentuk dua inti baru.
3. Serat – serat gelendong menghilang.
4. Terjadi pembelahan sitoplasma (sitokenesis) menjadi dua bagian, dan terbentuk membrane sel pemisah ditengah bidang pembelahan. Akhirnya , terbentuk dua sel anak yang mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan kromosom induknya.
5. Hasil mitosis:
   1. Satu Sel induk yang diploid (2n) menjadi 2 sel anakan yang masing – masing diploid.
   2. Jumlah kromosom sel anak sama dengan jumlah kromosom sel induknya.
   
   

2 Sitokinesis

          Selama sitokinesis berlangsung, sitoplasma sel hewan dibagi menjadi dua melalui terbentuknya cincin kontraktil yang terbentuk oleh aktin dan miosin pada bagian tengah sel. Cincin kontraktil ini menyebabkan terbentuknya alur pembelahan yang akhirnya akan menghasilkan dua sel anak. Masing – masing sel anak yang terbentuk ini mengandung inti sel, beserta organel – organel selnya. Pada tumbuhan, sitokinesis ditandai dengan terbentuknya dinding pemisah ditengah – tengah sel. Tahap sitokinesis ini biasanya dimasukkan dalam tahap telofase.                     

Keterangan:
(a) Sitokinesis pada hewan
(b) Sitokinesis pada tumbuhan

Pembelahan sel secara mitosis

Sel yang membelah secara mitosis akan menghasilkan dua sel anak yang masing-masing memiliki sifat dan jumlah kromosom yang sama dengan induknya. Pada makhluk hidup bersel banyak mitosis merupakan mekanisme memperbanyak sel/pertumbuhan, sedangkan pada organisme bersel satu mitosis merupakan cara bereproduksi. Pembelahan mitosis berlangsung secara bertahap melalui beberapa fase yaitu profase, metafase, anafase, telofase, dan interfase.

1. Profase

Pada fase ini, sel induk yang akan membelah memperlihatkan gejala terbentuknya dua sentriol dari sentrosom. Masing-masing sentriol memancarkan serabut-serabut berupa filamen. Lalu butiran kromatin memanjang menjadi benang kromatin yang kemudian memendekdan menebal menjadi kromosom. Di akhir profase selubung inti sel pecah dan setiap kromatid melekat di beberapa benang spindeldi kinetokor.

2. Metafase

Membran inti sudah menghilang, kromosom berada di bidang ekuator , dengan sentromernya seolah kromosom berpegangan pada benang gelendong pembelahan. Pada fase ini kromosom tampak paling jelas.

3. Anafase

Selama anafase, kromatid bergerak menuju ke arah kutub-kutub yang berlawanan. Kinetokor yang masih melekat pada benang spindel berfungsi menunjukan jalan, sedangkan lengan kromosom mengikuti di belakangnya.

4. Telofase

Kromatid-kromatid mengumpul pada kutub-kutub. Benang gelendong menghilang, kromatid menjadi kusut dan butiran-butiran kromatid muncul kembali. Selaput inti terbentuk kembali dan nukleolus terlihat lagi. pada bagian bidang ekuator terjadi lekukan yang makin lama makin ke dalam hingga sel induk terbagi menjadi dua.

5. Interfase

Pada fase ini inti sel mempersiapkan diri untuk pembelahan lagi dengan mengumpulkan materi dan energi. Akhirnya pembelahan sel secara mitosis menghasilkan dua sel anak yang masing-masing sel anakan memiliki jumlah dan kromosom yang sama dengan sel induknya. Pada pembelahan ini terjadi pembagian inti ( kariokinesis ) dan pembagian plasma/sitoplasma.

Proses pembelahan sel secara mitosis sebagai berikut: