March 20, 2020

Biologi – Pembelahan Sel

Seluruh organisme, baik tumbuhan, hewan, maupun manusia tersusun atas sel-sel. Dari satu biji kacang hijau, bisa tumbuh jadi tumbuhan kacang yang punya batang, daun, sampai bunga. Perubahan dari biji sampai menjadi tumbuhan kacang terjadi karena sel-sel dari biji tersebut terus bertambah. Dari satu sel sperma dan sel ovum, berubah menjadi zigot, kemudian janin, bayi, remaja, hingga dewasa. Kita yang berasal dari dua sel, bisa tumbuh menjadi triliunan sel. Setiap organisme mulai dari organisme kecil seperti bakteri hingga organisme kompleks seperti hewan, tumbuhan, dan manusia, semuanya mengalami pembelahan sel. Lalu, apa sebenarnya pembelahan sel ini?

Tahun 1858, seorang dokter Jerman bernama Rudolf Virchow mengemukakan teori mengenai sel, yakni “omnis cellula e cellula”. Artinya, setiap sel berasal dari sel lainnya, sehingga sel memiliki keahlian untuk membelah atau memperbanyak diri.

Sel-sel dalam tubuh makhluk hidup mengalami pembelahan untuk membentuk sel-sel baru. Sel-sel ini nantinya akan membentuk jaringan hingga organ-organ di tubuhnya. Sayangnya, sel-sel ini memiliki usia. Seperti sel darah merah yang hanya bisa hidup selama 120 hari dan akan mati setelah 120 hari. Di sinilah peran pembelahan sel, yaitu untuk mengganti sel-sel yang telah mati atau rusak.

Dalam tubuh organisme yang telah dewasa, jumlah sel dalam setiap organnya harus dijaga agar tetap konstan. Artinya, tidak boleh ada organ yang jumlah selnya berlebih atau berkurang. Misalnya, jumlah sel darah merah dalam tubuh perempuan dewasa berkisar antara 4-5 juta sel dalam satu mikroliter darah. Apabila jumlah sel dalam organ tubuh melebihi jumlah yang seharusnya, akan terjadi gangguan yang disebut dengan tumor.

Lalu, bagaimana sel bisa membelah diri? Ahli biologi membedakan proses pembelahan diri menjadi tiga jenis, yaitu amitosis, mitosis, dan meiosis. Mari kita bahas satu per satu.

AMITOSIS

Pembelahan amitosis umumnya terjadi pada organisme uniseluler, yaitu organisme yang hanya tersusun oleh satu sel seperti bakteri dan sianobakteri. Pembelahan amitosis adalah pembelahan yang spontan di mana sel langsung membelah menjadi dua.

Kenapa spontan? Organisme uniseluler seperti bakteri dan sianobakteri sel prokariotik yang tidak memiliki membran inti. Oleh karena itu, pembelahan sel bisa terjadi secara langsung karena tidak ada inti sel yang harus ikut membelah.

Bagaimana proses sel bakteri dan sianobakteri membelah diri? Langkah pertama, kromosom-kromosom pada bakteri atau sianobakteri harus menggandakan diri terlebih dahulu. Caranya adalah dengan menempel ke membran plasma dan melakukan proses penggandaan yang disebut duplikasi. Di saat yang sama, sel bakteri atau sianobakteri ikut memanjang dan bagian tengahnya melekuk ke dalam, membagi sel menjadi dua.

Setelah itu, setiap kromosom akan terbagi ke masing-masing calon sel baru. Terakhir, akan terbentuk sekat dan kedua calon sel itu akan terpisah. Akhirnya, sel bakteri menjadi dua sel yang sama persis dengan jumlah susunan kromosom yang sama yang disebut sebagai sel anak, sedangkan sel awal yang membentuk dua sel anak tadi disebut sebagai sel induk.

Berbeda dengan bakteri dan sianobakteri, organisme multiseluler seperti hewan, tumbuhan, dan manusia, memiliki sel eukariotik dan memiliki inti sel. Sehingga, harus diawali dengan pembelahan inti sel terlebih dahulu. Inilah yang terjadi pada mitosis dan meiosis.

MITOSIS

Pembelahan mitosis terjadi pada sel-sel tubuh makhluk hidup yang disebut sel somatik. Sel somatik melingkupi seluruh sel yang membangun tubuh seperti sel kulit, sel darah, dan sel otot. Sel somatik bersifat diploid, yakni memiliki dua set kromosom. Pada manusia, satu set terdiri dari 23 kromosom. Satu set didapatkan dari ayah, dan satu set lainnya didapatkan oleh ibu, sehingga totalnya ada 46 kromosom.

Ada dua fungsi pembelahan secara mitosis. Pertama, pembelahan secara mitosis berfungsi untuk membentuk sel-sel baru agar organisme dapat tumbuh. Kedua, pembelahan secara mitosis berfungsi untuk mengganti sel-sel yang rusak. Karena membentuk sel somatik yang baru, sel-sel baru yang dihasilkan harus memiliki jumlah kromosom yang sama agar sel-sel baru ini mampu melanjutkan tugas sel induknya.

Proses secara mitosis diawali sel induk dengan melakukan duplikasi kromosom, yang tadinya 46 kromosom menjadi 92 kromosom. Kromosom tersebut kemudian dibagi kepada masing-masing sel anak sehingga sel anak memiliki jumlah kromosom yang sama dengan sel induk, yaitu 46 kromosom.

Dan mitosis biasanya diawali setelah terjadinya proses peleburan antara sel-sel pada kelamin jantan dan sel-sel pada kelamin betina yang nantinya akan membentuk zigot yang mempunyai sifat diploid (2n). Dalam proses pertumbuhan dan perkembangannya, zigot akan melakukan proses pembelahan berkali-kali secara mitosis sehingga menghasilkan jumlah yang sangat banyak yakni jutaan sel. Hal tersebut dapat terjadi dikarenakan zigot akan melakukan proses pembelahan diri dari yang semula berjumlah satu sel saja bisa menjadi berjumlah 2 sel, 4 sel, 8 sel, 16 sel, 32 sel, 64 sel, dan seterusnya.

MEIOSIS

Berbeda dengan pembelahan mitosis, pada pembelahan meiosis, sel induk akan menghasilkan sel anak yang memiliki setengah dari jumlah kromosom sel induk. Ini dikarenakan pembelahan meiosis berfungsi untuk membentuk sel gamet yang bersifat haploid atau hanya memiliki satu set kromosom, seperti sel ovum dan sperma yang masing-masingnya memiliki 23 kromosom.

Sel gamet harus haploid karena berfungsi untuk proses reproduksi. Sehingga, ketika terjadi fertilisasi, sel ovum dan sperma akan melebur dan menghasilkan 46 kromosom dalam zigot. Oleh karena itu, pembelahan meiosis berfungsi untuk membentuk sel-sel kelamin.

Proses pembelahan mitosis dan meiosis lebih komplek dan tidak sesimpel proses pembelahan amitosis. Kedua pembelahan baik mitosis dan meiosis diikuti dengan pembelahan inti sel.

Pada proses pembelahan meiosis dari sel-sel indukan yang memiliki sifat diploid yang akan dihasilkan sebanyak 4 buah sel-sel anak yang memiliki sifat haploid. Meiosis juga ditandai dengan suatu fase persiapan untuk proses pembelahan sel. Pada Fase persiapan ini, biasa disebut dengan tahap interfase. Tahap ini, aktivasi pada sel-sel sama seperti halnya pada pembelahan secara mitosis, yakni terjadinya proses peningkatan aktivitas pada metabolisme, proses sintesis protein, proses replikasi DNA, dan juga proses replikasi (penggandaan) pada organel seperti contohnya sentriol.

Nah, menarik sekali, bukan? Ternyata sel bisa membelah diri dengan cara yang berbeda-beda Kalau kamu masih penasaran, kamu bisa membaca penjelasan yang lebih detail yang tentunya dibahas lebih lengkap dan seru melalui video pembelajaran di aplikasi belajar online Pahamify.

Yuk, download dan langganan Pahamify sekarang!