Sel merupakan unit struktural makhluk hidup yang berarti bahwa sel merupakan penyusun mahluk hidup (Schleiden dan Schwan)
Komponen kimia sel terdiri atas senyawa organik dan senyawa anorganik.
A. Senyawa Anorganik
Senyawa anorganik adalah senyawa yang jumlah terbanyaknya tidak terdapat didalam tubuh mahluk hidup/ senyawa yang keberadaanya banyak terdapat diluar tubuh.
Senyawa Anorganik sel meliputi:
1. Air.
Air terbagi atas:
a. Air bebas: Air bebas adalah air yang tidak terikat oleh senyawa lain.
b. Air Terikat: Adalah air yang terikat oleh senyawa lain.
Fungsi air antara lain:
a. Sebagai pelarut zat organik dan zat anorganik
b. Sebagai alat transportasi, yaitu : pembawa sisa sari-sari makanan, pembawa sisa metabolisme, dan menyediakan makanan.
c. Sebagai medium atau tempat terjadinya reaksi kimia.
d. Sebagai pengatur suhu.
2. Gas
Salah satu contohnya adalah O2 dan CO2.
Fungsi O2: Untuk mengoksidasi zat-zat makanan yang akan digunakan untuk menghasilkan energi.
Fungsi CO2: Digunakan untuk fotosintesis pada tumbuhan.
3. Garam Mineral
Adalah suatu senyawa yang terbentuk dari asam dan basa.
Fungsinya :
a. Untuk fungsi fisiologis
b. Untuk menjaga keseimbangan osmosis sel
c. Untuk menjaga keseimbangan energi.
d. Untuk menjaga keseimbangan asam dan basa.
Contohnya:
4. Asam basa
Fungsi: Untuk mengatur pH sel.
B. Senyawa Organik
Adalah senyawa yang jumlah terbanyaknya berada didalam tubuh .
Senyawa Organik sel meliputi:
1. Karbohidrat:
Macam : Monosakarida, Disakarida, dan Polisakarida.
a. Monosakarida: Untuk menghasilkan energi (satu gugusan gula sederhana).
Macam:
1. Triosa : tersusun dari 3 atom C, contoh: Gliserald Hid
2. Pentosa : tersusun dari 5 atom C, contoh: Ribosa
3. Heksosa : tersusun atas 6 atom C, contoh: Glukosa, Fruktosa, Galaktosa
b. Disakarida: Untuk menghasilkan makanan ataupun energi (Dua gugusan gula sederhana)
Macam:
1. Sukrosa: gula pada tebu
2. Maltosa: gula yang terdapat pada biji-bijian.
3. Laktosa: gula susu dari kelenjar susu mamae.
c. Polisakarida: Pembentuk membran, xilem dan dinding sel.
Macam :
1. Homopolisakarida:
- Amilum (zat pati): hasil dari fotosintesis, contohnya : Beras dan tepung.
- Glikogen: gula yang tersimpan diotot maupun hati.
- Inulin: sel akar tumbuhan tertentu yang berfungsi sebagai cadangan makanan.
- Lignin: terdapat pada sel xilem dan dinding sel, semakin tinggi konsentrasinya maka dinding akan semakin kuat
- Selulosa: berfungsi sebagi pelindung sel pada tumbuhan dan pengeluar feses pada manusia
2. Heteropolisakarida
-Kitin: Pembentuk eksoskeleton
-Heparin: pembentuk pembuluh darah terutama arteri.
2. Lemak
Macam lemak adalah:
a. Lemak Sederhana: Tersusun dari 1 gliserol dan 3 asam lemak.
1. Lemak jenuh: Sudah mempunyai atom H yang maksimal, Contohnya asam stearat.
2. lemak tidak jenuh: Jumlah atom H pada rantai belum maksimal. Contohnya: asam oleat dan asam linoleat
b. Lemak gabungan: Gabungan dari asam lemak dan senyawa-senyawa yang lain.
contoh:
1. Fosfolipid: gabungan antara lemak dan fosfat
2. Glikolipid: gabungan antara lemak dan karbohidrat.
3. Lipoprotein: gabungan antara lemak dan protein.
4. Karotenoid: gabungan antara lemak dengan pigmen.
c. Turunan Lemak: adalah turunan dari lemak yang rantai hidrokarbonnya berbentuk cincin.
contoh:
1. Steroid-> kolesterol: yaitu turunan lemak yang bisa mengangkut lemak dari tumbuhandan bisa tertimbun dipembuluh darah
2. Lemak Jahat: penyebab penyumbatan pembuluh darah.
Fungsi Lemak:
a. Membentuk membran sel.
b. Melindungi organ-organ tubuh
c. Mempertahankan suhu tubuh.
d. Cadangan energi
e. Menghasilkan energi.
3. Protein:
a. Protein Gabungan
: Jika protein terhidrolisis maka akan meghasilkan asam amino dan senyawa yang lain.
b. Protein sederhana
: Jika diuraikan maka akan menjadi asam amino.
4. Asam Nukleat
Terdiri atas senyawa fosfat, basa nitrogen dan gula pentosa.
a. Golongan basa nitrogen:
1. Purin: Adenin(A), Guanin (G)
2. Pirimidin: Timin(T), Sitosin(S), Urasil (U)
b. Golongan Gula Pentosa:
1. Ribosa: RNA
2. Dioksi Ribosa: DNA
STRUKTUR DAN FUNGSI ORGANEL SEL
1. Membran Sel
Membran Sel Tersusun atas lapisan lipoprotein gabungan lemak dan protein perbandingan 50:50. Lipid yang menyusun membran adalah pospolipid yang bersifat hidrofilik dan sterol yang bersifat hidrofobik. Protein yagn terdapat pada permukaan luar dan dalam membran sel disebut protein ekstrinsik yang bersifat hidrofobik. Sedangkan protein yang ada dan menembus kedua lapis lipid disebut protein intrinsik yang bersifat hidrofobik. Membran sel bersifat semi permiabel. Berikut ini sifat sifat membran sel:
Pembatas antara isi sel dengan bagian luar sel
Sebagai pelindung sel
Sebagai tempat pertukaran zat
Sebagai reseptor dari rangsang luar
Sebagai tempat berlangsungnya reaksi-readsi kimia.
2. Sitoplasma
sitoplasma ada dalam dua bentuk yang dipengaruhi kandungan air yaitu fase Sol yang padat dan Fase Gel (cair).
3. Organel Sel
ada macam macam organel sel, antara lain Mitokondria, kloroplas, retikulum endoplasma, Golgi komplek, lisosom, vakuola, ribosom, peroksisom, mikrotubulus, mikrofilamen, nukleus, aparatus golgi, dan sentrosom
a. Mitokondria
Pada beberapa sel, mitokondria dapat bergerak bebas membawa ATP ke daerah-daerah yang memerlukan energi. mitokondria tersusun atas 2 sistem membran yaitu membran dalam dan membran luar. Membren dalam membentuk tonjolan-tonjolan ke arah dalam (membran krista) untuk memperluas bidang penyerapan oksigen. Matrik Mitokondria mengandung protein, lemak, enzim sitokrom, DNA & ribosom sehingga memungkinkan sintesis enzim-enzim respirasi secara otonom. untuk melintasi membran mitokondria memerlukan mekanisme transpor aktif.
Fungsi Mitokondria adalah sebagai tempat berlangsung respirasi untuk menghasilkan energi.
b. Peroksisom (badan mikro)
Peroksisom dibentuk dalam retikulum endoplasma granular. Peroksisom mengandung berbagai enzim yang terlibat dalam produksi peroksida hidrogen (H2O2).
Fungsi peroksisom yaitu penghasail enzim katalase yang menguraikan H2O2 menjadI H2O + O2
c. Mikrotubulus
Mikrotubulus berfungsi untuk membentuk silia, sentriol dan benang-benang spindel.
d. Mikrofilamen
Mikrofilamen adalah penanggung jawab seluruh gerakan di dalam sel
e. Nukleus
Nukleus adalah inti sel. Inti sel berhubungan dengan kandungan DNA. Volume nukleus betambah seiring dengan peningkatan aktivitas sintetis sel.
f. Retikulum Endoplasma
Retikulum endoplasma (RE) terdiri dari RE Kasar dan RE halus
Fungsi RE halus: mengangkut protein yang disusun pada RE kasar bersama Golgi Komplek, melaksanakn reaksi awal pada oksidasi lemak, menyimpan fospolipid, glikolipid dan steroid, melaksanakan detoksifikasi drug dan racun.
g. Aparatus Goolgi
Aparatus golgi terdiri atas kumpulan vesikel pipih yang berbentuk kantong berkelok-kelok (sisternae). Aparatus Golgiyang terdapat pada sel tumbuhan disebut diktiosom, kebanyakan terletak di dekat membran sel .Aparatus golgi dapat bergerak mendekati membran sel untuk mensekresikan isinya ke luar sel. oleh karena itu, organel ini disebut organes sekresi.
Di dalam aparatus golgi banyak enzim pencernaan yang belum aktif, seperti zimogen dan koenzim. selain itu dihasilkan pula lendir yang disebut musin. Aparatus golgi juga dapat membentuk lisosom.
h. Ribosom
Ribosom adalah organel pen-sintesis protein. Ribosom sering menempel satu sama lain membentuk rantai yang disebut poliribosom atau polisom. Antar unit ribosom diikat oleh mRNA.
Berdasarkan kecepatan sedimentasi, dibedakan menjadi ribolom subunit kecil (40s) dan ribosom subunit besar (60s).
i. Lisosom
Lisosomdihasilkan oleh aparatus golgi yang penuh dengan protein. Lisosom menghasilkan enzim-enzim hidrolitik seperti proteolitik, lipase, dan fosfatase. Enzim hidrolitik berfungsi untuk mencerna makanan yang masuk ke dalam sel secara fagositosis. Lisosom juga menghasilkan zat kekebalan sehingga banyak dijumpai pada sel-sel darah putih. Lisosom juga bersifat autolisis, autofagi, dan menghancurkan makanan secara edsositosis.
Ada dua macam lisosom, yaitu lisosom primer dan sekunder. Lisosom primer memproduksi enzim-enzim yang belum aktif. Fungsinya adalah sebagai vakuola makanan. Lisosom sekunder adalah lisosom yang terlibat dalam kegiatan mencerna. Ia berfungsi sebagai autofagosom.
j. Kloroplas
Kloroplas merupakan plastida yang mengandung pigmen hijau yang disebut klorofil. Kloroplas berasal dari proplastida. Proplastida berukuran lebih kecil dari kloroplas dengan sedikit atau tanpa membran internal. Kloroplas terbungkus oleh membran ganda. Membran ganda berperan mengatur keluar masuknya ion atau senyawa ke dandari dalam kloroplas. Pada membran internal kloroplas terdapat pigmen fotosintesis. Pigmen itu banyak terdapat pada permukaan luar membran internal disebut thilakoid.
Pigmen utama yang terdapat pada membran thilakoid adalah klorofil a (C55H72O5N4Mg) dan klorofil b ( C55H70O5N4Mg ), selain itu juga terdapat pigmen karotenoid. Pada membran pembungkus kloroplas umumnya terdapat violaxanthin.
Fungsi kloroplas adalah sebagai tempat berlangsung fotosintesis.
k. Sentrosom
Sentrosom hanyadapat dijumpai pada sel hewan. Sentrosom pada saat reproduksi sel akan membelah menjadi sentriol. Sentriol tersusun atas benang-benang tubulin atau dibentuk oleh mikrotubulus. Sentriol membentuk benang-benang spindel yang dapat menggerakkan kromosom pada saat pembelahan mitosis.
L. Dinding Sel
Dindingsel tersusun atas selusosa dan derivat-derivatnya. Dinding sel berfungsi sebagai proteksi sel terhadap faktor-faktor mekanis dan memberi bentuk sel relatif tetap. Dinding sel hanya terdapat pada sel tumbuhan saja. Pada dinding sel terdapat celah untuk berkomunikasi antarsel yang disebut plasmodemata.
m. Vakuola
Vakuola berisi garam-garam organik, glikosida, tanin(zat penyamak), minyak eteris, alkaloid, enzim, dan butir-butir pati. Pada beberapa spesies dikenal adanya vakuola kontraktil dan vakuola nonkontraktil.
Fungsi Sel
Mengingat bahwa sel memiliki tugas dan fungsinya masing-masing dimana berperan dalam kelangsungan hidup makhluk atau individu tersebut oleh karena itu makhluk hidup memiliki ciri-ciri sebagai berikut: pengorganisasian, bermetabolisme, merespon rangsang, homeostasis, bertumbuh dan berkembang, bereproduksi. Dalam menunjang tugasnya sel mempunyai fungsi dasar beberapa diantaranya :
a) Mendapatkan zat gizi dan 02 dari lingkungan internal;
b) Melalui berbagai reaksi kimia dengan menggunakan zat gizi dan O2 untuk menghasilkan energi bagi sel;
c) Mengeluarkan CO2 dan zat-zat sisa atau produk sampingan yang dihasilkan selama reaksi-reaksi kimia ke lingkungan internal;
d) Mensintesis protein dan komponen lain yang diperlukan untuk membentuk struktur seluler, untuk pertumbuhan dan menjalankan fungsi tertentu sel;
e) Menjadi sensitif dan responsif terhadap perubahan yang terjadi di lingkungan sekitar sel;
f) Mengontrol terjadinya pertukaran zat antara sel dan lingkungan internal;
g) Memindahkan zat-zat dari salah satu bagian sel ke bagian lain ketika menjalankan aktivitas sel, bahkan sebagian sel dapat menggerakkan seluruh dirinya melintasi lingkungan, dan
h) Kebanyakan sel dapat bereproduksi sehingga apabila sel-sel tersebut rusak maka akan dapat digantikan dengan yang baru
i) Pada tubuh manusia, organisme multisel, setiap sel juga memiliki fungsi tambahan atau fungsi khusus. Fungsi tersebut dapat berasal dari perluasan fungsi dasar atau modifikasi dari fungsi dasar.
Beberapa contoh dari fungsi khusus sel adalah:
Sel kelenjar sistem pencernaan mampu mengsekresikan enzim-enzim pencernaan.
Sel-sel saraf membentuk dan meyalurkan impuls listrik yang menyampaikan informasi mengenai perubahan-perubahan ke bagian lain di dalam tubuh.
Sel otot dapat menghasilkan gerakan intrasel.
MACAM MACAM TRANSPOR MELALUI MEMBRAN
Diantara fungsi suatu membran adalah sebagai pengatur keluar masuknya zat untuk memperoleh pH (derajat keasaman) yang sesuai, mengendalikan konsentrasi ion dalam sel, dan membuang sisa metabolisme yang tidak berguna bagi sel. Lalu bagaimanakah membran sel bisa melakukan semua itu?
Membran sel melakukan semua itu melalui transpor membran. Transpor membran dibagi menjadi 2, yaitu:
1) Transpor pasif, yaitu transportasi yang tidak membutuhkan energi, transportasi ini terjadi secara spontan dari zat yang berkonsentrasi tinggi ke zat yang memiliki konsentrasi rendah. Transpor pasif ada beberapa macam, yaitu:
o) Difusi, yaitu peristiwa berpindahnya zat pelarut dari yang berkonsentrasi tinggi ke zat yang memiliki konsentrasi rendah. Proses perpindahan ini akan berhenti ketika kerapatan dalam ruangan menjadi rata. Analisa proses difusi adalah seperti menyebarnya molekul gula pada cairan teh yang tawar.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan proses difusi, yaitu :
- Ukuran partikel, semakin kecil bentuk partikel maka proses difusi akan semakin cepat.
- Ketebalan membran, semakin tebal lapisan membran maka proses difusi akan semakin lambat.
- Suhu, semakin tinggi suhu suatu partikel maka proses difusi akan semakin cepat.
- Luas suatu area, semakin luas area difusi maka proses difusi akan semakin cepat.
o) Difusi terfasilitasi, yaitu proses difusi yang dibantu oleh protein pembawa seperti proses pengangkutan glukosa dari lumen usus ke dalam pembuluh darah usus halus. Caranya, glukosa akan diikat oleh protein pembawa lalu protein pembawa akan mengubah bentuknya dan mendorong glukosa ke dalam sel. Setelah itu protein pembawa akan kembali ke bentuk yang semula.
o) Osmosis, yaitu proses berpindahnya suatu zat pelarut atau ion dari zat yang berkonsentrasi tinggi ke zat yang memiliki konsentrasi rendah melalui suatu membran atau disebut juga difusi melalui membran yang bersifat semipermeabel (hanya zat tertentu yang bisa masuk ke dalam sel).
Karena membran sel bersifat semipermeabel maka zat terbagi menjadi dua, yaitu:
- Zat yang dapat melewati membran sel (bersifat permeabel).
Zat yang dapat melewati membran bermacam macam, yaitu zat zat terntentu yang larut dalam lemak, zat yang tidak bermuatan (netral), asam amino, asam lemak, gliserol, gula sederhana, dan air. Zat yang berelektrolit lemah lebih cepat melalui membran daripada zat yang berelektorlit kuat.
- Zat yang tidak dapat melewati membran sel (bersifat impermeabel)
Zat yang tidak dapat melewati membran yaitu zat gula protein, zat yang larut dalam pelarut organik, dan zat yang berukuran besar.
2) Transpor aktif, yaitu transportasi yang membutuhkan energi, dan transportasi ini melawan gradien konsentrasi. Transpor ada beberapa macam, yaitu:
o) Pompa kalium - natrium.
Ion kalium penting untuk mempertahankan muatan listrik yang berfungsi untuk memacu transpor aktif zat zat lain. Sebenarnya ion kalium dan natrium dapat melewati membran, namun karena ion kalium diluar sel mempunyai konsentrasi rendah sedangkan didalam sel mempunyai konsentrasi yang tinggi dan sebaliknya ion natrium di dalam sel memiliki konsentrasi yang rendah sedangkan di luar sel memiliki konsentrasi yang tinggi maka untuk menukar 2 ion kalium dengan 3 ion natrium dan memasukkan semua ion kalium ke dalam sel membutuhkan energi ATP.
Proses pompa kalium - natrium dimulai dari berubahnya protein intergal (protein pembawa) yang memungkinkan ion 3 natrium untuk masuk kedalan protein itu. Kemudian enzim akan memecah ATP dan fosfat akan menempel pada protein. Proses pemecahan energi ATP mengubah bentuk protein yang memungkinkan keluarnya ion natrium dan masuknya ion 2 kalium. Kemudian protein intergal melepaskan fosfat yang menempel pada protein dan bentuknya pun berubah menjadi membuka ke dalam lalu ion kalium keluar dari protein dan masuk ke dalam sel.
o) Endositosis
Endositosis adalah proses pemasukan partikel atau cairan ke dalam sel melalui membran. Endositosis terbagi menjadi dua, yaitu :
- Fagositosis : Proses dimana membran plasma membungkus partikel yang berukuran kurang dari 250 nm yang berada di luar sel dan menangkapnya dalam suatu vakuola makanan ( vakuola makanan yang terbentuk pada proses fagositosis disebut fagosom ). Contoh proses fagositosis adalah sel amoeba yang memakan bakteri.
- Pinositosis : Proses dimana suatu sel memakan zat cair yang berukuran kurang dari 150 nm. Caranya, sel akan mengelilingi cairan yang akan dimakan lalu membentuk sebuah gelembung dan disimpan dalam suatu vakuola yang disebut pinosom.
o) Eksositosis
Eksosotosis adalah proses pengeluaran zat yang tidak diperlukan di dalam sel melalui membran pada peristiwa sekresi ( proses keluarnya zat cair melalui kelenjar ). Caranya zat akan di masukkan ke dalam vakuola lalu berjalan menuju tepi sel. Setelah berada di tepi membran itu akan membuka dan zat zat tersebut akan keluar dari sel.
Tahap-tahap Sintesis Protein
Suatu gen menentukan ada tidaknya suatu sifat. Dengan kata lain, kode genetik merupakan penentu sifat apa yang akan muncul atau tampak pada individu. Hubungan antara genotipe (kode genetik) dengan fenotipe (sifat yang tampak) diperantarai oleh sintesis senyawa polimer asam amino yaitu protein. Sebagai penyusun tubuh makhluk hidup, protein dapat ditemukan antara lain sebagai enzim, hormon, pigmen keratin, dan hemoglobin.
Gambaran tentang tahap-tahap sintesis protein dapat diibaratkan seperti saat kita memasak makanan. Protein kita ibaratkan sebagai makanan. Agar dapat diperoleh makanan dengan cita rasa yang lezat maka diperlukan bahan dan proses yang tepat. Demikian juga dalam sintesis protein, bahan dan rangkaian prosesnya tertentu dan urut.
Dalam tahap-tahap sintesis protein akan dibahas bagaimana DNA dan RNA melaksanakan proses dalam pewarisan sifat kepada keturunannya dengan melakukan proses sintesis protein, yaitu proses penyusunan senyawa protein dengan membentuk rangkaian rantai polipeptida.
Tahap-tahap sintesis protein ini terjadi di dalam ribosom dan pengaturan sintesis protein dilakukan oleh gen (DNA) di dalam inti. Gen, dalam hal ini DNA ketika menjalankan fungsinya, yaitu menyusun protein sangat dipengaruhi oleh susunan sel serta gen-gen lain dalam lingkungannya. Kegiatan sel diatur oleh berbagai enzim, yaitu senyawa protein yang bekerjanya sangat spesifik.
Jenis dan rangkaian asam amino yang menyusun protein berbeda antara protein yang satu dan protein yang lainnya. Tahap-tahap sintesis protein terjadi melalui dua tahap, yakni transkripsi dan translasi.
1. Transkripsi
Tahap pertama dari sintesis protein adalah transkripsi. Proses ini berlangsung di dalam inti sel. Transkripsi merupakan proses sintesis langsung RNA dari DNA. Pada saat inti sel memerintahkan perlunya sintesis protein, informasi DNA dialihkan melalui RNA pembawa pesan yang disebut RNA messenger (mRNA). mRNA berisikan salinan langsung pasangan basa dari DNA. Tahap inilah yang dinamakan dengan transkripsi. Transkrip berarti salinan. Kode genetik disalin dari DNA untuk dibawa keluar dari nukleus menuju lokasi pembuatan protein di ribosom yang berada di sitoplasma.
Urutan basa nitrogen yang dibawa ke luar nukleus dalam mRNA ini dinamakan sebagai kodon. Dalam proses transkripsi, banyak proses enzimatik yang terjadi, seperti pemutusan ikatan-ikatan hidrogen pada rantai DNA serta pembacaan urutan basa nitrogen yang prosesnya mirip dengan duplikasi DNA.
Tahap inisiasi transkripsi dimulai dengan pengenalan daerah gen di DNA oleh enzim RNA polimerase. Daerah ini dinamakan dengan promoter, yakni tempat dimulainya sintesis pasangan DNA oleh mRNA. Daerah DNA yang disalin hanyalah satu bagian rantai saja yang dinamakan dengan sense (daerah template) dan rantai yang lainnya dinamakan rantai antisense. Pembacaan DNA oleh RNA polimerase ini dimulai dari ujung 3' menuju ujung 5' dan tidak pernah sebaliknya. RNA polimerase akan membuka ikatan double helix pada bagian gen yang dikenali dan kemudian akan menyalin urutan basa yang ada pada DNA sense (template) sehingga terbentuk DNA baru dari arah ujung 5' menuju ujung 3'. Proses ini dinamakan dengan elongasi.
Proses transkripsi diakhiri jika gen di daerah rantai template telah selesai dibaca (terdapat kodon stop). DNA memiliki mekanisme agar RNA polimerase dapat mengenali akhir dari gen dengan kode basa tertentu, daerah ini dikenal dengan nama terminator. Proses akhir dari transkripsi ini dinamakan dengan terminasi. Setelah itu, rantai mRNA akan keluar dari DNA menuju ribosom di sitoplasma.
2. Translasi
Tahap sintesis protein berikutnya adalah translasi. mRNA mengandung urutan basa yang akan diterjemahkan menjadi protein (asam amino). Kode genetik, yang dibawa di dalamnya (kodon) dibaca dalam urutan tiga basa (triplet) menjadi protein. Proses penerjemahan kodon menjadi protein atau yang disebut dengan translasi.
>> HUBUGAN TRANSKRIPSI DAN TRANSLASI <<
Ribosom, sebagai tempat pembuatan protein terdiri atas dua bagian yang disebut subunit kecil dan subunit besar. Secara garis besar, translasi dibagi menjadi tiga tahap, yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. Pada tahap inisiasi, mRNA akan menempel pada subunit kecil ribosom. Subunit kecil ini akan mengenali kode awal genetik AUG dari mRNA yang disebut sebagai start kodon. Subunit besar ribosom kemudian akan bergabung dengan subunit kecil membentuk kompleks ribosom.
Proses penerjemahan ini dibantu oleh tRNA yang membawa pasangan kodon dari mRNA. Pasangan basa tRNA di ribosom ini dinamakan sebagai antikodon. tRNA akan datang membawakan pasangan basa yang sesuai dengan kodon dari mRNA. tRNA mengandung gugus asam amino yang sesuai dengan antikodon yang berada di ujung struktur rantai tunggal RNA.
Tahapan selanjutnya adalah elongasi dari pembacaan kodon oleh tRNA sehingga terbentuk rantai polipeptida. Elongasi akan berhenti pada tahap pembacaan urutan basa spesifik yang memerintahkan proses translasi dihentikan (tahap terminasi). Urutan ini biasanya terdiri atas UAA, UAG, dan UGA yang dikenal dengan nama stop kodon.
Berikut adalah contoh bagaimana tahap-tahap penerjemahan kodon pada mRNA terjadi sehingga dapat dihasilkan polipeptida.
- DNA membentuk messenger RNA (membentuk pasangan) (mRNA). mRNA mentranskripsi kode genetik yang terdapat pada DNA menjadi kode genetik yang terdapat mRNA yang dinamakan kodon.
-mRNA keluar dari inti sel (nukleus) melalui retikulum endoplasma menuju ribosom dan menempelkan dirinya pada ribosom.
-Di dalam sitoplasma tRNA mengadakan translasi kodon pada mRNA menjadi antikodon pada tRNA yang susunan antikodonnya seperti berikut.
-tRNA yang memiliki antikodon SGU akan mengangkut asam amino arginin, tRNA berantikodon ASG mengangkut treonin, dan tRNA berantikodon AAA mengangkut lisin.
-tRNA mengangkut asam amino ke ribosom yang kemudian disusun menjadi polipeptida atau protein
-Dalam pembentukkan polipeptida, asam amino yang satu digabung dengan asam amino yang lain oleh ikatan peptida. Proses ini berjalan terus sampai akhirnya ditemukan kodon, misalnya stop
Reproduksi sel
.1 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
Ada tiga jenis pembelahan sel, yaitu amitosis, mitosis, dan meiosis.
Pembelahan Amitosis
Pembelahan amitosis merupakan pembelahan sel yang tidak melalui urutan tahap-tahap tertentu. Pada pembelahan ini nukleus langsung membelah menjadi dua lalu didistribusikan pada sel anak tanpa didahului oleh pembentukan benang spindel, peleburan membran inti, penampakan kromosom, atau ciri lain. Contoh pembelahan ini terjadi pada bakteri, Amoeba, Paramecium, atau alga biru.
Pembelahan Mitosis
Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase, metafase, anafase, dan telofase (PMAT). Pembelahan ini memiliki ciri sebagai berikut:
-terjadi pada pembelahan sel tubuh (somatis)
-bertujuan untuk pertumbuhan dan regenerasi
-menghasilkan dua sel anak yang identik dengan sel induk semula (diploid menjadi diploid/haploid menjadi haploid)
-berlangsung dalam satu kali PMAT
Tahap-tahap yang berlangsung pada pembelahan mitosis adalah sebagai berikut:
1. Profase : Tahap ini merupakan fase pembelahan mitosis yang paling lama dan paling banyak memerlukan energi. Peristiwa yang berlangsung selama profase adalah sebagai berikut:
-benang kromatin menjadi kromosom, lalu kromosom mengganda menjadi dua kromatid tetapi masih melekat dalam satu sentromer
-membran inti dan nukleolus lenyap
-sentrosom memisah menjadi dua sentriole, dan diantaranya terbentang benang spindel
2. Metafase : Pada tahap ini kromosom terletak berjajar pada bidang ekuator. Bagian sentromer kromosom berikatan dengan kinetokor yang berhubungan dengan benang spindel. Pada fase ini kromosom tampak paling jelas terlihat sehingga jumlahnya mudah diidentifikasi. Metafase adalah tahap yang memerlukan energi terkecil dan waktu yang paling singkat.
3. Anafase : Saat anafase sentromer membelah, lalu benang spindel menarik kromosom menuju kutub sel yang berlawanan. Pergerakan kromosom tersebut dipengaruhi oleh enzim dynein.
4. Telofase : Pada tahap ini terjadi peristiwa sebagai berikut:
-Kromosom berubah menjadi benang kromatin
-Membran inti dan nukleolus terbentuk kembali
-Terjadi sitokinesis (pembagian sitoplasma) sehingga dihasilkan dua sel yang identik dengan sel semula
Pembelahan Meiosis (Pembelahan Reduksi)
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
a. 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.
b. 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 masing- ke kutub 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.
Pertanyaan
Kelompok 1 (Roni tua)
Pada proses metafase apakah yang dimaksud terletak pada bidang ekuator ?
Di Jawab oleh : Bu sri yanti
Bahwa garis ditengah pada gambar disebut terletak pada bidang ekuator
Kelompok 2 (Nisaq nabila)
Apa tujuan pembelahan meiosis ?
Di Jawab oleh : Elisa elvania
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
Kelompok 4 (Yoga)
Apa yang dimaksud dengan esensi proses pembelahan sel ?
Di Jawab oleh : Durrotul hikmah
esensi proses pembelahan sel adalah mengenai penggandaan kromosom dari sel induk ke sel anak.
Kelompok 5 (Evi)
Jelaskan peristiwa kario kinesis dan sito kinesis !
Di Jawab oleh : Jessy rahman
kario kinesis adalah proses pembagian materi inti yang terdiri dari beberapa fase yaitu profase,metafase,telofase. Sedangkan,
Sito kinesis adalah proses pembagian sitoplasma kepada dua sel anak hasil pembelahan. Sito kinesis terjadi setelah telofase dan setelah ini terbentuk individu yang identik.
Kelompok 3 (Rut)
Apa perbedaan mitosis dan miosis ?
Di Jawab oleh : Dwi alvis riandi
Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase, metafase, anafase, dan telofase (PMAT). Sedangkan, miosis 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).
Karena membran sel bersifat semipermeabel maka zat terbagi menjadi dua, yaitu:
- Zat yang dapat melewati membran sel (bersifat permeabel).
Zat yang dapat melewati membran bermacam macam, yaitu zat zat terntentu yang larut dalam lemak, zat yang tidak bermuatan (netral), asam amino, asam lemak, gliserol, gula sederhana, dan air. Zat yang berelektrolit lemah lebih cepat melalui membran daripada zat yang berelektorlit kuat.
- Zat yang tidak dapat melewati membran sel (bersifat impermeabel)
Zat yang tidak dapat melewati membran yaitu zat gula protein, zat yang larut dalam pelarut organik, dan zat yang berukuran besar.
2) Transpor aktif, yaitu transportasi yang membutuhkan energi, dan transportasi ini melawan gradien konsentrasi. Transpor ada beberapa macam, yaitu:
o) Pompa kalium - natrium.
Ion kalium penting untuk mempertahankan muatan listrik yang berfungsi untuk memacu transpor aktif zat zat lain. Sebenarnya ion kalium dan natrium dapat melewati membran, namun karena ion kalium diluar sel mempunyai konsentrasi rendah sedangkan didalam sel mempunyai konsentrasi yang tinggi dan sebaliknya ion natrium di dalam sel memiliki konsentrasi yang rendah sedangkan di luar sel memiliki konsentrasi yang tinggi maka untuk menukar 2 ion kalium dengan 3 ion natrium dan memasukkan semua ion kalium ke dalam sel membutuhkan energi ATP.
Proses pompa kalium - natrium dimulai dari berubahnya protein intergal (protein pembawa) yang memungkinkan ion 3 natrium untuk masuk kedalan protein itu. Kemudian enzim akan memecah ATP dan fosfat akan menempel pada protein. Proses pemecahan energi ATP mengubah bentuk protein yang memungkinkan keluarnya ion natrium dan masuknya ion 2 kalium. Kemudian protein intergal melepaskan fosfat yang menempel pada protein dan bentuknya pun berubah menjadi membuka ke dalam lalu ion kalium keluar dari protein dan masuk ke dalam sel.
o) Endositosis
Endositosis adalah proses pemasukan partikel atau cairan ke dalam sel melalui membran. Endositosis terbagi menjadi dua, yaitu :
- Fagositosis : Proses dimana membran plasma membungkus partikel yang berukuran kurang dari 250 nm yang berada di luar sel dan menangkapnya dalam suatu vakuola makanan ( vakuola makanan yang terbentuk pada proses fagositosis disebut fagosom ). Contoh proses fagositosis adalah sel amoeba yang memakan bakteri.
- Pinositosis : Proses dimana suatu sel memakan zat cair yang berukuran kurang dari 150 nm. Caranya, sel akan mengelilingi cairan yang akan dimakan lalu membentuk sebuah gelembung dan disimpan dalam suatu vakuola yang disebut pinosom.
o) Eksositosis
Eksosotosis adalah proses pengeluaran zat yang tidak diperlukan di dalam sel melalui membran pada peristiwa sekresi ( proses keluarnya zat cair melalui kelenjar ). Caranya zat akan di masukkan ke dalam vakuola lalu berjalan menuju tepi sel. Setelah berada di tepi membran itu akan membuka dan zat zat tersebut akan keluar dari sel.
Tahap-tahap Sintesis Protein
Suatu gen menentukan ada tidaknya suatu sifat. Dengan kata lain, kode genetik merupakan penentu sifat apa yang akan muncul atau tampak pada individu. Hubungan antara genotipe (kode genetik) dengan fenotipe (sifat yang tampak) diperantarai oleh sintesis senyawa polimer asam amino yaitu protein. Sebagai penyusun tubuh makhluk hidup, protein dapat ditemukan antara lain sebagai enzim, hormon, pigmen keratin, dan hemoglobin.
Gambaran tentang tahap-tahap sintesis protein dapat diibaratkan seperti saat kita memasak makanan. Protein kita ibaratkan sebagai makanan. Agar dapat diperoleh makanan dengan cita rasa yang lezat maka diperlukan bahan dan proses yang tepat. Demikian juga dalam sintesis protein, bahan dan rangkaian prosesnya tertentu dan urut.
Dalam tahap-tahap sintesis protein akan dibahas bagaimana DNA dan RNA melaksanakan proses dalam pewarisan sifat kepada keturunannya dengan melakukan proses sintesis protein, yaitu proses penyusunan senyawa protein dengan membentuk rangkaian rantai polipeptida.
Tahap-tahap sintesis protein ini terjadi di dalam ribosom dan pengaturan sintesis protein dilakukan oleh gen (DNA) di dalam inti. Gen, dalam hal ini DNA ketika menjalankan fungsinya, yaitu menyusun protein sangat dipengaruhi oleh susunan sel serta gen-gen lain dalam lingkungannya. Kegiatan sel diatur oleh berbagai enzim, yaitu senyawa protein yang bekerjanya sangat spesifik.
Jenis dan rangkaian asam amino yang menyusun protein berbeda antara protein yang satu dan protein yang lainnya. Tahap-tahap sintesis protein terjadi melalui dua tahap, yakni transkripsi dan translasi.
1. Transkripsi
Tahap pertama dari sintesis protein adalah transkripsi. Proses ini berlangsung di dalam inti sel. Transkripsi merupakan proses sintesis langsung RNA dari DNA. Pada saat inti sel memerintahkan perlunya sintesis protein, informasi DNA dialihkan melalui RNA pembawa pesan yang disebut RNA messenger (mRNA). mRNA berisikan salinan langsung pasangan basa dari DNA. Tahap inilah yang dinamakan dengan transkripsi. Transkrip berarti salinan. Kode genetik disalin dari DNA untuk dibawa keluar dari nukleus menuju lokasi pembuatan protein di ribosom yang berada di sitoplasma.
Urutan basa nitrogen yang dibawa ke luar nukleus dalam mRNA ini dinamakan sebagai kodon. Dalam proses transkripsi, banyak proses enzimatik yang terjadi, seperti pemutusan ikatan-ikatan hidrogen pada rantai DNA serta pembacaan urutan basa nitrogen yang prosesnya mirip dengan duplikasi DNA.
Tahap inisiasi transkripsi dimulai dengan pengenalan daerah gen di DNA oleh enzim RNA polimerase. Daerah ini dinamakan dengan promoter, yakni tempat dimulainya sintesis pasangan DNA oleh mRNA. Daerah DNA yang disalin hanyalah satu bagian rantai saja yang dinamakan dengan sense (daerah template) dan rantai yang lainnya dinamakan rantai antisense. Pembacaan DNA oleh RNA polimerase ini dimulai dari ujung 3' menuju ujung 5' dan tidak pernah sebaliknya. RNA polimerase akan membuka ikatan double helix pada bagian gen yang dikenali dan kemudian akan menyalin urutan basa yang ada pada DNA sense (template) sehingga terbentuk DNA baru dari arah ujung 5' menuju ujung 3'. Proses ini dinamakan dengan elongasi.
Proses transkripsi diakhiri jika gen di daerah rantai template telah selesai dibaca (terdapat kodon stop). DNA memiliki mekanisme agar RNA polimerase dapat mengenali akhir dari gen dengan kode basa tertentu, daerah ini dikenal dengan nama terminator. Proses akhir dari transkripsi ini dinamakan dengan terminasi. Setelah itu, rantai mRNA akan keluar dari DNA menuju ribosom di sitoplasma.
2. Translasi
Tahap sintesis protein berikutnya adalah translasi. mRNA mengandung urutan basa yang akan diterjemahkan menjadi protein (asam amino). Kode genetik, yang dibawa di dalamnya (kodon) dibaca dalam urutan tiga basa (triplet) menjadi protein. Proses penerjemahan kodon menjadi protein atau yang disebut dengan translasi.
>> HUBUGAN TRANSKRIPSI DAN TRANSLASI <<
Ribosom, sebagai tempat pembuatan protein terdiri atas dua bagian yang disebut subunit kecil dan subunit besar. Secara garis besar, translasi dibagi menjadi tiga tahap, yaitu inisiasi, elongasi, dan terminasi. Pada tahap inisiasi, mRNA akan menempel pada subunit kecil ribosom. Subunit kecil ini akan mengenali kode awal genetik AUG dari mRNA yang disebut sebagai start kodon. Subunit besar ribosom kemudian akan bergabung dengan subunit kecil membentuk kompleks ribosom.
Proses penerjemahan ini dibantu oleh tRNA yang membawa pasangan kodon dari mRNA. Pasangan basa tRNA di ribosom ini dinamakan sebagai antikodon. tRNA akan datang membawakan pasangan basa yang sesuai dengan kodon dari mRNA. tRNA mengandung gugus asam amino yang sesuai dengan antikodon yang berada di ujung struktur rantai tunggal RNA.
Tahapan selanjutnya adalah elongasi dari pembacaan kodon oleh tRNA sehingga terbentuk rantai polipeptida. Elongasi akan berhenti pada tahap pembacaan urutan basa spesifik yang memerintahkan proses translasi dihentikan (tahap terminasi). Urutan ini biasanya terdiri atas UAA, UAG, dan UGA yang dikenal dengan nama stop kodon.
Berikut adalah contoh bagaimana tahap-tahap penerjemahan kodon pada mRNA terjadi sehingga dapat dihasilkan polipeptida.
- DNA membentuk messenger RNA (membentuk pasangan) (mRNA). mRNA mentranskripsi kode genetik yang terdapat pada DNA menjadi kode genetik yang terdapat mRNA yang dinamakan kodon.
-mRNA keluar dari inti sel (nukleus) melalui retikulum endoplasma menuju ribosom dan menempelkan dirinya pada ribosom.
-Di dalam sitoplasma tRNA mengadakan translasi kodon pada mRNA menjadi antikodon pada tRNA yang susunan antikodonnya seperti berikut.
-tRNA yang memiliki antikodon SGU akan mengangkut asam amino arginin, tRNA berantikodon ASG mengangkut treonin, dan tRNA berantikodon AAA mengangkut lisin.
-tRNA mengangkut asam amino ke ribosom yang kemudian disusun menjadi polipeptida atau protein
-Dalam pembentukkan polipeptida, asam amino yang satu digabung dengan asam amino yang lain oleh ikatan peptida. Proses ini berjalan terus sampai akhirnya ditemukan kodon, misalnya stop
Reproduksi sel
.1 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
Ada tiga jenis pembelahan sel, yaitu amitosis, mitosis, dan meiosis.
Pembelahan Amitosis
Pembelahan amitosis merupakan pembelahan sel yang tidak melalui urutan tahap-tahap tertentu. Pada pembelahan ini nukleus langsung membelah menjadi dua lalu didistribusikan pada sel anak tanpa didahului oleh pembentukan benang spindel, peleburan membran inti, penampakan kromosom, atau ciri lain. Contoh pembelahan ini terjadi pada bakteri, Amoeba, Paramecium, atau alga biru.
Pembelahan Mitosis
Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase, metafase, anafase, dan telofase (PMAT). Pembelahan ini memiliki ciri sebagai berikut:
-terjadi pada pembelahan sel tubuh (somatis)
-bertujuan untuk pertumbuhan dan regenerasi
-menghasilkan dua sel anak yang identik dengan sel induk semula (diploid menjadi diploid/haploid menjadi haploid)
-berlangsung dalam satu kali PMAT
Tahap-tahap yang berlangsung pada pembelahan mitosis adalah sebagai berikut:
1. Profase : Tahap ini merupakan fase pembelahan mitosis yang paling lama dan paling banyak memerlukan energi. Peristiwa yang berlangsung selama profase adalah sebagai berikut:
-benang kromatin menjadi kromosom, lalu kromosom mengganda menjadi dua kromatid tetapi masih melekat dalam satu sentromer
-membran inti dan nukleolus lenyap
-sentrosom memisah menjadi dua sentriole, dan diantaranya terbentang benang spindel
2. Metafase : Pada tahap ini kromosom terletak berjajar pada bidang ekuator. Bagian sentromer kromosom berikatan dengan kinetokor yang berhubungan dengan benang spindel. Pada fase ini kromosom tampak paling jelas terlihat sehingga jumlahnya mudah diidentifikasi. Metafase adalah tahap yang memerlukan energi terkecil dan waktu yang paling singkat.
3. Anafase : Saat anafase sentromer membelah, lalu benang spindel menarik kromosom menuju kutub sel yang berlawanan. Pergerakan kromosom tersebut dipengaruhi oleh enzim dynein.
4. Telofase : Pada tahap ini terjadi peristiwa sebagai berikut:
-Kromosom berubah menjadi benang kromatin
-Membran inti dan nukleolus terbentuk kembali
-Terjadi sitokinesis (pembagian sitoplasma) sehingga dihasilkan dua sel yang identik dengan sel semula
Pembelahan Meiosis (Pembelahan Reduksi)
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
a. 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.
b. 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 masing- ke kutub 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.
Pertanyaan
Kelompok 1 (Roni tua)
Pada proses metafase apakah yang dimaksud terletak pada bidang ekuator ?
Di Jawab oleh : Bu sri yanti
Bahwa garis ditengah pada gambar disebut terletak pada bidang ekuator
Kelompok 2 (Nisaq nabila)
Apa tujuan pembelahan meiosis ?
Di Jawab oleh : Elisa elvania
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
Kelompok 4 (Yoga)
Apa yang dimaksud dengan esensi proses pembelahan sel ?
Di Jawab oleh : Durrotul hikmah
esensi proses pembelahan sel adalah mengenai penggandaan kromosom dari sel induk ke sel anak.
Kelompok 5 (Evi)
Jelaskan peristiwa kario kinesis dan sito kinesis !
Di Jawab oleh : Jessy rahman
kario kinesis adalah proses pembagian materi inti yang terdiri dari beberapa fase yaitu profase,metafase,telofase. Sedangkan,
Sito kinesis adalah proses pembagian sitoplasma kepada dua sel anak hasil pembelahan. Sito kinesis terjadi setelah telofase dan setelah ini terbentuk individu yang identik.
Kelompok 3 (Rut)
Apa perbedaan mitosis dan miosis ?
Di Jawab oleh : Dwi alvis riandi
Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang melalui tahap-tahap pembelahan tertentu, yaitu: profase, metafase, anafase, dan telofase (PMAT). Sedangkan, miosis 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).
