LAPORAN PEMBELAHAN SEL

LEMBAR TUGAS SISWA PEMBELAHAN SEL

PENJELASAN MATERI PEMBELAJARAN

Pada organisme bersel satu, pembelahan sel merupakan cara perkembangbiakan. Sementara itu pada organisme bersel banyak, pembelahan merupakan cara untuk pertumbuhan.

Ada dua cara pembelahan sel, yaitu mitosis dan meiosis. Kedua cara ini memiliki persamaan dan perbedaan. Persamaan dar keduanya adalah dilaluinya tahapan atau fase pembelahan, sedangkan perbedaannya dalam hal tujuan dan hasilnya.

Mitosis bertujuan unutuk memperbanyak jumlah sel; berhubungan dengan pertumbuhan dan perbaikan sel-sel rusak; terjadi pada sel-sel tubuh atau soma. Hasil dari satu kali mitosis dari satu sel induk adalah dua sel anakan yang memiliki ciri sama dengan sel induknya.

Meiosis bertujuan untuk mengurangi jumlah kromosom sel induk. Satu sel induk yang membelah secara meiosis menghasilkan sel anakan yang tidak memiliki jumlah kromosom sama dengan sel induk. Meiosis terjadi pada pembentukan sel kelamin.

Mitosis melalui fase/tahapan profase, metafase, anafase, dan telofase. Fase-fase ini memiliki ciri yang khas berdasarkan pada penampakan kromosomnya. Fase persiapan pembelahannya disebut interfase yang tidak memperlihatkan penampakan kromosom, sehingga interfase dapat disebut sebagai fase di luar mitosis, meskipun justru pada interfase terjadi persiapan untuk mitosis secara aktif.

Meiosis terdiri atas dua kali pembelahan yang masing-masing disebut meiosis I dan meiosis II. Meiosis I terdiri dari profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I. Kemudian dilanjutkan dengan meiosis II yang terdiri atas, profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II. Meiosis terjadi pada saat pembentukan sel gamet (sel kelamin) atau gametogenesis yang terdiri atas spermatogenesis dan oogenesis. Sperma dan ovum masing-masing mempunyai jumlah kromosom separuh dari jumlah sel induk sehingga adanya fertilisasi akan menyebabkan zigot memiliki jumlah kromosom gabungan.

Dari satu sel induk pada spermatogenesis akan dihasilkan 4 sperma yang bersifat fungsional. Sementara itu, pada oogenesis dihasilkan 3 sel kutub bersifat tidak fungsional dan satu ovum yang fungsional. Zigot dari hasil fertilisasi memiliki jumlah kromosom yang sama dengan induknya.

TUGAS SISWA

1. Pada tahap interfase terdiri dari 3 tahap seperti pada gambar di bawah ini, jelaskan fase di bawah ini?

a. Growth 1 (G1):

Tahap pertama dari interfase disebut fase G1 (gap pertama) karena, dari aspek mikroskopis, sedikit perubahan terlihat. Namun, pada tahap G1, sel cukup aktif di tingkat biokimia. Sel tumbuh dan terakumulasi blok bangunan kromosom DNA dan protein terkait serta cadangan energi yang cukup untuk menyelesaikan tugas mereplikasi setiap kromosom dalam inti.

b. Sintesis (S):

Tahap sintesis interfase mengambil terpanjang karena kompleksitas dari materi genetik yang diduplikasi. Sepanjang interfase, DNA nuklir tetap dalam konfigurasi semi-kental kromatin. Pada tahap S, hasil replikasi DNA dalam pembentukan pasangan identik molekul DNA, kromatid kakak, yang melekat erat pada daerah centromeric. Sentrosom diduplikasi selama fase S. Kedua centrosomes akan menimbulkan gelendong mitosis, aparat yang orchestrates pergerakan kromosom selama mitosis. Di tengah-tengah setiap sel hewan, yang centrosomes sel hewan berhubungan dengan sepasang benda seperti batang, sentriol, yang tegak lurus satu sama lain. Sentriol membantu mengatur pembelahan sel. Sentriol tidak hadir dalam centrosomes spesies eukariotik lain, seperti tanaman dan sebagian besar jamur.

c. Growth 2 (G2):

Pada fase G2, sel mengisi ulang menyimpan energi dan mensintesis protein yang diperlukan untuk manipulasi kromosom. Beberapa organel sel yang digandakan, dan sitoskeleton dibongkar untuk menyediakan sumber daya untuk tahap mitosis. Mungkin ada pertumbuhan sel tambahan selama G2. Persiapan akhir untuk tahap mitosis harus diselesaikan sebelum sel dapat memasuki tahap pertama mitosis.

2. Berikut adalah fase pembelahan mitosis:

a. Jelaskan istilah pembelahan sel berikut: benang spindel, sentromer, kinetokor, kromosom, kromatid, sentrosom, kariokinesis, sitokinesis, bidang equator, hapliod dan diploid?

1. Benang spindel

Benang protein yang membentuk tabung (disebut tubulus) yang muncul menghubungkan sentriol yang satu dengan yang lain pada proses pembelahan sel; fungsi benang spindel adalah untuk menarik kromosom menuju ke kutub masing-masing.

2. Sentromer

Sentromer adalah sebuah bagian pada untaian DNA yang bertanggung jawab atas pergerakan kromosom yang telah tereplikasi.

3. Kinetokor

Kinetokor adalah bagian kromosom yang merupakan tempat pelekatan benang-benang spindel selama pembelahan inti dan merupakan tempat melekatnya lengan kromosom.

4. Kromosom

Benang benang kromatin yang menebal dan memendek pada saat sel mengalami mitosis; benang benang ini mengandung gen (pembawa sifat)

5. Kromatid

Kromatid adalah bagian kromosom yang sering disebut sebagai lengan kromosom.

6. Sentrosom

Sentrosom adalah Organel sel yang berfungsi aktif pada pembelahan sel dan hanya terdapat pada sel hewan.

7. Kariokinesis

Kariokinesis adalah proses pembagian materi inti yang terdiri dari beberapa fase, yaitu Profase, Metafase, dan Telofase.

8. sitokinesis

sitokinesis adalah proses pembagian sitoplasma kepada dua sel anak hasil pembelahan. Sitokinesis terjadi setelah telofase. Dan setelah ini, terbentuk individu yang identik.

9. bidang equator

bidang equator adalah Bidang pembelahan/bidang tengah dari sel

10. haploid

Sel haploid adalah sel-sel dengan setengah jumlah kromosom (atau n) dalam inti.

11. diploid

Sel diploid adalah sel-sel yang mengandung satu set lengkap (atau 2n) kromosom.

b. Jelaskan perubahan kromosom yang terjadi pada fase profase, metafase, anafase, dan telofase?

1. Profase

Profase atau fase awal, adalah tahapan ketika sel akan membelah diri tanda- tanda fase adalah sebagai berikut :

1) Benang- benang kromatin di nukleus yang semula berbentur jala berubah semakin menebal dan memendek, menjadi kromoson. Pada fase ini kita dapat menghitung jumlah pasangan kromoson di dalam sel. Benang- benang kromosom tersebut berpasangan. tiap-tiap benang kromoson menggandakan diri sehingga membentuk struktur simetris yang disebut sebagai kromatid. Jadi, jumlah benang kromoson menjadi dua kali lipat. kromatid tersebut saling berhubungan melalui suatu bentukan yang bulat yang disebut sentromer.

2) Membran nukleus melebur sehingga sel tidak memiliki membran intinukleous (anak inti) tidak tampak lagi, yang berarti kegiatan transkripsi (DNA mengkopi diri membentuk RNA) tidak berlangsung lagi.

3) Pada sel hewan terdapat sentriol yang membelah diri, kemudian masing- masing menuju ke kutub, dari kutub sentriol membentuk banang- benang spindel yang menghubungkan kedua kutub sel. Melalui kutub spindel inilah nantinya tiap- tiap kromoson berjalan menuju kutub masing- masing.

2. Matafase

Ciri penting dari metafase adalah terjadinya pembagian kromatid didaerah ekuator. Adapun ciri- ciri metafase adalah sebagai berikut :

1) Kromatid terletak dibidang ekuator, menggantung pada benang spondel melalui sentromer. Pada metafase tampak adanya dua kromatid hasil penggandaan profase (satu kromatid mengandung satu sel kromosom), yang sedang mengalami pembagian menjadi dua tiap- tiap sel anak akan mendapatkan satu kromatid. Sentromer juga dapat disebut kinetokor.

2) Benang- benang spindel tampak semakin jelas

3. Anafase

Fase ketika kromoson bergerak dari bidang ekuator ke arah kutub disebut dengan anafase kromosom tersebut bergerak menuju kutub. Masing-masing gerakan kromosom ke kutub dituntun oleh benang speindel agar kromoson tidak bergerak secra acak. Benang kontraktil spindel dapat menarik kromosom ke arah kutub. Kromosom yang bergerak ke arh kutub biasanya berbentuk huruf V.

4. Telofase

Fase ini merupakn fase akhir pembelahn dengan ciri- ciri sebagai berikut :

1) Benang- benang kromosom sudah berada didaerah kutub msing- masing yang semakin lama semakin menipis, kemudian berubah menjadi benang- benang kromatin yang tipis.

2) Membran nukleus mulai terbentuk

3) Nukleus mulia muncul kembali

4) Pada bidang ekuator terbentuk penebalan plasma, yang selanjutnya akan membagi sel anak yang identik stu sama lain dan identik dengan sel induknya

c. Mengapa interfase tidak tepat jika disebut fase istirahat pada pembelahan sel?

karena pada fase ini sel belum melakukan kegiatan pembelahan akan tetapi sel sudah siap untuk membelah. Selama interfase terjadi sel tampak keruh dan benang-benang kromatin halus lama-kelamaan akan terlihatan. Interfase bukan merupakan tahap dalam mitosis sehingga interfase sering disebut fase istirahat.

Perhatikan gambar pembelahan meiosis berikut!

a. Sebutkan 4 fase meiosis I?

Profase I

Leptoten, terbentuk kromosom

Zigoten, terjadi sinapsis

Pakiten, kromosom membelah membentuk kromatid sehinggan tiap kromosom mengandung empat kromatid

Diploten, kromosom homolog saling menjauhkan diri sehingga terbentuk kiasma

Diakinesis, mengandung empat kromatid

Metafase I

Membran inti menghilang

Terbentuk benang-benang spindel

Kromosom berjajar di sepanjang ekuator

Anafase I

Pada tahap ini kromosom homolog bergerak ke arah kutub yang berlawanan

Telofase I

Membrane inti dan anak inti kembali terbentuk

Terbentuk dua sel anakan melalui proses sitokinesis.

b. Sebutkan 4 fase meiosis II?

Profase II

Pada profase II kromatid kembaran masih melekat pada tiap sentromer kromosom. Tahap ini kadang terjadi dalam waktu yang singkat karena diikuti tahap berikutnya.

Metafase II

Pada metafase II tiap kromosom (yang berisi dua kromatid) merentang pada bidang ekuator. Terbentuk benang-benang spindel, satu ujung melekat pada sentromer, dan ujung lain membentang menuju ke kutub pembelahan yang berlawanan arah.

Anafase II

Pada anafase II benang spindel mulai menarik kromatid menuju ke kutub pembelahan yang berlawanan tersebut. Akibatnya, kromosom memisahkan kedua kromatidnya dan bergerak menuju kutub yang berbeda. Kromatid yang terpisah kini dinamakan kromosom.

Telofase II

Pada telofase II, kromatid (atau kini disebut kromosom) telah mencapai kutub pembelahan. Hasil total dari tahap ini adalah terbentuk empat inti. Tiap inti mengandung setengah pasang kromosom (haploid) dan satu salinan DNA (1n,1c).

c. Jelaskan perubahan kromosom pada profase I?

pada tahap Pofase I DNA dikemas dalam kromosom.

Pada akhir Profase I terbentuk kromosom homolog yang berpasangan membentuk tetrad.

Tahap Profase I dibagi menjadi 5 subfase, yaitu:

Leptonema : Benang-benang kromatin memendek dan menebal ,serta mudah menyerap zat warna dan membentuk kromosom mengalami Kondensasi.

Zigonema : Sentromer membelah menjadi dua dan bergerak kearah kutub yang berlawanan,sementara itu kromosom homolog saling berpasangan ( Sinapsis).

Pakinema : Terjadi duplikasi kromosom.

Diplonema : Kromosom homolog saling menjauhi, terjadi pelekatan berbentuk X yang disebut Kiasma dan merupakan tempat terjadinya 'Crossing Over'.

Diakenesis : Terbentuk benang-benang spindel, dua sentriol sampai pada kutub yang berlawanan, membran inti dan nukleus menghilang.

d. Bagaimana terjadinya proses pindah silang pada profase I?

Pindah silang terjadi ketika meiosis I (akhir profase I atau permulaan metafase I), yaitu ketika kromosom telah mengganda menjadi dua kromatid

Pada waktu kromosom-kromosom hendak memisah (yaitu pada anafase I), kromatid-kromatid yang bersilang itu melekat dan putus dibagian kiasma, kemudian tiap potongan itu melekat pada kromatid sebelahnya secara timbal balik.

Berhubung dengan itu gen-gen yang terletak pada bagian yang pindah itu akan berpindah pula tempatnya ke kromatid sebelahnya (homolognya).Akibat pindah silang adalah tertukarnya materi kromosom.

e. Jelaskan perbedaan profase I dan II?

Profase I:

Profase I merupakan persiapan pembelahan yang melalui tahap leptoten, zigoten, pakiten, diploten, serta diakinesis dimana terjadi duplikasi kromosom,

Profase II:

profase II hanya merupakan tahap persiapan pembelahan dan tidak ada duplikasi kromosom.

f. Jelaskan perbedaan metafase I dan II?

Metafase I:

benang-benang spindel menempatkan setiap tetrad sejajar bidang ekuator. Benang spindel melekat pada kinetokor sentromer. setiap kromosom dari pasangan kromosom homolog hanya dapat tertarik pada kutub yang berlawanan.

Metafase II:

Kromosom mengumpul kembali pada bidang pembelahan dengan bantuan benang-benang spindel. Benang-benang spindel ini melekat pada kinetokor yang nantinya akan menarik pasangan kromatid menuju kutub yang berlawanan

g. Jelaskan perbedaan anafase I dan II?

Anafase I:

setiap kromosom dupleks dari pasangan kromosom homolog bergerak menuju kutub yang berlawanan sehingga ikatan tetrad saja yang terpisah. jumlah kromosom bagi calon sel anak sudah tereduksi

Anafase II:

Sentromer akan membelah sehingga kromatid bergerak menuju kutub

yang berlawanan.

h. Jelaskan perbedaan telofase I dan II?

Telofase I:

Kromosom telah menuju kutub masing-masing. Setiap kutub memiliki kromosom haploid dengan dua kromatid.Nukleolus tampak kembali dan dalam satu sel terbentuk 2 inti yang lengkap.

Telofase II:

masing-masing kutub telah memiliki sebuah kromosom

haploid. Benang spindel akan menghilang dan diikuti dengan sitokinesis

menghasilkan 4 sel anak yang haploid.

4. Lengkapi tabel berikut, isilah dengan kalimat singkat dan jelas.

Perbandingan Mitosis dan Meiosis

Faktor pembanding	Mitosis	Meiosis
Tujuan	· Untuk memperbanyak sel dan pertumbuhan · Mengganti sel yang rusak	· Untuk membentuk sel kelamin
Tempat terjadi	· Pada tumbuhan terjadi di jaringan meristematis, misalnya diujung batang, ujung akar, dan kambium · Pada hewan terjadi di sel-sel somatik(sel tubuh)	· Pada tumbuhan terjadi di benang sari dan putik · pada hewan terjadi di alat kelamin
Tahap pembelahan	· Terjadi lewat satu rangkaian tahap, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase · Terjadi satu kali pembelahan yang diawali interfase	· Terjadi lewat dua rangkaian tahap, yaitu: meiosis I : profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I. meiosis II : profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II. · Terjadi dua kali pembelahan tanpa interfase.
Hasil	· Dua sel anakan yang identik & memiliki jumlah kromosom seperti sel induknya (diploid)	· Empat sel anakan yang berbeda & memiliki setengah jumlah kromosom seperti sel induknya (haploid)