pembelahan sel

PEMBELAHAN SEL

(Laporan praktikum Biologi Umum)

Disusun Oleh:

Nama               : EDI RAHMANDA

NPM               : 1211060067

Jurusan            : Pendidikan Biologi/I/A

Semester          : I (satu)

Kelas               : Biologi A

Dosen: Eko Kuswanto, M.Si

FAKULTAS TARBIYAH

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI RADEN INTAN

LAMPUNG

2012/2013

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

1.1          Latar Belakang Masalah

1.2          Tujuan Praktikum

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III METODE DAN BAHAN

2.1          Alat dan Bahan

2.2          Cara Kerja

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1          Hasil Pengamatan

3.1.1              Tabel Pengamatan Mitosis

3.1.2              Tabel Pengamatan Meiosis

3.2          Pembahasan

BAB V KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1              Latar Belakang Masalah

Dalam ilmu biologi mempelajari banyak hal, contohnya pembelahan pada sel. Kita mengetahui bahwa tubuh kita tersusun atas milyaran sel, setiap sel tersebut melakukan pembelahan untuk memperbanyak jumlahnya. Pembelahan sel ada dua yaitu pembelahan mitosis dan pembelahan meiosis.

Dalam laporan proktikum ini akan menerangkan atau menjelaskan kembali tentang pembelahan pada sel. Diharapkan agar semua mahasiswa dapat memahami dan membedakan tahapan dari pembelahan sel.

1.2              Tujuan Percobaan

Adapun tujuan percobaan ini adalah agar mahasiswa dapat:

1.      Memahami tahapan-tahapan atau fase yang terjadi dalam pembelahan sel.

2.      Menyebutkan ciri-ciri dari masing-masing fase pada pembelahan sel.

3.      Menjelaskan perbedaan pembelahan mitosis dan meiosis.

BAB II

LANDASAN TEORI

1.      Miosis

Pembelahan Mitosis Pembelahan mitosis merupakan tipe pembelahan sel yang mampu menghasilkan 2 sel anakan yang serupa secara genetis. Artinya, kedua sel anakan yang terbentuk mempunyai susunan genetika yang sama dengan induknya. Hampir semua makhluk hidup mengalami proses mitosis yang sama, kecuali pada prokaryot (makhluk hidup yang tidak memiliki inti sejati) seperti bakteri, virus dan ganggang biru. Siklus miotik dari sebuah sel dapat dibedakan atas dua stadia, yaitu interfase (stadium istirahat) dan mitosis (stadium pembelahan). Interfase Interfase adalah periode antara pembelahan yang satu dengan yang berikutnya dalam siklus pembelahan sel. Periode ini terjadi bila suatu sel molekul DNA yang berada dalam inti akan mengadakan replikasi atau membuat turunan seperti dirinya sendiri. Membran inti berhubungan dengan rangka dalam dari sitoplasma, di mana terdapat granula berwarna kelam dan disebut ribosom. Ribosom ini kaya akan asam ribonukleotida (ARN) dan mempunyai peranan penting dalam sintesa protein. Di dalam nukleus interfase, dapat dibedakan 2 komponen utama, yaitu karyolimf (cairan inti yang tampak jernih tak berwarna dan kolloidal) dan nukleolus (inti dari nukleus). Sisanya terdiri dari kromatin, berupa benang-benang halus yang tersusun atas asam deoksiribonukleat (ADN) dan protein sehingga membentuk nukleoprotein.

Di dalam sitoplasma, tampak adanya mitokondria, yaitu organel di mana berlangsung pernafasan dari sel. Stadium interfase dibedakan atas beberapa fase: 1. G1 : secara spesifik, pada tahap G¬1 ukuran sel bertambah besar akibat pertumbuhan sel. 2. S  : Pada tahap S, terjadi duplikasi kromosom dan sintesis DNA (replikasi DNA). Kromosom yang semula tunggal akhirnya berubah menjadi ganda. 3. G2  : Pada tahap G2, sel tumbuh sempurna sebagai persiapan untuk pembelahan sel. Pada fase ini, ADN cepat sekali bertambah kompleks dengan protein kromosom dan pembentukan ARN (asam ribonukleat) serta protein berlangsung. Mitosis dibedakan atas beberapa fase, yaitu profase, metafase, anafase dan telofase.

Begitu fase G2 berakhir, maka dimulailah:

Profase

Pada tahap profase, terjadi perubahan pada nukleus dan sitoplasma. Di dalam nukleus, benang-benang kromatin menebal dan memendek membentuk kromosom. Kromosom tersebut dapat diamatidi bawah mikroskop cahaya. Tiap lengan kromosom, berduplikasi membentuk dua kromatid (kromatid kembar) yang terikat pada sentromer. Selama profase, nukleolus dan membran nukleus menghilang. Mendekati akhir profase, terbentuklah spindel (gelendong pembelahan yang terdiri atas mikrotubula dan protein). Dengan berakhirnya profase, kromosom-kromosom yang dobel dan memanjang itu menempatkan diri di bidang ekuator dari sel.

Metafase

Fase ini adalah fase paling mudah untuk menghitung banyaknya kromosom dan mempelajari morfologinya, karena kromosom-kromosom tersebar di bidang tengah dari sel. Hal ini terjadi karena pada fase ini sentromer dari kromosom-kromosom dobel longitudinal terletak di bidang ekuator dari sel. Pada metafase ,kromosom menyusun diri secara acak pada satu bidang ekuator atautengah-tengah sel. Pada awal fase ini, membran nukleus dan nukleolus lenyap. Sentromer,suatu daerah vital bagi pergerakan kromosom, melekat pada serabut gelendong yangbertanggung jawab terhadap arah pembelahan kromosom selama pembelahan.Metafase dicirikan oleh barisan kromosom yang amat rapi sepanjang bidang equatorial. Pada tahapan ini sedikit terlihat adanya gambaran benang-benang spindelnya. Pada tahap ini kromosom atau kromatid mudah diamati atau dipelajari.Mudahnya, setiap kromosom yang terdiri dari sepasang kromatida menuju ketengah seldan berkumpul pada bidang pembelahan (bidang ekuator), dan menggantung pada serat gelendong melalui sentromer atau kinetokor.

Anafase

Pada fase ini, sentromer membelah dan kedua buah kromatid memisahkan diri dan bergerak menuju ke kutub sel dari spindel yang berlawanan. Tiap kromatid hasil Pada akhir anafase sekat sel mulai terbentuk dekat bidang equator Sentromer dari setiap kromosom membelah menjadi dua dengan masing-masing satukromatida.Kemudian setiap kromatida berpisah dengan pasangannya dan menuju kekutubyang berlawanan. Pada akhir nanfase, semua kroatida sampai pada kutub masing-masing. Pembelahan itu memiliki sifat keturunan yang sama. Pada saat itu kromosom-kromosom tersebut berlaku sebagai kromosom baru.

Telofase

Datangnya kromosom anakan yang tunggal di kutub spindel merupakan tanda dimulainya telofase. Terbentuklah membran nukleus baru, spindel menghilang dan nukleolus dibentuk oleh nucleolar organizer dari sebuah kromosom. Dengan terbentuknya dua buah nuklei baru, maka di tengah sel terjadi dinding baru. Berlangsunglah sitokenesis (pembelahan sel).

2.      meiosis

Pembelahan meiosis merupakan tipe pembelahan sel yang menghasilkan 4 sel anakan haploid (n) yang berasal dari sel induk diploid (2n). Pada kejadian ini, setiap sel anakan mempunyai separuh kromosom sel induk. Reproduksi seksual mencakup pembentukan gamet-gamet (gametogenesis) dan pembuahannya (fertilisasi). Gametogenesis berlangsung di dalam alat reproduksi (gametangium). Gamet bersifat haploid (n) tetapi berasal dari sebuah sel induk diploid (2n). Berhubungan dengan hal tersebut, pembentukan gamet harus didahului dengan pembelahan reduksi dari jumlah kromosom dan pembelahan ini disebut dengan meiosis. Berbeda dengan mitosis, meiosis ini berlangsung dalam 2 tingkat Meiosis I Pada meiosis tingkat ini, dibedakan menjadi 4 tahap, yaitu profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I.

Profase I

Tahap profase pada meiosis berbeda dengan mitosis, yaitu bahwa kromosom-kromosom homolog membentuk pasangan, yang dinamakan bivalen. Proses berpasangannya kromosom homolog dinamakan sinapsis. Kemudian setiap anggota bivalen membelah memanjang, sehingga terbentuklah 4 kromatid. Ke empat kromatid padad satu bivalen dinamakan tetrad. Selama sinapsis, dapat terjadi pindah silang (crossing over), yaitu peristiwa penukaran segmen dari kromatid-kromatid dalam sebuah tetrad.

Metafase I

Pada tahap ini, bivalen-bivalen menempatkan diri di bidang tengah dari sel secara acakan (random). Pasangan kromosom (bivalen) menjadi diatur pada pelat metafase dan melekat pada meiosismembentuk poros sepenuhnya sekarang. Para sentriol berada di kutub yang berlawanan dari sel. Pasangankromosom homolog (yang bivalen), sekarang sebagai melingkar erat dan kentalkarena mereka akan berada dalam meiosis, menjadi diatur pada pesawat berjarak sama darikutub disebut pelat metafase. Spindle serat dari satu kutub sel melekat pada satu kromosom masing-masing pasangan(dilihat sebagai kromatid kakak), dan spindle serat dari kutub berlawanan melekat padakromosom homolog lagi, dilihat sebagai kromatid kakak.

Anafase I

Kromosom homolog yang mengadakan sinapsis mulai bergerak untuk berpisah. Kromatid-kromatid serupa yang menyusun tiap kromosom tetap berhubungan pada daerah sentromer. Daerah kromosom tersebut dalam tiap bivalen menjauhkan diri dan bergerak ke kutub spindel yang berlawanan letaknya. Artinya, setiap krmosom masih tersusun atas dua kromatid yang masih berhubungan pada daerah sentromer.

Telofase I

Tibanya kromosom di kutub spindel menandakan berakhirnya anafase I dan dimulainya telofase I. Dinding nukleus dan nukleolus terbentuk lagi, jumlah kromosom haploid terdapat dalam nukleus yang baru dibentuk. Tiap kromosom terdiri dari dua kromatid. Apabila kita menghitung banyaknya kromatid, maka dapat diambil kesimpulan bahwa reduksi jumlah kromosom belum berlangsung secara sempurna. Akibatnya terdapatlah dua genom, yaitu dua set gen atau informasi genetik yang lengkap. Untuk tercapainya reduksi dalam pengandungan genom maupun kromosom, maka diperlukan berlangsung pembelahan meiosis II. Meiosis II Pada meiosis tingkat ini, dibedakan menjadi 4 tahap, yaitu profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II.

Profase II Pada tahap ini, serabut serabut gelendong terbentuk lagi. Berikut adalah gambarannya

Metafase II Sentromer-sentromer menempatkan diri di tengah sel.

Anafase II Sentromer dari tiap kromosom membelah, kromatid-kromatid memisahkan diri dan bergerak ke kutub yang berlawanan dan merupakan kromosom. Berikut merupakan gambar dari anafase II.

Telofase II Berlangsunglah sitokenesis lagi, diikuti dengan terbentuknya dinding inti. Jadi pada sebuah Meiosis, sebuah sel induk diploid akhirnya menghasilkan empat sel anakan masing-masing haploid. Agar lebih memahami materi, pembahasan selanjutnya adalah gametogenesis.

Hasil akhir dari meiosis biasanya tidak langsung berupa gamet, melainkan memerlukan sedikit waktu untuk berkembangn menjadi gamet. Proses ini disebut maturasi. Pembelahan meiosis terjadi pada organ reproduksi dengan menghasilkan sel-sel kelamin yang haploid (n). Pembelahan meiosis yang menghasilkan sel-sel kelamin (gamet) disebut gametogenesis. Gametogenesis yang terjadi pada sel hewan dan manusia dikenal sebagai spermatogenesis dan oogenesis. Spermatogenesis merupakan proses pembentukan sel sperma. Spermatogenesis menghasilkan 4 sel sperma dari 4 sel anakan pembelahan meiosis. Oogenesis hanya menghasilkan 1 sel telur dari 4 kemungkinan sel anakan. Dalam hal ini, 3 sel anakan lainnya mengalami degenerasi dan hancur. gametogenesis pada sel tumbuhan dikenal sebagai mikrosporogenesis (proses pembentukan sel kelamin jantan) dan makrosporogenesis (proses pembentukan sel kelamin betina). Pembelahan meiosis ini menjadi penting karena dapat mempertahankan jumlah kromosom suatu individu tetap diploid. Artinya, ketika terjadi peleburan sel kelamin jantan dan betina yang masing-masingnya haploid, akan terbentuk individu diploid. Berdasarkan pemaparan di atas, dapat disimpulkan bahwa pada pembelahan meiosis terjadi pengurangan atau reduksi kromosom. Sel yang semula mengandung 2n kromosom (diploid), berubah menjadi n kromosom (haploid). Oleh karena itu, pembelahn meiosis dikenal juga sebagai pembelahan reduktif.

BAB III

METODE DAN BAHAN

2.1       Alat dan Bahan

-   Sedian/praparat awetanpenampang bujur ujung akar Allium sp atau Aloe sp.

-   Microskop.

-   Minyak emersi (untuk pembesaran kuat/ 10 x 100)

2.2       Cara Kerja

2.2.1        Pembelahan Mitosis

1.      Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.

2.      Dengan kesediaan yang ada, mengamati praparat awetan Alium sp atau Aloe sp di bawah microskop.

3.      Mencari tahapan-tahapan yang terjadi pada pembelahan.

4.      Menggambar tahapan-tahapan tersebut dan memberikan keterangannya.

1.2.1        Pembelahan Meiosis

1.      Menyiapkan alat dan bahan yang akan di gunakan.

2.      Dengan kesediaan yang ada, mengamati praparat awetan Alium sp atau Aloe sp di bawah microskop dengan pembesaran kuat (10 x 100).

3.      Mengamati mulai membrane basalis sampai ke dalam lumen atau dari epitel germinativum sampai ke medula oblongata.

4.      Mencari tahapan-tahapan  dari pembelahan meiosis pada masing-masing medium dalam spermatogenesis atau stadium oogenesis.

5.      Menggambar tahapan-tahapan tersebut dan memberikan keterangannya.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1       Hasil Pengamatan

3.1.1    Tabel Pengamatan Mitosis

Gambar        : Pembesaran  :        x

Keterangan :

3.1.2    Tabel Pengamatan Meiosis

Gambar        : Pembesaran  :        x

Keterangan :

3.2       Pembahasan

Pembelahan sel pada eukariota ada dua jenis, yaitu mitosis dan meiosis. Mitosis menghasilkan sel anak yang dapat membelah lagi, sedangkan meiosis mengubah suatu sel menjadi suatu gamet yang tidak dapat membelah lagi hingga fertilisasi.

Mitosis adalah proses pembagian genom yang telah digandakan oleh sel ke dua sel identik yang dihasilkan oleh pembelahan sel. Mitosis umumnya diikuti sitokinesis yang membagi sitoplasma dan membran sel. Proses ini menghasilkan dua sel anak yang identik, yang memiliki distribusi organel dan komponen sel yang nyaris sama. Mitosis dan sitokenesis merupakan fase mitosis (fase M) pada siklus sel, di mana sel awal terbagi menjadi dua sel anakan yang memiliki genetik yang sama dengan sel awal.

Mitosis terjadi hanya pada sel eukariot. Pada organisme multisel, sel somatik mengalami mitosis, sedangkan sel kelamin (yang akan menjadi sperma pada jantan atau sel telur pada betina) membelah diri melalui proses yang berbeda yang disebut meiosis. Sel prokariot yang tidak memiliki nukleus menjalani pembelahan yang disebut pembelahan biner.

Karena sitokinesis umumnya terjadi setelah mitosis, istilah "mitosis" sering digunakan untuk menyatakan "fase mitosis". Perlu diketahui bahwa banyak sel yang melakukan mitosis dan sitokinesis secara terpisah, membentuk sel tunggal dengan beberapa inti. Hal ini dilakukan misalnya oleh fungi dan slime moulds. Pada hewan, sitokinesis dan mitosis juga dapat terjadi terpisah, misalnya pada tahap tertentu pada perkembangan embrio lalat buah.

Hasil utama dari mitosis adalah pembagian genom sel awal kepada dua sel anakan. Genom terdiri dari sejumlah kromosom, yaitu kompleks DNA yang berpilin rapat yang mengandung informasi genetik vital untuk menjalankan fungsi sel secara benar. Karena tiap sel anakan harus identik secara genetik dengan sel awal, sel awal harus menggandakan tiap kromosom sebelum melakukan mitosis. Proses penggandaan DNA terjadi pada pertengahan interfase, yaitu fase sebelum fase mitosis pada siklus sel.

Setelah penggandaan, tiap kromosom memiliki kopi identik yang disebut sister kromatid, yang berlekatan pada daerah kromosom yang disebut sentromer. Sister kromatid itu sendiri tidak dianggap sebagai kromosom.

Meiosis adalah salah satu cara sel untuk mengalami pembelahan. Ciri pembelahan secara meiosis adalah:

1.                   Terjadi di sel kelamin

2.                   Jumlah sel anaknya 4

3.                   Jumlah kromosen 1/2 induknya

4.                   Pembelahan terjadi 2 kali

Meiosis hanya terjadi pada fase reproduksi seksual atau pada jaringan nuftah. Pada meiosis, terjadi perpasangan dari kromosom homolog serta terjadi pengurangan jumlah kromosom induk terhadap sel anak.

Di samping itu, pada meiosis terjadi dua kali periode pembelahan sel, yaitu:

1.                   Pembelahan I (meiosis I).

2.                   Pembelahan II (meiosis II).

Pada proses Meiosis 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:

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

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

1.                   Pakinema : Terjadi duplikasi kromosom.

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

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

Metafase I : Pasangan kromosom homolog berderet di daerah ekuator. Sentromer menuju kutub dan mengeluarkan benang-benang spindel.

Anafase I : Kromosom homolog berpisah dan bergerak ke kutub yang berlawanan. Benang spindel dan seluruh isi sel memanjang ke arah kutub.

Pada manusia dan hewan, meiosis terjadi di dalam gonad dan menghasilkan sel gamet seperti spermatosit atau sel telur.

Pada tumbuhan, meiosis terjadi pada anthers dan ovaries dan menghasiklan meiospor yang perlahan terdiferensiasi menjadi sel gamet juga.

BAB V

KESIMPULAN

Dari percobaan atau pengamatan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulakan :

1.      Pembelahan Mitosis Pembelahan mitosis merupakan tipe pembelahan sel yang mampu menghasilkan 2 sel anakan yang serupa secara genetis. Dalam pembelahan ini, berlangsung tahapan-tahapan atu fase-fase, yaitu : profase, metaphase, anaphase, dan telofase.

2.      Pembelahan meiosis merupakan tipe pembelahan sel yang menghasilkan 4 sel anakan haploid (n) yang berasal dari sel induk diploid (2n). Pada kejadian ini, setiap sel anakan mempunyai separuh kromosom sel induk. Berbeda dengan mitosis, meiosis ini berlangsung dalam 2 tingkat Meiosis I Pada meiosis tingkat ini, dibedakan menjadi 4 tahap, yaitu profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I.

DAFTAR PUSTAKA

Kimball, Jhon. W. 1983. Biologi. Edisi kelima dilid 1. Jakarta : Erlangga.

Sugiri, Nawangsih. 2007. Biologi. Jakarta : Erlangga.

Tim Penyusun Praktikum. 2012. Penuntun Praktikum Biologi Umum 1. Lampung : IAIN

www.Landasanteori.blogspot.com/30desember2012/20:17WIB