Pertumbuhan yang dialami oleh organisme menunjukkan adanya pembelahan secara

Suara.com - Pembelahan sel dibedakan menjadi dua yakni mitosis dan meiosis. Apa perbedaan pembelahan mitosis dan meiosis?

Sebenarnya, perbedaan pembelahan mitosis dan meiosis cukup mendasar. Kalian akan memahaminya dalam uraian yang telah dirangkum Suara.com dari berbagai sumber berikut ini.

Pembelahan Mitosis dan Meiosis

Pembelahan mitosis merupakan pembelahan yang terjadi pada sel tubuh makhluk hidup untuk mengganti sel terdahulu yang rusak. Sedangkan pembelahan meiosis merupakan pembelahan yang terjadi pada sel kelamin yang menghasilkan sel gamet atau sel telur dan sel sperma dalam reproduksi.

Baca Juga: Cegah Kehamilan Tak Diinginkan, BKKBN Tekankan Pentingnya Edukasi Kesehatan Reproduksi

Pembelahan mitosis terjadi pada sel tubuh makhluk hidup atau sel somatik. Perlu diketahui, sel somatik ini mencakup seluruh sel dalam tubuh seperti sel darah, sel otot, sel kulit dan masih banyak lainnya. Pada pembelahan ini dihasilkan sel anak yang memiliki jumlah kromosom yang sama dengan induknya. Jika sel induk memiliki kromosom diploid (2n), maka pada sel anak juga memiliki kromosom diplod (2n).

Pembelahan meiosis terjadi untuk membentuk sel gamet yang memiliki satu kromosom yang berfungsi untuk reproduksi. Pembelahan ini akan dihasilkan oleh sel anak yang memiliki jumlah kromosom separuh dari jumlah kromosom sel induk Pembelahan meiosis  menghasilkan 4 sel anak dengan jumlah kromosom haploid (n).

Pembelahan mitosis dan meiosis dialami oleh semua makhluk hidup baik tumbuhan, hewan maupun manusia. Pembelahan sel ini menyebabkan perubahan bentuk dan fungsi dari setiap sel. Bagi sel yang memiliki bentuk dan fungsi yang sama akan membentuk jaringan.

Namun perlu diketahui bahwa pembelahan mitosis dan meiosis ini tidak dapat dialami oleh organisme seperti bakteri maupun sianobakteri.

Perbedaan Pembelahan Mitosis dan Meiosis

Baca Juga: Cara Mencegah Vagina Keputihan, Perhatikan 3 Hal Ini

Pembelahan mitosis dan meiosis merupakan dua pembelahan yang memiliki karakteristik berbeda satu sama lain. Berikut ini perbedaan yang perlu diketahui antara pembelahan mitosis dan meiosis.

Jakarta -

Ketika belajar mata pelajaran Biologi, kamu pasti akan menemui topik atau materi pembelajaran mengenai pembelahan sel, Detikers. Lalu, apa yang dimaksud sebagai pembelahan sel, ya? Simak penjelasannya berikut ini, yuk!

Definisi Pembelahan Sel

Pembelahan sel adalah proses di mana sel membelah dirinya menjadi dua bagian atau lebih. Lebih lanjut lagi, terdapat beberapa jenis pembelahan sel, yang dikategorikan berdasarkan jenis organisme atau makhluk hidup apa yang membelah diri.

Seiring dengan perkembangan dan evolusi makhluk hidup, pembelahan sel ikut mengalami perubahan lewat proses pembelahan yang berbeda-beda dan lebih rumit. Contohnya sebagian besar prokariota seperti bakteri menggunakan fisi biner dalam proses pembelahan selnya. Sedangkan eukariot menggunakan mitosis.

Lalu, ada jenis eukariot yang dapat bereproduksi yang menggunakan jenis pembelahan sel meiosis untuk mengurangi konten genetik di dalam selnya. Proses ini sangat penting dalam reproduksi seksual, karena masing-masing sel orang tua harus memberikan hanya setengah dari material genetik yang dibutuhkan kepada keturunannya. Kalau tidak, keturunannya itu akan memiliki DNA yang terlalu banyak jumlahnya.

Jenis Pembelahan Sel

1. Pembelahan prokariotik

Proses pembelahan sel pada organisme prokariot dikenal juga sebagai fisi biner (binary fission). Karena sifat organisme prokariot yang sangat sederhana dengan hanya satu membrane dan tidak ada pembagian internal, proses pembelahan pada prokariot sekadar mereplikasi atau meniru DNA-nya dan memisah jadi dua bagian.

2. Pembelahan mitosis

Proses pembelahan mitosis menghasilkan sel dengan susunan genetika yang sama persis dengan susunan genetika sel induk. Proses pembelahan mitosis terjadi pada seluruh sel tubuh (somasis), kecuali pada sel kelamin alias gamet.

Pada tumbuhan, proses pembelahan sel mitosis terjadi pada jaringan meristem. Contohnya pada ujung tunas batang atau ujung akar. Dalam prosesnya, terdapat 4 (empat) fase pembelahan yang terjadi. Akan tetapi, sebelumnya telah terjadi fase interface terlebih dahulu, yaitu fase ketika inti sel dan anak inti sel dapat terlihat dengan jelas.

Keempat fase atau tahapan dalam proses pembelahan mitosis adalah sebagai berikut:

• Profase, yaitu proses perubahan yang terjadi pada sitoplasma dan nukleus saat benang-benang kromatin memendek serta menebal menjadi kromosom.
• Metafase, yaitu fase di mana kromatid bergerak menuju bagian tengah inti sel untuk membentuk lempeng metafase.
• Anafase, yaitu fase di mana kromatid memisahkan diri dengan bagian sentromer untuk membentuk kromosom baru.
• Telofase, yaitu fase di mana kromosom berubah jadi benang kromatin, sedangkan nukleus dan membrane inti terbentuk kembali. Pada tahap ini, sel baru yang identik telah terbentuk.

3. Pembelahan meiosis

Lain dengan pembelahan mitosis, pembelahan sel meiosis terjadi justru hanya pada organ kelamin. Proses pembelahan ini bertujuan menghasilkan sel gamet untuk bereproduksi, yaitu sel telur dan sel sperma. Proses pembelahan meiosis sendiri terjadi dua kali, Detikers. Masing-masing kemudian dikenal dengan istilah meiosis I dan meiosis II.

Pada proses meiosis I, proses ini dilakukan untuk memisahkan kromosom yang sama (homologous chromosome). Adanya kromosom homologus dalam sebuah sel merepresentasikan dua alel dari masing-masing gen yang dimiliki oleh sebuah organisme. Kedua alel tersebut dikombinasi ulang dan dipisahkan, sehingga sel anak yang dihasilkan hanya akan memiliki satu alel untuk masing-masing gen, serta tidak ada pasangan homologus kromosom.

Sedangkan pada proses meiosis II, proses ini memisahkan dua salinan DNA, dengan cara yang mirip seperti dalam proses pembelahan sel mitosis. Hasil akhir dari pembelahan meiosis adalah empat sel dari satu sel, dan masing-masing hanya memiliki separuh kromosom induknya, alias hanya satu salinan dari genom induk.

Mendengar kata bakteri, sebagian dari kita mungkin selalu teringat dengan hal-hal yang kotor dan menyebabkan penyakit. Padaha, bakteri pun sebenarnya ada yang memberikan manfaat lho bagi manusia. Apa iya?

Bakteri pada dasarnya merupakan organisme bersel satu yang termasuk ke dalam kingdom Monera. Selain itu, ini juga merupakan organisme mikroskopik, yang artinya hanya bisa dilihat menggunakan bantuan mikroskop. Umumnya, mahkluk ini memiliki ukuran antara 0,5-5 μm.

Sebagai makhluk hidup, bakteri juga tumbuh dan berkembang sebelum akhirnya mati. Pertumbuhan disini merupakan peningkatan kuantitas massa sel lewat terbentuknya sel-sel baru. Proses pertumbuhan ini bergantung kepada kemampuan sel membentuk protoplasma baru dari nutrisi yang tersedia di lingkungan.

Pertumbuhan secara aseksual pada bakteri disebut dengan pembelahan biner. Pembelahan ini berlangsung dalam jangka waktu yang teratur dengan kelipatan secara eksponensial. Fase bertumbuhan bakteri dibagi menjadi empat fase, yaitu fase lag (penyesuaian), fase logaritma (eksponensial), fase stasioner, dan fase kematian.

Untuk mengetahui lebih jauh mengenai fase-fase tersebut, berikut penjelasannya.

Fase Lag (Penyesuaian)

Fase lag adalah fase penyesuaian bakteri dengan lingkungannya yang baru. Durasi berlangsungnya fase ini bervariasi dan ditentukan dari komposisi media, pH, suhu, aerasi, jumlah sel, dan sifat fisiologis. Ketika sel telah menyesuaikan diri dengan lingkungan barunya, barulah sel mulai membelah hingga mencapai populasi maksimum. Fase itu kemudian dinamakan fase logaritma atau fase eksponensial.

Fase Logaritma/Eksponensial

Fase logaritma atau eksponensial ditandai dengan periode pertumbuhan yang terbilang cepat. Setiap sel dalam populasi membelah menjadi dua. Derajat pertumbuhan bakteri pada fase ini sangat dipengaruhi oleh sifat genetik yang diturunkan.

(Baca juga: Reproduksi Pada Bakteri, Bagaimana Prosesnya?)

Derajat pertumbuhan juga dipengaruhi oleh kadar nutrisi dalam media, suhu inkubasi, kondisi pH, dan aerasi. Ketika populasi yang dihasilkan oleh derajat pertumbuhan sudah maksimum, akan terjadi keseimbangan antara jumlah sel mati dan jumlah sel hidup.

Fase Stasioner

Fase ini terjadi ketika laju pertumbuhan bakteri sama dengan laju kematiannya, sehingga jumlah populasi organisme ini akan tetap. Keseimbangan ini terjadi karena adanya pengurangan derajat pembelahan sel akibat kadar nutrisi yang tidak cukup dan akumulasi produk yang beracun bagi sel sehingga mengganggu proses pembelahan. Fase stasioner kemudian dilanjutkan dengan fase kematian yang ditandai oleh peningkatan laju kematian yang melebihi laju pertumbuhan.

Fase Kematian

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, fase kematian terjadi ketika laju kematian lebih tinggi dari laju pertumbuhan. Beberapa faktor yang memengaruhinya adalah suhu, kelembaban, cahaya, zat kimia, dan nutrisi.

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!

Penulis: Alivia Awin