Indikator 31: Proses Mitosis,Meiosis,Spermatogenesis

Proses Mitosis

Sel yang membelah secara mitosis akan menghasilkan dua sel anak yang masing-masingmemiliki sifat dan jumlah kromosom yang sama dengan induknya. Pada makhluk hidup bersel banyak mitosis merupakan mekanisme memperbanyak sel/pertumbuhan, sedangkan pada organisme bersel satu mitosis merupakan cara bereproduksi. Pembelahan mitosis berlangsung secara bertahap melalui beberapa fase yaitu profase, metafase, anafase, telofase, dan interfase.

1. Profase

Pada fase ini, sel induk yang akan membelah memperlihatkan gejala terbentuknya dua sentriol dari sentrosom. Masing-masing sentriol memancarkan serabut-serabut berupa filamen. Lalu butiran kromatin memanjang menjadi benang kromatin yang kemudian memendekdan menebal menjadi kromosom. Di akhir profase selubung inti sel pecah dan setiap kromatid melekat di beberapa benang spindeldi kinetokor.

2. Metafase

Membran inti sudah menghilang, kromosom berada di bidang ekuator , dengan sentromernya seolah kromosom berpegangan pada benang gelendong pembelahan. Pada fase ini kromosom tampak paling jelas.

3. Anafase

Selama anafase, kromatid bergerak menuju ke arah kutub-kutub yang berlawanan. Kinetokor yang masih melekat pada benang spindel berfungsi menunjukan jalan, sedangkan lengan kromosom mengikuti di belakangnya.

4. Telofase

Kromatid-kromatid mengumpul pada kutub-kutub. Benang gelendong menghilang, kromatid menjadi kusut dan butiran-butiran kromatid muncul kembali. Selaput inti terbentuk kembali dan nukleolus terlihat lagi. pada bagian bidang ekuator terjadi lekukan yang makin lama makin ke dalam hingga sel induk terbagi menjadi dua.

5. Interfase

Pada fase ini inti sel mempersiapkan diri untuk pembelahan lagi dengan mengumpulkan materi dan energi. Akhirnya pembelahan sel secara mitosis menghasilkan dua sel anak yang masing-masing sel anakan memiliki jumlah dan kromosom yang sama dengan sel induknya. Pada pembelahan ini terjadi pembagian inti ( kariokinesis ) dan pembagian plasma/sitoplasma

Proses Meiosis

Pembelahan sel ini berlangsung melalui dua tahap pembelahan tanpa melalui interfase, yang dikenal dengan meiosis I dan meiosis II.

Meiosis I

Fase-fasenya meliputi:

1. Profase

• Leptonema, benang-benang kromatin menjadi kromosom.
• Zigonema, kromosom yang sama bentuknya atau kromosom homolog berdekatan atau bergandengan.
• Pakinema, setiap bagian kromosom homolog menganda, tetapi masih dalam satu ikatan.
• Diplonema, kromatid dari masing-masing belahan kromosom memendek dan membesar.
• Diakinesis, sentrosom membentuk dua sentriol yang masing-masing membentuk benang gelendong pembelahan.

2. Metafase

• Tetrad berkumpul di bidang ekuator.

3.Anafase

• Benang gelendong pembelahan dari masing-masing kutub menarik kromosom homolog sehingga setiap pasangan kromosom homolog berpisah bergerak ke arah kutub berlawanan. Setiap kutub memperoleh campuran acak kromosom dari ibu bapak.

4.Telofase

• Kromatid memadat, selubung inti terbentuk, dan nukleolus muncul lagi, kemudian sitokinesis berlangsung.

Meiosis II

Fase-fase dalam tahap pembelahan meiosis II meliputi:

1. Profase

• Sentrosom membentuk dua sentriol yang letaknya pada kutub yang berlawanan dan dihubungkan oleh benang gelendong.

2. Metafase

• Kromosom berada di bidang ekuator, kromatid berkelompok dua-dua. Belum terjadi pembelahan.

3. Anafase

• Kromosom melekat pada kinetokor benang gelendong, lalu ditarik oleh benang gelendong ke arah kutub yang berlawanan yang menyebabkan sentromer terbelah.

4. Telofase

• Kromatid berkumpul pada kutub pembelahan lalu berubah menjadi kromatin kembali. membran inti dan anak inti terbentuk kembali.

Gametogenesis adalah proses di mana suatu organisme membuat gamet, sel-sel yang digunakan dalam reproduksi seksual. Setiap gamet mengandung setengahbahan genetik dari organisme induk. Ketika menyatu dengan gamet lain, itu menciptakan satu set lengkap DNA. Penyatuan dari dua gamet ini dapat berkembang menjadi organisme baru dalam serangkaian penggandaan dan pembagian. Organisme betina menghasilkan telur atau oosit dalam proses yang dikenal sebagai oogenesis, sementara organisme laki-laki menghasilkan sperma dalam spermatogenesis. Kedua proses mengandalkan meiosis, teknik pembelahan sel yang berakhir dengan empat sel yang mengandung setengah DNA dari sel induk. Sel-sel tersebut dikenal sebagai haploid, berbeda dengan sel induk diploid mereka yang berisi satu set lengkap DNA. Namun, kedua teknik gametogenesis yang berbeda sangat berbeda. Proses pembentukan sel kelamin (gamet) disebut gametogenesis yang dibedakan menjadi dua, yaitu spermatogenesis dan oogenesis.

Spermatogenesis

Spermatogenesis adalah proses pembentuk sel kelamin jantan atau sel sperma melalui pembelahan meiosis. Proses ini terjadi dalam testis. Testis tersusun atas jaringan epitel dan jaringan pengikat. Jaringan epitel terdapat sel spermatogonium (sel induk sperma) dan sel sertoli (untuk memberi makan sperma). Jaringan pengikatnya berupa sel-sel leyding (untuk membentu hormon testosteron). Spermatogenesis berlangsung mulai usia pubertas sampai akhir hayat selama keadaan sehat. Proses ini terjadi tiap hari. Dalam sekali proses satu sel spermatogonium akan menghasikan empat sperma fungsional, dan akan dikeluarkan melalui uretra atau disebut sebagai ejakulasi (sekali ejakulasi normal ± 5 mL atau ± 50 juta sel sperma) yang didahului dengan membesarnya penis (ereksi)

Oogenesis

Oogenesis adalah proses pembentukan gamet betina (ovum) melalui pembelahan meiosis. Proses ini terjadi di ovarium (indung telur). Oogenesis berlangsung secara bertahap. 

• Pada waktu masih embrio mulai terbentuk oogonium
• Pada waktu bayi dilahirkan mulai terjadi oosit primer
• Pada waktu mulai masa pubertas sampai menopause (± 13tahun sampai ± 45 tahun 50 tahun) berlangsung pembentukan oosit sekunder sampai menjadi ovum fungsional.

Pembentukan oosit sekunder menjadi ovum berlangsung tiap bulan dan hanya menghasilkan satu ovum fungsional dan matang dalam sekali proses yang normal. Proses pelepasan ovum matang dari ovarium ini yang disebut dengan ovulasi. Jika ovum dibuahi sperma, maka akan terjadi kehamilan, tetapi jika tidak terjadi pembuahan, maka ovum akan mati bersama dinding endometrium yang disebut menstruasi. Hal lain yang menarik terjadi dengan gametogensis pada wanita. Hasil pembelahan meiosis dalam gamet tunggal dan tiga yang disebut “sel kutub.” Ini adalah hasil dari konservasi energi. Memproduksi sel telur subur membutuhkan energi yang cukup dengan hal itu tidak akan mungkin untuk membuat empat pada satu waktu. Akibatnya, ketika sel benih membelah untuk pertama kalinya, itu menghasilkan oosit yang belum matang dan sel kutub. Kedua sel ini pada gilirannya meniru, dengan sel kutub membuat dua sel kutub dan oosit yang belum matang membuat sel kutub dan oosit yang belum dewasa lain yang akan matang jika dibuahi. Sel-sel kutub, sementara itu, diserap oleh tubuh.

Soal Latihan

1. Yang merupakan tahapan pembelahan dari anafase adalah gambar nomor …

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 2 dan 3

2. Perhatikan proses tahapan pembelahan sel !! Tahapan di bawah ini merupakan tahapan pembelahan pada proses profase I meiosis dan berlangsung pada beberapa sub fase, yaitu :

1. Pakiten

2. Diakinesis

3. Diploten

4. Leptoten

5. Zigoten

Manakah urutan yang benar dari proses Profase I meiosis . . .

A. 4-1-5-3-2

B. 4-5-3-2-1

C. 4-3-2-1-5

D. 4-2-3-1-5

E. 4-5-1-3-2

3. Peristiwa yang terjadi pada profase dari meiosis I adalah …

A. Membelahnya sentromer menjadi 2

B. Meleburnya dinding inti

C. Terbentuknya benang-benang kromatin

D. Bergantinya kromatid kea rah kutub

E. Berkumpilnya kromosom di bidang equator

4. Label yang benar dari gambar spermatogenesis di atas adalah …

A. 1 spermatogonium, 4 spermatid

B. 1 spermatid, 3 spermatosit

C. 1 spermatogonium, 3 spermatosit

D. 1 spermatogonium, 4 sperma

E. 1 spermatid, 5 sperma

5. Gambar ini menunjukkan fase…

A. Interfase

B. Profase

C. Anafase

D. Metafase

E. Telofase

6. Perhatikan gambar di bawah ini

Pada gambar siklus sel, replikasi kromosom terjadi pada fase …

A. M

B. G1

C. G2

D. M2

E. S

7. Pada diagram oogenesis di bawah ini, oosit primer ditunjukkan pada nomor …

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

8. Tahapan yang benar dalam pembelahan mitosis ini adalah …

A. 3-4-1-2

B. 2-3-4-1

C. 2-3-1-4

D. 1-2-4-3

E. 1-2-3-4

9. Dibawah ini adalah table antara fase profase I meiosis

     1. Diploten - Perubahan kromatin jadi kromosom

     2. Zigoten - Kromosom homolog saling berpasangan membentuk sinapsis

     3. Pakiten - Terjadi pindah silang

     4. Diakinesis - Pembentukan tetrad

     5. leptoten - Kromosom menuju equator Jawaban yang benar adalah

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

E. 5

10. Fungsi ADN adalah .......

A . berhubungan dengan sintesis protein dan kadarnya

tetap

B . tidak berhubungan dengan sintesis protein dan

kadarnya protein

C . berhubungan dengan pengendalian faktor

keturunan dan sintesis protein

D . berhubungan dengan sintesis protein dan kadarnya

berubah-ubah

E . berhubungan dengan sintesis protein dan faktor

keturunan serta kadarnya berubah-ubah

11.Pada pembelahan sel mitosis, pemisahan kromatid dari sentromer terjadi pada………

A.profase

B.metafase

C.anafase

D.telofase

E.interfase

12. Berikut adalah gambaran tentang pembelahan mitosis :

     1. Nukleotida tidak dapat lagi dilihat

     2. Benang-benang kromatin menebal

     3. Terlihat sepasang sentriol

     4. Kromatid mengatur diri di bidang pembelahan

     5. Kromatid berpisah menuju ke kutub

     6. Nukleolus hilang

Yang terjadi pada fase profase adalah nomor………

A. 1- 2- 3

B. 2- 3- 4

C. 3- 4- 5

D. 3- 4- 6

E. 2- 3- 6

13.Pindah silang terjadi antara kromatid dari kromosom homolognya. Hal ini sering terjadi pada fase …

A. Profase

B. Metaphase

C. Anafase

D. Telofase

E. Interfase

14. Fase metaphase mempunyai ciri-ciri sebagai berikut!

A. Kromosom mulai tampak jelas, selaput inti menghilang

B. Terbentuk benang gelendng dan kromosom tersusun pada bidang pembelahan

C. Kromosom bergerak ke arah kutub melalui benang gelendong

D. Plasma sel mengalami penyempitan di bagian equator

E. Plasma sel membentuk sekat di bagian equator

15. Peristiwa meiosis yang terjadi pada profase II adalah …

A. Benang kromatin berubah menjadi kromosom

B. Kromatid sampai dikutub

C. Kromosom homolog memisahkan diri dari pasangannya

D. Kromosom tetrad berjajar di bidang pembelahan

E. Kromatid sedang menuju kutub

PEMBAHASAN

1. Jawaban : C
Kromatid bergerak menuju ke arah kutub-kutub yang berlawanan adalah ciri dari anafase, yaitu pilihan C.

2. Jawaban : E

Le-Zy-Pa-Di-Di

3. Jawaban : C

Profase : apapun jenisnya mitosis,miodis 1 ,miosis 2 cirinya sama yaitu

     1. chromatin memendek menebal jadi kromosom

     2. sentrosom membelah jadi 2 sentriol, yang masing sentriolnya pergi ke kutub ( ingat bukan kromosomnya yang kekutub)

     3. membran inti hilang

     4. anak inti (nukleolus ) hilang

     5. kromosom tersusun berantakan (tak teratur/artinya ada di mana mana)

     6. Fase terpanjang dari reproduksi sel sehingga energi diperlukan terbesar

4. Jawaban : A

Spermatogonium (2n)- Spermatosit Primer ( 2n) - jadi 2 Spermatosit II

(n) - 4 spermatid (n) karena mitosis - 4 spermatozoid karena muncul ekor

5. Jawaban : D

Meta (tengah) . Meta sentris = sentromer kromosom tepat ditengah

Metafase = kromosom di tengah bidang pembelahan=equator

6. Jawaban : D
Tahap metafase, pasangan kromatid bergerak ke arah bidang pembelahan.Kromatid terbentuk bergerak ke arah kutub yang berlawanan, namun tetap berikatan pada benang spindel. Kromatid akan membentuk garis hitam di sepanjang bidang pembelahan. Setelah kromatid tiba di bidang pembelahan, kinetokor akan memisah.

7. Jawaban : B

Bedanya dengan Spermatogenesis , hanya 1 yang hidup

8. Jawaban : B
Pembelahan mitosis adalah ProMAT, yaitu Profase, Metafase, Anafase, dan Telofase.

9. Jawaban : B

1. Leptoten - Perubahan kromatin jadi kromosom

2. Zigoten - Kromosom homolog saling berpasangan membentuk sinapsis

3. Pakiten - Terbentuk Tetrad Kromosom

4.Diploten - dengan terbentuknya tetrad kromosom maka akan terjadi Crossing over / pindah silang

5.Diakinesis - membran inti dan anak inti hilang sentriol di kutub,kromosom didorong ke tengah

10. Jawaban : A
Fungsi ADN adalah :
- berhubungan dengan sintesis protein
- adanya tidak dipengaruhi oleh sintesis protein
- berhubungan dengan penurunan sifat.

11. Jawaban : C

Ketika kromosom di equator saling berhadap hadapan pada satu sentromer (metafase), segera akan memisah untuk pergi kekutub masing masing sehingga (anafase) jika terbentuk 2 sel (telofase) materi genetik ke dua sel tersebut sudah terbentuk.

12. Jawaban : E

Kromosom memanjang tipis membentuk kromatin dan akhirnya hilang di Telofase

13. Jawaban: A

Interfase bukan bagian dari Reproduksi sel Baik Mitosis /maupun Miosis karena Interfase itu fase istirahat tidak membelah .

14. Jawaban: B

Metafase sering disebut fase Aster (bintang) Sedang Anafase sering disebut

Diaster karena disel ada sekumpulan 2 bintang

15. Jawaban: A

B = Anafase C = anafase D = metafase dan E anfase

Sumber :

Big Bank Soal-Bahas Biologi SMA/MA; Fatima Septi Sundari, ST.M.Si;Penyunting : Tim Redaksi Bintang Wahyu-Cet.1- Jakarta: BintangWahyu,2014