Catatan berguna tentang Pembelahan Sel tipe mitosis!
Pembelahan sel diawali oleh pembelahan inti. Dalam metode pembelahan biasa, sebuah nukleus melewati banyak tahapan, dan seluruh proses yang rumit dikenal sebagai mitosis. Rincian mitosis dikerjakan pada bagian akhir abad kesembilan belas oleh W. Flaming dan lainnya. Pembelahan sel jenis ini umumnya terdapat pada bagian vegetatif tubuh tumbuhan. Dalam proses mitosis sebelum pembelahan sel, jumlah kromosom selalu digandakan.
Gambar Istimewa : medical-institution.com/wp-content/uploads/2013/04/Mitosis_diagram.jpg
Misalnya, jika tanaman jagung memiliki 20 kromosom dalam sel somatik, maka sebelum setiap pembelahan sel, 20 kromosom digandakan, kemudian terjadi pembelahan yang menghasilkan pembentukan dua sel anak yang masing-masing mengandung 20 kromosom lagi.
Tahapan mitosis yang berbeda dapat dengan mudah dikenali pada apeks akar bawang merah. Dari sudut pandang studi, proses mitosis dapat dibedakan menjadi dua fase utama – kariokinesis dan sitokinesis. Pembelahan nukleus yang sebenarnya dikenal sebagai kariokinesis sedangkan pembelahan sitoplasma sel disebut sitokinesis.
Jadi, selama proses mitosis nukleus mengalami beberapa perubahan yang dapat dengan mudah dipelajari di apeks akar bawang merah dengan teknik sitologi khusus. Fungsi utama mitosis tampaknya membagi semua bagian kromatin secara merata antara dua inti anak. Fase penting mitosis adalah – profase, metafase, anafase, dan telofase.
Profase:
Dalam inti istirahat kromatin tersebar sebagai retikulum. Ini sebenarnya terdiri dari sejumlah unit terpisah, kromosom. Jumlah kromosom dalam inti pasti dalam spesies yang berbeda. Lambat laun kromosom menjadi tebal dan padat dan masing-masing membelah memanjang membentuk dua kromatid.
Kromatid tetap melingkari satu sama lain sepanjang panjangnya. Secara bertahap, mereka menjadi lebih tebal dan halus. Kromatid melilit satu sama lain secara spiral dan setiap kromosom itu sendiri tetap dikelilingi oleh membran.
Pada kromosom yang terfiksasi dengan baik terlihat beberapa celah atau penyempitan yang tidak ternoda; mereka adalah daerah perlekatan, yang disebut sentromer. Nukleoli kehilangan kekuatan pewarnaannya dan menghilang sepenuhnya. Nukleus kemudian dengan cepat masuk ke tahap berikutnya, metafase, melalui serangkaian perubahan yang rumit.
Metafase:
Membran nukleus menghilang dan secara bersamaan struktur baru, spindel, muncul di sitoplasma, yang secara kimia terdiri dari molekul protein rantai panjang yang berorientasi secara longitudinal di antara dua kutub. Namun, serat gelendong adalah tubulus yang sangat halus, bukan hanya benang protein.
Analisis kimia dari sel telah menunjukkan bahwa sekitar 15 persen dari protein sitoplasma masuk ke dalam susunannya. Setelah gelendong terbentuk, kromosom bergerak melalui sitoplasma ke sana, dan diikat oleh sentromernya ke suatu daerah di tengah antara kutub yang disebut ekuator gelendong, suatu posisi yang tampak seimbang. Sentromer dari setiap kromosom selalu berkontak dengan spindel di ekuator; lengan kromosom, tidak begitu dibatasi, diorientasikan secara acak.
Sentromer adalah organ gerak. Tanpanya, kromosom tidak dapat berorientasi pada gelendong, dan kromatid tidak dapat berpisah satu sama lain nantinya. Posisi sentromer terlihat dalam kromosom selama metafase oleh penyempitan, dan karena posisi penyempitan merupakan karakteristik untuk setiap kromosom, sentromer membagi kromosom menjadi dua lengan dengan panjang yang bervariasi. Sangat sedikit kromosom yang memiliki sentromer terminal yang ketat.
Anafase:
Anafase mengikuti metafase. Pada akhir metafase, sentromer dari setiap pasangan kromatid tampak saling tolak. Sentromer sekarang membelah sehingga setiap kromatid memiliki sentromernya sendiri; mereka kemudian bergerak menjauh satu sama lain untuk memulai gerakan lambat yang akan membawa kromatid saudara perempuan ke kutub yang berlawanan. Penghentian gerakan anafase terjadi ketika kromosom membentuk kelompok yang padat di kedua kutub.
Telofase:
Segera setelah kromosom mencapai kutub, mereka berkumpul menjadi massa yang tampak lebih atau kurang padat. Ini menandai awal telofase. Massa kromosom secara bertahap berubah menjadi nukleus. Sebuah membran nuklir baru terbentuk. Spindel secara bertahap menghilang.
Pembentukan dan pembesaran ruang yang mengandung nukleoplasma berlanjut hingga kromosom kembali tersebar dalam bentuk jaringan yang khas pada tahap istirahat. Ketika massa kromosom semakin menyebar melalui pembentukan nukleoplasma, nukleolus baru muncul. Nukleus yang baru terbentuk mengandung jumlah kromosom yang sama, seperti pada nukleus induk.
Sitokinesis:
Tepat setelah pembelahan inti, terjadi pembelahan sitoplasma yang dikenal sebagai sitokinesis. Sitokinesis terjadi dalam dua cara. Menurut salah satu metode, banyak selulosa disimpan di tengah sel, dan sel itu dihasilkan. Metode ini dikenal sebagai metode pelat sel. Menurut metode lain setelah pembentukan inti muda, alur berkembang di sitoplasma dan sitoplasma dibagi menjadi dua bagian yang sama, sehingga menyelesaikan sitokinesis.
Duplikasi DNA dan transfernya ke sel anak:
Dengan hasil pembelahan sel mitosis, satu sel induk memunculkan dua sel anak, dan proses ini berlanjut tanpa batas. Sel anak yang baru terbentuk berperilaku sama seperti sel induknya. Ini menunjukkan bahwa sel anak membawa molekul DNA dari satu jenis, dan jumlahnya juga serupa. Seperti yang kita ketahui, molekul DNA terdiri dari dua benang yang digulung secara spiral. Model DNA ini dikenal sebagai DNA heliks ganda.
Selama pembelahan sel, karena adanya ikatan hidrogen yang lemah, benang heliks DNA terpisah satu sama lain. Pada tahap profase mitosis setiap kromosom terbagi menjadi dua kromatid. Salah satu utas DNA menuju ke satu kromatid dan yang lainnya ke kromatid lain.
Semua zat kimia yang memunculkan benang baru DNA ditemukan di protoplasma sel anak. Benang yang baru terbentuk melilit benang DNA lama dan membentuk heliks ganda DNA. DNA yang baru dikembangkan mirip dengan DNA asli nukleus parental. Melalui proses ini, molekul DNA mencapai jumlah yang sama ke masing-masing sel anak.
Signifikansi mitosis:
Dengan hasil mitosis, kromosom membelah memanjang menjadi dua kromatid. Setiap kromatid memiliki semua karakteristik yang ada pada kromosom ibu. Dengan kata lain, dengan hasil mitosis, dua sel identik memiliki konstitusi genetik yang sama, secara kualitatif dan kuantitatif, seperti sel induk dari mana mereka berasal.
Dengan demikian, pemeliharaan integritas genetik populasi sel dan akhirnya organisme serta ketergantungannya bergantung pada mekanisme mitosis. Proses ini telah terbukti bermanfaat untuk reproduksi vegetatif. Dengan cara yang sama, sifat-sifat tumbuhan yang ditumbuhkan dengan perbanyakan vegetatif dapat dipertahankan untuk waktu yang lama.
