Biologi

Pengertian Mitosis: Proses, Contoh, Ciri dan Tahap-Tahapannya

pengertian mitosis
Written by Ahmad

Pengertian Mitosis – Ada yang merasa wajahnya mirip ibu? Atau mirip bapak? Atau malah tak mirip keduanya tapi lebih mirip kakek atau nenek? Kok bisa ya ada kemiripan? Ya iya kan masih ada hubungan darah keluarga. Ya tapi proses kemiripan itu bagaimana ceritanya?

Setiap anak atau individu pasti mempunyai ciri atau sifat yang mirip, bahkan sama dengan orang tuanya. Hal ini karena adanya pewarisan ciri-ciri atau sifat-sifat yang dari orang tua kepada anak-anaknya.

Pewarisan sifat dari orang tua kepada keturunannya ini disebut dengan istilah hereditas.

Pernah membayangkan ada berapa jumlah sel yang ada di tubuh kita? Jutaan?atau malah triliunan? Kok bisa ya kita punya triliunan sel padahal dulunya kita hanya berasal dari dua sel, yaitu sel ovum ibu dan sel sperma ayah?

Ternyata, sel memiliki kemampuan untuk membuat kloningan! Ya, sel di dalam tubuh kita mampu menggandakan diri agar kita bisa berkembang, tumbuh, bahkan menyembuhkan luka pada diri sendiri!

Jadi kalau kamu patah hati tenang aja, tubuhmu akan menyembuhkan luka dengan sendiri kok

Adalah DNA yang jadi pintu masuknya hereditas itu.Sel-sel anak hasil pembelahan mitosis dan meiosis akan mempunyai DNA yang di dalamnya terdapat materi genetik dari sel induk, bisa jadi sama persis atau merupakan gabungan dari kedua sifat sel induknya.

Jika suatu sel yang sedang membelah diwarnai dan diperiksa di bawah mikroskop, akan terlihat kromosom yang berwarna gelap di dalam nukleus.Masing-masing terdiri atas suatu benang sentral, kromonema yang mengandung kromomer-kromomer pembengkakkan kecil berwarna gelap mirip manik-manik.

Ada yang berpendapat bahwa kromomer itu mengandung gen,karena percobaan awal membuktikan dengan jelas bahwa unit hereditas ini terletak di dalam kromosom dalam susunan linear. Tetapi hubungan  antara kromomer dan gen tidak teratur, beberapa kromomer memiliki beberapa gen dan beberapa gen didapati berada  diantara kromomer.

Tiap kromosom, pada tempat tertentu sepanjang badannya, memiliki suatu zona sirkular bulat jernih disebut kinetokor yang mengatur pergerakan kromosom pada saat pembelahan sel. Karena sebelum terjadi pembelahan sel, kromosom menebal dan menjadi pendek, maka kinetokor menjadi lebih jelas dan tampak seperti konstriksi.

Proses pewarisan sifat tidak terlepas dari peran dua macam peristiwa pembelahan sel, yaitu mitosis dan meiosis.

A. Pengertian Mitosis

Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang menghasilkan dua sel anak dengan jumlah kromosom yang sama seperti sel induknya. Istilah mitosis dalam arti sempit menyangkut pembelahan nukleus menjadi 2 anak nukleus dan istilah sitokinesis dipakai untuk pembelahan sitoplasma yang menghasilkan sel anak yang masing-masing mengandung sebuah nukleus anak.

Kamu tahu kan, seluruh aktivitas sel diorganisasi dari nukleus, lebih spesifik oleh DNA. Maka dari itu, peristiwa pembelahan sel pun terjadi di nukleus. Proses pembelahan sel bukan berarti ia menduplikasi seluruh bagian dirinya. Akan tetapi, yang sebenarnya terjadi adalah hanya DNA saja yang digandakan.

Pembelahan nukleus dan pembelahan sitoplasma meskipun hampir selalu terpadu dengan baik, adalah 2 proses yang terpisah dan berbeda. Pembelahan mitosis hanya terjadi pada sel eukariotik, sedangkan sel prokariotik tidak dapat melakukannya.

Mengapa? Alasannya adalah karena sel prokariotik tidak memiliki nukleus (inti sel), membran inti sel, dan mitokondria. Sedangkan pada mitosis organel-organel terlibat.
Istilahnya dapur pembuatnya tidak lengkap.

Dimana terjadinya mitosis? Pada hewan dan manusia proses pembelahan mitosis terjadi di semua sel-sel tubuh (somatis), kecuali sel-sel kelamin (gamet). Pada hewan terbentuk aster dan terbentuknya alur di ekuator pada membran sel pada saat telofase sehingga kedua sel anak menjadi terpisah.

Sementara Pada tumbuhan, pembelahan mitosis terjadi di jaringan meristem, seperti ujung akar dan ujung tunas batang. Pembelahan mitosis berfungsi untuk pertumbuhan sel tubuh, mengganti sel-sel tubuh yang rusak (regenerasi), dan mempertahankan jumlah kromosom. Pembelahan mitosis terdiri atas pembelahan inti dan pembelahan sitoplasma.

Pembelahan mitosis ini diawali dengan pembelahan inti. Oleh karena itu, bila kita melihat kumpulan sel yang sedang membelah, mungkin kita akan menemukan satu atau beberapa sel yang mempunyai dua inti. Hal ini berarti sel telah selesai melakukan pembelahan inti tetapi belum melakukan pembelahan sitoplasma.

B. Proses Mitosis

Proses mitosis  ini menghasilkan dua sel anak yang identik, yang mempunyai distribusi organel serta komponen sel yang nyaris sama. Mitosis dan sitokinesis adalah fase mitosis (fase M) pada siklus sel, dimana sel awal terbagi menjadi dua sel anakan yang memiliki genetik yang sama dengan sel awal.

Hasil utama dari mitosis adalah pembagian genom sel awal menjadi dua sel anakan. Genom dibentuk oleh sejumlah kromosom, yaitu kompleks DNA yang berpilin rapat berisi informasi genetik vital untuk menjalankan fungsi sel secara benar.

Karena setiap sel anakan harus identik secara genetik dengan sel awal, maka sel awal harus menggandakan tiap kromosom sebelum melakukan mitosis. Jadi dia membentuk dirinya menjadi 2 terlebih dahulu.

Proses penggandaan DNA terjadi pada pertengahan interfase, yaitu fase sebelum fase mitosis pada siklus sel. Setelah penggandaan, tiap kromosom mempunyai salinan yang identik yang disebut sister kromatid, yang berlekatan pada daerah kromosom yang disebut sentromer. Sister kromatid itu sendiri tidak dianggap sebagai kromosom.

C. Contoh Terjadinya Mitosis

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 prokariot (makhluk hidup yang tidak mempunyai inti sejati) seperti bakteri, virus dan ganggang biru.

Pembelahan mitosis terjadi pada waktu perkembangan dan pertumbuhan embrio, pada penggantian sel-sel yang telah usang seperti sel-sel darah, kulit, selaput usus dan seterusnya, dan pada penyembuhan luka.

D. Ciri-ciri Mitosis

Berikut ini adalah ciri- ciri dari pembelahan mitosis
4.1. Pembelahan mitosis terjadi sekali
4.2. Jumlah sel anak yang dihasilkan dari pembelahan mitosis adalah dua
4.3. Jumlah kromosom seorang anak sama dengan jumlah kromosom pada orangtua, yaitu 2n (diploid)
4.4. Sifat sel anak sama dengan sel induk
4.5. Terjadi pada sel-sel tubuh (sel somatik), misalnya pada jaringan embrional, termasuk ujung akar, ujung batang, lingkaran kambium.
4.6. Tujuan dari pembelahan mitosis adalah untuk memperbanyak sel seperti pertumbuhan atau untuk memperbaiki sel yang rusak.
4.7. Melewati tahap pembelahan, interfase, profase, metafase, anafase, dan telofase, tetapi secara umum tahap ini akan kembali ke tahap semula untuk membentuk siklus sel.

E. Tahapan Mitosis

Terdapat empat fase (tahap) pembelahan mitosis, di antaranya profase, metafase, anafase, dan telofase.

Namun, setiap kali akan berpindah fase  keempat fase ini dimulai, ada pendahuluan istilahnya yang namanya fase pendahuluan atau interfase. Interfase ini juga sering disebut dengan persiapan pembelahan.

Pada interfase, terjadi proses persiapan dan penimbunan energi oleh sel untuk melakukan pembelahan. Nah, yang perlu kamu tahu, proses ini memerlukan waktu yang sangat lama dibanding fase lainnya, loh.

Selama interfase, inti sel (nukleus) dan anak inti sel (nukleus) tampak terlihat jelas. Tapi,  kromosom pada sel malah tidak terlihat karena masih dalam bentuk kromatin.

Kromatin yaitu benang-benang halus yang tersusun atas molekul DNA, RNA, dan protein.

Di bagian luar inti sel terdapat sentrosom. Sentrosom adalah organel sel yang memiliki fungsi untuk mempertahankan jumlah kromosom antara sel induk dan sel anak agar tetap sama selama pembelahan sel.

Jadi, jika pada sel hewan, setiap sentrosom akan mengandung sepasang sentriol yang berbentuk seperti badan silindris kecil

Tahap interfase dikelompokkan  menjadi tiga, yaitu fase G1 (gap pertama), fase S (sintesis), dan fase G2 (gap kedua).

Fase G1 dinamakan juga dengan fase pertumbuhan dan perkembangan sel. Fase  ini ditandai dengan berkembangnya sitoplasma (cairan sel), organel sel, serta sintesis bahan-bahan yang akan dipakai untuk melaksanakan fase berikutnya, yaitu fase S.

Pada tahapan ini, sel bertumbuh menjadi lebih besar. Beberapa pertumbuhan bagian sel, diantaranya
Ada

  1. pembesaran ukuran nukleus;
  2. penambahan volume sitoplasma;
  3. pembentukan DNA;
  4. pembentukan enzim untuk replikasi DNA;
  5. pembentukan protein melalui proses sintesis protein (transkripsi dan translasi) untuk memacu pembelahan nukleus;
  6. pembentukan benang spindel.

Subfase G-1 merupakan proses paling lama pada interfase, yaitu sekitar 12 – 24 jam.

Pada fase S, terjadi replikasi atau duplikasi DNA sebagai materi genetik yang akan diturunkan kepada sel anak, sehingga nantinya akan dihasilkan dua salinan DNA.

Di tahap sintesis, terjadi replikasi DNA beserta protein histon yang untaiannya disebut sebagai benang kromatin.

Proses replikasi benang kromatin ini membentuk kembaran yang bernama kromatid. Kedua kromatid kembar ini terikat pada satu sentromer.

Proses sintesis pada tahap ini membutuhkan waktu sekitar 6 hingga 8 jam

Fase ketiga, yaitu fase G2, replikasi DNA telah rampung. Ada peningkatan sintesis protein sebagai tahap akhir persiapan sel untuk melakukan pembelahan.

Pada tahap pertumbuhan sekunder, organel-organel sel dan juga RNA terbentuk. Tahapan ini membutuhkan waktu sekitar 3 sampai 4 jam dan merupakan proses terakhir sebelum sel benar-benar siap untuk membelah.

Kromatin pada fase-fase siklus sel:

  1. DNA rantai ganda
  2. Kromatin (untaian DNA rantai tunggal beserta protein histon)
  3. Kromatin pada interfase (biru) beserta sentromer (merah)
  4. Kromatin padat selama profase
  5. Kromosom pada metafase

Pada akhir interfase, satu sel telah memiliki satu nukleus dengan dua nukleolus (anak inti). Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, di dalam nukleus telah terdapat kromatid, yaitu benang-benang kromatin yang telah terduplikasi.

Sementara itu di luar nukleus, sentrosom turut terduplikasi dan nantinya akan membantu proses pemisahan sel pada fase mitosis. Selanjutnya setelah semua persiapan selesai, sel akan masuk ke dalam fase mitosis yang terdiri dari empat tahapan.

1. Tahap Profase

Yuk, kita masuk ke tahap awal pembelahan sel, yaitu tahap profase. Pada awal profase, sentrosom mengalami replikasi, sehingga menghasilkan dua sentrosom. Lalu, setiap sentrosom akan bergerak menuju kutub-kutub inti sel yang letaknya berlawanan.

Di saat yang nyaris bersamaan, mikrotubulus mulai tampak di antara dua sentrosom. Mikrotubulus ini adalah serat protein panjang yang memanjang dari sentriol menuju ke segala arah.



Semakin lama, mikrotubulus akan membentuk serupa gulungan benang yang dapat kita sebut dengan benang-benang spindel.  Di tahap ini juga, benang-benang kromatin mulai menebal yang lalu membentuk kromosom. Nah, kromosom ini memiliki  dua kromatid identik yang terikat pada sentromer (kepala kromosom).

Nah, Setiap sentromer itu mempunyai dua kinetokor yang merupakan formasi protein dan pada akhirnya menjadi tempat melekatnya benang-benang spindel. Pada akhir tahap profase, nukleus dan membran inti sel mulai lenyap. Selain itu, sentrosom sudah tiba di kutubnya masing-masing.

Benang-benang spindel pun akan membentang dari kutub satu ke kutub yang lain. Benang spindel ini memiliki peranan untuk menarik kromosom ke bagian tengah inti sel di tahap selanjutnya.

Kesimpulannya pada fase ini yang terjadi

  1. Kromosom sudah mengganda alias sudah jadi 2, lalu kemudian memadat
  2. Membran inti mulai rusak menjadi bagian-bagian kecil (fragmen)

2. Tahap Metafase

Pada tahap ini, nukleus dan membran inti sel menjadi tidak terlihat. Masing-masing kinetokor pada sentromer dihubungkan ke satu sentrosom oleh benang-benang spindel. Nah, nanti  pasangan kromatid bergerak ke bagian tengah inti sel (bidang ekuator) dan terbentuklah lempeng metafase.

Posisi kromosom yang terletak pada bagian tengah inti sel ini memproduksi  jumlah kromosom dapat dihitung dengan tepat dan bentuk kromosom juga bisa diamati jelas. Pada fase ini Kromosom sudah mengganda, kemudian memadat. Membran inti mulai rusak menjadi bagian bagian kecil (fragmen)

3. Tahap Anafase

Pada  Tahap anafase pemisahan kromatid menandai fase ini. Mulai dari bagian sentromer yang kemudian membentuk kromosom baru. Masing-masing kromosom ditarik oleh benang-benang spindel bergerak menuju kutub yang berbeda arah. Jumlah kromosom yang menuju ke kutub yang satu akan sama persis dengan jumlah kromosom yang menuju ke kutub yang lain.

Jadi, pada tahap akhir anafase, kromosom nyaris tiba ke kutubnya masing-masing. Selain itu, mulai terjadi juga sitokinesis. Apa itu sitokinesis? Sitokinesis adalah fase pembelahan atau pemisahan sitoplasma, organel, dan membran seluler. Pembelahan ini diawali dari pinggir sel (membran sel) bergerak menuju ke bagian tengah sel, sehingga akan membuahkan hasil dua sel yang disebut sel anak.

Jadi pada fase ini disimpulkan terjadi:

  1. Kromosom bergerak menuju kutub yang berlawanan.
  2. Pada akhir anafase kedua kutub sel memiliki kromosom yang jumlahnya sama

4. Tahap Telofase

Nah, tahap selanjutnya adalah telofase. Pada tahap ini  kita sudah masuk ke tahap akhir dari pembelahan mitosis.  Pada tahap ini, kromosom telah tiba di kutubnya masing-masing.

Benang-benang spindel mulai lenyap dan membran inti sel juga mulai ada di antara dua kelompok kromosom yang terpisah.

Pada fase ini:
Kromosom makin lama akan menipis dan berubah bentuk menjadi benang-benang kromatin kembali.

  1. Membran inti mulai kembali bergabung
  2. Terbentuk dua sel anakan yang bersifat diploid

Proses mitosis menghasilkan 2 anak sel dari 1 sel asal. Karena semua sel dalam tubuh berasal dari mitosis sebuah sel telur yang telah dibuahi maka setiap sel memiliki macam dan jumlah kromosom yang sama, dan dengan  jumlah dan macam gen yang sama pula.

Kecepatan dan frekuensi pembelahan sel sangat berbeda-beda pada berbagai macam jaringan dan pada berbagai spesies hewan.

Pada tahap perkembangan embrio jarak antara pembelahan sel mungkin hanya sekitar 30 menit. Pada jaringan dewasa tertentu, terutama sel saraf, pembelahan sel sangat jarang terjadi.

Pada jaringan dewasa lainnya seperti sumsum tulang belakang yang merupakan tempat sel darah merah dihasilkan, pembelahan sel harus sering terjadi untuk menyediakan 10.000.000 sel darah merah yang dihasilkan setiap detik siang malam oleh manusia.

Gimana? Cukup terbantu dengan penjelasan di atas? Jadi jangan heran ya kalau kita mirip ayah atau Ibu mitosis merupakan jalan kemiripan itu

Layanan Perpustakaan Digital B2B Dari Gramedia

ePerpus adalah layanan perpustakaan digital masa kini yang mengusung konsep B2B. Kami hadir untuk memudahkan dalam mengelola perpustakaan digital Anda. Klien B2B Perpustakaan digital kami meliputi sekolah, universitas, korporat, sampai tempat ibadah.

logo eperpus

  • Custom log
  • Akses ke ribuan buku dari penerbit berkualitas
  • Kemudahan dalam mengakses dan mengontrol perpustakaan Anda
  • Tersedia dalam platform Android dan IOS
  • Tersedia fitur admin dashboard untuk melihat laporan analisis
  • Laporan statistik lengkap
  • Aplikasi aman, praktis, dan efisien

1 Comment

Leave a Comment