Fase proses Pembelahan Meiosis (Pembelahan Reduksi)

Fase proses Pembelahan Meiosis (Pembelahan Reduksi) – Reproduksi seksual pada sebagian besar organisme seperti pada manusia mengandalakan sel gamet (sperma atau telur). Pembentukan sel gamet pada tubuh hewan merupakan aktivitas reproduksi sel yang menggunakan tahapan meiosis. Pembelahan meiosis merupakan pembelahan reduksi yaitu pembeahan yang mengalami pengurangan jumlah kromosom sel induk, tetrapliod menjadi diploid, atau diploid menjadi haploid. Pengurangan jumlah kromosom ini merupakan suatu mekanisme dalam mempertahankan jumlah kromosom anak hasil reproduksi seksual. Jumlah kromosom sel somatis manusia ialah 46, dengan demikian sel gamet (sperma or ovum) akan berjumlah 23. Saat fertilisasi akan terjadi peleburan inti antar sel gamet yang akan mengembalikan jumlah kromosom tersebut (23 + 23 = 46). Bayangkan jika sel gamet terbentuk dari hasil pembelahan mitosis yang memiliki jumlah kromosom tetap dengan induk, maka keturunannya akan mengalami duplikasi jumlah kromosom (46 + 46 = 92). Dan begitu juga pada keturunan berikutnya, tentu saja ini akan menjadi abnormalitas dari tubuh keturunannya. Oleh karena itu, pembelahan meiosis sangat penting dalam siklus hidup suatu organisme.

Meiosis pada tumbuhan terjadi pada pembentukan spora. Sementara pada fungi meiosis terjadi pad zigot (umumnya fungi merupakan organisme haploid, sesaat setelah fertilisasi, zigot akan membelah secara meiosis untuk mengurangi jumlah kromosom). Berbeda dengan pembelahan mitosis, pembelahan meiosis berlangsung dalam dua kali tahapan, sehingga dibedakan tahap meiosis pertama dan kedua. Berikut tahapan dalam pembelahan meiosis:

Meiosis I – Pemisahan Kromosom Homolog

Pada tahapan pertama meiosis akan terjadi pemisahan kromosom homolog yang senantiasa berpasangan. Berikut tahapan dari meiosis i:

1. Interfase

Seperti pada pembelahan mitosis, tahapan interfase atau yang dikenal dengan fase istirahat adalah tahapan persiapan menuju fase pembelahan sebenarnya. Meski dinamakan fase istirahat sebenarnya sel tidak benar – benar istirahat. Hal ini dikarenakan sel aktif mengadakan metabolisme persiapan menuju pembelahan yang sebenarnya. Interfase terdiri atas tiga tahapan yaitu G1 (duplikasi organel); S (sintesis DNA); dan G2 (pertumbuhan lanjutan). Interfase memerlukan waktu yang cukup lama (hampir 24 jam). Setelah selesai menjalankan interfase, sel akan memasuki fase meitotik.

Baca Juga:  Pengertian Dan Klasifikasi Tumbuhan Paku

2. Profase I

Fase profase I pada meiosis hampir sama dengan mitosis, hanya saja akan terjadi banyak perbedaan tahapannya. Tahap profase I ini memakan waktu yang paling lama pada pembelahan meiosis, dapat berlangsung selama beberapa hari (90% dari waktu yang dibutuhkan untuk meiosis). Profase terdiri atas beberapa tahapan, yaitu:

• Leptoten, pada tahap ini benang – benang kromatin akan berkondensasi (memadat) membentuk kromatid.

• Zigoten, kromatid menduplikasikan diri yang masih dalam satu sentromer sehingga membentuk kromatid sister. Dengan demikian, sel mengandung dua set kromosom ganda (2 x 2n), yang artinya jika pada manusia akan ada 92 kromosom yang mana masing – masing set mengganda (1 set= 23 kromosom).

• Pakiten, pada tahapan ini terjadi sinapsis yaitu kromosom homolog yang masing – masing terdiri atas dua kromatid muncul sebagai pasangan. Kromosom homolog adalah kromosom yang memiliki kesamaan bentuk, dan mengatur sifat yang sama. Karena kromosom homolog senantiasa berdekatan sehingga terlihat sebagai suatu tetrad kromatid atau bivalen.

• Diploten, karena letaknya saling berdekatan, maka terjadi persilangan antara kromatid yang berdekatan pada tetrad. Titik pertautan ini disebut dengan kiasma (jamak, kiasmata). Pada suatu pasangan kromosom homolog dapat terbentuk lebih dari satu kiasma. Pertautan inilah yang akan menyebabkan pindah silang (crossing over) segmen gen yang tertaut pada kiasma. Pindah silang merupakan peristiwa yang menyebabkan keanekaragaman gen pada suatu individu meningkat dan hanya terjadi pada pembelahan meiosis.

• Diakinesis, pada tahapan ini, membran inti, nukleolus akan mulai menghilang. Sementara sentrosom akan membelah menjadi dua sentriol yang masing – masing akan menuju kutub sel yang berlawanan dengan membentuk benang – benang spindel yang merupakan pemanjangan dari mikrotubula penyusun sentriol. Tetrad bergerak menuju bidang pembelahan.

3. Metafase I

Pada meiosis I bertujuan untuk memisahkan kromosom homolog. Kromosom homolog yang masing – masing tersusun atas dua kromatid (tetrad) akan berjajar di bidang ekuator. Pada ahir profase I (diakinesis) mikrotubula sentriol yang membentuk benang – benang spindel berhasil mengikat kinetokor (titik ikatan benang – benang spindel pada sentromer) yang akhirnya mengarahkan kromosom homolog untuk berjajar di pelat metafase. Mikrotubula kinetokor ini akan mengikat satu kromosom, sementara kromosom homolognya akan diikat oleh mikrotubula pada kutub yang berlawanan.

Baca Juga:  Pengertian Hadats, Najis, dan Cara Menyucikannya

4. Anafase I

Pada tahapan ini akan terjadi pemisahan kromosom homolog. Benang – benang spindel yang mengikat masing – masing kromosom akan memendek, sehingga akan menarik kromosom ke kutubnya masing – masing. Dengan demikian, kromosom homolog akan berpisah menuju kutubnya masing – masing seiring dengan memendeknya benang – benang spindel ke bentuk awal.

5. Telofase I dan sitokinesis

Pada telofase I, kromosom yang terdiri atas dua kromatid masing – masing telah sampai pada kutub yang berlawanan. Kromoso akan terurai kembali menjadi kromatin, dan membran intri serta anak inti akan terbentuk kembali. Setelah itu akan terbentuk pelat pembelahan yang merupakan bagian sitokinesis yaitu pembelahan sitoplasma. Sitokinesis akan membagi sel menjadi dua sel yang masing – masing mengandung satu set kromosom yang mengganda (masing – masing sel memiliki kromosom yang terdiri atas dua kromatid).

Meiosis II – Pemisahan Kromatid Sister

Tahapan meiosis II akan merampunngkan pembelahan meiosis I yang telah menghasilkan dua sel dengan masing – masing mengandung satu set kromosom mengganda. Jika dilihat dari jumlah set kromosom, masing – masing sel yang terbentuk dari pembelahan meiosis I bersifat haploid. Namun jika dilihat dari jumlah kromosomnya, jumlah kromosom pada masing – masing sel anak adalah sama dengan jumlah kromosom induk. Tujuan dari meiosis II ialah pemisahan kromatid sister yang masih terikat pada satu sentromer, sehingga akan terbentuk empat sel yang haploid baik secara jumlah set ataupun jumlah kromosomnya. Tahapan meiosis II sama dengan tahapan meiosis I, seperti sebagai berikut:

1. Interfase II

Interfase pada meiosis II ini tidak seperti pada meiosis I. Interfase II hanya akan terjadi duplikasi organel dan persiapan pembelahan selanjutnya. Tidak akan terjadilagi sintesis atau duplikasi DNA pada interfase II. Pada beberapa spesies, setelah selesai telofase I dan sitokinesis sel langsung ke tahap meiosis II.

Baca Juga:  Struktur Dan Ciri Bahasa Teks Laporan Hasil Observasi

2. Profase II

Tidak seperti profase I yang berlangsung sangat lama (bahkan sampai berhari-hari), profase II berlangsung lebih cepat. Benang – benang kromatin akan terbentuk menjadi kromatid kembali. Ingat di telofase I kromatid sister diikat oleh satu sentromer. Sehingga pada tahap profase II ini akan kembali terbentuk kromatid sister. Sentrosom akan kemblai terurai menjadi dua sentriol dengan membentuk benang – benang spindel yang akan berikatan dengan kinetokor pada kromatid sister. Benang – benang spindel membawa kromatid sister menuju kutub yang berlawanan.

3. Metafase II

Kromatid sister telah sampai pada pelat metafase. Proses metafase ii ini mirip seperti pada metafase mitosis. Kromatid sister akan berjajar di pelat metafase. Benang – benang spindel dari kutub yang berlawanan akan mengikat kromatid sister dari arah yang berlawanan.

4. Anafase II

Seperti halnya anafase mitosis, benang – benang spindel yang mengikat kromatid sister di kinetokor akan memendek. Sehingga masing – masing benang – benang spidel akan menuju kutub yang berlawanan, kromatid sister berpisah. Pada kasus gagal berpisah yang disebabkan oleh beberapa faktor (radiasi, faktor usia, dan senyawa kimia), kromatid sister gagal berpisah. Hal ini menyebabkan salah satu kutub akan kekurangan kromosom sementara kutub lainnya akan kelebihan. Peristiwa gagal berpisah adalah penyebab dari berbagai kelainan jumlah kromosom seperti pada Syndrom Down, Klinefelter, Patau, dan lain – lain.

5. Telofase II dan Sitokinesis

Finally, kromatid sister berpisah. Masing – masing kutub memiliki kromatid tunggal. Selanjutnya kromatid akan terurai menjadi benang – benang kromatin, membran inti dan anak inti akan terbentuk. Cincin pembelahan akan membelah sel menjadi dua sel. Dengan demikian, sel yang mengalami pembelahan meiosis akan membentuk empat sel yang bersifat haploid.