Pembelahan Mitosis — pengertian, tujuan, tahap, perbedaan

Pembelahan mitosis adalah pola pembelahan sel, di mana sel tunggal berkembang biak menjadi dua sel anak yang serupa dengan pemisahan kromosom yang baru direplikasi dalam nukleus. Mitosis ini adalah fase menengah dari pembelahan sel yang aktif setelah interfase G-2 dan berakhir dengan tahap sitokinesis. Mitosis itu adalah bagian dari siklus sel yang didefinisikan sebagai kombinasi karyokinesis dan sitokinesis, dan secara kolektif dikenal sebagai fase-M.

Selama pembelahan sel mitosis, tidak ada pertumbuhan sel yang terlihat, dan sel menggunakan semua energi selulernya untuk menjalani pembelahan sel. Istilah “Mitosis” diberikan oleh seorang ilmuwan bernama “Walther Flemming” pada tahun 1882 dari sebuah karya Yunani “Mito” yang berarti utas. Kadang-kadang, istilah mitosis dapat dipertukarkan dengan istilah-istilah seperti Karyokinesis atau pembelahan sel yang sama.

Pengertian

Pembelahan mitosis adalah didefinisikan sebagai semacam multiplikasi sel eukariotik yang pertama kali melakukan pembelahan nuklir diikuti oleh pembelahan sitoplasmik, dan akhirnya membentuk dua progeni identik yang memiliki set kromosom yang sama dengan induknya. Pembelahan mitosis terjadi selama fase-M dari siklus sel yang lengkap bersama dengan fase sitokinesis. Oleh karena itu, fase-M atau fase mitosis umumnya mencakup dua tahap, yaitu karyokinesis dan sitokinesis.

Mitosis ini adalah proses di mana sebuah sel tunggal membelah mengakibatkan umumnya dua sel yang identik, masing-masing berisi jumlah kromosom dan isi genetik.

Mitosis adalah proses di mana sebuah sel tunggal membelah mengakibatkan umumnya dua sel yang identik, masing-masing berisi jumlah kromosom dan isi genetik yang sama seperti yang dari sel asli. Mitosis adalah proses pembelahan sel inti.

Selama pembelahan mitosis, inti sel membelah, menghasilkan dua set kromosom yang identik, atau protein DNA yang terorganisasi. Proses mitosis ini hampir selalu disertai dengan proses yang disebut sitokinesis, yang mengarah ke dua sel benar-benar terpisah, yang disebut sel anak.

Kariokinesis adalah tahap pembelahan nukleus, yang melibatkan pembagian yang sama dari kromosom anak perempuan menjadi dua inti anak perempuan. Sitokinesis adalah tahap pembelahan sitoplasma, yang melibatkan pembelahan seragam sel sitoplasma (memiliki dua inti anak) menjadi dua sel anak berukuran sama, masing-masing memiliki informasi genetik yang sama dengan sel induk.

Ada empat fase dalam proses mitosis: profase, metafase, anafase, dan telofase. Ada sejumlah alasan untuk proses ini, termasuk reproduksi dan penggantian sel, dan masalah dengan itu bisa serius merusak atau membunuh sel-sel. Mitosis sering bingung dengan meiosis, tetapi keduanya memiliki proses berbeda dalam beberapa cara.

Perbedaan dengan meiosis

Mitosis dan meiosis keduanya sarana divisi seluler, tetapi mereka berbeda dalam beberapa cara kunci. Pertama, meiosis hanya terjadi pada tipe tertentu dari sel-sel reproduksi yang disebut gamet – pada manusia, telur dan sperma – dan spora. Juga, meiosis berakhir dengan empat sel yang benar-benar unik secara genetik, sedangkan pada mitosis, hasil akhirnya adalah dua sel benar-benar identik.

Di mana Mitosis terjadi?

Pembelahan mitosis adalah proses pembelahan sel yang terbatas pada sel somatik atau non-reproduksi hewan dan sel tumbuhan vegetatif. Mitosis tidak terjadi pada sel reproduksi atau germinal hewan, yaitu sperma dan sel telur, yang hanya berkembang melalui meiosis. Pembelahan mitosis umumnya terjadi pada sel hewan diploid, sedangkan pada tanaman juga dapat terjadi pada sel haploid.

Hasil Pembelahan Mitosis

Pembelahan sel mitosis dapat menghasilkan dua sel diploid dari satu sel diploid tunggal dan dua sel haploid dari satu sel haploid tunggal. Jadi, pada dasarnya, ini melibatkan multiplikasi sel, di mana sel membelah, lagi dan lagi, untuk menghasilkan sel identik baru dengan mengganti yang lama.

Tahapan Mitosis

Pembelahan sel mitosis adalah siklus berkelanjutan, yang melibatkan dua tahap:

  • Kariokinesis
  • Sitokinesis

Kariokinesis

Kariokinesis adalah dapat didefinisikan sebagai proses pembelahan nukleus, menghasilkan pemisahan kromosom di mana informasi genetik yang terkandung dalam kromosom ditransfer ke dalam inti dua anak. Kariokinesis lebih lanjut mencakup empat sub-tahap yaitu:

Profase

Profase adalah tahap pertama kariokinesis, yang mengalami perubahan spesifik dalam sel. Serat kromatin melilit untuk membentuk kromosom yang selanjutnya mengalami duplikasi. Sebagai hasil dari duplikasi, kromosom memadat dan muncul sebagai dua utas yang dibungkus. Jadi, kromosom memiliki dua kromatid tebal dan pendek, yang memiliki bentuk batang.

mitosis  1

Terlepas dari penampilan kromatid, terjadi degenerasi atau penguraian membran nukleolus dan nukleolus. Sebagai akibat dari kerusakan membran, kromosom yang terbentuk terlepas ke sitosol. Mikrotubulus seperti tubulus kinetokor membentuk daerah terbatas yang disebut sebagai “sentromer” yang menyatukan dua kromatid saudara.

Profase: pembentukan kromosom berpasangan, hilangnya membran nukleus, munculnya poros akromatik, pembentukan badan polar

Metafase

Prometafase: Selama fase ini, membran nukleus mereda menjadi vesikel kecil di dalam sitosol. Kromosom melanjutkan untuk mengembun dan menjadi lebih pendek dan lebih luas. Kemudian struktur protein atau mikrotubulus menembus dari sentrosom yang memiliki sepasang sentriol untuk membangkitkan serat polar atau spindel mitosis. Mikrotubulus polar mengembang dari ujung sel ke ekuator sel dan akhirnya bergabung dengan kinetokor. Kinetokor membentuk sentromer yang menempel pada serabut kinetomor kromosom.

mitosis 2

Metafase Akhir: Selama fase ini, kromosom bergeser ke arah tengah garis pusat dengan membentuk lempeng metafasik. Penjajaran kromosom pada lempeng metafase adalah proses yang disebut “Congression“.

Metafase: penyusunan kromosom di bidang ekuator. Kromosom terpisah menjadi dua bagian yang sama persis.

Anafase

Selama anafase awal, sentromer yang menghubungkan dua kromatid saudara cenderung membelah secara longitudinal akibat kontraksi serat gelendong. Ini menyebabkan kromatid bergerak terpisah satu sama lain, dan sekarang akan disebut “Kromosom penuh atau anak”. Pada kontraksi lebih lanjut serat spindel, kromosom cenderung bergerak ke arah kutub sel dan dapat muncul dalam berbagai bentuk seperti J, V, I dll.mitosis 3

Pergeseran kromosom ke kutub yang berlawanan menyebabkan pemadatan serat kinetokor. Selama anafase lanjut, serat gelendong sepenuhnya merosot.

Anafase: dua kelompok kromosom anak terpisah dan bergerak sepanjang serat-serat gelendong pusat, masing-masing menuju salah satu aster, ini membentuk diaster.

Telofase

Pada tahap ini, kromosom menuju kutub mulai mengurai sendiri dan menjadi memanjang, dicapai dengan penyerapan air. Selaput nuklus dan nukleolus mulai muncul di sekitar kromosom, dan pada telofase akhir, itu benar-benar muncul kembali. Telofase menghasilkan kemunculan dua inti dalam satu sel sitoplasma.

mitosis 4

Telofase: dua anak inti terbentuk, membagi sitoplasma, membentuk dua sel anak yang lengkap.

Sitokinesis

Sitokinesis adalah proses partisi antara komponen sitoplasma menjadi dua sel yang mirip secara genetis. Metode sitokinesis berbeda dalam sel hewan dan sel tumbuhan.

Awalnya, mitosis merujuk hanya untuk pembelahan inti ditemani oleh sitokinesis (yang merupakan pembagian sitoplasma), seperti dalam kasus dari beberapa sel seperti jamur tertentu dan dalam telur yang sudah dibuahi kebanyakan serangga. Seperti yang digunakan sekarang, mitosis digunakan bergantian dengan pembelahan sel.

siklus sel dan mitosis
Gambaran dari siklus sel dan mitosis: selama profase kromosom memadat, selama metafase kromosom berbaris, selama anafase kromatid kakak ditarik ke sisi berlawanan dari sel, dan selama telofase amplop nuklir terbentuk.

Sitokinesis pada sel hewan

Sitokinesis dalam sel hewan terjadi melalui pembentukan fisura ke dalam membran plasma. Suatu alur pembelahan muncul oleh cincin kontraktil yang terdiri dari filamen aktin dan miosin-II. Kekuatan internal dihasilkan oleh gerakan geser filamen aktin dan miosin-II dalam cincin kontraktil. Energi yang dilepaskan oleh kontraksi digunakan oleh sel untuk membentuk celah.

Sitokinesis pada sel hewan

Protein GTPase kinase mengarahkan perakitan dan fungsi cincin kontraktil yang biasa disebut sebagai “Rho-A”. Kongresi filamen aktin diarahkan oleh faktor Rho-A, yang mengaktifkan formin. Sebuah batu kinase Rho-diaktifkan berfungsi sebagai molekul efektor yang mempromosikan kongres filamen myosin-II. Fosforilasi GTPase menyebabkan kontraksi filamen aktin dan miosin-II menghasilkan pembentukan pembelahan alur yang akhirnya membagi sel menjadi dua progeni identik.

Sitokinesis pada sel tumbuhan

Sitokinesis dalam sel tumbuhan terjadi melalui asal mula lempeng sel di tengah sitosol. Pelat sel terbentuk oleh perakitan mikrotubulus bersama dengan bidang vertikal filamen aktin.

Sitokinesis pada sel tumbuhan

Beberapa struktur kantung membran seperti lisosom, peroksisom, dll. Juga berkumpul dengan berbagai mikrotubulus dan berfusi untuk membentuk struktur yang biasa disebut “Fragmoplas” atau “Cell plate”. Pelat sel akhirnya membagi sitoplasma sel tanaman menjadi dua sel serupa yang baru.

Tujuan dan peran

Pembelahan mitosis adalah proses penting yang merupakan dasar untuk pertumbuhan dan pematangan sel untuk membangun kerangka kerja multisel oleh pembelahan dalam sel uniseluler. Mitosis membantu dalam penggantian sel lama dan yang rusak dengan regenerasi sel yang baru dikembangkan. Pembelahan mitosis membentuk dasar untuk pengembangan organisme bersel tunggal seperti hydra, di mana pembelahan sel semacam ini membentuk tunas yang akhirnya terlepas untuk membangkitkan tubuh vegetatif baru. Oleh karena itu, ini adalah sarana untuk perbanyakan vegetatif pada tanaman.

Mitosis menghasilkan pembentukan dua progeni identik secara genetik yang mirip dengan sel induk baik secara kualitatif maupun kuantitatif atau hanya mempertahankan stabilitas genetik. Pembelahan mitosis mendorong pematangan sel dan multiplikasi sel kuman dan membuatnya siap untuk proses meiosis.

Salah satu tujuan utama dari proses mitosis ini adalah pertumbuhan alami dari organisme induk. Ini juga dilakukan untuk mengganti sel-sel yang aus, rusak, atau hanya pada akhir umur alami mereka. Misalnya, seseorang terus terkelupas sel kulit mati, sehingga tubuh harus membagi sel untuk membuat yang baru.

Beberapa hewan juga menggunakan proses ini untuk menumbuhkan bagian dari diri mereka sendiri, seperti kadal yang bisa menumbuhkan kembali ekornya setelah kehilangan mereka. Selain itu, beberapa hewan menjalani proses ini sebagai bagian dari reproduksi vegetatif.

Masalah

Masalah dengan mitosis yang menghancurkan sel, dan dapat mengakibatkan kematian mereka. Bahkan jika sel tidak mati, kromosom dapat rusak atau diubah, yang dapat menyebabkan gangguan genetik; Sindrom Down, misalnya, disebabkan oleh masalah kromosom yang terhubung ke mitosis.

Selain itu, kerusakan pada kromosom atau masalah dengan waktu bagaimana sel membelah dapat menyebabkan pertumbuhan dan kadang-kadang kanker. Hal ini juga dapat terjadi jika kromosom tidak ditarik terpisah dengan benar.

Related Posts