Sitokinesis II Tahap Meiosis II

Pembelahan Sel 113 sama lain. Variasi genetis yang dibawa sel kelamin orang tua menyebabkan munculnya keturunan yang bervariasi juga. Dapatkah kalian menunjukkan bagaimana mekanisme variasi genetik sel anakan ini? Untuk mengetahuinya, simaklah penjelasan berikut. Kalian telah mempelajari pembelahan sel secara mitosis dan meiosis. Pembelahan mitosis dan meiosis merupakan pem- belahan yang berbeda satu sama lain. Bagaimanakah perbedaan antara mitosis dan meiosis? Coba kalian perhatikan Tabel 4.1 berikut. Nah, untuk mengetahui sejauh mana kalian menguasai materi tersebut, coba kerjakan Diskusi dan Uji Kompetensi berikut. Pembeda Mitosis Meiosis a. Replikasi DNA Pada interfase Pada interfase, sebelum meiosis I. b. Tahap pembelahan Satu kali, meliputi profase, metafase, anafase, telofase, dan sitokinesis. Dua kali, yaitu meiosis I dan meiosis II. Meiosis I meliputi profase I lepto- ten, zigoten, pakiten, diploten, dan diakinesis. Meiosis II meliputi profase II, meta- fase II, anafase II, telofase II, dan sitokinesis II. c. Sinapsis Tidak terjadi Pada profase I d. Jumlah dan sifat sel anakan Dua sel, masing-masing diploid 2n dan identik secara genetik dengan in- duknya. Empat sel, masing-masing haploid n dan tidak identik secara gene- tik, dengan induk maupun dengan sesamanya. e.Tempat terjadinya 1 Pada hewan 2 Pada tumbuhan Di sel-sel tubuh sel somatik Jaringan meristem ujung akar, ujug batang, dan kambium Organ kelamin jantan testis dan organ kelamin betina ovarium Organ reproduktif jantan benang sari dan organ betina putik f. Peran 1 Pada organisme uniseluler 2 Pada orgsanisme multiseluler Memperbanyak diri Memperbanyak sel, pertumbuhan, atau memperbaiki sel yang rusak Membentuk dan mengurangi jumlah kromosom sel kelamin Tabel 4.1. Perbedaan mitosis dan meiosis Campbell, R eece, M itchell, B iologi 1, hlm. 250. dengan pengembangan Pernahkah sel-sel pada bagian tubuh kalian rusak atau mengelupas? Dapatkah sel-sel tersebut diperbaiki? Peristiwa apakah yang berperan dalam memperbaiki sel yang rusak tersebut? Diskusikan bersama kelom- pok kalian. D i s k u s i Sel anak yang haploid terbentuk Gambar 2.19 Pada telofase II yang disertai sitokinesis II, dihasilkan empat sel anak haploid. Campbell, R eece, M itchell, B iologi 1, hlm. 249 114 Biologi Kelas XII Kalian telah mempelajari pembelahan sel secara meiosis yang ter- jadi pada sel-sel reproduksi. Berdasarkan penjelasan di atas, kalian tahu bahwa pada hewan, sperma dan sel telur terbentuk dari pembelahan meiosis. Bukan hanya hewan saja, tetapi sel-sel reproduksi pada tum- buhan juga terbentuk dari pembelahan meiosis ini. Nah, setelah mem- pelajari uraian selanjutnya, kalian akan mengetahui proses-proses yang terjadi dalam pembentukan sel reproduksi pada hewan dan tumbuhan, yang disebut gametogenesis. D. Gametogenesis dan Pewarisan Sifat Sebelum menjadi individu baru, baik pada tumbuhan maupun hewan, tentunya diperlukan bahan baku atau cikal bakal pembentuk in- dividu baru tersebut. Pada proses perkembangbiakan generatif seksu- al hewan maupun tumbuhan, bahan baku tersebut berupa sel kelamin yang disebut gamet. Gamet jantan dan betina diperlukan untuk mem- bentuk zigot, embrio, kemudian individu baru. Nah, pada materi beri- kut ini akan dibahas tentang proses pembentukan gamet, baik jantan maupun betina yang disebut gametogenesis genesis = pembentukan. Gametogenesis melibatkan pembelahan meiosis dan terjadi pada organ reproduktif. Pada hewan dan manusia, gametogenesis terjadi pada testis dan ovarium, sedangkan pada tumbuhan terjadi pada pu- tik dan benang sari. Hasil gametogenesis adalah sel-sel kelamin, yaitu gamet jantan sperma dan gamet betina ovum atau sel telur. Seka- rang, marilah kita mempelajari proses terjadinya gametoge nesis pada hewan dan tumbuhan.

1. Gametogenesis pada Hewan

Gametogenesis memegang peranan yang sangat penting dalam perkembangbiakan hewan. Gametogenesis pada hewan yang akan kita pelajari dibagi menjadi dua, yaitu spermatogenesis dan oogenesis. Sper- 1. Jelaskan mengapa pembelahan meiosis di- katakan sangat berpengaruh dalam pertum- buhan dan perkembangan organisme? 2. Apakah yang akan terjadi jika sel kelamin, baik jantan atau betina, tidak mengalami pembelahan meiosis? 3. Sebutkan subfase yang terjadi pada profase. Jelaskan pula ciri-ciri yang terjadi pada se- tiap subfase tersebut. 4. Apa yang dimaksud sinapsis? 5. Apakah perbedaan antara sister chromatids dan non sister chromatids? 6. Bagaimanakah perbedaan profase pada mitosis dan profase I pada meiosis? 7. Jelaskan tingkah laku pasangan kromatid pada fase metafase I. 8. Jelaskan perbedaan antara mitosis dan meiosis, ditinjau dari tujuan dan sifat sel anakannya. 9. Gambarkan dan jelaskan tahapan-tahapan yang dilalui pada pembelahan meiosis. 10. Jelaskan perbedaan antara anafase I pada meiosis I dengan anafase pada mi- tosis. Uji Kompetensi Galeri Produksi Sperma Pria Pada manusia, proses pembentukan sperma dari spermatosit primer hingga terbentuk sel sperma, me- merlukan waktu sekitar 48 jam. Setiap pria dapat me- n geluarkan sperma sekitar 3 ml. Dalam setiap mililiter mengandung 120 juta sperma. Ini berarti, setiap in- dividu dapat mengeluarkan 360 juta sperma yang hidup dan bergerak aktif. Pembelahan Sel 115 Gambar 4.20 Diagram pembentukan sperma spermatogenesis di dalam testis. Oogonium Oosit primer Oosit sekunder Ootid Ovum Badan kutub primer Badan kutub sekunder Pai, D asar-dasar G enetika, hlm. 37 Pai, D asar-dasar G enetika, hlm. 37 matogenesis merupakan proses pembentukan gamet jantan sperma. Sementara oogenesis adalah proses pembentuk an gamet betina ovum atau sel telur.

a. Spermatogenesis

Sperma berbentuk kecil, lonjong, berfl agela, dan secara keselu- ruhan bentuknya menyerupai kecebong berudu. Flagela pada sperma digunakan sebagai alat gerak di dalam medium cair. Sperma dihasilkan pada testis. Pada mamalia, testis terdapat pada hewan jantan sebagai buah pelir atau buah zakar. Buah pelir pada manusia berjumlah sepasang. Di dalam testis terdapat saluran-saluran kecil yang disebut tubulus seminiferus. Pada dinding sebelah dalam saluran inilah, terjadi proses spermatogenesis. Di bagian tersebut terdapat sel-sel induk sperma yang bersifat diploid 2n yang disebut spermatogonium. Pembentukan sperma terjadi ketika spermatogonium mengalami pembelahan mitosis menjadi spermatosit primer sel sperma primer. Selanjutnya, sel spermatosit primer mengalami meiosis I menjadi dua spermatosit sekunder yang sama besar dan bersifat haploid. Setiap sel spermatosit sekunder mengalami meiosis II, sehingga terbentuk 4 sel spermatid yang sama besar dan bersifat haploid. Mula-mula, spermatid berbentuk bulat, lalu sitoplasmanya se- makin banyak berkurang dan tumbuh menjadi sel spermatozoa yang berfl agela dan dapat bergerak aktif. Berarti, satu spermatosit primer menghasilkan dua spermatosit sekunder dan akhirnya terbentuk 4 sel spermatozoa jamak = spermatozoon yang masing-masing bersifat haploid dan fungsional dapat hidup.

b. Oogenesis

Oogenesis merupakan proses pembentukan sel kelamin betina atau gamet betina yang disebut sel telur atau ovum. Oogenesis terjadi di dalam ovarium. Di dalam ovarium, sel induk telur yang disebut oogonium tumbuh besar sebagai oosit primer sebelum membelah secara meiosis. Berbeda dengan meiosis I pada spermatogenesis yang menghasilkan 2 spermatosit sekunder yang sama besar. Meiosis I pada oosit primer menghasilkan 2 sel dengan komponen sitoplasmik yang berbeda, yaitu 1 sel besar dan 1 sel kecil. Sel yang besar disebut oosit sekunder, sedangkan sel yang kecil disebut badan kutub primer polar body. Oosit sekunder dan badan kutub primer mengalami pembelahan meiosis tahap II. Oosit sekunder menghasilkan dua sel yang berbeda. Satu sel yang besar disebut ootid yang akan berkembang menjadi ovum. Sedangkan sel yang kecil disebut badan kutub. Sementara itu, badan kutub hasil meiosis I juga membelah menjadi dua badan kutub sekunder. Jadi, hasil akhir oogenesis adalah satu ovum sel telur yang fungsional dan tiga badan kutub yang me ngalami degenerasi mati. Meiosis I Meiosis I Meiosis II Meiosis II Gambar 4.21 Diagram terbentuknya ovum atau sel telur di dalam ovarium. Spermatogonium Spermatosit primer Mitosis Spermatosit sekunder Spermatid Spermatozoa Meiosis I Meiosis II Maturasi