LAPORAN MINGGUAN PRAKTIKUM BIOLOGI DASAR
JUDUL
: PEMBELAHAN SE SEL PERIODE MITOSIS
TANGGA NGGAL L
: 8 Ok Okto tobe berr 201 2014 4
DISUSUN OLEH: KELOMPOK 1 B NAMA
NIM
1 D!"k"e Set"#!#$
140%02&01'
2 L#e(# Ro)*#!#t"
140%02&02+
, I*"("# S"*#$-.t#k
140%02&0,+
4 N.r L"(# /#$t"
140%02&0&'
& ebe((# A. A."#
100%02&0',
LABORATORIUM ANATOMI HE3AN AKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIERSITAS MULA3ARMAN SAMARINDA 2014
BAB I PENDAHULUAN
11 L#t#r Be(#k#$5
Teori sel menyatakan bahwa setiap sel penyusun makhluk hidup berasal dari sel sebelumnya. Proses terjadinya sel baru dari sel induknya disebut dengan pembelahan sel, yang berdasarkan beberapa perbedaan pokoknya dikelompokkan menjadi mitosis dan meiosis. Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel somatis (sangat aktif pada jaringan meristem) yang menghasilkan dua sel anak dengan komponen yang sama dan identik dengan komponen induknya. Pada saat sel aktif membelah, kromosom akan relative mudah diamati dengan hanya memperlakukan sel-sel tersebut dengan metode fiksasi dan pewarnaan yang sederhana. ahan standar yang biasa digunakan dalam pengamatan mitosis adalah selsel ujung bawang merah (!llium as"aloni"um), sedangkan untuk pengamatan meiosis seringkali digunakan kotak sari atau bakal biji tanaman #ily. $elebihan dari bahan-bahan tersebut adalah selain komposisi dinding selnya yang tersusun atas lapisan senyawa-senyawa yang relatif mudah ditembus oleh larutan fiksatif dan pewarna juga jumlah kromosomnya tidak terlalu banyak, sehingga pengamatan terhadap masing-masing fase yang sedang berlangsung relatif mudah dilakukan. %el merupakan unit terke"il penyusun tubuh makhluk hidup yang dapat mengalami perkembangan dan pertumbuhan. Perkembangbiakan sel (reproduksi sel) ada dua ma"am, yaitu se"ara mitosis dan meiosis. &eproduksi sel merupakan salah satu "iri utama makhluk hidup. Pada makhluk hidup bersel satu atau uniseluler, proses ini bertujuan sama seperti tujuan perkembangbiakan, yaitu menghindari kepunahan. !dapun pada makhluk hidup bersel banyak atau multiseluler, reproduksi sel bertujuan untuk memperbaiki jaringan tubuh yang rusak, pertumbuhan, dan perkembangan sel. %emua aktifitas makhluk hidup termasuk reproduksi sel, selalu membutuhkan energi. 'nergi ini diperolehdari
proses oksidasi at-at makanan yang akan menghasilkan adenosin tri-phosphat (!TP). !TP tersebut dihasilkan selama proses glikolisis dan daur krebs. %etiap organisme berupaya agar jenisnya tetap lestari dengan "ara melakukan reproduksi. Tubuh makhluk hidup dapat menjadi besar karena ada penambahan jumlah sel di dalam tubuhnya. %el-sel hasil penambahan tersebut berasal dari reproduksi sel. %el baru tersebut terbentuk dengan diawali oleh pembelahan inti lebih dahulu yang dapat dilihat dari perubahan kedudukan kromosomnya.
12 T.-.#$ Pr#kt"k.*
-
Mengetahui dan mampu mengamati pembelahan mitosis
-
Mengetahui tahap-tahap pembelahan mitosis pada tanaman bawang bombai ( Allium sp.)
-
Mengetahui perbedaan mitosis dengan meosis
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Mitosis pembelahan sel-sel somatik telah diketahui sejak bertahun-tahun. Periode antara kegiatan pembelahan sel disebut interfase dan panjangnya kemungkinan bervariasi, dari beberapa menit seperti pada jaringan yang aktif membelah sampai yang bersifat permanen, seperti pada sel yang dalam waktu lama tidak membelah, misalnya jaringan saraf yang masak (randson, *++ hal /). &angsangan untuk mengawali pembelahan sel belum diketahui se"ara pasti, meskipun demikian terdapat beberapa hal yang diduga sebagai faktor yang berperan, meliputi ukuran absolut sel tidak sebandingnya ukuran nukleus dan sitoplasma,serta terjadinya penggandaan jumlah materi genetik dalam nukleus. !kan tetapi masih menjadi pertanyaan, faktor manakah dari faktor-faktor tersebut diatas yang mema"u terjadinya pembelahan sel. Meskipun demikian, sel-sel dalam hewan setiap harinya berjuta-juta yang mati dan mengelupas. %el-sel tersebut harus digantikan bila kehidupan normal masih diperlukan dan sel-sel pengganti harus mengandung replika kromosom sel induk bila menginginkan fungsi sel sama dengan sel aslinya. &eplikasi atau duplikasi kromosom dan gen (urutan 01! membentuk kromosom) harus terjadi pada sel sebelum pelaksanaan pembelahan atau reproduksi sel. 0engan demikian "irri-"iri genetis dapat diturunkan pada sel anakan sewaktu terjadi mitosis (randson, *++ hal /). 2aringan yang mudah untuk ditelaah mitosis ialah meristem pada titik tumbuh akar bawang. Mewarnainya dengan at pewarna yang sesuai akan tampak kromosom-kromosom dalam el-sel yang membelah diri. %el akar bawang yang akan terbentuk berisi */ kromosom diantaranya pada mulanya disumbangkan oleh 3bapak4 tumbuhan bawang, yaitu tumbuhan yang menyediakan gamet jantan. $romosom ini sering dinamai kromosom paternal . %isa yang lagi semula disediakan oleh 3indung4 bawang, yaitu bawang yang menghasilkan telur. 5nilah kromosom maternal . 6ntuk setiap kromosom material ada kromosom paternal yang amat mirip dengan yang pertama tadi. $romosom-kromosom yang serupa
ini merupakan pasangan homolog, setiap anggota suatu pasangan homolog tertentu a"ap kali disebut hormolog anggota lainnya pasangan tersebut ($imball, *+7 hal *+8-*+). !pabila sel tidak sedang dalam proses membelah diri, kromosomkromosom (yang tersimpan di dalam nukleus) tidak tampak dengan bantuan mikroskop "ahaya. Terlalu lembut untuk dapat menyerap at warna banyak banyak dan menyingkapkan sifat alamiahnya yang sejati. Manakala kromosom itu dalam keadaan seperti ini, kadang-kadang se"ara bersama disebut kromatin. 0ari segi kimia, kromatin terdiri atas 01! dan protein dalam jumlah yang kira-kira sama, bersamaan dengan sedikit &1! ($imball, *+7 hal *+). Pada banyak sel termasuk bawang, satu atau lebih dari kromosom itu mempunyai nukleolus. 5ni dapat diamati dengan mikroskop biasa. $eadaan yang sangat lembut ini pada kromosom selama masa antara pembelahan sel tidak seharusnya menggambarkan mereka itu lembam pada saat itu. Malah sebaliknya, mereka itu aktif benar dalam sintesis &1! dan sejenak sebelum pembelahan sel berikutnya, juga dalam sintesis &1!. %ebenarnya, kandungan 01! menjadi dua kali diantara pembelahan-pembelahan sel ($imball, *+7 hal *+). 5nterfase merupakan bagian dari siklus pembelahan sel yaitu pada saat sel tidak mengalami mitosis. &eplikasi 01! teerjadi pada saat interfase ini. Pada replikasi 01! terjadi penguraian untaian dan pemisahan pita-pita 01! kromosom dalam nukleus kemudian terbentuk pita-pita baru yang merupakan komplemen masing-masing pita 01! yang terpisah. Masing-masing pita yang terpisah tersebut menjadi model pembentukan pita-pita yang baru. $omponen pita-pita baruberasal dari simpanan deoksiribose, ion fosfat dan bsa purin atau pirimidin yang terdapat dalam nukleoplasma. 9asilnya adalah masing-masing pita yang asli pada tiap-tiap kromosom sekarang berpasangan dengan pita-pita yang baru yang merupakan komplemennya, kemudian membentuk kromosom yang disusun dua spriral heliks seperti bentuk sebelumnya (randson, *++ hal /). Pada saat profase,terjadi kenaikan daya bias (kemampuan membiasskan "ahaya) turgor dan permukaan sel. %itoplasma "enderung menjadi lebih pekat dan nukleus "enderung menurun kekentalannya. Materi kromosom yaitu kromatid
tampak
sebagai masa
benang
yang
membentuk
piihan
filamen dalam
nukleoplasma. Pada profase juga terjadi pe"ahnya bungkus nukleus dan nukleolus dan seakan-akan menghilang serta kedua sentriol bergerak ke tiap ujung sel yang berlawanan (randson, *++ hal /). Metafase merupakan saat menghilangnya bungkus nu"leus dan nu"leolus. $romatid kemudian bergerak ke ekuator
sel pada pertengahan kumparan.
Mikrotubulus kumparan kemudian melekat pada daerah sentromer dari kromatid. !nafase merupakan tingkatan yang ditanda dengan terjadinya pembelahan masing-masing sentromer, terpisahnya dua kromatid sehingga pantas disebut kromosom lagi. %ekarang sel mengandung kromosom dua kali jumlah aslinya separuh kromosom kemudian mulaitertarik kearah masing-masing sentriol pada ujung-ujung kumparan (randson, *++ hal /-8). Telofase dimulai bila separuh jumlahkromosom tertarik oleh mikrotubulus pada tiap-tiap ujung sel. ungkus nu"leus terbentuk kembali mengelilingi tiaptiap set kromosom dan nu"leolus tampak pada tiap-tiap nu"leus baru. $umparan tubulus akan menghilang dan kromosom akan mulai lebih banyak tampak sebagai filament daripada sebagai kromosom yang padat. %elanjutnya, tanda-tanda dapat dilihat
bahwa kromosom akan menghilang dan disebut kromatin atau materi
kromatin seperti halnya pada saat interfase (randson, *++ hal 8). Meiosis (pembelahan reduksi) berbeda dengan mitosis dalam beberapa hal. Pembelahan
ini
terjadi
pada
proses
gametogenesis,
yaitu
proses
pembentukanovum pada jenis betina (oogenesis) dan spermatogenesis, yaitu pembentukan spermatooa. $arena pada proses fertilisasi dihasilkan penggandaan jumlah kromosom pada ovum yang mengalami fertilisasi (berasal dari jantandan betina yang masing-masing sama jumlahnya), maka harus ada mekanisme untuk ereduksi jumlah kromosom somatik atau diploid sebelum terjadi proses fertilisasi. !pabila tidak terjadi mekanisme tersebut maka kromosom akan meningkat se"ara geometri"al dan jumlah kromosom yang konstan pada suatu spesies tidak dapat dipertahankan, sehingga proses reproduksi akan berhenti setelah beberapa generasi karena dihasilkan jumlah kromosom yang manif (randson, *++ hal 8 dan +*).
%ebagian besar sel bereproduksi se"ara aseksual, yaitu tanpa terjadinya pertukaran atau pemerolehan informasi hereditas baru. akteri bereproduksi hampir selalu se"ara aseksual saja melalui proses yang disebut pembelahan biner (binary fission). %elama berlangsungnya pembelahan tersebut, bakteri tumbuh, menduplikasi
(menggandakan)
informasi
hereditasnya,
mensegregasikan
kromosom-kromosom yang telah diduplikasi dan membelah sitoplasmanya. %ebagian besar sel yang membentuk tubuh organisme eukariota multiseluler juga bereproduksi se"ara aseksual dalam suatu proses yang dikenal sebagai mitosis. %elama pembelahan mitosis, sel akan tumbuh, menduplikasi genomnya, memisahkan kromosom yang telah berlawanan
dan
membagi
berduplikasi ke kutub-kutub sel yang
sitoplasma
sehingga
terbentuklah
sel
anakan
(%tansfield, ::7 hal +). %iklus sel eukariotik terdiri dari empat fase. ase % adalah tahap dimana terjadi sintesis 01! untuk mereplikasi kromosom dengan "ara membentuk dua kromatid saudari yang identik. Periode antara fase % dan awal mitosis (ase M) merupakan suatu gap atau masa pertumbuhan ( growth period ), yang disebut fase ;. ;ap atau masa pertumbuhan lain yang disebut fase ;* terjadi antara fase M dan % dan menyempurnakan siklus yang terjadi (%tansfield, ::7 hal *:). Mitosis terdiri dari empat fase berturutan profase, metaphase, anaphase dan telofase. %elama profase, tiap kromosom akan memendek dan menebal melalui supercoiling se"ara berulang-ulang. Membran nukleus menghilang dan terbentuk gelondong ( spindle) mikrotubulus dari satu kutub sel ke kutub lainnya. %elama
metafase,
kromosom
akan
berjajar
dibagian
tengah
gelondong
mikrotubulus. %aat anafase, dua kromatid dari masing-masing kromosom yang telah direplikasi akan ditarik ke kutub-kutub sel yang berbeda akibat adanya depolimerisasi mikrotubulus pada apparatus gelondong yang menempel pada sentromer. $romatid-kromatid saudari ini kemudian akan menjadi kromosomkromosom baru. Pembelahan sitoplasma (sitokinesis) dimulai pada tahap telofase, yaitu pada saat kromosom melepaskan lilitanya dan terbentuk membran nukleus baru mengelilingi kromosom pada masing-masing kutub sel. %etelah proses
mitosis selesai, dua sel anakan yang terbentuk mempunyai kromosom yang identik (%tansfield, ::7 hal *:-*7). %el somatik pada sebagian besar tumbuhan dan hewan bersifat diploid, yaitu mempunyai dua set kromosom yang homolong. %atu set kromosom di turunkan dari masing masing induk melalui gamet yang menghasilkan igot, yang akan berkembang menjadi organism tersebut. Proses meiosis menyebabkan terjadinya pengurangan jumlah kromosom dari diploid menjadi haploid di dalam gamet atau sel kelamin dengan demikian, tiap induk menyumbangkan jumlah kromosom yang sama kepada keturunannya (%tansfield, ::7 hal *7). entuk reproduksi yang paling dominan pada sebagian besar eukariota multiseluler adalah reproduksi seksual. %aat men"apai kematangan seksual, beberapa sel indukan yang bersifat diploid menjadi terspesialisasi untuk melakukan meiosis dan membentuk sel gamet yang haploid. Meiosis dapat dipandang sebagai dua siklus yang amat termodifikasi dan berlangsung se"ara berturutan. 0alam satu siklus meiosis terjadi satu kali replikasi 01! dan dua kali pembelahan sitoplasma sehinnga akan dihasilkan empat produk haploid yang tak satupun identik se"ara genetik. 0ua siklus sel ini disebut sebagai meiosis 5 dan 55. Masing-masing siklus tersebut mempunyai fase profase, metafase, anafase dan telofase tersendiri (%tansfield, ::7 hal *7). Peristiwa-peristiwa utama pada fase-fase ini merupakan "erminan peristiwa-peristiwa selama mitosis. !kan tetapi, selama profase 5 meiosis, kromosom homolog akan berpasangan dalam proses yang disebut sinapsis. %atu pasang kromosom yang telah bersinapsis terdiri dari empat kromatid. Tiap kromosom biasanya mempunyai satu daerah atau lebih tempat berpisah dan bersatunya kembali dua dari keempat kromatid tersebut. Proses berpisah dan bersatunya kembali kromatid tersebut dinamakan pindah silang, yang dapat meningkatkan variasi genetik. Pada anafase 5, kromosom-kromosom homolog akan berpisah dan menghasilkan dua sel haploid pada akhir tahap pertama meiosis. Pada anafase 55, kromatid-kromatid saudari akan berpisah, seperti pada anafase pembelahan mitosis. 9asil akhirnya adalah empat sel haploid yang berbeda se"ara geneti" (%tansfield, ::7 hal *7).
Pada pembelahan sel yang disebut mitosis terdapat dua proses yang berbeda yaitu Kariokinesis dan Sitokinesis, Kariokinesis yaitu proses pembelahan substansi inti dan Sitokinesis adalah proses pembelahan sitoplasma dengan komponen-komponen yang dikandung.
tahap-tahap yang
berlangsung,
meiosis dibagi dalam
pembelahan 5 dan pembelahan 55. Pembelahan meiosis diawali setelah tahap ; interfase selesai. %ehingga dalam inti masing-masing sel yang akan meiosis telah terdapat pasang kromosom yang memiliki kromatid (5rianto, :* hal /:). Pada tahap pembelahan meiosis 5 terdapat tahap profase, metaphase, anaphase, dan telofase. 9anya saja disini tahap profase "ukup lama sehingga orang masih membedakan berbagai tahap lagi, yaitu Proleptonema, #eptonema, =ygonema, Pa"hynem, 0iplonema dan 0iakinesis (5rianto, :* hal /:).
BAB III METODE KERJA
,1 3#kt. #$ Te*6#t
Praktikum tentang 3Pembelahan %el Periode Mitosis4 ini dilaksanakan pada hari &abu, >ktober :*?, pada pukul *?.7:-*8.:: <5T!, bertempat di #aboratorium !natomi akultas Matematika dan 5lmu Pengetahuan !lam 6niversitas Mulawarman, %amarinda. :*?.
,2 A(#t #$ B#7#$
7..* !lat Mikroskop biologi %ilet $a"a preparat Penutup ka"a $orek api Pipet tetes 7.. ahan - 6jung akar bawang bombai ( Allium sp) - Tissue - Tusuk sate - ;elas a@ua - #ilin paraffin
-
,, #r# Ker-#
- 0ipilih ujung akar bawang bombai ( Allium sp.) yang tidak busuk ( akar panjangnnya sekitar *-7 "m ). - 0irendam akar larutan 9A1 * 1 selama *B menit agar sepesimen terfiksasi dan menjadi lunak
- 0ipindahkan spe"imen pada ka"a preparat yang sudah ditetesi a"eto-or"ein C, dibiarkan selama *: menit. - 0ipotong spe"imen sekitar * mm dari ujung dan sisannya dibuang. - 0itutup dengan ka"a penutup lalu dipanskan di atas lampu spiritus. - 0ilakukan metode s@uash . diletakkan kertas penghisap di atas ka"a preparat dilakukan sedikit penekanan , selanjutnya tekan pada salah satu sudut ka"a penutup dengan ibu jari, bersamaan itu ka"a penutup diketukketuk dengan bagian ujung pensil kayu dengan ara h dari tengah ke pinggir. - 0iamati dibawah mikroskop dari perbesaran lensa *: D, sampai dengan *:: D . dibuat gambar hasil pengamatan.
BAB I HASIL DAN PEMBAHASAN
41 H#)"( 6e$5#*#t#$
0ari praktikum yang dilakukan maka dapat diperoleh hasil sebagai berikut 411 Pe*be(#7#$ )e( *"to)")
G#*b#r
Keter#$5#$
Profase *. 0inding sel . sitoplasma 7. enng spindel ?. 5nti sel
!nafase *. 0inding sel . %itoplasma 7. enang spindel ?. kromatid
Telofase *. 0inding sel . %itoplasma 7. 5nti sel ?. #ekungan pembelahan
42 Pe*b#7#)#$
Mitosis adalah pembelahan duplikasi dimana sel mereproduksi dirinya sendiri dengan jumlah kromosom sel anak sama dengan jumlah kromosom sel induk. Pada pembelahan mitosis kromosom sel anak identik yang sama persis dengan kromosom sebelumnya.
Metode s@uash adalah melakukan beberapa 9A# dan ditetesi aceto-orcein. Eaitu dengan memanaskan akar bawang bombai pada lampu spirtus dan ditutup dengan ka"a penutup. %etelah itu, ditekan dengan arah dari tengah kepinggir. Pembelahan sel se"ara mitosis yang terjadi pada bawang bombai ( Allium sp) yang dapat diamati pada saat praktikum hanyalah tahap profase dan telofase saja. %eharusnya fase-fase yang dapat diamati adalah profase, metafase, anafase, dan telofase. 9al ini dikarenakan kurun waktu yang digunakan kurang tepat sehingga tidak semua fase-fase mitosis dapat diamati. %aat praktikum dilakukan, maka bawang bombai diambil akarnya (sekitar *-7 "m), lalu akar tersebut direndam dalam laruran 9A# * 1 selama *B menit, tujuannya agar spesimen terfiksasi dan menjadi lunak. #alu setelah itu dipindahkan spesimen pada gelas objek bersih yang sudah ditetesi aceto-orcein C, memberikan warna pada akar sehingga pada saat pengamatan, kromosom-kromosomnya dapat terlihat dengan jelas. iarkan selama B-*: menit. 0ipotong spesimen sekitar * mm dari ujung dan sisanya dibuang. 0itutup dengan gelas penutup dan dipanaskan diatas lampu spirtus. aktor-faktor kesalahan yang terjadi pada saat praktikum adalah ketika memilih akar, akar yang dipilih untuk praktikum kurang tepat, ukurannya terlalu panjang dan saat melakukan pemotongan pada bagian ujung akar terkadang salah, bukan ujung akar melainkan pangkal akar yang dipotong. %aat dilakukan metode s@uash pada objek yang akan diamati, terlalu keras dan proses dipanaskan diatas lampu spirtus terlalu lama.
BAB PENUTUP
&1 Ke)"*6.(#$
erdasarkan
hasil
pratikum yang
telah
dilaksanakan,
maka
dapat
disimpulkan sebagai berikut -
%etelah dilakukannya per"baan ini, maka dapat disimpulkan bahwa tahaptahap pembelahan mitosis yang terjadi pada ujung akar bawang bombai ( Allium sp.) yang telah di tumbuhkan dengan medium air selama * minggu adalah profase dan telofase.
-
!dapun bagian-bagian dari tahapan profase adalah 0inding sel, sitoplasma, inti sel,dan benang spindel. %edangkan pada pada telofase adalah 0inding sel, sitoplasma, inti sel, dan lengkung pembelahan
-
Aara melakukan pengamatan tahap-tahap pembelahan mitosis yang benar yaitu, pada saat hendak diamati, maka diketuk-ketuk terlebih dahulu dengan menggunakan pensil agar objek menjadi lebih tipis dan usahakan tidak bergeser, karena akan sulit saat diamati.
&2 )#r#$
%ebaiknya pada praktikum selanjutnya pada saat membuat per"obaan atau pengamatan harus lebih berhati-hati, jangan sampai ada kesalahan yang fatal lagi.
DATAR PUSTAKA
randson. &. 0. *++. Anatomi dan Fisiologi ernak . Eogyakarta ;adjah Mada 6niversity Press.
5rianto, $oes.:*. Anatomi dan Fisiologi. andung !lfabeta. $imball, 2.w. *+7. !iologi "ilid # $disi Kelima. 2akarta 'rlangga. %tansfield,
