BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Semua organisme eukariotik yang berkembang biak secara seksual tergantung dari reproduksi sel. Hal ini karena zigot yang terbentuk berasal dari sel telur yang dibuahi oleh sel sperma. Zigot yang bersel tunggal harus mengalami pembelahan atau reproduksi untuk mencapai ukuran tertentu.
Pada dasarnya, pembelahan sel dibedakan menjadi 2 macam, yaitu pembelahan sel secara langsung dan secara tak langsung. Pembelahan sel secara langsung jika proses pembelahan tidak didahului dengan pembentukan gelondong pembelahan dan penampakan kromosom. Adapun pembelahan sel secara tak langsung jika proses pembelahan didahului dengan pembentukan gelondong pembelahan dan penampakan kromosom. Pembelahan sel secara langsung disebut amitosis, amitosis, sedangkan pembelahan secara tidak langsung meliputi pembelahan mitosis dan pembelahan meiosis.
Amitosis terjadi di sel prokariotik (bakteri), Mitosis terjadi di sel eukariotik (sel tubuh), Meiosis terjadi di sel eukariotik (sel kelamin). Pada sel kelamin sendiri terjadi pembelahan sel dari sel haploid (2n) menjadi sel diploid (n). Pada sel kelamin betina terjadi oogenesis sedangkan pada sel kelamin jantan terjadi spermatogenesis. Dalam hal ini sudah sebaiknya kita mengetahui bagaimana proses terjadinya pembelahan sel itu sendiri. Khususnya pembelahan sel kelamin.
1.2 Maksud dan Tujuan Adapun maksud dan Tujuan dari pembahasan materi ini adalah mahasiswa diharapkan :
a.
Dapat mengetahui dan menjelaskan bagaimana pembelahan sel terjadi, terutama pembelahan gametogenesis.
b.
Memeparkan
proses
dan
tahapan
terjadinya
pembelahan
gametogenesis.
1.3 Identifikasi Masalah Salah satu proses pembelahan sel yang terjadi pada manusia adalah proses pembelahan sel pada organ reproduksi yaitu Gametogenesis. Gametogenesis adalah proses diploid dan haploid yang mengalami pembelahan sel dan diferensiasi untuk membentuk gamet haploid dewasa. Gametogenesis meliputi spermatogenesis dan oogenesis. Pada penyusunan makalah ini penulis membatasi masalah dengan beberapa pertanyaan : 1. Apa pengertian gametogenesis itu? 2. Seperti apa proses terjadinya spermatogenesis dan oogenesis? 3. Kapan terjadinya spermatogenesis dan oogenesis? o ogenesis? 4. Dimana terjadinya spermatogenesis dan oogenesis?
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pembelahan Sel Secara Meiosis dan Mitosis 2.1.1 Pembelahan Meiosis Proses pembelahan mitosis terjadi pada semua sel tubuh makhluk hidup, kecuali pada gonad (sel kelamin) yang menghasilkan sel kelamin. Pembelahan ini menyebabkan terjadinya proses pertumbuhan dan perkembangan jaringan dan organ tubuh makhluk hidup. Pembelahan mitosis terjadi dengan siklus sel. Siklus sel adalah rangkaian peristiwa perkembangan sel dengan urutan tertentu yang akan kembali pada tahap semula. Siklus sel terdiri dari dua tahap, yaitu interfase dan tahap mitotik. Interfase merupakan fase antara mitosis yang satu dengan mitosis berikutnya. Interfase terdiri atas tiga tahap yaitu GI (awal dari interfase), tahap S, dan tahap G2 (akhir dari interfase). Pada fase S terjadi sintesis atau duplikasi DNA.
Pembelahan mitosis merupakan pembelahan sel yang terjadi apabila sel anak mempunyai jumlah kromosom sama dengan jumlah kromosom induknya. Fase-fase pembelahan mitosis adalah profase, metafase, anafase, dan telofase. Dalam sekali membelah terdapat interfase. Selama interfase tidak tampak adanya struktur kromosom .
Interfase, Interfase, Pada fase ini sel belum melakukan kegiatan pembelahan tetapi sel sudah siap untuk membelah. Selama interfase sel tampak keruh dan benang-benang kromatin halus lama-kelamaan akan kelihatan. Beberapa ahli menganggap interfase bukan merupakan salah satu tahap dalam mitosis sehingga interfase sering disebut fase disebut fase istirahat .
Profase, Fase terlama dan paling banyak memerlukan energienergi yang terkumpul selama interfase digunakan untuk
membentuk gelondong-gelondong pembelahan. Pada profase selaput inti dan membran inti melebur sehingga sel tidak tampak memiliki membran inti. Benang kromatin memendek dan
menebal
membentuk
kromosom.
Setiap
kromosom
melakukan duplikasi menjadi kromatid. Pada sel manusia dan sel
hewan,
sentriol
berpisah
kemudian
menuju
kutub
berlawanan dan terbentuk benang spindel.
Metafase,Membran Metafase, Membran inti sudah menghilang dan kromosomkromosom berkumpul pada bidang ekuator, yaitu bidang tengah dari sel sehingga kromosom tampak paling jelas. Sentromer dari seluruh
kromosom
membuat
formasi
sebaris.
Kromatid
menggantung pada benang-benang spindel melalui sentromer. Pada metafase, tampak adanya dua kromatid hasil penggandaan pada profase yang sedang mengalami pembagian menjadi dua.
Anafase, Pada fase ini sentromer membelah dan kedua kromatid dari setiap kromosom berpisah. Selanjutnya kromatid bergerak menuju ke kutub sel melalui benang-benang spindel. Karena
benang
spindel
melekat
pada
sentromer
maka
sentromer bergerak terlebih dahulu pada pergerakan kromosom ke kutub sel. Tiap kromatid hasil pembelahan mempunyai sifat yang
sama
dengan
induknya
sehingga
setiap
kromatid
merupakan kromosom baru.
Telofase, Kromosom yang telah berada di daerah kutub masingmasing makin lama makin menipis, kemudian berubah menjadi benang-benang kromatin yang tipis. Serabut gelondong lenyap, sedangkan membran inti dan inti mulai terbentuk kembali. Selanjutnya terjadi peristiwa pembagian inti (kariokinesis) dan sitoplasma terbagi menjadi dua bagian (sitokinesis). Masingmasing bagian mengandung satu nukleus yang memiliki 2n
kromosom (diploid). Terbentuknya 2 sel anak yang mempunyai jumlah kromosom sama dengan induknya.
2.1.2 Pembelahan Meiosis Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan sel anak dengan jumlah kromosom setengah dari jumlah kromosom sel induknya. Meiosis terjadi pada alat reproduksi, yaitu pada gametosit (sel kelamin jantan dan sel kelamin betina). Pembelahan kromosom berlangsung dua kali berurutan tanpa diselingi interfase, yaitu meiosis I dan meiosis II.
Meiosis I Profase I, Pada profase I terjadi beberpa tahapan, yaitu sebagai berikut.
Leptonema (leptoten), kromatin membentuk kromosom.
Zigonema (zigoten), terbentuk pasangan kromosom homolog.
Pakinema (pakiten), kromosom mengganda menjadi 2 kromatid.
Diplonema (diploten), kromatid menebal, membesar, rapat, dan bergandengan.
Diaknesis, terjadi pindah silang rekombinasi gen, dan sentriol berpisah.
Metafase I, Pasangan kromosom homolog mengatur diri dan saling berhadapan di daerah ekuator. Setengah dari pasangan kromosom homolog mengarah ke kutub yang satu dan setengah pasangan kromosom homolog lainnya mengarah ke kutub yang lain.
Anafase I, Kromosom homolog berpisah dan menuju kutub yang berlawanan. Kromatid belum berpisah karena sentromer masih satu untuk satu kromosom.
Telofase I, Kromosom yang masih terdiri dari dua kromatid berada di kutub. Selanjutnya terbentuk membran nukleus yang diikuti oleh proses sitokinesis. Akhir telofase I terbentuk dua sel anak. Setiap sel anak mengandung n kromosom sehingga pada akhir meiosis I terbentuk dua sel anak yang haploid.
Meiosis II
Profase II, Benang-benang kromatin kembali menebal menjadi kromosom. Kromosom yang terdiri dari 2 kromatid tidak mengalami duplikasi lagi. Nukleus dan dinding inti melebur. Sepasang sentriol bergerak menuju ke kutub yang berlawanan, kemudian mulai terbentuk benang-benang spindel.
Metafase II, Kromosom yang telah membelah menjadi dua kromatid berjajar pada bidang pembelahan. Selanjutnya sentromer menempatkan diri di tengah sel.
Anafase II,
Sentromer membelah menjadi dua. Masing-masing
kromatid berpisah dan bergerak ke kutub yang berlawanan. Kromatid tersebut merupakan kromosom baru.
Telofase II, Kromatid sampai di kutub dan berubah menjadi benang kromatin. Terbentuk kembali membran inti dan anak inti. Terjadi sitokinesis dan terbentuk 4 sel anakan yang memiliki kromosom setengah dari induknya.
Gambar 1 gambar proses mitosis dan meiosis
BAB III PEMBAHASAN 3.1 Gametogenesis
Dalam semua embrio vertebrata, sel-sel tertentu telah disisihkan pada awal pertumbuhan sebagai bakal gamet. Sel-sel benih primordial ini bermigrasi ke dalam organ gonade (sel kelamin) yang sedang berkembang. Organ gonade pada kelamin jantan disebut testis, dan pada hewan betina disebut ovarium. Sel-sel primordial dalam gonade setelah mengalami periode pembelahan meiosis dan berdiferensiasi ke dalam gamet dewasabaik ovum atau spermazoon. Sudah pasti bahwa sel telur dari hewan (termasuk manusia) merupakan sel yang sangat hebat, sebab sekalil diaktifkan sel-sel telur tersebut akan member individu lengkap baru hanya dalam waktu beberapa hari atau beberapa minggu. Dalam hewan tingkat tinggi sifat ini hanya dimiliki oleh ovum saja. 3.2 Spermatogenesis dan Oogenesis 3.2.1 Spermatogenesis Spermatogenesis tidak seperti oogenesis,dimulai baru pada umur dewasa organism yang berlanjut secara terus menerus sepanjang pipa-pipa kecil dalam testis yang dinamakan senimiper. Spermatogenium sebagai sel benih yang
masih
muda
yang
membelah
diri
secara
mitosis
dan
terus
menerus.sebagian dari spermatogenium tidak melanjutkan mitosis,melainkan berdiferesiansi menjadi spermatosit primer 1.Setiap sperma tosit 1 akan masuk dalam
tahap
profase
dan
pembelahan
miosis
1.untuk
menghasilkan
2spermatosit sekunser(II).Setiap spermatosit II memiliki 22 otosom rangkap dan
salah satu kromosom kelamin (y dan x ) setiap kromosom masih tetap memilik 2 kromatif dan spermatosit II tersebut melangsungkan pembelahan miosis II untuk menghasilkan
4
spermatid
yang
masing-masing
memiliki
kromosom
haploid.Dalam hal ini 2 spermatid memilik kromosom X dan 2 spermatid lainnya memiliki kromosom y . selanjutnya masing-masing spermatid mengalami diferesiansi dan pematangan menjadi sel mani ( spermatozoon) .
Gambar 2 Proses terjadinya spermatogenesis dan oogenesis
3.2.2 Oogenesis Ditinjau dari perkembangannya sel telur merupakan yang sangat terbatas perkembangannya namun dapat menghasilkan setiap jenis sel dalam organisme tersebut.Sel telur merupakan sel yang belum terdiferesiansi namun
sel telur dikhususkan untuk sebuah fungsi tunggal,yaitu menciptakan individu baru. Perkembangan sel telur secara detil yang disebut oogenesis berbeda dari satu fase ke fase lain.dalam embrio manusia perempuan terdapat sekitar 1700 sebuah sel benih yang bermigrasi dan inflasi indung telur yang sedang berkembang pada bulan-bulan pertama pertumbuhan dan perkembangan embrio.Sel-sel yang di sebut oogenium tersebut berprolifersi selama beberapa bulan sehingga menghasilkan 7juta sel.Pada tahap ini pembelahan secara mitosis berhenti dan disusul dengan pembelahan meiosis yang dimulai dengan tahap profase 1 mengahasilkan oosit primer 1.Tetapi sebagian besar oogenium tersebut gagal untuk mencapai bentuk oosit 1 yang dewasa dan mengalami generasi dalam ovarium. Lagipula walaupun masih banayk oosit 1 yang berhasil tumbuh,namun masih juga mengalami generasi dalam ovarium sehingga pada saat bayi perempuan dalam ovarium nya terdapat 2 juta oosit 1.
Gambar 3. Proses oogenesis
BAB IV KESIMPULAN 1.
Pada dasarnya perkembangan dibedakan menjadi 2 macam yaitu pembelahan langsung dan tak langsung. Pembelahan sel secara langsung disebuta amitosis, sedangkan pembelahan sel secara tidal langsung adalah mitosis dan meiosis.
2.
Pada sel gamet terjadi pembelahan secara meiosis, yaitu sel haploid menjadi diploid.
3.
Spermatogenesis terjadi di testis sedangkan oogenesis terjadi di ovarium.
DAFTAR PUSTAKA Daniel , Ir. Buku Ringkasan Berisi Ringkasan Rumus dan Konsep Dasar Pelajaran. Bandung:Comcat Design.2004. Subowo, Prof. Biologi Sel. Bandung : penerbit Angkasa Bandung. 1995.
