KROMOSOM
Salah satu bagian dari kromosom dinamakan sentromer yaitu bagian yang membagi kromosom menjadi dua lengan.
Pada makhluk tingkat tinggi , sel somatis ( sel tubuh, kecuali sel kelamin ) mengandung satu stel kromosom yang diterimanya dari kedua induk/orang tua. Kromosom-kromosom yang berasal dari induk betina bentuknya serupa dengan yang berasal dari induk jantan, maka sepasang kromosom ini disebut kromosom homolog. Karena itu sepasang kromosom dalam sel tubuh disebut haploid ( 2n ). Gamet ) hanya mengandung separoh dari jumlah kromosom yang terdapat didalam sel somatis, karena itu jumlah kromosom dalam gamet dinamakan haploid ( n ). Satu stel kromosom haploid dari suatu spesies dinamakan genom.
Kromosom dibedakan atas autosom ( kromosom tubuh ) dan kromosom kelamin ( kromosom seks ). Contoh : lalat buah ( Drosophila melanogaster ) yang sering digunakan untuk penyelidikan genetika mempunyai 8 kromosom, terdiri dari 6 autosom dan 2 kromosom kelamin. Manusia memiliki 46 kromosom , terdiri dari 44 autosom dan 2 kromosom kelamin.
Pembelahan Sel
1.Mitosis
Gamet betina setelah dibuahi oleh gamet jantan akan bersifat diploid (2n) dan
dinamakan zigot.
Mitosis berlangsung dalam beberapa fase yakni interfase, profase, metafase dan
telofase
a). Interfase : sel siap membelah, tetapi belum memperlihatkan kegiatan
membelah,inti sel nampak keruh, lambat laun nampak benang-benang kromatin
yang halus.
b). Profase : benang-benang kromatin makin pendek, sehingga menjadi tebal dan
terbentuklah kromosom-kromosom. Tiap kromosom lalu membelah memanjang
(ini disebut dengan Kromatid ) dan dinding inti mulai menghilang. Sentriol (
bentuk seperti benang dalam sitoplasma )juga membelah.
c). Metafase : kromosom-kromosom menempatkan diri dibidang tengah dari sel.
d). Anafase : sentromer membelah dan kedua buah kromatid memisahkan diri dan
bergerak menuju ke kutub sel yang berlawanan. ( tiap kromatid memiliki sifat
keturunan yang sama dan sejak itu juga kromatid tersebut berlaku sebagai
kromosom baru ).
e). Telofase : ditiap kutub sel terbentuk stel kromosom yang identik. Serabit
gelendong inti lenyap dan dinding inti terbentuk lagi, kemudian plasma sel
terbagi
2 bagian dan proses ini disebut sitokinese.
Pada sel hewan hal ini ditandai dengan melekuknya sel kedalam, sedang pada
tumbuhan karena selnya berdinding sitokenese ditandai dengan terbentuknya dinding
pemisah ditengah-tengah sel.
2.Meiosis
Reproduksi seksual mencakup pembentukan gamet-gamet ( gametogenesis ), dan
pembuahannya ( fertilisasi ).
Gamet besifat haploid (n) tetapi berasal dari sebuah sel induk diploid (2n).
Berbeda dengan mitosis, meiosis berlangsung dalam 2 tingkat yakni
Meiosis I
a. Profase I : kromosom-kromosom homolog membentuk pasangan yang dinamakan
bivalen.Proses berpasangannya disebut sinapsis. Kemudian setiap anggota bivalen
membelah memanjang , sehingga terbentuklah 4 kromatid. ( keempat kromatid pada
satu bivalen dinamakan tetrad ). Dan selama sinapsis dapat terjadi pindah silang
yaitu peristiwa penukaran segmen dari kromatid-kromatid dalam sebuah tetrad.
b. Metafase I : Bivalen-bivalen menempatkan diri dibidang tengah dari sel secara
acakan
c. Anafase I : sentromer belum membelah. Dan kromosom-kromosom homolog ( masing-
masing terdiri dari 2 kromatid ) saling memisahkan diri dan bergerak menuju
ke kutub sel yang berlawanan ( kromosom menjadi terbagi dari keadaan diploid
menjadi haploid ).
Setelah itu berlangsung sitokenese , hingga sel induk yang mula-mula diploid
menjadi dua sel anakan masing-masing haploid, dan meiosis I berakhir.
Waktu yang pendek antara meiosis I dan meiosis II dinamakan interkinese.
Meiosis II
a. Profase II : serabut-serabut gelendong terbentuk lagi
b. Metafase II : sentromer-sentromer menempatkan diri ditengah sel
c. Anafase II : sentromer dari tiap kromosom membelah, kromatid-kromatid
memisahkan diri dan bergerak ke kutud yang berlawanan dan merupakan kromosom.
d. Telofase II : berlangsung sitokenese lagi, diikuti dengan terbentuknya dinding
inti.
Jadi pada meiose, maka sebuah sel induk diploid akhirnya menghasilkan empat
sel anakan masing-masing haploid.
GAMETOGENESIS
1. Gemetogenesis pada hewan tingkat tinggi ( juga pada manusia )
a.Spermatogenesis
Sel-sel primordial diploid didalam testis membelah mitose berkali-kali dan
membentuk spermatogonium . selama pertumbuhannya sei ini membentuk sel
spermatosit primer (diploid ) yang kemudian membelah secara meiosis.
Hasilnya berupa dua buah sel spermatosit sekunder yang masing-masing haploid.
Selanjutnya akan mengalami meiosis II dan menghasilkan 4 spermatid haploid.
Selama proses maturasi terbentuklah bagian seperti ekor dan tiap spermatid
menjadi gamet jantan yang dinamakan spermatozoon (spermatozoa ).
b.Oogenesis
Sel primordial diploid dalam ovarium (oogonium) mengalami pertumbuhan menjadi
oosit primer (masih diploid ).
Pada meiosis I jumlah kromosom siparoh/dibagi, kemudian sel membelah
menjadi sebuah sel besar (oosit sekunder ) dan sebuah sel kecil ( badal kutub
primer ). Badan kutub mengalami degenerasi (sangat mundur) dan tidak ikut
mengambil bagian dalam pembuahan.
Pada meiosis II dari oosit dihasilkan 2 buah sel tak sama besar, yang
besar disebut ootid dan yang kecil disebut badan kutud sekunder. Setelah
mengalami pertumbuhan, ootid menjadi gamet betina yang dinamakan sel telur
atau ovum. Sel telur yang dibuahi menjadi zigot ( bersifat diploid) yang
kemudian berkembang menjadi janin melalui mitosis berkali-kali.
2. Gametosis pada tumbuh-tumbuhan tingkat tinggi
Proses gametogenesis pada tumbuh-tumbuhan bunga ( angiospermae )
a. Mikrosporogenesis : gametogenesis yang berlangsung didalam bagian jantan
dari suatu bunga yang disebut kepala sari atau antera dan menghasilkan
seploid. Sebuah serbuk sari.
Sebuah sel induk mikrospora diploid dalam antera mula-mula mengalami meiosis
I dan menghasilkan sepasang haploid. Meiosis II menghasilkan 4 mikrospora
haploid yang berkelompok menjadi satu. Tiapmakrospora mengalami karyokinese
intinya membelah biasa), sehingga memiliki 2 inti haploid. Sebuah inti
dinamakan inti saluran serbukan dan yang lain disebut inti generatip. Setelah
terbentuk serbuk sari, inti generatip membelah secara mitosis tanpa disertai
sitokinese dan terjadilah 2 inti sperma. Inti saluran serbuk sari tidak
membelah. Dengan demikian makan sebutir serbuk sari yang telah masak
mengandung 3 inti masing-masing haploid, yaitu sebuah inti saluran serbuk
sari dan dua buah inti sperma.
b.Megasporogenesis : gametogenesis yang berlangsung didalam bagian betina dari
suatu bunga yang disebut bakal buah atau ovarium dan menghasilkan kandung
lembaga. Sebuah sel induk megaspora diploid dalam ovarium mengalami meiosis
I, menghasilkan 2 sel haploid. Dan meiosis II menghasilkan 4 megaspora
haploid yang terletak berderet. 3 megaspora mengalami degenerasi dan mati.
Sebuah megaspora yang tertinggal dan masih hidup mengalami pembelahan
kromosom secara mitosis tiga kali berturut-turut tanpa diikuti pembelahan
plasma. Hasilnya berupa sel besar (kandung lembaga muda) yang mengandung 8
inti haploid dan kandung lembaga ini dikelilingi oleh kulit (integumen),
tetapi diujungnya terdapat sebuah liang (mikrofil) sebagai tempat jalan
masuknya saluran serbuk sari kedalam kandung lembaga.
Tiga dari 8 inti tersebut menempatkan diri didekat mikrofil, tetapin 2
diantaranya mengalami degenerasi. Inti yang ketiga berkembang menjadi sel
telur. Tiga buah inti lainnya (antipoda) bergerak kearah yang berlawanan,
tetapi kemudian mengalami degenerasi pula. Sisanya dua inti ( inti kutub)
kemudian bersatu ditengah kandung lembaga dan terjadilah sebuah inti diploid
( 2n). Kini kandung lembaga yang sudah masak (megagametofit) telah siap
dibuahi.
FERTILISASI
Serbuk sarin biasanya jatuh diatas putik (stigma ) dengan perantara angin,serangga atau manusia. Peristiwa ini disebut penyerbukan . beberapa saat kemudian serbuk sari tumbuh dan membentuk saluran serbuk yang memanjang dan masuk ke dalam tangkai putik (stylus). Di dalam saluran serbuk sari itu terdapat 3 inti haploid, yaitu inti saluran serbuk terdapat didepan , sedang kedua inti sperma mengikuti dibelakang.
Saluran serbuk sari memasuki ovarium lewat mikrofil. Kedua inti sperma masuk ke kandung lembaga. Salah satu intin sperma bersatu dengan sel telur dan membentuk zigot diploid yang merupakan hasil persatuan dari dua inti kutub. Ini menghasilkan inti triploid (3n) yang setelah mengalami pembelahan berkali-kali akan membentuk jaringan putih lembaga (endosperm ). Jadi endosperm itu besifat triploid.
Oleh karena itu disinin terjadi 2 kali pembuahan, yakni antara inti sel sperma dengan inti sel telur, dan inti sel sperma hasil persatuan dua inti kutub, maka pembuahan pada tumbuh-tumbuhan berbunga (angiospermae) dinamakan pembuahan ganda.
