Meiosis adalah- Pengertian, Tahapan dan arti pentingnya

Sebagai aturan umum, semua sel berasal dari sel yang sudah ada sebelumnya dan mode utama untuk bagaimana ini terjadi adalah melalui proses pembelahan sel.

Dalam proses ini, sel induk membelah menjadi sel anak sementara pada saat yang sama meneruskan materi genetiknya dari generasi ke generasi.

Pada organisme eukariotik, ada dua jenis pembelahan sel yang ada: mitosis dan meiosis. Di satu sisi meiosis, yaitu mitosis berkaitan dengan produksi sel anak yang hanya merupakan salinan dari satu sama lain.

Di sisi lain, meiosis melibatkan produksi sel-sel reproduksi yang mengandung karakteristik genetik yang unik.

Pada level gen, reproduksi seksual secara meiosis difokuskan pada penggabungan gen paternal dan maternal yang menghasilkan kombinasi gen baru. Dan di sinilah proses meiosis menjadi penting.

Dalam artikel ini, temukan bagaimana meiosis terjadi dalam sel hidup, tahapannya yang berbeda, dan arti penting meiosis dalam kelangsungan hidup organisme eukariotik.

Pengertian

Meiosis adalah jenis pembelahan sel yang melibatkan pengurangan jumlah kromosom orangtua hingga setengahnya dan akibatnya produksi empat sel anak haploid.

Proses meiosis sangat penting dalam pembentukan sperma dan sel telur yang diperlukan untuk reproduksi seksual. Ketika sperma haploid dan sel telur menyatu oleh meiosis, keturunan yang dihasilkan memperoleh jumlah kromosom yang dipulihkan.

Meiosis banyak terjadi di mana-mana di antara eukariota karena dapat terjadi pada organisme bersel tunggal seperti ragi serta yang multi-seluler seperti manusia.

Proses meiosis sangat penting dalam memastikan keragaman genetik melalui reproduksi seksual.

Pada manusia, dua jenis sel anak yang berbeda diproduksi oleh pria dan wanita (masing-masing sel sperma dan sel telur).

Tahapan Meiosis:

Berlawanan dengan mitosis, meiosis melibatkan pembelahan sel induk diploid (baik ayah dan ibu) menjadi keturunan haploid dengan hanya satu anggota pasangan kromosom homolog dari orang tua.

Meiosis I

Sama seperti dalam mitosis, pertama-tama harus menjalani melalui interfase sebelum melanjutkan ke meiosis.

Tahap meiosis ini meningkatkan ukuran selama fase G1, mereplikasi semua kromosom selama fase S, dan membuat semua persiapan selama fase G2.

Seperti mitosis biasa, pembelahan meiosis pertama dibagi menjadi empat tahap berbeda: profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I.

Profase I

Sejauh ini, profase I dari meiosis dianggap sebagai langkah paling rumit dalam keseluruhan proses. Dibandingkan dengan mitosis profase, profase meiosis jelas lebih lama.

Ciri pada tahap meiosis I ini yaitu kromosom mulai memadar dan berpasangan dengan homolognya. Pada dasarnya, meiosis pertama dimulai dengan profase yang sangat panjang yang dibagi menjadi lima fase: leptoten, zigoten, pakinten, diploten, dan diakinesis.

Leptoten

Leptoten adalah tahap profase pertama selama meiosis I. Fase meiosis ini memiliki ciri pemadatan kromosom di mana mereka menjadi terlihat sebagai kromatin.

Tahapan meiosis ini  berasal dari dua kata Yunani “lepto” dan “tene” yang masing-masing berarti “tipis” dan “pita”.

Zigoten

Berasal dari kata Yunani “zygo” dan “tene” yang berarti “persatuan” dan “utas”, zigoten adalah fase kedua dari profase I selama meiosis.

Selama tahap meiosis ini cirinya kromosom homolog mulai membentuk asosiasi yang disebut sinaps yang menghasilkan pasangan kromosom yang memiliki empat kromatid.

Pakinten

Pakinten adalah fase meiosis yang memiliki ciri oleh persilangan antara pasangan kromosom homolog terjadi.

Struktur yang terbentuk disebut selama tahap meiosis ini dikenal sebagai kiasmata. Berbeda dengan leptoten (“benang tipis”), kata Yunani “pachy” berarti “tebal”; thure mengacu pada ciri kromosom pada tahap meiosis ini.

Diploten

Pada fase meiosis ini, pemisahan kromosom homolog mulai tetapi mereka tetap melekat melalui kiasmata. Kata “diplo” dalam diploten berarti “ganda”.

Diakinesis

Mengikuti tahap berikutnya meiosis adalah diploten adalah fase terakhir yang disebut diakinesis, yang berasal dari kata Yunani “dia” yang berarti “menyeberang” dan “kinesis” yang berarti “gerak”. Inilah fase meiosis saat kromosom homolog terus berpisah ketika kiasmata bergerak ke ujung kromosom yang berlawanan.

Metafase I.

Pada tahap meiosis ini, pasangan kromosom yang homolog menyelaraskan secara acak pada lempeng metafase.

Konfigurasi meiosis ini tersebut menjadi sumber materi genetik karena kromosom dari orang tua laki-laki dan perempuan tampak serupa tetapi tidak persis sama.

Anafase I.

Kromosom homolog menjadi terpisah pada fase meiosis ini ketika mereka ditarik ke arah ujung yang berlawanan dari sel. Namun, kromatid sister tetap melekat pada pasangan mereka dan tidak bergerak terpisah.

Telophase I.

Seperti dalam telofase mitosis, tahapan meiosis ini kromosom akhirnya dipisahkan di sisi sel yang berbeda.

Selain itu, tahap meiosis telofase memiliki ciri kromosom kembali ke bentuknya yang tidak memadat ketika membran nuklir direformasi.

Pembelahan sitoplasma (disebut sebagai sitokinesis) terjadi secara bersamaan dengan telofase I meiosis, menghasilkan dua sel anak haploid.

Meiosis II

Sel menjalani melalui meiosis I ke meiosis II tanpa replikasi materi genetik. Penting untuk dicatat bahwa sel-sel yang mengalami meiosis II adalah sel anak yang dihasilkan selama meiosis I. Meiosis II lebih pendek dari meiosis I tetapi masih dibagi menjadi empat tahap: profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II.

Profase II.

Tahap Profase II meiosis hampir mirip dengan profil mitosis.

Dalam tahap meiosis profase II cirinya amplop nukleus hancur ketika kromosom memadat. Selain itu, sentrosom terpisah satu sama lain sementara serat gelendong mencoba menangkap kromosom.

Metafase II.

Sama seperti pada meiosis I, meiosis II adalah ketika kromosom menyelaraskan di pelat metafase karena perlekatan serat gelendong ke sentromer kromosom. Pemisahan berbagai jenis kromosom adalah apa yang menciptakan perbedaan antara dua metafase meiosis.

Anafase II.

Tidak seperti anafase I, yang melibatkan pemisahan kromosom homolog, anafase II adalah pemisahan kromatid sister dalam meiosis. Pada tahap ini, kromosom (masing-masing dengan kromatid) dipisahkan satu sama lain ketika bergerak menuju kutub yang berlawanan dari sel.

Telofase II.

Sama seperti telofase yang biasa, tahap meiosis ini cirinya sitoplasma sel membelah secara merata dan segera setelah direformasi. Hasil telofase II adalah pembentukan empat sel haploid (memiliki masing-masing set kromosom).

Namun, penting untuk dicatat bahwa tahap meiosis ini keempat sel anak tidak identik satu sama lain karena kejadian pada meiosis I (yaitu persilangan acak dan penyelarasan acak kromosom.

Mengapa Meiosis Penting?

Meiosis sangat penting untuk reproduksi seksual organisme eukariotik, memungkinkan keragaman genetik melalui rekombinasi, dan perbaikan cacat genetik.

Penyilangan atau rekombinasi gen yang terjadi pada profase I meiosis I sangat penting bagi keanekaragaman genetik suatu spesies.

Meiosis memberikan penyangga terhadap cacat genetik, kerentanan terhadap penyakit dan kelangsungan hidup dari kemungkinan peristiwa kepunahan, karena akan selalu ada individu tertentu dalam populasi yang lebih mampu bertahan dari perubahan kondisi lingkungan.

Rekombinasi dalam meiosis lebih lanjut memungkinkan cacat genetik untuk ditutup atau bahkan digantikan oleh alel sehat pada keturunan orang tua yang sakit.

Perbedaan meiosis I dan meiosis II

Tabel di bawah ini merangkum persamaan dan perbedaan antara meiosis I dan meiosis II.

Meiosis I Meiosis II
Kesamaan
Hanya dapat terjadi pada eukariota
Fase G interfase biasanya terjadi terlebih dahulu
Produksi sel anak berdasarkan bahan genetik sel induk
Sarana reproduksi seksual pada tumbuhan, hewan, dan jamur
Empat fase terjadi: profase, metafase, anafase, telofase
Perbedaan
Mulai sebagai diploid; berakhir sebagai haploid Mulai sebagai haploid; berakhir sebagai haploid
Divisi reduktif Divisi sama
Pasangan kromosom homolog terpisah Kromatid sister terpisah
Pindah silang terjadi Pindah silang tidak terjadi
Proses pembagian yang rumit Proses pembagian sederhana
Durasi panjang Durasi pendek
Didahului oleh fase-S dan fase -G Hanya didahului oleh fase-G
Kromatid sister profase memiliki lengan yang konvergen Kromatid sister profase memiliki lengan yang berbeda
Bidang ekuatorial berpusat Bidang ekuator diputar 90 °
Profase dibagi menjadi 5 sub-fase Profase tidak memiliki sub-fase
Berakhir dengan 2 sel anak Berakhir dengan 4 sel anak



Leave a Reply