Pembelahan Sel - Pengertian, Macam-Macam, dan Fungsinya 9

Pembelahan Sel – Pengertian, Macam-Macam, dan Fungsinya

Melalui pembelahan sel kita bisa ada di dunia ini bersama dengan makhluk hidup lainnya. Yuk, mengenal apa itu pembelahan sel, fungsi, dan macamnya!

Sobat Zenius, pernah nggak sih elo bertanya-tanya kenapa seseorang bisa bertambah tinggi, semakin tua, hingga akhirnya mati? Ternyata, semua itu terjadi karena adanya aktivitas pembelahan sel-sel dalam tubuh kita, lho.

Ilustrasi satu sel membelah  menjadi dua sel.
Ilustrasi pembelahan sel. (Arsip Zenius)

Apa sih pembelahan sel itu? Nah, di kesempatan kali ini gue akan sharing nih tentang pengertian pembelahan sel, fungsi dan tujuannya, serta tahapan dan proses pembelahan sel secara mitosis, meiosis, dan amitosis pada organisme. 

Materi tentang pembelahan sel juga diujikan dalam UTBK, lho. Jadi, nanti gue juga akan bagikan beberapa contoh soal pembelahan sel disertai dengan pembahasannya.

Yuk, kita mengenal apa itu pembelahan sel!

Apa Itu Pembelahan Sel?

Sel merupakan bentuk dasar dari kehidupan yang membentuk seluruh makhluk hidup di bumi, termasuk manusia. Jadi, sebenarnya seluruh anggota badan kita, termasuk helai bulu kuduk di kulit kita terbentuk dari kumpulan sel-sel.

Elo tahu nggak, berapa banyak sel yang ada dalam tubuh kita?

Di dalam tubuh manusia ada 40 triliun sel.
Ilustrasi jumlah sel di dalam tubuh. (Arsip Zenius)

Menurut laporan dari Facts Just for Kids (2022), rata-rata tubuh manusia mengandung 40 triliun sel dengan kurang lebih 200 jenis yang berbeda. Jenis-jenis sel itu pun akan membentuk bagian tubuh yang berbeda-beda juga. Hal yang sama juga terjadi pada tumbuhan dan hewan.

Lalu, apa sih sebenarnya pembelahan sel itu?

Melansir dari Encyclopedia Britannica (2020), pengertian pembelahan sel adalah proses reproduksi yang dilakukan oleh sel. Proses ini dilakukan dengan menduplikasi seluruh isi sel untuk membentuk anak sel baru dengan membelah diri. 

Jenis pembelahan sel ada beberapa. Yang terjadi pada manusia dan organisme multiseluler lainnya ada dua, yaitu pembelahan mitosis dan meiosis. Pada masing-masing pembelahan tersebut, jumlah anak sel yang dihasilkan dari satu kali pembelahan berbeda-beda, lho. 

Nanti gue kasih tahu ya, perbedaan jumlahnya dan kenapa bisa berbeda.

Lalu, ada pembelahan sel secara amitosis atau pembelahan biner yang terjadi pada organisme uniseluler. Namun, kali ini gue hanya akan membahas tentang pembelahan sel secara mitosis dan meiosis pada organisme multiseluler saja, ya.

Baca Juga: Pertumbuhan Primer dan Sekunder Tumbuhan – Materi Biologi Kelas 11

Tujuan dan Fungsi Pembelahan Sel

Setelah mengenal tentang apa itu pembelahan sel, biasanya ada yang penasaran nih, tentang apa fungsi pembelahan sel pada makhluk hidup.

Fungsi pembelahan sel mitosis untuk pertumbuhan dan meiosis untuk reproduksi.
Ilustrasi fungsi pembelahan sel. (Arsip Zenius)

Ternyata fungsi atau tujuan pembelahan sel berbeda-beda berdasarkan jenis organismenya, nih. Pada organisme multiseluler seperti manusia, hewan, dan tumbuhan, selain membantu proses reproduksi, pembelahan sel juga bertujuan untuk pertumbuhan, perkembangan, dan pemeliharaan jaringan. 

Sedangkan, pada organisme uniseluler, seperti bakteri dan alga, pembelahan sel bertujuan untuk bereproduksi atau memperbanyak diri.

Baca Juga: Sistem Reproduksi Pria dan Gangguannya – Materi Biologi Kelas 11

Pembelahan Sel Secara Mitosis

Tahap pembelahan sel secara mitosis.
Ilustrasi tahap pembelahan sel secara mitosis. (Dok. Ali Zifan via https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Mitosis adalah proses pembelahan sel yang terjadi pada sel tubuh kita termasuk sel kulit, sel otot, sel saraf, dan lain sebagainya. Mitosis juga sering diartikan sebagai proses pembelahan sel induk yang menghasilkan dua sel anak (daughter cell) yang memiliki keidentikan gen. Inget ya, jumlah anaknya dua. 

Sel induk membawa dua set kromosom yang disebut 2n (diploid), dan menurunkan juga masing-masing dua set kepada kedua sel anaknya.

Ilustrasi kromosom yang bentuknya seperti huruf X.
Ilustrasi kromosom. (Arsip Zenius)

Apa tujuan sel melakukan pembelahan secara mitosis? Kalau elo ingat fungsi dari pembelahan sel tadi, mitosis memiliki paket kombo. Kenapa? Karena mitosis bertugas untuk menjalankan proses reproduksi untuk organisme aseksual, pertumbuhan dan perkembangan sel, sekaligus pemeliharaan sel, yaitu perbaikan dan regenerasi. 

Mitosis sendiri merupakan salah satu fase pembelahan sel dari empat fase dalam siklus hidup sel, yang bisa elo pelajari melalui artikel Zenius yang berjudul “Siklus Sel, Siklus yang Menemani Kita Tumbuh Besar”.

Proses terjadinya pembelahan mitosis sendiri ternyata ada tahapannya, lho, Dalam mitosis tahapan pembelahan sel secara berurutan adalah profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase. Berikut ini penjelasan tentang apa yang terjadi dalam masing-masing tahapan tersebut secara berurutan.

1. Profase

Tahap profase pada pembelahan sel secara mitosis.
Ilustrasi tahap profase. (Dok. LadyofHats via public Domain)

Tahapan pertama dari mitosis ini dimulai dari keadaan sel yang sudah dipersiapkan untuk membelah di fase-fase sebelumnya, yang disebut juga interfase. Elo bisa melihat gambar keadaan sel awal sebelum memulai fase ini dimulai di bawah ini.

Keadaan sel awal pada saat interfase.
Ilustrasi keadaan sel awal. (Dok. LadyofHats via public Domain)

Lalu, terjadinya tahap profase ini ditandai dengan beberapa hal, yaitu:

  1. DNA yang disebut kromatin terkondensasi atau dipadatkan menjadi kromosom yang berbentuk seperti huruf X.
  2. Nukleus di dalam inti sel pun lenyap, terfragmentasi.
  3. Di bagian sentrosom, kemudian terbentuk gelendong mitotik atau sering juga disebut benang spindel. Yang ini gampang deh mengingatnya, inget aja yang bentuknya seperti benang-benang gitu.
  4. Karena terbentuknya benang spindel itu tadi, maka sentrosom pun mulai bergerak berjauhan.

Setelah itu, sel siap memasuki tahapan selanjutnya, yaitu tahap prometafase.

2. Prometafase

Tahap prometafase pada pembelahan sel secara mitosis.
Ilustrasi tahap prometafase. (Dok. Textured-Sears via Public Domain)

Apa sih, prometafase itu? Prometafase adalah fase sebelum metafase yang ditandai dengan beberapa hal berikut:

  1. Tadi kan, sudah terbentuk kromosom X tuh, kromosom itu pun terpapar sitoplasma karena nukleus dan membran selnya sudah tidak ada.
  2. Di sini, karena benang spindel tadi makin memanjang, kedua sentrosom pun sudah dekat dengan masing-masing kutub sel dan saling bertemu.
  3. Benang spindel pun melekatkan diri mereka ke bagian kinetokor yang ada di sisi samping bagian tengah atau sentromer kromosom.

3. Metafase

Tahap metafase pada pembelahan sel secara mitosis.
Ilustrasi tahap metafase. (Dok. LadyofHats via public Domain)

Setelah melalui profase, tahapan berikutnya dilanjutkan pada metafase.

  1. Sentrosom yang tadi menuju kutub sel, sekarang tempatnya sudah sempurna di masing-masing kutub.
  2. Yang mencirikan tahap ini adalah, waktu di mana semua kromosom X yang contohnya berjumlah 4 itu berjajar di garis ekuator atau lempeng metafase yang membagi dua bagian sel sama rata.
  3. Semua kinetokor yang ada pada kromosom pun sudah semua ditempeli oleh benang spindel

4. Anafase

Tahap anafase pada pembelahan sel secara mitosis.
Ilustrasi tahap anafase. (Dok. LadyofHats via public Domain)

Bisa dibilang, tahap anafase merupakan tahap pemisahan. Kenapa? Karena pada tahap ini, kromosom yang berjajar tadi memisahkan masing-masing kromatidnya (salah satu sisi lengan kromosom) dan menuju ke sentrosom melalui jalur benang spindel

Jadi, kalau dilihat seakan-akan benang spindelnya itu sedang menarik si kromatid-kromatid itu tuh. 

Nah, masing-masing kutub pun akhirnya mendapatkan jumlah kromosom atau kromatid yang sama, yaitu 4.

5. Telofase dan Sitokinesis

Tahap telofase pada pembelahan sel secara mitosis.
Ilustrasi tahap telofase. (Dok. LadyofHats via public Domain)

Sekarang kita memasuki fase inti dalam pembelahan mitosis nih, yaitu fase pembelahan sel. Elo bisa coba cek gambar pembelahan sel di atas nih, supaya bisa membayangkan prosesnya.

Dalam fase ini, pembelahan sel menjadi dua sudah mulai terjadi, bahkan sudah hampir selesai. Fase ini ditandai dengan beberapa hal berikut:

  1. Masing-masing sel anakan mendapatkan 4 DNA atau kromosom. Itu kenapa disebut 2n atau diploid.
  2. Membran inti yang tadi hilang pada fase profase pun terbentuk lagi di masing-masing anak sel.
  3. Nukleolus juga muncul lagi. 
  4. Kromosom pun kembali menipis lagi jadi kromatin. Jadi, keadaannya seakan kembali ke keadaan sel awal sebelum profase, tetapi kali ini jumlah selnya menjadi 2.

Oh iya, sebenarnya secara hampir bersamaan dengan telofase, terjadi juga yang namanya sitokinesis. Sitokinesis merupakan tahapan di mana sel bergerak ke arah kedua kutub saat pembelahan terjadi.

Tahap sitokinesis pada pembelahan sel secara mitosis.
Ilustrasi tahap sitokinesis. (Dok. LadyofHats via public Domain)

Baca Juga: Fungsi Hormon Pertumbuhan pada Manusia – Materi Biologi Kelas 11

Pembelahan Sel Secara Meiosis 

Macam pembelahan sel yang kedua adalah pembelahan sel secara meiosis.

Apa itu pembelahan sel secara meiosis?

View Results

Loading ... Loading ...

Kalau elo menjawab pembelahan sel untuk fungsi reproduksi, jawaban elo benar, Sobat Zenius. Pembelahan sel secara meiosis memang hanya terjadi pada sel kelamin membentuk sel reproduksi gamet, yaitu ovum dan sperma.

Menurut laporan Your Genome (2021), pembelahan sel secara meiosis juga dapat didefinisikan sebagai proses pembelahan satu sel sebanyak dua kali untuk menghasilkan 4 sel yang masing-masing mengandung setengah jumlah kromosom/DNA dari sel induknya.

Pembelahan sel secara meiosis menghasilkan sel anak.
Ilustrasi tahap meiosis I dan II. (Dok. LadyofHats via public Domain)

Sehingga, yang menjadi perbedaan pembelahan sel mitosis dan meiosis adalah tahapan prosesnya, jumlah sel anak yang dihasilkan, seperti yang gue sampaikan tadi di awal. Selain jumlah sel anaknya berbeda, jumlah DNA atau kromosom yang dibawah masing-masing anak sel pun berbeda. 

Kalau hasil pembelahan sel mitosis menghasilkan 2 anak sel yang mengandung 4 DNA (2n atau diploid), hasil pembelahan sel mitosis menghasilkan 4 anak sel hasil dari dua kali pembelahan sel, yang membawa 2 DNA (n atau haploid) saja.

Hal tersebut merupakan alasan mengapa pembentukan sel kelamin terjadi melalui proses pembelahan meiosis. Yaitu, supaya masing-masing sel kelamin hanya membawa 1 gen induk saja (n). Jadi ketika bertemu dengan sel kelamin jantan materi genetik sel akan menjadi utuh, yaitu 2n.

Sel anak yang dihasilkan dalam proses ini juga memiliki sifat gen yang berbeda dengan induknya. Itu lah mengapa pembelahan meiosis hanya terjadi pada sel kelamin. Kalau yang dihasilkan sama semua nanti manusia di bumi semuanya sama baik dari segi tampilan maupun ketahanan tubuh terhadap penyakit. Alhasil, kalau ada satu yang terkena virus maka semuanya akan terkena dan bisa menyebabkan kepunahan.

Pembelahan sel secara meiosis memang terjadi sebanyak dua kali. Jadi, bisa kita bedakan menjadi meiosis I dan meiosis II. Dalam setiap fasenya akan ada 4 tahapan yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase.

Meiosis I

1. Profase I

Tahap profase I pada pembelahan sel secara meiosis.
Ilustrasi tahap profase I. (Arsip Zenius)

Berbeda dengan fase profase pada mitosis. Fase profase 1 ini lebih rumit karena terdiri dari 5 fase sendiri, yaitu fase leptoten, zigoten, pakiten, diploten, dan diakinesis.

Fase ini juga diawali dengan kondensasi kromatin, tapi yang berbeda adalah adanya perlekatan dua kromosom homolog membentuk tetrad (dua kromosom yang melekat). Lalu pada fase pakiten terjadi crossing over atau pindah silang di kiasmata, tempat pertemuan dua kromosom, yang menghasilkan sifat genetik yang berbeda dengan induknya.

Proses itu dilakukan untuk mendapatkan kualitas terbaik dari kromosom. Misalnya sifat tinggi dan mancung atau bisa juga pendek dan pesek.

Setelah itu barulah ciri-ciri seperti profase di mitosis terjadi, seperti munculnya gelendong, bergeraknya sentromer menuju kutub, hilangnya membran inti dan nukleus, dan kromosom homolog yang tadinya melekat pun sedikit memisahkan diri.

2. Metafase I

Tahap metafase I pada pembelahan sel secara meiosis.
Ilustrasi tahap metafase I. (Arsip Zenius)

Fase ini menjadi fase di mana kromosom sejajar di garis ekuator sel dan semua gelendong melekat pada kinetokor kromosom. Namun, di metafase I ini kromosomnya masih berbentuk tetrad ketika mereka berbaris di ekuator, Sobat Zenius.

3. Anafase I

Tahap anafase I pada pembelahan sel secara meiosis.
Ilustrasi tahap anafase I. (Arsip Zenius)

Alhasil, kromosom yang mendekatkan diri ke kutub pada fase anafase hanya mengandung 2 DNA saja karena keseluruhan kromosom pindah. Sedangkan, kalau di mitosis hanya kromatidnya saja, jadi tiap kutub bisa tetap mendapatkan 4 DNA.

4. Telofase I

Tahap telofase I pada pembelahan sel secara meiosis.
Ilustrasi tahap telofase I. (Arsip Zenius)

Di fase ini terjadilah pembelahan sel, di mana masing-masing sel yang awalnya memiliki 4DNA (2n), sekarang hanya memiliki 2 DNA saja (n).

Pada proses pembelahan sel ini, bagian-bagian inti sel sudah terbentuk lagi dengan susunan kromosom yang berbeda.

Meiosis II

1. Profase II

Tahap profase II pada pembelahan sel secara meiosis, sel anak ada 2.
Ilustrasi tahap profase II. (Arsip Zenius)

Lalu, memasuki proses pembelahan yang ke-2, prosesnya seperti diulangi dengan gelendong yang muncul dan kromosom yang mulai mendekat ke ekuator.

2. Metafase II

Tahap metafase II pada pembelahan sel secara meiosis.
Ilustrasi tahap metafase II. (Arsip Zenius)

Pada fase ini kedua kromosom sudah berjajar di ekuator atau lempeng metafase dan benang-benang spindel melekat pada kinetokor.

3. Anafase II

Tahap anafase II pada pembelahan sel secara meiosis.
Ilustrasi tahap anafase II. (Arsip Zenius)

Kemudian, kromatid saudara, yang memiliki sifat genetik yang sama pun menuju ke sentromer melalui jalur benang spindel. 

Yang spesial pada pembelahan ini adalah adanya pembelahan ekuasional dengan jumlah yang sama. Jadi nggak kaya di fase I yang jumlah kromosomnya berkurang setengah, di proses ini jumlahnya tetap, yaitu 2 DNA atau n (haploid).

4. Telofase II

Tahap telofase II pada pembelahan sel secara meiosis, sel anak menjadi 4.
Ilustrasi tahap telofase II. (Arsip Zenius)

Setelah proses pembelahan pada telofase II, jadi begini keadaannya:

  1. Dua sel yang dihasilkan bersifat haploid.
  2. Keempat sel berbeda secara genetik karena ada crossing over.
  3. Nukleus dan membran sel terbentuk kembali.
  4. Kromosom kemudian kembali menjadi kromatin.
  5. Sitoplasma terpisah.

Baca Juga: Rosalind Franklin: Penemu Struktur DNA yang Terlupakan

Contoh Soal Pembelahan Sel

  1. Fungsi dari mitosis adalah untuk menghasilkan sel anak yang ….
    A. memiliki setengah jumlah kromosom sel induk
    B. memiliki gen yang jumlahnya sama dengan sel induk dan tidak identik
    C. 
    memiliki gen yang identik dengan sel induknya
    D. 
    memiliki setengah jumlah kromosom sel induk dan bersifat identik dengan sel induk

    Pembahasan:
    Karena pembelahan sel mitosis tidak mengalami crossing over, maka jawaban yang benar adalah C. memiliki gen yang identik dengan sel induknya.

  2. Pada sel kulit manusia yang akan mengalami siklus sel, benang spindel terbentuk pada saat ….
    A. 
    telofase
    B. 
    profase
    C. 
    telofase
    D. 
    prometafase

    Pembahasan:
    Jawaban yang benar dari pertanyaan di atas adalah B. profase.

  3. Ciri tahapan pembelahan metafase 1 adalah ….
    A. terjadi pindah silang antar kromosom
    B. kromosom tunggal berjajar pada lempeng metafase
    C. kromosom tetrad berjajar pada ekuator
    D. terbentuknya formasi tetrad

    Pembahasan:
    Jawaban yang benar adalah  C. kromosom tetrad berjajar pada ekuator.

Penutup 

Setelah membaca artikel ini, pasti elo sudah menemukan nih, kalau melalui proses pembelahan sel secara mitosislah jawaban dari misteri bagaimana manusia bisa bertumbuh, menjadi semakin tua, hingga akhirnya mati. Sedangkan, proses meiosis terjadi untuk keberlangsungan populasi manusia.

Yuk, klik banner di bawah ini kalau elo ingin mendapatkan penjelasannya langsung menggunakan ilustrasi berupa video! Di sini elo juga akan mendapatkan informasi tentang pembentukan sel reproduksi secara spesifik pada pria dan wanita, lho.

Siklus Dan Pembelahan Sel

Referensi

 Human Body Facts for Parents, Teachers and Students – Facts just for Kids (2022)

Cell Division and Growth – Encyclopedia Britannica (2022)

Cell Division – Encyclopedia Britannica (2020)

How Do Cells Divide? – Medline Plus (2021)

What is meiosis? – Your Genome (2021)

Bagikan Artikel Ini!