Pernah kamu penasaran kenapa adik / kakak kamu tidak memiliki tampilan fisik yang sama dengan kamu padahal berasal dari ayah dan ibu yang sama? Misal kedua kakak kamu memiliki lesung pipi seperti ibu, tapi kamu tidak. Terkait hal ini, kamu akan temukan jawabannya jika mempelajari pembelahan meiosis.
Proses pembelahan jenis ini erat kaitannya dengan pembentukan sel gamet, yang nantinya bisa menjawab pertanyaan mengenai perbedaan bentuk fisik antar-sesama anggota keluarga meskipun memiliki ayah dan ibu yang sama.
Istilah lain dari meiosis adalah reduksi, yang merupakan salah satu jenis pembelahan pada makhluk hidup (bisa terjadi pada manusia, hewan, dan tumbuhan). Jika pada manusia, proses pembelahan terjadi di ovarium dan testis. Sementara pada tumbuhan pembelahan meiosis terjadi pada kepala sari dan putik.
Pengertian Meiosis
Sederhananya, meiosis adalah pembelahan sel pada makhluk hidup yang berkembang biak secara seksual. Meiosis merupakan proses pembentukan sel kelamin atau sel gamet yang lokasinya ada di dalam organ-organ reproduksi.
Meiosis sangat penting bagi setiap organisme atau makhluk hidup yang berkembang biak melalui peleburan dua sel gamet saat proses reproduksi berlangsung. Sel sendiri dimanapun tempatnya akan selalu melewati proses pembelahan diri.
Nah, jenis pembelahan sel sendiri dibagi menjadi dua, yaitu mitosis dan meiosis. Pada meiosis, proses pembelahannya terjadi di dalam tubuh makhluk hidup, dan pembelahan meiosis akan menghasilkan sel gamet atau sel kelamin. Jika pada manusia, contohnya adalah sel telur dan sel sperma.
Apa Tujuan Pembelahan Meiosis
Bukan bahasa Indonesia asli, rupanya istilah “Meiosis” berasal dari bahasa Yunani, yang artinya adalah “berkurang”. Nah, terkait dengan tujuan sangat relevan dengan arti dari istilah ini, yaitu membagi atau mengurangi jumlah kromosom yang ada pada sel.
Kromosom pada manusia ada 46 atau 23 pasang. Jika kromosom seorang laki-laki dan perempuan digabung, maka seharusnya berjumlah 92 kromosom yang berasal dari 46+46 kromosom. Tapi faktanya, setiap anak dari generasi ke generasi memiliki jumlah kromosom yang sama yaitu 46 kromosom.
Mengapa bisa demikian? Jawabannya adalah karena pembelahan meiosis tadi. Jadi, tujuan dari pembelahan ini adalah mempertahankan jumlah kromosom semua makhluk hidup dari generasi ke generasi.
Agar jumlahnya tetap, maka sel sperma dan sel telur akan mengalami pengurangan jumlah kromosom sebelum terjadi peleburan atau fertilisasi dan menjadi zigot (bakal janin). Jadi, setiap sel induk selalu menghasilkan sel anak yang punya jumlah kromosom 1/2 dari jumlah kromosom induknya.
Ciri-ciri Meiosis
Berdasarkan seluruh penjelasan sebelumnya, didapatlah ciri-ciri pembelahan meiosis seperti berikut ini:
- Sel gonad yang ada di organ reproduksi adalah yang mengalami meiosis, yang nantinya untuk pembentukan sel gamet.
- Sebelum pembelahan pertama terjadi, kromosom sel akan saling berbagi materi genetik yang dikenal dengan pindah silang.
- Ada dua tahapan pada meiosis, yaitu meiosis 1 dan 2.
- Pada pindah silang, maka terbentuklah kombinasi materi genetik di masing-masing kromosom sel.
- Hasil akhir dari sel yang mengalami pembelahan adalah empat sel anakan yang masing-masing memiliki satu salinan DNA atau kromosom induknya (haploid).
- Jika sel dari hasil meiosis yang haploid bertemu dengan sel haploid lain, maka proses ini disebut fertilisasi. Hasilnya adalah dua pasangan kromosom (diploid), yang nantinya akan membentuk zigot.
Proses Pembelahan Meiosis
Ada dua kali pembelahan pada meiosis, yang nantinya akan menghasilkan 4 sel anakan. Masing-masing sel anakan tersebut akan memiliki setengah kromosom dari jumlah total kromosom sang induk. Waktu dari pembelahan ini adalah saat pembentukan gamet-gamet. Berikut detail dari tahap pembelahan meiosis:
Proses Meiosis 1
Pada awal tahapan meiosis 1, nukleus akan membesar dan membuat air dari sitoplasma menjadi terserap. Penyerapan ini membuat inti sel membesar 3x lipat. Selanjutnya pada meiosis 1 masih dibagi lagi menjadi beberapa subfase dengan detail penjelasan seperti berikut ini:
Proses Profase I
Memang tampak rumit bagi orang awam tapi faktanya pada profase I masih ada beberapa fase lain seperti berikut:
- Leptoten
Pada tahap Leptoten, bagian inti sel atau disebut kromatin yang wujudnya mirip benang-benang panjang halus akan melingkar-lingkar. Proses ini dikenal dengan kondensasi (memadat), yang nantinya akan menghasilkan kromosom.
- Zygoten
Setelahnya, kromosom-kromosom tadi akan berorientasi secara spesifik (berpasangan dengan kromosom homolog) dan pada akhirnya membentuk sinapsis (sebutan untuk titik temu antar dua kromosom homolog). Proses pencarian pasangan ini disebut juga dengan sinapsis.
- Pachyten
Kromosom baru yang sudah terbentuk dari proses sebelumnya akan memiliki dua kromatid, yang selanjutnya akan menjadi bivalen lalu menjadi haploid. Selanjutnya, mereka akan masuk ke proses pindah silang atau disebut Pachyten.
- Diploten
Kromatid-kromatid yang sudah berpindah silang akan membentuk sentromer (sebutan untuk kromatid terkuat). Apakah kromatid lemah akan menghilang?
Tentu saja tidak. Kromatid jenis ini disebut kiasma, yang akan saling berdekatan dan melakukan persilangan dua dari empat kromatid dari suatu kromosom dengan kromosom homolog. Tapi pada kiasma, akan ada kromatid yang terputus jika tidak serupa dengan lainnya.
Nah, yang sudah terputus ini akan menyambung secara resiprok. Proses inilah yang membuat keanekaragaman makhluk hidup.
- Diakinesis
Fase terakhir pada pembelahan mitosis adalah diakinesis, yaitu saat nukleus atau membran inti menghilang. Bersamaan dengan ini, sentrosom akan terbelah menjadi dua sentriol, yang selanjutnya akan bergerak masing-masing ke bagian equator.
Sentriol sendiri adalah komponen / organel pada sel, yang punya fungsi utama sebagai penarik kromosom. Jika fase diakinesis ini sudah selesai, maka profase I juga sudah berakhir.
Metafase I
Metafase I diawali dengan tetrad kromosom yang sudah terletak di bidang ekuator, kemudian di bidang ini sentriol akan mulai membentuk mikrotubulus (benang-benang spindel).
Mirip seperti benang jahit, benang spindel juga memiliki dua ujung. Satu ujung terikat dengan sentromer kromosom, dan ujung lainnya melekat pada kedua kutub pembelahan yang arahnya saling berlawanan.
Anafase I
Pada fase ini, kromosom homolog akan berpisah dan saling bergerak ke arah kutub yang berlawanan / berseberangan.
Masing-masing kutub sel akan mendapat setengah kromosom dari jumlah total sel induk. Lalu pada tahap ini juga akan terjadi reduksi (pengurangan jumlah kromosom) yang menjadi akibat dari pemisahan kromosom homolog tadi.
Telofase I
Pembelahan meiosis pada fase ini akan terjadi pembentukan anak inti di masing-masing kutub, dan bersamaan dengan itu juga terjadi sitokinesis (pemisahan / pembelahan organel, sitoplasma, dan membran selular). Hasil dari proses ini adalah dua sel, yang biasa disebut sel anak.
Interkinesis
Setelah Telofase I selesai, maka akan ada fase Interkinesis, yang menjadi batas akhir dari tahap meiosis 1 dan menjadi tanda awal dari meiosis ke-2.
Proses Meiosis 2
Mirip seperti meiosis 1 di atas, pada meiosis ke-2 ini juga akan ada beberapa subfase lagi. Pada meiosis part 2 ini akan ada yang namanya pembelahan mitosis. Sebagian dari kamu mungkin bingung nih, kenapa bisa ada mitosis pada pembelahan meiosis padahal keduanya kan beda jenis pembelahan ya.
Satu hal yang pasti adalah pada tahap meiosis part 2 ini tidak ada reduksi lagi. Karena itu diasumsikan bahwa akan ada pembelahan mitosis.
Tahap paling awal dari proses meiosis part 2 adalah satu sel anak haploid akan membelah menjadi dua sel anak haploid juga. Selanjutnya, inilah urutan fase pembelahan meiosis 2 dan masing-masing penjelasan detailnya:
Profase II
Tahapan ini diawali dengan dua sentriol yang membelah sehingga tercipta sentriol baru. Selanjutnya, tiap-tiap pasang dari sentriol akan berjalan ke arah kutub yang berlawanan. Pada tahap inilah nukleolus akan menghilang, namun kromatin tetap akan memadat menjadi kromosom.
Metafase II
Metafase II adalah saat para kromosom berjalan ke bidang ekuator. Sementara sentromer sedang terikat dengan benang spindel yang asalnya dari sentriol tadi.
Anafase II
Saat masuk ke Anafase II, benang-benang spindel tadi akan mulai menarik salinan dari kromosom. Hal ini membuat kromosom menjadi terpisah, dan kemudian berjalan ke arah kutub yang beda arah. Pada tahap ini, kromosom masih dalam wujud haploid.
Telofase II
Pada subfase ini, masing-masing kutub sudah memiliki kromosom haploid, dan benang-benang spindel tadi telah lenyap. Akan ada empat inti pada tahap ini, dan masing-masing inti akan memiliki setengah pasang kromosom haploid, atau bisa dibilang satu salinan dari DNA.
Jika Telofase II sudah berakhir, maka akan masuk ke tahap sitokinesis yang pada akhirnya akan menghasilkan empat sel baru. Artinya, jumlah sel induk ke anak tidak mengalami pengurangan. Inilah alasan kenapa meiosis part 2 bisa disebut juga dengan pembelahan non reduksi atau mitosis.
Perbedaan Meiosis Tahap 1 dan 2
| Pembeda | Meiosis Tahap 1 | Meiosis Tahap 2 |
| Tujuan | Reduksi / pembelahan kromosom | Menggandakan sel |
| Interfase | Terjadi | Secara umum tidak terjadi |
| Kromosom yang terlibat | Kromosom homolog | Kromosom kromatid |
| Crossing over (pindah silang) | Terjadi | Tidak ada |
| Ploidi sel induk di awal fase | Diploid | Haploid |
| Reduksi kromosom | Terjadi | Tidak ada |
| Sifat sel keturunan / anak | Haploid | Haploid |
Fungsi Pembelahan Sel
Sebagian dari kamu mungkin bertanya-tanya nih, kenapa sih harus ada pembelahan sel? Fungsi utamanya adalah untuk memperbanyak diri alias reproduksi. Berikut jawaban lainnya:
- Pertumbuhan: setiap makhluk hidup hanya bisa tumbuh jika memiliki sel-sel yang banyak. Semakin jumlah sel di dalam tubuh banyak, maka semakin besar juga ukuran tubuh dari suatu makhluk hidup.
- Perbaikan: saat bagian tubuh kamu terluka, misal terkena pisau, maka setelah beberapa waktu luka tersebut akan kembali tertutup. Hal ini karena adanya perbaikan pada kerusakan jaringan. Bagian yang terluka tadi sebenarnya mengalami kerusakan jaringan, karena itu permukaan kulit kamu tampak terbuka.
- Berkembangbiak / reproduksi: agar dapat melestarikan keturunan, setiap makhluk hidup perlu berkembang biak, bisa dengan cara bertelur atau pun beranak. Nah, yang paling berperan besar dalam hal ini adalah pembelahan sel-sel tadi.
Contoh Sel yang Mengalami Pembelahan Meiosis
Seluruh organisme yang memiliki susunan sel akan mengalami pembelahan meiosis dan mitosis, baik hewan, tumbuhan, dan manusia. Contoh sel yang mengalami meiosis adalah:
- Sel batang
- Sel akar
- Sel kulit
- Sel hati
- Sel daun
- Sel epitel
- Sel somatik.
Kesimpulannya, pembelahan meiosis atau disebut juga reduksi adalah pembelahan pengurangan sel yang nantinya akan menghasilkan sel keturunan berjumlah kromosom 1/2 atau separuh dari jumlah kromosom sel induk. Pembelahan ini terjadi di dalam organ reproduksi dan terbagi menjadi 2 tahap.
Baca Juga:
