Sel dan Pembelahan Sel Sel adalah unit kehidupan structural dan fungsional terkecil dari tubuh.1Setiap

manusia pada hakikatnya itu jutaan sel yang mengatur segalanya,dari gerakan,ingatan,sampai

imajinasi.2 Teori sel menjelaskan cara tubuh kita bekerja,yang sangat penting ketika terjadi

masalah dan kita jatuh sakit.2

Pembelahan sel adalah suatu proses yang membagi sel induk menjadi dua atau lebih

sel anak.1 Pembelahan sel biasanya merupakan bagian kecil dari suatu siklus sel yang lebih

besar.3 Melalui proses pembelahan sel ini,tubuh akan mengalami proses pertumbuhan dan

perkembangan. Bukan hanya bertambah tinggi dan mencapai kematangan fungsi organisme

tapi pembelahan sel juga memiliki peran dalam memperabaiki jaringan-jaringan yang rusak.2

Menurut sifat dan letak dan terjadinya pembelahan dibagi atas dua macam yaitu

mitosis dan meosis. Dari pembelahan 2 macam tersebut ini memiliki fase-fase pembelahan

sebagai berikut : profase,metaphase,anaphase dan telofase.4

MitosisMitosis dari kata mitos yang artinya benang,yaitu terbentuknya benang-benang

kromosom dalam inti.4 Seluruh sel somatic pada organisme multiseluler adalah keturunan dari

satu sel awal,yakni telur yang terfertilisasi zigot,melalu proses pembelahan yang disebut

mitosis. Berdasarkan pengertian tersebut, mitosis merupakan sarana untuk mempertahankan

informasi kromosom yang secara genetic identic,tidak berubah dari generasi ke generasi sel.5

Pembelahan mitosis pada makhluk hidup bersel banyak seperti pada manusia

bertujuan agar terjadi proses pertumbuhan pada tubuh manusia serta untuk mengganti sel-sel

yang rusak. Apabila kulit terluka,maka sel-sel pada jaringan yang terluka itu akan melakukan

pembelahan memperbaiki jaringan yang rusak.2

Hasil Pembelahan Mitosis4

Menghasilkan dua sel anakan identik. Atau Pembelahan mitosis menghasilkan sel

anakan yang jumlah kromosomnya sama dengank jumlah kromosom sel induknya,

pembelahan mitosis terjadi pada sel somatic (sel penyusun tubuh).

Fungsi Mitosis4

Fungsi mitosis untuk pertumbuhan, penggantian sel yang rusak, dan reproduksi

aseksual, karna itu mitosis juga berfungsi untuk memperbanyak sel .

1

Siklus SelSiklus sel, pada sel yang mampu membelah diri,mengacu pada kejadian-kejadian

dalam rentang kehidupan sel di periode antara waku sel tersebut melalui pembelahan sel

sampai waktu permulaan pembelahan sel berikutnya.5 Siklus sel terdiri dari empat fase ,yaitu

tiga fase pertama merupakan interfase (fase ini sangat memerlukan waktu yang lama) dan

fase keempat adalah fase mitosis (fase ini sangat singkat).6

Gambar 1. Siklus sel6

Interfase terdiri dari fase G1,fase S,dan G2 (G0 adalah tahap yang diam).5 Mitosis masih

terbagi lagi dalam beberapa tahapan. Beda halnya dengan interfase yang mempunyai tiga

tahap,mitosis terdapat empat fase,yaitu profase,metaphase,anaphase,dan telofase.4 Durasi

untuk tiap-tiap fase atau tahapan tersebut bervariasi,tergantung pada jenis selnya. Misalnya

saja sel darah merah mengalami siklus selama 120 hari,ini jauh berbeda dengan sel sumsum

tulang yang hanya mengalami siklus sel selama 10-18 jam.3

Fase Interfase Dalam keadaan tidak aktif membelah,sel dikatakan berada pada tahap interfase. Pada

tahap ini ,G berfungsi sebagai gap, yaitu mengacu pada waktu yang dihabiskan sel untuk

memeriksa dan meninjau kembali langkah sebelumnya. Interfase adalah periode di antara dua

mitosis yang berturutan dan terdiri atas tiga fase: G1,S,dan G2. Tahap ke empat,G0 adalah

tahap istirahat khusus.yaitu: 5

2

a. Pada fase G1 (gap 1),sel secara metabolic sangat aktif. Semua komponen sel

disintesis dan sel tumbuh dengan cepat. Setiap kromosom merupakan dobel heliks

DNA tunggal belum tereplikasi yang terikat dengan histon dan protein kromosom

lain. Sel yang tidak membelah pada umumnya tetap berada dalam fase G1 di

sepanjang rentang kehidupannya atau sel tidak menjalakan siklusnya.

b. Pada fase S (sintesis),sintesis protein berlanjut dan DNA serta protein kromosom

(histon) direplikasi. Setiap kromosom kemudian berisi dua dobel heliks DNA identic

yang disebut kromatid,menyatu pada sentromer.

c. Pada fase G2(gap 2),merupakan periode penting dalam metabolism dan

pertumbuhan sel sebelum mitosis. Pada tahap ini ,sel kembali mensintesi protein

yang dipersiapkan untuk pembelahan. Tahap ini juga merupakan cekpoin karena jika

DNA belum diduplikasi secara tepat,sel memiliki kesempatan kedua untuk

menghentikan tahap siklus sel-selanjutnya sebelum terjadi mitosis. Bila terjadi

kesalahan replikasi DNA,perbaikan akan dilakukan dan sel akan masuk lagi ke

dalam siklus atau sel akan dirangsang untuk mengalami apoptosis,yaitu kematian sel

terprogram.

d. Pada fase G0(gap 0),merupakan tahap istirahat ketika sel yang padat pada tahap G1

tidak melakukan replikasi DNA,dapat berhenti sementara. Sel secara tidak pasti akan

tetap berada pada tahap G0. Akan teteapi, bila sel dilarangsang untuk melewati tahap

g0,sel tersebut akan menuju ke tahap lain,kecuali kemajuannya terbatas pada

cekpoin selanjutnya. Proses penahapan sel selama interfase memakan waktu antara

10 sampai 22 jam.

Fase MitosisTerdiri dari penebalan dan pembelahan kromosom serta sitokinesis,pembelahan actual

sitoplasma untuk membentuk dua sel anak.5 Mitosis biasanya adalah fase terpendek dalam

siklus sel,hanya berlangsung 1 jam dari waktu total siklus sel panjang.5 Meskipun

pembelahan merupakan proses yang berkelanjutan,pembelahan dibagi menjadi empat

subfase: profase,metaphase,anaphase,dan telofase.4

Profase

Profase adalah tahap struktu protein (sentriol) yang terdapat di sitoplasma sel mulai bergerak

ke sisi atau kutub yang berlawanan di dalam sel.7

Ciri-ciri fase profasenya, sebagai berikut:5

3

1) Kromosom menebal menjadi pilihan yang kuat dan besar. Serta menjadi terlihat.

Setiap kromosom berisi dua kromatid yang disatukan oleh sentromer. Kromatid

akan menjadi kromosom dalam generasi sel berikutnya.

2) Pasangan sentriol berpisah dan mulai bergerak ke sisi nucleus yang

berlawanan,digerakan dengan perpanjangan mikrotubulus yang terbentuk di antara

sentriol. Setelah sampai di sisi nucleus,sentiol membentuk benang spindle mitosis

polar.

3) Nucleolus melebur dan membrane nuclear menghilang, sehingga memungkinkan

spindle memasuki nucleus. Mikrotubulus pendek yang muncul dari

kinektochore,struktur pada sentromer,sekarang dapat berinteraksi dengan benang

spindel polar,menyebabkan kromosom bergerak dengan cepat.

4) Mikrotubulus lain menyebar ke luar sentriol untuk membentuk aster.

Gambar 2. Tahap Awal Profase.5

Gambar 3. Tahap Akhir Profase.5

4

Metafase

Metaphase adalah tahap kromosom yang secara jelas tampak menjadi dua set

pasangan yang berdampingan satu sam lain di bagian tengah sel. Terdapat mikrotubulus

memanjang dari sentriol ke masing-masing pasangan kromosom.7

Ciri-ciri fase metaphasenya,sebagai berikut: 5

1) Kromosom (pasangan kromatid) berbaris pada bidang metaphase atau bidang

ekuator sel, disebut demikian karena posisinya bersilangan dari satu sisi sel ke sisi

lainnya pada spidel.

2) Sentromer pada semua kromosom saling berikatan.

3) Kinetochore memisah dan kromatid bergerak menjauh.

Gambar 4. Metafase.5

Anaphase

Anaphase adalah tahap mikrotubulus mulai menarik pasangan kromosom agar

terpisah. Satu pasangan menuju salah satu kutub sentriol dan pasangan lainya menuju kutub

sentriol yang lain. 7

Ciri-ciri fase anafasen,sebagai berikut:5

1) Akibat perubahan mikrotubulus di tempat perlekatannya, pasangan kromatid

(sekarang dianggap sebagai satu kromosom) bergerak dari bidang ekuator ke setiap

kutub.

2) Akhir anaphase ditandai ekuator ke setiap kutub yang berkumpul pada kedua kutub

sel. Organel sitoplasma,yang sebelumnya telah bereplikasi,juga tersebar merata di

kedua kutub.

5

Gambar 5. Anafase.5

Telofase

Telofase adalah terbelahnya sel di tengahnya dan terbentuk membrane inti yang baru

di kedua sel baru tersebut yang membengkus ke 23 pasang kromosom (total 46) yang

terdapat di masing-masing sel. Tahap telofase juga disebut tahap akhir pembelahan dengan

ciri-ciri sebagai berikut:5

1) Benang-benang kromosom sudah berada di daerah kutub masing-masing yang

semakin lama semakin menipis,kemudian berubah menjadi benang-benang kromatin

yang tipis.

2) Membrane nucleus mulai terbentuk.

3) Nucleus mulai muncul kembali.

4) Pada bidang ekuator terbentuk penebalan plasma,yang selanjutnya akan membagi sel

anak yang identic satu sama lain dan identic dengan sel induknya.

Gambar 6. Telofase. 5

MeiosisMeiosis adalah pembelahan sel yang terjadi dalam pembentuk sel-sel kelamin (sel

telur dan sperma).5 Pembelahan adalah pembelahan sel induk yang menghasilkan empat sel

anak.4 Meiosis melibatkan replikasi DNA dalam sel benih,diikuti oleh dua kali pembelahan

6

sel (meiosis I dan meiosis II).7 Berbeda dengan mitosis,jumlah kromosom sel hasil

opembelahan adalah setengah dari sel induknya (n=haploid). Pembelahan sel meiosis ini

memiliki tujuan untuk menghasilkan sel telur maupun sel sperma yang matang.

Peristiwa meiosis bersifat sangat terbatas sekalipun dalam satu individu,sebab

peristiwa ini hanya digunkan untuk membentuk gamet. Gamet ini hanya dibentuk di organ

reproduksi,yaitu testis dan ovarium.4

Berbeda dengan pembelahan mitosis,pada pembelahan meiosis antara telofase I

dengan profase II tidak terdapat fase istirahat (interfase). Setelah selesai telofase II dan akan

dilanjutkan ke profase I barulah terdapat fase interfase atau istirahat.8

Gambar 7. Interfase meiosis.5

Meiosis I Meiosis I memisahkan setiap pasangan kromosom homolog dan membagi anggota

pasangan tersebut pada sel-sel anak.5 meiosis I adalah tahap pertama pembelahan meiosis.4

meiosis I terbagi dalam beberapa tahap pembelahan,yaitu profaseI,metafaseI,anaphase I,dan

telofase I.

Profase I

Pada tahap ini benang kromatin akan memendek dan menebal sehingga membentuk

kromosom.8 Kromosom-kromosom yang homolog tersusun saling berdampingan,keadaan ini

dipertahan oleh RNA dan protein sehingga tidak mungkin salah pasang.4 Susunan pasangan

kromosom yang homolog ini disebut sinapsis yang artinya adalah hubungan.4 Pasangan-

pasangan kromososm homolog ini tampak memiliki empat kromatid sehingga dinamakan

tetrad. pada saat ini pembentukan tetrad,pertukaran bagian dari kromatid dapat terjadi.8

7

Komatid yang berasal dari pasangan kromatid lain saling tumpang tindih dan dapat bertukar

segmen,peristiwa ini disebut pindah silang (crossing over).4

Dengan peristiwa pindah silang ini ,profase I ini merupakan penyebab terjadinya

perbedaan sifat pada sel-sel hasil meiosis. Hal tersebut menyebabkan tidak ada kromosom

yang benar-benar mirip.8 Tahap profase I ini dibedakan 5 bagian yaitu:4

Leptonema : Kromatin mulai mengalami kondensasi sehingga bentuk kromosom

mulai terlihat. Kromosom diploid yang jumlahnya 4 tampak sebagai benang

panjang,tunggal dan tipis.

Zigonema : Kromosom makin memendek dan tampak lebih tebal. Kromosom-

kromosom yang homolog mulai proses berpasanga. Teteapi, pada fase ini struktur

ganda dua kromatid belum tampak.

Pakhinema : kromosom di tahap ini semakin pendek. Kromosom yang homolog

semakin dekat,kromatid semakin jelas sehingga ada empat kromatid homolog yang

tersusun sangat berdekatan,dan arena itu strukturnya disebut tetrad.

Diplonema : pada fase ini masing-masing kromatid mulai menjauh satu sama

lain,tetapi pada bagian tertentu masih saling melekat. Peristiwa ini disebut pindah

silang ,dan akibat dari peristiwa ini adalah munculnya individu dengan kombinasi

yang genetic baru atau rekombinan.

Diakinesis : pada fase ini kromosom yang homolog mulai menjauh satu sama

lain,tetapi kromatid sesaudara masih berlekatan pada kiasma. Proses pemisahan

berlanjut dan kiasma bergerak kea rah ujung kromosom,proses ini disebut

terminalisasi. Tahap ini diakhiri dengan menghilangnya nucleolus dan hancurnya inti

serta tetrad yang mulai bergerak ke bidang ekuator.

8

Gambar 8. Profase I( Diakinesis)5

Metafase I

Sebagaimana pada tahap ini dimulai dengan berjajarnya tetrad di bidang pembelahan

dengan posisi saling berhadapan menuju kutub masing-masing.8 Kedua kromatid dalam satu

kromosom pada setiap pasangan kromosom homolog ke kutub sel yang sama,sehingga

sisanya mengedap ke kutub berlawanan. Benang-benang spindel melekat pada sentromer

setiap kromosom. Untuk metaphase I,sentromer tidak mengalami pembelahan.5

Anafase I

Pada fase ini terjadi pemendekan mikrotubulus.4 Kromosom bergerak menuju kutub

masing-masing,tetapi kromatid masih melekat pada benang spindel di sentromer.5 Hasilnya

adalah bahwa 23 kromosom (masing-masing terdiri dari dua kromatid) pindah ke salah satu

tiang, dan 23 kromosom (masing-masing terdiri dari dua kromatid) pindah ke kutub yang

lain. Pada dasarnya, jumlah kromosom sel dibelah dua. Untuk alasan ini prosesnya adalah

pengurangan-pembelahan.

Telofase I

Kromosom telah menuju ke kutub masing-masing. Setiap kutub memiliki kromosom haploid

dengan dua kromatid. Setelah kromosom berpasangan bentuklah membrane nucleus,yang

diikuti juga oleh proses sitokinesis (pembelahan sitoplasma sel) untuk memisahkan

sitoplasma sehingga terbentuk 2 sel anak yang haploid. Hasil meiosis I ialah terbentuknya sel

dengan inti yang jelas. Pada organisme jantal sel ini dinamakan spermatosit sekunder dan

pada jenis betina dinamakan oosit sekunder beserta dengan apa yang dinamakan polar body

I. 4,5,8

Selanjutnya ,terdapat interfase sebelum meiosis II dimulai. Pada beberapa spesies

lainnya, sel-sel yang dihasilkan dari meiosis I segera melakukan persiapan untuk pembelahan

meiosis II. Pada kedua cara tersebut tidak terjadi duplikasi kromosom pada proses antara

telofase I dan awal meiosis II. 4,5

9

Gambar 9. Meiosis I . 10

Meoisis II

Pembelahan meiosis II adalah pembelahan mitosis,yakni dari satu sel yang haploid

menjadi 2 sel anak yg haploid. Pada meiosis II,sel yang berisi 46 kromatid yang mengalami

pembelahan menjadi dua sel,masing-masing dengan 23 kromosom. Meiosis II berlangsung

melalui beberapa tahap. 8

Profase II

Pada fase ini di awali dengan pembelahan dua buah sentriol menjadi 2 pasang sentriol

baru. Setap pasangan sentriol akan menuju kutub yang berlawanan. Dan pada fase ini juga

benang kromatin menebal dan memendek (kromatid berbisah) membentuk kromosom. Fase

ini tidak terjadi proses penggandaan kromosom sehingga jumlah set kromosom tetap.4,8

Metaphase II

Pada fase ini, kromosom yang terdiri dari dua kromatid berada di bidang equator. 

Benang -benang gelendong yang berasal dari masing – masing kutub mengikat sentromer

masing-masing kromatid. Keadaan kromosom pada metafase II meiosis hampir mirip pada

keadaan kromosom pada metafase mitosis, akan tetapi dengan jumlah kromosom yang hanya

setengahnya saja.4,5,8

10

Anafase II

Pada fase ini, sentromer terbelah menjadi dua. Masing – masing kromatid tertarik oleh

benang – benang gelendong ke kutub yang berlawanan. Pada saat inilah terjadi reduksi

kromosom yang sebenarnya, sehingga reduksi kromosom saat ini sudah sempurna.

Bergeraknya kromatid ke arah kutub yang berlawanan ini seperti yang terjadi pada anafase

mitosis, namun dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.4,8

Teofase II

Dari sebuah sel yang mengalami pembelahan meiosis, akan terbentuk 4 sel dengan

masing-masing intinya yang mengandung kromosom dengan jumlah separuh jumlah

kromosom aslinya (haploid). 4 Pada fase ini pula terbentuknya kembali nucleolus dan

membrane nucleus. Membrane nucleus mengelilingi ke empat inti hasil pembelahan. Dan

pada fase ini benang spindle akan menghilang.8

Gambar 10. Meiosis II.8

Hasil meiosis3

- Satu sel induk yang diploid (2n) menjadi 4 sel anakan yang masing – masing haploid

(n)

- Jumlah kromosom sel anak setengah dari jumlah kromosom sel induknya.

- Pembelahan meiosis hanya terjadi pada sel – sel generative atau sel – sel gamet

seperti  sperma dan ovum (sel telur).

11

Fungsi Meiosis10

Meiosis berfungsi untuk mereduksi kromosom, menyebabkan terjadinya rekombinasi

genetik (variasi antara induk dan keturunannya serta antar keturunan itu sendiri), dan terjadi

di kelamin.

Kesimpulan

Sel adalah unit terkecil yang menyusun tubuh kita, dengan cara membelah terus

menerus sehingga jaringan-jaringan sel yang mengalami kerusakan akan diperbaiki dan

diganti. Dalam memperbaiki luka dapat dengan melakukan regenarasi yang dimana kita

ketahui regenerasi ialah pertumbuhan dan perkembangan sel untuk mengisi ruang tertutup

pada jaringan atau memperbaiki bagian yang rusak seperti luka pada kulit, sehingga luka

tersebut dapat mengering dan merapat.

Daftar Pustaka 1. Juwono, Juniarto AZ. Biologi Sel. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC,

2000.h.80-9

2. Lewis W. The miracle of cells: rahasia kehidupan dan kecerdikan sel.

Bandung:Qanita;2011.h.3-4

3. James J, Baker C, Swain H. Prinsip-prinsip sains untuk keperawatan. Jakarta: Penerbit

Erlangga; 2011.h 88-90.

4. Priastini R, Hartono B. Buku ajaran biologi sel dan molukuler. Jakarta: Falkultas

Kedokteran Universitas Kristen Krida Wacana;2014.h.175-176

5. Sloane E. Anatomi dan fisiologi. Jakarta: Buku Kedokteran EGC;2004.h.47-49

6. Marks DB, Marks AD, Smith CM. Biokimia kedokteran dasar: sebuah pendekatan

klinis. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC; 2000.h 166-7.

7. Corwin EJ. Buku saku patofisiologi. Ed 3. Jakarta:Penerbit Buku Kedokteran

EGC;2007.h. 43-6

8. Hadisusanto S, Purnomo, Sudjino, Trijoko. Biologi. Departemen pendidikan nasional:

Jakarta; 2009.h.3.

12

9. Suryo. Genetika Manusia. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press, 2008.h.57, 60-

3

10.https://sites.google.com/site/isami16/08_16bMeiosisI_L.jpg

13