HOMEOSTASIS

Homeostasis adalah keadaan yang relatif konstan di dalam lingkungan internal tubuh, dipertahankan secara alami oleh mekanisme adaptasi fisiologis. Adaptasi fisiologis terhadap stress adalah kemampuan tubuh untuk mempertahankan keadaan relatif seimbang. Kemampuan adaptif ini adalah bentuk dinamik dari ekuiliblrium lingkungan internal tubuh. Lingkungan internal secara konstan berubah, dan mekanisme adaptif tubuh secara kontinyu berfungsi untuk menyesuaikan diri terhadap perubahan ini dan untuk mempertahankan ekuilibrium atau homeostasis.

Hemeostasis merupakan mekanisme pengaturan lingkungan kesetimbangan yang dinamis di dalam tubuh hewan yang konstan. Dalam homeostasis keadaan konstan terdapat dua jenis, yaitu yang pertama adalah system tertutup yang dimaksud dengan system tertutup adalah sebuah keseimbangan statis, yang dimana keadaan dalam tubuh tidak berubah. Sedangkan yang kedua adalah system terbuka, yang dimaksud dengan system terbuka adalah kesetimbangan dinamis, yaitu keadaan dalam tubuh yang konstan, sedangkan system terus berubah.

Konsep homeostasis ini mengacu kepada pemeliharaan suatu keadaan stabil dinamis di dalam lingkungan cairan internal yang membasuh semua sel tubuh. Karena sel-sel tubuh tidak berkontak langsung dengan lingkungan luar, kelangsungan hidup sel bergantung pada pemeliharaan lingkungan cairan internal yang stabil yang berhubungan langsung dengan sel. Sebagai contoh, di lingkungan internal O2 dan zat-zat gizi harus terus menerus diganti sesuai kecepatan penggunaannya oleh sel. Jadi homeostasis dapat disimpulkan sebagai upaya untuk mempertahankan lingkungan dalam yang stabil.

Homeostasis dipertahankan oleh mekanisme fisiologis yang mengontrol fungsi tubuh dan memantau organ tubuh. Untuk sebagian besar mekanisme ini dikontrol oleh sistem saraf dan endokrin dan tidak mencakup perilaku sadar. Tubuh membuat penyesuaian dalam frekwensi jantung, frekwensi pernapasan, tekanan darah, suhu tubuh, keseimbangan cairan dan elektrolit, sekresi hormon dan tingkat kesadaran yang semuanya ditujukan untuk mempertahankan adaptasi.

Semua organisme hidup berusaha untuk homeostasis. Ketika homeostasis terganggu (misalnya sebagai respon terhadap stressor), tubuh mencoba untuk mengembalikannya dengan menyesuaikan satu atau lebih proses fisiologis dari mulai pelepasan hormon-hormon sampai reaksi fisik seperti berkeringat atau terengah-engah. Sebagai contoh sederhana dari homeostasis, tubuh manusia menggunakan beberapa proses untuk

mengatur suhu agar tetap dalam rentang yang optimal untuk kesehatan. Kenaikan atau penurunan suhu tubuh mencerminkan ketidakmampuan untuk mempertahankan homeostasis, dan masalah terkait. Stres berat atau lama dapat menyebabkan ketidakseimbangan parah kondisi keseimbangan ini. Hal ini dapat menyebabkan tidak hanya tekanan psikologis tetapi juga gangguan psikosomatis.

Homeostasis memiliki banyak fungsi yang sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup, antara lain : Menstabilkan cairan disekitar sel-sel oranisme multi sel atau cairan extrasel (CES). Untuk kelangsungan hidup sel Memungkinkan organisme beradaptasi pada lingkungan luar yang mempunyai jumlah dan habitat yang lebih luas. Menyediakan keadaan dalam (lingkungan dinamis dalam badan organisme) yang stabil supaya sel-sel dapat menjalankan hidup dengan efisien. Memungkinkan kadar metabolisme diatur secara efisien pada saat tertentu. Memungkinkan enzim-enzim menjalankan fungsinya dengan optimum

Organisme mempunyai 2 lingkungan, yaitu: Lingkungan luar yaitu lingkungan yang mengelilingi organisme secara keseluruhan. Organisme akan hidup berkelompok dengan organisme-organisme (biotik) dan objek-objek yang mati (abiotik). Lingkungan dalam yaitu lingkungan dinamis dalam badan manusia yang terdiri dari fluida yang mengelilingi komunitas sel-sel yang membentuk badan.

Biotik ialah komponen hidup yang meliputi semua organisme hidup. Contoh komponen biosis ialah: Manusia Tumbuhan Hewan

Abiotik ialah komponen mati, antara lain: Suhu

Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan

maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut. Nilai pH

pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H+) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.Air murni bersifat netral, dengan pH-nya pada suhu 25 °C ditetapkan sebagai 7,0. Larutan dengan pH kurang daripada tujuh disebut bersifat asam, dan larutan dengan pH lebih daripada tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali. Pengukuran pH sangatlah penting dalam bidang yang terkait dengan kehidupan atau industri pengolahan kimia seperti kimia, biologi, kedokteran, pertanian, ilmu pangan, rekayasa (keteknikan), dan oseanografi. Tentu saja bidang-bidang sains dan teknologi lainnya juga memakai meskipun dalam frekuensi yang lebih rendah. Cahaya

Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. Kelembapan

Kelembapan  adalah konsentrasi uap air di udara. Angka konsentasi ini dapat diekspresikan dalam kelembapan absolut, kelembapan spesifik atau kelembapan relatif. Alat untuk mengukur kelembapan disebut higrometer. Sebuah humidistat digunakan untuk mengatur tingkat kelembapan udara dalam sebuah bangunan dengan sebuah pengawalembap (dehumidifier). Dapat dianalogikan dengan sebuah termometer dan termostat untuk suhu udara. Perubahan tekanan sebagian uap air di udara berhubungan dengan perubahan suhu. Konsentrasi air di udara pada tingkat permukaan laut dapat mencapai 3% pada 30 °C (86 °F), dan tidak melebihi 0,5% pada 0 °C (32 °F). Topografi

Topografi adalah studi tentang bentuk permukaan bumi dan objek lain seperti planet, satelit alami (bulan dan sebagainya), dan asteroid. Dalam pengertian yang lebih luas, topografi tidak hanya mengenai bentuk permukaan saja, tetapi juga vegetasi dan pengaruh manusia terhadap lingkungan, dan bahkan kebudayaan lokal. Topografi umumnya

menyuguhkan relief permukaan, model tiga dimensi, dan identifikasi jenis lahan. Penggunaan kata topografi dimulai sejak zaman Yunani kuno dan berlanjut hingga Romawi kuno, sebagai detail dari suatu tempat. Kata itu datang dari kata Yunani, topos yang berarti tempat, dan graphia yang berarti tulisan. Objek dari topografi adalah mengenai posisi suatu bagian dan secara umum menunjuk pada koordinat secara horizontal seperti garis lintang dan garis bujur, dan secara vertikal yaitu ketinggian. Mengidentifikasi jenis lahan juga termasuk bagian dari objek studi ini. Studi topografi dilakukan dengan berbagai alasan, diantaranya perencanaan militer dan eksplorasi geologi. Untuk kebutuhkan konstruksi sipil, pekerjaan umum, dan proyek reklamasi membutuhkan studi topografi yang lebih detail. Iklim

Iklim adalah kondisi rata-rata cuaca dalam waktu yang panjang. Studi tentang iklim dipelajari dalam meteorologi. Iklim di bumi sangat dipengaruhi oleh posisi matahari terhadap bumi. Terdapat beberapa klasifikasi iklim di bumi ini yang ditentukan oleh letak geografis. Secara umum kita dapat menyebutnya sebagai iklim tropis, lintang menengah dan lintang tinggi. Ilmu yang mempelajari tentang iklim adalah klimatologi.

Faktor internal Kosentrasi melekul gizi Kosentrasi O2 dan CO2 Kosentrasi zat sisa PH Kosentrasi air,garam,dan elektrolik lain Suhu Volume dan tekanan

Kemampuan homeostasis suatu organisme dipengaruhi beberapa hal diantaranya adalah : Variasi diurnal. Suhu tubuh akan  bervariasi pada siang dan malam hari. Suhu terendah manusia yang tidur pada malam hari dan bangun sepanjang siang terjadi pada awal pagi dan tertinggi pada awal malam.  Temperatur tubuh pada kegiatan yang lain rata rata berada dibawah temperatur tersebut Kerja jasmani / aktivitas fisik. Setelah  melakukan latihan fisik atau kerja jasmani suhu tubuh akan naik terkait dengan kerja yang dilakukan oleh otot rangka. Setelah melakukan  latihan berat, suhu tubuh dapat mencapai 40ºC. Jenis kelamin. Sesuai dengan kegiatan metabolisme, suhu tubuh pria lebih tinggi daripada   wanita. Suhu tubuh wanita dipengaruhi daur haid.

Pada saat ovulasi, suhu tubuh wanita pada pagi hari saat bangun meningkat 0,3 – 0,5 ºC. Lingkungan. Suhu lingkungan yang tinggi akan meningkatkan suhu tubuh. Udara  lingkungan yang lembab juga akan meningkatkan suhu tubuh karena menyebabkan hambatan penguapan keringat, sehingga panas tertahan di dalam tubuh.

Mekanisme Homeostasis

Perubahan kondisi lingkungan internal dapat timbul karena 2 hal, yaitu adanya perubahan aktifitas sel tubuh dan perubahan lingkungan eksternal yang berlangsung terus- menerus. Untuk menyelenggarakan seluruh aktifitas sel dalam tubuhnya, hewan selalu memerlukan pasokan berbagai bahan dari lingkungan luar secara konstan, misalnya oksigen, nutrient dan garam. Sementara itu, aktivitas sel juga menghasilkan bermacam – macam hasil sekresi sel yang bermanfaat dan berbagai zat sisa, yang di alirkan ke lingkungan internal yaitu cairan ekstraseluler (CES). Apabila aktifitas sel berubah pengambilan zat dari lingkungan internal dan pengeluarran berbagai zat dari dalam sel ke lingkungan internal juga berubah. Perubahan aktifitas sel semacam itu akan mengubah keadaan lingkungan internal. Perubahan lingkungan internal yang ditimbulkan oleh sebab manapun ( penyebab pertama atau kedua ) harus selalu dikendalikan agar kondisi homeostasis selalu terjaga.

Mekanisme pengendalian kondisi homeostasis pada hewan berlangsung melalui system system umpan balik. Akan tetapi, kita tidak boleh lupa bahwa ada 2 macam system umpan balik, yaitu umpan balik positif dan negative. Sistem umpan balik yang berfungsi dalam pengendalian kondisi homeostasis pada tubuh hewan adalah system umpan balik negative. Sistem Umpan Balik

Sistem umpan balik dapat didefinisikan sebagai perubahan suatu variable yang dilawan oleh tanggapan yang cenderung mengembalikan perubahan tersebut dalam keadaan semula. Didalam proses umpan balik, informasi indrawi tentang variabel suhu atau pH misalnya, digunakan untuk mengendalikan proses dalam sel dan jaringan serta organ yang berpengaruh terhadap level variabel tersebut. Mekanisme homeostasis yang utama adalah diatur oleh hipotalamus. System umpan balik ada dua macam, yaitu system umpan balik positif dan system umpan balik negative. Tetapi system umpan balik yang befungsi dalam pengendalian kondisi homeostasis pada tubuh hewan adalah adalah system balik negative. Mengapa yang digunakan dalam proses pengendalian kondisi homeostasis, hanya menggunakan umpan balik negative, karena sistem umpan balik negative didefinisikan sebagai perubahan suatu variable yang dilawan oleh tanggapan yang

cenderung mengembalikan perubahan tersebut ke keadaan semula. Juga perlu diketahui umpan balik negative dalam pengendalian homeostasis sesungguhnya merupkan keseimbangan antara input dan output.Terdapat dua macam pengaturan umpan balik dalam homeostasis, yaitu Umpan balik negatif (negative feedback)

Sebagai gambaran tentang umpan balik negatif adalah dengan mengamati bekerjanya thermostat yang dipasang dalam akuarium untuk menjaga agar suhu air dalam akuarium tersebut berada pada suhu yang diinginkan. Bilamana suhu air medium lebih rendah dari suhu yang diinginkan, sensor memberikan informasi agar pemanas memanaskan medium. Jadi pengaturan suhu tubuh membutuhkan “thermostat” yang informasinya harus diberikan pada sistem pengendali suhu. Jika informasi yang sampai pada sistem pengendali suhu adalah bahwa suhu tubuh lebih rendah dari yang semestinya, maka sistem pengendali akan meningkatkan suhu tubuh sampai kondisi semestinya dan pemanasan berhenti sampai terjadinya penurunan suhu lebih rendah dari yang semestinya.

Pada mamalia yang senantiasa mempertahankan suhu tubuh konstan, meningkatnya suhu tubuh menghasilkan respon yang mengembalikan suhu tubuh sebagaimana kondisi yang semestinya. Jadi, umpan balik negatif mengarahkan pada stabilitas sistem fisiologis. Hal ini merupakan kebalikan dari sistem umpan balik positif dimana perubahan awal suatu variable menghasilkan perubahan lebih lanjut. Umpan Balik Positif (Positive Feedback)

Peristiwa yang terjadi pada system umpan balik positif berlawan dengan peristiwa yang terjadi pada system umpan balik negative. Pada system umpan balik positif, perubahan aawal suatu variable akan menghasilkan perubahan yang semakin besar, misalnya proses pembekuan darah. proses pembekuan darah sebenarnya bekerja melalui mekanisme system umpan balik positif, yang bertujuan untuk menghentikan pendarahan. Namun, hasil dari proses tersebut selanjutnya bermakna sangat penting untuk memepertahankan volume darah yang bersirkulasi agar tetap konstan.

Mekanisme umpan balik posistif tidak terlibat dalam proses menjaga kondisi homeostasis, tetapi terlibat dalam penyelenggaraan fungsi fisiologis tertentu  (proses pembekuan darah dan fungsi sel saraf.) Mekanisme umpan balik positif dalam mengendalikan fungsi fisiologis pada hewan dapat berbahaya.Misalnya, suhu tubuh mamalia meningkat, jika gangguan awal ini kemudian mengalami umpan balik positif maka hasilnya adalah peningkatan suhu tubuh lebih lanjut yang tentunya berbahaya bagi hewan tersebut. Contoh lain umpan balik positif adalah pada fungsi saraf.  Jika terdapat rangsang pada sel syaraf akan menyebabkan perubahan permeabilitas

selaput yang memungkinkan adanya aliran ion sodium (Na+) masuk kedalam neuron. Aliran masuk ion Na+ pada fase awal terjadinya potensial aksi menghasilkan respon depolarisasi yang menyebabkan aliran masuk ion Na+ lebih lanjut.

Feed Forward

Selain mekanisme feedback, metode fisiologis lain yang terpenting untuk mengendalikan kondisi internal hewan adalah feedforward Untuk mengurangi gangguan fisiologis, hewan menunjukkan perilaku yang mencegah terjadinya gangguan tersebut, jadi feedforward merupakan aktivitas antisipatif. Contohnya, sambil makan biasanya hewan minum juga.  Masuknya pakan kedalam meningkatkan osmolaritas isi saluran pencernaan yang dapat menyebabkan hilangnya air dari cairan tubuh (melalui osmosis), mengakibatkan dehidrasi dan kesetimbangan osmotik terganggu. Segera setelah makan atau sambil, umumnya hewan minum air untuk mengurangi gangguan homeostasis cairan tubuh. Perilaku menghindari makanan yang menyebabkan muntah membantu hewan untuk memelihara homeostasis.

Conformer

Hewan yang memungkinkan kondisi internalnya berubah bilamana menghadapi variasi lingkungan eksternal disebut konformer (conformer). Suhu tubuh ikan akan rendah ketika berada dalam perairan yang dingin dan akan tinggi ketika berada dalam perairan yang hangat.  Jadi, tiap sel dalam tubuh ikan tersebut harus mengatasi pengaruh perubahan suhu eksternal.

Osmoconformer

Berbagai hewan air tidak dapat memelihara konsentrasi osmotik cairan internal tubuhnya jika salinitas mediumnya berubah-ubah. Bintang laut, Asterias, adalah hewan osmokonformer (osmoconformer) yang cairan internal tubuhnya dengan cepat mencapai kesetimbangan dengan air laut yang mengelilinginya. Hewan ini meningkatkan konsentrasi cairan tubuh jika berada dalam air bersalinitas tinggi dan menurunkan cairan tubuhnya bilamana berada dalam air bersalinitas rendah.

Oxyconformer

Cacing Annelida yang bersifat oksikonformer (oxyconformer), yakni hewan yang laju konsumsi oksigennya menyesuaikan dengan ketersediaan O2 terlarut di lingkungan eksternalnya. Jika Annelida berada dalam lingkungan perairan yang kaya akan oksigen, maka konsumsi oksigennya meningkat,

sebaliknya jika hewan tersebut berada dalam lingkungan yang kandungan oksigen terlarutnya rendah, konsumsi oksigennya menurun.

Conformer

Batas perubahan eksternal bagi hewan konformer dipengaruhi oleh toleransi jaringan tubuhnya terhadap perubahan internal yang disebabkan oleh adanya perubahan lingkungan eksternal.

HOMEOSTASIS

Homeostasis adalah keadaan yang relatif konstan di dalam lingkungan internal tubuh, dipertahankan secara alami oleh mekanisme adaptasi fisiologis. Adaptasi fisiologis terhadap stress adalah kemampuan tubuh untuk mempertahankan keadaan relatif seimbang. Kemampuan adaptif ini adalah bentuk dinamik dari ekuiliblrium lingkungan internal tubuh. Lingkungan internal secara konstan berubah, dan mekanisme adaptif tubuh secara kontinyu berfungsi untuk menyesuaikan diri terhadap perubahan ini dan untuk mempertahankan ekuilibrium atau homeostasis.

Hemeostasis merupakan mekanisme pengaturan lingkungan kesetimbangan yang dinamis di dalam tubuh hewan yang konstan. Dalam homeostasis keadaan konstan terdapat dua jenis, yaitu yang pertama adalah system tertutup yang dimaksud dengan system tertutup adalah sebuah keseimbangan statis, yang dimana keadaan dalam tubuh tidak berubah. Sedangkan yang kedua adalah system terbuka, yang dimaksud dengan system terbuka adalah kesetimbangan dinamis, yaitu keadaan dalam tubuh yang konstan, sedangkan system terus berubah.

Konsep homeostasis ini mengacu kepada pemeliharaan suatu keadaan stabil dinamis di dalam lingkungan cairan internal yang membasuh semua sel tubuh. Karena sel-sel tubuh tidak berkontak langsung dengan lingkungan luar, kelangsungan hidup sel bergantung pada pemeliharaan lingkungan cairan internal yang stabil yang berhubungan langsung dengan sel. Sebagai contoh, di lingkungan internal O2 dan zat-zat gizi harus terus menerus diganti sesuai kecepatan penggunaannya oleh sel. Jadi homeostasis dapat disimpulkan sebagai upaya untuk mempertahankan lingkungan dalam yang stabil.

Homeostasis dipertahankan oleh mekanisme fisiologis yang mengontrol fungsi tubuh dan memantau organ tubuh. Untuk sebagian besar mekanisme ini dikontrol oleh sistem saraf dan endokrin dan tidak mencakup perilaku

sadar. Tubuh membuat penyesuaian dalam frekwensi jantung, frekwensi pernapasan, tekanan darah, suhu tubuh, keseimbangan cairan dan elektrolit, sekresi hormon dan tingkat kesadaran yang semuanya ditujukan untuk mempertahankan adaptasi.

Semua organisme hidup berusaha untuk homeostasis. Ketika homeostasis terganggu (misalnya sebagai respon terhadap stressor), tubuh mencoba untuk mengembalikannya dengan menyesuaikan satu atau lebih proses fisiologis dari mulai pelepasan hormon-hormon sampai reaksi fisik seperti berkeringat atau terengah-engah. Sebagai contoh sederhana dari homeostasis, tubuh manusia menggunakan beberapa proses untuk mengatur suhu agar tetap dalam rentang yang optimal untuk kesehatan. Kenaikan atau penurunan suhu tubuh mencerminkan ketidakmampuan untuk mempertahankan homeostasis, dan masalah terkait. Stres berat atau lama dapat menyebabkan ketidakseimbangan parah kondisi keseimbangan ini. Hal ini dapat menyebabkan tidak hanya tekanan psikologis tetapi juga gangguan psikosomatis.

Homeostasis memiliki banyak fungsi yang sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup, antara lain : Menstabilkan cairan disekitar sel-sel oranisme multi sel atau cairan extrasel (CES). Untuk kelangsungan hidup sel Memungkinkan organisme beradaptasi pada lingkungan luar yang mempunyai jumlah dan habitat yang lebih luas. Menyediakan keadaan dalam (lingkungan dinamis dalam badan organisme) yang stabil supaya sel-sel dapat menjalankan hidup dengan efisien. Memungkinkan kadar metabolisme diatur secara efisien pada saat tertentu. Memungkinkan enzim-enzim menjalankan fungsinya dengan optimum

Organisme mempunyai 2 lingkungan, yaitu: Lingkungan luar yaitu lingkungan yang mengelilingi organisme secara keseluruhan. Organisme akan hidup berkelompok dengan organisme-organisme (biotik) dan objek-objek yang mati (abiotik). Lingkungan dalam yaitu lingkungan dinamis dalam badan manusia yang terdiri dari fluida yang mengelilingi komunitas sel-sel yang membentuk badan.

Biotik ialah komponen hidup yang meliputi semua organisme hidup. Contoh komponen biosis ialah: Manusia Tumbuhan Hewan

Abiotik ialah komponen mati, antara lain: Suhu

Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Setiap atom dalam suatu benda masing-masing bergerak, baik itu dalam bentuk perpindahan maupun gerakan di tempat berupa getaran. Makin tingginya energi atom-atom penyusun benda, makin tinggi suhu benda tersebut. Nilai pH

pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H+) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.Air murni bersifat netral, dengan pH-nya pada suhu 25 °C ditetapkan sebagai 7,0. Larutan dengan pH kurang daripada tujuh disebut bersifat asam, dan larutan dengan pH lebih daripada tujuh dikatakan bersifat basa atau alkali. Pengukuran pH sangatlah penting dalam bidang yang terkait dengan kehidupan atau industri pengolahan kimia seperti kimia, biologi, kedokteran, pertanian, ilmu pangan, rekayasa (keteknikan), dan oseanografi. Tentu saja bidang-bidang sains dan teknologi lainnya juga memakai meskipun dalam frekuensi yang lebih rendah. Cahaya

Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. Kelembapan

Kelembapan  adalah konsentrasi uap air di udara. Angka konsentasi ini dapat diekspresikan dalam kelembapan absolut, kelembapan spesifik atau kelembapan relatif. Alat untuk mengukur kelembapan disebut higrometer. Sebuah humidistat digunakan untuk mengatur tingkat kelembapan udara dalam sebuah bangunan dengan sebuah pengawalembap (dehumidifier). Dapat dianalogikan dengan sebuah termometer dan termostat untuk suhu udara. Perubahan tekanan sebagian uap air di udara berhubungan dengan perubahan suhu. Konsentrasi air di udara pada tingkat permukaan laut dapat mencapai 3% pada 30 °C (86 °F), dan tidak melebihi 0,5% pada 0 °C (32 °F). Topografi

Topografi adalah studi tentang bentuk permukaan bumi dan objek lain seperti planet, satelit alami (bulan dan sebagainya), dan asteroid. Dalam pengertian yang lebih luas, topografi tidak hanya mengenai bentuk permukaan saja, tetapi juga vegetasi dan pengaruh manusia terhadap lingkungan, dan bahkan kebudayaan lokal. Topografi umumnya menyuguhkan relief permukaan, model tiga dimensi, dan identifikasi jenis lahan. Penggunaan kata topografi dimulai sejak zaman Yunani kuno dan berlanjut hingga Romawi kuno, sebagai detail dari suatu tempat. Kata itu datang dari kata Yunani, topos yang berarti tempat, dan graphia yang berarti tulisan. Objek dari topografi adalah mengenai posisi suatu bagian dan secara umum menunjuk pada koordinat secara horizontal seperti garis lintang dan garis bujur, dan secara vertikal yaitu ketinggian. Mengidentifikasi jenis lahan juga termasuk bagian dari objek studi ini. Studi topografi dilakukan dengan berbagai alasan, diantaranya perencanaan militer dan eksplorasi geologi. Untuk kebutuhkan konstruksi sipil, pekerjaan umum, dan proyek reklamasi membutuhkan studi topografi yang lebih detail. Iklim

Iklim adalah kondisi rata-rata cuaca dalam waktu yang panjang. Studi tentang iklim dipelajari dalam meteorologi. Iklim di bumi sangat dipengaruhi oleh posisi matahari terhadap bumi. Terdapat beberapa klasifikasi iklim di bumi ini yang ditentukan oleh letak geografis. Secara umum kita dapat menyebutnya sebagai iklim tropis, lintang menengah dan lintang tinggi. Ilmu yang mempelajari tentang iklim adalah klimatologi.

Faktor internal Kosentrasi melekul gizi Kosentrasi O2 dan CO2 Kosentrasi zat sisa

PH Kosentrasi air,garam,dan elektrolik lain Suhu Volume dan tekanan

Kemampuan homeostasis suatu organisme dipengaruhi beberapa hal diantaranya adalah : Variasi diurnal. Suhu tubuh akan  bervariasi pada siang dan malam hari. Suhu terendah manusia yang tidur pada malam hari dan bangun sepanjang siang terjadi pada awal pagi dan tertinggi pada awal malam.  Temperatur tubuh pada kegiatan yang lain rata rata berada dibawah temperatur tersebut Kerja jasmani / aktivitas fisik. Setelah  melakukan latihan fisik atau kerja jasmani suhu tubuh akan naik terkait dengan kerja yang dilakukan oleh otot rangka. Setelah melakukan  latihan berat, suhu tubuh dapat mencapai 40ºC. Jenis kelamin. Sesuai dengan kegiatan metabolisme, suhu tubuh pria lebih tinggi daripada   wanita. Suhu tubuh wanita dipengaruhi daur haid. Pada saat ovulasi, suhu tubuh wanita pada pagi hari saat bangun meningkat 0,3 – 0,5 ºC. Lingkungan. Suhu lingkungan yang tinggi akan meningkatkan suhu tubuh. Udara  lingkungan yang lembab juga akan meningkatkan suhu tubuh karena menyebabkan hambatan penguapan keringat, sehingga panas tertahan di dalam tubuh.

Mekanisme Homeostasis

Perubahan kondisi lingkungan internal dapat timbul karena 2 hal, yaitu adanya perubahan aktifitas sel tubuh dan perubahan lingkungan eksternal yang berlangsung terus- menerus. Untuk menyelenggarakan seluruh aktifitas sel dalam tubuhnya, hewan selalu memerlukan pasokan berbagai bahan dari lingkungan luar secara konstan, misalnya oksigen, nutrient dan garam. Sementara itu, aktivitas sel juga menghasilkan bermacam – macam hasil sekresi sel yang bermanfaat dan berbagai zat sisa, yang di alirkan ke lingkungan internal yaitu cairan ekstraseluler (CES). Apabila aktifitas sel berubah pengambilan zat dari lingkungan internal dan pengeluarran berbagai zat dari dalam sel ke lingkungan internal juga berubah. Perubahan aktifitas sel semacam itu akan mengubah keadaan lingkungan internal. Perubahan lingkungan internal yang ditimbulkan oleh sebab manapun ( penyebab pertama atau kedua ) harus selalu dikendalikan agar kondisi homeostasis selalu terjaga.

Mekanisme pengendalian kondisi homeostasis pada hewan berlangsung melalui system system umpan balik. Akan tetapi, kita tidak boleh lupa bahwa ada 2 macam system umpan balik, yaitu umpan balik positif dan negative. Sistem umpan balik yang berfungsi dalam pengendalian kondisi homeostasis pada tubuh hewan adalah system umpan balik negative. Sistem Umpan Balik

Sistem umpan balik dapat didefinisikan sebagai perubahan suatu variable yang dilawan oleh tanggapan yang cenderung mengembalikan perubahan tersebut dalam keadaan semula. Didalam proses umpan balik, informasi indrawi tentang variabel suhu atau pH misalnya, digunakan untuk mengendalikan proses dalam sel dan jaringan serta organ yang berpengaruh terhadap level variabel tersebut. Mekanisme homeostasis yang utama adalah diatur oleh hipotalamus. System umpan balik ada dua macam, yaitu system umpan balik positif dan system umpan balik negative. Tetapi system umpan balik yang befungsi dalam pengendalian kondisi homeostasis pada tubuh hewan adalah adalah system balik negative. Mengapa yang digunakan dalam proses pengendalian kondisi homeostasis, hanya menggunakan umpan balik negative, karena sistem umpan balik negative didefinisikan sebagai perubahan suatu variable yang dilawan oleh tanggapan yang cenderung mengembalikan perubahan tersebut ke keadaan semula. Juga perlu diketahui umpan balik negative dalam pengendalian homeostasis sesungguhnya merupkan keseimbangan antara input dan output.Terdapat dua macam pengaturan umpan balik dalam homeostasis, yaitu Umpan balik negatif (negative feedback)

Sebagai gambaran tentang umpan balik negatif adalah dengan mengamati bekerjanya thermostat yang dipasang dalam akuarium untuk menjaga agar suhu air dalam akuarium tersebut berada pada suhu yang diinginkan. Bilamana suhu air medium lebih rendah dari suhu yang diinginkan, sensor memberikan informasi agar pemanas memanaskan medium. Jadi pengaturan suhu tubuh membutuhkan “thermostat” yang informasinya harus diberikan pada sistem pengendali suhu. Jika informasi yang sampai pada sistem pengendali suhu adalah bahwa suhu tubuh lebih rendah dari yang semestinya, maka sistem pengendali akan meningkatkan suhu tubuh sampai kondisi semestinya dan pemanasan berhenti sampai terjadinya penurunan suhu lebih rendah dari yang semestinya.

Pada mamalia yang senantiasa mempertahankan suhu tubuh konstan, meningkatnya suhu tubuh menghasilkan respon yang mengembalikan suhu tubuh sebagaimana kondisi yang semestinya. Jadi, umpan balik negatif mengarahkan pada stabilitas sistem fisiologis. Hal ini merupakan kebalikan dari sistem umpan balik positif dimana perubahan awal suatu variable menghasilkan perubahan lebih lanjut. Umpan Balik Positif (Positive Feedback)

Peristiwa yang terjadi pada system umpan balik positif berlawan dengan peristiwa yang terjadi pada system umpan balik negative. Pada system umpan balik positif, perubahan aawal suatu variable akan menghasilkan perubahan yang semakin besar, misalnya proses pembekuan darah. proses pembekuan darah sebenarnya bekerja melalui mekanisme system umpan balik positif, yang bertujuan untuk menghentikan pendarahan. Namun, hasil dari proses tersebut selanjutnya bermakna sangat penting untuk memepertahankan volume darah yang bersirkulasi agar tetap konstan.

Mekanisme umpan balik posistif tidak terlibat dalam proses menjaga kondisi homeostasis, tetapi terlibat dalam penyelenggaraan fungsi fisiologis tertentu  (proses pembekuan darah dan fungsi sel saraf.) Mekanisme umpan balik positif dalam mengendalikan fungsi fisiologis pada hewan dapat berbahaya.Misalnya, suhu tubuh mamalia meningkat, jika gangguan awal ini kemudian mengalami umpan balik positif maka hasilnya adalah peningkatan suhu tubuh lebih lanjut yang tentunya berbahaya bagi hewan tersebut. Contoh lain umpan balik positif adalah pada fungsi saraf.  Jika terdapat rangsang pada sel syaraf akan menyebabkan perubahan permeabilitas selaput yang memungkinkan adanya aliran ion sodium (Na+) masuk kedalam neuron. Aliran masuk ion Na+ pada fase awal terjadinya potensial aksi menghasilkan respon depolarisasi yang menyebabkan aliran masuk ion Na+ lebih lanjut.

Feed Forward

Selain mekanisme feedback, metode fisiologis lain yang terpenting untuk mengendalikan kondisi internal hewan adalah feedforward Untuk mengurangi gangguan fisiologis, hewan menunjukkan perilaku yang mencegah terjadinya gangguan tersebut, jadi feedforward merupakan aktivitas antisipatif. Contohnya, sambil makan biasanya hewan minum juga.  Masuknya pakan kedalam meningkatkan osmolaritas isi saluran pencernaan yang dapat menyebabkan hilangnya air dari cairan tubuh (melalui osmosis), mengakibatkan dehidrasi dan kesetimbangan osmotik terganggu. Segera

setelah makan atau sambil, umumnya hewan minum air untuk mengurangi gangguan homeostasis cairan tubuh. Perilaku menghindari makanan yang menyebabkan muntah membantu hewan untuk memelihara homeostasis.

Conformer

Hewan yang memungkinkan kondisi internalnya berubah bilamana menghadapi variasi lingkungan eksternal disebut konformer (conformer). Suhu tubuh ikan akan rendah ketika berada dalam perairan yang dingin dan akan tinggi ketika berada dalam perairan yang hangat.  Jadi, tiap sel dalam tubuh ikan tersebut harus mengatasi pengaruh perubahan suhu eksternal.

Osmoconformer

Berbagai hewan air tidak dapat memelihara konsentrasi osmotik cairan internal tubuhnya jika salinitas mediumnya berubah-ubah. Bintang laut, Asterias, adalah hewan osmokonformer (osmoconformer) yang cairan internal tubuhnya dengan cepat mencapai kesetimbangan dengan air laut yang mengelilinginya. Hewan ini meningkatkan konsentrasi cairan tubuh jika berada dalam air bersalinitas tinggi dan menurunkan cairan tubuhnya bilamana berada dalam air bersalinitas rendah.

Oxyconformer

Cacing Annelida yang bersifat oksikonformer (oxyconformer), yakni hewan yang laju konsumsi oksigennya menyesuaikan dengan ketersediaan O2 terlarut di lingkungan eksternalnya. Jika Annelida berada dalam lingkungan perairan yang kaya akan oksigen, maka konsumsi oksigennya meningkat, sebaliknya jika hewan tersebut berada dalam lingkungan yang kandungan oksigen terlarutnya rendah, konsumsi oksigennya menurun.

Conformer

Batas perubahan eksternal bagi hewan konformer dipengaruhi oleh toleransi jaringan tubuhnya terhadap perubahan internal yang disebabkan oleh adanya perubahan lingkungan eksternal.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang1.2. Rumusan Masalah1.2 Tujuan Pembuatan Makalah1.3 Manfaat Pembuatan MakalahBAB II PEMBAHASAN2.1 Pengertian Reproduksi Sel2.2 Bentuk-Bentuk Pembelahan Sel2.2.1 Pembelahan langsung (Amitosis / pembelahan biner)2.2.2 Pembelahan tidak langsung (mitosis dan meiosis)2.2.2.1     Pembelahan Mitosis2.2.2.2     Pembelahan Meiosis (Pembelahan Reduksi)2.3  Proses Pembentukan Gamet (Gametosis)2.4  Hubungan Pembelahan Mitosis dan Meiosis dengan Pewarisan SifatBAB III PENUTUPDAFTAR PUSTAKA

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSetiap sel dapat memperbanyak diri membentuk sel-sel yang baru melalui proses

pembelahan. Pada makhluk hidup bersel tunggal, pembelahan sel tersebut merupakan cara untuk berkembang biak. Misalnya pada bakteri atau protozoa, terjadi proses pembelahan sel dari satu sel menjadi dua, empat, delapan dan seterusnya.

Pada makhluk hidup bersel banyak, reproduksi sel mengakibatkan bertambah banyaknya sel-sel tubuh, dan dengan demikian terjadilah pertumbuhan tubuh makhluk hidup. Misalnya, sel-sel pada tubuh anak kucing membelah diri mengakibatkan tubuh anak kucing bertambah besar. Selain itu, reproduksi sel juga menyebabkan dihasilkannya sel-sel gamet(sel kelamin). Kucing jantan menghasilkan sperma dan kucing betina menghasilkan ovum.

Pada dasarnya, reproduksi sel dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu: pembelahan sel secara langsung dan secara tak langsung. Pembelahan sel secara langsung tidak melalui tahapan, disebut pula amitosis. Sedangkan pembelahan sel secara tak langsung melalui tahapan dan dibedakan menjadi pembelahan mitosis dan pembelahan meiosis. Mitosis menghasilkan dua sel anak yang identik satu sama lain dan identik pula dengan induknya dalam hal jumlah kromosom dan komposisi genetik. Meiosis menghasilkan 4 sel anak, masing-masing memiliki setengan jumlah kromosom induk, dan dengan komposisi genetik berbeda.

1.2. Rumusan MasalahDari latar belakang tersebut, dapat disusun pertanyaan yang akan menjadi focus

pembahasan dalam makalah ini, yaitu bagaimana penjelasan tentang kehidupan sel dan perkembangan sel baik secara mitosis maupun secara meiosis ?1.2 Tujuan Pembuatan Makalah    

Untuk mengetahui secara detail proses-proses reproduksi sel.1.3 Manfaat Pembuatan Makalah

Dapat mengetahui secara detail proses-proses reproduksi sel.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Pengertian Reproduksi Sel

Reproduksi sel adalah proses memperbanyak jumlah sel dengan cara membelah diri, baik pada organisme uniseluler maupun multiseluler. Pembelahan sel pada organisme uniseluler merupakan suatu cara bagi organisme tersebut untuk melestarikan jenisnya. Sedangkan, bagi organisme multiseluler, pembelahan sel menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan organisme. Misalnya, pada manusia, sel-sel memperbanyak diri sehingga tubuh manusia tersebut menjadi besar dan tinggi. Selain itu, reproduksi sel pada organisme multiseluler juga menghasilkan sel-sel gamet yang berguna pada saat perbanyakan secara generatif (reproduksi organisme melalui proses perkawinan). Reproduksi sel merupakan proses penggandaan materi genetik (DNA) yang terdapat di dalam nukleus. Sehingga, menghasilkan sel-sel anakan yang memiliki materi genetik yang sama.Tujuan sel bereproduksi adalah:1. Perbanyakan sel sehingga terjadi pertumbuhan2. Pembentukan sel baru yang berbeda dari induknya3. Pembentukan sel baru yang tentu lebih muda dan sama dengan yang    sebelumnya.4. Pembentukan Jaringan5. Regenerasi sel6. Pembentukan individu baru dan lain-lain

Sel yang membelah disebut sel induk, dan hasil pembelahannya disebut sel anak. Sel induk memindahkan salinan informasi genetiknya (DNA) ke sel anak.Jika transformasi genetik itu langsung (amitosis) dan jika melalui tahapan (mitosis/miosis) Untuk menyampaikan informasi genetik tersebut tentu sel induk harus melipat gandakan informasi genetik yang dimilikinya (DNA) melalui replikasi (duplikasi) sebelum melaksanakan pembelahan atau reproduksi sel, replikasi itu terjadi pada waktu Interfase ( istirahat sel tidak membelah) tepatnya pada fase Sintesa (S).

2.2 Bentuk-Bentuk Pembelahan SelBerdasarkan ada tidaknya tahap-tahap pembelahan, reproduksi sel dibedakan atas:

2.2.1 Pembelahan langsung (Amitosis / pembelahan biner)Pada organisme uniseluler misalnya bakteri, protozoa dan ganggang bersel satu, terjadi proses

pembelahan secara langsung, yang artinya proses pembelahan itu tidak melalui tahapan-tahapan pembelahan. Pembelahan itu dikenal juga dengan pembelahan amitosis. Satu sel induk akan membelah secara langsung menjadi dua, dua menjadi empat, empat menjadi delapan dan seterusnyadi dua, dua menjadi empat, empat menjadi delapan dan seterusnya hingga sel itu bertambah banyak. Setiap sel membelah menjadi dua sel yang sama (identik) sehingga disebut juga pembelahan biner. Pembelahan biner terjadi misalnya pada perkembangbiakan amoeba.

Pada proses pembelahan langsung ini setiap sel anak mewarisi sifat-sifat induknya. Dengan kata lain, pembelahan langsung senantiasa menghasilkan keturunan yang identik. Prosesnya didahului oleh pembelahan inti menjadi dua, diikuti oleh pembelahan sitoplasma dan akhirnya sel itu terbagi menjadi dua sel anak.

Perhatikan pembehalan amitosis pembelahan sel amoeba pada gambar berikut.

2.2.2  Pembelahan tidak langsung (mitosis dan meiosis)Pembelahan sel yang terjadi melalui tahap-tahap pembelahan. Dilakukan oleh organisme

eukariotik seperti sel hewan, sel tumbuhan dan sel manusia, yang tentu mereka semuanya punya lebih dari satu sel ( multicelluler).2.2.2.1  Pembelahan Mitosis

Pembelahan yang bertujuan untuk1.      Mengganti atau memperbaiki jaringan tubuh yang sudah rusak atau aus,2.      Pertumbuhan ( perbanyakan sel sehingga baik kwantitas dan kwalitasnya 

            bertambah).                                                                       3.      Membentuk Jaringan karena produk pembelahan ini kromosom/sifat induk sama dengan sifat

anakannya , artinya karena membentuk jaringan baik sel baru dan lama sama.Pembelahan mitosis mempunyai karakter yaitu:

1.      Berlangsung pada sel somatic2.      Menghasilkan 2 buah sel anakan yang identik dengan induknya.3.      Melakukan pembelahannya sekali4.      Antar pembelahan satu dengan yang kedua diselingi dengan fase interfase ( istirahat tidak

membelah )5.      Anakan selnya mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan induk sifatnya sama dengan

induk mempunyai kemampuan membelah lagi, ini tidak terjadi pada anakan hasil miosis6.      Pada organisme bisa terjadi pada usia muda , dewasa , ataupun usia tua , yang pada pembelahan

miosis hanya bisa terjadi di usia dewasa tidak pada organisme yang usianya muda7.      Tahapannya I-P-M-A-T interfase dulu baru PMAT lagi berikut uraiannya

Tahapan Pembehan Mitosis adalah :InterfaseMerupakan fase istirahat dari pembelahan sel. Namun tidak berarti sel tidak beraktifitas justru tahap ini merupakan tahapn yang paling aktif dan penting untuk mempersiapkan pembelahan.Terbagi atas tiga fase, yaitu:

1.       Fase G1 (growth 1/pertumbuhan 1)Merupakan fase paling aktif berlangsung selama 9 jam. Pada fase ini sel mengadakan pertumbuhan dan perkembangan. Pada fase ini sel bertambah ukuran dan volumenya.

2.       Fase S (Sintesis)Merupakan fase sintesis DNA atau duplikasi kromosom, dengan waktu 10 jam

3.       Fase G2 (Growth 2/Pertumbuhan 2)Merupakan fase yang didalamnya terjadi proses sintesis protein. Pada fase ini sel siap untuk mengadakan pembelahan

Sekali lagi bahwa fase Mitosis tidak diawali dengan Interfase tetapi Fase Profase , karena Interfase merupakan persiapan mitosis , merupakan fase istirahat sel tidak membelah. Sedangkan Mitosis itu Fase sel melakukan pembelahan / reproduksi .

1.      Fase ProfaseMerupakan tahap awal dari pembelahan sel secara mitosis maupun miosis , yang ditandai

dengan:1.      Kromatin memendek dan menebal membentuk kromosom , kemudian

kromosom mengganda membentuk kromatida.2.      Membran nukleus dan nukleolus (anak inti) menghilang3.      Sentriol memisah diri menuju kutub yang berlawanan.4.      Benang spindel yang keluar dari masing masing sentriol pada kutub berbeda mengatur diri

memegang masing kromatid yang tidak teratur itu.5.      Segera mendorong kromatid yang terbengkalai itu menjadi sangat teratur menuju ke bidang

equator.

2.      MetafaseTahap ini ditandai dengan :

1.      Kromatid / kromosom mengatur diri pada bidang equator / bidang pembelahan berhadap hadapan .

2.      Setiap sentromer memiliki dua kinetokor yang masing-masing dikaitkan oleh benang spindle3.      Tentu Kromosom yang berhadapan itu sudah membawa sandi genetik yang sama karena

memang visinya membentuk 2 sel yang sama.3.      Anafase

Tahap ini ditandai dengan:1.      Kedua kromatid berpisah menuju kutub yang berlawanan2.      Keadaan sel jadi memanjang , membran sel melekuk, pada akhir anaphase3.      Pada fase ini tentu set kromosom terjadi pemisahan / pengurangan dari tetrad kromosom ketika

berhadapan pada fase metafase terpisah menjadi masing masing 2n (diploid)

4.      TelofaseTahap ini ditandai dengan :

1.      Kromosom / kromatid telah sampai di kutub-kutub yang berlawanan2.      Terbentuk sekat pemisah sehingga sel terlihat terbentuk 2 sel dengan masing masing 1 inti3.      Membran nukleus terbentuk membungkus kromosom dan nukleolus mulai tampak4.      Kromosom menipis dan memanjang menjadi kromatin dan akhirnya tak terlihat lagi5.      Terjadi sitokinesis (Membran plasma melekuk) yang di dahului oleh Karyokinesis (inti jadi 2)

dan akhirnya terlihat sel membelah menjadi 2

Gambar Mitosis

2.2.2.2     Pembelahan Meiosis (Pembelahan Reduksi)Pembelahan ini terjadi bukan di sel kelamin namun di kelenjar kelamin seperti testes atau

ovarium dimana pembelahan untuk membentuk sel kelamin (n)dari sel tubuh (2n /diploid) , sel

tubuh yang membentuk tidak sembarangan sel tubuh tetapi sel induk kelamin atau induk sperma /induk ovum yang mempunyai nama latin Spermatogonium /Oogonium kedua induk itu terus dibentuk namun jelas secara mitosis ( 2n -2n).

Pembelahan meiosis bertujuan1.      Untuk membentuk sel-sel kelamin.2.      Membentuk pengurangan jumlah kromosom (mereduksi)3.      Pereduksian bertujuan untuk membentuk hasil zygot dari perteuan dua sel kelamin yang selalu

sama dengan individu yang ada /individu sebelumnya4.      Untuk mencapainya Pembelahan meiosis berlangsung melalui dua tahapan pembelahan, yaitu

miosis 1 dan miosis 2 secara langsung tanpa penggandaan lagi karena harus ada reduksi kromosom

Tahapan pembelahan meiosis adalah sebagai berikut:Karena dari sel tubuh yang bisa membentuk sel kelamin maka diawali dengan Fase dimana sel tumbuh dan berkembang. Merupakan tahap persiapan untuk mengadakan pembelahan sel. Pada fase ini terjadi peristiwa penggandaan DNA dari satu salinan menjadi dua salinan. Akhir dari fase dihasilkan dua salinan DNA dan siap berubah menjadi kromosom

a.          Meiosis I1.      Profase IProfase I merupakan tahap terpanjang dan dibandingkan tahapan meiosis 1 lain. Benang-benang kromatin semakin menebal dan pendek, membentuk kromosom. Kromosom menggandakan diri, jumlahnya dua kali lipat. Kromosom yang homolog berpasangan membentuk sinapsis. Pasangan kromosom yang homolog itu tersusun atas 4 kromatid sehingga disebut tetrad. Karena kromatid saling menempel, maka ada kemungkinan terjadi tukar menukar gen antara kromatid-kromatid tersebut. Peristiwa tukar menukar gen ini disebut pindah silang.Pada profase I terjadi beberpa tahapan, yaitu sebagai berikut.* Leptonema (leptoten), kromatin membentuk kromosom.* Zigonema (zigoten), terbentuk pasangan kromosom homolog.* Pakinema (pakiten), kromosom mengganda menjadi 2 kromatid.*Diplonema (diploten), kromatid menebal, membesar, rapat, dan bergandengan.* Diaknesis, terjadi pindah silang rekombinasi gen, dan sentriol berpisah.

2.      Metafase IPasangan kromosom homolog /tetrad berada didaerah ekuator. Pasangan kromosom homolog itu mengatur diri di daerah ekuator sehingga dari pasangan kromosom homolog mengarah ke kutub yang satu dan setengah pasangan kromosom homolog mengarah ke kutub yang lain. Sentrosom menuju ke kutub dan mengeluarkan benang-benang spindel.

3.      Anafase IKromosom bergerak menuju ke kutub masing-masing. Tidak seperti pada mitosis mengalami pembelahan sentromer, pada meiosis tidak terjadi pembelahan sentromer. Akibatnya, setiap kromosom yang bergerak menuju ke kutub sel itu mash mengandung dua kromatid atau masih berpasangan.

4.      Telofase ISetelah kromosom yang berpasangan tiba dikutub masing-masing, terbentuklah membran nukleus, yang diikuti pula oleh proses sitokenesis (pembelahan sitiplasma sel). Kini terbentuk dua sel anak, setiap sel mengandung n kromosom sehingga pada akhir telofase I terbentuk dua sel anak yang haploid. Pada saat ini, sel sudah siap memasuki pembelaha meiosis II.

b.         Meiosis IIMeiosis II mirip dengan mitosis. Tahapan selengkapnya sebagai berikut.

1.      Profase IIPada fase awal, benang kromatin menebal dan memendek membentuk kromosom. Pada fase ini tidak terjadi proses penggandaan kromosom sehingga jumlah set kromosom tetap.

2.      Metafase IIKromosom mengumpul di daearah ekuator. Setengah kromosom mengarah ke kutub masing-masing. Sentromer terbagi dua, masing-masing mengarah ke kutu, sehingga tempat melekatnya kromosom pada benang-benang sppindel , seperti pada mitosis.

3.      Anafase IIKromosom bergerak menuju ke kutub masing-masing.

4.      Telofase IISetelah kromosom sampai di kutub masing-masing, terbentuklah membran inti. Tiap – tiap inti mengandung n kromosom(sel haploid). Akhirnya diikuti oleh proses sitokinesis sehingga seluruhnya terbentuk empat sel anak haploid.

Gambar Meiosis

Perbedaan antara Mitosis dan MeiosisAdapun perbedaan antara pembelahan mitosis dan meiosis adalah:Pembeda Mitosis MeiosisTahap pembelahan Satu kali Dua kali

Jumlah sel anak Dua sel Empat selJumlah kromosom sel anak

Sama dengan sel induk Setengah dari sel anak

Sifat kromosom anak Diploid (2n) Haploid (n)Tempat pembelahan Sel tubuh Sel kelamin

Gambar perbandingan meiosis dan mitosis

 

2.3 Proses Pembentukan Gamet (Gametosis)Gametogenesis adalah proses pembentukkan sel-sel gamet, yang terjadi secara meiosis di

dalam alat perkembangbiakan. Gametogenesis terjadi pada organisme dewasa. Pada hewan dan manusia gametogenesis terjadi di testis dan ovarium.

1. SpermatogenesisMerupakan proses pembentukkan sperma yang terjadi di dalam testis. Sel kelamin jantan

atau spermatozoid (sperma) berbentuk kecil, lonjong, dan berflagela dan secara keseluruhan bentuknya menyerupai kecebong. Flagela tersebut digunakan sebagai alat gerak di dalam medium cair.Organ penghasil sperma disebut testis. Pada mamalia, testis terdapat pada hewan jantan sebagai buah pelir atau buah zakar. Buah pelir pada manusia berjumlah sepasang.

Didalam testis terdapat saluran-saluran kecil (tubulus seminiferus) dan pada dinding saluran sebelah dalam itulah terjadi proses spermatogenesis. Pada bagian tersebut terdapat sel-sel induk sperma yang disebut spermatogonium. Spermatogonium mengalami mitosis menjadi spermatoist primer (sel sperma primer). Selanjutnya, satu spermatosit primer mengalami meiosis I menjadi dua sel spermatosit sekunder (haploid). Tiap-tiap sel spermatosit sekunder mengalami meiosis II sehingga terbentuk 4 sel spermatid yang sama besar, yang haploid. Mula-mula spermatid berbentuk bulat, kemudian tumbuh menjadi sel sperma yang berflagela dan dapat bergerak aktif. Jadi, dari satu spermatosit primer akan dihasilkan dua spermatosit sekunder dan akhirnya berbentuk 4 sel sperma.   

Tahapan spermatogenesis adalah:

Terlihat pada Gambar pada Miosis 1 (sebelah kiri) terjadi pengurangan (reduksi) kromosom 2n - nSpermatogonium ( 2n) - spermatosit primer (2n) - jadi 2 spermatosit sekunder (n)sedangkan pada miosis Ke 2 (gambar sebelah kanan) sebenarnya itu terjadi mitosis karena dari n - n2 Spermatocyt II membelah mitosis - 4 spermatid (n) - yang akhirnya muncul ekor membentuk spermatozoid ( n) yang berjumlah empat sel anakan sperma yang semua hidup

2.  Proses OognesisSel telur atau ovum adalah sel kelamin betina. Bentuknya lebih besar dari pada sperma

dan tidak dapat bergerak (pasif). Sel telur dihasilkan oleh sepasang ovarium atau kelenjar telur, kiri dan kanan. Berbeda dengan testis yang berada di luar tubuh, ovarium berada di dalam rongga tubuh, di sekitar pinggang.

Proses oogenesis berlangsung di dalam ovarium dan didahului oleh pembelahan mitosis sel induk ovum (oogonium). Hasil pembelahan adalah oosit primer. Pada proses meiosis I. Oosit primer membelah menjadi dua sel yang tidak sama, yaitu satu sel berukuran besar disebut oosit sekunder dan satu sel lagi berukuran kecil, disebut badan kutub pertama.

Pada proses meiosis II, oosit sekunder (n)membelah menjadi dua sel yang tidak sama besarnya. Satu sel berukuran besar disebut ootid yang mengandung nukleus, kuning telur dan sitoplasma sel. Sedangkan satu sel yang lain berukuran kecil dan hanya mengandung nukleus dan disebut badan kutub kedua. Badan kutub pertama juga mengalami meiosis  II membentuk dua sel kecil badan kutub ke dua. Dengan demikian pada akhir meiosis II berbentuk 4 buah sel, yaitu satu sel besar yang disebut ootid, dan tiga sel kecil yang disebut dengan badan kutub(polosit).Ootid dapat tumbuh menjadi ovum dewasa tanppa mengalami pembelahan sel lagi. Sementara itu tiga sel badan kutub yang berukuran kecil mengalami degenerasi (penyusutan) dan tidak berfungsi. Sehingga pada akhir proses oogenesis  hanya satu tinggal satu sel ovum yang fungsional. Satu sel ovum tersebut mengandung nukleus, kuning telur, sitoplasma, ribosom, dan

organel sel lainnya dalam jumlah yang cukup. Keadaan demikian penting untuk proses pertumbuhan zigot kelak dikemudian hari.

Berbeda dengan individu jantan yang setiap kali dapat mengelurakan sperma dengan jumlah banyak, individu betina biasanya hanya menghasilkan satu ovum dalam setiap ovulasi. Pada bebarapa mamalia misalnya tikus , kelinci, dan kambing, individu betina dapat menghasilkan ovum lebih dari satu. Ovulasi lebih dari satu dapat terjadi pada ovarium sebelah kiri dan atau kanan atau secara bersaman.

Gambar Proses OogenesisPerbedaan antara  Spermatogenesis dengan Oogenesis terletak pada:1. jumlah sel anakan yang fungsional2. ukurannya3. tempat terjadinyaPersamaan antara Spermatogenesis dengan Oogenesis terletak pada:1. miosis2. mebentuk kromosom haploid3. membentuk 4 sel anakan4. harus terjadi pada individu dewasa2.4  Hubungan Pembelahan Mitosis dan Meiosis dengan Pewarisan Sifat

Telah diuraikan bahawa sifat makhluk hidup tersimpan di dalam kromosom dalam bentuk sepenggal DNA yang dikenal sebagai gen. Agar sifat-sifat induk dapat diwariskan kepada keturunannya, maka diperlukan mekanisme pembagian gen. Mekanisme pembagian gen pembawa sifat itu berlangsung pada proses  pembelahan mitosis dan meiosis.

1.      MitosisPada profase akhir, setiap sel kromosom menggandakan diri menjadi dua set kromosom. Artinya setiap alel (gen dan pasangannya) membentuk alel baru yang identik. Pada metafase berlangsung pembagian kromosom, agar tiap sel anak nantinya mendpatkan jumlah set kromosom yang sama dan identik, sehingga saat telofase yaitu saat sel telah membelah menjadi dua sel anak memiliki set kromosom yang sama dengan sel induk. Ini berarti bahwa:

a.       Semua sifat induk diwariskam kepada kedua sel anak

b.      Setiap sel anak memiliki sifat iddentik dengan sel indukMitosis berlangsung diseluruh jaringan tubuh, kecuali di organ pembentuk gamet. Mitosis dimulai dari pembelahan zigot hingga proses pertumbuhan berlangsung. Karena itu hasil mitosis, yakni sel-sel somatik (sel-sel tubuh), senantiasa identik.            Pada tumbuhan, perbanyakan melalui setek dan cangkok senantiasa menghasilkan keturunan yang identik. Keturunan yang identik juga dapat dihasilkan melalui kultur jaringan tumbuhan. Demikian pula pada kultur jaringan hewan,. Proses perbanyakan untuk menghasilkan individu yang identik itu disebut juga sebagai pengklonaan disebut individu satu klona.

2.      MeiosisJika pada pembelahan mitosis satu sel induk menghasilkan dua sel anak idenik, maka

pada pembelahan meiosis satu sel induk menghasilkan empat sel anak. Setiap sel anak hasil meiosis mewarisi setengah set kromosom sel induk. Mula-mula sel induk memiliki 2n kromosom (sel diploid) dan akhirnya terbentuk 4 sel anak masing-masing memiliki n kromosom sel (haploid).

Baik sel sperma maupun sel ovum memiliki setengah set kromosom sel induk. Jadi, masing-masing merupakan sel haploid. Jika terjadi fertilisasi, ovum dan sperma melebur membentuk satu sel zigot. Sel zigot mengandung 2n kromosom (sel diploid). Jadi, didalam sel zigot terkandung setengah set kromosom induk jantan dan setengah set kromosom induk betina. Artinya, zigot memiliki separo sifat induk jantan dan separo sifat induk betina.