seladalah kumpulanmateripaling sederhana yang dapathidupdan merupakan unit penyusun semuamahluk hidup.Sel mampu melakukan semua aktivitas kehidupan dan sebagian besarreaksi kimiauntuk mempertahankan kehidupan berlangsung di dalam sel.

Macam Sel Berdasarkan Keadaan Kromosom dan Fungsinya :

Sel Somatis, sel yang menyusun tubuh dan bersifat diploid.Sel Germinal. sel kelamin yang berfungsi untuk reproduksi dan bersifat haploid.

Kebanyakan makhluk hidup tersusun atas sel tunggal,atau disebutorganisme uniseluler, misalnyabakteridanamoeba. Makhluk hidup lainnya, termasuktumbuhan,hewan, danmanusia, merupakanorganisme multiseluler yang terdiri dari banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing

Tubuh manusia, misalnya, tersusun atas lebih dari 1013sel.Namun demikian, seluruh tubuh semua organisme berasal dari hasilpembelahansatu sel.

Proses pembelahan sel

Siklus seladalah fungsisel yang paling mendasar berupa duplikasi akurat sejumlah besarDNAdi dalam kromosom, dan kemudian memisahkan hasil duplikasi tersebut hingga terjadi dua sel baru yang identik. Proses ini berlangsung terus-menerus dan berulang (siklik)

Pertumbuhan dan perkembangan sel tidak lepas dari siklus kehidupan yang dialami sel untuk tetap bertahan hidup. Siklus ini mengatur pertumbuhan sel dengan meregulasi waktu pembelahan dan mengatur perkembangan sel dengan mengatur jumlah ekspresi atau translasi gen pada masing-masing sel yang menentukan diferensiasinya.

Regulasi Siklus SelBerbeda-beda pada beberapa jenis sel yang berbedaBeberapa sel membelah cepat, sel lain membutuhkan waktu yang lebih lamaSel kanker pembelahan cepat, sel anakan akan terus membelah sebelum dewasa secara fungsonal

Siklus sel yang berlangsung kontinu dan berulang (siklik), disebutproliferasi. Keberhasilan sebuah proliferasi membutuhkan keteratur an dari satufasasiklus sel menuju fasa berikutnya. Jenjang reaksi kimiaorganikyang terjadi seyogyanya diselesaikan sebelum jenjang berikutnya dimulai. Sebagai contoh, dimulainya fasamitosissebelum selesainya tahapreplikasiDNAakan menyebabkan sel tereliminasi.

Fase pada siklus selFasa S (sintesis) Merupakan tahap terjadinyareplikasi DNA. Pada umumnya,sel tubuhmanusiamembutuhkan waktu sekitar 8 jam untuk menyelesaikan tahap ini. Hasil replikasikromosomyang telah utuh, segera dipilah bersama dengan duanukleimasing-masing guna prosesmitosispada fasa M.

Fasa M (mitosis) Interval waktu fasa M kurang lebih 1 jam. Tahap di mana terjadi pembelahan sel (baik pembelahan biner atau pembentukan tunas). Pada mitosis, sel membelah dirinya membentuk dua sel anak yang terpisah. Dalam fasa M terjadi beberapa jenjang fasa.

Fase G (gap): Tahap pertumbuhan bagi sel.Fase G0, sel yang baru saja mengalami pembelahan berada dalam keadaan diam atau sel tidak melakukan pertumbuhan maupun perkembangan. Kondisi ini sangat bergantung pada sinyal atau rangsangan baik dari luar atau dalam sel. Umum terjadi dan beberapa tidak melanjutkan pertumbuhan (dorman) dan mati.Fase G1, sel eukariot mendapatkan sinyal untuk tumbuh, antara sitokinesis dan sintesis.Fase G2, pertumbuhan sel eukariot antara sintesis dan mitosis.

Fase tersebut berlangsung dengan urutan S > G2> M > G0> G1> kembali ke S. Dalam konteks Mitosis, fase G dan S disebut sebagai Interfase.

Rod-Shaped Bacterium, hemorrhagic E. coli, strain 0157:H7 (division) (SEM x22,810).

Pembelahan SelMitosis: pembelahan pada sel somatik yang menghasilkan sel anakan yang sama dengan sel induk.Meiosis: pembelahan reduksi yang memisahkan kromosom-kromosom yang homolog. Terjadi pada proses gametogenesis.

Organisme multiseluler tergantung pada pembelahan sel untuk:

Perkembangan (dari sel yang terfertilisasi)PertumbuhanRepair

Pada umumnya, sel pada orang dewasa berada pada fasa G0. Sel tersebut dapat masuk kembali ke fasa G1oleh stimulasi antara lain berupa: perubahan kepadatan sel,mitogenatau faktor pertumbuhan, atau asupannutrisi.

Diferensiasi selRegenerasi sel adalah proses pertumbuhan dan perkembangan sel yang bertujuan untuk mengisi ruang tertentu pada jaringan atau memperbaiki bagian yang rusak.Diferensiasi seladalah proses pematangan suatu sel menjadi sel yang spesifik dan fungsional, terletak pada posisi tertentu di dalam jaringan. Misalnya, sebuahstem cellmampu berdiferensiasi menjadi sel kulit.

Saat sebuah sel tunggal, yaitu sel yang telah dibuahi, mengalami pembelahan berulang kali dan menghasilkan pola akhir dengan keakuratan dan kompleksitas yang spektakuler, sel itu telah mengalami regenerasi dan diferensiasi.Regenerasidan diferensiasi sel hewan ditentukan oleh genom. Genom yang identik terdapat pada setiap sel, namun mengekspresikan set gen yang berbeda, bergantung pada jumlah gen yang diekspresikan. Misalnya, pada sel retina mata, tentu gen penyandi karakteristik penangkap cahaya terdapat dalam jumlah yang jauh lebih banyak daripada ekspresi gen indera lainnya.

Semua organisme kompleks berasal dari a single fertilized egg.Melalui pembelahan sel, jumlah sel meningkatSel kemudian terspesialisasi dan berubah menjadi fungsinya masing2

Pengekspresian gen itu sendiri memengaruhi jumlah sel, jenis sel, interaksi sel, bahkan lokasi sel. Oleh karena itu, sel hewan memiliki 4 proses esensial pengkonstruksian embrio yang diatur oleh ekspresi gen, sebagai berikut:

Proliferasi sel menghasilkan banyak sel dari satu selSpesialisasi sel menciptakan sel dengan karakteristik berbeda pada posisi yang berbedaInteraksi sel mengkoordinasi perilaku sebuah sel dengan sel tetangganyaPergerakan sel menyusun sel untuk membentuk struktur jaringan dan organ

Pada embrio yang berkembang, keempat proses ini berlangsung bersamaan. Tidak ada badan pengatur khusus untuk proses ini. Setiap sel dari jutaan sel embrio harus membuat keputusannya masing-masing, menurut jumlah kopi instruksi genetik dan kondisi khusus masing-masing sel.

Apoptosis merupakan bagian dari perkembangan sel, sel tidak dapat mati begitu saja tanpa suatu mekanisme yang tertanam di dalam sel, yang dapat diaktivasi oleh sinyal internal maupun eksternal.

Berdasarkan keaktifan sel dalam pembelahan sel,debagi menjadi:Sel yang sudah sangat terspesialisasi dan tidak mengalami pembelahan pada individu dewasa, misalany sel syaraf.Sel yang secara normal tidak dapat membelah lagi,tetapi jika di induksi maka akan terjadi pembelahan, misalnya sel hati.Sel yang memiliki aktifitas mitosis yang tinggi.

Pembelahan sel prokaryotikPembelahan biner

Macam-Macam Cara Pembelahan Sel:

Cara PembelahanMembutuhkan tahap pembelahanSel indukHasilTerjadi padaBiner / AmitosisTIDAKn2nhewan prokariotik (bakteri)MitosisYA2n2 sel anakan dengan jumlah kromosom anak sama dengan induk (2n)hewan eukariotik (terutama pada sel merintem somatik)Meiosis / reduksiYA2n4 sel anakan masing masing haploid (n)proses pembentukan gamet (organ reproduktif)

TAHAP PEMBELAHAN MEOISISMEIOSIS IInterfaseTahap persiapan untuk mengadakan pembelahan berupa penggandaan DNAProfase Iterbentuk kromosom homolog (kromosom identik)leptotenkromatin berubah menjadi kromosom yang mengalami kondesiasizigotensentrosom berbelah menjadi dua kemudian bergerak ke kutub berlawananpakitenpenggandaan sel dalam keadaan sentromer tetap menyatudiplotenkromosom homolog saling menjahuidiakinesisterbentuk benang benang spindel dari pergerakan 2 sentriolMetafase Itetrad kromosom berada pada bidang equatorAnafase Ikromosom homolog mulai ditarik ke kutub pembelahanTelofase Itelah mencapai di kutub pembelahanSitokinesis Idipisahkan oleh sekat dan menghasilkan dua selInterkinesistahap diantara dua pembelahan meiosis (tidak ada pembelahan)MEIOSIS IIProfase IIkromatid kembaran masih melekat pada sentromer kromosomMetafase IItiap kromosom merentang pada bidang equatorAnafase IIbenang spindel mulai menarik kromatidTelofase IIkromosom telah mencapai kutub pembelahanSitokinesis IItiap inti mulai dipisahkan oleh sekat dan menghasilkan 4 sel kembar haploid

Tahap Tahap Pembelahan Sel:

TAHAP PEMBELAHAN MITOSISINTERFASESel dianggap istirahat dari proses pembelahan guna mempersiapkan replikasi DNAGAP-1sel belum mereplikasi DNA (1salinan)SINTESISinti mengalami replikasi (2salinan)GAP-2DNA telah selsai dan sel siap untuk membelahKARIOKINESISTahap pembelahan inti selProfaseDNA dikemas dalam bentuk kromososmMetafasekromosom bergerak ke bidang equatorAnafasemasing masing sentromer yang mengikat kromatid membelah bersamaanTelofasekromatid telah menjadi kromosomSITOKINESISpembelahan sitoplasma diikuti dengan pembentukan sekat sel yang baru

Mitosis Meiosis1Lokasi pembelahan Sel-sel tubuh (somatis) dan sel gonad Lokasi pembelahan Sel gonad/sel kelamin2 Jumlah pembelahan Satu kali Jumlah pembelahan Dua kali yaitu meiosis I dan II3Jumlah sel anak hasil pembelahan Satu sel induk menghasilkan 2 sel anak Jumlah sel anak hasil pembelahan Satu sel induk menghasilkan 4sel anak4Jumlah kromosom anak Diploid (2n) Diploid (2n) Jumlah kromosom anak Diploid (2n) haploid (n)5Pindah silang Tidak terjadi Pindah silang Terjadi pada profase I6 Komponen genetik Sama dengan indukKomponen genetik Berbeda dengan induk7Tujuan Pertumbuhan dan regenerasi Tujuan Reduksi kromosom yaitu pembentukan gamet

mekanisme regulasiSinyal eksternalmeng-aktivasi multiple signals transduction pathways. Proses pada tahapan ini berujung pada sintesis dan stabilisasi daricyclin D.Cyclin Dberikatan denganCDks4membentukkompleks dengan aktivitas enzymatic.

Kompleks enzymaticini membantufosforilasi gen di dalam kompleks E2F di nucleusFosforilasi RBmengaktivasi aktivitas trankripsional dariE2F (E2F adalah family dari trankripsi factor)Aktivasi E2Fberujung pada transkripsi daricyclin E, dan protein-protein lainnya yang dibutuhkan sel untuk maju sampairestriction point di stage akhir G1.

Siklus sel dapat diberhentikan oleh inhibitorP21danP27atau olehP16INK4A. Pemberhentian siklus sel merupakan bentuk respon dari adanyaDNA damagedancellular stresseslainnya, yang di mediasi oleh inhibitorp53.

How tumor suppression genes workPLAY

*