SIKLUS SEL

DIAN PERMANA PUTRI, M.SiUNSWAGATI-CIREBON

PERAN UTAMA PEMBELAHAN SEL• Reproduksi, pertumbuhan dan perbaikan

Uniseluler Amoeba

Mereproduksi seluruh organisme

Membelah, membentuk keturunan duplikatnya

Multiselulermanusia

Tumbuh&berkembang dari sel tunggal

dewasa

Pembaharuan&perbaikan

Penggantian sel (apoptosis) atau sel yang sobek, mis;

kecelakaan

reproduksi

Pembaharuan jaringan

Kromosom eukariotik

Pembelahan sel Distribusi kumpulan kromosom yang identik ke sel

anak. • Informasi genetik berisi keseluruhan DNA...genom• Genom sel prokariotik berupa molekul DNA

panjang&tunggal, sedang genom eukariotik umumnya terdiri dari beberapa molekul seperti itu.

• Panjang keseluruhan DNA pada sel eukariotik sangat panjang. Sel manusia mis: panjang DNAnya sekitar 3m(±300.000 x diameter selnya)

SIKLUS SEL MITOTIK• Fase Mitotik

Mitosissitokinesis Bagian tersingkat dari

siklus sel

Pembelahan sel mitotik berurutan, bergantian dengan interfase yang jauh lebih lama. Selama interfase sel tumbuh &menyalin kromosom dalam persiapan pembelahan sel. Interfase dapat dibagi menjadi sub fase:

Fase G1 Fase S

Fase G2 Sel tumbuh

Menghasilkan protein&organel dlm sitoplasma

Kromosom diduplikasi selama fase S, suatu sel tumbuh (G1), terus tumbuh sesudah

menyalin kromosom (S), tumbuh lagi sampai sel menyelesaikan persiapan utk

pembelahan sel (G2), dan membelah (M).

Mitosis dibagi menjadi 5 subfase:Profase,

prometafase, metafase, anafase dan telofase

Cells cycle

Siklus sel

interfase

profase

telofase

prometafase

anafase

sitokinesis

metafase

Pengaturan Siklus Sel• Waktu dan laju pembelahan sel dalam bagian

tumbuhan atau hewan yang berbeda merupakan hal penting untuk pertumbuhan, perkembangan dan pemeliharaan yang normal.

• Frekuensi pembelahan sel berbeda, sesuai dengan tipe selnya.

• Misalnya : sel kulit manusia, sel hati. • Beberapa sel terspesialisasi seperti sel saraf&sel otot

tidak membelah sama sekali pada manusia dewasa.

Sistem pengontrolan siklus sel• Sekumpulan molekul yang beroperasi

secara siklik dalam sel yang memacu maupun mengkoordinasi kejadian-kejadian penting dalm siklus sel.

• Siklus sel diatur oleh checkpoint tertentu oleh pengontrolan internal maupun eksternal.

Checkpoint dalam siklus sel• Merupakan titik pengontrolan yang kritis di

mana sinyal berhenti & sinyal terus dapat mengatur siklus.

Checkpoint utama : fase G1, G2&M

Waktu siklus sel: siklin & kinase tergantung-siklin

• Kelimpahan&aktivitas molekul pengontrolan siklus-sel memacu terjadinya kejadian berurutan dari siklus sel.

Molekul pengatur

Kinase Siklin

Kinase tergantung siklin (cyclin depending kinase)

cdk

cdk

MPF (maturating promoting factor)

M-phase promoting factor

M-phase promoting factor

Memicu sel melewati checkpoint G2 ke

fase M

Bila siklin terakumulasi selama G2 terikat Cdk,

MPF menginisiasi mitosis

Akhir fase M, MPF meng-offkan

dirinya ..perusakan siklin o/ enzim proteolitikEnzim proteolitik

menggerakkan siklus melewati checkpoint

fase M

anafase

Sinyal internal : pesan dari kinetokor

Sinyal Internal&Eksternal Membantu Mengatur Siklus Sel

Anafase : pemisahan kromatid saudara

Dimulai sampai semua kromosom melekat ke gelendong metafase

Checkpoint fase M memastikan sel anak terbentuk sempurna

Kinetokor melekat pada mikrotubul gelendong

protein memicu pensinyalan pemacu anafase

(APC)

APC aktif

anafase

Sinyal Eksternal : Faktor-Faktor Pertumbuhan

• Suatu protein yang dilepas oleh sel tubuh tertentu yang merangsang sel lain untuk membelah.

• Contoh: PDGF (platelet-derived growth factor)

PDGF

Proliferasi fibroblas utk penyembuhan

luka

Pengikatan PDGF pada reseptor memicu pembelahan sel

Jaringan ikat pada membran plasma

PERKEMBANGAN KANKER

Meiosis&Siklus Hidup Seksual

hereditasSetiap keturunan (anak) mendapat gen dari orang tua melalui pewarisan kromosom. Setiap gen dalam DNA suatu organisme memiliki lokus tersendiri pada suatu kromosom.

genetikaKajian

hereditas&variasi berdasarkan gen

ASEKSUAL SEKSUALSatu orang tua menghasilkan keturunan dengan sifat genetik yang identik melalui proses mitosis

Mengkombinasi gen-gen yang berasal dari dua orang tua yang berbeda untuk menghasilkan keturunan dengan sifat genetik yang berbeda

REPRODUKSI

• Beberapa dari tahap meiosis sangat menyerupai tahapan pada mitosis.

• Meiosis seperti halnya mitosis, didahului oleh replikasi kromosom. Namun replikasi tunggal ini diikuti oleh dua pembelahan sel yang berurutan meiosis I dan meiosis II (menghasilkan 4 sel anak yang mempunyai setengah dari jumlah kromosom sel induk)

Meiosis

Gambaran umum meiosis

peristiwa mitosis meiosisReplikasi DNA Terjadi saat interfase,

sebelum pembelahan nukleus dimulai

Terjadi sekali selama interfase, sebelum meiosis I dimulai

Jumlah pembelahan 1, meliputi profase, metafase,anafase& telofase

2, masing2 termasuk profase, metafase, anafase&telofase

Sinapsis kromosom homolog

Tidak terjadi Selama profase I, kromosom homolog bergabung sepanjang tubuh membentuk tetrad, sinapsis dihub.dgn pindah silang antara kromatid bukan saudara

Jumlah sel anak&komposisi genetik

2, masing2 diploid (2n) & secara genetik identik dengan sel induk

4, masing2 haploid (n), mengandung separuh dari jumlah kromosom induk; secara genetik tidak identik dengan sel induk&dengan 1 sama lain

Peran dlm tubuh hewan

Menjadikan organisme dewasa multiseluler, berkembang dari zigot; menghasilkan sel utk pertumbuhan&perbaikan jaringan

Menghasilkan gamet; mengurangi jumlah kromosom sebanyak separuhnya& memperkenalkan variabilitas genetik diantara gamet

Sumber variasi genetik• Variasi genetik dalam spesies yang

bereproduksi seksual diperankan oleh aktivitas kromosom selama meiosis&fertilisasi.

• Mekanisme timbulnya variasi genetik antara lain:

Pemilahan kromosom bebas

Pindah silangFertilisasi acak