Ada yang merasa wajahnya menyerupai ibu? Atau mungkin lebih mirip dengan bapak? Atau malah tidak menyerupai keduanya tetapi lebih mirip dengan kakek atau nenek? Bagaimana bisa terjadi kemiripan seperti itu? Tentu saja, hal tersebut terjadi karena adanya hubungan darah keluarga. Namun, apa sebenarnya yang menjadi cerita di balik proses kemiripan ini?
Setiap anak atau individu pasti memiliki ciri atau sifat yang mirip, bahkan serupa, dengan orang tua mereka. Ini terjadi karena adanya pewarisan ciri-ciri atau sifat-sifat dari orang tua ke anak-anaknya. Pewarisan sifat dari orang tua ke keturunan dikenal sebagai hereditas.
Pernahkah Anda membayangkan berapa jumlah sel yang ada di dalam tubuh kita? Apakah jutaan atau bahkan triliunan? Bagaimana mungkin kita memiliki triliunan sel padahal pada awalnya kita berasal dari dua sel, yaitu sel ovum dari ibu dan sel sperma dari ayah?
Nyatanya, sel memiliki kemampuan untuk membuat kloningan! Ya, sel-sel di dalam tubuh kita dapat menggandakan diri untuk memungkinkan pertumbuhan, perkembangan, dan bahkan penyembuhan luka pada diri sendiri!
Jadi, jika Anda sedang patah hati, tenang saja, tubuh Anda akan menyembuhkan luka tersebut dengan sendirinya.
DNA menjadi kunci dalam proses hereditas ini. Sel-sel anak hasil pembelahan mitosis dan meiosis membawa DNA yang mengandung materi genetik dari sel induknya, bisa jadi mirip persis atau merupakan gabungan dari sifat-sifat sel induknya.
Jika kita mewarnai dan memeriksa sel yang sedang membelah di bawah mikroskop, kita akan melihat kromosom berwarna gelap di dalam nukleus. Setiap kromosom terdiri atas benang sentral, kromonema, yang berisi kromomer-kromomer kecil berwarna gelap, mirip manik-manik.
Beberapa berpendapat bahwa kromomer ini mengandung gen, karena percobaan awal menunjukkan bahwa unit pewarisan ini terletak di dalam kromosom dalam susunan linear. Namun, hubungan antara kromomer dan gen tidak selalu teratur; beberapa kromomer mengandung beberapa gen, dan beberapa gen ditemukan di antara kromomer.
Setiap kromosom memiliki zona sirkular bulat jernih yang disebut kinetokor, yang mengatur pergerakan kromosom saat pembelahan sel. Sebelum pembelahan sel terjadi, kromosom menebal dan menjadi pendek, sehingga kinetokor tampak lebih jelas dan seperti konstriksi.
Proses pewarisan sifat tidak terlepas dari peran dua jenis pembelahan sel, yaitu mitosis dan meiosis.
Apa itu Mitosis?
Mitosis adalah suatu proses pembelahan sel yang penting dalam siklus sel, di mana satu sel induk membagi diri menjadi dua sel anak yang identik secara genetik dengan sel induknya. Proses ini merupakan bagian dari pembelahan sel somatik yang terjadi dalam sel tubuh biasa, bertujuan untuk pertumbuhan, perbaikan, dan pemeliharaan sel.
Pembelahan sel ini terdiri dari empat tahapan utama, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase, di mana kromosom saling memisah dan membentuk dua inti sel yang identik. Melalui pembelahan sel ini, organisme dapat mempertahankan integritas genetiknya dan memastikan reproduksi sel yang konsisten dalam rangka mendukung fungsi tubuh dan pemeliharaan kehidupan seluler.
Tujuan
Tujuan utama dari proses pembelahan sel ini adalah untuk mendukung tiga fungsi penting dalam kehidupan sel dan organisme secara keseluruhan. Berikut adalah penjelasan mengenai tujuannya:
Pertumbuhan
Salah satu tujuan utama pembelahan sel ini adalah mendukung pertumbuhan organisme. Melalui pembelahan sel, organisme dapat menghasilkan lebih banyak sel dan memperluas jumlah jaringan, memungkinkan organisme tersebut untuk tumbuh menjadi ukuran yang lebih besar. Pertumbuhan ini terjadi karena sel-sel baru yang dihasilkan oleh pembelahan ini dapat berkembang dan membentuk jaringan baru dalam tubuh.
Perbaikan Jaringan
Pembelahan sel ini juga memiliki peran krusial dalam perbaikan jaringan yang rusak atau cedera. Ketika sel mengalami kerusakan, pembelahan ini memungkinkan untuk regenerasi dan penggantian sel-sel yang rusak dengan sel-sel baru yang identik secara genetik. Proses ini memastikan bahwa organisme dapat memperbaiki jaringan yang rusak akibat cedera atau penyakit, menjaga fungsi organ tubuh tetap optimal.
Reproduksi Sel
Selain pertumbuhan dan perbaikan, pembelahan sel ini juga berperan dalam reproduksi sel. Dalam konteks ini, mitosis terlibat dalam pembentukan sel-sel anak yang identik dengan sel induknya. Sebagai hasilnya, organisme dapat memperbanyak jumlah sel tanpa melibatkan proses reproduksi seksual. Reproduksi sel ini mendukung pemeliharaan dan pemulihan populasi sel dalam tubuh.
Tahap Pembelahan Mitosis
Berikut adalah pembahasan mengenai empat tahapan pembelahan sel ini:
Profase
Profase merupakan tahapan awal pembelahan sel di mana sel memasuki persiapan untuk pembelahan. Pada tahap ini, kromatin yang terurai dalam inti sel mulai menggumpal menjadi struktur yang lebih padat yang disebut kromosom. Sentrosom, yang berisi sepasang sentriol, bergerak ke kutub sel yang berlawanan dan membentuk serat-serat mikrotubulus yang disebut spindle fibers. Inti sel mulai menghilang, menandakan dimulainya proses pembelahan.
Metafase
Metafase adalah tahap di mana kromosom mencapai posisi tengah sel. Kromosom-kromosom yang sudah terbentuk diatur dengan rapi di tengah sel oleh spindle fibers. Setiap kromosom terhubung dengan spindle fibers melalui sentromer, membentuk suatu garis yang disebut piring metafase. Persiapan untuk pemisahan kromatida kromosom terjadi pada tahap ini.
Anafase
Anafase ditandai dengan pemisahan kromatida dari setiap kromosom. Spindle fibers menarik kromatida ke kutub sel yang berlawanan, sehingga setiap sel anak akan menerima satu set penuh kromosom. Pada akhir tahap ini, kedua kutub sel telah memperoleh satu set kromosom yang identik.
Telofase
Telofase merupakan tahap akhir pembelahan sel di mana sel-sel anak mulai membentuk inti sel mereka sendiri. Kromosom-kromosom yang telah terpisah di tahap anafase mulai mengurai kembali menjadi bentuk kromatin. Inti sel muncul kembali di setiap ujung sel anak, dan proses pembelahan inti yang disebut sitokinesis dimulai, membentuk dua sel anak yang identik secara genetik dengan sel induknya.
Perbedaan Mitosis dan Meiosis
Mitosis dan meiosis adalah dua proses pembelahan sel yang berperan dalam kehidupan organisme. Pembelahan ini terjadi pada sel somatik dan bertujuan untuk pertumbuhan, perbaikan, dan pemeliharaan jaringan dalam tubuh.
Selama pembelahan, satu sel induk membelah menjadi dua sel anak yang identik secara genetik. Sebaliknya, meiosis terlibat dalam pembentukan sel-sel reproduksi (sperma dan sel telur) untuk reproduksi seksual. Proses ini menghasilkan sel anak yang memiliki setengah jumlah kromosom dari sel induknya.
Jadi, sementara pembelahan sel ini mempertahankan integritas genetik dan jumlah kromosom yang konstan, meiosis menghasilkan variasi genetik dan setengah jumlah kromosom. Inilah perbedaan utama antara kedua proses pembelahan sel ini, masing-masing memainkan peran penting dalam kelangsungan hidup dan diversifikasi organisme.
