Halaman
65Pernahkah Anda merasakan bahwa kulit Anda terasa kering danmengelupas? Atau pernahkah tangan Anda teriris pisau? Apakah yang terjadi?Tentu saja kulit yang terkelupas tersebut diganti oleh kulit baru sehinggaluka di tangan Anda akan menutup dan sembuh. Kulit baru tersebutterbentuk dari sel-sel kulit yang membelah atau bereproduksi.Anda tentu mengenal penyakit kanker. Penyakit ini disebabkan olehpembelahan sel yang tidak terkendali. Pada sel normal, pembelahan akanberlangsung secara normal dan berhenti setelah keseimbangan jumlah selterpenuhi.Reproduksi sel merupakan salah satu ciri utama makhluk hidup. Padamakhluk hidup bersel satu (uniseluler), proses tersebut merupakan cara untukmenghindar dari kepunahan. Adapun pada makhluk hidup bersel banyak(multiseluler), reproduksi sel bertujuan memperbaiki jaringan tubuh yangrusak, pertumbuhan, dan perkembangan sel. Melalui pembentukan sel-selgamet (sel kelamin), reproduksi sel merupakan cara makhluk hidupmewariskan sifat kepada keturunannya. Pewarisan sifat ini akan Andapelajari pada bab berikutnya.Bagaimanakah mekanisme reproduksi sel? Apakah manfaatnya? Setelahmempelajari bab ini, Anda diharapkan dapat memahami mekanismereproduksi sel sebagai aturan yang ditetapkan Yang Mahakuasa.ReproduksiSelPada bab ini, Anda akan diajak untuk dapat memahami penerapan konsep dasar dan prinsip-prinsip hereditas serta penerapannya dalam kehidupan. Setelah mempelajari bab ini, Andaakan mampu menjelaskan keterkaitan antara proses pembelahan mitosis dan meiosis denganpewarisan sifat.4B a b 4A.MitosisB.MeiosisC.PembentukanGamet(Gametogenesis)Sumber: Biologi Discovering Life, 1991
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII66A MitosisReproduksi seksual maupun reproduksi aseksual bergantung padapembelahan sel. Pembelahan sel dilakukan dengan bermacam-macam carabergantung pada jenis sel dan makhlukhidupnya. Pada makhluk hidup yanginti selnya tidak memiliki selaput (prokariot), misalnya pada bakteripembelahannya dilakukan secara langsung, tidak melalui tahapan-tahapanpembelahan. Pembelahan sel seperti ini dinamakan amitosis (Gambar 4.1).Pembelahan amitosis merupakan pembelahan yang umum terjadi padasemua tipe pembelahan, termasuk proses membelah diri pada Amoeba. Sifatketurunan yang dihasilkan akan mirip dengan induknya, mengapa? Adapunpada makhluk hidup yang inti selnya memiliki selaput (eukariot), pembelahanselnya dilakukan melalui tahapan-tahapan pembelahan. Pada sel tubuh(somatis), pembelahannya dilakukan secara mitosis, sedangkan pada selkelamin (germinal) pembelahannya dilakukan secara meiosis. Apa perbedaanmitosis dan meiosis?Seluruh materi genetik yang dimiliki oleh induk akan diduplikasi dandibagikan sama rata pada anakannya. Terdapat beberapa tahapan dalamproses mitosis, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Dalam siklussel terjadi empat fase, yaitu fase G1 (first gap), fase S (sintesis DNA), fase G2(second gap), dan fase M (mitosis). Fase G1, fase S, dan fase G2 dinamakaninterfase. Fase M merupakan fase pembelahan (Gambar 4.2).Interfase merupakan fase yang paling panjang dari siklus sel karenaterdiri atas tiga fase, yaitu fase G1, fase S, dan fase G2. Pada fase G1, terjadiproses transkripsi RNA, tRNA, mRNA, dan sintesis berbagai jenis protein.Pada fase S, terjadi replikasi dan duplikasi DNA. Pada fase ini terjadipembentukan penyusun sitoplasma berupa organel dan molekul makro(Campbell, et al, 2006: 129).1. ProfaseTahap profase adalah tahap awal dimulainya pembelahan. Profaseditandai dengan mulai menghilangnya membran inti sel dan benang kromatinmulai mengalami penebalan dan pemendekan membentuk kromosom.Kromosom membentuk pasangan dari hasil duplikasinya membentukkromatid. Pada tahap ini dengan menggunakan mikroskop cahaya, Andadapat melihat dengan jelas bentuk kromosom.Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006Sumber: Biologi DiscoveringLife, 1991Pembelahan pada sel prokariotik(bakteri) terjadi secaraamitosis.•Amitosis• Mitosis• ProfaseKata Kunci1. Menurut pendapat Anda,apakah perbedaan antaramitosis dan meiosis?2. Apakah yang dimaksuddengan gametogenesis?PramateriSoalMG2S(Sintesis DNA)G1SitokinesisMitosisSel baruGambar 4.1Siklus sel merupakan rangkaianperkembangan sel.apankah pembelahan selterjadi?Gambar 4.2
Reproduksi Sel67Membran inti yang menghilang akan diikuti dengan terbentuknya benanggelendong yang berasal dari mikrotubula di sitoplasma. Benang spindel iniakan membentang dari kutub-kutub pembelahan sel dan memegang sentromerdari setiap kromosom. Bagian sentromer yang berikatan dengan spindel inidinamakan kinetokor yang merupakan bagian dari protein sentromer. Benangspindel akan berusaha untuk menarik kromosom menuju bidang pembelahan(bidang ekuator). Perhatikan Gambar 4.3.SentromerKromosomBenangspindel2. MetafasePada tahap metafase, pasangan kromatid bergerak ke arah bidangpembelahan. Kromatid terbentuk bergerak ke arah kutub yang berlawanan,namun tetap berikatan pada benang spindel. Kromatid akan membentukgaris hitam di sepanjang bidang pembelahan. Setelah kromatid tiba di bidangpembelahan, kinetokor akan memisah. Perhatikan Gambar 4.4.Sumber: Biologi: Evolusi epelbagaian dan Persekitaran, 1995Benang spindelAster3. AnafasePada tahap anafase, sentromer mulai berpisah dan bergerak ke arahberlawanan menuju kutub masing-masing. Benang spindel menggerakankedua kromosom yang berpisah ini menuju kutub berlawanan meninggalkanbidang pembelahan. Tahap ini diakhiri jika setiap kromosom yang berpisahtelah mencapai kutub masing-masing. Perhatikan Gambar 4.5.Kanker merupakan kelaian siklussel. Sel kanker tidak melakukansiklus pembelahan sel secaranormal. Sel-sel kankermembelah diri secara berlebihandan dapat menyerang sel tubuhlainnya. Umumnya sel kankerdapat direspons oleh sistemkekebalan tubuh dan dapatdihancurkan. Namun, jika selkanker dapat bertahan, selkanker dapat terus membelahdan membentuk kumpulan selyang disebut tumor. Jika selabnormal dapat menyebar kejaringan atau bagian tubuh laindisebut tumor ganas.Sumber: Biologi: The nity and Diversityof Life, 1995WawasanBiologiPada tahap profase, kromosommulai terbentuk.Tahap metafase• Anafase• Kinetokor• MetafaseKata KunciBidangpembelahanSentriolSumber: Biologi: Evolusi epelbagaian dan Persekitaran, 1995Gambar 4.3Gambar 4.4Membran intimelebur
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII684. TelofaseTahap telofase diawali dengan berhentinya gerakan kromosom menujukutub pembelahan. Pada tahap ini, keadaan sel kembali normal. Membraninti kembali terbentuk dan benang spindel akan menghilang menjadimikrotubula biasa. Pada bidang pembelahan akan terjadi penebalan plasmayang dilanjutkan dengan proses sitokinesis atau pembelahan sitoplasmasel. Perhatikan Gambar 4.6.KromosomanakPembentukanmembran intiPembelahan sitoplasma(cleavage)Sitokinesis adalah proses pemisahan sitoplasma yang menghasilkan duasel anak dengan terbentuknya membran baru. Di dalam proses sitokinesistermasuk pula pembagian organel-organel sel. Dua sel anak hasil mitosisakan memiliki sifat yang sama (identik) dengan induk dan dengan satu samalainnya. Mengapa?Pada sekitar bidang pembelahan terdapat mikrotubula yang keadaannyatidak terorganisir dan bercampur dengan gelembung yang disebut mid body(lapisan pemisah). Lapisan ini akan membentuk membran sel baru. Mekanismepembelahan sitoplasma ini terjadi pada pembelahan (cleavage) sel hewan.Pada sel tumbuhan tidak terdapat mid body, tetapi terdapat fragmoplasyangmengandung aparatus Golgi. Fragmoplas berfungsi membentuk lempengsel (cell plate) yang akan menjadi dinding sel. Perhatikan Gambar 4.7.• Fragmoplas• Mikrotubula• Sitokinesis• TelofaseKata KunciSumber: Biologi: Evolusi epelbagaian dan Persekitaran, 1995Sumber: Biologi: Evolusi epelbagaian dan Persekitaran, 1995Tahap telofase diawali dengangerakan kromatid menuju kutubpembelahan.apankah sitokinesis terjadi?Gambar 4.6Tahap anafaseGambar 4.5
Reproduksi Sel69Proses sitokinesis yang terjadipada (a) hewan dan (b) tumbuhan.Apakah perbedaannya?Gambar 4.7Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006abPembelahansitoplasmaSel anakDinding selLempeng selPenyakit kanker merupakan salah satu penyakit yang ditakuti masyarakat. Hinggakini penyebab pasti penyakit ini masih diteliti oleh para ilmuwan. Penyakit inidimulai dengan adanya pertumbuhan sel-sel tubuh yang tidak terkendali. TugasAnda sekarang, yaitu membuat sebuah karya tulis mengenai pembelahan selkanker. Jika memungkinkan, carilah informasi mengenai pembelahan sel-sel kankeryang terjadi dan manfaat penggunaan sel kanker. Diskusikanlah hasil kerja Andaketika proses belajar di kelas berlangsung.Tugas Ilmiah 4.1Pembelahan MitosisTujuanMembedakan fase reproduksi sel secara mitosisAlat dan BahanMikroskop dan preparat awetan akar bawangLangkah Kerja1.Dengan menggunakan mikroskop, amatilah fase pembelahan mitosis yang terjadi.2.Gambarlah fase-fase pembelahan yang terjadi. Gunakan gambar berikutsebagai acuan.Kegiatan4.120N20N20N20NabcdSumber: Biology, 19993.Diskusikan hasilnya dengan kelompok Anda dan buatlah laporannya.Presentasikan di depan kelas.Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta.1.Berdasarkan gambar tersebut, tentukan masing-masing fasenya.2.Jelaskan setiap ciri tahapan (fase) mitosis tersebut.3.Setelah fase apakah terjadinya sitokinesis?
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII70B MeiosisMeiosis merupakan pembelahan sel yang menghasilkan sel anak denganjumlah kromosom setengah dari induknya. Pembelahan meiosis disebut jugasebagai pembelahan reduksi karena dalam proses pembelahannya terjadipengurangan atau reduksi jumlah kromosom akibat pembagian. Penguranganjumlah kromosom tersebut bertujuan memelihara jumlah kromosom yangtetap dalam satu spesies.Pada sel tumbuhan dan hewan, meiosis terjadi di dalam alat-alatreproduksi, yakni pada pembentukan sel kelamin atau sel gamet. Padatumbuhan berbiji, meiosis terjadi pada putik dan kepala sari, sedangkanpada manusia dan hewan terjadi pada testis dan ovarium. Untuk men-dapatkan gambaran tahapan selama meiosis, Anda dapat memerhatikanskema berikut (Gambar 4.8).MeiosisInterfaseProfase ITelofase IAnafase IMetafase IPrometafase IMetafase IIProfase IIAnafase IITelofase IIUrutan tahapan meiosis Pembelahan meiosis meliputi dua kali pembelahan secara lengkap danmenghasilkan 4 sel anak yang haploid (n). Pada manusia dengan 46 kromosomdiploid akan dihasilkan 4 buah sel kelamin haploid dengan 23 kromosom. Pada pembelahan meiosis I, pembelahan disertai dengan profase yangcukup panjang dan terjadi pencampuran kromosom homolog. Padapembelahan reduksi terjadi faktor hereditas menghasilkan dua sel anak yanghaploid. Pada pembelahan meiosis II, sel haploid mengalami pembelahansecara mitosis dan dihasilkan 4 sel anak yang masing-masing haploid. Setiapsel anak ini akan memiliki sifat yang berbeda-beda, mengapa? perhatikanpenjelasan berikut.1. Meiosis IPada awal pembelahan meiosis I (Gambar 4.9), nukleus membesar yangmenyebabkan penyerapan air dari sitoplasma oleh inti sel meningkat sampaitiga kali lipat. Perubahan tersebut merupakan awal dari profase I.• Haploid• Meiosis• SinapsisKata KunciPembelahan IIMeiosis IIPembelahan IMeiosis IGambar 4.8Bagan pembelahan meiosis.ase apakah yang terjadisebelum meiosis?Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.1.Apakah ciri yang membedakan antarfase dalammitosis.2.Apakah yang terjadi pada tahap interfase?3.Jelaskan perbedaan antara proses sitokinesis padahewan dan sitokinesis pada tumbuhan.Soal PenguasaanMateri 4.1
Reproduksi Sel71InterfaseProfase IMetafase IAnafase ITelofase ISumber: Essentials of Biology, 1990Kromosomhomolog terpisahLengankromosom hasilpindah silangPindahsilangGambar 4.9Meiosis I meliputi profase I,metafase I, anafase I, dantelofase I.Di manakah terjadi peristiwapindah silang?a. Profase IPada tahap ini benang kromatin akan memendek dan menebal sehinggamembentuk kromosom. Setiap kromosom yang terdiri atas dua kromatidakan bergabung dengan homolognya. Proses ini dinamakan dengan sinapsis.Pasangan-pasangan kromosom homolog ini tampak memiliki empat kromatidsehingga dinamakan tetrad. Pada saat pembentukan tetrad, pertukaranbagian dari kromatid dapat terjadi. Hal ini dinamakan dengan pindah silangatau crossing over. Inti kemudian akan menghilang dan benang spindeldibentuk. Benang spindel akan membawa tetrad menuju bidang pembelahan.Peristiwa pindah silang pada profase I merupakan penyebab terjadinyaperbedaan sifat pada sel-sel hasil meiosis. Hal tersebut menyebabkan tidakada kromosom yang benar-benar mirip. Tentunya hal ini berpengaruhterhadap sifat sel-sel keturunannya. Perhatikan kembali Gambar 4.9.Peristiwa pindah silang akan Anda pelajari pada bab selanjutnya.b. Metafase IMetafase I dimulai dengan berjajarnya tetrad di bidang pembelahandengan posisi saling berhadapan menuju kutub masing-masing. Namun, posisikromatid masih tetap tertahan di sentromernya.c. Anafase IPada tahap anafase I, tetrad (2 kromosom homolog) ini kemudian akanterpisah, namun kromatid masih melekat pada benang spindel di sentromer.Setiap anak kromosom akan bergerak menuju kutub yang belawanan. Padatahap ini terjadi pengurangan atau reduksi jumlah kromosom akibatpemisahan kromosom homolog.d. Telofase IKromosom telah menuju kutub masing-masing pada tahap telofase I.Setiap kutub kini memiliki kromosom haploid dengan dua kromatid.Nukleolus tampak kembali dan dalam satu sel terbentuk 2 inti yang lengkap.Setelah itu, terjadi sitokinesis, yaitu pembentukan plasma membran untukmemisahkan sitoplasma sehingga terbentuk 2 sel anak yang haploid.Setelah telefase I, pada beberapa organisme, kromosom terurai danmembran inti terbentuk kembali. Selanjutnya, terdapat interfase sebelummeiosis II dimulai. Pada beberapa spesies lainnya, sel-sel yang dihasilkandari meiosis I segera melakukan persiapan untuk pembelahan meiosis II.Pada kedua cara tersebut tidak terjadi duplikasi kromosom pada prosesantara telofase I dan awal meiosis II (Campbell et al, 2006: 139; Hopson &Wessells, 1990: 166)• Benang spindel• Pindah silang• SinapsisKata Kunci
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII72Profase IIMetafase IIAnafase IITelofase IIPersiapanKromosom berjajardi ekuatorKromosomSumber: Essentials of Biology, 1990Meiosis II meliputi profase II,metafase II, anafase II, dantelofase II.2. Meiosis IIPembelahan meiosis II adalah pembelahan mitosis, yakni dari satu selyang haploid menjadi 2 sel anak yang haploid (Gambar 4.10). Berbedadengan meiosis I, pembelahan meiosis II diawali dengan sel anak yanghaploid.Gambar 4.10a. Profase IIProfase II diawali dengan pembelahan dua buah sentriol menjadi 2 pasangsentriol baru. Setiap pasang sentriol akan bergerak menuju kutub yangberlawanan. Benang spindel dan membran inti dibentuk, sementara nukleuslenyap. Pada tahap ini kromosom berubah menjadi kromatid.b. Metafase IIPasangan kromatid dari kromosom haploid berada di bidang pembelahan.Kinetokor dari setiap kromatid ini akan menghadap kutub yang berlawanan.Benang spindel menghubungkan sentromer dengan kutub pembelah.c. Anafase IISentromer akan membelah sehingga kromatid bergerak menuju kutubyang berlawanan.d. Telofase IIPada tahap ini, masing-masing kutub telah memiliki sebuah kromosomhaploid. Benang spindel akan menghilang dan diikuti dengan sitokinesismenghasilkan 4 sel anak yang haploid.Untuk lebih memahami tentang mitosis dan meiosis, perhatikan tabelperbandingan berikut ini.Sumber: endela ptek:ehidupan, 1997Rudolph Virchow(1821–1902)Rudolph Virchow mempelajarileukimia dan pembekuandarah. Ia mengambil teorisel Schwan dan memasukkanproses pembelahan sel yangbaru diamatinya. Virchowmengatakan bahwa semuasel berasal dari sel. Iamenunjukkan bahwa banyakpenyakit yang dapatdidiagnosis dan dijelaskanpada tingkat sel. Karya inimembuka jalan bagi kajian-kajian ilmiah di bidangpatologi.TokohBiologiAspek Perbedaan1. Tempatberlangsung2. TujuanTabel 4.1Perbandingan antara Mitosis dan MeiosisMeiosisMitosisSel somatikPertumbuhan sertapenggantian sel rusakatau matiSel kelaminPembentukan gamet
Reproduksi Sel733. Kandungan genetikpada sel-sel anak4. Jumlah sel anak5. Jumlah pembelahan6. Jumlah kromosompada sel anak7. Pindah silang(crossing over)Sama dengan sel induk4 selSatu kaliSama dengan sel induk(diploid)Tidak terjadiBerbeda dengan selinduk2 selDua kaliSetenggah dari sel induk(haploid)Terjadi pada akhirprofase IGametogenesis adalah proses pembentukan sel kelamin (gamet).Pembentukan gamet ini terjadi secara meiosis di dalam alat reproduksi.Gamet ini dibentuk pada individu yang telah dewasa.1. Gametogenesis pada Hewan dan ManusiaPada individu jantan dewasa, peristiwa pembentukan gamet jantan(spermatozoa) disebut spermatogenesis. Pada individu betina dewasa,pembentukan gamet betina (sel telur) disebut oogenesis.a. SpermatogenesisSel induk sperma atau spermatogonium bersifat diploid. Satu selspermatogonium mengalami diferensiasi menjadi spermatosit primer yangdiploid. Spermatosit primer membelah menjadi 2 sel spermatosit sekunderyang haploid. Setiap sel spermatosit sekunder membelah secara meiosismembentuk 2 sel spermatid haploid. Jadi, 1 spermatosit primer akan menjadi4 spermatid yang haploid.Setiap spermatid mengalami perubahan inti dan terjadi pembentukanakrosom. Akrosom ini mengandung enzim proteinase dan hialuronidase yangC Pembentukan Gamet (Gametogenesis)Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.1.Bandingkan peristiwa yang terjadi pada meiosis Idan meiosis II.2.Adakah perbedaan antara telofase I dan telofase II?Jelaskan.3.Apa yang menjadi perbedaan dasar mitosis danmeiosis?Soal PenguasaanMateri 4.2Model Reproduksi SelTujuanMembuat model tiga dimensi reproduksi selAlat dan BahanStereoform, gunting, lem, spidol warnaLangkah Kerja1.Siswa dibagi menjadi 4 kelompok besar.2.Setiap kelompok diberi pilihan untuk membuat model reproduksi sel.Kelompok 1 = Profase, Kelompok 2 = Metafase, Kelompok 3 = Anafase,Kelompok 4 = Telofase3.Buatlah model reproduksi sel yang telah ditentukan dengan menggunakanstereoform.4.Warnailah bagian-bagian sel dengan warna berbeda.Kegiatan4.2• Oogenesis• SpermatogenesisKata Kunci
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII74berperan untuk menembus lapisan pelindung sel telur. Dari salah satu sentriolnyadibentuk flagel. Peristiwa ini dinamakan spermiogenesis. Akhir darispermatogenesis adalah dihasilkan 4 sel sperma matang (Gambar 4.10a).b. OogenesisOogenesis adalah proses pembentukan sel telur. Pembentukan sel telurdimulai ketika sel germinal primordial mengadakan pembelahan secaramitosis menjadi 4 sel oogonia (2n) (tunggal oogonium).Pada banyak hewan betina, pembelahan mitosis ini terjadi pada awalperkembangan individu. Pada mamalia terjadi sebelum dilahirkan. Setiapsatu sel oogonium akan mengalami pematangan menjadi oosit primer.Selanjutnya, oosit primer melakukan pembelahan meiosis I menjadi 1 oositsekunder (n) dan 1 sel badan polar (n). Oosit sekunder dan sel badan polarmengalami pembelahan meiosis II. Oosit sekunder menjadi 1 ootid (n) dan 1badan polar (n), 1 sel badan polar (n) akan membelah menjadi 2 sel badanpolar (n). Secara keseluruhan dari 1 sel oogonium (2n), dihasilkan 1 ootid(n) dan 3 badan polar (n). Selanjutnya, ootid akan mengalami pematanganmenjadi sel telur (ovum). Agar lebih memahaminya, perhatikan Gambar4.10b.Sumber: Essentials of Biology, 1990(a) Spermatogenesismenghasilkan empat buahspermatozoa.(b) Pada peristiwa oogenesisakan dihasilkan satu buah seltelur.Gambar 4.10SpermatogenesisSpermatosit primerMeiosis ISpermatositsekunderMeiosis IISpermatidPematangan(spermiogenesis)SpermatozoaSel telurOogenesisOosit primerBadan polarBadan polar2n2nnnnnnn2nnnnOositsekunderOotid2nabPada manusia (wanita), pematangan oosit primer terjadi hinggamemasuki masa pubertas. Selanjutnya akan terjadi pematangan akhir, ovulasi,dan pembelahan meiosis I. Sekitar satu sel telur matang dan dilepaskanmelalui ovulasi dalam satu bulan. Pola ovulasi ini terus berlangsung hingga
Reproduksi Sel75menopause, berhentinya siklus menstruasi. Jika pada sel telur yangdiovulasikan terjadi fertilisasi, pembelahan meiosis II terjadi dan sel telurberkembang menjadi embrio.2. Pembentukan Gamet pada TumbuhanPembentukan gamet (gametogenesis) pada tumbuhan berlangsung padajaringan khusus yang terletak pada alat reproduksi gamet jantan dibentukpada serbuk sari, sedangkan gamet betina pada bakal biji (ovul).a. Pembentukan Gamet JantanKepala sari (anther)memiliki empat kantung serbuk sari yang disebutsporangium. Di dalam sporangium terdapat sel-sel induk (mikrosporosit) yangdiploid. Sel-sel induk tersebut akan mengalami meiosis membentuk empatmikrospora yang haploid. Kemudian, setiap mikrospora membelah secaramitosis menjadi dua sel, yakni sel generatif dan sel tabung. Pembelahan mitosistersebut tanpa disertai sitokinesis. Sel generatif akan membelah secara mitosisuntuk menghasilkan dua sperma dan terbentuklah serbuk sari. PerhatikanGambar 4.11.• Megaspora• MikrosporaKata KunciGambar 3.11Pembentukan gamet jantanpada tumbuhanb. Pembentukan Gamet BetinaGamet betina dibentuk di dalam bakal biji (ovul). Sel-sel terluar dariovul membentuk lapisan pelindung (integumen) yang membentuk suatubukaan (mikrofil).Di dalam ovul terdapat sporangium yang mengandung sel-sel induk(megasporosit). Megasporosit tersebut akan membelah secara meiosismembentuk empat megaspora yang haploid. Dari empat megaspora tersebut,tiga di antaranya akan mengalami degenerasi dan mati. Satu megaspora yangtersisa mengalami pembelahan secara mitosis sebanyak tiga kali, tetapi tanpadiikuti pembelahan sitoplasma (sitokinesis). Sel megaspora tersebut menjadibesar karena memiliki delapan inti yang haploid.Sumber: Biological cience, 1986Kantungserbuk sariAntherSel indukMikrosporosit(2n)SpermaInti tabung3.MitosisSel generatifsajaSel generatifInti tabungSerbuk sari2.Mitosis(tanpasitokinesis)4 mikrospora (n)1.Meiosis
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII76Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.1.Proses apakah yang terjadi pada pembentukan selsperma dan sel telur pada hewan dan manusia?2.Jelaskan proses pembentukan sel sperma dan seltelur pada hewan dan manusia.3.Jelaskan proses pembentukan gamet pada tumbuhan.Soal PenguasaanMateri 4.3Pembentukan gamet betinapada tumbuhanGambar 4.12Dari delapan inti tersebut, tiga buah menuju mikrofil sehingga tersisadua inti di tengah yang disebut inti kutub. Dua dari tiga inti yang beradadekat mikropil disebut sinergid dan satu inti lainnya disebutsel telur.Adapun inti kutub akan melebur menjadi inti kandung lembaga sekunderPerhatikan Gambar 4.12.1.Reproduksi pada sel terjadi dalam dua cara, yaitusecara mitosis dan meiosis. Mitosis terjadi pada seltubuh atau somatis, sedangkan meiosis terjadi padasel kelamin.2.Mitosis dan meiosis memiliki perbedaan pada selanak yang dihasilkannya. Pada mitosis, sel anakyang dihasilkannya diploid (2n), sedangkan padameiosis, sel anak yang dihasilkannya haploid (n).3.Mitosis dan meiosis terjadi melalui beberapa tahap,yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase.Setelah telofase, terjadi pembelahan sel menjadi duasel yang disebut sitokinesis.4.Reproduksi sel secara mitosis menghasilkan sel yangmirip dengan induknya. Pada meiosis terjadi pengu-rangan jumlah kromosom sehingga kromosom yangdihasilkan berdifat haploid. Meiosis dapat dibedakanmenjadi meiosis I dan meiosis II. Pada meiosis I terjadiprofase I, metafase I, anafase I, dan telofase I. Jumlahkromosom sel teredukasi saat meiosis I. Pada meiosisII dimulai dengan sel anak yang haploid. Sebenarnyapembelahan meiosis II merupakan pembelahanmitosis, karena tidak terjadi lagi reduksi kromosom.5.Gametogenesis adalah proses pembentukan selgamet, baik itu gamet jantan (sel sperma) ataupungamet betina (sel telur). Pembentukan sperma disebutspermatogenesis, sedangkan pembentukan gametdisebut gametogenesis.6.Satu sel spermatosit primer akan membentuk 4 selsperma matang. satu sel oosit perimer akan mem-bentuk satu sel telur dan 3 badan polar.Rangkuman1.2. DegenerasiDegenerasi4 megaspora3.MitosisMegasporaMegasaporosit(2n)KantungembrioSel telur4.Mitosis5.Sitokinesis6.IntegumenMikropilMitosisInti kutubOvulSumber: Biologi E ploring Life, 1994SinergidInti kutubMeiosis
Reproduksi Sel77Kaji DiriSetelah mempelajari materi dan peta konsep BabReproduksi Sel, Anda diharapkan dapat mendeskripsikanproses mitosis dan meiosis sebagai bagian pendukungkehidupan organisme. Dengan memahami meiosis, Anda telahdiajak untuk memahami mengenai spermatogenesis danoogenesis. Rumuskanlah materi yang belum Anda pahami.Kemudian diskusikan dengan teman-teman atau guru Anda.Apakah manfaat setelah mempelajari bab ini?P e t aKonsepA. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat dan kerjakanlah pada buku latihan Anda.1.Pada mitosis, pemisahan kromatid dari sentromerterjadi pada ....a.interfased.anafaseb.profasee.telofasec.metafase2.Kromosom dapat diamati secara jelas pada tahap ....a.interfased.anafaseb.profasee.telofasec.metafase3.Berikut adalah perbedaan mitosis dan meiosis,kecuali ....a.mitosis berlangsung di somatikb.meiosis terjadi dua kali fase pembelahanc.pada meiosis terjadi mitosisd.meiosis terjadi pengurangan jumlah kromosome.mitosis terjadi pada pembentukan gamet dalamtestis dan ovarium4.Di bawah ini merupakan ciri-ciri pembelahanmitosis, kecuali ....a.terjadi dalam sel germinalb.tidak terjadi sinapsisc.tidak terjadi pindah silangd.sentromer langsung terjadi pemisahane.dari satu sel induk diploid menjadi 2 sel anak5.Hal-hal berikut bukan merupakan peranan mitosisbagi makhluk hidup, adalah ....a.mengganti bagian tubuh yang rusakb.pertumbuhanc.pergantian sel tubuhd.perkembangane.sel tubuh tetap diploid6.Fase S merupakan fase ....a.istirahatd.metafaseb.pembelahane.sintesisc.interfase7.Proses pemisahan sitoplasma disebut ....a.telofased.siklus reproduksib.sitokinesise.anafasec.profase8.Setiap satu sel oogonia akan mengalami meiosis Imenjadi ....a.satu oosit sekunder dan satu sel badan polarb.satu ootid dan satu oogoniac.sel germinal primordialEvaluasi Materi Bab4nReproduksi SelSel kelamin(ovum dan sperma)4 buah sel anakhaploid (n)Meiosis IIMeiosisMeiosis IMitosisSel somatis2 buah sel anakdiploid (2n)ProfaseMetafaseAnafaseTelofaseterjadi padatahapannyamenghasilkanterjadi dalammenghasilkanpembentukan
Praktis Belajar Biologi untuk Kelas XII78d.tubuh polar keduae.tubuh polar pertama9. Berikut yang bukan merupakan ciri dari mitosisadalah ....a.terjadi pada sel tubuhb.berfungsi mengganti sel rusakc.membelah satu kalid.terjadi pindah silange.menghasilkan sel anak yang diploid10. Siklus terpanjang pada siklus sel adalah ....a.interfased.fase G1b.fase mitotike.fase Mc.fase sintesis11. Pindah silang dapat terjadi pada tahap ....a.profase Id.metafase IIb.metafase Ie.selofase IIc.anafase II12. Proses transkripsi rRNA, tRNA, mRNA, dan sintesisberbagai jenis protein terdapat pada fase ....a.G1d.interfaseb.G2e.mitosisc.sintesis13. Pada fase S (Sintesis) terjadi ....a.pembentukan penyusun sitoplasmab.proses transkripsi rRNA, tRNA, mRNAc.terjadinya replikasi dan duplikasi DNAkromosomd.pembentukan spindele.pembentukan inti14. Fase yang paling lama dan membutuhkan energipaling banyak adalah ....a.profased.telofaseb.metafasee.prometafasec.anafase15. Pada pembelahan meiosis, kromosom menempatkandiri di bidang pembelahan, yaitu pada tahap ....a.profased.interfaseb.metafasee.telofasec.anafase16. Sitokinesis yang terjadi pada proses mitosis ber-langsung pada tahap ....a.anafased.metafaseb.interfasee.telofasec.profase17. Bagian inti sel yang terlihat jelas pada saat pem-belahan sel adalah ....a.nukleolusd.komatinb.membran intie.nukleusc.kromosom18. Pada tumbuhan, pembelahan reduksi terjadi pada ....a.ujung akarb.meristemc.pucukd.alat berkembang biake.lingkaran kambium19. Perbedaan antara spermatogenesis dan oogenesisadalah ....a.tipe pembelahanb.fase pembelahan selnyac.jumlah kromosomnyad.jenis gamet yang dihasilkane.susunan kromosomnya20. Pada spermatogenesis, meiosis I terjadi pada ....a.spermatogenesisib.sel primordialc.spermatosit sekunderd.spermatosit primere.spermatidaB. Jawablah pertanyaan berikut dengan benar pada buku latihan Anda.1.Apakah tujuan pembelahan mitosis pada makhlukhidup?2.Berdasarkan gambar berikut, jelaskan prosesspermatogenesis.Sumber: Essentials of Biology, 1990Soal TantanganSel darah merah hanya hidup selama sekitar 120hari. Penggantinya dilakukan melalui pembelahan selsumsum tulang. Terdapat 5 juta sel darah per milimeterkubik (mm3) darah. Orang dewasa rata-rata memiliki 5L (5.000 cm3) darah. Berapa jumlah total sel darah merah2nnnn2nSumber: Essentials of Biology, 19904.Jelaskan mengapa sel-sel zigot hasil fertilisasibersifat diploid.5.Perhatikan gambar berikut.3.Apakah yang dimaksud dengan spermatid, badanpolar, dan sitokinesis?Jelaskan apakah yang terjadi pada sel sewaktu faseinterfase.di tubuh? Berapa rata-rata sel yang harus digantikansetiap hari jika semua sel darah merah digantikan dalam120 hari? Berapa banyak pembelahan sel rata-rata yangharus terjadi setiap detik di sumsum tulang untukmengganti sel darah merah?