Meiosis : Pengertian Meiosis

Apa itu Meiosis ?

 

Pengertian Meiosis adalah proses pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel kelamin dari organisme yang mengadakan reproduksi secara generatif atau seksual. Pada dasarnya meiosis terdiri atas sekali duplikasi kromosom (DNA) yang dikuti oleh dua kali pembelahan (tanpa replikasi DNA), sehingga pada akhirnya dihasilkan sel-sel haploid.

Pembelahan Meiosis 1

Profase 1

Pada pembelahan 1 ini terjadi proses yang ditandai dengan masa profase yang lama dengan berlangsungnya proses berpasang-pasangan kromosom yang homolog dan pertukaran bahan-bahan heriditer. Pada waktu pembelahan 1 dapat dibedakan beberapa tahap, yaitu :

Proleptonema. Proleptonema merupakan awal profase meiosis. Pada saat tersebut, kromosom masih tampak sangat tipis sehingga masih sulit diamati dengan mikroskop cahaya, kecuali untuk kromosom kelamin yang agak menonjol.

Leptonema. pada tahap ini kromosom mulai tampak semakin jelas sebagai benang-benang panjang halus dengan penebalan pada beberapa tempat. Penebalan ini disebabkan adanya khromomer. Kromosom terdiri atas 2 kromatid yang belum dapat dibedakan dengan mikroskop cahaya.

Zygonema. pada tahap ini kromosom homolog akan berpasang-pasang secara rapih yang berarti bahwa antara tiap khromomer yang homolog akan berdampingan dengan hanya dipisahkan oleh celah yang berjarak sekitar 0,2 mikron.

Pachynema. Pada tahap ini pasangan kromosom sudah sempurna yang kemudian diikuti oleh berkontraksinya khrmosom, sehingga tampak memendek dan lebih tebal. Walaupun pada tahap ini sudah mulai tampak kromatid, tetapi secara keseluruhan inti sel memiliki setengah jumlah kromosom semula. Pada tahap ini terjadi pertukaran segmen kromatid dari kromosom homolog yang disebut "crossing over" (pindah silang). Pachynema merupakan tahap yang paling lama dalam profase bahkan dapat berlangsung berhari-hari, berminggu-minggu atau bertahun-tahun. Sedangkan leptonema dan zygonema hanya berlangsung beberapa jam.

Diplonema. Pada tahap ini terjadi pemisahan kromosom homolog yang tadinya masing-masing menempel rapat satu sama lain, tetapi pemisahan tersebut masih belum sempurna karena masih terdapat perlekatan yang disebut chiasma yang sekaligus merupakan tempat terjadinya "crossing over". Dalam tahap diplonema tersebut, kromatid dalam tiap kromosom telah dapat terlihat dengan mikroskop cahaya. Tahap diplonema ini dapat berlangsung sangat lama.

Diakenensis. Pada tahap ini kromosom mengalami pemendekan hingga penampilannya lebih jelas lagi. Pada kenyataannya Kromosom tersebar di seluruh inti yang sudah tidak menampakkan adanya nukleus lagi. Sementara itu terjadi gerakan khiasmata (titik persimpangan kromosom pada pindah silang) menjauhi sentromer menuju ke ujung-ujung kromosom (terminalisasi), oleh karenanya kromosom homolog hanya berhubungan melalui ujung-ujungnya.

Prometafase 1
Kromosom makin jelas tampaknya pada tahap ini karena bergelungnya mencapai puncak kepadatan. Selubung ini mulai larut dan terjadi perlekatan mikrotubuli pada sentromer. Pengamatan dengan mikroskop elektron menunjukkan bahwa pasangan kromosom homolog memiliki 4 sentromer, karena setiap kromatid telah memiliki sentromernya masing-masing dan 2 kromatid bertindak sebagai satu kesatuan fungsional.

Metafase 1
Pada tahap ini, kromosom tersusun pada bidang ekuator. Penempatan kromosom ini sebagai akibat dari "tarikan" melalui masing-masing sentromernya oleh "spindle fibers".

Anafase 1
Pada tahap anafase 1 ini, kromatid setiap kromosom homolog yang masih berdekatan pada sentromernya, bergerak menuju kutubnya masing-masing. Pergerakan kromosom homolog tersebut bergantung pada panjang pendeknya kromosom bersangkutan. Pergerakan kromosom pendek berlangsung lebih cepat daparipada kromosom yang lebih panjang.

Telofase 1
Tahap terakhir dalam meiosis 1 ini dimulai apabila kromosom-kromosom telah berkumpul pada masing-masing kutubnya. Kromosom dapat berada dalam keadaan kondensasi (padat) untuk beberapa saat.

Hasil meiosi 1 ialah terbentuknya sel dengan inti yang jelas. Pada organisme jantan sel tersebut dinamakan sepermatosit 2 dan pada jenis betina dinamakan oosit 2 beserta apa yang dinamakan "polar body I". Anak sel yang kemudian dihasilkan dari pembelahan meiosis 1 ini mengandung kromosom yang jumlahnya separuh dari jumlah kromosom sebelum pembelahan, namun ukuran selnya tidak sama. Perbedaan ukuran sel ini sebagai akibat tidak samanya pembelahan sitoplasma (sitokinesis). Anak sel yang berukuran lebih besar dinamakan oosit 2, sedangkan yang berukuran lebih kecil dinamakan "polar body" yang mendampingi oosit 2.

Interfase
Sesudah berakhirnya tahap telofase 1, maka sel berada dalam tahap interfase yang tidak berlangsung lama. Berbeda dengan interfase sesudah pembelahan mitosis, pada tahap interfase meiosis ini terjadi replikasi kromosom, artinya tidak ada tahap S, sehingga intinya tetap haploid. Walaupun demikian dalam setiap kromosom tetap mengandung 2 kromatid.

Pembelahan Meiosis 2

Profase 2
Tahap ini dilalui sangat singkat waktunya. Dengan terbentuknya bangunan "spindle" dalam sitoplasmanya menandai dimulainya tahap berikutnya.

Metafase 2
Sepertian juga metafase 1 , maka pada tahap ini kromosom tersusun pada bidang ekuator. Pada saat ini sentromer berpisah dan jumlah kromosom masih tetap haploid.

Anafase 2
Kromatid akan bergerak menuju ke arah kutub-kutub sel.

Telofase 2
Sebuah sel telah mengalami pembelahan meiosis, akan terbentuk 4 buah sel dengan masing-masing intinya yang mengandung kromosom dengan jumlah separuh jumlah kromosom aslinya (haploid).

Perkembangan gamet pada hewan jantan berada dalam strukturnya dengan sel telur; spermatozoon mengalami diferensiasi setelah inti-intinya menyelesaikan meiosis dan berakhir dengan jumlah kromosom haploid juga. Spermatosit 1 yang mengalami meiosis 1 menghasilkan spermatosit 2. Setiap spermatosit 2 yang mengalami meiosis 2 akan menjadi 4 spermatid dengan jumlah kromosom haploid. Spermatid ini mengalami diferensiasi bentuk menjadi spermatozoon dewasa.

Pada hewan betina, dari pembelahan meiosis 2 ini, oosit 2 akan menghasilkan 2 anak sel yang juga tidak sama ukurannya. Sel yang berukuran besar merupakan ovum yang matang dan sel yang berukuran kecil dinamakan "polar body". Sebagai akibat pembelahan meiosis yang tidak simetris tersebut, maka oosit yang terbentuk akan dipertahankan tetap besar, sedangkan polar body yang terbentuk akhirnya mengalami degenerasi. Pelepasan sel telur dari ovarium yang dinamakan ovulasi bergantung pada spesiesnya. Ovulasi yang berbeda saat pelepasan gametnya akan berbeda juga fase perkembangan sel gamet yang terlibat .

Pada pembentukan sel telur dan sel mani yang berlangsung melalui pembelahan meiosis tersebut, hampir 90% dari seluruh waktu meiosis berlangsung untuk tahap profase 1. Dalam tahap profase 1 itulah terjadi peristiwa pindah silang (crossing over) antara kromosom homolog yang akan mengakibatkan perpindahan gena dari kromosom satu ke kromosom homolognya.

 

 

Sumber :

Subowo, 2011. Biologi Sel. Yang Menerbitkan CV Sagung Seto : Jakarta.