Pembelahan Sel Secara Meiosis

(Tulisan Tahap Pembelahan Sel Secara Meiosis adalah bagian dari artikel dengan judul Replikasi Dan Pembelahan Sel. Bila anda memerlukannya sebagai bahan referensi, artikel tersebut bisa anda DOWNLOAD DISINI)

Pada tahun 1883 atau empat tahun setelah mitosis dapat dijelaskan, Edouard van Beneden menemukan bahwa telur cacing Ascaris mengandung kromosom hanya separuh jumlah kromosom yang terdapat di dalam sel-sel somatisnya. Ia kemudian dengan tepat dapat menginterpretasikan hal itu sebagai akibat terjadinya suatu tipe pembelahan sel yang lain, yang disebut meiosis (meioun = pengurangan).

Meskipun demikian, Beneden salah menyimpulkan bahwa pada pembelahan meiosis seluruh kromosom paternal (kromosom dari tetua jantan) akan bergerak ke satu kutub sel dan seluruh kromosom maternal (kromosom dari tetua betina) bergerak ke kutub sel yang lain. Peristiwa yang benar adalah terjadi percampuran kromosom paternal dan maternal membentuk pasangan-pasangan kromosom homolog, yang kemudian disebarkan secara acak ke dalam sel-sel hasil meiosis.

Bila dibandingkan dengan mitosis, meiosis membutuhkan waktu yang jauh lebih panjang dengan proses yang lebih rumit. Meiosis dapat dibagi menjadi dua pembelahan nukleus (kariokinesis), yaitu meiosis I dan meiosis II. Pada meiosis I terjadi pengurangan jumlah kromosom menjadi setengah dari semula sehingga pembelahan ini sering juga disebut pembelahan reduksi. Jika sel yang mengalami meiosis adalah sebuah sel diploid, maka pada akhir meiosis II akan didapatkan empat buah sel yang masing-masing haploid. Hal ini karena kromosom hanya mengalami satu kali penggandaan, tetapi kariokinesisnya terjadi dua kali.

Tahap-Tahap Meiosis
Oleh karena meiosis dapat dibagi menjadi meiosis I dan meiosis II, maka tahap- tahapnya terdiri atas profase I, metafase I, anafase I, telofase I, profase II, metafase II, anafase II, dan telofase II. Tahap-tahap meiosis II (profase II hingga telofase II) sebenarnya menyerupai tahap-tahap pada mitosis.

Profase I
Di antara tahap-tahap meiosis, profase I membutuhkan waktu paling panjang sehingga dapat dibagi lagi menjadi beberapa tahap, yaitu leptonema, zigonema, pakinema, diplonema, dan diakinesis.

a). Leptonema (leptoten)
Seperti halnya pada profase awal mitosis, pada tahap meiosis yang paling awal ini tiap kromosom telah mengalami penggandaan menjadi kromatid kembar. Namun, kenampakan kromosom jika dilihat menggunakan mikroskop cahaya masih seperti benang tunggal yang tipis memanjang. Di sepanjang kromosom dijumpai sejumlah kromomir, berupa butiran-butiran padat dengan interval yang tidak beraturan.

b). Zigonema (zigoten)
Tiap kromosom homolog (kromosom paternal dan maternal) berpasang-pasangan membentuk struktur bivalen. Proses berpasangannya sendiri dinamakan sinapsis. Oleh karena tiap kromosom telah mengalami penggandaan menjadi dua kromatid kembar, maka pada tiap bivalen terdapat empat kromatid kembar. Kompleks empat kromatid ini disebut tetrad.

c). Pakinema (pakiten)
Pada pakinema kromosom untuk pertama kalinya dapat dilihat sebagai struktur yang telah mengalami penggandaan (bivalen atau tetrad). Peristiwa penting lainnya pada tahap ini adalah terjadinya pindah silang (crossing over), yaitu pertukaran materi genetik antara kromatid paternal dan kromatid maternal pasangannya.

d). Diplonema (diploten)
Secara visual tempat terjadinya pindah silang dapat dilihat sebagai struktur yang dinamakan kiasma (jamak = kiasmata). Kecuali pada daerah-daerah kiasma ini, pasangan-pasangan kromatid nampak mulai saling memisah.

e). Diakinesis
Kiasma bergeser ke ujung kromosom sehingga tempat ini sekarang tidak harus merupakan tempat terjadinya pindah silang. Tiap kromatid anggota tetrad makin memendek, menebal, dan bergerak ke arah bidang tengah sel. Nukleolus dan dinding nukleus menghilang. Mikrotubul / benang spindel yang keluar dari sentriol nampak kian memanjang dan akhirnya melekat pada kinetokor.

Metafase I
Struktur tetrad nampak makin jelas di bidang tengah sel. Di sinilah konfigurasi kromosom meiosis paling mudah dibedakan dengan kromosom metafase mitosis. Pada metafase mitosis tidak dijumnpai adanya struktur tetrad, tetapi hanya ada biad yang terdiri atas dua kromatid kembar.

Anafase I
Anggota tiap pasangan kromosom homolog (yang masing-masing terdiri atas dua kromatid kembar) bergerak ke arah kutub sel yang berlawanan. Dalam hal ini sentromir belum membelah sehingga kedua kromatid kembar masih terikat satu sama lain.

Telofase I
Anggota tiap pasangan kromosom homolog telah mencapai kutub sel yang berlawanan. Dinding nukleus mulai terbentuk kembali. Kadang-kadang telofase I diikuti oleh sitokinesis dan interfase singkat (tanpa penggandaan kromosom), tetapi seringkali langsung diteruskan ke meiosis II.

MEIOSIS II
Di atas telah dikatakan bahwa tahap-tahap meiosis II, mulai dari profase II hingga telofase II, menyerupai tahap-tahap pada mitosis. Namun, pada meiosis II hanya ada satu dari masing-masing pasangan kromosom homolog di dalam setiap nukleus. Jadi, di dalam tiap nukleus hanya ada kromosom paternal saja atau kromosom maternal saja untuk tiap nomor kromosom.
Sebagai contoh, di dalam satu nukleus mungkin terdapat kromosom paternal untuk kromosom nomor 1, kromosom maternal untuk kromosom nomor 2, kromosom maternal untuk kromosom nomor 3, dan seterusnya. Nukleus lainnya akan membawa kombinasi kromosom yang lain pula. Telofase II akan diikuti oleh sitokinesis yang menghasilkan empat sel haploid. Di dalam nukleus masing-masing sel ini terdapat satu anggota untuk setiap pasangan kromosom homolog. Jadi, kalau pada telofase I (dan sebelumnya, anafase I) terjadi pemisahan kromosom homolog, pada telofase II (dan anafase II) terjadi pemisahan kromatid.

Download artikel plus gambar diagram skematik pembelahan meiosis dengan dua kromosom)

Tulisan terkait