Kami menjelaskan apa itu meiosis dan terdiri dari apa masing-masing fasenya. Juga, apa itu mitosis dan perbedaannya dari meiosis.
Apa itu meiosis?
Meiosis adalah salah satu cara di mana membagi sel, yang ditandai dengan munculnya sel anak perempuan secara genetik berbeda dari sel yang berasal mereka. Jenis pembelahan sel ini adalah kunci untuk reproduksi seksual, karena melalui meiosis organisme mereka menghasilkan gamet atau sel kelamin mereka. Individu baru yang dihasilkan dari penyatuan dua gamet (satu jantan dan satu betina) akan memiliki a materi genetik berbeda dari orang tua, yang muncul dari kombinasi ini.
Meiosis (dari bahasa Yunani meioum, penurunan) terdiri dari pembelahan sel diploid (2n), yaitu, dilengkapi dengan dua set kromosom untuk menghasilkan empat sel haploid (n), dilengkapi dengan satu set kromosom, yaitu, setengah dari beban genetik sel awal.
Dalam hewan (termasuk manusia) sebagian besar sel dalam tubuh adalah diploid dan disebut sel somatik. Hanya di jaringan germinal sel-sel khusus yang berkembang melalui meiosis menjadi sel-sel haploid. Sel-sel haploid ini adalah gamet atau sel reproduksi yang terlibat dalam reproduksi seksual, yaitu sperma (gamet jantan) dan ovula (gamet betina).
Ketika sperma dan sel telur menyatu satu sama lain selama pembuahan, masing-masing menyumbang setengah dari beban genetik individu baru yang terbentuk sebagai hasil dari penyatuan ini. Dengan demikian, kedua set haploid dari setiap gamet bergabung untuk membentuk satu set diploid lengkap, yang merupakan genom dari individu baru yang baru terbentuk.
Meiosis adalah proses penting sebelum reproduksi seksual, karena gamet terbentuk selama proses ini. Namun, meiosis juga merupakan bagian dari siklus hidup yang kompleks dalam alga, jamur dan eukariota sederhana lainnya, untuk mencapai pergantian generasi tertentu, mereproduksi sel-sel mereka dalam a seksual kamu aseksual dalam tahapan yang berbeda.
Meiosis ditemukan pada abad ke-19 oleh ahli biologi Jerman Oscar Hertwig (1849-1922), berdasarkan studinya dengan telur bulu babi. Sejak itu, berturut-turut riset telah berkontribusi untuk memahami proses ini secara lebih mendalam dan untuk memahami kepentingan vitalnya dalam evolusi bentuk-bentuk yang lebih tinggi dari kehidupan.
Lihat juga:sel eukariotik
Fase meiosis
Meiosis adalah proses kompleks yang melibatkan dua fase yang berbeda: meiosis I dan meiosis II. Masing-masing terdiri dari beberapa tahap: profase, metafase, anafase dan telofase. Ini memerlukan studi yang lebih rinci:
- Meiosis I. Pembelahan sel diploid pertama (2n) terjadi, yang dikenal sebagai reduktif, karena menghasilkan sel dengan setengah beban genetik (n). Meiosis I dibedakan dari meiosis II (dan mitosis) karena profasenya sangat panjang dan dalam perjalanannya kromosom homolog (identik karena satu berasal dari masing-masing induk) berpasangan dan bergabung kembali untuk bertukar materi genetik.
- Profase I. Ini dibagi menjadi beberapa langkah. Pada langkah pertama DNA itu disiapkan dengan mengembun menjadi kromosom dan menjadi terlihat. Kemudian, kromosom homolog disatukan berpasangan, membentuk kompleks di mana mereka bertukar materi genetik. Proses ini dikenal sebagai rekombinasi gen. Akhirnya, kromosom berpisah, meskipun pada beberapa titik mereka tetap bersatu: ini adalah titik di mana rekombinasi gen telah terjadi. Selain itu, amplop inti dan semacam garis pemisah muncul di dalam sel.
- Metafase I. Kromosom bivalen (masing-masing terdiri dari dua kromatid, itulah sebabnya disebut juga tetrad) disusun dalam bidang ekuator sel dan melekat pada struktur yang terdiri dari mikrotubulus yang disebut gelendong akromatik.
- Anafase I. Kromosom homolog masing-masing bivalen (masing-masing terdiri dari dua kromatid bersaudara) terpisah satu sama lain, cenderung ke satu kutub sel, dan membentuk dua kutub haploid (n). Distribusi genetik acak telah dilakukan.
- Telofase I. Kelompok kromosom haploid mencapai kutub sel. Amplop nuklir terbentuk lagi. Itu membran plasma memisahkan dan menghasilkan dua sel anak yang haploid.
- Meiosis II. Dikenal sebagai fase duplikasi, ini menyerupai mitosis: dua individu utuh dibentuk dengan menggandakan DNA.
- Profase II. Sel-sel haploid yang dibuat pada meiosis I memadatkan kromosomnya dan memecahkan selubung nukleus. Spindel akromatik muncul lagi.
- Metafase II. Seperti sebelumnya, kromosom cenderung menuju bidang ekuator sel, mempersiapkan pembelahan baru.
- Anafase II. Kromatid saudara dari setiap kromosom terpisah dan ditarik ke arah kutub sel yang berlawanan.
- Telofase II. Setiap kutub sel menerima satu set kromatid haploid yang dinamai kromosom. Selubung nukleus terbentuk lagi, diikuti oleh partisi sitoplasma dan pembentukan membran sel menghasilkan empat sel haploid (n), masing-masing dengan distribusi yang berbeda dari kode genetik lengkap individu.
Meiosis dan mitosis
Perbedaan antara mitosis dan meiosis adalah beberapa:
- Mitosis berhubungan dengan reproduksi aseksual. Mitosis terdiri dari pembelahan sel asli untuk membentuk dua sel anak yang identik secara genetik. Mitosis digunakan sebagai mekanisme dalam berbagai jenis reproduksi aseksual, di mana suatu organisme menghasilkan "klon" sel, tanpa menambahkan variasi ke kumpulan genetik. Meiosis, di sisi lain, adalah proses yang diperlukan dalam persiapan untuk reproduksi seksual, dan tidak seperti mitosis, memungkinkan rekombinasi genetik yang tinggi.
- Mitosis berhubungan dengan proses pertumbuhan dan perkembangan. Organisme multiseluler menggunakan mekanisme mitosis untuk mempertahankan dan memperbaharui struktur Jenis pembelahan sel ini memungkinkan sel-sel baru untuk ditambahkan selama perkembangan dan pertumbuhan individu dan untuk menggantikan sel-sel tua dan usang sepanjang hidup organisme.
- Mitosis menghasilkan dua sel anak. Baik diploid maupun identik. Meiosis, di sisi lain, menghasilkan empat sel turunan, tetapi semuanya haploid dan berbeda satu sama lain dan dari sel asalnya.
- Mitosis mempertahankan DNA. Mitosis adalah mekanisme pelestarian materi genetik yang utuh (walaupun dapat terjadi) mutasi secara acak selama proses), sedangkan meiosis mengarahkannya ke proses rekombinasi di mana kesalahan dapat terjadi, tetapi juga memperkaya genom dan memungkinkan penciptaan rantai yang sangat sukses. Meiosis di beberapa titik sebagian besar bertanggung jawab untuk variasi genetik antara individu.
Lebih banyak di:Mitosis