Kami menjelaskan apa itu reproduksi sel, meiosis, mitosis dan fase-fasenya. Juga, pentingnya keanekaragaman hayati.
Apa itu reproduksi sel?
Ini dikenal sebagai reproduksi sel atau pembelahan sel ke tahap siklus seluler di mana setiap sel membelah untuk membentuk dua sel anak yang berbeda. Ini adalah proses yang terjadi dalam semua bentuk kehidupan dan yang menjamin kelangsungan keberadaannya, serta pertumbuhan, penggantian jaringan, dan reproduksi di makhluk multiseluler.
Sel adalah unit dasar kehidupan. Setiap sel, seperti halnya makhluk hidup, memiliki cuaca kehidupan di mana ia tumbuh, matang dan bermain dan mati.
Ada berbagai mekanisme biologis reproduksi sel, yaitu, mereka memungkinkan generasi sel baru, mereplikasi mereka Informasi genetik dan memungkinkan siklus mulai dari awal.
Pada titik tertentu dalam kehidupan makhluk hidup, sel-sel Anda berhenti bereproduksi (atau mulai melakukannya dengan kurang efisien) dan mulai menua. Hingga hal itu terjadi, reproduksi sel memiliki tujuan untuk mempertahankan atau menambah jumlah sel yang ada pada suatu organisme.
Dalam organisme bersel tunggal, reproduksi sel menciptakan organisme benar-benar baru. Ini umumnya terjadi ketika sel telah mencapai ukuran dan volume tertentu, yang cenderung menurunkan efektivitas proses transportasi nutrisi dan, dengan demikian, pembelahan individu jauh lebih efektif.
Jenis-jenis reproduksi sel
Pada prinsipnya, ada tiga jenis utama reproduksi sel. Yang pertama dan paling sederhana adalah Pembelahan biner, di mana materi genetik seluler bereplikasi dan sel mulai membelah menjadi dua individu yang identik, seperti halnya bakteri, diberkahi dengan satu kromosom dan dengan proses reproduksi aseksual.
Namun, makhluk yang lebih kompleks, seperti eukariota diberkahi dengan lebih dari satu kromosom (seperti manusia, misalnya, bahwa kita memiliki sepasang kromosom dari ayah dan satu dari ibu).
Proses reproduksi seluler yang lebih rumit berlaku pada organisme eukariotik:
- Mitosis. Ini adalah bentuk pembelahan sel yang paling umum dalam sel eukariotik. Dalam proses ini, sel mereplikasi materi genetiknya sepenuhnya. Untuk melakukan ini, ia menggunakan metode pengorganisasian kromosom di wilayah ekuator inti sel, yang kemudian membelah menjadi dua, menghasilkan dua bawaan kromosom yang identik. Sisa sel kemudian melanjutkan untuk menduplikasi dan perlahan-lahan membelah sitoplasma, sampai membran plasma itu akhirnya membagi dua sel anak baru menjadi dua. Sel-sel yang dihasilkan akan identik secara genetik dengan induknya.
- meiosis. Ini adalah proses yang lebih kompleks, yang menghasilkan sel haploid (dengan setengah beban genetik), seperti sel kelamin atau gamet, diberkahi dengan variabilitas genetik. Ini terjadi untuk menyediakan setengah dari beban genom selama pembuahan, dan dengan demikian memperoleh keturunan yang unik secara genetik, menghindari reproduksi klonal (aseksual).Melalui meiosis, sel diploid (2n) mengalami dua pembelahan berturut-turut, sehingga memperoleh empat sel anak haploid (n).
Pentingnya reproduksi sel
Pembelahan sel menciptakan koloni organisme uniseluler, tetapi di atas semua itu memungkinkan adanya organisme multiseluler, terdiri dari jaringan yang berdiferensiasi. Setiap jaringan mengalami kerusakan, menua dan akhirnya tumbuh, membutuhkan sel-sel pengganti untuk yang lama atau yang rusak, atau sel-sel baru untuk ditambahkan ke jaringan yang sedang tumbuh.
Pembelahan sel memungkinkan pertumbuhan organisme dan perbaikan jaringan yang rusak.
Di sisi lain, pembelahan sel yang tidak teratur dapat menyebabkan penyakit, di mana proses ini terjadi secara tidak terkendali, mengancam kehidupan individu (seperti yang terjadi pada penderita kanker). Itulah sebabnya dalam pengobatan modern, studi tentang pembelahan sel merupakan salah satu bidang utama yang menarik secara ilmiah.
Fase mitosis
Dalam reproduksi sel tipe mitosis, kami menemukan fase-fase berikut:
- Antarmuka. Sel bersiap untuk proses reproduksi, menggandakan DNA dan mengambil langkah-langkah internal dan eksternal terkait untuk berhasil menghadapi proses.
- Profase. Amplop nuklir mulai rusak (sampai larut secara bertahap). Semua materi genetik (DNA) memadat dan membentuk kromosom. Sentrosom menggandakan dan masing-masing bergerak ke salah satu ujung sel, di mana mikrotubulus terbentuk.
- Metafase. Kromosom berbaris di ekuator sel. Masing-masing telah diduplikasi di antarmuka, jadi pada titik ini dua salinan dipisahkan.
- Anafase. Kedua kelompok kromosom (yang identik satu sama lain) menjauh karena mikrotubulus menuju kutub sel yang berlawanan
- Telofase. Dua amplop nuklir baru terbentuk. Mikrotubulus menghilang.
- Sitokinesis Membran plasma mencekik sel dan membelahnya menjadi dua.
Fase meiosis
Dalam reproduksi tipe meiosis, kemudian lanjutkan ke bipartisi baru dari sel anak, sehingga memperoleh empat sel haploid.
Meiosis melibatkan dua fase yang berbeda: meiosis I dan meiosis II. Masing-masing terdiri dari beberapa tahap: profase, metafase, anafase dan telofase. 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.
Meiosis I. Dikenal sebagai fase reduktif, menghasilkan dua sel dengan setengah beban genetik (n).
- Profase I. Terdiri dari beberapa tahap. Pada tahap pertama, DNA dipadatkan menjadi kromosom. Kromosom homolog kemudian berpasangan membentuk struktur karakteristik yang disebut kompleks sinaptonemik, tempat terjadi persilangan dan rekombinasi gen. Akhirnya, kromosom homolog berpisah dan selubung inti menghilang.
- Metafase I. Setiap kromosom, masing-masing terdiri dari dua kromatid, berbaris pada bidang median sel dan berikatan dengan mikrotubulus dari gelendong akromatik.
- Anafase I. Pasangan kromosom homolog berpisah dan bergerak ke kutub yang berlawanan. Setiap kutub menerima kombinasi acak dari kromosom ibu dan ayah, tetapi hanya satu anggota dari setiap pasangan homolog yang ada di setiap kutub. Kromatid saudara tetap melekat pada sentromernya.
- Telofase I. Salah satu dari setiap pasangan kromosom homolog berada di setiap kutub. Membran inti terbentuk lagi. Setiap nukleus mengandung jumlah kromosom haploid, tetapi setiap kromosom adalah kromosom yang diduplikasi (terdiri dari sepasang kromatid). Terjadi sitokinesis, menghasilkan dua sel anak yang haploid.
Meiosis II. Ini adalah fase duplikasi: sel-sel dari meiosis I membelah, menghasilkan duplikasi DNA.
- Profase II. Kromosom memadat. Amplop inti menghilang.
- Metafase II. Kromosom berbaris di bidang tengah sel Anda.
- Anafase II. Kromatid berpisah dan bergerak menuju kutub yang berlawanan.
- Telofase II. Kromatid yang mencapai setiap kutub sel sekarang menjadi kromosom. Selubung inti terbentuk kembali, kromosom secara bertahap memanjang untuk membuat serat kromatin, dan sitokinesis terjadi. Dua pembelahan meiosis yang berurutan menghasilkan empat inti haploid, masing-masing dengan satu kromosom untuk setiap jenis. Setiap sel haploid yang dihasilkan memiliki kombinasi gen yang berbeda.
