Tahapan Pembelahan Mitosis : Interfase, Fase Mitotik, Dan Sitokinesis
Mitosis merupakan belahan dari siklus sel. Siklus sanggup dibagi menjadi dua tahapan, yaitu interfase dan fase mitotik (M). Interfase dan fase mitotik terjadi secara bergantian. Fase mitotik (M) mencakup dua tahapan, yaitu mitosis yang segera diikuti oleh sitokinesis (pembelahan sitoplasma). Jika mitosis tidak diikuti sitokinesis, akan terbentuk sel tunggal yang mempunyai beberapa inti sel.
Mitosis merupakan pembelahan inti sel (nukleus) melalui tahapan-tahapan yang berurutan dan teratur. Mitosis menghasilkan nukleus pada kedua sel anakan dengan sifat genetik ekuivalen (sama) dengan sel induknya. Satu sel induk dengan kromosom menghasilkan sel anakan yang mempunyai kromosom bersifat diploid (2n) juga. Mitosis biasanya merupakan fase terpendek, yaitu berlangsung sekitar 1 jam dari waktu total siklus sel selama 18-24 jam (pada sel binatang umumnya).
1. Interfase
Sebelum sel mengalami pembelahan, sel akan mengalami masa interfase. Interfase merupakan fase persiapan yang paling usang dari keseluruhan siklus sel, yaitu kira-kira 90% dari siklus sel. Interfase merupakan fase antara fase mitotik yang satu dengan fase mitotik berikutnya. Interfase bukanlah fase istirahat, tetapi fase ketika sel mengumpulkan energi untuk tumbuh, menyalin (replikasi) DNA, menghasilkan protein, dan membentuk organel sel dalam sitoplasma.
Interfase dibagi menjadi tiga subfase sebagai berkut.
a. Fase G1 atau gap- 1 (Growth-1, pertumbuhan primer), yaitu sel mengalami pertumbuhan sehingga tampak lebih besar. Fase ini berlangsung selama 6-12 jam.
b. Fase S ( fase sintesis), terjadi sintesis DNA dan DNA mengalami replikasi. Fase ini berlangsung selama 6-8 jam.
c. Fase G2 atau gap-2 (Grawth-2, peretumbuhan sekunder), terjadi pertumbuhan lagi dan terbentuknya organel-organel sel sehingga persiapan sel membelah. Fase ini berlangsung selama 3-4 jam.
Pada interfase akhir, di dalam sel sudah tebentuk nukleus (inti sel) yang mengandung satu atau lebih anak inti (nukleolus = tunggal, nukleoli = jamak). Di dalam inti sel, terlihat benang-benang kromatin yang halus dan panjang yang telah mengalami duplikasi. Di luar inti sel, terdapat sentrosom yang bereplikasi sehingga berjumlah sepasang. Sentrososm mempunyai struktur radial berbentuk aster (bintang). Pada sel hewan, setiap sentrosomnya mengandung sepasang sentriol yang terbuat dari mikrotubulus. Namun, pada sebagian besar sel tumbuhan, fungi, dan alga sentrosomnya tidak mengandung sentriol, tetapi tetap bisa menciptakan serabut-serabut gelondong.
gambar. Fase Interfase Pembelahan Mitosis
2. Fase-fase pada Mitosis
Mitosis dibagi menjadi lima subfase, yaitu profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase.
a. Profase
Profase berlangsung lebih usang dan membutuhkan energi lebih banyak dibandingkan dengan subfase lainnya. Pada profase, terjadi insiden sebagai berikut.
· Benang-benang kromatin dalam inti sel mulai tergulung menjadi rapat, padat, pendek, dan menebal menjadi kromosom yang sanggup diamti dengan mikroskop cahaya. Kromosom sudah tampak mengganda (berduplikasi) dan tersusun dari sepasang kromatid saudara (kembar) yang dihubungkan oleh sentrometer.
· Anak inti (nukleolus) menghilang sehinga tidak tejadi lagi transkripsi DNA yang membentuk RNA.
· Di dalam sitoplasma, mulai terbentuk gelondong mitotik (benang-benang spindel) yang terbuat dari mikrotubula yang memancar dari kedua sentrosom yang saling menjauh.
b. Prometafase
Pada prometafase, terjadi hal-hal sebagai berikut.
· Membran inti terfragmentasi, melebur, kemudian menghilang sehingga mikrotubula sanggup memasuki inti sel dan berinteraksi dengan kromosom.
· Berkas mikrotubula memanjang dari setiap kutub ke arah pertengahan sel. Sebagian mikrotubula menempel pada kinetokor di dalam sentromer, menyebabkan kromosom bergerak tersentak-sentak. Mikrotubula yang menempel pada kinetokor sentromer disebut mikrotubula kinetokor. Sementara itu, mikrotuubula yang tidak menempel pada kinetokor disebut mikrotubula nonkinetokor. Mikrotubula nonkinetokor bekerjasama dengan mkrotubula lainnya dari kurub sel yang berlawanan.
c. Metafase
Metafase berlangsung paling cepat. Pada metafase, terjadi hal – hal sebagai berikut.
· Kromosom bergerak dan berjajar di tengah sel yang disebut bidang ekuatorial atau lempeng metafase (bidang khayal yang membagi sel dengan jarak yang sama ).
· Sentromer dari seluruh kromosom menciptakan gugusan satu baris, kinetokor dari kromatid saudara menempel pada mikrotubula yang berasal dari arah kutub yang berlawanan.
d. Anafase
Pada anafase, terjadi hal-hal sebagai berikut.
· Pasangan sentromer dari setiap kromosom berpisah sehingga kromatid saudara yang semula menyatu akibatnya terpisah dan terbentuk kromosom yang lengkap.
· Masing-masing kromatid bergerak menuju ke arah kutub yang berlawanan pada ketika mikrotubula kinetokor memendek. Bagian lengan kromatid bergerak di belakang sentromernya alasannya ialah sentromer tertarik lebih dulu oleh mikrotubula.
· Mikrotubula nonkinetokor terus memanjang sehingga kutub sel berpisah lebih jauh.
· Pada final anafase, kedua kutub sel mempunyai koleksi kromosom yang ekuivalen dan lengkap (2n).
e. Telofase
Pada telofase, terjadi hal-hal sebagai berikut.
· Mikrotubula nonkinetokor memanjang lagi sehingga sel semakin panjang.
· Terbentuk nukleus (anak inti) pada kedua kutub sel.
· Kromosom di kedua kutub mulai membuka kumparannya dan berubah kembali menjadi benang-benang kromatin yang longgar.
· Gelendong berdegenerasi, membran inti terbentuk kembali dari fragmen-fragmen membran inti sel induk dan belahan lain sistem endomembran.
· Tahap final telofase ini segera diikuti dengan sitokinesis (pembelahan sitoplasma).
3. Sitokinesis
Pada fase sitokinesis, terjadi hal-hal sebagai berikut.
· Pembelahan sitoplasma diikuti dengan pembentukan sekat yang memisahkan kedua belahan sel sehingga terbentuk dua sel anak.
· Pada sel hewan, sitokinesis diawali dengan pembentukan alur pembelahan di bidang eukatorial (di tengah-tengah sel). Pada sisi alur pembelahan sitoplasma, terdapat cincin kontraktil. Cincin kontraktil tersusun dari mikrofilamen aktin dan molekul protein miosin. Kontraksi cincin mikrofilamen tersebut mengakibatkan alur pembelahan semakin dalam sehingga pada akibatnya terbentuk dua sel anak.
· Berbeda dengan sel hewan, sel flora yang berdinding sel ketika sitokinesis tidak membentuk alur pembelahan, tetapi vesikula-vesikula yang dihasilkan oleh tubuh Golgi berpindah di sepanjang mikrotubula ditengah-tengah sel. Vesikula-vesikula yang membawa materi dinding sel tersebut bersatu membentuk lempeng sel. Pelat sel ini membesar sampai membran di sekelilingnnya bergabung dengan membran plasma, kemudian terbentuklah dinding sel gres yang memisahkan kedua sel anak.
Gambar. Tahapan Pembelahan Mitosis
