Mitosis - Dijelaskan Secara Sederhana!

Apa itu Mitosis?

Mitosis menggambarkan proses pembelahan sel. Pembelahan sel dimulai dengan penggandaan DNA dan diakhiri dengan penjepitan sel baru. Dengan cara ini, dua sel anak identik dibuat dari sel induk yang berisi informasi genetik yang sama. Selama seluruh mitosis, baik sel induk maupun dua sel anak yang muncul memiliki rangkap (diploid) Set kromosom. Selain interfase, mitosis merupakan bagian dari siklus sel dan digunakan untuk memperbanyak sel tubuh, seperti sel kulit. Mitosis dapat dibagi menjadi beberapa tahap dan selalu berjalan dengan cara yang sama.

Pengabaian mitosis

Tugas mitosis adalah pembelahan sel dan dengan demikian penggandaan sel-sel tubuh. Prasyarat untuk proses mitosis adalah interfase sebelumnya, di mana DNA menjadi dua kali lipat. Sel induk dengan sekumpulan kromosom ganda (diploid) menghasilkan dua sel anak yang identik dalam proses yang selalu sama. Ini juga memiliki satu set kromosom ganda, yang bagaimanapun hanya terdiri dari satu kromatid. Penggandaan DNA terjadi lagi di interfase. Namun, mitosis tidak terjadi di semua sel di tubuh kita. Perbedaan dibuat antara sel tubuh dan sel germinal, yang tidak dibuat oleh mitosis tetapi oleh meiosis. Hasil meiosis adalah empat sel anak dengan satu set kromosom sederhana (haploid) yang siap untuk pembuahan. Ciri khusus lainnya adalah sel yang telah mencapai bentuk yang sangat terspesialisasi dan kemudian tidak lagi membelah. Ini termasuk, misalnya, sel saraf atau sel darah merah. Namun, mitosis memainkan peran yang sangat penting dalam sel yang membatasi permukaan, seperti sel kulit atau sel permukaan (sel epitel) di saluran pencernaan. Sel-sel ini perlu diperbarui secara teratur, yang merupakan tugas mitosis. Proses mitosis yang konstan dalam tahapan yang berbeda dan beberapa titik kontrol dalam interfase memastikan bahwa tidak ada kesalahan yang terjadi selama pembelahan sel.

Baca juga: DNA - Anda harus tahu itu!

Apa fase mitosis?

Siklus sel, yang bertanggung jawab untuk pembelahan sel dan juga untuk reproduksi sel, dapat dibagi menjadi interfase dan mitosis. Di interfase, DNA digandakan dan sel dipersiapkan untuk mitosis yang akan datang. Fase siklus sel ini dapat bervariasi panjangnya dan sangat bervariasi tergantung pada jenis sel. Mitosis adalah fase kedua dari siklus sel dan melibatkan pembelahan materi genetik dan pembentukan dua sel anak yang identik dari sel induk yang sama. Proses pembelahan sel ini dapat dibagi menjadi beberapa tahap di mana proses karakteristik selalu berlangsung. Tergantung pada sumbernya, perbedaan dibuat antara empat hingga enam tahap.

Pada awalnya ada profase, di mana dua kromosom memadat dan aparatus spindel juga muncul. Selanjutnya, dua kromosom yang terkondensasi maksimal berbaris di bidang ekuator, yang digambarkan sebagai metafase. Diantara kedua tahapan tersebut, beberapa penulis menyebutkan fase prometa. Selanjutnya, dua kromatid saudara dipisahkan dalam anafase. Akhirnya, membran inti baru terbentuk di telofase dan kromosom mengendur lagi. Dalam beberapa buku, apa yang disebut sitokinesis masih dianggap sebagai fase terpisah. Selama sitokinesis, badan sel baru menyempit, sehingga pada akhirnya dua sel anak yang identik dibuat.

Anda mungkin juga tertarik dengan: Fungsi inti sel

Apa metafase itu?

Metafase adalah bagian dari mitosis dan dengan demikian merupakan tahap dalam pembelahan sel dalam tubuh. Ini adalah fase ketiga dari mitosis dan mengikuti fase prometa. Setelah kromosom mengembun dan membran inti terlarut, sekumpulan kromosom ganda disusun di bidang ekuator. Metafase juga merupakan satu-satunya fase mitosis di mana kromosom terlihat jelas di bawah mikroskop. Ini karena DNA telah mengambil bentuk paling padatnya dalam fase pembelahan sel ini. Kedua kromosom 2-kromatid sekarang berdampingan di bidang ekuator sel. Jarak bidang ini kira-kira sama dari kedua kutub sel. Posisi ini dijamin oleh peralatan spindel built-up, yang memisahkan kromatid sister satu sama lain dalam proses mitosis selanjutnya.

Apa itu anafase?

Anafase adalah fase keempat dari mitosis dan dengan demikian merupakan langkah dalam pembelahan sel sel berinti. Setelah kromosom mengembun dan mengatur dirinya sendiri dalam metafase di bidang ekuator, anafase mengikuti. Pada langkah ini, kromatid sister dipisahkan satu sama lain oleh peralatan spindel dan ditarik ke kutub sel yang berlawanan. Dengan demikian, pembelahan kromosom yang sebenarnya dimulai di anafase. Dengan cara ini, satu set kromosom ganda masih dibuat dari sel induk asli dengan set ganda 2 kromosom kromatid. Namun, sekarang ini hanya terdiri dari dua kromosom 1-kromatid. Anafase diikuti oleh telofase.

Baca juga: Set kromosom manusia

Apa itu telofase?

Telofase menggambarkan langkah terakhir mitosis, di mana informasi genetik dari sel berinti dibagikan untuk memungkinkan sel berkembang biak. Telofase mengikuti anafase. Kromatid saudara ditarik dari bidang ekuator ke kutub sel yang berlawanan dengan bantuan alat spindel. Dalam telofase, kromosom masing-masing telah mencapai kutub selnya dan alat spindelnya larut. Pada saat yang sama, selubung inti baru terbentuk dari pecahan membran inti yang hancur. Pembelahan kromosom ini sekarang diikuti oleh sitokinesis. Badan sel menyempit di sini, sehingga dua sel anak yang independen namun identik dibuat.

Anda mungkin juga tertarik dengan: Fungsi inti sel

Durasi mitosis

Mitosis berlangsung rata-rata sekitar satu jam, sehingga seseorang dapat berbicara tentang pembelahan sel yang cepat. Dibandingkan dengan interfase, mitosis membutuhkan waktu yang relatif sedikit. Selain itu, tergantung pada jenis sel, interfase dapat berlangsung dari beberapa jam hingga beberapa bulan atau bahkan bertahun-tahun. Fase G1 dan G0 pada interfase terutama bertanggung jawab untuk ini. Pada fase G1 berbagai protein dan organel sel diproduksi dan pada fase G0 sel memasuki semacam mode tidak aktif. Banyak sel tetap berada dalam fase G0 selama bertahun-tahun atau bahkan puluhan tahun.

Berapa tingkat mitosisnya?

Tingkat pembelahan sel dapat dijelaskan dengan bantuan kecepatan mitosis. Hal ini memungkinkan kesimpulan yang diambil tentang kecepatan reproduksi jaringan tertentu. Tingkat mitosis ditentukan dengan bantuan mikroskop. Dengan jumlah sel tertentu, misalnya 1.000 sel, ditentukan berapa banyak sel yang berada dalam tahap mitosis. Laju mitosis diberikan sebagai persentase dan oleh karena itu merupakan angka relatif. Jaringan yang diperbarui sering kali memiliki tingkat mitosis yang tinggi. Ini termasuk sumsum tulang, kulit (epidermis) dan selaput lendir usus kecil. Sumsum tulang bertanggung jawab untuk pembentukan darah dan terus menerus menghasilkan sel darah baru. Kulit dan selaput lendir saluran pencernaan juga diperbarui secara teratur, sehingga tingkat mitosis yang tinggi juga dapat ditemukan di sini. Namun, tingkat mitosis yang tinggi juga dapat mengindikasikan tumor ganas yang berkembang pesat. Sel-sel yang merosot ini menghindari titik kontrol di interfase dan mitosis dan dapat tumbuh tanpa hambatan. Tingkat mitosis yang meningkat juga dapat digunakan sebagai pendekatan terapeutik, karena tumor yang tumbuh cepat sangat sensitif terhadap inhibitor mitosis dan dapat diobati dengan peluang pemulihan yang lebih tinggi.

Baca lebih lanjut tentang topik ini: Tumor - Anda harus tahu itu!

Apa itu inhibitor mitosis?

Penghambat mitosis adalah zat yang menghambat proses mitosis. Inhibitor mitosis mencegah nukleus membelah dan akibatnya menghentikan sel untuk berkembang biak. Racun ini digunakan sebagai sitostatika dalam pengobatan tumor. Limfoma dan leukemia khususnya merespons dengan baik bentuk kemoterapi ini. Mekanisme inhibitor mitosis terdiri dari pengikatan pada tubulin, yang dibutuhkan untuk membangun alat spindel. Tubulin adalah protein yang darinya mikrotubulus alat spindel terdiri. Jika protein ini tidak tersedia karena pengikatan inhibitor mitosis, tidak ada peralatan spindel yang dapat dibangun dan inti sel tidak membelah. Namun, inhibitor mitosis seperti vinca alkaloid atau taxanes dapat memiliki efek samping berbahaya yang dapat merusak sistem saraf pada khususnya.

Baca lebih lanjut tentang topik ini: Tumor - Anda harus tahu itu!

Apa perbedaan antara Mitosis dan Meiosis?

Baik mitosis dan meiosis bertanggung jawab atas pembelahan inti, dengan kedua proses berbeda dalam perjalanan dan hasilnya. Mitosis menciptakan dua sel anak yang identik dengan satu set kromosom ganda (diploid) dari sel induk. Berbeda dengan meiosis, hanya diperlukan satu pembelahan kromosom. Secara keseluruhan, mitosis berfungsi mendistribusikan seluruh informasi genetik dalam bentuk DNA di antara dua sel identik dan oleh karena itu penting untuk reproduksi sel. Sebaliknya, meiosis penting untuk pembentukan sel germinal untuk reproduksi seksual. Karena sel germinal memiliki satu set kromosom sederhana (haploid), meiosis membutuhkan dua divisi inti. Pada meiosis pertama, satu set kromosom ganda terbentuk. Pembagian ekuivalen kedua sekarang memisahkan kromatid saudara satu sama lain, sehingga kita memiliki total empat sel anak, masing-masing dengan satu set kromosom sederhana. Dengan demikian, mitosis dan meiosis berbeda dalam jumlah pembelahan, dalam jumlah dan jenis sel anak dan durasinya. Mitosis membutuhkan waktu sekitar satu jam untuk menyelesaikannya. Meiosis, di sisi lain, membutuhkan waktu lebih lama. Profase meiosis sendiri membutuhkan waktu sekitar 24 jam (pembentukan sperma) pada pria dan beberapa tahun hingga beberapa dekade (pembentukan dan pematangan sel telur) pada wanita.

Baca juga: Set kromosom manusia

Apa interfase itu?

Selain mitosis, interfase adalah bagian kedua dari siklus sel. Itu selalu terletak di antara dua divisi mitosis dan memiliki tugas yang berbeda. Selama interfase, DNA yang dibelah dua dalam mitosis digandakan lagi. Selain itu, ada pertumbuhan sel umum dari dua sel anak dan mereka dipersiapkan untuk mitosis baru. Sama seperti mitosis, interfase dapat dibagi menjadi beberapa tahap. Segera setelah mitosis, fase G1 mengikuti interfase. Set kromosom ganda dalam sel anak hanya terdiri dari satu kromatid masing-masing. Pada fase ini sel anak tumbuh dan banyak protein dan enzim diproduksi. Fase berikutnya adalah apa yang disebut fase-S (fase sintesis). Di sini DNA digandakan sehingga kita masih memiliki sekumpulan kromosom ganda, yang sekarang juga terdiri dari dua kromatid. Pada fase interfase terakhir, fase G2, kedua sel anak tumbuh lagi dan akan mempersiapkan mitosis yang akan datang. Kedua sel anak itu kini telah menciptakan sel induk baru yang dapat dibelah secara mitosis. Interfase berlangsung rata-rata sekitar 18 jam dan dengan demikian membutuhkan lebih banyak waktu daripada mitosis (durasi sekitar satu jam). Dua titik kontrol penting dalam interfase, yang terletak pada transisi dari fase G1 ke fase S dan dari fase G2 ke mitosis. Di sini sel dan khususnya informasi genetik diperiksa untuk kemungkinan kesalahan. Jika ditemukan kesalahan, itu dikoreksi terlebih dahulu sebelum sel membelah. Jika kesalahan tidak dikenali dan dihilangkan, itu akan terus berkembang biak di banyak sel melalui mitosis.

Anda mungkin juga tertarik dengan: Mutasi kromosom