Penjelasan Tentang Pembelahan Meiosis - Makhluk hidup uniselular dapat bereproduksi hanya dengan membelah diri. Pada
makhluk hidup multiselular, reproduksi diawali oleh pembentukan sel spora atau
gamet (sel telur atau sel sperma), kemudian sel-sel gamet tersebut bersatu
melalui proses fertilisasi.
Dua sel haploid hasil meiosis I sekarang memasuki meisosis II. Tedapat perbedaan dalam siklus sel meiosis II ini. Pada interfase II, tidak terjadi replikasi DNA sehingga kromosom dalam kedua sel tersebut berada dalam keadaan dupleks. Oleh karena, kemiripannya dengan mitosis, tahap meiosis II ini secara keseluruhan dapat dikatakan sebagai mitosis haploid.
Manusia memiliki jumlah kromosom sel somatis sebanyak 46 buah.
Jika sel gamet manusia memiliki jumlah kromosom lengkap, melalui proses
fertilisasi keturunan yang dihasilkan akan memiliki 92 kromosom. Keturunan
selanjutnya akan memiliki jumlah kromosom 184, 368, 736, dan seterusnya. Akan
tetapi, akumulasi kromosom makhluk hidup tidak terjadi seperti itu. Terdapat
suatu proses yang menyebabkan jumlah kromosom keturunan sama dengan jumlah
induknya, meskipun berasal dari peleburan dua sel. Proses tersebut adalah
pembelahan meiosis.
Pembelahan meiosis disebut juga pembelahan reduksi karena
jumlah kromosom sel hasil pembelahan ini berkurang setengahnya. Pada saat
fertilisasi, jumlah kromosom sel zigot akan kembali utuh karena berasal dari sel
gamet jantan dan sel gamet betina. Kromosom dari gamet jantan merupakan pasangan
kromosom homolog dari gamet betina.
Sel yang mengandung dua set kromosom homolog disebut diploid.
Sel somatis (sel tubuh) pada tumbuhan, hewan, dan manusia memiliki kromosom
diploid. Adapun sel gametnya telah tereduksi dan hanya memiliki satu set
kromosom disebut haploid. Satu set kromosom disimbolkan dengan huruf n sehingga
set diploid adalah 2n dan set haploid adalah n.
Selain reduksi kromosom, pembelahan meiosis memiliki fungsi
penting lain. Meiosis menyebabkan terjadinya variasi antara induk dengan
keturunannya serta antarketurunan itu sendiri. Hal tersebut terjadi melalui
pengelompokan kromosom secara bebas dan pindah silang (crossing over).
Meiosis terjadi melalui dua tahap pembelahan sel. Meskipun
tahap meiosis mirip dengan tahap pada mitosis, terdapat perbedaan besar pada
perilaku kromosom dalam kedua proses tersebut. Dua tahap pembelahan meiosis
menghasilkan empat sel haploid dari satu sel diploid. Pada pembelahan meiosis I
terjadi pemisahan kromosom homolog ke dalam dua sel anak. Pembelahan meiosis II
tidak diikuti oleh fase S pada interfase sehingga replikasi DNA dan duplikasi
kromosom tidak terjadi pada kedua sel anak.
Meiosis I
Sama halnya dengan pembelahan mitosis, sebelum sel memasuki
tahap pembelahan, terlebih dahulu terjadi tahap interfase. Pada fase S interfase
terjadi replikasi DNA yang menghasilkan duplikasi kromosom. Tahap meiosis I
terdiri atas profase I, metafae I, anafase I, dan telofase I.
Profase I
Pada awal profase I, terdapat dua
kromatid untuk setiap kromosom. Mirip profase pada mitosis. Namun, pada meiosis,
setiap pasangan kromosom homolog saling mendekat dan berpasangan membentuk
struktur dengan empat kromatid yang disebut tetrad. Proses kromosom homolog yang
berpasangan ini disebut sinapsis. Setiap pasangan kromosom ini disebut bivalen.
Sama halnya dengan fase profase mitosis, pada profase I membran inti sel
melebur. Pada sel hewan terjadi duplikasi senteriol. Penampakan kromosom semakin
jelas ketika mendekati akhir profase I.
 |
| Tahap interfase dan profase I |
Pada akhir profase I, ikatan kromosom homolog tidak terlalu kuat dan pasangan
kromosom homolog mulai terpisah. Pasangan kromosom homolog masih saling
berikatan pada beberapa titik. Titik kromatid homolog berikatan ini disebut
kiasma (jamak, kiasmata). Pada kiasma inilah kemungkinan pindah silang dapat
terjadi. Karena pengaruh gengen pada satu kromosom (atau kromatid) dapat berbeda
dengan gen-gen pada pasangan homolognya dapat berbeda, pindah silang dapat
mengubah urutan gen-gen pada kromosom. Pengaruh pindah silang dapat Anda
pelajari pada pembahasan tentang pewarisan sifat.
Metafase I
Pada metafase I, benang-benang spindel
menempatkan setiap tetrad sejajar bidang ekuator. Benang spindel melekat pada
kinetokor sentromer. Benang spindel dari satu kutub hanya akan melekat pada
salah satu kromosom homolog dari setiap tetrad. Benang spindel dari kutub lain
akan melekat pada kromosom homolog lain dari tetrad tersebut. Dengan demikian,
setiap kromosom dari pasangan kromosom homolog hanya dapat tertarik pada kutub
yang berlawanan. Perhatikan Gambar berikut.
 |
| Tahap metafase I |
Anafase I
Berdasarkan pengaturan pelekatan benang spindel
pada metafase I, pada anafase I setiap kromosom dupleks dari pasangan kromosom
homolog bergerak menuju kutub yang berlawanan sehingga ikatan tetrad saja yang
terpisah. Hal ini berbeda dengan anafase pada mitosis yang terjadi pemisahan
kromatid. Pada fase ini jumlah kromosom bagi calon sel anak sudah tereduksi.
Perhatikan berikut.
 |
| Tahap anafase I |
Telofase I dan Sitokinesis
Pada telofase I, kromosom berkumpul pada masing-masing kutub sel. Saat ini setiap kutub sel memiliki jumlah kromosom haploid dan kromosomnya masih dalam bentuk dupleks, dengan dua kromatid. Biasanya sitokinesis terjadi bersamaan dengan telofase I dan menghasilkan dua sel anak haploid. Jika meiosis ini terjadi pada sel gamet manusia, jumlah kromosom tubuh yang 46 buah akan tereduksi menjadi 23 buah pada akhir meioisis I. Perhatikan berikut. |
| Tahap telofase I |
Meiosis II
Dua sel haploid hasil meiosis I sekarang memasuki meisosis II. Tedapat perbedaan dalam siklus sel meiosis II ini. Pada interfase II, tidak terjadi replikasi DNA sehingga kromosom dalam kedua sel tersebut berada dalam keadaan dupleks. Oleh karena, kemiripannya dengan mitosis, tahap meiosis II ini secara keseluruhan dapat dikatakan sebagai mitosis haploid.
Profase II
Pada tahap ini benang kromatin
yang semula terurai setelah telofase I mengalami kondensasi kembali membentuk
kromosom. Kromosom yang terbentuk masih dalam keadaan dupleks, dengan dua
kromatid. Membran inti mulai melebur. Perhatikan Gambar berikut.
 |
| Tahap metafase II dan profase II |
Metafase II
Kromosom mengumpul kembali pada bidang
pembelahan dengan bantuan benang-benang spindel. Benang-benang spindel ini
melekat pada kinetokor yang nantinya akan menarik pasangan kromatid menuju kutub
yang berlawanan, perhatikan gambar berikut.
 |
| Tahap metafase II |
Anafase II
Anafase II mirip dengan anafase pada mitosis. Tahap ini diawali
pemisahan sentromer dan setiap kromatid bergerak menuju kutub yang berlawanan,
perhatikan gambar berikut.
 |
| Tahap anafase II |
Telofase dan Sitokinesis
Tahap telofase II
berlanjut dengan terbentuknya membran inti yang menyelimuti kromosom pada
masing-masing kutub. Kromosom terurai kembali menjadi benang-benang kromatin dan
diikuti oleh sitokinesis.
Sitokinesis pada dua sel tersebut menghasilkan empat sel
haploid. Pada hewan jantan, empat sel baru yang terbentuk dapat menjadi sperma.
Pada bagian bunga jantan, dapat menjadi serbuk sari (polen). Pada hewan atau
bagian bunga betina, pembentukan gametnya lebih kompleks.
 |
| Tahap telofase II |