Penjelasan Tentang Pembelahan Sel pada Eukariot - Proses pembelahan sel pada eukariot dikenal dengan mitosis. Pembelahan sel pada
eukariot lebih kompleks dibandingkan pembelahan sel pada prokariot. Pada sel
eukariot molekul DNA terkumpul dalam struktur yang disebut kromosom.
Kromosom dapat ditemukan di dalam nukleus (inti sel). Kromosom
kali pertama ditemukan pada sel eukariot karena penampakannya yang jelas pada
saat mitosis. Kromosom tersusun atas rangkaian protein dan DNA yang terpilin dan
membentuk badan kromosom. Namun, rangkaian tersebut lebih sering tercerai berai
di dalam nukleus selama siklus hidup sel. Rangkaian protein dan DNA ini disebut
juga benang kromatin. Ketika memasuki mitosis benang kromatin tersebut
terkondensasi dan mengumpul membentuk struktur kromosom.
Siklus hidup sel eukariot dapat dibagi menjadi dua fase, yakni
mitosis dan interfase. Mitosis adalah fase pembelahan sel, sedangkan interfase
adalah fase persiapan sebelum memasuki mitosis. Oleh karena banyak sel yang
mampu melakukan pembelahan sel dari satu mitosis ke mitosis lain secara cepat,
proses tersebut dapat diilustrasikan sebagai suatu siklus. Proses pembelahan sel
pada eukariot dapat disebut juga siklus sel.
Interfase
Istilah interfase atau fase antara terkadang salah
dimaknai. Karena memberikan pengertian seolah-olah pada fase ini tidak terjadi
apa-apa. Padahal pada fase ini sel sedang mempersiapkan semua kebutuhan untuk
melakukan pembelahan mitosis. Pada fase ini sel terus tumbuh, bertambah ukuran,
membentuk struktur dan molekul baru.
Secara umum, interfase dapat dibedakan lagi menjadi beberapa
tahap, yaitu tahap G1, S, dan G2 .Tahap G1 (gap 1) merupakan tahap pembentukan
macam-macam protein dan transkripsi RNA. Hal tersebut menyebabkan pertumbuhan
sel terus membesar.
Proses selanjutnya adalah tahap S (sintesis). Pada tahap S
terjadi sintesis DNA, berupa replikasi DNA dan sintesis protein histon. Jumlah
DNA dalam inti sel bertambah dua kali lipat dan protein histon serta protein
kromosom lain yang disintesis di sitoplasma bergabung dengan DNA setelah
melewati membran inti sel. Gabungan DNA serta protein tersebut membentuk
kromatin.
 |
| Siklus sel eukariot |
Pada akhir tahap S, sel memasuki tahap G2 (gap 2). Pada tahap ini terjadi
metabolisme normal dan pertambahan pertumbuhan akibat pembentukan protein yang
terus terjadi. Ketika sel memasuki tahap M (mitosis), benang-benang kromatin
terkondensasi, dan berkumpul membentuk kromosom.
Mitosis
Fase mitosis merupakan fase paling
pendek dari siklus sel. Pada proses ini terjadi pembagian informasi genetis
kepada setiap sel hasil pembelahan. Informasi genetis yang dibagikan terlebih
dahulu telah melalui proses replikasi pada interfase sehingga DNA sel hasil
pembelahan mirip dengan DNA induk.
-
Para ahli biologi telah membagi proses mitosis menjadi beberapa tahap berdasarkan ciri utama yang dapat diamati, sebagai berikut.
-
Profase, persiapan untuk pembelahan sel. Kromosom terkondensasi dan membran inti sel melebur.
-
Metafase, kromosom berada di bidang ekuator.
-
Anafase, kromosom terbagi dan bergerak ke arah kutub yang berlawanan.
-
Telofase, akhir dari mitosis. Membran inti terbentuk dan kedua sel
terpisah.
Pada akhir mitosis dan meiosis, biasanya diikuti oleh pembagian
sitoplasma. Proses ini disebut juga sitokinesis. Sitokinesis membagi sitoplasma
dan membentuk membran atau dinding sel baru bagi setiap sel hingga kedua sel
terpisah. Berikut ini penjelasan terperinci dari tahaptahap tersebut.
Profase
Seperti yang telah Anda pelajari, pada interfse, terjadi
replikasi DNA. Memasuki profase, benang-benang kromatin tersebut terkondensasi
membentuk kromosom. DNA asal dan DNA hasil replikasi membentuk kromosom dan
merekat pada sentromer. Kromosom tersebut tersusun atas dua kromatid. Perhatikan
Gambar berikut.
 |
| Profase, kromosom mulai terlihat sebagai pasangan kromatid |
Kromosom dengan dua kromatid ini disebut juga kromosom dupleks.
Melalui mitosis ini, setiap pasangan kromatid dari kromosom nantinya akan
terbagi ke sel anak. Dengan demikian, setiap kromatid tersebut merupakan
kromosom bagi setiap sel. Bentuk kromosom tanpa pasangan kromatidnya disebut
kromosom simpleks.
Jika sel baru tersebut akan melakukan pembelahan sel, setiap
kromosom akan menggandakan diri melalui proses duplikasi menjadi kromosom
dupleks. Sebenarnya, proses duplikasi merupakan hasil replikasi DNA yang terjadi
pada tahap S interfase.
Tahap profase ditandai juga oleh penggandaan jumlah sentriol.
Sentriol berada di luar membran inti. Setelah terbentuk kromatid,
sentriolsentriol bergerak ke kutub yang berlawanan.
Dari sekitar sentriol tersebut muncul benang-benang halus yang
disebut benang spindel (mitotic spindle). Benang-benang spindel ini menyelimuti
inti sel dan akan memegang kromosom tepat pada struktur protein komplek yang
disebut kinetokor. Benang-benang spindel ini terbuat dari mikrotubulus.
Metafase
Ketika sentromer setiap kromosom sejajar bidang ekuator,
menandakan mitosis memasuki tahap metafase. Pada metafase, semua kromosom sel
bergerak ke arah bidang ekuator atau bidang pembelahan. Pergerakan ini dibantu
oleh benang spindel. Kromosom dengan dua kromatid identik dapat diamati secar
jelas pada tahap ini. Perhatikan Gambar berikut.
 |
| ATahap metafase |
Anafase
Anafase dimulai ketika sentromer yang menggabungkan kedua
kromatid terpisah. Kromatid tunggal ini sekarang disebut kromosom simpleks,
bergerak menuju kutub-kutub pada arah yang berlawanan. Anafase berakhir ketika
setiap sel kromosom sampai pada kutub-kutubnya.
 |
| Tahap anafase |
Telofase
Telofase dimulai saat benang-benang spindel menghilang dan
membran inti mulai terbentuk di sekeliling daerah kromosom. Membran inti
akhirnya membungkus kromosom-kromosom tersebut.
Lilitan kromosom mulai terurai menjadi kromatin. Pada saat ini
jika sel diamati menggunakan mikroskop, kromosom terlihat menghilang dan inti
sel menjadi jernih. Setelah tahap telofase, biasanya diikuti oleh tahap
sitokinesis, pemisahan sitoplasma. Pada beberapa sel, sitokinesis terjadi
sebelum telofase berakhir. Perhatikan berikut.
 |
| Tahap-tahap mitosis |
Sitokinesis
Sitokinesis umumnya tejadi setelah sel sedang membelah
sudah memiliki dua inti sel pada kutub yang berbeda. Sitokinesis dilakukan untuk
memisahkan sitoplasma dan membran sel agar terbentuk dua sel anak utuh.
Terdapat beberapa perbedaan mekanisme sitokinesis antara sel
hewan dan sel tumbuhan. Pada sel hewan dengan membran sel yang lentur,
sitokinesis terjadi karena adanya pelekukan yang membagi sel menjadi dua.
Pelekukan tersebut terjadi di bidang pembelahan dan disebabkan oleh kontraksi
cincin filamen.
Pada sel tumbuhan yang memiliki dinding sel kaku, tidak terjadi
pelekukan membran sel. Oleh karena itu, setelah materi sel terbagi dua, pada
bidang pembelahan terbentuk lempeng sel. Lempeng sel ini merupakan
vesikula-vesikula dari badan Golgi yang bersatu dan memanjang pada bidang
pembelahan. Dinding sel baru terbentuk pada lempeng sel tersebut. Dinding sel
terus terbentuk hingga bersatu dengan membran dan dinding sel lama. Akhirnya,
terbentuklah dua sel tumbuhan yang terpisah serta memiliki membran dan dinding
sel sendiri. Perhatikan Gambar berikut.
 |
| Sitokinesis pada (a) sel hewandan (b) sel tumbuhan. |