3 Cara untuk Menghasilkan Variasi Baru dalam Pembelahan Meiosis

ASTALOG.COM – Dalam ilmu Biologi terdapat istilah ‘Meiosis‘. Penggunaan istilah ini merujuk pada cara suatu sel untuk melakukan suatu pembelahan. Pembelahan Meiosis sendiri merupakan suatu proses pembelahan yang terjadi di sel kelamin yang hanya terjadi pada fase reproduksi seksual atau pada jaringan nuftah dengan jumlah sel anakan yang terdiri dari 4 dan jumlah kromosen adalah 1/2 induknya, serta pembelahan ini terjadi dalam 2 kali periode, yaitu Meiosis I dan Meiosis II. Pada Meiosis I terjadi reduksi (pengurangan) jumlah kromosom, sedangkan pada Meiosis II terjadi proses yang sama dengan pembelahan mitosis. 

Pembelahan meiosis sangat penting bagi organisme yang berkembang biak secara seksual, yaitu dalam proses pembentukan gamet (gametogenesis). Mengapa demikian? Karena salah satu kunci kelangsungan hidup organisme tergantung pada kemampuan beradaptasi terhadap perubahan lingkungan. Oleh karena itu, sangat perlu untuk melahirkan keturunan yang berbeda (dalam hal variasi genetik) dengan induknya. Variasi yang adaptif akan dapat bertahan terhadap perubahan lingkungan.

Pembelahan Meiosis I

Pada awal Meiosis I, nukleus membesar sehingga penyerapan air dari sitoplasma oleh inti mencapai 3 kali lipat. Untuk lebih memudahkan pemahaman, berikut ini akan dibahas mengenai tahap pembelahan Meiosis I pada sel hewan yang memiliki 2 kromosom atau sepasang kromosom homolog. Adapun tahapan prosesnya yang terdiri dari 4 tahapan adalah sebagai berikut:

1. Profase I

1. Leptonema (Leptoten). Terlihat benang-benang halus di bagian inti sel dan mulai terbentuk kromosom.
2. Zigonema (Zigoten). Terjadi pembentukan kembaran kromosom (geminus). Sementara itu, kromosom homolog yang berpasangan disebut bivalen, sedangkan peristiwa berpasangannya antar kromosom homolog dinamakan sinapsis.
3. Pakinema (Pakiten). Geminus (kembaran kromosom) terbentuk secara sempurna.
4. Diplonema (Diploten). Pada tahap ini, kromosom membelah membujur sehingga setiap kelompok sinapsis terbentuk 4 kromatid dan letaknya saling menjauh. Namun, pada titik-titik tertentu masih ada hubungan disebut kiasma. Adanya kiasma ini memungkinkan terjadinya pindah silang (crossing over). Kemudian, pasangan kromosom homolog memisahkan diri.
5. Diakinesis. Pada tahap ini, kromosom makin tebal, dan geminus menyebar di sepanjang inti.

 

2. Metafase I

1. Dinding inti dan nukleolus (anak inti) menghilang.
2. Terbentuk benang-benang spindel.
3. Kromosom homolog (geminus) bergerak ke bidang ekuator dengan sentromer mengarah ke kutub.

3. Anafase I

Pada tahap ini, kromosom homolog berpisah dan bergerak ke kutub berlawanan tanpa pemisahan sentromer.

4. Telofase I

1. Retikulum endoplasma membentuk membran inti di sekitar kelompok kromosom yang telah sampai di kutub pembelahan.
2. Membran inti dan anak inti (nukleolus) kembali terbentuk.
3. Pembentukan membran plasma untuk memisahkan sel anakan.
4. Terbentuk 2 sel anakan yang haploid (n).

Pembelahan Meiosis II

Pembelahan tahap ini berlangsung ketika sel-selnya bersifat haploid (n). Adapun tahapan prosesnya yang terdiri dari 4 tahapan adalah sebagai berikut:

1. Profase II

1. Pembelahan 2 buah sentriol menjadi 2 pasang sentriol baru.
2. Setiap pasang sentriol bermigrasi ke arah kutub yang berlawanan.
3. Mikrotubul membentuk spindel dan membran inti.
4. Nukleus lenyap, kromosom berubah menjadi kromatid.

2. Metafase II

1. Spindel menghubungkan sentromer dengan kutub pembelahan.
2. Kromatid tertarik ke bidang ekuator.

3. Anafase II

1. Seluruh isi sel serta benang-benang spindel dari gelendong bertambah panjang. Bersamaan dengan itu sentromer membelah menjadi 2.
2. Kromatid yang berpasangan saling berpisah dan masing-masing kromatid bergerak ke arah kutub yang berlawanan.

4. Telofase II

1. Benang-benang kromatid yang telah sampai di kutub berubah menjadi benang-benang kromatin.
2. Karioteka dan nukleus terbentuk kembali.
3. Pada bidang pembelahan terbentuk sekat yang membagi sitoplasma menjadi 2 bagian.
4. Terbentuk 4 sel baru dengan jumlah kromosom 1/2.

3 Cara untuk Menghasilkan Variasi Baru dalam Pembelahan Meiosis

1. Produksi dan penggabungan sel-sel gamet (haploid). Variasi dalam keturunan dapat dihasilkan oleh percampuran genotif dari induk-induk mereka, yaitu melalui perkembangbiakan seksual. Sel-sel kelamin mengandung setengah jumlah kromosom sel induk sehingga memungkinkan adanya penggabungan sifat di antara dua sel kelamin (sperma dan ovum).
2. Variasi genetik melalui distribusi acak selama metafase I. Saat metafase I berlangsung, secara acak pasangan kromosom homolog mengatur diri pada bidang ekuator. Meskipun masing-masing pasangan kromosom membawa ciri-ciri umum sama, tetapi sebenarnya secara rinci mereka membawa ciri-ciri yang berbeda. Penyebaran secara random dan pemasangan secara bebas pada kromosom ini akan menghasilkan kombinasi genetik baru.
3. Variasi genetik melalui pindah silang di antara kromosom homolog. Selama profase I, bagian yang sama dari homolog mungkin berubah. Dengan cara ini dapat dihasilkan kombinasi genetik dan pemisahan gen-gen yang terpaut (linked).