Tabla de Contenidos
Pembelahan biner, mitosis dan meiosis adalah bentuk utama pembelahan sel. Pembelahan biner dan mitosis adalah bentuk reproduksi aseksual, di mana sel induk membelah menjadi dua sel anak yang identik. Meiosis, di sisi lain, adalah bentuk reproduksi seksual di mana sel membelah dan mendistribusikan materi genetiknya di antara dua sel anak.
Perbedaan utama antara pembelahan biner dan mitosis
Sementara pembelahan biner dan mitosis adalah bentuk pembelahan sel yang menduplikasi sel, pembelahan biner adalah bentuk reproduksi utama organisme prokariotik , sedangkan mitosis terjadi pada sel eukariotik , seperti sel tumbuhan dan sel hewan.
Perbedaan lain antara kedua bentuk pembelahan sel adalah bahwa dalam pembelahan biner sel-sel yang membelah tidak memiliki nukleus , sedangkan pada mitosis sel yang membelah memiliki nukleus . Untuk lebih memahami prosesnya, mari kita lihat beberapa ciri sel prokariotik dan eukariotik.
sel prokariotik dan eukariotik
- Organisme prokariotik adalah sel sederhana yang tidak memiliki nukleus (struktur yang menampung materi genetik sel) dan organel (struktur terintegrasi dalam sitoplasma yang memiliki fungsi berbeda, tergantung pada jenis selnya). DNA Anda (asam deoksiribonukleat) terdiri dari satu atau dua kromosom sirkular .
- Sel eukariotik , sebaliknya, adalah sel kompleks yang memiliki nukleus dan organel , dan DNA mereka terdiri dari banyak kromosom linier.
Pada kedua jenis sel DNA direplikasi dan dipisahkan untuk membentuk sel baru, dan sitoplasma dibagi dalam proses reproduksi untuk membentuk sel anak melalui sitokinesis atau sitokinesis. Dalam kedua proses tersebut, jika berjalan lancar, sel anak mengandung salinan persis DNA sel induk.
Pada sel bakteri, proses pembelahan sel lebih sederhana, yang membuat pembelahan biner lebih cepat daripada mitosis. Karena sel bakteri itu sendiri merupakan organisme independen, pembelahan biner adalah salah satu bentuk reproduksi . Meskipun ada beberapa organisme eukariotik bersel tunggal, mitosis lebih merupakan mekanisme pertumbuhan dan perbaikan jaringan, daripada mekanisme reproduksi organisme.
Sementara kesalahan dalam replikasi DNA dalam pembelahan biner adalah salah satu cara untuk memperkenalkan keragaman genetik ke dalam organisme prokariotik, kesalahan dalam mitosis dapat menyebabkan masalah serius pada organisme dengan sel eukariotik; misalnya, mereka dapat menyebabkan kanker. Mitosis mencakup mekanisme kontrol replikasi DNA untuk memastikan bahwa kedua salinan itu identik. Diversifikasi genetik organisme eukariotik dihasilkan melalui meiosis, generasi gamet dalam reproduksi seksual.
Proses pembelahan biner
Meskipun sel bakteri tidak memiliki nukleus, materi genetiknya ditemukan di dalam area khusus sel yang disebut nukleoid. Salinan kromosom, yang berbentuk lingkaran, dimulai pada tempat tertentu di dalam sel yang disebut asal replikasi dan berkembang dalam arah yang berlawanan, menghasilkan dua tempat replikasi. Saat proses replikasi berlangsung, situs replikasi ini terpisah, yang pada gilirannya memisahkan kromosom. Sel kemudian memanjang dan mengambil bentuk oval.
Ada berbagai bentuk pembelahan biner. Sel dapat dibagi sepanjang sumbu transversalnya (sumbu terpendek dari bentuk ovalnya; lihat gambar di atas), sepanjang sumbu longitudinalnya (sumbu terpanjang), mengambil kemiringan tertentu sehubungan dengan sumbu, atau ke arah lain (pembelahan sederhana ). Sitokinesis menggerakkan sitoplasma ke arah kromosom.
Ketika replikasi selesai, bidang pemisah yang disebut septum terbentuk , yang secara fisik memisahkan sitoplasma sel-sel baru, seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Dinding sel kemudian terbentuk di sepanjang septum, dan sel induk runtuh di area dinding sel baru, membentuk sel anak.
Tidak mungkin menggeneralisasi dan menegaskan bahwa pembelahan biner hanya terjadi pada organisme prokariotik. Organel tertentu dalam sel eukariotik, seperti mitokondria, juga membelah dengan pembelahan biner. Juga beberapa sel eukariotik membelah dengan pembelahan biner. Misalnya, ganggang dan sporozoa (mikroorganisme parasit uniseluler) dapat membelah dengan pembelahan biner ganda, di mana beberapa replika sel terbentuk secara bersamaan.
Proses mitosis
Mitosis adalah bagian dari siklus sel sel eukariotik. Proses mitosis jauh lebih kompleks daripada pembelahan biner, mencerminkan sifat kompleks sel eukariotik. Ini berkembang dalam lima fase: profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase. Mari kita lihat beberapa karakteristik umum dari setiap fase.
- Profase Dalam profase, kromosom linier bereplikasi dan memadat pada awal mitosis.
- Prometafase Dalam prometafase, membran inti dan nukleoid hancur. Serat mengatur ulang untuk membentuk struktur yang disebut gelendong mitosis.
- Mikrotubulus Metafase membantu menyelaraskan kromosom gelendong mitosis dalam metafase. Proses molekuler dikembangkan dalam DNA untuk memverifikasi bahwa kromosom yang direplikasi berbaris dengan tempat yang tepat di dalam sel.
- Anafase Dalam anafase, gelendong mitosis memisahkan dua set kromosom yang direplikasi.
- Telofase Dalam telofase, spindel dan kromosom bergerak ke sisi sel yang berlawanan, dan membran inti terbentuk di sekitar setiap bundel materi genetik. Sitokinesis kemudian membagi sitoplasma dan membran sel memisahkan materi yang akan membentuk dua sel baru. Jika sitokinesis tidak terjadi, Anda akan memiliki sel dengan dua inti, sesuatu yang ditemukan di beberapa jaringan.
Perbandingan proses pembelahan biner dan mitosis
Untuk membantu memperjelas aspek dasar proses pembelahan sel, disajikan tabel di bawah ini dengan persamaan dan perbedaan antara pembelahan biner dan mitosis.
Pembelahan biner | Mitosis |
Reproduksi aseksual di mana satu organisme, sebuah sel, membelah menjadi dua organisme anak. | Reproduksi sel secara aseksual, umumnya penyusun organisme kompleks. |
Itu terjadi pada organisme prokariotik. Beberapa protista dan organel eukariotik juga membelah dengan pembelahan biner. | Ini terjadi pada sel eukariotik. |
Fungsi utamanya adalah reproduksi organisme. | Fungsi utamanya adalah perbaikan dan pertumbuhan jaringan, dan dalam beberapa kasus juga reproduksi organisme. |
Ini adalah proses yang sederhana dan cepat. | Ini adalah proses yang kompleks, yang membutuhkan lebih banyak waktu daripada pembelahan biner. |
Tidak ada gelendong mitosis yang terbentuk dalam proses tersebut. DNA melekat pada membran sel sebelum pembelahan. | Spindel mitosis terbentuk. DNA menempel pada spindel untuk pembelahan. |
Replikasi DNA dan pembelahan sel terjadi secara bersamaan. | Replikasi DNA selesai sebelum pembelahan sel. |
Itu tidak sepenuhnya dapat diandalkan. Sel anak terkadang mendapatkan jumlah kromosom yang berbeda. | Ini adalah proses replikasi kesetiaan tinggi di mana jumlah kromosom diverifikasi dalam contoh kontrol metafase. Kesalahan dapat terjadi, tetapi lebih jarang daripada di pembelahan biner. |
Ini menggunakan sitokinesis untuk membagi sitoplasma. | Ini menggunakan sitokinesis untuk membagi sitoplasma. |
Ringkasan aspek kunci pembelahan biner dan mitosis
- Pembelahan biner dan mitosis adalah bentuk reproduksi aseksual di mana sel induk membelah menjadi dua sel anak yang identik.
- Pembelahan biner terjadi terutama pada organisme prokariotik, bakteri, sedangkan mitosis hanya terjadi pada sel eukariotik, seperti sel tumbuhan dan sel hewan.
- Pembelahan biner adalah proses yang lebih sederhana dan lebih cepat daripada mitosis.
- Bentuk utama ketiga dari pembelahan sel adalah meiosis. Meiosis hanya terjadi pada sel kelamin, dalam pembentukan gamet, dan menghasilkan sel anak dengan setengah kromosom sel induk.
Sumber
- Carlson, BM Kepala Sekolah Biologi Regeneratif . Pers Akademik Elsevier. 2007.
- Maton, A., Hopkins, JJ, LaHart, S. Quon, Warner, D., Wright, M., Jill, D. Cells: Blok Bangunan Kehidupan. Prentice-Hall. 1997.