reproduksi sel
DESCRIPTION
biodasTRANSCRIPT
![Page 1: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/1.jpg)
Reproduksi Sel
Oleh : Dra. Hayati, M.Farm
![Page 2: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/2.jpg)
Peran utama pembelahan sel
1. Reproduksi2. Pertumbuhan3. Perbaikan
- Reproduksi suatu sel merupakan hal yg rumit. Pembelahan sel melibatkan distribusi materi
genetik yg identik / DNA kepada kedua sel anak. Hal yg paling luar biasa adalah ketepatan dalam penyampaian DNA , tanpa pengurangan dari satu generasi ke generasi berikutnya.
![Page 3: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/3.jpg)
Pendahuluan
Berdasarkan keberadaan membran inti, sel dibedakan atas 2 macam yaitu : sel prokariot dan sel eukariot.
Sel prokariot adalah sel yang tidak mempunyai membran inti yang jelas, sehingga material genetisnya berserakan di dalam sitoplasma. Contohnya : sel bakteri dan cyanobakteri.
Sel eukariot adalah sel yang mempunyai membran inti, material genetis terdapat di dalam inti.
![Page 4: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/4.jpg)
3 Peristiwa yg dilakukan sel pada saat reproduksi
1. Replikasi molekul DNA.2. Pemisahan molekul DNA yg telah
menduplikasi.3. Sitokinesis (pemisahan sitoplasma)
![Page 5: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/5.jpg)
Reproduksi sel Prokariotik
Reproduksi sel prokariotik, seperti pada bakteri terjadi dgn suatu proses yg sederhana disebut “Binary fission”.
Material genetik pada bakteri modern, terdapat di dalam DNA berantai tunggal bentuknya sirkular (melingkar).
Pada proses ini molekul DNA tunggal yang melingkar membelah diri ; kedua belahannya menuju ketub-kutub sel, dan plasma membran baru dan dinding tumbuh ke dalam membagi sel menjadi dua.
Pada kondisi optimum, bakteri dapat membelah setiap 4 menit.
![Page 6: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/6.jpg)
Tahap-tahap pembelahan sel pada bakteri
1. Molekul DNA yg bentuknya melingkar menempel pada membran plasma.
2. Replikasi molekul DNA.3. Pemisahan molekul DNA diikuti pengerutan
membran sel.4. Fusi membran sel.5. Sitokinesis.
![Page 7: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/7.jpg)
Reproduksi sel Eukariotik
Diperkirakan sel eukariotik muncul pertama kalinya sekitar 1,4 juta tahun yg lalu.
Sel-sel ini meningkatkan kompleksitasnya, dimana informasi genetik disimpan di dalam unit multiple dari DNA yang disebut kromosom yang terletak di dalam inti sel.
Setiap kromosom mengandung ratusan sampai jutaan gen.
Sel manusia mempunyai 46 kromosom dengan kandungan total sekitar seratus ribu gen.
![Page 8: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/8.jpg)
Siklus Sel Mitotik
Siklus sel adalah interval dari satu pembelahan sel ke pembelahan sel berikutnya.
Setelah satu sel mengalami proses pembelaha lengkap, terdapat selang waktu yang disebut interfase.
Interfase terdiri dari 3 periode yaitu :1). Periode G1.2). Periode S.3). Periode G2.
Setelah interfase selesai, kemudian masuk tahap Mitosis.
![Page 9: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/9.jpg)
1 Siklus sel terdiri dari
1. Interfase, yg terdiri atas 3 periode :a. periode G1b. periode Sc. periode G2
2. Mitosis, yg terdiri atas 4 fase :a. Profaseb. Metafasec. Anafased. Telofase
Fase mitosis bergantian dengan interfase dalam siklus sel.Kemudian sel anak mengulagi siklus ini.
![Page 10: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/10.jpg)
Mitosis
![Page 11: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/11.jpg)
Tahap-Tahap Mitosis
![Page 12: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/12.jpg)
Interfase
Interfase sebenarnya adalah fase persiapan dimana terjadi perumbuhan sitoplasmik, sintesa protein, lemak dan karbohidrat meningkat, duplikasi organela dan menyalin kromosom.
Pada Periode G1 terjadi pertumbuhan sitoplasmik. Periode S ditandai dengan adanya sintesa DNA dan
duplikasi DNA. Duplikasi DNA merupakan akhir periode S .
Periode G2 ditandai dengan sintesa protein tubulin. Tubulin adalah bahan pembentuk mikrotubul.
![Page 13: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/13.jpg)
Mitosis
A. Profase :• Pada inti sel, benang kromatin tergulung dan memadat
menjadi kromosom yg dapat diamati dgn mikroskop.• Nukleolus menghilang.• Setiap kromosom terduplikasi tampak sebagai 2 kromatid yg
identik & bersatu.• Gelendong mitotik mulai terbentuk (gelendong mitotik
terbentuk dari mikrotubul yg memancar dr kedua sentrosom.• Di akhir profase, membran inti terfragmentasi (membran inti
menghilang).• Masing-masing kromatid yang berasal dari satu kromosom
sekarang memiliki struktur khusus yg disebut kinetokor.
![Page 14: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/14.jpg)
B. Metafase :• Sentrosom berada pada kutub yg
berlawanan.• Kromosom berkumpul pada pelat metafase /
bidang equator (yg sebenarnya bidang khayal).
• Untuk setiap kromosom , kinetokor dari kromatid saudara melekat ke mikrotubula yg datang dari kutub yg berlawanan.
![Page 15: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/15.jpg)
C. Anafase :• Pasangan sentromer dari setiap kromosom
berpisah (kromatid saudara terpisah).• Gerakan mikrotubula menarik kinetokor dgn
kecepatan 1μm/menit.• Pada akhir anafase, kedua kutub sel memiliki
koleksi kromosom yg ekuivalen dan lengkap.
![Page 16: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/16.jpg)
D. Telofase :• Mikrotubula non kinetokor lebih
memperpanjang sel lagi.• Nukleolus terbentuk pada kedua kutub sel,
diikuti dgn pembentukan selubung nukleus.• Benang kromosom tergulung menjadi kurang
rapat.• Terjadi sitokinesis.
![Page 17: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/17.jpg)
Perbedaan antara sitokinesis sel hewan dengan sel tumbuhan
Pada sel hewan sitokinesis melibatkan pembentukan alur pembelahan yg menjepeit sel ini menjadi dua (pengerutan membran sel).
Pada sel tumbuhan, sitokinesis ditandai dengan terbentuknya pelat sel yg membagi sitoplasma menjadi dua.
![Page 18: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/18.jpg)
Pengaturan siklus sel
Pada awal thn 1970-an berbagai percobaan untuk mengetahui pengaturan siklus sel.
Sistem pengontrolan siklus sel ini sama dengan alat pengontrolan pada mesin cuci otomatis.
Pada mesin cuci butuh penyetelan eskternal (spt kran yg mengontrol pemsokan pemasok air) dan pengontrolan internal (spt sensor yg mendeteksi ketika tabung cucinya penuh dengan air).
![Page 19: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/19.jpg)
Siklus sel ini diatur pada cekpoin-cekpoin tertentu oleh pengontrolan internal dan eksternal.
Cekpoin dlm siklus sel ada 3 titik yaitu : cekpoin G1, cekpoin G2 dan cekpoin M.
Fluktuasi kelimpahan dan aktifitas dari molekul pengontrolan siklus sel memacu terjadinya kejadian berturut dari siklus sel tersebut.
Molekul pengatur ini berupa protein yg dibagi atas 2 kelompok utama.
![Page 20: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/20.jpg)
2 molekul protein yg mengatur siklus sel
1. Protein Kinase. - yaitu enzim yg mengaktifkan atau menginaktifkan protein lain dgn cara memposporilasinya. - Enzim kinase tertentu memberi sinyal terus pada cekpoin G1 dan G2. - Konsentrasi kinase yg menggerakkan siklus ini adalah konstan dlm sel yg sedang tumbuh. - Sebagian besar kinase dlm bentuk inaktif.
![Page 21: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/21.jpg)
2. Protein siklin. - Suatu protein yg konsentrasinya berfluktuasi secara siklik di dlm sel. - Fungsi siklin mengaktifkan kinase dgn cara melekatkan kinase pada siklin, sehingga disebut kinase teragntung siklin (= cyclin-defendent kinase = Cdk). - Aktifitas Cdk naik dan turun bersama dgn perubahan pd konsentrasi pasangan siklinnya.
![Page 22: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/22.jpg)
Mekanisme pengaturan siklus sel MPF (maturation promoting factor = M-phase promoting
factor)) adalah kompleks Cdk-siklin yg pertama kali ditemukan.
Siklin yg terakumulasi selama G2 terikat molekul Cdk, maka kompleks MPF yg terjadi menginisiasi mitosis, dgn cara memposporilasi berbagai protein.
MPF bekerja secara langsung ataupun tidak langsung, menyebabkan :- membran inti menjadi terfragmentasi.- meinginduksi kinase lain untuk memposporilasi
protein lamina nukleus.
![Page 23: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/23.jpg)
Pada akhir fase M, MPF menginisiasi proses yg merusak siklinnya sendiri oleh enzim proteoliltik.
Enzim proteolitik ini menggerakkan siklus mencapai cekpoin fase M, sehingga anafase berlangsung.
Anafase dimulai ketika protein yg menyatukan kromatid saudara pada metafase diuraikan.
Bagian nonsiklin MPF, Cdk tetap berada dlm sel dalm bentuk inaktif, sampai molekul ini berikatan dgn siklin baru yg disintesis selama interfase pd siklus berikutnya.
![Page 24: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/24.jpg)
Pd cekpoin G1 ada 3 protein Cdk dan beberapa siklin yg terlibat.
Aktifitas yg berfluktuasi dari kompleks Cdk-siklin yg berbeda-beda mungkin mengontrol semua tahapan ini.
Sel kanker adalah sel yg telah lepas dari pengontrolan siklus sel.
![Page 25: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/25.jpg)
Sinyal internal dan eksternal yg ikut membantu mengatur siklus sel
• Sinyal internalnya berupa pesan dari kinetokor.• Anafase dapat ditunda jika ada mikrotubula gelendong
yg belum melekat pada kinetokor (hasil penelitian )• Jadi ada sinyal dari kinetokor tersebut berupa protein
tertentu yg menyebabkan APC (Anaphas Promoting Complex) inaktif.
• Ketika semua kinetokor telah berlekatan dgn mikrotubula gelendong, APC an protein yg menyatukan kromatid menjadi aktif, dan enzim proteolitik memecah siklin saudara.
![Page 26: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/26.jpg)
• Sinyal eksternalnya, adalah faktor-faktor pertumbuhan.
• Faktor pertumbuhan merupakan suatu protein yg dilepaskan oleh sel tubuh tertentu yg merangsang sel lain untuk membelah.
• Contoh : sel fibroblas yg merupakan jaringan ikat mempunyai reseptor PDGF pada membran selnya. Reseptornya berupa tirosin kinase. Jika PDGF nempel pada reseptor tirosisn kinase ini, maka sel fibroblas membelah.
![Page 27: Reproduksi Sel](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022081504/55cf8fd6550346703ba05c9c/html5/thumbnails/27.jpg)
Selamat Belajar