Pembelahan Meiosis

1. Pengertian meiosis

Meiosis terjadi di dalam sel kelamin yang bersifat mereduksi, yaitu sel-sel yang dihasilkan merupakan sel hasil dari pengurangan materi genetik dari induk jantan mahupun betina.. Meiosis bertujuan untuk menghasilkan sel sperma dan ovum untuk memperbanyak keturunan. Pengamatan yang dilakukan pada testis Rattus norvegicus terlihat adanya tubulus seminifirus pada sel testis sebagai tempat proses siklus spermatogenesis dari spermatogonium sampai menjadi spermatozoa yang siap membuahi ovum, lumen sebagai tempat penampungan sementara untuk sperma yang telah jadi dan sel leydig berfungsi sebagai penghasil hormon testosteron berfungsi untuk mempengaruhi pembangunan dari karakteristik laki-laki dan unsur larangan Mullerian yang menyebabkan pemerosotan dari saluran pipa reproduktif perempuan (Sumber: Pierce. 2002: 84). Namun, proses meiosisnya tidak berhasil kami amati karena sulitnya mencari secara detail proses tersebut dan dari mikroskop hanya terlihat struktur dalam sel seperti yang telah disebutkan di atas.

2. Tahapan-tahapan Meiosis 

A. Meiosis I

Sebelum memasuki meiosis I, terlebih dahulu terjadi interfase. Interfase I pada meiosis I sama dengan interfase pada mitosis, yaitu terjadi sintesis dan replikasi DNA serta terjadi pembentukkan protein – protein yang bermanfaat untuk tahap – tahap setelahnya. Tahap – tahap pada meiosis I adalah:

a) Profase I

Pada fase ini secara bertahap merman inti melebur,sentrosom berpisah, dan serat gelendong terbentuk. Namun, ternyata proses profase pada meiosis lebih rumit dari pada mitosis. Oleh karena itu, pada profase I terjadi beberapa tahap, diantaranya :

• Leptoten, pasangan-pasangan kromosom masih berupa kromatin yang panjang dan tipis, namun masing-masing sudah mengalami duflikasi menjadi 2 kromatid.

• Zigoten, tiap kromosom mendekati pasangannya lalu bersatu (saling melilit) yang disebut sinapsis.

• Pakiten, tiap kromosom pembentuk sinapsis membelah menjadi 2 kromatid. Berarti pada tiap sinapsis kini terdapat 4 kromatid yang disebut tetrad.

• Diploten, kromatid yang berasal dari satu kromosom mulai menjauho pasangan kromatid dari kromosom lainnya, kecuali pada kiasma atau titik persilangan antar kromatid yang satu dengan yang lainnya.

• Diakekesis, pasangan kromatid yang semakin memendek dan menebal berpisah dari pasangan kromatid yang berasal dari kromosom lain.

b) Metafase I

Pada fase ini, hampir sama dengan metafase mitosis. Kromosom – kromosom menempatkan dirinya di tengah – tengah sel, yaitu di bidang equator dari sel. Namun, terdapat perbedaan antar metafase I meiosis dengan metafase mitosis. Pada metafase mitosis, yang terdapat pada bidang equator adalah kromosom – kromosom tunggal. Sedangkan pada metafase I meiosis, yang terdapat pada bidang equator adalah pasangan – pasangan kromosom homolog sehingga pada metafase I meiosis tidak terjadi pembelahan sentromer.

c) Anafase I

Sama halnya dengan yang terjadi pada anafase mitosis, anafase I meiosis dimulai ketika kromosom bergerak ke kutub yang berlawanan. Tiap kromosom dari pasangan kromosom homolog bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Masing – masing kutub menerima setengah jumlah kromosom yang ada, sehingga pada fase inilah dimulai terjadinya reduksi kromosom.

Cara pergerakkan kromosom homolog ke arah kutub yang berlawanan oleh benang gelendong terjadi secara bebas dan kebetulan, tidak ada yang memerintahkan untuk suatu kromosom bergerak ke atas atau ke bawah. Hal ini sesuai dengan hukum mendel yang terkenal, yaitu “The law of segregation of allelic genes” dan “The law of independent assortment of genes”. Sebagai contoh, jika terdapat alel dominan (A) dan alel resesif (a). Maka, mereka akan memisah secara bebas ke kutub yang berlawanan menjadi (A) atau (a). Hal yang sama juga terjadi pada alel dominan (B) dan alel resesif (b) yang akan memisah secara bebas menjadi (B) atau (b). Maka, kombinasi antar keduanya akan terbentuk AB, Ab, aB, atau ab..

d) Telofase I

Pada fase ini, dinding nukleus dan nukleolus terbentuk kembali seperti pada telofase mitosis. Akan tetapi, pada telofase meiosis, jumlah kromosom haploid lah yang terdapat pada nukleus yang baru ini. Pada masing – masing nukleus yang baru ini terdapat dua kromosom yang haploid yang terdiri dari empat kromatid. Sehingga menandakan bahwa reduksi jumlah kromosom masih belum berlangsung sempurna. Agar dapat tercapai reduksi yang sempurna, maka diperlukanlah pembelahan meiosis II.

B. Meiosis II

Apabila dilihat dengan mengguinakan mikroskop cahaya, maka terdapat dugaan bahwa berbagai fase yang berlangsung pada meiosis II ini sama dengan berbagai fase yang terjadi selama mitosis. Bahkan ada orang yang memiliki anggapan bahwa meiosis II adalah pembelahan mitosis. Anggapan yang demikian tidak benar sama sekali dikarenakan beberapa alasan, yaitu:

• Kromosom yang double pada profase mitosis merupakan hasil duplikasi dari bahan selama interfase. Sedangkan kromosom yang terlihat dauble pada profase II meiosis bukan merupakan hasil duplikasi bahan genetik.

• Kromosom – kromosom yang menyusun kromosom mitosis adalah sister chromatic, sehingga merupakan kromatid yang identik. Sedangkan kromosom yang menytusun kromosom profase II meiosis bukan merupakan sister chromatic sempurna oleh karena adanya crossing over yang terjadi pada meiosis I.

• Meiosis II bertujuan untuk memisahkan kromatid – kromatid yang berbeda dari tiap kromosomnya

• Meiosis II menghasilkan reduksi yang sempurna

• Meiosis II menghasilkan kombinasi yang baru yang dari gen – gen yang berasal tetua jantan dan betina pada generasi sebelumnya

• Meiosis II sangat penting untuk proses seksual

Fase-fase pada meiosis II diantaranya :

a. Profase II 

Fase ini dapat dimulai setelah selesainya interfase I yang berlangsung sangat pendek. Pada beberapa organisme bahkan tidak mengalami interfase, sehingga dari telofase I langsung dilanjutkan ke profase II, dan kadang – kadang juga terjadi dari telofase I langsung ke metafase II.

b. Metafase II 

Pada fase ini, kromosom yang terdiri dari dua kromatid berada di bidang equator. Benang – benang gelendong yang berasal dari masing – masing kutub mengikat sentromer masing – masing kromatid. Keadaan kromosom pada metafase II meiosis hampir mirip pada keadaan kromosom pada metafase mitosis, akan tetapi dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.

c. Anafase II

Pada fase ini, sentromer terbelah menjadi dua. Masing – masing kromatid tertarik oleh benang – benang gelendong ke kutub yang berlawanan. Pada saat inilah terjadi reduksi kromosom yang sebenarnya, sehingga reduksi kromosom saat ini sudah sempurna. Bergeraknya kromatid ke arah kutub yang berlawanan ini seperti yang terjadi pada anafase mitosis, namun dengan jumlah kromosom yang hanya setengahnya saja.

d. Telofase II 

Pada fase ini terjadi pembelahan sel, sehingga dihasilkan empat sel anak yang haploid (n), yang disebut juga tetrad. Setiap inti dari sel – sel tersebut memiliki hanya setengahnya saja dari jumlah kromosom tetuanya. Pada fase ini pula, terbentuk kembali nukleolus dan membran nukleus. Membran nukleus mengelilingi ke empat inti hasil pembelahan. Kromosom pun mulai mengendur kembali. Setelah itu, terjadi modifikasi lebih lanjut untuk menghasilkan sel gamet.