makalah biologi kromosom

MAKALAH
BIOLOGI
KROMOSOM
OLEH:
Annisa Tria Apriliani
1413100004
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ..................................................................................................................................... ii
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................................................iii
DAFTAR TABEL ...............................................................................................................................iv
BAB I PENDAHULUAN.................................................................................................................... 1
A.
Latar Belakang .............................................................................................................. 1
B.
Rumusan Masalah ........................................................................................................ 1
C.
Tujuan Penulisan........................................................................................................... 1
BAB II PEMBAHASAN..................................................................................................................... 2
2.1 KROMOSOM .................................................................................................................... 2
2.2 BAGIAN-BAGIAN DAN BENTUK KROMOSOM ...................................................... 3
2.3 PEMBELAHAN SEL MITOSIS...................................................................................... 5
2.4 PEMBELAHAN SEL MEIOSIS...................................................................................... 6
2.5 PEMBELAHAN AMITOSIS ........................................................................................ 8
BAB III PENUTUP.......................................................................................................................... 10
A. Kesimpulan: ................................................................................................................... 10
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................................ 11
ii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Gambar Kromomosom Mengandung DNA .................... 2
Gambar 2 Kromosom pada organisme eukariotik dan
prokariotik......................................................................................................... 3
Gambar 3 Kromosom .................................................................................... 3
Gambar 4 Struktur kromosom .................................................................. 4
Gambar 5 Kromomer dan Kromonema ................................................. 5
Gambar 6 Bentuk-bentuk kromosom ..................................................... 5
Gambar 7 Proses Meiosis Tahap 2 ........................................................... 8
Gambar 8 Pembelahan sel pada Amoeba .............................................. 9
iii
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Perbedaan Pembelahan Mitosis dan Meiosis ....................... 8
iv
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Gen yang menentukan sifat suatu makhluk hidup dibawa oleh struktur pembawa gen
yang mirip benang dan terdapat di dalam inti sel (nukleus). Kromosom hanya dapat
diamati dengan mikroskop pada saat sel sedang membelah secara mitosis atau meiosis.
Di dalam inti terdapat benang-benang halus yang dapat menyerap warna yang
disebutkromatin (chroma = berwarna, tin = benang). Pada tahap profase (fase awal
ketika sel akan membelah diri), benang-benang kromatin memendek, menebal, dan
disebut kromosom (chroma = berwarna, soma = badan).
Pada keadaan demikian, kromosom lebih mudah menyerap zat warna, misalnya sudan
III, hematoksilin, methylen blue, dan kalium iodida.
B. Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas, maka dapat di rumuskan suatu masalah yaitu di antaranya :
1. Bagaimana definisi tentang kromosom ?
2. Bagaimana proses terjadinya pembelahan sel secara Amitosis, Mitosis, dan Meiosis?
C. Tujuan Penulisan
Berdasarkan dari rumusan masalah di atas, maka dapat di rumuskan tujuan dari
penulisan makalah ini yaitu di antaranya untuk mengetahui :
1. Definisi tentang kromosom
2. Proses terjadinya pembelahan sel secara Amitosis, Mitosis, dan Meiosis
1
BAB II PEMBAHASAN
2.1 KROMOSOM
Kromosom merupakan pembawa bahan genetik yang terdapat di dalam inti sel setiap
makhluk hidup. Kromosom berbentuk batang panjang atau pendek dan lurus atau
bengkok. Kromosom tersusun atas molekul DNA yang membawa keterangan genetik,
oleh karena itu kromosom mempunyai arti penting dalam genetika. Nama kromosom
diberikan oleh Waldeyer pada tahun 1888, sedangMorgan dalam tahun 1933
menemukan fungsi kromosom dalam pemindahan materi-materi genetik. DNA
merupakan persenyawaan kimia pembawa materi genetik. Di dalam kromosom terdapat
35% DNA dari keseluruhan kromosom. DNA merupakan molekul hidup dan dapat
mengadakan replikasi (menggandakan diri). Karena mengandung molekul DNA,
kromosom pun dapat menggandakan diri. Selain itu, DNA merupakan tempat
penyimpanan informasi genetika yang akan diwariskan kepada keturunannya.
Kromosom dikatakan sebagai benang pembawa sifat, karena sifat-sifat makhluk hidup
pada dasarnya tersimpan di dalam DNA yang terdapat di dalam kromosom.
Gambar 1 Gambar Kromomosom Mengandung DNA
Kromosom pada organisme prokariotik ada yang berupa RNA saja. Ini dapat dijumpai
pada virus mozaik (tembakau). Kromosom dapat pula berupa DNA saja misalnya pada
virus T dan dapat pula mengandung keduanya yaitu DNA dan RNA seperti pada
bakteri Escherichia coli.
Cara penyusunan molekul DNA dan protein sebenarnya cukup rumit. Pengemasan DNA
dalam kromosom terjadi pada tahap profase. Secara ringkas pengemasan tersebut dapat
2
dijelaskan sebagai berikut. Untai DNA dipintal pada suatu set protein, yaitu histon yang
menjadi suatu bentukan yang disebut unit nukleosom. Unit-unit nukleosom tersusun
padat membentuk benang yang lebih padat dan terpintal menjadi lipatanlipatan solenoid. Lipatan solenoid tersusun padat menjadi benang kromatin. Benangbenang kromatin tersusun memadat menjadi lengan kromatid. Lengan kromatid
kembar disebut kromosom.
Gambar 2 Kromosom pada organisme eukariotik dan prokariotik
2.2 BAGIAN-BAGIAN DAN BENTUK KROMOSOM
Gambar 3 Kromosom
1.
Suatu kromosom terdiri dari beberapa bagian yaitu kromatid, kromomer, sentromer atau
kinetokor, satelit, dan telomer.
Kromatid
3
Kromatid adalah salah satu dari dua lengan hasil replikasi kromosom. Kromatid masih
melekat satu sama lain pada bagian sentromer. Istilah lain untuk kromatid adalah
kromonema.Kromonema merupakan filamen yang sangat tipis yang terlihat selama
tahap profase (dan kadang-kadang pada tahap interfase). Kromonema sebenarnya
merupakan istilah untuk tahap awal pemintalan kromatid. Jadi, kromonema dan
kromatid merupakan dua istilah untuk struktur yang sama.
2.
Kromomer
Kromomer adalah penebalan-penebalan pada kromonema. Kromomer ini merupakan
struktur berbentuk manik-manik yang merupakan akumulasi dari materi kromatin yang
terkadang terlihat saat interfase. Kromomer sangat jelas terlihat pada kromosom
politen (kromosom dengan DNA yang telah direplikasi berulang kali tanpa adanya
pemisahan dan terletak berdampingan sehingga bentuk kromosom seperti kawat).
3.
Sentromer
Sentromer adalah daerah konstriksi (lekukan primer) di sekitar pertengahan kromosom.
Pada sentromer terdapat kinetokor. Kinetokor adalah bagian kromosom yang yang
merupakan tempat perlekatan benang spindel selama pembelahan inti dan merupakan
tempat melekatnya kromosom.
4.
Lekukan kedua
Pada beberapa kromosom terdapat lekukan kedua yang berada di sepanjang lengan dan
berhubungan nucleolus. Oleh karena itu disebut dengan NOR (Nucleolar Organizing
Regions).
5.
Satelit
Satelit adalah bagian kromosom yang berbentuk bulatan dan terletak di ujung lengan
kromatid. Satelit terbentuk karena adanya kontriksi sekunder di daerah tersebut. Tidak
semua kromosom memiliki satelit.
6.
Telomer
Telomer merupakan istilah yang menunjukkan daerah terujung pada kromosom.
Telomer berfungsi untuk menjaga stabilitas bagian terujung kromosom agar DNA di
daerah tersebut tidak terurai. Karena pentingnya telomer, sel yang telomer
kromosomnya mengalami kerusakan umumnya segera mati.
Gambar 4 Struktur kromosom
4
Gambar 5 Kromomer dan Kromonema
Letak sentromer pada kromosom membedakan jenis kromosom. Berdasarkan letak
sentromer, kromosom dibedakan menjadi:
Telosentrik : sentromer terletak di ujung kromosom sehingga kromosom hanya
memiliki sebuah lengan dan berbentuk seperti huruf I. Kromosom manusia tidak ada
yang berbentuk telosentrik.
1. Akrosentrik : sentromer terletak di dekat ujung kromosom. Satu lengan
kromosom sangat panjang, sedangkan lengan lainnya sangat pendek.
2. Submetasentrik : sentromer terletak di submedian (ke arah salah satu ujung
kromosom) dan membagi lengan kromosom menjadi dua lengan yang tidak
sama panjang. Satu lengan panjang dan satu lengan pendek, seperti huruf L.
3. Metasentrik : sentromer terletak di tengah, membagi lengan kromosom menjadi
dua lengan yang hampir sama panjang seperti huruf V.
Gambar 6 Bentuk-bentuk kromosom
2.3 PEMBELAHAN SEL MITOSIS
Pembelahan sel secara mitosis terjadi secara eksklusif dalam inti sel pada
kromosom. Sama seperti tahap-tahap yang berbeda dalam proses meiosis, pembelahan
sel secara mitosis meliputi tahap berturut-turut. Setiap tahap memiliki serangkaian
proses yang dialami oleh sel. pembelahan sel secara mitosis disertai dengan sitokinesis.
Mitosis dan sitokinesis merupakan fase penting (M) dari siklus sel pada organisme
eukariotik.
Dalam pembelahan sel jenis ini, ada dua sel anak yang keluar dari sel induk,
dimana keduanya berisi rincian genetik, dari inti induk mereka. Reproduksi aseksual
terjadi dengan jenis pembelahan sel, yang membantu dalam dua proses yaitu, 'pengganti
sel' dan 'pertumbuhan regenerasi'. Pada organisme multi seluler ini terjadi ketika sel-sel
5
eukariotik kromosom terpisah dalam nukleus, organel, sitoplasma dan membran sel. Sel
anak tersebut, terbentuk kemudian mengambil karakteristik sel induk yang identik.
Tujuan dari pembelahan mitosis pada mahkluk hidup bersel banyak
adalah memperbesar ukuran tubuh dan mengganti sel-sel tubuh yang mengalami
kerusakan. Sedangkan pada mahkluk hidup bersel satu, mitosis bertujuan untuk
memperbanyak jumlah sel dan mempertahankan dari kepunahan.
Tahap-tahap Mitosis Dalam Pembelahan Sel.
Mitosis Tahap I: Interphasa adalah tahap persiapan untuk mitosis, di mana sel induk
berpartisipasi dalam kegiatan metabolik, seperti replikasi DNA, sintesis protein dan
pembagian sentriol. Dalam fase ini, ketika dilihat menggunakan mikroskop, kromosom
belum khas, tetapi masih sebagai kromatin dalam inti sel. interfase merupakan fase
terpanjang dari siklus sel.
Mitosis Tahap II: Profase adalah Fase mitosis yang sebenarnya dimulai dengan
profase. Membran nukl dan nucleolus ,tidak lagi terlihat. Molekul DNA mulai
melingkar setelah mengembun membentuk kromosom. Dalam pembagian mitosis sel
manusia, profase berlangsung selama sekitar satu jam.
Mitosis Tahap III: Metaphase merupakan fase yang relatif singkat (berlangsung
selama 15 menit dalam pembelahan sel manusia). Semua kromosom diselaraskan
dengan benar
Mitosis Tahap IV: Tahap anafase mitosis dalam biologi sel, sentromer kromosom split.
Dengan demikian, setiap kromosom terletak di lempeng khatulistiwa menimbulkan dua
kromatid kakak yang secara genetik mirip satu sama lain.
Mitosis Tahap V: Telofase yaitu Kromatid ditarik ke kutub oleh poros serat masingmasing. Terletak pada dua sisi sel yang kromatid dalam jumlah yang sama.Kemudian
menebal membentuk kromosom.
Mitosis Tahap VI: Dalam sitokinesis, sel parental membelah, menghasilkan dua sel
anak. Selama proses tersebut, sel memisahkan semua komponen, termasuk membran
sel, sitoplasma, nukleus dan organel, menjadi dua bagian hampir sama. Setiap dua sel
anak menerima salah satu bagian dari komponen sel. Sel induk yang mengalami mitosis
bisa menjadi sel diploid atau sel haploid
2.4 PEMBELAHAN SEL MEIOSIS
Tujuan dari pembelahan meiosis adalah untuk pembentukan sel kelamin
(gametogenesis). Pembentukan sperma pada hewan jantan disebut spermatogenesis
sedangkan pembentukan ovum disebut oogenesi. Pada tumbuhan tingkat tinggi
pembentukan serbuk sari disebut mikrosporogenesis,sedangkan pembentukan bakal
buah disebut makrosporogenesis atau megasporogenesis.
Keterkaitan/ hubungan pembelahan sel dengan pewarisan sifat Pembelahan sel
baik itu mitosis maupun meiosis sebenarnya mempunyai tujuan yang sama yaitu
mewariskan sifat (genetik) yang ada pada sel yang sedang membelah tersebut kepada
sel-sel turunannya. Di dalam sel terdapat kromosom yang mengandung gen. Ketika sel
melakukan pembelahan, kromosom di dalam inti akan menduplikat yang akan
6
diwariskan kepada sel anak. Sehingga sel anak akan menerima (mewarisi) kromosomkromosom dan gen-gen dengan tipe dan ukuran yang sama dari induknya.
Dengan demikian setiap individu mempunyai jumlah kromosom yang sama
dengan induknya dan masing-masing kromosom tersebut merupakan sumbangan dari
kedua induknya.
Tahap- tahap Pembelahan Sel secara Meiosis.
Meiosis Tahap 1
1. Pada tahap I, Jumlah sel dua kali lipat, tetapi jumlah kromosom tetap utuh. Ada
empat fase :
a. Profase I: kromosom homolog (masing-masing kromosom memiliki sepasang
kromatid) Pasangan pertama dan membentuk sinapsis (yang berpasangan dikenal
sebagai bivalents). Kumparan kromosom, diikuti dengan disintegrasi membran nuklir
dan chaismata (penyeberangan serat spindel) dibentuk oleh rekombinasi genetik.
Artinya, pasangan kromosom homolog pertukaran beberapa fragmen dari kromatid
(juga dikenal sebagai silang).
b. Metaphase I: bivalents terdiri dari empat benang kromatid menyelaraskan sepanjang
bidang ekuator, dengan orientasi acak. Sentromer (titik pengikatan kromatid) dari
pasangan kromosom yang dimiliki oleh serat gelendong yang meledak dari sentriol sel.
Tahap ini dimana komposisi genetik sel sel ibu atau ayah didapatkan, dalam setiap
kromosom.
c. Anafase I: Pada fase ini, mensegregasikan chiasmata dan kakak menarik kromatid
menuju kutub masing-masing (sentriol). Setiap pasangan sel anak yang dihasilkan,
adalah haploid dan mengandung 23 kromosom (kromosom masing-masing terdiri dari
dua kromatid). Ini adalah fase, di mana ada satu set kromosom haploid, setiap satu
anggota berisi dari pasangan kromosom homolog.
d. Telofase I: Pada fase ini, dekondensi kromosom dan membran nuklir mulai
mengambil bentuk sekitar setiap pasangan kromosom set. Sekarang ada dua anak inti,
setiap pasangan dua mengandung kromatid kakak, setiap pasangan menyatu di
sentromer. Dan kromatid kakak tidak identik karena menyeberang yang terjadi di
Profase I.
Meiosis Tahap 2
2. Pada Tahap II, ada dua set berbeda dari sel anak, yang berisi 2 pasang kromatid
kakak. Fase ini lebih identik dengan fase 1 dengan proses yang terjadi mirip dengan
mitosis.
a. Profase II: Sekarang membran nuklir lagi mulai hancur dan pasangan kromosom
lagi mulai mengembun. Namun adik kromatid dari kromosom masing-masing pasangan
masih menyatu di sentromer. Pembentukan serat gelendong terjadi lagi, dengan serat
meletus dari sentriol.
b. Metaphase II: Pada fase ini, sentromer dari pasangan kromosom yang diikat kuat
oleh serat poros (chaismata). Pasangan kromosom lagi bergerak sepanjang bidang
khatulistiwa antara kutub.
c. Anafase II: Di sini, sentromer ditarik kuat oleh serat poros dan karenanya terpisah.
Kromatid kakak yang ditarik sentriol masing-masing.
d. Telofase II: Pada akhir fase ini, ada 4 inti anak terbentuk.
7
Gambar 7 Proses Meiosis Tahap 2
Tabel 1 Perbedaan Pembelahan Mitosis dan Meiosis
NO
1
2
3
4
5
6
7
Mitosis
Lokasi pembelahan Sel-sel tubuh
(somatis) dan sel gonad
Jumlah pembelahan Satu kali
Jumlah sel anak hasil pembelahan Satu
sel induk menghasilkan 2 sel anak
Jumlah kromosom anak Diploid (2n)
Diploid (2n)
Pindah silang Tidak terjadi
Komponen genetik Sama dengan induk
Tujuan Pertumbuhan dan regenerasi
Meiosis
Lokasi pembelahan Sel gonad/sel kelamin
Jumlah pembelahan Dua kali yaitu meiosis I
dan II
Jumlah sel anak hasil pembelahan Satu sel
induk menghasilkan 4sel anak
Jumlah kromosom anak Diploid (2n)
haploid (n)
Pindah silang Terjadi pada profase I
Komponen genetik Berbeda dengan induk
Tujuan Reduksi kromosom yaitu
pembentukan gamet
2.5 PEMBELAHAN AMITOSIS
Pembelahan amitosis merupakan pembelahan sel yang tidak melalui urutan
tahap-tahap tertentu. Satu sel induk akan membelah secara langsung menjadi dua, dua
menjadi empat, empat menjadi delapan, dan seterusnya hingga sel tersebut bertambah
banyak.
Pada pembelahan ini nukleus langsung membelah menjadi dua lalu
didistribusikan pada sel anak tanpa didahului oleh pembentukan benang spindel,
peleburan membran inti, penampakan kromosom, atau ciri lain. Pembelahan cara ini
banyak dijumpai pada sel-sel yang bersifat prokariotik seperti pada
bakteri, Amoeba, Paramecium, atau alga biru.
8
Gambar 8 Pembelahan sel pada Amoeba
9
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan:
Dari pembahasan di atas, maka dapat di ambil kesimpulan yaitu di antaranya :
1. Kromosom merupakan pembawa bahan genetik yang terdapat di dalam inti sel
setiap makhluk hidup. Kromosom berbentuk batang panjang atau pendek dan lurus atau
bengkok. Kromosom tersusun atas molekul DNA yang membawa keterangan genetik,
oleh karena itu kromosom mempunyai arti penting dalam genetika.
2. Suatu kromosom terdiri dari beberapa bagian yaitu kromatid, kromomer,
sentromer atau kinetokor, satelit, dan telomer.
3. Berdasarkan letak sentromer, kromosom dibedakan menjadi 4 yaitu telosentrik,
akrosentrik, submetasentrik, dan metasentrik.
4. Tahap – tahap pembelahan mitosis yaitu Interfase, profase, metafase, anafase, dan
di akhiri dengan sitokinesis. Pembelahan mitosis menghasilkan 2 sel anakan.
5. Tahap- tahap pembelahan meiosis yaitu terjadi 2 kali pembelahan, untuk yang
pembelahan tahap pertama yaitu Profase I, metafase I, anafase I, dan telofase I,
menghasilkan 2 sel anakan dan untuk tahap pembelahan ke dua yaitu Profase II,
metafase II, anafase II, dan telofase II, menhasilkan 2 sel anakan. Tahap pertama
dengan tahap kedua jika di gabungkan hasilnya yaitu menghasilkan 4 sel anakan.
6. Pembelahan Amitosis merupakan pembelahan biner, yaitu Pembelahan amitosis
merupakan pembelahan sel yang tidak melalui urutan tahap-tahap tertentu. Satu sel
induk akan membelah secara langsung menjadi dua, dua menjadi empat, empat menjadi
delapan, dan seterusnya hingga sel tersebut bertambah banyak. Pembelahan ini terjadi
pada Amoeba.
10
DAFTAR PUSTAKA
Muwahdi, S. (2000). Genetika Sel. Solo: Graha Media PRESS.
Surylo. (1938). Genetika. Yogyakarta: UGM Press.
Widianti, R. (1999). Biologi Umum. Surabaya: Media Cendika Press.
11