Laporan Praktikum Genetika Dasar Acara 6 “ REPRODUKSI SEL MITOSIS”

Laporan Praktikum Genetika Dasar

Acara 6

“ REPRODUKSI SEL MITOSIS”

Dermawan Purba

E1J010021

Shift   : II

Kelompok: 6

Rabu (12:00-14:00)

Laboratorium Agronomi

Fakultas Pertanian

Universitas Bengkulu

2011

I. PENDAHULUAN

Dasar teori

           

Salah satu ciri fisiologi dari makluk hidup adalah reproduksi. Reproduksi merupakan suatu upaya dari makluk hidup untuk memperbanyak diri serta yang lebih penting adalah untuk melestarikan jenisnya. Pada bagian ujung batang atu ujung akar terdapat suatu jaringan yang disebut jaringan meristematik. Jaringan meristematik adalah suatu jaringan yang sel-selnya selalu aktif membelah. Oleh karena itu ujung batang atau ujung akar dapat bertambah panjang karena mengalami pembelahan sel atau perbanyakan sel yang disebut Reproduksi sel.

            Reproduksi sel pada organisme bersel satu merupakan cara perkembangbiakan, sedangkan pada organisme bersel banyak merupakan cara perbanyakan sel, pertumbuhan, dan pembentukan sel kelamin. Proses reproduksi seluler meliputi proses pembelahan inti untuk membentuk inti baru (mitosis), diikuti dengan pembagian sitoplasma (sitokinesis). Proses ini menghasilkan dua inti yang tersipasah dalam sel yang berbeda. Mitosis dan sitokinesis adalah komponen pembelahan sel yang secara keseluruhan disebut reproduksi sel. Proses mitosis diseluruh organisme pada dasarnya sama, baik di hewan waupun di tanaman. Tetapi ada perbedaannya, perbedaan itu tidak mengenai mitosis dan hanya mengenai pembentukan spindel dan perilaku sitokinisis. Pembentukan spindel melibatkan sentriol pada hewan, dan tanpa sentriol pada tanaman tingkat tinggi. Sitokinesis pada hewan terjadi dengan cara furrowing, sedangkan pada tanaman dengan pembentukan pemisahan sel.

Pada mitosis, semua sifat yang terkandung di dalam inti sel secara terekam lengkap pada sel baru. Mitosis terjadi secara aktif pada jaringan meristem yang sedang tumbuh pesat, seperti ujung akar, pucuk, dan tunas. Kecepatan pembelahan sel pada setiap organ-organ berbeda-beda. (Dotti,Suryati : 2010)

Mitosis merupakan pembelahan duplikasi di mana sel mereproduksi dirinya sendiri dengan jumlah kromosom sel anak sama dengan jumlah kromosom sel induk. Proses pembelahan mitosis terjadi pada semua sel tubuh mahluk hidup, kecuali pada jaringan yang menghasilkan sel gamet (organ reproduksi). Tujuan pembelahan mitosis adalah mewariskan semua sifat induk kepada kedua sel anaknya dan berperan penting dalam proses-proses biologis, seperti pertumbuhan, penggantian sel-sel yang rusak, dan perbaikan jaringan.

Pewarisan sifat induk kepada kedua sel anaknya terjadi secara bertahap, fase demi fase. Fase-fase tersebut adalah profase, metafase, anafase, telofase, dan interfase.

Tujuan Praktikum

·      Mengamati tahapan yang ada dalam proses mitosis

·      Memahami fungsi asetokarmin untuk mengamati proses mitosis

·      Membandingkan dan mendiskusikan perbedaan setiap fase yang ada pada proses mitosis.

Tinjauan Pustaka

Pembelahan sel secara garis besar terdiri atas fase istirahat, fase pembelahan inti, dan pembelahan sitoplasma. Pada tahap ini sel dianggap istirahat dari proses pembelahan. Meskipun demikian, sebenarnya tahap interfase merupakan tahap yang aktif dan penting untuk mempersiapkan pembelahan. Persiapan itu adalah replikasi DNA (melipat gandakan DNA dari satu salinan menjadi dua salinan). Pada umumnya sebagian besar waktu hidup sel berada pada fase ini. Selanjutnya interfase dibagi lagi ke dalam fase gap-1 (G1), fase sintesis (=S), dan fase gap-2 (=G2).

Pada fase Gap-1, sel-sel belum mengadakan replikasi DNA, sehingga DNA masih berjumlah satu salinan (1c = 1 copy/salinan), dan diploid (2n). Pada fase sintesis DNA dalam inti mengalami replikasi atau (penggandaan jumlah salinan) sehingga pada fase sintesis akhirnya menghasilkan DNA 2 salinan dan diploid (2c, 2n). Pada fase G2 replikasi DNA telah selesai, dan sel bersiap-siap mengasakan pembelahan.

Tahap pembelahan inti sel atau karyokinesis, yaitu pembelahan inti sel. Tahap ini terdiri atas beberapa fase, yaitu : tahap profase, tahap metafase, tahap anafase dan tahap telofase.Sitokinesis, pembelahan inti diikuti dengan pembentukan sekat membran sel yang baru, yang memisahkan dua inti tersebut menjadi dua sel anakan. (Crowder, L. V. 1997)

Setiap sel dalam tubuh kita berasal dari sel yang sudah ada lebih dulu. Masalah pokok mengenai reproduksi sel dapat lebih jelas pada organisme seluler. Satu sel khamir yang ditanamkan pada medium yang sesuai akan menghasilkan beribu-ribu keturunan kecuali suatu kebetulan dari sel keturunan ini akan sama sifat, struktur dan fungsinya sebagai mana yang dimiliki sel pertama. (Pai Anna C, 1992)

Proses reprodusi seluler meliputi pembelahan inti untuk membentuk inti baru (mitosis), diikuti dengan pembagian sitoplasma (sitokenesis). Proses ini menghasilkan dua buah inti yang terpisah dalam sel yang berbeda. Mitosis dan sitokenesis merupakan komponen pembelahan sel yang secara keseluruhan disebut reproduksi sel. Proses mitosis diseluruh organisme pada dasarnya sama, baik hewan dan tanaman. Memang ada perbedaan mengenai proses pembelahan sel yang ada pada tanaman dan hewan. Perbedaan itu tidak mengenai mitosis dan hanya pembentukan spindel dan perilaku sitokenesis. (Suryo, 2001)

Dalam mitosis, semua sifat yang tergantung pada inti sel terekan secara lengkap pada sel yang baru. Mitosis terjadi secara aktif pada jaringan meristem yang sedang tumbuh dengan pesat, seperti pada ujung akar, pucuk dan tunas. Kecepatan pembelahan sel pada organ-organ berbeda. Sel-sel epitel, misalnya memiliki hidup relatif pendek. Karena penggantian dan pembuatan sel-sel baru terjadi secara terus-menerus dan cepat.( Syamsuri, 2004)

III. BAHAN DAN METODE PRAKTIKUM

3.1. Bahan dan Alat praktikum yang dipergunakan:

• Ujung akar bawang merah                            
• Pewarna asetokarmin
• Larutan 1 M HCL
• Larutan 70% dan 96% alkohol
• Forset
• Skalpel
• Jarum Pengiris
• Gelas Penutup
• Gelas Objek
• Gelas Pengamat
• Mikroskop

3.2. Cara Kerja Praktikum :

              ♥ Meneteskan larutan 1M HCL di atas gelas pengamatan secukupnya.

              ♥ Meletakkan potongan uung akar sepanjang 1 cm di atas HCL tersebut, lebih

                 Kurang 5 menit. Lebih lama lebih baik.

  ♥ Mengambil ujung akar yang sudah lunak tersebut dan memindahkan ke gelas          

     objek yang sebelumnya telah diteteskan dengan asetokarmin.

  ♥ Cacah potong akar yang ada dalam asetokarmin tersebut dengan skalpel 

     sampai halus. Ingat! Waktu mencacah jangan terputus akarnya, tapi dipipihkan

     dengan pangkal skalpel. Catat: besi yang ada pada skalpel atau jarum pengiris

     akan bereaksi dengan asetokarmin untuk menghasilkan reaksi pewarna yang

     lebih baik.

  ♥ Menutup gelas objek dengan gelas penutup.

  ♥ Melewatkan gelas objek tersebut di atas api alkohol, jangan sampai mendidih,

     Kemudian balik slide tersebut, meletakkan diatas tissu dan menekan agak

     keras dengan menggunakan ibu jari. Hal ini akan meratakan sel-sel dan

     memencarkan jaringan sehingga memungkinkan untuk diamati di bawah

     mikroskop.

  ♥ Meneteskan di atas gelas penutup minyak emerson untuk memperjelas

     pengamatan.

  ♥ Mengamati objek tersebut di bawah mikroskop. Menggunakan pembesaran

     rendah (10x) dahulu, kemudian pembesaran lebih tinggi (40x), dan

     pembesaran paling tinggi (100x).

  ♥ Menggambarkan fase-fase mitosis yang dapat ditemukan, mencocokkan pada

     fase-fase mitosis yang ada pada preparat yang telah disediakan atau dengan

     bagan yang sudah ada.

Jawaban Pertanyaan

1.     Apakah kegunaan dari larutan 1M HCL dalam praktikum ini?

Jawaban:

Larutan 1M HCL Berguna melunakkan akar bawang merah supaya lebih mudah untuk diamati di mikroskop.

2.     Apakah kegunaan asetokarmin?

Jawaban:

Sebagai pewarna, karena asetokarmin berwarna merah terang. Sehingga mempermudah atau memperjelaskan mengamati objek atau proses mitosis yang terjadi.

3.     Mengapa digunakan akar bawang merah dalam parktikum ini?

Jawaban:

Akar bawang merah dipakai Karena pada akar bawang merah proses pembelahan mitosis bisa diamati secara jelas atau halus. Selain itu akar bawang merah merupakan jaringan meristem yang sedang tumbuh dengan pesat, sehingga pembelahannya bisa diamati, karena mitosis terjadi secara aktif pada jaringan ini.

4.     Bahas secara rinci setiap fase mitosis!

Jawaban:

1. Interfase

Selama proses interfase kromosom tidak kelihatan karena benang-benang kromatin tidak berpilin. Pada fase ini terjadi pembentukan organel untuk pertumbuhan itu sendiri. Kemudian terjadi sintesis terutama sintesis materi genetik, yaitu bahan-bahan yang akan diwariskan pada keturunannya. Materi genetik yang disintesis adalah DNA. Dan terjadi juga pembentukan organel untuk sel anakan.

2. Profase

Benang-benang kromatin semakin menebal dan memendek, menjadi kromosom. Terdapat sister kromatid. Nukleolus (anak inti) melebur. Benang gelendong mulai terbentuk.

3. Metafase

Kromatid terletak di bidang ekuator, menggantung pada benang spindel melalui sentromer. Benang-benang spindel tampak semakin jelas dan teratur seperti kumparan.

4. Anafase

Kromosom berada di kutub masing-masing. Akhir anaphase sekat sel mulai terbentuk dekat bidang ekuator.

5. Telofase

Benang-benang gelendong hilang. Benang-benang kromosom semakin menipis, berubah menjadi benang kromatin yang tipis. Nukleolus tampak lagi. Pada akhir telofase terbentuklah dua sel anak yang diploid (2n)

V. PEMBAHASAN

            Dari hasil pengamatan yang kami peroleh, dimana sebagai bahan yang praktikan menggunakan Ujung akar bawang merah karena pada bagian ujung akar bawang merah yang  jaringan meristem sedang tumbuh pesat dengan penambahan pewarna asetokarmin sehingga proses pembelahan mitosis dapat diteliti di bawah mikroskop dengan jelas dan halus. Fase-fase mitosis terdiri dari profase, metafase, anafase, dan telofase.

            Reproduksi sel pada organisme bersel banyak merupakan cara perbanyakan sel, pertumbuhan, dan pembentukan sel kelamin.       Yang mana Mitosis bertujuan untuk memperbanyak jumlah sel, berhubungan dengan pertumbuhan, perbaikan sel-sel rusak, terjadi pada sel-sel tubuh atau sel soma, hasil dari satu kali metosis dari satu sel induk adalah dua sel anakan yang memiliki ciri/ sifat yang sama dengan sel induknya. Mitosis melalui fase/ tahap: profase, metafase, anafase, telofase, dan Interfase. Fase-fase ini memiliki ciri yang khas berdasarkan pada penampakan kromosomnya. Fase persiapan pembelahannya disebut interfase, yang tidak memperlihatkan penampakan kromosom, sehingga interfase dapat disebut sebagai fase diluar fase mitosis, meskipun justru pada interfase tengah terjadi persiapan untuk mitosis.

Dalam hasil pengamatan yang kami peroleh, didapat yaitu bahwa fase-fase mitosis secara berurutan adalah profase yang kemudian diikuti dengan, metafase, anafase, telofase dan terakhir interfase.

·     Profase

Pada fase ini, sel induk yang akan membelah memperlihatkan gejala terbentuknya dua sentriol dari sentrosom, yang satu tetap di tempat, yang satu bergerak ke arah kutub yang berlawanan.Tahap ketika sel membelah diri, tanda-tanda fase ini adalah sebagai berikut: Benang-benang kromatin di nukleus yang berbentuk seperti jala berubah semakin menebal dan memendek, menjadi kromosom. Pemendekan ini akibat dari berpilinnya kromosom. Tiap-tiap benang kromosom mengandakan diri sehingga membentuk struktur simetris yang disebut sebagai kromatid. Kromatid tersebut saling berhubungan melalui suatu bentuk yang bulat yang disebut sentromer. Membran nukleus melebur sehingga sel tidak memiliki membran inti. Nukleolus (anak inti) tidak tampak lagi yang berarti kegiatan transkripsi (DNA mengkopi diri menjadi RNA) tidak berlangsung lagi. Benang gelendong mulai terbentuk. kromosom mulai bergerak ke tengah.

·     Metafase

Pada tahap ini terjadi pembagian kromatid di daerah ekuator. Ciri-ciri metafase adalah: Kromatid terletak di bidang ekuator, menggantung pada benang spindel melalui sentromer. Benang-benang spindel tampak semakin jelas dan teratur seperti kumparan. Benang-benang ini terdiri dari serabut protein halus yang terbuat dari  microtubule yang sangat kecil. sentomer menbelah dan masing-masing kromatid menjadi kromosom tunggal. Metaphase berakhir.

·     Anafase

Fase ini merupakan fase akhir pembelahan, dengan ciri sebagai berikut: Dua sister kromatid bergerak ke arah kutub yang berlawanan. Sentomernya tertarik karena kontraksi dari benang-benang gelendong. Jumlah benang kromosom yang menuju kutub yang satu sama dengan yang menuju kutub yang lain. Jadi, jika sel induk memiliki 2n kromosom, setiap sel anak akan memperoleh 2n kromosom. Terjadi penyebaran kromosom dan ADN yang seragam di dalam sel. pada akhir anaphase sekat sel mulai terbentuk dekat bidang ekuator.

·     Telofase

Fase ini merupakan fase akhir pembelahan, dengan ciri sebagai berikut: Benang-benang gelendong itu hilang. Benang-benang kromosom sudah berada di kutub masing-masing, yang semakin lama semakin menipis, kemudian berubah menjadi benang kromatin yang tipis. Membran nukleus mulai terbentuk lagi. Pada bidang ekuator terbentuk penebalan plasma, yang selanjutnya akan membagi sel menjadi dua. Terjadi sitokinesis. Maka sel baru itu mempunyai sifat kenampakan pada interfase. Hasil dari fase telofase ini adalah terbentuknya dua sel anak diploid.

·     Interfase

Interfase disebut pula fase istirahat namun sebutan ini kurang tepat karena justru pada fase inilah metabolisme sel giat dilakukan. Selama proses interfase kromosom tidak kelihatan karena benang-benang kromatin tidak berpilin. Pada fase ini, mula-mula sel mengalami pertumbuhan priner, kemudian melakukan sintesis, dan selanjutnya menglami pertumbuhan sekunder. Penjelasannya sebagai berikut: (a) Fase Pertumbuhan Primer (Growth 1 disingkat G1) Sel yang baru terbentuk mengalami pertumbuhan tahap pertama. Disini terjadi pembentukan organel untuk pertumbuhan itu sendiri. (b) Fase Sintesis (disingkat S) Pada tahap ini, sel melakukan sintesis terutama sintesis materi genetik, yaitu bahan-bahan yang akan diwariskan pada keturunannya. Materi genetik yang disintesis adalah DNA. (c) Fase Pertumbuhan sekunder (Growth 2 disingkat G2) Pembentukan organel untuk sel anakan.

VI. KESIMPULAN

·         Dalam mitosis, semua sifat yang terkandung di dalam inti sel secara terekam lengkap pada sel baru.

·         Mitosis terjadi secara aktif pada jaringan meristem yang sedang tumbuh pesat, seperti ujung akar, pucuk, dan tunas.

·         Fase-fase mitosis secara berurutan adalah interfase, profase awal yang kemudian diikuti dengan profase akhir, metaphase, anaphase, dan terakhir telofase.

·         Mitosis menuju pada penambahan jumlah sel yaitu terjadi pertumbuhan dan perkembangan.

·         Pada mitosis setiap sel anakan menerima kromosom dengan pasangan yang lengkap, bahan gametik dan komponen sitoplasmik yang identik.

·         Tidak ada perbahan jumlah kromosom.

·         Setiap fase-fase yang terjadi pada pembelahan mitosis mempunyai ciri-ciri tersendiri yang membedakannya.

DAFTAR PUSTAKA

Crowder, L. V. 1997. Genetika Tumbuhan. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Pai, Anna C. 1992. Dasar-Dasar Genetika. Jakarta: Erlangga.

Suryati, Dotti. 2010. Penuntun Pratikum Genetika Dasar. Bengkulu: Lab. Agronomi Universitas Bengkulu.

Suryo. 2001. Genetika. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Syamsuri, Istamar, dkk. 2004. Biologi. Jakarta: Erlangga.

Welsh, James R.. 1991. Dasar-Dasar Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Jakarta: Erlangga.