Pembelahan Sel

Seperti yang diketahui pada materi sebelumnya, sel merupakan bakal kehidupan yang baru yang diturunkan dari tetua kepada anakannya atau Fenotip.

diketahui ada dua bentuk pembelahan sel, yaitu mitosis yang bertanggung jawab untuk memproduksi sel sel tubuh, dan meiosis yang bertanggung jawab untuk menghasilkan gamet.

a. Mitosis

  semua sel somatis dalam makhluk hidup berse; banyak berasal dari satu sel, yaitu zigot, melalui proses pembelahan yang disebut mitosis. Mitosis adalah pembelahan sel dimana sel sel induk memiliki jumlah kromosom diploid (2n) dan menghasilkan sel sel anak yang memiliki komplemen kromosom yang sama. Mitosis terutama terjadi selama pertumbuhan dan perkembangan embrionik.

pembelahan mitosis memiliki empat tahap utama. yaitu:

a. Profase

pada tahap ini kromosom dapat dilihat dibawah mikroskp cahaya. hal ini dimungkinkan karena kromosom bergulung, memendek dan menebal serta terjadi penambahan matrik protein. Pada profase akhir, kedua kromatid identik (pasangan kromatid) dapat dilihat jelas. Sentriol sentriol berpindah ke ujung - ujung sel yang berlawanan dan di setiap ujung ini muncul pusat- pusat (kutub - kutub) mitosis, dari pada setiap kutub ini tersusun serat serat gelondong dan memanjang ke sentromer. Membran nukleus mulai mengalami degenerasi dan kemudian lenyap pada metafase.

b. Metafase

pada fase ini sentromer-sentromer bergerak ke arah pusat sel, yaitu suatu bidang ekuatorial atau piringan metafase dan serat serat gelondong yang secara kolektif disebut aparat gelondong berbentuk sempurna.

c. Anafase

fase ini dimulai apabila sentromer membelah menjadi dua sehingga pasangan kromatid berpisah dan bergerak ke arah kutub- kutub yang berlawanan yang dikendalikan oleh sentromer. Pada tahap ini, kromatid kromatid yang terpisah disebut sebagai kromosom kromosom baru. lengan dari setiap kromosom terseret ke belakang sentromernya, memberu bentuk yang spesifik tergantung pada posisi sentromernya. Kromosom metasentris tampak seperti V, kromosom submetasentris berbentuk huruf J, dan kromososm telosentris tampak seperti batang.

d. Telofase

pada fase ini satu set kromosom yang identik berkumpul pada setiap kutub sel. Kromosom- kromosom mulai mengurai dari gulungannya dan kembali pada posisi interfase. Gulungan mengalami degenerasi, membran nukleus terbentuk lagi, dan sitoplasma membagi diri dalam satu proses yang disebut sitokinesis. pada hewan, sitokinesis terlaksana dengan pembentukan alur pemisah yang makin dalam dan akhirnya membelah sel menjadi dua.

B. Meiosis

meiosis adalah pembelahan sel dimana jumlah kromosom berkurang menjadi jumlah haploid (setengah pasang) dalam gamet, atau sel sel kelamin. pengurangan jumlah kromosom ini penting dalam upaya memperoleh jumlah kromosom normal pada turunan setiap spesies. Jika jumlah kromosom normal tidak dipertahankan, spesies tersebut akan mengalami kepunahan. Pengurangan pasangan kromosom sel tubuh dalam sel sel kelamin juga mempertahankan jumlah keragaman genetik tertentu karena kromosom yang diberikan oleh kedua tetua adalah jarang, jika ada, secara genetik persis sama. jika demikan halnya, maka tetua akan menghasilkan turunan yang homozigot untuk semua pasangan gen.

Sel

bahan buku ajar GENETIKA
Dr. Ir. Sarbaini, MSc
Fakultas Peternakan Universitas Andalas

oleh: Rika Armelia

unit terkecil dalam kehidupan disebut sel. semua makhluk hidup tersusun dari unit dasar ini, mulai dari struktur sederhana satu sel seperti bakteri sampai yang komplek seperti pepohonan dan manusia. Setiap jaringan dan organ tubuh memiliki tipe sel sendiri, misal sel otot berbeda dari sel syaraf, sel darah merah, sel otak dan lainnya. Diperkirakan tubuh manusia terdiri dari hampir 250 triliun sel. Otak memiliki sekitar 3 triliun sel yang tidak mengalami perubahan setelah lahir, telah diperkirakan pula bahwa terdapat sekitar tiga milyar sel darah putih dan 180 triliun sel darah merah dalam aliran darah manusia.

kebanyakan sel berukuran sangat kecil, namun sangat rumit. diperkirakan bahwa jika semua ovum yang bertanggung jawab untuk menghasilkan semua manusia yang ada saat dikumpulkan hanya dalam jumlah satu mangkuk teh.

Fungsi Organel Organel Sel

a. membran sel atau membran plasma

membran yang permiabel dideferensial yang secara selektif meloloskan substansi ekstraseluler dan melepaskan berbagai produk sel.

b. Nukleus ( inti sel )

mengatur pertumbuhan dan reproduksi sel.

c. kromosom

pemegang semua instruksi hereditas, mengatur berbagai proses selular.

d. nukleolus

mensintesis RNA ribosom, menghilang selama replikasi seluler.

e. Sitoplasma

mengandung sarana bagi pelaksanaan instruksi yang dikirim dari nukleus.

f. Ribosom

tempat sintesis protein.

g. Sentriol

membentuk kutub kutub bagi proses pembelahan, mampu bereplikasi.

h. Mitokondria

memproduksi energi (Daur kreb, rantai transpor elektron, oksidasi beta asam asam lemak, dan lainnya)

i. Badan Golgi

menghasilkan sekresi sekresi seluler

j. Lisosom

memproduksi enzim enzim pencerna intraselluler yang membantu pembuangan bakteri dan benda benda asing lainnya, jika pecah dapat merusak sel.

k. Vakuola

Depot penyimpan kelebihan air, limbah, pigmen pigmen terlarut dan sebagainya.

l. Histoplasma

mengandung enzim enzim bagi glikolisis dan berbagai material struktural seperti macam macam gula, asam amino, air, vitamin, nucleotida dan sebagainya.

 

oke dear.. sekian dlu ya materi kali ini, untuk info terlengkap bagian dan fungsi organel organel sel dapat di koment saja atau searching ya..

semoga bermanfaat guys
:)

penemuan kromosom dan DNA

bahan buku ajar GENETIKA

Dr. Ir. Sarbaini, MSc

Fakultas Peternakan Universitas Andalas

oleh: Rika Armelia

Penemuan Kromosom

semenjak mikroskop ditemukan pada abad ke 17 dan berbagai sel dipelajari, kromosom berhasil diidentifikasi pada tahun 1873. Pada tahun ini, beberapa peneliti menjelaskan adanya badan badan berbentuk batang hasil pewarnaan pada sel yang sedang membelah. Oscar Hertwig dan Herma Fol mengamati penyatuan nuklei jantan dan betina selama fertilisasi. Pada tahun 1882 seorang Belgia, Eduard van Beneden, meneliti fertilisasi pada cacing Ascaris, mencatat bahwa dua kromosom dari masing masing orangtua menyatu membentuk inti tunggal dengan empat kromosom, yaitu jumlah kromosom yang ditemukan pada sel sel tubuh. dengan demikian, hal ini membuktikan bahwa jumlah kromosom dikurangi menjadi setengahnya ketika sel - sel reproduksi dibentuk, satu proses yang kita kenal sebagai melosis.

Pada tahun 1884 Hertwig mengajukan bahwa kromosom membawa bahan bahan yang bertanggung jawab bagi pemindahan sifat sifat hereditas. Sampai tahun 1940 an, penelitian penelitian telah menetapkan DNA sebagai bahan genetik.

Isolasi DNA

DNA pertama kali di isolasi oleh ahli fisika Swiss, Friedrich Miescher, pada tahun 1869. Miescher memperlakukan sel dengan hydrochloric Acid yang melarutkan hampir semua sitoplasma namun menyisakan nukleus secara utuh. Ia memperlakukan nukleus ini dengan pepsin, satu pencerna protein, namun masih menyisakan bahan berupa gelatin yang disebutnya sebagai nuklein. Perlakuan terhadap sel tipe lain juga menyisakan residu yang sama, ditemukan sangat banyak dalam sperma ikan salmon. Oleh karena sperma adalah sel sel reproduksi, maka hal ini mengindikasikan bahwa nuklein ini berkaitan dengan hereditas. Nuklein ini termasuk satu asam, yang kemudian dikenal sebagai asam nukleat.

sejarah dan perkembangan genetika

bahan bacaan dari : Dr. Ir. Sarbaini, MSc

fakultas peternakan Universitas Andalas

genetika di bagi kedalam 2 kelompok perkembangannya,, yaitu kelompok praMendel dan Mendel.

gentika telah dikenal jauh dari zaman modern, banyak teori para ahli yang terus berkembang hingga saat sekarang ini.

baiklah, kita akan membahas teori teori dan perkembangan genetika dari masa par Mendel menuju zaman Mendel.

1. zaman pra Mendel (sebelum tahun 1900)

nenek moyang manusia telah memiliki beberapa pengetahuan prinsip prinsip genetika dan menggunakannya untuk memperbaiki penampilan hewan ternak dari tanaman yang mereka budidayakan. sekitar 10000 tahun lalu merek telah menemukan bukti bahwa biji dapat ditanam dan dibudidayakan dengan perkembangan ilmu tersebut, kebiasaan nomaden mulai berkurang karena manusia sudah tahu cara mengembangkan bahan makanan mereka. beberapa kelompok dari komunitas tersebut telah berhasil menyimpulkan bahwa biji yang ditanam dari jenis tanaman yang bagus akan menghasilkan turunan yang akan menghasilkan turunan yang memiliki mutu yang bagus juga.

bukti perkembangan genetika dapat juga terlihat dari pahatan batu sekitar 4000SM, pahatan ini merupakan pahatan bangsa babylonia kuno memperlihatkan silsilah dari lima generasi kuda yang mengindikasikan bagaimana karakteristik kepala dan bulu tengkuk diwariskan. pahatan batu ini tidak hanya dari bangsa babylonia kuno, namun juga dari bangsa mesir dan china kuno.

kemudian muncullah teori teori baru tentang genetika, mulai dari teori pembekuan semen.

beberapa filosof kuno mengemukakan pendapat tentang pembekuan semen ini, diantaranya adalah:

a. Pythagoras

mengemukakan bahwa sesuatu "uap basah" berasala dari semua bagian tubuh seseorang selama bersetubuh. menurut pendapat inisemua bagian tubuh dikeluarkan sewaktu terjadi orgasme dan didapatkan menjadi semen.

b. Empedocies
teori ini tidak memasukkan pemindahan sifat sifat dari pihak ibu. beliau mengasumsikan bahwa karena fetus tumbuh dalam tubuh wanita, maka ia akan mendapatkan beberapa sifat ibunya. dengan cara ini maka si anak akan memilik sebagian sifat ayah dan sebagian lagi sifat induknya.

c. Aristoteles

pada umumnya menyetujui pendapat pendahulu nya, namun belaiu menambahkan beberapa pokok. pendapat beliau bahwa semen dari kedua jantan dan betina dihasilkan dari darah. menurut pendapat ini karena darah terus menerus turun dari generasi ke generasi, setiap anak menerima satu bagian darah dari masing masing orangtuanya.

d. Epigenesis

pendapat sebelumnya sudah tidak terbukti lagi, sehingga muncullah teori epigenesis yang dikalkulasikan oleh Casper Friedrich Wolff (1733-1799) bahwa sel sel reproduksi tidak mengandung embrio yang telah terbentuk tapi mengandung badan badan yang memiliki kekuatan untuk perkembangan embrio.

pierre Louis moreau de maupertius (1698-1759) juga mendukung pendapat epigenesis, ia kembali kependapat kuno tentang pencampuran dua semen, masing masing semen mengandung partikel halus untuk membentuk bagian bagian tubuh yang spesifik. hasilnya akan ada dua partikel untuk setiap bagian tubuh maisng masing satu dari setiap orangtua. salah satu dari padanya bersifat dominan atas yang lainnya, sehingga satu turunan memperlihatkan satu sifat dari satu orangtua yang tidak ada pada yang lainnya. 

e. teori pangenesis

akan dibahas secara khusus pada tulisan selanjutnya

2. Zaman Mendel

Gregor Mendel (1822-1884) adalah satu satunya orang yang bekerja lebih banyak dibandingkan yang lainnya untuk memulai ilmu genetika. dengan penyerbukan silang kacang ercis. ia mendemontrasikan metoda pemindahan sifat sifat, prinsip dominan dan resesif dan penyatuan bebasa faktor faktor hereditas.

pada tahun 1857 mendel mengumpulkan beberapa jenis kacang ercis (pisum sativum) untuk dipelajari perbedaannya satu dengan lainnya. selama lebih kurang tujuh tahun mendel melakukan pengamatan secara teliti hingga pada tahun 1865 ia membawakan hasil hasil percobaannya pada pertemuan ilmiah di Brunn. Pada tahun 1866 karya ilmiah mendel ini dicetak dan disebarluaskan ke berbagai perpustakaan di amerika dan eropa. dan pada abad ke 20 publikasi mendel diakui kebenarannya oleh alhli biologi De Vries (belanda 1900) dan Tschermak (Austria 1900) yang bekerja secara terpisah di negaranya masing masing. sejak saat ini mendel dinyatakan sebagai Bapak genetika.

perubahan otot menjadi daging

daging yang kita konsumsi pada dasarnya merupakan otot otot pada hewan yang membantu gerak dan segala macam aktifitas pada hewan tersebut.
otot merupakan sistem kontraksi yang sangat complex (rumit) yang dapat mempersiapkan gerakan dari hewan. dengan bertambah majunya teknologi sehingga semakin banyak timbul berbagai macam kualitas daging yang sesuai dengan selera, gizi, dan aspek teknologi. contoh dewasa ini, semakin banyak muncul berbagai jenis olahan dan pengawetan daging, seperti kornet, sosis, nugget dan lain sebagainya.

dengan adanya pengetahuan baru, maka timbullah beberapa faktor yang mempengaruhi perubahan dari otot menjadi daging, sehingga perlu diketahui:
1. pengolahan sebelum ternak potong
2. pengolahan sesudah ternak di potong
3. pengolahan sewaktu ternak dipotong

ada beberapa hal yang harus diketahui seputar daging oleh seorang sains..

1. homeostasis

 adalah proses perubahan otot menjadi daging. pada waktu hewan hidup semua organ (alat tubuh) dan sistem kerjasama yang terjadi dalam tubuh untuk memelihara keadaan keseimbangan yang masing masingnya dapat menjalankan fungsinya secara efisien.
mekanisme atau daya kerja homeostasis adalah diatur oleh sistem saraf dan kelenjer endokrin. dua sistem ini membantu sebagai komunikasi dan tombol mekanisme yang mengatur koordinasi fungsi organ yang berbeda beda selama stress.

2. Exsanguinasi

exsanginasi yaitu pengeluaran darah sebanyak mungkin dari tubuh. ini merupakan tanda permulaan perubahan setelah hewan dipotong (postmortem) dalam otot.
tanda hewan stress sebelum di sembelih dapat dilihat dari darah yang mengalir, jika darah mengalir tidak deras berarti ternak tersebut dalam keadaan stress berat.
sebenarnya hanya kira kira 50% dari jumlah volume darah dapat dikeluarkan dari tubuh, sedangkan yang selebihnya tinggal di organ organ vital. hal ini merupakan media yang baik untuk mikroba bekerja sehingga daging menjadi busuk.

3. penurunan pH daging

otot yang mempunyai penurunan pH sangat cepat dan besar mempunyai tanda tanda sebagai berikut:
a. berwarna pucat
b. WHC sangat rendah, hal tersebut yang akan menjadikan permukaannya (daging yang dipotong) kelihatannya sangat basah dan dalam hal yang hebat maka cairan (air) akan benar benar menetes dari permukaan daging.

sebaliknya otot yang mempertahankan pH tinggi selama perubahan otot menjadi daging cenderung dengan tanda tanda:
a. berwarna sangat gelap.
b. sangat kering pada permukaan potongannya, karena air yang terjadi secara alami terikat erat pada protein.