Pembelahan inti sel

pengantar

Sebagian besar jaringan di dalam tubuh terus memperbarui diri. Pembaruan ini dicapai melalui pembentukan sel-sel baru yang konstan. Pembentukan baru ini dicapai dengan pembelahan sel. Pembelahan sel ini membutuhkan sel untuk dapat membelah. Sel yang dapat membelah pada orang dewasa disebut sel induk dewasa. Pembelahan sel yang sebenarnya, juga disebut sitokinesis, didahului oleh pembelahan inti sel. Sebagian besar inti sel mengandung DNA. DNA berisi informasi genetik. Agar sel yang dihasilkan mengandung semua informasi, DNA yang dikandung menjadi dua kali lipat sebelum inti sel membelah. Proses pembelahan inti sel disebut juga dengan mitosis.

Proses pembagian nuklir

Pembelahan inti sel berlangsung dalam 5 fase. Pada akhir dari 5 fase ini, selain satu inti, terdapat dua inti sel yang berfungsi penuh dan identik. Untuk memahami pembagian inti, penting bahwa DNA diatur dalam kromosom. Semua informasi genetik pada manusia dan hewan dibagi menjadi beberapa kromosom. Manusia memiliki 2 salinan dari semua informasi genetik di semua sel tubuh mereka, kecuali sel telur dan sperma. Satu salinan dari ibu dan satu lagi dari ayah.

Secara keseluruhan, DNA dalam inti sel terbagi menjadi 46 kromosom. Mitosis didahului oleh duplikasi informasi genetik dalam apa yang disebut siklus sel, yaitu siklus hidup sel. Sebelum duplikasi, kromosom hadir sebagai kromosom satu kromatid, setelah duplikasi sebagai kromosom dua kromatid. Setelah inti sel membelah, ada kromosom kromatid tunggal lagi. Ini harus menjelaskan bahwa informasi genetik digandakan sebelum inti sel membelah dan tidak ada informasi yang hilang.

Pembelahan inti sel dimulai dengan kromosom yang dikemas lebih rapat. Sebenarnya, ini tidak disortir di dalam inti sel. Melalui kondensasi ini, kromosom individu dapat dikenali di bawah mikroskop cahaya, yang tidak mungkin dilakukan sebelumnya, karena kromosom sebelumnya tidak disortir dan mengisi inti sel. Pada saat yang sama, cangkang yang mengelilingi inti sel hancur. Kemudian kromosom disusun dalam satu baris oleh alat spindel. Alat spindel terdiri dari struktur protein yang tersusun dalam bentuk benang, mikrotubulus. Struktur protein ini dapat menggerakkan kromosom dan menyusunnya dalam sebuah bidang untuk langkah selanjutnya. Sekarang kromosom tersusun dengan benar, dua kromatid identik ditarik terpisah oleh alat spindel. Jadi sekarang kromosom satu kromatid muncul lagi. Pada akhirnya cangkang inti sel dibangun kembali dan terdapat dua inti sel yang identik. Sel kemudian membelah dan inti sel didistribusikan di antara dua sel yang baru muncul. Akan tetapi, proses ini bukanlah bagian dari inti sel yang membelah, tetapi merupakan langkah yang terpisah dan disebut pembelahan sel atau sitokinesis.

Fase pembelahan inti sel

Pembelahan inti sel dapat dibagi menjadi 5 fase. Fase tersebut disebut profase, prometafase, metafase, anafase dan telofase.

Pada fase pertama, profase, terutama kondensasi kromosom terjadi. Sebelum fase ini, kromosom individu tidak dapat dibedakan satu sama lain di bawah mikroskop cahaya. Hanya dalam keadaan terkondensasi mereka menjadi terlihat sebagai kromosom individu. Selain kondensasi, disintegrasi cangkang yang mengelilingi inti dimulai.

Pada fase berikutnya, fase prometa, selubung inti hancur sepenuhnya, dan peralatan spindel juga berkembang.

Peralatan spindel menjadi penting dalam fase selanjutnya, metafase. Pada fase ini kromosom diurutkan.

Fase selanjutnya disebut anafase. Dalam hal ini kromosom dipisahkan sehingga dibuat 2 kromosom anak yang identik. Selain itu, kromosom yang dihasilkan bergerak terpisah.

Fase terakhir mitosis adalah telofase, di mana selubung inti dipulihkan. Selain itu, kondensasi kromosom dibalik. Di ujung telofase ada dua inti sel fungsional.

Anda mungkin juga tertarik dengan topik ini: Fungsi inti sel

Mengapa ada pembelahan inti?

Pembelahan inti diperlukan untuk membuat sel-sel jaringan yang terus memperbarui diri. Kemampuan tubuh untuk berfungsi dan menyembuhkan didasarkan pada fakta bahwa sel-sel mati dapat diganti dengan yang baru. Akan tetapi, terdapat perbedaan kemampuan untuk membelah di antara berbagai jaringan. Beberapa bagian tubuh terus memperbarui diri, termasuk kulit atau selaput lendir dan sel-sel darah. Kulit dan sel darah terus direplikasi saat sel nenek moyang yang belum matang membelah. Pembelahan inti sel diperlukan untuk ini. Namun, ada juga organ di dalam tubuh yang selnya tidak lagi membelah. Ini termasuk jantung dan otak. Karena tidak ada sel baru yang direproduksi di sini, kerusakan hanya dapat digantikan oleh jaringan parut dan bukan oleh jaringan asli.

Berapa lama pembelahan inti sel berlangsung?

Durasi pembelahan inti sel berbeda untuk semua jenis sel. Tergantung apakah sel membelah dengan cepat atau lambat. Mitosis bisa berlangsung beberapa menit, tetapi ada sel di mana mitosis membutuhkan waktu beberapa jam. Inti sel membelah paling cepat dalam organ di mana sel-sel baru terus-menerus terbentuk. Ini termasuk kulit, selaput lendir dan sumsum tulang. Pembentukan darah terjadi di sumsum tulang. Oleh karena itu, pembelahan inti sel harus berlangsung sangat cepat di sini.

Seberapa sering inti sel membelah?

Frekuensi pembelahan inti sel terutama bergantung pada seberapa cepat sel membelah. Pembelahan sel lebih sering terjadi pada sel yang membelah dengan cepat. Dalam sel yang membelah secara perlahan, terdapat jumlah pembelahan inti sel yang lebih rendah. Penting untuk diperhatikan bahwa ada sel-sel di dalam tubuh yang tidak lagi membelah. Sel-sel ini disebut sel yang berdiferensiasi. Ini akhirnya mati dan harus diganti. Ini adalah fungsi sel nenek moyang. Mereka masih bisa membelah dan kemudian sebagian menjadi sel yang berdiferensiasi, yang pada gilirannya tidak bisa lagi membelah.

Apa yang terjadi jika inti sel salah membelah?

Ada beberapa titik kontrol dalam siklus sel yang dimaksudkan untuk mencegah terjadinya kesalahan selama pembelahan sel. Pos pemeriksaan ini terletak di berbagai titik di mana proses kritis terjadi. Fase paling kritis dalam pembagian inti adalah pemisahan kromosom. Jika terjadi kesalahan di sini, dua kromosom berbeda bisa muncul. Sel yang dihasilkan akan rusak dan sel tumor bisa berkembang. Titik kontrol mitosis ada di metafase, fase di mana kromosom tersusun dalam satu baris. Cara kerja pos pemeriksaan adalah bahwa langkah selanjutnya tidak dimulai sampai semua kromosom tersusun dengan benar. Jika kesalahan terjadi, dalam skenario kasus terbaik mitosis akan dihentikan dan inti sel akan putus.

Namun, bisa saja terjadi kesalahan pada titik kontrol ini. Jika inti sel dengan kandungan kromosom yang berbeda muncul, sel tersebut dapat dihancurkan oleh tubuh atau sel berkembang dengan risiko degenerasi yang lebih tinggi.

Itu juga mungkin menarik bagi Anda: Mutasi kromosom

Bagaimana tumor berkembang?

Kata tumor secara harfiah berarti pembengkakan dan dapat dipicu oleh berbagai proses. Penyebab paling umum dari pembengkakan adalah peradangan, yang menyebabkan pembengkakan akibat retensi air yang berlebihan. Tumor yang disebabkan oleh proliferasi sel yang tidak terkendali juga disebut neoplasma. Ada berbagai bentuk neoplasia yang muncul dari sel yang berbeda. Secara umum, neoplasma terjadi akibat hilangnya kendali atas pertumbuhan dan pembelahan sel. Sel mengandung berbagai protein yang memastikan bahwa sel tidak tumbuh di luar kendali. Protein ini dapat dibatasi fungsinya oleh perubahan pada gen yang menjadi template untuk protein ini. Hilangnya fungsi kontrol ini menyebabkan pertumbuhan yang tidak terkendali dan sel-sel yang merosot.

Baca lebih lanjut tentang ini: tumor