TEORI REPRODUKSI SEL

TEORI REPRODUKSI SEL

PEMBELAHAN SEL (REPRODUKSI SEL)

Keadaan sel melakukan pembelahan dengan berbagai tujuan
1. Perbanyakan sel sehingga terjadi pertumbuhan
2. Pembentukan sel baru yang berbeda dari induknya
3. Pembentukan sel baru yang tentu lebih muda dan sama dengan yang sebelumnya.
4. Pembentukan Jaringan
5. Regenerasi sel
6. Pembentukan individu baru . dll

Sel yang membelah disebut sel induk, dan hasil pembelahannya disebut sel anak.
Sel induk memindahkan salinan informasi genetiknya (DNA) ke sel anak.
Jika transformasi genetik itu langsung (amitosis) dan jika melalui tahapan (mitosis/miosis)
Untuk menyampaikan informasi genetik tersebut tentu sel induk harus melipat gandakan
informasi genetik yang dimilikinya (DNA) melalui replikasi (duplikasi) sebelum melaksanakan pembelahan atau reproduksi sel , replikasi itu terjadi pada waktu Interfase ( istirahat sel tidak membelah) tepatnya pada fase Sintesa (S)

BENTUK-BENTUK PEMBELAHAN SEL
Berdasarkan ada tidaknya tahap-tahap pembelahan, reproduksi sel dibedakan atas:
1. Pembelahan langsung (Amitosis / pembelahan biner)
Pembelahan yang berlangsung spontan, tanpa tahapan pembelahan sel. Dilakulan oleh organisme prokariotik, seperti bacteria dan archaebacteria dan organisme bersel satu (unicelluler) yang jelas pembelahan ini tidak terjadi pada organisme multicelluler ( organisme bersel banyak)

2. Pembelahan tidak langsung (mitosis dan meiosis)
Pembelahan sel yang terjadi melalui tahap-tahap pembelahan. Dilakukan oleh organisme eukariotik seperti sel hewan, sel tumbuhan dan sel manusia, yang tentu mereka semuanya punya lebih dari satu sel ( multicelluler)

PEMBELAHAN MITOSIS
Pembelahan yang bertujuan untuk
1. mengganti atau memperbaiki jaringan tubuh yang sudah rusak atau aus,
2. pertumbuhan ( perbanyakan sel sehingga baik kwantitas dan kwalitasnya bertambah).
3. membentuk Jaringan karena produk pembelahan ini kromosom /sifat induk sama dengan sifat anakannya , artinya karena membentuk jaringan baik sel baru dan lama sama.

Pembelahan mitosis punya karakter
1. berlangsung pada sel somatik
2. menghasilkan 2 buah sel anakan yang identik dengan induknya.
3. melakukan pembelahannya sekali
4. anatar pembelahan satu dengan yang kedua diselingi dengan fase interfase ( istirahat tidak membelah )
5. Anakan selnya mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan induk sifatnya sama
dengan induk mempunyai kemampuan membelah lagi, ini tidak terjadi pada anakan hasil miosis
6. pada organisme bisa terjadi pada usia muda , dewasa , ataupun usia tua , yang pada pembelahan miosis hanya bisa terjadi di usia dewasa tidak pada organisme yang usianya muda
7. Tahapannya I-P-M-A-T interfase dulu baru PMAT lagi
berikut uraiannya

Tahapan pembehan mitosis adalah :
Interfase
Merupakan fase istirahat dari pembelahan sel. Namun tidak berarti sel tidak beraktifitas justru tahap ini merupakan tahapn yang paling aktif dan dan penting untuk mempersiapkan pembelahan.
Fase ini membutuhkan waktu paling lama dibandingkan dengan fase fase pembelahan sel (fase mitotik).
Terbagi atas tiga fase, yaitu:
1. Fase G1 (growth 1/pertumbuhan 1)
Merupakan fase paling aktif berlangsung selama 9 jam. Pada fase ini sel mengadakan pertumbuhan dan perkembangan. Pada fase ini sel bertambah ukuran dan volumenya.
2. Fase S (Sintesis)
Merupakan fase sintesis DNA atau duplikasi kromosom, dengan waktu 10 jam
3. Fase G2 (Growth 2/Pertumbuhan 2)
Merupakan fase yang didalamnya terjadi proses sintesis protein. Pada fase ini sel siap untuk mengadakan pembelahan

Sekali lagi bahwa fase Mitosis tidak diawali dengan Interfase tetapi Fase Profase , karena Interfase merupakan persiapan mitosis , merupakan fase istirahat sel tidak membelah.
sedangkan Mitosis itu Fase sel melakukan pembelahan / reproduksi . OK

1. Fase Profase
Merupakan tahap awal dari pembelahan sel secara mitosis maupun miosis , yang ditandai dengan:
1. Kromatin memendek dan menebal membentuk kromosom , kemudian kromosom mengganda membentuk kromatida.
2. membran nukleus dan nukleolus (anak inti) menghilang
3. sentriol memisah diri menuju kutub yang berlawanan.
4. Benang spindel yang keluar dari masing masing sentriol pada kutub berbeda mengatur diri memegang masing kromatid yang tidak teratur itu.
5. Segera mendorong kromatid yang terbengkalai itu menjadi sangat teratur menuju ke bidang equator.

GENETIKA MANUSIA

GENETIKA MANUSIA

HUKUM MENDEL 1

• “Pada waktu pembentukan gamet terjadi segregasi atau pemisahan alel-alel secara bebas, dari diploid menjadi haploid”
• Disebut juga Hukum segregasi atau kaidah pemisahan alel pada waktu pembentukan gamet

HUKUM MENDEL 2

• “Waktu pembentukan gamet, alel-alel berbeda yang telah bersegregasi bebas, akan bergabung secara bebas membentuk genotif dengan kombinasi2 alel yang berbeda
• Disebut juga Hukum penggabungan secara bebas (the Mendelian law of independent assortment)

Contoh:

P: Ayah normal heterozigot x Ibu albino

G: A, a X a, a

F1: Aa, Aa, aa, aa

P: Ayah gol darah A homozigot X Ibu golongan darah B heterozigot

G: A, A X B, O

F1: AB, AO, AB, AO

KULTUR JARINGAN

KULTUR JARINGAN

Kultur jaringan adalah suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman seperti sekelompok sel atau jaringan yang ditumbuhkan dengan kondisi aseptik, sehingga bagian tanaman tersebut dapat memperbanyak diri tumbuh menjadi tanaman lengkap kembali. istilah Teknologi Kultur Jaringan ini jika diterapkan di hewan disebut Kloning

PRINSIP DASAR KULTUR JARINGAN ADALAH : KEMAMPUAN TOTIPOTENSIAL

Kemampuan totipotensi adalah kemampuan pada Jaringan / Sel tanaman yang mampu

1. Membelah ( Cleavage)
2. Memanjang dan membesar (Elongasi)
3. Defrensiasi dan Specialisasi menjadi jaringan yang mapan

• Pada tanaman bagian / organ yang mempunyai kemampuan Totipotensi ini adalah pada jaringan yang muda /embryonal atau sering dkenal dengan “Jaringan Meristem”
• Pada tanaman kemampuan totipotensi ini ada di seluruh Organ sehingga pada tanaman bisa dikembangkan secara vegetatif besar besaran dengan Teknik Kultur jaringan ini ( Tissue Culture ). OK

Berbeda dengan Manusia dan hewan tingkat tinggi yang kemampuan Totipotensinya hanya pada OVUM yang telah dibuahi sperma membentuk ZYGOT

• Zygot inilah yang mempunyai kemampuan totipotensi yang real banar benar bisa membentuk embryo dan tubuh kita yang tersusun atas berbagai organ berbagai system organ
• Karena pada tubuh kita tidak ada kemampuan Totipotensi inilah maka kita tidak bisa di kultur . OK

Sekali lagi Kultur Jaringan adalah perbuatan memperbanyak individu secara vegetatif / tak kawin seperti halnya stek , oculasi atau mencangkok sehingga produk nya TIDAK MENJADI UNGGUL , Produknya seragam sama seperti sebelumnya (ingat itu)

Jadi kalau mau membuat kultur jaringan , buat dulu tanaman unggul , baru kemudian di kulturkan.

METABOLISME LEMAK

METABOLISME LEMAK

• Lemak yang tidak diperlukan disimpan di dalam Jaringan adipose (bawah kulit). Ia dikeluarkan apabila diperlukan dan diubah menjadi gliserol dan asam lemak di dalam hati.

• Apabila lemak telah di metabolismekan oleh hati, terdapat zat sisa berupa keton
• Lemak atau lipid terdapat pada semua bagian tubuh manusia terutama pada bagian otak, mempunyai peran yang sangat penting dalam proses metabolisme secara umum. Sebagian lipid jaringan tersebar sebagai komponen utama membrane sel dan berperan mengatur jalannya metabolisme di dalam sel.
• Beberapa peranan biologi yang penting dari lipid adalah sebagi berikut:

1. Komponen struktur membran

1. Lapisan pelindung pada beberapa jasad
2. Bentuk energi cadangan

• Komponen permukaan sel yang berperan dalam proses interaksi antara sel dengan senyawa kimia di luar sel, seperti dalam proses kekebalan jaringan
• Sebagai komponen dalam proses pengangkutan melalui membran.
• Biosintesis asam lemak sebagai bagian dari biosintesis lipida adalah suatu proses metabolisme yang penting
• Hal ini benar jika diingat jaringan hewan mempunyai kemampuan terbatas untuk menyimpan energi dalam bentuk karbohidrat, dalam hal ini sebagian dari polisakarida dirombak melalui proses glikolisis menjadi asetil ko-A, yang merupakan pra zat ( zat antara) untuk biosintesis asam lemak dan triasilgliserol.
• Senyawa lipid ini mempunyai kandungan energi yang lebih tinggi (1 gr = 9,3 kal) bila dibandingkan dengan karbohidrat ( 1 gr = 4,1 kal) dan dapat disimpan sebagai cadangan energi yang besar di dalam jaringan lemak ( Adiposa)

• Di dalam tumbuhan, senyawa lipid disimpan sebagai cadangan energi yang cukup besar di dalam biji dan buah.
• Biosintesis asam lemak dari asetil ko-A terjadi di hampir semua bagian tubuh hewan, terutama di dalam jaringan hati, jaringan lemak dan kelenjar susu.
• Biosintesis ini berlangsung dalam sitoplasma, membutuhkan asam sitrat sebagai kofaktor dan membutuhkan CO2 sebagai factor pembantu dalam mekanisme pemanjangan rantai asam lemak, meskipun CO2 tidak tergabung ke dalam asam lemak tersebut.
• Asam lemak adalah suatu senyawa yang terdiri dari rantai panjang hidrokarbon dan gugus karboksilat yang terikat pada ujungnya.

SINTESA PROTEIN

SINTESA PROTEIN 

SINTESA PROTEIN

DNA

• DNA adalah rantai doble heliks berpilin yang terdiri atas polinukleotida. Berfungsi sebagi pewaris sifat dan sintesis protein.
• Struktur DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) disusun oleh Nukleotida yang tersusun atas

1. gugus Deksiribosa( gula dengan 5 Carbon )
2. gugus fosfat (PO4)
3. basa nitrogen.(A-T,G-S)

• Bentuk DNA adalah rantai double heliks berpilin ke kanan.
• Dalam DNA terdapat struktur-struktur di atas.
• Namun, jika diambil 1 lempeng yang mengandung ikatan fosfat, gula dan basa nitrogen, maka lempeng tersebut disebut nukleotida.
• Jika plat itu hanya basa nitrogen dan gula saja maka disebut nukleosida.
• Maka, DNA adalah polimer dari nukleotida.

Double Helix of DNA

Biology 12

Biology 12

Asal usul kehidupan

Kapan dimana dan dengan cara bagaimana kehidupan di bumi ini berawal? adalah pertanyaan yang terus menggoda para ilmuwan.
Berbagai teori asal-usul kehidupan telah disusun oleh para pakar tetapi belum ada satupun teori yang diterima secara memuaskan oleh semua pihak.

Teori tentang asal-usul kehidupan yang pernah disusun oleh para ahli di antaranya:

1. Kehidupan diciptakan oleh zat supranatural (ghalib) pada saat istimewa (teori kreasi khas)
2. Kehidupan muncul dari benda tak hidup pada berbagai kesempatan (teori generatio spontanea)
3. Kehidupan tidak berasal-usul (keadaan mantap)
4. Kehidupan datang di planet ini dari mana saja (teori kosmozoan)
5. Kehidupan muncul berdasar hukum fisika-kimia (evolusi biokimia)

Kita akan membahas teori no. 2 (teori generatio spontanea) dan teori no. 5 (evolusi biokimia).

Disebut juga teori Abiogenesis pelopornya seorang ahli filsafat zaman Yunani Kuno Aristoteles (384-322 SM) yang berpendapat bahwa makhluk hidup terjadi begitu saja pendapat ini masih terus bertahan sampai abad kc 17 -18 Anthony van Leenwenhoek (abad ke 18) berhasil membuat mikroskop dan melihat jasad renik di dalam air bekas rendaman jerami penemuan Leeuwenhoek (salah seorang penganut teori abiogenesis) memperkuat teori generatio spontanea teori terbukti makhluk hidup berasal dari benda mati (jasad renik berasal dari air bekas rendaman jerarni).

Beberapa ahli berusaha mengadakan penelitian untuk menyangkal teori generatio spontanea antara lain Franscesco Redi, Spallanzani dan Louis Pasteur.
Percobaan Redi dan Spallanzani masih belum dapat menumbangkan teori generatio spontanea karena menurut pendapat para pendukung teori tersebut bahwa untuk dapat timbul kehidupan secara spontan dari benda mati diperlukan gaya hidup dan gaya hidup pada percobaan Spallanzani dan Redi tidak dapat melakukan fungsinya karena stoples dan labu percobaan tersumbat rapat-rapat.

Pasteur mencoba memperbaiki percobaan Spallanzani dengan menggunakan tabung kaca berbentuk leher angsa atau huruf S untuk menutup labu walaupun labu tersumbat udara sebagai "sumber gaya hidup" dapat masuk ke dalam labu. Dengan percobaan ini Pasteur berhasil menumbangkan teori generatio spontanea. 

Evolusi Kimia
Menerangkan bahwa terbentuknya senyawa organik terjadi secara bertahap dimulai dari bereaksinya bahan-bahan anorganik yang terdapat di dalam atmosfer primitif dengan energi halilintar membentuk senyawa-senyawa organik kompleks.

Stanley Miller mencoba mensimulasikan kondisi atmosfer purba di dalam skala laboratorium. Ia merancang alat yang seperti terlihat dalam gambar di bawah ini.

Skema alat percobaan Miller

Miller memasukkan gas H2, CH4 (metan), NH3 (amonia) dan air ke dalam alat. Air dipanasi sehingga uap air bercampur dengan gas-gas tadi. Sebagai sumber energi yang bertindak sebagai "halilintar" agar gas-gas dan uap air bereaksi, digunakan lecutan aliran listrik tegangan tinggi. Ternyata timbul reaksi, terbentuk senyawa-senyawa organik seperti asam amino, adenin dan gula sederhana seperti ribosa.

Hasil percobaan di atas memberi petunjuk bahwa satuan-satuan kompleks di dalam sistem kehidupam seperti lipid, gula, asam amino, nukleotida dapat terbentuk di bawah kondisi abiotik. Yang menjadi masalah utama adalah belum dapat terjawabnya bagaimana mekanisme peralihan dari senyawa kompleks menjadi makhluk hidup yang paling sederhana.

Evolusi Biologi

Alexander Oparin mengemukakan di dalam atmosfer primitif bumi akan timbul reaksi-reaksi yang menghasilkan senyawa organik dengan energi pereaksi dari radiasi sinar ultra violet. Senyawa organik tersebut merupakan "soppurba" tempat kehidupan dapat muncul. Senyawa organik akhirnya akan membentuk timbunan gumpalan (koaservat). Timbunan gumpalan (koaservat) yang kaya akan bahan-bahan organik membentuk timbunan jajaran molekul lipid sepanjang perbatasan koaservat dengan media luar yang dianggap sebagai "selaput sel primitif" yang memberi stabilitas pada koaservat.

Meskipun begitu Oparin tetap berpendapat amatlah sulit untuk nantinya koaservat yang sudah terbungkus dengan selaput sel primitif tadi akan dapat menghasilkan "organisme heterotrofik" yang dapat mereplikasikan dirinya dan mengambil nutrisi dari "sop purba" yang kaya akan bahan-bahan organik dan menjelaskan mekanisme transformasi dari molekul-molekul protein sebagai benda tak hidup ke benda hidup.

Teori evolusi kimia telah teruji melalui eksperimen di laboratoriurn, sedang teori evolusi biologi belum ada yang menguji secara eksperimental. Walaupun yang dikemukakan dalam teori itu benar, tetap saja belum dapat menjelaskan tentang dari mana dan dengan cara bagaimana kehidupan itu muncul, karena kehidupan tidak sekadar menyangkut kemampuan replikasi diri sel. Kehidupan lebih dari itu tidak hanya kehidupan biologis, tetapi juga kehidupan rohani yang meliputi moral, etika, estetika dan inteligensia.