REPRODUKSI SEL

LAORAN PRAKTIKUM GENETIKA

ACARA VIII

REPRODUKSI SEL

GILANG SETIAWAN

NPM.E1J012031

SHIFT I KAMIS (12.00-14.00)

KELOMPOK II (DUA)

LABORATORIUM AGRONOMI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BENGKULU

TAHUN 2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1              Dasar Teori

Reproduksi sel merupakan salah satu dari esensi kehidupan yang mendasar. Proses reproduksi seluler meliputi proses pembelahan inti untuk membentuk inti baru (mitosis), diikuti dengan pembagian sitoplasma (sitokinesis). Proses ini menghasilkan dua inti yang terpisah dalam sel yang berbeda. Dalam bidang genetika, mitosis adalah proses yang menghasilkan dua sel anak yang identik. Mitosis mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti dari sel somatic secara berturut-turut. Proses ini terjadi secara bersama-sama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan diluar inti sel (sitokinesis). Proses ini memiliki peranan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan hampir semua organisme.( L.V Crowder. 1997)

Tumbuhan pada masa awal perkembangan mengalami pertumbuhan sangat banyak, tumbuhan  mengalami pembelahan sel secara tidak langsung yang disebut juga dengan mitosis. Mitosis adalah pembelahan duplikasi dimana sel memproduksi dirinya sendiri dengan jumlah kromosom sel induk. (setjo, 2004)

Proses mitosis ini terjadi bersama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan di luar inti sel. Pada mitosis setiap induk yang diploid (2n) akan menghasilkan dua buah sel anakan yang masing-masing tetap diploid serta memiliki sifat keturunan yang sama dengan sel iduknya. (Crowder, L. V. 1998)

Terjadi pada ujung akar, yang mengalami pembelahan awal. mitosis terjadi dalam sel somatik yang bersifat meristematik, yaitu sel-sel yang hidup terutama yang sedang tumbuh (ujung akar dan ujung batang), mitosis pada tumbuhan terjadi selama mulai dari 30 menit sampai beberapa jam dan merupakan bagian dari suatu proses yang berputar dan terus menerus. (Margono, Hadi. 1973)

Mitosis pada tumbuhan terjadi selama mulai dari 30 menit sampai beberapa jam dan merupakan bagian dari suatu proses yang berputar dan terus-menerus. Pada praktikum kali ini digunakan akar bawang merah (Allium cepa) karena jaringan akar bawang merah (Allium cepa) merupaskan jaringan yang mudah ditelaah untuk pengamatan mitosis (Zulham.2009).

Mitosis berlangsung dalam beberapa fase, diantaranya:

1)        Interfase pada fase ini sel siap untuk melakukan pembelahan,tetapi belum memperlihatkan kegiatan membelah.

2)        Profase pada fase ini benang-benang kromatin makin menjadi pendek sehingga menjadi tebal..

3)        Metafase pada fase ini kromosom-kromosom menempatkan diri di bidang tengah sel.

4)        Anafase pada tahap ini sentromer membelah dan dua buah kromatid memisahkan diri dan bergerak menuju ke kutub sel yang berlawanan.

5)        Telofase pada fase ini di tiap kutub sel sudah terbentuk kromosom yang identik.

Pada proses mitosis dari tiap induk yang diploid (2n) menghasilkan dua buah sel anakan yang masing-masing tetap diploid. ( Suryo. 2001 )

1.2              Tujuan

1.         Mengamati tahapan yang ada dalam proses mitosis

2.         Memahami fungsi asetokarmin untuk mengamati proses mitosis

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

BAB II

BAHAN DAN METODE PRAKTIKUM

2.1       Bahan dan Alat

                        Bahan dan alat adalah sebagai berikut :

1.         Mikroskop

2.         Ujung akar bawang merah

3.         Gelas pengamat

4.         Gelas objek

5.         Gelas penetup

6.         Jarum pengiris

7.         Skalpel

8.         Forset

9.         Pewarna asetokarmin

10.     Larutan 1M HCl

11.     Larutan 70% dan 96% alkohol

2.2       Metode

                        Cara kerja yang dilaksanakan adalah sebagi berikut :

1.         Meneteskan larutan HCl 1M di atas gelas pengamat secukupnya.

2.         Meletakkan potongan ujung akar yang sudah lunak tersebut dan memindahkan ke gelas objek yang sebelumnya telah ditetesi dengan asetokarmin.

3.         Mencacah potongan akar yang ada dala asetokarmin tersebut dengan scalpel sampai halus. Perlu diingat, waktu mencacah jangan sampai terputus akarnya, tetapi dipipihkan saja dengan ujung scalpel.

4.         Menutup gelas objek dengan gelas penutup.

5.         Melewatkan gelas objek tersebut di atas api alkohol, jangan sampai mendidih. Kemudian membalik slide tersebut, meletakan di atas tissue dan menekan agak keras dengan menggunakan ibu jari. Hal ini akan meratakan sel-sel dan memencarkan jaringan sehingga memungkinkan untuk diamati di bawah mikroskop.

6.         Meneteskan di atas gelas penutup minyak amerson untuk memperjelas pengamatan.

7.         Mengamati objek tersebut dibawah mikroskop. Menggunakan pembesaran rendah (10x) dahulu, kemudian pembesaran tinggi (40x), dan pembesaran paling tinggi (100x)

8.         Menggambar fase-fase mitosis yang dapat ditemukan. Mencocokkan pada fase-fase mitosis yang ada pada preparat yang telah disediakan atau dengan bagan yang sudah ada.

BAB III

HASIL PENGAMATAN

BAB IV

PEMBAHASAN

Pada percobaan pembelahan sel tumbuhan di atas, yang diamati adalah pembelahan mitosis karena sampel yang digunakan adalah sel akar. sel tersebut merupakan sel somatik tumbuahan. Sehingga apabila yang di amati adalah proses pembelahan meiosis sampel yang digunakan tidaklah sesuai. Pembelahan meosis terjadi pada sel gamet. Untuk mengamati tahap-tahap pembelahan mitosis dilakukan pemotongan akar pada saat tengah malam, yaitu pukul 24.00 WIB, atau pun pagi hari dari jam 06.00 – jam 09.00 WIB. Menurut Margono (1973) hal ini dikarenakan pada ujung akar bawang merah banyak sel yang mengalami aktifitas pembelahan pada saat itu.

              Pembelahan mitosis hanya terjadi pada bagian tubuh tumbuhan yang bersifat meristem karena bagian tersebut yang aktif melakukan pembelahan membentuk sel-sel yang baru untuk tumbuh dan berkembang serta pengganti sel-sel yang rusak.

Pada hasil pengamatan diketahui bahwa terjadi beberapa tahap pada mitosis yaitu interphase, prophase, metaphase, anaphase dan telopase.

Interphase yaitu fase dimana kromosom tidak kelihatan karena benang-benang kromatin tidak berpilin. Sel dianggap istirahat dari proses pembelahan. Meskipun demikian, sebenarnya tahap interfase merupakan tahap yang aktif dan penting untuk mempersiapkan pembelahan. 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. Persiapan berupa replikasi DNA. Pada umunya, sebagian besar waktu hidup sel berada pada tahap ini. Dan terjadi juga pembentukan organel untuk sel anakan. Selanjutnya interfase dibagi lagi menjadi fase gap-1 (sel-sel belum melakukan replikasi DNA sehingga DNA masih berjumlah 1 salinan dan diploid), fase sintesis (DNA dalam inti mengalami replikasi sehinga pada fase sintesis akhirnya menghasilkan 2 salinan DNA dan diploid)  dan fase gap-2 ( replikasi DNA telah selsesai dan sel bersipa mengadakan pembelahan).

Pada fase prophase, DNA mulai dikemas atau dipaket menjadi kromosom. Kromosom merupakan struktur terpadat dari kemasan DNA. DNA perlu dikemas ke dalam kromosom. Profase merupakan tahap yang paling lama pada mitosis. Pada profase awal, kromosom mulai tampak lebih pendek dan menebal. Selanjutnya terbentuk benang-benang spindle (benang-benang mikrotubul) yang terhubung dari kutub ke kutub. Pada profase akhir, masing-masing kromosom terlihat terdiri dari dua kromatid yang terikat pada sentromer. Selanjutnya nucleolus hilang dan membrane nucleus hancur. Pada tahap ini kromosom terletak bebas pada sitoplasma.

Pada Metaphase, merupakan tahap yang singkat dalam mitosis. Pada tahp-tahap ini, kromosom bergerak ke bidang ekuator benang spindle (bidang pembelahan). Kromatid terletak di bidang ekuator, menggantung pada benang spindel melalui sentromer. Kromosom terletak di bidang ekuator dengan tujuan agar pembagian jumlah informasi DNA yang akan diberikan kepada sel anakan yang baru benar-benar rata dan sama jumlahnya. Benang-benang spindel tampak semakin jelas dan teratur seperti kumparan. Pada tahap ini terjadi pembagian kromatid di daerah ekuator. Ciri-ciri metafase adalah:

1.        Kromatid terletak di bidang ekuator, menggantung pada benang spindel melalui sentromer.

2.        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.

3.        sentomer menbelah dan masing-masing kromatid menjadi kromosom tunggal. Metaphase berakhir.

Tahap Anafase, pada tahap ini masing-masing sentromer yang mengikat kromatid membelah bersamaan. Kromatid bergerak menuju kutub pembelahan. Kromatid dapat bergerak ke arah kutub pembelahan karena terjadinya kontraksi benang spindle. Pada saat kontraksi, benang spindle memendek kemudian menarik kromatid menjadi dua bagian ke dua kutub yang berlawanan. Tahap anaphase menghasilkan salinan kromosom berpasangan (1c, 2n). Ciri singkatnya Kromosom berada di kutub masing-masing. Akhir anaphase sekat sel mulai terbentuk dekat bidang ekuator.

Tahap Telofase, pada tahap ini kromatid telah disebut kromosom. Membrane inti mulai terbentuk dan nucleolus kembali muncul. Kromosom membentuk benang-benang kromatin. Selanjutnya, pada tahap telofase akhir terjadi pembelahan sitoplasma (sitokinesis). Singkatnya 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).

Pada tahap sitokinesis, terjadi pembelahan sitoplasma yang diikuti dengan pembentukan sekat sel yang baru. Sekat memisahkan dua inti tersebut menjadi dua sel anakan.

Tahap-tahap ini terjadi secara serentak pada sel-sel ujung akar bawang merah dengan tiap-tiap sel melakukan fase yang berbeda antara satu sama lain. Kromosom adalah suatu struktur makromolekul yang berisi DNA di mana informasi genetik dalam sel disimpan. Kata kromosom berasal dari kata khroma yang berarti warna dan soma yang berarti badan Kromosom terdiri atas dua bagian, yaitu sentromer / kinekthor yang merupakan pusat kromosom berbentuk bulat dan lengan kromosom yang mengandung kromonema & gen berjumlah dua buah (sepasang), jumlah kromosom pada bawang merah yaitu sebanyak 16 yaitu 8 pasang.

BAB V

KESIMPULAN

            Dari pecobaan yang dilakukan dapat di tarik kesimpulan sebagai berikut :

1.             Proses reproduksi seluler meliputi proses pembelahan inti untuk membentuk inti baru (mitosis), diikuti dengan pembagian sitoplasma (sitokinesis).

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

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

4.             Fungsi asetokarmin yakni untuk memperjelas dalam melihat fase-fase yang terjadi pada proses mitosis. Asetokarmin untuk mewarnai DNA.

5.             Setiap fase-fase yang terjadi pada pembelahan mitosis mempunyai ciri-ciri yang berbeda-beda.

6.             Fase-fase tersebut berlangsung dalam waktu yang bersamaan, dengan fase  berbeda pada sel yang berbeda pula.

JAWABAN PERTANYAAN

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

Jawaban:

Untuk melunakkan akar bawang merah.

2.      Apakah kegunaan asetokarmin?

Jawaban:

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

3.      Mengapa digunakan akar bawang merah dalam parktikum ini?

Jawaban:

Karena pada akar bawang merah proses pembelahan mitosis bisa diamati secara jelas. 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).

DAFTAR PUSTAKA

Aryulina, Diah, Choirul Muslim, Syalfinaf Manaf, dan Endang Widi Winarni. 2007. BIologi 3 SMA dan MA untuk kelas XII. Jakarta: Penerbit Erlangga.

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

Margono, Hadi. 1973. Pengaruh Colchicine terhadap pertumbuhan Memanjang Akar Bawang Merah (Alium cepa). Skripsi tidak diterbitkan. Malang: IKIP

Setjo, Susetyoadi. 2004. Anatomi Tumbuihan. Malang: JICA.

Suryati, Dotti. 2012. Penuntun Pratikum Genetika Dasar. Bengkulu: Lab. Agronomi Universitas Bengkulu.

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

Zulham.2009. Histotenik dasar. (http://www.slideshare.net/zyzyan/histoteknik-dasar). Diakses tanggal 11 Mei 2013.