Laporan praktikum biologi " Mitosis "

PRAKTIKUM VI

A.    Judul Praktikum           

Mitosis

B.Tujuan Praktikum 

Untuk mempelajari pembelahan mitosis pada sel tumbuhan.

C.    Dasar Teori

Salah satu sifat yang membedakan tipe sel dalam suatu organisme adalah kapasitasnya untuk tumbuh dan membelah. Jaringan tertentu pada tubuh adalah subjek peruskana berkesinambungan dan baru diganti sehingga sel tumbuh dan memperbanyak diri. DNA merupakan material genetik yang terkandung di dalam setiap sel. Transfer material genetik pada eukariot dapat dilakukan pada proses pembelahan mitosis dan meiosis. Keduanya merupakan proses pembagian inti yang melibatakan sistem yang akurat untuk membagi kromosom-kromosom dari sel induk ke sel-sel keturunannya. ( Team teaching,2014. "PenuntunPraktikum Biologi". UNG ; Gorontalo)  

Mitosis  proses merupakan proses pembagian gen yang telah di gandakan oleh sel-sel dua sel identik yang di hasilkan oleh pembelahan sel. Mitosis umumnya di ikuti oleh sitokinesis yang membagi sitoplasma dan membran sel.proses ini menghasilkan dua sel anakan yang identik yang memiliki distuksi organel dan komponen sel yang nyaris sama. Mitosis dan sitokinesis merupakan fase mitosis (fase M) pada siklus sel.Dimana sel awal terbagi menjadi dua sel anakan yang memiliki genetik yang sama dengan sel awal. (Winatasasmita, D. dkk, 1999. " Biologi Umum". Jakarta : Universitas terbuka.)

Mitosis terjadi hanya pada sel eukariotik, pada organisme multi sel. Sel genetic mengalami mitosis, sedangkan sel sel kelamin (yang akan menjadi sperma pada jantan atau sel telur pada betina). Membelah diri melalui proses yang berbeda yang di sebut meiosis. Sel prokariotik yang tidak memiliki nucleus mengalami pembelahan yang di sebut pembelahan biner. (Sulietijono. 2004. BIOLOGI. Jakarta: Erlangga.)

Proses pembelahan mitosis terjadi pada semua sel tubuh organism multi selular, kecuali pada jaringan yang menghasilkan sel gamet. Proses pembelahan satu sel zigot menjadi sel tubuh yang banyak jumlahnya terjadi secara mitosis. Pada tumbuhan, mitosis terjadi pada titik tumbuh, misalnya ujung batang, ujung akar, dan cambium. Pada hewan, mitosis terjadi pada jaringan di seluruh tubuh. Melalui mitosis terjadi proses pertumbuhan dan perkembangan jaringan dan organ tubuh makhluk hidup.

Pembelahan mitosis menghasilkan sel anakan yang jumlah kromosomnya sama dengan jumlah kromososm sel induknya. Pembelahan mitosis yang terjadi pada sel somatik (sel penyusun tubuh). Pembelahan mitosis, di bedakan atas dua fase, yaitu kariokinesis dan sitokinesis. Kariokinesis adalah proses pembagian materi inti yang terdiri dari beberapa fase, yaitu profase, metaphase, anaphase, dan telofase. Sedangkan sitokinesis adalah proses pembagian sitoplasma kepada dua sel anak hasil pembelahan.

Kariokinesis selama mitosis menunjukan ciri yang berbeda-beda pada tiap fasenya. Beberapa aspek yang dapat di pelajari selama proses pembagian materi inti berlangsung adalah berubah-ubah pada struktur kromosom, membrane inti, mikrotubulus, dan sentriol.ciri-cirri dari tiap fase pada kariokinesis adalah :

1.    Profase

Masing-masing dari 16 kromosom (8 pasang homolog) yang ada dalam sel yang semula terbentuk kini timbul kembali. Duplikatnya saling melekat di daerah khusus pada masing-masing yang di namai sentromer(juga di sebut kinetokor).

2.    Metafase  

Metapfase di tandai dengan munculnya gelendong.struktur ini terjadi dari sebaris mikrotubula yang meluas di antara ujung-ujung atau ’’kutub’’ sel tersebut. Sentromer setiap bublet mulai terikat pada sekumpulan mikrotubula dan berpindah ke suatu titik di tengah-tengah antara kutub-kutub. Ujung lepas kromosom arahnya acak, tetapi semua sentromer terletak persis dalam suatu bidang di ‘’ekuator’’.

3.    Anafase  

Anafase mulai ketika kromosom yang terduplikasi dari setiap duplet saling berpisahan. Kini bergerak memisah, masih pada gelendong, dan bergerak ke kutub yang berlawanan, dengan menghela ujung-ujungnya yang lepas dibelakangnya. Metaphor tampak ujung-ujung kromosom yang bebas tersebut kini membalik kearah ekuator seolah-olah adanya geseran dengan sitoplasma di sekitarnya menghalangi geraknya menuju kutub.

4.    Telofase  

Sesampai ke kutub maka kromosom mulai membuka gulunganya. Nucleus timbul kembali, membrane nuklir mulai membentuk di sekitar kromosomnya. Struktur yang di sebut lempengan sel muncul di bidang ekuator. Dinding sel di setiap lempengan sel di sekresi dan dengan demikian selesailah pembelahan sel.

5.    Interfase   

Ada tiga periode selama interfase ini. Yaitu periode tumbuh yang di sebut dengan G1, periode S sintesis DNA dan selama itu kromosom terduplikasi, kemudian periode tumbuh ke dua G2 terjadi sebelum mitosis berikutnya M.

Mitosis pada tumbuhan terjadi selama mulai dari 30 menit sampai beberapa jam dan merupakan bagian dari suatu proses yang berputar dan terus-menerus. 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. (Winatasasmita, D. dkk, 1999. " Biologi Umum". Jakarta : Universitas terbuka.)

D.    Alat dan Bahan

No	Nama	Gambar	Fungsi
1.	Mikroskop		Digunakan untuk mengamati proses pembelahan mitosis pada sel tumbuhan.
2.	Kaca objek		Digunakan sebagai tempat suatu objek percobaan agar dapat diamati pada mikroskop.
3.	Gelas penutup		Digunakan untuk menutup gelas objek yang telah ada objeknya untuk mempermudah pengamatan.
4.	Larutan FAA		Digunakan sebagai bahan untuk mereaksikan akar bawang merah
5.	Akar Allium cepa		Digunakan sebagai bahan untuk mengamati proses pembelahan sel mitosis
6.	Alkohol 75%		Digunakan untuk mereakskan akar bawang merah untuk menyengarkan sel-sel dari akar bawang.
7.	HCl 1%		Digunakan sebagai bahan untuk mempermudah mengamati bagian tudung akar untuk di amati proses pembelahan selnya.
8.	Silet berkarat		Digunakan sebagai alat katalisator yaitu mempercepat reaksi tetapi tidak ikut bereaksi.
9.	Larutan Acetocarmin		Digunakan sebagai bahan dalam percobaan untuk memberikan warna pada sel-sel tumbuhan.

E.     Cara Kerja

 

- Memotongnya dengan ukuran ± 5 mm

- Meletakannya kedalam gelas objek

- Menambahkan beberapa tetes FAA

- Membiarkannya selama 5 menit setelah itu diserap menggunakan kertas isap

- Menetesi akar dengan alkohol 70

- Membiarkannya selama 5 menit setelah itu diserap menggunakan kertas isap

- Menetesi akar dengan HCl 1 %

- Membiarkannya selama 5 menit setelah itu diserap menggunakan kertas isap

- Mengambil bagian yang paling putih dari akar

- Menetesinya dengan Acetocarmin.

- Mencacah akar dengan silet berkarat

- Menutup dengan kaca penutup sambil ditekan dengan menggunakam ibu jari atau bolpoint.

 

- Mengamati dibawah mikroskop lalu menggambar tahap-tahap pembelahan mitosis yang terjadi.

 

F.     Hasil Praktikum

Dalam praktikum ini, kami melakukan percobaan dengan membuat sedan preparat dari akar bawang yang sebelumnya telah direaksikan dengan bahan-bahan tertentu. Kemudian kami amati dalam mikroskop dengan perbesaran 40 X 10.

 

Gambar 1.pembelahan sel secara keseluruhan. (40 x 10 perbesaran)

Dalam percobaan ini kami belum dapat menentukan secara detail gambar dari tahapan-tahapan pembelahan sel karena mungkin terjadi kesalahan dalam prosedur kerja maupun bahan yang kami gunakan belum bereaksi secara tepat dengan akar Allium cepa. Menurut literature ada pada kami, maka dapat digambarkan tahapan-tahapan pembelahan mitosis sebagai berikut :

1.      Tahap profase

Gambar dengan perbesaran 40 X 10

2.      Tahap Metafase

Gambar dengan perbesaran 40 X 10

3.      Tahap Anafase

Gambar dengan perbesaran 40 X 10

4.      Tahap Telofase

Gambar dengan perbesaran 40 X 10

G. Pembahasan

Dalam percobaan mengamati pembelahan sel mitosis kam menggunakan preparat akar Allium cepa yang sebelumnya telah direaksikan dengan larutan FAA selam 5 menit. Perlakuan berikutnya adalah perendaman dengan HCl selama 5 menit, hal ini bertujuan untuk memudahkan dalam memotong tudung akar bawang merah (Allium cepa), karena dengan pemberian HCl dapat memperjelas batas tudung akar dengan sel-sel diatasnya, tudung akar akan terlihat lebih putih dibandingkan bagian lain dari akar bawang merah(Allium cepa), pemberian HCl ini juga dapat melunakkan dinding sel sehingga memudahkan dalam memotong.   Selanjutnya direndam di dalam alcohol 70%, perendaman ini bertujuan untuk menyegarkan kembali sel-sel akar. Kemudian diambil bagian akar yang paling putih diambil dan ditetesi acetocarmin lalu dicacah menggunakan silet berkarat, hal ini dilakukan untuk mempercepat proses pembelahan sel secara mitosis pada akar Allium cepa. Yang terakhr adalah pemberian acetocarmin, acetocarmin adalah pewarna, sehingga jelas fungsinya dalah untuk memberi pigmen kepada sel-sel akar bawang sehingga mudah untuk diamati.

Pada sel akar bawang, pembelahan mitosis terdapat 4 tahap fase pembelahan, yaitu profase, anafase, metafase, dan telofase.

Berdasarkan atas percobaan yang dilakukan pada pembelahan mitosis akar bawang merah yang seharusnya nampak adalah beberapa tahap mitosis yaitu:

1. Profase

Profase adalah permulaan mitosis yang di tandai dengan adanya peristiwa-peristiwa sebagai berikut:

a.   Benang kromatin berubah menjadi benang-benang kromosom dan kromosom tersebut membelah menjadi kromatid dengan satu sentromer.

b.   Nucleus mulai menghilang

c.   Pasangan sentriol berpisah dan bergerak menuju kutub yang berlawanan.

Pada tahap metaphase nampak sepasang kromatid menuju ke tengah sel dan berkumpul pada bidang ekuator. Sedankan pada tahap anaphase kromosomnya membelah menjadi dua dengan masing-masing satu kromatid. Kemudian kromatid itu berpisah menuju kutub yang berlawanan. Pada tahap telofase kromatid yang berada pada kutub berubah menjadi benang-benang kromatin kembali, terbentuk kembali dinding inti, serat gelondong menghilang dan terjadilah pembelahan sitoplasma(sitokinesis) menjadi dua bagian, akhirnya terbentuk dua sel anak yang mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan kromosom induknya.

2. Metafase

Pada tahap metaphase nampak sepasang kromatid menuju ke tengah sel dan berkumpul pada bidang ekuator. Sedangkan pada tahap anaphase kromosomnya membelah menjadi dua dengan masing-masing satu kromatid. Kemudian kromatid itu berpisah menuju kutub yang berlawanan. Pada tahap telofase kromatid yang berada pada kutub berubah menjadi benang-benang kromatin kembali, terbentuk kembali dinding inti, serat gelondong menghilang dan terjadilah pembelahan sitoplasma(sitokinesis) menjadi dua bagian, akhirnya terbentuk dua sel anak yang mempunyai jumlah kromosom yang sama dengan kromosom induknya.

3. Anafase

Tahap anfase adalah tahap dimana ketika kromosom yang terduplikasi dari setiap duplet saling berpisahan. Kini bergerak memisah, masih pada gelendong, dan bergerak ke kutub yang berlawanan, dengan menghela ujung-ujungnya yang lepas dibelakangnya.

4. Telofase

Tahap telofase adalah tahap dimana kromosom mulai membuka gulungnya ketika sampi ke kutub. Nucleus timbul kembali, membrane nuklir mulai membentuk di sekitar kromosomnya. Dinding sel di setiap lempengan sel di sekresi dan dengan demikian selesailah pembelahan sel.

Dalam percobaan ini kami masih belum mendapatkan hasil yang sempurna yaitu belum mendapatkan gambar semua tahapan pembelahan sel yang terjadi pada akar Allium cepa. Karena mungkin kesalahan dalam prosedur kerjanya dan bahan(Acetocarmin) yang kami gunakan belum bereaksi tepat dengan akar Allium cepa.

H.    Kesimpulan

Dari percobaan yang telah kami lakukan dan dengan mengamati proses pembelahan sel secara mitosis maka dapat disimpulkan bahwa pembelahan sel mitosis adalah suatu pembelahan pada sel somatic yang menghasilkan 2 sel anakan yang jumlah kromosomnya identik dengan jumlah kromosom induk yaitu haploid (2n). Melalui tahap profase, metafase, anafase, dan telofase.

J.   Daftar Pustaka

Campbell,Reece, dan Mitchell. 2004. "Biologi Edisi Ke-5 jilid 3". Jakarta: Erlangga

Crowder L.V. 1993. "Genetika Tumbuhan". Yogyakarta : Gadjah Mada     University

Bawa, Wayan. 1988. "Dasar-Dasar Biologi Sel". Jakarta : Depdikbud.

John W,Kimball. 1998. "Biologi Edisi Kelima". Jakarta: Erlangga.

Teaching, Team.2014. "Penuntun Praktikum Biologi Umum". UNG : Gorontalo.

Winatasasmita, D. dkk, 1999. " Biologi Umum". Jakarta : Universitas terbuka.

Jawaban Tugas

1.      Tabel perbedaan pembelahan mitosis dan meiosis

Mitosis	Meiosis
Dua sel anakan masing-masing diploid (2n) dan secara genetic identik dengan induknya.	Menghasilkan empat anakan maing-masing haploid (n) mengandung separuh dari jumlah kromosom sel induk.
Terjadi di sel tubuh	Terjadi di organ reproduksi (empat pembentukan sel kelamin).
Hanya terjadi satu pembelahan	Terjadi dua kali pembelahan
Tidak terjadi sinapsis kromosom homolog	Sinapsis merupakan keunikan meiosis selama profase 1.
Mitosis dapat berlangsung sejak zigot dst selama makhluk masih hidup	Pada makhluk tingkat tinggi berlangsung setelah makhluk itu mencapai umur hendak membentuk gamet-gamet
Hsl mitosis dapat mengalami mitosis lagi	Hasil dari meiosis tidak dapat mengalami meiosis lagi, tetapi dapat mengalami mitosis
Pembelahan yang memisahkan kromatid serupa (sister chromatid)	Pada meiosis I terjadi pembelahan reduksi yang memisahkan kromosom homolog dalam anaphase 1, pemisahan kromatid serupa berlangsung selama meiosis II

2.      Fungsi dari silet berkarat adalah untuk mencacah akar agar akar tersebut menjadi halus. Selain itu silet berkarat juga berfungsi sebagai katalisator yaitu mempercepat reaksi tetapi tidak ikut bereaksi.

3.      Tahap interfase sering dikatakan dalam tahap istrahat

Karena  pada tahap ini sel perlu tumbuh dan melakukan berbagai sintesis sebelum memasuki proses pembelahan berikutnya.

4.      Perbedaan kromatin, kromosom, dan kromatid.

- Kromatid adalah salah satu dari dua lengan hasil reolikasi (perbanyakan) kromosom.Kromatid melekat satu sama lain di bagaian sentromer. kromatid adalah kromonema (jamak; kromonemata) yang merupakan filamen yang sangat tipis yang terlihat selama tahap profase (dan kadang-kadang pada tahap interfase).

- Kromosom adalah struktur seperti benang yang terletak di dalam inti sel hewan dan tumbuhan. Setiap kromosom terbuat dari protein dan molekul tunggal dari asam deoksiribonukleat (DNA). Dilewatkan dari orang tua kepada keturunannya, DNA berisi petunjuk khusus yang membuat setiap jenis makhluk hidup menjadi unik.

- Kromatin adalah benang halus dalam inti prokariot dan eukariot, mengandung materi genetic, dan terdiri dari nucleoprotein, yaitu gabungan asam nukleat berupa DNA dan protein berupa histon dan nonhiston.