peranan sitoskleton atau mikrotubul dalam pembelahan sel
Post on 12-Feb-2018
225 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
1/12
PERANAN SITOSKLETON ATAU MIKROTUBUL DALAM PEMBELAHAN SEL
Pada pembelahan sel, mikr!"b"l berperanan pen!in# pada prsesn$a% Pada #ambar &,
di#ambarkan skema!is r#anisasi sel dan peranan mikr!"b"la%
'ambar&% Or#anisasi sel dan ba#ian $an# berperanan dalam pembelahan
A% Pemben!"kan a!a" Replikasi Sen!ril
Sen!rsm !erdiri dari sepasan# sen!ril dan !erkai! pada peri(en!rilar ma!riks )hi*a"+%
Pada !i!ik !er!en!" dalam '&, d"a sen!ril !erpisah dari pasan#an leh beberapa mikrme!er%
Selama ase S, seb"ah sen!ril anakan m"lai !"mb"h di deka! pan#kal masin#-masin# sen!ril
ind"k dan pada s"d"! $an# !epa!% Peman*an#an sen!ril anak biasan$a diselesaikan leh '.%
Ked"a sen!ril $an# berpasan#an !e!ap berdeka!an bersama-sama di seb"ah kmpleks
(en!rsmal !"n##al sampai a/al ase M, ke!ika perpe(ahan kmpleks dalam d"a ba#ian m"lai
!erpisah% Se!iap Sen!rsm sekaran# men#alami n"kleasi dan memben!"k berba#ai radial sendiri
mikr!"b"l"s diseb"! as!er% Pada !ahap a/al mi!sis, sen!rsm membelah dan masin#-masin#
pasan# sen!ril akan bermi#rasi pada "*"n# sel $an# berla/anan% Dari k"!"b inilah mikr!"b"l
akan 0dipan(arkan1%
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
2/12
Gambar 3. Pembentukan Sentriol
Gambar 4. Sentriol yang tersusun atas sembilan sel triplet
B% Pemben!"kan Spindlea!a" 'elendn# Mi!sis
Tahap a/al dari mi!sis krmsm !er#an!"n# pada pada mesin $an# kmpleks dan
indah $an# diseb"! #elendn# mi!sis% Spindleadalah kesa!"an biplar dari mikr!"b"l"s,
$an# menarik krma!id kakak !erpisah dalam anaase, sehin##a memisahkan d"a se!
krmsm ke "*"n#-"*"n# sel%
U*"n# pl"s mikr!"b"l"s-diseb"! mikr!"b"l"s in!erplar $an# berin!eraksi den#an"*"n# pl"s mikr!"b"l"s dari k"!"b lain% Sehin##a men*adi kesa!"an an!iparalel di 2na
!en#ahspindle% U*"n# pl"s lainn$a dari mikr!"b"l"s $an# dileka!i leh krma!i! pasan# di
s!r"k!"r pr!ein besar $an# diseb"! kinetochores, $an# !erle!ak disen!rmer se!iap krma!i!%
Akhirn$a, ban$akspindle *"#a men#and"n# as!ral mikr!"b"l"s $an# meman(arkan kel"ar
dari k"!"b dan men#h"b"n#i sel kr!eks, memban!" "n!"k psisi prs dalam sel%
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
3/12
'ambar% Ti#a kelas dari mikr!"b"l pada spindle a!a" #elendn# mi!sis
C. Mikrotubul pada Interfase, Profase, Metafase, Anafase, dan Telofase
Selama in!erase pada sel he/an, sen!rsm !"n##al bereplikasi, memben!"k d"a
sen!rsm, $an# !e!ap bersama-sama di deka! n"kle"s% Ked"a sen!rsm ber#erak memisah saa!
prase dan prme!aase pada mi!sis ke!ika mikr!"b"l"s #elendn# !"mb"h kel"ar dari
sen!rsm% Pada akhir prme!aase, ked"a sen!rsm, masin#-masin# sa!" di se!iap k"!"b
#elendn#, berada pada "*"n# sel $an# bersebran#an% As!er, s"s"nan radial mikr!"b"l"s pendek,
memben!an# dari se!iap sen!rsm% 'elendn# men(ak"p sen!rsm, mikr!"b"l"s #elendn#
dan as!er%
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
4/12
Gambar. Mikrotubulus pada saat interfase, profase dan metafase
Masin#-masin# dari ked"a krma!id sa"dara pada krmsm !ereplikasi memiliki
kine!kr, s!r"k!"r pr!ein-pr!ein $an# berassiasi den#an ba#ian-ba#ian spesiik DNA
krmsm di sen!rmer% Ked"a kine!kr milik krmsm men#hadap ke arah $an# berla/anan%
Selama prme!aase, beberapa mikr!"b"l"s #elendn# meleka! ke kine!kr3 ini diseb"!
mikr!"b"l"s kine!kr% 4"mlah mikr!"b"l"s $an# meleka! ke kine!kr ber5ariasi !er#an!"n#spesies, dari sa!" mikr!"b""s pada sel khamir hin##a seki!ar 67 a!a" lebih%
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
5/12
Gambar. Mikrotubul pada taap profase
Ke!ika salah sa!" kine!kr krmsm 8di!an#kap9 leh mikr!"b"l"s, krmsm m"lai
ber#erak ke arah k"!"b asal mikr!"b"l"s !erseb"!% Akan !e!api, per#erakan ini se#era berhen!i
se!elah mikr!"b"l"s dari k"!"b $an# bersebran#an meleka! ke kine!kr $an# sa!" la#i% Apa
$an# !er*adi kem"dian ba#aikan !arik !amban# $an# berkahir seri%
Gambar. Mikrotubul pada taap profase akir dan a!al metapase
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
6/12
A/aln$a krmsm ber#erak ke sa!" arah, lal" ke arah $an# lain la#i, ma*" m"nd"r dan
akhirn$a mene!ap di per!en#ahan *arak an!ara ked"a "*"n# sel% Pada me!aase, sen!rmer dari
sem"a krmsm !erd"plikasi berada di bidan# !en#ah an!ara ked"a k"!"b #elendn#% Bidan#
kha$al ini diseb"! lempen# me!aase )metafase plate+ sel% Semen!ara i!", mikr!"b"l"s $an# !idak
meleka! ke kine!kr !elah meman*an#, dan pada saa! me!aase ber!"mpan# !indih dan
berin!eraksi den#an mikr!"b"l"s nnkine!kr lain dari k"!"b #elendn# $an# berla/anan% Saa!
me!aase, mikr!"b"l"s as!er *"#a !elah ber!"mb"h dan kini bersen!"han den#an membran
plasma% 'elendn# kini s"dah len#kap%
Gambar Mikrotubulus saat metafase
Pada !ahap me!aase, apara!"s pembelahan sel dibedakan men*adi d"a ba#ian $ai!"
spindel pembelahan sen!ral dan sepasan# as!er% Spindel mer"pakan berkas sime!rik dari
mikr!"b"l dan pr!ein assiasi $an# diba#i men*adi ba#ian $an# berla/anan pada ek"a!r sel
dan men#ika! krmsm% Sedan#kan as!er adalah *arin# radial dari mikr!"b"l"s pada masin#-
masin# k"!"b dari spindel% Sem"a "*"n# )-+ dari mikr!"b"l"s berada pada ba#ian k"!"b a!a"
sen!rsm sedan#kan mikr!"b"l"s $an# berbe!"k as!er !erpr$eksi dan !erh"b"n# pada kr!eks,
kine!kr !erh"b"n# pada krmsm dan mikr!"b"l"s plar !erpr$eksi pada ba#ian !en#ah sel
den#an "*"n# ):+ n$a $an# salin# !"mpan# !indih%
Un!"k mens!abilkan krmsm pada !ahap me!aase a#ar !e!ap berada pada pla!
ek"a!rial, maka dinein pada "*"n# )-+ $an# diarahkan leh pr!ein m!r pada kine!kr dan
"*"n# ):+ diarahkan pada spindel dan menarik krmsm men"*" k"!"b% Prses ini *"#a
meliba!kan krmkinesin $ai!" "*"n# ):+ $an# b"kan !erika! pada kine!kr, dan men#arahkan
len#an krma!id pada mikr!"b"l"s plar% ;ENP-E $an# mer"pakan kinesin nam"n !idak
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
7/12
memediasi prses per#erakan, men*a#a kine!kr a#ar !e!ap !er!amba! pada mikr!"b"l% S"b"ni!
!"b"lin *"#a ik"! mens!abilkan mikr!"b"l"s pada saa! me!aase den#an (ara melal"kan
pemasan#an s"b"ni! !"b"lin pada ba#ian kine!kr dan pembn#karan pada ba#ian k"!"b%
Anaase dim"lai se(ara mendadak saa! khesin, $an# menahan krma!id-krma!id
hml# a#ar !e!ap bersama, dibelah leh en2im% Be#i!" krma!id-krma!id men*adi krmsm
"!"h $an# !erpisah, masin#-masin# ber#erak ke "*"n# sel $an# berseberan#an%
Ba#aimana mikr!"b"l"s kine!kr ber"n#si dalam per#erakan krmsm ke arah
k"!"b< Ada d"a mekanisme per#erakan $an# meliba!kan pr!ein m!rik% S"a!" per(baan pada
!ah"n &=>? di Uni5ersi!as @is(nsin men$ira!kan bah/a pr!ein m!rik pada kine!kr
men#arahkan krmsm ber*alan di sepan*an# mikr!"b"l"s $an# !erdeplimerisasi pada "*"n#
*ine!kr se!elah pr!ein m!!ik le/a! )mekaniseme pa(man+% Akan !e!api, peneli!i lain $an#
men$elidiki !ipe sel $an# berbeda dari spesies lain !elah men"n*"kkan bah/a krmsm di!arik
leh pr!ein m!rik di k"!"b #elendn#, dan mikr!"b"l"s !erdeplimerisasi se!elah dile/a!i
leh pr!ein m!rik ini% Knsens"s "m"m saa! ini men$a!akan bah/a kn!rib"si real!i ked"a
mekanisme i!" ber5ariasi pada !ipe sel $an# berbeda%
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
8/12
Gambar Mikrotubul pada saat Anafase
Pada sel he/an $an# sedan# membelah, mikr!"b"l"s ini ber!an##"n# *a/ab a!as
peman*an#an sel"r"h sel saa! anaase% Mikr!b"l"s nnkine!kr dari k"!"b-k"!"b bersebran#an
salin# !"mpan# !indih se(ara eks!ensi saa! me!aase% Selama anaase, /ila$ah $an# !"mpan#
!indih berk"ran# ke!ika pr!ein m!dik $an# meleka! ke mikr!"b"l"s men$ere! mikr!"b"l"s
men*a"hi sa!" sama lain, men##"nakan ener#i dari ATP% Se!elah mikr!"b"l"s !erdrn# salin#
memisah, sehin##a memperpan*an# sel% Pada saa! $an# sama, mikr!"b"l"s meman*an# melal"i
penambahan s"b"ni! !"b"lin ke "*"n#-"*"n#n$a $an# !"mpan# !indih % Akiba!n$a mikr!"b"l"s
!er"s-mener"s !"mpan# !indih%
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
9/12
Pada !ahap anaase, "*"n# ):+ spindel !erika! pada mikr!"b"l"s plar an!iparalel di
/ila$ah $an# salin# ber!"mpan# !indih kem"dian ber#erak sepan*an# mikr!"b"l pada arah
ba#ian mikr!"b"l"s $an# lain% Sedan#kan dinein si!plasmik pada "*"n# )-+ $an# di#erakkan
leh pr!ein m!r $an# meleka! pada membran plasma, menarik k"!"b ke arah l"ar% Selain i!",
s"b"ni! !"b"lin *"#a se(ara sim"l!an di!ambahkan pada "*"n# ):+ sehin##a !er*adi peman*an#an
spindel%
Gambar Mikrotubul pada saat Anafase
Pada per(baan 'ar$ Bris$ dan ka/an-ka/an den#an peneli!iann$a men#"n#kap
apakah mikr!"b"l"s kine!kr !erdeplimerisasi di "*"n# kine!kr a!a"kah di "*"n# k"!"b
ke!ika krmsm ber#erak ke arah k"!"b-k"!"b saa! mi!sis% Hasil dari per(baann$a adalah
ke!ika krmsm ber#erak ke arah k"!"b, se#men mikr!"b"l"s $an# !erle!ak di sisi kine!kr
dari !anda $an# s"dah dilabeli akan memendek, sedan#kan se#men mikr!"b"l"s $an# !erle!ak
disisi k"!"b #elendn# !idak ber"bah pan*an#n$a% Kesimp"lann$a adalah bah/a pada sel #in*al
babi, selama anaase per#erakan krmsm berkrelasi den#an pemendekan mikr!"b"l"s
kine!kr di "*"n# kine!kr, b"kan di "*"n# k"!"b #elendn#% Per(baan ini mend"k"n#
hip!esis bah/a selama anaase, krmsm diarahkan ber*alan sepan*an# mikr!"b"l"s, seirin#
mikr!"b"l"s $an# !erdeplimerisasi di "*"n# kine!krn$a, melepaskan s"b"ni! !"b"lin% Pada
akhir anaase, kelmpk-kelmpk d"plika! krmsm !elah !iba di "*"n#-"*"n# $an#
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
10/12
berla/anan dari sel ind"k $an# meman*an#% N"kle"s akan !erben!"k kembali selama !elase%
Si!kinesis "m"mn$a dim"lai pada saa! anaase a!a" !elase dan #elendn# akhirn$a dibn#kar%
Se!elah krmsm bermi#rasi men"*" "*"n# $an# berla/anan sel selama anaase,
membran in!i sel kembali !erben!"k men#elilin#i masin#-masin# se! krmsm% Kem"dian
si!plasma !erpisah )si!kinesis+ dan menandai akan berakhirn$a prses mi!sis a!a" $an#
dikenal seba#ai !ahap !elase% Pada !ahap ini spindel men#hilan#, mikr!"b"l"s men#alami
deplimerisasi lal" pembelahan sel !er*adi%
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
11/12
Gambar Taap Telofase pembelaan sel
Pada sel he/an, si!kinesis !er*asi melal"i prses $an# dikenal seba#ai pen$ibakan
)cleavage+% Tanda per!ama pen$ibakan adalah kem"n("lan lek"kan pen$ibakan )cleavage
furrow+, lek"kan dan#kal di perm"kaan sel deka! lempen# me!aase lam% Disisi lek"kan $an#
men#hadap ke si!plasma, !erdapa! (in(in kn!rak!il dari mikrilamen ak!in $an# !erassiasi
den#an mlek"l pr!ein misin% Mikrilamen ak!in berin!eraksi den#an mlek"l misin,
men$ebabkan (in(in i!" berkn!raksi% Kn!raksi (in(in mikrilamen pada sel $an# sedan#
membelah ba#aikan menarik !as ser"!% Lek"kan pen$ibakan semakin dalam hin##a sel ind"k
!erba#i d"a, men#hasilkan d"a sel $an# sepen"hn$a !erpisah, masin#-masin# den#an n"kel"s,
si!sl, r#anel dan berba#ai s!r"k!"r s"bsel"lern$a sendiri%
". Mikrotubul pada Tumbuan
Gambar Mikrotubul pada sel tumbuan
Si!kinesis pada sel !"mb"han $an# memiliki dindin# sel, san#a! berbeda% Tidak ada
lek"kan pen$ibakan% Seba#ai #an!in$a, saa! !elase, 5esikel5esikel $an# berasal sari apara!"s
#l#i ber#erak di sepan*an# mikr!"b"l"s men"*" ke !en#ah sel% Di si!" 5esikel-5esikel
ber#ab"n#, memben!"k lempen# sel% Ma!eri dindin# sel $an# dian#k"! dala 5esikel !erk"mp"l di
lempen# sel saa! lempen# i!" ber!"mb"h% Lempen# sel membesar hin##a membran di
-
7/23/2019 Peranan Sitoskleton Atau Mikrotubul Dalam Pembelahan Sel
12/12
sekelilin#n$a ber"si den#an membran plasma di sepan*an# !epi sel% D"a sel anakan dihasilkan,
masin#-masin den#an membran plasman$a sendiri% Semen!ara i!", dindin# sel bar" $an# m"n("l
dari kand"n#an lempen# sel !elah !erben!"k di an!ara ked"a sel anakan%
@ala"p"n pembelahan sel pada !"mb"han se(ara "m"m hampir sama den#an pada sel
he/an, akan !e!api pemben!"kan spindel dan si!kinesis pada sel !"mb"han memiliki i!"r "nik%
Sel !"mb"han memben"k berkas mikr!"b"l"s dan men#r#anisasikann$a men*adi spindel pada
saa! prase !anpa ada sen!rsm% Pada !ahap me!aase, peris!i/a $an# !er*adi sama pada sel
he/an% Pada !ahap ini, apara!"s #l#i memben!"k 5esikel $an# di!ranspr pada apara!"s mi!sis
sepan*an# mikr!"b"l"s% Pada !ahap !elase, 5esikel ini ber*a*ar pada ba#ian !en#ah bidan#
pembelahan sel dan mem"si "n!"k memben!"k phragmoplast $ai!" s!r"k!"r membran $an#
ber"n#si seper!i (in(in k!rak!il% Membran dari 5esikel !erseb"! memben!"k membran plasma
dari sel anakan% Isi dari 5esikel ini adalah prek"rsr dari sel"lsa dan pek!in $an# memben!"k
pla! sel a/al dan men*adi dindin# sel bar" "n!"k sel anakan%
top related