BAB 5

PEMBAHAGIAN SEL

MELIBATKAN: Pembahagian nukleus - Mitosis (sel soma) - Meiosis (sel gamet) Pembahagian sitoplasma - Sitokinesis

DEFINISI MITOSIS

Proses pembahagian nukleus sel Menghasilkan 2 nukleus anak (diploid) Mempunyai bilangan kromosom yang

sama seperti induknya Kandungan genetik sel anak yang

dihasilkan sama dengan induknya Berlaku dalam sel soma (bukan dalam

sel pembiakan)

Kepentingan Mitosis

Menambah bilangan sel

semasa pertumbuhan

Pertumbuhan sel baru &

Membaiki tisu –tisu rosak

Pembiakan Aseks

Penjanaan semula bahagian tubuh badan yang hilang

Memastikan sel baru dibentuk mempunyai maklumat

genetik dan sifat yang

sama seperti sel induk

KROMOSOM

Kromatid kembar

Terbina daripada rantai DNA yang terdapat dalam nukleus

Terdiri daripada gen (unit perwarisan) dalam turutan linear

Dalam sel soma, setiap kromosom mempunyai pasangan (1 dari ibu & 1 dari bapa) – kromosom homolog

Sepasang – diploid (2n) – sel soma

X sepasang – haploid (n) – sel gamet

kromatid

sentromer

BILANGAN KROMOSOM

Tetap untuk setiap spesies

Setiap organisma mempunyai bilangan kromosom yang berbeza

Organisma

Bilangan kromoso

m

Nilai n

Manusia 46 23

Kucing 38 19

Katak 26 13

Lalat 12 6

Kubis 18 ?

Bunga matahari

34 ?

bawang 16 ?

KITAR SEL

Tempoh bermulanya peringkat sel baharu dihasilkan sehinggalah peringkat sel tersebut selesai membahagi & menghasilkan dua sel anak

Dibahagikan kepada:a) fasa interfasab) fasa mitosis (fasa M)

- pembahagian nukleus / mitosis

- pembahagian sitoplasma / sitokinesis

INTERFASA

Merangkumi 3 fasa iaitu:- fasa G1, - fasa S - fasa G2

90% daripada hayat sesuatu sel berada dalam interfasa

FASA G1,

kromosom berkeadaan amat halus, terburai dan tidak dapat dilihat menerusi mikroskop cahaya

Kromosom disebut kromatin

Sintesis protein mudah berlaku kerana rantai DNA tidak berpintal

Sitoplasma & bilangan organel seperti mitokondrion bertambah

kromatin

FASA S

Kromatin mengganda (replikasi)

Setiap kromosom berutas dubel

Setiap utas rantai DNA sekarang disebut kromatid

replikasi

kromatid

sentromer

FASA G2

Sel bersedia untuk membahagi

Enzim dan protein yang diperlukan dalam pembahagian sel disintesiskan

Dinding sel

Membran nukleus

Nukleolus

Sitoplasma

MITOSIS

Terdiri daripada 4 peringkat:- profasa- metafasa- anafasa- telofasa

PROFASA

Bermula apabila kromatid berpilin & memendek (kromosom dapat dilihat guna mikroskop cahaya)

Membran nukleus mula menghilang

Gelendong mula membentuk, menghubungkan sentromer dengan sentriol

Pengecutan gelendong menggerakkan kromosom ke arah khatulistiwa

METAFASA

Bermula apabila kromosom beratur pada satah khatulistiwa

Kromatid kembar masih terikat pada sentromer

Berakhir apabila sentromer berpisah untuk melepaskan ikatan kromatid kembar

ANAFASA

Setelah sentromer memecah, kromatid kembar mula bergerak ke kutub berasingan

Kromatid sekarang disebut kromosom

Tamat apabila kromosom sampai ke kutub masing-masing

TELOFASA

Bermula apabila kromosom sampai di kutub masing-masing

Gelendong mula menghilang, kromosom membuka lilitan dan memanjang semula

Telofasa tamat apabila membran nukleus mengelilingi kelompok kromosom terbentuk

SITOKINESIS

Pembahagian sitoplasma Bermula sebaik sahaja

nukleus terbentuk Bagi sel haiwan, membran

plasma mencerut di antara dua nukleus sehingga terputus dan menghasilkan 2 sel anak

Bagi sel tumbuhan, plat sel terbentuk di antara dua nukleus dan membahagikan sitoplasma. Dinding sel terbentuk di antara plat sel, dan 2 sel anak terhasil

PERBANDINGAN MITOSIS DAN SITOKINESIS DALAM SEL HAIWAN DAN SEL TUMBUHAN

SEL HAIWAN

Gentian gelendong terbentuk daripada sentriol

Sitokinesis berlaku dengan pengecutan membran plasma

SEL TUMBUHAN

Gentian gelendong tidak terbentuk daripada sentriol

Sitokinesis berlaku dengan pembentukan plat sel

Persamaan 1. Kedua-dua proses terlibat dalam interfasa, profasa,

metafasa, anafasa, telofasa dan sitokinesis.2. Nukleus dan sitoplasma membahagi satu kali sahaja.3. Sel anak yang terbentuk adalah seiras dengan sel

induk.

MITOSIS TERKAWAL

Kadar dan masa pembahagian ditentukan oleh maklumat genetik dalam kromosom

Sel berbeza, kadar & masa pembahagian berbeza (cth: sel kulit mengalami mitosis sec. tetap & mempunyai kitar sel selama 49 hari – penting utk hasil sel baru & ganti permukaan kulit yg haus)

Sel dalam organ berhenti membahagi bila sudah matang (kecuali bila cedera)

Terkawal bagi memenuhi keperluan organisma

CONTOH MITOSIS TERKAWAL

Pucuk pokok dipotong – mitosis berlaku, tumbuh pucuk baru

Cicak yang putus ekor – mitosis berlaku pada bahagian ekor yang tinggal, hasilkan ekor baru

Penderma darah – mitosis berlaku cepat utk hasilkan sel darah merah yang baharu

Luka pada kulit – mitosis berlaku, hasilkan sel baharu & sembuhkan luka

Contoh Mitosis

Terkawal

Pucuk pokok dipotong – mitosis berlaku, tumbuh pucuk baru

Penderma darah – mitosis berlaku cepat utk hasilkan sel darah merah yang baharu

Cicak yang putus ekor – mitosis berlaku pada bahagian ekor yang tinggal, hasilkan ekor baru

Luka pada kulit – mitosis berlaku, hasilkan sel baharu & sembuhkan luka

MITOSIS TIDAK TERKAWAL

Sebabkan kanser Diakibatkan oleh gangguan mekanisme yang kawal

kitar sel (mutasi, terdedah dengan karsinogen, bahan radioaktif dll)

Sel kanser membahagi dengan bebas dan tidak terkawal tanpa menghiraukan sistem kawalan kitar sel

Sel kanser akan bersaing dengan sel disekitarnya untuk dapatkan tenaga & nutrien bagi pertumbuhan

Sel kanser yg x dimusnahkan akan membahagi secara x terkawal & bentuk tumor (ketumbuhan tisu x normal)

Tumor akan serang & musnahkan sel-sel bersebelahan yang normal

APLIKASI PENGETAHUAN MENGENAI MITOSIS DALAM PENGKLONAN

PENGKLONAN DALAM HAIWANPENGKLONAN DALAM TUMBUHAN

(TEKNIK KULTUR TISU)

KEBAIKAN & KEBURUKAN PENGKLONAN

KEBAIKAN KEBURUKAN

Semua ciri tumbuhan / haiwan yang baik dapat dikekalkan dari satu generasi ke generasi yang lain

Kadar pertumbuhan klon lebih cepat untuk mencapai kematangan

Meningkatkan kadar & mutu pengeluaran hasil tanaman

Pengklonan boleh dijalankan pada bila-bila masa

Keseragaman baka tumbuhan tanaman terjamin

Pengklonan dijalankan dalam keadaan terkawal. Apabila persekitaran berubah, semua klon akan termusnah kerana mempunyai ciri yang sama dengan induk sepenuhnya

Serangan parasit yang mengadaptasi pada satu klon akan menyerang klon yang lain kerana kerintangannya terhadap sebarang penyakit adalah sama

Pengklonan menghindarkan proses pilihan semulajadi

CUBA TEKA SIAPA MEREKA?

MEIOSIS Proses pembahagian sel yang berlaku pada

organ pembiakan Hasilkan empat sel anak (gamet) Sel anak terbentuk mempunyai separuh

(haploid/n)daripada bilangan kromosom yang terdapat pada sel induk (diploid/2n)

Kandungan genetik sel anak yang dihasilkan adalah berbeza dengan sel induk

Terbahagi kepada meiosis I dan meiosis II Berlaku pindah silang Penting kepada organisma dalam penghasilan

gamet

DI MANA MEIOSIS BERLAKU?

Dalam manusia:

Testis jantan - hasilkan sperma

Ovari betina - hasilkan ovum

Dalam tumbuhan:

Anter bunga – membentuk gamet jantan dalam debunga

Ovari bunga – membentuk sel telur dalam ovul

Kepentingan Meiosis

Membolehkan ciri-ciri daripada induk di wariskan kepada

anaknya

Menjamin pembentukan gamet-gamet haploid dalam

pembiakan seks

Mengekalkan bilangan kromosom diploid setiap generasi

Menyebabkan variasi genetik antara anak-

anak

PERINGKAT PROSES MEIOSIS

Meiosis I(pembahagian

nukleus I)

Meiosis II(pembahagian

nukleus II)PROFASA IMETAFASA IANAFASA ITELOFASA I

PROFASA IIMETAFASA IIANAFASA IITELOFASA II

•INTERFASA BERLAKU SEBELUM MEIOSIS I•SITOKINESIS BERLAKU SELEPAS MEIOSIS I DAN MEIOSIS II

PROFASA I Sentriol mula bergerak ke kutub bertentangan Kromosom menjadi tebal dan memendek Setiap kromosom dapat dilihat dan terdiri

daripada 2 kromatid yang diikat pada sentromer Kromosom-kromosom homolog berpasangan &

membentuk bivalen / tetrad dalam proses sinapsis Pertukaran segmen tertentu rantai DNA antara

dua kromatid yang bukan kembar berlaku pada sesuatu bivalen – pindah silang

Tapak pindah silang berlaku – kiasma Nukleolus & membran nukleus mula menghilang Profasa I berakhir apabila bivalen beratur pada

satah khatulistiwa

METAFASA 1 Bivalen bersusun

pada satah khatulistiwa

Sentromer tidak terpisah seperti dalam mitosis

ANAFASA I Kromatid tidak

terpisah daripada kembarnya tetapi kromosom dubel berpisah daripada pasangan homolognya menuju ke kutub bertentangan

TELOFASA I

Setiap set kromosom berkumpul di kutub bertentangan

Satu kutub satu set kromosom

Gentian gelendong menghilang

Nukleolus muncul semula

Sitokinesis berlaku

PROFASA II

Dua sel anak bersedia membahagi

Gentian gelendong mula terbentuk dalam kedua-dua sel

Setiap kromosom kelihatan terdiri daripada sepasang kromosom yang bercantum pada sentromer

METAFASA II

Bermula apabila kromosom berada pada satah khatulistiwa

Kromosom terdiri daripada kromatid kembar

Setiap kromatid terikat kepada gentian gelendong pada sentromer

Tamat apabila sentromer terpisah

ANAFASA II

Sentromer kromatid kembar membahagi

Setiap kromatid kembar berpisah & bergerak ke kutub sel bertentangan dengan didahului oleh sentromer

Kromatid kembar pada peringkat ini - kromosom

TELOFASA II Kromosom sampai di kutub

masing-masing Membran nukleus &

nukleolus terbentuk semula di setiap kumpulan kromosom

Gelendong mula menghilang, kromosom membuka lilitan dan memanjang semula

Telofasa tamat apabila membran nukleus mengelilingi kelompok kromosom terbentuk

Sitokineis berlaku untuk menghasilkan 4 ael anak haploid

TUGASAN KUMPULAN 1, 3, 5

PERBANDINGAN ANTARA

MEIOSIS I & MEIOSIS II(DALAM BENTUK CARTA)

PERBEZAAN ANTARA MEIOSIS & MITOSIS

MEIOSIS MITOSIS

TUGASAN KUMPULAN 2, 4, 6

PERBANDINGAN ANTARA

MITOSIS & MEIOSIS (DALAM BENTUK CARTA)

PERBEZAAN ANTARA MEIOSIS I & MEIOSIS II

MEIOSIS MITOSIS

MENSYUKURI PERGERAKAN KROMOSOM DALAM MITOSIS & MEIOSIS

Semasa pembahagian sel, kromosom bergerak ke satah khatulistiwa dan kemudian ke kutub secara teratur.

Dalam mitosis, pergerakan kromosom yang teratur ini memastikan bilangan kromosom di dalam sel anak adalah sama seperti sel induk (2n).

Dalam meiosis, pergerakan kromosom yang teratur ini juga memastikan bilangan kromosom dalam sel gamet adalah separuh (n) daripada sel induk .

Pergerakan kromosom ini dikawal oleh gentian gelendong.

Kesilapan dalam sambungan gelendong boleh menyebabkan pembentukan sel yang mempunyai bilangan kromosom yang abnormal.

KARIOTIP PEREMPUAN DAN LELAKI NORMAL

KALAU TAK NORMAL? APA JADI?

SINDROM DOWN (MONGOLISM)

Disebabkan terdapat satu kromosom lebih pada pasangan ke-21 dalam zigot

Orang yang menghidap sindrom Down biasanya berkepala besar, tubuh yang pendek, mempunyai lidah terjelir, raut wajah yang rata dan pertumbuhan yang lambat

SINDROM TURNER

Berlaku apabila zigot yang terbentuk mempunyai 45 kromosom sahaja

Biasanya dialami oleh perempuan yang kehilangan satu kromosom X

Sebabkan mereka mandul kerana tiada ovari dalam sistem pembiakan mereka

SINDROM KLINEFELTER

Kecacatan yang berlaku pada lelaki Mempunyai 1 kromosom X yang lebih Pesakit biasanya mandul dan

mempunyai sifat-sifat kewanitaan seperti mempunyai buah dada

APA YANG SEBABKAN KESILAPAN DALAM SAMBUNGAN GENTIAN GELENDONG?

Sesetengah bahan kimia seperti colchicine boleh lambatkan pembentukan gentian gelendong

Semasa pembahagian sel berlaku secara normal, sentromer pecah, kromatid kembar akan bergerak ke kutub berasingan.

Apabila pembentukan gentian gelendong dilambatkan, kromatid kembar itu tidak dapat bergerak ke kutub

Apabila membran nukleus terbentuk, semua kromosom akan terkumpul dalam nukleus.

Ini sebabkan bilangan kromosom digandakan dan membentuk sel-sel yang abnormal

CARA MENHINDAR?

Elakkan bahan kimia yang boleh sebabkan kesilapan dan lambatkan proses pembentukan gentian gelendong

PENCEGAHAN MUTASI

Mutasi - perubahan yang berlaku secara tiba-tiba dan rawak pada maklumat genetik

Boleh sebabkan kanser Disebabkan oleh agen mutasi seperti sinar-X,

sinaran radioaktif (sinar gamma, beta @ alfa dari bahan radioaktif spt uranium, plutonium) dan sinar UV

Karsinogen – bahan penyebab kanser Contoh bahan karsinogenik – natrium nitrit (bahan

pengawet), afflatoxin (dijumpai dalam bijirin / kacang yang ditumbuhi fungi)

JADI?

Kita kena berwaspada semasa mengendalikan bahan karsinogenik dan sinaran radioaktif sebab boleh ancam kromosom, sebabkan mutasi dan kanser

TAMAT SUDAH BAB 5….

When you change your thinking,

You change your beliefs,When you change your beliefs,You change your expectations,

When you change your expectations,

You change your attitude,When you change your

attitude,You change your behaviour,

When you change your behaviour,

You change your performance,When you change your

performance,YOU CHANGE YOUR LIFE!