Kebanyakan sel manusia sering direproduksi dan diganti selama kehidupan seorang individu,. Namun proses bervariasi dengan jenis sel somatik, Atau sel-sel tubuh, seperti orang-orang yang membentuk kulit, rambut, dan otot, yang diduplikasi oleh mitosis, yang diproduksi oleh meiosis dalam jaringan khusus testis laki-laki dan ovarium perempuan Karena luas mayoritas kita sel somatik mitosis adalah bentuk yang paling umum replikasi sel.
1. Mitosis
Mitosis adalah proses pembahagian genom yang telah digandakan oleh sel ke dua sel identik yang dihasilkan oleh pembelahan sel. Mitosis umumnya diikuti sitokinesis yang membagi sitoplasma dan membran sel. Proses ini menghasilkan dua sel anak yang identik, yang memiliki distribusi organel dan komponen sel yang nyaris sama. Mitosis dan sitokenesis merupakan fasa mitosis (fase M) pada siklus sel, di mana sel awal terbagi menjadi dua sel anakan yang memiliki genetik yang sama dengan sel awal.
Mitosis terjadi hanya pada sel eukariot. Pada organisme multisel, sel somatik mengalami mitosis, sedangkan sel kelamin (yang akan menjadi sperma pada jantan atau sel telur pada betina) membelah diri melalui proses yang berbeda yang disebut meiosis. Sel prokariot yang tidak memiliki nukleus menjalani pembelahan yang disebut pembelahan biner.
Karena sitokinesis umumnya terjadi setelah mitosis, istilah "mitosis" sering digunakan untuk menyatakan "fase mitosis". Perlu diketahui bahwa banyak sel yang melakukan mitosis dan sitokinesis secara terpisah, membentuk sel tunggal dengan beberapa inti. Hal ini dilakukan misalnya oleh fungi dan slime moulds. Pada hewan, sitokinesis dan mitosis juga dapat terjadi terpisah, misalnya pada tahap tertentu pada perkembangan embrio lalat buah.
Hasil utama dari mitosis adalah pembagian genom sel awal kepada dua sel anakan. Genom terdiri dari sejumlah kromosom, yaitu kompleks DNA yang berpilin rapat yang mengandung informasi genetik vital untuk menjalankan fungsi sel secara benar. Karena tiap sel anakan harus identik secara genetik dengan sel awal, sel awal harus menggandakan tiap kromosom sebelum melakukan mitosis. Proses penggandaan terjadi pada pertengaha intefase, yaitu fase sebelum fase mitosis pada siklus sel.
Setelah penggandaan, tiap kromosom memiliki kopi identik yang disebut sister chromatid, yang berlekatan pada daerah kromosom yang disebut sentromer. Sister chromatid itu sendiri tidak dianggap sebagai kromosom.
Secara garis besar ciri dari setiap tahap pembelahan pada mitosis adalah sebagai berikut :
1. Profase
Pada tahap ini yang terpenting adalah benang-benang kromatin menebal menjadi kromosom dan kromosom mulai berduplikasi menjadi kromatid.
2. Metafase
Pada tahap ini kromosom/kromatid berjejer teratur dibidang pembelahan (bidang equator) sehingga pada tahap inilah kromosom / kromatid mudah diamati dan dipelajari.
3. Anafase
Pada fase ini kromatid akan tertarik oleh benang gelendong menuju ke kutub-kutub pembelahan sel.
4. Telofase
 |
2. Meiosis
Meiosis adalah salah satu cara sel untuk mengalami pembelahan. Ciri pembelahan secara meiosis adalah:
- Terjadi di sel kelamin
- Jumlah sel anaknya 4
- Jumlah kromosen 1/2 induknya
- Pembelahan terjadi 2 kali
Meiosis hanya terjadi pada fase reproduksi seksual atau pada jaringan nuftah. Pada meiosis, terjadi perpasangan dari kromosom homolog serta terjadi pengurangan jumlah kromosom induk terhadap sel anak. Disamping itu, pada meiosis terjadi dua kali periode pembelahan sel, yaitu pembelahan I (meiosis I) dan pembelahan II (meiosis II) Pada proses Meiosis I. pada tahap Pofase I DNA dikemas dalam kromosom.Pada akhir profare I terbentuk kromosom homolog yang berpasangan membentuk tetrad.
Tahap Profase I dibagi menjadi :
· Leptonema : Benang-benag kromay\tin memendek dan menebal ,serta mudah menyerap zat warna dan membentuk kromosom mengalami KONDENSASI.
· Zigonema : Sentromer membelah menjadi dua dan bergerak kearah kutub yang berlawanan,sementara itu kromosom homolog saling berpasangan ( SINOPSIS).
· Pakinema : Terjadi duplikasi kromosom.
· Diplonema : Kromosom homolog saling menjauhi, erjadi perlekatan berbentuk X yang disebut KIASMA dan merupakan tempat terjadinya Crossing Over.
· Diakenesis : Terbentuk benang-benang spindel, dua sentriol sampai pada kutub yang berlawanan, membran inti dan nukleus menghilang.
TAHAP Metafase I : Pasangan kromosom homolog berderet di daerah ekuator. Sentromer menuju kutub dan mengeluarkan benang2 spindel.
TAHAP Anafase I : Kromosom homolog berpisah dan bergerak ke kutub yang berlawanan. Benang spindel dan seluruh isi sel memanjang ke arah kutub.
Pada manusia dan hewan, meiosis terjadi di dalam gonad dan menghasilkan sel gamet seperti spermatosit atau sel telur. Pada tumbuhan, meiosis terjadi pada anthers dan ovaries dan menghasiklan meiospor yang perlahan terdiferensiasi menjadi sel gamet juga
3. Biologi molekuler
Biologi molekular atau biologi molekul merupakan salah satu cabang biologi yang merujuk kepada pengkajian mengenai kehidupan pada skala molekul. Ini termasuk penyelidikan tentang interaksi molekul dalam benda hidup dan kesannya, terutama tentang interaksi berbagai sistem dalam sel, termasuk interaksi DNA, RNA, dan sintesis protein, dan bagaimana interaksi tersebut diatur. Bidang ini bertumpang tindih dengan bidang biologi (dan kimia) lainnya, terutama genetika dan biokimi