Sel membahagikan dan membiak dalam dua cara: mitosis dan meiosis. Mitosis adalah proses pembahagian sel yang menghasilkan dua anak perempuan genetik identik dari satu sel induk tunggal. Meiosis, Sebaliknya, adalah pembahagian sel germa yang melibatkan dua jenis nukleus dan menimbulkan empat gamet, atau sel-sel seks, masing-masing mempunyai separuh jumlah kromosom sel asal.
Mitosis digunakan oleh organisma bersel tunggal untuk membiak; ia juga digunakan untuk pertumbuhan organik tisu, gentian, dan membran. Meiosis didapati dalam pembiakan semula organisme. Sel seks lelaki dan wanita (iaitu, telur dan sperma) adalah hasil akhir meiosis; mereka bergabung untuk menghasilkan anak-anak yang baru, genetik yang berbeza.
Meiosis | Mitosis | |
---|---|---|
Jenis Pembiakan | Seksual | Asexual |
Berlaku dalam | Manusia, haiwan, tumbuhan, kulat. | Semua organisma. |
Secara genetik | Berbeza | Sama |
Menyeberangi | Ya, pencampuran kromosom boleh berlaku. | Tidak, penyeberangan tidak boleh berlaku. |
Definisi | Jenis pembiakan selular di mana bilangan kromosom dikurangkan separuh melalui pemisahan kromosom homolog, menghasilkan dua sel haploid. | Proses pembiakan aseksual di mana sel membahagi dua menghasilkan replika, dengan bilangan kromosom yang sama dalam setiap sel diploid yang terhasil. |
Pasangan Homolog | Ya | Tidak |
Fungsi | Kepelbagaian genetik melalui pembiakan seksual. | Pembiakan selular dan pertumbuhan dan pembaikan badan. |
Bilangan Bahagian | 2 | 1 |
Bilangan Anak Daun yang dihasilkan | 4 sel haploid | 2 sel diploid |
Nombor Kromosom | Dikurangkan separuh. | Kekal yang sama. |
Langkah-langkah | (Meiosis 1) Prophase I, Metaphase I, Anaphase I, Telophase I; (Meiosis 2) Prophase II, Metaphase II, Anaphase II dan Telophase II. | Prophase, Metaphase, Anaphase, Telophase. |
Karyokinesis | Terjadi dalam Interphase I. | Terjadi dalam Interphase. |
Cytokinesis | Berlaku dalam Telophase I dan dalam Telophase II. | Berlaku dalam Telophase. |
Split Centromeres | Centromere tidak memisahkan semasa anaphase I, tetapi semasa anaphase II. | Centromer berpecah semasa anaphase. |
Mencipta | Sel-sel seks sahaja: sel telur wanita atau sel sperma lelaki. | Membuat segalanya selain sel seks. |
Ditemui oleh | Oscar Hertwig | Walther Flemming |
Walaupun kedua-dua jenis pembahagian sel didapati dalam banyak haiwan, tumbuh-tumbuhan, dan kulat, mitosis lebih biasa daripada meiosis dan mempunyai pelbagai fungsi yang lebih luas. Mitosis bukan sahaja bertanggungjawab untuk pembiakan aseksual dalam organisma bersel tunggal, tetapi juga apa yang membolehkan pertumbuhan sel dan pembaikan dalam organisma multiselular, seperti manusia. Dalam mitosis, sel membuat klon yang tepat. Proses ini adalah apa yang di belakang pertumbuhan anak-anak menjadi dewasa, penyembuhan luka dan lebam, dan juga pertumbuhan semula kulit, anggota badan, dan pelengkap pada haiwan seperti tokek dan kadal.
Meiosis adalah jenis pembahagian sel yang lebih spesifik (sel-sel kuman, khususnya) yang menghasilkan gamet, sama ada telur atau sperma, yang mengandungi separuh daripada kromosom yang terdapat dalam sel induk. Tidak seperti mitosis dengan banyak fungsi, meiosis mempunyai tujuan sempit tetapi penting: membantu pembiakan seksual. Ia adalah proses yang membolehkan kanak-kanak dikaitkan tetapi masih berbeza dari dua ibu bapanya.
Pembiakan seksual menggunakan proses meiosis untuk meningkatkan kepelbagaian genetik. Keturunan yang dihasilkan melalui pembiakan aseksual (mitosis) adalah genetik identik dengan ibu bapa mereka, tetapi sel-sel kuman yang dihasilkan semasa meiosis adalah berbeza dari sel-sel induk mereka. Sesetengah mutasi sering berlaku semasa meiosis. Tambahan pula, sel-sel kuman hanya mempunyai satu set kromosom, jadi dua sel kuman diperlukan untuk membuat satu set lengkap bahan genetik untuk keturunan. Oleh itu keturunan dapat mewarisi gen dari kedua orang tua dan kedua set kakek-nenek.
Kepelbagaian genetik menjadikan penduduk lebih berdaya tahan dan dapat disesuaikan dengan alam sekitar, yang meningkatkan peluang untuk bertahan hidup dan evolusi untuk jangka panjang.
Mitosis sebagai satu bentuk pembiakan untuk organisma sel tunggal berasal dari kehidupan sendiri, sekitar 3.8 bilion tahun yang lalu. Meiosis dianggap telah muncul kira-kira 1.4 bilion tahun yang lalu.
Sel menghabiskan kira-kira 90% kewujudan mereka di peringkat yang dikenali sebagai interphase. Kerana sel berfungsi dengan lebih cekap dan boleh dipercayai apabila kecil, kebanyakan sel menjalankan tugas-tugas metabolik, membahagi, atau mati secara tetap, dan bukan sahaja menjadi lebih besar dalam interphase. Sel "mempersiapkan" untuk pembahagian dengan mereplikasi DNA dan menduplikasi centriole berasaskan protein. Apabila pembahagian sel bermula, sel-sel masuk ke dalam fasa mitosis atau meiotik.
Dalam mitosis, produk akhir adalah dua sel: sel induk asal dan satu sel anak perempuan genetik yang baru. Meiosis lebih kompleks dan melalui fasa tambahan untuk mencipta empat sel haploid yang berbeza genetik yang kemudiannya berpotensi untuk menggabungkan dan membentuk generasi diploid genetik yang berbeza.
Rajah yang menunjukkan perbezaan antara meiosis dan mitosis. Imej dari OpenStax College.Terdapat empat fasa mitosis: prophase, metaphase, anaphase, dan telophase. Sel tumbuhan mempunyai fasa tambahan, preprophase, yang berlaku sebelum prophase.
Terdapat dua peringkat meiosis utama di mana pembahagian sel berlaku: meiosis 1 dan meiosis 2. Kedua-dua peringkat utama mempunyai empat peringkat sendiri. Meiosis 1 mempunyai prophase 1, metaphase 1, anaphase 1, dan telophase 1, manakala meiosis 2 mempunyai prophase 2, metaphase 2, anaphase 2, dan telophase 2. Cytokinesis memainkan peranan dalam meiosis juga; Walau bagaimanapun, seperti dalam mitosis, ia adalah proses yang berasingan dari meiosis itu sendiri, dan sitokinesis muncul pada titik yang berbeza di bahagian.
Untuk penjelasan yang lebih terperinci, lihat Meiosis 1 vs Meiosis 2.
Dalam meiosis 1, sel germa dibahagikan kepada dua sel haploid (mengurangkan bilangan kromosom dalam proses), dan tumpuan utama ialah pertukaran bahan genetik yang serupa (mis., Gen rambut, lihat juga genotip vs fenotip). Dalam meiosis 2, yang hampir sama dengan mitosis, kedua-dua sel diploid terbahagi kepada empat sel haploid.