LAPORAN PRAKTIKUM MITOSIS AKAR BAWANG BOMBAY

A.  Dasar Teori

Kemampuan organisme untuk bereproduksi menghasilkan jenisnya sendiri adalah salah satu ciri paling baik untuk membedakan makhluk hidup dari materi tak hidup. Kapasitas unik untuk menghasilkan keturunan ini, seperti semua fungsi biologis, memiliki dasar seluler. Rudolf Virchow, seorang dolter Jerman (1855) menyatakan : “Dimana ada sel, pasti sebelumnya pernah ada sel, seperti hewan yang mencul hanya dari hewan dan tumbuhan hanya dari tubuhan.” Ia merangkum konsep ini dengan aksioma Latin ‘omnis cellula e cellula’, ‘setiap sel berasal dari sel’. (Campbell, 2002).

Sel memiliki DNA, informasi genetik DNA disebut genom (genome). Sebelum sel bisa membelah untuk membentuk sel-sel anakan yang identik secara genetik, semua DNA harus disalin, dan demudian kedua salinan tersebut dipisahkan sedemikian rupa sehingga setiap sel anakan memiliki genom yang lengkap. Replikasi dan distribusi sedemikian banyak DNA bisa dikelola karena molekul DNA dikemas menjadi kromosom (chromosome).

Kromosom memiliki peranan yang sangat penting bagi keberlangsungan suatu makhluk hidup, karena kromosom merupakan alat pengangkutan bagi gen – gen yang akan dipindahkan dari suatu sel induk ke sel anakannya, dari generasi yang satu ke generasi yang lainnya, meneruskan materi genetik yang identik ke sel anakan (daughter cell)  merupakan fungsi krusial pembelahan sel. Pengamatan terhadap perilaku kromosom sama pentingnya dengan mempelajari struktur kromosom. Perilaku atau aktivitas kromosom dapat terlihat dalam siklus sel, termasuk didalamnya adalah pembelahan sel (mitosis atau meiosis).

Mitosis sangat aktif membelah pada jaringan meristem, menghasilkan dua sel anak yang memiliki genotip sama dan identik dengan sel induknya. Sedangkan meiosis, terjadi pada sel-sel germinal (gamet) dengan hasil akhir empat buah sel anak yang haploid dengan komposisi genotip yang mungkin berbeda dengan sel induknya. Mitosis adalah pembelahan inti yang berhubungan dengan pembelahan sel somatik, dimana terdapat beberapa tahap didalamnya, yaitu: interfase, profase, metafase, anafase, dan telofase (Satrosumarjo, 2006).  Proses mitosis disertai karyokinesis yaitu pembelahan inti dan sitokinesis, pembagian sitoplasma. Satu sel induk akan tereproduksi menjadi dua, namun jumlah kromosomnya tetap sama dengan sel induk. (Arman sujana, 2007).

Sebelum terjadinya peristiwa pembelahan sel, terdapat beberapa peristiwa

penting seperti pembelahan kromosom. Dalam inti sel terdapat kromosom, yaitu

benda–benda halus berbentuk batang panjang atau pendek dan lurus atau

bengkok. Kromosom merupakan pembawa bahan keturunan (Suryo, 1995). Pembelahan mitosis pada dasarnya bekerja dengan mempertahankan pasangan

kromosom yang sama melalui pembelahan inti dari sel somatis secara berturut-turut. Proses ini terjadi bersama-sama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan di luar inti sel (sitokinesis). Proses ini mempunyai peranan penting dalam

pertumbuhan dan perkembangan pada hampir semua organisme(Crowder, 1993).

B. Tujuan

·        Mengetahui fase-fase dari pembelahan sel akar Bawang Bombay

C.      Alat dan Bahan

        1. Mikroskop                        7. Lampu spirtus

        2. Kaca objek                        8. Akar bawang bombay

        3. Kaca penutup                    9. Botol bermulut besar

        4. Kaca arloji                        11. Alkohol  70%

        5. Jarum preparat                  12. Asam asetat   1 M

        6. Pisau atau silet                  13. Larutan acetocarmine

D.      Prosedur kerja

1.     Kira-kira 3-4 hari sebelum praktikum dilaksanakan,simpan umbi bawang bombay di atas  botol  bermulut lebar yang berisi air.

2.     Akar yang aktif tumbuh dengan panjang sekitar 2,5  - 5 cm paling baik digunakan untuk praktikum ini.

3.     Ujung akar yang p[anjang nya     3- 4  cm di potong dan diletakan segera pada kaca arloji yang berisikan asam asetat 1M  selama 30     menit.

4.     Kemudian ganti larutan asam asetat dengan acetocarmine dan panaskan di atas nyala  lampu spirtus sampai mencapai suhu kira-kira 60 0 C (jaga jangan sampai mendidih)

5.     Setelah itu pindahkan potongan ujung akar tersebut ke atas kaca objek yang telah di tetesi acetocarmine

6.     Potong-potong ujung akar dengan silet atau pisau

7.     Tutup sediaan dengan kaca penutup

8.     Balikan dan pegang di antara ibu jari dan telunjuk, kemudian tekan sambil sedikit di dorong (squash )

9.     Periksa sediaan tersebut dengan mikroskop dengan perbesaran lemah         (10 X 10)

10.                         Lanjutkan perbesaran dengan pengamatan dengan perbesaran kuat ( 10 X 45 atau 10 X 63 )

 E.       Hasil pengamatan

Hasil pengamatan yang diperoleh dari pembuatan preparat akar bawang

Bombay (Amillum cepa L) memperlihatkan keadaan dan aktivitas sel dalam  siklus hidupnya.

Perbandingan Mikrograf
INTERFASE (G2)       Sumber : praktikum Nama preparat : ujung akar bawang Bombay (Allium cepa L) Perbesaran : 40 x 10 Keterangan : 1.      Selaput Nukleus (Nuclear Emvelope) 2.      Nukleus (tidak jelas) 3.      Dinding Sel (tidak jelas) 4.      Kromatin, yang diduplikasi selama fase S	INTERFASE (G2)          Sumber :  http://images.ardiawan1990.multiply. multiplycontent.com/attachment/0/  TMY@7QooCIkAADT@2To1/Pembelahan Mitosis.pdf Nama preparat : ujung akar bawang Bombay (Allium cepa L) Perbesaran : 40 x 10 Keterangan : 1.     Selaput Nukleus (Nuclear Emvelope) 2.     Nukleus 3.     Dinding Sel 4.     Kromatin, yang diduplikasi selama fase S

E. Pembahasan

          Sebelum dilakukan pengamatan, akar pada Amillum cepa L diberi pewarna yaitu larutan asetokarmin. Fungsi dari asetokarmin adalah untuk memudahkan dalam pengamatan pembelahan sel, sehingga dapat memperjelas adanya kromosom. Setelah itu akar diberi larutan asam asetat guna untuk menghentikan pembelahan sel, sehingga dapat memudahkan praktikan untuk mengindentifikasikan fase yang terjadi pada preparat sel Amillum cepa L tersebut.

          Berdasarkan hasil pengamatan dibawah mikroskop cahaya dengan perbesaran (10x40 sampai 10x 63). Gambar yang dihasilkan dari akar bawang bombay terlihat dalam keadaan  interfase. Pada saat keadaan ini sel bertumbuh dan membuat salinan kromosom-kromosomnya sebagai peresiapan untuk pembelahan sel. Interfase biasanya mencakup sekitar 90% siklus sel dan selanjutnya akan diikuti oleh fase Mitotik (M) secara silih-berganti. Interfase dapat dibagi menjadi beberapa subfase : fase G1 (first gap, gap pertama), fase S (sintesis), dan fase G2 (second gap, gap kedua). Selama ketida subfase, sel berumbuh dengan cara menghasilkan protein dan organel sitoplasma seperti mitokondria dan reticulum endoplasma, tepatnya pada G1, sel terus tumbuh beserta adanya duplikasi kromosom pada fase S, dan bertumbuh lagi sambil menyelesaikan persiapan untuk pembelahan sel pada G2, lalu akhirnya membelah pada fase mitotik (M). menindak lanjuti tentang tahapan apa yang terjadi pada sel dalam mikrograf mikroskop cahaya (LM), praktikan berhipotesa bahwa preparat yang diamati berpada pada siklul sel Interfase, tepatnya - Interfase G2. pada preparat  atau spesimen sel yang diiris secara longitudinal tersebut, menunjukkan suatu karakteristik yang ada dalam tahap interfase G2, dimana DNA beserta informasi genetiknya (genome) yang berada pada Nukleus, disalin dalam sebuah mekanisme replikasi yang menyebabkan kromatin-kromatin terlihat banyak dan semerawut. Kesemerawutan dan begitu banyaknya kromatin dalam Nukleus  tidak dapat terlihat dalam perbesaran (magnifikasi) dan resolusi mikroskop cahaya, kromatin-kromatin  hasil duplikasi di fase S tersebut berukuran kecil, karena belum terkondensasi membentuk kromosom, sehingga tdk dapat dilihat secara jelas di lesa okuler. Keadaan inilah yang menjadi sebuah indicator bahwa keadaan sel tersebut merupakan fase G2 Interfase, yaitu suatu fase dimana sel dalam keadaan siap untuk membelah pada fase mitotic (M).  

F. Kesimpulan

Dari hasil praktikum Mitosis akar Bawang Bombay ( Allium cepa L ) yang telah dilakukan, dapat  disimpulkan bahwa :

1)    Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel somatik (sangat aktif pada jaringan meristem) yang menghasilkan dua sel anakan, memiliki genotype yang sama dan identik dengan sel induknya.

2)    Tahapan yang terjadi pada pembelahan mitosis yaitu profase, ,metafase, anaphase, dan telofase.

3)    Fase yang terjadi pada preparat Bawang Bombay ( Allium cepa L ) adalah Iterfase G2.

F. Pertanyaan dan Tugas

1.     Gambarkan dan tentukan tahapan pembelahan mitosis yang Saudara amati !

Jawab:

berdasarkan gambar hasil pengamatan kami yang terlampir di pembahasan sebelumnya, akar bawang bombay pada saat itu berada pada fase interfase

 

2.     Pada umumnya sel- sel yang saudara amati berada pada fase mana?

Jawab :  interfase

3.     Jelaskan apa yang terjadi pada mitosis

Jawab : Mitosis adalah pembelahan inti yang berhubungan dengan pembelahan sel somatik, dimana terdapat beberapa tahap didalamnya, yaitu: interfase, profase, metafase, anafase, dan telofase

 

·        Profase pemulaan mitosis ditandai dengan beberapa perubahan. Nukleolus mulai menghilang sedangkan kromosomnya mulai timbul. Untaian kromosom yang semula meluas menjadi pilinan (helix). Dengan demikian, utaian itu lebih pendek dan lebih tebal jadinya sehingga tampak lebih nyata. Pentingnya penggandaan kandungan DNA sel tersebut sebelum mtosis kini menjadi nyata. Dupikasinya saling melekat di daerah khusus pada masing-masing yang dinamai sentromer (juga disebut kinektor).

·        Metafase ditandai dengan munculnya gelendong. Strukur ini terjadi dari mikrotubula yang meluas di antara ujung-ujung atau kutub sel tersebut. Sentromer setiap dublet mulai terikat pada sekumpulan mikrotubula dan bepindah ke suatu titik di tengah-tengah antar kutub-kutub. Ujung lepas kromosom dapat secara acak arahnya, tetapi semua sentromer terletak persis dalam suatu bidang di ekuator.

·        Anafase mulai ketika kromosom yang terduplikasi dari setiap dublet saling berpisahan. Kini bergerak memisah, masih pada gelendong, dan bergerak ke arah kutub berlawanan, sambil mnghela ujung-ujungnya yang lepas di belakangnya. Metafor tampaknya jika karena ujung-ujung yang bebas komosom tersebut kini membalik ke arah ekuator seolah-olah adanya geseran dengan sitoplasma di sekitarnya menghalangi geraknya mnuju kutub.

·        Telofase kira-kira merupakan kebaikan dari profase. Begitu sampai ke kutub maka kromosom mulai membuka gulungannya. Nukleus timbul kembali. Membran nuklir mulai membentuk sekitar kromosom. Akhirnya, struktur yang disebut lempengan sel muncul di ekuator. Dinding sel d setiap sisi lempengan sel disekresi dan dengan demikian selesailah pembelahan sel (john w.kimball, jilid 1)

4.      Mengapa tejadi proses mitosis?

Jawab : Tujuan dari pembelahan mitosis adalah mewariskan semua sifat induk kepada kedua sel anaknya karena mitosis menghasilkan sel anak yang identik, regenerasi dan perbaikan sel-sel tubuh yang rusak.

5.     Mengapa ujung akar bawang digunakan untuk mempelajari mitosis?

Jawab : Akar bawang digunakan untuk mempelajari mitosis dengan alasan karena akar bawang memiliki kromosom yang besar, jumlah kromosomnya tidak terlalu banyak, sehingga lebih memungkinkan untuk mendapatkan hasil percobaan yang lebih baik , mudah didapatkan , dan mudah dilakukan (membuat preparat dan meneliti jaringannya) dan karena akar merupakan salah satu jaringan yang sel-sel penyusunnya adalah sel-sel somatik, khusus pada ujung akar terdiri dari sel-sel yang bersifat meristematik, yaitu sel-selnya selalu aktif membelah, sehingga diharapkan fase-fase mitosis dapat diamati secara lengkap.

6.     Apa yang membedakan antara pembelahan mitosis pada sel tumbuhan dan sel hewan?

Jawab : Pada tahap sitokinesis berlangsung, sitoplasma sel hewan dibagi menjadi dua melalui terbentuknya cincin kontraktil yang terbentuk oleh aktin dan miosin pada bagian tengah sel. Cincin kontraktil ini menyebabkan terbentuknya alur pembelahan di ekuator pada membran sel sehingga kedua sel anakan menjadi terpisah dan dihasilkanlaah dua sel anak (sel melekuk ke dalam). Sedangkan pada sel tumbuhan , sitokinesis ditandai dengan terbentuknya dinding pemisah di tengah-tengah sel.

7.      Di bagian manakah pada tumbuhan akan anda temukan banyak sel yang akan melakukan proses mitosis?

Jawab : Proses mitosis akan banyak ditemukan pada bagian-bagian jaringan sel somatik yang bersifat meristematik yaitu ujung akar dan ujung batang

Daftar pustaka

     Campbell, N.A, dkk. Biologi edisi kedelapan jilid satu. Erlangga : Jakarta. 2008

     Karmana oman. Cerdas Belajar Biologi. Grafindo : Jakarta. 2008

     Pitriana P & Rahmatia D. Bioekspo. Jatra grafis : Solo. 2008    

     Pratiwi, D.A, dkk. Biologi SMA kelas …. Erlangga : Jakarta. 2006

     Taringan C. Kamus Biologi. M2S : Bandung. 1999

           

Ardiawan, pembelahan mitosis sel, jurnal pendidikan (online).

http://images.ardiawan1990.multiply.multiplycontent.com/attachment/0/TMY@7QooCIkAADT@2To1/Pembelahan%20Mitosis.pdf?key=ardiawan1990:journal:13&nmid=378263476 (Diakses pada 20 September 2012 pukul 20 WIB)

Rasyid, mitosis akar bawang, jurnal pendidikan. (online). http://www.scribd.com/doc/ mitosis-akar-bawang/46957061/ (Diakses pada 20 September 2012 pukul 21 WIB)