Gametogenesis adalah proses diploid dan haploid yang mengalami pembelahan sel dan diferensiasi untuk membentuk gamet haploid dewasa. Tergantung dari siklus hidup biologis organisme, gametogenesis dapat terjadi pada pembelahan meiosis gametosit diploid menjadi berbagai gamet atau pada pembelahan mitosis sel gametogen haploid. Contohnya, tanaman menghasilkan gamet melalui mitosis pada gametofit. Gametofit tumbuh dari spora haploid setelah meiosis spora.
Gametogenesis meliputi spermatogenesis dan oogenesis. spermatogenesis merupakan pembentukan sel kelamin jantan (inti sel sperma), oogenesis merupakan pembentukan sel kelamin betina (inti sel telur/ovum). Gametogenesis melibatkan proses pembelahan sel mitosis dan meiosis Mikrosporogenesis pada tumbuhan berbiji Terdapat dua proses gametogenesis pada tumbuhan berbiji yaitu mikrosporogenesis dan makrosporogenesis atau megasporogenesis. Mikrosporogenesis adalah pembentukan sel gamet jantan. Sementara itu, megasporogenesis adalah pembentukan sel gamet betina.[1] Mikrosporogenesis Proses mikrosporogenesis pada tumbuhan berbiji terjadi dalam kepala sari. Pada kepala sari terdapat serbuk sari yang berisi sejumlah sel-sel induk serbuk sari atau mikrospora yang bersifat diploid. Proses mikrosporogenesis diawali dengan pembelahan meiosis I pada mikrospora yang menghasilkan sepasang sel haploid. Kemudian terjadi pembelahan meiosis II yang menghasilkan 4 mikrospora haploid yang berkelompok membentuk satu kesatuan yang disebut dengan tetrad. Setiap mikrospora menghasilkan 2 inti haploid. Inti yang satu dinamakan inti vegetatif dan yang lainnya disebut dengan inti generatif. Terjadi pembelahan mitosis pada inti generatif tanpa sitokinesis sehingga terbentuk dua inti sperma. Inti vegetatif tidak mengalami pembelahan.[1] Dalam serbuk sari yang matang terdapat 3 inti haploid yaitu satu inti saluran serbuk sari, serta dua inti generatif. Megasporogenesis Proses pembelahan sel megasporogenesis pada tumbuhan berbiji terjadi pada bakal buah atau ovarium. Di dalam ovarium terdapat ovulum atau bakal biji yang menempel pada dinding ovarium. Ovulum dibungkus oleh integumen luar dan integumen dalam. Bakal biji bertemu dengan serbuk sari pada bagian yang disebut dengan lubang mikrofil. Terdapat sel induk megaspora pada bakal biji. Proses pembelahan megasporogenesis pada tumbuhan angiospermae dimulai ketika sel induk megaspora diploid mengalami pembelahan meiosis I pada ovarium. Hasil dari pembelahan tersebut adalah dua sel haploid. Selanjutnya, Sel tersebut mengalami pembelahan meiosis II menghasilkan 4 megaspora haploid, tiga di antaranya mengalami degenerasi. Megaspora yang masih hidup mengalamai kariokinesis dan menghasilkan delapan inti haploid dan sel besar. Dalam megaspora empat inti berada pada kalaza dan empat inti lainnya di dekat mikrofil. Satu inti dari tiap tiap sisi menuju ke pusat dan bersatu membentuk kandung lembaga. sekunder yang diploid. Tiga inti dari bagian kalaza dinamakan intipoda. Inti bagian tengah yang dekat mikrofil dinamakan ovum serta inti pada samping kiri dan kanan dinamakan sinergid. Pada sebuah peristiwa pembuahan inti generatif membuahi ovum membentuk zigot diploid. Hasil persatuan dua kutub yang dibuahi inti generatif menghasilkan endosperma bersifat triploid. [1] Gametogenesis pada hewan terjadi pada dua tempat yakni testis dan ovarium. Gametogenesis pada testis disebut spermatogenesis karena menghasilkan sperma sementara pada ovarium dinamakan oogenesis karena menghasilkan ovum. Proses pembelahan tersebut merupakan pembelahan meiosis kromosom yang bertujuan untuk mewariskan sifat dengan jumlah setengah kromosom dengan induknya. [2] Spermatogenesis Di dalam testis hewan terdapat kromosom spermatogonium yang merupakan sel induk sperma. Proses spermatogenesis diawali dengan pembelahan mitosis yang menghasilkan spermatogonia. Selanjutnya, spermatogonia mengalami deferensiasi pada proses meiosis I menghasilkan spermatosit primer. Pada proses anafase, terjadi reduksi kromosom dari haploid menjadi diploid sehingga menghasilkan dua spermatosit sekunder yang bersifat haploid. Kemudian, spermatosit sekunder mengalami pembelahan meiosis II membentuk dua sel spermatid, sehingga dari dua sel spermatosit sekunder menghasilkan empat sel spermatid yang bersifat haploid. Empat sel spermatid tersebut mengalami metamorfosis membentuk spermatozoa yang fungsional.[2]
Pada ovarium terdapat sel-sel primordial. Sel-sel tersebut mengalami pembelahan secara mitosis menghasilkan oogonia diploid (2n). Sel oogonia tersebut mengalami pembelahan meiosis I. Pada profase I, oogonia membentuk oosit primer diploid. Sementara itu, pada anafase oosit primer mengalami reduksi menjadi oosit primer haploid. Proses selanjutnya adalah telofase. Pada proses ini terjadi pembagian plasma sel yang tidak sama banyaknya sehingga pada proses meiosis I menghasilkan satu sel oosit primer bersifat haploid (n) serta satu sel polosit I haploid (n) yang memiliki plasma lebih sedikit dari sel oosit primer. Proses selanjutnya, kedua sel tersebut mengalami fase meiosis II (mitosis). Oosit primer menghasilkan satu ootid dan satu polosit II. Sedangkan, satu sel polosit I menghasilkan dua sel polosit II. Tiga sel polosit II mengalami degenerasi sehingga tidak berfungsi. Ootid mengalami pendewasaan membentuk ovum fungsional .[2]
Proses Gametogenesis pada Tumbuhan Berbiji – Serupa dengan kelompon hewan, tumbuhan tingkat tinggi seperti tumbuhan berbiji (spermatophyta) akan membentuk sel – sel gamet melalui serangkaian pembelahan sel dalam gametogenesis. Sel gamet merupakan sel yang berperan dalam reproduksi seksual. Pentingnya peranan sel gamet ialah bertanggung jawab atas kelestarian jenis suatu organisme. Dalam reproduksi seksual akan terjadi penyatuan sel gamet jantan dan betina yang akan menghasilkan zigot yang akan berkembang menjadi tumbuhan baru dan akan mewarisi sifat kedua induk (jantan dan betina). Biji yang terbentuk pada kelompok spermatophyta terbentuk dari penyatuan sel gamet jantan dan betina. Pada tumbuhan berbiji dilengkapi dengan organ reproduksi (bunga atau strobilus) yang menghasilkan sel gamet. Serbuk sari atau polen adalah gamet jantan yang dihasilkan dari alat kelamin jantan (benang sari atau strobilus jantan). Serbuk sari akan berkembang menjadi sel sperma ketika akan membuahi ovum yang berada di dalam ovarium putik. Dapat dikatakan serbuk sari adalah bentuk adaptasi tumbuhan berbiji dari ketergantungan akan air. Jika kita melihat, kelompok sporophyta (lumut dan paku) menghasilkan sperma yang motil yang sesuai dengan habitatnya dilingkungan berair. Sementara bentuk serbuk sari akan lebih menguntungkan, karena penyebarannya akan lebih luas dan sel sperma akan terbentuk ketika serbuk sari berhasil mencapai organ reproduksi betina (putik) melalui polinasi. Sementara itu, ovum merupakan sel gamet betina yang berkembang dari megasporofit (kantung embrio) di dalam organ kelamin betina (putik). Berbeda dengan pembentukan sel gamet hewan, sel gamet tumbuhan terbentuk dari pembelahan meiosis kemudian mitosis (pada hewan mitosis terlebih dahulu lalu dilanjutkan meiosis). Serbuk sari terbentuk melalui mikrosporogenesis, sementara megaspora terentuk melalui megasporogenesis. Pada intinya ialah sel gamet bersifat haploid dan berfungsi sebagai alat perkembangbiakan secara seksual. Berikut tahapan pembentukan sel gamet pada tumbuhan berbiji. A. MEGASPOROGENESISPembentukan sel gamet betina terjadi di bakal biji dalam alat kelamin betinanya. Dalam bakal biji terdapat satu sel sporangium yang akan tumbuh menjadi megasporosit (sel berukuran besar). Lalu, megasporosit akan bermiosis membentuk empat sel megaspora yang haploid. Seperti halnya pembentukan ovum pada kelompok hewan, hanya satu sel megaspora yang akan berkembang sementara tiga sel lainnya akan mereduksi. Satu sel megaspora yang haploid kemudian akan membelah secara mitosis tanpa diikuti dengan sitokinesis sebanyak tiga kali, sehingga membentuk satu sel besar dengan delapan inti haploid. Selanjutnya, masing – masing inti akan dipisahkan oleh membran sel melalui sitokinesis. Delapan sel haploid ini kemudian akan menyebar di daerah bakal biji. Tiga sel akan berada diujung bakal biji dekat dengan mikropil. Tiga sel tersebut ialah sel ovum yang diapit oleh dua sel sinergid. Dua nukleus berada di pusat, sementara tiga sel lainnya berada di ujung yang berlawanan (antipodal). B. MikrosporogenesisSel gamet jantan berukuran lebih kecil sehingga disebut mikrospora. Pembentukan mikrospora berlangsung di dalam kepala antena (benang sari). Mikrosporosit merupakan sel induk polen akan membelah secara meiosis membentuk empat sel mikrospora yang haploid dan fungsional. Ketikan polen jatuh di kepala putik, maka mikrospora (n) akan melanjutkan pembelahannya secara mitosis menghasilkan dua sel anak, sel generatif dan sel vegetatif. Sel vegetatif berfungsi sebagai pendukung sel generatif. Sel vegetatif akan membentuk tabung polen sebagai jalur untuk membuahi sel ovum. Sel vegetatif dilengkapi dengan enzim yang mampu melisis bagian tangkai putik menjadi tabung polen dan mampu menemukan posisi ovum melalui rangsang zat kimia (kemotaksis). Sementara itu, sel generatif (n) akan membelah secara mitosis sekali lagi membentuk sel generatif I dan sel generatif II. Pada angiospermae, akan terjadi pembuahan ganda. Pembuahan pertama akan terjadi peleburan inti sel generatif I dengan ovum membentuk zigot (2n). Dan pembuahan kedua akan terjadi peleburan inti sel generatif II dengan dua inti polar membentuk cadangan makanan (endosperm) yang bersifat triploid (3n). |
Gametogenesis spermatophyta terjadi di dalam
Pos Terkait
Copyright © 2024 ketiadaan Inc.
