Materi Ajar Biologi Kelas XII Tentang Gametogenesis
Gametogenesis (gamet= sel kelamin, genesis= kelahiran) adalah proses pembentukan sel kelamin. Gametogenesis yang melibatkan meiosis dan meiosis terjadi di dalam organ reproduksi generatif organisme eukariotik multiseluler (misalnya tumbuhan, hewan, dan manusia). Mitosis dalam gametogenesis berguna untuk memperbanyak sel induk yang akan membelah secara meiosis. Sementara itu, meiosis berguna untuk mengurangi jumlah kromosom sehingga sel kelamin yang dihasilkan bersifat haploid (n).
Video Tentang Gametogenesis
1. Gametogenesis Pada Hewan Dan Manusia
Gametogenesis pada hewan dan manusia dibedakan menjadi dua macam, yaitu Spermatogenesis dan Oogenesis.
a. Spermatogenesis
Spermatogenesis adalah proses pembentukan Spermatozoa yang terjadi di dalam testis. Ketika anak laki-laki menginjak masa pubertas, sel-sel primordial pada epitel germinal tubulus seminiferus dalam testis berdiferensiasi menjadi sel induk sperma yang disebut Spermatogonium. Spermatogonium pada manusia memiliki kromosom 22 AA + XY, dapat dituliskan 44 A + XY atau 44, XY yang artinya memiliki 44 autosom dan gonosom XY.
Mekanisme spermatogenesis adalah sebagai berikut:
● Spermatogenesis diawali dengan membesarkannya masing-masing sel spermatogonium (2n), kemudian terjadi sinapsis dan duplikasi kromosom sehingga terbentuklah tetrad. Sel ini disebut Spermatosit primer (spermatosit I) yang memiliki kromosom diploid (2n).
● Spermatosit Primer mengalami pembelahan meiosis I menghasilkan dua sel Spermatosit sekunder (spermatosit II) yang haploid (n).
● Kedua spermatosit sekunder kemudian membelah secara meiosis II, terbentuklah 4 sel Spermatid yang haploid.
● Keempat spermatid mengalami proses pematangan dan pertumbuhan ekor menjadi spermatozoa yang fungsional, yang artinya dapat melakukan fungsinya dalam proses pembuahan.
Spermatozoa yang dihasilkan memiliki kromosom yang haploid (n), sebanyak 50% mengandung gonosom X dan 50 % lainnya mengandung gonosom Y. Rumus kromosom spermatozoa pada manusia adalah 22 A + X atau 22 A + Y.
Keadaan ini menyebabkan terjadinya pembuahan yang menghasilkan kemungkinan anak laki-laki sebanyak 50% dan anak perempuan sebanyak 50%. Laki-laki memiliki masa produktif spermatozoa mulai dari masa pubertas hingga selama hidupnya jika kondisinya mendukung meskipun sudah lanjut usia.
b. Oogenesis
Oogenesis adalah proses pembentukan sel kelamin betina, yaitu sel telur (ovum). Oogenesis terjadi di dalam ovarium. Oogenesis diawali dari sel-sel primordial diploid pada epitel germinal ovarium yang berdiferensiasi menjadi sel induk ovum yang disebut Oogonium. Oogonium pada manusia memiliki kromosom berjumlah 46, yaitu 22 AA + XX, atau 44 A + XX, dapat dituliskan 44, XX yang artinya memiliki 44 autosom dan gonosom XX.
Mekanisme Oogenesis sebagai berikut:
● Oogenesis diawali dengan membesarkannya Oogonium, terjadi sinapsis, dan duplikasi kromosom sehingga terbentuklah tetrad. Sel ini disebut dengan Oosit primer (Oosit I) yang memiliki kromosom diploid (2n). Oosit Primer berukuran lebih besar dari pada spermatosit primer karena memiliki kandungan sitoplasma lebih banyak.
● Oosit primer mengalami pembelahan meiosis I dan terbentuklah dua sel dengan ukuran yang sangat berbeda. Sel yang berukuran lebih besar mengandung hampir semua sitoplasma dan kuning telur, disebut Oosit Sekunder (Oosit II). Sementara itu, sel yang berukuran kecil hanya mengandung inti dan disebut badan polar (badan kutub I, polosit primer). Oosit sekunder dan badan polar I memiliki kromosom yang haploid (n), yaitu 22 A + X.
● Oosit sekunder kemudian membelah secara meiosis II menjadi dua sel dengan ukuran yang tidak sama. Sel yang berukuran lebih besar serta mengandung sitoplasma dan kuning telur disebut Ootid. Sementara itu, sel yang berukuran kecil dan hanya mengandung inti dan disebut badan polar II (badan kutub II atau polosit sekunder).
● Ootid mengalami proses pertumbuhan dan pematangan menjadi ovum atau sel telur yang fungsional, artinya jika dibuahi oleh Spermatozoa akan menjamenjadi zigot.
Berbeda dengan laki-laki, permpuan sudah memiliki 6-7 juta oosit primer sejak masa embrio. Namun jumlahnya akan menurun terus sehingga ketika masa pubertas hanya tersisa sebanyak 350-400 yang bisa hidup dan berkembang menjadi ovum matang untuk diovulasikan satu persatu setiap tahunnya.
Hal tersebut yang menyebabkan perempuan di usia tua kehabisan Oosit primer sehingga proses Oogenesis terhenti, disebut Menopause. Masa menopause perempuan berbeda-beda, berkisar antara usia 45-55 tahun.
Jika terjadi pembuahan ovum oleh spermatozoa, akan terbentuk zigot dengan sifat gabungan atau memiliki jumlah kromosom yang merupakan penjumlahan dari kedua kromosom orang tuanya, yaitu sebagai berikut:
● Ovum (22 A + X) + spermatozoa (22 A + X) = zigot (22 AA + XX), menjadi individu wanita.
● Ovum (23 A + X) + spermatozoa (22 A + Y) = zigot (22 AA + XY), menjadi individu Laki-laki
2. Gametogenesis Pada Tumbuhan Tingkat Tinggi
Gametogenesis tumbuhan tingkat tinggi yang dimaksud terjadi pada tumbuhan berbunga tertutup (Angiospermae). Gametogenesis dibedakan menjadi dua macam, yaitu mikrosporogenesis (pembentukan gamet jantan) dan megasporogenesis (pembentukan gamet betina).
Gametogenesis terjadi pada alat kelamin jantan dan betina yang terdapat di dalam bunga. Alat kelamin jantan dinamakan benang sari (stamen). Benang sari tersusun dari tangkai sari (filamen) dan kepala/ kantong sari (anther). Di dalam kantong sari, terdapat ruang-ruang sari. Di dalam ruang sari terdapat butir-butir sebuk sari (polen).
Alat kelamin betina dinamakan putik (pistillum). Putik tersusun dari kepala putik (stigma), tangakai putik (stilus), dan bakal buah (ovarium). Kepala putik merupakan tempat terjadinya penyerbukan. Tangkakai putik merupakan tempat pertumbuhan buluh serbuk sari. Sementara itu, bakal buah (ovarium) merupakan tempat terjadinya sel telur, pembuahan, dan perkembangan biji. Di dalam ovarium, akan terbentuk bakal biji (Ovul) jika terjadi pembuahan.
Tumbuhan berbunga lengkap memiliki putik dan benang sari sehingga proses pembentukan gamet jantan maupun betina dapat terjadi dalam bunga yang sama. Sementara itu, tumbuhan berbunga tidak lengkap hanya memiliki benang sari saja atau putik saja sehingga proses gametogenesis jantan dan betina terjadi secara terpisah pada bunga yang berbeda.
Tumbuhan berbunga tidak lengkap dibedakan menjadi dua macam, yaitu berumah satu (bunga jantan dan betina dalam satu individu) dan berumah dua (bunga jantan dan betina terdapat pada individu yang berbeda).
Mikrosporogenesis
Mikrosporogenesis adalah proses pembentukan mikrospora (serbuk sari/polen). Mikrosporogenesis terjadi di kantong sari (anther). Mekanisme mikrosporogenesis sebagai berikut:
● Sel induk mikrospora (mikrosporosit) diploid mengalami pembelahan meiosis I kemudian meiosis II. Pembelahan tersebut menghasilkan 4 sel mikrospora berkromosom haploid (n) yang menempel menjadi satu.
● Masing-masing mikrospora (n) terpisah satu sama lainnya, kemudian berkembang menjadi butir serbuk sarisari (polen) yang haploid (n).
Megasporogenesis
Megasporogenesis merupakan proses pembentukan megaspora. Proses pembentukan Megasporogenesis di mulai dari pembelahan meiosis I dan meiosis II sel induk megaspora diploid, menghasilkan empat sel megaspora yang haploid.
Pada tumbuhan Angiospermae hanya satu megaspora saja yang fungsional, sedangkan tiga lainnya mengalami degenerasi. Selanjutnya satu sel megaspora yang haploid mengalami tiga kali pembelahan mitosis berturut-turut menghasilkan 8 sel megaspora di dalam sel gametofit betina. Delapan sel tersebut selanjutnya tersusun menjadi tiga sel antipoda, dua inti kutub, satu sel telur (ovum), dan dua sel sinergit.
Video PPL PPG Materi Gametogenesis Menggunakan Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL)
Post a Comment for "Materi Ajar Biologi Kelas XII Tentang Gametogenesis"