Bab 6
Pembahagian
Sel
4.06.03 Meiosis
Disediakan oleh,
Cg. Sharifah Roqaiyah
SMK Seri Pulai Perdana, Skudai Johor
MEIOSIS
Meiosis
Proses pembahagian sel yang berlaku pada organ pembiakan
Untuk menghasilkan empat sel anak haploid.
Sel anak yang terbentuk mempunyai separuh daripada
bilangan kromosom induk.
Induk lelaki (2n = 46) Induk perempuan (2n = 46)
Sperma (n = 23) Ovum (n = 23)
Persenyawaan
Zigot (2n = 46)
PEMBENTUKAN GAMET
• Gametogenesis ialah proses pembentukan gamet (sel pembiakan)
yang haploid.
• Gametogenesis terbahagi kepada spermatogenesis (pembentukan
sperma) dan oogenesis (pembentukan sel telur).
• Gametogenesis berlaku dalam gonad (ovari dan testis) dan melibatkan
dua pembahagian meiosis (meiosis I dan meiosis II) pada sel-sel diploid
gonad (spermatosit primer dan oosit primer) untuk menghasilkan
gamet haploid.
• Meiosis hanya berlaku dalam proses gametogenesis untuk membentuk
gamet (sperma dan ovum)
MEIOSIS
Meiosis
Gamet haploid (n=23)
Ovum (n)
Sperma (n)
Kitar hidup manusia
Ovari Testis
Zigot diploid
(2n=46)
Dewasa (2n=46)
Berlaku di dalam organ pembiakan untuk menghasilkan empat
sel anak yang haploid.
PENGHASILAN VARIASI
GENETIK
• Meiosis dapat menghasilkan variasi genetik melalui dua cara berikut:
(a) Pengaturan bebas kromosom semasa meiosis
(b) Pindah silang dan penggabungan semula kromosom semasa
meiosis
PENGATURAN BEBAS
KROMOSOM SEMASA MEIOSIS
1. Semasa pembentukan gamet daripada sel induk diploid (2n),
kromosom-kromosom homolog berpasangan (kromosom paternal dan
kromosom maternal) sebelum perpisahan bebas dalam meiosis I.
2. Kemungkinan yang berlaku semasa pengaturan bebas pasangan
kromosom:
i. Salah satu anak sel menerima kesemua kromosom paternal dan yang satu lagi
menerima kesemua kromosom maternal.
ii. Setiap sel anak menerima satu kromosom paternal dan satu kromosom
maternal.
3. Jika hanya ada dua pasang kromosom dalam sel diploid yang menjalani
gametogenesis, jenis-jenis gamet yang berbeza yang mungkin terbentuk
adalah empat (22 = 4).
4. Oleh kerana genom manusia mempunyai 23 pasang kromosom, maka
jenis-jenis sperma (atau sel telur) berlainan yang mungkin wujud adalah
8 388 608 (iaitu 223)
PINDAH SILANG DAN
PENGGABUNGAN SEMULA
KROMOSOM SEMASA MEIOSIS:
• Semasa profasa I dalam meiosis, dua kromosom homolog yang
berpasangan mungkin melakukan pindah silang pada kiasma antara
kromatid tidak seiras.
• Semasa pasangan kromosom berpisah dan beredar ke kutub sel yang
bertentangan, pertukaran segmen kromatid berlaku di antara kromatid
tidak seiras.
• Penghasilan pelbagai gabungan gen yang baharu dan berbeza melalui
proses pindah silang, yang dinamakan penggabungan semula
kromosom, menghasilkan variasi genetik
MENGEKALKAN BILANGAN
KROMOSOM DIPLOID
1. Meiosis diperlukan untuk menghasilkan gamet haploid.
– Semasa persenyawaan, gabungan antara gamet jantan dengan gamet
betina menghasilkan zigot yang mempunyai dua kali bilangan kromosom
haploid gamet.
– Jika meiosis tidak berlaku semasa penghasilan gamet, zigot akan
mempunyai dua kali bilangan kromosom diploid induknya.
– Hal ini bermakna bilangan kromosom anak akan digandakan dua kali pada
setiap generasi.
2. Oleh kerana meiosis mengurangkan bilangan kromosom menjadi
separuh, gabungan gamet jantan dengan gamet betina
mengembalikan nombor kromosom yang diploid pada zigot.
3. Hal ini membolehkan bilangan kromosom diploid spesies dikekalkan
dari satu generasi ke generasi yang seterusnya dan memastikan
pertumbuhan dan perkembangan normal spesies tersebut.
MEIOSIS
Meiosis
Meiosis I Meiosis II
PERINGKAT-PERINGKAT
MEIOSIS
• Terdapat dua peringkat meiosis, iaitu meiosis I dan meiosis II.
• Meiosis I
• Meiosis I ialah pembahagian meiosis yang pertama.
• Proses ini memisahkan dua kromosom homolog (atau pasangan
homolog) dan disebut sebagai pembahagian penurunan, iaitu
pembahagian sel induk diploid kepada dua sel anak haploid.
• Meiosis II memisahkan kromatid kembar dalam setiap kromosom.
• Nama peringkat-peringkat dalam meiosis I dan meiosis II adalah sama
seperti dalam mitosis.
• Setiap sel induk yang menjalani meiosis akan menghasilkan empat sel
anak dan setiap satunya membawa separuh daripada bilangan
kromosom sel induk
MEIOSIS I
• Sebelum meiosis bermula, sel berada dalam peringkat interfasa.
• Pada peringkat ini, replikasi kromosom berlaku (dalam subfasa S kitar
sel).
• Kromosom tidak kelihatan, tetapi wujud dalam bentuk bebenang halus
kromatin.
• Pasangan sentriol juga direplikasikan.
• Pada masa ini, organel-organel baharu juga disintesis serta tenaga
dihasilkan untuk kegunaan sel.
• Selepas interfasa, sel menjalani meiosis I dan diikuti dengan meiosis II.
• Pada sesetengah spesies organisma, sel memasuki interfasa II sebelum
menjalani meiosis II manakala untuk spesies organisma yang lain,
meiosis II terus berlaku tanpa memasuki interfasa II.
• Jadual di bawah menunjukkan peringkat-peringkat meiosis I.
MEIOSIS
Peringkat Meiosis I
Profasa I
Kromosom
Kromatid Kromosom
homolog
Sentriol Kiasma di mana
Sentromer pindah silang
berlaku
Kromosom-kromosom homolog berpasangan dalam proses yang
dikenali sebagai sinapsis.
Kiasma adalah titik persilangan pasangan kromatid.
Proses pindah silang berlaku di kiasma. Proses ini penting dalam
variasi genetik.
Pada akhir profasa I, nukleolus dan membran nukleus akan
hilang.
MEIOSIS
Meiosis
Kiasma
Kiasma dimana pindah silang
berlaku
MEIOSIS
Peringkat Meiosis I
Metafasa I
Gentian gelendong
Kromosom tersusun sebelah menyebelah sebagai
tetrad.
Sentromer tidak membahagi.
MEIOSIS
Peringkat Meiosis I
Anafasa I
Kromosom
homolog
Kromosom homolog tertarik ke kutub sel yang
bertentangan.
Hanya dua kromosom yang akan bergerak ke
setiap kutub.
MEIOSIS
Meiosis I
Telofasa I
Membran nukleus
Gentian gelendong menghilang.
Setiap kutub mempunyai nukleus anak haploid.
Sitokinesis berlaku dan menghasilkan dua sel anak
haploid.
MEIOSIS II
• Peringkat-peringkat meiosis II adalah serupa dengan mitosis.
MEIOSIS
Peringkat Meiosis II
Profasa II
Gentian gelendong terbentuk semula pada setiap
sel anak.
MEIOSIS
Peringkat Meiosis II
Metafasa II
Plat metafasa
Dua kromatid disusun secara rawak pada plat
metafasa menghadap kutub bertentangan.
Setiap kromatid terikat pada gentian gelendong
MEIOSIS
Peringkat Meiosis II
Anafasa II
Pasangan kromatid berpisah dan bergerak ke
kutub bertentangan.
MEIOSIS
Peringkat Meiosis II
Profasa II
Gentian gelendong terbentuk semula pada setiap
sel anak.
MEIOSIS
Peringkat Meiosis II
Metafasa II
Plat metafasa
Dua kromatid disusun secara rawak pada plat
metafasa menghadap kutub bertentangan.
Setiap kromatid terikat pada gentian gelendong
MEIOSIS
Peringkat Meiosis II
Anafasa II
Pasangan kromatid berpisah dan bergerak ke
kutub bertentangan.
MEIOSIS
Peringkat Meiosis II
Telofasa II
Nukleolus dan membran nukleus terbentuk semula.
Gentian gelendong terurai.
Sitokinesis berlaku dan empat sel anak haploid
terbentuk.
MEIOSIS
Proses Keseluruhan Meiosis
MEIOSIS
Perbandingan Antara Mitosis dan Meiosis
Mitosis Meiosis
Tempat berlaku Dalam sel soma Dalam organ pembiakan
Bilangan pembahagian
Sel induk membahagi Sel induk membahagi
Bilangan sel anak sekali dua kali
Menghasilkan dua sel Menghasilkan empat sel
anak diploid anak haploid
Persamaan Kedua-dua proses bermula dari sel diploid.
Kedua-dua sel merupakan pembahagian sel dan
nukleus.
ANALISIS SOALAN 5.2
MEIOSIS
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Kertas 1
- -12121-
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Kertas 2
- - -1-1-1
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Kertas 3
--------
5.2 Soalan 2012 – Kertas 1
Apakah kepentingan meiosis?
A Pengklonan
B Kultur tisu
C Menghasilkan sel haploid
D Menghasilkan sel diploid
5.2 Soalan 2011 – Kertas 1
Rajah di bawah menunjukkan anafasa II meiosis dalam suatu sel haiwan.
Apakah yang berlaku semasa peringkat ini?
A Berlaku sinapsis
B Berlaku pindah silang
C Pasangan kromatid bergerak ke kutub sel yang bertentangan
D Kromosom homolog bergerak ke kutub sel yang bertentangan
5.2 Soalan 2010 – Kertas 1
Rajah di bawah menunjukkan satu peringkat oogenesis dalam manusia.
Berapakah bilangan kromosom dalam X, Y dan Z?
XYZ
A 46 46 46
B 46 23 23
C 23 23 23
D 46 46 23
5.2 Soalan 2007 – Kertas 1
Rajah di bawah menunjukkan beberapa peringkat dalam meiosis yang berlaku dalam satu sel
diploid 2n =4.
Antara urutan berikut, yang manakah betul bagi peringkat itu?
A I, II, III, IV
B I, III, IV, II
C I, IV, II, III
D I, IV, III, II
5.2 Soalan 2008 – Kertas 1
Nombor kromosom diploid bagi seekor kucing ialah 38.
Jika satu daripada pasangan kromosom homolog tidak terpisah semasa Meiosis I,
berapakah bilangan kromosom yang mungkin didapati pada gamet?
A 18
B 19
C 37
D 38
5.2 Soalan 2006 – Kertas 1
Rajah di bawah menunjukkan satu sel diploid. Sel ini mengalami pembahagian secara meiosis.
Antara yang berikut, yang manakah menunjukkan peringkat di mana bilangan kromosom mula
dikurangkan menjadi separuh?
5.2 Soalan 2012 – Kertas 2
Rajah di bawah menunjukkan sel P dan Q mengalami dua jenis pembahagian sel yang
berlainan.
Lengkapkan jadual di bawah dengan mengisi aspek-aspek berikut bagi sel P dan sel Q.
Aspek Sel P Sel Q
Jenis pembahagian sel
Peringkat pembahagian sel
Perlakuan kromosom
5.2 Soalan 2010 – Kertas 2
Rajah di bawah menunjukkan peringkat-peringkat (ii) Nyatakan satu kepentingan perlakuan
yang berbeza dalam suatu pembahagian sel. kromosom dalam (b)(i).
(c) (i) Rajah di bawah menunjukkan[2pemngarlikbaaht]an
penghasilan sel dengan jenis pembahagian
P Q RT sel ini dalam pembentukkan zigot.
(a) (i) Namakan jenis pembahagian sel itu. Sperma Ovum
[1 markah]
Zigot
(ii) Susun peringkat-peringkat pembahagian
sel itu mengikut urutan yang betul. Anak
[1 markah] Terangkan bagaimana zigot terbentuk.
[2 markah]
(b) (i) Terangkan perlakuan kromosom dalam
peringkat R. [2 markah]
Bab 5 Perwarisan
5.2 Soalan 2008 – Kertas 2
Rajah di bawah menunjukkan sebahagian (b)(i) Dalam rajah di atas, lengkapkan rajah di
peringkat S untuk menunjukkan perlakuan
daripada peringkat pembahagian sel secara
kromosom.
meiosis dalam satu sel haiwan. Perlakuan [1 markah]
kromosom di peringkat S tidak ditunjukkan.
(ii) Nyatakan satu perubahan yang berlaku di
peringkat S. [1 markah]
Peringkat P (c) Rajah di bawah menunjukkan proses Y yang
berlaku di peringkat P.
Meiosis I
Peringkat Q X
Peringkat R Permulaan Akhir proses
proses Y Y
Meiosis II
(i) Dalam rajah di atas, lukis rajah yang
Peringkat S menunjukkan rupa kromosom di akhir proses
Y. [1 markah]
Peringkat T
(a) Namakan struktur berlabel X. (ii) Namakan proses Y. [1 markah]
[1 markah] (iii)Nyatakan satu kepentingan proses Y kepada
semua organisma. [1 markah]
TAMAT