Relevant Data:
- Prokariotik: Fisi biner sering terjadi pada organisme prokariotik, seperti bakteri, di mana sel membelah menjadi dua sel anak yang identik.
- DNA: Sebelum fisi biner, DNA sel akan direplikasi untuk memastikan setiap sel anak menerima salinan genetik yang sama.
- Pembelahan Sitoplasma: Setelah pembelahan inti sel, selanjutnya terjadi pembelahan sitoplasma yang memisahkan dua sel anak secara fisik.
- Regulasi: Proses fisi biner diatur oleh sejumlah gen yang terlibat dalam inisiasi, pembelahan, dan pemisahan sel anak.
- Peran: Fisi biner penting untuk pertumbuhan populasi bakteri, regenerasi jaringan, dan reproduksi aseksual pada organisme uniseluler.
Explanation:
Fisi biner merupakan cara utama reproduksi pada organisme uniseluler, terutama bakteri, di mana sel membelah menjadi dua sel anak yang identik. Proses ini dimulai dengan replikasi DNA, di mana setiap untai DNA disalin untuk membentuk salinan lengkap yang akan dibagikan ke dalam sel anak. Selanjutnya, membran sel akan membelah dan memisahkan dua inti sel yang identik.
Regulasi fisi biner sangat penting untuk memastikan sel membelah secara terkoordinasi dan tepat waktu. Gen-gen tertentu mengontrol langkah-langkah pembelahan, mulai dari persiapan replikasi DNA hingga pembelahan sitoplasma. Gangguan dalam regulasi fisi biner dapat menyebabkan mutasi genetik dan ketidaknormalan sel.
Peran fisi biner sangat signifikan dalam pertumbuhan populasi bakteri, di mana proses ini memungkinkan pembelahan sel secara cepat dan efisien. Selain itu, fisi biner juga terjadi pada organisme uniseluler lainnya, seperti protista, yang memungkinkan reproduksi aseksual dan regenerasi jaringan.
Studi tentang fisi biner memberikan wawasan yang mendalam tentang mekanisme reproduksi sel, regulasi genetik, dan evolusi organisme uniseluler. Proses ini menjadi dasar penting dalam pemahaman tentang kehidupan mikroskopis dan peranannya dalam ekosistem.
Resources:
- Buku “Molecular Biology of the Cell” oleh Bruce Alberts et al., yang menjelaskan secara mendalam tentang proses fisi biner.
- Paper ilmiah “Bacterial Cell Division” yang diterbitkan dalam jurnal Nature Reviews Microbiology.
- Kursus online “Cell Division and Growth” yang ditawarkan oleh platform pembelajaran edX.
- Kunjungi laboratorium mikrobiologi untuk melihat langsung proses fisi biner pada bakteri.
- Situs web resmi National Center for Biotechnology Information (NCBI) yang menyediakan basis data genetik dan informasi terkait fisi biner pada organisme prokariotik.
Fisi Biner adalah sebuah proses pembelahan inti sel yang terjadi pada organisme eukariotik, yang melibatkan pembelahan inti sel menjadi dua inti yang identik. Proses ini merupakan tahap penting dalam siklus sel yang memungkinkan pertumbuhan, perbaikan, dan reproduksi sel. Fisi biner umumnya terjadi pada organisme uniseluler, seperti bakteri dan protista.
Apa itu pembelahan biner?
Bipartisi atau pembelahan biner adalah mekanisme reproduksi aseksual makhluk hidup uniseluler, khas prokariota, yaitu bakteri dan archaea. Ini terdiri dari duplikasi DNA seluler individu, sebagai langkah sebelumnya dalam pembelahan sitoplasma menjadi dua. Dengan demikian, ia menghasilkan dua sel anak dengan materi genetik yang identik.
Ini adalah bentuk reproduksi paling umum di dunia bakteri. Pada beberapa spesies hal ini dapat terjadi dengan kecepatan yang mengesankan ( bakteri Escherichia coli dapat membelah setiap 20 menit sekali), asalkan kondisi lingkungan sekitarnya memadai.
Selain kolonisasi lingkungan yang cepat, laju reproduksi ini memiliki tujuan adaptif: dengan laju reproduksi ini, laju mutasi biasanya tinggi. Hal ini menghasilkan strain bakteri baru yang lebih mampu beradaptasi dengan lingkungan (misalnya lebih resisten terhadap antibiotik). Hal ini merupakan salah satu alasan keberhasilan evolusi bakteri yang sangat besar, yang terdapat di seluruh dunia.
Fisi biner terjadi melalui serangkaian tahapan :
- DNA direplikasi untuk membuat salinan persis dari dirinya sendiri.
- Setiap set DNA berorientasi ke wilayah yang berlawanan dari sel. Organel seluler juga direplikasi.
- Protein FtsZ diaktifkan, yang membentuk filamen di sekitar sumbu pembelahan sel. Filamen ini membuat membran tumbuh ke dalam sitoplasma, mempersempit sel.
- Septum (atau pinggang) terbentuk yang secara bertahap menyempit hingga benar-benar memisahkan sitoplasma menjadi dua, sehingga membentuk dua individu identik (sel anak), tetapi dengan kehidupan mandiri.
Lihat juga: Reproduksi
Jenis pembelahan biner
Ada beberapa bentuk pembelahan biner yang mungkin terjadi, bergantung pada cara organisme bersel tunggal membelah diri:
- Reguler. Ketika sel membelah secara simetris.
- Tipe tidak beraturan atau amuba. Ketika pembelahan terjadi pada rhizopoda (“jari”) atau secara tidak teratur.
- Membujur. Ketika sel membelah dari sumbu horizontalnya.
- Menyeberang. Ketika sel membelah tegak lurus terhadap sumbu gelendong sel.
- Miring. Ketika sel mula-mula membelah secara memanjang, tetapi kemudian menjadi melintang.
Contoh pembelahan biner
Protozoa yang bereproduksi secara aseksual melakukannya melalui pembelahan biner.
Ada banyak contoh reproduksi jenis ini. Sebagian besar organisme prokariotik dan beberapa eukariota menggunakannya. Faktanya, perjuangan melawan infeksi bakteri sangat sulit karena tingkat bipartisinya tinggi. Jadi, mereka berkembang biak dengan pembelahan biner:
- Bakteri dari semua jenis dan genera, seperti Escherichia coli yang disebutkan di atas , dan archaea seperti Extremophile Methanobacterium bryantii .
- Eukariota primitif seperti spesies Crypthecodinium cohnii atau paramecium .
- Beberapa protozoa seperti amuba ( Amoebidae ).
Jenis reproduksi aseksual lainnya
Mekanisme reproduksi non-seksual adalah mekanisme yang melibatkan satu individu. Oleh karena itu, mereka memiliki sedikit atau tidak ada variasi genetik. Selain pembelahan biner, jenis reproduksi tersebut meliputi:
- Hal berkuntum. Induk membentuk perpanjangan atau penonjolan tubuhnya. Pada akhirnya, ekstensi ini dapat terpisah darinya dan mempunyai kehidupannya sendiri. Dalam kasus lain, mereka terus bersama dan memulai sebuah koloni. Ketika terjadi pada tingkat sel, itu adalah mitosis asimetris.
- Sporulasi. Ini terdiri dari produksi di dalam sel atau di organ khusus (sporangia, misalnya), sel yang dibungkus dengan lapisan yang sangat tahan, yang dikenal sebagai spora. Hewan ini mampu bertahan dalam jangka waktu yang lama dan dalam kondisi yang sangat tidak bersahabat, dan kemudian menghasilkan individu baru ketika lingkungan mendukung.
- Partenogenesis. Individu baru tercipta dari perkembangan sel kelamin betina yang tidak dibuahi. Oleh karena itu, secara genetis sama dengan induknya. Beberapa hewan dapat melakukannya, seperti cacing pipih, rotifera, tardigrades, serangga, amfibi, ikan dan krustasea, tetapi juga beberapa reptil.
Lebih lanjut di: Reproduksi aseksual
Referensi
- “Fisi biner” di Wikipedia.
- “Reproduksi dengan bipartisi” (video) di YouTube.
- “Fisi biner bakteri” di Khan Academy.
- “Bipartisi” di Pusat Sumber Daya Digital Educarchile.
- “Reproduksi aseksual” di Sumber Daya TIK Kementerian Pendidikan Spanyol.
- “Fisi biner” dalam The Encyclopaedia Britannica.