Apakah Sel Eukariotik Melalui Pembelahan Biner?

Semua makhluk hidup di Bumi dapat dibagi menjadi dua kelompok besar. Satu, prokariota, muncul hampir tiga setengah miliar tahun yang lalu dan mencakup dua domain organisme, Bakteri dan Archaea. Ini adalah organisme sederhana, kebanyakan bersel tunggal yang hanya memiliki sedikit materi genetik dan bereproduksi secara aseksual, artinya tidak ada keragaman genetik sistematis pada spesies prokariota tertentu tanpa adanya mutasi kebetulan; semua keturunan prokariota tertentu secara genetik identik. Mereka bereproduksi menggunakan proses yang disebut pembelahan biner.

Domainnya Eukariota, sebaliknya, termasuk hewan, tumbuhan dan jamur, dan sebagian besar terbuat dari makhluk multiseluler. Materi genetik mereka dibagi menjadi unit yang disebut kromosom yang terkandung dalam nukleus yang terikat membran, dan mereka kaya akan struktur internal khusus yang disebut organel. Sel eukariotik memiliki siklus sel dan bereproduksi secara seksual menggunakan proses mitosis dan sitokinesis. Namun, beberapa pengecualian untuk aturan "hanya prokariota yang menjalani pembelahan biner".

Sel prokariotik hanya memiliki sedikit materi genetik, yang dalam semua bentuk kehidupan yang dikenal adalah DNA (asam deoksiribonukleat). DNA ini sering mengambil bentuk kromosom melingkar yang berada di sitoplasma, atau matriks seperti jeli yang membentuk substansi sel di dalam membran sel luarnya dan dinding luarnya selaput. Sitoplasma juga mengandung ribosom, yang membuat protein berdasarkan instruksi dari DNA.

Sel eukariotik memiliki, selain nukleus, banyak organel terikat membran lainnya. Ini termasuk mitokondria, badan Golgi, retikulum endoplasma dan (pada tumbuhan) kloroplas. Tidak seperti sel prokariotik, sel-sel ini menggunakan respirasi aerobik ("dengan oksigen") serta: anaerobik ("tanpa oksigen") respirasi, yang menyumbang ukuran eukariotik yang jauh lebih besar organisme.

Pembelahan sel prokariotik dicirikan oleh fakta bahwa pemisahan DNA terjadi bersamaan dengan pemecahan seluruh sel (dan karenanya organisme, dalam hampir semua kasus). Pada eukariota, DNA direplikasi, atau disalin. dan kemudian dibagi dalam mitosis, sedangkan sel itu sendiri membelah sesudahnya dalam sitokinesis.

Sementara istilah "pembelahan biner" paling sering mengacu pada pemisahan dua dari seluruh organisme bersel tunggal, itu mengacu lebih umum pada setiap proses seluler yang menghasilkan duplikasi non-seksual sederhana dari suatu entitas dalam a within sel. Ketika eukariota bersiap untuk pembelahan sel, pertama-tama mereka mereplikasi segalanya tapi DNA mereka, selain tumbuh lebih besar pada umumnya.

Sebuah sel eukariotik memulai hidupnya sebagai salah satu dari dua sel anak yang terbentuk dalam sitokinesis. Kemudian mengalami beberapa fase, secara kolektif disebut siklus sel:

• G₁, di mana sel mereplikasi semua organelnya dan tumbuh lebih besar.
• S, di mana kromosom dalam nukleus bereplikasi.
• G2, di mana sel memeriksa pekerjaannya.
• M, yang meliputi mitosis dan sitokinesis.

Mitosis fase M itu sendiri mencakup tahapan yang berbeda: profase, metafase, anafase dan telofase. Di sini, membran nuklir larut, kromosom yang direplikasi ditarik terpisah dan membran baru terbentuk di sekitar inti anak yang identik. Sitokinesis, yang sebenarnya dimulai selama anafase, selesai segera setelah telofase mitosis, dan siklus sel selesai.

Kelas eukariota bersel tunggal disebut protozoa, yang meliputi amuba dan paramecium, sangat "seperti prokariota" kecuali keberadaan organel, meskipun tidak semua organel ada. Organisme ini sering berkembang biak dengan pembelahan biner daripada mitosis.

Pembelahan ini dapat mengambil beberapa bentuk. Di antaranya adalah pemula, di mana ada dua sel anak yang ukurannya sangat tidak sama; tunas intraseluler, di mana anak perempuan muncul di dalam organisme daripada hanya berpisah; dan pembelahan ganda (disebut juga segmentasi), yang menampilkan sejumlah siklus replikasi nuklir berurutan yang tidak diikuti oleh sitokinesis, menghasilkan sel berinti banyak yang kemudian dapat menghasilkan banyak keturunan pada saat yang bersamaan.