Sel adalah dasar kehidupan. Tumbuhan, bakteri, manusia, hewan, ganggang, dan organisme hidup lainnya terdiri dari sel-sel mikroskopis kecil.
Sebagian besar sel memiliki sifat unik dan berkembang menjadi jenis sel tertentu untuk membentuk bagian tubuh. Misalnya, sel kulit manusia tetap sel kulit sepanjang siklus hidupnya.
Sel punca adalah satu-satunya jenis sel yang memiliki kemampuan untuk berubah menjadi jenis sel lain. Sel eukariotik, atau sel yang mengandung nukleus, memiliki DNA pada kromosom di nukleus sel yang memberi tahu sel apa yang harus dilakukan.
Dalam biologi, istilah ploidi digunakan untuk mendefinisikan jumlah set kromosom yang ditemukan di dalam inti sel.
Organisme yang berbeda memiliki jumlah kromosom yang berbeda. Dua jenis sel eukariotik adalah sel haploid dan diploid , perbedaan utama adalah jumlah set kromosom yang ditemukan dalam nukleus.
Apa itu sel haploid?
Sel haploid adalah sel yang hanya mengandung satu set kromosom lengkap. Jenis sel haploid yang paling umum adalah gamet atau sel kelamin. Sel haploid diproduksi oleh meiosis.
Mereka adalah sel yang beragam secara genetik yang digunakan dalam reproduksi seksual. Ketika sel-sel haploid dari donor induk bersatu dan membuahi, keturunannya memiliki satu set kromosom lengkap dan menjadi sel diploid.
Sel haploid dengan nomor haploid, yang merupakan jumlah kromosom yang ditemukan di dalam nukleus yang membuat satu set. Pada manusia, sel haploid memiliki 23 kromosom, dibandingkan dengan 46 pada sel diploid.
Ada perbedaan antara sel haploid dan monoploid. Sel haploid memiliki satu set kromosom lengkap, sedangkan istilah monoploid mengacu pada jumlah kromosom unik dalam sel biologis.
Pada organisme diploid, sel diploid mengandung set lengkap kromosom yang diperlukan, sedangkan sel haploid hanya memiliki setengah jumlah kromosom yang ditemukan dalam nukleus.
Meskipun sel-sel haploid pada manusia dan banyak organisme lain hanya ada dalam sel gamet, beberapa organisme, seperti alga, melalui fase dalam siklus hidup mereka di mana sel-sel mereka akan menjadi haploid.
Juga, beberapa organisme, termasuk semut jantan, sebenarnya hidup sebagai organisme haploid sepanjang siklus hidupnya.
Apa itu sel diploid?
Sel diploid adalah sel yang memiliki dua set kromosom. Pada organisme diploid, setiap orang tua menyumbangkan satu set kromosom yang akan membentuk dua set pada keturunannya.
Kebanyakan mamalia adalah organisme diploid, yang berarti mereka memiliki dua salinan homolog dari setiap kromosom dalam sel. Pada manusia, ada 46 kromosom.
Pada kebanyakan organisme diploid, semua sel kecuali gamet akan diploid dan akan mengandung kedua set kromosom. Sel diploid bereproduksi menggunakan mitosis, yang menciptakan salinan sel yang benar-benar identik.
Pada manusia, sel somatik (atau sel non-seks) semuanya adalah sel diploid. Ini termasuk sel-sel yang membentuk organ, otot, tulang, kulit, rambut, dan bagian tubuh lainnya selain telur atau sel sperma.
Apa bedanya?
Perbedaan utama adalah jumlah set kromosom yang ditemukan dalam nukleus.
Sel dengan dua set adalah diploid, dan sel dengan satu set adalah haploid. Pada organisme diploid, seperti manusia, sel haploid hanya digunakan untuk sel kelamin untuk reproduksi, sedangkan sel lainnya diploid.
Perbedaan lain antara sel haploid dan diploid adalah bagaimana mereka bereproduksi. Sel haploid bereproduksi menggunakan meiosis, sedangkan sel diploid melalui mitosis.
Kebanyakan mamalia adalah organisme diploid, dan sel somatiknya biasanya diploid dan sel gametnya akan haploid.
Pentingnya kromosom
Kromosom mengandung DNA dan protein suatu organisme di dalam sel. DNA mengandung kode genetik seseorang, dan protein membantu mengontrol fungsi DNA.
Kromosom homolog adalah pasangan dengan panjang yang sama, posisi sentromer, dan pola yang mengkodekan karakteristik yang sama. DNA adalah blok bangunan kehidupan.
Ini mencakup pengkodean untuk segala sesuatu mulai dari seperti apa organisme hingga apakah rentan terhadap penyakit tertentu.
Bagaimana kode genetik ditransmisikan sangat penting, baik dalam reproduksi sel untuk membuat sel-sel baru atau dalam reproduksi seksual untuk menghasilkan keturunan.
Jika ada malfungsi dalam reproduksi kromosom, mungkin ada masalah, seperti kanker atau cacat lahir.
Dalam reproduksi seksual organisme diploid, setiap orang tua memberikan satu set kromosom, mentransmisikan sifat genetik tertentu.
Beberapa faktor ikut bermain jika gen tertentu diekspresikan. Beberapa gen hanya akan diekspresikan dalam kondisi tertentu, seperti stres yang disebabkan oleh ekspresi gen pelawan penyakit tertentu.
Gen lain, seperti sifat fisik, diekspresikan berdasarkan alel mana yang dominan dan mana yang resesif. Sejak pengkodean genom manusia, para ilmuwan telah belajar lebih banyak tentang kesehatan manusia yang membantu mempromosikan pencegahan dan pengobatan penyakit.
Pentingnya siklus hidup sel
Sel menjalani siklus hidup yang meliputi lahir, bereproduksi, dan mati. Siklus hidup sangat penting untuk menjaga kesehatan tubuh, karena jika sebuah sel tidak berkembang biak dengan baik dapat menimbulkan masalah.
Dua bagian utama dari siklus hidup adalah antarmuka dan mitosis atau meiosis, tergantung pada sel.
Selama interfase, sel melewati fase G1, S, dan G2. Selama G1, sel memastikan bahwa kondisi lingkungan menguntungkan untuk replikasi. Jika tidak, sel akan memasuki keadaan diam G0.
Jika ya, mereka akan melalui fase S, di mana DNA bereplikasi untuk mempersiapkan replikasi sel. Sel kemudian melewati fase G2 untuk memastikan replikasi DNA berhasil.
Jika tidak, maka itu akan memperbaiki masalah apa pun. Kemudian sel memasuki fase replikasi. Dalam sel diploid, fase ini akan menjadi mitosis, yang menciptakan dua salinan sel utama yang benar-benar identik.
Dalam sel haploid, fase ini akan menjadi meiosis, yang menciptakan empat sel haploid yang unik secara genetik.
Sangat penting bahwa sel memantau reproduksi; jika tidak, dapat merusak replikasi DNA. Hal ini dapat menyebabkan sel tidak berfungsi, yang dapat menyebabkan penyakit dan kanker.
Kanker sering disebabkan oleh masalah pada DNA sel yang menyebabkan terlalu banyak sel untuk bereproduksi. Ini mungkin karena masalah selama fase S dari siklus hidup, atau karena faktor lingkungan yang merusak DNA sel.