sel kelamin , juga disebut gamet atau sel hanya gamet adalah sel dari organisme multisel, apakah hewan atau tumbuhan , digunakan untuk mereproduksi. Umumnya, sel kelamin wanita dikenal sebagai ovula dan sel pria sebagai sperma.
Di antara karakteristik sel kelamin yang paling relevan, fakta bahwa mereka diproduksi oleh meiosis menonjol, itulah sebabnya mereka biasanya sel haploid, yaitu, mengandung setengah jumlah kromosom individu yang memunculkannya.
Gambar mikroskopis sperma mendekati ovum
Dalam organisme diploid (yang memiliki 2 salinan dari setiap kromosom), sel kelamin diproduksi oleh pembelahan meiosis sel prekursor yang juga diploid (2n).
Sel-sel ini melalui satu putaran duplikasi DNA dan kemudian dua peristiwa pembelahan inti, menghasilkan 4 sel haploid (n) untuk setiap sel yang membelah. Proses produksi atau pembentukan sel kelamin disebut juga dengan gametogenesis.
Selama reproduksi seksual, dua individu, biasanya satu jantan dan betina lainnya, “mempersatukan” sel kelamin mereka melalui persetubuhan (pada hewan) atau penyerbukan (pada tumbuhan) agar terjadi pembuahan, yaitu: peleburan sel telur dan sperma untuk membentuk zigot.
Zigot, kemudian, adalah sel yang dihasilkan dari peleburan dua gamet, dan di dalamnya beban genetik spesies dipulihkan, yaitu, suatu organisme diperoleh dengan satu set kromosom dari salah satu individu induk dan set kromosom lainnya. dari yang lain.
Indeks artikel
Sel kelamin pria
Gamet jantan hampir selalu jauh lebih kecil daripada gamet betina dan, dalam banyak kasus, mereka adalah sel bergerak (flagelata).
Namun, pada tumbuhan berbunga (angiospermae) gamet jantan tidak bergerak, yang berarti bahwa mereka bukan sel flagellata, tetapi diangkut oleh agen penyerbuk jarak jauh dalam struktur yang kita sebut serbuk sari.
Mamalia dan hewan lain menghasilkan gamet mereka di organ yang dikenal sebagai gonad, yang merupakan bagian dari sistem reproduksi. Dalam gonad, tidak hanya terjadi pembelahan sel meiosis, tetapi juga pematangan sel kelamin.
Gonad jantan manusia dan hewan lain disebut testis, dan ukuran, bentuk, dan lokasi anatominya bervariasi tergantung pada spesiesnya.
Testis manusia
Pada tanaman berbunga, serbuk sari diproduksi dalam struktur yang dikenal sebagai androecium , yang sebenarnya terdiri dari seperangkat apa yang lebih sering kita sebut benang sari.
Enam benang sari membentuk androecium
Seperti apa sperma?
Sel kelamin pria sangat mirip di banyak organisme yang berbeda. Pada manusia mereka adalah sel-sel kecil yang memiliki perpanjangan yang memberi mereka mobilitas.
Tubuhnya terbagi menjadi wilayah “kepala”, wilayah tengah dan “ekor”. Di kepala, sperma manusia memiliki semacam tutup yang dikenal sebagai akrosom, yang membantu dalam proses peleburan antara sel telur dan sperma.
Inti sel sperma berada di wilayah kepala dan wilayah tengah adalah yang mengandung mitokondria yang bertanggung jawab untuk menghasilkan energi yang diperlukan untuk flagel atau ekor untuk bergerak (berenang).
Tumbuhkan sel kelamin jantan
Pada tumbuhan, seperti yang telah kita sebutkan, sel kelamin terkandung dalam butiran serbuk sari yang diproduksi di androecium tanaman berbunga. Setiap butir serbuk sari adalah struktur kecil, yang bentuk, ukuran dan strukturnya dianggap sebagai karakter taksonomi (mereka sangat berbeda antar spesies).
biji-bijian serbuk sari
Butir serbuk sari disebarkan oleh agen penyerbuk, apakah itu hewan atau angin atau arus air.
Butir serbuk sari terdiri dari satu atau lebih sel vegetatif dan sel reproduksi yang sebenarnya adalah gamet jantan.
Ketika sebutir serbuk sari bersentuhan dengan bagian betina dari bunga, itu “berkecambah”, yang berarti bahwa sel-sel vegetatif membentuk semacam tabung (tabung serbuk sari) di mana sel reproduksi dapat melakukan perjalanan dan mencapai sel telur. membuahinya.
Oleh karena itu, sel kelamin jantan pada tumbuhan sangat berbeda dengan sel kelamin pada hewan, terutama dalam hal kemampuannya untuk bergerak atau berenang.
Menanam spermatozoid di organisme lain
Dalam kelompok tumbuhan “rendah” lainnya, sperma tumbuhan sangat mirip dengan banyak organisme lain. Pada alga, paku-pakuan, lumut dan organisme tumbuhan lainnya terdapat sel kelamin dengan bentuk dan ukuran yang sangat berbeda, hampir semuanya bergerak.
Beberapa jenis sel sperma pada alga dan tumbuhan “bawah” (Sumber: File Upload Bot (Magnus Manske) via Wikimedia Commons, dimodifikasi oleh Raquel Parada)
Sel kelamin wanita
Dibandingkan dengan sperma, sel telur sangat besar dan tidak bergerak. Banyak penulis melaporkan bahwa mereka adalah salah satu sel terbesar dalam tubuh hewan mamalia seperti manusia.
Telur (kiri) dan sperma (kanan)
Sel kelamin betina ini diproduksi pada hewan oleh organ yang dikenal sebagai ovarium.
Ovarium manusia
Pada tanaman berbunga, ovula juga diproduksi di ovarium, dan mereka adalah bagian dari struktur yang disebut gynoecium.
Sel-sel ini biasanya memiliki sitoplasma yang berlimpah (jauh lebih banyak daripada gamet jantan), nukleus yang besar dan, pada hewan, dua daerah yang jelas dibedakan: zona pellucida dan korona radiata.
Zona pelusida adalah selaput tipis yang menutupi selaput sel bakal biji dan ikut serta dalam penyatuannya dengan sperma, sedangkan korona radiata merupakan kumpulan lapisan sel yang tumpang tindih dengan zona pelusida.
Bagian struktur ini juga sangat penting bagi sel telur selama pembuahan.
bakal biji tanaman
Skema organ reproduksi pada tumbuhan. Ovum diamati di bagian bawah
Tumbuhan, seperti yang kita katakan, juga memiliki sel kelamin betina yang disebut bakal biji. Ketika bakal biji tanaman berbunga matang, mereka terdiri dari sel besar yang dikelilingi oleh jaringan nutrisi dan, pada saat yang sama, dikelilingi oleh integumen yang nantinya akan menjadi kulit biji.
Gynoecium, yang merupakan struktur betina dari bunga, terdiri dari stigma (tempat awal datangnya serbuk sari), style (tabung yang menghubungkan stigma dengan ovarium) dan ovarium, tempat satu atau lebih ovula ditempatkan .
Bagian bunga, menunjukkan gynoecium
Ovul juga dikenal sebagai kantung embrio, karena sel di dalamnya (haploid) membelah secara mitosis untuk menghasilkan 7 sel: 2 sel yang disebut sinergis, 1 sel “telur”, 3 sel yang disebut antipoda dan sel tambahan dengan dua sel. inti.
Masing-masing sel di dalam kantung embrio menjalankan fungsi tertentu selama proses pembuahan dan kemudian selama perkembangan embrio dan benih.
Bagaimana sel kelamin dibuat?
Sel kelamin diproduksi oleh jenis pembelahan sel yang dikenal sebagai meiosis , yang berbeda dari pembelahan sel “normal” (mitosis) karena materi genetik sel “induk” membelah dua kali.
Proses pembentukan dan pematangan sel ini disebut gametogenesis .
Sebelum pembelahan, materi genetik yang terkandung dalam nukleus (DNA, yang berupa kromosom) digandakan, sehingga setiap salinan dan “templat” asli bergabung di satu tempat.
Pasangan kromosom yang diduplikasi kemudian disejajarkan di tengah sel, di mana kromosom individu dipisahkan, sehingga “templat” dan replikanya dipisahkan dari rekan-rekan mereka menuju kedua kutub sel, yang membelah pada waktu yang sama. setengah.
Selanjutnya, pembelahan sel kedua terjadi, di mana salinan dari setiap kromosom dipisahkan, dengan cara yang sangat mirip dengan apa yang baru saja kita jelaskan. Jadi, setiap sel progenitor dapat menghasilkan 4 sel kelamin, yang masing-masing hanya memiliki setengah dari materi genetik “asli”.
Referensi
- Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT, & Miller, JH (2005). Pengantar analisis genetik. Macmillan.
- InformedHealth.org [Internet]. Cologne, Jerman: Institut Kualitas dan Efisiensi dalam Perawatan Kesehatan (IQWiG); 2006-. Bagaimana sel kelamin dibuat (meiosis)? 2019 Apr 11 Tersedia dari: ncbi.nlm.nih.gov
- Nyata, L. (Ed.). (2012). biologi penyerbukan. lain.
- Solomon, EP, Berg, LR, & Martin, DW (2011). Biologi (edisi ke-9). Brooks / Cole, Cengage Belajar: Amerika Serikat.
- Thibault, C., & Levasseur, MC (2001). Reproduksi pada mamalia dan manusia. Edisi INRA.
