Perbedaan Kunci – Nondisjunction pada Meiosis 1 vs 2
Pembelahan sel adalah proses penting dalam organisme multiseluler serta organisme uniseluler. Ada dua proses pembelahan sel utama yang dikenal sebagai mitosis dan meiosis. Sel diploid yang identik secara genetik diproduksi oleh mitosis dan gamet (haploid) dengan set setengah kromosom diproduksi oleh meiosis. Selama proses pembelahan sel, kromosom homolog dan kromatid saudara dipisahkan tanpa kesalahan untuk menghasilkan sel anak dengan jumlah kromosom yang sama atau setengah jumlah kromosom. Ini disebut sebagai disjungsi kromosom. Meskipun pembelahan sel hampir merupakan proses yang sempurna, kesalahan dapat terjadi selama disjungsi kromosom pada tingkat kesalahan yang sangat kecil. Kesalahan ini dikenal sebagai kesalahan nondisjunction. Nondisjunction adalah ketidakmampuan atau kegagalan kromosom homolog atau kromatid saudara untuk memisahkan dengan benar selama pembelahan sel dalam mitosis dan meiosis. Nondisjunction dapat terjadi selama meiosis I dan meiosis II, menghasilkan jumlah kromosom gamet yang abnormal. Perbedaan utama antara nondisjunction pada meiosis 1 dan 2 adalah bahwa selama meiosis 1, kromosom homolog gagal berpisah sedangkan pada meiosis II kromatid saudara gagal untuk berpisah.
Apa itu Nondisjunction pada Meiosis 1?
Meiosis adalah proses yang menghasilkan gamet (telur dan sperma) dari sel diploid untuk reproduksi. Gamet mengandung 23 kromosom (n). Meiosis terjadi melalui dua tahap utama yang disebut meiosis I dan meiosis II. Meiosis I terdiri dari lima tahap utama bernama profase I, metafase I, anafase I, telofase I dan sitokinesis. Selama anafase I, kromosom homolog terpisah satu sama lain dan bergerak menuju dua kutub. Kadang-kadang, kromosom homolog menunjukkan kegagalan untuk memisahkan dengan benar. Jika ini terjadi, gamet akan diproduksi dengan kromosom ekstra atau hilang. Oleh karena itu, jumlah total kromosom dalam gamet akan berbeda dari jumlah normal. Setelah gamet ini dibuahi, mereka menghasilkan jumlah kromosom abnormal, yang disebut sebagai aneuploidi.
Gambar 01: Nondisjunction pada meiosis
Jumlah kromosom yang tidak biasa ini menciptakan beberapa sindrom (kondisi penyakit) pada keturunannya. Misalnya, trisomi kromosom 21 menghasilkan bayi sindrom Down. Down syndrome adalah hasil dari gamet yang mengandung n+1 kromosom. Ketika gamet ini dibuahi, itu menciptakan zigot yang berisi 2n+1 jumlah kromosom (total 47 kromosom). Contoh lain adalah sindrom Turner. Ini terjadi karena nondisjungsi kromosom seks (monosomi XO). Ini menghasilkan n-1 jumlah kromosom dalam gamet dan setelah pembuahan, keturunannya akan menghasilkan 2n-1 jumlah kromosom (total 45 kromosom).
Gambar 02: Trisomi karena nondisjunction pada meiosis I
Apa itu Nondisjunction pada Meiosis 2?
Meiosis II adalah pembelahan meiosis kedua berturut-turut yang menyerupai mitosis. Selama meiosis II, empat gamet diproduksi dari dua sel. Ini diikuti oleh beberapa fase berbeda yang disebut profase II, metafase II, anafase II, telofase II dan sitokinesis. Kromosom berbaris di tengah sel (pelat metafase) dan menempel pada serat gelendong dari sentromernya selama metafase II. Mereka menjadi siap untuk membagi menjadi dua set dan melanjutkan ke anafase II. Selama anafase II, kromatid saudara terbelah secara merata dan ditarik ke arah kutub oleh mikrotubulus. Langkah ini akan memastikan jumlah kromosom yang benar dalam gamet. Kadang-kadang kromatid saudara gagal untuk memisahkan dengan benar pada tahap ini karena beberapa alasan seperti penyelarasan yang salah dan perlekatan pada pelat metafase dll. Ini dikenal sebagai nondisjunction pada meiosis II. Karena kegagalan ini, gamet akan diproduksi dengan jumlah kromosom yang tidak normal (n+1 atau n-1).
Nondisjunction pada meiosis I atau II menghasilkan gamet dengan jumlah kromosom abnormal dan menghasilkan bayi dengan berbagai sindrom seperti sindrom Down (trisomi 21), sindrom Patau (trisomi 13), sindrom Edward (trisomi 18), sindrom Klinefelter (47, XXY laki-laki), Trisomi X (47, XXX perempuan), Monosomi X (sindrom Turner), dll.
Gambar 03: Nondisjunction pada meiosis II
Apa perbedaan antara Nondisjunction pada Meiosis 1 dan 2?
Nondisjunction pada Meiosis 1 vs 2 |
|
| Kegagalan kromosom homolog untuk berpisah ke arah kutub selama anafase 1 dikenal sebagai nondisjunction pada meiosis 1. | Kegagalan kromatid saudara untuk berpisah ke arah kutub selama anafase 2 pada meiosis dikenal sebagai nondisjunction pada meiosis 2. |
| Kromosom vs Kromatid Bersaudara | |
| Kromosom homolog gagal berpisah dengan baik pada meiosis I. | Kromatid bersaudara gagal memisahkan diri dengan baik pada meiosis II. |
Ringkasan – Nondisjunction pada Meiosis 1 vs 2
Nondisjunction adalah proses yang menciptakan gamet dengan jumlah kromosom yang tidak normal. Ini terjadi karena kegagalan kromosom homolog untuk berpisah selama anafase I atau kegagalan kromatid saudara untuk berpisah selama anafase II dalam meiosis. Dengan demikian, perbedaan utama antara nondisjungsi pada meiosis 1 dan 2 adalah nondisjungsi pada meiosis 1 terjadi pada kromosom homolog sedangkan nondisjungsi pada meiosis II terjadi pada kromatid saudara. Setelah gamet ini dibuahi, individu aneuploidi dapat menyebabkan beberapa sindrom seperti sindrom Down, sindrom Klinefelter, sindrom Turner, dll.
