Pembelahan meiosis merupakan pembelahan sel yang
menghasilkan sel-sel kelamin (sperma dan sel telur). Sel kelamin berguna untuk
reproduksi makhluk hidup secara seksual generatif. Sel kelamin berisi kromosom
setengah pasang (haploid=n). Tahap pembelahan meiosis terdiri dari tahap-tahap
yang serupa dengan pembelahan mitosis. Hanya saja pada meiosis terjadi dua kali
pembelahan, yaitu meiosis I dan meiosis II. Masing-masing meiosis terdiri dari
tahap-tahap yang sama. Tahap-tahap meiosis tersebut sebagai berikut :
Meiosis I
Tahap meiosis I terdiri dari interfase, profase I,
metafase I, anafase I, telofase I, dan sitokinesis I.
Interfase
Pada interfase, sel berada pada tahap persiapan untuk
mengadakan pembelahan. Persiapannya adalah berupa penggandaan DNA dari satu
salinan menjadi dua salinan (sama seperti pada interfase mitosis). Tahap akhir
interfase adalah adanya dua salinan DNA yang telah siap dikemas menjadi
kromosom.
Profase I
Pada profase I, DNA dikemas ke dalam kromosom. Pada
akhir profase I, terbentuk kromosom homolog yang berpasangan membentuk tetrad.
Kromosom homolog adalah sepasang kromosom yang terdiri dari dua kromosom
identik (karena bentuk dan ukuran kedua kromosom sama, bahkan mengandung gen
dengan struktur dan jumlah yang sama). Perkecualian: kromosom kelamin memiliki
bentuk dan ukuran yang berbeda, yaitu kromosom X dan Y. Akan tetapi, biasanya
keduanya tetap dianggap sebagai kromosom homolog. Hal ini karena tiap kromosom
terdiri dari sepasang kromatid kembar (mirip kembar siam) yang lengket pada
bagian sentromernya.
Profase I merupakan tahap terpanjang dibandingkan
tahapan lainnya pada meiosis I karena terdiri dari lima tahap, yaitu leptoten,
zigoten, pakiten, diploten, dan diakinesis.
Pada tahap leptoten, kromatin berubah menjadi kromosom
yang mengalami kondensasi dan terlihat sebagai benang tunggal yang panjang.
Pada beberapa organisme, kromosom tersebut mengandung bentukan seperti
manik-manik, yang merupakan daerah kromosom yang menyerap warna dengan kuat,
yaitu kromomer.
Pada tahap zigoten, sentrosom membelah menjadi dua,
kemudian bergerak menuju kutub yang berlawanan. Kromosom homolog yang berasal
dari gamet kedua orang tua termasuk bagian kromomer saling berdekatan dan
berpasangan atau disebut melakukan sinapsis.
Pada tahap pakiten tiap kromosom melakukan penggandaan
atau replikasi menjadi dua kromatid dengan sentromer yang masih tetap menyatu
dan belum membelah. Tiap kromosom yang berpasangan mengandung empat
kromatid disebut tetrad atau bivalen.
Pada tahap diploten kromosom homolog terlihat saling
menjauhi. Saat kromosom homolog menjauh, terjadi perlekatan berbentuk X pada
suatu tempat tertentu di kromosom yang disebut kiasma (jamak : kiasmata).
Kiasma merupakan bentuk persilangan dua dari empat kromatid suatu kromosom dengan
pasangan kromosom homolognya. Kiasma juga merupakan tempat terjadinya peristiwa
pindah silang (crossing over) pada kromosom. Peristiwa pindah silang merupakan
salah satu penyumbang keanekaragaman individu makhluk hidup. Karena adanya
peristiwa tersebut sel gamet yang terbrntuk sama sekali tidak identik dengan
susunan kromosom sel induknya.
Pada tahap diakinesis terbentuk benang-benang spindel
dari pergerakan dua sentriol (hasil pembelahan) ke arah kutub yang berlawanan.
Diakinesis diakhiri dengan menghilangnya nukleolus dan membran nukleus serta
tetrad mulai bergerak ke bidang ekuator.
Metafase I
Pada metafase I tetrad kromosom berada pada bidang
ekuator. Pada bidang ekuator, benang-benang spindel (mikrotubul) melekatkan
diri pada tiap sentromer kromosom. Ujung benang spindel yang lainnya membentang
melekat di kedua kurub pembelahan yang berlawanan.
Anafase I
Pada anafase I tiap kromosom homolog (yang berisi dua
kromatid kembarannya) masing-masing mulai ditarik oleh benang spindel nenuju ke
kutub pembelahan yang berlawanan arah. Tujuan anafase I adalah membagi isi
kromosom diploid menjadi haploid.
Telofase I
Pada telofase I tiap kromosom homolog kini telah
mencapai kutub pembelahan.
Sitokinesis I
Pada sitokinesis I tiap kromosom homolog dipisahkan oleh
sekat sehingga sitokinesis menghasilkan dua sel, masing-masing berisi kromosom
dengan kromatid kembarnya.
Interkinesis
Interkinesis adalah tahap diantara dua pembelahan
meiosis. Pada tahap interkinesis tidak terjadi perbanyakan (replikasi) DNA.
Hasil pembelahan meiosis I menghasilkan dua sel anakan yang haploid (karena
kini sel anakan mengandung setengah pasang kromosom homolog). Meskipun
demikian, perlu diingat bahwa kromosom tersebut masih berisi sepasang kromatid,
yang berarti kandungan DNA-nya masih rangkap (2c). Tujuan meiosis II adalah
membagi kedua salinan tersebut pada sel anakan yang baru. Pada meiosis II
terjadi tahap-tahap yang serupa pada meiosis II.
Meiosis II
Tahap meiosis II terdiri dari profase II, metafase II,
anafase II, telofase II, dan sitokinesis II.
Profase II
Pada profase II kromatid kembaran masih melekat pada
tiap sentromer kromosom. Tahap ini kadang terjadi dalam waktu yang singkat
karena diikuti tahap berikutnya.
Metafase II
Pada metafase II tiap kromosom (yang berisi dua
kromatid) merentang pada bidang ekuator. Terbentuk benang-benang spindel, satu
ujung melekat pada sentromer, dan ujung lain membentang menuju ke kutub
pembelahan yang berlawanan arah.
Anafase II
Pada anafase II benang spindel mulai menarik kromatid menuju
ke kutub pembelahan yang berlawanan tersebut. Akibatnya, kromosom memisahkan
kedua kromatidnya dan bergerak menuju kutub yang berbeda. Kromatid yang
terpisah kini dinamakan kromosom.
Telofase II
Pada telofase II, kromatid (atau kini disebut kromosom)
telah mencapai kutub pembelahan. Hasil total dari tahap ini adalah terbentuk
empat inti. Tiap inti mengandung setengah pasang kromosom (haploid) dan satu
salinan DNA (1n,1c).
Sitokinesis II
Pada sitokinesis II tiap inti mulai dipisahkan oleh
sekat sel dan akhirnya menghasilkan empat sel kembar haploid.
