Materi.Co.ID – Hay hay bertemu lagi dengan artikel materi.co.id . Kali ini kita akan membahas tentang diferensiasi sel. Simak ulasan lengkap nya dibawah ini.

Table of Contents

Pengertian Diferensiasi Sel

Di dalam biologi perkembangan, diferensiasi sel merupakan suatu proses ketika sel kurang khusus menjadi jenis sel yang lebih khusus. Diferensiasi terjadi dalam beberapa kali selama perkembangan organisme multiselular ketika organisme yang berubah dari zigot sederhana menjadi suatu sistem jaringan dan jenis sel yang sangat rumit.

Diferensiasi merupakan suatu proses yang lazim pada makhluk dewasa: sel puncak dewasa terpisah dan menghasilkan sel anak yang terdiferensiasi sepenuhnya selama perbaikan jaringan dan perputaran sel normal. Diferensiasi secara dramatis merubah ukuran, bentuk, potensial membran, aktivitas metabolis, dan ketanggapan sel terhadap suatu sinyal.

Perubahan itu sebagian besar disebabkan oleh modifikasi ekspresi gen yang sangat terkontrol. Dalam sejumlah pengecualian, diferensiasi sel hampir tidak pernah merubah urutan DNA-nya sendiri. Karena itu, beberapa sel bisa mempunyai ciri khas fisik yang sangat berbeda meski mempunyai genom yang sama.

Sebuah sel yang bisa mendiferensiasikan dirinya ke semua jenis sel organisme dewasa bisa disebut pluripoten. Sel-sel seperti itu disebut sel punca embrio pada hewan dan sel meristem di tumbuhan yang lebih tinggi. Sebuah sel yang dapat mendiferensiasikan diri ke semua jenis sel, termasuk jaringan plasenta, disebut totipoten.

Pada mamalia, cuma zigot dan blastomer akhir yang totipoten, tetapi pada tumbuhan banyak sel diferensiasi yang menjadi totipoten melalui sekumpulan teknik laboratorium sederhana. Di dalam sitopatologi, tingkat diferensiasi sel digunakan untuk mengukur perkembangan kanker. Grade merupakan suatu penanda pada ferensiasi suatu sel di dalam tumor.

Faktor Penyebab Terjadinya Diferensiasi Sel

Seluruh informasi genetik yang dimiliki oleh suatu organisme akan diturunkan kepada sel anak pada saat pembelahan sel. Berarti informasi genetik yang tepat dapat diterima oleh setiap sel, sehingga setiap organ pada organisme bisa berkembang pada jalur yang tepat. Di dalam perjalanan proses perkembangan, setiap informasi genetik yang tidak relevan atau tidak diperlukan atau disimpan dan tidak dapat digunakan.
Seluruh sel anak mula-mula memperoleh semua informasi genetik, apabila pada jaringan tertentu tidak dibutuhkan lagi akan mengalami degenerasi.
Seluruh informasi genetik diturunkan sama banyak, apabila pada jaringan tertentu informasi tersebut di gandakan. Selain diakibatkan oleh perbedaan aktivitas gen tersebut diatas
Polaritas pada saat pemisahan sel tidak merata. Perbedaan tersebut diakibatkan karena penyebaran senyawa tertentu di dalam plasma dan tidak merata. Pada kutub yang satu konsentrasinya rendah, tetapi di kutub yang lain konsentrasinya tinggi.
Pemisahan sel tidak setara dinding pemisah sel yang terbentuk tidak ditengah-tengah sehingga dihasilkan 2 sel yang tidak sama besar. Awal yang tidak sama dari 2 sel anakan ini tentu mengakibatkan perbedaan aktivitas metabolisme sehingga salah satu sel anak bisa memisah lagi sedangkan yang lain tidak mampu lagi.
Letak pada suatu sel dalam jaringan. (difungsikan dalam teknik kultur jaringan).
Faktor Hormon. Dibutuhkan dalam jumlah sedikit, karena tidak mempengaruhi secara langsung dan kerjanya relatif lambat.
Faktor pada lingkungan (cahaya, suhu, ketersediaan air, oksigen, dll).

Proses Diferensiasi Sel

Salah satu kunci untuk sistem diferensiasi sel merupakan suatu faktor transkripsi. Hormon dan zat kimia ini menunjukan aktivitas di sekitar DNA, menentukan apa yang ditranskripsikan dan apa yang dibiarkan. Faktor-faktor yang berada dalam sel sejak lahir sampai mati ditentukan oleh tubuh, dan sel-sel lain di sekitarnya.

Contohnya, pankreas atau tiroid bisa melepaskan hormon yang meminta pertumbuhan sel. Faktor transkripsi ini secara langsung berakibat pada protein yang mentranskripsikan DNA, merubahnya menjadi protein fungsional dan lebih banyak sel. Tetapi, ketika sel mulai saling berdempetan, mereka juga dapat memberikan sinyal satu sama lain bahwa tidak ada ruang lagi. Dengan demikian, proses diferensiasi sel mempunyai banyak masukan dan hasil yang mungkin.

Sistem rumit ini masih dipelajari. Para ilmuwan telah membuat banyak kemajuan dalam memahami diferensiasi sel, diawali dengan pemahaman lengkap dari nematoda C. elegans. Makhluk yang kecil seperti cacing ini mempunyai total 959 sel saat betina dewasa. Dengan jumlah yang sangat kecil, mereka relatif mudah untuk melacak dari zigot ke dewasa. Melacak garis keturunan sel mereka, para ilmuwan sudah mulai menentukan beberapa kekuatan kompleks dan epigenetik yang bekerja diferensiasi pada sel. Dengan kata lain, tidak hanya masalah apa yang dimiliki sebuah sel DNA, tetapi di mana dan bagaimana DNA itu diekspresikan.

Tahap Diferensiasi Sel

Zigot

Zigot merupakan suatu ovum yang fertilisasi dibuahi oleh spermatozon. Bagian atas ovum Amphioxus, disebut kutub animal yang berada di daerah ooplas (sitoplasma ovum) yang nantinya dapat menjadi bakal ektoderm. Bagian bawah kutub ovum disebut kutub vegetal ooplas yang dapat menjadi bakal mesoderm. Sedangkan pada bagian samping antara kedua kutub akan menjadi bakal endoderm. Eksoderm akan tumbuh menjadi epidermis dan saraf.Endoderm dapat menjadi lapisan lendir saluran pencernaan bersama kelenjar dan paru, mesoderm bisa menjadi jaringan pengikat, penunjang, otot, alat dalam.

Baca Juga Jaringan Parenkim

Blastula

Terjadi di tingkat pertumbuhan embrio, terbentuk kelompok sel yang akan menjadi jaringan utama tubuh. Setelah berdiferensiasi, pupolasi sel akan menjadi epidermis, saraf, notokord (sumbu penyokong primer), mesoderm.Diferensiasi akan terjadi pada kelompok sel. Blastomer (sel blastula) sebelah bakal jadi endoderm, sebelah atas bakal jadi ektoderm, dan bagian tengah yang menjadi mesoderm.

Gastrula

Di tingkat gastrula, embrio akan mengandung 3 lapis benih yang terdiri dari sel-sel yang tersusun di daerah tertentu tubuh, yaitu ektoderm, mesoderm dan endoderm.Di tingkat grastula, baru berupa daerah sel sedangkan di tingkat gastrula sudah terbentuk lapisan yang sangat jelas.Diferensiasi berlanjut dengan terbentuknya 3 lapis benih yakni ektoderm sebelah luar, endoderm sebelah dalam dan mesoderm di tengah.

Tubulasi

Di tingkat tubulasi, ketiga lapis benih, yang berupa bumbung sehingga merupakan bumbung epidermis yang terlingkup seluruh permukaan tubuh. Bumbung saraf bagian depan, akan jadi otak dan yang dibelakang akan jadi batang saraf punggung. Bumbung endoderm menjadi lapisan lendir pada saluran pencernaan, dan bumbung mesoderm akan terbentuk otot, alat dalam dan rongga tubuh. Diferensiasi semakin rinci di tingkat tabulasi. Lapisan ektoderm terbentuk bumbung epidermis/kulit dan bumbung saraf, lapisan endoderm terbentuk bumbung saluran pencernaan, dan lapisan mesoderm terbentuk berbagi bumbung dan saluran pada berbagi alat dalam.

Organogenesis

Di tingkat organogenesis, diferensiasi lebih dirinci lagi, di sini akan terbentuk seluruh macam jaringan dan alat tubuh secara lengkap, sehingga di saat kelahiran anak sudah dalam bentuk yang tetap.Pada beberapa Vertebrata rendah, seperti ikan dan amfibi masih ada tingkat berudu, sebagai bentuk tetap.

Bumbung menjalani diferensiasi lagi berbentuk berbagai alat.Bumbung saraf membentuk bagian-bagian otak dengan kuncup indera.Bumbung endoterm berdiferensiasi yang membentuk saluran pencernaan dan saluran pernapasaan termasuk kelenjar hati dan pankreas. Bumbung mesoderm berdiferensiasi yang terbentuk otot , tulang, ginjal, gonad, jaringan pengikat, serta darah bersama pembuluh dan jantung.

Pengertian Diferensiasi Sel

Faktor Penyebab Terjadinya Diferensiasi Sel

Proses Diferensiasi Sel

Tahap Diferensiasi Sel

Sebarkan ini:

Posting terkait: