Biologi Sekolah Menengah Atas · Grades 10–12

12Daur Sel dan Mitosis

Pencetlah ujung akar bawang bombai di bawah kaca penutup, warnai, lalu tengoklah: di antara ratusan sel yang tenang dengan inti sel yang bulat, beberapa memperlihatkan sesuatu yang lain — batang gelap berbentuk X yang berkumpul di tengah selnya, atau dua perangkat batang yang tertarik terpisah ke arah ujungnya, atau dua inti sel kecil dengan dinding yang sedang terbentuk di antaranya. Kamu sedang menyaksikan pembelahan sel yang tertangkap pada saat yang berbeda-beda, pada jaringan yang tumbuh satu milimeter sehari. Tiap pembelahan itu menyerahkan dua perangkat kromosom yang lengkap dan serupa kepada dua sel anak. Bab ini mengikuti sebuah sel sepanjang satu daur penuh, dan menengok dari dekat jam ketika kromosomnya dibagikan.

12.1 Daur selnya

Definisi 12.1 (Daur sel)

Yang disebut daur sel adalah runtunan peristiwa dari lahirnya sebuah sel, lewat pembelahan, sampai pembelahannya sendiri menjadi dua. Daur itu terdiri atas interfase, yang selama itu selnya tumbuh dan menyalin DNA-nya, dan fase M, yang selama itu inti selnya membelah (mitosis) lalu sitoplasmanya (sitokinesis). Interfase punya tiga bagian: $\mathrm{G_1}$ (pertumbuhan), S (replikasi DNA, Bab 11) dan $\mathrm{G_2}$ (persiapan pembelahan).

Daur sel manusia yang lazim membelah, sekitar 24 jam. Interfasenya (G_1, S, G_2) memakan 23 jam di antaranya; pembelahannya sendiri, satu jam. Banyak sel meninggalkan daurnya setelah G_1 dan tidak pernah membelah lagi. — Daur sel manusia yang lazim membelah, sekitar 24 jam. Interfasenya ( $\mathrm{G_1}$ , S, $\mathrm{G_2}$ ) memakan 23 jam di antaranya; pembelahannya sendiri, satu jam. Banyak sel meninggalkan daurnya setelah $\mathrm{G_1}$ dan tidak pernah membelah lagi.

Proposisi 12.2 (DNA sepanjang daurnya)

Sebutlah $q$ jumlah DNA dalam sebuah inti sel tepat setelah pembelahan. Jumlah itu tetap $q$ sepanjang $\mathrm{G_1}$ , naik mantap menjadi $2q$ selama S sementara kromosomnya disalin, tetap $2q$ sepanjang $\mathrm{G_2}$ dan bagian pertama mitosisnya, lalu turun kembali menjadi $q$ dalam tiap inti sel anaknya pada akhir mitosisnya. Jumlah kromosomnya tidak berubah selama S: tiap kromosom disalin menjadi dua kromatid yang serupa dan tertahan bersama pada sentromer-nya, dan hanya memisah menjadi dua kromosom selama mitosisnya.

Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎

Jumlah DNA dalam satu inti sel sepanjang dua daur berturut-turut selama 24 jam. Jumlahnya berlipat dua selama S dan terbagi dua pada akhir mitosisnya; sel anaknya selalu berangkat dengan q. — Jumlah DNA dalam satu inti sel sepanjang dua daur berturut-turut selama 24 jam. Jumlahnya berlipat dua selama S dan terbagi dua pada akhir mitosisnya; sel anaknya selalu berangkat dengan $q$ .

Contoh 12.3 (Membaca lengkungnya)

Sel yang terukur pada $2q$ mungkin berada dalam $\mathrm{G_2}$ atau dalam mitosis awal; pada $1.5q$ ia pasti berada dalam S, setengah jalan replikasinya; pada $q$ ia berada dalam $\mathrm{G_1}$ — atau telah meninggalkan daurnya untuk selamanya, seperti neuron atau serat otot, yang tetap pada $q$ seumur hidup. Jaringan yang tiap selnya berada pada $q$ adalah jaringan yang telah berhenti membelah.

12.2 Kromosom, yang terlihat

Definisi 12.4 (Kromosom, kromatid, kariotipe)

Sebuah kromosom adalah satu molekul DNA beserta protein pengemasnya. Di antara pembelahan ia berupa benang longgar yang tak terlihat; pada awal mitosis ia menggulung menjadi batang padat yang terlihat di bawah mikroskop cahaya. Setelah replikasi tiap kromosom terdiri atas dua kromatid yang serupa, yang bergabung pada sentromer: itulah bentuk X yang kita kenal. Yang disebut kariotipe sebuah spesies adalah perangkat kromosomnya yang lengkap, yang dipotret pada metafase dan disusun berpasangan menurut ukuran: sel manusia punya 46 kromosom, dalam 23 pasang, dan anggota sepasang bersifat homolog — gen yang sama pada kedudukan yang sama, satu dari tiap orang tuanya.

Sebuah kariotipe manusia, secara skematis: ke-22 pasang kromosom biasa yang bernomor menurut ukuran yang mengecil, lalu kromosom kelaminnya — X dan Y di sini, jadi seorang lelaki. Tiap kromosom tergambar sebagai kedua kromatidnya, dengan sentromernya berwarna merah.

Satu kromosom sepanjang daurnya. Replikasi mengubahnya menjadi dua kromatid yang bergabung pada sentromernya; anafase memisahkannya menjadi dua kromosom berkromatid tunggal, satu untuk tiap sel anaknya. Cacah kromosomnya berubah hanya pada anafase.

12.3 Mitosis, langkah demi langkah

Proposisi 12.5 (Keempat tahap mitosis)

Mitosis adalah gerakan yang menerus, yang dilukiskan dalam empat tahap.

Profase: kromosomnya memadat menjadi batang berkromatid dua yang terlihat; selubung intinya terurai; sebuah gelendong serat protein terbentuk di antara kedua kutub selnya.
Metafase: kromosomnya, yang melekat pada serat gelendong lewat sentromernya, berbaris pada bidang khatulistiwa selnya.
Anafase: sentromernya membelah; kedua kromatid tiap kromosom, yang kini menjadi dua kromosom, ditarik ke kutub yang berlawanan oleh seratnya yang memendek.
Telofase: sebuah selubung inti terbentuk lagi di sekeliling tiap perangkatnya; kromosomnya terurai. Sitokinesis lalu membelah sitoplasmanya — dengan mencekik pada sel hewan, dengan membangun dinding baru pada sel tumbuhan.

Tiap sel anaknya menerima satu kromatid dari tiap kromosomnya: jumlah kromosom yang sama dengan induknya, yang membawa DNA yang sama.

Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎

Mitosis sebuah sel dengan dua kromosom (2n = 2), yang masing-masing sudah terbuat dari dua kromatid. Profase: pemadatan, selubungnya lenyap. Metafase: pembarisan pada khatulistiwanya, sentromernya melekat pada gelendongnya. Anafase: kromatidnya ditarik terpisah ke kutubnya. Telofase: dua inti sel terbentuk lagi dan selnya membelah. — Mitosis sebuah sel dengan dua kromosom ( $2n = 2$ ), yang masing-masing sudah terbuat dari dua kromatid. Profase: pemadatan, selubungnya lenyap. Metafase: pembarisan pada khatulistiwanya, sentromernya melekat pada gelendongnya. Anafase: kromatidnya ditarik terpisah ke kutubnya. Telofase: dua inti sel terbentuk lagi dan selnya membelah.

Preparat pencet ujung akar bawang bombai di bawah mikroskop cahaya. Sebagian besar selnya berada dalam interfase; beberapa memperlihatkan kromosom yang memadat pada tahap mitosis yang berbeda-beda. Menghitung bagiannya pada tiap tahap mengukur berapa lama tiap tahap berlangsung.

Contoh 12.6 (Menghitung dalam ujung akar)

Dari 600 sel yang terhitung dalam sebuah ujung akar, 540 berada dalam interfase dan 60 dalam mitosis: indeks mitosis-nya 10%. Jika daurnya berlangsung 20 jam, mitosisnya berlangsung sekitar $0.10 \times 20 = 2\,\mathrm{h}$ ; dan jika 36 dari 60 sel yang membelah berada dalam profase, profasenya memakan $36/60$ dari kedua jam itu, sekitar 72 menit, sedangkan anafasenya, yang terlihat hanya pada 4 sel, memakan sekitar 8 menit. Tahap yang paling langka adalah yang paling cepat.

Metode 12.7 (Menghitung kromosom dan kromatid)

Untuk spesies dengan $2n$ kromosom:

dalam $\mathrm{G_1}$ : $2n$ kromosom, masing-masing satu kromatid, DNA-nya $q$ ;
setelah S, sepanjang $\mathrm{G_2}$ , profase dan metafase: $2n$ kromosom, masing-masing dua kromatid ( $4n$ kromatid), DNA-nya $2q$ ;
sejak anafase: $4n$ kromosom berkromatid tunggal dalam selnya, dengan $2n$ menuju tiap kutubnya;
dalam tiap sel anaknya: $2n$ kromosom, masing-masing satu kromatid, DNA-nya $q$ .

Sebuah kromatid menjadi kromosom pada saat sentromernya membelah.

Contoh 12.8 (Angka manusia)

Sel manusia dalam metafase memuat 46 kromosom dan 92 kromatid; dalam anafase, 92 kromosom, dengan 46 bergerak ke tiap kutubnya; tiap anaknya, 46 kromosom yang masing-masing satu kromatid, yang memuat persis DNA yang dimiliki induknya pada awal daurnya.

12.4 Untuk apa mitosis

Proposisi 12.9 (Kesesuaian dan kegunaannya)

Karena replikasinya setia dan mitosisnya membagikan kromatidnya dengan tepat, setiap sel tubuh bersel banyak membawa informasi genetik yang sama dengan sel telur terbuahi asalnya. Mitosis adalah mekanisme pertumbuhan (embrio, ujung akar), pembaruan (kulit, lapisan usus, darah: sumsum tulang sendirian membuat sekitar $2 \times 10^{11}$ sel tiap hari) dan perbaikan (penyembuhan luka); pada eukariot bersel satu ia adalah perkembangbiakan itu sendiri. Kendalinya — keputusan untuk masuk daurnya, pemeriksaan sebelum S dan sebelum anafase — menjadi pokok Bab 17.

Bukti. Diterima tanpa bukti pada tingkat ini. ∎

Catatan 12.10 (Tidak semuanya membelah)

Sebagian besar neuron dan sel otot jantung meninggalkan daurnya pada masa kanak-kanak awal dan tidak pernah masuk lagi: kerusakan padanya tidak diperbaiki lewat pembelahan, dan itulah sebabnya cedera tulang belakang atau serangan jantung meninggalkan kehilangan yang menetap. Sel hati beristirahat dalam $\mathrm{G_1}$ berbulan-bulan tetapi masuk lagi ke daurnya ketika sebagian hatinya diangkat, lalu menumbuhkan kembali organnya dalam beberapa pekan. Sel mana yang boleh membelah, dan kapan, adalah salah satu pengaturan yang paling ketat dalam tubuh.

12.5 Latihan

Latihan 12.1 ★

Sebutkan keempat fase daur sel dan sebutkan apa yang terjadi pada masing-masing.

Solusi

Solusi Latihan 12.1.

$\mathrm{G_1}$ : pertumbuhan; S: replikasi DNA; $\mathrm{G_2}$ : persiapan pembelahan; M: mitosis (pembelahan inti selnya) dan sitokinesis (pembelahan sitoplasmanya).

Latihan 12.2 ★

Rumuskan kromatid dan sentromer. Kapan sebuah kromosom punya dua kromatid?

Solusi

Solusi Latihan 12.2.

Kromatid adalah salah satu dari dua salinan serupa sebuah kromosom yang telah direplikasi; sentromer adalah daerah tempat keduanya tertahan bersama. Sebuah kromosom punya dua kromatid sejak akhir S sampai anafase.

Latihan 12.3 ★

Sebutkan keempat tahap mitosis beserta satu peristiwa pentingnya.

Solusi

Solusi Latihan 12.3.

Profase: kromosomnya memadat, selubung intinya terurai. Metafase: kromosomnya berbaris pada khatulistiwanya. Anafase: kromatidnya memisah dan bergerak ke kutubnya. Telofase: selubung intinya terbentuk lagi, lalu sitokinesis.

Latihan 12.4 ★

Sebuah inti sel memuat DNA sebanyak $1.5q$ . Sel itu berada dalam fase apa?

Solusi

Solusi Latihan 12.4.

Dalam fase S, setengah jalan replikasinya.

Latihan 12.5 ★

Berapa banyak kromosom, dan berapa banyak kromatid, yang dimiliki sel manusia dalam $\mathrm{G_2}$ ?

Solusi

Solusi Latihan 12.5.

46 kromosom, 92 kromatid.

Latihan 12.6 ★★

Dari gambar jumlah DNA-nya, sebutkan lama tiap fasenya dan sebutkan dalam fase mana saja sebuah sel akan ditemukan dengan $2q$ .

Solusi

Solusi Latihan 12.6.

$\mathrm{G_1}$ $11\,\mathrm{h}$ , S $8\,\mathrm{h}$ , $\mathrm{G_2}$ $4\,\mathrm{h}$ , M $1\,\mathrm{h}$ . Sel dengan $2q$ berada dalam $\mathrm{G_2}$ atau dalam mitosis sebelum akhir anafasenya.

Latihan 12.7 ★★

Seekor mencit punya $2n = 40$ . Sebutkan jumlah kromosom dan jumlah kromatid dalam sel pada metafase, pada anafase (seluruh selnya), dan dalam sebuah sel anaknya.

Solusi

Solusi Latihan 12.7.

Metafase: 40 kromosom, 80 kromatid. Anafase: 80 kromosom (berkromatid tunggal), 40 ke tiap kutubnya. Sel anaknya: 40 kromosom, 40 kromatid.

Latihan 12.8 ★★

Dalam sebuah ujung akar, 800 sel terhitung: 720 dalam interfase, 48 dalam profase, 16 dalam metafase, 6 dalam anafase, 10 dalam telofase. Hitung indeks mitosisnya dan, untuk daur 24 jam, lama tiap tahapnya.

Solusi

Solusi Latihan 12.8.

Indeks mitosisnya $80/800 = 10\%$ ; mitosisnya $2.4\,\mathrm{h}$ . Profase $48/800 \times 24 = 1.44\,\mathrm{h}$ ; metafase $0.48\,\mathrm{h}$ (29 menit); anafase $0.18\,\mathrm{h}$ (11 menit); telofase $0.3\,\mathrm{h}$ (18 menit).

Latihan 12.9 ★★

Kolkisin, obat yang disari dari krokus musim gugur, mencegah gelendongnya terbentuk. Ramalkan apa yang terjadi pada sel yang membelah yang diperlakukan dengannya, dan mengapa ahli biologi memakainya untuk menyiapkan kariotipe.

Solusi

Solusi Latihan 12.9.

Tanpa gelendong, kromatidnya tidak dapat ditarik terpisah: selnya tersangkut dalam metafase dengan kromosomnya yang memadat dan sepenuhnya terlihat, masing-masing dengan dua kromatid. Itulah tepat keadaan ketika kromosom dipotret untuk sebuah kariotipe.

Latihan 12.10 ★★

Jelaskan mengapa kromosomnya harus memadat sebelum dipindahkan, dan mengapa kromosomnya terurai lagi sesudahnya.

Solusi

Solusi Latihan 12.10.

Dua meter benang yang kusut tidak dapat dipilah; setelah memadat menjadi batang sepanjang beberapa mikrometer, ke-46 kromosomnya dapat dibariskan dan ditarik terpisah tanpa putus atau tersimpul. Kromosomnya terurai sesudahnya karena gen hanya dapat dibaca dari bentuk yang longgar.

Latihan 12.11 ★★

Sel telur yang terbuahi membelah tiap 12 jam pada hari-hari pertamanya. Ada berapa sel setelah 5 hari? Apakah tiap pembelahan akan memerlukan $\mathrm{G_1}$ yang penuh?

Solusi

Solusi Latihan 12.11.

Sepuluh pembelahan: $2^{10} = 1024$ sel. Tidak: embrio awalnya tidak tumbuh di antara pembelahannya, dan daurnya hampir seluruhnya berupa S dan M, dengan $\mathrm{G_1}$ yang nyaris tidak ada.

Latihan 12.12 ★★★

Pada anafase kedua kromatid satu kromosom gagal memisah dan keduanya pergi ke kutub yang sama. Lukiskan kedua sel anaknya (jumlah kromosom, DNA) dan jelaskan mengapa kesalahan semacam itu, dalam sel tubuh, lazimnya tanpa akibat tetapi dalam beberapa hal serius.

Solusi

Solusi Latihan 12.12.

Satu anaknya punya 47 kromosom (satu berlebih), yang lain 45 (satu hilang); DNA-nya $q$ ditambah atau dikurangi jatah satu kromosom. Dalam sel tubuh, kesalahan itu mengenai satu sel di antara triliunan, yang lazimnya mati atau disingkirkan; tetapi jika selnya bertahan dan membelah, dan kromosom yang hilang atau bertambah itu mengacaukan pengaturan pertumbuhannya, sebuah tumor dapat mulai.

Latihan 12.13 ★★★

Sumsum tulang membuat $2 \times 10^{11}$ sel darah tiap hari. Jika sel bakal sumsum berdaur dalam 24 jam, perkirakan berapa banyak sel bakal yang sedang membelah pada suatu saat, dan beri tanggapan atas apa yang akan diperbuat obat penghalang mitosis pada darahnya dalam sepekan.

Solusi

Solusi Latihan 12.13.

Sekitar $2 \times 10^{11}$ pembelahan tiap hari, yaitu $2 \times 10^{11}$ sel yang berdaur pada suatu saat (masing-masing memberi satu sel baru tiap hari). Menghalangi mitosis menghentikan pasokannya; sel merah hidup 120 hari tetapi sebagian sel putih hanya beberapa hari, sehingga dalam sepekan cacah sel putihnya runtuh dan infeksi menyusul — itulah efek samping yang khas obat antikanker.

Latihan 12.14 ★★★

Jelaskan mengapa kariotipe disiapkan dari sel yang ditahan pada metafase alih-alih pada interfase atau anafase.

Solusi

Solusi Latihan 12.14.

Dalam interfase kromosomnya terurai dan tak terlihat; dalam anafase kromosomnya sedang bergerak dan bercampur. Dalam metafase kromosomnya sepenuhnya memadat, terpisah, masih terbuat dari dua kromatid dan terletak dalam satu bidang: masing-masing dapat dikenali dari ukuran dan bentuknya.

Latihan 12.15 ★★★

Sebuah hati diangkat dua pertiganya; dalam tiga pekan ia telah tumbuh kembali. Dengan daur selnya, lukiskan apa yang diperbuat selnya, dan sebutkan seperti apa kandungan DNA sel hatinya pada hari ke-3 dibandingkan hari ke-0.

Solusi

Solusi Latihan 12.15.

Sel hati yang beristirahat dalam $\mathrm{G_1}$ masuk lagi ke daurnya, melewati S, $\mathrm{G_2}$ dan mitosis berulang kali sampai massanya pulih, lalu kembali beristirahat. Pada hari ke-0 hampir seluruh selnya memuat $q$ ; pada hari ke-3 banyak yang memuat antara $q$ dan $2q$ (dalam S) atau $2q$ (dalam $\mathrm{G_2}$ , mitosis).

12.6 Soal: Jadwal Ujung Akar

Soal 12.1

Soal akhir pekan — sebuah ujung akar yang dihitung sel demi sel: lama tiap tahap daurnya, DNA pada tiap saat, sel yang dibuat sebuah akar dalam sehari, dan delapan menit anafasenya

Sebuah kelas mencetak dan mewarnai ujung akar bawang putih ( $2n = 16$ ) lalu menghitung 1000 sel dalam zona pertumbuhannya: 900 dalam interfase, 60 dalam profase, 18 dalam metafase, 8 dalam anafase, 14 dalam telofase. Pengukuran yang mandiri memberi daur sel itu 20 jam. Ambil zona pertumbuhannya memuat 20 000 sel.

Bagian I — Indeks mitosisnya.

Hitung indeks mitosis jaringannya.
Dengan menganggap bahwa bagian sel dalam sebuah tahap sama dengan bagian daur yang dihabiskan di dalamnya, hitung lama mitosisnya.
Hitung lama masing-masing keempat tahapnya.
Tahap mana yang terpendek? Usulkan mengapa ia dapat secepat itu.
Mengapa caranya menuntut penghitungan banyak sel, dan mengapa selnya harus berasal dari zona pertumbuhannya saja?

Bagian II — Kromosom dan DNA-nya.

Berapa banyak kromosom, dan berapa banyak kromatid, yang dimuat sel bawang putih pada metafase?
Berapa banyak kromosom yang bergerak dalam sel anafase, dan berapa banyak yang mencapai tiap kutubnya?
Dengan menyebut $q$ DNA sebuah sel anak, sebutkan kandungan DNA sel dalam profase, dalam anafase (seluruh selnya) dan dalam telofase (tiap inti selnya).
Dari 900 sel interfasenya, kira-kira berapa yang berada dalam S, jika $\mathrm{G_1}$ , S dan $\mathrm{G_2}$ memakan 8, 7 dan 4 jam?
Seorang murid menemukan sel dengan 32 kromosom berkromatid tunggal yang tersebar dalam sitoplasmanya. Tahap apa itu, dan apa yang baru saja terjadi?

Bagian III — Keluaran akarnya.

Jika tiap sel zona pertumbuhannya berdaur dalam 20 jam, berapa banyak sel baru yang dihasilkan zona itu tiap jam?
Tiap sel baru, begitu keluar dari zona pertumbuhannya, memanjang sampai sekitar $100\,\text{µ}\mathrm{m}$ . Dalam sederet sel selebar satu sel, berapa panjang akarnya bertambah tiap hari? Bandingkan dengan $1\,\mathrm{mm}$ sehari yang teramati dan jelaskan bedanya.
Tiap sel anaknya harus menyalin $2n = 16$ kromosom, sekitar $1.6 \times 10^{10}$ pasangan basa seluruhnya. Dengan garpu 50 nukleotida tiap sekon, berapa titik awal yang diperlukan untuk selesai dalam 7 jam fase S-nya?
Akarnya ditaruh dalam dingin ( $4\,{}^{\circ}\mathrm{C}$ ) selama sehari. Ramalkan perubahan hitungannya, dan perubahan indeks mitosisnya jika dingin memperlambat semua fasenya sama rata.
Sebuah herbisida menghalangi DNA polimerase. Setelah sehari, tahap mana yang masih akan terlihat dalam preparatnya, dan mana yang akan lenyap? Jelaskan.

Bagian IV — Putusan hitungannya.

Kelas kedua menghitung jaringan yang sama dan menemukan 4 anafase dalam 1000 sel. Lama apa yang mereka hitung? Apakah ketidaksepakatannya mengejutkan bagi tahap yang terlihat pada segelintir sel?
Dengan menggabungkan kedua kelasnya (2000 sel, 12 anafase), hitung ulang lama anafasenya.
Sel manusia dalam biakan punya indeks mitosis 4% dan daur 24 jam. Bandingkan lama mitosisnya dengan lama mitosis bawang putihnya.
Jelaskan mengapa indeks mitosis sebuah tumor sering beberapa kali indeks jaringan asalnya, dan apa maknanya bagi obat yang bekerja pada gelendongnya.
Nyatakan hasilnya: jadwal daur sel akar bawang putih, tahap demi tahap, dan tahap yang delapan menitnya memutuskan bahwa tiap anaknya memperoleh enam belas kromosom.

Solusi

Solusi Soal 12.1.

1. $100/1000 = 10\%$ .

2. $0.10 \times 20 = 2\,\mathrm{h}$ .

3. Profase $60/1000 \times 20 = 1.2\,\mathrm{h}$ (72 menit); metafase $0.36$ jam (22 menit); anafase $0.16$ jam (sekitar 10 menit); telofase $0.28$ jam (17 menit).

4. Anafase. Kromatidnya sudah memadat dan melekat; gerakannya berupa tarikan sejauh beberapa mikrometer oleh serat yang memendek dalam hitungan menit.

5. Tahap yang langka terlihat pada sedikit sel, dan hitungan yang kecil memberi ralat yang besar; lagi pula hanya zona pertumbuhannya yang berdaur — di tempat lain indeksnya akan nol dan mengencerkan angkanya.

6. 16 kromosom, 32 kromatid.

7. 32 kromosom yang bergerak, 16 ke tiap kutubnya.

8. Profase $2q$ ; anafase $2q$ dalam seluruh selnya; telofase $q$ tiap inti selnya.

9. S adalah $7/19$ interfasenya: sekitar $900 \times 7/19 \approx 330$ sel.

10. Anafase: sentromernya baru saja membelah dan ke-32 kromatid dari 16 kromosomnya kini menjadi 32 kromosom yang sedang menuju kutubnya.

11. $20\,000/20 = 1000$ sel baru tiap jam.

12. 1000 sel tiap jam pada seluruh zonanya; dalam satu deret, zonanya barangkali selebar seratus sel pada tiap arah, sehingga kira-kira $24\,000/(100 \times 100) \approx 2$ –3 sel tiap deret tiap hari, masing-masing $100\,\text{µ}\mathrm{m}$ : beberapa persepuluh milimeter. Angka $1\,\mathrm{mm}$ yang teramati berarti zonanya lebih sempit daripada yang dianggap atau selnya memanjang lebih jauh; orde besarnya benar.

13. Satu titik awal menyalin $2 \times 50 \times 7 \times 3600 = 2.5 \times 10^{6}$ pasangan basa; $1.6 \times 10^{10}/2.5 \times 10^{6} \approx 6400$ titik awal sekurang-kurangnya.

14. Tiap tahapnya berlangsung lebih lama, sehingga lebih sedikit sel yang merampungkan daurnya tiap hari; jika semua fasenya melambat sama rata, bagiannya, dan dengan demikian indeks mitosisnya, tidak berubah.

15. Sel yang sudah melewati S akan merampungkan $\mathrm{G_2}$ dan mitosisnya pada jam-jam pertamanya; setelah sehari tidak ada sel yang dapat mencapai mitosis, sehingga profase sampai telofase telah lenyap dan hanya sel interfase yang tersisa, tersangkut dalam $\mathrm{G_1}$ atau pada awal S.

16. $4/1000 \times 20 = 0.08\,\mathrm{h}$ , sekitar 5 menit, berhadapan dengan 10. Tidak mengejutkan: dengan 4 atau 8 sel, hitungannya dikuasai kebetulan.

17. $12/2000 \times 20 = 0.12\,\mathrm{h}$ , sekitar 7 menit.

18. Manusia: $0.04 \times 24 \approx 1\,\mathrm{h}$ ; bawang putihnya $2\,\mathrm{h}$ . Ordenya serupa, sel tumbuhannya agak lebih lambat.

19. Sel tumor berdaur terus-menerus sedangkan sebagian besar sel normal beristirahat dalam $\mathrm{G_1}$ , sehingga bagian yang lebih besar berada dalam mitosis pada suatu saat. Karena itu obat penghalang gelendong mengenai sel tumor lebih sering daripada sel normal — tetapi juga mengenai jaringan normal yang cepat membelah.

20. Daurnya 20 jam: $\mathrm{G_1}$ 8, S 7, $\mathrm{G_2}$ 4, mitosisnya sekitar 2 (profase 72 menit, metafase 22, anafase 7–10, telofase 17). Anafase, yang terpendek, adalah saat sentromernya membelah dan tiap kutubnya menerima satu kromatid dari masing-masing keenam belas kromosomnya.

Istilah yang didefinisikan dalam bab ini

Lihat semua 479 istilah di glosarium