Pertumbuhan dan Perkembangan Pada Hewan, Macam-Macam Pertumbuhan Pada Hewan - hewan termasuk manusia dapat dibedakan menjadi dua fase utama, yaitu pertumbuhan dan perkembangan embrionik serta pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik.

1. Pertumbuhan dan Perkembangan Embrionik

Pertumbuhan dan perkembangan embrionik adalah fase pertumbuhan dan perkembangan makhluk hidup selama masa embrio yang diawali dengan peristiwa fertilisasi sampai dengan terbentuknya janin di dalam tubuh induk betina. Fase fertilisasi adalah pertemuan antara sel sperma dengan sel ovum dan akan menghasilkan zygote. Zygote akan melakukan pembelahan sel (cleavage). Zigot selanjutnya mengalami pertumbuhan dan perkembangan melalui tahap-tahap yaitu pembelahan, gastrulasi, dan organogenesis.

a. Pembelahan (cleavage) dan Blastulasi

1)  Pembelahan

Zigot akan mengalami pembelahan secara mitosis, yaitu dari satu sel menjadi dua sel, dua sel menjadi empat sel, empat sel menjadi delapan sel, dan seterusnya. Pembelahan sel tersebut berlangsung cepat dan akan menghasilkan sel-sel anak yang tetap terkumpul menjadi satu kesatuan yang menyerupai buah anggur yang disebut morula. Dalam pertumbuhan selanjutnya, morula akan menjadi blastula yang memiliki suatu rongga. Proses pembentukan morula menjadi blastula disebut blastulasi.

Morula adalah suatu bentukan sel sperti bola (bulat) akibat pembelahan sel terus menerus. Keberadaan antara satu dengan sel yang lain adalah rapat. Morula memiliki dua kutub, yaitu:

·Kutub hewan (animal pole),

·Kutub tumbuhan (vegetal pole), yang berfungsi sebagai tempat cadangan makanan.

2) Blastulasi

Blastulasi yaitu proses terbentuknya blastula. Blastula adalah bentukan lanjutan dari morula yang terus mengalami pembelahan. Bentuk blastula ditandai dengan mulai adanya perubahan sel dengan mengadakan pelekukan yang tidak beraturan dan membentuk rongga (blastosol), dan didalam blastosol tersebut terdapat cairan sel.

b. Gasrtulasi

Gastrula adalah bentukan lanjutan dari blastula yang pelekukan tubuhnya sudah semakin nyata dan mempunyai lapisan dinding tubuh embrio serta rongga tubuh. Gastrula pada beberapa hewan tertentu, seperti hewan tingkat rendah dan hewan tingkat tinggi, berbeda dalam hal jumlah lapisan dinding tubuh embrionya.diantaranya yaitu:

1) Triploblastik

Triploblastik yaitu hewan yang mempunyai 3 lapisan dinding tubuh embrio, berupa ektoderm, mesoderm dan endoderm. Hal ini dimiliki oleh hewan tingkat tinggi seperti Vermes, Mollusca, Arthropoda, Echinodermata dan semua Vertebrata.

Triploblastik di bedakan menjadi 3 jenis, yaitu :

·Triploblastik aselomata : tak memiliki rongga tubuh

·Triploblastik pseudoselomata : memiliki rongga tubuh yang semu

·Triploblastik selomata: memiliki rongga tubuh yang sesungguhnya, yaitu basil pelipatan mesoderm

2) Diploblastik

Diploblatik yaitu hewan yang mempunyai 2 lapisan dinding tubuh embrio, berupa ektoderm dan endoderm. Dimiliki oleh hewan tingkat rendah seperti Porifera dan Coelenterata. Gastrulasi yaitu proses pembentukan gastrula.

Gastrulasi. Dalam perkembangan selanjutnya, blastula akan menjadi gastrula. Proses pembentukan gastrula disebut gastrulasi. Pada bentuk gastrula ini, embrio telah terbentuk menjadi tiga lapisan embrionik, yaitu lapisan bagian luar (ektoderm), lapisan bagian tengah (mesoderm), dan lapisan bagian dalam (endoderm). Jadi gastrulasi merupakan proses pembentukan tiga lapisan embrionik. Dalam perkembangan selanjutnya lapisan embrionik akan mengalami pertumbuhan dan perkembangan menghasilkan berbagai organ tubuh.

c. Organogenesis

Organogenesis merupakan proses pembentukan alat-alat tubuh atau organ seperti otak, jantung, paru-paru, ginjal, hati, dan sebagainya. Proses ortganogenesis ini  memiliki tiga bagian, yaitu:

1) Ektoderm akan mengalami diferensiasi menjadi kulit, rambut, sistem saraf, dan alat-alat indera.

2) Mesoderm akan mengalami diferensiasi menjadi otot, rangka, alat reproduksi (seperti testis dan ovarium), alat peredaran darah. Dan alat ekskresi.

3) Endoderm akan mengalami diferensiasi menjadi alat pencernaan, kelenjar yang berhubungan dengan pencernaan, dan alat-alat pernapasan.

Organogenesis merupakan proses yang sangat kompleks.

Pada mammalia, embrionya memiliki selaput embrio, yaitu amnion, korion, sakus vitelinus, dan alantois. Selaput embrio berfungsi melindungi embrio terhadap kekeringan, goncangan, membantu pernapasan, ekskresi, serta fungsi penting lainnya selama berada di dalam rahim induknya.

2. Pertumbuhan dan Perkembangan Pasca Embrionik

Pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik adalah pertumbuhan dan perkembangan setelah masa embrio. Pada masa ini pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi terutama penyempurnaan alat-alat reproduksi (alat-alat kelamin), dan biasanya pula hanya terjadi peningkatan ukuran bagian-bagian tubuh saja.

Pada golongan hewan tertentu sebelum tumbuh menjadi hewan dewasa, membentuk tahap larva terlebih dahulu. Pada golongan hewan tersebut pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik merupakan tahap pembentukan larva sebelum tumbuh dan berkembang menjadi hewan dewasa. Pertumbuhan dan perkembangan pasca embrionik yang melalui tahap larva ini dikenal dengan metamorfosis.

Contoh hewan yang mengalami metamorfosis adalah serangga dan katak.

a. Metamorfosis

Metamorfosis adalah perubahan bentuk tubuh yang dialami oleh hewan dari tahap larva hingga mencapai bentuk dewasa.

1) Metamorfosis pada Serangga

Pada beberapa serangga seperti kupu-kupu, lalat, nyamuk, lebah, dan kumbang, bentuk larva dan dewasa sering hampir tidak ada kemiripan.

Sedangkan pada beberapa serangga lainnya seperti belalang, lipas (kecoa), dan jangkrik, bentuk larva (nimfa) mirip bentuk dewasa. Pada proses metamorfosis terjadi proses fisik, yaitu pergantian kulit yang disebut molting. Serangga biasanya mengalami empat kali molting. Pada proses ini terjadi pembentukan kulit baru dan membentuk alat-alat tubuh yang diperlukan menjelang dewasa. Pada bentuk dewasa (imago) telah terjadi perkembangan organ reproduksi sehingga sudah mampu untuk bereproduksi.

Berdasarkan kemiripan bentuk larva dan dewasa, metamorfosis pada serangga dapat dibedakan menjadi dua, yaitu metamorfosis sempurna dan metamorfosis tidak sempurna.

·Metamorfosis Sempurna (Holometabola)

Pada metamorfosis sempurna, serangga dalam daur hidupnya mengalami perubahan-perubahan yang mencolok pada bentuk luar dan organ tubuh dari berbagai stadiumnya. Metamorfosis sempurna perubahannya adalah sebagai berikut :

Telur larva pupa (kepompong) imago (dewasa).

Telur menetas menjadi larva. Larva umumnya mengalami molting empat kali sehingga terbentuk larva stadium satu hingga larva stadium empat. Contoh serangga yang mengalami metamorfosis sempurna antara lain : kupu-kupu, lalat, nyamuk, lebah dan kumbang.

Metamorfosis Tidak Sempurna (Hemimetabola)

Metamorfosis Tidak Sempurna (hemimetabola). Pada metamorfosis tidak sempurna, serangga mengalami perubahan bentuk dari telur hingga dewasa yang tidak mencolok dalam daur hidupnya. 

·Tidak mengalami Metamorfosis (Ametabola)

Tidak semua hewan dapat melakukan metamorfosis. Contohnya sapi, kijang, dll.

Pada awalnya, katak betina dewasa akan bertelur, kemudian telur tersebut akan menetas setelah 10 hari. Setelah menetas, telur katak tersebut menetas menjadi Berudu. Setelah berumur 2 hari, Berudu mempunyai insang luar yang berbulu untuk bernapas. Setelah berumur 3 minggu insang berudu akan tertutup oleh kulit. Menjelang umur 8 minggu, kaki belakang berudu akan terbentuk kemudian membesar ketika kaki depan mulai muncul. Umur 12 minggu, kaki depannya mulai berbentuk, ekornya menjadi pendek serta bernapas dengan paru-paru. Setelah pertumbuhan anggota badannya sempurna, katak tersebut akan berubah menjadi katak dewasa.

b. Regenerasi

Regenerasi adalah kemampuann memperbaiki sel, jaringan, atau bagian tubuh yang rusak, hilang, atau mati. Regenasi pada hewan ada dua macam yaitu:

·Regenerasi untuk memperbaiki bagiak tubuh yang rusak. Contohnya pada ekor cecak

·Regenerasi untuk membentuk individu yang baru. Contohnya pada cacing pipih.

3. Metagenesis Pada Hewan

Metagenesis pada hewan pada dasarnya sama dengan metagenesis pada tumbuhan. Hewan mengalami pergiliran generasi, yaitu fase generatif (seksual) dan fase vegetatif (aseksual) secara bergantian. Hewan yang mengalami metagenesis misalnya golongan Cnidaria. Contoh hewannya yaitu Hydra dan Ubur-ubur. Perhatikan Gambar di bawah ini. Ubur-ubur memiliki dua fase dalam daur hidupnya, yaitu medusa dan polip. Medusa merupakan fase seksual (generatif) dan polip merupakan fase aseksual (vegetatif).

Pengertian Kromoson, Jenis Kromoson, Struktur Kromoson. Fungsi Kromoson - Kromosom adalah pembawa gen yang terdapat di dalam inti sel (nukleus). Kromosom berasal dari bahasa (Yunani: chroma, warna; dan soma, badan) merupakan struktur di dalam sel berupa deret panjang molekul yang terdiri dari satu molekul DNA dan berbagai protein terkait yang merupakan informasi genetik suatu organisme,  seperti molekul kelima jenis histon dan faktor transkripsi yang terdapat pada beberapa deret, dan termasuk gen unsur regulator dan sekuens nukleotida. Kromosom yang berada di dalam nukleus sel eukariota, secara khusus disebut kromatin

Jenis-Jenis Kromosom

Kromosom ada dua macam, yaitu kromosom prokariota dan kromosom eukariota. Studi tentang kromosom prokariota ini diambil dari Escerichia coli. Kromosom eukariota sangat berbeda dengan kromosom prokariota, organisasi DNA dalam kromosom eukariota jauh lebih kompleks.

Kromosom Prokariota

Prokariota - bakteri dan archaea - biasanya memiliki kromosom sirkuler tunggal, tetapi banyak variasi memang ada. Kebanyakan bakteri memiliki kromosom sirkuler tunggal yang dapat berbagai ukuran dari hanya 160.000 pasangan basa dalam bakteriendosymbiotic ''Candidatus Carsonella ruddii'', untuk 12.200.000 pasangan basa di “bakteri yang tinggal di tanah” Cellulosum sorangium. Spirochaetes dari genus Borrelia adalah pengecualian untuk pengaturan ini, dengan bakteri seperti Borrelia burgdorferi', penyebab penyakit Lyme, yang mengandung kromosom linier tunggal. Prokariota tidak memiliki histon atau nukleus. Dalam keadaan santainya, DNA dapat diakses untuk transkripsi, regulasi, dan replikasi.

Kromosom Eukariota

Eukariota (sel-sel dengan inti seperti yang ditemukan pada tumbuhan, ragi, dan hewan) memiliki kromosom linier berganda yang besar yang terkandung dalam inti sel. Setiap kromosom memiliki sentromer satu, dengan satu atau dua lengan memproyeksikan dari sentromer, meskipun, dalam sebagian besar keadaan, senjata ini tidak terlihat seperti itu. Selain itu, kebanyakan eukariota memiliki genom mitokondria bundar kecil, dan beberapa mungkin memiliki tambahan eukariota kromosom kecil sitoplasma melingkar atau linier. Dalam kromosom nuklir eukariota, DNA uncondensed ada dalam struktur semi-memerintahkan, di mana ia melilit histon (protein struktural), membentuk material komposit yang disebut kromatin.

Struktur Kromosom

Kromosom terdiri dari DNA, RNA (asam ribo nukleat) dan protein. Kromosom homolog (2n) adalah kromosom yang terdapat berpasangan dan memiliki struktur dan komposisi yang sama. sel yang memiliki 2n kromosom (kromosom homolog) disebut sel diploid. Bila tidak berpasangan kromosom diberi simbol n kromosom. Sel dengan n kromosom adalah sel haploid, misalnya sel kelamin jantan saja atau sel kelamin betina saja.

Karakter-karakter kromosom paling mudah dipelajari pada fase prometafase dari mitosis, karena pada saat tersebut kromosom-kromosom tampak tersebar tidak saling tumpang tindih dan masing-masing kromosom berbentuk silindroid dengan empat lengan karena mempunyai 2 kromatid serupa (sister chromatid). Setiap kromatid pada kromosom tersusun atas molekul-molekul DNA.Molekul-molekul DNA ini bersatu dengan protein histon membentuk nukleosom. Nukleosom-nukleosom ini dengan protein non histon akan membelit dan memutar membentuk spiral (coil) dan ulir-ulir ini akan meutar dan membelit lagi membentuk super spiral (super coil). Dengan demikian kromosom akan tampak memendek (terkondensasi) setelah akhir fase interfase dari siklus sel. 

Kromosom yang terdiri dari dua kromatid serupa mempunyai lenganpendek (p) dan lengan panjang (q). Kedua lengan kromosom ini dipisahkan oleh suatu bagian yang disebut sentromer atau lekukan pertama (centromere) dan pada masing-masing kromatid terdapat bagian yang disebut kinetokor yang berfungsi untuk berpegangannya kromosom dengan benang-benang spidel .Pada beberapa kromosom kadang-kadang masih dapat dilihat adanya lekukan  kearah dalam lainnya sehingga memisahkan bagian kecil dari lengan kromosom dan lekukan ini dinamakan lekukan sekunder (secondary constriction).

Kromosom tersusun atas DNA yang berkondensasi bersama protein histon  di dalam inti sel, membentuk struktur bernama  nukleosom. DNA ( deoxyribonucleic acid ) atau asam deoksiriboneukleat merupakan substansi. pembawa pembentuk nukleosom. Nukleosom-nukleosom berkelompok dan membentuk benang yang lebih kompak, yang dinamakan benang kromatin. Kromatin akan terlihat sebagai benang yang mengandung struktur manik-manik (beads on a string), yakni nukleosom. 

Benang kromatin ini ditemukan di dalam inti sel. Ketika sel akan membelah, benang kromatin membentuk pilinan yang semakin padat sehingga dapat terlihat menggunakan mikroskop. Struktur yang dihasilkan oleh pengompakan benang kromatin tersebut dikenal sebagai  kromosom. Sebelum sel membelah, molekul DNA dari setiap kromosom berduplikasi sehingga terbentuk lengan kromosom ganda yang disebut  kromatid.

Pada kromosom terdapat suatu daerah terang yang tidak mengandung gen, dinamakan sentromer . Bagian ini memiliki peranan sangat penting pada proses pembelahan sel.  Di bagian inilah benang gelendong menempel untuk bagian kromosom pada masing-masing kutub pembelahan yang berlawanan. Suatu kromosom terdiri dari beberapa bagian, yaitu kromatid, kromomer, sentromer atau kinetokor, satelit, dan telomer.

Kromatid: Kromatid adalah salah satu dari dua lengan hasil reolikasi (perbanyakan) kromosom.Kromatid melekat satu sama lain di bagaian sentromer.Istilah lain untuk kromatid adalah kromonema (jamak; kromonemata) yang merupakan filamen yang sangat tipis yang terlihat selama tahap profase (dan kadang-kadang pada tahap interfase). 

Kromomer: Kromomer merupakan struktur berbentuk manik-manik yang merupakan akumulasi dari materi kromatin yang terkadang terlihat saat interfase.Kromomer sangat jelas terlihat pada kromosom politen (kromosom dengan DNA yang telah direplikasi berulang kali tanpa adanya pemisahan dan terletak berdampingan sehingga bentuk kromosom seperti kawat). 

Sentromer: sentromerSentromer adalah daerah konstriksi (pelekukan) di sekitar pertengahan kromosom.pada sentromer terdapat kinetokor.Kinetokor adalah bagian kromosom yang merupakan tempat pelekatan benang-benang spindel selama pembelahan inti dan merupakan tempat melekatnya lengan kromosom. 

Satelit: Satelit adalah bagian kromosom yang berbentuk bulatan dan terletak di ujung lengan kromatid.Satelit terbentuk karena adanya konstriksi sekunder di daerah tersebut. 

Telomer: Telomer merupakan istilah yang menunjukkan daerah terujung pada kromosom.Telomer berfungsi untuk menjaga stabilitas bagian ujung kromosom agar DNA di daerah tersebut tidak terurai. 

Benang gelendong melekat pada bagian sentromer, yakni kinetokor. Berdasarkan letak sentromer, kromosom dapat dibedakan menjadi beberapa bentuk. Ada kromosom yang memiliki satu lengan dan ada pula yang memiliki dua lengan. Ada yang memiliki lengan sama panjang dan ada pula yang tidak. Bentuk-bentuk kromosom tersebut adalah:

1.  telosentrik, yakni kromosom yang letak sentromernya berada di ujung kromosom;

2.  akrosentrik, yakni kromosom yang letak sentromernya mendekati salah satu ujung kromosom;

3.  submetasentrik, yakni kromosom yang letak sentromernya mendekati bagian tengah kromosom;

4. metasentrik, yakni kromosom yang letak sentromernya berada di tengah-tengah sehingga bentuk kromosom tampak seperti huruf V.

Fungsi Kromosom

Setiap gen dalam molekul DNA membawa instruksi untuk membuat satu jenis protein. Protein adalah molekul yang sangat penting yang melakukan banyak fungsi penting dalam organisme hidup. Misalnya, mereka melayani sebagai hormon, membawa pesan dari satu bagian tubuh ke bagian lain, mereka bertindak sebagai enzim, sehingga reaksi kimia mungkin yang menjaga sel hidup, dan mereka berfungsi sebagai bahan struktural dari mana sel-sel dapat dibuat. Setiap sel memiliki fungsi spesifik tertentu untuk melakukan. Tujuan dari sel tulang, misalnya, adalah untuk membuat tulang lebih. Tujuan dari sel pankreas, di sisi lain, mungkin untuk membuat senyawa insulin, yang mem- bantu dalam pembuatan glukosa (gula darah). Tugas gen dalam molekul DNA, oleh karena itu, adalah untuk mem-beritahu sel bagaimana memproduksi semua senyawa kimia yang berbeda (protein) yang mereka butuhkan untuk membuat agar berfungsi dengan baik.

DNA merupakan molekul panjang yang menyimpan informasi genetik. Total informasi genetis yang di dalam DNA suatu sel disebut genom.Genom DNA tersusun atas gen-gen.Tiap gen mengandung satu unit informasi mengenai suatu karakter yang dapat diamati. Gen terdapat di dalam kromosom, dengan kata lain gen adalah fragmen DNA di dalam kromosom.

Pengertian Gen, Struktur Gen, Fungsi Gen, Sifat-Sifat Gen, Simbol-Simbol Gen - Menurut W. Johansen, gen merupakan unit terkecil dari suatu makhluk hidup yang mengandung substansi hereditas, terdapat di dalam lokus gen. Gen terdiri dari protein dan asam nukleat (DNA dan RNA), berukuran antara 4 – 8 m (mikron). 

Gen Pertama kali diperkenalkan oleh Thomas Hunt Morgan, ahli Genetika dan Embriologi Amerika Serikat (1911), yang mengatakan bahwa substansi hereditas yang dinamakan gen terdapat dalam lokus, di dalam kromosom.  

Gen adalah bagian kromosom atau salah satu kesatuan kimia (DNA) dalam kromosom, yaitu dalam lokus yang mengendalikan ciri genetis suatu makhluk hidup. Gen diwariskan oleh satu individu kepada keturunannya melalui suatu proses reproduksi. Dengan demikian, informasi yang menjaga keutuhan bentuk dan fungsi kehidupan suatu organisme dapat terjaga. Gen terdapat berpasangan dalam satu lokus pada kromosom homolog. masing-masing gen dalam pasangan itu disebut alel. Kedua alel dapat membawa ciri sifat yang sama atau berbeda, misalnya sifat tangkai panjang da tangkai pendek.

Struktur Gen

Dalam sel eukariotik, gen terdiri dari :

1.  Domain regulasi inisiasi transkripsi, yang terdiri antara lain dari seri GCCACACCC, ATGCAAAT, kotak GC, kotak CCAAT dan kotak TATA.

2.   Intron

3.  Ekson, daerah kodikasi protein yang dapat ditranskripsi di tumpang tindih atau nonoverlapping. Sebagai contoh, pada kode dengan tiga baris nukleotida (kodon triplet) AUU GCU CAG, dapat dibaca sebagai AUU GCU CAG nonoverlapping atau tumpang tindih dibaca sebagai AUU menyebutkan UGC GCU CUC CAG. Meskipun dalam tentang 1961, telah diketahui bahwa asam amino dikodikasi oleh kodon yang nonoverlapping, telah menemukan hasil transkripsi protein yang berbeda dalam shift kodon tumpang tindih.

4.    Domain regulasi akhir transkripsi

Sifat-Sifat Gen

1.    Gen mempunyai sifat-sifat sebagai berikut.

2.    Mengandung informasi genetik.

3.    Tiap gen mempunyai tugas dan fungsi berbeda.

4.    Pada waktu pembelahan mitosis dan meiosis dapat mengadakan duplikasi.

5.    Ditentukan oleh susunan kombinasi basa nitrogen.

6.    Sebagai zarah yang terdapat dalam kromosom. 

Fungsi Gen

1.    Fungsi gen antara lain:

2.    Menyampaikan informasi kepada generasi berikutnya.

3.    Sebagai penentu sifat yang diturunkan.

4.    Mengatur perkembangan dan metabolisme. 

Simbol-Simbol Gen

1. Gen dominan, yaitu gen yang menutupi ekspresi gen lain, sehingga sifat yang dibawanya terekspresikan pada turunannya (suatu individu) dan biasanya dinyatakan dalam huruf besar, misalnya A.

2.  Gen resesif, yaitu gen yang terkalahkan (tertutupi) oleh gen lain (gen dominan) sehingga sifat yang dibawanya tidak terekspresikan pada keturunannya.

3.  Gen heterozigot , yaitu dua gen yang merupakan perpaduan dari sel sperma (A) dan sel telur (a).

4. Gen homozigot, dominan, yaitu dua gen dominan yang merupakan perpaduan dari sel kelamin jantan dan sel kelamin betina, misalnya genotipe AA.

5. Gen homozigot resesif, yaitu dua gen resesif yang merupakan hasil perpaduan dua sel kelamin. Misalnya aa. 2

6. Kromosom homolog, yaitu kromosom yang berasal dari induk betina berbentuk serupa dengan kromosom yang berasal dari induk jantan.

7.  Fenotipe, yaitu sifat-sifat keturunan pada F1, F2, dan F3 yang dapat dilihat, seperti tinggi, rendah, warna, dan bentuk.

8.  Genotipe, yaitu sifat-sifat keturunan yang tidak dapat dilihat, misalnya AA, Aa, dan aa.

Ekspresi Gen

Ekspresi gen adalah proses kode yang informasi dalam gen diubah menjadi protein yang beroperasi hanya di dalam sel. Ekspresi gen terdiri dari dua tahap :

1.      Transkripsi, proses pembuatan salinan RNA.

2.      Translasi, proses sintesis polipeptida yang spesifik di dalam ribosom.

Proses transkripsi DNA menjadi mRNA dan penerjemahan mRNA menjadi polipeptida disebut dogma sentral (central dogma). Dogma sentral yang berlaku di prokariota dan eukariota. Namun, pada eukariota ada tahap tambahan yang terjadi antara transkripsi dan tahap translasi disebut pre-mRNA. Tahap pra-mRNA adalah untuk memilih mRNA yang akan dikirim keluar inti yang akan diterjemahkan di ribosom.

Ekson mRNA yang akan dikirim keluar nukleus untuk diterjemahkan, sedangkan intron merupakan mRNA yang akan tetap dalam inti karena kemungkinan mRNA tersebut untuk membentuk protein yang tidak fungsional (tidak berguna) bila diterjemahkan. Intron kemudian terurai kembali untuk membentuk rantai mRNA yang baru. Tahu juga bahwa beberapa kesalahan yang disebut mutasi dapat terjadi dalam ekspresi gen ini

Pengertian DNA, Struktur DNA, Replikasi DNA, Sifat DNA, Alur DNA - DNA merupakan singkatan dari deoxyribonucleic acid atau dalam Bahasa Indonesia disebut asam deoksiribonukleat. DNA berasal dari tiga kata utama yaitu deoxyribo, dan nucleid acid (asam nukleat). Arti kata deoxyribo (Wikipedia) adalah gula yang kehilangan atom oksigennya, sementara arti kata asam nukleat (Wikipedia) adalah molekul yang mengandung informasi genetik.

DNA merupakan sebuah polimer yang terdiri dari satuan-satuan berulang yang disebut nukleotida.[3][4][5] Tiap-tiap nukleotida terdiri dari tiga komponen utama, yakni gugus fosfat, gula deoksiribosa, dan basa nitrogen (nukleobasa)[6]. Pada DNA, nukleobasa yang ditemukan adalah Adenina (A), Guanina (G), Sitosina (C) dan Timina (T). Nukleobasa yang terhubung dengan sebuah gugus gula disebut sebagai nukleosida, dan nukleosida yang terhubung dengan satu atau lebih gugus fosfat disebut sebagai nukleotida. Polimer yang terdiri dari nukleotida yang saling terhubung menjadi satu rantai disebut sebagai polinukleotida.[7] Sehingga DNA termasuk pula ke dalam polinukleotida.

DNA adalah suatu asam nukleat yang menyimpan segala informasi biologis yang unik dari setiap makhluk hidup dan beberapa virus. Struktur kimianya berupa makromolekul kompleks yang terdiri atas 3 macam molekul, yaitu gula pentosa (deoksiribosa), asam fosfat, dan basa nitrogen. Peran utama dari molekul DNA adalah penyimpanan jangka panjang informasi. DNA sering dibandingkan dengan satu set cetak biru atau resep, atau kode, karena berisi instruksi yang dibutuhkan untuk membangun komponen lain dari sel, seperti protein dan molekul RNA. Segmen DNA yang membawa informasi genetik ini disebut gen, tetapi urutan DNA lain yang memiliki tujuan struktural, atau terlibat dalam mengatur penggunaan informasi genetik.

Struktur DNA

Molekul DNA pertama kali diisolasi oleh F. Miescher pada tahun 1869 dari sel spermatozoa. Ia tidak dapat mengenali sifat zat kimia tersebut secara pasti, kemudian menyebutnya sebagai nuklein. Nuklein ini berupa senyawa kompleks yang mengandung unsur fosfor sangat tinggi.

Nuklein selanjutnya dikenal sebagai gabungan asam nukleat dan protein sehingga sering disebut nukleoprotein. Dalam kedua jenis asam nukleat ini (DNA dan RNA) terdapat dua basa nitrogen yaitu purin dan pirimidin. Keduanya ditemukan oleh Fischer pada tahun 1880. Pada penelitian selanjutnya,

Kossel menemukan dua jenis pirimidin, yaitu sitosin dan timin serta dua jenis purin, yaitu adenin dan guanin.

Selain basa purin dan pirimidin, dalam asam nukleat Levine (1910) mengenali gula berkarbon lima, yaitu ribosa dan deoksiribosa. Ia juga menyatakan adanya asam fosfat dalam asam nukleat.

W.T. Atsbury merupakan orang pertama yang mengemukakan gagasan tentang struktur tiga dimensi DNA. Ia menyimpulkan bahwa DNA sangat padat, polinukleotida penyusunnya berupa timbunan nukleosida pipih yang teratur tegak lurus terhadap sumbu memanjang. Apakah nukleotida dan nukleosida itu? Uraian berikut akan membahas kedua hal tersebut.

James Watson dan Francis Crick (1953) mengemukakan suatu model struktur DNA yaitu double helix (tangga berpilin).

Menurut mereka, DNA memiliki struktur sebagai berikut.

1) Gula dan fosfat sebagai rantai atau tangga utama.

2) Basa nitrogen sebagai anak tangga dengan pasangan tetap, yaitu:

a) guanin dengan sitosin (dihubungkan oleh tiga atom H),

b) timin dan adenin (dihubungkan oleh dua atom H).

Berdasarkan hasil penelitian Watson dan Crick dapat disimpulkan bahwa DNA terdiri atas gula pentosa (deoksiribosa), fosfat (PO4–), dan basa nitrogen yaitu purin meliputi guanin (G) dan adenin (A) serta pirimidin yang meliputi timin (T) dan sitosin (C = Cytosin).

Replikasi DNA

Replikasi merupakan proses pelipatgandaan DNA. Proses replikasi ini diperlukan ketika sel akan membelah diri. Pada setiap sel, kecuali sel gamet, pembelahan diri harus disertai dengan replikasi DNA supaya semua sel turunan memiliki informasi genetik yang sama. Pada dasarnya, proses replikasi memanfaatkan fakta bahwa DNA terdiri dari dua rantai dan rantai yang satu merupakan "konjugat" dari rantai pasangannya. Dengan kata lain, dengan mengetahui susunan satu rantai, maka susunan rantai pasangan dapat dengan mudah dibentuk.

Replikasi DNA akan menghasilkan DNA baru. Ada tiga hipotesis yang menjelaskan terjadinya replikasi DNA. Hipotesis pertama menyatakan bahwa bentuk double helix DNA yang lama tetap dan langsung menghasilkan double helix yang baru disebut konservatif. Hipotesis kedua menyatakan double helix akan terputus-putus, selanjutnya segmen-segmen tersebut akan membentuk segmen-segmen baru yang bergabung dengan segmen lama membentuk DNA baru. Hipotesis ini disebut dispersif. Hipotesis ketiga menyatakan dua pita spiral dari double helix memisahkan diri dan setiap pita tunggal mencetak pita pasangannya disebut semikonservatif.

Teori replikasi DNA oleh Watson dan Crick menyatakan bahwa proses replikasi terjadi secara semikonservatif. Hipotesis ini mendapat dukungan kuat dari M.S. Meselson dan F.W. Stahl. Mereka menggunakan bakteri Escherichia coli sebagai organisme percobaan. E. coli dapat hidup pada garam anorganik jika dalam garam tersebut terdapat sumber atom nitrogen untuk pembuatan protein dan asam nukleat. Meselson dan Stahl memakai ion amonium (NH4+) dalam penelitiannya. Meskipun isotop nitrogen yang paling lazim 14N, tetapi mereka menggunakan ion amonium yang mengandung isotop nitrogen yang lebih berat, yaitu 15N

Pertama-tama Meselson dan Stahl memelihara E. coli selama beberapa generasi dalam media yang mengandung 15NH4+. Pada akhir periode ini, mereka menemukan DNA sel lebih berat dari normal. Selanjutnya, mereka memindahkan sel-sel itu ke media yang mengandung ion amonium normal (14

NH4+) dan membiarkan sel tersebut hanya sekali membelah diri. DNA pada generasi baru ini memiliki berat di antara berat DNA normal dari DNA generasi sebelumnya. Hal ini menggambarkan bahwa pengaruh dari atom nitrogen dalam DNA baru yaitu 14N dan separuh 15N. 

Namun, apabila bakteri itu dibiarkan membelah diri lagi dalam ion amonium normal (14NH4+) maka terbentuklah dua jenis DNA dengan berat yang berbeda. Separuh dari DNA mempunyai berat normal dan separuh DNA lainnya mempunyai berat di tengah-tengah. Hal tersebut membuktikan bahwa molekul DNA tidak mengalami pemecahan dan penyusunan kembali di antara pembelahan sel-sel, tetapi tiap pita induk tidak mengalami perubahan saat ia membentuk pita komplementer. Berdasarkan uraian di atas maka hipotesis yang paling tepat yaitu hipotesis semikonservatif. 

Selain memerlukan deoksiribonukleotida, dalam proses replikasi DNA juga memerlukan beberapa  enzim berikut.

1) Helikase, enzim ini berfungsi menghidrolisis rantai ganda polinukleotida menjadi dua rantai tunggal polinukleotida.

2) Polimerase, berfungsi merangkai rantai-rantai mononukleotida membentuk DNA baru.

3) Ligase, berfungsi menyambung nukleotida ulir tunggal DNA yang baru terbentuk.

Fungsi DNA sebagai heterokatalitik yaitu mensintesis molekul lain seperti RNA. RNA merupakan hasil transkripsi DNA. Sel prokariotik dan eukariotik mengandung asam inti yang disebut asam ribonukleat (RNA).

Baca Juga
faktor Pengaruh Proses Pertumbuhan-Pada.Tumbuhan

Pengertian Metabolisme, Fungsi Enzim dalam Proses Metabolisme, Jenis-Jenis Metabolisme

Proses Pertumbuhan dan Perkembangan pada Manusia

Keterkaitan Antara Metabolisme Karbohidrat Dengan Metabolisme Protein dan Lemak 

Pengertian DNA, Struktur DNA, Replikasi DNA, Sifat DNA, Alur DNA 

Pengertian DNA, Struktur DNA, Replikasi DNA, Sifat DNA, Alur DNA 

Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan, Macam-Macam Pertumbuhan pada Tumbuhan

Keterkaitan Antara Metabolisme Karbohidrat Dengan Metabolisme Protein dan Lemak - keterkaitan antara proses metabolisme karbohidrat dengan metabolisme lemak  dan protein Didalam tubuh terjadi 3 proses metabolism utama yaitu :

1.Metabolisme Karbohidrat

Metabolisme merupakan proses yang berlangsung dalam organisme,baik secara mekanis maupun kimiawi.Metabolisme itu sendiri terdiri dari 2 proses yaitu anabolisme(pembentukan molekul) dan Katabolisme(Penguraian molekul).Pada proses pencernaan makanan,karbohidrat mengalami proses hidrolisis(penguraian dengan menggunakan molekul air).Proses pencernaan karbohidrat terjadi dengan menguraikan polisakarida menjadi monosakarida.

Ketika makanan dikunyah,makanan akan bercampur dengan air liur yang mengandung enzim ptialin (suatu α amilase yang disekresikan oleh kelenjar parotis di dalam mulut). Enzim ini menghidrolisis pati(salah satu polisakarida) menjadi maltosa dan gugus glukosa kecil yang terdiri dari tiga sampai sembilan molekul glukosa.makanan berada di mulut hanya dalam waktu yang singkat dan mungkin tidak lebih dari 3-5% dari pati yang telah dihidrolisis pada saat makanan ditelan.

Sekalipun makanan tidak berada cukup lama dlaam mulut untuk dipecah oleh ptialin menjadi maltosa,tetapi kerja ptialin dapat berlangsung terus menerus selama satu jam setalah makanan memasuki lambung,yaitu sampai isi lambung bercampur dengan zat yang disekresikan oleh lambung.Selanjutnya aktivitas ptialin dari air liur dihambat oelh zat asam yang disekresikan oleh lambung.Hal ini dikarenakan ptialin merupakan enzim amilase yang tidak aktif saat PH medium turun di bawah 4,0.

Setelah makan dikosongkan dari lambung dan masuk ke duodenum (usus dua belas jari),makanan kemudian bercampur dengan getah pankreas.Pati yang belum di pecah akan dicerna oleh amilase yang diperoleh dari sekresi pankreas.Sekresi pankreas ini mengandung α amilase yang fungsinya sama dengan α-amilase pada air liur,yaitu memcah pati menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya.Namun,pati pada umumnya hampir sepenuhnya di ubah menjadi maltosa dan polimer glukosa kecil lainnya sebelum melewati lambung.

Hasil akhir dari proses pencernaan adalah glukosa,fruktosa,glaktosa,manosa dan monosakarida lainnya.Senyawa-senyawa tersebut kemudian diabsorpsi melalui dinding usus dan dibawa ke hati oleh darah.

    Glukosa sebagai salah satu hasil dari pemecahan pati akan mengalami dau proses di dalam hati,yaitu:

    Pertama,Glukosa akan beredar bersama aliran darah untuk memenuhi kebutuhan energi sel-sel tubuh

    Kedua,jika di dalam hati terdapat kelebihan glukosa (gula darah),glukosa akan di ubah menjadi glikogen(gula otot) dengan bantuan hormon insulin dan secara otomatis akan menjaga keseimbangan gula darah.Glikogen di simpan di dalam hati,jika sewaktu-waktu dibutuhkan,glikogen di ubah kembali menjadi glukosa dengan bantuan hormon adrenaline.

2. Metabolisme Protein

Protein dalam makanan hampir sebagian besar berasal dari daging dan sayur-sayuran.Protein dicerna di lambung oleh enzim pepsin,yang aktif pada pH 2-3 (suasana asam).

Pepsin mampu mencerna semua jenis protein yang berada dalam makanan.Salah satu hal terpenting dari penceranaan yang dilakukan pepsin adalah kemampuannya untuk mencerna kolagen.Kolagen merupakan bahan daasar utama jaringan ikat pada kulit dan tulang rawan.

Pepsin memulai proses pencernaan Protein.Proses pencernaan yang dilakukan pepsin meliputi 10-30% dari pencernaan protein total.Pemecahan protein ini merupakan proses hidrolisis yang terjadi pada rantai polipeptida.

Sebagian besar proses pencernaan protein terjadi di usus.Ketika protein meninggalkan lambung,biasanya protein dalam bentuk proteosa,pepton,dan polipeptida besar.Setelah memasuki usus,produk-produk yang telah di pecah sebagian besar akan bercampur dengan enzim pankreas di bawah pengaruh enzim proteolitik,seperti tripsin,kimotripsin,dan peptidase.Baik tripsin maupun kimotripsin memecah molekul protein menjadi polipeptida kecil.Peptidase kemudian akan melepaskan asam-asam amino.

Asam amino yang terdapat dalam darah berasal dari tiga sumber,yaitu penyerapan melalui dinding usus,hasil penguraian protein dalam sel,dan hasil sintesis asam amino dalam sel.asam amino yang disintesis dalam sel maupun yang dihasilkan dari proses penguraian protein dalam hati dibawa oleh darah untuk digunakan di dalam jaringan.dala hal ini hati berfungsi sebagai pengatur konsentrasi asam amino dalam darah.

Kelebihan protein tidak disimpan dalam tubuh,melainkan akan dirombak di dalam hati menjadi senyawa yang mengandung unsur N,seperti NH3 (amonia) dan NH4OH (amonium hidroksida),serta senyawa yyang tidak mengandung unsur N.Senyawa yang mengandung unsur N akan disintesis menjadi urea.Pembentukan urea berlangsung di dalam hati karena hanya sel-sel hati yang dapat menghasilkan enzim arginase.Urea yang dihasilkan tidak dibutuhkan oleh tubuh,sehingga diangkut bersama zat-zat lainnya menuju ginjal laul dikeluarkan melalui urin.sebaliknya,senyawa yang tidak mengandung unsur N akan disintesis kembali mejadi bahan baku karbohidrat dan lemak,sehingga dapat di oksidasi di dalam tubuh untuk menghasilkan energi.

3.Metabolisme Lemak

Pencernaan lemak tidak terjadi di mulut dan lambung karena di tempat tersebut tidak terdapat enzim lipase yang dapat menghidrolisis atau memecah lemak.Pencernaan lemak terjadi di dalam usus,karena usus mengandung lipase.

Lemak keluar daari lambung masuk ke dalam usus sehingga merangsang hormon kolesistokinin.Hormon kolesistokinin menyebabkan kantung empedu berkontraksi sehingga mengeluarkan cairan empedu ke dalam duodenum(usus dua belaas jari).Empedu mengandung garam empedu yang memegang peranan penting dalam mengemulsikan lemak.Emulsi Lemak merupakan pemecahan lemak yang berukuran besar menjadai butiran lemak yang berukuran lebih kecil.ukuran lemak yang lebih kecil (trigliserida) yang teremulsi akan memudahkan hidrolisis lemak oleh lipase yang dihasilkan dari penkreas.Lipase pankreas akan menghidrolisis lemak teremulsi menjadi campuran asam lemak dan monoligserida (gliserida tunggal).Pengeluaran cairan penkreas dirancang oleh hormon sekretin yang berperan dalam meningkatkan jumlah elektrolit (senyawa penghantar listrik) dan cairan pankreas,serta pankreoenzim yang berperan untuk merangsang pengeluaran enzim-enzim dalam cairan pankreas.

Absorpsi hasil pencernaan lemak sebagian besar (70%) terjadi di usus halus.Pada waktu asam lemak dan monogliserida di absorpsi melalui sel-sel mukosa pada dinding usus,keduanya di ubah kembali menjadi lemak (trigliserida dengan bentuk partikel-partikel kecil(jaringan lemak.Saar dibutuhkam,timbunan lemak tersenit akan diangkut menuju hati.

Baca Juga
faktor Pengaruh Proses Pertumbuhan-Pada.Tumbuhan

Pengertian Metabolisme, Fungsi Enzim dalam Proses Metabolisme, Jenis-Jenis Metabolisme

Proses Pertumbuhan dan Perkembangan pada Manusia

Keterkaitan Antara Metabolisme Karbohidrat Dengan Metabolisme Protein dan Lemak 

Pengertian DNA, Struktur DNA, Replikasi DNA, Sifat DNA, Alur DNA 

Pengertian DNA, Struktur DNA, Replikasi DNA, Sifat DNA, Alur DNA 

Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan, Macam-Macam Pertumbuhan pada Tumbuhan

Proses Pertumbuhan dan Perkembangan pada Manusia - Manusia mengalami dua tahap pertumbuhan dan perkembangan, yaitu prakelahiran dan pascakelahiran. Berikut ini adalah uraian tentang tahapan pertumbuhan prakelahiran dan pascakelahiran pada manusia.

1. Pertumbuhan Prakelahiran

Proses pertumbuhan dan perkembangan pada manusia dimulai sejak terjadinya fertilisasi (pembuahan ovum oleh sperma) yang membentuk zigot. Zigot terus membelah membentuk embrio. Berikut ini adalah pertumbuhan dan perkembangan prakelahiran pada manusia.

a. Fertilisasi (Pembuahan)

proses ini terjadi pembuahan antara sel telur dan sel sperma yang menghasilkan zigot, secara genetik bisa laki-laki atau perempuan. Dari satu sel tumbuh menjadi dua sel, empat sel, dan seterusnya. Sel-sel ini akan membentuk tubuh embrio dan organ internal, organ luar, sakus amnio, dan chorion.

b. Hari ke-6 s.d 9

Pada fase ini, embrio akan menanamkan diri atau menempel pada rahim ibunya.

c. Minggu ke-2

Di sini terjadi pertumbuhan pertama sel-sel otak embrio. Tubuh embrio terbentuk menjadi 3 lapisan. Lapisan luar (eksoderm) akan berkembang menjadi lapisan luar kulit dan sistem saraf. Lapisan tengah (mesoderm) akan berkembang menjadi pembuluh darah, tulang, kartilago, dan otot. Lapisan dalam (endoderm) akan berkembang menjadi organ-organ dalam dan kelenjar-kelenjar.

d. Jantung embrio mulai berdenyut, semula hanya memiliki 1 ruang. Organ ini masih mengalami pertumbuhan dan perkembangan sampai seluruhnya dapat berfungsi sepenuhnya. Otak dan tulang belakang terpisah. Otak terbagi menjadi tiga segmen, yaitu otak depan, otak tengah, dan otak belakang. Plasenta dan anggota badan, seperti lengan dan kaki mulai terbentuk.

e. Minggu ke-4

Sirkulasi dari dan ke plasenta dimulai. Plasenta adalah organ sistem sirkulasi antara ibu dan embrio. Melalui plasenta ini, ibu memberi nutriens dan oksigen ke embrio. Tumbuh jari-jari pada tangan, memiliki kaki, paha, dan alat organ dalam mulai tumbuh, seperti: lidah, esofagus, dan lambung. Selain itu, ginjal, hati, kantung empedu, dan pankreas berkembang untuk beberapa hari. Paru-paru mulai berkembang, kelenjar tiroid, dan lainnya terbentuk. Muka, organ indera, dan organ reproduksi mulai terbentuk.

f. Minggu ke-5

Bagian-bagian otak mengalami spesialisasi fungsi. 40 hari gelombang otak bisa dideteksi. Telah terbentuk palate (lapisan dalam antara mulut dengan lidah), lengkap dengan ujung gigi. Wajah sudah menyerupai bentuk wajah manusia. Pada minggu ini, embrio mulai bergerak. Pergerakan awal ini penting untuk perkembangan kesehatan otot.

g. Minggu ke-6

Aktivitas sistem saraf bisa dicatat. Embrio terlihat seperti bayi miniatur dan kepala terlihat lebih besar karena pertumbuhan otak cukup cepat. Jari-jari embrio sudah jelas.

Wajah dan bibir-bibir sensitif terhadap sentuhan. Beberapa sistem organ, seperti jantung dan sistem saraf (otak) siap berfungsi. Jari kaki sudah jelas.

h.Embrio telah menjadi fetus karena telah selesai proses organogenesis (perkembangan dan pembentukan organ). Alat genital fetus sensitif terhadap sentuhan. Penutup mata mulai terbentuk (pelupuk mata).

i. Minggu ke-10

Fetus telah sanggup mempertahankan kedudukan wajahnya dan posisi menghisap ibu jari, membuat gerakan bernapas dan gerakan menelan. Telapak tangan dan telapak kaki fetus sensitif terhadap sentuhan. Indera penciuman mulai berkembang. Gerakan fetus biasanya konstan, dapat melangkah, menendang, jungkir balik, meregangkan badan, dan menggerakkan lengan.

j. Minggu ke-11 s.d 13

Sumsum tulang mulai memproduksi sel darah putih. Organ reproduksi luar tampak. Minggu ke 11, penis dan klitoris tampak sama. Bagian dalam telinga terbentuk, kemungkinan fetus bisa mendengar. Tulang mulai mengalami proses osifikasi, menjadi keras seperti tulang orang dewasa, namun fetus masih memiliki tulang yang lunak. Indera pengecap berkembang.

k. Minggu ke-14

Fetus bereaksi terhadap suara dan ada reaksi bila mendengar. Fetus bisa merasakan emosi ibu saat senang dan sedih. Ibu bisa merasakan tendangan fetus yang kuat.

l. Minggu ke-15 s.d 16

Sidik jari fetus telah ada, saraf telah dilapisi myelin, dan seluruh tubuh fetus sensitif terhadap sentuhan.

m. Minggu ke-19

Bayi masih berumur muda. Bila lahir pada saat ini, rentan terhadap infeksi, sistem imun (kekebalan tubuh) belum sempurna, dan kemungkinan ada masalah dalam pernapasan.

n. Minggu ke-24

Pada umur ini, bila bayi lahir kemungkinan bisa bertahan hidup di luar rahim.

o. Minggu ke-38

Biasanya bayi lahir pada umur ini. Paru-paru bayi telah berfungsi sepenuhnya dan sistem imun siap untuk menghadapi dunia luar.

2. Pertumbuhan Pascakelahiran

Setelah bayi lahir, tahap-tahap pertumbuhan dan perkembangan manusia adalah masa balita dan anak-anak, masa remaja, masa dewasa, dan masa tua (manula).

a. Masa Balita dan Anak-Anak

Kelahiran merupakan perubahan lingkungan. Pertumbuhan dan perkembangan yang terjadi setelah kelahiran merupakan suatu proses kelanjutan dari proses perubahan dari embrio dan janin. Bayi sangat membutuhkan ASI (Air Susu Ibu) untuk pertumbuhannya.Setelah bayi lahir, penyesuaian yang pertama kali adalah pernapasan karena setelah lahir persediaan O2 dari ibu terputus. Saat bayi lahir, perubahan mendadak antara udara yang hangat di dalam rahim dengan udara luar yang dingin menyebabkan bayi menangis sehingga menarik udara masuk paru-paru dan pernapasan pun dimulai.

Pada saat bayi lahir, gigi susu serta gigi seri telah ada pada gusi. Namun, gigi susu biasanya tumbuh pada usia enam bulan atau tujuh bulan. Gigi bawah tumbuh lebih dulu daripada gigi atas. Geraham pertama muncul antara umur 12 dan 16 bulan, kemudian gigi taring menyusul.

Pada usia 1 bulan, bayi mulai membalikkan kepala, belajar memfokuskan mata, serta mengkoordinasikan mata dengan mengikuti benda bergerak. Usia 2 bulan mulai tersenyum. Selanjutnya, bayi mengkoordinasikan tangan untuk memegang benda.

Umur 3 bulan, bayi sudah mulai belajar bersuara. Umur 6 bulan bayi sudah mulai dapat membedakan antara orang yang dikenalnya dan orang asing. Memasuki umur 7 bulan, bayi mulai berputar, duduk, kemudian merangkak, belajar berdiri sambil berpegangan. Selanjutnya, berdiri tanpa berpegangan di akhir tahun pertama. Selain itu, mulai belajar meniru bermacam-macam bunyi yang memiliki arti tertentu.

Tahun kedua, telah mengetahui hubungan dirinya dengan keluarga, dan ingin mengetahui semuanya. Perhatian mudah teralihkan. Antara umur 1 - 3 tahun, bayi belajar memusatkan perhatian dan minat pada benda-benda, belajar untuk tidak tergantung pada orang lain. Perasaan cemas dan takut mulai ada. Belajar lebih cepat, dapat berjalan, mulai berceloteh hingga bercakap-cakap, menyelidiki rumah dan sekitarnya, serta belajar makan sendiri.

Antara umur 3 - 6 tahun, sifat keingintahuan sangat menonjol. Banyak bertanya, kemampuan pengamatan bertambah dengan teratur sehingga mulai mampu memecahkan teka-teki sederhana. Angan-angan anak berkembang pesat, penuh imajinasi, misalnya teman main pura-pura, ayah khayalan, dan meniru orang tua.

b. Masa Remaja dan Masa Pubertas

Menjelang usia 6 - 11 tahun, mula-mula pertumbuhan badan terjadi secara cepat, kemudian melambat. Anak mulai tidak tergantung orang tua, mulai berkembang akal pengendalian diri. Membentuk kelompok dan kumpulan tersendiri. Mulai berminat pada perilaku yang baik, dan teratur. Kecerdasan dan pengertian berkembang, menyadari pentingnya belajar, mulai mengembangkan cara-cara baru dalam membaca dan belajar.

Pada masa remaja terjadi perubahan dalam pertumbuhan fisik yang meliputi pertumbuhan dan kematangan kepribadian. Masa ini merupakan tahap manusia menuju kedewasaan sering disebut dengan masa pubertas.

Dalam masa pubertas ini, pertumbuhan badan terjadi sangat cepat, masa ini adalah masa pematangan, baik pada laki-laki maupun perempuan. Saat masa pubertas inilah laki-laki dan perempuan telah mampu menghasilkan sperma dan ovum (sel telur) yang ditandai dengan ciri-ciri seks sekunder.

Masa pubertas pada perempuan biasanya terjadi pada usia 9 - 13 tahun. Perempuan akan bertambah tinggi dan badan yang gemuk menjadi ramping dengan cepat.

Ciri-ciri seks sekunder pada perempuan yang dapat dilihat, misalnya payudara membesar, panggul membesar, rambut tumbuh di sekitar alat kelamin dan ketiak, kadang timbul jerawat. Selain itu, kematangan organ reproduksi ditandai dengan mendapatkan haid (menstruasi) yang pertama. Hal ini menandai adanya pelepasan pertama ovum dari indung telur. Pertambahan tinggi badan melambat.

Masa pubertas pada laki-laki terjadi antara umur 10 - 14 tahun. Pada masa ini kematangan organ reproduksi ditandai dengan terbentuknya sperma dan terjadi pengeluaran sperma pada saat tidur (mimpi basah).

Ciri-ciri seks sekunder pada laki-laki, misalnya tumbuh rambut di sekitar alat kelamin, ketiak, tumbuh kumis, jenggot, tumbuh jakun, suara menjadi besar, otot-otot membesar, dan dada menjadi bidang. Setelah usia 14 tahun, pertambahan tinggi akan berkurang atau melambat. Pada masa pubertas kecerdasan berkembang cepat, kecepatan dan ketepatan keterampilan motorik menonjol, dan perkembangan mental terbentuk.

c. Masa Dewasa

Pada masa dewasa, pertumbuhan tinggi badan pada manusia berhenti. Secara psikologis, manusia sudah matang dalam pemikiran mulai sadar akan tanggung jawabnya. Memikirkan pentingnya pekerjaan dan pendidikan demi masa depan, juga rencana untuk berkeluarga.

d. Manula

Manusia tidak selamanya berada dalam puncak kekuatan. Menjadi tua adalah proses yang biasa dialami semua makhluk hidup, termasuk manusia. Manusia lanjut usia sering disebut manula.

Pada masa usia lanjut ini, kekuatan tumbuh tulang berkurang. Jika cedera susah sembuh. Keadaan keseimbangan metabolisme tubuh berkurang, penyembuhan luka berkurang kecepatannya, kerja organ-organ tubuh menurun, berkurangnya elastisitas kulit, dan rambut memutih. Pada wanita (umur 48-50) mengalami menopause, yaitu berakhirnya kemampuan organ reproduksi menghasilkan ovum. Pada laki-laki kemampuan seksual kemungkinan menurun.

Penurunan yang teratur dalam hal penciuman, pendengaran, penglihatan, dan ingatan. Pada masa usia lanjut sering terjadi gangguan kesehatan. Hal ini tergantung pada manusia, bagaimana memelihara dan menjaga kesehatan tubuhnya. Masa ini, tanggung jawab manusia biasanya sudah berkurang.

Baca Juga
faktor Pengaruh Proses Pertumbuhan-Pada.Tumbuhan

Pengertian Metabolisme, Fungsi Enzim dalam Proses Metabolisme, Jenis-Jenis Metabolisme

Proses Pertumbuhan dan Perkembangan pada Manusia

Keterkaitan Antara Metabolisme Karbohidrat Dengan Metabolisme Protein dan Lemak 

Pengertian DNA, Struktur DNA, Replikasi DNA, Sifat DNA, Alur DNA 

Pengertian DNA, Struktur DNA, Replikasi DNA, Sifat DNA, Alur DNA 

Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan, Macam-Macam Pertumbuhan pada Tumbuhan