Pembahasan Soal KSK Biologi 2024 No 3: Analisis Mid Blastula Transition (MBT)

February 10, 2026 No Comments Olimpiade Biologi Reza Franata

Soal nomor 3 KSK Biologi 2024 menuntut kemampuan siswa dalam menganalisis data grafik terkait biologi perkembangan. Materi ini mencakup regulasi siklus sel pada fase awal embrio dan faktor pemicu transisi blastula tengah (MBT).

Naskah Soal

3. Mid blastula transition (MBT) adalah peristiwa di mana sel-sel (blastomer) pada tahap blastula embrio mengalami perubahan fisiologis secara signifikan. Peristiwa ini ditandai dengan dimulainya ekspresi gen dari blastomer dan melambatnya siklus sel akibat fase G1 dan G2 mulai terjadi. Sebelum MBT terjadi, protein yang digunakan pada fase awal cleavage sepenuhnya berasal dari sitoplasma dan translasi mRNA sel telur. Sementara itu, pembelahan sel pada fase tersebut berlangsung sangat cepat karena minimnya fase G selama siklus sel.

Suatu penelitian ingin mengonfirmasi stimulus utama terjadinya MBT pada embrio bulu babi dengan memodifikasi ukuran nukleus pada zigot (kecil, normal, dan besar), kemudian mengukur durasi interfase pada blastomer tahapan 4 sel hingga 128 sel. Diketahui, komponen sel selain ukuran nukleus tidak berbeda dibandingkan normal. Berikut hasil yang didapatkan.

Grafik hubungan jumlah blastomer dan waktu interfase pada zigot dengan ukuran nukleus berbeda

Keterangan: Zigot II adalah zigot normal, Zigot I dan III berturut-turut memiliki ukuran nukleus yang lebih kecil dan lebih besar dibandingkan normal. Durasi fase M dari semua sel adalah 1 jam.

Tentukan apakah pernyataan berikut Benar (B) atau Salah (S)!

Pada zigot normal, diameter embrio baru akan bertambah setelah mencapai tahapan 32 sel.
Pada tahapan cleavage, durasi sintesis DNA kurang lebih selama 5 jam.
Saat MBT terjadi, jumlah protein histon tiap sel dari zigot I lebih tinggi dibandingkan zigot III.
MBT lebih dipengaruhi oleh jumlah pembelahan yang telah terjadi dibandingkan rasio volume nukleus terhadap volume sitoplasma.

Analisis Grafik & Konsep

Cara Membaca Grafik:

Grafik menunjukkan hubungan antara jumlah sel (sumbu X) dengan durasi interfase (sumbu Y). Kenaikan tinggi batang grafik secara drastis menandakan terjadinya MBT (karena siklus sel melambat akibat munculnya fase G1/G2).

Zigot III (Nukleus Besar – Abu-abu): Interfase melonjak naik paling cepat, yaitu pada tahap 16 ke 32 sel.
Zigot II (Normal – Oranye): Interfase melonjak naik pada tahap 32 ke 64 sel.
Zigot I (Nukleus Kecil – Biru): Interfase baru melonjak naik paling lambat, yaitu pada tahap 64 ke 128 sel.

Kesimpulan Data: Semakin besar nukleus (makin banyak DNA), semakin cepat MBT terjadi (pada jumlah sel yang lebih sedikit). Ini membuktikan bahwa rasio Nukleus:Sitoplasma (N:C Ratio) adalah pemicu utama MBT.

Pembahasan Rinci Per Pernyataan

A. Pada zigot normal, diameter embrio baru akan bertambah setelah mencapai tahapan 32 sel. SALAH (S)

Penjelasan: Tahap awal perkembangan embrio disebut Cleavage (pembelahan). Definisi cleavage adalah pembelahan sel yang cepat tanpa pertambahan massa atau ukuran total embrio. Sel-sel hanya membelah menjadi lebih kecil (blastomer) di dalam ruang yang sama (zona pelusida). Pertumbuhan diameter embrio yang sesungguhnya baru terjadi jauh setelah tahap blastula (biasanya pasca-gastrulasi atau saat larva mulai makan).

B. Pada tahapan cleavage, durasi sintesis DNA kurang lebih selama 5 jam. BENAR (B)

Penjelasan: Soal menyatakan: “minimnya fase G selama siklus sel” sebelum MBT. Siklus sel terdiri dari Interfase (G1 + S + G2) dan Mitosis (M). Jika fase G1 dan G2 minimal/hampir tidak ada, maka durasi Interfase ≈ Fase S (Sintesis DNA).

Pada grafik, sebelum terjadi lonjakan (sebelum MBT), tinggi batang interfase stabil di angka 5 jam. Maka, durasi sintesis DNA (Fase S) adalah sekitar 5 jam.

C. Saat MBT terjadi, jumlah protein histon tiap sel dari zigot I lebih tinggi dibandingkan zigot III. SALAH (S)

Penjelasan: Protein histon pada fase awal berasal dari stok maternal (sitoplasma) yang jumlahnya sama untuk semua zigot. Stok ini dibagi-bagi ke setiap sel anak.

Zigot I (Nukleus Kecil): Mengalami MBT saat sel berjumlah 128. Maka stok histon dibagi ke 128 sel.
Zigot III (Nukleus Besar): Mengalami MBT saat sel berjumlah 32. Maka stok histon dibagi ke 32 sel.

Secara matematika, pembagian kepada 128 sel akan menghasilkan jumlah per sel yang lebih sedikit dibandingkan pembagian kepada 32 sel. Jadi, histon di sel Zigot I lebih rendah.

D. MBT lebih dipengaruhi oleh jumlah pembelahan yang telah terjadi dibandingkan rasio volume nukleus terhadap volume sitoplasma. SALAH (S)

Penjelasan: Hasil percobaan justru menunjukkan sebaliknya. Jika MBT hanya dipengaruhi oleh “jumlah pembelahan” (mekanisme timer pembelahan), maka semua zigot harusnya mengalami MBT di jumlah sel yang sama.

Faktanya, Zigot nukleus besar (III) mengalami MBT lebih cepat (sedikit pembelahan), sedangkan Zigot nukleus kecil (I) mengalami MBT lebih lambat (banyak pembelahan). Ini membuktikan bahwa pemicu utamanya adalah tercapainya Rasio Nukleus terhadap Sitoplasma (N:C Ratio) tertentu.

KUNCI JAWABAN AKHIR: S – B – S – S

Previous Post Next