Nota Sempoi Biologi SPM
Rajah: Perkaitan antara sistem darah dengan sistem limfa.
Struktur Sistem Limfa.
1. Sistem limfa terdiri daripada duktus, salur, kapilari limfa, nodus
limfa, limpa, kelenjar timus dan sumsum tulang.
2. Duktus limfa paling besar ialah duktus toraks yang
menghubungkan semua salur limfa dari bahagian abdomen
toraks dan anggota sebelah kiri ke vena subklavikel kiri dan
seterusnya bersambung dengan vena kava.
3. Salur limfa dari tangan kanan dan kepala sebelah kanan
bersambung dengan duktus limfa kanan yang membuka ke
dalam vena subklavikel kanan yang seterusnya bergabung
dengan vena kava.
4. Pergerakan bendalir limfa dibantu oleh pengecutan otot rangka
yang menekan dinding salur limfa secara beritma.
5. Kehadiran injap di sepanjang salur limfa menyebabkan limfa
mengalir pada satu hala sahaja dan mengelakkan daripada
berpatah balik.
6. Lakteal dalam vilus pada usus kecil merupakan sebahagian
daripada kapilari limfa.
151
Nota Sempoi Biologi SPM
7. Limpa ialah organ yang terlibat dalam menghasilkan limfosit dan
memusnahkan sel darah merah.
8. Organ ini juga menyimpan sel darah merah untuk menampung
kehilangan darah jika berlaku kecederaan.
9. Sumsum tulang pula mempunyai sel-sel yang menjalankan
proses mitosis bagi menghasilkan sel-sel darah putih
terutamanya sel limfosit.
10. Limfa iaitu BT yang meresap masuk ke dalam kapilari limfa
seterusnya mengalir ke salur limfa yang lebih besar dan melintasi
nodus limfa.
11. Nodus limfa berfungsi sebagai penapis mikroorganisma.
12. Limfa yang bebas daripada sebarang mikroorganisma
kemudiannya mengalir ke dalam duktus toraks dan duktus limfa
kanan.
13. Limfa akan dialirkan ke dalam darah di vena subklavikel kiri dan
kanan.
14. Darah yang bercampur dengan limfa ini masuk ke vena kava.
Peranan Sistem Limfa dalam Pengangkutan.
1. Sistem limfa mengembalikan bendalir limfa yang berasal
daripada BT ke dalam SPD melalui vena subklavikel kiri dan
kanan.
2. Keadaan ini menyebabkan komposisi, isipadu dan tekanan darah
dapat dikawal pada paras normal.
3. Lakteal yang terdapat dalam vilus usus terlibat dalam
penyerapan asid lemak, gliserol dan vitamin yang larut dalam
lipid iaitu A, D, E dan K.
152
Nota Sempoi Biologi SPM
4. Bahan-bahan ini seterusnya mengalir bersama dengan limfa ke
duktus limfa dan kembali ke SPD di jantung.
5. Air, mineral, hormon, koenzim dan bahan-bahan lain yang
berguna yang terdapat di dalam BT yang tidak meresap ke dalam
kapilari darah semula akan diangkut oleh sistem limfa dan
dikembalikan ke SPD. Hal ini dapat memastikan komposisi darah
dikekalkan.
6. Bahan buangan sel seperti asid urik dan urea yang tertinggal
juga dapat diangkut oleh sistem limfa ke dalam SPD.
7. Sel-sel mati, mikroorganisma dan bendasing yang berbahaya
kepada badan akan dimusnahkan oleh sel fagosit dalam nodus
limfa.
8. Oleh itu, bendalir limfa yang masuk ke dalam SPD bebas
daripada bahan-bahan ini.
9. BT perlu dikembalikan ke dalam SPD sama ada secara meresap
terus ke dalam kapilari darah atau melalui salur limfa.
10. Kegagalan proses ini akan menyebabkan pengumpulan BT di
dalam ruang antara sel dan menyebabkan pembengkakan yg
dikenali sebagai odema.
11. Odema boleh berlaku di kaki, tangan, sendi malah seluruh tubuh.
12. Terdapat juga odema yang berlaku di otak dan di peparu.
13. Odema sering terjadi kepada individu yang duduk atau tidak
bergerak terlalu lama kerana tidak ada pengecutan otot rangka
yang membantu pengaliran limfa.
14. Pesakit diabetis, artritis, kanser, kerosakan hati dan ginjal sering
mengalami odema.
15. Pesakit untut atau Elephantiasis mengalami gejala salur limfa
tersumbat disebabkan oleh cacing filariasis.
153
Nota Sempoi Biologi SPM
Elephantiasis Cacing filariasis
1.5 Peranan Sistem Peredaran Darah Dalam Mekanisme
Pertahanan Badan.
Sistem Pertahanan Badan.
Sistem Pertahanan
Badan
Barisan pertahanan Barisan Pertananan Barisan
pertama (BPP) Kedua (BPD) Pertahanan Ketiga
Kulit Membran Fagositosis (BPT)
-Peluh Mukus
-Sebum Antibodi
-Rembesan
mukus
(a) Barisan Pertahanan Pertama.
(i) Kulit manusia terdiri daripada lapisan yang liat dan sukar
ditembusi oleh mikroorganisma.
(ii) Kulit merupakan BPP dalam sistem pertahanan badan.
(iii) Mikroorganisma hanya dapat menembusi kulit jika terdapat
luka atau kecederaan.
154
Nota Sempoi Biologi SPM
(iv) Namun begitu, proses pembekuan darah yang berlaku
dengan cepat dapat membantu mencegah kemasukan
mikroorganisma dengan banyak.
(v) Air mata yang dirembeskan oleh kelenjar air mata dan
sebum yang dirembeskan oleh kelenjar sebum mengandungi
enzim lisozim yang memusnahkan bakteria.
(vi) Jika mikroorganisma masuk melalui lubang hidung lapisan
mukus akan memerangkap mikroorganisma dan
menggumpalkannya.
(vii) Silia yang terdapat di permukaan epitelium salur respirasi
akan menolak partikel-partikel ini keluar.
(viii) Lilin di dalam telinga, air mata dan lendir pada faraj juga
berfungsi sebagai antiseptik untuk memusnahkan
mikroorganisma yang masuk.
(ix) Jika makanan yang kita makan tercemar dengan
mikroorganisma, asid hidroklorik di dalam perut akan
memusnahkannya.
(x) BPP ini juga dikenali sebagai pertahanan pasif iaitu tubuh
fizikal kita bertindak sebagai mekanisme menahan serangan
patogen.
(b) Barisan Pertahanan Kedua.
(i) Sekiranya terdapat patogen yang melepasi BPP dan masuk
ke dalam sistem darah, sel-sel darah putih iaitu neutrofil dan
monosit akan bertindak secara fagositosis dengan menelan
dan mencerna patogen dengan menggunakan enzim.
155
Nota Sempoi Biologi SPM
(ii) Sel-sel fagosit ini bergerak di dalam darah serta boleh
menyelinap keluar di antara sel dan juga berada dalam salur
limfa.
(iii) Sel-sel ini mencari dan membunuh patogen yang berada di
dalam badan.
(iv) Oleh itu, BPD ini dikenali sebagai pertahanan aktif.
Fagositosis oleh neutrofil
(c) Barisan Pertahanan Ketiga.
(i) BPT melibatkan sistem keimunan badan, iaitu penghasilan
antibodi apabila terdapat patogen memasuki badan.
(ii) Seseorang dikatakan imun terhadap sesuatu penyakit jika
terdapat antibodi tersedia di dalam badan untuk melawan
serangan antigen.
(iii) Antigen ialah jasad asing atau bahan yang bukan daripada
badan sendiri yang merangsang gerak balas keimunan
badan.
(iv) Antara contoh antigen ialah patogen, molekul toksin dan sel
darah daripada kumpulan darah yang lain.
(v) Masa yang diambil untuk membina antibodi ialah kira-kira
tiga hingga tujuh hari.
156
Nota Sempoi Biologi SPM
(vi) Hal ini kerana limfosit perlu mengenal pasti antigen terlebih
dahulu sebelum menghasilkan antibodi yang sepadan.
(vii) Limfosit merupakan sel darah putih yang terdapat di dalam
nodus limfa dan SPD.
(viii) Limfosit dibahagikan kepada dua jenis sel limfosit T dan sel
limfosit B.
(ix) Sel limfosit T berfungsi untuk menyerang sel-sel yang telah
dijangkiti oleh patogen dan menghasilkan bahan kimia untuk
merangsang sel limfosit B.
(x) Sel limfosit B berfungsi untuk membahagi dan membentuk
sel plasma dan sel memori B.
(xi) Seterusnya, sel plasma akan menghasilkan antibodi yang
sepadan dengan antigen dan bertindak memusnahkan
antigen tersebut.
(xii) Antibodi ialah sejenis protein yang spesifik dalam tindak
balas antibodi-antigen.
(xiii) Selepas sembuh daripada penyakit, sel memori B akan
berperanan untuk menyimpan sebarang maklumat tentang
patogen.
(xiv)Jika patogen yang sama menyerang badan, sel plasma
akan diaktifkan untuk menghasilkan antibodi dengan cepat
dan banyak.
157
Nota Sempoi Biologi SPM
Mekanisme tindakan antibodi
Keimunan dan Pengimunan
1. Keimunan bermaksud individu mempunyai keupayaan untuk
menahan diri daripada dijangkiti patogen.
2. Individu ini mempunyai antibodi yang cukup dan boleh
menghasilkan antibodi dengan segera jika terdapat pathogen.
3. Keimunan terbahagi kepada dua jenis, iaitu pasif dan aktif.
4. Keimunan pasif (KP) bermaksud seseorang mendapat antibodi
tersedia dari luar badan.
5. Keimunan aktif (KA) bermaksud sel-sel limfosit seseorang dapat
menghasilkan antibodi sendiri di dalam badan.
158
Nota Sempoi Biologi SPM
Keimunan
Aktif Pasif
Semula jadi Buatan Semula jadi Buatan
-setelah -setelah -melalui -suntikan
sembuh drp memperoleh penyusuan antiserum
penyakit. suntikan ibu.
vaksin
-melalui
plasenta
(a) Keimunan pasif
(i) Fetus dalam kandungan ibu menerima keimunan secara
semula jadi.
(ii) Antibodi yang terdapat di dalam plasma darah ibu meresap
merentasi plasenta dan masuk ke dalam fetus.
(iii) Pada awal kelahiran, keimunan bayi adalah sama dengan
keimunan ibunya.
(iv) Bayi akan terus mendapat bekalan antibodi dalam susu ibu
apabila bayi ini menyusu.
(v) Keimunan yang diperolehi ini dinamakan keimunan pasif
semua jadi (KPS).
(vi) Pesakit yang terlalu lemah dan tidak dapat menghasilkan
antibodi sendiri akan diberikan suntikan antibodi buatan
(antiserum).
(vii) Keimunan buatan terhasil apabila vaksin atau antibodi
disuntik atau dimasukkan secara terus ke dalam badan.
159
Nota Sempoi Biologi SPM
(viii) Keimunan buatan juga dikenali sebagai pengimunan.
(ix) Pengimunan ialah proses memperoleh keimunan dengan
cara buatan bagi melindungi seseorang daripada dijangkiti
penyakit tertentu.
(x) Suntikan serum yang mengandungi antibodi perlu diberi dari
semasa ke semasa untuk membantu pesakit melawan
sejenis penyakit.
(xi) Dalam kes kecemasan seperti digigit haiwan berbisa,
tetanus, penyakit rabies dan keracunan makanan, suntikan
anti serum atau antitoksin perlu diberikan segera bagi
memusnahkan toksin dan bisa haiwan.
(xii) Keimunan ini dinamakan keimunan pasif buatan (KPB).
Graf Keimunan Pasif Buatan
160
Nota Sempoi Biologi SPM
(b) Keimunan aktif
(i) Keimunan aktif diperoleh selepas seseorang sembuh
daripada sesuatu penyakit.
(ii) Ketika dijangkiti patogen, sel-sel limfosit membina antibodi
dan menyimpan memori.
(iii) Memori tentang patogen yang disimpan akan menghasilkan
antibodi dengan cepat dan banyak jika terdapat patogen yang
sama menyerang.
(iv)Keimunan ini dinamakan keimunan aktif semulajadi (KAS).
Rajah: Keimunan aktif semula jadi
(v) Vaksin ialah ampaian patogen yang telah mati, dilemahkan.
(vi)Apabila vaksin disuntik ke dalam badan, limfosit akan
membina antibodi untuk menentang patogen.
(vii) Penghasilan antibodi akan berlaku dengan cepat jika
patogen itu menyerang dan seterusnya jangkitan penyakit
dapat dicegah.
(viii) Proses ini dinamakan sebagai pengimunan.
161
Nota Sempoi Biologi SPM
(ix)Selepas suntikan kali pertama, sel limfosit mengambil masa
untuk mengenali patogen dan sedikit antibodi terhasil.
(x) Selepas suntikan kali kedua memori yang disimpan dalam
limfosit telah mengenali patogen tersebut dan seterusnya
menghasilkan antibodi lebih cepat dan banyak.
(xi)Keimunan yang diperoleh melalui suntikan vaksin ini
dinamakan sebagai keimunan aktif buatan (KAB).
Rajah: Keimunan aktif buatan
Sindrom Kurang Daya Tahan Penyakit (AIDS)
1. AIDS disebabkan oleh sejenis virus yang disebut Human
Immunodeficiency Virus (HIV).
2. Virus ini tidak dapat hidup secara sendiri tetapi perlu hidup dalam
sel organisma hidup.
3. Sistem pertahanan badan manusia akan memusnahkan
sebarang virus penyakit namun bagi HIV, virus ini menyerang sel
limfosit T.
162
Nota Sempoi Biologi SPM
4. Oleh itu, sel ini tidak dapat merangsang sel limfosit B untuk
menghasilkan antibodi.
5. Virus HIV boleh berada dalam badan hingga beberapa tahun
tanpa menunjukkan gejala penyakit.
6. AIDS terjadi apabila virus HIV merosakkan sistem keimunan
badan sehingga pesakit tidak mampu melawan jangkitan
penyakit yang biasanya dapat dicegah.
7. Antara gejala penyakit AIDS ialah pesakit mendapat penyakit
kulit, jangkitan sistem pernafasan, cirit-birit yang kronik, batuk
kering, jangkitan kuman pada otak, jangkitan kulat, kanser
(contohnya Kaposi’s sarcoma) dan akhirnya meninggal dunia).
Virus HIV Kaposi’s sarcoma
8. HIV boleh ditemukan dalam darah, bendalir tisu, air mani, cecair
dalam faraj dan susu badan pesakit AIDS.
9. Pemindahan HIV berlaku daripada individu kepada individu lain
melalui pemindahan cecair ini.
10. Terdapat beberapa cara jangkitan HIV antaranya, adalah
mengadakan hubungan seks dengan pesakit atau pembawa HIV
tanpa sebarang perlindungan seperti pemakaian kondom, melalui
suntikan jarum yang mengandungi HIV yang dikongsi dan melalui
ibu yang mempunyai HIV kepada anak dalam kandungannya
melalui plasenta, serta ibu pembawa HIV kepada anak yang
disusui.
163
Nota Sempoi Biologi SPM
1.6 Merhargai Sistem Kardiovaskular yang sihat.
Penyakit kardiovaskular seperti arterosklerosis, arteriosklerosis,
embolisme dan serangan sakit jantung.
Penyakit arterosklerosis disebabkan oleh pengumpulan bahan
berlemak terutamanya kolesterol.
Menyebabkan dinding dalam arteri menebal dan lumen menjadi
sempit.
Ini menghasilkan tekanan darah tinggi.
Kesannya sel otak tidak menerima oksigen dan nutrien
mengcukupi dan sel-sel ini mati.
Jika kolesterol ini berkumpul pada arteri koronari di jantung, ia
akan membentuk plak dan menyekat perjalanan darah.
Maka, berlakulah serangan sakit jantung, strok dan trombosis
koronari.
164
Nota Sempoi Biologi SPM
1.7 Pengangkutan Bahan- Bahan di dalam Tumbuhan.
Keperluan Pengangkutan Bahan dalam Tumbuhan
Proses hidup yang dijalankan dalam tumbuhan ialah fotosintesis
dan respirasi.
Pengangkutan bahan- bahan keperluan untuk menjalankan
kedua- dua proses ini berlaku atas bantuan sistem vaskular
tumbuhan.
Air dan mineral dari tanah perlu diangkut ke daun dan hasil
fotosintesis dari daun pula perlu diangkut ke seluruh sel
tumbuhan yang memerlukan bahan untuk menjalankan respirasi
sel dan sebagai makanan simpanan.
Tisu Vaskular di dalam Batang, Akar dan Daun
Proses pengangkutan bahan dalam tumbuhan dilakukan oleh
sistem vaskular.
Tisu vaskular dalam tumbuhan terdiri daripada xilem dan floem.
Sistem pengangkutan xilem dan floem tidak melibatkan
pengangkutan oksigen dan karbon dioksida.
Kedua- dua gas diangkut melalui proses respirasi.
165
Nota Sempoi Biologi SPM
Tisu vaskular dalam daun, batang dan akar dikotiledon.
Daun
Batang
Akar
Hubung kait struktur Xilem dengan Pengangkutan.
Tisu xilem terdiri daripada salur xilem trakeid, gentian xilem dan
parenkima xilem.
Fungsi xilem adalah mengangkut air dan garam mineral yang
terlarut dalam tanah dari akar ke daun.
Selain itu xilem juga memberikan sokongan mekanikal kepada
tumbuhan.
166
Nota Sempoi Biologi SPM
Salur xilem terbentuk daripada sel-sel mati yang tidak
mengandungi sitoplasma.
Sel-sel ini bersambung di bahagian hujung membentuk satu
saluran halus, panjang dan berterusan.
Trakeid merupakan sel mati yang banyak mempunyai liang pada
dindingnya. Kedua-dua trakeid dan salur xilem mempunyai
penebalan lignin iaitu bahan yang kalis air bagi mengukuhkan
xilem.
Proses penebalan yang berlaku semasa pembentukan xilem
adalah tidak sekata yang menyebabkan corak-corak yang unik
pada dinding salur xilem.
Penebalan dinding salur xilem ini memberi sokongan dan
mencegah salur xilem daripada ranap semasa mengangkut air.
Salur xilem yang halus, kalis air dan berterusan memudahkan
pengaliran air dari akar ke daun.
Parenkima xilem ialah sel hidup yang menyimpan makanan.
167
Nota Sempoi Biologi SPM
Struktur xilem dan corak penebalan lignin.
Struktur Xilem Corak penebalan lignin
Berpilin Berliang bergelang berjaring
(pit)
Hubungkait Struktur Floem dengan Pengangkutan
Floem berperanan mengangkut bahan hasil fotosintesis seperti
sukrosa dan asid amino dari daun ke seluruh tumbuhan.
Sel- sel yang membentuk floem adalah sel-sel hidup, iaitu tiub
tapis dan sel rakan.
Tiub tapis terdiri daripada sel-sel tiub tapis hidup yang
memanjang.
Tiub tapis bersambung pada hujung sel dengan tiub tapis yang
lain. Dinding antara dua sel ini mengalami perubahan, iaitu
membentuk liang-liang dinamakan plat tapis.
168
Nota Sempoi Biologi SPM
Struktur floem.
Kesan bahagian batang satu pokok yang gelang kulitnya telah
dibuang.
1. Bahagian atas pergelangan keratan pada batang membengkak.
2. Sebab bahan makanan organik (yang telah disintesiskan semasa
fotosintesis glukosa terkumpul pada bahagian bengkak tersebut.
3. Makanan tidak dapat diangkut ke bahagian bawah pergelangan/
ke bahagian bawah.
4. Sebab floem telah dibuang.
169
Nota Sempoi Biologi SPM
1.8 Konsep Pengangkutan Bahan di dalam Tumbuhan.
Translokasi
1. Translokasi ialah proses pengangkutan bahan organik dari
daun ke tisu- tisu lain seluruh tumbuhan.
2. Tumbuhan menghasilkan glukosa dalam daun melalui
proses fotosintesis.
3. Glukosa akan ditukarkan kepada kanji yang disimpan
dalam daun dan kemudian kepada bentuk sukrosa yang
akan diangkut ke bahagian yang memerlukannya seperti
akar, bunga, buah, batang dan pucuk.
4. Bahan yang diangkut oleh floem ialah sukrosa, asid amino,
protein, dan hormon. Glukosa tidak diangkut oleh floem.
5. Sukrosa dari sel- sel daun akan diangkut secara aktif ke
dalam floem menggunakan tenaga.
6. Kehadiran gula yang banyak dalam floem menyebabkan air
dari xilem meresap ke dalam floem melalui osmosis.
7. Keadaan ini meningkatkan tekanan hidrostatik dalam floem,
menolak cecair untuk bergerak di dalam floem merentasi
liang-liang plat tapis ke tisu- tisu yang memerlukan nutrien.
170
Nota Sempoi Biologi SPM
Pengangkutan bahan dalam tumbuhan.
Struktur floem dan sel rakan
171
Nota Sempoi Biologi SPM
Transpirasi
1. Transpirasi ialah proses kehilangan air dari daun ke
persekitaran dalam bentuk wap air.
2. Kebanyakan wap air hilang melalui stoma pada daun.
3. Pergerakan air berlaku dalam tumbuhan iaitu dari akar ke
daun yang membantu mengangkut air dan garam mineral
ke dalam tumbuhan.
4. Transpirasi juga menyejukkan tumbuhan semasa proses
penyejatan air.
5. Air tersejat dari mesofil palisad ke dalam ruang antara sel
dan membentuk wap air di dalam ruang antara sel.
6. Air di dalam sel-sel mesofil akan berkurangan dan tekanan
osmosis meningkat.
7. Keadaan ini menyebabkan air meresap keluar secara
osmosis dari sel-sel berdekatan dan dari xilem.
8. Air meresap keluar ke atmosfera dari ruang antara sel
mesofil berspan melalui stoma.
Rajah: Penyejatan air dan transpirasi pada daun
172
Nota Sempoi Biologi SPM
Faktor- faktor yang mempengaruhi kadar transpirasi
Faktor Penerangan
1) Pergerakan Udara Kadar transpirasi akan bertambah apabila pergerakan
udara semakin laju.
2) Suhu Persekitaran Suhu yang tinggi menyebabkan tenaga kinetik
molekul air meningkat.
Kenaikan suhu yang sangat tinggi akan
menyebabkan kehilangan air berlebihan dan daun
menjadi layu.
3) Keamatan Cahaya Cahaya mempengaruhi pembukaan dan penutupan
stoma.
Apabila keamatan cahaya tinggi proses fotosintesis
berlaku dengan aktif pada sel pengawal stoma
terbuka.
Pembukaan stoma menyebabkan wap air lebih
banyak meresap keluar.
4) Kelembapan Dalam keadaan udara lembap, kehadiran wap air
Relatif Udara dalam udara adalah tinggi.
Perbezaan kepekatan wap air antara udara luar
dengan udara dalam ruang antara sel adalah sedikit,
jadi proses resapan wap air keluar adalah perlahan-
lahan dan menghasilkan kadar transpirasi yang
rendah.
Jika udara kering, kelembapan relatif adalah rendah.
Menyebabkan wap air dari dalam daun meresap
keluar dengan cepat dan menghasilkan kadar
transpirasi yang tinggi.
173
Nota Sempoi Biologi SPM
Pembukaan dan Penutupan Stoma
1. Stoma ialah liang-liang kecil yang terbentuk antara dua sel
pengawal.
2. Sel pengawal berbentuk kacang dan mempunyai dinding sel yang
tidak sama tebal.
3. Sel pengawal mempunyai kloroplas dan dapat menjalankan
proses fotosintesis.
4. Apabila menerima cahaya matahari, sel pengawal akan
menjalankan fotosintesis dan menghasilkan glukosa.
5. Pengangkutan aktif ion kalium ke dalam sel pengawal
menyebabkan tekanan osmosis sel pengawal meningkat dan air
masuk ke dalam sel pengawal secara osmosis.
6. Sel pengawal menjadi segah dan melengkung akibat ketebalan
dinding sel yang tidak sama.
7. Kesegahan kedua- dua sel pengawal meyebabkan ruang antara
sel, iaitu stoma terbuka.
174
Nota Sempoi Biologi SPM
Pembukaan dan penutupan stoma
8. Dalam keadaan kurang cahaya atau gelap, penghasilan glukosa
tidak berlaku. Hal ini menyebabkan ion kalium tidak diangkut
secara aktif ke dalam sel dan menyebabkan tekanan osmosis sel
pengawal menurun.
9. Akibatnya, proses osmosis air ke dalam sel berkurangan dan sel
menjadi tidak segah.
10. Sel kembali ke bentuk asal dan stoma tertutup.
Mekanisme Pengangkutan Air dalam Tumbuhan
Tekanan Akar
1. Air diserap oleh sistem akar yang mempunyai rambut akar yang
banyak.
2. Rambut akar menambahkan jumlah luas permukaan penyerapan.
3. Ion mineral dalam tanah akan diangkut secara aktif oleh sel
rambut akar ke dalam vakuol lalu menjadikan sap sel rambut
akar menjadi hipertonik berbanding air tanah.
4. Air dari tanah akan meresap secara osmosis ke dalam rambut
akar.
175
Nota Sempoi Biologi SPM
Rambut akar pada hujung akar.
5. Sel-sel rambut akar menjadi hipotonik berbanding sel-sel
parenkima akar.
6. Seterusnya, air akan bergerak secara osmosis dari satu sel ke
satu sel melintas endodermis hingga ke xilem.
7. Pergerakan air yang berterusan ini menghasilkan suatu daya
tolakan yang dinamakan tekanan akar.
8. Tekanan ini membantu air naik ke batang tumbuhan.
Pergerakan air dalam akar tumbuhan
Tindakan Kapilari
1. Tindakan kapilari dihasilkan oleh daya lekitan antara molekul air
dan juga daya lekatan antara molekul air dengan dinding kapilari
xilem.
176
Nota Sempoi Biologi SPM
2. Dua daya ini menghasilkan daya tarikan yang menggerakkan air
secara berterusan dalam salur xilem yang sempit itu.
Daya lekatan dan daya lekitan di xilem (tindakan kapilari)
Tarikan Transpirasi
1. Sel-sel mesofil berspan yang berdekatan ruang antara sel akan
kehilangan air melalui sejatan.
2. Keadaan ini menyebabkan sel-sel mesofil berspan menjadi
hipertonik kepada sel-sel berhampirannya.
3. Air dari sel-sel berhampiran akan bergerak secara osmosis ke
sel-sel mesofil yang hipertonik.
4. Maka air akan disedut dari xilem dan menyebabkan air dari xilem
bergerak ke daun.
5. Daya tarikan air melalui proses transpirasi ini dinamakan tarikan
transpirasi.
Transpirasi (tarikan transpirasi)
177
Nota Sempoi Biologi SPM
BAB 2 PERGERAKAN DAN SOKONGAN
2.1 Pergerakan dan Sokongan pada Manusia.
Sistem Rangka Manusia
1. Sistem rangka manusia mengandungi 206 tulang yang
terdiri daripada pelbagai saiz dan bentuk.
2. Rangka manusia dibahagikan kepada rangka paksi dan
rangka apendaj.
Rangka Manusia
3. Rangka paksi terdiri daripada tengkorak, turus vertebra dan
sangkar rusuk.
4. Tulang terdiri daripada tulang kranium dan tulang muka.
178
Nota Sempoi Biologi SPM
5. Tulang kranium berfungsi untuk melindungi otak manakala
tulang muka membentuk bentuk wajah kepada muka dan
menyediakan soket untuk pelekatan mata.
Struktur tengkorak manusia
6. Tulang yang membentuk rahang bawah dinamakan
mandibel.
7. Ia membentuk sendi bergerak dengan kranium.
8. Sendi bergerak membolehkan mulut terbuka dan tertutup.
9. Tengkorak bersendi dengan tulang atlas iaitu tulang paling
atas pada turus vertebra.
Turus vertebra
1. Terdiri daripada 33 ruas tulang atau vertebra.
2. Ia berfungsi untuk menyokong tengkorak dan melindungi
saraf tunjang yang terletak di dalam salur sarafnya.
179
Nota Sempoi Biologi SPM
Lima bahagian turus vertebra
3. Turus vertebra terdiri daripada 5 bahagian dan dinamakan
berdasarkan lokasinya.
Struktur am vertebra
4. Tulang vertebra yang terletak di bahagian leher dikenali
sebagai vertebra serviks.
180
Nota Sempoi Biologi SPM
5. Diikuti vertebra toraks vertebra lumbar vertebra sakrum dan
vertebra koksiks.
6. Vertebra serviks mempunyai 7 ruas tulang.
7. Ia mempunyai sepasang salur arteri vertebra yang tiada
dalam jenis vertebra yang lain.
8. Vertebra serviks yang pertama dikenali sebagai atlas
manakala vertebra serviks yang kedua dikenali sebagai
aksis.
9. Jenis vertebra seterusnya ialah vertebra toraks yang
mempunyai 12 ruas tulang.
10. Ia mempunyai cuaran spina yang panjang, sentrumnya
lebih besar dan tebal daripada sentrum serviks.
Vertebra serviks Vertebra atlas
Vertebra toraks Persendian antara vertebra
toraks dengan tulang rusuk
11. Vertebra ini mempunyai muka sendi pada cuaran melintang
dan di sisi sentrum untuk bersendi dengan tulang rusuk.
181
Nota Sempoi Biologi SPM
12. Vertebra lumbar merupakan vertebra yang terbesar antara
vertebra di turus vertebra.
13. Ia mempunyai cuara spina yang pendek dan cuaran
melintang yang panjang dan pipih.
14. Cuaran-cuaran ini menyediakan tempat untuk pelekatan
otot belakang.
15. Sentrumnya adalah besar dan tebal.
16. Sakrum terdiri daripada 5 tulang yang bercantum
membentuk satu kepingan tulang tunggal yang berbentuk
segi tiga.
17. Koksiks terdiri daripada 4 vertebra yang sangat kecil dan
bercantum membentuk tulang kaudal.
Vertebra lumbar Sakrum dan koksiks
Sangkar rusuk
1. Dibentuk oleh 12 pasang tulang rusuk dan sternum.
2. Tujuh pasang tulang rusuk pertama yang dikenali sebagai
tulang rusuk sebenar bersambung dengan sternum
melalui rawan.
3. Tiga pasang yang seterusnya dikenali sebagai tulang
rusuk palsu dan bersambung kepada sternum melalui
rawan rusuk ke-7.
182
Nota Sempoi Biologi SPM
4. Pasangan rusuk yang ke-11 dan ke-12 dikenali sebagai
tulang rusuk bebas.
5. Tulang rusuk ini tidak terlekat pada sternum.
Pandangan ventral struktur sangkar rusuk
Rangka Apendaj
1. Terdiri daripada lengkungan pektoral anggota hadapan,
lengkungan pelvis dan anggota belakang.
2. Sepasang lengkungan pektoral menghubungkan tulang
lengan dengan rangka paksi.
3. Setiap lengkungan pektoral mengandungi dua tulang, iaitu
klavikel dan skapula.
4. Anggota hadapan terdiri daripada humerus, radius, ulna,
karpus, metakarpus dan falanks.
5. Lengkungan pelvis terdiri daripada sepasang tulang
punggung.
6. Setiap tulang punggung terdiri daripada tiga tulang yang
bercantum iaitu ilium, iskium dan pubis.
183
Nota Sempoi Biologi SPM
7. Anggota belakang terdiri daripada femur, tibia, fibula,
tarsus, metatarsus dan falanks.
Lengkungan pektoral Anggota hadapan
Lengkungan pelvis Anggota belakang
184
Nota Sempoi Biologi SPM
Peranan otot, ligamen dan tendon dalam pergerakan.
1. Otot disambungkan kepada tulang melalui tendon.
2. Pengecutan otot menyebabkan tulang ditarik dan
membolehkan pergerakan.
3. Tendon ialah tisu penyambung yang padat yang terdiri
daripada gentian.
4. Gentian-gentian ini bersifat kuat dan tidak kenyal.
5. Sebagai contoh, tindakan otot rangka seperti otot biseps
dan otot triseps yang terdapat pada lengan membolehkan
manusia meluruskan atau membengkokkan tangan.
Otot rangka biseps dan triseps, iaitu otot-otot pada lengan
185
Nota Sempoi Biologi SPM
6. Apabila otot biseps mengecut, otot triseps mengendur. Hal
ini membolehkan lengan dibengkokkan.
7. Sebaliknya, apabila otot triseps mengecut, otot biseps akan
mengendur dan lengan diluruskan.
8. Di bahagian sendi, tulang disambungkan dengan tulang lain
oleh ligamen.
9. Ligamen terdiri daripada tisu penghubung yang liat, kuat
dan kenyal.
Hubungan antara otot, tendon daan ligamen
186
Nota Sempoi Biologi SPM
Struktur Sendi Bergerak
1. Tempat tulang bertemu dengan tulang lain dikenali sebagai
sendi.
2. Pertemuan antara dua atau lebih tulang yang
membenarkan anggota bergerak dinamakan sendi bergerak
manakala yang tidak membenarkan bahagian anggota
bergerak dinamakan sendi tidak bergerak.
3. Contoh sendi bergerak ialah sendi engsel pada siku dan
sendi lesung pada bahu dan pelvis.
Sendi lesung pada pelvis
4. Contoh sendi tidak bergerak ialah sendi yang terdapat pada
tengkorak.
5. Sendi bergerak dibalut oleh kapsul bergentian.
6. Di sebelah dalam kapsul ini terdapat membran sinovia yang
berfungsi sebagai pelincir bagi mengurangkan geseran
antara tulang apabila sendi bergerak.
7. Ia juga membekalkan nutrien kepada rawan yang terdapat
pada hujung tulang.
187
Nota Sempoi Biologi SPM
8. Rawan yang membalut pada hujung tulang mengurangkan
geseran antara tulang semasa pergerakan dan juga
menyerap hentakan apabila bergerak.
Mekanisme Pergerakan pada Haiwan.
Pergerakan cacing tanah
1. Cacing tanah mempunyai rangka hidrostatik iaitu ruang
badannya dipenuhi dengan bendalir.
2. Rangka ini memberikan sokongan dan mengekalkan rupa
bentuk cacing tanah.
3. Terdapat dua set otot pada dinding badan cacing tanah,
iaitu otot lingkar dan otot membujur.
4. Kedua-dua set otot ini bertindak secara berantagonis.
5. Apabila otot lingkar mengecut, otot membujur mengendur
dan segmen pada badan cacing tanah mengecil dan
memanjang.
6. Sebaliknya, apabila otot membujur mengecut, otot lingkar
mengendur dan segmen badan cacing tanah akan menebal
dan seterusnya memendek di bahagian badan akan
mencengkam tanah.
7. Pada masa yang sama, keta di bahagian badan di belakang
atau posterior akan melepaskan cengkaman diikuti oleh
pemendekkan bahagian badan ini.
8. Pergerakan dihasilkan apabila pengecutan dan
pengenduran otot lingkar dan otot membujur berlaku secara
berselang- seli untuk menghasilkan suatu gelombang.
188
Susunan otot lingkar dan otot Nota Sempoi Biologi SPM
membujur pada cacing tanah
Mekanisme pergerakan cacing
Pergerakan Belalang
1. Serangga seperti belalang mempunyai rangka luar dan
mempunyai tiga pasang kaki.
2. Otot serangga mengecut untuk menggerakkan anggotanya
yang dilekatkan pada bahagian dalam rangka oleh tendon.
3. Otot yang menyebabkan kaki melurus dikenali sebagai otot
ekstensor manakala otot yang menyebabkan kaki
membengkok dikenali sebagai otot fleksor.
4. Sebelum melompat, kaki belakang dilipat. Hal ini
menyebabkan tenaga disimpan dalam tendon yang kenyal
pada kedua-dua otot fleksor dan ekstensor.
189
Nota Sempoi Biologi SPM
5. Semasa belalang melompat, otot fleksor akan mengendur
dan pada masa yang sama, otot ekstensor akan mengecut.
6. Kaki belakang akan melurus dengan cepat. Tenaga yang
disimpan dalam tendon tersebut dilepaskan untuk
menghasilkan suatu daya menolak belalang ke atas dan ke
hadapan.
Mekanisme pergerakan belalang
Pergerakan Ikan
1. Ikan merupakan haiwan akuatik.
2. Semasa berenang, ikan menghadapi rintangan air.
190
Nota Sempoi Biologi SPM
3. Untuk mengatasi masalah ini agar membolehkan ikan
bergerak dengan pantas dalam air, ikan mempunyai badan
yang berbentuk larus, iaitu bahagian anterior ikan adalah
bulat dan licin manakala bentuk badannya adalah panjang
dan meruncing ke bahagian posterior.
4. Badan ikan juga bersisik dan disaluti lendir untuk
mengurangkan rintangan air serta melancarkan
pergerakannya.
5. Otot yang terdapat pada kedua-dua sisi tulang belakang
disusun dalam bentuk bongkah yang dinamakan miotom.
6. Otot ini bertindak secara antagonis.
7. Pengecutan dan pengenduran miotom dikedua- dua sisi
tulang belakang membolehkan ikan mengibaskan ekor.
8. Apabila miotom di sebelah kiri badan mengecut, miotom di
sebelah kanan ikan akan mengendur dan ekor mengibas ke
kiri.
9. Sebaliknya, apabila miotom di sebelah kanan badan
mengecut, miotom di sebelah kiri akan mengendur dan ekor
mengibas ke kanan.
10. Pergerakan ekor ke kiri dan ke kanan menghasilkan daya
tujah yang menolak badan ikan ke hadapan.
11. Ikan mengalami ketidakstabilan ketika berenang dalam air.
Bagi mengatasi masalah ini, ikan mempunyai pelbagai sirip.
12. Sirip ikan yang berpasangan terdiri daripada sirip pektoral
dan sirip pelvis manakala sirip tidak berpasangan teridir
daripada sirip dorsal dan sirip ventral.
13. Ikan menggunakan sirip dorsal dan sirip ventral untuk
mencegah pesongan dan golekan.
191
Nota Sempoi Biologi SPM
14. Sirip pelvis berfungsi mencegah junaman dan golekan.
15. Sirip pektoral berfungsi sebagai kemudi untuk menukar
haluan pergerakan dan juga sebagai brek untuk
memperlahankan atau menghentikan pergerakan.
Mekanisme pergerakan pada ikan Masalah dalam pergerakan ikan
Pergerakan Katak
1. Katak mempunyai kaki belakang yang panjang dan berotot.
2. Otot yang besar memberi kekuatan kepada kaki belakang
dan membantu katak melompat.
3. Sebelum melompat, kaki belakang ini berlipat menjadi
bentuk ‘Z’.
4. Apabila melompat, otot ekstensor pada peha akan
mengecut dengan tiba- tiba.
5. Kaki diluruskan dengan cepat dan tapak kaki menolak ke
bawah dan ke belakang.
6. Tindakan ini menghasilkan daya tolakan yang menolak
katak ke atas dan ke hadapan.
7. Katak mendarat dengan kaki hadapannya yang pendek
yang bertindak sebagai penyerap hentakan.
192
Nota Sempoi Biologi SPM
8. Selain melompat katak juga menggunakan kaki belakang
yang kuat untuk berenang dalam air. Katak juga boleh
merangkak apabila menghulurkan dan menarik balik kaki
hadapan dan belakang secara berselang-seli.
Mekanisme pergerakan katak
Pergerakan Burung
1. Badan burung berbentuk larus.
2. Sayap burung yang berbentuk aerofoil dapat menghasilkan
daya angkat.
3. Daya angkat ini membolehkan burung terbang.
4. Terdapat bongkah otot yang besar dan kuat pada dada
burung yang dinamakan pektoralis major.
5. Satu hujung otot pektoralis major dipautkan pada bahagian
bawah tulang humerus pada sayap.
193
Nota Sempoi Biologi SPM
6. Pengecutan otot pektoralis major menyebabkan sayap
bergerak ke bawah dan ke belakang.
7. Otot berantagonisnya, iaitu pektoralis minor dipautkan pada
sternum dan bahagian atas humerus.
8. Pengecutan otot ini menyebabkan sayap bergerak ke atas
dan ke hadapan.
9. Gerakan sayap burung ke atas dan ke bawah
menghasilkan suatu daya yang bertindak dari bawah ke
atas.
10. Daya ini cukup besar untuk mengangkat burung ke atas
dan ke hadapan menyebabkan burung terbang.
11. Burung juga mempunyai tulang yang ringan dan organ
tunggal untuk membantu mengatasi daya graviti.
Bentuk aerofoil sayap burung
Kedudukan otot pektoralis major dan minor pada burung
194
Nota Sempoi Biologi SPM
Masalah Sistem Otot Rangka
1. Sistem otot rangka boleh terjejas akibat daripada amalan
gizi yang tidak seimbang, postur yang tidak betul ataupun
disebabkan oleh faktor genetik dan proses penuaan.
2. Faktor-faktor tersebut boleh menyebabkan masalah
kepada otot rangka seperti osteoporosis, kekejangan otot,
distrofi otot, dan artritis.
Osteoporosis
1. Berasal daripada dua perkataan, iaitu osteo (tulang) dan
porosis (poros/ berliang).
2. Merupakan penyakit iaitu, tulang menjadi poros.
3. Biasanya dialami oleh wanita yang sudah putus haid kerana
hormon estrogen tidak lagi dirembeskan menyebabkan
garam mineral seperti kalsium keluar dari tulang. Ini
menjadikan tulang ringan dan mudah retak.
4. Penyakit ini boleh dielakkan atau dilambatkan dengan
mengamalkan tabiat pengambilan makanan yang kaya
dengan kalsium seperti susu, ikan bilis dan sardin pada
usia ketika tulang masih menambahkan ketumpatannya,
lazimnya semasa kanak- kanak dan remaja.
5. Senaman yang memerihalkan seseorang mengatasi daya
graviti seperti melompat dan berlari akan membantu
menambahkan jisim tulang.
195
Nota Sempoi Biologi SPM
Artritis
1. Penyakit yang melibatkan kemerosotan atau radang sendi.
2. Gejalanya seperti pembengkakkan, kesakitan dan
kekerasan pada sendi.
3. Tiga jenis artritis yang lazimnya dijumpai iaitu osteoartritis,
artritis, reumatoid dan artritis gout.
4. Osteoartritis berlaku disebabkan rawan yang haus.
5. Artritis reumatoid berlaku apabila membran sinovia pada
sendi di jari, pergelangan tangan dan kaki menjadi bengkak
atau radang.
6. Artritis gout disebabkan oleh pengumpulan asid urik pada
sendi.
Distrofi otot
1. Suatu keadaan, iaitu otot-otot seseorang merosot dan
menjadi semakin lemah sehingga penghidap tidak boleh
menggerakkan anggotanya.
2. Jenis distrofi otot yang biasa ialah distrofi otot Duchenne.
3. Penyakit ini merupakan penyakit genetik yang disebabkan
oleh gen mutan yang terdapat pada kromosom X.
196
Nota Sempoi Biologi SPM
Kekejangan otot
1. Berlaku apabila otot mengecut dan tidak mengendur iaitu
pengecutan secara berterusan dan tidak terkawal.
2. Berlaku disebabkan oleh pendehidratan pada tubuh badan
dan aras kandungan nutrien seperti kalsium, kalium dan
magnesium yang rendah dalam darah.
2.2 Menghargai Sistem Otot Rangka yang Sihat.
1. Pemakanan seimbang yang kaya dengan vitamin A, C dan
D serta garam mineral seperti kalsium, fosforus dan besi
2. penting untuk membina tulang yang kuat.
Amalan postur yang betul ketika berdiri, duduk, berjalan
3. dan mengangkat barang yang berat dari lantai adalah
4. penting untuk memastikan kesihatan sistem otot rangka.
Semasa bersenam, individu hendaklah memakai pakaian
5. yang longgar.
6. Senaman merupakan salah satu cara yang penting untuk
mengekalkan ketumpatan tulang dan mengelakkan
daripada mendapat osteoporosis.
Teknik senaman yang betul dan selamat hendaklah
diamalkan oleh setiap individu.
Aktiviti memanaskan badan sebelum memulakan sebarang
bentuk senaman atau aktiviti cergas adalah suatu amalan
yang baik untuk mengelakkan kecederaan.
197
Nota Sempoi Biologi SPM
2.3 Sokongan dalam Tumbuhan.
1. Tumbuhan akuatik mempunyai ciri-ciri akuatik untuk
2. membolehkannya terapung di permukaan dan di dalam air.
Tumbuhan ini tidak mempunyai tisu berkayu kerana daya
3. apungan yang dihasilkan oleh air di sekeliling dapat
4. memberikannya sokongan.
Batang tumbuhan akuatik seperti keladi bunting mempunyai
5. tisu yang ringan dengan banyak pundi udara.
Jenis tisu ini yang dikenali sebagai tisu aerenkima dapat
mengurangkan ketumpatan batang dan membantunya
terapung di permukaan air.
Tumbuhan tenggelam seperti Hydrilla sp. dan Elodea sp.
mempunyai pundi udara pada batang dan daun.Ia
membantu tumbuhan menegak dalam air untuk menyerap
cahaya matahari.
Eichhornia sp. Hydrilla sp. Elodea sp.
6. Tumbuhan darat mempunyai batang berkayu.
7. Terdapat tisu-tisu khas dalam batang yang memberi
sokongan kepada batang.
8. Tisu-tisu khas tersebut ialah tisu-tisu sklerenkima, lignin
dan trakeid. Lignin bersifat kuat dan tidak telap air.
9. Sel-sel sklerenkima yang disusun secara padat dan
berdinding tebal dapat memberi sokongan mekanikal
kepada tumbuhan.
198
Nota Sempoi Biologi SPM
BAB 3 KOORDINASI DAN GERAK BALAS
3.1 Koordinasi dan Gerak Balas.
1. Cahaya, bunyi, bau, suhu tekanan dan sentuhan
merupakan contoh rangsangan luar yang dapat dikesan
oleh badan dan juga organisma hidup yang lain.
2. Rangsangan luar dikesan oleh sistem saraf untuk
menghasilkan gerak balas terhadap rangsangan tersebut
melalui pergerakan dan tindakan badan.
3. Rangsangan dalam merangkumi perubahan aras gula
dalam darah, suhu badan, tekanan darah dan tekanan
osmosis darah.
4. Gerak balas tropisme merupakan gerak balas pertumbuhan
pada hujung pucuk dan hujung akar ke arah atau menjauhi
rangsangan.
5. Gerak balas nasti adalah gerak balas sebahagian
tumbuhan terhadap sesuatu rangsangan. Contohnya,
Mimosa pudica menguncup apabila disentuh.
6. Pergerakan taksis ialah gerak balas seluruh bahagian
organisma unisel ke arah rangsangan atau menjauhi
rangsangan.
Mimosa pudica
199
Nota Sempoi Biologi SPM
Laluan saraf bagi mengesan dan bergerak balas terhadap
perubahan persekitaran luar.
i) Rangsangan luar
Reseptor Neuron Sistem saraf Neuron Efektor
aferen/ pusat eferen/
motor
deria (interneuron)
Cara nak ingat?
‘R NA IN NE E’
ii) Rangsangan dalam (perubahan suhu badan)
Sistem saraf
pusat (otak)
Neuron Neuron
aferen eferen
Reseptor Efektor (kulit dan
(pada kulit) kelenjar endokrin)
Rangsangan dalam (suhu Gerak balas
badan meningkat) (kehilangan haba dari
Suhu badan permukaan badan)
(normal)
Suhu badan
menurun
200