NOTA BIOLOGI SEMPOI

Nota Sempoi Biologi SPM

Ibu Tumpang Isteri tidak dapat yang mencapai
mengandung peringkat lapan sel
atau selalu dimasukkan semula ke
gugur. dalam uterus melalui
serviks untuk
penempelan pada
uterus.
Sperma dan ovum
isteri disenyawakan
secara persenyawaan
‘in vitro’ membentuk
zigot dan embrio akan
dipindahkan ke uterus
ibu tumpang sehingga
lahir.

Penyakit kelamin
1. Penyakit kelamin boleh disebarkan melalui perhubungan
seks tidak terlindung antara dua individu atau lebih yang
mana salah seorang daripadanya dijangkiti bakteria atau
virus yang menyebabkan penyakit itu.
2. Antara contoh penyakit kelamin termasuk gonorea dan
sifilis.

251

Nota Sempoi Biologi SPM

4.5 Konsep Pembiakan pada Tumbuhan.
Struktur Bunga
Keratan membujur sekuntum bunga

1. Bunga mempunyai empat bahagian, iaitu sepal, petal, stamen
dan pistil.

2. Stamen yang merupakan organ pembiakan jantan terdiri
daripada anter dan filamen.

3. Anter mempunyai pundi debunga yang mengandungi
debunga yang bersifat haploid.

4. Pistil terdiri daripada stigma, stil dan ovari.
5. Stigma ialah struktur yang berfungsi untuk menerima

debunga.
6. Stigma didapati di atas satu salur panjang yang disebut stil

yang menyambungkan stigma kepada ovari.

252

Nota Sempoi Biologi SPM

Perkembangan Debunga.
1. Bahagian bunga yang menghasilkan debunga ialah anter.
2. Setiap anter mengandungi empat pundi debunga.
3. Dalam setiap pundi itu terdapat beratus-ratus sel induk
debunga atau sel mikrospora yang bersifat diploid.
4. Sel induk debunga akan membahagi secara meiosis
menghasilkan empat sel yang haploid.
5. Empat sel ini disebut tetrad.
6. Setiap sel dalam tetrad akan berkembang menjadi butir
debunga.
7. Nukleus dalam butir debunga akan membahagi secara
mitosis dan menghasilkan dua nukleus, iaitu nukleus
penjana dan nukleus tiub.

Rajah: Perkembangan debunga di dalam pundi debunga pada anter.

Perkembangan Ovul
1. Ovul ialah struktur bunga yang menghasilkan telur atau
gamet betina.
2. Ia berkembang daripada selapis tisu yang terdapat pada
karpel.
3. Ia dilekatkan pada dinding ovari melalui satu tangkai yang
dipanggil funikel.

253

Nota Sempoi Biologi SPM

4. Tempat pelekatan ovul pada dinding ovari disebut plasenta
yang membekalkan nutrien melalui tangkai funikel.

5. Tisu pada karpel mengalami mitosis untuk membentuk
suatu tonjolan berbentuk kon. Tonjolan yang disebut
nuselus ini terdiri daripada tisu parenkima.

6. Apabila nuselus berkembang dan membesar, nuselus
dikelilingi oleh dua lapisan sel yang disebut integumen.

7. Salah satu sel daripada sel-sel nuselus itu ialah sel induk
megaspora atau sel induk pundi embrio.

8. Sel ini akan membesar dan membahagi secara meiosis
untuk menghasilkan empat sel yang haploid. Tiga antara
sel ini akan merosot.

9. Sel yang tertinggal membesar dan nukleusnya membahagi
secara mitosis sebanyak tiga kali untuk menghasilkan lapan
nukleus. Sel yang sudah membesar kini disebut pundi
embrio.

10. Antara lapan nukleus dalam pundi embrio, tiga nukleus
akan bergerak ke satu hujung pundi embrio dan menjadi sel
antipodal.

11. Tiga lagi akan bergerak ke hujung pundi embrio yang
bertentangan dan menjadi dua sel sinergid dan satu sel
telur.

12. Dua nukleus yang tertinggal di tengah pundi embrio
menjadi nukleus kutub.

13. Integumen yang berkembang dengan sepenuhnya akan
menutupi keseluruhan nuselus dan meninggalkan satu liang
kecil yang disebut mikropil yang membenarkan kemasukan
air semasa percambahan biji benih.

254

Nota Sempoi Biologi SPM

Pembentukan pundi embrio;

Pendebungaan dan Pembentukan Tiub Debunga
1. Apabila debunga menjadi matang, dinding anter akan mengering,

mengecut dan merekah disisinya.
2. Perekahan ini akan membebaskan debunga yang akan

dipindahkan ke stigma oleh agen pendebungaan seperti angin,
serangga atau haiwan.
3. Proses pemindahan debunga dari anter ke stigma bunga sama
atau berlainan disebut pendebungaan.
4. Debunga yang telah dipindah ke stigma akan mengalami

percambahan dan mengeluarkan satu salur yang disebut tiub
debunga.
5. Rembesan bergula pada permukaan stigma merangsangkan
debunga untuk bercambah.
6. Tiub debunga memanjang dan bertumbuh ke arah ovul melalui
stil.
7. Nukleus tiub berada di hujung tiub debunga dan mendahului
nukleus penjana.
8. Semasa pergerakan nukleus-nukleus itu dalam tiub debunga,
nukleus penjana akan membahagi secara mitosis untuk
membentuk dua nukleus atau gamet jantan yang bersifat haploid.

255

Nota Sempoi Biologi SPM

Rajah: Proses percambahan debunga.
Persenyawaan Ganda Dua

1. Salah satu daripada dua gamet jantan bercantum dengan
sel telur untuk menghasilkan zigot diploid iaitu
persenyawaan pertama.

2. Gamet jantan yang satu lagi akan bercantum dengan dua
nukleus kutub untuk membentuk nukleus endosperma yang
triploid, iaitu persenyawaan kedua.

3. Proses persenyawaan yang berlaku dua kali untuk
menghasilkan satu zigot diploid dan satu nukleus triploid
dikenali sebagai persenyawaan ganda dua.

256

Nota Sempoi Biologi SPM

Pembentukan Buah dan Biji Benih

Rajah: Perkembangan biji benih

Bahagian Berkembang menjadi Berkembang menjadi/
Fungsi
Nukleus triploid Tisu endosperma
Zigot diploid Embrio Menyimpan makanan
Integumen Kulit biji Biji benih
Ovari Buah
Ovul Biji buah Pelindung kpd biji benih

Kepentingan Persenyawaan Ganda Dua dalam Kemandirian
Tumbuhan Berbunga

1. Tumbuhan berbunga atau angiosperma merupakan
kumpulan tumbuhan yang paling besar di permukaan bumi
dan boleh ditemukan di setiap sudut bumi.

2. Debunga yang merupakan gamet jantan dan sel telur ialah
sel haploid yang dibentuk akibat proses pembahagian sel
secara meiosis.

3. Oleh itu, wujud variasi dalam keturunan yang dapat
menjamin kemandirian spesies.

257

Nota Sempoi Biologi SPM

4. Percantuman antara gamet jantan dengan sel telur
menghasilkan zigot diploid. Percantuman ini memastikan
maklumat genetik tumbuhan induk diturunkan daripada
generasi kepada generasi dan spesies tumbuhan
dikekalkan.

5. Percantuman antara gamet jantan dengan dua nukleus
kutub menghasilkan tisu endosperma yang berkembang
menjadi tisu penyimpan makanan.

6. Percantuman ini memastikan makanan embrio tersedia ada
semasa percambahan biji benih dan menjamin kejayaan
anak tumbuhan.

7. Buah melindungi biji benih dan membantu pencaran biji
benih ke tempat yang jauh dari pokok induk.

8. Cara ini memastikan persaingan intraspesies dapat
dielakkan untuk menjamin kejayaan dan kemandirian
tumbuhan di habitat baharu.

4.6 Pertumbuhan dalam Organisma Multisel
1. Pertumbuhan dalam organisma ialah satu proses kekal dan
2. tidak boleh berbalik.
Pertumbuhan melibatkan pertambahan bilangan sel, saiz,
3. isi padu dan jisim badan organisma dan juga pembezaan
serta pengkhususan sel.
4. Terdapat tiga peringkat perkembangan dalam proses
pertumbuhan iaitu pembahagian sel, pemanjangan sel dan
pembezaan sel.
Pembahagian sel melibatkan mitosis, iaitu setiap sel
membahagi menjadi dua sel yang seiras dengan sel induk.

258

Nota Sempoi Biologi SPM

5. Kedua-dua sel ini membahagi lagi menghasilkan empat sel
dan proses ini berterusan untuk menghasilkan lapan sel,
enam belas sel dan seterusnya sehingga satu kumpulan sel
yang terdiri daripada berbilang sel yang seiras dihasilkan
yang kemudian akan mengalami pemanjangan.

6. Pemanjangan sel akan menyebabkan pertambahan saiz
sel.

7. Pertambahan ini disebabkan oleh pengambilan air dan
bahan keperluan lain seperti garam mineral, glukosa, asid
amino dan bahan-bahan lain daripada persekitaran.

8. Air mengumpul dalam vakuol sel tumbuhan menyebabkan
vakuol membesar.

9. Bahan yang meresap masuk ke sel digunakan untuk
membina protoplasma sel dan menyebabkan pertambahan
saiz sel.

10. Pembezaan sel berlaku selepas pemanjangan sel.
11. Sel-sel mengalami perubahan bentuk dan struktur dan

kemudian membentuk kumpulan sel yang khusus.
12. Pembezaan dan pengkhususan sel membolehkan ia

menjalankan fungsi yang baharu dan khusus.
13. Sebagai contoh, pembezaan sel epidermis pada akar

tumbuhan menyebabkan sel-sel ini membentuk unjuran
halus disebut rambut akar, yang menambahkan jumlah luas
permukaan untuk peresapan air dari tanah ke dalam akar.
14. Pembezaan sel epidermis pada daun pula menghasilkan
sel pengawal berbentuk kacang yang mengawal
pembukaan dan penutupan liang stoma dan seterusnya
mengawal kehilangan air daripada tumbuhan.

259

Nota Sempoi Biologi SPM

Rajah: Pemanjangan sel tumbuhan melalui pemvakuolan

4.7 Lengkung Pertumbuhan
Parameter untuk mengukur pertumbuhan

1. Pertumbuhan boleh ditentukan dengan mengukur
parameter pertumbuhan seperti pertambahan saiz atau isi
padu dan perubahan jisim segar atau jisim kering dalam
satu jangka masa tertentu.

2. Jisim kering sesuatu organisma merujuk kepada jisimnya
selepas semua air telah disingkirkan daripada organisma
itu. Ia boleh ditentukan dengan menimbang jisim organisma
selepas mengeringkan organisma dalam ketuhar pada suhu
100 0C berulang kali sehingga jisimnya tidak berubah.

3. Faedah kaedah ini ialah ukuran jisim kering memberikan
pengukuran pertumbuhan yang paling tepat tetapi
kelemahannya ialah organisma tersebut mesti dibunuh dan
dikeringkan sebelum ditimbang.

4. Oleh itu, kadar pertumbuhan pada organisma yang sama
tidak dapat dikaji.

5. Kaedah ini sesuai digunakan untuk menentukan jisim kering
tumbuhan, tumbuhan yang sama jenis dapat ditanam dalam
persekitaran yang sama dan mendapat nutrien yang sama.

260

Nota Sempoi Biologi SPM

6. Jisim segah organisma juga mudah ditentukan. Jisim
organisma boleh ditimbang dengan neraca pada bila-bila
masa dan organisma tidak perlu dibunuh.

7. Akan tetapi, kaedah ini tidak tepat kerana kandungan air
dalam badan boleh mempengaruhi keputusan.

261

Nota Sempoi Biologi SPM

Lengkung Pertumbuhan
1. Lengkung pertumbuhan adalah berbentuk sigmoid atau
“S”.
2. Lengkung pertumbuhan boleh dibahagikan kepada lima
bahagian seperti berikut:

Lengkung pertumbuhan berbentuk sigmoid (manusia)

Permulaan Eksponen Matang Dewasa Penuaan
(fasa bayi) (kanak-kanak) (remaja)

Kadar KP berlaku KP menjadi KP berhenti, KP negatif
pertumbuhan dengan cepat. lambat iaitu Organisma
(KP) secara kerana organisma mengalami
perlahan. Proses kebanyakan telah dewasa. proses
Proses pembahagian sel-sel aktif Proses penuaan atau
pembahagian dan telah pembahagian kekurangan
sel dan sedikit pemanjangan mencapai sel yang makanan yang
pemanjangan sel adalah saiz yang berlaku hanya mengakibatkan
sel berlaku. banyak. maksimum. untuk gantikan kematian.
tisu-tisu yang
rosak atau
mati.

262

Nota Sempoi Biologi SPM

Kadar pertumbuhan serangga.
Lengkung pertumbuhan bagi haiwan berangka luar

4.8 Pertumbuhan Primer dan Pertumbuhan Sekunder pada
Tumbuhan.

Pertumbuhan Primer.
1. Pertumbuhan primer ialah pertumbuhan pertama pada tumbuhan.
2. Ia berlaku pada semua tumbuhan sama ada tumbuhan

monokotiledon dan dikotiledon atau tumbuhan herba dan
tumbuhan berkayu.
3. Ia penting bagi pemanjangan pokok supaya dapat mencapai
ketinggian maksimum.
4. Pertumbuhan ini berlaku pada meristem apeks yang terdapat
pada hujung pucuk dan hujung akar.

263

Nota Sempoi Biologi SPM

5. Hujung pucuk dan akar dibahagikan kepada tiga zon iaitu, zon
pembahagian, zon pemanjangan dan zon pembezaan.

Hujung akar tumbuhan Hujung pucuk tumbuhan

Pertumbuhan Sekunder.
1. Ia berlaku hanya pada tumbuhan dikotiledon yang berkayu.
2. Ia berlaku pada meristem sisi yang terdiri daripada
kambium vaskular dan kambium gabus.
3. Kambium vaskular akan membentuk tisu vaskular baru
iaitu, xilem dan floem manakala kambium gabus yang
terdapat di bawah lapisan epidermis batang akan
membentuk gabus.

Pertumbuhan sekunder pada batang.
1. Batang tumbuhan mempunyai satu lapisan yang berupaya
membahagi.
2. Sel-sel ini disebut kambium vaskular.

264

Nota Sempoi Biologi SPM

3. Kambium vaskular didapati di antara tisu xilem dengan tisu
floem.

4. Sel-sel baharu yang dihasilkan pada bahagian dalam akibat
pembahagian sel kambium akan membentuk xilem baharu
manakala sel-sel yg dihasilkan pada bahagian luar dan
menuju ke bahagian luar akan membentuk floem.

5. Tisu xilem baharu yang dibentuk akan menjadi xilem
sekunder manakala tisu floem baharu akan menjadi floem
sekunder.

6. Dinding salur xilem biasanya ditebalkan dengan lignin.
7. Lignin ialah suatu bahan yang kalis air dan kuat.
8. Xilem mengalami pertumbuhan sekunder, xilem primer

ditolak ke bahagian tengah batang manakala floem primer
akan ditolak ke arah epidermis batang.
9. Akibatnya, tisu-tisu xilem primer dimampatkan.
10. Lilitan batang bertambah menyebabkan epidermis batang
meregang dan retak.
11. Tisu di bawah epidermis, iaitu tisu gabus yang dihasilkan
oleh kambium gabus berfungsi melindungi batang daripada
serangan serangga dan bakteria apabila epidermis
merekah.

265

Nota Sempoi Biologi SPM

Pertumbuhan sekunder batang tumbuhan dikotiledon

12. Tumbuhan yang tumbuh di kawasan beriklim sejuk yang
mempunyai empat musim mengalami kadar pertumbuhan yang
tidak seragam.

13. Kadar pertumbuhan pada musim bunga lebih tinggi daripada
yang berlaku pada musim panas dan luruh.

14. Hal ini kerana keadaan persekitaran adalah lembap dan sel
kambium mula membahagi.

15. Jadi, salur xilem yang dibentuk adalah besar dan berdinding
nipis supaya dapat mengangkut kuantiti air yang besar dari akar
ke daun untuk proses fotosintesis.

16. Tambahan pula, kadar fotosintesis adalah tinggi disebabkan
keamatan cahaya yang tinggi.

17. Pada musim panas yang kurang kelembapan walaupun
keamatan cahaya tinggi, saiz sel yang terbentuk menjadi lebih
kecil.

18. Begitu juga pada musim luruh, keamatan cahaya berkurang.

266

Nota Sempoi Biologi SPM

19. Jadi, salur xilem sekunder yang dibentuk adalah kecil dan
berdinding tebal.

20. Pada musim sejuk, kadar pertumbuhan pada kebanyakan pokok
adalah rendah.

21. Akibat kadar pertumbuhan yang berbeza, tumbuhan tersebut
mempunyai gelang tambunan yang terdiri daripada gelang cerah
dan gelang gelap.

22. Gelang cerah yang terdiri daripada xilem besar dibentuk pada
musim bunga manakala gelang gelap yang terdiri daripada xilem
kecil dibentuk pada musim salji.

23. Gelang tahunan membolehkan kita mengira usia sebatang
pokok.

24. Setiap gelang gelap mewakili satu tahun dalam usia pokok.

Pertumbuhan Sekunder pada Akar.
1. Akar tumbuhan juga mengalami pertumbuhan sekunder.
2. Proses pertumbuhan sekunder pada akar adalah serupa dengan

batang dikotiledon.
3. Kambium vaskular yang terletak di antara tisu xilem dengan tisu

floem primer membahagi untuk membentuk tisu xilem sekunder
di sebelah dalam dan tisu floem sekunder di sebelah luar.
4. Akibat pertumbuhan sekunder, tisu-tisu primer dimampatkan.
5. Kambium gabus yang terletak di bawah epidermis akan
menghasilkan gabus yang berfungsi memberikan perlindungan
kepada tisu akar.

267

Nota Sempoi Biologi SPM

Pertumbuhan sekunder pada akar tumbuhan dikotiledon.
Pertumbuhan Sekunder pada Tumbuhan Monokotiledon.

1. Secara lazimnya, tumbuhan monokotiledon dan tumbuhan
herba yang merupakan tumbuhan semusim tidak
mengalami pertumbuhan sekunder.

2. Akan tetapi, sesetengah tumbuhan monokotiledon seperti
Aloe sp., Agave sp. dan Dracaena sp. adalah terkecuali.

3. Tumbuhan tersebut mengalami sedikit pertumbuhan
sekunder kerana batang tumbuhan ini mempunyai
kambium di kawasan korteks batang dan di sebelah luar
berkas vaskular.

4. Kambium ini berupaya membahagi untuk membentuk
berkas vaskular sekunder dan parenkima sekunder.

268

Nota Sempoi Biologi SPM

Rajah 1 Rajah 2

Rajah 1: Pertumbuhan sekunder pada batang Dracaena sp.

Rajah 2: Pertumbuhan sekunder pada batang tumbuhan monokotiledon

Perbandingan antara Tumbuhan yang mengalami Pertumbuhan Sekunder
dengan Tumbuhan yang tidak mengalami Pertumbuhan Sekunder.

Tumbuhan yang mengalami Tumbuhan yang tidak mengalami

pertumbuhan sekunder pertumbuhan sekunder

1 Pertumbuhan tidak berhenti dan Pertumbuhan biasanya berhenti

tumbuhan biasanya sangat selepas satu atau dua musim dan

tinggi. tumbuhan adalah tidak tinggi.

2 Mempunyai meristem sisi atau Tidak mempunyai meristem sisi atau

kambium. kambium.

3 Mempunyai tisu berkayu. Tidak mempunyai tisu berkayu.

4 Sesetengah tumbuhan Tidak mempunyai kambium gabus.

mempunyai kambium gabus.

5 Boleh hidup betahun-tahun. Hanya hidup untuk semusim atau dua

musim sahaja.

6 Pertumbuhan berlaku sepanjang Pertumbuhan berlaku hanya semasa

hayat. tumbuhan hidup.

269

Nota Sempoi Biologi SPM

Kepentingan Ekonomi dan Kelebihan Pertumbuhan Sekunder pada
Tumbuhan.

1. Pokok yang mempunyai bahagian berkayu yang kuat dan
keras menjadikannya sesuai digunakan untuk membuat
perabot, pagar, pintu dan sebagainya.

2. Tumbuhan yang mengalami pertumbuhan sekunder
mempunyai tempoh hayat yang panjang.

3. Hal ini menambahkan peluang tumbuhan itu menghasilkan
biji benih bagi tujuan menambahkan anak dan
mengekalkan spesis pokok.

4. Tumbuhan itu juga mempunyai akar yang besar dan
panjang untuk mendapatkan akar dengan lebih berkesan
dari bahagian tanah yang dalam.

5. Hal ini akan meningkatkan kemandirian tumbuhan semasa
musim kemarau.

6. Pertambahan tisu xilem dan floem dapat menampung
keperluan pokok yang sedang membesar.

7. Pertambahan tisu tersebut membolehkan pokok tumbuh
dengan lebih tinggi dan berjaya dalam persaingan dengan
tumbuhan lain untuk mendapat cahaya matahari bagi
proses fotosintesis.

270

Nota Sempoi Biologi SPM

BAB 5 PERWARISAN

5.1 Mensintesis Konsep Perwarisan berdasarkan Eksperimen

Mendel.

Konsep perwarisan berdasarkan Eksperimen Mendel.

1. Perwarisan ialah pemindahan ciri daripada ibu-bapa

kepada anak atau daripada generasi kepada generasi yang

lain.

2. Bidang kajian perwarisan ini dinamakan genetik.

3. Ciri ialah faktor yang diwariskan seperti ketinggian, warna

kulit, bentuk muka dan kumpulan darah.

4. Setiap ciri mempunyai variasi trait.

5. Contoh ciri dan trait;

Ciri Trait

Ketinggian Tinggi

Rendah

Warna Putih

Merah

Kumpulan darah A

B

AB

O

6. Kajian Genetik bermula dengan Gregor Mendel (1822
hingga 1884) seorang paderi dari Brunn, Austria.

271

Nota Sempoi Biologi SPM

Perwarisan Monohibrid
1. Menurut Mendel, trait tinggi adalah bersifat dominan, iaitu
trait ini menindas kesan trait rendah.
2. Trait rendah dinamakan trait resesif iaitu trait itu tidak
kelihatan walaupun wujud pada induk asal.
3. Apabila anak-anak generasi filial pertama dikacukkan
sesama sendiri dan biji benih yang terhasil ditanam, ciri
pokok generasi filial kedua (F2) direkodkan.

Kacukan monohibrid yang dijalankan oleh Mendel.
4. Dalam generasi filial kedua, pokok trait rendah muncul

semula sebanyak 25% daripada keseluruhan pokok.

272

Nota Sempoi Biologi SPM

5. Kacukan ini menunjukkan perwarisan monohibrid kerana
hanya melibatkan satu ciri sahaja, iaitu ketinggian pokok.

6. Seterusnya Mendel mengemukakan Hukum Mendel
Pertama yang dikenali sebagai Hukum Segregasi yang
menyatakan:

“Ciri sesuatu organisma dikawal oleh sepasang alel, hanya
satu daripada pasangan alel ini akan diwariskan dalam
gamet”.

Istilah- istilah yang digunakan dalam genetik.

Istilah Maksud
Gen Merupakan unit asas perwarisan yang terdapat pada
kromosom. Gen mengawal ciri tertentu dalam sesuatu
Alel organisma.
Alel dominan Merupakan satu ahli daripada pasangan gen yang terletak
Alel resesif pada lokus tertentu pada kromosom yang mengawal trait.
Merupakan alel yang sentiasa menunjukkan traitnya apabila
Genotip hadir. Huruf besar digunakan untuk mewakilinya.
Fenotip Merupakan alel yang menunjukkan traitnya apabila kedua-
Homozigot dua sel ialah alel resesif. Huruf kecil digunakan untuk
Heterozigot mewakilinya.
Merupakan komposisi gen suatu organisma. Genotip suatu
organisma tidak dapat dilihat.
Merupakan ciri-ciri yang dipamerkan pada suatu organisma.
Merupakan sepasang alel yang sama, contohnya TT atau tt.
Merupakan sepasang alel yang berbeza, contohnya Tt.

273

Nota Sempoi Biologi SPM

Perwarisan dihibrid
1. Kacukan antara dua individu yang melibatkan dua ciri berlainan

menunjukkan perwarisan dihibrid.
2. Induk yang digunakan ialah pokok kacang pea baka tulen yang

mempunyai trait dominan biji kacang bulat dan berwarna kuning
dengan pokok kacang pea baka tulen trait resesif biji berkedut
dan berwarna hijau.
3. Generasi filial pertama (F1) yang terhasil menunjukkan hanya
trait dominan iaitu biji bulat dan berwarna kuning sahaja muncul
tetapi trait resesif tidak kelihatan.
4. Apabila kacukan rawak antara generasi filial pertama F1
dilakukan, generasi filial kedua (F2) memberi empat variasi
fenotip, iaitu biji bulat kuning, biji bulat hijau, biji kedut kuning dan
biji kedut hijau dengan nisbah 9:3:3:1.
5. Trait resesif muncul dalam generasi F2 dan trait ini bebas
berkombinasi dengan trait lain.
6. Dalam generasi F1, ciri bagi bentuk biji dikawal oleh sepasang
alel Bb dan warna biji Kk.
7. Semasa pembentukan gamet F1, mana-mana alel bagi bentuk
biji boleh berpasang dengan mana-mana alel bagi warna biji.
8. Empat kombinasi gamet terhasil, iaitu: BK, Bk, Bk dan bk.
9. Apabila persenyawaan secara rawak berlaku, 16 kombinasi
genotip F2 akan terhasil dan ini memberikan empat jenis fenotip.
10. Hukum Mendel Kedua juga dikenali sebagai Hukum Pengaturan
Bebas.
11. Hukum ini menyatakan:

“Semasa pembentukan gamet, setiap ahli daripada pasangan
alel boleh berkombinasi dengan mana-mana ahli daripada
pasangan alel ciri yang lain.”

274

Nota Sempoi Biologi SPM

275

Nota Sempoi Biologi SPM

5.2 Perwarisan

Perwarisan kumpulan darah dalam manusia.
1. Kumpulan darah dikelaskan kepada A, B, AB dan O.
2. Terdapat tiga alel yang mengawal ciri kumpulan darah, iaitu

A, B dan O.
3. Alel A dan alel B bersifat dominan manakala alel O adalah

resesif.
4. Oleh itu, kombinasi alel AO akan memberi fenotip A

manakala BO akan memberi fenotip B.
5. Kumpulan O akan hanya terjadi jika kedua-dua alel adalah

resesif, iaitu OO.
6. Oleh sebab A dan B adalah dominan, kombinasi ini

dinamakan kodominan dan individu yang mempunyai
kedua-dua alel ini mempunyai darah jenis AB.

Fenotip Genotip
Kumpulan A AA atau AO
Kumpulan B BB atau BO
Kumpulan AB
Kumpulan O AB
OO

7. Individu yang mempunyai darah jenis A mungkin
mempunyai genotip homozigot AA atau heterozigot AO.

8. Dalam proses pembentukan gamet bagi genotip AA, semua
gametnya membawa alel A.

9. Bagi genotip AO pula 50% gamet yang terhasil akan
membawa alel A dan 50% lagi membawa alel O.

276

Nota Sempoi Biologi SPM

10. Bagi individu yang berdarah O, gamet yang terbentuk akan
hanya membawa alel O.
Rajah menunjukkan satu contoh perwarisan kumpulan
darah.

Perwarisan Faktor Rhesus (Rh) dalam manusia.
1. Faktor rhesus ialah sejenis antigen yang terdapat di
permukaan sel darah merah.
2. Antigen ini akan membentuk aglutinat (gumpalan) apabila
bertindak balas dengan antibodi daripada individu yang
tidak mempunyai antigen berkenaan.
3. Keadaan apabila terdapat sejenis protein antigen
dipermukaan sel darah merah dinamakan faktor Rh positif
(Rh+) dan keadaan yang tiada antigen ini dinamakan
kumpulan Rh negatif (Rh-).
4. Rh+ bersifat dominan manakala Rh- adalah resesif.
5. Jika seseorang ibu Rh- mengandungkan bayi Rh+ yang
diwariskan daripada bapa Rh+, masalah tidak timbul

277

Nota Sempoi Biologi SPM

kerana darah ibu terpisah daripada darah fetus oleh
plasenta.
6. Masalah akan timbul pada akhir kehamilan dan waktu
melahirkan bayi kerana terdapat kemungkinan besar darah
bayi boleh bercampur dengan darah ibu melalui plasenta
yang mula tanggal.
7. Apabila darah bayi yang mempunyai antigen Rh memasuki
sistem darah ibu ini akan merangsang darah ibu untuk
menghasilkan antibodi bagi melawan antigen ini.
8. Bayi pertama akan lahir dengan selamat tetapi apabila ibu
itu mengandung pada kali kedua bayi Rh+, antibodi yang
berada dalam plasma darah ibu akan dapat merentasi
plasenta dan menyerang sel darah merah bayi lalu
menyebabkan sel darah merah bayi mengembang dan
meletus.
9. Keadaan ini boleh menyebabkan kerosakan otak dan
keguguran akibat tindakan kadar faktor Rhesus dalam
badan ibu.

278

Nota Sempoi Biologi SPM

10. Alel untuk Rh+ adalah dominan kepada Rh-, oleh itu ibu
bapa yang heterozigot akan menyebabkan 25% daripada
anaknya berkemungkinan mempunyai darah Rh-.
Perwarisan faktor Rhesus

Autosom dan Kromosom seks
1. Dalam manusia, setiap sel soma mempunyai 23 pasang
kromosom atau 46 kromosom.
2. Daripada 23 pasangan ini, 22 pasang ialah pasangan
kromosom homolog yang disebut autosom, iaitu kromosom
yang kelihatan sama pada lelaki dan perempuan.
3. Pasangan kromosom yang ke-23 ialah kromosom seks,
iaitu kromosom yang membawa gen-gen yang menentukan
ciri-ciri seks.
4. Pasangan kromosom ini berbeza antara lelaki dengan
perempuan.

279

Nota Sempoi Biologi SPM

5. Dalam perempuan terdapat dua kromosom seks XX, iaitu
44 autosom + kromosom seks XX.

6. Dalam lelaki terdapat satu kromosom seks X dan satu
kromosom Y, iaitu 44 autosom + kromosom seks XY.

7. Set kromosom yang lengkap di dalam nukleus yang
kelihatan di bawah mikroskop cahaya dinamakan kariotip.

8. Kariotip manusia boleh disediakan dengan mengambil
gambar kromosom semasa sel soma sedang membahagi,
iaitu kromosom memendek dan menebal.

Kariotip perempuan Kariotip lelaki

9. Perubahan bilangan kromosom boleh terjadi akibat
kegagalan kromatid berpisah (non disjunction) atau tidak
disjungsi semasa meiosis pada kromosom tertentu.

10. Kesannya, gamet (ovum atau sperma) tidak mempunyai
bilangan kromosom 23 yang normal tetapi mungkin
membawa 24 atau 22 kromosom.

11. Sekiranya gamet ini bersenyawa dengan gamet normal,
pertambahan atau pengurangan bilangan kromosom
berlaku.

280

Nota Sempoi Biologi SPM

12. Zigot mungkin mempunyai 47 kromosom atau 45
kromosom sahaja.

13. Antara kesan perubahan bilangan kromosom ialah keadaan
Sindrom Down (47 kromosom), sindrom Klinefelter (47
kromosom) dan sindrom Turner (45 kromosom) pada
manusia.

Kariotip Sindrom Down (45+XY)

Kariotip Sindrom Klinefelter’s Kariotip Sindrom Turner (44+X)
(44+XXY)

281

Nota Sempoi Biologi SPM

Penentuan Seks atau Jantina Anak
1. Lelaki mempunyai 44+ XY kromosom dan perempuan
44+XX.
2. Sperma yang dihasilkan oleh lelaki membawa dua jenis
kromosom, iaitu 22+X dan 22+ Y manakala perempuan
menghasilkan satu jenis gamet sahaja, iaitu 22 + X.

Penentuan seks anak

Perwarisan Terangkai Seks
Buta Warna

1. Penghidap buta warna tidak dapat membezakan beberapa
warna tertentu, iaitu 99% penghidap ialah jenis buta warna
merah hijau.

2. Penyakit ini diwariskan daripada generasi kepada generasi
lain dan kebanyakan penghidap ialah lelaki.

3. Gen yang mengawal trait penglihatan warna terdiri daripada
sepasang alel, iaitu alel untuk penglihatan normal dan alel
untuk buta warna.

4. Alel dominan diwakili N dan alel resesif diwakili n.
5. Kedua-dua alel ini terdapat pada kromosom X.

282

Nota Sempoi Biologi SPM

Fenotip Genotip
Wanita homozigot dominan untuk penglihatan XNXN
warna normal.
Wanita heterozigot untuk penglihatan warna XNXn
normal (wanita ini ialah pembawa gen resesif).
Wanita homozigot resesif untuk buta warna. XnXn
Lelaki dengan penglihatan warna normal. XNY
Lelaki dengan buta warna. XnY

6. Disebabkan lelaki mempunyai satu kromosom X sahaja
maka fenotip penglihatan lelaki ialah buta warna jika
kromosom X tersebut membawa alel resesif.

Rajah skema perwarisan buta warna

283

Nota Sempoi Biologi SPM

Hemofilia
1. Penghidap hemofilia kekurangan salah satu faktor yang
terlibat dalam pembekuan darah, oleh itu apabila luka atau
salur darah pecah, darah sangat lambat atau tidak
membeku untuk menutup luka.
2. Hal ini menyebabkan pendarahan yang teruk dan boleh
membawa maut.
3. Pendarahan dalaman juga boleh berlaku terutama di lutut,
siku dan buku lali.
4. Keadaan ini boleh merosakkan organ badan.
5. Kehadiran alel resesif ini pada kromosom X menyebabkan
lelaki menjadi penghidap hemofilia dan perempuan hanya
hemofilia jika terdapat dua alel resesif pada kedua-dua
kromosom Xnya.

Fenotip Genotip
Wanita homozigot dominan untuk pembekuan XHXH
darah.
Wanita heterozigot untuk pembekuan darah XHXh
(wanita ini ialah pembawa gen resesif).
Wanita homozigot resesif untuk penghidap XhXh
penyakit hemofilia.
Lelaki normal. XHY
Lelaki yang menghidap penyakit hemofilia. XhY

284

Nota Sempoi Biologi SPM

Penyakit Perwarisan
Talasemia

1. Talasemia ialah penyakit genetik iaitu penghidapnya
membina sel darah merah yang mempunyai hemoglobin
tidak normal dan pemusnahan sel darah merah berlebihan
berlaku menyebabkan keadaan anemia.

2. Sel darah merah pesakit juga kecil daripada normal dan
peratus hemoglobin darah juga berada di bawah aras
normal.

3. Terdapat dua jenis talasemia, iaitu talasemia major dan
talasemia minor.

4. Oleh sebab talasemia dikawal oleh alel resesif maka
pesakit talasemia major mewarisi dua alel resesif dan
talasemia minor ialah pembawa penyakit.
Penyakit ini tidak terangkai seks.

Anemia sel sabit
1. Penghidap penyakit ini mempunyai sel darah merah
berbentuk bulan sabit yang menyebabkan fungsi
pengangkutan oksigen tidak sempurna.
2. Pesakit ini mudah letih, pucat dan lemah.

285

Nota Sempoi Biologi SPM

5.3 Gen dan Kromosom
1. Gen ialah unit asas dalam perwarisan.
2. Kedudukan gen atau lokus gen adalah tetap pada
kromosom.
3. Dua kromosom homolog mempunyai lokus gen yang sama,
iaitu setiap gen terdiri daripada sepasang alel.

4. Molekul DNA dibina daripada dua rantai panjang polimer
nukleotida atau polinukleotida, iaitu bahagian molekul gula
deoksiribosa dan kumpulan fosfat membentuk tulang
belakang.

5. Bes nitrogen berada di antara dua rantai ini.

286

Nota Sempoi Biologi SPM

Struktur nukleus, kromosom dan DNA

6. Kedua-dua rantai ini berpintal, iaitu membentuk struktur
heliks ganda dua.

7. Molekul DNA dibina daripada unit-unit asas yang dikenali
sebagai nukleotida.

8. Setiap nukleotida terdiri daripada tiga bahagian, iaitu gula
deoksiribosa, kumpulan fosfat dan bes bernitrogen.

9. Terdapat empat jenis bes bernitrogen, iaitu Adenina (A),
Timina (T), Sitosina (C) dan Guanina (G) yang menjadikan
empat jenis nukleotida berbeza.

10. Nukleotida yang mempunyai bes bernitrogen A akan
berpasang dengan nukleotida bes T, Bes C pula berpasang
dengan bes G.

287

Nota Sempoi Biologi SPM

Hubungkait trait dengan unit asas perwarisan.
1. Satu segmen rantai polinukleotida pada molekul DNA
merupakan satu gen.
2. Urutan tiga bes tertentu pada rantai DNA ini akan
membentuk kod arahan yang akan dibaca oleh asid
ribonukleik (RNA) yang kemudiannya akan membina asid
amino.
3. Asid amino ini akan bergabung membentuk polipeptida atau
protein.
4. Protein ialah struktur asas binaan badan manusia seperti
otot, kulit, sel, hormon dan sebagainya yang membentuk
trait manusia.

Perkaitan susunan bes kod DNA dan pembentukan protein.

288

Nota Sempoi Biologi SPM

Kromosom DNA Segmen DNA Kod genetik Protein ialah
mengandungi mengandungi mengandungi dalam gen struktur asas
DNA nukleotida urutan unit bertanggung
bes jawab untuk yang
bernitrogen mensintesiskan membentuk
yang asid amino
bertindak yang trait
sebagai gen membentuk
protein organisma.

Skema hubung kait trait dgn unit asas perwarisan.

Kepentingan Genetik kepada Manusia Sejagat.
Pembiakbakaan

1. Pembiakbakaan ialah pengacukan haiwan atau tumbuhan
untuk tujuan tertentu, biasanya untuk menghasilkan haiwan
atau tumbuhan yang mempunyai ciri yang lebih baik seperti
kematangan yang lebih cepat, ketahanan terhadap
penyakit, panas, kemarau dan lain-lain.

2. Pembiakbakaan ialah satu sumbangan kajian genetik yang
banyak digunakan dalam industri pengeluaran makanan
dan komersial.

3. Penghasilan hibrid tanaman adalah dengan mengawal
pendebungan antara dua tumbuhan dengan ciri-ciri
tertentu.

4. Antaranya ialah:

289

Nota Sempoi Biologi SPM

(i) Penghasilan baka kelapa sawit Tenera ialah hasil
pembiakbakaan daripada dua varieti Dura dan
Pisifera.

(ii) Penghasilan baka Hibrid kambing tempatan, iaitu
kambing Kacang (katjang) hanya digunakan untuk
pengeluaran daging tetapi saiznya kecil dan berat
kambing dewasa hanya mencapai 30 kg seekor.
Kambing ini dikacukkan dengan kambing
Jamnapari dari India yang banyak mempunyai
kelebiihan dari segi susu dan daging. Baka hibrid
ini dinamakan kambing Kacang lebih banyak
membawa ciri Jamnapari iaitu cepat membesar,
tahan cuaca Malaysia, dan banyak mengeluarkan
susu. Berat dewasa juga meningkat sehingga 91
kg seekor.

290

Nota Sempoi Biologi SPM

(iii) Penghasilan Jagung jenis Manis Madu atau
Masmadu dari MARDI ialah hasil pembiakbakaan
antara jagung Honey Jean No.2 dari Taiwan yang
mempunyai ketinggian pokok dan sifat tongkol
yang seragam dengan jagung Cross 7824 baka
tempatan. Jagung ini juga lebih cepat matang.

Kejuruteraan Genetik (KG)
1. Bidang kajian dalam KG melibatkan pengendalian atau
manipulasi gen, iaitu dengan memindahkan segmen DNA
daripada satu organisma ke dalam organisma lain untuk
menghasilkan organisma baharu yang membawa ciri yang
dipindahkan.

291

Nota Sempoi Biologi SPM

2. Organisma ini dinamakan Organisma Pengubah suai
genetik atau GMO (Genetically Modified Organism).

3. Antara sumbangan bidang KG untuk manusia sejagat
adalah dalam bidang berikut:
(i) Pertanian
Contohnya tomato.

(ii) Perubatan.
Contohnya: insulin dan hormon tumbesaran.

(iii) Industri.
Contohnya: bakteria yang diubah suai yang dapat
menguraikan tumpahan minyak, pencemaran
karbon dan bahan toksin.

Cap Jari DNA atau Profil DNA
1. Cap jari DNA atau profil DNA banyak mempunyai
kegunaan.
2. Antaranya adalah untuk mengenal pasti penyakit
perwarisan atau kecacatan genetik semasa ibu
mengandung dan pada bayi yang baru lahir seperti fibrosis
sistik, hemofilia, anemia sel sabit dan talesemia.

292

Nota Sempoi Biologi SPM

3. Profil DNA juga digunakan sebagai bukti biologi bagi kes-
kes jenayah, iaitu penemuan sedikit tisu seperti rambut dan
darah di tempat kejadian memadai untuk mengenal pasti
individu terlibat.

Rajah: Perkaitan profil DNA dalam keluarga.

Kajian Potensi Sel Stem
1. Sel Stem ialah sel-sel utama (master cells) yang
membentuk pelbagai tisu, organ dan sistem dalam
keseluruhan sistem badan kita.
2. Sel-sel itu boleh membahagi secara mitosis untuk
menambah bilangan dan boleh membeza untuk
membentuk sel yang spesifik dengan fungsi tertentu.
3. Sel stem diperoleh daripada darah tali pusat bayi, sum sum
tulang dan sel-sel dalam blastosista embrio manusia yang
disebut sebagai sel stem embrio.
4. Pelbagai penyakit dapat dirawat menggunakan sel stem
iaitu leukimia, kanser, Parkinson, kecederaan saraf tunjang
dan kerosakan otot.

293

Nota Sempoi Biologi SPM

294

Nota Sempoi Biologi SPM

BAB 6 VARIASI

6.1 Variasi dalam Organisma
Jenis variasi
1. Terdapat dua jenis variasi iaitu variasi selanjar (VS) dan
variasi tidak selanjar (VTS).
2. Perbezaan antara VS dan VTS;

Variasi Selanjar (VS) Variasi Tak Selanjar (VTS)
Variasi yang tidak menunjukkan Variasi yang menunjukkan
perbezaan yang ketara. perbezaan yang ketara.
Terdapat ciri-ciri perantaraan Tidak ada ciri-ciri
antara individu. perantaraan.
Graf berbentuk loceng atau graf Taburan diskrit.
taburan normal.
Kuantitatif sebab cirinya boleh Kualitatif kerana trait bagi
diukur. cirinya adalah sama ada
hadir atau tidak hadir.
Ciri-ciri dikawal oleh sebilangan Cirinya dikawal oleh satu
gen. gen.
Dipengaruhi oleh persekitaran. Dipengaruhi oleh genetik.
Contohnya: ketinggian, jisim Contohnya: kebolehan
badan, warna kulit dan IQ. menggulung lidah, jenis cap
ibu jari, jenis cuping telinga,
jenis rambut dan kehadiran
lesung pipit.

295

Nota Sempoi Biologi SPM

Rajah: variasi selanjar Rajah: variasi tidak selanjar

6.2 Punca Variasi
1. Terdapat dua faktor utama, iaitu faktor genetik dan faktor
persekitaran.
2. Variasi yang disebabkan oleh faktor genetik tidak boleh
dipengaruhi oleh faktor persekitaran.
3. Ia menyebabkan perubahan pada kandungan genetik pada
individu spesies yang sama.
4. Akibatnya terdapat variasi dari segi genetik yang
dinamakan variasi genetik.
5. Keadaan ini biasa berlaku semasa proses meiosis seperti
penggabungan semula genetik melalui pindah silang,
penyusunan rawak kromosom homolog dan juga semasa
persenyawaan secara rawak.
6. Mutasi juga merupakan faktor yang menyebabkan
perubahan pada kandungan genetik dan boleh diwarisi.
(a) Penggabungan semula genetik melalui pindah silang.
(i) Pindah silang berlaku semasa profasa I
proses meiosis.
(ii) Kromatid tidak seiras pada kromosom
homolog bersilang pada kiasma.

296

Nota Sempoi Biologi SPM

(iii) Pertukaran segmen kromatid berlaku antara
kromatid tidak seiras.

(iv) Penggabungan semula genetik berlaku untuk
menghasilkan kombinasi gen yang baharu
pada kromatid itu.

(v) Apabila kromatid berpisah semasa peringkat
anafasa II proses meiosis, gamet dengan
pelbagai kombinasi gen dihasilkan.

(vi) Akibatnya, terdapat pelbagai jenis gamet
dengan kandungan genetik yang berbeza.

(b) Penyusunan rawak kromosom homolog
(i) Semasa pembentukan gamet pada peringkat
metafasa I, pasangan kromosom homolog
(satu kromosom paternal dan satu kromosom
maternal) tersusun secara rawak pada
khatulistiwa sel.
(ii) Setiap pasang kromosom homolog tersusun
menghadap kutub secara bebas, tidak
bergantung kepada pasangan kromosom
homolog lain.
(iii) Bagi sel diploid (2n=4), terdapat dua
kemungkinan alternatif bagi penyusunan dua
pasangan kromosom homolog itu.
(iv) Semasa anafasa I, pasangan kromosom
homolog berpisah untuk membentuk sel anak
haploid dengan pelbagai kombinasi
kromosom paternal dan kromosom maternal.

297

Nota Sempoi Biologi SPM

(v) Pada akhir meiosis terdapat pelbagai gamet
dengan kombinasi kromosom paternal dan
maternal yang berbeza.

(vi) Dengan demikian, kandungan genetik dalam
setiap gamet juga berbeza.

(c) Persenyawaan secara rawak.
(i) Persenyawaan antara sperma dengan ovum
adalah secara rawak dan boleh menyebabkan
variasi genetik.
(ii) Melalui penggabungan semula genetik
semasa pindah silang, terdapat pelbagai
sperma dan ovum dengan kandungan genetik
yang berbeza dihasilkan.
(iii) Melalui penyusunan rawak kromosom
homolog semasa metafasa I dalam meiosis,
sperma dan ovum dengan pelbagai kombinasi
kromosom dihasilkan.
(iv) Akibatnya, terdapat pelbagai gamet dengan
kandungan genetik yang berbeza.
(v) Apabila persenyawaan berlaku secara rawak,
zigot yg terhasil akan mempunyai kombinasi
gen yang sangat berbeza.
(vi) Keadaan ini menyebabkan variasi dalam
kalangan individu dalam spesies yang sama.

298

Nota Sempoi Biologi SPM

Mutasi.
1. Mutasi ialah perubahan secara spontan dan rawak pada
kandungan genetik dalam sel organisma.
2. Mutasi menyebabkan perubahan pada struktur gen atau
kromosom.
3. Mutasi boleh berlaku pada sel soma atau gamet.
4. Jika berlaku dalam gamet, mutasi ini boleh diwarisi dan
menyebabkan kecacatan atau penyakit genetik kepada
anaknya.
5. Bahan yang menyebabkan mutasi dinamakan mutagen.
6. Antara contoh mutagen ialah sinaran radioaktif, sinar-X,
sinar ultraungu dan sinar gama bahan kimia seperti pestisid
kafein, dadah, formaldehid, asid nitrus, bahan awet dan
benzo-α-pirena dalam asap rokok.
7. Hasil mutasi dinamakan mutan.
8. Terdapat dua jenis mutasi, iaitu mutasi kromosom dan
mutasi gen.

Mutasi Kromosom.
1. Mutasi kromosom ialah perubahan pada struktur kromosom
atau bilangan kromosom semasa meiosis.
2. Perubahan pada struktur kromosom boleh berlaku semasa
pindah silang dalam proses meiosis melalui cara
pelenyapan, penggandaan, penyongsangan dan
translokasi.

299

Nota Sempoi Biologi SPM

Mutasi kromosom yang menyebabkan perubahan pada struktur kromosom.

3. Mutasi kromosom boleh menyebabkan perubahan dalam
bilangan kromosom.

4. Keadaan ini berlaku apabila kromosom homolog atau
kromatid seiras gagal berpisah semasa meiosis.

5. Akibatnya terdapat kehilangan atau pertambahan
kromosom dalam gamet.

300