BIOLOGI TINGKATAN 5

Imbas Memori

Teknologi Genetik

Kejuruteraan genetik Bioteknologi

Maksud Aplikasi Maksud Aplikasi Kepentingan

Organisma Makanan Insulin Terapi Tumbuhan
terubah terubah gen bertoleransi
suai genetik suai genetik
(GMO) (GMF) haiwan
perosak

13Bio Pemprofilan Pembersihan
DNA tumpahan
Interaktif minyak

REFLEKSI KENDIRI Sangat Berusaha
baik lagi
Lengkapkan refleksi kendiri ini untuk menyemak konsep-konsep
penting yang telah anda pelajari.

Konsep penting

Maksud kejuruteraan genetik
Maksud GMO dan GMF
Aplikasi kejuruteraan genetik dalam penghasilan GMO, GMF dan
insulin
Maksud bioteknologi
Aplikasi bioteknologi dalam kehidupan
Kepentingan bioteknologi dalam kehidupan

290

Teknologi Genetik 13

Praktis Sumatif 13

1. Kerosakan gen X pada sel pankreas menyebabkan protein X tidak dapat dihasilkan. Hal ini
menyebabkan aras glukosa di dalam darah meningkat dan tidak dapat dikawal. Namun, melalui
teknik kejuruteraan genetik, protein X dapat dihasilkan dalam skala yang besar melalui
langkah-langkah yang berikut:

(P, Q, R dan S bukan dalam urutan yang betul)
P: Bakteria yang mengandungi gen X dikulturkan dalam kuantiti yang banyak
Q: Gen X yang normal dikeluarkan daripada sel pankreas manusia
R: Gen X disisipkan ke dalam gen bakteria
S: Protein X diekstrak dan ditulenkan

(a) Namakan protein X.
(b) Gunakan huruf P, Q, R dan S untuk menunjukkan urutan langkah yang betul dalam

penghasilan protein X.
(c) Berikan dua sebab bakteria biasanya menjadi pilihan dalam teknik kejuruteraan

genetik.
(d) Berikan dua contoh produk yang telah dihasilkan secara kejuruteraan genetik

dalam bidang perubatan.
(e) Dalam satu kes pembunuhan, sebilah pisau yang mempunyai kesan darah telah ditemukan
oleh pihak polis di tempat kejadian. Dengan menggunakan DNA yang diekstrak daripada
sampel pada bilah pisau, mangsa dan suspek, profil DNA seperti yang ditunjukkan dalam
Rajah 1 diperoleh.

DNA dari DNA DNA dari suspek
bahagian daripada 123
bilah pisau mangsa


Rajah 1

(i) Antara suspek 1, 2 dan 3, siapakah yang paling mungkin seorang pembunuh?
Berikan alasan anda.

(ii) Adakah teknik pemprofilan DNA ini dapat dipercayai tepat? Mengapa?
(iii) Salah seorang daripada sepasang kembar seiras didapati telah melakukan satu jenayah.

Bolehkan mereka dibezakan melalui teknik pemprofilan DNA?
Terangkan alasan anda.

291

2. (a) Bincangkan kelebihan makanan terubah suai genetik terhadap kehidupan manusia.
(b) Satu strain bakteria dapat mensintesiskan suatu protein yang diketahui bermanfaat kepada

manusia. Terangkan secara ringkas seorang ahli genetik mendapat gen bakteria itu
agar salinan gen itu dapat dihasilkan dengan banyak dan segera.
(c) Terangkan sebab tanaman yang telah diubah suai melalui kejuruteraan genetik
bagi menghasilkan strain yang mempunyai toleransi terhadap herbisid dapat
mengancam alam sekitar.

Minda Abad ke-21

3. Sejak kebelakangan ini, banyak bahan makanan terubah suai genetik (GMF) dihasilkan dan dijual
di pasaran. Sebagai seorang wakil badan bukan kerajaan (NGO), anda mencadangkan GMF harus
dilabelkan seperti yang ditunjukkan dalam Gambar foto 1 dan isi kandungannya
dicatat. Wajarkan cadangan anda.

Gambar foto 1
4. Perniagaan gading gajah merupakan satu aktiviti haram yang berleluasa di sesetengah negara

Afrika. Dianggarkan hampir 50,000 ekor gajah Afrika telah dibunuh untuk mendapatkan gading
gajah. Menurut pihak berkuasa, untuk mengesan sindiket yang menjalankan aktiviti tersebut
adalah agak sukar kerana kebiasaannya suspek yang ditahan bukan ahli sindiket, sebaliknya
individu yang melaksanakan penghantaran. Sekumpulan saintis kini sedang giat membuat
pemprofilan DNA bagi gading gajah yang ditemukan dalam rampasan oleh pihak berkuasa.
Pada pendapat anda, mengapakah gading gajah ini sangat diminati oleh masyarakat dan
bagaimanakah teknik pemprofilan DNA ini dapat membanteras penyeludupan
gading gajah?

292

GLOSARI melibatkan bahagian stoma
akibat tekanan akar yang tinggi
Alel — Bentuk alternatif gen bagi trait tertentu
Halofit — Tumbuhan yang
yang menduduki lokus yang sama pada sepasang
kromosom homolog hidup di dalam habitat berpaya
seperti muara sungai, tempat di
Aspek — Arah tiupan angin dan sinaran cahaya pertembungan air tawar dan air
laut
matahari
Herbarium — Koleksi spesimen daripada
Auksin — Hormon tumbuhan yang terlibat dalam
tumbuhan yang telah diawetkan melalui kaedah
pertumbuhan sel di hujung pucuk tertentu

Biodiversiti —Kepelbagaian jenis hidupan seperti Hibrid — Hasil kacukan dua varieti berbaka tulen
Hidrofit — Tumbuhan yang hidup di dalam
mikroorganisma, haiwan atau tumbuhan yang
berinteraksi antara satu sama lain habitat berair, sama ada hidup di permukaan air
atau tenggelam di dalam air
Bioteknologi — Bidang yang menggunakan
Hidrotropisme — Gerak balas pertumbuhan
teknologi atau kaedah untuk memanipulasikan
organisma bagi tujuan menghasilkan atau terhadap air
mengubah suai hasil sesuatu produk biologi
Iklim mikro — Keadaan iklim bagi satu kawasan
Diversiti ekosistem — Pelbagai habitat komuniti
kecil yang berbeza daripada kawasan di sekitarnya
biosis dan proses ekologi di dalam ekosistem di
persekitaran daratan, lautan dan persekitaran Kejuruteraan genetik — Teknik memanipulasi gen
akuatik yang lain
untuk mengubah suai genetik sesuatu organisma
Diversiti genetik — Variasi gen individu di dalam bagi membentuk kombinasi gen yang baharu

suatu populasi dan variasi gen di antara populasi Kekunci dikotomi — Satu alat yang digunakan
yang berbeza bagi sesuatu spesies yang sama
oleh ahli taksonomi untuk pengecaman organisma
Diversiti spesies — Variasi dan kepelbagaian berdasarkan persamaan dan perbezaan

organisma di muka bumi Kemotropisme — Gerak balas pertumbuhan

Ekosistem — Beberapa komuniti yang tinggal terhadap bahan kimia

bersama di dalam satu habitat, saling berinteraksi Keperluan Oksigen Biokimia (BOD) — Jumlah
antara satu sama lain termasuk dengan komponen
bukan hidup (abiosis) seperti air, udara dan tanah oksigen yang diperlukan oleh mikroorganisma
seperti bakteria dan kulat untuk menguraikan
Filogeni — Sejarah evolusi suatu spesies atau bahan organik di dalam air

sekumpulan spesies organisma Klorosis — Keadaan daun menguning akibat

Fitoremediasi — Kaedah rawatan yang daripada penghasilan klorofil yang sedikit

menggunakan tumbuhan untuk tujuan degradasi, Komensalisme — Interaksi yang memberikan
pengekstrakan atau penyingkiran bahan pencemar
di dalam tanah dan di air manfaat kepada salah satu organisma, tetapi tidak
memudaratkan organisma yang satu lagi
Fototropisme — Gerak balas pertumbuhan
Komponen biosis — Benda hidup yang
terhadap cahaya.
terkandung di dalam sesebuah ekosistem
Gen — Unit asas pewarisan yang terdiri daripada
Komponen abiosis — Benda bukan hidup yang
satu segmen DNA yang menduduki lokus yang
tertentu pada kromosom mempengaruhi sesebuah ekosistem

Geotropisme — Gerak balas pertumbuhan Komuniti — Semua populasi organisma daripada

terhadap tarikan graviti spesies yang berlainan yang hidup dalam satu
habitat serta saling berinteraksi antara satu sama
Gerak balas nasti — Gerak balas bahagian tertentu lain

tumbuhan terhadap rangsangan yang tidak Lignin — Polimer organik yang memberikan
dipengaruhi oleh arah rangsangan
sokongan mekanikal kepada tisu tumbuhan
Gerak balas tropisme — Gerak balas bahagian-
Mesofit — Tumbuhan yang hidup di dalam
bahagian tertentu tumbuhan seperti akar dan
pucuk, sama ada tumbuh mendekati atau menjauhi habitat dengan bekalan air yang mencukupi
rangsangan
Mutagen — Bahan yang dapat menyebabkan
Gutasi — Rembesan titisan air melalui struktur
mutasi atau meninggikan kadar mutasi pada aras
khas di bahagian hujung urat daun tanpa yang berbahaya

293

Mutualisme — Interaksi yang memberikan Tekanan akar — Tekanan

keuntungan kepada kedua-dua organisma yang menggerakkan air tanah
ke dalam salur xilem akar
Neraca mikro — Penimbang yang dapat mengukur
Tigmotropisme — Gerak balas
jisim yang sangat kecil sehingga 0.1 miligram
pertumbuhan terhadap sentuhan
Nic — Peranan sesuatu organisma di dalam
Tindakan kapilari — Keupayaan
ekosistem yang merangkumi tingkah laku serta
interaksinya dengan komponen biosis dan abiosis di molekul air untuk bergerak ke atas
persekitaran habitatnya melawan tarikan graviti di dalam
batang pokok dengan dibantu oleh daya lekatan dan
Nuselus — Benjolan yang dibentuk oleh daya lekitan

sekelompok tisu di dalam ovari Tisu aerenkima — Tisu ringan yang mempunyai

Nutrisi — Cara organisma memperoleh tenaga banyak pundi udara untuk membantu tumbuhan
terapung di atas air
daripada makanan yang dimakan untuk proses hidup
Tisu vaskular — Tisu yang mengangkut air dan
Ovul — Struktur bunga yang terbentuk di dalam
nutrien ke semua sel yang terdapat dalam tumbuhan
karpel
Titik pampasan — Aras keamatan cahaya apabila
Parasit — Organisma yang mendapat faedah
kadar respirasi sama dengan kadar fotosintesis
daripada perumahnya, manakala perumah
mengalami kerugian atau kadangkala mati Translokasi — Proses pengangkutan bahan-bahan

Patogen — Organisma yang menyebabkan organik seperti sukrosa, asid amino dan hormon di
dalam floem dari daun ke bahagian lain tumbuhan
penyakit seperti akar dan batang

Pendebungaan — Proses pemindahan butir Transpirasi — Proses kehilangan air berlebihan

debunga dari anter ke stigma dalam bentuk wap air secara resapan daripada
tumbuhan ke atmosfera
Pektin — Bahan yang terkandung pada dinding sel
Tumbuhan autotrof — Tumbuhan yang dapat
tumbuhan
menghasilkan makanannya sendiri dengan
Pertumbuhan populasi — Peningkatan jumlah mensintesiskan sebatian organik kompleks
daripada bahan mentah tak organik ringkas
manusia yang tinggal di kawasan tertentu
Tumbuhan bukan vaskular — Tumbuhan yang
Pertumbuhan primer — Pertumbuhan yang
tidak mempunyai sistem pengangkutan
berlaku selepas percambahan dan dialami oleh
semua tumbuhan Tumbuhan dwimusim — Tumbuhan yang

Piramid bilangan — Rajah yang menunjukkan mengambil masa dua tahun dengan dua musim
pertumbuhan untuk melengkapkan kitar hidupnya
bilangan organisma pada setiap aras trof dalam satu
rantai makanan Tumbuhan heterotrof — Tumbuhan yang

Piramid biojisim — Rajah yang menunjukkan bergantung kepada organisma lain untuk
mendapatkan nutrien
jumlah biojisim per unit kawasan semua organisma
pada setiap aras trof Tumbuhan saka — Tumbuhan yang hidup lebih

Pneumatofor — Unjuran akar pendek dari daripada dua tahun

permukaan tanah untuk pengudaraan di kawasan Tumbuhan semusim — Tumbuhan yang
yang sering ditenggelami air
mempunyai satu kitar hidup untuk semusim atau
Populasi — Sekumpulan organisma yang sama setahun

spesies dan hidup di habitat yang sama Tumbuhan vaskular — Tumbuhan yang

Stoma — Liang seni yang terdapat di permukaan mempunyai sistem pengangkutan

bawah daun Variasi selanjar — Variasi yang menunjukkan

Spesies — Sekumpulan organisma yang serupa, perbezaan ciri yang tidak ketara

boleh saling membiak dan menghasilkan anak Variasi tak selanjar — Variasi yang menunjukkan

Taksonomi — Bidang biologi yang melibatkan perbezaan ciri yang ketara

pengelasan, pengecaman dan penamaan organisma Xerofit — Tumbuhan yang hidup di dalam habitat
mengikut satu sistem yang teratur
yang panas dan kering dengan kehadiran air yang
sangat minimum, iaitu tempat dengan suhu yang
sangat panas seperti di kawasan gurun

294

RUJUKAN

Reece, J.B., Urry, L.A., Cain, M.L., Wasserman, S.A., Minorsky, P.V., & Jackson, R.B., 2013.
Campbell Biology (10th ed.). San Francisco, US: Pearson Benjamin
Cummings.

Raven, P., Johnson, G., Mason, K., Losos, J., & Singer, S., 2016. Biology (11th ed.). New
York, US: Mc Graw Hill Higher Education.

Fong, J., Lam, P.K., Lam, E., Lee, C., & Loo, P.L., 2015. Lower Secondary Science A: Matters
(2nd ed.). Singapore: Marshall Cavendish Education.

Solomon, E., Martin, C., Martin, D.W., & Berg, L.R., 2018. Biology (11th ed.). San
Francisco, US: Cengage Learning.

Hoefnagels, M., 2017. Concepts and Investigations Biology (4th ed.). New York, US: Mc
Graw Hill Higher Education.

Cunningham, M.A., & Cunningham, W.P., 2015. Environmental Science: A Global Concern
(13th ed.). New York, US: Mc Graw Hill Higher Education.

Jones, M., 2016. International AS and A Level: Biology (2nd ed.). London, UK: Hodder
Education.

Allott, A., & Mindorff, D., 2015. Oxford IB Diploma Programme: Biology Course Companion.
Oxford, UK: Oxford University Press.

Bowman, W., Hacker, S., & Cain, M.L., 2017. Ecology (4th ed.). Oxford, UK: Oxford
University Press.

Clegg, C.J., 2015. Biology for the IB Diploma (2nd ed.). London, UK: Hodder Education.
Mader, S.S., & Windelspecht., 2018. Biology (13th ed.) New York, US: Mc Graw Hill

Higher Education.
Alberts, B., Hopkin, K., Johnson, A.D, Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., & Peter, W.,

2019. Essential Cell Biology (5th ed.). New York, US: WW Norton & Co.
Foreword, D.K., 2019. The Ecology Book. London, UK: Dorling Kindersley Ltd.
Mauseth, J.D., 2017. Botany: An Introduction to Plant Biology (6th ed.). Burlington, US:

Jones & Barlett Learning.
Cunningham, M.A., & Cunningham, W.P., 2016. Principles of Environmental Science

Inquiry and Application (8th ed.). New York, US: Mc Graw Hill Higher Education.

295

INDEKS

Abiosis 171, 172, 185,190 Heterozigot 233, Patogen 162, 163
234, 237, 245, 246,
Alel 232, 233, 234, 235, 237, 238, 248 Pedigri 250
240, 244, 246, 247, 248, 249 Hibrid 233, 234 Pedunkel 114
Altitud 174 Hidrofit 134, 135, Pemprofilan DNA 286, 287
Aspek 174 136, 137 Pengkolonian 188
Auksin 103, 104, 105, 106, 107 Hidrotropisme 99, 100 Penyahhutanan 204, 205, 210
Autosom 242, 246 Penyusunan bebas kromosom
Autotrof 175, 176, 177 Iklim mikro 172, 174 261, 262
Persenyawaan rawak 261, 262
Baka tulen 231, 233, 234, 238 Integumen 119, 125 Pertumbuhan primer 7, 10, 14, 15
Pertumbuhan sekunder 10, 11, 12, 14,
Biodiversiti 144, 152, 154, 204, 205, Kacukan dihibrid 238, 239 15, 16
210 Petiol 28
Biosis 171, 172, 177, 182, 183, 186 Kacukan monohibrid 230 Pindah silang 261, 262
Bioteknologi 284, 288, 289 Kariotip 242, 243, 244 Piramid ekologi 180
Karpel 114, 115, 119, 125, 126 Plasmid 283
Ciri terangkai seks 247 Kejuruteraan genetik 280, 282, 283 Pneumatofor 136, 187, 188
Daya lekatan 79, 81 Kekunci dikotomi 144, 150, 151, 152 Pokok filogeni 153, 154
Kelestarian alam 202, 213, 214 Prokariot 145, 146
Daya lekitan 79, 81 Kemandirian spesies 187, 256, 257 Pundi embrio 116, 119, 121, 123, 125
Dominan 230, 231, 233, 234, 235, Kemoautotrof 176
237, 238, 240, 244, 246, 247, 248, Kemotropisme 99, 100 Resesif 230, 231, 233, 234, 237,
249, 250 Keperluan oksigen biokimia 205,
Dorman 128 206 238, 240, 244, 246, 247
Klorosis 61, 62
Endosperma 123, 124, 125, 128 Kromosom seks 242, 244, 247, 272, Sekuriti makanan 217
273
Etilena 104, 107, 108 Sesaran 188
Eukariot 145, 147 Lamina 28, 29 Sitokinin 103, 107
Eutrofikasi 205, 206 Spesies perintis 188
Larutan kultur 63, 64 Stroma 42, 44
Fenotip 232, 234, 235, 239, 244, Lengkung pertumbuhan 17, 19, 20,
Lentisel 136 Tekanan akar 79, 85
245, 249 Lokus 232, 233, 238, 240, 244
Fitohormon 103, 107, 108 Teknologi hijau 218, 219, 221
Fitoremediasi 89, 90, 92 Makronutrien 60, 61 Terapi gen 285
Fotoautotrof 68, 70, 176 Termonasti 101, 102
Fotokemosintesis 68 Mesofil berspan 29, 30, 41 Tetrad 117
Fotolisis 44, 45 Mesofil palisad 29, 30, 41 Tigmotropisme 99
Fotonasti 101 Mesofit 134, 135 Tilakoid 42
Fototropisme 98, 99, 100, 105 Mikronutrien 60, 62 Tindakan kapilari 79, 81
Mikroorganisma 144, 155, 156, 157, Titik pampasan 52, 53
Gen 230, 231, 232, 237, 238, 240 159, 160, 161, 162, 172, 177, 206 Tiub tapis 5
Mikrospora 115, 116,117 Topografi 172, 174
Generasi filial 233, 234 Mutagen 269 Trait 230, 231, 232, 233, 234, 237,
Generasi induk 231, 233, 234 Mutan 269, 271 238, 247, 248, 249, 266
Genotip 232, 233, 234, 235, 237, Mutasi 246, 261, 263, 269, 270, 274 Trakeid 77
239, 244, 246, 248, 249 Mutasi gen 269, 270 Transpirasi 36, 37, 38, 39
Geotropism 98, 99, 105, 106 Mutasi kromosom 271, 272, 273
Gutasi 84, 85 Variasi selanjar 258, 260, 261,
Neraca mikro 34
Halofit 134, 135, 136 264
Nic 171 Variasi tak selanjar 258, 259, 260,
Heterotrof 68, 69, 71, 175, 176, 191 Nuselus 119 261
Vektor pengklonan 283
Organisma terubah suai genetik
Xerofit 134, 135, 137
(GMO) 280, 283

296

Dengan ini SAYA BERJANJI akan menjaga buku ini
dengan baiknya dan bertanggungjawab atas kehilangannya

serta mengembalikannya kepada pihak sekolah pada
tarikh yang ditetapkan.

Skim Pinjaman Buku Teks
Sekolah

Tahun Tingkatan Nama Penerima Tarikh
Terima

Nombor Perolehan:
Tarikh Penerimaan:

BUKU INI TIDAK BOLEH DIJUAL