PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
Revisi Β Β Β Β ΒΒ Β Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) No. 18, Jalan PJS 5/26, Taman Desaria, 46150 Petaling Jaya, Selangor Darul Ehsan. Tel: 03-7783 3233, 7783 5233 Faks: 03-7783 7233 E-mel: [email protected] Laman web: www.penerbitilmubakti.com Β© Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) 2023 Pertama kali diterbitkan 2023 ISBN 978-629-7569-19-2 Cetakan: 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Semua hak cipta terpelihara. Sebarang bahagian dalam buku ini tidak boleh diterbitkan semula, disimpan dalam cara yang boleh digunakan lagi, ataupun dipindahkan dalam sebarang bentuk atau cara, baik secara elektronik, mekanik, gambar, rakaman dan sebagainya, tanpa kebenaran terlebih dahulu daripada Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M). Penyunting: Farihah Hanani binti Ghazali Pereka kulit buku: Norhazlin Tohar Pereka letak: Lim Wooi Hoong Teks diset dalam Adobe Caslon Pro 10.5 poin Dicetak di Malaysia oleh Worldline Marketing Sdn. Bhd. Penghargaan Pihak Penerbit Ilmu Bakti ingin merakamkan setinggi-tinggi penghargaan kepada semua pihak yang memberi kebenaran untuk menggunakan logo/ lambang/karya mereka di dalam buku ini. Meskipun pelbagai usaha dilakukan untuk mengesan pemilik hak cipta berkenaan, namun kami masih tidak berjaya menyampaikan penghargaan ini kepada sesetengah pihak. Kami mengalu-alukan sebarang maklum balas yang membolehkan pihak kami merakam penghargaan kepada pemilik hak cipta dalam edisi berikutnya. Pihak penerbit ingin mengambil peluang ini untuk merakamkan penghargaan kepada pemilik laman web berikut atas penggunaan imej, gambar foto dan ilustrasi dalam buku ini: http://www.sxc.hu/ dan https://www.pixabay.com PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
ii KANDUNGAN Format Peperiksaan SPM Mata Pelajaran Biologi (4551) vi Nota Grafik N1 - N26 Tema 1: Asas Biologi Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal BAB 1 1 1.1 Bidang Biologi dan Kerjaya 1 1.2 Keselamatan dan Peraturan dalam Makmal Biologi 2 1.3 Berkomunikasi dalam Biologi 6 1.4 Penyiasatan Saintifik dalam Biologi 8 Praktis SPM 1 10 Biologi Sel dan Organisasi Sel BAB 2 12 2.1 Struktur dan Fungsi Sel 12 2.2 Proses Hidup Organisma Unisel 17 2.3 Proses Hidup Organisma Multisel 20 2.4 Aras Organisasi 25 Praktis SPM 2 29 Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma BAB 3 31 3.1 Struktur Membran Plasma 31 3.2 Konsep Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma 33 3.3 Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma dalam Organisma Hidup 39 3.4 Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma dalam Kehidupan Harian 44 Praktis SPM 3 46 Komposisi Kimia dalam Sel BAB 4 49 4.1 Air 49 4.2 Karbohidrat 50 TINGKATAN 4 4.3 Protein 53 4.4 Lipid 54 4.5 Asid Nukleik 56 Praktis SPM 4 59 Metabolisme dan Enzim BAB 5 62 5.1 Metabolisme 62 5.2 Enzim 63 5.3 Aplikasi Enzim dalam Kehidupan Harian 72 Praktis SPM 5 73 Pembahagian Sel BAB 6 75 6.1 Pembahagian Sel 75 6.2 Kitar Sel dan Mitosis 76 6.3 Meiosis 81 6.4 Isu Pembahagian Sel terhadap Kesihatan Manusia 84 Praktis SPM 6 86 Respirasi Sel BAB 7 89 7.1 Penghasilan Tenaga melalui Respirasi Sel 89 7.2 Respirasi Aerob 90 7.3 Fermentasi 92 Praktis SPM 7 96 Tema 2: Fisiologi Manusia Dan Haiwan Sistem Respirasi dalam Manusia dan Haiwan BAB 8 98 8.1 Jenis Sistem Respirasi 98 8.2 Mekanisme Pernafasan 101 8.3 Pertukaran Gas dalam Manusia 104 PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
iii 8.4 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Respirasi Manusia 106 Praktis SPM 8 107 Nutrisi dan Sistem Pencernaan Manusia BAB 9 109 9.1 Sistem Pencernaan 109 9.2 Pencernaan 110 9.3 Penyerapan Makanan Tercerna 114 9.4 Asimilasi 116 9.5 Penyahtinjaan 118 9.6 Gizi Seimbang 118 9.7 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Pencernaan dan Tabiat Pemakanan 122 Praktis SPM 9 125 Pengangkutan dalam Manusia dan Haiwan BAB 10 127 10.1 Jenis Sistem Peredaran 127 10.2 Sistem Peredaran Manusia 130 10.3 Mekanisme Denyutan Jantung 134 10.4 Mekanisme Pembekuan Darah 135 10.5 Kumpulan Darah Manusia 137 10.6 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Peredaran Manusia 138 10.7 Sistem Limfa Manusia 139 10.8 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Limfa Manusia 142 Praktis SPM 10 142 Keimunan Manusia BAB 11 145 11.1 Pertahanan Badan 145 11.2 Tindakan Antibodi 148 11.3 Jenis Keimunan 148 11.4 Isu Kesihatan Berkaitan Keimunan Manusia 150 Praktis SPM 11 151 Koordinasi dan Gerak Balas dalam Manusia BAB 12 153 12.1 Koordinasi dan Gerak Balas 153 12.2 Sistem Saraf 154 12.3 Neuron dan Sinaps 156 12.4 Tindakan Terkawal dan Tindakan Luar Kawal 158 12.5 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Saraf Manusia 159 12.6 Sistem Endokrin 160 12.7 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Endokrin Manusia 163 Praktis SPM 12 164 Homeostasis dan Sistem Urinari Manusia BAB 13 166 13.1 Homeostasis 166 13.2 Sistem Urinari 170 13.3 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Urinari 175 Praktis SPM 13 175 Sokongan dan Pergerakan dalam Manusia dan Haiwan BAB 14 178 14.1 Jenis Rangka 178 14.2 Sistem Otot Rangka Manusia 179 14.3 Mekanisme Pergerakan dan Gerak Alih 184 14.4 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Otot Rangka Manusia 188 Praktis SPM 14 191 Pembiakan Seks, Perkembangan dan Pertumbuhan dalam manusia dan Haiwan BAB 15 194 15.1 Sistem Pembiakan Manusia 194 15.2 Gametogenesis Manusia 195 15.3 Kitar Haid 198 15.4 Perkembangan Fetus Manusia 201 15.5 Pembentukan Kembar 203 15.6 Isu Kesihatan Berkaitan Sistem Pembiakan Manusia 205 15.7 Pertumbuhan dalam Manusia dan Haiwan 205 Praktis SPM 15 208 PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
iv TINGKATAN 5 Tema 1: Fisiologi Tumbuhan Berbunga Organisasi Tisu Tumbuhan dan Pertumbuhan BAB 1 211 1.1 Organisasi Tisu Tumbuhan 211 1.2 Tisu Meristem dan Pertumbuhan 214 1.3 Lengkung Pertumbuhan 221 Praktis SPM 1 227 Struktur dan Fungsi Daun BAB 2 229 2.1 Struktur Daun 229 2.2 Organ Utama Pertukaran Gas 231 2.3 Organ Utama Transpirasi 235 2.4 Organ Utama Fotosintesis 240 2.5 Titik Pampasan 248 Praktis SPM 2 251 Nutrisi dalam Tumbuhan BAB 3 254 3.1 Nutrien Tak Organik Utama 254 3.2 Organ Pengambilan Air dan Garam Mineral 259 3.3 Kepelbagaian dalam Nutrisi Tumbuhan 261 Praktis SPM 3 263 Pengangkutan dalam Tumbuhan BAB 4 266 4.1 Tisu Vaskular 266 4.2 Pengangkutan Air dan Garam Mineral 270 4.3 Translokasi 274 4.4 Fitoremediasi 276 Praktis SPM 4 278 Gerak Balas dalam Tumbuhan BAB 5 281 5.1 Jenis Gerak Balas 281 5.2 Fitohormon 284 5.3 Aplikasi Fitohormon dalam Pertanian 289 Praktis SPM 5 291 Pembiakan Seks dalam Tumbuhan Berbunga BAB 6 294 6.1 Struktur Bunga 294 6.2 Pembentukan Debunga dan Pundi Embrio 295 6.3 Pendebungaan dan Persenyawaan 297 6.4 Perkembangan Biji Benih dan Buah 299 6.5 Kepentingan Biji Benih untuk Kemandirian 300 Praktis SPM 6 301 Penyesuaian Tumbuhan pada Habitat BAB 7 304 7.1 Penyesuaian Tumbuhan 304 Praktis SPM 7 308 Tema 2: Ekosistem dan Kelestarian Alam Sekitar Biodiversiti BAB 8 311 8.1 Sistem Pengelasan dan Penamaan Organisma 311 8.2 Biodiversiti 317 8.3 Mikroorganisma dan Virus 319 Praktis SPM 8 325 Ekosistem BAB 9 328 9.1 Komuniti dan Ekosistem 328 9.2 Ekologi Populasi 339 Praktis SPM 9 343 Kelestarian Alam Sekitar BAB 10 345 10.1 Ancaman Alam Sekitar 345 10.2 Pemeliharaan, Pemuliharaan dan Pemulihan Ekosistem 350 10.3 Amalan dalam Melestarikan Alam Sekitar 351 10.4 Teknologi Hijau 352 PENERBIT Praktis SPM 10 353 ILMU BAKTI SDN. BHD.
v Tema 3: Pewarisan dan Teknologi Genetik Pewarisan BAB 11 355 11.1 Pewarisan Monohibrid 355 11.2 Pewarisan Dihibrid 359 11.3 Gen dan Alel 361 11.4 Pewarisan Manusia 361 Praktis SPM 11 366 Variasi BAB 12 368 12.1 Jenis dan Faktor Variasi 368 12.2 Variasi dalam Manusia 371 12.3 Mutasi 371 Praktis SPM 12 374 Teknologi Genetik BAB 13 376 13.1 Kejuruteraan Genetik 376 13.2 Bioteknologi 379 Praktis SPM 13 382 Imbas kod QR untuk muat turun: β’ Jawapan Penuh β’ Kertas Model SPM & Jawapan PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
vi Bil Perkara Kertas 1 (4551/1) Kertas 2 (4551/2) Kertas 3 (4551/3) 1 Jenis Instrumen Ujian Bertulis Ujian Amali 2 Jenis Item Item Objektif β’ Aneka pilihan β’ Aneka gabungan β’ Subjektif Berstruktur β’ Subjektif Respons Terhad β’ Subjektif Respons Terbuka Item Subjektif β’ Item berstruktur 3 Bilangan Soalan 40 soalan (40 markah) ( Jawab semua soalan) Bahagian A: (60 markah) β’ 8 soalan ( Jawab semua soalan) Bahagian B: (20 markah) β’ 2 soalan ( Jawab satu soalan) Bahagian C: (20 markah) β’ 1 soalan β’ 3 item ( Jawab mengikut subjek yang didaftar) 4 Jumlah Markah 40 markah 100 markah 15 markah setiap item 5 Konstruk β’ Mengingat β’ Memahami β’ Mengaplikasi β’ Menganalisis β’ Mengingat β’ Memahami β’ Mengaplikasi β’ Menganalisis β’ Menilai β’ Mencipta β’ Kemahiran Proses Sains 6 Tempoh Ujian 1 jam 15 minit 2 jam 30 minit β’ Sesi merancang: 5 minit setiap item β’ Masa menjawab: 40 minit setiap item 7 Cakupan Konteks Standard kandungan dan standard pembelajaran dalam Dokumen Standard Kurikulum dan Pentaksiran (DSKP) KSSM (Tingkatan 4 dan 5) 8 Aras Kesukaran Rendah : Sederhana : Tinggi 5 : 3 : 2 9 Kaedah Penskoran Dikotomus Analitik 10 Alat Tambahan Kalkulator saintifik Format Peperiksaan SPM Mata Pelajaran Biologi (4551) PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N1 NOTA GRAFIK Tingkatan 4 Bab 1 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal Maksud Biologi Biologi ialah kajian terperinci tentang benda hidup dan proses hidupnya dalam persekitaran semula jadi. Bidang Biologi dan Kerjaya Botani β Kajian tentang tumbuhan Fisiologi β Kajian tentang fungsi dan mekanisme dalam organisma Genetik β Kajian tentang pewarisan dan variasi genetik Mikrobiologi β Kajian tentang mikroorganisma Ekologi β Kajian tentang interaksi antara organisma dengan persekitarannya Anatomi β Kajian tentang struktur badan organisma Pakar pemakanan Ahli farmasi Ahli fisioterapi Doktor perubatan Ahli bioteknologi Ahli mikrobiologi Kerjaya Saintis Ahli botani Jururawat Pegawai penyelidik Guru sains Ahli zoologi Peralatan di Makmal Biologi dan Fungsinya Peralatan Fungsi Stesen pancuran kecemasan Memadamkan api pada pakaian dan menyingkirkan bahan berbahaya daripada kulit Stesen pencuci mata Mencuci bahan berbahaya yang masuk ke dalam mata Kebuk wasap Mengelakkan daripada terhidu gas berbahaya seperti klorin, bromin dan nitrogen dioksida PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N2 Tingkatan 4 Peralatan Fungsi Kabinet aliran lamina Mengelakkan pencemaran sampel biologi atau sebarang alatan sensitif dengan menyediakan aliran udara yang ditapis Kabinet keselamatan biologi Menyediakan ruang kerja yang tertutup untuk melindungi murid dan persekitarannya daripada patogen berbahaya Peralatan Pelindungan Diri dan Fungsinya Topeng muka Melindungi sistem respirasi daripada bahan kimia yang meruap, asap, wap dan habuk Sarung tangan makmal Melindungi tangan daripada bahan kimia dan haba apabila mengendalikan bahan kimia berbahaya Kasut makmal Mengelakkan sebarang kecederaan daripada serpihan kaca dan tumpahan bahan kimia Gogal Melindungi mata daripada bahan kimia berbahaya Baju makmal Melindungi kulit dan pakaian daripada percikan bahan kimia berbahaya Bab 2 Biologi Sel dan Organisasi Sel Struktur dan Fungsi Sel Sel haiwan Sel tumbuhan Kloroplas β Tapak untuk fotosintesis Sentriol β Membentuk gentian gelendong semasa pembahagian sel Vakuol β Mengekalkan kesegahan sel Dinding sel β Mengekalkan bentuk sel Jalinan endoplasma kasar β Mengangkut protein yang disintesis oleh ribosom Jasad Golgi β Memproses, mengubah suai, membungkus dan mengangkut protein, karbohidrat dan glikoprotein Jalinan endoplasma licin β Mensintesis dan mengangkut gliserol dan lipid, serta terlibat dalam detoksifikasi dadah Nukleus β Mengawal aktiviti sel dan membawa maklumat genetik Mitokondrion β Tapak yang menjana tenaga melalui pengoksidaan glukosa Membran plasma β Mengawal bahan masuk dan keluar dari sel Ribosom β Mensintesis protein PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N3 4 Tingkatan Organisasi Sel dalam Organisma Multisel Unit asas kehidupan Sel Terdiri daripada sekumpulan sel yang serupa Tisu Terdiri daripada sekumpulan tisu yang berbeza yang saling bekerjasama. Organ Terdiri daripada beberapa organ yang menjalankan fungsi khusus. Sistem Terdiri daripada semua sistem yang menjalankan semua proses asas hidup. Organisma multisel Bab 3 Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma Struktur Membran Plasma Fosfolipid Sitoplasma Kepala yang bersifat hidrofilik tertarik kepada air Rantaian karbohidrat Glikoprotein Protein liang Protein pembawa Ekor yang bersifat hidrofobik tidak tertarik kepada air Dwilapisan fosfolipid Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma Pengangkutan pasif β’ Mengikut kecerunan kepekatan β’ Tidak menggunakan tenaga Pengangkutan aktif β’ Melawan kecerunan kepekatan β’ Menggunakan tenaga β’ Memerlukan protein pembawa khusus dengan tapak tertentu untuk mengikat molekul atau ion tertentu Pergerakan bahan merentasi membran plasma β’ Molekul air Osmosis Protein liang Zat terlarut dan ion bersaiz kecil Protein pembawa Molekul hidrofilik yang besar seperti glukosa dan asid amino β’ Molekul larut lipid β’ Oksigen β’ Karbon dioksida Resapan ringkas Resapan berbantu i THINK Peta Alir PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N4 Tingkatan 4 Bab 4 Komposisi Kimia dalam Sel Air, Karbohidrat, Protein, Lipid dan Asid Nukleik Air β terdiri daripada dua atom hidrogen dan satu atom oksigen Karbohidrat β Terdiri daripada karbon, hidrogen dan oksigen β’ Glukosa β’ Fruktosa β’ Galaktosa Monosakarida (gula ringkas) Disakarida (dua gula monosakarida) β’ Maltosa β’ Sukrosa β’ Laktosa Polisakarida (gula kompleks) β’ Kanji β’ Selulosa β’ Glikogen Asid nukleik β Terdiri daripada karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan fosforus. Asid deoksiribonukleik (DNA) Asid ribonukleik (RNA) Protein β Terdiri daripada karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen. Kebanyakan protein juga mengandungi sulfur dan fosforus. Polipeptida (>50 asid amino) Dipeptida (dua molekul asid amino) Asid amino (monomer) Lipid β Terdiri daripada karbon, hidrogen dan oksigen. Nisbah atom hidrogen kepada atom oksigen dalam lipid jauh lebih tinggi daripada karbohidrat. β’ Kolestrol β’ Testosteron β’ Estrogen β’ Progesteron Lemak dan minyak (trigliserida) Lilin Fosfolipid Steroid Sebatian kimia dalam sel Mengandungi unsur karbon Tidak mengandungi unsur karbon Sebatian tak organik Sebatian organik Ikatan kovalen Ikatan hidrogen O H H O H H O H H O H H O H H Ξ΄+ Ξ΄+ Ξ΄+ Ξ΄+ δδδδδBab 5 PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N5 4 Tingkatan Bab 5 Metabolisme dan Enzim Metabolisme Metabolisme merujuk kepada semua tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup. Jenis metabolisme dalam sel Katabolisme β Proses penguraian bahan kompleks kepada bahan yang lebih ringkas. Menghasilkan tenaga. Anabolisme β Proses sintesis molekul kompleks daripada molekul ringkas. Menggunakan tenaga. Mekanisme Tindakan Enzim Hipotesis βMangga dan kunciβ Kunci (substrat) Mangga (Enzim) Kompleks manggakunci Mangga dibuka (Produk) Substrat khusus terikat pada tapak aktif enzim. Substrat Enzim Kompleks enzimsubstrat terbentuk. Kompleks enzim-substrat Produk terbentuk dan dibebaskan dari tapak aktif enzim. Produk Enzim Tapak aktif Bab 6 Pembahagian Sel Pembahagian Sel Kariokinesis β Pembahagian nukleus Sitokinesis β Pembahagian sitoplasma Pembahagian sel Nukleus membahagi kepada dua nukleus. Sitoplasma sel induk membahagi kepada dua sel anak. Sel induk Berlaku selepas kariokinesis PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N6 Tingkatan 4 Mitosis Kromosom tersusun pada satah khatulistiwa. Metafasa Kromatid kembar terpisah dan setiap daripadanya bergerak ke arah kutub bertentangan. Anafasa Kromosom anak sampai di kutub dan membentuk dua nukleus baharu. Profasa Telofasa Kromosom yang terdiri daripada dua kromatid kembar menebal dan memendek membolehkannya dilihat. Kromosom anak Nukleus Kromosom Kromatid kembar Satah khatulistiwa Gentian gelendong Kutub Meiosis Meiosis I Kromatin menebal menjadikan kromosom boleh dilihat. Kromosom homolog berpasangan (atau sinapsis) untuk membentuk bivalen (atau tetrad). Pindah silang berlaku untuk menukar bahan genetik. Profasa I Kromosom homolog terpisah dan bergerak ke kutub bertentangan. Anafasa I Kromosom homolog tersusun secara berpasangan pada satah khatulistiwa. Metafasa I Kromosom sampai di kutub dan membentuk dua sel anak baharu yang haploid. Kromatid kembar masih bercantum. Meiosis II berlaku dengan serta-merta. Telofasa I Satah khatulistiwa Segmen kromatid bertukar semasa pindah silang Kromosom homolog Kiasma Kutub Meiosis II Kromosom menebal dan membran nukleus menghilang. Profasa II Kromatid kembar terpisah dan bergerak ke arah kutub bertentangan. Anafasa II Kromosom tersusun pada satah khatulistiwa. Metafasa II Membran nukleus terbentuk semula. Empat sel anak yang haploid dihasilkan. Telofasa II Satah khatulistiwa Kutub Kutub PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N7 4 Tingkatan Bab 7 Respirasi Sel Respirasi Sel Respirasi sel ialah proses pengoksidaan molekul organik melalui beberapa peringkat untuk membebaskan tenaga. Respirasi aerob β Proses yang berlaku dengan kehadiran oksigen Respirasi anaerob β Proses yang berlaku tanpa kehadiran oksigen Jenis respirasi sel Lengkap Tinggi Sitoplasma dan mitokondrion Tidak lengkap Rendah Sitoplasma Pengoksidaan glukosa Lokasi Jumlah ATP yang dihasilkan Respirasi Aerob Respirasi aerob ialah penguraian glukosa yang melibatkan oksigen untuk menghasilkan tenaga kimia. Persamaan kimia bagi respirasi aerob (atau pengoksidaan glukosa): C6 H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2 O + 2 898 kJ Glukosa oksigen karbon dioksida air tenaga Dioksidakan Glikolisis Glukosa Piruvat (Berlaku dalam sitoplasma) diuraikan Pengoksidaan piruvat Karbon dioksida + air + tenaga (Berlaku dalam mitokondrion) Fermentasi Fermentasi ialah proses penguraian glukosa tidak lengkap dalam keadaan oksigen terhad atau tanpa oksigen. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N8 Tingkatan 4 Jumlah tenaga yang dihasilkan oleh fermentasi adalah kurang daripada jumlah tenaga yang dihasilkan oleh respirasi aerob. Fermentasi Tumbuhan yang tumbuh di kawasan berair yang kurang oksigen seperti pokok padi. Sel otot manusia berada dalam keadaan kekurangan oksigen (hutang oksigen) semasa aktiviti cergas. Kadar oksigen yang digunakan melebihi kadar oksigen yang dibekalkan. Yis digunakan dalam industri pembuatan roti, bir dan wain. Bakteria Lactobacillus menjalankan fermentasi susu untuk menghasilkan dadih. Fermentasi alkohol β Proses penguraian glukosa tidak lengkap kepada etanol, karbon dioksida dan tenaga (210 kJ). Fermentasi asid laktik β Pemecahan glukosa kepada asid laktik dan tenaga. Perbandingan antara Respirasi Aerob dengan Fermentasi β’ Kedua-duanya bermula dalam sitoplasma (glikolisis) β’ Kedua-duanya melibatkan proses penguraian glukosa kepada tenaga kimia β’ Kedua-duanya membebaskan tenaga kimia dalam bentuk ATP Persamaan antara respirasi aerob dengan fermentasi Respirasi aerob Fermentasi Berlaku dalam sitoplasma dan mitokondrion Berlaku dalam sitoplasma Menghasilkan karbon dioksida, air dan tenaga Menghasilkan asid laktik dan tenaga Pengoksidaan glukosa lengkap dengan kehadiran oksigen Pengoksidaan glukosa tidak lengkap tanpa oksigen atau dalam keadaan oksigen terhad. Satu molekul glukosa menghasilkan tenaga sebanyak 2 898 kJ Satu molekul glukosa menghasilkan tenaga sebanyak 210 kJ (fermentasi alkohol) atau 150 kJ (fermentasi asid laktik) Perbezaan antara respirasi aerob dengan fermentasi Bab 8 Sistem Respirasi dalam Manusia dan Haiwan Struktur Respirasi dan Penyesuaiannya Laluan gas respirasi: Spirakel β trakea β trakeol β sel badan β’ Kantung udara mempercepat penghantaran gas respirasi semasa pergerakan badan yang aktif. β’ Bilangan trakeol yang banyak. β’ Dinding trakeol adalah nipis dan lembap. Serangga β Sistem trakea β’ Filamen mempunyai banyak unjuran nipis dan pipih yang dinamakan lamela. β’ Membran lamela adalah nipis dan dibekalkan dengan banyak kapilari darah. Ikan β Insang Kantung udara Trakea Trakea Trakeol Spirakel Sel badan Oksigen Karbon dioksida Lamela Insang Lengkung insang Filamen insang PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N9 4 Tingkatan β’ Kulit adalah nipis, lembap dan sangat telap terhadap gas respirasi. β’ Di bawah kulit, terdapat banyak jaringan kapilari darah. β’ Peparu mempunyai permukaan berlipat-lipat, dinding lembap dan kaya dengan jaringan kapilari darah. Katak β Kulit dan peparu β’ Dinding alveolus sentiasa lembap dan nipis setebal satu sel. β’ Bilangan alveolus yang banyak dan dikelilingi dengan jaringan kapilari darah yang banyak. Manusia β Alveolus Trakea (salur udara) Bronkus Arteri pulmonari Vena pulmonari Alveolus Jantung Peparu Peparu Kulit Bab 9 Nutrisi dan Sistem Pencernaan Manusia Sistem Pencernaan Manusia pepsin Protein + air polipeptida Perut amilase air liur Kanji + air maltosa Mulut β’ Kanji + air maltosa β’ Polipeptida + air peptida β’ Lipid + air asid lemak + gliserol Duodenum amilase pankreas tripsin lipase Proses pencernaan Hati Menghasilkan hempedu Kelenjar air liur Merembeskan air liur yang mengandungi amilase air liur (enzim) Usus kecil Terdiri daripada duodenum, jejunum dan ileum Pankreas Merembeskan amilase pankreas, tripsin dan lipase ke dalam duodenum Sel epitelium dalam dinding perut β’ Sel utama merembeskan pepsinogen. β’ Sel parietal merembeskan asid hidroklorik. β’ Sel mukus merembeskan mukus. Ileum Pencernaan karbohidrat: β’ Maltosa + air glukosa β’ Sukrosa + air glukosa + fruktosa β’ Laktosa + air glukosa + galaktosa maltase sukrase laktase Pencernaan protein: Peptida + air asid amino erepsin Pencernaan lipid: Lipid + air asid lemak + gliserol lipase PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N10 Tingkatan 4 Ciri Penyesuaian Ileum dan Vilus β’ Sangat panjang dan berlingkar untuk menambah luas permukaan β’ Lapisan dalam yang berlipat-lipat dan dilitupi unjuran kecil yang dinamakan vilus Ileum β’ Lapisan epitelium adalah nipis dan setebal satu sel untuk mempercepat penyerapan nutrien β’ Permukaan sel epitelium mempunyai mikrovilus untuk menambah luas permukaan β’ Jaringan kapilari darah untuk pengangkutan makanan tercerna yang cekap β’ Sel goblet merembes mukus untuk membantu pencernaan β’ Lakteal mengangkut asid lemak dan gliserol Vilus Vilus pada lapisan ileum Keratan rentas ileum Vilus Lakteal Mikrovilus Mukus Sel goblet Kapilari darah Nukleus Ileum Penyerapan Makanan Tercerna Makanan tercerna Cara penyerapan Pergerakan makanan Glukosa dan galaktosa Pengangkutan aktif Dari sel epitelium ke dalam kapilari darah Asid amino Fruktosa Resapan berbantu Vitamin B dan C (vitamin larut air) Diserap bersama air Air Osmosis Asid lemak dan gliserol Resapan ringkas Dari sel epitelium ke dalam lakteal Vitamin A, D, E, K (vitamin larut lipid) PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N11 4 Tingkatan Bab 10 Pengangkutan dalam Manusia dan Haiwan Jenis Sistem Peredaran dalam Organisma Multisel Sistem peredaran Sistem peredaran terbuka Bolld capillary Body cells Artery Valve Blood Sistem peredaran serangga Sistem peredaran ikan Sistem peredaran amfibia Sistem peredaran manusia Sistem peredaran tertutup Penunjuk: Darah beroksigen Darah terdeoksigen Darah bercampur Contoh: Belalang Anterior Aorta Jantung Ostium Posterior Aorta Jantung Hemoselom Ostium Kapilari insang Kapilari sistemik Arteri Jantung Atrium Vena Ventrikel Darah bercampur Kapilari peparu dan kulit Kapilari sistemik Ventrikel Atrium kiri Kapilari peparu (a) (a) Peredaran pulmonari (b) Peredaran sistemik (b) Kapilari sistemik Aorta Atrium kiri Ventrikel kiri Hemolimfa Arteri Ostia Injap Sel badan Hemoselom (rongga badan) Kapilari darah Arteri Injap Sel badan Jantung Bab 11 Keimunan Manusia Pertahanan Badan Keimunan ialah keupayaan tubuh untuk menentang jangkitan yang disebabkan oleh patogen atau bendasing lain, melalui serangan spesifik terhadap patogen. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N12 Tingkatan 4 Tiga barisan pertahanan untuk melawan penyakit Barisan pertahanan pertama β’ Kulit β’ Membran mukus dalam salur respirasi β’ Lisozim dalam air mata, hingus dan air liur β’ Asid hidroklorik dalam perut β’ Mekanisme pembekuan darah Barisan pertahanan kedua β’ Demam β’ Fagositosis β’ Keradangan Barisan pertahanan ketiga β’ Limfosit (sel limfosit T dan sel limfosit B) β’ Sel memori β’ Antibodi Tindakan Antibodi Pengaglutinan Peneutralan Pemendakan Pengopsoninan Penguraian Antigen Antibodi Patogen Antibodi menggumpalkan patogen bersama. Antigen Antibodi Patogen Antibodi bergabung dengan toksin yang dihasilkan oleh bakteria dan meneutralkan toksin tersebut. Antigen terlarut Antibodi Kompleks antigen-antibodi Antibodi bertindak dengan antigen terlarut untuk membentuk bahan tidak larut (mendakan) yang mudah dikesan oleh fagosit. Patogen Fagosit Opsonin Antibodi (opsonin) bergabung dengan antigen dan bertindak sebagai penanda supaya mudah dikesan oleh sel fagosit. Patogen Antigen Lisin Bakteria mengalami lisis (penguraian) Antibodi (lisin) bergabung dengan antigen dan menyebabkan patogen pecah. Bab 12 Koordinasi dan Gerak Balas dalam Manusia Sistem Saraf dan Otak Manusia Sistem saraf periferi Saraf kranium Saraf spina Reseptor deria Sistem saraf pusat Otak Saraf tunjang Medula oblongata Mengawal tindakan luar kawal seperti denyutan jantung, pernafasan, batuk, muntah dan bersin Serebelum Mengawal keseimbangan badan dan koordinasi pergerakan badan Serebrum Mengawal emosi, pendengaran, penglihatan, personaliti dan tindakan terkawal Kelenjar pituitari Merembeskan hormon yang mempengaruhi kelenjar endokrin lain untuk merembeskan hormon Hipotalamus Mengawal homeostasis PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N13 4 Tingkatan Sistem Endokrin β Kelenjar Endokrin dan Hormon PEREMPUAN LELAKI Pankreas Merembeskan insulin untuk mengurangkan aras glukosa darah dan glukagon untuk meningkatkan aras glukosa darah Kelenjar pituitari Merembeskan hormon antidiuresis (ADH), oksitosin, hormon peluteinan (LH), hormon perangsang folikel (FSH) dan hormon pertumbuhan (GH) Kelenjar tiroid Merembeskan tiroksina untuk mengawal metabolisme dan pertumbuhan badan Ovari β’ Merembeskan estrogen untuk merangsang perkembangan ciri-ciri seks sekunder perempuan, membaiki dan merangsang penebalan dinding uterus β’ Merembeskan progesteron sebagai persediaan dinding uterus untuk kehamilan Testis Merembeskan testosteron untuk merangsang perkembangan ciri-ciri seks sekunder lelaki Bab 13 Homeostasis dan Sistem Urinari Manusia Homeostasis β Pengawalaturan Suhu Badan Otot erektor mengendur Bulu roma condong ke permukaan kulit Suhu badan meningkat Dikesan oleh termoreseptor dalam hipotalamus dan kulit Kelenjar peluh diaktifkan Suhu badan normal (37Β°C) Salur darah dalam kulit mengembang (pemvasodilatan) Otot erektor kurang dirangsang Hipotalamus pusat kehilangan haba diaktifkan Otot erektor dirangsang (mengecut) Otot rangka akan mengecut dan mengendur supaya badan menggigil Salur darah dalam kulit mencerut (pemvasocerutan) Dikesan oleh termoreseptor dalam hipotalamus dan kulit Suhu badan menurun Epidermis (kulit) Otot rangka Bulu roma ditegakkan Otot erektor mengecut Hipotalamus pusat penghasilan haba diaktifkan PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N14 Tingkatan 4 Bab 14 Sokongan dan Pergerakan dalam Manusia dan Haiwan Sistem Otot Rangka Manusia Sistem rangka Turus vertebra manusia Vertebra lumbar Vertebra serviks Vertebra toraks Sakrum Sakrum Kaudal Kaudal Vertebra atlas Vertebra axis Vertebra serviks Sangkar rusuk Lengkungan pelvis Lengkungan pektoral Tulang lengan Karpus Metakarpus Falanks Tengkorak Klavikel Skapula Humerus Ulna Radius Sternum Tulang rusuk Ilium Pubis Iskium Femur Patela Tibia Fibula Tarsus Metatarsus Falanks Turus vertebra Tulang kaki Rangka paksi Rangka apendaj Mekanisme Pergerakan Lengan Manusia Bahagian Membengkokkan lengan Meluruskan lengan Otot biseps Mengecut Mengendur Otot triseps Mengendur Mengecut Radius / Ulna Tulang radius ditarik ke atas Tulang ulna ditarik ke bawah Skapula Tendon Tendon Biseps Triseps Radius Ulna Sendi siku Tendon Humerus PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N15 4 Tingkatan Bab 15 Pembiakan Seks, Perkembangan dan Pertumbuhan dalam Manusia dan Haiwan Gametogenesis Manusia Spermatogenesis merupakan proses pembentukan sperma yang berlaku dalam tubul seminiferus testis. Oogenesis ialah proses pembentukan ovum atau gamet betina yang berlaku di lapisan paling luar ovari. Spermatogenesis Oogenesis Spermatogonium Spermatosit primer Spermatosit sekunder Spermatid Jasad kutub kedua (mati) Jasad kutub kedua (mati) Jasad kutub pertama Sperma Ootid Ovum Oosit primer Oosit sekunder 2n Oogonium Perkembangan 2n Meiosis I 1n Meiosis II Pembezaan Perkembangan Fetus Manusia Penempelan blastosista Oosit sekunder Selepas persenyawaan, zigot terbentuk Persenyawaan berlaku apabila satu sperma menembusi ovum Blastosista Peringkat empat sel Morula Peringkat dua sel PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N16 5 Tingkatan Tingkatan 5 Bab 1 Organisasi Tisu Tumbuhan dan Pertumbuhan Organisasi Tisu Tumbuhan dan Zon Pertumbuhan Sel Tisu meristem β Sekumpulan sel muda yang mempunyai keupayaan untuk membahagi tetapi tidak mengalami pembezaan. Tisu kekal β Sel tidak membahagi yang berasal daripada tisu meristem dan telah mengalami pembezaan sepenuhnya. Tisu tumbuhan Tisu meristem apeks Tisu meristem lateral Tisu epidermis Tisu asas Tisu vaskular Meristem apeks pucuk Kambium gabus Kambium vaskular Meristem apeks akar Kutikel Xilem Xilem Kambium Floem Floem Tisu epidermis Tisu asas Floem primer Kambium vaskular Tisu asas Tisu epidermis Tisu epidermis Xilem primer Daun Batang Akar Meristem lateral Hujung akar Tisu matang Zon pembezaan sel Zon pemanjangan sel Zon pembahagian sel Xilem Floem Rambut akar Meristem apeks akar Jidal akar Tisu vaskular mula terbentuk Hujung pucuk Zon pembahagian sel Zon pemanjangan sel Zon pembezaan sel Tisu matang Primordium daun Tisu vaskular mula terbentuk Meristem apeks pucuk Xilem Floem Korteks Epidermis Zon pertumbuhan sel PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N17 Tingkatan 5 Bab 2 Struktur dan Fungsi Daun Struktur Daun β’ Lamina ialah permukaan nipis dan luas untuk pendedahan maksimum cahaya matahari. β’ Petiol merujuk kepada tangkai daun yang bersambung kepada batang. β’ Kutikel mengurangkan kehilangan air yang berlebihan. β’ Epidermis atas tidak mempunyai kloroplas dan bersifat lutsinar untuk menyerap tenaga cahaya. β’ Epidermis bawah mengandungi stoma untuk pertukaran gas. β’ Sel mesofil palisad mengandungi banyak kloroplas dan disusun rapat untuk menerima tenaga cahaya yang maksimum. β’ Sel mesofil berspan mengandungi kurang kloroplas, tersusun longgar dan mempunyai banyak ruang udara. β’ Berkas vaskular mengandungi xilem dan floem. Struktur luar daun Struktur dalaman lamina daun Urat Petiol Lamina Floem Kutikel Epidermis atas Sel mesofil palisad Sel mesofil berspan Xilem Sel pengawal Epidermis bawah Fungsi Daun Fungsi daun Pertukaran gas melalui stoma membolehkan tumbuhan membebaskan oksigen dan menyerap karbon dioksida daripada persekitaran. Transpirasi atau kehilangan air dalam bentuk wap air melalui sejatan membantu mengangkut air tanah dan ion mineral daripada akar dan menyejukkan tumbuhan ketika cuaca panas. Fotosintesis dijalankan oleh tumbuhan dengan menggunakan karbon dioksida dan air dengan kehadiran cahaya matahari untuk menghasilkan glukosa dan oksigen. Bab 3 Nutrisi dalam Tumbuhan Makronutrien dan Mikronutrien Nutrien tak organik utama Makronutrien β Unsur yang diperlukan oleh tumbuhan dalam jumlah yang banyak Mikronutrien β Unsur yang diperlukan oleh tumbuhan dalam jumlah yang kecil β’ Karbon (C) β’ Hidrogen (H) β’ Oksigen (O) β’ Nitrogen (N) β’ Kalium (K) β’ Kalsium (Ca) β’ Magnesium (Mg) β’ Fosforus (P) β’ Sulfur (S) β’ Klorin (Cl) β’ Besi (Fe) β’ Boron (B) β’ Mangan (Mn) β’ Molibdenum (Mo) β’ Zink (Zn) β’ Kuprum (Cu) β’ Nikel (Ni) PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N18 5 Tingkatan Organ Pengambilan Air dan Garam Mineral Penyesuaian sel rambut akar β’ Vakuol yang besar dan kekal, yang mengandungi gula untuk menurunkan keupayaan air dalam sel β’ Dinding sel yang nipis untuk meningkatkan kadar penyerapan air dan garam mineral β’ Rambut akar untuk menambah luas permukaan β’ Terletak berhampiran dengan xilem β’ Mengandungi banyak mitokondrion untuk pengangkutan aktif ion Kepelbagaian dalam Nutrisi Tumbuhan β’ Mendapat nutrien daripada tumbuhan hidup lain (perumah) β’ Tumbuhan perumah mengalami kekurangan nutrisi, mengering dan akhirnya mati Tumbuhan parasit Rafflesia sp. β’ Tumbuh pada tumbuhan lain (perumah) yang lebih tinggi untuk sokongan dan cahaya matahari β’ Tidak mendatangkan kemudaratan kepada perumah kerana boleh membuat makanannya sendiri melalui fotosintesis Tumbuhan epifit Orkid liar β’ Boleh menjalankan fotosintesis untuk membuat makanan β’ Memerangkap dan mencerna serangga untuk mendapatkan nitrogen kerana tumbuhan biasanya hidup di atas tanah yang kekurangan nitrogen Tumbuhan karnivor Perangkap lalat Venus Bab 4 Pengangkutan dalam Tumbuhan Pengangkutan Air dan Garam Mineral Keupayaan air lebih tinggi Tarikan transpirasi menyebabkan air naik ke daun untuk menggantikan wap air yang hilang semasa transpirasi. Tindakan kapilari melibatkan daya lekatan dan lekitan, yang menghasilkan daya tarikan yang berterusan yang menggerakkan air dalam salur xilem. Tekanan akar menarik air naik ke saluran xilem secara osmosis. Air bergerak dari keupayaan air tinggi ke rendah. Daya lekitan Molekul air Daya lekatan Keupayaan air lebih tinggi Keupayaan air lebih rendah Akar Daun 2 1 3 Batang PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N19 Tingkatan 5 Translokasi Translokasi ialah satu proses mengangkut bahan organik seperti sukrosa, asid amino dan hormon dalam floem dari daun ke bahagian lain tumbuhan seperti akar dan batang. 1 Pengangkutan aktif sukrosa ke dalam tiub tapis mengurangkan keupayaan air. 2 Membenarkan air dari xilem masuk melalui osmosis. 4 Sukrosa diangkut dari tiub tapis ke organ lain melalui pengangkutan aktif. 5 Keupayaan air yang tinggi dalam floem menyebabkan air meresap kembali ke xilem secara osmosis. 3 Resapan air meningkatkan tekanan hidrostatik, menolak sap floem (sukrosa) ke kawasan tekanan hidrostatik yang lebih rendah. 1 2 5 4 3 Sel daun Tiub tapis Bahagian lain tumbuhan Sel rakan Sel rakan Air Air Sukrosa Xilem Floem Bab 5 Gerak Balas dalam Tumbuhan Jenis Gerak Balas Tumbuhan Tigmotropisme ialah gerak balas tumbuhan terhadap sentuhan. Fototropisme ialah gerak balas tumbuhan terhadap cahaya. Hidrotropisme ialah gerak balas tumbuhan terhadap air. Kemotropisme ialah gerak balas tumbuhan terhadap bahan kimia. Geotropisme ialah gerak balas tumbuhan terhadap graviti. Seismonasti ialah gerak balas terhadap rangsangan mekanikal seperti kejutan, sentuhan, angin dan titisan hujan. Fotonasti ialah gerak balas terhadap cahaya dan tanpa arah (kelopak bunga). Tigmonasti ialah gerak balas terhadap getaran. Niktinasti ialah gerak balas terhadap keadaan gelap. Termonasti ialah gerak balas terhadap perubahan suhu persekitaran. Gerak balas tumbuhan Gerak balas nasti β Gerak balas tanpa arah terhadap rangsangan, mungkin atau bukan gerak balas pertumbuhan. Gerak balas ini lebih cepat dan jelas daripada gerak balas tropisme. Gerak balas tropisme β Gerak balas pertumbuhan bahagian-bahagian tertentu tumbuhan seperti akar dan pucuk ke arah (tropisme positif ) atau menjauhi (tropisme negatif ) rangsangan. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N20 5 Tingkatan Fitohormon Asid absisik merencat percambahan biji benih dan pertumbuhan tunas. Auksin merangsang pemanjangan pucuk dan akar. Giberelin menggalakkan percambahan biji benih. Sitokinin merangsang pembahagian dan pertumbuhan sel. Etilena merangsang pemasakan buah. Bab 6 Pembiakan Seks dalam Tumbuhan Berbunga Perbandingan antara Struktur Jantan dan Betina dalam Bunga Bahagian jantan bunga Bahagian betina bunga Terdiri daripada stamen (anter dan filamen) Terdiri daripada karpel (stigma, stil dan ovari) Menghasilkan debunga Menghasilkan pundi embrio Terletak di luar karpel Terletak di bahagian tengah bunga Petal Stigma Anter Filamen Sepal Stil Ovari Pedunkel Pembentukan Debunga dan Pundi Embrio Pembentukan debunga dalam anter Pembentukan pundi embrio dalam ovul Sel induk mikrospora, 2n Empat sel mikrospora, n (tetrad) Meiosis Meiosis Debunga β’ Setiap debunga mempunyai dua nukleus, iaitu nukleus penjana dan nukleus tiub Sel induk megaspora, 2n Empat sel megaspora, n Satu sel megaspora Meiosis Tiga sel merosot Mitosis Nukleus sel membahagi sebanyak tiga kali Lapan nukleus (dalam pundi embrio) β’ Tiga nukleus membentuk tiga sel antipodal β’ Tiga nukleus membentuk dua sel sinergid dan satu sel telur β’ Dua nukleus membentuk dua nukleus kutub Persenyawaan Ganda Dua dalam Pundi Embrio Nukleus tiub mengawal arah pertumbuhan tiub debunga. Nukleus penjana membahagi secara mitosis untuk membentuk dua gamet jantan untuk persenyawaan ganda dua dengan sel telur dan dua nukleus kutub dalam pundi embrio. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N21 Tingkatan 5 Bab 7 Penyesuaian Tumbuhan pada Habitat Penyesuaian Tumbuhan Adaptasi ialah penyesuaian organisma terhadap persekitaran. β’ Contoh: Pokok bakau β’ Keadaan habitat: Kawasan berpaya dengan kepekatan garam yang tinggi dan kandungan oksigen yang rendah β’ Ciri-ciri: Daun bersukulen, berkutikel tebal, stoma terbenam dan hidatod, mempunyai akar pernafasan yang disebut pneumatofor, boleh menghasilkan bunga pada masa tertentu Tumbuhan halofit β’ Contoh: Kaktus, pokok kurma β’ Keadaan habitat: Panas dan kering dengan sedikit hujan β’ Ciri-ciri: Berkutikel tebal, stoma yang kurang dan terbenam, daun yang diubah suai menjadi duri, batang yang boleh menyimpan air dan akar yang tumbuh secara meluas untuk menyerap air jauh ke dalam tanah. Tumbuhan xerofit β’ Contoh: Pokok getah, pokok bunga raya β’ Keadaan habitat: Tidak terlalu kering dan tidak terlalu basah dengan bekalan air yang mencukupi β’ Ciri-ciri: Daun yang luas, lebar, rata dan nipis, stoma berada pada epidermis bawah daun Tumbuhan mesofit β’ Contoh: Teratai, Elodea sp. β’ Keadaan habitat: Air tawar β’ Ciri-ciri: Tumbuhan terapung mempunyai akar serabut, daun yang lebar, nipis dan rata, stoma pada epidermis atas daun dan batang terdiri daripada tisu aerenkima. Tumbuhan tenggelam mempunyai daun yang nipis dan kecil, tiada stoma dan kutikel berlilin. Batangnya kecil dan berongga. Tumbuhan hidrofit Pengelasan tumbuhan berdasarkan habitat Bab 8 Biodiversiti Pengelasan Organisma kepada Enam Alam Archaebacteria β’ Organisma unisel β’ Prokariot (tiada nukleus) β’ Autotrof atau heterotrof β’ Tidak mengandungi peptidoglikan β’ Contoh: Bakteria sulfur Eubacteria β’ Organisma unisel β’ Prokariot β’ Autotrof atau heterotrof β’ Mengandungi peptidoglikan (dinding sel tidak diperbuat daripada selulosa) β’ Contoh: Salmonella sp. Protista β’ Kebanyakannya organisma unisel dan beberapa multisel β’ Eukariot (dengan nukleus) β’ Autotrof atau heterotrof β’ Contoh: Amoeba sp. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N22 5 Tingkatan Fungi β’ Kebanyakannya organisma multisel dan hanya sedikit organisma unisel β’ Eukariot β’ Heterotrof β’ Contoh: Cendawan Plantae β’ Organisma multisel β’ Eukariot dengan dinding sel mengandungi selulosa dan klorofil β’ Autotrof β’ Contoh: Lumut, tumbuhan Animalia β’ Organisma unisel atau multisel β’ Eukariot β’ Heterotrof β’ Contoh: Haiwan yang bertulang belakang dan tidak bertulang belakang Lapan Aras Hierarki Taksonomi Domain Alam Filum Kelas Order Famili Genus Spesies Jenis Biodiversiti Diversiti genetik Diversiti spesies Diversiti ekosistem Kepelbagaian genetik yang terdapat dalam spesies Kepelbagaian antara spesies dan kelimpahan spesies Kepelbagaian ekosistem yang terdapat dalam suatu kawasan geografi Bab 9 Ekosistem Komuniti dan Ekosistem Habitat ialah persekitaran atau tempat tinggal semula jadi bagi sesuatu organisma. Ekosistem Komuniti benda hidup yang hidup bersama dalam satu habitat dan berinteraksi antara satu sama lain termasuk benda bukan hidup. Komuniti Populasi organisma daripada spesies yang berbeza hidup bersama dalam habitat yang sama. Populasi Sekumpulan organisma daripada spesies sama yang hidup dalam habitat yang sama. Spesies Sekumpulan organisma sama yang boleh membiak dan PENERBIT menghasilkan anak. ILMU BAKTI SDN. BHD.
N23 Tingkatan 5 Piramid Ekologi Piramid bilangan Piramid biojisim Piramid tenaga Tenaga yang dibebaskan sebagai haba Pengguna sekunder Pengguna tertier Pengeluar Tenaga organisma 100% 10% 1.0% 0.1% Tenaga dipindahkan Pengguna primer Bilangan organisma berkurangan dan saiz organisma bertambah Pengguna tertier Pengguna sekunder Pengguna primer Pengeluar 400 kg/km2 Jisim kering (kg/km2 ) berkurang 2 100 kg/km2 2 1000 kg/km2 2.1 Γ 107 kg/km2 Bab 10 Kelestarian Alam Sekitar Ancaman Alam Sekitar Kelestarian alam sekitar ialah keupayaan persekitaran semula jadi untuk berfungsi, kekal dalam kepelbagaian dan menghasilkan semua yang diperlukan untuk ekosistem kekal seimbang. Ancaman alam sekitar Perubahan iklim dan pemanasan global Penyahhutanan dan kehilangan biodiversiti Ledakan pertumbuhan populasi manusia Pencemaran Eutrofikasi Amalan dalam Melestarikan Alam Sekitar Menggunakan pengangkutan mesra alam (kereta elektrik), pengangkutan awam dan mengamalkan amalan berkongsi kereta untuk mengurangkan pembebasan karbon monoksida, karbon dioksida, gas ekzos dan bahan pencemar berbahaya. Pengangkutan Mengamalkan konsep 5R, iaitu Fikir semula, Baiki semula, Guna semula, Kurangkan dan Kitar semula (Rethink, Repair, Reuse, Reduce dan Recycle) untuk mengurangkan penebangan pokok, perlombongan logam dan penggunaan plastik yang tidak terbiodegradasi. Pembuangan bahan buangan Menggumpul air hujan untuk mencuci kenderaan dan menutup pili air semasa menggosok gigi bagi mengurangkan penggunaan air terawat. Penjimatan air Menggunakan musuh atau pemangsa semula jadi untuk membunuh haiwan perosak bagi mengurangkan penggunaan pestisid. Kawalan biologi PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N24 5 Tingkatan Bab 11 Pewarisan Pewarisan Monohibrid Pewarisan monohibrid melibatkan pewarisan satu ciri dan trait berbeza yang dikawal oleh satu gen. Kuning YY Yy 1 2 3 Hijau yy 1 1 Fenotip Genotip Nisbah genotip Nisbah fenotip Setiap induk yang homozigot dalam generasi induk menghasilkan hanya satu jenis gamet. Generasi F1 yang heterozigot menghasilkan dua jenis gamet. Pendebungaan sendiri generasi F1 menghasilkan generasi F2 dengan nisbah 3 kuning : 1 hijau. Induk Gamet Gamet Generasi filial pertama, F1 Generasi filial kedua, F2 Nisbah Biji benih berwarna kuning Biji benih berwarna hijau YY Y Y yy Y y Y y y y YY Kuning Kuning Kuning yy Hijau Yy Yy Yy Γ Pewarisan Dihibrid Pewarisan dihibrid melibatkan pewarisan dua ciri, setiap ciri dikawal oleh gen berbeza yang terletak di lokus berbeza. yr YYRR YyRR YYRr YyRr YyRR yyRR YyRr yyRr YYRr YyRr YYrr Yyrr YyRr yyRr Yyrr yyrr Gamet daripada induk yang heterozigot YR yR Yr yr Gamet daripada induk yang heterozigot YR yR Yr Generasi F2 Fenotip: 9 : 3 : 3 : 1 : Induk Biji benih berwarna kuning dan bulat Biji benih berwarna hijau dan berkedut Generasi filial pertama, F1 YyRr YYRR Γ yyrr PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N25 Tingkatan 5 Bab 12 Variasi Jenis Variasi Variasi selanjar Variasi tak selanjar β’ Perbezaan ciri yang tidak ketara β’ Tiada had nilai β’ Bersifat kuantitatif (boleh diukur dan dikelaskan) β’ Perbezaan ciri yang ketara β’ Tiada nilai di antara β’ Bersifat kualitatif (tidak boleh diukur dan dikelaskan) Bilangan orang Ketinggian A B AB O Jenis kumpulan darah Bilangan orang Dikawal oleh dua atau lebih gen yang menentukan ciri yang sama Dikawal oleh gen tunggal yang menentukan perbezaan antara ciri Contoh: β’ Berat badan β’ Ketinggian β’ Kecerdasan Contoh: β’ Warna mata β’ Kumpulan darah β’ Corak cap jari Mutasi Anemia sel sabit Sistik fibrosis Talasemia Mutasi gen β Perubahan dalam urutan bes nukleotida dalam sesuatu gen Mutasi kromosom β Perubahan dalam struktur kromosom atau bilangan kromosom Jenis mutasi Penggantian bes Sisipan bes Pelenyapan bes Pelenyapan Penggandaan Translokasi Penyongsangan PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
N26 5 Tingkatan Bab 13 Teknologi Genetik Teknik Kejuruteraan Genetik dalam Penghasilan Insulin Plasmid rekombinan dimasukkan semula ke dalam bakteria. 2 4 5 1 3 Sel manusia Bakteria Plasmid Plasmid rekombinan Bakteria transgenik Kultur membiak Ekstrak insulin Gen insulin Plasmid dipotong dengan enzim pembatasan. Gen insulin disisipkan ke dalam plasmid. Bakteria transgenik membiak dan menghasilkan insulin. Insulin diasingkan dan ditulenkan untuk mendapatkan insulin manusia. Aplikasi Bioteknologi dalam Kehidupan β Pemprofilan DNA Langkah-langkah yang digunakan dalam pemprofilan DNA i THINK Peta Alir Fragmen DNA dipindahkan dari gel ke membran nilon. Bahan radioaktif ditambah pada membran nilon untuk membentuk corak jalur DNA. Filem X-ray kemudiannya diletakkan di atas membran nilon dan diproses untuk menunjukkan corak jalur DNA. DNA diekstrak daripada sampel tisu. Enzim pembatasan digunakan untuk memotong fragmen DNA kepada saiz yang berbeza. Fragmen DNA yang berbeza saiz diasingkan menggunakan elektroforesis gel. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
1 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 Tema 1: Asas Biologi Bidang Biologi dan Kerjaya 1.1 Maksud Biologi 1 Perkataan biologi berasal daripada bahasa Yunani, iaitu βbiosβ bermaksud kehidupan dan βlogosβ bermaksud kajian. 2 Biologi didefinisikan sebagai kajian tentang kehidupan dan organisma hidup. Organisma ialah entiti hidup yang terdiri daripada satu sel (contohnya, bakteria) atau banyak sel (contohnya, haiwan, tumbuhan dan kulat). bab 1 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal 3 Kepentingan biologi (a) Memahami pelbagai interaksi di persekitaran kita (b) Memahami bagaimana badan manusia berfungsi (c) Mencari ubat dan rawatan bagi penyakit (d) Melindungi spesies yang terancam (e) Mengurus masalah yang berkait dengan alam sekitar (f) Merawat penyakit genetik menggunakan terapi gen (g) Kemajuan dalam bidang perubatan, pertanian dan industri Jadual 1.1 Penerangan tentang bidang-bidang biologi Bidang biologi Penerangan Anatomi Kajian tentang struktur dan organisasi organisma Bakteriologi Kajian tentang bakteria Bioinformatik Kajian tentang sains penyimpanan, mendapatkan kembali dan menganalisis sejumlah besar maklumat biologi Bioteknologi Kajian tentang aplikasi biologi dalam industri Biokimia Kajian tentang bahan kimia dan proses yang berlaku dalam tumbuhan, haiwan dan mikroorganisma serta perubahan yang dialami semasa perkembangan dan kehidupan Botani Kajian tentang tumbuhan Sitologi Kajian tentang sel Ekologi Kajian tentang interaksi antara organisma hidup dengan alam sekitar β’ Bidang β Field β’ Interaksi β Interaction β’ Terancam β Endangered β’ Terapi gen β Gene therapy PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
2 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 Bidang biologi Penerangan Genetik Kajian tentang gen, variasi genetik dan pewarisan dalam organisma Mikrobiologi Kajian tentang organisma mikroskopik Fisiologi Kajian tentang fungsi organisma hidup dan bahagian-bahagiannya Taksonomi Kajian tentang pengelasan organisma Sumbangan Biologi dalam Kehidupan Harian Jadual 1.2 Sumbangan biologi dalam kehidupan harian Bidang Sumbangan biologi Kesihatan dan perubatan β’ Mengemukakan langkah-langkah untuk mencegah penyakit β’ Perumusan ubat untuk melawan mikroorganisma penyebab penyakit β’ Terapi gen β’ Pembedahan plastik β’ Persenyawaan in vitro β’ Penghasilan vaksin dan insulin Pertanian β’ Varieti tanaman dengan hasil bermutu tinggi dan rintang terhadap serangga perosak dan penyakit β’ Teknologi hidroponik dan aeroponik Penghasilan makanan Mikroorganisma digunakan untuk membantu dalam pembuatan hasil tenusu seperti keju dan yogurt, tapai serta tempe. Kerjaya yang Berkaitan dengan Biologi Jadual 1.3 menunjukkan contoh-contoh kerjaya yang berkaitan dengan bidang biologi. Jadual 1.3 Kerjaya yang berkaitan dengan bidang biologi Bidang Kerjaya Kesihatan dan perubatan Doktor perubatan, jururawat, ahli fisioterapi, ahli farmasi, doktor pergigian, doktor haiwan, ahli sains, ahli mikrobiologi, ahli sains forensik Bioteknologi Ahli bioteknologi, ahli teknologi makanan Pertanian Ahli botani, pegawai penyelidik, pegawai perikanan, pegawai hortikultur, pegawai pertanian, pegawai perhutanan Industri Pakar pemakanan, pakar diet, saintis semak cepat 1.1 1 Lengkapkan jadual di bawah. Bidang biologi Penerangan (a) Mikrobiologi (b) Kajian tentang aplikasi nanoteknologi dalam bidang biologi (c) Fisiologi (d) Kajian tentang pengelasan organisma (e) Zoologi 2 Nyatakan tiga jenis kerjaya yang berkaitan dengan bidang pertanian. Keselamatan dan Peraturan dalam Makmal Biologi 1.2 Peralatan Perlindungan Diri dan Fungsinya 1 Baju makmal (a) Baju makmal perlu dipakai untuk melindungi badan dan pakaian daripada terkena bahan kimia berbahaya. (b) Murid perlu memakai baju makmal yang diluluskan di dalam makmal pada setiap masa dengan mengancing kesemua butang. (c) Baju makmal tidak boleh dipakai di luar makmal terutamanya di tempat awam seperti kantin untuk mencegah pencemaran. 2 Gogal (a) Murid perlu memakai gogal atau kaca mata keselamatan pada setiap masa di dalam makmal untuk melindungi mata daripada terkena bahan kimia berbahaya. β’ Bidang dan kerjaya β Fields and careers β’ Baju makmal β Laboratory coat PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
3 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 (b) Gogal juga diperlukan setiap kali eksperimen berbahaya yang melibatkan zarah berterbangan, percikan api dan debu dijalankan. 3 Sarung tangan makmal (a) Jenis sarung tangan yang betul perlu dipakai. Jika berasa ragu-ragu, murid perlu bertanya kepada guru. Contohnya, sarung tangan yang tebal perlu dipakai untuk melindungi tangan daripada haba, tindak balas kimia dan bahan kimia berbahaya. Sebaliknya, sarung tangan makmal yang biasa boleh dipakai semasa mengendalikan sampel biologi. Gogal Topeng muka Sarung tangan makmal Baju makmal Kasut makmal Rajah 1.1 Peralatan perlindungan diri (b) Murid perlu berhati-hati supaya tidak mencemarkan suis, palam, tombol pintu, telefon dan peralatan lain semasa memakai sarung tangan pelindung. 4 Kasut makmal (a) Murid perlu memakai kasut bertutup yang betul semasa berada di makmal untuk mengelakkan sebarang kecederaan berpunca daripada serpihan kaca dan tumpahan bahan kimia. (b) Murid tidak dibenarkan memakai sandal dan selipar. 5 Topeng muka (a) Topeng muka yang sesuai perlu dipakai semasa mengendalikan bahan kimia meruap atau bahan yang mengeluarkan asap, wap dan habuk. (b) Topeng muka digunakan untuk melindungi sistem pernafasan daripada bahan berbahaya. 6 Kebuk wasap (a) Kebuk wasap perlu digunakan semasa mengendalikan bahan yang mengeluarkan gas berbahaya untuk mengelakkan daripada terhidu gas-gas ini. Rajah 1.2 Kebuk wasap (b) Murid perlu memastikan kipas penyedut dihidupkan, cerobong dibuka dan penutup diturunkan. (c) Murid diingatkan supaya tidak menggunakan kebuk wasap bagi tujuan penyimpanan kecuali bahan kimia yang meruap, berbau, mengakis dan mudah terbakar. 7 Kabinet aliran lamina (a) Kabinet aliran lamina menyediakan udara yang telah ditapis pada permukaan ruang kerja. (b) Udara dilalukan melalui penapis untuk menyingkirkan bahan cemar bawaan udara untuk mengekalkan keadaan steril. 8 Kabinet keselamatan biologi memberi perlindungan kepada murid semasa mengendalikan mikroorganisma berbahaya. 9 Bekas pengangkut Winchester Cecair yang bersifat mengakis, meruap atau mudah terbakar dengan isi padu yang besar (melebihi 500 m) mesti dipindahkan ke dalam bekas pengangkut Winchester. 10 Stesen pancuran kecemasan dan stesen pencuci mata (a) Tempoh 10 hingga 15 saat pertama selepas terdedah kepada bahan kimia berbahaya, terutamanya bahan mengakis, adalah kritikal. Melengahkan rawatan walaupun untuk beberapa saat, boleh mengakibatkan kecederaan yang serius. β’ Sarung tangan β Gloves β’ Kabinet aliran lamina β Laminar flow cabinet β’ Topeng muka β Face mask β’ Kabinet keselamatan biologi β Biology safety cabinet β’ Kebuk wasap β Fume chamber PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
4 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 (b) Stesen pencuci mata digunakan untuk membilas mata yang terkena bahan kimia berbahaya. (c) Stesen pancuran kecemasan digunakan untuk menyingkirkan bahan kimia berbahaya daripada badan. Pancuran kecemasan boleh juga digunakan untuk memadam kebakaran pada pakaian seseorang. Bahan-bahan yang Boleh dan Tidak Boleh Dibuang ke dalam Singki Jadual 1.4 Bahan-bahan yang boleh dan tidak boleh dibuang ke dalam singki Bahan-bahan yang boleh dibuang ke dalam singki Bahan-bahan yang tidak boleh dibuang ke dalam singki β’ Bahan kimia yang mempunyai nilai pH antara 5 hingga 9 β’ Cecair atau larutan dengan kepekatan rendah dan tidak berbahaya seperti air suling, larutan pewarna dan larutan gula β’ Sisa pepejal seperti serpihan kaca dan kepingan getah β’ Bahan kimia dengan nilai pH kurang daripada 5 atau lebih daripada 9 β’ Pelarut organik seperti alkohol β’ Bahan kimia seperti asid, gris, minyak, cat minyak dan hidrogen peroksida β’ Bahan toksik β’ Logam berat seperti merkuri β’ Bahan sisa organik seperti mikroorganisma dan bangkai β’ Bahan radioaktif β’ Bahan meruap seperti alkohol dan merkuri β’ Bahan reaktif Kaedah Mengurus Bahan Sisa Biologi 1 Terdapat Prosedur Operasi Piawai bagi menguruskan dengan teliti beberapa bahan sisa biologi. 2 Jadual 1.5 menunjukkan pelbagai kaedah mengurus bahan sisa biologi. Jadual 1.5 Kaedah mengurus bahan sisa biologi Kategori bahan sisa biologi dan contoh Kaedah mengurus bahan sisa biologi Kategori A (sisa tajam) Contoh: peralatan tajam seperti skalpel, jarum dan picagari yang boleh menyebabkan kecederaan Dimasukkan ke dalam bekas sisa tajam yang tidak perlu disterilkan Kategori B (sisa tidak tajam) Contoh: sisa pepejal biologi seperti sarung tangan, kertas turas, piring Petri dan bekas kultur plastik Dibungkus di dalam beg plastik biobahaya tahan autoklaf β Disterilkan di dalam autoklaf untuk nyahkontaminasi β Dimasukkan ke dalam tong biobahaya Kategori C (bangkai haiwan) Contoh: bangkai, organ dan tisu haiwan eksperimen Dibungkus dengan bahan penyerap seperti kertas tisu β Dibungkus di dalam beg plastik biobahaya β Disejukbeku Kategori D (cecair) Contoh: medium cecair seperti darah, serum dan kultur kaldu Dinyahkontaminasi menggunakan autoklaf sebelum dilupus β’ Stesen pancuran kecemasan β Emergency shower station β’ Stesen pencuci mata β Eye wash station PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
5 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 (a) Bekas sisa tajam (b) Tong biobahaya (c) Beg plastik biobahaya (d) Autoklaf Rajah 1.3 Peralatan untuk mengurus bahan sisa biologi dalam makmal Langkah-langkah Mengurus Kemalangan dalam Makmal 1 Terdapat dua agensi di Malaysia yang menetapkan Prosedur PengendalianΒ Piawai bagi mengurus kemalangan di dalam makmal: (a) Malaysian Biosafety and Biosecurity Association (MBBA). (b) National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 2 Langkah-langkah mengurus tumpahan bahan kimia dan merkuri ditunjukkan dalam Rajah 1.4 dan Rajah 1.5. i THINK Peta Alir Maklumkan kepada guru atau pembantu makmal Jadikan kawasan tumpahan kawasan larangan Sekat tumpahan bahan kimia daripada merebak dengan menggunakan pasir Kaut tumpahan bahan kimia Buang dengan selamat Rajah 1.4 Langkah-langkah mengurus tumpahan bahan kimia i THINK Peta Alir Maklumkan kepada guru atau pembantu makmal Jadikan kawasan tumpahan kawasan larangan Tabur serbuk sulfur untuk menutup tumpahan merkuri Hubungi pihak bomba Rajah 1.5 Langkah-langkah mengurus tumpahan merkuri Logam merkuri merupakan cecair berwarna perak berkilat yang ditemui dalam peralatan seperti termometer, barometer dan suis elektrik adalah sangat berbahaya apabila dihidu dan mesti dikendalikan dengan berhati-hati. Merkuri boleh meruap pada suhu bilik. Wap merkuri tidak merengsa dan tidak berbau, menyebabkan orang yang terdedah kepada merkuri tidak sedar yang mereka telah terhidu udara yang dicemari wap merkuri. Wap merkuri boleh memasuki peparu dan terus ke dalam aliran darah dengan mudah. Menyedut wap merkuri boleh membahayakan sistem saraf, peparu dan buah pinggang. Tumpahan merkuri daripada termometer yang pecah boleh menyebabkan kemudaratan, terutamanya kepada kanak-kanak, melainkan ia dibersihkan dan diurus dengan cara yang betul. INFO dinamik PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
6 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 Amalan Keselamatan dalam Makmal Biologi Amalan keselamatan dalam makmal biologi Pengendalian barangan kaca dan bahan kimia β’ Maklumkan kepada guru sebarang kerosakan peralatan kaca β’ Jauhkan bahan kimia mudah terbakar daripada sumber api β’ Jangan sentuh, rasa dan hidu bahan kimia secara langsung Langkah keselamatan berhubung kebakaran β’ Hentikan semua kerja serta-merta dan matikan punca elektrik sekiranya berlaku kebakaran β’ Keluar dari makmal dalam keadaan teratur mengikut laluan keluar kecemasan Peraturan keselamatan makmal β’ Lakukan eksperimen atau aktiviti di bawah pengawasan guru β’ Basuh tangan selepas menjalankan eksperimen β’ Buang sisa mengikut prosedur yang betul Pengendalian spesimen hidup β’ Guna sarung tangan β’ Spesimen tidak berbahaya yang dibedah hendaklah ditanam atau disejukbeku β’ Cuci tangan dengan bahan pencuci antiseptik sebelum dan selepas eksperimen Bantuan kecemasan Jika berlaku kemalangan: β’ Maklumkan kepada guru dan hubungi talian kecemasan β’ Pindahkan mangsa dari tempat kemalangan β’ Beri rawatan kecemasan Etika pakaian Pakai baju makmal, kasut makmal, sarung tangan dan gogal seperti yang dikehendaki Rajah 1.6 Amalan keselamatan dalam makmal biologi i THINK Peta Buih semak cepat 1.2 1 Namakan dua bahan yang tidak boleh dibuang ke dalam singki. 2 Namakan dua agensi di Malaysia yang menetapkan Prosedur Operasi Piawai bagi mengurus kemalangan di dalam makmal. Berkomunikasi dalam Biologi 1.3 1 Ahli biologi berkomunikasi tentang hasil penemuan mereka dalam bentuk jadual, graf and lukisan biologi. 2 Jadual (a) Jadual digunakan untuk merekod dan mempersembahkan data. (b) Jadual dibina berdasarkan data daripada eksperimen yang dijalankan. (c) Tajuk jadual terdiri daripada pemboleh ubah dimanipulasikan dalam lajur di sebelah kiri dan pemboleh ubah bergerak balas dalam lajur di sebelah kanan bersama dengan unit yang sesuai. Contohnya, unit bagi suhu ditulis sebagai βSuhu/Β°Cβ atau βSuhu (Β°C)β. (d) Nilai angka tidak boleh ditulis dalam bentuk pecahan. 3 Graf (a) Lukis graf yang bersesuaian berdasarkan data daripada eksperimen yang dijalankan. (b) Jenis graf yang boleh dilukis ialah graf garis, carta palang atau histogram. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
7 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 (i) Carta palang mewakili data menggunakan palang menegak dengan ruang antara satu palang dengan yang lain. (ii) Histogram menunjukkan taburan data secara visual dan kekerapan sesuatu nilai dalam sesuatu kumpulan data. (c) Peraturan am melukis graf: (i) Pemboleh ubah bergerak balas diwakili oleh paksi menegak (paksi-y) dan pemboleh ubah dimanipulasikan diwakili oleh paksi mendatar (paksi-x). (ii) Skala pada setiap paksi mesti seragam. (iii) Titik ditanda dengan simbol yang sesuai seperti βxβ. (iv) Tajuk untuk graf: βGraf (pemboleh ubah bergerak balas) melawan (pemboleh ubah dimanipulasikan)β. (d) Kaedah melukis carta palang: (i) Paksi mendatar (paksi-x) dilukis untuk mewakili pemboleh ubah dimanipulasikan dan paksi menegak (paksi-y) dilukis untuk mewakili pemboleh ubah bergerak balas. (ii) Kesemua palang mempunyai lebar yang sama dengan ruang yang sama besar antara palang-palang itu. (e) Kaedah melukis histogram: (i) Paksi mendatar (paksi-x) dilukis untuk mewakili data yang dikumpul mengikut sela tertentu dan paksi menegak (paksi-y) dilukis untuk mewakili kekerapan. Kedua-dua paksi dilabel dengan unit yang sesuai. (ii) Kesemua palang mempunyai lebar yang sama untuk semua sela kelas yang dilukis dengan tiada jarak antara palang. 4 Lukisan biologi (a) Lukisan biologi dilukis berdasarkan pemerhatian yang dibuat. (b) Ciri-ciri lukisan biologi: (i) Lukisan mestilah besar dan tepat. (ii) Pensel yang tajam mesti digunakan untuk melukis. Pensel warna atau pen tidak dibenarkan. (iii) Lukisan tidak boleh dilorek secara artistik. (iv) Garisan lukisan perlulah jelas, kemas dan berterusan. Elakkan menggunakan pembaris untuk melukis garis bentuk spesimen. (v) Lukisan mesti dilabel. Garis label mestilah lurus, tidak bersilang dan ringkas tanpa kepala anak panah. (vi) Tajuk yang sesuai mesti diberi bagi lukisan itu. (vii) Saiz setiap struktur dalam lukisan mesti berkadaran dengan struktur yang lain. (viii) Faktor skala bagi pembesaran lukisan mesti dinyatakan, sebagai contoh: Panjang lukisan dalam cm Panjang spesimen dalam cm = 6 2 = 3Γ Maka, faktor skala bagi pembesaran ialah 3Γ. (ix) Lukisan pelan menunjukkan garis bentuk suatu struktur, manakala lukisan terperinci menunjukkan sel-sel dalam suatu struktur. Maka, lukis apa yang dikehendaki, sama ada lukisan pelan atau lukisan terperinci. Protoderma Meristem apeks Jidal akar Protoderma Meristem apeks Jidal akar (a) (b) Rajah 1.7 Contoh (a) lukisan pelan dan (b) lukisan terperinci bagi keratan membujur hujung akar 5 Satah, keratan dan arah (a) Pemerhatian ke atas struktur organisma dilakukan berdasarkan satah, keratan dan arah. (b) Satah tubuh badan terdiri daripada: (i) satah frontal β membahagikan tubuh kepada bahagian depan dan belakang (ii) satah sagital β membahagikan tubuh kepada bahagian kiri dan kanan PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
8 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 (iii) satah melintang β membahagikan tubuh kepada bahagian atas dan bawah Satah sagital Satah frontal Satah melintang Rajah 1.8 Tiga satah tubuh badan (c) Keratan terdiri daripada keratan rentas dan keratan membujur. Keratan rentas Keratan membujur Rajah 1.9 Keratan rentas dan keratan membujur batang (d) Arah merujuk kepada anterior, posterior, superior, inferior, dorsal, ventral dan lateral. Oleh kerana orientasi dalam vertebrata berkaki dua dan berkaki empat adalah berbeza, terminologi yang digunakan untuk menerangkan arah adalah berbeza. Lateral β ke arah bahagian tepi jasad menjauhi garisan tengah Garisan tengah Rajah 1.10 Lateral Posterior Anterior Dorsal Ventral Posterior (dorsal) Anterior (ventral) Superior β ke arah kepala Inferior β ke arah kaki Rajah 1.11 Pandangan lateral (a) kucing (berkaki empat) dan (b) manusia (berkaki dua) β’ Satah frontal β Frontal plane β’ Keratan β Section β’ Satah sagital β Sagittal plane β’ Satah melintang β Horizontal plane semak cepat 1.3 1 Nyatakan ciri-ciri lukisan biologi. 2 Rajah di bawah menunjukkan batang suatu tumbuhan. Nyatakan orientasi bagi keratan batang itu. A B Penyiasatan Saintifik dalam Biologi 1.4 Kaedah Penyiasatan Saintifik 1 Penyiasatan saintifik melibatkan langkahlangkah yang berikut: (a) Mengenal pasti masalah (b) Membina hipotesis (c) Mengawal pemboleh ubah (d) Merancang penyiasatan (e) Menjalankan eksperimen (f ) Mengumpul data (g) Menganalisis dan menginterpretasi data (h) Membuat kesimpulan (i) Menulis laporan 2 Selepas menjalankan eksperimen, satu laporan perlu ditulis. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
9 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 Tujuan: Membuat roti menggunakan yis dengan kehadiran dan ketakhadiran gula Pernyataan masalah: Apakah kesan kehadiran dan ketakhadiran gula dalam pembuatan roti? Hipotesis: Doh yang mengandungi gula mengambil masa yang lebih singkat untuk menggandakan saiz berbanding dengan doh tanpa gula. Pemboleh ubah: (a) Dimanipulasikan β Kehadiran gula (b) Bergerak balas β Masa yang diambil untuk doh menggandakan saiz (c) Dimalarkan β Kuantiti yis, saiz awal doh, jisim tepung Bahan: Yis, air suam, gula dan tepung. Radas: Mangkuk kecil, spatula dan jam randik. Teknik: Sediakan doh (doh yang mengandungi gula dan doh tanpa gula). Rekod masa yang diambil untuk doh menggandakan saiz menggunakan jam randik. Prosedur: 1 Dua spatula yis ditambah ke dalam satu tabung uji yang berisi 50 ml air suam. 2 Campuran itu dituang ke dalam satu mangkuk berisi 120 g tepung. Campuran itu digaul dengan sempurna sehingga menjadi doh. Doh itu diuli selama 10 minit sehingga tidak melekit lagi. 3 Satu acuan digunakan untuk menetapkan saiz doh dan doh dilabel sebagai A. 4 Langkah 1 β 3 diulang tetapi 15 g gula ditambah ke dalam air suam sebelum menambah yis ke dalamnya. 5 Doh itu dilabel sebagai B. 6 Satu lagi doh disediakan dengan mengulangi Langkah 1 β 4 tetapi gula digantikan dengan garam dan doh itu dilabel sebagai C. 7 Ketiga-tiga doh itu diletakkan di dalam bikar dan ditekan ke bawah. Ketinggian awal direkod. 8 Masa yang diambil untuk doh menggandakan saiz direkod. Keputusan: Doh Masa yang diambil untuk doh menggandakan saiz A (tanpa gula) 50 minit B (dengan gula) 30 minit C (dengan garam) Tiada perubahan pada saiz doh Perbincangan: 1 Fermentasi oleh yis menghasilkan karbon dioksida yang menyebabkan doh roti mengembang. 2 Doh yang mengandungi gula mengembang lebih cepat berbanding dengan doh tanpa gula kerana kehadiran gula mempercepat proses fermentasi. 3 Doh yang mengandungi garam tidak mengembang kerana garam merencat pertumbuhan yis, dan menghalang doh daripada mengembang. Kesimpulan: Hipotesis itu diterima. Doh yang mengandungi gula mengambil masa yang lebih singkat untuk menggandakan saiz berbanding dengan doh tanpa gula. Eksperimen 1.1 semak cepat 1.4 1 Apakah langkah pertama bagi kebanyakan penyiasatan saintifik? 2 Apakah yang boleh digunakan untuk mempersembahkan data bagi suatu eksperimen? PENERBIT 3 Apakah tujuan membuat hipotesis dalam suatu eksperimen? ILMU BAKTI SDN. BHD.
10 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 Praktis SPM 1 1 Apakah yang dimaksudkan dengan biologi? A Bidang pengetahuan bagi mengkaji tumbuhan B Bidang pengetahuan bagi mengkaji haiwan C Bidang pengetahuan bagi mengkaji alam sekitar D Bidang pengetahuan bagi mengkaji benda hidup, alam sekitar dan interaksi antara benda hidup dengan alam sekitar 2 Kajian biologi tentang tumbuhan dikenali sebagai⦠A bioteknologi B entomologi C genetik D botani 3 Pilih jawapan paling baik yang menerangkan kaedah saintifik. A Eksperimen, Pemerhatian, Hipotesis, Kesimpulan B Pemerhatian, Hipotesis, Eksperimen, Bukti sebenar C Pemerhatian, Hipotesis, Eksperimen, Kesimpulan D Hipotesis, Eksperimen, Pemerhatian, Kesimpulan 4 Faktor yang ditetapkan sepanjang eksperimen dikenali sebagai⦠A pemboleh ubah dimanipulasikan B pemboleh ubah bebas C pemboleh ubah bergerak balas D pemboleh ubah dimalarkan 5 Antara yang berikut, yang manakah bukan kerjaya dalam bidang biologi? A Ahli botani B Ahli zoologi C Ahli genetik D Ahli numerologi 6 Pernyataan yang boleh diuji merujuk kepada A teori B prinsip C hipotesis D soalan kritikal 7 Selepas menyatakan suatu hipotesis, seorang saintis perlu⦠A membuktikan sama ada hipotesis itu benar atau palsu B memformulasikan suatu teori saintifik C mengelak daripada mempunyai suatu kawalan D menguji hipotesis itu 8 Pernyataan berikut menunjukkan kaedah pengurusan bahan sisa biologi. ⒠Dibungkus dalam beg plastik biobahaya ⒠Disteril di dalam autoklaf ⒠Dimasukkan ke dalam tong sampah biobahaya Antara bahan sisa berikut, yang manakah perlu diuruskan mengikut kaedah di atas? A Darah B Picagari C Sarung tangan D Bangkai haiwan 9 Antara yang berikut, manakah padanan peralatan perlindungan dengan fungsinya yang salah? A Gogal - Mengelakkan mata terkena bahan kimia berbahaya B Topeng muka - Mengelakkan daripada terhidu wap berbahaya C Sarung tangan - Untuk membasmi kuman pada tangan D Baju makmal - Melindungi badan daripada percikan bahan kimia Arahan: Jawab semua soalan. Kertas 1 PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
11 Pengenalan kepada Biologi dan Peraturan Makmal TINGKATAN 4 1 Kertas 2 Bahagian A 1 Rajah 1 menunjukkan eksperimen yang dijalankan untuk menentukan kesan keamatan cahaya ke atas kadar fotosintesis dengan mengira bilangan gelembung udara yang dibebaskan dalam masa 1 minit. Tabung uji Bikar Corong turas Larutan natrium bikarbonat Plastisin Lampu Hydrilla meja sp. Rajah 1 (a) Kenal pasti pernyataan masalah untuk eksperimen ini. [1 markah] (b) Nyatakan hipotesis yang sesuai untuk eksperimen ini. KBAT Menganalisis [1 markah] (c) Kenal pasti kesemua pemboleh ubah dalam eksperimen ini. [3 markah] (d) Apakah langkah yang perlu dibuat selepas kesimpulan bagi eksperimen ini dibuat? [1 markah] 2 Rajah 2 menunjukkan satu peralatan untuk penguruskan bahan sisa biologi. Rajah 2 (a) Namakan peralatan dalam Rajah 2. [1 markah] (b) Beri dua contoh bahan yang boleh dimasukkan ke dalam peralatan tersebut. [2 markah] (c) Seorang pembantu makmal ingin melupuskan bahan sisa biologi cecair. Terangkan kaedah pengurusan bahan sisa biologi tersebut. [2 markah] (d) Nyatakan dua peraturan keselamatan makmal yang perlu dipatuhi semasa berada di dalam makmal biologi. [2 markah] Bahagian B dan C 3 (a) Nyatakan secara ringkas cara membentuk hipotesis dalam mana-mana penyiasatan saintifik. [3 markah] (b) Terangkan ciri-ciri lukisan biologi. [7 markah] (c) Bincangkan perkara yang perlu dipertimbangkan semasa anda merancang eksperimen saintifik. [10 markah] PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
12 Biologi Sel dan Organisasi Sel TINGKATAN 4 2 Tema 1: Asas Biologi 2.1 Struktur dan Fungsi Sel 1 Sel merupakan unit asas kehidupan. 2 Sel seringkali dirujuk sebagai blok binaan kehidupan. 3 Kita boleh mengkaji struktur sel haiwan dan sel tumbuhan melalui mikroskop cahaya. Penyediaan Slaid Mikroskop Sel Tumbuhan dan Sel Haiwan dan Mengenal Pasti Struktur Sel Biologi Sel dan Organisasi Sel β’ Sel β Cell β’ Struktur β Structure bab 2 Tujuan: Menyediakan slaid sel tumbuhan dan sel haiwan, dan memerhatikan struktur sel Bahan: Sebiji bawang besar, larutan iodin, air suling, larutan metilena biru, sel pipi dan kertas turas. Radas: Mikroskop cahaya, slaid kaca, penutup slaid kaca, forseps, skalpel, penitis, jarum tenggek dan pencungkil gigi. Teknik: Sediakan dan warnakan lekapan basah spesimen. Perhatikan spesimen di bawah mikroskop cahaya dan lukis struktur sel tumbuhan dan sel haiwan. Prosedur: A Menyediakan dan mengkaji slaid sel tumbuhan Rajah 2.1 (a) Rajah 2.1 (b) 1 Sekeping daun sisik (1 cm Γ 1 cm) dipotong daripada sebiji bawang dengan menggunakan skalpel. 2 Epidermis lut cahaya daripada bahagian dalam daun sisik itu ditanggal secara perlahan-lahan dengan menggunakan forseps. [Rujuk Rajah 2.1(a)] 3 Setitis air diletakkan di atas slaid kaca. Kemudian, epidermis bawang diletakkan di atas titisan air itu. Eksperimen 2.1 PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
13 Biologi Sel dan Organisasi Sel TINGKATAN 4 2 4 Dengan bantuan jarum tenggek, spesimen ditutup dengan penutup slaid kaca pada sudut 45Β° dari slaid. [Rujuk Rajah 2.1(b)] 5 Setitis larutan iodin diletakkan di hujung salah satu sisi penutup slaid kaca. Sekeping kertas turas diletakkan di hujung penutup slaid kaca yang bertentangan untuk membenarkan larutan iodin meresap pada keseluruhan epidermis bagi mewarnakan sel-sel bawang. Teknik ini dikenali sebagai teknik pengairan. 6 Sekeping kertas turas digunakan untuk menyerap larutan iodin yang berlebihan. 7 Slaid itu diperhatikan di bawah mikroskop cahaya menggunakan kanta berkuasa rendah, diikuti dengan kanta berkuasa tinggi. 8 Struktur yang diperhatikan di bawah mikroskop dilukis dan dilabel. Kuasa pembesaran yang digunakan direkod. B Menyediakan dan mengkaji slaid sel haiwan 1 Bahagian dalam pipi dikikis dengan hujung sebatang pencungkil gigi yang tumpul. 2 Ekstrak pipi dipindahkan ke dalam titisan air di atas slaid kaca. 3 Dengan bantuan jarum tenggek, penutup slaid kaca diturunkan pada spesimen itu dengan memastikan tiada gelembung udara terperangkap di bawah penutup kaca. 4 Setitis larutan metilena biru diletakkan di hujung salah satu sisi penutup slaid kaca. Sekeping kertas turas diletakkan di hujung penutup slaid kaca yang bertentangan untuk membenarkan larutan metilena biru meresap pada keseluruhan ekstrak pipi bagi mewarnakan sel-sel pipi. Teknik ini disebut teknik pengairan. 5 Slaid itu diperhatikan di bawah mikroskop cahaya menggunakan kanta berkuasa rendah, diikuti dengan kanta berkuasa tinggi. 6 Struktur yang diperhatikan di bawah mikroskop dilukis dan dilabel. Kuasa pembesaran yang digunakan direkod. Pemerhatian: Sel tumbuhan yang diperhatikan di bawah mikroskop cahaya Dinding sel Nukleus Sitoplasma (Pembesaran: Γ 400) (a) Dinding sel Sitoplasma Nukleus Vakuol Membran plasma (b) Rajah 2.2 (a) Sel tumbuhan di bawah mikroskop cahaya (b) Lukisan satu sel tumbuhan Sel haiwan yang diperhatikan di bawah mikroskop cahaya (Pembesaran: Γ 400) Membran plasma Nukleus Sitoplasma (a) Membran plasma Nukleus Sitoplasma (b) Rajah 2.3 (a) Sel haiwan di bawah mikroskop cahaya (b) Lukisan satu sel haiwan Perbincangan: 1 Sel tumbuhan mempunyai bentuk tetap. 2 Warna nukleus sel tumbuhan yang diwarnakan dengan larutan iodin ialah kuning. 3 Sel pipi manusia tidak mempunyai bentuk tetap. 4 Warna sitoplasma dan nukleus dalam sel pipi manusia yang diwarnakan dengan larutan metilena biru ialah biru. 5 Struktur sel yang dapat diperhatikan di bawah mikroskop cahaya bagi kedua-dua sel tumbuhan dan sel haiwan ialah nukleus dan sitoplasma. Struktur yang hadir dalam sel bawang, iaitu dinding sel tidak hadir dalam sel pipi manusia. Sel bawang tidak mempunyai kloroplas. 6 Sekiranya sel tumbuhan yang menjalankan fotosintesis diperhatikan di bawah mikroskop cahaya, seperti sel-sel daun Hydrilla sp., kloroplas boleh dilihat. Kesimpulan: Sel tumbuhan dan sel haiwan mempunyai persamaan dan perbezaan. PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
14 Biologi Sel dan Organisasi Sel TINGKATAN 4 2 Imbas kod QR atau layari Untuk tujuan pembelajaran https://youtu.be/Tdch3mxQ4oU untuk menonton video tentang sel bawang yang diperhatikan di bawah mikroskop cahaya. Imbas kod QR atau layari Untuk tujuan pembelajaran https://youtu.be/PrX3h-AflZI untuk menonton video tentang penyediaan slaid mikroskop lekapan basah. Komponen dalam Sel Haiwan Sentriol Membran nukleus Nukleolus Nukleus Ribosom Jasad Golgi Membran plasma (Membran sel) Jalinan endoplasma kasar Jalinan endoplasma licin Lisosom Mitokondrion Sitoplasma Nukleoplasma Rajah 2.4 Struktur sel haiwan 1 Membran plasma atau membran sel ialah membran separa telap yang menyelaputi sitoplasma sel. 2 Sitoplasma ialah medium berupa jeli yang mengandungi organel-organel. 3 Vakuol merupakan ruang berisi cecair yang dikelilingi membran. Vakuol biasanya tidak kekal. 4 Nukleus ialah organel yang diselaputi dengan membran nukleus. Ia mengandungi jasad yang lebih gelap, iaitu nukleolus dan struktur berupa bebenang dikenali sebagai kromatin yang terdiri daripada DNA. 5 Lisosom ialah kantung sfera kecil yang diselaputi membran tunggal. Ia mengandungi enzim pencernaan, iaitu lisozim. Lisosom terlibat dalam pelbagai proses sel seperti menguraikan bahagian sel yang sudah lama atau rosak dan memusnahkan bakteria yang memasuki organisma. Ia juga menghidrolisis protein, asid nukleik dan lipid. 6 Ribosom ialah granul kecil yang berbentuk sfera. Ia terdiri daripada protein dan asid ribonukleik (RNA). Ia merupakan tapak sintesis protein. 7 (a) Jalinan endoplasma ( JE) ialah satu rangkaian membran yang membentuk tiub dan rongga ceper yang berlipat. (b) Terdapat dua jenis JE: (i) Jalinan endoplasma licin ( JEL) tidak mempunyai ribosom. (ii) Jalinan endoplasma kasar ( JEK) mempunyai ribosom yang terlekat pada permukaannya. Ribosom dalam sel terdiri daripada ribosom bebas (wujud bebas dalam sitoplasma) atau yang melekat pada permukaan JEK. (c) Semua protein yang disintesis oleh ribosom diangkut dalam jalinan endoplasma kasar ( JEK) dan dibungkus dalam vesikel yang dikelilingi membran sebelum diangkut ke jasad Golgi. Jalinan endoplasma kasar (JEK) Membran nukleus Ribosom Jalinan endoplasma licin (JEL) Nukleus Rajah 2.5 Jalinan endoplasma β’ Membran plasma β Plasma membrane β’ Nukleus β Nucleus β’ Jasad Golgi β Golgi apparatus β’ Sitoplasma β Cytoplasm β’ Jalinan endoplasma β Endoplasmic reticulum β’ Vakuol β Vacuole PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
15 Biologi Sel dan Organisasi Sel TINGKATAN 4 2 6 Jasad Golgi terdiri daripada satu timbunan kantung pipih selari yang dikelilingi membran. Bahan yang terdapat dalam vesikel sama ada diangkut keluar dari sel atau diagihkan ke kawasan lain dalam sel yang sama. Vesikel angkutan Vesikel yang baru terbentuk Vesikel rembesan Rajah 2.6 Jasad Golgi 7 Mitokondrion ialah organel kecil berbentuk bujur dengan membran dalam yang berlipat-lipat. Membran dalam yang berlipat-lipat disebut krista meningkatkan luas permukaan bagi metabolisme oksidatif. Membran luar Membran dalam Ruang antara membran Krista Matriks Rajah 2.7 Mitokondrion 8 Sentriol ialah sepasang struktur berbentuk silinder yang berserenjang antara satu sama lain. Sentriol memainkan peranan penting dalam pembahagian sel. Sentriol terdapat dalam sel haiwan. Triplet mikrotubul Rajah 2.8 Sepasang sentriol dengan setiapnya terdiri daripada sembilan triplet mikrotubul Komponen dalam Sel Tumbuhan Kloroplas Jasad Golgi Dinding sel Mitokondrion Vakuol Membran plasma (membran sel) Nukleus Jalinan endoplasma kasar (JEK) Jalinan endoplasma licin (JEL) Sitoplasma Rajah 2.9 Struktur sel tumbuhan 1 Sel tumbuhan mengandungi hampir semua struktur yang ada dalam sel haiwan, tetapi terdapat beberapa perbezaan. 2 Vakuol utama yang besar yang berisi sap sel dan dikelilingi membran, iaitu tonoplas terdapat dalam setiap sel tumbuhan. Sap sel kebanyakannya terdiri daripada air, asid amino dan garam mineral terlarut. Saiz vakuol boleh bertambah bagi menambahkan luas permukaan sel tumbuhan. 3 Dinding sel pada lapisan luar mengelilingi sel tumbuhan. Dinding sel terdiri daripada bahan bukan hidup dan telap sepenuhnya. Ia terbina terutamanya daripada gentian selulosa. Lamela tengah Dinding primer Dinding sekunder Membran plasma Rajah 2.10 Dinding sel tumbuhan 4 Kloroplas merupakan organel berbentuk bujur yang dikelilingi membran dan mengandungi klorofil. Kloroplas terdapat dalam sel tumbuhan hijau dan alga. Membran kloroplas bercantum untuk membentuk timbunan vesikel tertutup yang disebut tilakoid. Fotosintesis berlaku dalam tilakoid. Tilakoid biasanya tersusun di atas satu sama lain dalam suatu turus yang dinamakan granum. Membran luar Membran dalam Granum Tilakoid Stroma Rajah 2.11 Kloroplas 5 Sentriol tidak wujud dalam sel tumbuhan. Struktur sel tumbuhan yang dapat dilihat di bawah mikroskop cahaya termasuklah membran plasma, sitoplasma, nukleus, vakuol, dinding sel dan kloroplas. INFO dinamik Imbas kod QR atau layari Untuk tujuan pembelajaran https://youtu.be/2KQbVr9kFO0 untuk menonton video tentang komponen dalam sel. β’ Mitokondrion β Mitochondrion β’ Dinding sel β Cell wall β’ Sentriol β Centriole β’ Kloroplas β Chloroplast β’ Sap sel β Cell sap PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
16 Biologi Sel dan Organisasi Sel TINGKATAN 4 2 Fungsi Utama Komponen dalam Sel Haiwan dan Sel Tumbuhan Jadual 2.1 Komponen sel dan fungsinya Komponen sel Fungsi Membran plasma (Membran sel) β’ Mengawal bahan (seperti ion dan molekul) ke dalam dan ke luar sel β’ Memisahkan kandungan sel daripada persekitaran luar Dinding sel β’ Mengekalkan bentuk sel tumbuhan β’ Melindungi sel daripada kecederaan Sitoplasma β’ Tapak bagi kebanyakan aktiviti sel β’ Membekalkan organel dengan bahan keperluan yang diperoleh dari luar sel Nukleus β’ Mengawal aktiviti sel seperti pertumbuhan, pembaikan dan pembahagian sel β’ Membawa bahan genetik sel dalam bentuk DNA Ribosom β’ Mensintesis protein β’ Ribosom menggunakan maklumat dalam kromosom untuk mensintesis protein Jalinan endoplasma ( JE) β’ JE kasar mengangkut protein yang disintesis oleh ribosom β’ JE licin mensintesis lemak dan hormon seperti hormon seks. Ia juga mengandungi enzim yang menjalankan detoksifikasi dadah dan racun Jasad Golgi β’ Menerima, mengubah suai, membungkus dan seterusnya merembeskan bahan. Contohnya, jasad Golgi menerima protein yang diangkut oleh JE kasar, mengubah suai dan menggabungkan protein itu dengan karbohidrat bagi membentuk glikoprotein sebelum dirembes. Bahan tersebut akan dibungkus dalam vesikel untuk dirembes atau diangkut keluar dari sel atau diagihkan ke kawasan lain dalam sel yang sama. β’ Mengangkut dan menyimpan lipid β’ Terlibat dalam pembentukan lisosom β’ Merembes karbohidrat yang membentuk dinding sel dalam tumbuhan Lisosom β’ Enzim lisozim dalam lisosom mencernakan protein, lipid, polisakarida dan asid nukleik β’ Enzim ini juga menguraikan organel yang rosak dan mencernakan bakteria dengan menguraikan dinding sel bakteria β’ Dalam sesetengah organisma, lisosom bergabung dengan vakuol makanan dan merembeskan enzim ke dalam vakuol itu untuk mencernakan kandungan vakuol Vakuol β’ Fungsi umum vakuol ialah menyimpan, mencerna dan menyingkirkan bahan kumuh β’ Dalam sel haiwan, vakuol menyimpan air dan bahan makanan Mitokondrion β’ Respirasi aerob berlaku dalam mitokondrion. Respirasi aerob ialah proses tenaga dijana dalam bentuk adenosina trifosfat (ATP) daripada bahan makanan dengan kehadiran oksigen. Tenaga ini digunakan oleh sel untuk menjalankan aktiviti sel seperti pertumbuhan dan pembahagian sel Kloroplas β’ Tapak fotosintesis β’ Klorofil menyerap tenaga daripada cahaya matahari dan menukarkannya kepada tenaga kimia (makanan) semasa fotosintesis Sentriol β’ Semasa pembahagian sel (mitosis dan meiosis), setiap pasangan sentriol bergerak ke kutub sel yang bertentangan dan membentuk gentian gelendong untuk membantu pergerakan kromosom β’ Ribosom β Ribosome PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.
17 Biologi Sel dan Organisasi Sel TINGKATAN 4 2 Membanding dan Membeza Komponen antara Sel Haiwan dengan Sel Tumbuhan Jadual 2.2 Persamaan dan perbezaan komponen antara sel haiwan dengan sel tumbuhan Persamaan Kedua-dua sel mempunyai membran plasma, sitoplasma, nukleus, ribosom, lisosom, jalinan endoplasma kasar, jalinan endoplasma licin, jasad Golgi dan mitokondrion. Perbezaan Sel haiwan Aspek Sel tumbuhan Tiada bentuk tetap Bentuk Mempunyai bentuk yang tetap Mempunyai sepasang sentriol Sentriol Tidak mempunyai sentriol Tidak mempunyai dinding sel Dinding sel Mempunyai dinding sel Mempunyai vakuol yang bersaiz kecil dan sementara, dan bukannya satu vakuol utama yang bersaiz besar Vakuol Mempunyai satu vakuol utama yang bersaiz besar Tidak mempunyai kloroplas Kloroplas Mempunyai kloroplas semak cepat 2.1 1 Apakah unit asas benda hidup? 2 Apakah yang terdapat dalam sel tumbuhan tetapi tiada dalam sel haiwan? 3 Nyatakan bahan yang membina dinding sel tumbuhan. 4 Apakah fungsi mitokondrion? Proses Hidup Organisma Unisel 2.2 1 Organisma unisel ialah organisma yang terdiri daripada satu sel tunggal yang menjalankan semua proses hidup asas, termasuklah pergerakan, pemakanan, pembiakan, pengosmokawalaturan, respirasi dan perkumuhan. 2 Contoh organisma unisel ialah Amoeba sp., Paramecium sp., Chlamydomonas sp. dan bakteria. 3 Struktur sel (a) Struktur yang terdapat pada Amoeba sp. ialah membran plasma, vakuol makanan, vakuol mengecut, pseudopodium, nukleus, ektoplasma dan endoplasma. Vakuol mengecut Pseudopodium Vakuol makanan Nukleus Membran plasma Endoplasma Sitoplasma ο£Ό ο£½ ο£Ύ Ektoplasma Rajah 2.12 Amoeba sp. (b) Struktur yang terdapat pada Paramecium sp. ialah vakuol makanan, vakuol mengecut posterior, sitostom, gulet, alur mulut, silium, makronukleus, mikronukleus dan vakuol mengecut anterior. Vakuol mengecut anterior Vakuol makanan Alur mulut Gulet Sitostom Ektoplasma Vakuol mengecut posterior Membran plasma Makronukleus Mikronukleus Silium Endoplasma Liang dubur Rajah 2.13 Paramecium sp. β’ Lisosom β Lysosome β’ Vakuol mengecut β Contractile vacuole β’ Vakuol mengecut β Contractile vacuole PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.