Revisi Smart Sains Ting 4 & 5

151 BAB TINGKATAN 5 1 6 Pada akhir tahun 2019, dunia digemparkan dengan pandemik COVID-19. Virus COVID-19 ini dikenal pasti bermula pada Disember 2019 di Wuhan, China. Ratusan juta penduduk dunia dijangkiti virus ini dan mengakibatkan jutaan kematian. 7 Malaysia mencatatkan angka jangkitan COVID-19 ketiga tertinggi di Asia Tenggara. Kerajaan memutuskan untuk melaksanakan perintah berkurung separa negara yang dikenali sebagai Perintah Kawalan Pergerakan dari 18 Mac 2020 sehingga 3 Mei 2020. Seterusnya, fasa berikutnya Perintah Rajah 1.4 Cara-cara mengurangkan risiko jangkitan koronavirus Sumber: http://www.moh.gov.my/moh/resources/user_35/kurangkan_risiko_novel_coronavirus-01.jpg Kawalan Pergerakan Bersyarat dari 29 April 2020 hingga 9 Jun 2020 bagi memutuskan rantaian jangkitan COVID-19. 8 Kerajaan kembali menguatkuasakan Perintah Kawalan Pergerakan (PKP 2.0) pada 13 Januari 2021 berikutan peningkatan jangkitan mencapai angka ribuan setiap hari. 9 Satu garis panduan pencegahan telah dikeluarkan oleh Kementerian Kesihatan Malaysia (Rajah 1.4) dalam usaha untuk memutuskan rantaian penularan wabak penyakit ini kerana mencegah adalah lebih baik daripada merawat. Tutup mulut dan hidung menggunakan tisu apabila batuk dan bersin. Buang tisu yang telah digunakan ke dalam tong sampah. Kerap cuci tangan menggunakan air dan sabun atau bahan pencuci tangan (hand sanitizer). Pakai penutup mulut dan hidung (mask) apabila terpaksa berhubung atau berurusan dengan orang lain. Pastikan anda menjaga kebersihan diri sepanjang masa. RC Sains SPM 4C 2024.indb 151 25/3/2024 �� 3:25:45

152 BAB TINGKATAN 5 1 Teknik Aseptik dalam Pengawalan Penyebaran Mikroorganisma 1 Teknik aseptik ialah prosedur yang digunakan untuk mencegah kontaminasi perubatan terhadap objek, individu atau persekitaran oleh patogen. 2 Teknik ini selari dengan satu peribahasa 'mencegah adalah lebih baik daripada merawat'. 3 Langkah mencegah jangkitan di peringkat awal adalah lebih baik daripada merawat jangkitan. 4 Teknik aseptik ialah satu proses menghapuskan mikroorganisma dan sporanya. Terdapat tiga kaedah dalam teknik aseptik, iaitu: (a) penggunaan haba (b) penggunaan bahan kimia (c) penggunaan sinaran Peta Pokok i THINK Teknik aseptik Pendidihan • Mendidihkan air pada suhu 100 °C boleh membunuh hampir semua mikroorganisma kecuali spora Pensterilan • Autoklaf digunakan untuk mensteril radas makmal dan peralatan pembedahan (suhu > 130 °C) Penggunaan haba Antiseptik • Digunakan pada permukaan kulit, terutamanya pada luka, bagi mengelakkan jangkitan patogen • Contoh: povidone, akriflavin, alkohol isopropil 70% Disinfektan • Lebih kuat daripada antiseptik • Digunakan untuk mensteril dinding, lantai, selimut, mangkuk tandas, permukaan kaca • Contoh: bahan peluntur, hidrogen peroksida, cecair klorin Penggunaan bahan kimia Sinar ultraungu • Digunakan di dalam bilik pembedahan bagi membunuh mikroorganisma • Sesuai digunakan untuk mensteril peralatan yang tidak tahan haba • Cahayamataharimerupakansumberutama sinarultraungu • Tilam, bantal dan pakaian boleh diletakkan di bawah cahaya matahari untuk disterilkan Sinar gama • Boleh menembusi mikroorganisma termasuk spora • Sesuai untuk mensteril makanan di dalam tin Penggunaan sinaran Rajah 1.5 Teknik aseptik • Pensterilan – Sterilisation • Aseptik – Aseptic • Autoklaf – Autoclave • Disinfektan – Disinfectant • Antiseptik – Antiseptic Istilah Penting Pandemik – kejadian wabak penyakit berjangkit yang tersebar dengan meluas sehingga ke seantero dunia • Merentasi wilayah dan melibatkan populasi yang besar. • Kebiasaannya melibatkan jangkitan penyakit baharu (Novel). • Ciri pandemik melibatkan kadar serangan yang tinggi pada masa yang singkat. • Melibatkan kadar sebaran yang pantas dan kadar kematian yang tinggi. • Contoh: Wabak COVID-19 yang disebabkan oleh koronavirus. Info Dinamik RC Sains SPM 4C 2024.indb 152 25/3/2024 �� 3:25:45

153 BAB TINGKATAN 5 1 Kaedah pensterilan Haba Bahan kimia Sinaran Tekanan tinggi Penapis 5 Pensterilan ialah proses membunuh atau menyingkirkan mikroorganisma daripada sesuatu objek atau persekitaran. Rajah 1.6 menunjukkan kaedah-kaedah pensterilan. Peta Pokok i THINK Rajah 1.6 Kaedah pensterilan Tujuan: Mengkaji kesan kepekatan antibiotik (penisilin) terhadap pertumbuhan bakteria Bacillus sp. Pernyataan masalah: Bagaimanakah kepekatan antibiotik mempengaruhi pertumbuhan bakteria? Hipotesis: Semakin tinggi kepekatan antibiotik, semakin luas kawasan permukaan jernih di atas agar-agar nutrien Pemboleh ubah: Dimanipulasikan – Kepekatan antibiotik Bergerak balas – Saiz kawasan jernih Dimalarkan – Jenis bakteria /Jenis antibiotik Radas dan Bahan: Piring Petri, picagari, pita selofan, forseps, inkubator, agar-agar nutrien, larutan kultur bakteria Bacillus sp., ceper kertas turas, larutan penisilin, air suling Prosedur: 1 Piring Petri disediakan dengan agar-agar nutrien. 2 1 cm3 larutan kultur bakteria Bacillus sp. dimasukkan ke dalam piring Petri. 3 Ceper kertas turas dengan penisilin yang berkepekatan tinggi dan rendah diletakkan di atas permukaan agar-agar nutrien bersama-sama ceper kertasturas air suling. 4 Piring Petri ditelangkupkandan dibiarkan selama dua hari di dalam inkubator. 5 Pemerhatian dicatatkan dengan melihat pertumbuhan bakteria pada agar-agar nutrien. 6 Luas kawasan jernih diukur dan direkodkan dalam jadual. Eksperimen 1.3 Keputusan: Ceper kertas turas yang direndam dalam penisilin berkepekatan rendah (10%) Ceper kertas turas yang direndam dalam air suling Kawasan jernih Ceper kertas turas yang direndam dalam penisilin berkepekatan tinggi Rajah 1.7 RC Sains SPM 4C 2024.indb 153 25/3/2024 �� 3:25:46

154 BAB TINGKATAN 5 1 Kepekatan antibiotik (%) Luas kawasan jernih (cm2 ) 20 1.5 10 1.0 0 0 Kesimpulan: Semakin tinggi kepekatan antibiotik, semakin luas kawasan jernih pada permukaan agar-agar nutrien, iaitu semakin banyak bakteria dimusnahkan. Amaran: 1 Tangan harus dibasuh dengan sabun atau larutan antiseptik sebelum dan selepas eksperimen. 2 Dilarang makan dan minum semasa menjalankan eksperimen. 3 Gunakan forseps atau picagari semasa mengendalikan mikroorganisma. 4 Semua bahan yang telah digunakan perlulah dibuang ke dalam bekas khas yang tertutup. 5 Semua peralatan perlu disteril. Kaedah Rawatan Penyakit Berjangkit 1 Bagi menentukan kaedah rawatan penyakit berjangkit, punca penyakit dan cara jangkitan penyakit mestilah diketahui terlebih dahulu. 2 Penyakit berjangkit mungkin disebabkan oleh mikroorganisma seperti bakteria, virus, protozoa atau kulat. Daripada punca penyakit barulah kaedah rawatan ditentukan, sama ada menggunakan bahan antibiotik, antifungal atau antiviral. 3 Secara umumnya, kaedah rawatan penyakit berjangkit adalah berdasarkan jenis mikroorganisma yang terlibat (Jadual 1.2). Jadual 1.2 Contoh penyakit dan kaedah rawatan penyakit yang disebarkan oleh mikroorganisma Contoh penyakit Mikroorganisma Kaedah rawatan Radang peparu (pneumonia) Bakteria Streptococcus pneumoniae Antibiotik Contoh: Penisilin Athlete’s foot Kulat Trichophyton rubrum (fungus) Antifungal Contoh: Clotrimazole Kayap Virus Varicella - zoster Antiviral Contoh: Acyclovir RC Sains SPM 4C 2024.indb 154 25/3/2024 �� 3:25:52

155 BAB TINGKATAN 5 1 4 Sehingga kini, berpuluh-puluh antibiotik digunakan secara meluas di seluruh dunia. Antibiotik berfungsi merawat penyakit akibat jangkitan bakteria. 5 Kesan antibiotik terbahagi kepada dua, iaitu membunuh bakteria (bactericidal) atau hanya merencatkan aktiviti bakteria (bacteriostatic). 6 Pengambilan antibiotik tidak mengikut masa yang ditetapkan akan menjejaskan keupayaan badan untuk menghapuskan bakteria. Antibiotik hanya dapat membunuh bakteria yang lemah, tetapi bakteria lain akan membiak dan menjadi kebal terhadap antibiotik itu. 7 Pengambilan antibiotik secara berpanjangan walaupun tidak diperlukan akan memberi kesan terhadap daya ketahanan badan. Ini juga boleh mengakibatkan berlakunya kerintangan antibiotik (antibiotic resistance). Bakteria akan menjadi kuat dan rintang terhadap antibiotik yang diberikan dan mungkin memerlukan antibiotik tahap dua atau tahap tiga yang lebih kuat. 8 Pemberian dan pengambilan antibiotik yang tidak mengikut preskripsi boleh menyebabkan bakteria bermutasi. Keadaan ini dikenali dalam dunia perubatan sebagai Rintangan Antimikrob (AMR). 9 AMR merujuk kepada kekebalan sesuatu mikroorganisma terhadap sesuatu agen antimikrob yang sebelumnya begitu sensitif terhadap antimikrob itu. Akibatnya, penyakit tidak pulih dan boleh merebak kepada orang lain. 10 Doktor berperanan untuk memberi preskripsi antibiotik dengan memulakan rawatan antibiotik kelas lebih rendah untuk mengelakkan penyakit lali kepada antibiotik. 11 Oleh itu, setiap pengambilan antibiotik haruslah mengikut jumlah yang ditetapkan dan atas nasihat doktor. Pengambilan yang tidak mengikut dos dan masa yang ditetapkan akan memberi kesan buruk kepada pesakit. SEMAK CEPAT 1.3 1 Nyatakan tiga langkah bagi mengurangkan risiko jangkitan yang disebabkan oleh virus. 2 Nyatakan tiga contoh teknik aseptik. 3 Apakah kaedah rawatan bagi penyakit yang disebabkan oleh kulat? • Kerintangan antibiotik – Antibiotic resistance Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 155 25/3/2024 �� 3:25:53

BAB TINGKATAN 5 2 156 Gizi Seimbang dan Nilai Kalori 2.1 1 Gizi seimbang ialah pemakanan yang mengandungi semua kelas makanan pada nisbah yang betul. 2 Tujuh kelas makanan tersebut ialah karbohidrat, protein, vitamin, lemak, mineral, pelawas dan air. Jadual 2.1 Kelas makanan dan fungsi Kelas makanan Fungsi Karbohidrat • Sumber tenaga utama untuk menjalankan proses kehidupan dan aktiviti fizikal Protein • Membina sel-sel baharu dan membaiki sel-sel untuk pertumbuhan Keju Mentega Minyak Minyak Zaitun masak Marjerin Lemak • Bertindak sebagai penebat haba • Membantu melarutkan vitamin A, D, E dan K Vitamin • Mencegah penyakit • Mengekalkan kesihatan dan metabolisme badan Mineral • Untuk pertumbuhan dan perkembangan gigi, tulang dan otot • Mengekalkan kesihatan dan metabolisme badan Pelawas • Mencegah sembelit • Merangsang peristalsis Kelas makanan Fungsi Air • Bertindak sebagai medium untuk tindak balas kimia • Mengangkut bahanbahan seperti makanan tercerna dalam badan • Mengawal suhu badan 3 Keperluan kalori seseorang individu dipengaruhi oleh faktorfaktor berikut: (a) Jantina (i) Lelaki memerlukan lebih banyak tenaga berbanding dengan perempuan kerana saiz badan lelaki yang lebih besar daripada perempuan. (ii) Kadar metabolisme lelaki juga lebih tinggi kerana mereka lebih aktif. (b) Saiz badan (i) Individu yang bersaiz lebih besar memerlukan lebih banyak kalori kerana mempunyai bilangan sel yang lebih banyak. (ii) Bilangan sel yang banyak m e m e r l u k a n l e b i h tenaga untuk kegiatan metabolisme. (c) Umur Bayi, kanak-kanak dan remaja memerlukan lebih banyak kalori berbanding dengan orang tua kerana mereka lebih aktif dan sedang membesar. (d) Aktiviti fizikal Pekerja seperti buruh kasar atau petani memerlukan lebih Tema 1: Penyenggaraan dan Kesinambungan Hidup Nutrisi dan Teknologi Makanan Bab 2 RC Sains SPM 4C 2024.indb 156 25/3/2024 �� 3:25:59

BAB TINGKATAN 5 2 157 kalori berbanding dengan pekerja pejabat kerana lebih banyak tenaga diperlukan untuk melakukan kerja-kerja berat. (e) Keadaan kesihatan (i) Ibu mengandung dan m e n y u s u k a n b a y i memerlukan kalori yang lebih banyak. (ii) Seorang pesakit memerlukan lebih banyak makanan bernutrisi berbanding dengan orang sihat. (f) Suhu persekitaran (i) Seseorang yang hidup di kawasan beriklim sejuk memerlukan lebih kalori. (ii) Ini kerana, lebih banyak tenaga haba yang hilang daripada badan ke persekitaran pada suhu yang rendah. 4 Jadual 2.2 menunjukkan jumlah tenaga atau kalori yang diperlukan oleh individu berdasarkan jantina, umur dan berat badan. Nilai Kalori dalam Sampel Makanan 1 Nilai kalori ialah jumlah tenaga yang dihasilkan apabila 1 gram makanan dibakar dengan lengkap. 2 Kuantiti tenaga yang dibebaskan daripada makanan diukur dalam unit kalori atau joule. 1 kilokalori (kcal) = 1 000 kalori (cal) 1 kilojoule (kJ) = 1 000 joule (J) 1 kalori (cal) = 4.2 joule (J) 1 kilokalori = 4.2 kilojoule (kJ) 3 Unit S.I. bagi nilai kalori ialah joule per kilogram (J kg–1) Konsep pinggan sihat, iaitu Suku Suku Separuh merupakan kempen daripada Kementerian Kesihatan Malaysia bagi menggalakkan amalan pemakanan seimbang dalam kalangan rakyat Malaysia. Buah-buahan Ikan, ayam, daging dan kekacang Sayur-sayuran Nasi, mi, roti, bijirin produk bijirin dan ubi PINGGAN SIHAT MALAYSIA Suku protein Suku karbohidrat Separuh sayur dan buah-buahan Info Dinamik Jadual 2.2 Jumlah keperluan kalori mengikut kategori Umur (tahun) Berat (kg) Keperluan tenaga/kalori Remaja lelaki Remaja perempuan 10 – 19 10 – 19 2 580 – 2 600 2 100 – 2 300 Dewasa lelaki (sederhana aktif) 20 – 39 40 – 49 50 – 59 >60 55 55 55 55 2 530 2 400 2 280 2 020 Dewasa perempuan (sederhana aktif) 20 – 39 40 – 49 50 – 59 >60 50 50 50 50 2 000 1 900 1 800 1 600 Perempuan mengandung Trimester pertama Trimester kedua dan ketiga + 150 + 350 Perempuan menyusukan anak + 550 • Kalori makanan– Food calories • Kalorimeter bom – Bomb calorimeter Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 157 25/3/2024 �� 3:26:01

BAB TINGKATAN 5 2 158 4 Nilai kalori sesuatu makanan boleh diukur dengan menggunakan kalorimeter bom (Rajah 2.1). Pengacau air Termometer Sampel makanan Air Bekalan oksigen Gegelung yang memindahkan haba daripada makanan kepada air + – Rajah 2.1 Struktur kalorimeter bom 5 Kelas makanan yang berbeza mengandungi nilai kalori yang berbeza. Jadual 2.3 menunjukkan karbohidrat dan protein mempunyai nilai kalori yang sama. Lemak mempunyai dua kali ganda nilai kalori berbanding dengan karbohidrat dan protein. Jadual 2.3 Nilai kalori bagi setiap kelas makanan Kelas makanan Nilai kalori (kJ/g) Karbohidrat 16.7 Protein 16.7 Lemak 37.6 Prosedur: Termometer Tabung didih Kaki retort Air suling Kacang tanah Plastisin Rajah 2.2 1 Susunan radas seperti dalam Rajah 2.2 disediakan. 2 Suhu awal 10 ml air suling, yang berjisim 10 g, mair dalam tabung didih direkodkan dengan termometer (Tawal ). 3 Sebiji kacang tanah ditimbang, mmakanan dan dicucuk dengan jarum panjang dan dibakar. 4 Kacang tanah yang bernyala dipindahkan dengan segera ke bawah tabung uji untuk memanaskan air. 5 Setelah kacang tanah habis terbakar, kenaikan suhu air yang maksimum dalam tabung didih dicatatkan (Takhir). Tujuan: Menganggarkan nilai kalori dalam beberapa sampel makanan dalam unit kJ g–1 Pernyataan masalah: Sampel makanan yang manakah mengandungi kandungan tenaga (kalori) yang paling tinggi? Hipotesis: Nilai kalori kacang tanah paling tinggi berbanding dengan jagung dan roti. Pemboleh ubah: Dimanipulasikan – Jenis sampel makanan Bergerak balas – Perubahan suhu/nilai kalori makanan Dimalarkan – Muatan haba tentu air, 4.2 J g-1 °C-1 , jisim air Radas dan Bahan: Kaki retort, pengapit, termometer, tabung didih, plastisin, jarum panjang, penghadang, 1 g kacang tanah, 1 g jagung, 1 g roti Eksperimen 2.1 RC Sains SPM 4C 2024.indb 158 25/3/2024 �� 3:26:03

BAB TINGKATAN 5 2 159 Kesan Pengambilan Jumlah Kalori yang Tidak Menepati Keperluan Individu 1 Tubuh badan manusia memerlukan tenaga dalam unit kalori bagi melakukan segala proses dan aktiviti dalam dan luar badan. 2 Setiap makanan mempunyai nilai kalori yang berbeza. Pengambilan jumlah kalori yang tidak mencukupi atau berlebihan akan memberi kesan kepada tubuh. 3 Pengambilan kalori yang ideal bergantung pada faktor saiz badan, jantina, umur, aktiviti fizikal, keadaan kesihatan dan keadaan persekitaran. 4 Berikut ialah kesan pengambilan jumlah kalori yang berlebihan kepada tubuh: (a) Gemuk (Obesiti) (i) Pengambilan karbohidrat dan lemak yang berlebihan tanpa melakukan aktiviti fizikal seperti bersenam, menyebabkan kegemukan. (ii) Begitu juga amalan pemakanan yang tidak sihat seperti terus tidur selepas makan menyebabkan penambahan berat badan. (b) Penyakit degeneratif (i) Penyakit degeneratif adalah seperti penyakit Alzheimer, diabetes, osteoporosis, penyakit jantung dan strok. (ii) Penyakit degeneratif disebabkan oleh amalan pemakanan dan gaya hidup yang tidak sihat. (c) Arteriosklerosis (i) Pengambilan makanan yang mengandungi banyak lemak tepu menyebabkan kolesterol tinggi. (ii) Berlaku pemendapan kolesterol pada dinding arteri. Perbincangan: 1 Nilai tenaga yang diperoleh ialah nilai anggaran dan jauh lebih rendah daripada nilai sepatutnya kerana: (a) sampel makanan tidak terbakar dengan lengkap. (b) terdapat kehilangan haba secara perolakan dan sinaran. (c) haba yang diserap dalam kaca tabung didih, jarum panjang dan kaca termometer telah diabaikan dalam pengiraan. Kesimpulan: Hipotesis diterima. Nilai kalori dalam kacang tanah adalah paling tinggi berbanding dengan jagung dan roti. 6 Langkah 2 hingga 5 diulang dengan sampel makanan lain, iaitu jagung dan roti. 7 Nilai tenaga setiap sampel makanan dihitung dengan formula berikut: 4.2 J g-1 °C-1 × Jisim air (g) × Kenaikan suhu air (°C) Jisim sampel makanan (g) × 1 000 Keputusan: Jenis makanan Jisim sampel makanan mmakanan (g) Jisim air, mair (g) Suhu awal Tawal (oC) Suhu akhir Takhir (oC) Kenaikan suhu (Takhir –Tawal) oC Nilai tenaga makanan (kJ g–1) Kacang tanah 1.0 10 28 88 60 2.52 Jagung 1.0 10 28 69 41 1.722 Roti 1.0 10 28 81 53 2.226 RC Sains SPM 4C 2024.indb 159 25/3/2024 �� 3:26:03

BAB TINGKATAN 5 2 160 (d) Kerosakan ginjal (i) Pengambilan protein haiwan terlalu banyak menyebabkan banyak bahan buangan bernitrogen. (ii) Ginjal terpaksa bekerja keras untuk menapis bahan buangan ini. (iii) Lama-kelamaan, ginjal menjadi rosak. (e) Diabetes melitus (i) Pengambilan makanan yang tinggi kandungan gula. (ii) Boleh menyebabkan kegagalan ginjal dan masalah penglihatan. (f) Tekanan darah tinggi (i) Pengambilan makanan yang tinggi kandungan garam. (ii) Berisiko tinggi mendapat masalah jantung, strok dan ginjal. 5 Berikut ialah kesan pengambilan kalori yang tidak mencukupi: (a) Marasmus (i) Satu bentuk malnutrisi. (ii) Berlaku apabila pengambilan nutrien dan tenaga terlalu rendah untuk keperluan badan. (iii) Badan menjadi kurus, lemah dan kulit kering akibat kekurangan kalori dan tenaga. (b) Kwasyiorkor (i) Satu bentuk malnutrisi. (ii) Berlakunya pembengkakan pada abdomen akibat kekurangan protein (iii) Per tumbuhan turut terbantut. (c) Anoreksia nervosa (i) Berat badan terlalu rendah akibat terlalu menahan makan kerana ingin badan ramping dan menarik. (ii) Menyebabkan malnutrisi yang boleh membawa maut. 6 Masyarakat Malaysia mengalami pelbagai masalah kesihatan disebabkan makan secara berlebihan yang menyumbang kepada masalah kolesterol dan gula darah yang tinggi serta kegemukan. 7 Selain daripada itu, amalan gaya hidup moden turut menjadi faktor kepada kesihatan. Pada zaman yang serba pantas, semua orang terlalu sibuk dengan urusan dan kerjaya masing-masing hingga mengabaikan pengambilan pemakanan seimbang. 8 Masyarakat Malaysia lebih gemar mengambil makanan segera dan tidak berkhasiat yang sangat mudah didapati di restoran yang beroperasi 24 jam. Di samping itu juga, menjadi trend untuk masyarakat Malaysia mencuba makanan tidak berkhasiat yang diviralkan di media sosial. 9 Keadaan bertambah teruk apabila gaya hidup masyarakat yang pasif seperti tidak bersenam atau tidak melakukan aktiviti fizikal bagi menyeimbangkan pengambilan dan penggunaan kalori dalam tubuh. SEMAK CEPAT 2.1 1 Nyatakan faktor-faktor yang mempengaruhi keperluan kalori individu. 2 Kalorimeter bom ialah 3 Nyatakan tiga kesan pengambilan jumlah kalori yang tidak mencukupi bagi seseorang individu. Keperluan Nutrien oleh Tumbuhan 2.2 Fungsi Makronutrien dan Mikronutrien kepada Tumbuhan 1 Nutrien amat penting untuk pertumbuhan tumbuhan. Tumbuhan memerlukan air, karbon dioksida dan cahaya matahari untuk membuat makanan sendiri (glukosa) semasa fotosintesis. RC Sains SPM 4C 2024.indb 160 25/3/2024 �� 3:26:03

BAB TINGKATAN 5 2 161 2 Nutrien yang diperlukan oleh tumbuhan terbahagi kepada makronutrien dan mikronutrien. 3 Makronutrien ialah mineral yang diperlukan dalam kuantiti yang banyak oleh tumbuhan. 4 Mikronutrien ialah mineral yang diperlukan dalam kuantiti yang sedikit oleh tumbuhan. Rajah 2.3 Keperluan tumbuhan untuk pertumbuhan yang sihat 5 Jadual 2.4 menunjukkan contoh makronutrien yang diperlukan oleh tumbuhan, fungsi dan kesan kekurangannya. Jadual 2.4 Contoh makronutrien, fungsi dan kesan kekurangannya Makronutrien Fungsi Kesan kekurangan Nitrogen (N) • Diperlukan untuk mensintesiskan enzim, protein, klorofil dan asid nukleik • Pertumbuhan terbantut • Daun kekuningan disebabkan kekurangan klorofil (klorosis) • Batang lembut • Pertumbuhan bunga dan buah terbantut Fosforus (P) • Diperlukan untuk mensintesiskan protein, asid nukleik, enzim dan membran sel • Pertumbuhan terbantut • Daun berwarna hijau kebiruan, bergulung dan tepi daun berwarna perang • Pertumbuhan akar lemah • Tidak berbunga dan berbuah Kalium (K) • Diperlukan untuk mensintesiskan protein • Menggalakkan pembahagian sel • Mengawal pembukaan dan penutupan stomata • Pertumbuhan terbantut • Daunkekuningandengantompok perang • Tisu di hujung dan tepi daun mati • Makronutrien – Macronutrient • Mikronutrien – Micronutrient Makronutrien – Nitrogen (N) – Fosforus (P) – Kalium (K) – Kalsium (Ca) – Magnesium (Mg) – Sulfur (S) – Oksigen – Karbon – Hidrogen Cahaya matahari Mikronutrien – Boron (B) – Molibdenum (Mo) – Zink (Zn) – Mangan (Mn) – Kuprum (Cu) – Ferum (Fe) Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 161 25/3/2024 �� 3:26:05

BAB TINGKATAN 5 2 162 Makronutrien Fungsi Kesan kekurangan Kalsium (Ca) • Diperlukan untuk pertumbuhan akar dan pucuk • Diperlukan untuk pembentukan dinding sel • Pertumbuhan terbantut • Kematian tunas Magnesium (Mg) • Diperlukan untuk mensintesiskan klorofil dan protoplasma • Daun kekuningan dan kering Sulfur (S) • Diperlukan untuk pembentukan protein dan klorofil • Menggalakkan pembahagian sel • Daun menjadi pucat dan mudah gugur 6 Jadual 2.5 menunjukkan contoh mikronutrien yang diperlukan oleh tumbuhan, fungsi dan kesan kekurangannya. Jadual 2.5 Contoh mikronutrien, fungsi dan kesan kekurangannya Mikronutrien Fungsi Kesan kekurangan Boron (B) • Diperlukan untuk mensintesis klorofil dan dinding sel • Membantu dalam penguraian karbohidrat • Pertumbuhan terbantut Molibdenum (Mo) • Diperlukan untuk metabolisme nitrogen dan sintesis protein • Pertumbuhan terbantut Zink (Zn) • Diperlukan untuk mensintesis protein dan klorofil • Membantu pembentukan daun • Mengaktifkan enzim tertentu • Pertumbuhan terbantut Mangan (Mn) • Terlibat dalam fotosintesis dan respirasi • Membantu pembentukan asid amino • Bintik kuning pada daun Kuprum (Cu) • Membina enzim yang diperlukan dalam fotosintesis dan respirasi • Daun kekuningan Ferum (Fe) • Membantu respirasi sel • Membantu pertumbuhan bahagian pokok muda • Daun muda menjadi kuning Tujuan: Mengkaji kesan kekurangan makronutrien ke atas pertumbuhan tumbuhan dalam larutan kultur. Pernyataan masalah: Apakah kesan kekurangan makronutrien terhadap pertumbuhan tumbuhan? Hipotesis: Kekurangan makronutrien seperti nitrogen, fosforus, magnesium dan kalium merencatkan pertumbuhan tumbuhan. Pemboleh ubah: Dimanipulasikan – Jenis larutan kultur Bergerak balas – Warna daun, saiz daun, pertumbuhan benih Eksperimen 2.2 RC Sains SPM 4C 2024.indb 162 25/3/2024 �� 3:26:05

BAB TINGKATAN 5 2 163 Pemerhatian: Balang gas Jenis larutan kultur Pemerhatian P Air suling Pertumbuhan terbantut dan batang lembut Q Larutan kultur tanpa nitrogen Daun menjadi kuning dan kecil R Larutan kultur tanpa fosforus Pertumbuhan akar lemah S Larutan kultur tanpa magnesium Daun menjadi kuning T Larutan kultur tanpa kalium Pertumbuhan terbantut, tisu di hujung daun mati U Larutan kultur Knop lengkap Pertumbuhan sihat Kesimpulan: Hipotesis diterima. Tumbuhan memerlukan makronutrien seperti nitrogen, fosforus, magnesium dan kalium untuk pertumbuhan yang sihat. Kekurangan mana-mana makronutrien akan merencatkan pertumbuhan anak benih. Anak benih jagung Tiub kaca Air suling Larutan kultur tanpa nitrogen P Q Larutan kultur tanpa fosforus R Larutan kultur tanpa magnesium S Larutan kultur tanpa kalium T Larutan kultur Knop lengkap U Rajah 2.4 Dimalarkan – Tempat eksperimen dijalankan, saiz anak benih jagung, isi padu larutan kultur, keamatan cahaya Radas dan Bahan: Balang kaca, kapas, penyumbat, tiub kaca untuk pengudaraan, kertas hitam, anak benih jagung, air suling, larutan kultur Knop lengkap, larutan kultur tanpa nitrogen, larutan kultur tanpa fosforus, larutan kultur tanpa magnesium, larutan kultur tanpa kalium Prosedur: 1 Radas disediakan seperti dalam Rajah 2.4. 2 Pertumbuhan dan keadaan anak benih jagung diperhatikan setiap hari selama dua minggu. 3 Pemerhatian direkodkan pada akhir minggu kedua. SEMAK CEPAT 2.2 1 Apakah maksud makronutrien pada tumbuhan? 2 Nyatakan tiga mikronutrien dan fungsinya. 3 Apakah kesan kekurangan nitrogen terhadap tumbuhan? RC Sains SPM 4C 2024.indb 163 25/3/2024 �� 3:26:06

BAB TINGKATAN 5 2 164 7 Dalam kitar nitrogen, terdapat dua kategori proses, iaitu proses penambahan ion nitrat ke dalam tanah dan proses penyingkiran ion nitrat daripada tanah (Rajah 2.6). Rajah 2.5 Kitar nitrogen Penguraian (Bakteria atau kulat pengurai) Bakteria pengikat nitrogen dalam nodul akar pokok kekacang Penitritan Bakteria penitritan Bakteria pendenitritan Bakteria pengikat nitrogen dalam tanah Bakteria penitritan Tumbuhan Nitrogen di atmosfera Nitrat (NO3 – ) Nitrit (NO2 – Ammonium ) (NH4 +) 2.3 Kitar Nitrogen Kitar Nitrogen dan Kepentingannya 1 Nitrogen ialah unsur penting untuk mensintesiskan protein dan asid nukleik dalam organisma hidup. 2 78% daripada udara terdiri daripada nitrogen. 3 Gas ini tidak boleh digunakan secara langsung oleh tumbuhan dan haiwan. 4 Tumbuhan hanya boleh menggunakan nitrogen dalam bentuk ion seperti ion nitrogen, yang diserap dari dalam tanah melalui akarnya. 5 Kitar nitrogen ialah satu kitar semula jadi yang mengitar semula nitrogen antara tumbuhan, haiwan, atmosfera, tanah dan air. 6 Rajah 2.5 menunjukkan proses yang terlibat dalam kitar nitrogen. Kitar nitrogen Proses yang menambahkan ion nitrat ke dalam tanah Proses yang menyingkirkan ion nitrat daripada tanah • Tindakan kilat dan letusan gunung berapi • Proses pengikatan nitrogen • Proses penguraian dan penitritan • Proses pendenitritan • Proses melarut resap nitrat • Proses penyerapan ion nitrat daripada tanah Rajah 2.6 Proses-proses dalam kitar nitrogen • Kitar nitrogen – Nitrogen cycle • Pengikatan nitrogen – Nitrogen fixation Istilah Penting Imbas kod QR atau layari https:// youtu.be/K5EOZenSSB8 untuk menonton video tentang kitar nitrogen. Untuk tujuan pembelajaran i THINK Peta Pokok RC Sains SPM 4C 2024.indb 164 25/3/2024 �� 3:26:08

BAB TINGKATAN 5 2 165 Proses yang meningkatkan kuantiti ion nitrat dalam tanah (a) Kilat dan letusan gunung berapi Semasa kilat atau letusan gunung berapi, sejumlah besar tenaga yang terhasil menyebabkan gas nitrogen dan gas oksigen di atmosfera bergabung membentuk nitrogen dioksida. Nitrogen dioksida melarut dalam air hujan membentuk asid nitrik yang kemudiannya bertindak balas dengan mineral di dalam tanah untuk menghasilkan ion nitrat. Kesannya, kuantiti ion nitrat dalam tanah meningkat. (b) Proses pengikatan nitrogen Bakteria pengikat nitrogen ialah bakteria yang hidup di dalam nodul akar pokok kekacang yang menukarkan nitrogen daripada udara kepada ion nitrat dalam tanah. (c) Proses penguraian dan penitritan Haiwan dan tumbuhan yang mati akan diuraikan oleh pengurai seperti bakteria dan kulat. Protein dalam haiwan dan tumbuhan diuraikan kepada sebatian ammonium. Bakteria penitritan akan menukarkan sebatian ammonium kepada nitrat dan seterusnya kepada ion nitrat dalam tanah. Proses yang menyingkirkan ion nitrogen daripada tanah (a) Proses penyerapan ion nitrat daripada tanah Tumbuhan menyerap ion nitrat daripada tanah untuk memenuhi keperluan nitrogennya. Nitrogen digunakan oleh tumbuhan untuk mensistesis protein. Apabila haiwan makan tumbuhan, protein tumbuhan dipindahkan kepada haiwan untuk membentuk protein haiwan. (b) Pendenitritan Pendenitritan ialah proses menguraikan semula nitrat di dalam tanah kepada gas nitrogen. Sekumpulan bakteria yang menjalankan proses ini dikenali sebagai bakteria pendenitritan. Bakteria pendenitritan akan menukarkan nitrat kepada gas nitrogen dan gas oksigen. Gas oksigen digunakan untuk respirasi, manakala gas nitrogen dikembalikan semula ke atmosfera. (c) Proses melarut resap nitrat Proses melarut resap nitrat ialah proses semula jadi. Ion nitrat dalam tanah akan melarut dalam air dan mengalir ke sungai atau air bawah tanah. Proses ini juga mengurangkan kuantiti ion nitrat di dalam tanah. 8 Kepentingan kitar nitrogen: (a) Mengekalkan kandungan gas nitrogen dalam udara sebanyak 78% untuk memastikan kelangsungan hidupan di Bumi. (b) Membantu mengekalkan kesuburan tanah secara semula jadi. Maka, hasil tuaian akan meningkat. (c) Proses pereputan bahan organik oleh bakteria dan kulat mengurangkan pencemaran alam sekitar dan proses ini diguna pakai dalam teknologi hijau untuk menghasilkan kompos. (d) Memastikan sumber protein haiwan dan tumbuhan yang berterusan untuk kesinambungan hidup semua hidupan. • Pengikatan nitrogen – Nitrogen fixation • Penitritan – Nitrification • Pendenitritan – Denitrification Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 165 25/3/2024 �� 3:26:08

BAB TINGKATAN 5 2 166 SEMAK CEPAT 2.3 1 Nyatakan empat proses yang terlibat dalam kitar nitrogen. 2 Apakah nama tumbuhan yang terdapat padanya bakteria pengikat nitrogen? 3 Nyatakan kepentingan kitar nitrogen. Teknologi Pengeluaran Makanan 2.4 Cara Meningkatkan Sumber, Kualiti dan Kuantiti Makanan 1 Kualiti dan kuantiti pengeluaran makanan perlu dipertingkatkan kerana permintaan untuk makanan adalah tinggi serta bagi mengatasi masalah malnutrisi dan kebuluran di beberapa tempat di dunia. Langkahlangkah untuk meningkatkan sumber, kualiti dan kuantiti makanan: (a) Penggunaan baka yang bermutu (i) Dapat menghasilkan kuantiti tanaman dan haiwan ternakan yang lebih banyak dan berkualiti dalam masa yang singkat. (ii) Tanaman dan haiwan ternakan lebih tahan terhadap penyakit dan serangga perosak. (iii) Contoh penggunaan baka yang bermutu ialah, • kelapa sawit Tenera • belimbing Bintang Mas • betik Eksotika • lembu Mafriwal • ayam Akar Putra (b) Penggunaan teknologi moden (i) Penggunaan jentera seperti dron, traktor dan mesin penuai menjimatkan masa dan kos buruh. (ii) Pengklonan, pengubahsuaian genetik dan penggunaan hormon buatan dapat menghasilkan baka yang berkualiti. (c) Pendidikan dan bimbingan untuk petani Agensi kerajaan dan separa kerajaan seperti MARDI, FAMA, FELCRA, MPOB dan FELDA mengadakan seminar, kursus dan latihan bagi meningkatkan pengetahuan dan memberi bimbingan kepada para petani dan peladang. (d) Penyelidikan dan pembangunan (i) Institusi seperti MARDI, P O R I M , u n i v e r s i t i awam Malaysia seperti (UPM, UM, UKM) bertanggungjawab untuk menjalankan penyelidikan dan pembangunan bidang pertanian di Malaysia. (ii) Institusi-institusi ini bertanggungjawab memperkenalkan kaedah pertanian baharu seperti hidroponik, benih klon, pengubahsuaian tisu kultur dan bioteknologi pertanian. (e) Penggunaan tanah dan kawasan perairan secara optimum (i) Tanah terbiar dan kawasan bekas lombong digunakan untuk pertanian dan penternakan. (ii) Paya, kolam dan sungai digunakan untuk menternak ikan dan udang. (f) Pengurusan tanah yang cekap (i) Mengamalkan penggiliran tanaman, penanaman campuran dan penanaman teres. (ii) Mengamalkan sistem bersepadu sebagai contoh menternak dan menanam sayuran dalam sebidang tanah yang sama. RC Sains SPM 4C 2024.indb 166 25/3/2024 �� 3:26:08

BAB TINGKATAN 5 2 167 (iii) Penanaman semula untuk memastikan tiada tanah yang tidak digunakan. (iv) Mengamalkan tanaman tutup bumi di sepanjang kontur untuk mengurangkan hakisan tanah. (v) Menggunakan baja dan racun semula jadi bagi mengekalkan kesuburan tanah. Penggunaan Racun Serangga dan Kawalan Biologi 1 Racun serangga ialah sebarang bahan atau sebatian yang bertujuan untuk mengawal, mencegah, memusnah, melemah, menghalau, melegakan atau mengurangkan jumlah makhluk perosak. 2 Racun serangga mungkin dalam bentuk bahan kimia, agen biologi seperti virus atau bakteria, antimikrob, bahan penyahjangkit atau alatan yang digunakan terhadap apa-apa jenis makhluk perosak. 3 Penggunaan racun serangga memberi kesan sampingan kepada alam sekitar dan juga manusia. (a) Kerintangan Apabila satu jenis racun sahaja yang digunakan secara berterusan, perosak mampu beradaptasi dan menjadi kebal terhadap racun yang digunakan. Akibatnya, perbelanjaan semakin bertambah bagi mengawal jumlah perosak yang semakin meningkat. (b) Kecederaan pada tanaman Penggunaan racun perosak boleh menyebabkan kecederaan kepada tanaman jika racun itu tidak digunakan dengan cermat dan sukatan yang betul. Racun yang terkena atau diserap oleh tumbuh-tumbuhan boleh menyebabkan daun menjadi keriting dan kadangkala muncul tompok kuning pada permukaan daun. (c) Keselamatan semasa pengendalian Pengendalian racun serangga yang tidak mengikut aturan dan tatacara pengendalian boleh menjejaskan kesihatan petani. Kejadian seperti sesak nafas, muntah dan cirit-birit akibat aktiviti penyemburan racun boleh berlaku. (d) Pencemaran air Pencemaran air berlaku akibat penggunaan racun serangga yang tidak terkawal mengalir ke sungai atau sumber air yang berdekatan. Seterusnya, menjejaskan hidupan akuatik. 4 Kawalan biologi ialah kaedah mengawal populasi haiwan perosak tanpa menggunakan racun serangga (bahan kimia). Lazimnya, interaksi mangsa-pemangsa digunakan sebagai kawalan biologi. Sebagai contoh, burung hantu digunakan untuk memakan tikus di ladang kelapa sawit. 5 Penggunaan kawalan biologi secara tidak terancang turut memberi kesan sampingan seperti berikut: (a) Sukar dikawal Penggunaan kawalan biologi boleh menjadi sukar dikawal sekiranya tidak dirancang dengan teliti kerana melibatkan organisma hidup. Kemungkinan akan menjejaskan keseimbangan rantai makanan akibat jumlah pemangsa yang semakin meningkat. • Kawalan biologi – Biological control Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 167 25/3/2024 �� 3:26:09

BAB TINGKATAN 5 2 168 (b) Tahap kemahiran Kawalan biologi memerlukan pengetahuan dan kemahiran yang khusus tentang perosak, agen biologi dan keadaan persekitaran. Individu yang kurang mahir mungkin menyebabkan kaedah ini tidak berjaya dilaksanakan. (c) Wujud perosak baharu Kawalan biologi boleh berubahubah kerana kemungkinan akan berlaku pemangsa yang sepatutnya memakan satu mangsa, tetapi akan beralih kepada sasaran yang lain seperti memakan tanaman yang ditanam. Memperkenalkan spesies baharu ke dalam ekosistem tertentu berisiko mengganggu rantai makanan semula jadi di habitat tersebut. SEMAK CEPAT 2.4 1 Nyatakan tiga agensi yang bertanggungjawab memberi bimbingan dan didikan kepada petani. 2 Bagaimanakah pengurusan tanah yang cekap dapat meningkatkan sumber, kualiti dan kuantiti pengeluaran makanan? 3 Penggunaan racun serangga memberi kesan sampingan, iaitu pencemaran air akibat 2.5 Teknologi Pemprosesan Makanan 1 Teknologi makanan ialah suatu cabang sains yang berkaitan dengan pemprosesan dan pembungkusan makanan. 2 Rajah 2.7 menunjukkan kaedah-kaedah yang digunakan dalam pemprosesan makanan. Kaedah pemprosesan makanan Memasak Penapaian Pembungkusan vakum Pengetinan Pempasteuran Penyejukbekuan Penyinaran Pendehidratan Rajah 2.7 Kaedah pemprosesan makanan 3 Setiap kaedah dan teknologi dalam pemprosesan makanan mempunyai kebaikan dan keburukan tersendiri. Jadual 2.6 menunjukkan kebaikan dan keburukan setiap kaedah atau teknologi dalam pemprosesan makanan berserta contohnya. • Pendehidratan – Dehydration • Pempasteuran – Pasteurisation • Pembungkusan vakum – Vacuum packing • Penyinaran – Irradiation Istilah Penting Peta Buih i THINK RC Sains SPM 4C 2024.indb 168 25/3/2024 �� 3:26:09

BAB TINGKATAN 5 2 169 Jadual 2.6 Kebaikan, keburukan dan contoh teknologi pemprosesan makanan Kaedah teknologi Kebaikan Keburukan Contoh makanan Memasak • Makanan dimasak dengan pelbagai kaedah seperti mengggoreng, mengukus, merebus atau memanggang • Mudah dilakukan • Membunuh bakteria • Makanan tidak boleh disimpan lama • Tekstur dan rasa makanan berubah Ayam bakar, kari ikan, kek Penapaian • Mikroorganisma seperti yis dicampurkan ke dalam makanan tertentu dalam jangka masa tertentu bagi menukarkan glukosa kepada alkohol • Penghasilan bentuk makanan baharu seperti kicap daripada kacang soya • Makanan boleh disimpan lama • Mengambil masa • Tekstur dan rasa makanan berubah Kicap, tempe, wain, kimci, yogurt Pendehidratan atau Pengeringan • Air disingkirkan daripada makanan dengan mengeringkan di bawah cahaya matahari atau menggunakan mesin khas seperti pengering atau pembakar • Boleh ditambah garam atau gula • Makanan boleh disimpan lebih lama • Mudah dilakukan • Mengekalkan rasa makanan • Nutrien dan vitamin makanan termusnah • Spora bakteria tidak terbunuh Susu tepung, kopi, buahbuahan kering, bijirin, ikan kering, udang kering Pempasteuran • Susu segar dipanaskan pada suhu 63 °C selama 30 minit atau pada suhu 72 °C selama 15 saat dan disejukkan dengan segera • Mengekalkan rasa semula jadi susu dan nutriennya • Kebanyakan mikrob terbunuh • Spora bakteria tidak terbunuh • Susu perlu disimpan dalam peti ais pada suhu 4 °C Susu, jus buahbuahan, produk tenusu Pengetinan • Makanan dimasukkan ke dalam tin atau botol yang telah disteril dan dipanaskan pada suhu 116 °C – 121 °C • Kemudian udara disedut keluar daripada tin atau botol dan ditutup dengan ketat • Tin dipanaskan sekali lagi untuk membunuh mikroorganisma. • Membunuh bakteria • Makanan tahan lebih lama • Memusnahkan enzim yang merosakkan makanan • Menyingkirkan oksigen bagi mengelakkan pengoksidaan pada makanan • Rasa dan tekstur makanan berubah • Nutrien dan vitamin musnah semasa pemanasan Ikan, buahbuahan, daging, susu pekat, kekacang, sos pasta RC Sains SPM 4C 2024.indb 169 25/3/2024 �� 3:26:09

BAB TINGKATAN 5 2 170 Kaedah teknologi Kebaikan Keburukan Contoh makanan Penyejukbekuan • Suhu diturunkan secara perlahan-lahan sehingga 0 °C atau lebih rendah • Untuk penyejukbekuan cepat, makanan disejukbekukan pada suhu kurang daripada –18 °C • Pada suhu kurang daripada –18 °C, aktiviti enzim terhenti, pertumbuhan mikroorganisma juga terbantut • Makanan tahan lebih lama selagi disimpan dalam peti ais • Mengekalkan rasa makanan • Ketulan besar ais yang terbentuk semasa penyejukbekuan boleh menyebabkan makanan kehilangan nutrien dan rasa apabila dinyahbeku • Spora bakteria tidak terbunuh • Hanya menghalang pertumbuhan mikroorganisma Ikan, daging, ayam, makanan laut Penyinaran • Makanan didedahkan pada sinaran mengion seperti sinar-X, sinar gama, atau sinaran ultraungu selama beberapa saat • Semua mikroorganisma dibunuh • Makanan boleh disimpan lebih lama kerana tiada bahan kimia tambahan terlibat • Beberapa nutrien dan vitamin musnah Buahbuahan, halia, bawang besar, ubi kentang Pembungkusan vakum • Makanan disimpan di dalam beg plastik dan udara disedut keluar sebelum ia ditutup dengan ketat • Mengekalkan rasa makanan • Vitamin dan nutrien tidak musnah • Boleh digunakan untuk makanan tertentu sahaja Bijirin, kekacang, beras, susu tepung 4 Dalam pemprosesan makanan, pelbagai jenis bahan kimia ditambahkan pada makanan untuk tujuan tertentu. Bahan kimia ini dikenali sebagai bahan tambahan makanan yang berfungsi untuk memanjangkan jangka hayat makanan dengan mengurangkan atau menghapuskan pertumbuhan mikroorganisma yang boleh merosakkan makanan. Jadual 2.7 meringkaskan maklumat tentang bahan kimia yang digunakan dalam pemprosesan makanan. Jadual 2.7 Bahan kimia dalam pemprosesan makanan, fungsi dan kesan terhadap kesihatan Bahan kimia Contoh Fungsi Kesan terhadap kesihatan Bahan pengawet Asid benzoik, asid borik, sulfur dioksida, cuka, gula, garam • Menghalang pertumbuhan dan pembiakan bakteria • Menjadikan makanan lebih tahan lama Keracunan makanan, alergi, mengganggu sistem pencernaan, kanser, kerosakan hati dan ginjal RC Sains SPM 4C 2024.indb 170 25/3/2024 �� 3:26:09

BAB TINGKATAN 5 2 171 Bahan kimia Contoh Fungsi Kesan terhadap kesihatan Pewarna Karmoisin, Sunset yellow, tartrazina Menjadikan makanan lebih menarik Kanser, keracunan makanan, kemandulan Perisa Mononatrium glutamat (MSG), vanila • Menambahkan rasa makanan • Menjadikan makanan lebih sedap dan wangi • Menambah rasa semula jadi makanan MSG boleh menyebabkan keguguran rambut, sakit dada, meningkatkan denyutan jantung, muntah, kanser Penstabil Kanji, gelatin, agar-agar, gam akasia Mencegah pemendapan dan menjadikan tekstur makanan lebih pekat Pemanis Aspartam, sorbitol, sakarin, gula, madu Memberikan rasa manis pada makanan Kanser, kerosakan gigi, diabetes, obesiti, alergi Antioksidan Asid askorbik, vitamin C, tokoferol Memperlahankan pengoksidaan makanan berlemak Kegagalan hati dan ginjal, merencatkan pertumbuhan badan, ruam dan kegatalan kulit Pengemulsi Lesitin, monogliserida, pektin Menstabil campuran minyak dan air Meningkatkan risiko penyakit kronik Peluntur Benzoil peroksida Melunturkan warna asal makanan yang tidak dikehendaki Keracunan makanan, kanser, kemandulan SEMAK CEPAT 2.5 1 Kaedah ialah kaedah yang paling sesuai dalam pemprosesan susu segar. 2 Nyatakan dua kelebihan pembungkusan vakum. 3 Nyatakan dua bahan kimia yang digunakan dalam pemprosesan makanan serta fungsinya. 2.6 Makanan Kesihatan dan Suplemen Kesihatan 1 Masyarakat moden kini telah terdidik untuk mendapatkan sumber makanan berkhasiat bagi kekal sihat, meningkatkan imuniti badan dan mencegah pelbagai jenis penyakit. Maka, bagi mendapatkan zat makanan yang cukup adalah dengan mengambil makanan kesihatan tambahan atau suplemen. • Suplemen kesihatan – Health supplement Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 171 25/3/2024 �� 3:26:09

BAB TINGKATAN 5 2 172 membeli atau menggunakan sebarang produk kesihatan: (a) K e l u l u s a n d a r i p a d a Kementerian Kesihatan Malaysia (KKM) (i) Periksa label produk, pastikan mempunyai nombor dan kod KKM. (ii) Semak kelulusan produk secara atas talian. (b) Baca kandungan produk Pastikan bahan dan kandungan yang digunakan tidak membahayakan kesihatan. (c) Baca fungsi produk Sesuaikan fungsi produk dengan masalah yang dihadapi. (d) Baca panduan penggunaan dan penyimpanan produk (i) Baca panduan penggunaan produk dengan teliti sama ada makan, sapu atau sembur. (ii) Pastikan tahu cara penyimpanan produk setelah dibuka. (e) Kelulusan Lembaga Iklan Ubat (LIU) LIU bertindak menyaring dan memastikan produk-produk perubatan tidak disalah erti dan disalah guna oleh penjual dan pengguna. 8 Kaedah pengiklanan dan teknik pemasaran sesuatu produk yang kadangkala mengelirukan menyukarkan pengguna memilih makanan tambahan yang tepat untuk seisi keluarga. Dalam usaha untuk melindungi pengguna, kerajaan Malaysia telah memperkenalkan Akta Makanan 1983 dan Peraturan Makanan 1985. 9 Akta Makanan 1983 ialah suatu akta bagi melindungi orang ramai terhadap bahaya dari segi kesihatan dan penipuan pada penyediaan, penjualan dan penggunaan makanan. 2 Suplemen kesihatan ialah produk dalam pelbagai bentuk seperti pil, kapsul, cecair, tablet atau serbuk yang bertujuan untuk mendapatkan zat makanan dan mencegah penyakit. 3 Makanan tambahan bukan bertujuan untuk menggantikan makanan sebenar harian yang diambil. Malah ia sama sekali tidak dapat membekalkan sepenuhnya nutrien dan faedah yang boleh didapati daripada makanan sebenar. 4 Individu yang sihat dan mengamalkan pemakanan seimbang dengan cara yang betul, tidak memerlukan suplemen sebagai keperluan nutrisi tambahan. Ini merupakan satu pembaziran dan mungkin juga boleh membawa kemudaratan. 5 Suplemen diperlukan dalam beberapa situasi sahaja. Individu yang mempunyai masalah kesihatan atau penyakit disarankan untuk mengambil suplemen. Contohnya, individu yang mengalami lactose intolerance atau alahan kepada produk tenusu memerlukan kalsium tambahan atau makanan lain yang mengandungi kalsium seperti ikan sardin. Wanita yang mengalami pendarahan yang banyak ketika haid memerlukan zat besi tambahan. Wanita mengandung dan menyusukan anak turut dinasihatkan mengambil suplemen mengikut keadaan kesihatan wanita tersebut. 6 Pengambilan suplemen adalah atas nasihat dan pemantauan doktor atau pakar pemakanan. Doktor atau pakar pemakanan akan mencadangkan pengambilan suplemen yang diperlukan, kombinasi yang selamat serta dos yang sesuai dengan individu. 7 Oleh itu, perkara-perkara berikut perlu diambil perhatian sebelum RC Sains SPM 4C 2024.indb 172 25/3/2024 �� 3:26:09

BAB TINGKATAN 5 2 173 Akta ini telah mewajibkan pelabelan pada setiap makanan. Pelabelan mesti mengandungi maklumatmaklumat seperti nama makanan, nilai nutrien setiap makanan, senarai bahan tambahan makanan yang digunakan, senarai ramuan, cara penyimpanan, maklumat pengeluaran, tarikh luput serta berat dan isi padu untuk membantu pengguna membuat pilihan yang lebih bijak. 10 Peraturan Makanan 1985 telah digubal di bawah Akta Makanan 1983 dan dikuatkuasakan oleh Kementerian Kesihatan Malaysia untuk membantu pengguna mendapatkan makanan yang selamat, berkualiti, bersih dan bebas daripada bahan beracun atau bahan cemar. Status Halal Makanan 1 Halal bermaksud dibolehkan untuk melakukan sesuatu mengikut undang-undang Islam atau perkara yang tidak ditegah oleh syarak. 2 Konsep status halal makanan melibatkan penilaian terhadap satu skel pilihan yang dianggap luhur berdasarkan syariat agama. 3 Status halal sesuatu makanan atau bahan yang terkandung dalam makanan menjadi isu yang dititikberatkan, khususnya penganut yang beragama Islam. Banyak isu yang timbul menyebabkan orang ramai takut untuk membeli sesuatu makanan kerana bimbang tentang status halalnya. 4 Pensijilan bermaksud Sijil Pengesahan Halal (SPH) yang dikeluarkan oleh badan-badan berautoriti seperti Jabatan Kemajuan Islam Malaysia (JAKIM). 5 Pensijilan halal merujuk kepada proses pengurusan, penyembelihan, kebersihan, kawalan kualiti, penyimpanan, penghantaran dan sebagainya bermula seawal proses dari ladang ke meja makan. Pensijilan ini berasaskan hukum syarak dan tujuan utamanya adalah untuk memberi keyakinan kepada pengguna Islam mengenai status halal sesuatu produk baik berupa makanan, premis makanan, barang gunaan kosmetik, rumah sembelihan, farmaseutikal, logistik atau lain-lain. 6 Pensijilan halal turut berperanan untuk memenuhi budaya pengguna yang mahukan produk yang memberi kesan kesihatan, selamat dan berkualiti. Ia juga sebagai nilai komersial perdagangan untuk meraih pasaran dalam dan luar negara kerana permintaan untuk produkproduk halal meningkat seiring dengan peningkatan pengguna Islam di dunia. 7 Malaysia menjadi pengerusi Persidangan Negara-negara Islam (OIC) dan telah menjadi hab Halal Dunia pada tahun 2010. Selaras dengan itu, Malaysia merupakan negara pertama di dunia yang memperkenalkan standard halal secara menyeluruh dan meluas konsepnya melalui penggunaan e-halal. SEMAK CEPAT 2.6 1 Apakah tujuan pengambilan suplemen kesihatan? 2 Nyatakan situasi yang menyebabkan seseorang individu perlu mengambil suplemen. 3 Nyatakan tiga perkara yang perlu diambil perhatian sebelum membeli atau menggunakan sesuatu produk suplemen. • Status halal – Halal status • Prosedur Pensijilan Halal Malaysia – Malaysia Halal Certification Procedure Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 173 25/3/2024 �� 3:26:10

174 BAB TINGKATAN 5 3 Kitaran Hayat Produk 3.1 Apakah Jejak Karbon? 1 Jejak karbon atau Carbon footprint ialah jumlah gas rumah hijau (Green House Gases-GHG), khususnya karbon dioksida yang dibebaskan ke atmosfera akibat daripada aktiviti harian manusia dalam tempoh tertentu. 2 Jejak karbon terbahagi kepada dua jenis, iaitu jejak karbon primer dan sekunder. Jejak karbon Jejak karbon primer Hasil daripada proses pembakaran secara langsung bahan api fosil Contoh: penggunaan kenderaan bermotor Jejak karbon sekunder Hasil daripada proses kitar produk yang digunakan daripada proses pembuatan sehingga penguraian Contoh: produk yang dimakan setiap hari 3 Rajah 3.2 menunjukkan proses-proses yang mempengaruhi jejak karbon. Rajah 3.2 Jejak karbon (carbon footprint) Rajah 3.1 Jenis jejak karbon CO2 Air Pembebasan gas rumah hijau Bahan api Aktiviti persendirian Gas Kitar semula Imbangan Pengangkutan Tenaga elektrik Sisa Tema 1: Penyenggaraan dan Kesinambungan Hidup Kelestarian Alam Sekitar Bab 3 Peta Pokok i THINK • Jejak karbon – Carbon footprint Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 174 25/3/2024 �� 3:26:12

175 BAB TINGKATAN 5 3 4 Jejak karbon seseorang individu atau isi rumah boleh dihitung dengan mengambil kira jenis produk yang diguna pakai sepanjang hari. Contohnya, penggunaan peti sejuk, penapis air elektrik atau pendingin hawa. Pilih dan guna perkakas elektrik yang cekap tenaga bagi mengurangkan jejak karbon yang ditinggalkan. 5 Selain jejak karbon sesuatu produk, perkara-perkara berikut juga perlu dipertimbangkan oleh pengguna sebelum memilih produk bagi memastikan kelestarian alam sekitar: (a) Adakah produk ini mesra alam? (b) Apakah kesan negatif daripada proses pembuatan produk ini? (c) Adakah produk ini selamat digunakan? (d) Berapakah jumlah sisa yang dihasilkan apabila produk ini selesai digunakan? (e) Apakah produk lain yang boleh dihasilkan daripada sisa produk ini? Jejak karbon dan tapak tangan karbon sesuatu produk 1 Jejak karbon suatu produk merujuk kepada impak negatif kepada kelestarian alam sekitar yang dihasilkan di sepanjang kitar hayat sesuatu produk. 2 Tapak tangan karbon (carbon handprint) merujuk kepada impak positif sesuatu produk kepada alam sekitar sepanjang kitar hayat produk tersebut. 3 Tapak tangan karbon bertujuan untuk mengurangkan jejak karbon dan meningkatkan kesan positif terhadap kelestarian alam. Berikut menjelaskan langkah-langkah untuk mengurangkan pembebasan gas rumah hijau sepanjang kitar hayat sesuatu produk. (a) Menggunakan bahan mentah dengan jejak karbon yang lebih rendah – menggantikan bahan mentah pembinaan kepada bahan yang boleh dibaharui. Contohnya, menggantikan penggunaan kayu balak dengan simen. (b) Memanjangkan kitar hayat dan meningkatkan kecekapan produk – penggunaan bateri yang dapat dicas semula dan solar panel ialah contoh produk dengan kitar hayat yang lebih panjang dan cekap tenaga. (c) Penggunaan sumber tenaga yang membebaskan kurang gas rumah hijau dan cekap menukar tenaga – stesen jana kuasa hidroelektrik menggunakan sumber tenaga boleh baharu dan tidak melepaskan gas rumah hijau ke atmosfera. (d) Pengurusan sisa yang cekap untuk kelestarian alam – kaedah pengurusan sisa dengan konsep 5R (Refuse, Reduce, Recycle, Reuse, Rot). (e) Menyingkirkan gas rumah hijau dan menyimpan karbon dioksida dalam singki karbon – habitat semula jadi seperti hutan dan lautan merupakan kawasan tadahan karbon. Tumbuhan menyerap karbon dioksida dari udara untuk proses fotosintesis, manakala karbon dioksida juga melarut dalam air laut dan diserap oleh tumbuhan akuatik. Pengumpulan karbon dalam biojisim juga menyumbang kepada pengurangan gas karbon dioksida dalam atmosfera. • Tapak tangan karbon – Carbon handprint Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 175 25/3/2024 �� 3:26:12

176 BAB TINGKATAN 5 3 Kitaran Hayat Sesuatu Produk 1 Kitar hayat suatu produk sangat penting bagi mengenal pasti dan menilai kesan sesuatu produk terhadap alam sekitar dari segi penggunaan, pemprosesan dan pelupusan produk tersebut yang mampu menyumbang kepada perubahan iklim, penipisan lapisan ozon, eutrofikasi dan pengurangan sumber semula jadi. 2 Kitar hayat umum bagi sesuatu produk bermula daripada sumber sehingga ke peringkat pelupusan iaitu sama ada: (a) dikitar semula (cradle-to-cradle life cycle of a product). (b) dibiarkan mereput (cradle-to-grave life cycle of a product). 3 Rajah 3.3 menunjukkan kitar hayat umum sesuatu produk: Kitar semula (Cradle-to-cradle) Mereput (Cradle-to-grave) Pengumpulan bahan mentah Pelupusan Pengguna Pengangkutan Pembungkusan Penghasilan Pengangkutan atau Kegunaan sumber Pembebasan ke udara Pembebasan ke dalam air Indikator alam sekitar Penggunaan tenaga Penggunaan air Pembuangan sisa pepejal Pemanasan global Penipisan lapisan ozon Rajah 3.3 Kitar hayat produk Pengurusan Sisa Plastik dan Kelestarian Alam Sekitar 1 Pencemaran plastik ialah pengumpulan produk plastik dalam alam sekitar yang memberi kesan buruk terhadap hidupan laut, ekosistem laut dan manusia. 2 Hasil perangkaan global mendapati, 5 trilion beg plastik digunakan setiap tahun dan 13 juta tan daripadanya dibuang ke laut. Dianggarkan, sejuta botol plastik dibeli setiap minit dan 100 000 hidupan laut terbunuh disebabkan plastik setiap tahun. 3 Di Malaysia sahaja, dianggarkan secara purata sebanyak sembilan bilion plastik digunakan oleh rakyat Malaysia pada setiap tahun, dan sebahagian besarnya berakhir di lautan. 4 Struktur kimia kebanyakan plastik menyebabkan plastik susah mereput • Kitar hayat produk – Product life cycle • Pencemaran plastik – Plastic pollution Istilah Penting Upcycle ialah perbuatan mengitar semula sesuatu item secara kreatif sehingga menghasilkan produk kitar semula yang bernilai lebih tinggi daripada item asal. Info Dinamik Contoh produk Upcycle RC Sains SPM 4C 2024.indb 176 25/3/2024 �� 3:26:15

177 BAB TINGKATAN 5 3 dan mengambil masa yang lama untuk terurai. Plastik hanya akan pecah menjadi partikel kecil dan terurai apabila terdedah kepada sinaran ultraungu, oksigen, suhu yang tinggi dan aktiviti mikroorganisma dalam tempoh masa tertentu. Plastik yang pecah dan terurai di dalam laut akan menjadi mikroplastik. 5 Mikroplastik ialah zarah plastik yang berukuran antara 0.1 µm dan 5 mm, manakala nanoplastik, iaitu saiz plastik yang lebih kecil daripada mikroplastik boleh menyebabkan bahaya kepada kepelbagaian hidupan laut bermula daripada plankton sehingga haiwan yang besar seperti penyu, ikan lumba-lumba, ikan paus dan burung laut. 6 Partikel plastik ini bukan sahaja memberi kesan bahaya secara langsung apabila dimakan oleh haiwan di lautan, sebaliknya bahan kimia yang terdapat dalam plastik juga akan menyerap ke dalam tisu haiwan berkenaan. Ini sudah pasti memberi ancaman besar kepada kelangsungan hidupan marin dan kesihatan manusia apabila sumber makanan laut dicemari oleh mikroplastik dan nanoplastik. 7 Pengurusan sisa plastik yang cekap sangat penting ke arah kelestarian alam sekitar. Berikut ialah langkahlangkah yang boleh diambil dalam mengurangkan pencemaran plastik: (a) Gunakan botol yang diperbuat daripada kaca atau keluli tahan karat yang boleh diguna semula (b) Membawa bekas dan beg guna semula semasa keluar membelibelah (c) Membawa makanan yang dimasak di rumah di dalam bekas yang boleh diguna semula ke sekolah atau ke tempat kerja (d) Hentikan penggunaan penyedut minuman plastik (e) Pembinaan pusat kitar semula di seluruh negara agar masyarakat dapat mengumpul bahan buangan yang boleh dikitar semula dan mengurangkan pembuangan sisa pepejal (f) Mengurangkan pengeluaran produk plastik dan secara tidak langsung dapat mengurangkan penggunaan petroleum untuk tujuan penghasilan plastik (g) Penggunaan teknologi moden dalam pelupusan sisa pepejal seperti: (i) teknologi insinerator – proses pembakaran sisa pepejal dan industri pada suhu yang tinggi di loji tertentu. Abu daripada sampah yang dibakar akan dikitar semula untuk dijadikan pelbagai produk pengguna dan menjana tenaga elektrik. (ii) teknologi gasifikasi – proses penukaran bahan bakar sisa pepejal menjadi gas yang berguna sebagai sumber tenaga dan sumber bahan mentah industri. (h) Perbanyakkan program kitar semula melalui pendidikan formal dan tidak formal, melalui latihan teknik, media sosial, media massa dan badan-badan pertubuhan bukan kerajaan serta kumpulan penduduk. Semua pihak perlu memainkan peranan penting dalam usaha memupuk kesedaran menjaga alam sekitar. • Mikroplastik – Microplastics        • Nanoplastik – Nanoplastics • Insinerator – Incinerator        • Gasifikasi – Gasification Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 177 25/3/2024 �� 3:26:15

178 BAB TINGKATAN 5 3 SEMAK CEPAT 3.1 1 Apakah maksud jejak karbon (carbon footprint)? 2 Bagaimanakah kitar semula dapat mengurangkan pembebasan gas rumah hijau? 3 Nyatakan dua langkah pengurusan yang cekap bagi sisa plastik ke arah kelestarian alam sekitar. Pencemaran Alam Sekitar 3.2 1 Pencemaran alam sekitar ialah sebarang perubahan bentuk fizikal, kimia atau biologi salah satu komponen alam sama ada air, udara atau tanah yang tidak diingini. 2 Sebarang bahan yang mempunyai kesan buruk dan membahayakan organisma dikenali sebagai bahan pencemar. 3 Aktiviti manusia yang tidak terkawal akan mempengaruhi keseimbangan ekosistem dan menyebabkan kemudaratan kepada organisma hidup. 4 Jadual 3.1 menunjukkan jenis-jenis pencemaran dan puncanya. Jadual 3.1 Jenis-jenis pencemaran dan puncanya Jenis pencemaran Punca pencemaran Pencemaran udara Secara semula jadi: • Letusan gunung berapi yang membebaskan gas-gassulfur dan karbon • Kebakaran hutan akibat panahan kilat • Pereputan sisa organik Secara buatan manusia: • Pembebasan bahan pencemar udara seperti asap daripada kenderaan dan kilang • Penggunaan penyembur aerosol, ujian senjata nuklear yang berlebihan Pencemaran tanah Sebarang pertukaran warna, kesuburan dan hakisan tanah di kawasan tertentu disebabkan oleh tindakan manusia • Pembuangan sampah yang tidak mengikut undangundang yang ditetapkan • Pembuangan sisa kilang yang terdiri daripada minyak,sisa toksik dan sisa-sisa kilang • Kegiatan pertanian moden secara besar-besaran tanpa kawalan seperti penggunaan racun rumpai dan serangga • Pembangunan pertanian di kawasan tanah tinggi menyebabkan pemendapan di bahagian hilir • Sisa elektronik • Sisa nuklear • Hujan asid Pencemaran air Perubahan yang berlaku kepada air dari segi kandungan atau warna serta sifat-sifat kimia yang disebabkan oleh pelbagai bahan pencemar dalam pelbagai bentuk seperti pepejal, cecair dan gas • Pembuangan sisa toksik seperti logam berat merkuri, arsenik, plumbum dan kuprum daripada kilang industri • Pembuangan sampah ke dalam sungai • Tumpahan minyak akibat perlanggaran kapal atau kebocoran tangki minyak • Penggunaan baja dan racun perosak dalam aktiviti pertanian RC Sains SPM 4C 2024.indb 178 25/3/2024 �� 3:26:16

179 BAB TINGKATAN 5 3 Jenis pencemaran Punca pencemaran Pencemaran terma Dikenali juga sebagai pencemaran haba, iaitu perubahan atau peningkatan suhu sungai dan udara sekitar akibat aktiviti manusia • Peningkatan kawasan perindustrian membebaskan banyak air panas ke dalam sungai menyebabkan suhu air meningkat dan tidak sesuai bagi hidupan akuatik kerana kandungan oksigen yang berkurangan • Kewujudan bangunan bercermin sebagai dinding bangunan akan menyerap haba dan memantulkannya ke atmosfera lalu meningkatkan suhu sekitar • Kedudukan bangunan tinggi yang rapat memerangkap udara yang berhabuk dan mempunyai kepekatan karbon dioksida yang tinggi • Stesen penjanaan hidroelektrik yang menghasilkan haba yang banyak dan meningkatkan suhu air sungai • Pertambahan bilangan kenderaan bermotor yang menggunakan bahan api fosil meningkatkan pembebasan gas karbondioksida yang mengakibatkan suhupersekitaran semakin meningkat Eutrofikasi ialah satu prosessemula jadi peningkatan kepekatan garam mineral khususnya nitrat dan fosfat dalam air kolam, tasik atau sungai. Contohnya, penggunaan baja dan racun serangga yang berlebihan akan diserap oleh tanah atau mengalir ke dalam sungai. Akibatnya, pembiakan alga dan plankton menjadisangat tinggi lalu menyebabkan hipoksia, iaitu pengurangan oksigen di dalam air yang boleh menyebabkan kematian hidupan akuatik. Info Dinamik Tahap Pencemaran Air daripada Sisa Domestik 1 Sisa domestik ialah bahan-bahan buangan yang dibuang dari kawasan perumahan seperti sisa makanan, botol, plastik, kertas dan bahan logam terpakai. 2 Kebanyakan sisa domestik berpunca daripada aktiviti harian manusia dan selebihnya daripada tindak balas semula jadi alam sekitar. 3 Tahap pencemaran air daripada sisa domestik boleh diukur menggunakan parameter Keperluan Oksigen Biokimia atau Biochemical Oxygen Demand (BOD). 4 BOD mengukur jumlah kuantiti oksigen yang digunakan oleh mikroorganisma seperti bakteria dan kulat untuk menguraikan bahan organik dalam suatu sampel air. 5 Nilai BOD yang rendah menandakan kuantiti oksigen yang terlarut dalam air adalah tinggi. Oleh itu, semakin tinggi nilai BOD, semakin kurang oksigen yang terlarut dalam air dan lebih tercemar suatu sampel air itu dengan bahan organik. 6 Penambahan bahan organik seperti tumbuhan dan haiwan mati serta sampah sarap di dalam air akan meningkatkan aktiviti penguraian. Organisma pengurai menggunakan bahan organik sebagai sumber tenaga. Semasa aktiviti penguraian berlaku, banyak oksigen terlarut digunakan. • Keperluan Oksigen Biokimia – Biochemical Oxygen Demand (BOD) • Sisa domestik – Domestic waste Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 179 25/3/2024 �� 3:26:16

180 BAB TINGKATAN 5 3 7 Apabila banyak oksigen terlarut digunakan oleh bahan organik, maka hidupan akuatik akan mati disebabkan oleh kekurangan oksigen. 8 Tahap pencemaran air ditentukan dengan mengukur masa yang diambil oleh larutan metilena biru untuk luntur dalam sampel air yang diuji. Tujuan: Mengkaji tahap pencemaran air darisumber yang berlainan. Bahan dan Radas: Sampel air pili,sampel airsungai,sampel air kolam, larutan metilena biru, botol reagen, penutup botol, picagari Prosedur: 1 Tiga sampel airdarisumber yangberlainan dimasukkan ke dalam botol reagen 250 m sehingga ke aras senggatan 100 m masing-masing. 2 Jarum dan picagari digunakan untuk memasukkan 1 m larutan metilena biru 0.1% (pastikan hujung jarum berada di bawah permukaan air) ke dalam ketigatiga sampel air dalam botol reagen. Jangan goncangkan sampel air dalam botol reagen. 3 Ketiga-tiga botol reagen ditutup dan disimpan dalam almari yang gelap. 4 Botol diperiksa setiap jam selama 6 jam atau sehingga larutan metilena biru luntur. 5 Masa bagi larutan metilena biru luntur dicatatkan. Rajah 3.4 Mengukur nilai BOD sampel air Pemerhatian: Sumber sampel air Warna sampel air (warna asal biru; selepas pelunturan, jernih) 1 jam 2 jam 3 jam 4 jam 5 jam 6 jam Air pili Biru Biru Biru Biru Biru Biru Air sungai Biru Biru Biru Jernih Jernih Jernih Air kolam Biru Jernih Jernih Jernih Jernih Jernih Perbincangan: 1 Masa pelunturan metilena biru yang paling cepat menandakan air tersebut mengandungi paling sedikit oksigen, iaitu nilai BOD yang paling tinggi. 2 Nilai BOD paling tinggi menandakan kandungan O2 yang paling rendah, iaitu air tersebut paling tercemar. Kesimpulan: Keputusan aktiviti menunjukkan air yang paling tercemar ialah air kolam dan air yang paling bersih ialah air pili. Botol reagen 250 mfi Sampel air Picagari 1 mfi larutan metilena biru 0.1% Penyumbat gabus Sampel air + 1 mfi larutan metilena biru 0.1% Aktiviti 3.1 RC Sains SPM 4C 2024.indb 180 25/3/2024 �� 3:26:20

181 BAB TINGKATAN 5 3 Kaedah Pembersihan Air yang Tercemar Menggunakan Teknologi Hijau 1 Mikroorganisma efektif (EM) ialah salah satu kaedah pembersihan air tercemar menggunakan teknologi hijau. Mikroorganisma efektif merupakan campuran mikroorganisma terpilih yang berupaya memberikan pelbagai faedah. 2 Tiga jenis mikroorganisma yang biasa digunakan untuk membuat mikroorganisma efektif: (a) Bakteria asid laktik – Lactobacillus casei merawat sisa kumbahan, menghilangkan bau busuk air, merencatkan pertumbuhan mikroorganisma berbahaya dan membantu pereputan bahanbahan organik. (b) Bakteria fotosintetik – Rhodopseudomonas palustris ialah satu contoh bakteria fotosintetik yang menggunakan bahan organik untuk mensintesis asid amino dan gula untuk keperluan haiwan akuatik dan tumbuhan. (c) Yis – Saccharomyces cerevisiae menghasilkan bahan-bahan yang diperlukan untuk pertumbuhan tumbuhan hijau. 3 Mikroorganisma ini wujud secara semula jadi di persekitaran dan berkebolehan menguraikan bahan organik yang seterusnya menghasilkan bahan larutan yang berfaedah seperti gula, alkohol, hormon, asid amino dan sebatian organik. 4 Bebola lumpur mikroorganisma efektif atau (Effective microorganism, EM) boleh digunakan untuk merawat air yang tercemar akibat pembuangan air kumbahan, pereputan bahan organik, mendapan selut, kandungan ammonia terlarut yang tinggi, dan peningkatan organisma patogenik di dalam air. Secara tidak langsung, kualiti air meningkat ke tahap yang lebih selamat untuk digunakan. 5 Dalam aktiviti ini, sisa sayursayuran dan kulit buah-buahan diperam supaya dapat diuraikan oleh mikroorganisma secara berkesan. Cecair yang diperam kemudian digaulkan bersama tanah merah bagi membentuk bebola lumpur mikroorganisma efektif yang boleh digunakan untuk merawat masalah pencemaran air. • Mikroorganisma efektif – Effective microorganism Istilah Penting Tujuan: Penghasilan dan penggunaan bebola lumpur mikroorganisma efektif bagi merawat air tercemar. Bahan dan Radas: 1kg gula merah, 3 kg sisa makanan (sayur-sayuran dan kulit buah-buahan), 10 air, 1 botol minuman susu kultur, 3 kg dedak beras, 6 kg tanah merah, bekas plastik 20 berpenutup, kayu pengacau, 3 000 m cecair mikroorganisma efektif, 1 unit besen untuk mengadun bebola lumpur mikroorganisma efektif, kotak kosong untuk menyimpan bebola lumpur mikroorganisma efektif. Aktiviti 3.2 RC Sains SPM 4C 2024.indb 181 25/3/2024 �� 3:26:20

182 BAB TINGKATAN 5 3 Rajah 3.5 Panduan proses fermentasi penghasilan cecair mikroorganisma efektif (EM) (b) Carta alir prosedur penghasilan bebola lumpur mikroorganisma efektif (EM) Bahan dan peralatan disediakan Prosedur: (a) Carta alir prosedur penghasilan mikroorganisma efektif (EM): Bahan dan peralatan disediakan 3 000 m cecair mikroorganisma efektif dimasukkan ke dalam bekas yang bersih. 3 kg dedak beras dimasukkan ke dalam bekas berisi cecair mikroorganisma efektif. Gaul hingga sebati. Campuran dedak beras dan cecair mikroorganisma dicampurkan bersama 6 kg tanah merah. Gaul rata. Catat pemerhatian kesan sebelum dan selepas bebola lumpur (EM) dimasukkan ke dalam kolam atau akuarium. Simpan kesemua bebola ke dalam kotak dan letakkan di tempat redup selama 2 minggu. Uji bebola (EM) dengan melemparkannya ke dalam kolam sekolah, akuarium atau kawasan sekitar. Bentukkan adunan tadi menjadi bebola. Masukkan 10 air ke dalam bekas plastik 20 (berpenutup) Masukkan 1 kg gula merah ke dalam bekas. Kacau hingga larut sepenuhnya. Masukkan 1 botol minuman susu kultur. Kemudian, masukkan 3 kg sisa sayur-sayuran atau kulit buah-buahan yang telah dicincang. Tapiskan semua cecair yang terhasil dan perah bahan campuran dalam bekas tersebut. Pastikan pH di bawah 3.5 dan mempunyai bau masamharum. Tinggalkan 1 3 ruang dalam bekas untuk fermentasi. Tutup dan simpan bekas di tempat yang redup. Cecair mikroorganisma efektif boleh digunakan selepas 3 bulan. Buka penutup bekas setiap hari untuk mengeluarkan gas terkumpul. Kemudian, tutup semula bekas. Kacau bahan di dalam bekas setiap 3 hari untuk mempercepat proses pereputan. Kacau bahanbahan terapung. BAHAGIAN BEKAS MESTI KOSONG AIR 10 LITER Boleh menggunakan air hujan ataupun air paip yang sudah ditakung beberapa hari CAMPURAN SISA DAPUR, TUMBUHTUMBUHAN, BUAH-BUAHAN = 3 kg Buah nanas yang tidak dibuang kulit dan buah labu amat digalakkan GULA MERAH 1 kg + 1 BOTOL MINUMAN SUSU KULTUR 1 3 i THINK Peta Alir i THINK Peta Alir RC Sains SPM 4C 2024.indb 182 25/3/2024 �� 3:26:28

183 BAB TINGKATAN 5 3 Imbas kod QR atau layari https:// enviro2.doe.gov.my/ekmc/ wp-content/uploads/2020/06/ modul-mudball.pdf untuk mendapatkan dokumen modul penyediaan bebola lumpur. Untuk tujuan pembelajaran SEMAK CEPAT 3.2 1 Nyatakan punca-punca kesan rumah hijau. 2 Apakah eutrofikasi? 3 Bagaimanakah kaedah pembersihan air yang tercemar menggunakan teknologi hijau? Pemeliharaan dan Pemuliharaan Alam Sekitar 3.3 Peranan Individu dalam Mengurus Sumber Semula Jadi 1 Keseimbangan alam sekitar ialah interaksi antara organisma dengan alam sekitar. Setiap individu mempunyai peranan dalam menguruskan sumber semula jadi untuk mengekalkan keseimbangan alam sekitar. 2 Penebangan dan penerokaan hutan yang berleluasa mengurangkan kadar penggunaan karbon dioksida oleh tumbuhan melalui fotosintesis. Oleh itu, kandungan gas karbon dioksida dalam atmosfera bertambah. 3 Rajah 3.6 menunjukkan langkahlangkah dalam pengurusan pembangunan dan ekosistem untuk mengekalkan keseimbangan alam sekitar dan kemandirian hidupan. 4 Teknologi Emisi Negatif (Negative Emission Technology) yang menggunakan mikroalga ialah salah satu kaedah teknologi hijau dalam mengurangkan kandungan karbon dioksida di atmosfera. 5 Mikroalga mempunyai klorofil, hidup di air tawar atau di lautan, serta memerlukan karbon dioksida, nutrien dan cahaya untuk proses fotosintesis. Mikroalga marin sesuai digunakan dalam Teknologi Emisi Negatif kerana mikroalga ini mengurangkan kandungan karbon dioksida dalam atmosfera melalui proses fotosintesis. • Teknologi Emisi Negatif – Negative Emission Technologies Istilah Penting Pemerhatian: (a) Perubahan bau cecair mikroorganisma efektif sebelum dan selepas 3 bulan terhasil diperhatikan. (b) pH cecair mikroorganisma efektif yang terhasil diuji. (c) Perubahan yang berlaku kepada air kolam atau akuarium sebelum dan selepas bebola lumpur mikroorganisma efektif dimasukkan juga diperhatikan. Perbincangan: 1 Bebola lumpur mikroorganisma efektif dihasilkan daripada sisa buangan makanan sepertisayur-sayuran dan kulit buah-buahan. Penggunaan sisa buangan ialah salah satu proses kitar semula dan menyokong konsep sisa sifar, iaitu meminimumkan kesan negatif daripada aktiviti manusia. 2 Implikasi penghasilan bebola lumpur mikroorganisma efektif terhadap alam sekitar dan ekonomi setempat: (a) Alam sekitar: bebola lumpur mudah dilontar dan tenggelam di dalam air serta bertindak secara perlahanlahan dari dasar air yang bertujuan untuk memecahkan molekul-molekul organik seperti sisa sampah, lumpur, logam berat dan sebagainya. Hasilnya dapat dilihat dalam masa yang singkat dan kualiti air sungai yang tercemar berubah menjadi bersih. (b) Ekonomi: dapat membantu lonjakan ekonomi melalui penubuhan pusat penghasilan bebola lumpur seperti yang dilaksanakan oleh Kerajaan Negeri Pulau Pinang. Permintaan bebola lumpur semakin meningkat bagi merawat sungai-sungai yang tercemar. RC Sains SPM 4C 2024.indb 183 25/3/2024 �� 3:26:31

184 BAB TINGKATAN 5 3 6 Selain itu, penggunaan Teknologi Hijau juga merangkumi sektor-sektor berikut: Emisi Sifar Kereta hibrid Karbon (Zero Carbon Emission) Bangunan Hijau Teknologi solar Biodiesel Penggunaan Teknologi Hijau (TH) Amalan kawalan biologi Penanaman semula Penggunaan teknologi Pendidikan Penguatkuasaan undang-undang Pemeliharaan dan pemuliharaan tanah, air, hutan, paya bakau Penggunaan tenaga yang boleh dibaharui dan kecekapan penggunaan tenaga Langkah mengekalkan keseimbangan alam Rajah 3.6 Langkah mengekalkan keseimbangan alam Rajah 3.7 Sektor penggunaan Teknologi Hijau • Emisi Sifar Karbon – Zero Carbon Emission Istilah Penting Peta Buih i THINK Peta Buih i THINK Eco-currency merupakan satu projek untuk memperkenalkan suatu mata wang yang berasingan sebagai nilai kepada alam sekitar yang berharga untuk kelangsungan hidup manusia dan hidupan lain di muka bumi ini. Selain pelbagai jenis mata wang dunia yang sedia ada, mata wang eco yang diperkenalkan disamakan nilainya dengan alam sekitar yang dipelihara. Mata wang eko boleh digunakan untuk ditukarkan dengan barang keperluan. Info Dinamik RC Sains SPM 4C 2024.indb 184 25/3/2024 �� 3:26:33

185 BAB TINGKATAN 5 3 Peranan Pertubuhan BangsaBangsa Bersatu (PBB) dalam Menangani Isu Alam Sekitar di Peringkat Global 1 Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (PBB) atau United Nation (UN) yang ditubuhkan pada 24 Oktober 1945 ialah organisasi antarabangsa negara-negara di seluruh dunia. Tujuan utama penubuhan PBB adalah untuk menjalin kerjasama dan perdamaian dunia dalam pelbagai aspek termasuklah menjelaskan kepentingan kerjasama serantau dalam melindungi alam sekitar. 2 Antara isu yang difokuskan oleh PBB dalam mengatasi masalah pencemaran rentas sempadan ialah: (a) pemanasan global (b) penipisan lapisan ozon (c) pencemaran udara dan air (d) kepupusan biodiversiti (e) kemerosotan sumber alam seperti tanah, hutan dan mineral 3 Antara langkah yang telah diambil oleh PBB untuk memelihara alam sekitar ialah: (a) mencari langkah penyelesaian bagi isu perubahan cuaca dunia dengan menganjurkan persidangan antarabangsa yang dihadiri oleh negara-negara anggota serta menandatangani perjanjian bersama. (b) melindungi lapisan ozon dengan mengharamkan penggunaan klorof luorokarbon yang menyebabkan penipisan lapisan ozon. (c) memastikan bekalan air bersih yang mencukupi. (d) mengharamkan penggunaan bahan kimia toksik seperti racun perosak DDT. 4 Jadual 3.2 menunjukkan perjanjian dan persetujuan yang telah diluluskan oleh PBB dalam kalangan negara anggota untuk melindungi alam sekitar dunia daripada terus terjejas oleh aktiviti ekonomi manusia. Jadual 3.2 Persidangan dan perjanjian antarabangsa yang dianjurkan oleh PBB Konvensyen Isi kandungan Protokol Kyoto Disember 1997 Usaha-usaha negara dunia dalam isu pembebasan gas rumah hijau ke atmosfera Persidangan Rio Jun 1992 • Dikenali sebagai Persidangan Kemuncak Bumi • Mengandungi 27 prinsip yang menjadi panduan bagi pembangunan masa depan yang mampan seluruh dunia Protokol Montreal September 1987 Perjanjian antarabangsa untuk melindungi lapisan ozon Deklarasi Stockholm Jun 1972 Melindungi sumber alam dan mengurangkan pencemaran dalam aktiviti pembangunan Perjanjian Antartik Disember 1959 Mengharamkan ujian semua jenis senjata dan membuang sisa nuklear di wilayah Antartik SEMAK CEPAT 3.3 1 Nyatakan tiga langkah dalam mengekalkan kesimbangan alam sekitar. 2 Apakah Teknologi Emisi Negatif (Negative Emission Technology)? 3 Nyatakan peranan Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu (PBB) dalam menangani isu alam sekitar pada peringkat global. RC Sains SPM 4C 2024.indb 185 25/3/2024 �� 3:26:34

186 BAB TINGKATAN 5 4 Pengenalan kepada Kadar Tindak Balas 4.1 1 Tindak balas ialah satu proses yang melibatkan satu atau lebih bahan tindak balas ditukarkan kepada satu atau lebih hasil tindak balas. 2 Tindak balas kimia berlaku apabila bahan tindak balas dicampurkan bersama dalam suatu keadaan. Tindak balas boleh berlaku dengan cepat atau perlahan. 3 Contoh: (a) Tindak balas cepat: pembakaran kertas, pengoksidaan buah epal (b) Tindak balas perlahan: pengaratan besi, pereputan daun-daun kering Definisi Kadar Tindak Balas 1 Kelajuan suatu tindak balas kimia itu disebut kadar tindak balas. 2 Kadar tindak balas ditakrif sebagai perubahan jumlah suatu bahan tindak balas dalam suatu masa. Kadar tindak balas = Perubahan amaun bahan tindak balas atau hasil Masa yang diambil 3 Semasa tindak balas kimia berlaku, bahan tidak balas digunakan sehingga hasil tidak balas terbentuk. Jumlah bahan tindak balas akan berkurang, manakala jumlah hasil tindak balas akan bertambah. 4 Oleh itu, kadar tindak balas boleh ditentukan melalui salah satu daripada kaedah berikut: (a) Kadar kehilangan bahan tindak balas (b) Kadar pembentukan hasil tindak balas Menentukan Kadar Tindak Balas 1 Kadar tindak balas boleh diperhatikan dengan mengukur perubahanperubahan yang dapat diperhatikan. Contohnya, pengurangan jisim bahan tindak balas, pembentukan hasil tindak balas, pembentukan pemendakan hasil tindak balas dan pembebasan gas hasil tindak balas. 2 Kadar tindak balas ialah perubahan kuantiti bahan atau hasil tindak balas per unit masa. 3 Unit kadar tindak balas bergantung pada perubahan yang diukur. Contoh: (a) Tindak balas melibatkan tindakan gas ialah cm3 per unit masa (saat atau minit) (b) Tindak balas melibatkan bahan pepejal ialah g per unit masa atau mol per unit masa (c) Tindak balas melibatkan larutan akueus ialah mol dm-3 per unit masa 4 Kadar tindak balas boleh diukur sebagai: (a) kadar tindak balas purata (i) Kadar tindak balas purata ialah purata kadar tindak balas yang berlaku dalam suatu julat masa tertentu. • Bahan tindak balas – Reactant • Kadar tindak balas – Rate of reaction • Kadar tindak balas purata – Average rate of reaction • Kadar tindak balas pada masa tertentu – Rate of reaction at a specific time Tema 2: Penerokaan Unsur dalam Alam Kadar Tindak Balas Bab 4 Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 186 25/3/2024 �� 3:26:35

187 BAB TINGKATAN 5 4 (ii) Contohnya, kadar tindak balas purata pada minit pertama (kadar tindak balas antara masa 0 hingga 1 minit) = isi padu gas yang terbebas antara masa 0 hingga 1 minit masa yang diambil. (b) kadar tindak balas pada masa tertentu (i) Kadar tindak balas pada masa tertentu ialah kadar tindak balas yang berlaku pada suatu masa atau ketika itu. (ii) Pengukuran kadar tindak balas pada masa tertentu boleh diperoleh daripada kecerunan tangen pada graf bagi perubahan kuantiti bahan tindak balas atau hasil tindak balas melawan masa. Kadar tindak balas pada masa tertentu = kecerunan tangen pada graf Isi padu gas (cm³) Kecerunan graf paling tinggi t 3 t 2 t 1 Tindak balas paling cepat pada peringkat awal Kecerunan graf berkurang Kecerunan graf menjadi sifar Graf mendatar pada t 3 saat. Tindak balas lengkap atau berhenti pada t 3 saat. Masa (s) Tindak balas semakin perlahan pada peringkat ini Rajah 4.1 Graf isi padu gas melawan masa Contoh penyelesaian masalah untuk menentukan kadar tindak balas Dalam satu eksperimen, graf isi padu gas melawan masa diperoleh daripada tindak balas antara asid hidroklorik dengan serbuk zink. Isi padu gas (cm3 ) 35 5 10 15 20 25 30 Masa (s) 20 40 60 80 100 120140 160 180 Berdasarkan graf: (a) tentukan kadar tindak balas purata dalam 100 saat (b) tentukan kadar tindak balas pada masa 100 saat Penyelesaian: (a) Kadar tindak balas purata dalam 100 saat = Isi padu maksimum gas yang terbebas Masa yang diambil = 20 cm3 100 s = 0.20 cm3 s-1 (b) Kadar tindak balas pada saat ke 100 (satu garis tangen dilukis pada saat 100 sebagai kecerunan) Kadar tindak balas pada 100 saat = (25 – 15) cm3 (140 – 52) s = 0.11 cm3 s–1 Isi padu gas (cm3 ) 35 5 10 15 20 25 30 Masa (s) 20 40 60 80 100 120140 160 180 RC Sains SPM 4C 2024.indb 187 25/3/2024 �� 3:26:35

188 BAB TINGKATAN 5 4 SEMAK CEPAT 4.1 1 Nyatakan satu contoh tindak balas cepat dan tindak balas perlahan. 2 Nyatakan takrif kadar tindak balas. 3 Bagaimanakah kadar tindak balas dapat diukur? Faktor yang Mempengaruhi Kadar Tindak Balas 4.2 1 Lima faktor yang mempengaruhi kadar suatu tindak balas: (a) Saiz bahan tindak balas Semakin kecil saiz bahan tindak balas, semakin besar jumlah luas permukaan yang terdedah. Oleh itu, kadar tindak balas menjadi lebih tinggi. (b) Kepekatan bahan tindak balas Semakin tinggi kepekatan bahan tindak balas, semakin tinggi bilangan zarah per isi padu. • Saiz bahan tindak balas – Size of reactant • Suhu tindak balas – Temperature • Kepekatan bahan tindak balas – Concentration of reactant • Mangkin – Catalyst • Tekanan – Pressure Oleh itu, kadar tindak balas menjadi semakin tinggi. (c) Suhu tindak balas Semakin tinggi suhu tindak balas, semakin banyak bilangan zarah yang memperoleh tenaga kinetik yang tinggi. Oleh itu, kadar tindak balas menjadi semakin tinggi. (d) Mangkin Mangkin ialah bahan yang dapat meningkatkan kadar tindak balas, tetapi tidak memberi kesan kepada jumlah hasil tindak balas. (e) Tekanan Tekanan akan mempengaruhi kadar tindak balas bagi bahan tindak balas berbentuk gas sahaja. Apabila tekanan gas meningkat, zarah-zarah akan berlanggar dengan lebih kerap. Oleh itu, kadar tindak balas akan meningkat. Istilah Penting Pemboleh ubah: Dimanipulasikan – Saiz marmar Bergerak balas – Kadar tindak balas Dimalarkan – Suhu, jisim marmar, kepekatan dan isi padu asid hidroklorik Radas dan Bahan: Besen, kaki retort dan penyepit, jam randik, silinder penyukat, neraca kimia, kelalang kon, asid hidroklorik (HCl), serbuk dan ketulan marmar (kalsium karbonat) Tujuan: Mengkaji kesan saiz bahan tindak balas ke atas kadar tindak balas. Pernyataan masalah: Bagaimanakah saiz bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? Hipotesis: Semakin kecil saiz bahan tindak balas, semakin besar jumlah luas permukaan dan semakin tinggi kadar tindak balas. Eksperimen 4.1 RC Sains SPM 4C 2024.indb 188 25/3/2024 �� 3:26:36

189 BAB TINGKATAN 5 4 Buret Salur penghantar Kelalang kon Asid hidroklorik Kalsium karbonat Besen Air Rajah 4.2 Pemerhatian/Keputusan: Ketulan marmar Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 Bacaan buret (cm3 ) 50 46 42 40 37 35 33 31 29 27 25 Isi padu gas karbon dioksida (cm3 ) 0 4 8 10 13 15 17 19 21 23 25 Serbuk marmar Masa (s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 Bacaan buret (cm3 ) 50 40 35 31 26 23 20 17 14 12 10 Isi padu gas karbon dioksida (cm3 ) 0 10 15 19 24 27 30 33 36 38 40 30 60 90 120 150 180 210240270 300 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Isi padu gas (cm3 ) Masa (s) Ketulan marmar Serbuk marmar Rajah 4.3 Rajah 4.3 Prosedur: 1 Air dimasukkan ke dalam buret dan ditelangkupkan ke dalam besen berisi air. Bacaan awal buret dicatatkan. 2 20 cm3 asid hidroklorik 0.2 mol dm3 dimasukkan ke dalam kelalang kon. 3 Ketulan marmar ditimbang dan dimasukkan ke dalam kelalang kon tersebut. 4 Tutup kelalang kon dengan segera dan jam randik dimulakan. 5 Bacaan buret direkodkan selang 30 saat. 6 Eksperimen diulang dengan menggunakan serbuk marmar. 7 Graf isi padu gas karbon dioksida yang terbebas melawan masa bagi kedua-dua tindak balas dilakarkan pada paksi yang sama. RC Sains SPM 4C 2024.indb 189 25/3/2024 �� 3:26:36

190 BAB TINGKATAN 5 4 Perbincangan: 1 Marmar bertindak balas dengan asid hidroklorik cair untuk membebaskan gas karbon dioksida. 2 Serbuk marmar mempunyai jumlah luas permukaan terdedah yang lebih besar berbanding dengan ketulan marmar. Oleh itu, kadar tindak balas bagi serbuk marmar adalah lebih tinggi. 3 Berdasarkan graf dalam Rajah 4.3, kecerunan bagi serbuk marmar adalah lebih curam berbanding dengan ketulan marmar. Ini menunjukkan kadar tindak balas bagi serbuk marmar adalah lebih tinggi. 4 Berdasarkan keputusan eksperimen, kadar tindak balas berkurang dengan masa (kecerunan graf yang berkurangan dengan masa yang semakin meningkat). Ini kerana, kepekatan asid hidroklorik dan jisim marmar berkurangan dengan masa. Kesimpulan: Hipotesis diterima. Semakin kecilsaiz bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas. Tujuan: Mengkaji kesan kepekatan bahan tindak balas ke atas kadar tindak balas Pernyataan masalah: Bagaimanakah kepekatan bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? Hipotesis: Semakin tinggi kepekatan bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas. Pemboleh ubah: Dimanipulasikan – Kepekatan larutan natrium tiosulfat Bergerak balas – Kadar tindak balas Dimalarkan – Isi padu larutan natrium tiosulfat, kepekatan dan isi padu asid sulfurik dan saiz kelalang kon Radas dan Bahan: Kelalang kon, silinder penyukat, jam randik, kertas turas, larutan natrium tiosulfat 0.2 mol dm-3, asid sulfurik 0.2 mol dm-3, air suling Prosedur: 1 Satu tanda 'X' dilukis dengan pensel pada sehelai kertas turas. 2 50 cm3 larutan natrium tiosulfat 0.2 mol dm-3 disukat dengan silinder penyukat dan dituang ke dalam kelalang kon. 3 Kelalang kon berisi natrium tiosulfat diletakkan di atas kertas turas bertanda 'X'. 4 5 cm3 asid hidroklorik 0.2 mol dm-3 disukat dengan silinder penyukat. 5 Dengan cepat, larutan asid sulfurik dituang ke dalam kelalang kon yang berisi larutan natrium tiosulfat dan digoncangkan dengan perlahan. Pada masa yang sama, jam randik dimulakan. 6 Jam randik dihentikan apabila tanda 'X' tidak kelihatan dari bahagian atas kelalang kon. 7 Masa yang diambil direkodkan. 8 Eksperimen diulang dengan menggunakan isi padu natrium tiosulfat 0.2 mol dm-3 yang berlainan yang dicairkan dengan air suling untuk dijadikan 50 cm3 (rujuk jadual pemerhatian). 9 Isi padu dan kepekatan asid sulfurik dimalarkan. 10 Dua graf diplotkan, iaitu: (a) graf kepekatan natrium tiosulfat melawan masa. (b) graf kepekatan larutan natrium tiosulfat melawan 1/masa (kadar tindak balas). Eksperimen 4.2 RC Sains SPM 4C 2024.indb 190 25/3/2024 �� 3:26:37

191 BAB TINGKATAN 5 4 Larutan natrium tiosulfat Kiraan masa dihentikan apabila simbol ‘X’ tidak kelihatan Simbol ‘X’ dilukis pada kertas turas Tambahkan asid cair dan mulakan kiraan masa Rajah 4.4 Pemerhatian: Isi padu larutan natrium tiosulfat, V (cm3 ) 50 40 30 20 10 Isi padu air suling yang ditambah 0 10 20 30 40 Kepekatan larutan natrium tiosulfat selepas pencairan (mol dm-3) 0.20 40 × 0.2 50 = 0.16 30 × 0.2 50 = 0.12 20 × 0.2 50 = 0.08 10 × 0.2 50 = 0.04 Masa pembentukan mendakan (s) 19 23 34 48 74 Perbincangan: 1 Larutan natrium tiosulfat bertindak balas dengan asid sulfurik untuk membentuk mendakan sulfur secara perlahan-lahan. 2 Masa yang diambil untuk pemendakan sulfur digunakan untuk menentukan kadar tindak balas. Kepekatan natrium tiosulfat (mol dm-3) Masa (s) 10 20 30 40 50 60 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 70 80 90 100 110 Rajah 4.5 Graf kepekatan melawan masa Kepekatan natrium tiosulfat (mol dm-3) 1 / masa (s-1) 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.035 0.04 0.045 0.05 0.055 Rajah 4.6 Graf kepekatan melawan 1 masa (kadar tindak balas) RC Sains SPM 4C 2024.indb 191 25/3/2024 �� 3:26:37

192 BAB TINGKATAN 5 4 3 Berdasarkan graf kepekatan melawan masa dalam Rajah 4.5: (a) Dapat diperhatikan bahawa apabila kepekatan larutan natrium tiosulfat bertambah, masa yang diambil untuk tanda 'X' hilang berkurang. (b) Dapat diitlakkan, apabila kepekatan larutan natrium tiosulfat berkurang, kadar tindak balas turut berkurang. 4 Berdasarkan graf kepekatan melawan 1 masa (kadartindak balas) dalam Rajah 4.6: (a) Graf kepekatan melawan 1 masa ialah garis lurus. (b) Dapat diitlakkan kepekatan natrium tiosulfat berkadar terus dengan 1 masa atau kadar tindak balas. Kesimpulan: Hipotesis diterima. Kadar tindak balas menjadi lebih tinggi apabila kepekatan bahan tindak balas bertambah. Tujuan: Mengkaji kesan suhu bahan tindak balas terhadap kadar tindak balas. Pernyataan masalah: Bagaimanakah suhu bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? Hipotesis: Semakin tinggi suhu bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas. Pemboleh ubah: Dimanipulasikan – Suhu larutan natrium tiosulfat Bergerak balas – Kadar tindak balas Dimalarkan – Kepekatan dan isi padu larutan natrium tiosulfat, kepekatan dan isi padu asid sulfurik dan saiz kelalang kon Radas dan Bahan: Kelalang kon, silinder penyukat, jam randik, kertas turas, termometer, kasa dawai, penunu Bunsen, tungku kaki tiga, larutan natrium tiosulfat 0.1 mol dm-3, asid sulfurik 0.2 mol dm-3 Prosedur: 1 Satu tanda 'X' dilukis dengan pensel pada sehelai kertas turas. 2 50 cm3 larutan natrium tiosulfat 0.1 mol dm-3 disukat dengan silinder penyukat dan dituang ke dalam kelalang kon. 3 Kelalang kon berisi natrium tiosulfat diletakkan di atas kertas bertanda 'X'. 4 5 cm3 asid sulfurik 1.0 mol dm-3 disukat dengan silinder penyukat. 5 Dengan cepat, larutan asid sulfurik dituang ke dalam kelalang kon yang berisi larutan natrium tiosulfat dan digoncangkan dengan perlahan. Pada masa yang sama, jam randik dimulakan. 6 Jam randik dihentikan apabila tanda 'X' tidak kelihatan dari bahagian atas kelalang kon. 7 Masa yang diambil direkodkan. 8 Eksperimen diulang dengan menggunakan larutan natrium tiosulfat yang dipanaskan pada suhu yang berbeza (rujuk jadual pemerhatian). 9 Isi padu dan kepekatan asid hidroklorik dimalarkan. 10 Dua graf diplotkan, iaitu: (a) graf suhu melawan masa (b) kepekatan melawan 1 masa (kadar tindak balas) Eksperimen 4.3 Larutan natrium tiosulfat Kiraan masa dihentikan apabila simbol ‘X’ tidak kelihatan Simbol ‘X’ dilukis pada kertas turas Tambahkan asid cair dan mulakan kiraan masa Rajah 4.7 RC Sains SPM 4C 2024.indb 192 25/3/2024 �� 3:26:38

193 BAB TINGKATAN 5 4 Pemerhatian: Isi padu larutan natrium tiosulfat (cm3 ) 50 50 50 50 50 Isi padu asid sulfurik (cm3 ) 5 5 5 5 5 Suhu larutan (°C) 28 35 40 45 50 Masa, t (s) 33 24 19 16 14 1 masa (s-1) 0.030 0.042 0.053 0.063 0.071 Perbincangan: 1 Larutan natrium tiosulfat bertindak balas dengan asid sulfurik untuk membentuk mendakan sulfur secara perlahan-lahan. 2 Masa yang diambil untuk pemendakan sulfur digunakan untuk menentukan kadar tindak balas. Masa (s) 5 10 15 20 25 30 35 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Suhu (°C) Rajah 4.8 Graf suhu melawan masa Suhu (°C) 1 masa (s-1 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 ) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Rajah 4.9 Graf suhu melawan 1 masa (kadar tindak balas) RC Sains SPM 4C 2024.indb 193 25/3/2024 �� 3:26:38

194 BAB TINGKATAN 5 4 3 Persamaan perkataan di bawah menunjukkan tindak balas yang melibatkan nitrogen dan hidrogen dalam penghasilan ammonia. SEMAK CEPAT 4.2 1 Nyatakan dua faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas. 2 Bagaimanakah saiz bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? 3 Bagaimanakah suhu bahan tindak balas mempengaruhi kadar tindak balas? Aplikasi Konsep Kadar Tindak Balas 4.3 Aplikasi kadar tindak balas banyak membantu dalam kehidupan harian dan industri. Antara proses yang melibatkan tindak balas kimia yang diaplikasikan dalam industri ialah Proses Haber dan Proses Sentuh. Proses Haber 1 Proses Haber ialah proses tindak balas gas nitrogen dan hidrogen bagi menghasilkan ammonia. Ammonia ialah bahan kimia yang sangat penting dalam kehidupan harian seperti membuat baja bernitrogen, menghasilkan detergen, membuat pewarna, sebagai agen mencegah penggumpalan lateks dan sebagai agen penyejuk dalam peti sejuk dan penyaman udara. 2 Ammonia ialah gas yang tidak berwarna dengan bau sengit dan larut dalam air untuk menghasilkan ammonium hidroksida. Ammonia dihasilkan secara besar-besaran di kilang. 3 Berdasarkan graf suhu melawan masa dalam Rajah 4.8: (i) Dapat diperhatikan bahawa apabila suhu natrium tiosulfat bertambah, masa yang diambil untuk tanda 'X' hilang berkurang. (ii) Dapat diitlakkan, apabila suhu natrium tiosulfat bertambah, kadar tindak balas turut bertambah. 4 Berdasarkan graf suhu melawan 1 masa (kadar tindak balas) dalam Rajah 4.9: (i) Graf suhu melawan 1 masa ialah garis lurus. Ini bermakna, suhu natrium tiosulfat berkadarterus dengan 1 masa . (ii) Dapat diitlakkan semakin tinggisuhu bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas. (iii) Menurut teori, apabila suhu bertambah sebanyak 10 °C, kadar tindak balas akan meningkat dua kali ganda. Kesimpulan: Hipotesis diterima. Semakin tinggi suhu bahan tindak balas, semakin tinggi kadar tindak balas. • Proses Haber – Haber Process Istilah Penting N2 3H2 Mangkin besi 2NH3 Nitrogen + Hidrogen Ammonia 450°C – 550°C 200 atm RC Sains SPM 4C 2024.indb 194 25/3/2024 �� 3:26:39

195 BAB TINGKATAN 5 4 Rajah 4.10 Penghasilan ammonia dalam Proses Haber 4 Rajah 4.10 menunjukkan langkahlangkah dalam Proses Haber. (a) Langkah ➊: Gas nitrogen diperoleh daripada penyulingan berperingkat udara cecair, manakala gas hidrogen diperoleh daripada gas asli. Gas-gas ini dicampurkan dalam nisbah satu isi padu nitrogen kepada tiga isi padu hidrogen (nisbah 1:3). (b) Langkah ➋: Di dalam pemampat, campuran ini dimampatkan pada tekanan tinggi, iaitu pada 200 atm sebelum dialirkan melalui serbuk ferum yang bertindak sebagai mangkin untuk mempercepat kadar tindak balas. Proses ini berlaku pada suhu 450 °C – 500 °C di dalam reaktor. (c) Langkah ➌: Dalam kebuk penyejukan, nitrogen bertindak balas dengan hidrogen untuk menghasilkan gas ammonia. (d) Langkah ➍: Gas ammonia yang terhasil diasingkan secara kondensasi dan disejukkan menjadi cecair. (e) Langkah ➎: Gas nitrogen dan hidrogen yang tidak bertindak balas akan dikitar semula dan disalurkan kembali ke penukar haba untuk meneruskan tindak balas tersebut. Proses Sentuh 1 Proses Sentuh ialah proses penghasilan asid sulfurik secara industri. Asid sulfurik pekat ialah cecair tak berwarna tetapi sangat menghakis dan boleh mengakibatkan kulit melecur dan melepuh. 2 Asid sulfurik pekat sangat mudah menyerap air. Oleh itu, asid sulfurik pekat lazimnya digunakan dalam makmal sebagai agen pengontangan untuk mengeringkan gas hidrogen, klorin dan sulfur dioksida. 3 Asid sulfurik ialah bahan kimia penting dalam pembuatan baja, pembuatan detergen, penghasilan sutera tiruan, pembuatan pigmen putih bagi cat, pembuatan polimer dan sebagai elektrolit dalam akumulator asid plumbum. NH3 Gas nitrogen Gas hidrogen Reaktor Mangkin Cecair ammonia Cecair penyejuk masuk Cecair penyejuk keluar Gas hidrogen dan gas nitrogen yang tidak bertindak balas Kondenser (Serbuk ferum) 1 2 3 4 5 • Proses Sentuh – Contact Process Istilah Penting RC Sains SPM 4C 2024.indb 195 25/3/2024 �� 3:26:39

196 BAB TINGKATAN 5 4 Rajah 4.11 Penghasilan asid sulfurik dalam Proses Sentuh 4 Proses Sentuh terdiri daripada empat peringkat: (a) Peringkat ➊: Penghasilan sulfur dioksida Pembakaran serbuk sulfur dalam udara bagi menghasilkan gas sulfur dioksida. S + O2 SO2 Sulfur Oksigen Sulfur dioksida (b) Peringkat ➋: Penghasilan sulfur trioksida Gas sulfur dioksida dipanaskan bersama-sama gas oksigen kering yang berlebihan pada suhu 450 °C – 500 °C pada tekanan 1 atmosfera, menggunakan mangkin vanadium(V) oksida (V2 O5 ) untuk menghasilkan sulfur trioksida. 98% sulfur trioksida terhasil daripada tindak balas ini. 2SO2 + O2 2SO3 Sulfur Oksigen Sulfur dioksida trioksida Sulfur yang tidak ditukarkan kepada sulfur trioksida dialir semula untuk bertindak balas. (c) Peringkat ➌: Penghasilan oleum Sulfur trioksida dilarutkan dalam asid sulfurik pekat untuk membentuk oleum. SO3 + H2 SO4 H2 S2 O7 Sulfur Asid Oleum trioksida sulfurik (d) Peringkat ➍: Penghasilan asid sulfurik Oleum ditambahkan dengan air untuk menghasilkan asid sulfurik. H2 S2 O7 + H2 O 2H2 SO4 Oleum Air Asid sulfurik SEMAK CEPAT 4.3 1 Nyatakan nisbah campuran gas nitrogen dan hidrogen dalam Proses Haber. 2 Apakah mangkin yang digunakan dalam Proses Haber? 3 Apakah itu Proses Sentuh? 1 Air Oleum, H2 S2 O7 Asid sulfurik pekat V SO3 2 O5 Sulfur dioksida + Oksigen Sulfur Oksigen Asid sulfurik, H2 SO4 1 2 3 4 RC Sains SPM 4C 2024.indb 196 25/3/2024 �� 3:26:40

JAWAPAN 285 Tingkatan 4 Langkah Keselamatan di dalam Makmal Bab 1 Semak Cepat 1.1 1 • Kot makmal • Pelindung mata 2 Di dalam makmal kimia 3 Penyiram kecemasan 4 Kerana kabinet aliran laminar hanya sesuai untuk menjalankan aktiviti berkaitan mikrobiologi. 5 Kabinet keselamatan biologi. Semak Cepat 1.2 1 Bahan sisa pepejal seperti logam, kaca dan plastik, bahan-bahan kimia yang berbahaya serta bahan yang mempunyai nilai pH yang kurang daripada 5 dan lebih daripada 9. 2 Bahan-bahan yang tidak boleh dibuang ke dalam singki perlu dikumpulkan di dalam bekas-bekas tertentu dan perlu dihantar ke tempat pelupusan. 3 Untuk mencegah daripada berlakunya tindak balas bahan kimia seperti letupan. 4 Autoklaf merupakan tempat pemanasan yang digunakan ke atas sisa biologi dan bekasnya, untuk menyahaktifkan sebarang patogen. 5 Keracunan boleh berlaku apabila tersentuh merkuri atau berlaku peresapan merkuri melalui kulit. ke otak dan organ-organ penting di dalam badan. 3 Kaedah Heimlich Manoeuvre 4 Dapat menyelamatkan mangsa dengan mengeluarkan bendasing yang tersumbat pada saluran pernafasan. Teknik Mengukur Parameter Kesihatan Badan Bab 3 Semak Cepat 3.1 1 36.9°C 2 Termometer inframerah 3 Jangkitan kuman dan melakukan senaman. 4 Apabila seseorang mengalami demam, sistem keimunan badan akan bertindak balas untuk melawan jangkitan tersebut. Hasil tindak balas ini akan meningkatkan suhu badan melebihi suhu normal. Semak Cepat 3.2 1 Nadi ialah denyutan yang dapat dirasa pada dinding arteri semasa darah dari jantung dipam ke seluruh tubuh badan, manakala kadar denyutan nadi ialah bilangan denyutan nadi dalam masa satu minit. 2 Titik nadi pada badan manusia ialah, pergelangan tangan, lipatan siku, leher, pangkal peha dan lipatan peha. 3 70 hingga 80 denyutan per minit. 4 Tujuan mengetahui kadar denyutan nadi ialah untuk mengetahui kekuatan jantung, menentukan diagnos sesuatu penyakit dan untuk mengetahui simptomsimptom pada pesakit. Semak Cepat 1.3 1 Tarik dan cabut pin pada alat pemadam kebakaran. Halakan muncung alat pemadam kebakaran pada punca api. Tekan pemicit atas alat pemadam kebakaran. Gerakkan alat pemadam kebakaran ke kiri dan ke kanan pada sumber api. 2 Perkara yang perlu diberi penekanan semasa audit ialah tarikh luput, jenis pemadam kebakaran, bilangan jenis pemadam kebakaran dan lokasi alat pemadam kebakaran dalam pelan laluan kecemasan di sekolah. 3 (a) Peralatan elektrik (b) Bahan logam dan bukan logam (c) Bahan cecair dan gas mudah terbakar (d) Bahan pepejal Bantuan Kecemasan Bab 2 Semak Cepat 2.1 1 CPR dapat menyelamatkan nyawa mangsa dengan mengembalikan degupan jantung dan pernafasannya. 2 Jika CPR tidak dilakukan dengan betul, tulang rusuk mangsa berisiko untuk patah atau udara yang dihembus masuk ke dalam mulut mangsa mungkin tidak sampai ke peparunya. 3 Agar mangsa dapat bernafas dengan lebih baik. 4 Bantuan CPR perlu diteruskan sehingga bantuan tiba atau mangsa kelihatan mula memberi gerak balas. Semak Cepat 2.2 1 Ya 2 Bendasing yang tersumbat boleh menyekat kemasukan gas oksigen yang akan menyebabkan mangsa tidak boleh bernafas dan seterusnya oksigen gagal dihantar Jawapan RC Sains SPM 4C 2024.indb 285 25/3/2024 �� 3:27:34

JAWAPAN 286 Semak Cepat 3.3 1 Sfigmomanometer 2 120/80 mmHg 3 Waktu yang paling sesuai untuk mengukur tekanan darah ialah semasa rehat dan dalam keadaan duduk atau baring. 4 Tidak. Beliau mengalami tekanan darah tinggi kerana tekanan sistoliknya melebihi 140 mmHg dan tekanan diastoliknya melebihi 80 mmHg sepanjang lima hari itu. Semak Cepat 3.4 1 BMI ialah ukuran jisim badan berbanding dengan ketinggian. 2 Tidak, kerana BMI Aishah melebihi 26.4. (BMI Aisyah = 29.96) 3 Keletihan dan kemurungan. 4 Amalkan pemakanan yang seimbang dan amalkan senaman yang efektif. Teknologi Hijau dalam Melestarikan Alam Bab 4 Semak Cepat 4.1 1 Teknologi Hijau diperkenalkan untuk mengurangkan pengeluaran gas rumah hijau dan menjimatkan tenaga dan sumber asli dengan menggunakan sumber tenaga boleh baharu. 2 Tenaga, alam sekitar, ekonomi dan sosial. 3 Teknologi sedia ada kurang mengambil kira isu alam sekitar manakala Teknologi Hijau lebih mesra alam dan lebih rendah kadar pembebasan karbon ke udara. Semak Cepat 4.2 1 Tenaga boleh baharu ialah tenaga yang boleh dijana di sepanjang hayat manusia manakala tenaga tidak boleh baharu ialah tenaga yang mengambil masa yang sangat lama untuk dibentuk serta tidak boleh diganti dengan secepat mungkin. 2 Mengambil masa berjuta tahun untuk dibentuk, sumbernya semakin berkurangan dan menghasilkan gas rumah hijau. 3 • Tenaga hidro – Malaysia menerima hujan yang banyak sepanjang tahun • Tenaga biojisim – Malaysia menghasilkan banyak bahan buangan dan sisa organik • Tenaga solar – Malaysia menerima cahaya matahari yang mencukupi setiap tahun Semak Cepat 4.3 1 Sisa ialah lebihan bahan atau bahan yang tidak dikehendaki dan perlu dilupuskan manakala air sisa ialah air yang telah digunakan untuk keperluan. 2 Kempen membeli-belah tanpa beg plastik, menggunakan beg sendiri untuk membeli belah dan minum tanpa menggunakan penyedut minuman. 3 Penguatkuasaan undangundang sedia ada dan melakukan pemantauan di lokasi yang berpotensi untuk pencemaran dari semasa ke semasa. 4 Bebola lumpur dan bioplastik. Semak Cepat 4.4 1 Penerokaan hutan, pembalakan dan penggunaan racun perosak dan baja kimia secara berlebihan. 2 Menyebabkan eutrofikasi yang menjejaskan hidupan akuatik kerana penurunan nilai oksigen terlarut di dalam air. 3 Mewartakan kawasan hutan dan menguatkuasakan undang-undang perhutanan. Semak Cepat 4.5 1 Karbon dioksida dan karbon monoksida. 2 Sel fotovolta yang terdapat pada kereta solar menukarkan tenaga solar kepada tenaga elektrik. 3 Bahan api bio ialah metil ester asid lemak yang dihasilkan daripada minyak sayuran serta lemak haiwan. Semak Cepat 4.6 1 Jejak kaki karbon ialah jumlah gas rumah hijau, iaitu, karbon dioksida yang dibebaskan daripada aktivitiaktiviti manusia. 2 Membawa bekas sendiri untuk membeli makanan dan mengasingkan barang-barang yang boleh dikitar atau diguna semula di rumah. 3 Perkongsian kenderaan akan mengurangkan jumlah kenderaan di jalan raya, yang seterusnya boleh mengurangkan asap kenderaan yang mengandungi gas rumah hijau, iaitu, karbon dioksida di udara. Genetik Bab 5 Semak Cepat 5.1 1 Kromosom ialah struktur bebenang halus yang terdiri daripada asid nukleik dan protein, panjang dan berlingkar yang terletak di dalam nukleus. DNA atau asid deoksiribonukleik ialah komponen kimia utama bagi kromosom dan bahan yang menghasilkan gen. Gen ialah unit asas pewarisan yang mengawal ciri-ciri yang diwarisi dalam organisma. 2 Kepentingan mitosis ialah dapat menghasilkan sel-sel baharu bagi menggantikan sel-sel yang telah rosak atau mati. Kepentingan meiosis ialah menyebabkan variasi genetik dalam kalangan spesies yang sama, melalui pindah silang antara kromatid pada kromosom homolog dan pelakuran rawak antara dua gamet. RC Sains SPM 4C 2024.indb 286 25/3/2024 �� 3:27:35

JAWAPAN 287 3 Perbezaan antara mitosis dengan meiosis: Mitosis Meiosis • Bilangan kromosom dalam sel anak sama dengan bilangan kromosom sel induk. • Menghasilkan dua sel anak. • Menghasilkan sel anak yang mempunyai maklumat genetik yang sama dengan sel induk. • Bilangan kromosom dalam sel anak adalah separuh daripada bilangan kromosom sel induk. • Menghasilkan empat sel anak. • Menghasilkan sel anak yang mempunyai maklumat genetik yang berlainan dengan sel induk. 4 Kerana pindah silang kromosom sedang berlaku untuk pertukaran bahan genetik antara dua kromosom homolog. Pertukaran ini penting untuk variasi genetik. Semak Cepat 5.2 1 Alel dominan ialah gen kuat yang menonjolkan sifatnya apabila berpasangan dengan gen resesif manakala alel resesif pula ialah gen yang lemah yang hanya boleh menonjolkan sifatnya tanpa kehadiran alel dominan. 2 Kacukan monohibrid ialah kacukan yang dilakukan untuk mengkaji pewarisan sepasang ciri yang berlawanan. 3 Generasi F1 Fenotip induk: Genotip induk: Meiosis Gamet Persenyawaan Generasi F2 Genotip: Fenotip: Nisbah fenotip: Tikus hitam × Tikus putih Bb bb B b b b Bb Bb bb bb Tikus hitam Tikus putih Tikus hitam Tikus putih 2 hitam : 2 putih 4 • Sifat dominan dalam manusia: rambut keriting dan cuping telinga bebas • Sifat resesif dalam manusia: rambut lurus dan cuping telinga melekap Semak Cepat 5.3 1 Mutasi kromosom ialah perubahan yang berlaku dalam struktur atau bilangan kromosom manakala mutasi gen ialah perubahan yang berlaku pada struktur gen. 2 Anemia sel sabit, buta warna dan hemofilia. 3 Terdedah kepada sinaran radioaktif, terdedah kepada bahan kimia yang bertoksik dan kehamilan di usia yang lewat. 4 Amniosentesis dan analisis kariotip. 5 Ya, mereka berkemungkinan mendapat seorang anak lelaki buta warna. RC Sains SPM 4C 2024.indb 287 25/3/2024 �� 3:27:35

JAWAPAN 288 Semak Cepat 5.4 1 Kejuruteraan genetik ialah istilah bagi pengubahsuaian genetik sesuatu organisma. 2 DNA rekombinan dan organisma termodifikasi genetik (GMO). 3 Penghasilan insulin melalui teknologi DNA rekombinan boleh merawat penyakit kencing manis. 4 Meningkatkan hasil tanaman, meningkatkan kualiti tanaman dan mempercepat masa tuaian. Semak Cepat 5.5 1 Variasi merupakan perubahan sifat antara individu dalam spesies yang sama. 2 Variasi selanjar dan variasi tak selanjar. 3 Faktor genetik dan faktor persekitaran. 4 Jenis kumpulan darah, kebolehan menggulung lidah dan jenis cap jari. 5 Variasi membolehkan kita membezakan individu daripada spesies yang sama dan menyebabkan kepelbagaian dalam organisma. Sokongan, Pergerakan dan Pertumbuhan Bab 6 Semak Cepat 6.1 1 Fungsi sistem rangka ialah menyokong berat badan, mengekalkan bentuk badan, melindungi organ lembut dalam badan dan sebagai tempat perlekatan otot untuk membantu pergerakan. 2 Di antara setiap ruas tulang terdapat cakera rawan yang bertindak sebagai penyerap hentakan. Oleh itu, geseran semasa pergerakan dapat dikurangkan. 3 Lengan tidak boleh dibengkokkan dan diluruskan kerana untuk melurus atau membengkokkan lengan, tindakan otot berantagonis diperlukan. Pada manusia, tindakan otot rangka seperti otot bisep dan otot trisep yang terdapat pada lengan membolehkan manusia meluruskan dan membengkokkan tangan. Apabila otot bisep mengecut, otot trisep mengendur. Ini membolehkan tangan dibengkokkan. Sebaliknya, apabila otot trisep mengecut, otot bisep mengendur, maka lengan diluruskan. Semak Cepat 6.2 1 Pertumbuhan merupakan proses pertambahan saiz dan jisim kering organisma secara tidak berbalik seterusnya disusuli dengan pertambahan kerencaman daripada segi fungsi. 2 Bayi, kanak-kanak, remaja, dewasa dan orang tua. 3 Ini disebabkan perempuan mencapai akil baligh lebih awal daripada lelaki. Semak Cepat 6.3 1 • Tumbuhan seperti pokok peria dan pokok timun menggunakan sulur paut untuk melilit pokok lain bagi mendapatkan sokongan. • Tumbuhan seperti pokok sirih dan pokok orkid menggunakan akar cengkam untuk mendapatkan sokongan tambahan. 2 Pada musim sejuk, kadar pertumbuhan pokok adalah rendah. Oleh itu, pembentukan xilem adalah kecil, maka gelang gelap terbentuk. Pada musim panas, kadar pertumbuhan adalah tinggi. Maka, pembentukan xilem adalah Meiosis: Gamet: Persenyawaan: Anak: Bapa (normal) Ibu (pembawa) XY XX’ Y XX’ X’ X’Y X XX X XY Anak lelaki (normal) Anak perempuan (normal) Anak lelaki (buta warna) Anak perempuan (pembawa) RC Sains SPM 4C 2024.indb 288 25/3/2024 �� 3:27:35