Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Kes 4: Jika salah seorang induk pengidap talasemia dan satu lagi adalah pembawa
Case 4: If one parent is a patient and another a carrier
Induk (P) / Parental (P) Ibu talasemia / Thalassemia mother Bapa pembawa / Carrier father
Fenotip / Phenotypes :
Genotip / Genotypes : bb X Bb
b b Meiosis B b
Gamet / Gametes:
Persenyawaan / Fertilisation Gamet jantan / Male gametes
Gamet betina Bb
Female gametes
b Bb bb
b Bb bb
Generasi F1 / F1 Generation Bb bb
Genotip / Genotypes : Talasemia / Thalassemia
Fenotip / Phenotypes : Pembawa / Carrier 1
Nisbah fenotip 1 :
Phenotypic ratio :
D) Kebolehan menggulung lidah/ Ability to roll the tongue
• Kebolehan manusia menggulung lidah (R) adalah dominan kepada tidak boleh menggulung lidah (r).
In humans, the ability to roll tongue (R) is a dominant over inability to roll tongue (r).
Kekunci untuk alel / Key for allele :
R: boleh menggulung lidah / ability to roll tongue
r: tidak boleh menggulung lidah / inability to roll tongue
Jika seorang penggulung lidah berkahwin dengan lelaki yang tidak boleh menggulung lidah maka kemungkinan
hasil kacukan ditunjukkan di bawah:
If a tongue roller had a child with a non-roller man then the possible outcomes is shown below:
Kes 1 / Case 1 :
Induk (P) / Parental (P)
Fenotip / Phenotypes :
Genotip / Genotypes :
Gamet / Gametes:
Persenyawaan / Fertilisation
BAB 11 Boleh menggulung lidah Tidak boleh menggulung lidah
Gamet betinaAbility to roll tongue Inability to roll tongue
Female gametes
RR X rr
R R Meiosis r r
Gamet jantan / Male gametes
rr
R Rr Rr
R Rr Rr
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 192
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Generasi F1 / F1 Generation Rr
Genotip / Genotypes :
Fenotip / Phenotypes : Kebolehan menggulung lidah / Ability to roll tongue
Nisbah fenotip Semua boleh menggulung lidah / All able to roll tongue
Phenotypic ratio :
Kes 2 / Case 2 : Boleh menggulung lidah Tidak boleh menggulung lidah
Induk (P) / Parental (P)
Fenotip / Phenotypes : Able to roll tongue Unable to roll tongue
Genotip / Genotypes : Rr X rr
R r Meiosis r r
Gamet / Gametes: Gamet jantan / Male gametes
Persenyawaan / Fertilisation
Gamet betina rr
Female gametes
R Rr Rr
r rr rr
Generasi F1 / F1 Generation Rr rr
Genotip / Genotypes :
Fenotip / Phenotypes : Boleh menggulung lidah Tidak boleh menggulung lidah
Ability to roll tongue Inability to roll tongue
Nisbah fenotip 1 : 1
Phenotypic ratio :
E) Bentuk lekapan cuping telinga / Types of earlobe
• Bentuk cuping telinga bebas (F) manusia adalah dominan kepada cuping telinga melekap (f).
In humans, having free earlobes (F) is deminant over having attached earlobes (f )
Kekunci alel / Allele key : BAB 11
F: cuping teinga bebas / free earlobes f: cuping telinga melekap / attached earlobes
Jika kedua induk mempunyai cuping telinga bebas (heterozigot) kemungkinan hasil kacukan ditunjukkan di bawah.
/ If two heterozygous free earlobes parents have children, the possible outcomes are shown below:
Induk (P) / Parental (P) Cuping telinga bebas / Free earlobes Cuping telinga bebas / Free earlobes
Fenotip / Phenotypes :
Genotip / Genotypes : Ff X Ff
F f Meiosis F f
Gamet / Gametes:
Persenyawaan / Fertilisation Gamet jantan / Male gametes
Gamet betina Ff
Female gametes
F FF Ff
f Ff ff
193 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Generasi F1 / F1 Generation FF Ff Ff ff
Genotip / Genotypes : Cuping teinga bebas / Free earlobes Cuping teinga melekap / Attached earlobes
Fenotip / Phenotypes : 3 : 1
Nisbah fenotip
Phenotypic ratio :
F) Penentuan jantina / Sex determination
• Dalam sel badan manusia, kromosom seks menentukan jantina individu.
In a human body cell, the sex chromosomes determine the sex of an individual.
Semua ovum yang dihasilkan Anak perempuan Sperma membawa kromosom
membawa kromosom X . Female child Y atau kromosom X .
44 + XX
All the ova produced carry X A sperm carries either a Y
chromosomes. chromosome or an X chromosome.
Sell soma perempuan XX XY Sel soma lelaki
mempunyai 44 + XX Ibu Bapa mempunyai 44 + XY
kromosom. Mother Father
kromosom.
The somatic cells of a
female have 44 + XX The somatic cells of a
chromosomes. male have 44 + XY
chromosomes.
Induk (P) / Parental (P)
Fenotip / Phenotypes : Anak lelaki
Genotip / Genotypes : Male child
44 + XY
Gamet / Gametes:
Persenyawaan / Fertilisation Ibu / Mother Bapa / Father
Perempuan / Female ( ) Lelaki / Male ( )
BAB 11 44 + XX X 44 + XY
Meiosis
Gamet betina
Female gametes22 + X 22 + X 22 + X 22 + Y
Gamet jantan / Male gametes
22 + X 22 + Y
22 + X 44 + XX 44 + XY
22 + X 44 + XX 44 + XY
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 194
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Generasi F1 / F1 Generation 44 + XX 44 + XY
Genotip / Genotypes :
Fenotip / Phenotypes : Perempuan / Female Lelaki / Male
Nisbah fenotip 1 : 1
Phenotypic ratio :
• Semasa persenyawaan, kebarangkalian ovum untuk bergabung dengan sperma membawa kromosom X atau
sperma membawa kromosom Y adalah sama .
During fertilisation, the probability of an ovum fusing with a X-bearing sperms is equal to a Y-bearing sperms.
• Peluang setiap jenis sperma bertemu ovum adalah rawak , jadi peluang untuk mendapat anak lelaki atau
perempuan pada setiap kelahiran adalah 50%
There is a random chance for each type of sperm to meet the ovum, the chance of having a boy or a girl for each birth is 50%
• Jantina anak adalah ditentukan oleh induk lelaki .
The sex of the offspring is determined by the male parent.
G) Pewarisan ciri terangkai seks (buta warna, hemofilia)
Sex-linked inheritance (colour blindness, haemophilia)
1. Gen pada kromosom seks adalah terangkai seks . Perempuan / Female (XX)
Perempuan / Female (XX)
Any gene carried on the sex chromosomes is sex-linked .
Lelaki / Male
Lelaki / Male (XY)
Gen untuk penglihatan warna – Gen berkaitan dengan seks berada
alel resesif menyebabkan pada bahagian kromosom seks ini.
buta warna The genes concerned with sex are located on this
part of the sex chromosomes.
Gene for colour vision – the
recessive allele causes colour Mana-mana alel dominan atau resesif yang
terletak di kawasan ini akan muncul dalam
blindness
fenotip lelaki.
Any dominant or recessive allele located in this region
will show up in the phenotype of the male.
2. Sesetengah gen terangkai seks menyebabkan gangguan genetik pada manusia. Kebanyakan gen ini terletak BAB 11
pada kromosom X .
Some sex-linked genes are known to cause genetic disorders in humans. Most of these genes are located on the X
chromosome.
3. Buta warna dan hemofilia adalah contoh gangguan genetik terangkai-X yang disebabkan oleh alel
resesif pada kromosom X .
Colour blindness and haemophilia are examples of an X-linked genetic disorder which are caused by a
recessive allele located on the X chromosome.
4. Lelaki lebih lazim menunjukkan trait terangkai seks berbanding dengan perempuan.
Males are more likely to exhibit sex-linked trait than female.
195 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Pewarisan buta warna Pewarisan hemofilia
The inheritance of colour blindness The inheritance of haemophilia
Buta warna adalah keadaan di mana seseorang tidak Hemofilia adalah keadaan di mana darah seseorang
dapat membezakan warna merah dan hijau . individu gagal membeku secara normal.
Colour blindness is a condition in which a person cannot Haemophilia is a condition in which the blood in an individual
distinguish between red and green colours. fails to clot normally.
Kunci / Key – XB : Alel dominan / Dominant allele Kunci / Key – XH : Alel dominan / Dominant allele
Xb : Alel resesif / Recessive allele Xh : Alel resesif / Recessive allele
Fenotip Genotip / Genotype Fenotip Genotip / Genotype
Phenotype Lelaki / Male Perempuan / Female Phenotype Lelaki / Male Perempuan / Female
Penglihatan normal XB Y XB XB Penglihatan normal XH Y XH XH
Normal vision Normal vision
Pembawa / Carrier – XB Xb Pembawa / Carrier – XH Xh
Buta warna Xb Y Xb Xb Hemofilia Xh Y Xh Xh
Colour-blind Haemophiliac
Kes 1: Kacukan di antara seorang lelaki buta warna dan isterinya yang penglihatan normal.
Case 1: A cross between a colour-blind man and his wife with normal vision.
Induk (P) / Parental (P) Perempuan normal / Normal female Lelaki buta warna / Colour-blind male
Fenotip / Phenotypes : XBXB XbY
Genotip / Genotypes :
XB XB X Xb Y
Gamet / Gametes: Meiosis
Persenyawaan / Fertilisation
Gamet jantan / Male gametes
BAB 11 Xb Y
Gamet betina
Female gametes XB XBXb XBY
XB XBXb XBY
Generasi F1 / F1 Generation XBXb XBY
Genotip / Genotypes :
Fenotip / Phenotypes : Perempuan pembawa / Female carrier Lelaki normal / Male normal
Nisbah fenotip 1 : 1
Phenotypic ratio :
Kes 2: Kacukan di antara seorang lelaki penglihatan normal dan isteri yang buta warna.
Case 2: A cross between a normal vision man and his colour-blind wife.
Induk (P) / Parental (P) Perempuan buta warna X Lelaki normal
Fenotip / Phenotypes : Meiosis
Colour-blind female Male normal
Genotip / Genotypes :
XbXb XBY
Gamet / Gametes:
Xb Xb XB Y
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 196
Persenyawaan / Fertilisation Gamet betina Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Female gametes
Generasi F1 / F1 Generation Gamet jantan / Male gametes
Genotip / Genotypes : XB Y
Fenotip / Phenotypes :
Nisbah fenotip Xb XBXb XbY
Phenotypic ratio :
Xb XBXb XbY
XBXb XbY
Perempuan pembawa / Female carrier Lelaki buta warna / Male colour-blind
1 : 1
Kes 3: Kacukan di antara seorang lelaki penglihatan normal dan isteri yang pembawa alel buta warna.
Case 3: A cross between a normal vision man and his wife who is carrier of colour-blind allele.
Induk (P) / Parental (P) Perempuan pembawa Lelaki normal
Fenotip / Phenotypes :
Carrier female Male normal
Genotip / Genotypes :
XBXb X XBY
Gamet / Gametes: Meiosis
Persenyawaan / Fertilisation XB Y
XB Xb
Gamet jantan / Male gametes
Gamet betina XB Y
Female gametes
XB XBXB XBY
Xb XBXb XbY
Generasi F1 / F1 Generation XBXB XBXb XBY XbY
Genotip / Genotypes :
Fenotip / Phenotypes : Perempuan normal Perempuan pembawa Lelaki normal Lelaki buta warna BAB 11
Nisbah fenotip Female normal Female carrier Male normal Male colour-blind
Phenotypic ratio :
1 : 1 : 1 : 1
Kes 4: Kacukan di antara seorang lelaki hemofilia dan isterinya yang normal.
Case 4: A cross between a haemophiliac man and his normal wife.
Induk (P) / Parental (P) Perempuan normal X Lelaki hemofilia
Fenotip / Phenotypes : Meiosis
Normal female Haemophiliac male
Genotip / Genotypes :
XHXH XhY
Gamet / Gametes:
XH XH Xh Y
197 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan Gamet jantan / Male gametes
Xh Y
Persenyawaan / Fertilisation
Gamet betina XH XHXh XHY
Female gametes
XH XHXh XHY
Generasi F1 / F1 Generation XHXh XHY
Genotip / Genotypes : Lelaki normal / Male normal
Perempuan pembawa / Female carrier
Fenotip / Phenotypes : 1
1 :
Nisbah fenotip
Phenotypic ratio :
Kes 5: Kacukan di antara seorang lelaki normal dan isteri hemofilia.
Case 5: A cross between a normal man and his haemophiliac wife.
Induk (P) / Parental (P) Perempuan hemofilia Lelaki normal
Fenotip / Phenotypes :
Haemophiliac female Normal male
Genotip / Genotypes :
XhXh X XHY
Gamet / Gametes: Meiosis
Persenyawaan / Fertilisation XH Y
Xh Xh
Gamet jantan / Male gametes
BAB 11 XH Y
Gamet betina
Female gametes Xh XHXh XhY
Xh XHXh XhY
Generasi F1 / F1 Generation XHXh XhY
Genotip / Genotypes :
Perempuan pembawa / Female carrier Lelaki hemofilia / Male Haemophiliac
Fenotip / Phenotypes :
1 : 1
Nisbah fenotip
Phenotypic ratio :
Kes 6: Kacukan di antara seorang lelaki normal dan isteri yang pembawa alel hemofilia. TP 2
Case 6: A cross between a normal man and his wife who is carrier of haemophiliac allele.
Induk (P) / Parental (P) Perempuan pembawa X Lelaki normal
Fenotip / Phenotypes : Meiosis
Carrier female Male normal
Genotip / Genotypes :
XHXh XHY
Gamet / Gametes:
XH Xh XH Y
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 198
Persenyawaan / Fertilisation Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Gamet betina Gamet jantan / Male gametes
Female gametes XH Y
XH XHXH XHY
Xh XHXh XhY
Generasi F1 / F1 Generation XHXH XHXh XHY XhY
Genotip / Genotypes :
Fenotip / Phenotypes : Perempuan normal Perempuan pembawa Lelaki normal Lelaki hemofilia
Female normal Female carrier Male normal Haemophiliac male
Nisbah fenotip
Phenotypic ratio : 1 : 1 : 1 : 1
Pewarisan manusia dengan mengkaji pedigri keluarga
Human inheritance by studying family pedigrees
TP 3
• Pedigri ialah carta yang menjejak trait tertentu di kalangan ahli keluarga selama beberapa generasi.
A pedigree is a ‘family tree’ that shows the transmission of genetic traits within a family over several generations.
Garis ini menghubungkan bapa dan ibu
This link links the faher and the mother
Setiap baris I Garis ini Kunci /Key:
mewakili Lelaki normal
generasi 1 2 menghubungkan Normal male
baharu ibu bapa kepada Perempuan normal
Each horizontal Normal female
row represents a anak-anak. Lelaki mempunyai trait
new generation. This line links Male with the trait
the parents to Perempuan mempunyai trait
their offspring. Female with the trait
II
12 3
Ini menunjukkan anak-anak daripada ibu bapa yang sama. BAB 11
This show the offspring from the same father and mother.
Contoh pewarisan kumpulan darah manusia B
2
Example – inheritance of human blood groups
A
1
IB A B O Apakah kumpulan darah bagi
7
3456 individu 5 dan 8?
What are the blood groups of
8 individuals 5 and 8?
II B AB AB O ABA
9 13 14 15
10 11 12
199 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Individu 5 = kumpulan darah A Individu 8 = kumpulan darah AB
Individual 5 = blood group A Individual 8 = blood group AB
• Individu 12 mempunyai dua alel I0 (kumpulan darah O) dan oleh • Individu 7 dan 8 mempunyai anak-anak
itu mesti mewarisi salah satunya daripada individu 5. kumpulan darah A dan kumpulan darah B .
Individual 12 has two I0 alleles (blood group O) and so must inherit one Individual 7 and 8 produce children with blood
of them from individual 5. group A and blood group B .
• Individu 11 mesti mewarisi alel IA dari individu 5, ini kerana • Individu 7 adalah kumpulan darah O , jadi
ibunya adalah kumpulan darah B . kedua-dua alel IA dan IB mesti berasal dari
individu 8.
Individual 11 must inherit her IA allele from individual 5, as her other
parent is blood group B . Individual 7 is blood group O and so both alleles
IA and IB must come from individual 8.
• Oleh itu, individu 5 mempunyai genotip IAI0 dan kumpulan
darah A . • Individu 8 adalah kumpulan darah AB .
Individual 8 is blood group AB .
Individual 5 therefore has the genotype IAI0 and so must be blood group
A.
PRAKTIS SPM 11
Soalan Objektif 2. Jadual 1 menunjukkan segiempat Punnet yang
1. Rajah 1 menunjukkan satu kacukan monohibrid digunakan untuk menentukan generasi F1 bila
dua pokok tinggi kacang pis dikacukkan.
di antara dua pokok kacang pis. Genotip yang
Table 1 shows the Punnett’s square used to determine
mungkin bshaogwi gseanmeroansoihFy1biraidlahcroTsTs, Tt atau tt. the F1 generation when two tall pea plants were crossed.
Diagram 1 between two pea Gamet jantan
plants. The possible genotypes of F1 generation are TT, Tt Male gametes
or tt.
Gamet betina T t
ϫ TT Tt
Female gametes
T
t Tt tt
Jadual 1 / Table 1
P Q Berapa peratus pokok tinggi yang diperoleh?
BAB 11 FG1egneenrearastiioFn1 What is the percentage of tall plants obtained?
A 100%
B 75%
C 50%
D 25%
Rajah 1 / Diagram 1 3. Dalam pokok kacang pis, alel untuk tinggi, T
Apakah genotip bagi P dan Q? adalah dominan kepada alel untuk rendah, t.
What is the genotype of P and Q? Kacukan yang manakah akan menghasilkan
P Q pokok dengan nisbah 1 tinggi : 1 rendah?
A TT Tt
B Tt Tt In pea plants the allele for tall, T, is dominant to the allele
C Tt TT for short, t. Which cross would produce plants in the
D Tt tt proportion of 1 tall : 1 short?
A TT × Tt
B Tt × Tt
C Tt × tt
D tt × tt
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 200
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
4. Dalam pokok kacang pis, biji berwarna hijau Determine the ratio of genotypes of homozygote
dominant, heterozygote and homozygote recessive
dikawal oleh sepasang alel resesif. Satu pokok which are possibly formed for the first filial generation
(F1).
baka tulen dengan biji berwarna hijau dikacukkan
dengan pokok heterozigot dengan biji berwarna Homozigot Homozigot
kuning. Apakah kebarangkalian menghasilkan dominan Heterozigot resesif
pokok dengan biji berwarna kuning? Homozygote Heterozygote Homozygote
dominant recessive
In pea plants, green seed is controlled by a recessive
allele. A pure-breeding plant with green seeds is crossed
with a heterozygous plant with yellow seeds. What is the A1 2 1
probability to produce yellow seeds plants? B1 1 2
A 0.25 C 0.75 C2 1 1
B 0.50 D 1.00 D2 2 0
5. Apakah genotip anak yang dihasilkan dari 8. Dalam pokok kacang pis, alel untuk biji licin, R,
kacukan genetik di antara dua individu, salah satu adalah dominan ke atas alel untuk biji berkedut,
adalah homozigot dominan, (BB), dan yang satu r, manakala alel untuk biji berwarna kuning, Y,
lagi resesif (bb)? adalah dominan ke atas alel untuk biji berwarna
What will be the genotypes of the offspring resulting from hijau, y. Dalam kacukan di antara induk
a genetic cross between two individuals, one of which
is hom ozygous dominant, (BB), and the other recessive bergenotip rrYY dan RRyy, tentukan genotip dan
(bb)? KBAT Menganalisis
fenotip generasi aFll1etleerfhorassmil.ooth seed, R, is dominant
A 100% adalah Bb /100% are Bb
In pea plants, the
B 100% adalah bb / 100% are bb
over the allele for wrinkled seed, r, while the allele for
C 100% adalah BB/ 100% are BB
yellow seed, Y, is dominant over the allele for green seed,
D 75% adalah Bb dan 25% adalah bb
y. In a cross between parents with genotypes rrYY and
75% are Bb and 25% are bb
RRyy, determine the genotype and phenotype of the
6. Dalam tikus, alel untuk bulu hitam, B, adalah resulting F1.
dominan kepada alel untuk bulu kelabu, b. Hasil Genotip / Genotype Fenotip / Phenotype
2018 kacukan di antara dua tikus ditunjukkan dalam
A RrYy Licin dan kuning
Rajah 2.
Smooth and yellow
In mice, the allele for black fur, B, is dominant over the
allele for grey fur, b. The result of a mating between two B RRYy Licin dan kuning
mice is shown in Diagram 2.
Smooth and yellow
Induk Bulu hitam Bulu kelabu C RRYY Licin dan kuning
Parents : Black fur Grey fur
Smooth and yellow
ϫ D rryy Berkedut dan hijau
Wrinkled and green
Anak 33 tikus bulu hitam + 38 tikus bulu kelabu 9. Rajah 3 menunjukkan pergabungan gamet untuk BAB 11
Offspring : 33 black fur mice + 38 grey fur mice
menghasilkan anak lelaki dan anak perempuan.
Rajah 2 / Diagram 2
Diagram 3 shows the fusion of gametes to produce a son
Apakah genotip induk? and a daughter.
What are the genotypes of the parents? KBAT Menganalisis Bapa / Father Ibu / Mother
A Bb × bb C BB × Bb Induk P
Parents
B Bb × Bb D BB × bb
7. Seekor tikus putih baka tulen dikacukkan dengan Gamet
Gametes
tikus hitam baka tulen. Semua anak berwarna Q
2018 hitam. Kemudian, dua anak dikacukkan sesama
sendiri. Tentukan nisbah genotip homozigot
dominan, heterozigot dan homozigot resesif yang Anak R
Offspring Anak lelaki
mungkin terhasil bagi generasi filial pertama (pFu1r)e.-
Son Anak perempuan
A pure-breeding white mouse was crossed with a Rajah 3 / Diagram 3 Daughter
breeding black mouse. All their offspring were black.
Then, two of the offspring was bred among themselves.
201 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan Antara yang berikut, manakah menerangkan
situasi tersebut?
Apakah kemungkinan bilangan kromosom bagi P,
Q dan R? Which of the following explains the situation?
What are the possible number of chromosomes in P, Q I Alel F daripada bapa berkombinasi dengan alel
and R? F daripada ibu
PQR Allele F from father is combined with allele F from
A 44 + XY 22 + X 44 + XY mother
B 44 + XY 22 + Y 44 + XY
C 44 + XY 22 + X 44 + XX II Alel f daripada bapa berkombinasi dengan alel
D 44 + XX 22 + Y 44 + XX f daripada ibu
10. Rajah 4 menunjukkan kariotip seorang individu. Allele f from father is combined with allele f from
mother
Diagram 4 shows the karyotype from one person.
III Nisbah fenotip ialah 1:1
123 45 67 8
The ratio of the phenotypes is 1:1
9 10 11 12 13 14 15 16
IV Tiada anak yang mempunyai alel heterozigot
17 18 19 20 21 22 X X dihasilkan
Rajah 4 / Diagram 4 No child with heterozygotous alleles is produced
Apakah yang dapat disimpulkan mengenai A I dan II
I dan II
individu yang mempunyai kromosom seperti ini? B I dan III
What can be deduced about the person who has these I, dan III
chromosomes?
C II dan IV
A Seorang perempuan dengan sindrom Down
II dan IV
A female with Down syndrome
D III dan IV
B Seorang lelaki dengan sindrom Down
III dan IV
A male with Down syndrome
12. Rajah 5 menunjukkan pedigri keluarga yang
C Seorang perempuan dengan sindrom Turner menghidap penyakit terangkai seks buta warna.
A female with Turner syndrome 2 018 Diagram 5 shows a human pedigree of the sex-linked
colour blindness disease.
D Seorang lelaki dengan sindrom Klinfelter
P
A male with Klinfelter syndrome
QR S
BAB 11 11. Maklumat berikut berkaitan dengan pewarisan. 0 Kunci /Key: Lelaki normal
Normal male
The following information is related to Perempuan normal
Normal female Lelaki buta warna
2019 hereditary. Colour blind male
Perempuan buta warna
Colour blind female
Alel untuk cuping telinga melekap, f adalah Rajah 5 / Diagram 5
resesif kepada alel cuping telinga bebas, F.
Sepasang suami isteri yang mempunyai bentuk Dua individu manakah mesti adalah pembawa
cuping telinga bebas mempunyai 5 orang anak
yang mana 3 daripadanya mempunyai cuping buta warna?
telinga melekap, 2 daripadanya bercuping
telinga bebas. Which two individuals must, for certain, be carriers of
Allele for attached earlobes, f is recessive to allele for colour blindness?
free earlobes, F. A couple which have free earlobes
for both husband and wife have 5 children whereby A Q dan S
3 of them have attached earlobes and 2 of them free
earlobes. Q and S
B P dan R
P and R
C Q dan Q
Q and R
D P dan Q
P and Q
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 202
13. Rajah 6 menunjukkan rajah skema bagi penyakit Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
genetik hemofilia. 14. Pedigri di Rajah 7 menunjukkan pewarisan
kumpulan darah dalam sebuah keluarga.
2 019 Diagram 6 is a schematic diagram for the genetic disease
haemophilia. The pedigree in Diagram 7 shows the inheritance of
blood groups in a family.
XHXh XhY 1A 2
4 Kunci /Key:
3O O7 B5 Perempuan
6A Female
XHXh XHY XhXh XhY Lelaki
Male
M N
Rajah 6 / Diagram 6 Rajah 7 / Diagram 7
Antara pernyataan yang berikut, manakah betul? IA dan IB menunjukkan alel untuk penghasilan
antigen A dan B masing-masing, dan IO
Which of the following statements are correct? menunjukkan alel untuk tiada penghasilan
antigen. Antara yang berikut, yang manakah
I M adalah pembawa menunjukkan genotip individu 2 dan 4 dengan
betul?
M is a carrier
IA and IB represent the alleles for the production of antigens
II Semua anak lelaki menghidap hemofilia A and B respectively, and IO represent the allele for no
antigen production. Which of the following correctly
All the sons are haemophiliac shows the genotypes of individuals 2 and 4?
III N menghidap hemofilia Individu 2 Individu 4
N has haemophilia Individual 2 Individual 4
IV Semua anak perempuan adalah normal A IAIB IAIO
B IBIO IAIO
All the daughters are normal C IBIO IAIA
D IBIO IOIO
A I dan II
I and II
B I dan III
I and III
C II dan IV
II and IV
D III dan IV
III and IV
Soalan Struktur BAB 11
Bahagian A
1. Rajah 1 menunjukkan kacukan antara pokok kacang pis tinggi berbunga ungu dengan pokok kacang pis
2 018 rendah berbunga putih. Soef ma utaall,apnuarkplgeeflnoewrearsipFea1 yang terhasil adalah pokok tinggi dan berbunga ungu. the F1
Diagram 1 shows the cross plant and a short, white flower pea plant. All the offspring in
generation produced are tall plant and with purple flower.
Kekunci : T: mewakili alel bagi pokok tinggi / represents allele for tall plant
Key t : mewakili alel bagi pokok rendah / represents allele for short plant
B: mewakili alel bagi bunga ungu / represents allele for purple flower
b: mewakili alel bagi bunga putih / represents allele for white flower
203 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
Induk / Parents : Pokok tinggi dan bunga ungu Pokok rendah dan bunga putih
Fenotip/ Phenotype :
Genotip/ Genotype : Tall plant and purple flower Short plant and white flower
TTBB ttbb
Generasi F1 Pokok tinggi dan bunga ungu
F1 generation:
Fenotip F1 Tall plant and purple flower
F1 phenotype:
(a) Nyatakan trait resesif pokok kacang pis itu. Terangkan jawapan anda. [2 markah / marks]
State the recessive traits of the pea plant. Explain your answer.
Trait /trait: Pokok rendah dan bunga putih / Short plant and white flower
Penerangan/ Explanation :
1. Trait pokok rendah dan bunga putih tidak ditunjukkan di generasi F1
The traits of short plant and white flower is not shown in F1 generation
2. Trait resesif hanya ditunjukkan apabila kedua-dua alel resesif hadir
Recessive trait will be shown when both recessive alleles present
(b) Salah satu anak di igneFn1egreansei rFa1t,ioPn,dPikisaccurokskseadnwdiethngpaean pokok kacang pis Q bergenotip TTbb.
One of the offsprings plant Q with genotype TTbb.
Induk / Parents : PϫQ
Fenotip / Phenotype :
Genotip / Genotype : TtBb TTbb
Gamet
Gametes
TB Tb tB tb Tb
BAB 11 Anak TTBb TTbb TtBb Ttbb
Offspring
R [1 markah / mark]
(i) Lengkapkan rajah skema pewarisan dalam rajah 2.
Complete the schematic diagram in Diagram 2.
(ii) Terangkan bagaimana anak R mewarisi trait pokok tinggi dan berbunga ungu. [2 markah / marks]
Explain how offspring R inherits the tall and purple flower traits.
1. R menerima kedua-dua alel dominan, T daripada kedua-dua induk untuk trait tinggi.
R received both dominant alleles, T from both parents for tall trait
2. R menerima alel dominan B dari induk P dan alel resesif b dari Q untuk trait bunga ungu.
R received dominant allele B from parent P and recessive allele b from Q for purple flower trait.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 204
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
3. Alel dominan (T, B) menunjukkan trait.
Dominant allele (T, B) shown the trait.
(c) Jadual 1 menunjukkan segiempat Punnett bagi kacukan diri di antara anak dalam generasi F1 untuk
membentuk gtheenPeuransnieFtt2’.s
square of the self-cross between offspring in F1 generation to form the F2 generation.
Table 1 shows
Gamet jantan
Male gamete
TB Tb tB tb
Gamet betina
Female gamete
TB TTBB TTBb TtBB TtBb
Tb TTBb TTbb TtBb Ttbb
tB TtBB TtBb ttBB ttBb
tb TtBb Ttbb ttBb ttbb
(i) Lengkapkan segiempat Punnett dengan mengisi genotip di tempat kosong dalam Jadual 1.
Complete the Punnett’s square by filling the genotype in the empty spaces in Table 1. [2 markah / marks]
(ii) Jelaskan nisbah anak yang dihasilkan dalam generasi F2 berdasarkan Hukum Mendel.
Explain the ratio of the offspring produced in F2 generation based on Mendel’s Law. [2 markah / marks]
1. Berdasarkan Hukum Mendel kedua / Hukum pengaturan bebas
Based on Mendel second law / Law of independent assortment
2. Semasa pembentukan gamet, setiap ahli daripada pasangan alel boleh bergabung secara rawak
dengan mana-mana satu ahli pasangan alel yang lain
During gamete formation, each member of a pair of alleles may combine randomly with member of another pair
of allele
3. Nisbah 9: 3: 3: 1 / The ratio = 9:3:3:1
4. Nisbah fenotip = 9 tinggi, ungu : 3 tinggi, puith : 3 rendah, ungu : 1 rendah, putih BAB 11
Phenotypic ratio : 9 tall, purple : 3 tall, white : 3 short, purple : 1 short, white
2. Buta warna adalah trait resesif terangkai-X pada manusia. Ali adalah buta warna manakala anak perempuannya,
Aminah, adalah normal.
Colour blindness is an X-linked recessive trait in humans. Ali is colour blind while his daughter, Aminah, is normal.
(a) Buat kesimpulan mengenai genotip Aminah tanpa menggunakan rajah skema genetik. [3 markah / marks]
Deduce Aminah’s genotype without using a genetic schematic diagram.
1. Bapa Aminah adalah buta warna, kromosom X mesti mengandung alel resesif untuk buta warna.
As Aminah’s father is colour blind, he must has a X chromosome bearing the recessive allele for colour blindness
2. Sebagai seoang perempuan, Aminah mewarisi kromosom X yang mengandungi alel resesif dari bapanya
Being a female, Aminah must has inherited the X chromosome bearing the recessive allele from her father
3. Sebaliknya, Aminah adalah normal, dia mempunyai kromosom X dengan alel dominan untuk
penglihatan normal daripada ibunya
205 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 11 Pewarisan
On the other hand, Aminah is normal, therefore she must have a X chromosome bearing dominant allele for normal
eye sight from her mother
4. Oleh itu, Aminah adalah heterozigot / Therefore, Aminah is a heterozygote.
(b) Aminah sedang hamil. Rajah di bawah menunjukkan kariotip fetusnya:
Aminah is an expectant mother. The diagram below shows the karyotype of her foetus:
1 23 45 67 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 X
(i) Berdasarkan rajah, dapatkah anda simpulkan bahawa fetus ini buta warna? Terangkan jawapan
anda. [2 markah]
[2 marks]
From the diagram, can you deduce whether this foetus a colour blind? Explain your answer.
Tidak / No
1. Rajah tidak menunjukkan kandungan genetik fetus.
The diagram cannot reveal the genetic make-up of the foetus
2. Rajah hanya menunjukkan bilangan dan bentuk kromosom
The diagram only show the number and the appearance of chromosomes
3. Rabun warna disebabkan oleh kehadiran alel resesif pada kromosom seks
Colour blindness is due to the presence of recessive allele on the sex chromosome
(ii) Adakah fetus itu lelaki atau perempuan? Terangkan jawapan anda dengan merujuk kepada
fotomikrograf. [3 markah]
[3 marks]
Is the foetus a boy or a girl? Explain your answer with reference to the photomicrograph.
Perempuan / Female
BAB 11 1. Pasangan kromosom ke-23 dalam kariotip mempunyai saiz yang sama
The 23rd pair of chromosome in the karyotype have similar size
2. Fetus mempunyai kedua-dua kromosom X / The foetus has both X chromosomes
Quiz 11
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 206
BAB Variasi
12 Variation
PETA Konsep
Variasi
Variation
Jenis variasi Punca variasi
Type of variation Sources of variation
Variasi selanjar Variasi tak selanjar Faktor genetik Faktor persekitaran
Continuous variation Discontinuous variation Genetic factors Environmental factors
Mutasi • Pindah silang Suhu
Mutation Crossing over Temperature
Perbandingan • Penyusunan bebas Cahaya
Comparison Kromosom Light
Independent of pH
chromosomes
pH
• Persenyawaan
rawak
Random fertilisation
Mutasi gen Mutasi kromosom
Gene mutation Chromosomal mutation
• Anemia sel sabit • Sindrom Down
Sickle cell anaemia Down syndrome
• Albinisme • Sindrom Cri du chat
Albinism Cri du chat syndrome
• Sindrom Turner
Turner syndrome
• Sindrom Klinefelter
Klinefelter syndrome
• Sindrom Jacob
Jacob syndrome
207 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
12.1 Jenis dan Faktor Variasi
Types and Factors of Variation
Variasi TP 1
Variation
• Variasi adalah perbezaan fenotip di kalangan individu spesies
yang sama. phenotypes among individuals of the same
Variation is the differences in
species .
Keperluan variasi untuk kemandirian spesies Variasi di kalangan individu haiwan
Variations among individuals of animals
The necessity of variation for the survival of species
(c) Untuk memastikan penyesuaian diri
(a) Untuk mengenal pasti dan (b) Untuk memastikan dalam persekitaran yang berubah-ubah.
membezakan individu. kemandirian spesies.
To ensure better suited to adapt to changes
To identify and distinguish To ensure the survival of in the environment.
individuals.
a species.
Jenis Variasi TP 1
The type of variation
• Terdapat dua jenis variasi / There are two types of variations :
Variasi selanjar / Continuous variation Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
Mempunyai pelbagai fenotip perantaraan di antara Mempunyai beberapa fenotip berbeza tanpa
dua ekstrem. perantaraan.
Has a continuous range of intermediate phenotypes between Has only a few distinct phenotypes with no intermediates.
two extremes.
Perbandingan antara variasi selanjar dengan variasi tak selanjar: TP 4
Comparison of continuous and discontinuous variations:
Variasi selanjar / Continuous variation Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
BAB 12 1. Perbezaan ciri adalah (ketara, tidak ketara ). 1. Perbezaan ciri adalah ( ketara , tidak ketara).
The differences in a character are (distinctive, not distinctive ). The differences in a character are ( distinctive , not distinctive).
• Setiap organisma spesies yang sama menunjukkan • Organisma sama ada mempunyai atau langsung tiada
ciri, tetapi pada tahap yang berbeza. ciri.
Every organism within one species shows the characteristic, An organism either has the characteristic or it doesn’t have
but to a different extent. it.
2. Terdapat ciri perantaraan . 2. Tiada ciri perantaraan
Have intermediate phenotypes. Have no intermediate phenotypes.
• Ciri mempunyai sebarang nilai dalam julat tertentu di • Tiada pelbagai julat ciri di antara dua ekstrim.
antara dua ekstrim . There is no range of these characteristics between
The characteristic can have any value within a range two extremes.
between two extremes .
3. Ciri-ciri adalah ( kuantitatif , kualitatif) – 3. Ciri-ciri adalah (kuantitatif, kualitatif ) –
( boleh , tidak boleh) diukur. (boleh, tidak boleh ) diukur.
The characteristics are usually ( quantitative , qualitative) – The characteristics are usually (quantitative, qualitative ) –
they (can, cannot ) be measured.
they ( can , cannot) be measured.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 208
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
4. Disebabkan oleh faktor genetik dan faktor 4. Disebabkan oleh faktor genetik sahaja dan
persekitaran .
tidak dipengaruhi oleh persekitaran.
They are caused by genetic
and environmental factors. They are caused by genetic factors only and are not
affected by the environment.
5. Graf lengkung taburan normal . (bentuk loceng) 5. Graf taburan diskrit (bentuk bar berasingan)
A normal distribution curve. (bell shape) A discrete distribution (separate bar column)
Bilangan individuVariasi selanjar / Continuous variation Variasi selanjar disebabkan oleh gabungan kesan genetik
Number of individuals dan persekitaran .
18
16 Continuous variation is due to the combined effects of genes and
14 the environment .
12
10 Carta bar ‘bilangan individu’ boleh dilukis semula sebagai graf
lengkung licin kerana ada ketinggian perantaraan yang
8 mungkin di antara dua ekstrim.
6
4 The bar chart of ‘number of individuals’ can be redrawn as a smooth curve
2 because there are many possible intermediate height between the two
extremes.
1.59 1.66 1.75 1.83 1.92 2.00 2.08 2.33
Ketinggian / Height (cm) Terdapat julat ketinggian yang berbeza.
There could be differences about the range of the heights.
Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
46 Variasi tak selanjar disebabkan oleh kesan genetik sahaja.
42
Discontinuous variation is due to the effect of genes only.
Peratus populasi Carta bar ‘peratus populasi’ tidak dalam bentuk graf lengkung licin
Percentage of population kerana tiada kumpulan darah perantaraan .
The bar chart of ‘percentage of population’ cannot be a smooth curve because
there is no intermediate blood group.
9 Hanya ada kumpulan darah A, B, AB atau O.
3
There can only be A, B, AB or O blood group.
AB A O B
Punca variasi dengan jenis variasi / Causes of variation to types of variation : TP 3
Faktor genetik / Genetics factor Faktor persekitaran / Environmental factors BAB 12
Pindah silang semasa meiosis Suhu / Temperature
Cahaya / Light
Crossing over at meiosis pH / pH
Penyusunan bebas kromosom semasa meiosis
Independent assortment of chromosomes at meiosis
Persenyawaan rawak gamet
Random fertilisation of gametes
Mutasi / Mutation
209 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Pembiakan seks membawa kepada variasi / Sexual reproduction leads to variation
1. Kromosom 2. Pertukaran 3. Kombinasi
homolog gen baharu.
bahan genetik di
berpasangan semasa New gene
meiosis bermula. antara kromatid. combinations
Homologous Genetic material
chromosomes paired is exchanged
up as meiosis begins. between chromatids.
Aa
b Bilangan gamet berlainan
tanpa had .
B
cC Limitless number of
Aa different gametes.
Bb
cC
Aa
Bb
cC
Kedua proses berlaku secara rawak dalam penghasilan gamet jantan
(sperma) dan gamet betina (ovum).
Both processes occur randomly in the production of male gametes (sperms) and
female gamete (ovum).
2. Empat jenis gamet Mana-mana satu
sperma boleh
berbeza terbentuk hanya bersenyawa
dengan mana-
daripada dua pasang mana ovum .
kromosom. Dengan Any sperm
can fuse with any
1. Pasangan kromosom Atau / or cara ini, manusia dapat
homolog menyusun secara menghasilkan gamet ovum .
rawak, menghasilkan gamet yang berlainan.
Variasi di kalangan anak.
dengan kombinasi gen yang There are four different
Variation among offspring.
berlainan. gametes form just two pairs
Homologous pairs may arrange
of chromosomes. Each
randomly, producing different
combinations of genes in the human produces many
different gametes in this
gametes .
way.
BAB 12 Faktor persekitaran / Environmental factors
• Sesetengah variasi dari segi fenotip disebabkan oleh persekitaran dan tidak diwarisi melalui gen .
Some phenotypic variation is caused by the environmental and not passed on through genes .
Suhu / Temperature : Cahaya / Light : pH / pH :
Primrose Cina / Chinese primrose
• Suhu panas – Bunga berwarna putih . • Pokok yang menerima Hydrangea
• Dalam keadaan beralkali – bunga
Warm temperature – white flowers. lebih banyak cahaya
berwarna merah jambu.
• Suhu sejuk – bunga berwarna merah . matahari tumbuh
In alkali condition – pink flowers.
Cool temperature – red flowers. dengan lebih baik
• Dalam keadaan berasid – bunga
Plants which receive more
sunlight grow better. berwarna biru.
In acidic condition – blue flowers.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 210
Hydrangea – Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
bunga berwarna merah Hydrangea –
bunga berwarna biru
pink flower
blue flower
Variasi yang berpunca daripada interaksi antara faktor genetik dengan faktor persekitaran
Variation caused by interactions between genetic and environmental factors
• Rupa suatu organisma adalah dipengaruhi oleh genotip dan persekitaran .
The appearance of an organism is influenced by both its genotype and its environment .
• Fenotip adalah hasil genotip dan pengaruh persekitaran.
The phenotype is the product of genotype and influences of the environment.
Fenotip = Genotip + kesan persekitaran
Phenotype = Genotype + effects of the environment
Julia & Kiki Julia Julia
Makan makanan Gen obesiti tidak
Kembar seiras JJ J dOibraesnigtysagnegn.es not triggered.
mempunyai gen rendah lfeamt afko.od K
J K Eats low . Kiki
yang dapat menyerap Gen obesiti
Kiki dgireannegs sang.
lemak dua kali lebih Makan makanan
JK Etinagtsgfialtetymafoko. d .
cepat daripada orang
biasa.
Identical twins have
genes that absorb
fats twice as fast as the
average person.
Variasi dalam Manusia / Variation in Humans
Jenis variasi dengan pewarisan manusia / Variation to human inheritance
Variasi selanjar / Continuous variation dan Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
and
• Perbezaan disebabkan oleh faktor genetik • Perbezaan dikawal oleh gen sahaja.
faktor persekitaran . The differences are controlled by genes only. BAB 12
• Tidak dipengaruhi oleh persekitaran.
The differences are caused by both genetic Not affected by the environment.
environmental factors. • Contoh / Example:
– Kumpulan darah / Blood group
• Contoh / Example: – Jenis corak cap ibu jari / Fingerprint patterns
– Ketinggian / Height – Jenis cuping telinga / Ear lope shape
– Warna kulit / Skin colour – Kebolehan menggulung lidah / Tongue-rolling ability
– Berat badan / Body weight
– Lilitan dada / Chest circumference
211 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Eksperimen 12.1 Variasi selanjar dan variasi tak selanjar dalam manusia
Continuous and discontinuous variation in humans
Tujuan: Mengkaji variasi selanjar dan variasi tak selanjar dalam manusia TP 4
Aim: To study continuous and discontinuous variation in humans.
(A) Variasi selanjar / Continuous variation
Tujuan Mengkaji variasi ketinggian dan berat badan dalam manusia.
Aim To study the variations in the heights and body weights in humans.
Pernyataan masalah Bagaimanakah ketinggian dan berat badan antara murid berbeza dalam satu kelas?
Problem statement How does the height and body weight vary among pupils in a class?
Hipotesis Ketinggian dan berat badan antara murid dalam satu kelas menunjukkan perbezaan yang tidak jelas.
Hypothesis The height and body weight of pupils in a class varies with no distinct differences.
Pemboleh ubah
Variables Dimanipulasikan / Manipulated : bilangan murid / the number of pupils
Bergerak balas / Responding : Ketinggian murid, berat badan murid
Bahan The height of pupils, the body weight of pupils
Materials Dimalarkan / Fixed : umur dan jantina murid / the age or sex of pupils
Radas
Apparatus Sampel murid / Sample of pupils
Prosedur
Procedure • Pita pengukur / Measuring tape
• Alat penimbang / Weighing machine
• Pen marker / Marker pen
1. Murid sebuah kelas dibahagikan kepada empat orang sekumpulan.
A class is divided into groups of four.
2. Pembaris meter digunakan untuk mengukur ketinggian setiap murid sementara penimbang digunakan
untuk menimbang berat murid.
A metre rule is used to measure the height of each pupil while a weighing machine is used to weigh the pupil.
3. Data dari semua kumpulan dikumpul dan direkodkan dalam jadual.
The data from all the groups are compiled and recorded in tables.
4. Histogram bagi bilangan murid melawan julat ketinggian dan julat berat badan masing-masing
dilukis.
Histograms for the numbers of pupils against range of heights and range of body weights are plot respectively.
5. Satu garis lengkung dilukis dengan menyambungkan titik tengah di setiap jalur untuk membentuk
satu lengkung normal.
A line graph is then drawn joining the mid-point of each bar to form a normal curve.
BAB 12 Keputusan (a) Ketinggian / Height
Results
Julat ketinggian (cm) , 135 135 – 140 – 145 – 150 – 155 – 160 – 165 – .169
Range of heights (cm)
139 144 149 154 159 164 169
Bilangan murid
Number of pupils
Histogram bagi bilangan murid melawan julat ketinggian
Histograms for the numbers of pupils against range of heights:
[bergantung kepada data / depends on data]
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 212
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
(b) Berat badan / Body weight
Julat berat badan (kg) , 35 35 – 39 40 – 44 45 – 49 50 – 54 55 – 59 60 – 64 .65
Range of body weights (kg)
Bilangan murid
Number of pupils
Histogram bagi bilangan murid melawan julat berat badan
Histograms for the numbers of pupils against ranges of body weights:
[bergantung kepada data / depends on data]
Perbincangan 1. Apakah julat yang paling umum? / What is the most common?
Discussion (a) Julat ketinggian? / height range? 150 – 154 cm
Kesimpula 50 – 54 kg
Conclusion (b) Julat berat badan? / body weight range?
2. Apakah bentuk graf? / What is the shape of the graph?
Lengkung taburan normal / Normal distribution curve
Ketinggian dan berat badan antara murid dalam satu kelas menunjukkan perbezaan yang tidak jelas.
Hipotesis diterima.
The height and body weight of pupils in a class varies with no distinct differences. The hypothesis is accepted.
(B) Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
Tujuan Mengkaji variasi pola cap jari dalam manusia. BAB 12
Aim To study the variations in the fingerprint patterns in humans.
Pernyataan masalah
Problem statement Bagaimanakah pola cap jari antara murid berbeza dalam satu kelas?
Hipotesis How do the fingerprint patterns vary among pupils in a class?
Hypothesis
Pemboleh ubah Pola cap jari antara murid dalam satu kelas berbeza dengan jelas dan boleh dikelaskan ke dalam
Variables kumpulan tertentu.
The fingerprint patterns of pupils in a class are distinctively different and can be classified into specific groups.
Bahan
Materials Dimanipulasikan / Manipulated : bilangan murid / the number of pupils
Radas Bergerak balas / Responding : bilangan murid dalam setiap kumpulan pola cap jari
Apparatus the number of pupils in each group of fingerprint patterns
Prosedur Dimalarkan / Fixed : murid dalam kelas / pupils in a class
Procedure
Sampel murid / Sample of pupils
• Pad ink / An ink pad
• Kertas putih / White papar
• Kain / Cloth
1. Murid sebuah kelas dibahagikan kepada empat orang sekumpulan.
A class is divided into groups of four.
2. Ibu jari setiap murid diwarnakan pada ink pad.
The thumb of each pupil is stain on the ink pad.
3. Kemudian cap jari dicetak pada sehelai kertas putih.
Then fingerprints are inked on a piece of white paper
4. Corak cap jari diperiksa dan dikenal pasti.
The fingerprint patterns are examined and identified.
5. Semua pemerhatian direkodkan.
All observations are recorded.
6. Data dari semua kumpulan dikumpul dan direkodkan dalam jadual.
The data from all the groups are compiled and recorded in tables.
7. Carta palang dilukis untuk setiap corak cap jari.
A bar chart is drawn for each fingerprint pattern.
213 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Keputusan Pola cap jari
Results Pattern of fingerprints
Lengkuk Gelung Pusar Komposit
Arch Loop Whorl Composite
Bilangan murid
Number of pupils
Carta bar bagi bilangan murid melawan pola cap jari
Bar chart for the numbers of pupils against pattern of fingerprints
[bergantung kepada data / depends on data]
Perbincangan 1. Hitungkan peratusan murid yang mempunyai cap jari berikut.
Discussion Calculate the percentage of pupils with the following fingerprint:
Kesimpula
Conclusion (a) Pusar
Whorl
x
y × 100
x = bilangan murid
number of pupils
y = jumlah murid dalam kelas
total number of pupils in the class
(b) Komposit
Composite
x
y × 100
x = bilangan murid
number of pupils
y = jumlah murid dalam kelas
total number of pupils in the class
BAB 12 2. Nyatakan dua contoh variasi tak selanjar yang lain pada manusia.
State two other examples of discontinuous variation in humans.
• Kebolehan menggulung lidah
the ability to roll the tongue
• Kumpulan darah
Blood group
• Bentuk cuping telinga
Shape of the ear lopes
Pola cap jari antara murid dalam satu kelas berbeza dengan jelas dan boleh dikelaskan ke dalam
kumpulan tertentu. Hipotesis diterima.
The fingerprint patterns of pupils in a class are distinctively different and can be classified into specific groups. The
hypothesis is accepted.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 214
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Mutasi
Mutation
• Terdapat dua jenis variasi / There are two types of variations: TP 1 TP 2
Mutasi • Mutasi adalah perubahan DNA organisma secara spontan dan kekal .
Mutation Mutation is the sudden and permanent change in the DNA of an organism.
• Mutasi terjadi semasa pembentukan sel gamet atau ketika pembahagian sel soma .
A mutation can happen when the gametes form or occur during the division of somatic cells.
• Mutasi boleh berlaku secara semulajadi dan rawak , juga boleh disebabkan oleh
mutagen .
Mutations can occur naturally and randomly , also be induced by mutagens .
Disebabkan oleh / Cause by
Mutagen Agen yang menyebabkan mutasi. / Agents that induce mutations.
Mutagen
Jenis mutagen / The types of mutagen
Agen fizikal / Physical agents Agen kimia / Chemical agents Agen biologi / Biological agents
• Radioaktif / Radioactive • Benzena / Benzene • Kebanyakan virus . / Some viruses .
• Sinar- X / X -rays • Formaldehid / Formaldehyde • Bahan cemar makanan / Food contaminants
• Sinar ultra-ungu • Asbestos / Asbestos
Ultra-violet rays • Gas mustard / Mustard gas – Mikotoksin dalam kulat
• Sinar gamma / Gamma rays • Tar asap rokok Mycotoxins from fungi
• Suhu yang amat tinggi Tar in cigarette smoke – Aflatoksin dalam kekacang tercemar
Very high temperature Aflatoxins in contaminated nuts
– Bahan kimia dalam daging hangus.
Chemicals in charred meat .
Menghasilkan / Produce
Mutan Gen atau organisma yang diubah secara genetik . / Genetically altered genes or organisms.
Mutan
Jenis mutasi / Types of mutations :
Jenis mutasi / Types of mutations
Mutasi gen / Gene mutation Mutasi kromosom / Chromosomal mutations BAB 12
Contoh Perubahan bilangan kromosom Perubahan struktur kromosom
Examples Change in chromosome number Change in chromosome structure
1. Anemia sel sabit Contoh / Examples Contoh / Examples
Sickle cell anaemia 1. Sindrom Down / Down syndrome 1. Sindrom cri du chat
2. Sindrom Turner / Turner syndrome
2. Albinisme / Albinism 3. Sindrom Klinefelter Cri du chat syndrome
4. Sindrom Jacob / / Klinefelter syndrome
Jacob syndrome
215 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Mutasi gen / Gene mutation
• Jenis mutasi gen / Different forms of gene mutations:
Normal DNA Polipeptida / Polypeptide Satu asid amino
(a) Gantian bes ATG CAG TTT TTA CGC AAT Met – Gln – Phe – Leu – Arg – Asn yang berbeza dalam
Base substitution Met – Gln – Phe – Ser – Arg – Asn polipeptida terhasil.
(b) Penyongsangan –– T + C
ATG CAG TTT TCA CGC AAT Met – Gln – Phe – Tyr – Arg – Asn One different
bes amino acid in the
Base inversion A Met – Gln – Phe – Tyr – Ala – –– polypeptide produced.
ATG CAG TTT TAT CGC AAT
(c) Pelenyapan bes Met – Gln – Phe – Phe – Thr – Gln Protein yang
Base deletion T dihasilkan biasanya
–T
(d) Sisipan bes ATG CAG TTT TAC GCA AT- tidak berfungsi .
Base insertion The resulting protein is
+T usually non-functional .
ATG CAG TTT TTT ACG CAA T
Mutasi gen dan anemia sel sabit / Gene mutation and sickle-cell anaemia
1. Anaemia sel sabit disebabkan oleh mutasi gen yang menghasilkan hemoglobin sel sabit (Hbs) pada gen
β-hemoglobin.
Sickle cell anaemia is caused by gene mutation that produces sickle cell haemoglobin (Hbs) is in the gene for β-haemoglobin.
2. Ini terhasil daripada gantian satu bes pada gen yang mengkod rantai polipeptida di hemoglobin .
It results from the substitution of a single base in the gene that code for a polypeptide chain in haemoglobin .
3’ CTC 5’ Bes ganti / Substituted base 5’ 1. Di gen, bes T digantikan dengan
DNA 3’ CAC bes A pada satu kedudukan.
mRNA Sebahagian gen Sebahagian gen In the gene, base T is replaced by
5’ hemoglobin mutasi base A at one position.
hemoglobin normal Part of mutated
Protein Part of normal haemoglobin gene 2. Polipeptida yang terbentuk
haemoglobin gene mempunyai asid amino valina
dan bukan asid glutamik .
GAG GUG
The polypeptide made has one
3’ 5’ 3’ different amino acid valine instead of
glutamic acid .
mRNA normal mRNA rosak
Normal mRNA Faulty mRNA 3. Apabila aras oksigen rendah,
molekul hemoglobin abnormal
BAB 12 Glu Val menyebabkan sel darah merah
Hemoglobin sel sabit menjadi berbentuk sabit .
Hemoglobin normal Sickle cell haemoglobin
Normal haemoglobin (Hbs) When oxygen levels are low,
the abnormal haemoglobin
molecules cause the red blood
cells to become sickle -shaped.
4. Sel sabit tidak cekap dalam
oksigen
mengangkut dan
menyekat salur darah,
kerosakan
mengakibatkan
tisu akibat kekurangan oksigen.
Sel darah merah normal Sel sabit / Sickle cells The sickle cell is less efficient at carrying
Normal red blood cells oxygen and blocks blood vessels,
resulting in tissue damage from lack
of oxygen.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 216
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Mutasi gen dan albinisme / Gene mutation and albinism TP 3
• Albinisme adalah keadaan di mana pigmen melanin tidak terbentuk di kulit, mata dan rambut secara
melanin
semula jadi. / Albinism is a condition in which the natural pigment of the skin, eyes and hair does not form.
• Ini disebabkan oleh mutasi pada gen yang membentuk enzim tirosinase.
mutation
This is due to a in the gene for the enzyme tyrosinase.
Tirosinase Tiada / Lack of
Tirosina Tyrosinase Melanin Albinisme
Tyrosine Melanin Albinism
resesif , seorang albino mempunyai alel mutasi homozigot.
• Alel mutasi adalah recessive , so the albino people are homozygous for the mutant allele
The mutated allele is
Mutasi kromosom / Chromosomal mutations
• Mutasi kromosom adalah perubahan dalam struktur atau bilangan kromosom.
structure number
Chromosome mutations are changes in the or of chromosomes.
A) Perubahan dalam struktur kromosom / Change in chromosome structure TP 4
1. Pelenyapan / Deletion: 2. Penggandaan/ Duplication:
ABC DEF AC DEF B
B ABC DEF AB BC DEF
Satu segmen kromosom terputus , terdapat Satu segmen kromosom mengganda, terdapat
kehilangan gen. penambahan gen.
breaks off, there is a gain
A segment of chromosome A segment of chromosome duplicates, there is a
loss of genes. of genes.
3. Penyongsangan/ Inversion: 4. Translokasi / Translocation:
ABC DEF DC ABC DEF ABC D J K L
EB GH I J KL GH I F
AF E
ABC JKL
AED CBF GH I DEF
Satu segmen kromosom terputus, berputar 1800 dan Satu segmen kromosom terputus dan bersambung di
sambung semula. Urutan gen tersongsang . kromosom bukan homolog. Sebahagian gen tertukar .
A segment of chromosomes breaks off, rotates 1800 and A segment of chromosome breaks off and rejoins itself to
reversed a non-homologous chromosome. Some genes are exchanged .
rejoins. The order of genes is .
Sindrom cri du chat / Cri du Chat syndrome BAB 12
• Sindrom Cri du chat adalah akibat daripada pelenyapan lengan pendek kromosom 5.
deletion
Cri du chat syndrome results from a of the short arm of chromosome 5.
Bahagian ini Suara tangisan bayi seperti anak
kucing ‘miao’.
lenyap
This part deleted The infant’s cry sounds like a kitten
mewing.
1 2 3 45 67 8
9 10 11 12 13 14 15 16 5 Individu terlibat mempunyai / The affected individual has
17 18 19 20 21 22 23 24 • Kepala kecil / Small head
• Wajah muka abnormal (muka seperti bulan’)
Facial abnormalities (‘moon face’)
• Terencat akal / Mental retardetion
217 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
B) Perubahan dalam bilangan kromosom / Change in chromosome number
• Berpunca dari kegagalan kromosom homolog atau kromatid kembar berpisah ( Tak-disjunsi ) semasa
meiosis I atau II.
Caused by the failure of homologous chromosomes or sister chromatids to separate ( Non-disjunction ) during meiosis I or II.
Tak-disjunsi di meiosis I
Non-disjunction at meiosis I
Tak-disjunsi di meiosis II
Non-disjunction at meiosis II
Persenyawaan
Fertilisation
n n+1 n–1 n+1 n–1
Sindrom Down / Down syndrome:
• Sindrom Down disebabkan oleh terlebih satu kromosom nombor 21 di sel badan.
extra chromosome number 21 in each body cell.
Down syndrome is caused by an
• Bilangan kromosom = 47 (2n+1) / Number of chromosomes = 47 (2n+1).
Agihan kromosom Bilangan kromosom Sel organ seks 46 Agihan kromosom
diploid: 46 (manusia)
sama di gamet. Cell in sex organ induk tidak sama
Chromosomes Diploid number of semasa meiosis.
distributed equally
between the gametes chromosomes: Meiosis Uneven distribution of
parental chromosomes
46 (humans) Meiosis normal at meiosis.
Normal meiosis
Bilangan Bilangan Gamet 24 22
haploid haploid Gametes
Haploid number Haploid number Mempunyai dua
n = 23 n = 23 kromosom 21
Has two
Jika persenyawaan
chromosomes 21
berlaku
If fertilisation occurs
Genotip seperti ini
This genotype
BAB 12 Hasilkan fenotip ini Sel mempunyai 47
Results in this phenotype
kromosom (3 kromosom 21)
Cell has 47 chromosomes
(3 copies of chromosome 21)
• Leher pendek / Short neck • Semasa meiosis, pasangan kromosom 21 gagal terpisah
• Muka bulat / Distinctive round face
secara normal dan kedua kromosom ke sel anak yang sama.
• Mata sepet / Slanted eyes
• Hidung penyek During meiosis, the pair of chromosome 21 fails to separate
Flat nose normally and both members of the pair go to the same daughter cell.
• Lidah pendek
Protruding tongue • Jika gamet yang mempunyai 24 kromosom bergabung
akal dengan gamet normal, zigot terhasil akan mempunyai 47
• Terencat
Mental retardation kromosom.
If the gamete containing 24 chromosomes fuses with a normal
gamete, the resulting zygote will have 47 chromosomes.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 218
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Contoh Bilangan kromosom Kromosom terlibat Ciri-ciri
Example No of chromosomes Chromosomes involved Characteristics
(a) Sindrom 45 Kekurangan satu • Perempuan / Female
Turner (44+X0) kromosom X . • Organ seks tidak matang
Has less one X Sex organs do not mature
Turner chromosome.
syndrome • Mandul / Infertile
• Mempunyai kecerdasan normal
Most have normal intelligence
(b) Sindrom 47 Lebih satu kromosom • Lelaki / Male
Klinfelter (44+XXY) X • Mempunyai testis kecil, menghasilkan kurang sperma
Have small testes , produce few sperm
Klinefelter Has an extra X • Mandul / Infertile
syndrome chromosome • Payudara membesar / Developed breast
(c) Sindrom 47 Lebih satu kromosom • Lelaki / Male
Jacob (44 + XYY) Y • Biasanya lebih tinggi
Usually taller than average
Jacobs Has an extra Y • Mengalami masalah jerawat yang berterusan
syndrome chromosome Suffer from persistent acne
• Mengalami masalah pertuturan dan membaca
Have speech and reading problems
• Tidak mandul / Fertile
Mutasi sel soma dan sel gamet dengan variasi
Mutations of somatic cells and gametes to variation
Mutasi kod Protein Ciri variasi
bes protein
protein Characteristics Variation
mutation code
bases protein
• Dalam organisma multisel, mutasi gen dapat dikelaskan sebagai BAB 12
In multicellular organisms, gene mutations can be classified as:
(a) Mutasi sel soma / Mutations of somatic cells (b) Mutasi sel gamet / Mutations of gametes
• Berlaku bila-bila semasa hayat. • Diwarisi daripada salah satu induk (ovum atau sperma)
Occur at some time during a person’s life. Inherited from a parent (egg or sperm)
• Hanya terdapat di sel tertentu, bukan semua sel • Terdapat di semua sel badan
Present in every cell in the body.
badan. • Variasi boleh diwarisi .
Present only in a certains cells , not in every cell in the body. Variation can be inherited .
• Variasi tidak boleh diwarisi .
Variation cannot be inherited .
219 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi Gamet Mutasi gamet
Mutasi soma Gamete mutation
Somatic mutation Gametes
Embrio
Embryo
Kesan tompok Organisma
Patch of affected
area Organism
Mutasi di
seluruh badan
Entire body carries
the mutation
Tiada gamet Gamet organisma Separuh gamet
membawa mutasi membawa mutasi
None of gametes Gametes of the organism Half of gametes
carry mutation carry mutation
(a) Mutasi sel soma / Mutations of somatic (b) Mutasi sel Gamet / Mutations of gametes
PRAKTIS SPM 12
Soalan Objektif
1. Rajah 1 menunjukkan carta bagi ketinggian dan variasi kumpulan darah.
Diagram 1 shows the charts of height and blood group variation.
18 46
42
16
BAB 12
14 Bilangan individu
Number of individuals
12 Peratus populasi
Percentage of population
10
8
6
49
23
1.59 1.66 1.75 1.83 1.92 2.00 2.08 2.33 AB A O B
Ketinggian / Height (cm) Kumpulan darah / Blood group
Carta X / Chart X Rajah 1 / Diagram 1 Carta Y / Chart Y
Apakah jenis variasi yang ditunjukkan dalam carta X dan Y?
What types of variations are shown in charts X and Y?
X Y
A Variasi selanjar / Continuous variation Variasi selanjar / Continuous variation
B Variasi selanjar / Continuous variation Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
C Variasi tak selanjar / Discontinuous variation Variasi selanjar / Continuous variation
D Variasi tak selanjar / Discontinuous variation Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 220
2. Jadual 1 menunjukkan variasi bagi sekumpulan Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
murid.
4. Variasi pada manusia yang manakah dipengaruhi
2 019 Table 1 shows a variation of a group of students. oleh faktor genetik sahaja?
Ciri Kebolehan mengulung 2 018 Which variation in human is affected only by genetic
lidah factor?
Characteristics
The ability to roll tongue A Jenis cap ibu jari / Types of fingerprint
B Warna kulit / Skin colour
Boleh Tidak boleh C Ketinggian / Height
D Kecerdasan / Intelligence
Can Cannot
5. Rajah 3 menunjukkan graf bagi variasi ketinggian
Bilangan murid 25 3 dalam kalangan murid di sebuah sekolah.
Number of students 2 018 Diagram 3 shows the graph of the variation of height
among students in a school.
Antara yang berikut, manakah benar mengenai
Bilangan individu
trait ini? Number of individuals
Which of the following is correct about the trait?
A Membentuk graf taburan normal
Form a normal distribution curve
B Boleh diukur secara kuantitatif
Can be measured quantitatively
C Merupakan trait dominan /Is dominant trait
D Merupakan trait resesif / Is recessive trait
3. Rajah 2 menunjukkan sel darah merah.
Diagram 2 shows red blood cells.
2019 Faktor Rh Antigen A Antigen B
Rh factor A antigen B antigen
< 130
AB+ A+ B+ O+ 130–134
135–139
140–144
145–149
150–154
155–159
160–164
165–169
170–174
> 174
AB– A– B– O– Ketinggian / Height (cm)
Rajah 2 / Diagram 2 Rajah 3 / Diagram 3
Apakah jenis variasi yang ditunjukkan dan apakah Antara yang berikut, pernyataan manakah
berkaitan dengan graf tersebut?
faktor yang menyebabkan variasi ini?
Which of the following statements is related to the graph?
What is the type of variation shown and what factor
causes the variation? A Variasi tidak selanjar
Jenis variasi Faktor Discontinuous variation
Type of variation Factor B Hanya dipengaruhi oleh faktor persekitaran
sahaja
A Selanjar Genetik sahaja BAB 12
Only influenced by environmental factors
Continuous Genetic only C Melibatkan banyak gen
Involves many genes
B Selanjar Genetik dan persekitaran D Menunjukkan ciri kualitatif
Continuous Genetic and environment Shows qualitative characteristics
C Tidak selanjar Genetik sahaja 6. Ketinggian pokok kacang pis menunjukkan variasi
tak selanjar. Ketinggian pokok padi menunjukkan
Discontinuous Genetic only variasi selanjar. Ini menunjukkan bahawa
ketinggian pokok kacang pis dikawal oleh
D Tidak selanjar Genetik dan persekitaran
Variation in the height of pea plants is discontinuous.
Discontinuous Genetic and environment Variation in the height of paddy plants is continuous.
This suggests that height in pea plants is controlled by
A alel resesif, manakala ketinggian pokok padi
dikawal oleh alel dominan
a recessive allele, whereas height in paddy plants is
controlled by a dominant allele
221 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
B alel dominan, manakala ketinggian pokok Antara yang berikut, keadaan manakah yang
padi dikawal oleh alel resesif menyebabkan penghasilan gamet dengan
a dominant allele, whereas height in paddy plants is kombinasi yang berbeza?
controlled by a recessive allele
Which of the following conditions causes the production
C pelbagai gen, manakala ketinggian pokok padi of gametes with different combination?
dikawal oleh satu gen A Mutasi / Mutation
multiple genes, whereas height in paddy plants is B Pindah silang / Crossing over
controlled by a single gene
C Persenyawaan rawak / Random fertilisation
D satu gen, manakala ketinggian pokok padi
D Penyusunan rawak kromosom
dikawal oleh pelbagai gen
Independent assortment of chromosomes
a single gene, whereas height in paddy plants is
controlled by multiple genes 10. Penyakit pewarisan yang manakah disebabkan
7. Variasi warna kulit wujud di kalangan manusia. oleh gen cacat?
Antara faktor yang berikut, manakah memainkan 2 019 Which of the following hereditary disease are caused by
peranan utama dalam menentukan variasi ini? defected genes?
Variation in skin colour exists among different human. I Anemia sel sabit / Sickle cell anaemia
Which of the following factors plays the major role in
determining this variation? II Sindrom Turner / Turner syndrome
A Bersenam / Exercise III Sindrom Down / Down syndrome
B Pendedahan kepada cahaya matahari IV Albinisme / Albinism
Exposure to sunlight A I dan II C I and IV
C Pemakanan / Nutrition I and II I and IV
D Pewarisan / Inheritance B I and III D III and IV
I and III III and IV
8. Apakah nombor kromosom bagi gamet manusia 11. Rajah 5 menunjukkan proses meiosis yang berlaku
yang mengalami pindah silang? semasa pembentukan gamet.
What is the chromosome number in a human gamete 2 019 Diagram 5 shows process of meiosis during gamete
formation.
with crossing over?
A 46 C 24
B 45 D 23
9. Rajah 4 menunjukkan kombinasi kromosom yang Meiosis I
Meiosis I
dihasilkan di dalam gamet selepas meiosis II. Ini
menghasilkan pelbagai gamet yang membawa
kepada variasi genetik.
Diagram 4 shows combinations of chromosomes
produced in gametes after meiosis II. This results in a
variety of gametes that leads to genetic variation.
Kemungkinan 1 Kemungkinan 2 Meiosis II
Possiblity 1 Possiblity 2 Meiosis II
Metafasa I
Metaphase I
BAB 12 Metafasa II Rajah 5 / Diagram 5
Metaphase II
Antara penyakit berikut, yang manakah berkaitan
Gamet dengan proses tersebut?
Gametes
Which of the following diseases can be related to the
Kombinasi 1 Kombinasi 2 Kombinasi 3 Kombinasi 4 process?
Combination 1 Combination 2 Combination 3 Combination 4
A Albinisme/ Albinism
Rajah 4 / Diagram 4 B Talasemia / Thalasemia
C Sindrom Down / Down syndrome
D Hemofilia / Haemophilia
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 222
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
Soalan Struktur
Bahagian A
1. (a) Jadual 1.1 dan 1.2 menunjukkan data yang dikumpulkan bagi dua ciri yang berbeza daripada sekumpulan
2019 20 orang murid dari kelas yang sama.
Table 1.1 and table 1.2 show the data collected for two different characteristics from a group of 20 students in the same
class.
Ketinggian / Height (cm) 160 – 164 165 – 169 170 – 174 175 – 179 180 – 185
Bilangan murid 25841
Number of student
Jadual 1.1 / Table 1.1
Kumpulan darah A B AB O
Blood group
Bilangan murid 4628
Number of student
Table 1.2
(i) Terdapat dua jenis variasi, variasi selanjar dan variasi tak selanjar. Kenal pasti jenis variasi bagi ciri
ketinggian dan kumpulan darah. [2 markah/ marks]
There are two types of variation, continuous variation and discontinuous variation. Identify the type of variation for
the characteristics of height and the blood group.
Ketinggian / Height : Variasi selanjar / Continuous variation
Kumpulan darah / Blood group : Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
(ii) Nyatakan dua perbezaan di antara variasi selanjar dengan variasi tak selanjar. [2 markah/ marks]
State two differences between continuous variation and discontinuous variation.
Variasi selanjar / Continuous variation Variasi tak selanjar / Discontinuous variation
1. Tunjukkan perbezaan tidak ketara Tunjukkan perbezaan yang ketara
Show not distinctive differences Show distinctive differences
2. Mempunyai ciri perantaraan antara individu Tiada ciri perantaraan / no intermediates
Has intermediates between the individuals
3. Ciri-ciri adalah kuantitatif – boleh diukur Ciri-ciri adalah kualitatif – tidak dapat diukur BAB 12
The characteristics are quantitative – can be The characteristics are qualitative – cannot be measured
measured
4. Dipengaruh oleh faktor persekitaran dan Dipengaruh oleh faktor genetik
genetik Influenced by genetic factor
Influenced by environmental and genetic factors
5. Dikawal oleh pelbagai gen Dikawal oleh satu gen
Controlled by multiple genes Controlled by a single gene
6. Lengkung taburan normal berbentuk lonceng Lengkung taburan diskrit berbentuk bar
Normal distribution bell-shaped curve berasingan
Discrete distribution separate bar chart
223 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
(b) Rajah 1 menunjukkan anak kembar seiras semasa kanak-kanak dan selepas 20 tahun.
Diagram 1 shows identical twins during childhood and after 20 years.
JK J
K
Semasa kanak-kanak Selepas 20 tahun
During childhood After 20 years
Rajah 1/ Diagram 1
Nyatakan dua sebab perbezaan ini. [2 markah/ marks]
State two reasons that cause the differences.
• Diet / tabiat makan / Diet / eating habit
• Penyakit / disease
• Gaya hidup / stress / lifestyle / stress
• Budaya / culture
(c) Rajah 2 menunjukkan satu pokok pisang yang menghasilkan buah yang berlainan saiz.
Diagram 2 shows a banana tree which produce different sizes of fruits.
BAB 12 Buah lebih besar
Bigger fruits
Buah lebih kecil
Smaller fruits
Rajah 2/ Diagram 2
Nyatakan satu faktor yang mempengaruhi saiz buah pisang. Terangkan jawapan anda. [2 markah/ marks]
State one factor that affects the size of the banana fruits. Explain your answer.
Faktor/ factor :
Faktor persekitaran contohnya: cahaya, nutrient, air / Environmental factors such as sunlight, nutrient, water
Penerangan / Explanation :
Buah pisang lebih besar menerima lebih banyak nutrien / cahaya matahari berbanding dengan buah
pisang lebih kecil yang mendapat kurang nutrien / cahaya matahari
The bigger banana fruits receive more nutrients / sunlight compare to the smaller banana fruits which receive less
nutrients / sunlight
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 224
Biologi Tingkatan 5 Bab 12 Variasi
2. (a) Rajah 3 menunjukkan gen-gen yang terdapat pada suatu kromosom sebelum dan selepas rawatan tertentu.
Diagram 3 shows the genes on a chromosome before and after a certain treatment.
ABC DEF Sebelum rawatan
Before treatment
AC DEF Selepas rawatan
After treatment
Rajah 3/ Diagram 3
(i) Selepas rawatan, gen B didapati hilang. Namakan proses yang telah berlaku pada kromosom itu.
[1 markah/ mark]
After the treatment, gene B is found missing. Name the process that has taken place on the chromosome.
Mutasi kromosom / pelenyapan gen / Chromosomal mutation / gene deletion
(ii) Namakan satu faktor yang menyebabkan proses tersebut. [1 markah/ mark]
Name one factor that causes the process.
• Pendedahan kepada bahan radioaktif / Exposure to radioactive substances
• Pendedahan kepada sinar-X / sinar gamma / sinaran ultraviolet
Exposure to X-ray / gamma ray ultraviolet light
• Bahan kimia karsinogenik / carcinogenic chemicals
(b) Albinisme adalah gangguan genetik. Seorang albino tidak dapat menghasilkan enzim untuk membentuk
pigmen melanin di kulit, mata dan rambut secara semula jadi.
Albinism is a genetic disorder. An albino person cannot produce an enzyme for the production natural melanin pigment
of the skin, eyes and hair.
Terangkan punca albinisme. [3 markah/ marks]
Explain the cause of albinism.
Punca / Cause : Mutasi gen / gene mutation
Penerangan/ Explanation :
• Perubahan bes bernitrogen di DNA / Changes of the nitrogenous base in DNA
• Perubahan urutan asid amino untuk sintesis protein / Changes in the sequence of amino acids for protein synthesis
• Protein cacat terbentuk / Defective protein formed
(c) Terangkan mengapa mutasi adalah punca utama variasi genetik. [3 markah/ marks]
Explain why mutation is the ultimate source of genetic variation.
1. Mutasi kromosom / mutasi gen mengubah urutan DNA / struktur kromosom atau bilangan kromosom
Chromosome / gene mutation changes DNA sequence / chromosome structure or number
2. ini mewujudkan variasi DNA baru / alel baru / this creates new DNA variation / new alleles BAB 12
3. alel baru memberi kombinasi alel baru / new alleles create different combinations of alleles
4. Gen yang mengalami mutasi menghasilkan protein berlainan dan mengakibatkan ciri / genotip yang
berbeza / The mutated gene will be expressed differently and lead to different characteristics / genotypes
Quiz 12
225 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
BAB Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
13 Teknologi Genetik
Genetic Technology
PETA Konsep
Teknologi Genetik
Genetic Technology
Kejuruteraan genetic Bioteknologi
Genetic engineering Biotechnology
BAB 13 6 Maksud Aplikasi Maksud Aplikasi Kepentingan
Meaning Application Meaning Application Importance
Terapi gen
Gene therapy
Organisma Insulin Makanan Pemprofilan DNA
terubah suai Insulin terubah suai DNA profiling
genetic (GMO) genetic (GMF) Tumbuhan bertoleransi
Genetically Genetically haiwan perosak
modified modified food
organism (GMF) Pest tolerant plants
Pembersihan tumpahan
minyak
Cleaning of oil spills
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 226 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
13.1 Kejuruteraan Genetik Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
TP 1
Genetic Engineering
Kejuruteraan genetik
Genetic engineering
Proses manipulasi urutan DNA organisma untuk membentuk kombinasi gen baharu dengan trait baharu.
The manipulation of DNA sequences in organisms to produce new combination of genes with new traits.
Secara / By
Gen dari satu spesies dipindahkan ke spesies lain Suatu gen yang diubah suai dimasukkan semula
melalui teknologi DNA rekombinan untuk
menghasilkan organisma transgenik . ke dalam individu spesies yang sama.
altered
A gene from one species may be transferred to another A gene may be and reinserted into an
via recombinant DNA technology to produce a
transgenic organism. individual of the same species.
Menghasilkan
Creates
Organisma terubahsuai genetik (GMO)
Genetically modified organisms (GMOs)
GMO adalah organisma di mana maklumat genetik telah diubah
secara bukan semula jadi.
GMO is an organism of which genetic information has been changed in a way
that does not occur naturally by mating.
(a) Mikroorganisma GM (c) Haiwan GM
GM microorganisms GM animals
Contoh: Bakteria, yis Contoh: Ikan salmon, lembu, kambing
Examples: Bacteria, yeast Examples: Salmon, cow, goat
(b) Tumbuhan GM BAB 13
GM plants
Contoh: Padi, kelapa sawit, kapas, nenas,
jagung, kacang soya dan tomato
Examples: Rice, oil palm, cotton, pineapple, corn,
soybean and tomato
227 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
Teknik asas kejuruteraan genetik TP 2
The basic technique of genetic engineering
• Manipulasi gen melibatkan empat langkah utama
The manipulation of genes involves four key steps:
Sel yang membawa gen 1. Memotong DNA pada gen yang diperlukan
yang diperlukan Cutting out the DNA of the desired gene
Cell carrying the ene of interest
• Sel membawa gen yang diperlukan terurai dan DNA diasingkan
Bakteria
Bacterium daripada komponen sel yang lain.
The cell carrying the desired gene is broken and its DNA is isolated from
the other components of the cell.
• Enzim pembatasan berfungsi seperti gunting untuk
memotong gen yang diperlukan.
Restriction enzyme works like a pair of scissors to cut out the
desired gene.
DNA diasingkan Vektor 2. Memasukkan gen ke dalam vektor
Isolated DNA (plasmid bakteria)
Vector
(bacterial plasmid)
Inserting the gene into a vector vektor yang
• Gen yang diperlukan dimasuk ke dalam
BAB 13 6 bertindak sebagai pembawa untuk membawa gen ke sel
Gen yang diperlukan Vektor dipotong buka perumah. vector which acts as a carrier
Gene of interest Vector cut-opened The gene of interest is put into a
to carry the gene into a host cell.
Plasmid rekombinan • Gen dimasukkan ke dalam vektor dengan bantuan enzim
Recombinant plasmid DNA ligase .
The gene is inserted into the vector with the help of DNA ligase .
3. Memasukkan vektor ke dalam sel perumah
host
Introducing the vector into the cell
• Sel perumah membenarkan vektor bereplikasi .
The host cell allows the vector to replicate .
Sel perumah
Host cell • Sel perumah seperti bakteria, yis atau sel mamalia.
The host cell can be a bacterium, a yeast cell or even a mammalian cell.
4. Penggandaan bilangan gen oleh sel perumah
Multiplying copies of the gene by the host cell
• Semasa sel perumah membahagi , Salinan gen yang diperlukan
juga dihasilkan dalam semua sel baharu.
As the host cell divides , identical copies of the gene of interest
are also produced in all the new cells.
• Sel baharu kemudian dapat mensintesis protein baharu.
The new cells are then able to synthesise the new protein .
Aplikasi kejuruteraan genetik manusia.
The application of genetic engineering
• Ia boleh diaplikasikan di dalam penghasilan makanan dan insulin
It can be applied in food and the human insulin production.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 228
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
A) Penghasilan makanan terubahsuai genetik / Production of genetically modified food (GMF)
• Makanan terubahsuai genetik adalah makanan yang dihasilkan dari tumbuhan dan haiwan GM.
Genetically modified food is food which results from GM plants and animals.
Susu yang dihasilkan oleh Kambing GM menghasilkan Beras GM dengan gen dafodil dapat
faktor pembeku darah dalam
lembu GM mengandungi menghasilkan b-karoten yang
protein manusia yang sesuai susu untuk pesakit hemofilia. akan ditukar kepada vitamin A
untuk bayi pramatang. GM goats produce clotting factor in dalam manusia.
their milk for haemophiliacs.
Powdered milk from GM cows contains GM rice with daffodil genes can
a human protein which is good for produce b-carotene which converted to
premature babies.
vitamin A in humans.
Tomato GM boleh disimpan Kacang soya GM dengan gen Salmon GM dengan gen pengawal
rintang racun perosak hormon pertumbuhan dapat
lebih lama kerana gen yang
menyebabkan pelembutan membolehkan petani menyembur tumbuh ke saiz pasaran dalam
ladang untuk mematikan rumpai
tomato telah disingkir. dan bukan pokok kacang soya. jangka masa yang lebih singkat.
GM tomatoes can last longer because GM soybeans with a GM salmon with growth hormone
a gene causing the softening of herbicide resistance gene allow regulating genes can grows to market
tomatoes is removed. sizes in significantly less time.
farmers spray fields and kill weeds, not
soybean plants.
B) Penghasilan insulin / The production of insulin
Pada masa dahulu / In the past Kejuruteraan genetik / Genetic engineering
• Insulin haiwan (lembu dan babi) disuntik pada pesakit • Insulin manusia boleh dihasilkan oleh bakteria BAB 13
diabetes . terubahsuai genetik (E. coli).
Animal (cows and pigs) insulan was injected into patients Human insulan can be produced by genetically modified
to control diabetes . bacteria (E. coli).
• Insulin haiwan adalah / Animal insulin was • Insulin GM terhasil adalah
– mahal / expensive The GM insulin produced is
– Pembekalan terhad / its supply was limited
– Struktur kimia adalah berbeza daripada insulin – Lebih murah dan tulen
manusia . Cheaper and purer
The chemical structure is slightly different from human
insulin. – Terdapat dalam kuantiti yang banyak
– Sebilangan pesakit diabetes alergi terhadap protein Available in large quantities
haiwan – Adalah sama secara kimia dengan insulin manusia .
Some diabetics were allergic to the animal forms Chemically the same as human insulin.
– boleh diterima oleh orang ramai yang mempunyai
kepercayaan agama yang pelbagai
acceptable to people with a range of religious beliefs
229 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
Sel manusia yang membawa gen Sel E.coli dengan plasmid TP 3
insulin
E. coli cell with plasmid
Human cell carrying the insulin
gene Plasmid 2. Dapatkan plasmid dari
Plasmid
Gen insulin bakteria E. coli.
Insulin gene
Obtain a plasmid from
1. Dapatkan fragmen DNA E. coli bacterium
yang mengandungi gen
insulin . Gen insulin Plasmid
Insulin gene Plasmid
Obtain a DNA fragment
containing the insulin
gene.
3. Potong fragmen DNA dan plasmid dengan menggunakan enzim
pembatasan yang sama (yang berfungsi seperti gunting). enzyme
Cut the DNA fragment and the plasmid with the same restriction
(works like a pair of scissors).
BAB 13 6 4. Gen insulin dimasukkan ke dalam Plasmid terbuka
Open plasmid
plasmid dan disambungkan dengan
menggunakan DNA ligase . PRPelacRlsoammescbidmionamrneidtkbopimlanrsbaeminnikdatnomplbaisnmaind
The insulin gene is inserted into plasmid
and joins together using DNA ligase .
5. Plasmid rekombinan boleh dimasukkan
ke dalam sel bakteria .
The recombinant plasmids can be introduced
into the bacterial cells.
6. Apabila E. coli mengganda, banyak Insulin
gen insulin terhasil. Seumlah Insulin
besar insulin boleh dihasilkan
melalui sintesis protein.
As the E. coli multiplies, copies of the
insulin gene are also produced.
Large amounts of insulin are
made by protein synthesis.
7. Insulin diekstrak dan ditulenkan untuk Insulin
digunakan. Insulin
for use.
The insulin is extracted and purified
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 230
Kebaikan dan keburukan penghasilan GMO dan GMF Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
TP 4
The advantages and disadvantages of GMOs and GMF productions
Kebaikan penghasilan GMO dan GMF Keburukan penghasilan GMO dan GMF
Advantages of GMO and GMF productions Disadvantages of GMO and GMF productions
1. Pertambahan hasil pertanian / Increased crop yields 1. Ancaman terhadap kesihatan manusia
• Kentang GM memberi hasil tahunan yang lebih tinggi Threats to human health
• Makanan GM mungkin membahayakan kesihatan
berbanding kentang biasa.
The GM potatoes have higher annual yield than conventional manusia.
GM food may cause unknown harmful effects to human
potatoes.
health .
2. Peningkatan nilai pemakanan
Improved nutritional value • Makanan GM mungkin akan memindahkan gen
• Beras GM mengandungi lebih vitamin A dan dapat rintangan antibiotik kepada patogen .
mengatasi masalah malnutrisi di negara dunia ketiga. GM food may lead to transfer of antibiotic resistance
GM rice containing more vitamin A and may help solve genes to pathogens .
some problems of malnutrition in the third world.
3. Peningkatan daya rintangan terhadap perosak 2. Ancaman terhadap persekitaran
Increased resistance to pests Threats to the environment
• Pelepasan GMO secara tidak sengaja ke persekitaran
• Jagung GM menghasilkan toksin apabila diserang
oleh perosak, dengan ini dapat mengurangkan boleh mengganggu keseimbangan ekologi .
penggunaan racun perosak. Accidental release of GMOs into the environment may
GM corn can produce a toxin when attacked by pests, thus disturb ecological balance.
reducing the use of pesticides.
3. Kemungkinan penghasilan ‘organisma super’
alergi Possible production of ‘super organisms’
4. Penyingkiran ciri penyebab dalam • ‘Organisma super’ yang terhasil daripada kejuruteraan
bersaing
makanan genetik akan dengan organisma
Elimination of allergy -causing properties of food
semula jadi di persekitaran.
• Protein susu lembu GM diubahsuai agar tidak Any ‘super organisms’ resulting from genetic engineering
may compete with the natural organisms in the
menyebabkan alergi kepada orang-orang tertentu.
The proteins in the milk from GM cows are modified so that
environment.
they will not cause allergies to certain people.
5. Peningkatan perisa dan tekstur makanan 4. Masalah etika
Improved flavour and texture of food
Ethical problems
• Kandungan susu GM diubahsuai untuk memberikan
perisa yang diingini. • Sesetengah individu mungkin termakan makanan
The content of GM milk is modified to give a more desirable yang mengandungi gen dari organisma yang dihalang
flavour.
atas sebab agama, kesihatan dan sebagainya.
Some people may have eaten food which contains a gene
from organisms which they should not eat for religious, BAB 13
health or other reasons.
6. Merendahkan pembaziran dan kos .
Reduction of wastage and cost .
• Tomato GM boleh disimpan lebih lama dan
dipasarkan untuk jangka masa yang lebih lama.
GM tomatoes can last longer and be sold in the market for
a longer time.
231 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
13.2 Bioteknologi
Biotechnology
Bioteknologi TP 1
Biotechnology
Bioteknologi Penggunaan organisma , sistem biologi atau proses bagi menghasilkan produk
Biotechnology berguna atau meningkatkan proses persekitaran, perubatan, atau pertanian.
The use of organisms , biological systems or processes in producing useful products or to
improve environmental, medical, or agricultural processes.
(e) Bioteknologi putih / White biotechnology
industri penghasilan
Industrial production
(a) Bioteknologi hijau / Green biotechnology (f) Bioteknologi merah / Red biotechnology
BAB 13 6 Pertanian / Agriculture Bidang Perubatan & kesihatan manusia
bioteknologi
(b) Bioteknologi perang Medicine & human health
Brown biotechnology Fields of
bioteknology (g) Bioteknologi biru
Zon kering & gurun Blue biotechnology
Penggunaan sumber marin
Arid zone & desert
Use of marine resources
(c) Bioteknologi emas
Gold biotechnology (h) Bioteknologi kelabu
Grey biotechnology
Bioteknologi nano, bioinformatik Alam sekitar , bioremediasi
Bioinformatics , nano biotechnology Environmental , bioremediation
(d) Bioteknologi hitam / Dark biotechnology (i) Bioteknologi ungu / Violet biotechnology
Bioterorisme & senjata biologi Undang-undang , etika & falsafah
Bioterrorism & biological weapons Law , ethics & philosophy
(j) Bioteknologi kuning / Yellow biotechnology
Penghasilan makanan & pemakanan
Food production & nutrition
Aplikasi bioteknologi dalam kehidupan
Applications of biotechnology in life
Aplikasi bioteknologi dalam kehidupan / Applications of biotechnology in life
(a) Terapi gen (c) Pemprofilan DNA (e) Bioinformatik (g) Nanobioteknologi
Gene therapy DNA profiling Bioinformatics Nanobiotechnologys
(b) Pembersihan tumpahan minyak (f) Penghasilan metabolit mikrob
Cleaning of oil spills Production of microbial metabolites
(d) Penghasilan tumbuhan bertoleransi herbisid /serangga perosak
Production of insect / herbicide tolerant plants
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 232
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
Terapi gen / Gene therapy Penyakit genetik
Terapi gen adalah rawatan penyakit genetik dengan mengubah gen di dalam sel akibat mutasi gen
seseorang.
tunggal:
Gene therapy is the treatment of a genetic disease by changing the genes in a person’s cells.
Genetic diseases caused
Prinsip asas / Basic principle: by mutations in a single
• Masukkan alel normal bagi gen tertentu ke dalam sel yang mengandungi alel gene:
tidak berfungsi gen tersebut. 1. Anaemia sel
Insert a normal allele of a particular gene into cells that contain non-functioning alleles of sabit
that gene.
Sickle cell anaemia
• Dengan alel normal, individu itu akan menghasilkan protein yang berfungsi.
2. Sistik fibrosis
If the inserted allele expressed, then the individual will produce a functioning protein .
Cystic fibrosis
• Individu tidak akan menunjukkan gejala penyakit genetik.
3. Penyakit
The individual no longer have the symptoms associated with the genetic disease. Huntington
Huntington disease
4. SCID
Pesakit penyakit 1. Sel stem diasingkan 2. Virus membawa 3. Sel yang membawa alel
genetik daripada sumsum normal diasingkan
tulang pesakit dan alel normal ke
Patient with dan ditempel ke dalam
genetic disease tumbuh secara in vitro. dalam sel perumah.
pesakit.
Stem cells are isolated Engineered
from the patient’s viruses carry the Cells that express
bone marrow and normal alleles are
grown in vitro. normal allele into host
cells. isolated and implanted
into patient.
Pemprofilan Pemprofilan DNA adalah teknik yang digunakan untuk mengenal pasti individu (kecuali
DNA kembar seiras) dengan menganalisis fragmen DNA di kalangan individu yang berbeza.
DNA profiling DNA profiling is a technique used to identify individuals (except identical twins) by analysing the
fragments of DNA among different individuals.
Applikasi Pemprofilan DNA/ Applications of DNA profiling
Corak DNA adalah cap jari DNA 1. Mengenal pasti identiti individu dalam sains forensik .
The patern of DNA is a DNA fingerprint To provide evidence on the identities of individuals in forensic science.
2. Mengenal pasti hubungan kekeluargaan dalam pertikaian ibu bapa BAB 13
sebenar
To establish family relationships in parentage tests
3. Mengenal pasti mangsa dalam bencana alam
To identify victims in disasters
4. Mengesan penyakit genetik tertentu.
To screen genetic disorders.
5. Menguji keserasian penderma organ dengan pesakit
To test the compatibility of potential organ donors with patients.
233 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
Bagaimana pemprofilan DNA berfungsi?
How does DNA profiling work?
1. Kumpul sumber DNA 2. Ekstrak DNA daripada sampel 3. Potong DNA kepada fragmen
( darah , kulit , kecil dengan menggunakan enzim
Extract the DNA from sample pembatasan.
rambut ).
Sampel DNA Cut the DNA into smaller fragments using
Collect a source of DNA DNA sample a restriction enzyme .
( blood , skin , hair ).
DNA
– +– +
+ Fragmen DNA
+ DNA fragments
– + + – –
– – +– + – –
++ ++
– + – +–
+ – –
–– –+
–
+–
Sel kulit / Skin cells
Fragmen DNA pada permulaan DNA
fragments at start
BAB 13 6 – Fragmen besar 4. Pisahkan fragmen DNA dengan
bergerak dengan perlahan elektroforesis gel.
Fragmen DNA
negatif bergerak Large fragments move Separate the DNA fragments by gel
slowly electrophoresis .
ke hujung
positif Fragmen kecil 6. Memberi fragmen DNA kelakuan
bergerak pantas melalui gel radioaktif dan ia kelihatan seperti
Negative DNA garis hitam.
fragments move to Small fragments move
quickly through gel Make DNA fragments radioactive and
positive end therefore visible as black lines.
+
5. Elektroforesis gel memisahkan fragmen DNA
berdasarkan saiz .
Gel electrophoresis separates DNA fragments according
to size .
Kegunaan cap jari DNA sebagai bahan bukti jenayah
Use of DNA fingerprinting as criminal evidence
Cap jari DNA
A DNA fingerprint
Darah mangsa Darah di tempat Suspek 1 Suspek 2
Blood of victim kejadian jenayah Suspect 1 Suspect 2
Blood at scene of crime
Ini menunjukkan bahawa suspek 1 berada di tempat kejadian kerana fragmen DNA adalah berpadanan.
This shows that the suspect 1 was at the crime scene as the DNA fragments match up.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 234
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
Penghasilan tumbuhan bertoleransi herbisid /serangga perosak / Production of insect / herbicide tolerant plants
Tanaman GM / GM crops TP 3
(a) Kacang soya GM – bertoleransi (b) Jagung GM – bertoleransi (c) Kapas GM – bertoleransi
terhadap herbisid. terhadap serangga perosak. terhadap serangga perosak.
GM soybean – resistant to herbicides GM corn – resistant to insects. GM cotton – resistant to insects.
Jagung GM / GM corn
Normal
Perkembangan tumbuhan GM bertolenrasi serangga perosak / Developing insect-resistant GM plants
Jagung GM dengan gen bakteria dapat menghasilkan toksin Bt dalam sel dan terlindung daripada serangga
perosak.
GM corn with a bacterial insecticide gene can produces Bt toxin within its cells, protecting it from pests.
Bacillius thiurengensis membawa gen toksin Bt
Bacillius thiurengensis carrying the gene for Bt toxin
Bakteria Agrobacterium tumefaciens
Agrobacterium tumefaciens bacterium
Gen toksin Bt 1. Gen toksin Bt dan plasmid diasingkan dan dipotong
Gene for Bt toxin dengan menggunakan enzim pembatasan.
Gen toksin Bt Gene for Bt toxin and the plasmid are removed and cut by
Gene for Bt toxin restriction enzyme .
Plasmid 2. Gen toksin Bt dimasukkan ke dalam plasmid .
Plasmid
Gene for Bt toxin is inserted into the plasmid .
Plasmid rekombinan
Recombinant plasmid
3. Plasmid rekombinan dimasukkan ke dalam bakteria
Agrobacterium tumefaciens.
The recombinant plasmid is reinserted into Agrobacterium tumefaciens
bacterium.
Sel jagung 4. Bakteria digunakan untuk memasukkan plasmid yang membawa
Corn cell gen toksin Bt ke dalam sel jagung.
The bacterium is used to insert the plasmid carrying gene for
Bt toxin into the corn cells.
5. Sel jagung tumbuh di dalam agar kultur. BAB 13
The corn cells are grown in culture agar.
6. Sel jagung berkembang membentuk pokok jagong GM yang dapat
menghasilkan toksin Bt untuk menentang serangga perosak.
The corn cells develop into GM plants that can produce Bt toxin to resist
pests.
235 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
Bioinformatik Aplikasi teknologi komputer , perisian khas dan teknik statistik untuk mengkaji
maklumat biologi (untuk mengatur dan menganalisis data biologi).
Bioinformatics
The application of computer technologies, specially developed software , and statistical
techniques to the study of biological information (to organise and analyse raw biological data ).
Analisis urutan maklumat melibatkan
The analysis of sequence information involves
(a) Menentukan gen (b) Mengkaji (c) Membangunkan kaedah untuk (d) Membanding protein
evolusi gen
dalam jujukan meramal struktur dan fungsi yang serupa daripada
DNA pelbagai Study the protein terkini yang ditemui
pelbagai organisma
organisma evolution of Developing methods to predict the
genes structure and function of newly Comparing similar
Finding genes in discovered proteins proteins from
DNA sequences of
various organisms. different organisms
Kepentingan bioteknologi dalam kehidupan
The importance of biotechnology in life
BAB 13 6 (a) Bioteknologi dalam kesihatan manusia (b) Bioteknologi dalam pertanian (c) Bioteknologi dalam perubatan
Biotechnology in human health Biotechnology in health agriculture Biotechnology in medicine
Menghasilkan produk makanan yang Meningkatkan kualiti , kuantiti, Membangunkan teknik inovatif
diperkaya nutrien seperti Beras emas, ubi dan pemprosesan makanan. untuk diagnosis, rawatan dan
kentang, jagung, dan kacang soya. Contoh: baja-bio, pestisid-bio. pencegahan penyakit.
Produces enriched nutrients food products Helps in improving food quality , Develops several innovative techniques
for diagnosing, treating and preventing
such as Golden rice, potato, maize, and quantity, and processing.
soybean. Eg. Bio-fertilisers, Bio-pesticides diseases .
(d) Bioteknologi dalam haiwan Kepentingan (e) Bioteknologi dalam tumbuhan
Biotechnology in animals Biotechnology in plants
bioteknologi
Menghasilkan haiwan transgenik Menghasilkan banyak spesies
yang meningkatkan nisbah dalam tumbuhan baharu dengan ciri-ciri
penukaran makanan ternakan, serta kehidupan yang diingini: tinggi produktiviti
kecekapan pengeluaran daging dan dan nilai pemakanan.
The importance of
susu. biotechnology in Produces many new plant species with
Produces transgenic animals which highly desirable characteristics :
improved the feed conversion ratio of life
livestock, as well as the production increased productivity and nutritional
value.
efficiency of meat and milk.
(f) Bioteknologi dalam alam sekitar
Biotechnology in environment
Mengawal pencemaran alam sekitar melalui biodegradasi bahan pencemar
berpotensi, kitar semula bahan sisa dan teknologi rawatan bahan sisa yang lain.
Controls the environmental pollution through biodegradation of potential pollutants, recycling
of wastes and other waste treatment technologies.
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 236
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
PRAKTIS SPM 13
Soalan Objektif Gen
Gene
1. Tumbuhan terubahsuai genetik seperti beras,
dihasilkan dengan menggunakan DNA rekombinan
Recombinant DNA
Genetically modified plants such as rice, are created
using A Gen manusia dimasukkan ke dalam plasmid BAB 13
A kaedah kacukan tradisional Human gene is inserted into plasmid
traditional breeding methods B Gen manusia dimasukkan ke dalam bakteria
B teknologi DNA rekombinan Human gene is inserted into a bacterium
recombinant DNA technology C Plasmid dimasukkan ke dalam kromosom
manusia
C mineral tertentu di dalam tanah
Plasmid is inserted into a human chromosome
special minerals in the soil
D Gen bakteria dimasukkan ke dalam kromosom
D sel tumbuhan sebagai prekursor manusia
plant cells as a precursor Bacterial gene is inserted into a human chromosome
2. Rajah 1 menunjukkan tomato terubahsuai genetik 4. Apa peranan Agrobacterium tumefaciens dalam
(GM). penghasilan tumbuhan transgenik?
Diagram 1 shows some genetically modified (GM) What is the role of Agrobacterium tumefaciens in the
tomatoes. production of transgenic plants?
A Gen dari A. tumefaciens dimasukkan ke
dalam DNA tumbuhan untuk memberi trait
Antara pengubahsuaian yang berikut, tumbuhan berlainan.
manakah boleh dilakukan pada tomato dengan
menggunakan teknologi DNA rekombinan? Genes from A. tumefaciens are inserted into plant
DNA to give the plant different traits
Which of the following modifications can be made in
tomatoes using recombinant DNA technology? B Tumbuhan transgenik mempunyai rintangan
terhadap serangga perosak A. tumefaciens.
I Pengkayaan nutrien.
More nutrients can be added. Transgenic plants have been given resistance to the
II pemanjangan tempoh hayat tomato pest A. tumefaciens.
The shelf life of tomatoes can be extended. C A tumefaciens digunakan sebagai vektor untuk
memindahkan gen ke dalam sel tumbuhan
III Peningkatan rasa manis tomato A. Tumefaciens is used as a vector to move genes
The taste of tomatoes can be made sweeter. into plant cells.
A I dan II sahaja / I and II only D Gen tumbuhan dimasukkan ke dalam genom
B I dan III sahaja / I and III only
C II dan III sahaja / II and III only Agrobacterium tumefaciens
D I, II dan III / I, II and III
Plant genes are incorporated into the genome
3. Pada peringkat manakah dalam penghasilan of Agrobacterium tumefaciens
insulin secara kejuruteraan genetik seperti
ditunjukkan dalam Rajah 2? 5. Berikut adalah langkah-langkah yang terlibat
dalam penghasilan jagung GM.
Which stage in the production of insulin by genetic
engineering is represented in Diagram 2? The following are the steps involved in the production of
the GM corn.
237 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
P Ekstrak DNA mengandungi gen Bt daripada 8. Antara pasangan yang berikut, manakah
mempunyai cap jari DNA yang sama?
bakteria.
Which of the following pairs have the same DNA
Extract the DNA containing the Bt gene from fingerprints?
bacteria.
A Budak lelaki dan perempuan sepasang anak
Q Guna bakteria untuk memasukkan DNA kembar
mengandungi gen Bt ke dalam kromosom The boy and the girl in a pair of twins
sel jagung. B Seorang ibu dan anak perempuannya
Use bacteria to insert the DNA containing the Bt A mother and her daughter
gene into the chromosome of corn cells.
C Tumbuhan induk dan anak pokok pembiakan
R Masukkan plasmid rekombinan ke dalam vegetatif
bakteria. The parent plant and daughter plant in vegetative
Insert the recombinant plasmids into bacteria. propagation
S Masukkan gen Bt ke dalam plasmid bakteria 9. Proses yang manakah digunakan untuk rawatan
penyakit genetik dengan memasukkan gen
Insert the Bt gene into bacterial plasmids. normal ke dalam sel manusia?
Apakah urutan langkah yang betul? Which process is used to insert normal genes into human
cells to correct genetic diseases?
What is the correct sequence of these steps?
A Terapi gen / Gene therapy
A S, P, Q, R C P, S, Q, R B Vaksin vektor hidup/ Live vector vaccines
C Pengklonan molekul / Molecular cloning
B S, R, P, Q D P, S, R, Q D Terapi sel stem / Stem cell therapy
BAB 13 6 6. Semua adalah aplikasi cap jari DNA kecuali 10. Dalam terapi gen, seorang saintis mengasingkan
gen normal DNA manusia dan masukkan ke
All are applications of DNA fingerprinting except dalam plasmid. Plasmid dimasukkan ke dalam
sel bakteria, agar lebih banyak plasmid dapat
A Dalam sains forensic dihasilkan. Setelah mengasingkan plasmid dari
sel bakteria, saintis memasukkan DNA plasmid
In forensic science ke dalam sel kultur tisu manusia menggunakan
virus.
B Penyelesaian pertikaian ibu bapa sebenar
In gene therapy, a scientist isolates a human DNA repair
To settle disputed parentage gene and inserts it into a plasmid. The plasmid is inserted
into a bacterial cell, so more plasmid can be produced.
C Memperbanyakkan minisatelit After isolating the plasmid from the bacterial cells, the
scientist inserts the plasmid DNA into a human tissue
To amplify a minisatellite culture cell using a virus.
D Mengesan penyakit pewarisan Manakah di antara pernyataan berikut mengenai
VEKTOR adalah benar?
To screen genetic disorders
Which of the following statements regarding VECTORS is
7. Rajah 4 menunjukkan cap jari DNA daripada satu true?
pasangan suami isteri. A Satu vektor digunakan dalam eksperimen ini.
2 018 Diagram 4 shows DNA fingerprinting from a married One vector was used in this experiment.
couple.
B Dua vektor berlainan digunakan dalam
Ibu Bapa Anak Anak Anak Anak eksperimen ini.
Mother Father Child Child Child Child
Two different vectors were used in this experiment.
A B C D
C Tiga vektor berlainan digunakan dalam
Yang manakah kemungkinan cap jari anak eksperimen ini
pasangan tersebut?
Three different vectors were used in this experiment
Which is a possible DNA fingerprinting of their offspring?
D Eksperimen ini tidak melibatkan penggunaan
vector
This experiment did not involve the use of vectors
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 238
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
Soalan Struktur
Bahagian A
1. Ali adalah satu-satunya anak En. Abu dan Pn. Siti. Malangnya, Ali telah dilaporkan hilang dalam bencana.
Selepas 10 tahun, tiga pemuda mengaku diri sebagai Ali. Pemprofilan DNA dilakukan untuk mengesahkan
yang manakah di antara tiga lelaki itu adalah Ali yang sebenar. Rajah 1 menunjukkan corak cap jari DNA En.
Abu, Pn. Siti dan ketiga-tiga lelaki itu (P, Q dan R).
Ali is the only son of En. Abu and Pn. Siti. Unluckily, Ali was reported missing in a disaster. Ten years later, three young men
claimed to be Ali. DNA profiling was carried out to confirm if any of the three men was really Ali. Diagram 1 shows the DNA
fingerprints of En. Abu, Pn. Siti and the three men (P, Q and R).
En. Abu Pn. Siti P Q R Terminal A
band M
band N
Terminal B
(a) Terminal yang manakah (A atau B) adalah terminal positif? Terangkan jawapan anda. [2 markah/ marks]
Which terminal (A or B) is the positive terminal? Explain your answer.
1. Terminal B / Terminal B
2. DNA adalah molekul bercas negatif / DNA is a negatively charged molecule.
3. Dari terminal negatif A,ia tertarik ke terminal positif B
It is attracted to the positive terminal B from the negative terminal A.
(b) Jalur yang manakah (M atau N) mengandungi fragmen DNA bersaiz lebih besar? Terangkan jawapan
anda. [2 markah/ marks]
Which band (M or N) contains DNA fragment with a larger size? Explain your answer.
Jalur M / Band M.
1. Berbanding dengan jalur N, jalur M lebih mendekati titik permulaan
Compared to band N, band M is near to the starting point
2. Ini menunjukkan bahawa fragmen DNA lebih besar bergerak dengan lebih perlahan berbanding jalur N
this indicated that it contains larger DNA fragments which move slower than those in band N.
(c) Lelaki yang manakah (P, Q atau R) berkemungkinan besar adalah Ali? Terangkan jawapan anda.
Which man (P, Q or R) is most likely to be Ali? Explain your answer. [2 markah/ marks]
• Q
• Jalur Q adalah sama dengan En. Abu atau Pn. Siti BAB 13
The bands of Q are either common to those of En. Abu or those of Pn. Siti
(d) Terangkan asas biologi penggunaan pemprofilan DNA dalam ujian ibu bapa. [2 markah/ marks]
Explain the biological basis of using DNA profiling in parentage tests.
• Separuh daripada bahan genetik seseorang individu berasal daripada bapa
Half of the genetic material of an individual comes from the father
• dan separuh lagi daripada ibu / and the other half from the mother.
239 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.
Biologi Tingkatan 5 Bab 13 Teknologi Genetik
2. Kekurangan vitamin A adalah penyebab utama buta di kalangan kanak-kanak. Kekurangan vitamin A juga
boleh menyebabkan sindrom kurang keimunan, dan ini boleh membawa kepada kematian di beberapa bahagian
dunia. Nasi adalah makanan ruji kebanyakan bahagian dunia. Penyelidik menggunakan kejuruteraan genetik
untuk menghasilkan ‘beras GM’. Gen untuk menghasilkan pigmen oren b-karoten telah dimasukkan ke dalam
pokok padi. Di manusia, b-karoten ditukar kepada vitamin A.
Vitamin A deficiency is a significant cause of blindness in children. Lack of vitamin A also can cause an immune deficiency
syndrome, and this is a significant cause of mortality in some parts of the world. Rice is a staple food in many parts of
the world. Researches have used genetic engineering to produce ‘Golden rice’. The gene for producing the orange pigment
b-carotene has been introduced into the paddy plant. b-carotene is converted to vitamin A in humans.
(a) Cadangkan mengapa beras diubahsuai secara genetik dan tidak dihasilkan oleh kacukan selektif.
[2 markah/ marks]
Suggest why rice had to be genetically engineered and not simply produced by selective breeding.
1. Kacukan selektif melibatkan kacukan pelbagai variasi spesies yang sama atau spesies terdekat
Selective breeding involves crossing different varieties of the same species or different species of closely related species
2. Gen yang terlibat dalam menghasilkan b-karoten tidak terdapat di dalam pokok yang akan dikacuk
dengan padi / The genes involved in producing b-carotene were not in a plant that would cross breed with rice
(b) Terangkan tiga tujuan lain untuk menghasilkan tumbuhan terubahsuai genetik. [3 markah/ marks]
Explain three other reasons for producing genetically modifying crops plants.
1. tanaman diubahsuai untuk rintang terhadap racun rumpai / crop plants modified to be resistant to herbicides
BAB 13 6 • untuk mengurangkan persaingan dengan rumpai / to reduce competition with weeds
2. tanaman diubahsuai untuk rintang terhadap serangga perosak / crop plants modified to be resistant to insect
pests
• untuk meningkatkan hasil tanaman / to increase crop yield
3. tumbuhan diubahsuai untuk menghasilkan protein bagi kegunaan perubatan / plants modified to produce
proteins use in medicine
• untuk mengelakkan masalah pencemaran oleh protein haiwan / to avoid any problem of contamination
by animal proteins
4. tumbuhan diubahsuai untuk melambatkan kematangan buah / plants modified to delay ripening of fruits
• kurangkan pembaziran makanan / there is less wastage of food
(c) Nyatakan tiga kelebihan pengeluaran makanan terubahsuai genetik. [3 markah/ marks]
State three advantages of genetically-modified food production.
1. pertambahan kuantiti hasil makanan / hasil pertanian
Increase quantity of food produced / crop yields
2. pertambahan kualiti hasil makanan / nilai pemakanan / perisa dan tekstur makanan
Improved quality of food produced / nutritional value / flavour and texture of food
3. Peningkatan rintangan terhadap perosak / mengurangkan pembaziran makanan akibat dimakan
perosak / Increased resistance to pests / reduce wastage of food to pests
4. Penyingkiran ciri penyebab alergi dalam makanan / Elimination of allergy-causing properties of food
Quiz 13
© Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd. 240
Biologi Tingkatan 4 Lembaran PBD
BAB 1: ORGANISASI TISU TUMBUHAN DAN PERTUMBUHAN
Tahap Penguasaan Tafsiran
1
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains mengenai organisasi tisu tumbuhan dan
2 pertumbuhan.
3
Memahami organisasi tisu tumbuhan dan pertumbuhan serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
4
Mengaplikasikan pengetahuan mengenai organisasi tisu tumbuhan dan pertumbuhan untuk menerangkan
kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah.
Menganalisis pengetahuan mengenai organisasi tisu tumbuhan dan pertumbuhan dalam konteks penyelesaian
masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
1. Berikan dua jenis tisu tumbuhan. TP 1 1
State two types of plant tissues.
(a) Tisu Meristem/ Meristem tissues
(b) Tisu kekal / Permanent tissues
2. (a) Terangkan bagaimana tisu batang berikut membolehkan menjalankan fungsi. TP 2 LEMBARAN PBD
Explain how the following tissues in a stem enable it to carry out its function.
(i) Parenkima: Menyimpan kanji, protein dan air. Tisu ini juga boleh menjalankan proses fotosintesis
Parenchyma: To store starch, protein and water. This tissue can also carry out photosynthesis
(ii) Kolenkima: Menguatkan tisu yang menyokong tumbuhan.
Collenchyma: Strengthening tissues that help support the plant.
(iii) Sklerenkima: Menguatkan tisu yang menyokong tumbuhan.
Sclerenchyma: Strengthening tissues that help support the plant.
(b) Rajah menunjukkan dua contoh tisu yang terdapat dalam tumbuhan. TP 4
Diagram shows two examples of tissues in plants.
2018
Tisu meristem Tisu kolenkima
Meristematic tissue Collenchyma tissue
Berdasarkan rajah di atas, nyatakan dua ciri bagi setiap tisu.
Based on the above diagram, state two characteristics of each tissue.
(i) Tisu meristem / Meristematic tissue: [2 marks]
• Terdiri daripada sel kecil, berdinding nipis, nukleus besar, sitoplasma padat, tiada vakuol
Consists of small cell, thin walls, large nuclei, dense cytoplasm, no vacuole
[mana-mana dua ciri / any two characteristion]
(ii) Tisu kolenkima / Collenchyma tissue: [2 marks]
• Dinding sel tebal dan tidak sekata / dinding sel yang menebal di sudut / dinding sel yang tebal
Unevenly thickened cell wall /thickened cell wall at the corner /thick cell wall
• Mempunyai vakuol besar / Have large vacuole
B1 © Penerbitan Pelangi Sdn. Bhd.