BAB 4 PEMBIAKAN DAN PERTUMBUHAN
4.7 Lengkung Pertumbuhan
Parameter untuk mengukur pertumbuhan
1. Pertumbuhan boleh ditentukan dengan mengukur parameter pertumbuhan seperti pertambahan saiz atau isi padu dan perubahan jisim segar atau jisim kering dalam satu jangka masa tertentu.
2. Jisim kering sesuatu organisma merujuk kepada jisimnya selepas semua air telah disingkirkan daripada organisma itu. Ia boleh ditentukan dengan menimbang jisim organisma selepas mengeringkan organisma dalam ketuhar pada suhu 100 0C berulang kali sehingga jisimnya tidak berubah. 3. Faedah kaedah ini ialah ukuran jisim kering memberikan pengukuran
pertumbuhan yang paling tepat tetapi kelemahannya ialah organisma tersebut mesti dibunuh dan dikeringkan sebelum ditimbang.
4. Oleh itu, kadar pertumbuhan pada organisma yang sama tidak dapat dikaji.
5. Kaedah ini sesuai digunakan untuk menentukan jisim kering tumbuhan, tumbuhan yang sama jenis dapat ditanam dalam persekitaran yang sama dan mendapat nutrien yang sama.
6. Jisim segah organisma juga mudah ditentukan. Jisim organisma boleh ditimbang dengan neraca pada bila-bila masa dan organism tidak perlu dibunuh.
7. Akan tetapi, kaedah ini tidak tepat kerana kandungan air dalam badan boleh mempengaruhi keputusan.
©Zulkarnain Jamaluddin 130
Lengkung Pertumbuhan
1. Lengkung pertumbuhan adalah berbentuk sigmoid atau “S”.
2. Lengkung pertumbuhan boleh dibahagikan kpd lima bahagian seperti berikut:
Lengkung pertumbuhan berbentuk sigmoid (manusia)
Permulaan (fasa bayi) Eksponen (kanak-kanak) Matang (remaja) Dewasa Penuaan Kadar pertumbuhan (KP) secara perlahan Proses pembahagian sel dan sedikit pemanjangan sel berlaku. KP berlaku dgn cepat Proses pembahagian dan pemanjangan sel adalah banyak KP menjadi lambat kerana kebanyakan sel-sel aktif telah mencapai saiz yg maksimum KP berhenti, iaitu organism telah dewasa Proses pembahagian. sel yg berlaku hanya utk gantikan tisu-tisu yg rosak atau mati KP negatif Organisma mengalami proses penuaan atau kekurangan makanan yg mengakibatkan kematian.
©Zulkarnain Jamaluddin 131
Kadar pertumbuhan serangga.
Lengkung pertumbuhan bagi haiwan berangka luar
SPM 2011 (Esei)
Terangkan lengkung pertumbuhan belalang. [4markah]
Jawapan:
1.Pertumbuhan berperingkat//bukan lengkung licin.
2. Mempunyai eksoskeleton (rangka luar) yang keras/ rangka luar terdiri drp kitin 3. Ini menghadkan pertambahan panjang badan.
4. Kadar pertumbuhan adalah sifar (dalam fasa nimfa /instar) 5. Eksoskeleton baru lembut terhasil di bawah rangka lama. 6. Serangga menyedut udara dalam isi padu yg banyak. 7. Untuk menanggalkan rangka luar utk terbuka/pecah. 8. Eksoskeleton baru mengembang.
9. Pertumbuhan berhenti apabila dewasa.
4.8 Pertumbuhan Primer dan Pertumbuhan Sekunder pada Tumbuhan. Pertumbuhan Primer.
1. Pertumbuhan primer ialah pertumbuhan pertama pada tumbuhan.
2. Ia berlaku pada semua tumbuhan sama ada tumbuhan monokotiledon dan dikotiledon atau tumbuhan herba dan tumbuhan berkayu
©Zulkarnain Jamaluddin 132
3. Ia penting bagi pemanjangan pokok supaya dapat mencapai ketinggian maksimum.
4. Pertumbuhan ini berlaku pada meristem apeks yg terdapat pada hujung pucuk dan hujung akar.
5. Hujung pucuk dan akar dibahagikan kpd tiga zon iaitu, zon pembahagian, zon pemanjangan dan zon pembezaan.
Hujung akar tumbuhan Hujung pucuk tumbuhan
Pertumbuhan Sekunder.
1. Ia berlaku hanya pada tumbuhan dikotiledon yg berkayu.
2. Ia berlaku pada meristem sisi yg terdiri drp kambium vaskular dan kambium gabus.
3. Kambium vaskular akan membentuk tisu vascular baru iaitu, xilem dan floem manakala kambium gabus yg terdapat di bawah lapisan epidermis batang akan membentuk gabus.
Pertumbuhan sekunder pada batang.
1. Batang tumbuhan mempunyai satu lapisan yg berupaya membahagi 2. Sel-sel ini disebut kambium vaskular.
3. Kambium vaskular didapati di antara tisu xilem dgn tisu floem
4. Sel-sel baharu yg dihasilkan pada bahagian dalam akibat pembahagian sel kambium akan membentuk xilem baharu manakala sel-sel yg
©Zulkarnain Jamaluddin 133
dihasilkan pada bahagian luar dan menuju ke bahagian luar akan membentuk floem
5. Tisu xilem baharu yg dibentuk akan menjadi xilem sekunder manakala tisu floem baharu akan menjadi floem sekunder
6. Dinding salur xilem biasanya ditebalkan dengan lignin 7. Lignin ialah suatu bahan yg kalis air dan kuat.
8. Xilem mengalami pertumbuhan sekunder, xilem primer ditolak ke bahagian tengah batang manakala floem primer akan ditolak ke arah epidermis batang.
9. Akibatnya, tisu-tisu xilem primer dimampatkan.
10. Lilitan batang bertambah menyebabkan epidermis batang meregang dan retak.
11. Tisu di bawah epidermis, iaitu tisu gabus yg dihasilkan oleh kambium gabus berfungsi melindungi batang drp serangan serangga dan bakteria apabila epidermis merekah.
©Zulkarnain Jamaluddin 134
SPM 2014 (Esei)
Rajah menunjukkan keratan rentas batang X dan batang Y daripada dua tumbuhan dikotiledon.
Batang X ialah daripada tumbuhan yang mengalami pertumbuhan primer. Batang Y ialah daripada tumbuhan yang mengalami pertumbuhan sekunder. Terangkan perbezaan dalam struktur antara batang X dengan batang Y.
[6 markah] Jawapan:
X Y
Mempunyai xilem primer.
Kambium (vaskular) tidak membahagi secara mitosis.
Mempunyai xilem primer dan sekunder. Kambium membahagi secara mitosis ke dalam menghala ke empulur. Mempunyai floem.
Kambium (vaskular) tidak membahagi secara mitosis.
Mempunyai floem primer dan floem sekunder.
Kambium membahagi secara mitosis keluar menghala ke epidermis.
Jejari/ diameter lebih kecil.
Kambium vaskular tidak membahagi secara mitosis membentuk xilem dan floem sekunder.
Diameter lebih besar.
Kambium vaskular membahagi secara mitosis membentuk xilem dan floem sekunder.
©Zulkarnain Jamaluddin 135
Tidak mempunyai gabus.
Kambium gabus tidak membahagi secara mitosis untuk membentuk gabus.
Mempunyai gabus.
Kambium gabus membahagi secara mitosis untuk membentuk gabus ke arah kulit kayu.
Tidak mempunyai kulit kayu. Tidak mempunyai lapisan gabus.
Mempunyai kulit kayu. Mempunyai lapisan gabus. Tidak mempunyai gelang kambium.
Kambium (vaskular) tidak membahagi.
Mempunyai gelang kambium. Kambium (vaskular) membahagi secara mitosis secara radial ke tepi. Tidak mempunyai korteks sekunder.
Tiada kambium gabus untuk membahagi secara mitosis untuk menbentuk korteks sekunder.
Mempunyai korteks sekunder. Kambium (vaskular) membahagi secara mitosis untuk membentuk korteks sekunder ke arah dalam.
12. Tumbuhan yg tumbuh di kawasan beriklim sejuk yg mempunyai empat musim mengalami kadar pertumbuhan yg tidak seragam.
13. Kadar pertumbuhan pada musim bunga lebih tinggi drp yg berlaku pada musim panas dan luruh.
14. Hal ini kerana keadaan persekitaran adalah lembap dan sel kambium mula membahagi.
15. Jadi, salur xilem yg dibentuk adalah besar dan berdinding nipis supaya dapat mengangkut kuantiti air yg besar dr akar ke daun untuk proses fotosintesis
16. Tambahan pula, kadar fotosintesis adalah tinggi disebabkan keamatan cahaya yg tinggi.
17. Pada musim panas yg kurang kelembapan walaupun keamatan cahaya tinggi, saiz sel yg terbentuk menjadi lebih kecil
18. Begitu juga pada musim luruh, keamatan cahaya berkurang.
19. Jadi, salur xilem sekunder yg dibentuk adalah kecil dan berdinding tebal 20. Pada musim sejuk, kadar pertumbuhan pada kebanyakan pokok adalah
©Zulkarnain Jamaluddin 136
21. Akibat kadar pertumbuhan yg berbeza, tumbuhan tersebut mempunyai gelang tambunan yg terdiri drp gelang cerah dan gelang gelap
22. Gelang cerah yg terdiri drp xilem besar dibentuk pada musim bunga manakalaa gelang gelap yg terdiri drp xilem kecil dibentuk pada musim salji
23. Gelang tahunan membolehkan kita mengira usia sebatang pokok. 24. Setiap gelang gelap mewakili satu tahun dlm usia pokok.
SPM 2014 (Esei)
Rajah menunjukkan lengkuk pertumbuhan bagi tumbuhan saka (bermusim).
Terangkan corak pertumbuhan bagi tumbuhan itu. [4 markah] Menunjukkan pertumbuhan yang tidak terhad/ berterusan. Ialah satu ciri lengkuk sigmoid yang berterusan. Yang menambah ke atas lengkuk kepada lengkuk yang lain. Setiap lengkuk sigmoid mewakili pertumbuhan untuk satu tahun. (di
bahagian akhir setiap) lengkuk sigmoid menunjukkan sedikit penurunan.
Disebabkan oleh pengguguran daun dan buah. Pertumbuhan dipengaruhi oleh musim. Semasa musim panas/ bunga/hujan kadar fotosintesis/pertumbuhan meningkat. Semasa musim luruh/ sejuk/ kemarau kadar fotosintesis/
©Zulkarnain Jamaluddin 137
Pertumbuhan Sekunder pada Akar.
1. Akar tumbuhan juga mengalami pertumbuhan sekunder
2. Proses pertumbuhan sekunder pada akar adalah serupa dengan batang dikotiledon
3. Kambium vaskular yg terletak di antara tisu xilem dengan tisu floem primer membahagi untuk membentuk tisu xilem sekunder di sebelah dalam dan tisu floem sekunder di sebelah luar
4. Akibat pertumbuhan sekunder, tisu-tisu primer dimampatkan
5. Kambium gabus yg terletak di bawah eprdermis akan menghasilkan gabus yg berfungsi memberikan perlindungan kpd tisu akar.
Pertumbuhan sekunder pada akar tumbuhan dikotiledon.
Pertumbuhan Sekunder pada Tumbuhan Monokotiledon.
1. Secara lazimnya, tumbuhan monokotiledon dan tumbuhan herba yang merupakan tumbuhan semusim tidak mengalami pertumbuhan sekunder 2. Akan tetapi, sesetengah tumbuhan monokotiledon seperti Aloe sp., Agave
sp. dan Dracaena sp. adalah terkecuali.
3. Tumbuhan tersebut mengalami sedikit pertumbuhan sekunder kerana batang tumbuhan ini mempunyai kambium di kawasan korteks batang dan di sebelah luar berkas vaskular.
4. Kambium ini berupaya membahagi utk membentuk berkas vaskular sekunder dan parenkima sekunder.
©Zulkarnain Jamaluddin 138
Pertumbuhan sekunder pada batang Dracaena sp. Pertumbuhan sekunder pd batang tumbuhan monokotiledon
Perbandingan antara Tumbuhan yg mengalami Pertumbuhan Sekunder dengan Tumbuhan yang tidak mengalami Pertumbuhan Sekunder.
Tumbuhan yg mengalami pertumbuhan sekunder
Tumbuhan yg tidak mengalami pertumbuhan sekunder 1 Pertumbuhan tidak berhenti dan
tumbuhan biasanya sangat tinggi
Pertumbuhan biasanya berhenti selepas satu atau dua musim dan tumbuhan adalah tidak tinggi.
2 Mempunyai meristem sisi atau kambium.
Tidak mempunyai meristem sisi atau kambium.
3 Mempunyai tisu berkayu Tidak mempunyai tisu berkayu 4 Sesetengah tumbuhan mempunyai
kambium gabus.
Tidak mempunyai kambium gabus.
5 Boleh hidup betahun-tahun. Hanya hidup utk semusim atau dua musim sahaja.
6 Pertumbuhan berlaku sepanjang hayat.
Pertumbuhan berlaku hanya semasa tumbuhan hidup.
©Zulkarnain Jamaluddin 139
Kepentingan Ekonomi dan Kelebihan Pertumbuhan Sekunder pada Tumbuhan. 1. Pokok yg mempunyai bahagian berkayu yang kuat dan keras
menjadikannya sesuai digunakan utk membuat perabot, pagar, pintu dan sebagainya.
2. Tumbuhan yang mengalami pertumbuhan sekunder mempunyai tempoh hayat yang panjang.
3. Hal ini menambahkan peluang tumbuhan itu menghasilkan biji benih bagi tujuan menambahkan anak dan mengekalkan spesis pokok.
4. Tumbuhan itu juga mempunyai akar yg besar dan panjang utk
mendapatkan akar dengan lebih berkesan dr bahagian tanah yg dalam 5. Hal ini akan meningkatkan kemandirian tumbuhan semasa musim
kemarau.
6. Pertambahan tisu xilem dan floem dapat menampung keperluan pokok yg sedang membesar.
7. Pertambahan tisu tersebut membolehkan pokok tumbuh dgn lebih tinggi dan Berjaya dlm persaingan dengan tumbuhan lain utk mendapat cahaya matahari bagi proses fotosintesis.
©Zulkarnain Jamaluddin 140
BAB 5 PERWARISAN
5.1 Mensintesis Konsep Perwarisan berdasarkan Eksperimen Mendel.