Kepekatan Substrat
BAB 5 PEMBAHAGIAN SEL 5.1 Mitosis
Keperluan pembahagian sel dalam organisma hidup
- Apabila kulit tercedera, pembahagian sel membantu menyembuhkan
kecederaan.
- Sel rambut baharu tumbuh menggantikan rambut yang gugur dan kuku
baharu terbentuk untuk menggantikan kuku yang patah. Peringkat pembahagian sel dibahagikan kepada dua peringkat iaitu:
- Pembahagian nukleus.
- Pembahagian sitoplasma.
Kepentingan mitosis
- Menambahkan bilangan dan saiz sel.
- Mengekalkan sifat diploid induk kepada anak.
- Membaiki tisu yang rosak dengan tisu yang baharu.
Kitar sel
- Ialah suatu tempoh bermulanya peringkat sel baharu dihasilkan
sehinggalah peringkat sel tersebut selesai membahagi dan menghasilkan
dua sel anak.
- Dibahagikan kepada fasa interfasa dan fasa mitotik atau fasa M.
- Fasa mitosis dibahagikan kpd pembahagian nukleus atau mitosis dan
pembahagian sitoplasma atau sitokinesis.
Fasa-fasa dalam kitar sel
Interfasa (I)
Profasa(P)
Metafasa(M)
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 66 Telofasa(T)
Sitokinesis (S)
‘I Pak MAT Sudin’
Fasa Gambar rajah Perlakuan kromosom
Interfasa
Peringkat G1-Pertumbuhan aktif, protein
disintesis, kromosom tidak jelas kelihatan (kromatin).
Peringkat S- Sintesis DNA yang menjalani
proses replikasi (mengganda) membentuk
kromatid kembar.
Peringkat G2-Protein dan enzim diperlukan.
Tenaga dikumpulkan. Profasa
Kromosom padat dan berpilin. Kromosom
lebih tebal dan pendek. Kedua-dua kromatid
bercantum pada sentromer.
Metafasa
Kromosom tersusun pada sentromer di satah khatulistiwa.
Anafasa
Kromosom terpisah pada sentromer dan
bergerak ke kutub bertentangan.
Telofasa
dan
Kromosom membentuk bebenang halus kromatin semula. Kromosom kurang jelas kelihatan.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 67
Sitokinesis Pembahagian sitoplasma berlaku sebaik
sahaja nukleus terbentuk iaitu pada akhir telofasa.
Kepentingan pembahagian sel yang terkawal
Membolehkan sel anak memperoleh jumlah kromosom dan kandungan
genetik yg seiras seperti induknya. Kesan pembahagian sel yang tidak terkawal
Sel membahagi secara mitosis berulang kali secara tidak terkawal boleh
menyebabkan sel kanser.
Pembentukan sel kanser ini menghasilkan tumor.
Aplikasi pengetahuan mengenai mitosis dalam pengklonan.
Pengklonan ialah proses penghasilan klon atau organisma yang seiras
dengan organisma induk melalui pembiakan aseks.
Aplikasi daripada pengklonan ialah kultur tisu.
Kultur tisu ialah teknik pengkulturan cebisan tisu organisma hidup dalam
larutan medium kultur steril yang mengandungi nutrien dan hormon
pertumbuhan.
Tumbuhan boleh dikultur secara aseks dengan menggunakan cebisan tisu
kecil yang disebut eksplan.
Eksplan yg telah disterilkan dimasukkan ke dalam medium kultur yang
membahagi secara mitosis membentuk kalus, iaitu sekumpulan tisu yg
belum membeza.
Sel dalam kalus membesar menjadi embrio dan seterusnya menjadi anak
tumbuhan sebelum dipindahkan ke tanah.
Pengklonan pada haiwan melibatkan pemindahan nukleus daripada sel
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 68
5.2 Meiosis
Meiosis I dan Meiosis II
‘Pak MAT I dan Pak MAT II’
Fasa Gambar rajah Penerangan
Profasa I
Kromosom menjadi padat.
Kromosom memendek, menebal
dan jelas kelihatan. Kromosom
membentuk bivalen melalui proses
sinapsis. Proses pindah silang berlaku di kiasma.
Metafasa I
Kromosom homolog tersusun di
satah khatulistiwa. Sentromer tidak membahagi.
Anafasa I Gentian gelendong mengecut dan
menarik setiap kromosom homolog.
Kromosom homolog berpisah
daripada pasangan homolognya dan bergerak ke kutub bertentangan. Telofasa I
Gentian gelendong menghilang.
Nukleolus muncul semula dan
membran nukleus terbentuk. Dua sel anak terhasil.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 69
Profasa II Gentian gelendong mula terbentuk.
Nukleolus dan membran plasma hilang.
Metafasa II Kromosom tersusun secara rawak
pada satah khatulistiwa. Setiap kromatid terikat kepada gentian gelendong pada sentromer.
Anafasa II Sentromer kromatid kembar
membahagi. Setiap kromatid kembar berpisah dan bergerak ke kutub sel bertentangan dengan didahului oleh sentromer.
Telofasa II Gentian gelendong hilang. Membran
plasma dan nukleolus muncul
semula. Empat sel anak terhasil
dengan setiap sel anak
mengandungi separuh daripada
kromosom induk. Sel haploid ini
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 70
Perbandingan antara meiosis dan mitosis
Meiosis Persamaan Mitosis
√ Kedua-dua melibatkan pembahagian nukleus dan sitoplasma (sel haiwan). √ kedua- duanya bermula daripada sel diploid.
√kedua-duanya terlibat dalam pemisahan kromatid dalam anafasa bagi mitosis dan dalam anafasa II.
√Peringkat-peringkat pembahagian dalam meiosis II adalah sama dengan mitosis.
Meiosis Perbezaan Mitosis
Organ pembiakan Tempat berlaku Sel soma / badan
Dua Bilangan pembahagian Satu
Empat Bilangan sel anak terhasil Dua
Separuh daripada induk Bilangan kromosom sel anak terhasil
Sama seperti induk
Berlaku semasa Profasa I Pindah silang Tidak berlaku
Berbeza atau sama antara anak dengan
induk
Kandungan genetik Sama seperti induk
Berlaku semasa Profasa I Sinapsis kromosom homolog
Tidak berlaku Menghasilkan gamet //
menghasilkan sel anak yang haploid.
Peranan Menambahkan bilangan /
saiz sel // menggantikan tisu rosak dengan tisu baru // menghasilkan sel
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 71
SPM 2005 (Struktur)
Rajah menunjukkan sel P dan sel Q yang sedang mengalami pembahagian sel.
(a)(i) Namakan struktur-struktur yang berlabel K dan L. K: Kromatid // kromosom
L: Gentian gelendong
[2 markah] (ii) Nyatakan fasa pembahagian sel P dan sel Q.
Sel P: Metafasa
Sel Q: Metafasa I
[2 markah] (b) Sel P mengalami pembahagian sebanyak tiga kali berturut-turut.
Berapakah bilangan sel anak yang terhasil? 8 sel anak
[1 markah] (c)(i) Sel Q mengalami pembahagian nukleus pertama dan menghasilkan dua sel.
Lengkapkan rajah untuk menunjukkan kromosom dalam satu daripada dua sel yang terhasil.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 72
[1 markah] (ii) Namakan satu organ di mana sel didapati.
Testis // ovari
[1 markah] (iii) Bilangan kromosom dalam satu sel soma lalat ialah 12.
Nyatakan bilangan kromosom yang terdapat dalam sel anak yang dihasilkan di akhir jenis pembahagian sel seperti yang ditunjukkan oleh Q.
6 kromosom.
[1 markah] (d) Kanser ialah penyakit yang menyebabkan pertumbuhan tisu tidak terkawal. Radioterapi adalah satu kaedah rawatan penyakit kanser yang menggunakan
sinaran radioaktif.
Terangkan bagaimana rawatan ini menyekat pertumbuhan sel kanser.
Sinaran radioaktif membunuh sel-sel kanser dan menghentikan pertumbuhan
tisu tidak terkawal.
[2 markah] (e) Seorang pengusaha kelapa sawit ingin menghasilkan pokok kelapa sawit
yang banyak dalam masa yang singkat.
Nyatakan teknik yang terbaik yang boleh digunakan oleh pengusaha itu dan satu masalah yang perlu diambil kira dalam menggunakan teknik tersebut.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 73
Semua klon mempunyai paras daya rintangan yang sama terhadap penyakit, jadi semua klon mungkin termusnah sekiranya muncul sejenis penyakit baharu.
[2 markah] SPM 2007 (Struktur)
Rajah menunjukkan tiga peringkat mitosis, P, Q dan R, dalam sel haiwan.
(a) Namakan peringkat P, Q dan R dalam ruang yang disediakan dalam Rajah di atas.
P: Metafasa
Q: Profasa
R: Anafasa
[3 markah] (b) Terangkan apa yang berlaku pada peringkat Q.
P1 Kromosom / kromatid (muncul) menebal dan memendek // padat. P2 Nukleus / nukleolus / membran nuklear hilang / tiada.
P3 Gentian gelendong (mula) terbentuk.
[3 markah] (c) Nyatakan perlakuan kromosom pada peringkat berikut:
Peringkat P: Kromosom / kromatid tersusun pada satah khatulistiwa.
Peringkat R: Kromosom / kromatid bergerak ke kutub bertentangan.
[2 markah] (d) Terangkan kepentingan mitosis dalam proses pengklonan pokok orkid.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 74
P1 (Mitosis) mengekalkan kandungan genetik (sel induk) daripada satu generasi ke generasi seterusnya // mengekalkan kandungan genetik sel-sel induk dalam sel-sel-sel-sel anak.
P2 (Mitosis) menambahkan bilangan sel / pertumbuhan.
P3 (Mitosis) mengekalkan nombor diploid / asal kromosom dalam spesies. P4 Anak mempunyai ciri-ciri yang sama seperti induknya.
[3 markah] (e) Rajah menunjukkan suatu sel pada peringkat P. Pada peringkat seterusnya,
didapati kromososm M tidak berpisah.
Lengkapkan rajah kedua-dua sel anak yang akan terbentuk pada ruang yang disediakan di bawah.
Sel anak 1 Sel anak 2
[2 markah]
( Sel anak dengan 3 kromosom)
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 75
SPM 2008(Struktur)
Rajah menunjukkan sebahagian daripada peringkat pembahagian sel secara meiosis dalam satu sel haiwan.
Perlakuan kromosom di peringkat S tidak ditunjukkan.
(a) Namakan struktur berlabel X. Kromatid // kromosom.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 76
(b)(i) Dalam Rajah di atas, lengkapkan rajah diperingkat S untuk menunjukkan perlakuan kromosom.
[1 markah] (ii) Nyatakan satu perubahan yang berlaku di peringkat S.
P1 kromatid (berkembar) / (beradik) berpisah / berpisah pada sentromer. P2 Kromatid berkembar bagi setiap kromosom menjadi kromosom
(individu).
P3 Kromatid berkembar / beradik bergerak menunju kutub- kutub sel yang (bertentangan).
[Tolak: kromosom ditarik ke kutub bertentangan]
[1 markah] (c) Rajah di bawah menunjukkan proses Y yang berlaku di peringkat P.
Permulaan proses Y Akhir proses Y
(i) Dalam Rajah di atas, lukis rajah yang menunjukkan rupa kromosom di akhir proses Y.
[1 markah] (ii) Namakan proses Y.
Pindah silang
[1 markah] (iii) Nyatakan satu kepentingan pross Y kepada semua organisma.
Untuk menghasilkan variasi / sumber variasi bagi suatu organisma.
[1 markah] (d) Rajah di bawah menunjukkan sel-sel kulit. Sel- sel X adalah sel kanser yang
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 77
(i) Berikan dua contoh faktor W.
Sinar ultra ungu / sinar X / sinar radioaktif / bahan karsinogen.
[2 markah] (ii) Terangkan pembentukan sel X.
P1 Faktor W menyebabkan mutasi / perubahan dalam bahan genetik gen / DNA / kromosom.
P2 Menyebabkan pembahagian sel yang tidak terkawal / mitosis abnormal.
[2 markah] (iii) Nyatakan dua cara untuk mengelakkan perkembangan sel X.
P1 Mengelakkan dari terdedah kepada bahan karsinogenik / sinar radioaktif. P2 Mencegah daripada mengambil makanan yang mengandungi perasa /
pewarna / penambah / pengawet / bahan karsinogenik // makan makanan organik.
P3 Rawatan lebih awal bagi penyakit kanser // radioterapi / sinar gama kimoterapi / pembedahan.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 78
SPM 2009 (Kertas 2)
Rajah menunjukkan proses pembentukan sel R.
(a)(i) Nyatakan bilangan kromosom dalam sel P dan sel Q. P: 4 // 46.
Q: 2 // 23.
[2 markah] (ii) Terangkan apa yang berlaku yang menyebabkan perbezaan bilangan
kromosom antara sel P dan sel Q.
P1 Spermatid / Sel anak / Sel Q menerima separuh daripada bilangan kromosom / n daripada spermatosit primer / sel induk / 2n.
P2 (Selepas) melalui / menjalani pembahagian meiosis.
[2 markah] (b)(i) Dalam organ manakah sel R terbentuk?
Testis
[1 markah] (ii) Namakan proses pembentukan sel R.
Spermatogenesis. [Tolak: Gametogenesis]
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 79
SPM 2010 (Struktur)
Rajah menunjukkan peringkat-peringkat yang berbeza dalam suatu pembahagian sel.
(a)(i) Namakan jenis pembahagian sel itu.
Meiosis I / Meiosis. [Tolak: Meiosis II]
[1 markah] (ii) Susun peringkat-peringkat pembahagian sel itu mengikut urutan yang betul.
R P S Q
[1 markah] (b)(i) Terangkan perlakuan kromosom dalam peringkat R.
P1 Kromosom homolog berpasangan / bersinapsis // pembentukan
kiasma.
P2 Bivalen terbentuk.
P3 pertukaran kandungan genetik / gen // pindah silang.
[2 markah]
(ii) Nyatakan satu kepentingan perlakuan kromosom dalam (b)(i).
(Menyebabkan) variasi (kerana pindah silang).
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 80
SPM 2012 (Struktur)
Rajah 3 menunjukkan sel P dan sel Q mengalami 2 jenis pembahagian sel yang berlainan.
Sel P Sel Q
(a) Lengkapkan jadual di bawah dengan mengisi aspek-aspek berikut bagi sel P dan sel Q.
Aspek Sel P Sel Q
Jenis pembahagian sel Meiosis / Meiosis I Mitosis
Peringkat pembahagian sel Metafasa I Metafasa
Perlakuan kromosom P1: Sepasang
kromosom homolog disusun / diatur di satah metafasa / khatulistiwa. P2: Gentian gelendong memegang / mengikat sentromer pada kromosom homolog. Q1: Kromosom disusun / diatur di satah metafasa / khatulistiwa. Q2: Gentian gelendong memegang / mengikat sentromer pada (setiap) kromosom.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 81
SPM 2013 (Struktur)
Rajah menunjukkan sebuah ladang yang ditanam dengan pokok-pokok daripada spesies yang sama dalam dua plot yang berbeza, P dan Q.
Ladang itu telah dijangkiti suatu penyakit. Semua pokok dalam plot P mati tetapi hanya sedikit pokok dalam plot Q yang mati akibat jangkitan itu.
Terangkan mengapa semua pokok dalam plot P mati.
P1 tiada variasi /varieti. P2 (Dari) klon.
P3 mengandungi bahan genetik. P4 ketahanan badan yang sama.
P5 ketahanan badan yang rendah / tiada.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 82
SPM 2014 (Struktur)
Rajah menunjukkan suatu peringkat meiosis dalam sel haiwan.
(a)(i) Namakan peringkat itu. Profasa I.
[1 markah] (ii) Huraikan perlakuan kromosom semasa peringkat itu.
P1 Kromosom (mula) menjadi pendek / tebal. P2 Kromosom homologus berpasangan. P3 Sinapsis berlaku.
P4 Membentuk bivalen / tetrad. P5 Pindah silang berlaku. P6 di kiasma / kiasmata. P7 Pertukaran bahan genetik.
P8 Kombinasi semula gen / kombinasi baru gen.
[2 markah] (b) Terangkan kepentingan proses L.
F Pindah silang.
F1 Variasi / kepelbagaian spesies / organisma. E1 Produk yang lebih berkualiti.
E2 Rintangan yang tinggi terhadap perubahan persekitaran // Penyesuaian yang tinggi terhadap perubahan persekitaran.
E3 Kemandirian spesies / organisma // Menghalang kepupusan spesies / organisma.
[2 markah] (c)(i) Namakan struktur K.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 83
(ii) Apakah yang berlaku kepada gamet terbentuk jika struktur K gagal berfungsi dalam proses pembentukan gamet?
F1 Gamet tidak normal.
E1 Gentian gelendong tidak akan terbentuk. E2 Kromosom (homolog) tidak akan terbentuk. E3 Semasa anafasa I / II.
E4 Bilangan kromosom di dalam gamet tidak menjadi haploid / dikurangkan / tidak sama banyak.
E5 Mutasi berlaku. [Tolak: Mutasi gen] E6 Anak tidak normal.
Zulkarnain Jamaluddin @ 2015 84
BAB 6 NUTRISI