Kertas peperiksaan dwibahasa (BM/EN); kelas disampaikan dalam Bahasa Inggeris.

Struktur dan fungsi sel rambut akar

Sel rambut akar mempunyai unjuran panjang dan nipis yang meningkatkan luas permukaannya dengan besar, membolehkannya menyerap air melalui osmosis dan ion mineral melalui pengangkutan aktif.

Sel rambut akar ialah sel epidermis khusus yang terdapat berhampiran hujung akar. Tugasnya ialah menyerap air dan ion mineral daripada tanah dan menyalurkannya ke dalam tumbuhan.

Setiap rambut akar ialah satu tonjolan daripada satu sel epidermis, bukan struktur berasingan, dan beribu-ribu daripadanya bersama-sama memberikan akar permukaan penyerapan yang sangat luas. Soalan peperiksaan biasanya menunjukkan sel rambut akar berlabel dan meminta anda mengaitkan setiap ciri sama ada dengan pengambilan air melalui osmosis atau dengan pengambilan ion mineral melalui pengangkutan aktif, jadi penting untuk membezakan kedua-dua proses ini dengan jelas.

Ciri dan fungsi

CiriFungsi
Unjuran panjang seperti rambutMeningkatkan luas permukaan yang bersentuhan dengan air tanah dengan besar untuk penyerapan lebih pantas
Dinding sel nipisMemberikan jarak pendek untuk air dan ion mineral melintasinya masuk ke dalam sel
Membran plasma separa telapMembenarkan air masuk melalui osmosis dan mengawal ion mineral yang diambil
Vakuol kekal besar dengan sap selBahan terlarut memberikan potensi air rendah, mengekalkan air terus masuk melalui osmosis
Sitoplasma padat dengan banyak mitokondriaMembebaskan ATP melalui respirasi aerobik untuk menggerakkan pengangkutan aktif ion mineral
Protein pembawa dalam membranMengepam ion mineral tertentu masuk ke dalam sel menentang kecerunan kepekatan
Tiada kutikel kalis airBerbeza daripada epidermis daun, air boleh masuk dengan bebas ke dalam sel daripada tanah

Cara struktur sepadan fungsi

Sel rambut akar mempunyai dua tugas berbeza, mengambil air dan mengambil ion mineral, dan cirinya disesuaikan untuk kedua-duanya. Air masuk secara pasif melalui osmosis, manakala ion mineral mesti dipam masuk menggunakan tenaga.

Dalam peperiksaan, kaitkan setiap ciri dengan proses yang betul: bentuk dan permukaan nipis mempercepatkan penyerapan, vakuol mengekalkan kecerunan osmosis, dan mitokondria serta protein pembawa membolehkan pengangkutan aktif berlaku.

  • Unjuran panjang dan nipis, luas permukaan besar bermakna lebih banyak air dan ion boleh diserap serentak.
  • Dinding sel dan membran nipis, jarak resapan pendek membolehkan air dan ion melintas dengan cepat.
  • Sap sel dengan potensi air rendah, air sentiasa masuk melalui osmosis menuruni kecerunan potensi air daripada tanah.
  • Banyak mitokondria, ia membebaskan ATP yang diperlukan untuk pengangkutan aktif ion mineral.
  • Protein pembawa, ia menggerakkan ion mineral daripada tanah yang cair ke dalam sel menentang kecerunan kepekatan.

Proses berkaitan

Pengambilan air ialah osmosis: sap sel mempunyai potensi air lebih rendah berbanding air tanah di sekelilingnya, jadi air bergerak masuk ke dalam sel rambut akar merentasi membran separa telapnya. Dari situ ia bergerak dari sel ke sel merentasi korteks akar, masih melalui osmosis, sehingga sampai ke salur xilem di tengah akar.

Pengambilan ion mineral ialah pengangkutan aktif: ion seperti nitrat dan magnesium biasanya lebih pekat di dalam sel berbanding dalam tanah, jadi ia mesti dipam masuk menentang kecerunan oleh protein pembawa menggunakan ATP. Setelah berada di dalam tumbuhan, air naik melalui xilem, ditarik ke atas oleh transpirasi daripada daun, dan ion mineral dibawa bersamanya.

Ini mengaitkan sel rambut akar dengan pengangkutan dalam tumbuhan dan dengan pergerakan air yang lebih luas dalam tumbuhan.

Kesilapan pelabelan biasa

Soalan contoh berserta jawapan

Soalan (gaya Kertas 2 Bahagian A): Rajah menunjukkan satu sel rambut akar. (a) Namakan proses yang membolehkan air masuk ke dalam sel. [1 markah] (b) Terangkan bagaimana sel itu disesuaikan untuk menyerap air dengan cepat. [3 markah] (c) Satu akar dibiarkan dalam tanah bertakung dengan sangat sedikit oksigen.

Terangkan mengapa pengambilan ion mineral menurun. [3 markah]

Jawapan contoh: (a) Osmosis. (b) Unjuran panjang seperti rambut memberikan luas permukaan yang besar untuk penyerapan, dinding sel dan membran nipis jadi jarak resapan pendek, dan sap sel mempunyai potensi air rendah jadi air masuk menuruni kecerunan potensi air.

(c) Dengan sedikit oksigen, respirasi aerobik berkurang dalam mitokondria, jadi kurang ATP dibebaskan; oleh sebab ion mineral diserap melalui pengangkutan aktif yang memerlukan ATP, pengambilannya menurun.

Nota pemarkahan: bahagian (c) ialah perangkap biasa, pengambilan air melalui osmosis tidak terjejas oleh kekurangan oksigen, tetapi pengangkutan aktif ion terjejas.

Sumber:SRC-DSKP-EN

Soalan lazim

Mengapakah sel rambut akar mempunyai banyak mitokondria?
Sel rambut akar menyerap ion mineral daripada tanah melalui pengangkutan aktif, yang memerlukan tenaga dalam bentuk ATP. Mempunyai banyak mitokondria membolehkan sel menjalankan respirasi aerobik pada kadar tinggi, membebaskan cukup ATP untuk menggerakkan ion secara aktif menentang kecerunan kepekatannya.
Bagaimanakah air memasuki sel rambut akar?
Vakuol sel rambut akar mengandungi sap sel dengan bahan terlarut, memberikan sel potensi air yang lebih rendah berbanding air tanah di sekelilingnya. Oleh itu air bergerak masuk ke dalam sel melalui osmosis, melalui membran plasma separa telap daripada kawasan berpotensi air lebih tinggi ke kawasan berpotensi air lebih rendah.
Mengapakah sel rambut akar tiada kloroplas?
Sel rambut akar terdapat di bawah tanah, tempat tiada cahaya, jadi ia tidak boleh menjalankan fotosintesis dan tidak memerlukan kloroplas. Ruang dalaman dan tenaganya digunakan sebaliknya untuk menyerap air dan ion mineral, sebab itulah ia dipenuhi sitoplasma dan mitokondria dan bukannya kloroplas.

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama