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

Tingkatan 4 · Biologi Sel dan Organisasi

Proses Hidupan dalam Organisma Sesel

Organisma sesel terdiri daripada satu sel sahaja yang menjalankan sendiri semua proses hidupan, pemakanan, respirasi, perkumuhan, pertumbuhan, pembiakan dan tindak balas terhadap rangsangan, tanpa bantuan sel lain.

Apakah organisma sesel

Standard kandungan 2.2 mengkaji organisma yang keseluruhan badannya terdiri daripada satu sel sahaja, seperti Amoeba, Paramecium, Chlamydomonas, yis dan bakteria. Kerana tiada pembahagian tugas antara sel, satu sel itu dan organelnya perlu menjalankan sendiri semua proses hidupan yang diperlukan untuk terus hidup.

Bagaimana proses hidupan berlaku dalam satu sel

  • Pemakanan: Amoeba menelan zarah makanan melalui fagositosis menggunakan pseudopodium; Chlamydomonas berfotosintesis menggunakan satu kloroplasnya; Paramecium menyapu makanan ke dalam kerongkongnya menggunakan silia.
  • Respirasi dan pertukaran gas: oksigen meresap masuk dan karbon dioksida meresap keluar terus merentasi membran sel, kerana sel itu cukup kecil untuk resapan sahaja memenuhi keperluannya.
  • Perkumuhan: bahan buangan metabolik meresap keluar merentasi membran sel; pada spesies air tawar seperti Amoeba, vakuol kontraktil turut mengepam keluar lebihan air yang masuk melalui osmosis.
  • Tindak balas terhadap rangsangan: silia Paramecium berdenyut untuk menggerakkannya ke arah makanan atau menjauhi rangsangan berbahaya; Chlamydomonas mempunyai bintik mata peka cahaya yang membimbingnya ke arah cahaya untuk fotosintesis.
  • Pembiakan dan pertumbuhan: kebanyakan organisma sesel membiak secara aseks melalui pembelahan binari, apabila satu sel membesar dan membelah menjadi dua sel anak yang serupa.

Mengapa satu sel sahaja mencukupi

Organisma sesel mempunyai nisbah luas permukaan kepada isi padu yang sangat besar berbanding saiznya, jadi resapan merentasi membran sel cukup cepat untuk membekalkan oksigen dan nutrien serta menyingkirkan bahan buangan tanpa memerlukan struktur pengangkutan khusus. Inilah sebabnya organisma ini kekal berfungsi dan cekap walaupun hanya mempunyai satu sel.

Bagaimana ia diperiksa

Soalan biasanya menunjukkan gambar rajah berlabel Amoeba, Paramecium atau Chlamydomonas dan meminta anda mengenal pasti satu struktur (seperti vakuol kontraktil, pseudopodium atau bintik mata) serta menyatakan proses hidupan yang dijalankannya. Anda juga mungkin diminta menerangkan mengapa satu sel sahaja mencukupi untuk menjalankan semua proses hidupan dalam organisma ini.

Soalan contoh berformat peperiksaan

Soalan. Dua sel berbentuk kubus, X dan Y, mempunyai panjang sisi masing-masing 1 mm dan 3 mm. (a) Kirakan luas permukaan, isi padu, dan nisbah luas permukaan kepada isi padu bagi setiap sel. (b) Nyatakan sel yang mempunyai nisbah luas permukaan kepada isi padu lebih besar.

(c) Menggunakan jawapan anda di (b), terangkan mengapa organisma sesel bersaiz sel X boleh terus hidup menggunakan resapan sahaja, manakala organisma bersaiz sel Y umumnya tidak boleh.

Jawapan model. (a) Sel X: luas permukaan = 6 × 1² = 6 mm²; isi padu = 1³ = 1 mm³; nisbah = 6 : 1. Sel Y: luas permukaan = 6 × 3² = 54 mm²; isi padu = 3³ = 27 mm³; nisbah = 2 : 1.

(b) Sel X mempunyai nisbah luas permukaan kepada isi padu yang lebih besar. (c) Nisbah luas permukaan kepada isi padu yang lebih besar bermakna setiap unit isi padu (sitoplasma) dalam sel X mempunyai lebih banyak permukaan membran untuk pertukaran, jadi resapan oksigen masuk dan bahan buangan keluar cukup pantas untuk memenuhi keperluan sel.

Pada sel Y, nisbah yang lebih kecil bermakna bahagian dalam agak jauh daripada membran, jadi resapan sahaja terlalu perlahan untuk membekalkan seluruh isi padu, itulah sebabnya organisma yang lebih besar memerlukan struktur pengangkutan dan pertukaran khusus dan bukan bergantung semata-mata pada resapan.

Soalan latihan

Cuba soalan ini. Sebuah organisma sesel berbentuk sfera mempunyai jejari 2 μm. Jika organisma itu membesar kepada dua kali jejari ini (4 μm) tanpa mengubah bentuknya, nyatakan apa yang akan berlaku kepada nisbah luas permukaan kepada isi padunya, dan terangkan kesannya terhadap kecekapannya memperoleh oksigen melalui resapan.

(Anda tidak perlu mengira nilai tepat, taakul daripada bagaimana luas permukaan dan isi padu berskala dengan jejari.)

Petua peperiksaan

Istilah penting

Istilah ini penting untuk menerangkan mengapa satu sel sahaja mencukupi dalam organisma sesel:

  • Sel, keseluruhan badan organisma sesel, menjalankan semua proses hidupan sendirian.
  • Organel, struktur khusus di dalam sel, seperti vakuol kontraktil.
  • Resapan, pergerakan pasif yang membekalkan oksigen dan menyingkirkan bahan buangan merentasi membran sel.
  • Osmosis, pergerakan air masuk ke dalam sel yang mesti diimbangi oleh vakuol kontraktil.

Sumber:SRC-DSKP-EN

Soalan lazim

Bagaimana Amoeba menjalankan perkumuhan dan osmoregulasi?
Bahan buangan metabolik seperti karbon dioksida dan ammonia meresap terus keluar melalui membran sel Amoeba. Kerana Amoeba hidup di air tawar, air sentiasa masuk ke dalam sel melalui osmosis; vakuol kontraktil mengumpul lebihan air ini dan mengecut secara berkala untuk mengeluarkannya, mengelakkan sel daripada pecah.
Mengapa organisma sesel boleh bergantung semata-mata pada resapan untuk pertukaran gas?
Satu sel adalah sangat kecil, memberikannya nisbah luas permukaan kepada isi padu yang besar. Ini bermakna setiap bahagian sitoplasma dekat dengan membran sel, jadi oksigen yang masuk dan karbon dioksida yang keluar melalui resapan dapat memenuhi keperluan sel dengan cepat tanpa sebarang struktur pernafasan khusus.
Mengapa organisma sesel tidak terus membesar sahaja?
Apabila sel membesar, isi padunya meningkat lebih pantas berbanding luas permukaannya, jadi nisbah luas permukaan kepada isi padunya menurun dan resapan sahaja akhirnya menjadi terlalu perlahan untuk membekalkan seluruh sitoplasma. Berbanding membesar tanpa had, kebanyakan organisma sesel membiak melalui pembelahan binari setelah mencapai saiz tertentu, membelah menjadi dua sel anak yang lebih kecil, masing-masing memulihkan nisbah luas permukaan kepada isi padu yang besar sesuai untuk resapan.

Lagi untuk Biologi Sel dan Organisasi

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama