Koordinasi dan Gerak Balas dalam Manusia

Arka refleks dan perbandingan antara penyelarasan saraf dan hormon ialah antara idea yang paling kerap diperiksa dalam bab ini, sering muncul sebagai gambar rajah berlabel, jadual perbandingan, atau soalan jawapan pendek yang meminta pelajar menjejaki laluan impuls daripada rangsangan kepada gerak balas. Mendapatkan turutan lima bahagian arka refleks dengan tepat, dalam arah yang betul, ialah salah satu cara paling mudah untuk memperoleh markah penuh bagi topik ini.

Kedua-dua sistem penyelarasan ini juga boleh tidak berfungsi, dan bab ini merangkumi dua isu kesihatan sebagai contoh: gangguan sistem saraf seperti strok atau penyakit Parkinson, di mana neuron dalam otak rosak atau hilang, dan gangguan endokrin seperti diabetes melitus, di mana badan menghasilkan insulin terlalu sedikit atau selnya berhenti bertindak balas dengan baik terhadap insulin yang ada, menyebabkan paras glukosa darah naik ke tahap yang berbahaya. Kedua-dua contoh ini menunjukkan bahawa gangguan biasanya melibatkan kegagalan pada satu bahagian khusus sistem, bukannya kegagalan keseluruhan sistem itu serentak.

Mempelajari laluan yang sihat dengan teliti sebelum mempelajari gangguannya menjadikan gangguan itu jauh lebih mudah diterangkan, kerana kebanyakan jawapan peperiksaan tentang isu kesihatan hanya bertanya bahagian khusus mana dalam sistem normal yang berhenti berfungsi dengan betul dan apa kesannya terhadap keupayaan badan untuk menyelaras dan bergerak balas. Pendekatan ini juga memudahkan pelajar menjawab soalan baharu tentang gangguan lain yang belum pernah dipelajari secara khusus.

Standard kandungan dalam bab ini

1. 12.1 Koordinasi dan Gerak Balas: Sistem Saraf dan Endokrin
2. 12.2 Sistem Saraf Manusia
3. 12.3 Neuron dan Sinaps
4. 12.4 Voluntary and Involuntary Actions
5. 12.5 Health Issues Related to the Nervous System
6. 12.6 Endocrine System
7. 12.7 Health Issues Related to Endocrine System

Konsep utama

Sistem saraf

Sistem saraf terdiri daripada sistem saraf pusat, otak dan saraf tunjang, tempat kebanyakan maklumat diproses dan keputusan dibuat, dan sistem saraf periferi, rangkaian saraf yang membawa impuls elektrik antara sistem saraf pusat dengan setiap reseptor dan efektor dalam badan. Kerosakan pada mana-mana bahagian laluan ini boleh mengganggu penghantaran maklumat dan gerak balas badan.

Neuron

Neuron deria membawa impuls daripada reseptor ke arah sistem saraf pusat, neuron motor membawa impuls daripada sistem saraf pusat ke efektor seperti otot atau kelenjar, dan neuron perantara di dalam otak atau saraf tunjang menyambungkan kedua-duanya, membolehkan impuls diproses atau disalurkan semula.

Sinaps

Sinaps ialah ruang kecil antara hujung satu neuron dengan permulaan neuron seterusnya. Apabila impuls tiba, ia mencetuskan pembebasan neurotransmiter kimia yang meresap merentasi ruang itu dan mengikat reseptor pada neuron seterusnya, menjana impuls baharu dan memastikan isyarat bergerak hanya dalam satu arah. Sesetengah dadah dan racun bertindak dengan mengganggu tindak balas neurotransmiter tepat di sinaps ini.

Arka refleks

Arka refleks ialah laluan pantas, automatik dan luar kawal yang tidak memerlukan pemikiran sedar: rangsangan dikesan oleh reseptor, dibawa oleh neuron deria ke neuron perantara dalam saraf tunjang, disalurkan ke neuron motor, dan akhirnya sampai ke efektor, yang bergerak balas dalam masa sepersekian saat.

Tindakan terkawal vs luar kawal

Tindakan terkawal, seperti mengambil pen, diputuskan dan dikawal secara sedar oleh otak, melibatkan serebrum, dan boleh dimulakan, diubah atau dihentikan mengikut kehendak. Tindakan luar kawal, seperti refleks atau degupan jantung, berlaku secara automatik tanpa kawalan sedar dan biasanya melindungi badan atau mengekalkan satu proses dalaman.

Sistem endokrin

Sistem endokrin ialah kumpulan kelenjar yang membebaskan hormon terus ke dalam aliran darah dan bukan melalui saluran. Setiap hormon bergerak ke seluruh badan tetapi hanya memberi kesan kepada sel sasaran yang mempunyai reseptor sepadan, menghasilkan kesan yang berkembang lebih perlahan berbanding impuls saraf tetapi selalunya bertahan lebih lama. Cara pembebasan tidak melalui saluran inilah yang membezakan kelenjar endokrin daripada kelenjar eksokrin seperti kelenjar peluh.

Hormon dan kelenjar utama

Empat kelenjar dan hormonnya kerap diperiksa: kelenjar pituitari membebaskan hormon pertumbuhan yang mengawal pertumbuhan badan, kelenjar tiroid membebaskan tiroksin yang mengawal kadar metabolisme, pankreas membebaskan insulin dan glukagon yang mengawal paras glukosa darah, dan kelenjar adrenal membebaskan adrenalina yang menyediakan badan untuk situasi tertekan atau bahaya. Setiap satu daripada empat kelenjar ini boleh muncul berasingan dalam soalan struktur atau bersama dalam satu soalan perbandingan.

Maklum balas negatif dan homeostasis

Paras hormon biasanya dikawal oleh maklum balas negatif: apabila keadaan seperti paras glukosa darah naik atau turun daripada normal, sesuatu kelenjar membebaskan hormon yang menolaknya kembali ke arah normal, dan sebaik sahaja normal dipulihkan, kelenjar itu mengurangkan pembebasan hormon semula. Gelung maklum balas ini menjadi teras kepada cara sistem endokrin mengekalkan persekitaran dalaman yang stabil.

Isu kesihatan sistem saraf

Kerosakan pada sistem saraf mengganggu penyelarasan: strok berlaku apabila bekalan darah ke sebahagian otak terganggu, membunuh neuron di kawasan itu dan menjejaskan fungsi yang dikawalnya, manakala penyakit Parkinson berkembang apabila neuron yang menghasilkan bahan kimia diperlukan untuk pergerakan lancar beransur-ansur mati, menyebabkan gegaran serta pergerakan perlahan dan tegang.

Isu kesihatan sistem endokrin

Diabetes melitus berkembang apabila badan menghasilkan insulin terlalu sedikit atau apabila sel badan berhenti bertindak balas secara normal terhadap insulin yang ada, jadi glukosa tidak diserap daripada darah ke dalam sel dengan cekap dan paras glukosa darah naik melebihi julat normal, yang boleh merosakkan salur darah dan organ dari semasa ke semasa.

Bagaimana bab ini diperiksa

Biologi SPM ditaksir dalam tiga kertas. Kertas 1 mempunyai 40 soalan objektif (40 markah) dalam 1 jam 15 minit; Kertas 2 membawa 100 markah merentasi Bahagian A, B dan C dalam 2 jam 30 minit; Kertas 3 ialah amali yang menguji kemahiran proses sains. Kandungan bab ini boleh muncul dalam mana-mana, jadi kelas melatih ingatan untuk Kertas 1 dan jawapan berstruktur untuk Kertas 2.

Sudut peperiksaan biasa

• Menjejaki arka refleks daripada rangsangan ke gerak balas, menamakan kelima-lima bahagian dalam turutan yang betul.
• Membandingkan penyelarasan saraf dan hormon dalam jadual, merangkumi kelajuan, tempoh dan cara isyarat bergerak.
• Memadankan hormon dengan kelenjar dan kesannya, termasuk sekurang-kurangnya satu contoh maklum balas negatif.
• Menerangkan bagaimana gangguan hormon seperti diabetes timbul daripada insulin terlalu sedikit atau kepekaan insulin yang berkurangan.
• Menerangkan bagaimana gangguan sistem saraf seperti strok atau penyakit Parkinson mengganggu tindakan normal.
• Mentafsir atau melabel gambar rajah neuron, sinaps, atau arka refleks.

Kesilapan biasa

Belajar bab ini

Proses dalam bab ini

• Penghantaran impuls saraf
• Penghantaran sinaptik
• Gerak balas pantul

Struktur dalam bab ini

• Neuron
• Struktur dan fungsi otak
• Struktur dan fungsi mata

Istilah utama

NeuronSinapsTindakan refleksHormonRangsangan

Soalan lazim

Sumber:SRC-DSKP-EN, SRC-FORMAT