Lengkung Pertumbuhan

Empat fasa lengkung pertumbuhan sigmoid

1. Fasa lengah: pertumbuhan perlahan semasa organisma menyesuaikan diri, dan sel masih bersedia untuk membahagi.
2. Fasa eksponen (log): pertumbuhan pesat apabila sel membahagi berulang kali dalam keadaan yang baik.
3. Fasa pegun: kadar pertumbuhan perlahan dan mendatar apabila sumber menjadi terhad atau faktor perencat pertumbuhan meningkat.
4. Fasa kematian: populasi atau kadar pertumbuhan menurun apabila keadaan menjadi tidak baik atau sumber kehabisan.

Pertumbuhan tumbuhan berbanding pertumbuhan haiwan

Kebanyakan haiwan menunjukkan pertumbuhan tertentu: mereka membesar pesat semasa muda dan berhenti membesar apabila mencapai saiz dewasa, sepadan dengan fasa pegun lengkung sigmoid. Banyak tumbuhan menunjukkan pertumbuhan tidak tertentu: disebabkan meristem yang sentiasa aktif, mereka terus menghasilkan organ baharu dan boleh terus membesar dari segi tinggi atau lilitan sepanjang hayat, jadi satu lengkung sigmoid lebih sesuai menggambarkan satu tempoh pertumbuhan, seperti satu daun atau satu musim pertumbuhan, berbanding keseluruhan jangka hayat.

Faktor yang mempengaruhi bentuk lengkung

Bentuk dan tempoh sebenar setiap fasa bergantung pada faktor seperti bekalan nutrien, suhu, cahaya dan ruang. Menghadkan salah satu faktor ini memendekkan fasa eksponen dan membawa fasa pegun lebih awal, kerana sumber menjadi tidak mencukupi untuk menampung pertumbuhan selanjutnya lebih cepat.

Populasi yang membesar dalam sistem tertutup, seperti bakteria dalam isi padu kaldu tetap, lebih berkemungkinan menunjukkan fasa kematian yang jelas berbanding populasi dalam persekitaran semula jadi yang lebih terbuka, di mana sumber baharu kadangkala boleh tersedia.

Bagaimana ia diperiksa

Soalan biasa memberikan graf lengkung pertumbuhan dan meminta anda melabel fasa, mengenal pasti fasa yang sepadan dengan kadar pertumbuhan paling pantas, atau menerangkan mengapa lengkung mendatar pada fasa pegun. Anda juga mungkin diminta membandingkan bentuk umum lengkung pertumbuhan tumbuhan berbanding haiwan.

Soalan contoh berformat peperiksaan

Soalan. Seorang pelajar membiakkan populasi bakteria dalam isi padu tetap kaldu nutrien dan mengira bilangan bakteria setiap jam selama 10 jam. Populasi itu meningkat sangat perlahan pada jam pertama, kemudian meningkat pesat antara jam 1 dan jam 6, sebelum peningkatan itu perlahan dan saiz populasi kekal hampir malar dari jam 7 dan seterusnya.

(a) Namakan fasa pertumbuhan yang berlaku antara jam 1 dan jam 6. (b) Terangkan mengapa pertumbuhan populasi perlahan dan menjadi malar selepas jam 6.

(c) Ramalkan dan terangkan apa yang akan berlaku kepada lengkung pertumbuhan jika kaldu nutrien segar ditambah ke dalam kultur itu pada jam ke-8.

Jawapan model. (a) Ini ialah fasa eksponen (log), apabila bakteria membahagi berulang kali dalam keadaan yang baik. (b) Populasi itu memasuki fasa pegun kerana nutrien dalam isi padu kaldu tetap itu semakin terhad, dan bahan buangan mungkin turut terkumpul, jadi kadar sel baharu dihasilkan menjadi hampir sama dengan kadar sel mati.

(c) Menambah kaldu nutrien segar akan memulakan semula pertumbuhan pesat, kerana faktor pengehad (kekurangan nutrien) telah dihapuskan; lengkung itu akan menunjukkan populasi meningkat semula dalam fasa eksponen baharu sebelum akhirnya mendatar semula sebaik sahaja bekalan baharu itu turut menjadi terhad.

Soalan latihan

Cuba soalan ini. Populasi alga sebuah kolam membesar sangat pesat selama beberapa minggu selepas baja daripada sebuah ladang berdekatan terlarut masuk ke dalam air, kemudian populasi itu tiba-tiba runtuh tidak lama selepas itu. Cadangkan fasa lengkung pertumbuhan sigmoid yang sepadan dengan keruntuhan mendadak itu, dan cadangkan satu sebabnya.

Petua peperiksaan

Istilah penting

Istilah ini membantu anda menerangkan apa yang mendorong (atau menghadkan) bentuk lengkung pertumbuhan:

• Mitosis, jenis pembahagian sel yang menghasilkan sel baharu bertanggungjawab untuk pertumbuhan semasa fasa eksponen.
• Meristem, kawasan sel yang aktif membahagi dalam tumbuhan yang membolehkan banyak tumbuhan terus membesar sepanjang hayat.
• Xilem, tisu tumbuhan yang mengangkut air dan mineral yang diperlukan untuk menyokong pertumbuhan berterusan.
• Floem, tisu tumbuhan yang mengangkut makanan yang dihasilkan melalui fotosintesis ke kawasan tumbuhan yang sedang membesar.

Sumber:SRC-DSKP-EN

Soalan lazim

Lagi untuk Organisasi Tisu Tumbuhan dan Pertumbuhan