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

Tingkatan 5 · Jawapan berkerja

Gerak Balas dalam Tumbuhan, jawapan berkerja

Jawapan berkerja penuh untuk Gerak Balas dalam Tumbuhan, soalan berstruktur dan esei asli dengan kata kunci skema pemarkahan ditonjolkan.

Bagaimana topik ini diperiksa

  • Menerangkan fototropisme dari segi pergerakan sisi dan pengumpulan auksin.
  • Mengelaskan gerak balas tumbuhan yang dihuraikan sebagai tropisme positif atau negatif.
  • Memberi kegunaan pertanian atau hortikultur bernama bagi hormon tumbuhan sintetik.
  • Menerangkan bagaimana statolit dalam tudung akar dipercayai membantu akar mengesan graviti.
  • Membezakan tropisme daripada gerak balas nasti berdasarkan arah dan mekanisme.
  • Menghuraikan reka bentuk dan hasil dijangka bagi eksperimen menunjukkan fototropisme atau geotropisme dalam anak benih.

Struktur jawapan model

  1. Baca kata perintah dan jawab mengikut markah, satu isi jelas bagi setiap markah.
  2. Takrifkan istilah biologi utama dengan tepat sebelum menerangkannya.
  3. Terangkan proses atau sebab dalam urutan yang betul, menggunakan istilah yang tepat.
  4. Jika berguna, tambah rajah berlabel atau contoh berkerja.
  5. Akhiri dengan kaitan yang diminta soalan (sebab → kesan, struktur → fungsi).

Jawapan berkerja penuh

1

Terangkan, dari segi taburan auksin, bagaimana pucuk membengkok ke arah sumber cahaya sehala.

[6]
Tunjuk jawapan

Apabila cahaya menyinari dari satu sisi, **auksin** yang dihasilkan di **hujung pucuk** bergerak **secara sisi** dan **berkumpul di sisi berbayang** berbanding sisi bercahaya. Auksin **menggalakkan pemanjangan sel** dalam sel pucuk, jadi sel pada **sisi berbayang memanjang lebih** daripada sel pada **sisi bercahaya**. **Pertumbuhan tidak sama** ini menyebabkan pucuk **melengkung ke arah cahaya**, satu **gerak balas fototropisme positif** yang membantu tumbuhan menangkap lebih cahaya untuk **fotosintesis**.

auksinhujung pucukberkumpul di sisi berbayangmenggalakkan pemanjanganpertumbuhan tidak samafototropisme positif

2

Bezakan antara tropisme positif dan tropisme negatif, menggunakan satu contoh daripada akar dan satu daripada pucuk.

[4]
Tunjuk jawapan

**Tropisme positif** ialah pertumbuhan **ke arah** rangsangan, manakala **tropisme negatif** ialah pertumbuhan **menjauhi** rangsangan. **Pucuk** yang tumbuh ke arah cahaya bersifat **fototropisme positif**, manakala **akar** yang tumbuh menjauhi cahaya, lebih dalam ke tanah, bersifat **fototropisme negatif** dan, pada masa sama, **geotropisme positif** kerana ia tumbuh ke arah tarikan graviti.

tropisme positiftropisme negatifpucuk fototropisme positifakar fototropisme negatifgeotropisme positif

3

Menggunakan hipotesis statolit, terangkan mengapa akar yang diletak mengufuk melengkung ke bawah.

[6]
Tunjuk jawapan

Apabila akar diletak **mengufuk**, graviti menyebabkan **statolit** berkanji padat di dalam sel **tudung akar** **mendap ke sisi bawah**. Ini dipercayai mencetuskan **pengagihan semula auksin** supaya **lebih banyak auksin terkumpul di sisi bawah** akar. Kerana auksin **merencat pemanjangan dalam sel akar** pada kepekatan ini, **sisi bawah memanjang kurang** daripada sisi atas, dan akar **melengkung ke bawah**, satu **gerak balas geotropisme positif**.

statolittudung akarmendap ke sisi bawahpengagihan semula auksinmerencat pemanjangan akarmelengkung ke bawah

4

Terangkan mengapa lipatan pantas daun Mimosa pudica apabila disentuh dikelaskan sebagai gerak balas nasti dan bukan tropisme.

[5]
Tunjuk jawapan

Lipatan daun Mimosa pudica disebabkan oleh **perubahan pantas tekanan turgor** dalam sel motor tertentu di pangkal anak daun, bukan oleh pemanjangan sel tidak sama. Arahnya **tidak bergantung pada arah sentuhan**, anak daun melipat dengan cara sama tidak kira arah, jadi ia tidak boleh menjadi **tropisme**, yang sentiasa **berarah** dan bergantung pada pertumbuhan. Kerana ia berlaku dalam **beberapa saat** dan bukan berjam-jam atau berhari-hari, ia dikelaskan sebagai **gerak balas nasti**, khususnya **seismonasti**.

tekanan turgorsel motortidak berarahbukan pertumbuhanbeberapa saatgerak balas nastiseismonasti

5

Terangkan bagaimana hormon sintetik berasaskan auksin boleh digunakan untuk menghasilkan buah tanpa biji dan membantu keratan batang bercambah akar.

[5]
Tunjuk jawapan

Untuk menghasilkan **buah tanpa biji**, auksin sintetik disapukan pada bunga untuk **mencetuskan perkembangan ovari menjadi buah tanpa persenyawaan** berlaku, jadi tiada biji terbentuk di dalamnya. Untuk membantu **keratan batang** bercambah akar sebelum ditanam, hujung yang dipotong dirawat dengan auksin sintetik, biasanya sebagai **serbuk penggalak akar**, yang **merangsang permulaan akar** pada permukaan potong, membolehkan keratan itu membina sistem akar lebih cepat berbanding jika dibiarkan sendiri.

buah tanpa bijiperkembangan ovari tanpa persenyawaankeratan batangserbuk penggalak akarmerangsang permulaan akar

6

Terangkan mengapa petani mesti mengaplikasikan racun rumpai berasaskan auksin sintetik pada kepekatan yang dinyatakan pada label produk.

[4]
Tunjuk jawapan

Auksin biasanya bertindak pada tumbuhan pada **kepekatan semula jadi yang amat rendah**, jadi versi sintetiknya juga **hanya berkesan dalam julat kepekatan yang sempit**. Pada **kepekatan lebih tinggi** yang dinyatakan, ia menyebabkan **rumpai berdaun lebar tertentu tumbuh tidak terkawal sehingga mati**, bertindak sebagai **racun rumpai terpilih**. Walau bagaimanapun, jika kepekatan yang digunakan **terlalu tinggi**, ia juga boleh **merosakkan atau membunuh tanaman** yang ditanam, jadi petani mesti mengikut dos disyorkan dengan tepat.

kepekatan semula jadi rendahjulat berkesan sempitrumpai berdaun lebarracun rumpai terpilihkepekatan terlalu tinggi merosakkan tanaman

7

Terangkan bagaimana hidrotropisme boleh mengatasi geotropisme apabila akar tumbuh dalam tanah amat kering.

[4]
Tunjuk jawapan

Pertumbuhan akar ke bawah biasanya ialah **gerak balas geotropisme positif** terhadap graviti. Walau bagaimanapun, dalam **tanah amat kering**, jika terdapat **cerun kelembapan** yang jelas ke satu sisi, akar sebaliknya boleh menunjukkan **hidrotropisme**, tumbuh **ke sisi ke arah sumber air** dan bukan lurus ke bawah. Ini berlaku kerana mencapai air lebih mendesak untuk kelangsungan hidup tumbuhan berbanding mengikut graviti dengan tepat, jadi dalam keadaan ini **hidrotropisme menjadi pengaruh lebih kuat** terhadap arah pertumbuhan akar.

geotropisme positiftanah keringcerun kelembapanhidrotropismetumbuh ke arah airpengaruh lebih kuat

Frasa yang mendapat markah

  • Jenis gerak balas: Tropisme ialah gerak balas pertumbuhan berarah oleh sesuatu organ tumbuhan terhadap rangsangan yang datang dari satu arah tertentu: fototropisme terhadap cahaya, geotropisme terhadap graviti, hidrotropisme terhadap air, dan tigmotropisme terhadap sentuhan, dan setiap satu dinamakan sempena rangsangan yang menyebabkannya. Menghafal nama rangsangan bagi setiap tropisme membantu pelajar mengelak kekeliruan semasa peperiksaan.
  • Tropisme positif dan negatif: Pertumbuhan ke arah rangsangan dipanggil tropisme positif dan menjauhinya tropisme negatif; contohnya, pucuk bersifat fototropisme positif dan geotropisme negatif, manakala akar bersifat fototropisme negatif dan geotropisme positif, jadi setiap organ tumbuh ke arah yang paling membantu kelangsungan hidup keseluruhan tumbuhan. Sesetengah organ, seperti batang bawah tanah, malah boleh menunjukkan tropisme berlainan daripada organ di atas tanah.
  • Fitohormon: Fitohormon ialah utusan kimia yang dihasilkan di satu bahagian tumbuhan dan bergerak ke bahagian lain, biasanya dalam kuantiti amat kecil, untuk mengawal pertumbuhan dan gerak balas; auksin ialah fitohormon paling berkait rapat dengan tropisme, manakala fitohormon lain mengawal proses seperti pemasakan buah, dorman dan penuaan.
  • Auksin dan fototropisme: Apabila cahaya menyinari dari satu arah, auksin yang dihasilkan di hujung pucuk bergerak dan berkumpul di sisi berbayang berbanding sisi bercahaya, menjadikan sel pada sisi berbayang memanjang lebih daripada sel pada sisi bercahaya, jadi pucuk membengkok ke arah sumber cahaya.
  • Aplikasi fitohormon: Fitohormon sintetik berasaskan auksin digunakan secara komersial untuk menggalakkan pertumbuhan akar dalam keratan batang sebelum ditanam, menghasilkan buah tanpa biji dengan mencetuskan perkembangan ovari tanpa persenyawaan, mengawal masa pemasakan buah untuk pengangkutan dan jualan, serta pada kepekatan jauh lebih tinggi, sebagai racun rumpai terpilih. Oleh sebab hormon ini bertindak pada kepekatan amat rendah, petani perlu mengikut dos disyorkan dengan teliti, kerana terlebih dos boleh merosakkan atau membunuh tanaman itu sendiri.
  • Kepentingan gerak balas: Gerak balas tropik membantu tumbuhan mengatur kedudukan daun dan pucuknya untuk menangkap lebih banyak cahaya bagi fotosintesis, mengarahkan akarnya ke tanah kaya air dan mineral, serta menambatkan diri dengan kukuh, semuanya meningkatkan peluang tumbuhan untuk terus hidup dan membiak di lokasi yang tetap. Tanpa gerak balas ini, anak benih yang bercambah di tempat teduh atau tertanam serong akan sukar mencapai cahaya terbuka atau menambat diri dengan betul.
  • Mekanisme geotropisme: Pada akar yang diletak mengufuk, graviti menyebabkan statolit padat dalam sel tudung akar mendap ke sisi bawah, dan ini dipercayai mencetuskan pengagihan semula auksin supaya lebih banyak auksin terkumpul di sisi bawah akar; kerana sel akar direncat, bukan digalakkan, oleh kepekatan auksin tinggi, sisi bawah memanjang kurang dan akar melengkung ke bawah. Penjelasan ini kadangkala dipanggil hipotesis statolit, dan ia ialah model paling kerap diajar dan disoal pada peringkat ini.
  • Hidrotropisme dan tigmotropisme: Hidrotropisme ialah gerak balas pertumbuhan akar ke arah sumber kelembapan, yang boleh mengatasi geotropisme dalam tanah amat kering supaya akar tumbuh ke sisi ke arah air dan bukan lurus ke bawah; tigmotropisme ialah gerak balas pertumbuhan terhadap sentuhan, dilihat apabila sesungut tumbuhan memanjat melilit sokongan selepas satu sisi sesungut itu dirangsang oleh sentuhan. Kedua-dua tropisme ini kurang ditekankan berbanding fototropisme dan geotropisme, tetapi tetap boleh muncul sebagai soalan konsep ringkas.

Soalan lazim

Bagaimana pucuk membengkok ke arah cahaya?
Apabila cahaya menyinari satu sisi pucuk, hormon auksin yang dihasilkan di hujung pucuk bergerak dan berkumpul di sisi berbayang berbanding sisi bercahaya. Auksin menjadikan sel memanjang, jadi sel di sisi berbayang tumbuh lebih panjang daripada di sisi bercahaya. Pertumbuhan tidak sama ini menyebabkan pucuk membengkok ke arah cahaya, gerak balas fototropisme positif yang membantu tumbuhan menangkap lebih cahaya untuk fotosintesis.
Apa beza fototropisme dan geotropisme?
Fototropisme ialah gerak balas pertumbuhan tumbuhan terhadap arah cahaya: pucuk tumbuh ke arah cahaya (positif) dan akar menjauhinya (negatif). Geotropisme ialah gerak balas terhadap graviti: akar tumbuh ke bawah ke arah graviti (positif) dan pucuk ke atas menjauhinya (negatif). Kedua-dua gerak balas dikawal oleh hormon yang sama, auksin, diagihkan semula dengan kesan berbeza pada pucuk dan akar.
Bagaimana hormon tumbuhan digunakan dalam pertanian?
Hormon tumbuhan digunakan untuk menggalakkan pertumbuhan akar dalam keratan sebelum ditanam, menghasilkan buah tanpa biji dengan mencetuskan pertumbuhan ovari tanpa persenyawaan, mengawal masa pemasakan buah untuk pengangkutan dan jualan, serta pada kepekatan lebih tinggi, sebagai racun rumpai terpilih yang menjadikan rumpai berdaun lebar tertentu tumbuh tidak terkawal sehingga mati. Semua kegunaan ini datang daripada memahami cara auksin mengawal pertumbuhan tumbuhan. Oleh sebab dos berkesan amat kecil, produk komersial menyatakan kepekatan tepat untuk mengelak merosakkan tanaman yang dirawat.

Lagi untuk Gerak Balas dalam Tumbuhan

Berkaitan

Tempah Kelas PercubaanPercubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama