Langkau ke kandungan
Biologi · Tingkatan 6 (STPM Biology) · Homeostasis

12.3 Osmoregulation in mammals

Unit ini menerangkan pengosmokawalaturan mamalia (osmoregulation in mammals): ultrastruktur nefron, pembentukan urin serta peranan ADH dan sistem renin-angiotensin-aldosteron.

  • STPM
  • 3 SP
  • 12 latihan
  • Percuma

SP 12.3.1Explain the ultrastructure of nephron;

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Explain (Menerangkan)

Calon perlu menerangkan ciri ultrastruktur setiap bahagian nefron dan kaitannya dengan fungsi.

  1. IsiGlomerulus dan kapsul Bowman
    Huraian

    Endotelium kapilari glomerulus berliang (fenestrated); arteriol aferen lebih lebar daripada eferen menghasilkan tekanan hidrostatik tinggi; lapisan dalam kapsul Bowman terdiri daripada podosit dengan celah turasan, dan membran dasar bertindak sebagai penapis.

    Contoh

    Protein besar seperti albumin tidak melepasi membran dasar; kehadirannya dalam air kencing menandakan kerosakan glomerulus.

  2. IsiTubul dan duktus
    Huraian

    Tubul proksimal: epitelium kuboid dengan mikrovilus (sempadan berus) dan banyak mitokondria untuk penyerapan semula aktif. Gelung Henle: lengan menurun telap air; lengan menaik tidak telap air dan mengepam Na⁺ dan Cl⁻ keluar. Tubul distal: sasaran aldosteron. Duktus pengumpul: sasaran ADH.

    Contoh

    Mikrovilus tubul proksimal menambah luas permukaan sehingga kira-kira 65% hasil turasan diserap semula di situ.

JadualUltrastruktur nefron

BahagianCiri ultrastruktur
GlomerulusKapilari berliang (fenestrated endothelium); arteriol aferen lebih lebar daripada eferen untuk tekanan hidrostatik tinggi
Kapsul BowmanLapisan dalam terdiri daripada podosit dengan celah turasan; membran dasar bertindak sebagai penapis
Tubul berlingkar proksimalSel epitelium kuboid dengan mikrovilus (sempadan berus) dan banyak mitokondria
Gelung HenleLengan menurun telap air; lengan menaik tebal tidak telap air dan mengepam Na⁺ dan Cl⁻ keluar
Tubul berlingkar distalMikrovilus kurang; sasaran aldosteron
Duktus pengumpulSasaran ADH; ketelapan air berubah melalui akuaporin
SP 12.3.1

SP 12.3.2Explain the formation of urine involving ultrafiltration, reabsorption and secretion;

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Explain (Menerangkan)

Calon perlu menerangkan ultraturasan, penyerapan semula dan rembesan, dengan penekanan pada sistem pengganda arus lawan (catatan RPT).

  1. IsiUltraturasan dan penyerapan semula
    Huraian

    Tekanan hidrostatik tinggi memaksa air, glukosa, asid amino, ion dan urea ke kapsul Bowman. Di tubul proksimal, semua glukosa dan asid amino serta kebanyakan Na⁺ dan air diserap semula secara aktif dan osmosis.

    Contoh

    Glukosa muncul dalam air kencing pesakit diabetes kerana kepekatannya melebihi keupayaan pembawa tubul proksimal.

  2. IsiPengganda arus lawan dan rembesan
    Huraian

    Lengan menaik mengepam Na⁺ dan Cl⁻ ke medula tetapi tidak telap air; lengan menurun kehilangan air ke medula yang pekat. Aliran bertentangan menggandakan kecerunan osmotik dari korteks ke medula dalam, membolehkan duktus pengumpul menyerap air dan menghasilkan urin pekat. H⁺, K⁺, kreatinina dan ubat dirembes ke tubul.

    Contoh

    Tikus gurun mempunyai gelung Henle sangat panjang dan menghasilkan urin yang sangat pekat.

Peta alirPembentukan urin

  1. Ultraturasan (ultrafiltration): tekanan hidrostatik memaksa air, glukosa, asid amino, ion dan urea ke kapsul Bowman; sel darah dan protein besar kekal
  2. Penyerapan semula memilih (selective reabsorption) di tubul proksimal: semua glukosa dan asid amino, kebanyakan Na⁺ dan air diserap semula secara pengangkutan aktif dan osmosis
  3. Gelung Henle mewujudkan kecerunan osmotik dalam medula melalui mekanisme pengganda arus lawan (countercurrent multiplier)
  4. Tubul distal dan duktus pengumpul: penyerapan semula air dan Na⁺ dikawal hormon
  5. Rembesan (secretion): H⁺, K⁺, kreatinina dan ubat dirembes dari darah ke tubul
  6. Urin mengalir ke pelvis ginjal, ureter dan pundi kencing
SP 12.3.2

SP 12.3.3Explain the role of anti-diuretic hormone (ADH) and renin-angiotensin-aldosterone system in regulating water and sodium ions of blood.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Explain (Menerangkan)

Calon perlu menerangkan bagaimana ADH dan sistem renin-angiotensin-aldosteron mengawal air dan ion Na⁺ darah.

  1. IsiADH
    Huraian

    Osmoreseptor hipotalamus mengesan potensi air darah rendah; ADH dari pituitari posterior memasukkan akuaporin ke membran duktus pengumpul; lebih banyak air diserap semula; urin pekat dan sedikit. Apabila darah cair, ADH berkurang dan urin cair.

    Contoh

    Selepas berpuasa sepanjang hari, air kencing berwarna lebih gelap kerana ADH tinggi.

  2. IsiSistem renin-angiotensin-aldosteron
    Huraian

    Tekanan darah atau Na⁺ rendah dikesan aparatus jukstaglomerulus yang merembes renin; renin menukar angiotensinogen kepada angiotensin I, ACE menukarnya kepada angiotensin II yang menyempitkan arteriol dan merangsang korteks adrenal merembes aldosteron; aldosteron meningkatkan penyerapan semula Na⁺ di tubul distal dan duktus pengumpul, air mengikut secara osmosis.

    Contoh

    Selepas kehilangan banyak darah dalam kemalangan, sistem ini membantu menaikkan semula isi padu dan tekanan darah.

Peta pelbagai alirKawalan air dan Na⁺ darah

SebabPotensi air darah rendah (dikesan osmoreseptor hipotalamus)Tekanan darah atau Na⁺ darah rendah (dikesan aparatus jukstaglomerulus)
Rembesan ADH dan pengaktifan sistem renin-angiotensin-aldosteron
AkibatADH dari pituitari posterior memasukkan akuaporin ke duktus pengumpul; lebih banyak air diserap; urin pekat dan sedikitRenin menukar angiotensinogen kepada angiotensin I, ACE menukarnya kepada angiotensin IIAngiotensin II menyempitkan arteriol dan merangsang korteks adrenal merembes aldosteronAldosteron meningkatkan penyerapan semula Na⁺ di tubul distal dan duktus pengumpul; air mengikut secara osmosis; isi padu dan tekanan darah naik
SP 12.3.3

Ingat: mnemonik & kad imbas

Mnemonik

UPR
Pembentukan urin: Ultraturasan, Penyerapan semula, Rembesan
RAA
Renin, Angiotensin, Aldosteron

Kad imbas

Sel lapisan dalam kapsul Bowman
Podosit
Mengapa tubul proksimal ada mikrovilus?
Menambah luas permukaan penyerapan semula
Tempat semua glukosa diserap semula
Tubul berlingkar proksimal
Hormon yang memasukkan akuaporin ke duktus pengumpul
ADH
Hormon yang meningkatkan penyerapan semula Na⁺
Aldosteron

Semak kefahaman

  1. Nyatakan dua ciri ultrastruktur sel tubul proksimal yang membantu penyerapan semula. (SP 12.3.1)

    Lihat jawapan

    Sel tubul proksimal mempunyai mikrovilus (sempadan berus) yang menambah luas permukaan dan banyak mitokondria yang membekalkan ATP untuk penyerapan semula aktif.

  2. Nyatakan maksud ultraturasan (ultrafiltration). (SP 12.3.2)

    Lihat jawapan

    Ultraturasan ialah penurasan air dan molekul kecil seperti glukosa, asid amino, ion dan urea dari glomerulus ke kapsul Bowman di bawah tekanan hidrostatik yang tinggi.

  3. Nyatakan kesan ADH (anti-diuretic hormone) terhadap duktus pengumpul. (SP 12.3.3)

    Lihat jawapan

    ADH memasukkan akuaporin ke membran duktus pengumpul, maka lebih banyak air diserap semula dan urin menjadi pekat serta sedikit.

12 soalan latihan pelbagai aras, kad imbas dan Kad Tahniah ada dalam mod interaktif.

Untuk guru: cadangan aktiviti ikut aras kognitif (4)
  1. Mengingat

    Aktiviti: Murid melabel rajah nefron (glomerulus, tubul berlingkar proksimal, gelung Henle, tubul pengumpul) dan menamakan hormon pengawal air.

    Bukti hasil kerja: Lembaran kerja atau kuiz ringkas: ketepatan ingatan istilah dan fakta tentang osmopengaturan mamalia.

    SP disasar: 12.3.1, 12.3.3 · Latihan sepadan: aras Mengingat
  2. Memahami

    Aktiviti: Berpasangan, murid menerangkan pembentukan air kencing melalui penurasan ultra, penyerapan semula dan perembesan dengan carta alir.

    Bukti hasil kerja: Penerangan lisan dan lukisan murid tentang osmopengaturan mamalia; semak ketepatan hubungan sebab dan akibat.

    SP disasar: 12.3.1, 12.3.2 · Latihan sepadan: aras Memahami
  3. Mengaplikasi

    Aktiviti: Murid membandingkan komposisi plasma, turasan glomerulus dan air kencing daripada data jadual, menentukan bahan yang diserap semula sepenuhnya.

    Bukti hasil kerja: Jawapan lembaran kerja atau hasil pengiraan tentang osmopengaturan mamalia; semak kaedah dan ketepatan jawapan.

    SP disasar: 12.3.2 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi
  4. Menganalisis

    Aktiviti: Dalam kumpulan, murid menganalisis kes dehidrasi dan menjelaskan peranan ADH serta sistem renin-angiotensin-aldosteron dalam mengawal air dan natrium.

    Bukti hasil kerja: Jadual atau peta pemikiran analisis osmopengaturan mamalia; semak ketepatan kesimpulan berasaskan data atau bukti.

    SP disasar: 12.3.3 · Latihan sepadan: aras Menganalisis

Cadangan ini mengikut aras kognitif hasil pembelajaran (bukan TP DSKP kerana STPM tiada TP). Buka unit dan latihan

Siapkan unit ini dalam mod interaktif untuk mendapat bintang, anggaran TP dan Kad Tahniah. Siapkan semua 66 unit Biologi STPM untuk Sijil Penghargaan SistemGuru.My.

Unit lain dalam Homeostasis

  1. 12.1 Importance of homeostasis
  2. 12.2 Liver
  3. 12.3 Osmoregulation in mammals
  4. 12.4 Osmoregulation in plants