Langkau ke kandungan
Biologi · Tingkatan 6 (STPM Biology) · Structure of Cells and Organelles

3.1 Prokaryotic and eukaryotic cells

Unit ini membincangkan teori sel (cell theory), prinsip mikroskop cahaya dan elektron, serta perbandingan ultrastruktur sel prokariot, eukariot, haiwan dan tumbuhan.

  • STPM
  • 4 SP
  • 14 latihan
  • Percuma

SP 3.1.1State the cell theory;

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas State (Menyatakan)

Calon perlu menyatakan tiga prinsip teori sel dengan tepat.

  1. IsiTiga prinsip teori sel
    Huraian

    Semua organisma terdiri daripada satu atau lebih sel; sel ialah unit asas struktur dan fungsi; semua sel berasal daripada sel sedia ada.

    Contoh

    Amoeba (satu sel) dan manusia (trilion sel) kedua-duanya terdiri daripada sel.

  2. IsiPenyumbang
    Huraian

    Schleiden (tumbuhan), Schwann (haiwan) dan Virchow (sel berasal daripada sel).

    Contoh

    Sel kulit baharu terbentuk melalui pembahagian sel kulit sedia ada, bukan daripada bahan bukan hidup.

Poin utamaTeori sel (cell theory)

  • Semua organisma hidup terdiri daripada satu atau lebih sel
  • Sel ialah unit asas struktur dan fungsi organisma
  • Semua sel berasal daripada sel sedia ada melalui pembahagian sel
  • Disumbangkan oleh Schleiden (tumbuhan), Schwann (haiwan) dan Virchow (sel daripada sel)
SP 3.1.1

SP 3.1.2Explain the basic principles of light and electron microscopes;

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Explain (Menerangkan)

Calon perlu menerangkan prinsip asas mikroskop cahaya dan mikroskop elektron (sumber sinaran, kanta, pembesaran, resolusi) serta perbezaannya.

  1. IsiPembesaran dan resolusi
    Huraian

    Pembesaran = saiz imej ÷ saiz sebenar. Resolusi = jarak minimum dua titik masih dibezakan; dihadkan oleh panjang gelombang sinaran.

    Contoh

    Imej 10 mm bagi mitokondria 2 µm: 10 000 µm ÷ 2 µm = ×5000.

  2. IsiMikroskop cahaya berbanding elektron
    Huraian

    Cahaya nampak dan kanta kaca: resolusi kira-kira 200 nm, spesimen boleh hidup. Alur elektron dan kanta elektromagnet: panjang gelombang sangat pendek, resolusi kira-kira 0.1-1 nm, spesimen mati dalam vakum. TEM untuk keratan dalaman, SEM untuk permukaan 3D.

    Contoh

    Ribosom (kira-kira 25 nm) tidak kelihatan dengan mikroskop cahaya tetapi jelas dengan TEM.

JadualPrinsip mikroskop cahaya dan elektron

AspekMikroskop cahaya (light microscope)Mikroskop elektron (electron microscope)
Sumber sinaranCahaya nampak (panjang gelombang kira-kira 400-700 nm)Alur elektron (panjang gelombang sangat pendek)
KantaKanta kacaKanta elektromagnet
Resolusi (resolution)Kira-kira 200 nmKira-kira 0.1-1 nm
Pembesaran maksimumKira-kira ×1500Melebihi ×500 000
SpesimenHidup atau mati, boleh berwarnaMati, dalam vakum, diwarnakan logam berat
JenisMajmukTEM (keratan dalaman 2D) dan SEM (permukaan 3D)
SP 3.1.2

NotaPembesaran dan resolusi

Pembesaran (magnification) = saiz imej ÷ saiz sebenar. Resolusi ialah jarak minimum antara dua titik yang masih dapat dibezakan sebagai dua titik. Resolusi dihadkan oleh panjang gelombang sinaran; elektron mempunyai panjang gelombang jauh lebih pendek daripada cahaya, maka resolusi mikroskop elektron lebih tinggi dan ultrastruktur organel dapat dilihat.

SP 3.1.2

SP 3.1.3Compare the ultrastructure of prokaryotic and eukaryotic cells;

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Compare (Membandingkan)

Calon perlu menyatakan persamaan DAN perbezaan ultrastruktur sel prokariot dan eukariot.

  1. IsiPersamaan
    Huraian

    Kedua-duanya mempunyai membran plasma, sitoplasma, ribosom dan DNA sebagai bahan genetik.

    Contoh

    Bakteria E. coli dan sel hati manusia sama-sama mensintesis protein di ribosom.

  2. IsiPerbezaan
    Huraian

    Prokariot: tiada nukleus sebenar (nukleoid), DNA bulat tanpa histon, plasmid, ribosom 70S, tiada organel bermembran, dinding peptidoglikan, 1-10 µm. Eukariot: nukleus bersampul, DNA linear berhiston, ribosom 80S, organel bermembran, 10-100 µm.

    Contoh

    Bakteria tiada mitokondria; respirasi berlaku pada membran plasma.

Peta buih bergandaSel prokariot berbanding sel eukariot

ProkariotTiada nukleus sebenar; DNA di nukleoidDNA bulat, tidak berhiston; ada plasmidRibosom 70STiada organel bermembranDinding sel peptidoglikan (murein)Saiz kira-kira 1-10 µm
PersamaanMembran plasmaSitoplasmaRibosomDNA sebagai bahan genetik
EukariotNukleus bersampul nukleusDNA linear dengan histon (kromosom)Ribosom 80S di sitoplasmaAda organel bermembran (mitokondria, RE, Golgi)Dinding sel selulosa (tumbuhan) atau kitin (kulat)Saiz kira-kira 10-100 µm
SP 3.1.3

SP 3.1.4Compare the ultrastructure of typical animal and plant cells.

Huraian SPApa yang perlu dikuasai

Untuk guru: kata tugas Compare (Membandingkan)

Calon perlu menyatakan persamaan DAN perbezaan ultrastruktur sel haiwan dan sel tumbuhan tipikal.

  1. IsiPersamaan
    Huraian

    Kedua-duanya eukariot: nukleus, mitokondria, RE, jasad Golgi, ribosom 80S, membran plasma.

    Contoh

    Sel pipi dan sel daun sama-sama mempunyai mitokondria untuk respirasi.

  2. IsiPerbezaan
    Huraian

    Tumbuhan: dinding sel selulosa, plasmodesmata, kloroplas, vakuol pusat besar bertonoplas, simpanan kanji, tiada sentriol. Haiwan: tiada dinding sel dan kloroplas, ada sentriol, vakuol kecil sementara, simpanan glikogen.

    Contoh

    Sel akar bawang tiada kloroplas tetapi tetap sel tumbuhan kerana mempunyai dinding sel dan vakuol pusat.

Peta buih bergandaSel haiwan berbanding sel tumbuhan

Sel haiwanTiada dinding selTiada kloroplasAda sentriolVakuol kecil dan sementaraSimpanan glikogenBentuk tidak tetap
PersamaanNukleusMitokondriaJalinan endoplasma dan jasad GolgiMembran plasma dan ribosom
Sel tumbuhanDinding sel selulosa dan plasmodesmataAda kloroplasTiada sentriol (tumbuhan tinggi)Vakuol pusat besar dengan tonoplasSimpanan kanjiBentuk tetap
SP 3.1.4

Ingat: mnemonik & kad imbas

Mnemonik

SUA
Teori sel: Semua organisma terdiri daripada sel; Unit asas hidupan ialah sel; Asal sel daripada sel sedia ada

Kad imbas

Resolusi mikroskop cahaya
Kira-kira 200 nm
TEM berbanding SEM
TEM: keratan dalaman 2D; SEM: permukaan 3D
Ribosom prokariot
70S
Organel hanya dalam sel haiwan (berbanding tumbuhan tinggi)
Sentriol
Tokoh 'semua sel daripada sel'
Rudolf Virchow

Semak kefahaman

  1. Nyatakan tiga prinsip teori sel (cell theory). (SP 3.1.1)

    Lihat jawapan

    Semua organisma terdiri daripada satu atau lebih sel; sel ialah unit asas struktur dan fungsi; semua sel berasal daripada sel sedia ada.

  2. Nyatakan maksud resolusi (resolution) bagi sebuah mikroskop. (SP 3.1.2)

    Lihat jawapan

    Resolusi ialah jarak minimum antara dua titik yang masih dapat dibezakan sebagai dua titik yang berasingan.

  3. Nyatakan dua struktur yang terdapat dalam kedua-dua sel prokariot dan sel eukariot. (SP 3.1.3)

    Lihat jawapan

    Kedua-dua sel mempunyai membran plasma, sitoplasma, ribosom dan DNA sebagai bahan genetik.

  4. Nyatakan dua struktur yang terdapat dalam sel tumbuhan tetapi tiada dalam sel haiwan. (SP 3.1.4)

    Lihat jawapan

    Sel tumbuhan mempunyai dinding sel selulosa, kloroplas, vakuol pusat yang besar dan plasmodesmata yang tiada dalam sel haiwan.

14 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 menyatakan tiga prinsip teori sel dan menyusun kad ciri sel ke dalam lajur prokariot atau eukariot dalam masa 10 minit.

    Bukti hasil kerja: Lembaran kerja atau kuiz ringkas: ketepatan ingatan istilah dan fakta tentang sel prokariot dan eukariot.

    SP disasar: 3.1.1, 3.1.3 · Latihan sepadan: aras Mengingat
  2. Memahami

    Aktiviti: Berpasangan, murid menerangkan prinsip mikroskop cahaya dan elektron, serta perbezaan pembesaran dan resolusi, dengan lakaran laluan alur pancaran.

    Bukti hasil kerja: Penerangan lisan dan lukisan murid tentang sel prokariot dan eukariot; semak ketepatan hubungan sebab dan akibat.

    SP disasar: 3.1.2 · Latihan sepadan: aras Memahami
  3. Mengaplikasi

    Aktiviti: Murid mengira pembesaran sebenar daripada mikrograf elektron dengan skala yang diberi dan menganggar saiz organel menggunakan formula pembesaran.

    Bukti hasil kerja: Jawapan lembaran kerja atau hasil pengiraan tentang sel prokariot dan eukariot; semak kaedah dan ketepatan jawapan.

    SP disasar: 3.1.2 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi
  4. Menganalisis

    Aktiviti: Dalam kumpulan, murid membandingkan mikrograf sel bakteria, sel haiwan dan sel tumbuhan, menandakan ciri ultrastruktur, dan menjelaskan perbezaan dalam jadual.

    Bukti hasil kerja: Jadual atau peta pemikiran analisis sel prokariot dan eukariot; semak ketepatan kesimpulan berasaskan data atau bukti.

    SP disasar: 3.1.3, 3.1.4 · 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 Structure of Cells and Organelles

  1. 3.1 Prokaryotic and eukaryotic cells
  2. 3.2 Cellular components
  3. 3.3 Specialised cells