15.2 Gametogenesis Manusia
Unit ini mewajarkan keperluan gametogenesis, memerihalkan spermatogenesis dan oogenesis, mengenal pasti struktur sperma dan folikel Graaf, serta membandingkan kedua-dua proses pembentukan gamet.
SP 15.2.1Mewajarkan keperluan gametogenesis.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Mewajarkan
Murid perlu memberi sebab yang kukuh mengapa gametogenesis diperlukan.
- IsiMengekalkan bilangan kromosomHuraian
Gametogenesis melibatkan meiosis yang menghasilkan gamet haploid (n = 23). Persenyawaan dua gamet menghasilkan zigot diploid (2n = 46), maka bilangan kromosom kekal setiap generasi.
ContohSperma (23 kromosom) + oosit (23 kromosom) = zigot 46 kromosom.
- IsiVariasi genetikHuraian
Pindah silang dan penyusunan bebas kromosom semasa meiosis menghasilkan gamet yang berbeza, maka anak-anak mempunyai variasi.
ContohAdik-beradik daripada ibu bapa yang sama mempunyai rupa yang berbeza.
NotaKeperluan gametogenesis
Gametogenesis ialah proses pembentukan gamet (sperma dan ovum) melalui meiosis dalam organ pembiakan. Gamet yang terhasil adalah haploid (n = 23 kromosom). Apabila gamet jantan dan betina bersenyawa, zigot diploid (2n = 46 kromosom) terbentuk. Oleh itu, bilangan kromosom spesies kekal dari satu generasi ke generasi berikutnya. Pindah silang dan penyusunan bebas kromosom semasa meiosis juga menghasilkan variasi genetik dalam kalangan anak.
SP 15.2.2Memerihalkan pembentukan gamet:- (i) spermatogenesis.
- (ii) oogenesis.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Memerihalkan
Murid perlu menerangkan secara terperinci peringkat pembentukan gamet: (i) spermatogenesis dan (ii) oogenesis, termasuk hormon yang terlibat.
- Isi(i) SpermatogenesisHuraian
Dalam tubul seminiferus testis: spermatogonium (2n) membahagi secara mitosis, membesar menjadi spermatosit primer (2n), meiosis I menghasilkan dua spermatosit sekunder (n), meiosis II menghasilkan empat spermatid (n) yang menjadi sperma. Hormon: FSH, LH dan testosteron.
ContohSatu spermatosit primer menghasilkan empat sperma.
- Isi(ii) OogenesisHuraian
Dalam ovari: oogonium (2n) terbentuk secara mitosis semasa fetus, menjadi oosit primer (2n) yang terhenti pada profasa I. Selepas akil baligh, oosit primer melengkapkan meiosis I menghasilkan oosit sekunder (n) dan jasad kutub pertama; meiosis II hanya lengkap selepas persenyawaan. Hormon: FSH, LH dan estrogen.
ContohSatu oosit primer menghasilkan hanya satu ovum yang berfungsi.
JadualSpermatogenesis dan oogenesis
| Proses | Peringkat utama | Hasil |
|---|---|---|
| (i) Spermatogenesis | Dalam tubul seminiferus: spermatogonium (2n) bermitosis, membesar menjadi spermatosit primer (2n), meiosis I membentuk spermatosit sekunder (n), meiosis II membentuk spermatid (n) yang matang menjadi sperma | Empat sperma daripada satu spermatosit primer; dikawal FSH, LH dan testosteron |
| (ii) Oogenesis | Dalam ovari: oogonium (2n) bermitosis semasa fetus, menjadi oosit primer (2n) yang terhenti pada profasa I; selepas akil baligh meiosis I membentuk oosit sekunder (n) dan jasad kutub; meiosis II lengkap selepas persenyawaan | Satu ovum berfungsi daripada satu oosit primer; dikawal FSH, LH dan estrogen |
Peta alirSpermatogenesis (dalam tubul seminiferus testis, bermula pada akil baligh)
- Sel germa primordium (2n) membahagi secara mitosis membentuk spermatogonium (2n)
- Spermatogonium membesar menjadi spermatosit primer (2n)
- Spermatosit primer menjalani meiosis I menghasilkan dua spermatosit sekunder (n)
- Setiap spermatosit sekunder menjalani meiosis II menghasilkan dua spermatid (n)
- Spermatid mengalami pembezaan dan menjadi sperma; satu spermatosit primer menghasilkan empat sperma
Peta alirOogenesis (dalam ovari)
- Semasa peringkat fetus, sel germa primordium (2n) membahagi secara mitosis membentuk oogonium (2n)
- Oogonium membesar menjadi oosit primer (2n) yang memulakan meiosis I tetapi terhenti pada profasa I; setiap oosit primer dikelilingi sel folikel membentuk folikel primer
- Pada akil baligh, FSH merangsang folikel primer berkembang; oosit primer melengkapkan meiosis I menghasilkan oosit sekunder (n) dan jasad kutub pertama
- Folikel primer berkembang menjadi folikel sekunder dan kemudian folikel Graaf yang matang
- Ovulasi: folikel Graaf pecah dan membebaskan oosit sekunder yang terhenti pada metafasa II
- Meiosis II hanya lengkap jika sperma menembusi oosit sekunder, menghasilkan ovum dan jasad kutub kedua
SP 15.2.3Mengenal pasti struktur:- (i) sperma. - kepala. - bahagian tengah. - ekor.
- (ii) folikel Graaf. - oosit sekunder. - sel folikel.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Mengenal pasti
Murid perlu mengecam struktur (i) sperma (kepala, bahagian tengah, ekor) dan (ii) folikel Graaf (oosit sekunder, sel folikel).
- Isi(i) Struktur spermaHuraian
Kepala mengandungi nukleus haploid dan akrosom berenzim; bahagian tengah mengandungi banyak mitokondrion; ekor menggerakkan sperma.
ContohSperma yang kekurangan mitokondrion lambat berenang.
- Isi(ii) Struktur folikel GraafHuraian
Oosit sekunder ialah gamet betina yang akan dibebaskan semasa ovulasi; sel folikel mengelilingi, melindungi dan memberi nutrien kepada oosit serta merembeskan estrogen.
ContohFolikel Graaf yang matang kelihatan seperti bonjolan berisi bendalir pada permukaan ovari.
JadualStruktur sperma dan folikel Graaf
| Struktur | Bahagian | Fungsi |
|---|---|---|
| Sperma | Kepala | Mengandungi nukleus haploid; akrosom di hujung kepala merembeskan enzim untuk menembusi lapisan oosit sekunder |
| Sperma | Bahagian tengah | Mengandungi banyak mitokondria yang membekalkan tenaga untuk pergerakan ekor |
| Sperma | Ekor | Flagelum yang menggerakkan sperma untuk berenang ke arah oosit |
| Folikel Graaf | Oosit sekunder | Gamet betina haploid yang akan dibebaskan semasa ovulasi |
| Folikel Graaf | Sel folikel | Melindungi dan membekalkan nutrien kepada oosit serta merembeskan estrogen |
SP 15.2.4Membanding dan membezakan antara spermatogenesis dengan oogenesis.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Membanding dan membezakan
Murid perlu menyatakan persamaan dan perbezaan antara spermatogenesis dengan oogenesis.
- IsiPersamaanHuraian
Kedua-duanya melibatkan mitosis dan meiosis, menghasilkan gamet haploid dan dikawal oleh FSH dan LH.
ContohSperma dan oosit sekunder kedua-duanya mempunyai 23 kromosom.
- IsiPerbezaanHuraian
Spermatogenesis di testis, bermula pada akil baligh dan berterusan, menghasilkan empat sperma, tiada jasad kutub; oogenesis di ovari, bermula semasa fetus, berhenti semasa menopaus, menghasilkan satu ovum dan jasad kutub.
ContohLelaki menghasilkan berjuta-juta sperma setiap hari, tetapi wanita biasanya membebaskan satu oosit sebulan.
Peta buih bergandaSpermatogenesis berbanding oogenesis
Ingat: mnemonik & kad imbas
Mnemonik
- KTE
- Bahagian sperma: Kepala (nukleus, akrosom), Tengah (mitokondria), Ekor (flagelum).
Kad imbas
- Gametogenesis
- Pembentukan gamet haploid melalui meiosis dalam organ pembiakan
- Mengapa gamet mesti haploid?
- Supaya zigot yang terbentuk selepas persenyawaan diploid dan bilangan kromosom spesies kekal
- Fungsi akrosom
- Merembeskan enzim untuk menembusi lapisan oosit sekunder
- Fungsi bahagian tengah sperma
- Mitokondria membekalkan tenaga untuk pergerakan ekor
- Hasil satu oosit primer
- Satu ovum berfungsi dan jasad kutub
- Peringkat oosit semasa ovulasi
- Oosit sekunder yang terhenti pada metafasa II
Semak kefahaman
Nyatakan bilangan kromosom dalam sperma manusia. (SP 15.2.1)
Lihat jawapan
Sperma manusia mempunyai 23 kromosom (haploid, n).
Berapakah bilangan sperma yang dihasilkan daripada satu spermatosit primer? (SP 15.2.2)
Lihat jawapan
Satu spermatosit primer menghasilkan empat sperma.
Namakan bahagian sperma yang mengandungi banyak mitokondrion. (SP 15.2.3)
Lihat jawapan
Bahagian tengah sperma mengandungi banyak mitokondrion.
Nyatakan satu persamaan antara spermatogenesis dengan oogenesis. (SP 15.2.4)
Lihat jawapan
Kedua-duanya melibatkan meiosis dan menghasilkan gamet haploid.
18 soalan latihan pelbagai aras, kad imbas dan Kad Tahniah ada dalam mod interaktif.
Tahap Penguasaan (TP)
| TP | Tafsiran |
|---|---|
| TP1 | Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan. |
| TP2 | Memahami pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut. |
| TP3 | Mengaplikasi pengetahuan mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah. |
| TP4 | Menganalisis pengetahuan mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. |
| TP5 | Menilai pengetahuan mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan. |
| TP6 | Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains berkaitan pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam situasi baharu secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ ekonomi/ budaya masyarakat. |
Untuk guru: cadangan aktiviti mencapai TP (6)
- TP1
Mengingat kembali pengetahuan dan kemahiran asas sains mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan.
Aktiviti: Murid memadankan kad spermatogenesis dan oogenesis dengan struktur sperma dan folikel Graaf. Aktiviti berpasangan, 10 minit.
Evidens PBD: Guru semak padanan kad dan sebutan murid.
SP disasar: 15.2.2, 15.2.3 · Latihan sepadan: aras Mengingat - TP2
Memahami pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
Aktiviti: Murid menerangkan keperluan gametogenesis dan peringkat spermatogenesis serta oogenesis menggunakan carta alir. 15 minit, berpasangan.
Evidens PBD: Guru semak carta alir dan dengar penerangan lisan.
SP disasar: 15.2.1, 15.2.2 · Latihan sepadan: aras Memahami - TP3
Mengaplikasi pengetahuan mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah.
Aktiviti: Murid melukis dan melabel struktur sperma dan folikel Graaf, kemudian menerangkan fungsi setiap bahagian, 20 minit secara individu.
Evidens PBD: Guru semak lukisan berlabel dan penerangan murid.
SP disasar: 15.2.3 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi - TP4
Menganalisis pengetahuan mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
Aktiviti: Murid menganalisis perbezaan spermatogenesis dengan oogenesis dalam jadual banding berdasarkan bilangan gamet, tempoh dan saiz, 20 minit berkumpulan.
Evidens PBD: Guru semak jadual banding dan analisis murid.
SP disasar: 15.2.4 · Latihan sepadan: aras Menganalisis - TP5
Menilai pengetahuan mengenai pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.
Aktiviti: Murid menilai keperluan gametogenesis dalam pengekalan bilangan kromosom dan menghujah kesan jika gamet tidak terbentuk, 20 minit.
Evidens PBD: Guru nilai hujah menggunakan rubrik ringkas.
SP disasar: 15.2.1 · Latihan sepadan: aras Menilai dan Menghayati - TP6
Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains berkaitan pembiakan seks, perkembangan dan pertumbuhan dalam manusia dan haiwan dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan aktiviti/ tugasan dalam situasi baharu secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ ekonomi/ budaya masyarakat.
Aktiviti: Murid mereka bentuk model sperma dan oosit daripada bahan kitar semula dan menerangkan penyesuaiannya. Kumpulan membentangkan, 30 minit.
Evidens PBD: Guru nilai model menggunakan rubrik ketepatan dan kreativiti.
SP disasar: 15.2.2, 15.2.3 · Latihan sepadan: aras Mencipta
Cadangan sahaja; TP rasmi ditentukan guru melalui pertimbangan profesional (PBD). Buka unit dan latihan
Siapkan unit ini dalam mod interaktif untuk mendapat bintang, anggaran TP dan Kad Tahniah. Siapkan semua 71 unit Biologi Tingkatan 4 untuk Sijil Penghargaan SistemGuru.My.