3.4 Pergerakan Bahan Merentasi Membran Plasma dalam Kehidupan Harian
Unit ini menerangkan cara menentukan kepekatan sap sel tisu tumbuhan, kaitannya dengan kelayuan, aplikasi pergerakan bahan dalam kehidupan harian dan osmosis berbalik.
SP 3.4.1Mengeksperimen untuk menentukan kepekatan sap sel tisu tumbuhan.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Mengeksperimen
Murid perlu menjalankan eksperimen untuk menentukan kepekatan sap sel tisu tumbuhan, termasuk pemboleh ubah, hipotesis, pemerhatian dan inferens.
- IsiProsedur dan pemboleh ubahHuraian
Jalur ubi kentang yang sama saiz direndam dalam larutan sukrosa berlainan kepekatan (0.0 hingga 0.6 M) selama 30 minit. Dimanipulasikan: kepekatan sukrosa; bergerak balas: peratus perubahan jisim; dimalarkan: saiz jalur, masa, suhu.
ContohJalur dalam air suling bertambah jisim; jalur dalam 0.6 M berkurang jisim.
- IsiMentafsir grafHuraian
Peratus perubahan jisim = (jisim akhir − jisim awal) ÷ jisim awal × 100%. Kepekatan pada titik graf memotong paksi-x (tiada perubahan jisim) adalah isotonik dengan sap sel.
ContohJika graf memotong paksi-x pada 0.3 M, kepekatan sap sel ubi kentang bersamaan larutan sukrosa 0.3 M.
Peta alirEksperimen menentukan kepekatan sap sel ubi kentang
- Sediakan larutan sukrosa 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 dan 0.6 M dalam piring petri berlabel
- Potong jalur ubi kentang dengan saiz sama, keringkan dan timbang jisim awal (atau ukur panjang awal)
- Rendam satu set jalur dalam setiap larutan selama 30 minit
- Keringkan jalur dengan kertas turas dan timbang jisim akhir
- Hitung peratus perubahan jisim = (jisim akhir − jisim awal) ÷ jisim awal × 100%
- Plot graf peratus perubahan jisim melawan kepekatan sukrosa
- Kepekatan pada titik graf memotong paksi-x (tiada perubahan jisim) adalah isotonik dengan sap sel
JadualPemboleh ubah eksperimen sap sel
| Perkara | Keterangan |
|---|---|
| Pemboleh ubah dimanipulasikan | Kepekatan larutan sukrosa |
| Pemboleh ubah bergerak balas | Peratus perubahan jisim jalur ubi kentang |
| Pemboleh ubah dimalarkan | Saiz jalur, masa rendaman, isi padu larutan, suhu |
| Hipotesis | Jisim jalur bertambah dalam larutan hipotonik dan berkurang dalam larutan hipertonik |
| Keselamatan | Gunakan pisau atau penebuk gabus dengan berhati-hati |
SP 3.4.2Menghubung kait kepekatan sap sel suatu tisu tumbuhan dengan fenomena kelayuan tumbuhan.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Menghubung kait
Murid perlu mengaitkan kepekatan sap sel tisu tumbuhan dengan fenomena kelayuan.
- IsiPunca kelayuanHuraian
Jika larutan tanah lebih pekat (hipertonik) daripada sap sel akar, contohnya kerana baja berlebihan, air keluar dari sel secara osmosis, sel menjadi flasid dan tumbuhan layu.
ContohPokok cili layu selepas ditabur baja terlalu banyak.
- IsiSap sel dan ketahananHuraian
Tumbuhan dengan sap sel lebih pekat dapat terus menyerap air dari tanah yang sedikit masin, maka kurang mudah layu.
ContohPokok bakau di tanah berair masin mempunyai sap sel yang pekat.
Peta pelbagai alirKelayuan tumbuhan
SP 3.4.3Menghuraikan dengan contoh aplikasi konsep pergerakan bahan merentasi membran plasma dalam kehidupan harian.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Menghuraikan
Murid perlu menerangkan secara terperinci dengan contoh aplikasi konsep pergerakan bahan merentasi membran plasma dalam kehidupan harian.
- IsiPengawetan makananHuraian
Garam atau gula pekat menghasilkan larutan hipertonik; air keluar dari sel mikroorganisma secara osmosis, maka mikroorganisma tidak dapat membiak.
ContohIkan masin dan jeruk mangga tahan lama.
- IsiKesegaran sayur dan perubatanHuraian
Sayur layu direndam dalam air (hipotonik) menjadi segah semula; cecair intravena dan larutan garam fisiologi isotonik dengan plasma; larutan rehidrasi oral menggantikan air dan garam mineral.
ContohLarutan rehidrasi oral diberi kepada kanak-kanak yang cirit-birit.
Peta pokokAplikasi dalam kehidupan harian
- Ikan masin: garam menghasilkan persekitaran hipertonik, air keluar dari sel mikroorganisma secara osmosis
- Jeruk dan jem: gula pekat menyebabkan bakteria dan kulat kehilangan air
- Sayur layu direndam dalam air (hipotonik) menjadi segar semula
- Larutan garam fisiologi atau cecair intravena isotonik dengan plasma
- Larutan rehidrasi oral menggantikan air dan garam mineral semasa cirit-birit
SP 3.4.4Berkomunikasi tentang proses osmosis berbalik dalam penulenan air.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Berkomunikasi
Murid perlu menyampaikan proses osmosis berbalik dan kegunaannya dalam penulenan air.
- IsiProses osmosis berbalikHuraian
Tekanan tinggi melebihi tekanan osmosis dikenakan pada air tidak tulen supaya molekul air dipaksa bergerak dari larutan pekat ke larutan cair melalui membran separa telap; ion garam dan bahan terlarut tertahan.
ContohPenapis air di rumah menggunakan pam untuk menolak air paip melalui membran osmosis berbalik.
- IsiKegunaanHuraian
Menghasilkan air minuman daripada air laut (penyahgaraman) dan menulenkan air paip.
ContohLoji penyahgaraman di kawasan kering menukarkan air laut kepada air minuman.
Peta alirOsmosis berbalik dalam penulenan air
- Tekanan tinggi dikenakan pada air tidak tulen (air laut atau air paip) melebihi tekanan osmosis
- Molekul air dipaksa bergerak dari larutan pekat ke larutan cair melalui membran separa telap
- Ion garam, bahan terlarut dan mikroorganisma tertahan pada membran
- Air tulen terkumpul di bahagian lain dan digunakan sebagai air minuman
Tahukah andaPenyahgaraman
Osmosis berbalik digunakan di loji penyahgaraman untuk menghasilkan air minuman daripada air laut di kawasan yang kekurangan air tawar.
Ingat: mnemonik & kad imbas
Mnemonik
- GGRO
- Garam (ikan masin), Gula (jem dan jeruk), Rendam sayur layu, Osmosis berbalik: contoh aplikasi harian
Kad imbas
- Bagaimana menentukan kepekatan sap sel?
- Cari kepekatan larutan sukrosa yang tidak mengubah jisim tisu (titik silang paksi-x)
- Mengapa baja berlebihan menyebabkan layu?
- Air tanah menjadi hipertonik, air keluar dari sel akar secara osmosis
- Prinsip ikan masin
- Garam menyebabkan air keluar dari sel mikroorganisma, menghalang pembiakan
- Osmosis berbalik
- Tekanan tinggi memaksa air bergerak dari larutan pekat ke larutan cair melalui membran separa telap
- Rumus peratus perubahan jisim
- (jisim akhir − jisim awal) ÷ jisim awal × 100%
Semak kefahaman
Jisim awal jalur ubi kentang ialah 5.0 g dan jisim akhirnya 4.5 g. Hitung peratus perubahan jisim. (SP 3.4.1)
Lihat jawapan
Peratus perubahan jisim = (4.5 − 5.0) ÷ 5.0 × 100% = −10%, iaitu jisim berkurang 10%.
Terangkan mengapa pokok cili layu selepas ditabur baja berlebihan. (SP 3.4.2)
Lihat jawapan
Larutan tanah menjadi hipertonik terhadap sap sel akar, maka air keluar dari sel secara osmosis, sel menjadi flasid dan pokok layu.
Mengapakah ikan masin tahan lama? (SP 3.4.3)
Lihat jawapan
Garam menghasilkan persekitaran hipertonik, maka air keluar dari sel mikroorganisma secara osmosis dan mikroorganisma tidak dapat membiak.
Nyatakan arah pergerakan molekul air dalam osmosis berbalik. (SP 3.4.4)
Lihat jawapan
Molekul air dipaksa bergerak dari larutan pekat ke larutan cair melalui membran separa telap.
17 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 pergerakan bahan merentasi membran plasma. |
| TP2 | Memahami pergerakan bahan merentasi membran plasma serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut. |
| TP3 | Mengaplikasi pengetahuan mengenai pergerakan bahan merentasi membran plasma untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah. |
| TP4 | Menganalisis pengetahuan mengenai pergerakan bahan merentasi membran plasma dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam. |
| TP5 | Menilai pengetahuan mengenai pergerakan bahan merentasi membran plasma dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan. |
| TP6 | Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains berkaitan pergerakan bahan merentasi membran plasma 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 pergerakan bahan merentasi membran plasma.
Aktiviti: Murid memadankan gambar tumbuhan layu dan segar dengan keadaan sel yang betul. Aktiviti berpasangan, 10 minit.
Evidens PBD: Guru semak padanan gambar dan sebutan murid.
SP disasar: 3.4.2 · Latihan sepadan: aras Mengingat - TP2
Memahami pergerakan bahan merentasi membran plasma serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
Aktiviti: Murid menghuraikan contoh aplikasi pergerakan bahan merentasi membran dalam kehidupan, seperti menggaram ikan dan menyimpan sayur dalam air. 15 minit, berpasangan.
Evidens PBD: Guru semak jawapan dan dengar penerangan murid.
SP disasar: 3.4.3 · Latihan sepadan: aras Memahami - TP3
Mengaplikasi pengetahuan mengenai pergerakan bahan merentasi membran plasma untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah.
Aktiviti: Murid mengeksperimen untuk menentukan kepekatan sap sel kentang menggunakan larutan sukrosa berlainan kepekatan. Murid merekod jisim dan melukis graf, 30 minit berkumpulan.
Evidens PBD: Guru semak jadual, graf dan nilai kepekatan sap sel yang ditentukan.
SP disasar: 3.4.1 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi - TP4
Menganalisis pengetahuan mengenai pergerakan bahan merentasi membran plasma dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam.
Aktiviti: Murid menganalisis hubungan kepekatan sap sel dengan kelayuan dan menerangkan osmosis berbalik dalam penulenan air melalui carta alir, 20 minit.
Evidens PBD: Guru semak carta alir dan analisis murid.
SP disasar: 3.4.2, 3.4.4 · Latihan sepadan: aras Menganalisis - TP5
Menilai pengetahuan mengenai pergerakan bahan merentasi membran plasma dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan satu tugasan.
Aktiviti: Murid menilai kaedah menyegarkan sayur layu dengan cara berbeza dan memilih yang terbaik dengan hujah berdasarkan osmosis, 20 minit.
Evidens PBD: Guru nilai hujah menggunakan rubrik ringkas.
SP disasar: 3.4.3 · Latihan sepadan: aras Menilai dan Menghayati - TP6
Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains berkaitan pergerakan bahan merentasi membran plasma 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 poster atau penapis air ringkas untuk menerangkan osmosis berbalik kepada masyarakat. Kumpulan membentangkan hasil, 30 minit.
Evidens PBD: Guru nilai poster dan pembentangan menggunakan rubrik.
SP disasar: 3.4.3, 3.4.4 · 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.