6.2 Kitar Sel dan Mitosis
Unit ini menerangkan fasa-fasa kitar sel, peringkat mitosis dan sitokinesis dalam sel haiwan dan tumbuhan, serta kepentingan mitosis kepada organisma.
SP 6.2.1Memerihalkan fasa dalam kitar sel.- (i) interfasa.
- (ii) fasa G 1.
- (iii) fasa S.
- (iv) fasa G 2.
- (v) fasa M.
- (vi) mitosis.
- (vii) sitokinesis.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Memerihalkan
Murid perlu menceritakan peristiwa dalam setiap fasa kitar sel: interfasa (fasa G1, S, G2) dan fasa M (mitosis dan sitokinesis).
- IsiInterfasa: G1, S dan G2Huraian
Interfasa ialah fasa terpanjang; sel aktif bermetabolisme. G1: sel bertumbuh, mensintesis protein dan organel baharu. S: replikasi DNA, setiap kromosom menjadi dua kromatid kembar. G2: sel mengumpul tenaga dan protein serta bersedia untuk membahagi.
ContohSel hujung akar bawang menghabiskan kebanyakan masa dalam interfasa; hanya sedikit sel kelihatan sedang membahagi di bawah mikroskop.
- IsiFasa M: mitosis dan sitokinesisHuraian
Fasa M terdiri daripada mitosis (pembahagian nukleus melalui profasa, metafasa, anafasa, telofasa) diikuti sitokinesis (pembahagian sitoplasma) yang menghasilkan dua sel anak.
ContohSelepas fasa M, setiap sel anak kembali ke fasa G1 dan kitar bermula semula.
JadualFasa dalam kitar sel
| Fasa | Peristiwa utama | Contoh |
|---|---|---|
| (i) Interfasa | Fasa terpanjang; sel aktif bermetabolisme dan bersedia untuk membahagi. Terdiri daripada G1, S dan G2. | Kebanyakan sel hujung akar bawang di bawah mikroskop berada dalam interfasa. |
| (ii) Fasa G1 | Sel bertumbuh, mensintesis protein dan organel baharu. | Sel anak yang baru terbentuk membesar. |
| (iii) Fasa S | Replikasi DNA; setiap kromosom menjadi dua kromatid kembar. | Kandungan DNA sel berganda. |
| (iv) Fasa G2 | Sel mengumpul tenaga dan protein serta bersedia untuk pembahagian. | Sel mensintesis protein untuk gentian gelendong. |
| (v) Fasa M | Fasa pembahagian sel yang terdiri daripada mitosis dan sitokinesis. | Satu sel menjadi dua sel anak. |
| (vi) Mitosis | Pembahagian nukleus melalui profasa, metafasa, anafasa dan telofasa. | Dua nukleus anak dengan bilangan kromosom sama terbentuk. |
| (vii) Sitokinesis | Pembahagian sitoplasma selepas mitosis untuk membentuk dua sel anak. | Alur pembelahan dalam sel haiwan; plat sel dalam sel tumbuhan. |
Peta alirKitar sel
- Interfasa: fasa terpanjang; sel tidak membahagi tetapi aktif bermetabolisme dan bersedia untuk pembahagian. Terdiri daripada fasa G1, S dan G2.
- Fasa G1: sel bertumbuh dengan cepat, mensintesis protein dan organel baharu (contoh mitokondria, ribosom); sel menjalankan metabolisme biasa.
- Fasa S: replikasi DNA berlaku; setiap kromosom menjadi dua kromatid kembar yang bercantum pada sentromer.
- Fasa G2: sel terus bertumbuh dan mengumpul tenaga serta bahan (contoh protein gelendong) untuk pembahagian sel.
- Fasa M: fasa pembahagian sel yang terdiri daripada mitosis (pembahagian nukleus) dan sitokinesis (pembahagian sitoplasma).
- Hasil: dua sel anak yang secara genetik seiras dengan sel induk dan mempunyai bilangan kromosom yang sama (2n).
IstilahIstilah kitar sel
- Mitosis
- Pembahagian nukleus yang menghasilkan dua nukleus anak dengan bilangan kromosom sama dan seiras dengan nukleus induk.
- Sitokinesis
- Pembahagian sitoplasma yang berlaku selepas mitosis untuk membentuk dua sel anak.
- Kromatid kembar
- Dua salinan kromosom yang terhasil selepas replikasi DNA, bercantum pada sentromer.
- Sentromer
- Bahagian yang mencantumkan dua kromatid kembar.
SP 6.2.2Menyusun peringkat mitosis mengikut urutan.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Menyusun
Murid perlu menyusun peringkat mitosis mengikut urutan dan mencirikan peristiwa dalam setiap peringkat.
- IsiUrutan PMATHuraian
Urutan mitosis: profasa, metafasa, anafasa, telofasa.
ContohIngat singkatan PMAT.
- IsiCiri setiap peringkatHuraian
Profasa: kromosom memendek dan menebal, nukleolus dan membran nukleus hilang, gentian gelendong terbentuk. Metafasa: kromosom tersusun di satah metafasa. Anafasa: sentromer terbahagi, kromatid kembar ditarik ke kutub bertentangan. Telofasa: kromosom tiba di kutub, membran nukleus terbentuk semula.
ContohSel yang menunjukkan kromosom berbentuk V bergerak ke kutub berada pada peringkat anafasa.
JadualPeringkat mitosis (ikut urutan)
| Peringkat | Struktur sel yang dilihat (untuk lukisan berlabel) |
|---|---|
| Profasa | Kromosom memendek, menebal dan kelihatan sebagai dua kromatid kembar bercantum pada sentromer; sentriol bergerak ke kutub bertentangan; gentian gelendong terbentuk; nukleolus hilang; membran nukleus mula hancur. |
| Metafasa | Membran nukleus hancur sepenuhnya; kromosom tersusun pada satah metafasa (khatulistiwa sel); sentromer melekat pada gentian gelendong. |
| Anafasa | Sentromer terbahagi dua; gentian gelendong memendek dan menarik kromatid kembar (kini kromosom anak) ke kutub bertentangan. |
| Telofasa | Kromosom tiba di kutub dan memanjang semula menjadi kromatin; gentian gelendong hilang; membran nukleus dan nukleolus terbentuk semula; dua nukleus anak terhasil. |
| Sitokinesis | Sel haiwan: lekuk pembahagian; sel tumbuhan: plat sel. Dua sel anak terbentuk. |
SP 6.2.3Berkomunikasi tentang struktur sel dalam setiap peringkat mitosis dan sitokinesis melalui lukisan berlabel.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Berkomunikasi
Murid perlu menyampaikan struktur sel pada setiap peringkat mitosis dan sitokinesis melalui lukisan berlabel.
- IsiLabel lukisan mitosisHuraian
Label yang lazim: membran plasma, sentriol, gentian gelendong, kromosom (dua kromatid), sentromer, satah metafasa, membran nukleus. Label diletakkan dengan garis lurus ke struktur yang tepat.
ContohLukisan metafasa: kromosom berderet di tengah sel dan gentian gelendong melekat pada sentromer.
- IsiLukisan sitokinesisHuraian
Sel haiwan dilukis dengan alur pembelahan yang menyempit di tengah; sel tumbuhan dilukis dengan plat sel di tengah antara dua nukleus anak.
ContohIlustrasi multimedia boleh menunjukkan perbezaan alur pembelahan dan plat sel secara animasi.
SP 6.2.4Membanding dan membezakan mitosis dan sitokinesis antara sel haiwan dengan sel tumbuhan.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Membanding dan membezakan
Murid perlu menyatakan persamaan dan perbezaan mitosis dan sitokinesis antara sel haiwan dengan sel tumbuhan.
- IsiPersamaanHuraian
Kedua-duanya melalui profasa, metafasa, anafasa dan telofasa, membentuk gentian gelendong dan menghasilkan dua sel anak yang seiras secara genetik.
ContohSel kulit manusia dan sel hujung akar sama-sama menghasilkan dua sel anak dengan bilangan kromosom yang sama.
- IsiPerbezaanHuraian
Sel haiwan mempunyai sentriol dan sitokinesis berlaku melalui alur pembelahan (membran menyempit ke dalam). Sel tumbuhan tiada sentriol dan sitokinesis berlaku melalui pembentukan plat sel daripada vesikel jasad Golgi kerana dinding sel tegar.
ContohDinding sel tumbuhan tidak boleh menyempit, maka plat sel terbentuk dari tengah ke luar.
Peta buih bergandaMitosis dan sitokinesis: sel haiwan berbanding sel tumbuhan
SP 6.2.5Membincangkan keperluan mitosis dalam:- (i) perkembangan embrio.
- (ii) pertumbuhan organisma.
- (iii) penyembuhan luka pada kulit.
- (iv) penjanaan semula.
- (v) pembiakan aseks.
Huraian SPApa yang perlu dikuasai
Untuk guru: kata tugas Membincangkan
Murid perlu memberi pandangan dengan alasan tentang keperluan mitosis dalam perkembangan embrio, pertumbuhan, penyembuhan luka, penjanaan semula dan pembiakan aseks, termasuk aplikasinya dalam pertanian dan perubatan.
- IsiKeperluan dalam organismaHuraian
Mitosis membolehkan zigot berkembang menjadi embrio, organisma bertumbuh, sel kulit menggantikan sel yang rosak semasa luka sembuh, bahagian badan yang hilang dijana semula, dan organisma membiak secara aseks dengan anak yang seiras.
ContohEkor cicak tumbuh semula; Amoeba sp. membelah dua; luka di lutut sembuh dalam beberapa hari.
- IsiAplikasi dalam pertanian dan perubatanHuraian
Pengkulturan tisu menghasilkan banyak anak pokok seiras (contoh kelapa sawit di MPOC dan FRIM). Pengkulturan daging menumbuhkan sel otot haiwan di makmal. Terapi sel stem menggunakan mitosis sel stem untuk menggantikan sel yang rosak.
ContohLadang kelapa sawit menanam anak pokok kultur tisu yang seiras dengan induk berhasil tinggi.
JadualKeperluan mitosis
| Keperluan | Penerangan | Contoh |
|---|---|---|
| (i) Perkembangan embrio | Zigot membahagi secara mitosis berulang kali menjadi embrio multisel. | Zigot manusia berkembang menjadi fetus. |
| (ii) Pertumbuhan organisma | Bilangan sel bertambah supaya organisma bertambah saiz. | Kanak-kanak bertambah tinggi. |
| (iii) Penyembuhan luka pada kulit | Sel baharu menggantikan sel kulit yang rosak. | Luka di lutut sembuh dalam beberapa hari. |
| (iv) Penjanaan semula | Bahagian badan yang hilang dibentuk semula. | Ekor cicak tumbuh semula. |
| (v) Pembiakan aseks | Organisma menghasilkan anak yang seiras secara genetik dengan induk. | Amoeba sp. membiak secara pembelahan dedua. |
Peta pokokKeperluan mitosis
- Zigot membahagi secara mitosis berulang kali menjadi embrio multisel dan fetus
- Menambah bilangan sel supaya organisma bertambah saiz
- Sel-sel kulit di sekitar luka membahagi secara mitosis untuk menggantikan sel yang rosak
- Bahagian badan yang hilang tumbuh semula, contoh ekor cicak dan lengan bintang laut
- Menghasilkan anak yang seiras dengan induk, contoh pembelahan dedua Amoeba dan pertunasan Hydra
Tahukah andaTahukah anda
Teknik kultur tisu menggunakan mitosis untuk menghasilkan banyak anak pokok yang seiras secara genetik daripada sekeping kecil tisu tumbuhan.
Ingat: mnemonik & kad imbas
Mnemonik
- PMAT
- Profasa, Metafasa, Anafasa, Telofasa - urutan peringkat mitosis.
- G1 S G2 M
- Urutan fasa kitar sel: G1, S (sintesis DNA), G2, kemudian M.
Kad imbas
- Fasa kitar sel di mana replikasi DNA berlaku
- Fasa S
- Fasa terpanjang dalam kitar sel
- Interfasa (G1, S, G2)
- Peringkat mitosis kromosom tersusun di satah khatulistiwa
- Metafasa
- Sitokinesis sel tumbuhan berlaku melalui
- Pembentukan plat sel
- Urutan peringkat mitosis
- Profasa, metafasa, anafasa, telofasa
- Contoh penjanaan semula
- Ekor cicak tumbuh semula
Semak kefahaman
Namakan fasa dalam kitar sel di mana replikasi DNA berlaku. (SP 6.2.1)
Lihat jawapan
Fasa S, iaitu setiap kromosom menjadi dua kromatid kembar.
Susun peringkat mitosis mengikut urutan. (SP 6.2.2)
Lihat jawapan
Profasa, metafasa, anafasa, telofasa.
Namakan struktur yang dilabel di tengah sel tumbuhan semasa sitokinesis. (SP 6.2.3)
Lihat jawapan
Plat sel.
Nyatakan satu persamaan mitosis dalam sel haiwan dan sel tumbuhan. (SP 6.2.4)
Lihat jawapan
Kedua-duanya melalui profasa, metafasa, anafasa dan telofasa serta menghasilkan dua sel anak yang seiras secara genetik.
Terangkan peranan mitosis dalam penyembuhan luka pada kulit. (SP 6.2.5)
Lihat jawapan
Sel kulit di sekitar luka membahagi secara mitosis untuk menghasilkan sel baharu yang menggantikan sel yang rosak.
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 pembahagian sel. |
| TP2 | Memahami pembahagian sel serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut. |
| TP3 | Mengaplikasi konsep pembahagian sel dalam kehidupan harian untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah. |
| TP4 | Menganalisis pengetahuan mengenai pembahagian sel dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam dalam kehidupan. |
| TP5 | Menilai pengetahuan mengenai kesan pembahagian sel dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan suatu tugasan. |
| TP6 | Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains berkaitan pembahagian sel dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu 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 pembahagian sel.
Aktiviti: Murid menyusun kad fasa kitar sel dan peringkat mitosis mengikut urutan. Aktiviti berpasangan, 10 minit.
Evidens PBD: Guru semak susunan kad dan sebutan murid.
SP disasar: 6.2.1, 6.2.2 · Latihan sepadan: aras Mengingat - TP2
Memahami pembahagian sel serta dapat menjelaskan kefahaman tersebut.
Aktiviti: Murid menerangkan setiap fasa kitar sel dan melukis sel pada peringkat mitosis dengan label. Murid menerangkan lukisan kepada rakan, 20 minit.
Evidens PBD: Guru semak lukisan berlabel dan penerangan lisan.
SP disasar: 6.2.1, 6.2.3 · Latihan sepadan: aras Memahami - TP3
Mengaplikasi konsep pembahagian sel dalam kehidupan harian untuk menerangkan kejadian atau fenomena alam dan melaksanakan tugasan mudah.
Aktiviti: Murid memerhati slaid akar bawang atau gambar mikrograf dan mengenal pasti sel pada peringkat berbeza. Murid melukis dan melabel, 25 minit.
Evidens PBD: Guru semak lukisan sel dan ketepatan peringkat.
SP disasar: 6.2.2, 6.2.3 · Latihan sepadan: aras Mengaplikasi - TP4
Menganalisis pengetahuan mengenai pembahagian sel dalam konteks penyelesaian masalah mengenai kejadian atau fenomena alam dalam kehidupan.
Aktiviti: Murid menganalisis perbezaan mitosis dan sitokinesis dalam sel haiwan dan tumbuhan dengan jadual dan lukisan, 20 minit berkumpulan.
Evidens PBD: Guru semak jadual banding dan lukisan murid.
SP disasar: 6.2.4 · Latihan sepadan: aras Menganalisis - TP5
Menilai pengetahuan mengenai kesan pembahagian sel dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan untuk melaksanakan suatu tugasan.
Aktiviti: Murid menilai keperluan mitosis dalam pertumbuhan, penyembuhan luka dan penjanaan semula. Murid membuat keputusan keutamaan dengan hujah, 20 minit.
Evidens PBD: Guru nilai hujah menggunakan rubrik ringkas.
SP disasar: 6.2.5 · Latihan sepadan: aras Menilai dan Menghayati - TP6
Mereka cipta dengan menggunakan pengetahuan dan kemahiran sains berkaitan pembahagian sel dalam konteks penyelesaian masalah dan membuat keputusan atau dalam melaksanakan satu tugasan dalam situasi baharu secara kreatif dan inovatif dengan mengambil kira nilai sosial/ ekonomi/ budaya masyarakat.
Aktiviti: Murid mereka cipta animasi gerak henti atau kad flip mitosis menggunakan plastisin atau kertas, dan membentangkannya, 30 minit berkumpulan.
Evidens PBD: Guru nilai animasi atau kad menggunakan rubrik ketepatan dan kreativiti.
SP disasar: 6.2.3, 6.2.5 · 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.