NOTA BIOLOGI TINGKATAN 4 BAB 6

Nota Biologi Tingkatan 4 Bab 6: Pembahagian Sel

Nota Biologi Tingkatan 4 Bab 6: Pembahagian Sel
Nota Interaktif: Pembahagian Sel (Tingkatan 4)
Sains Tingkatan 4 • Bab 6

Pembahagian Sel

Terokai mekanisme kesinambungan kehidupan: Dari replikasi DNA dalam Kitar Sel, pembentukan sel baru melalui Mitosis, hingga ke penghasilan variasi genetik melalui Meiosis.

Konsep Kromosom

Pembahagian sel terbahagi kepada dua peringkat utama: Kariokinesis (pembahagian nukleus) dan Sitokinesis (pembahagian sitoplasma).

Haploid ($n$) vs Diploid ($2n$)

Sel Diploid ($2n$)

Mengandungi dua set kromosom (satu set dari bapa/paternal, satu set dari ibu/maternal). Terdapat dalam sel soma (sel badan).

Manusia: $$2n = 46$$

Sel Haploid ($n$)

Mengandungi hanya satu set kromosom. Dihasilkan melalui proses meiosis dan terdapat dalam gamet (sperma/ovum).

Manusia: $$n = 23$$

Kromosom Homolog

Pasangan kromosom yang mempunyai ciri struktur yang sama (saiz, panjang, kedudukan sentromer, susunan gen).

Kromosom
Paternal (Bapa)

Kromosom
Maternal (Ibu)

Kitar Sel & Mitosis

Interfasa

  • G₁ Sel membesar, mensintesis protein & organel baharu.
  • S Sintesis DNA. Replikasi DNA berlaku (kromosom mengganda).
  • G₂ Sel terus membesar, kumpul tenaga sedia untuk mitosis.

Fasa M (Mitosis) : P.M.A.T

Profasa

Kromosom memendek & menebal. Membran nukleus terurai. Gentian gelendong mula terbentuk.

Metafasa

Kromosom tersusun pada satah khatulistiwa sel. Gentian gelendong melekat pada sentromer.

Anafasa

Sentromer membahagi dua. Kromatid kembar berpisah & ditarik ke kutub bertentangan.

Telofasa

Kromatid tiba di kutub. Membran nukleus terbentuk semula. Diikuti dengan Sitokinesis (cerutan membran plasma/pembentukan plat sel).

Meiosis

Meiosis ialah proses pembahagian sel yang menghasilkan gamet (sel pembiakan) dengan separuh bilangan kromosom (haploid, $n$). Ia terbahagi kepada dua peringkat: Meiosis I dan Meiosis II.

Meiosis I (Pengasingan Homolog)

Profasa I & Pindah Silang

Kromosom homolog berpasangan (Sinapsis) membentuk bivalen. Berlaku Pindah Silang (pertukaran segmen DNA pada kiasma) yang menghasilkan variasi genetik.

  • Metafasa I: Kromosom homolog tersusun di satah khatulistiwa.
  • Anafasa I: Kromosom homolog berpisah ke kutub (Kromatid kembar masih terikat pada sentromer).
  • Telofasa I: 2 sel anak terhasil (keadaan haploid, $n$).

Meiosis II (Pengasingan Kromatid)

Serupa dengan Mitosis tetapi tiada penggandaan DNA (Interfasa) sebelum ini.

  • Profasa II: Gentian gelendong terbentuk semula.
  • Metafasa II: Kromosom tunggal tersusun di satah khatulistiwa.
  • Anafasa II: Sentromer berpisah. Kromatid kembar berpisah dan ditarik ke kutub.
  • Telofasa II: 4 sel anak yang Haploid ($n$) dan berbeza genetiknya terhasil (Gamet).

Isu Pembahagian Sel

Kanser (Mitosis Tidak Terkawal)

Berlaku apabila gen yang mengawal kitar sel mengalami mutasi (disebabkan oleh karsinogen seperti radiasi, sinar-X, bahan kimia).

  • Sel membahagi tanpa henti membentuk ketumbuhan (Tumor).
  • Tumor Benigna: Tidak merebak.
  • Tumor Malignan (Kanser): Merebak (Metastasis) dan memusnahkan tisu sihat berhampiran.

Sindrom Down (Tak Disjungsi)

Kecacatan genetik akibat kelainan pada Meiosis.

Tak Disjungsi: Kromosom homolog (Anafasa I) atau kromatid kembar (Anafasa II) gagal berpisah. Ini menyebabkan gamet mempunyai kromosom berlebihan. Sindrom Down berlaku apabila ada 3 salinan pada kromosom ke-21 (Trisomi 21), menjadikan $$2n = 47$$.

Aplikasi Mitosis: Kultur Tisu & Pengklonan

Pemahaman tentang mitosis dimanfaatkan dalam industri bioteknologi. Kultur Tisu (Tumbuhan) membolehkan pekebun menghasilkan klon pokok berkualiti (orkid, kelapa sawit) dalam kuantiti yang banyak, seragam, dan bebas penyakit dalam masa yang singkat.

Kuiz Interaktif: Biologi Bab 6

Pembahagian Sel

Biologi Tingkatan 4 • Bab 6

Uji Minda Kitar Sel!

Kuasai kefahaman anda mengenai Mitosis, Meiosis, dan pewarisan genetik.

Anda akan diberikan 10 soalan rawak untuk setiap percubaan.

🧬 GLOSARI: PEMBAHAGIAN SEL
Istilah Definisi
AnafasaPeringkat di mana kromatid kembar atau kromosom homolog berpisah dan bergerak ke kutub sel bertentangan.
BivalenSepasang kromosom homolog yang berpasangan semasa profasa I meiosis (Tetrad).
Diploid (2n)Sel yang mempunyai dua set kromosom (satu paternal, satu maternal).
Fasa MFasa kitar sel yang merangkumi proses mitosis dan sitokinesis.
Haploid (n)Sel yang mempunyai hanya satu set kromosom (gamet).
InterfasaFasa terpanjang kitar sel (G1, S, G2) untuk pertumbuhan dan replikasi DNA.
KariokinesisProses pembahagian nukleus sel.
KiasmaTitik persilangan kromatid bukan seiras di mana pindah silang berlaku.
Kromatid KembarDua bebenang seiras pada satu kromosom terikat pada sentromer selepas replikasi DNA.
Kromosom HomologSepasang kromosom dengan struktur, saiz, dan susunan gen yang serupa.
MeiosisPembahagian sel menghasilkan empat sel anak haploid yang tidak seiras untuk pembiakan.
MitosisPembahagian nukleus menghasilkan dua nukleus anak seiras genetik dengan sel induk.
Pindah SilangPertukaran bahan genetik antara kromatid bukan seiras untuk mewujudkan variasi.
Sel SomaSemua sel badan organisma selain gamet; bersifat diploid.
Sindrom DownPenyakit genetik akibat trisomi 21 (kromosom tambahan pada set ke-21).
SitokinesisProses pembahagian sitoplasma untuk membentuk sel anak yang lengkap.
Tak DisjunksiKegagalan kromosom homolog/kromatid kembar berpisah dengan betul semasa anafasa.
CONTOH SOALAN KBAT
1
Ramalkan apakah yang akan berlaku pada sel haiwan jika gentian gelendong gagal terbentuk semasa mitosis.
Jawapan Kromosom tidak akan dapat tersusun di satah khatulistiwa semasa metafasa. Kromatid kembar pula tidak dapat dipisahkan dan ditarik ke kutub sel semasa anafasa. Ini mengakibatkan pembahagian sel tidak lengkap atau menghasilkan sel anak dengan bilangan kromosom tidak normal yang membawa kepada kematian sel.
2
Mengapa anak Hidra seiras dengan induknya, manakala anak manusia menunjukkan variasi?
Jawapan Anak Hidra dihasilkan melalui mitosis (pembiakan aseks), di mana kandungan genetik sel anak sama persis dengan sel induk. Manusia membiak melalui meiosis yang melibatkan pindah silang (profasa I), penyusunan rawak kromosom (metafasa I), dan persenyawaan rawak yang menghasilkan variasi genetik yang unik.
3
Bincangkan kelebihan dan kelemahan teknik pengkulturan tisu dalam pertanian komersial.
Jawapan Kelebihan: Menghasilkan beribu-ribu anak pokok yang seiras (klon) dalam tempoh singkat dengan kualiti buah yang seragam.
Kelemahan: Tiada variasi genetik; jika muncul penyakit baharu, keseluruhan populasi tanaman berisiko musnah secara serentak kerana semua pokok mempunyai rintangan yang sama.
4
Bagaimana kegagalan sistem kawalan kitar sel boleh membawa kepada pembentukan kanser?
Jawapan Jika sistem kawalan gagal (akibat karsinogen), sel membahagi secara berterusan dan tidak terkawal, membentuk tumor. Sel kanser (tumor malignan) boleh merebak melalui salur darah atau limfa ke bahagian badan lain untuk membentuk tumor baharu, memusnahkan tisu normal di sekelilingnya.
5
Terangkan bagaimana keadaan kromosom individu Sindrom Down boleh berlaku semasa meiosis.
Jawapan Berlaku akibat tak disjunksi (kegagalan kromosom/kromatid berpisah) semasa anafasa I atau II. Gamet abnormal akan membawa kromosom nombor 21 yang berlebihan (n+1=24). Apabila bersenyawa dengan gamet normal (n=23), zigot yang terhasil mempunyai 47 kromosom (Trisomi 21).
ZON INTERAKTIF

Uji pengetahuan anda tentang Pembahagian Sel (Mitosis & Meiosis) dengan kuiz ini!

KUIZ BAB 6: SET 1

Klik butang di atas untuk memulakan cabaran anda.