SAINS TINGKATAN 3BAB 1 : RANGSANGAN DAN GERAK

BALAS

1.1 : SISTEM SARAF MANUSIA

1.2 : RANGSANGAN DAN GERAK BALAS DALAM MANUSIA

1.3 : RANGSANGAN DAN GERAK BALAS DALAM TUMBUHAN

1.4 : KEPENTINGAN GERAK BALAS TERHADAP RANGSANGAN DALAM HAIWAN LAIN

1.1 SISTEM SARAF MANUSIA

merupakan

berfungsi sebagai bersama dengan

untuk untuk

termasuklah melalui proses

Sistem saraf manusia

Sistem dalam badanmanusia

Sistem kawalan dalamkoordinasi badan

Sistem endokrin

Mengawal dan menyelaraskansemua fungsi organ dalam

badan

Mengekalkan keseimbangandan kestabilan persekitaran

dalam badan

Pemikiran, penglihatan, denyutan jantung dan

pergerakan badanHomeostasis

Struktur Sistem Saraf Manusia

Fungsi Sistem Saraf ManusiaFungsi utama : mengawal dan mengkoordinasikan organ atau bahagian

badan yang lain supaya dapat berfungsi secara harmoni, cekap serta padamasa dan kadar yang diperlukan.

Contohnya : sistem saraf manusia mengawal dan mengkoordinasikanorgan seperti mata dan bahagian badan lain seperti jari dan tangansewaktu membuat panggilan telefon.

Ia melakukan fungsinya dengan :

a) Mengesan rangsangan oleh afektor (reseptor) pada organ deria sepertireseptor sakit pada kulit.

b) Menghantar maklumat dalam bentuk impuls saraf ke otak atau saraftunjang

c) Mentafsir impuls saraf oleh otak

d) Menghasilkan gerak balas oleh efektor seperti otot/ kelenjar.

Contoh aktiviti melibatkan rangsangan dan gerak balas

Contoh aktiviti harian Rangsangan Gerak balas

Berada di atas puncak bukit Rasa sejuk Menggigil

Loceng pintu berbunyi Dengar bunyi Membuka pintu

Menggunakan komputer Lihat imej Tekan papan kekunci

Tindakan Terkawal dan Tindakan Luar Kawal

Tindakan terkawal ialah gerak balas badan manusia yang :

i. Disedari

ii. Dilakukan mengikut kehendak

iii. Dikawal oleh otak

Contohnya : belajar , bersenam, berfikir, berkomunikasi etc.

Urutan aliran impuls dalam tindakan terkawal :

RangsanganAfektor/reseptor

(dalam mata)Impuls saraf Otak Impuls saraf

Efektor(dalam otot)

Gerak balas

• Tindakan luar kawal merupakan gerak balas badan manusia yang :

a) Berlaku secara serta-merta tanpa disedari / difikirkan

b) Melibatkan medula oblongata, saraf tunjang dan otot rangka

c) Tidak dilakukan mengikut kehendak

d) Tidak dikawal oleh otak

• Contoh : denyutan jantung, peristalsis di esofagus dan bersin.

• Contoh aktiviti tindakan luar kawal :

• Urutan aliran impuls dalam tindakan luar kawal/tindakan reflex.

Melibatkan • Medula oblongata • Saraf tunjang• Otot rangka

Contoh • Denyutan jantung• Peristalsis• Rembesan air liur• Pencernaan• Tekanan darah

• Muntah• Kelipan mata• Sentakan lutut• Menarik jari apabila

terkena objek panas• Menarik kaki apabila

terpijak objek tajam• Bersin apabila

debu/habuk masukkedalam hidung

Tindakan luar kawal

Rangsangan

Afektor/ reseptor(reseptorregangan)

Impulssaraf

Saraftunjang

Impuls saraf

Efektor(otot

kuadrisepmengecut)

Gerak balas

• Kepentingan rangkaian sistem saraf manusia dalam kehidupan harian

- Sistem saraf yang terjejas akan mengganggu proses hidup dan aktivitiharian manusia.

- Kesan kecederaan sistem saraf :

• Pesakit tidak dapat melakukanbeberapa tindakan terkawal dan /atautindakan luar kawal

• Mungkin mengalami lumpuh separuh• Pesakit yang lumpuh separuh badan

tidak dapat menggerakkantangan/berjalan kaki

• Pesakit tidak dapat melakukantindakan terkawal dan tindakan luarkawal

• Mengalami lumpuh keseluruhanbadan

• Pesakit yang lumpuh keseluruhanbadan memerlukan mesin untukpernafasan

Kecederaan seriusKecederaan ringan

Praktis Skil 1.11. Apakah sistem saraf manusia?

2. Sistem saraf manusia boleh dibahagikan kepada dua jenis. Namakan duajenis dan bahagian dalam jenis sistem saraf ( dalam bentuk jadual).

3. Apakah fungsi utama bagi sistem saraf manusia?

4. Namakan bahagian dalam organ deria yang mengesan rangsangan danmenghasilkan impuls saraf.

5. Namakan organ dalam sistem saraf manusia yang mentafsirkan impuls.

6. Serangan strok lazimnya menyebabkan mangsa mengalami lumpuhseparuh /lumpuh keseluruhan.

a) Terangkan apakah yang terjadi kepada sistem saraf manusia akibatserangan strok.

b) Nyatakan bahagian dalam system saraf manusia yang lazimnya terjejasakibat serangan strok.

1.2: Rangsangan dan Gerak Balas dalam manusia• Maksud rangsangan : perubahan persekitaran yang dapat dikesan

oleh afektor (reseptor) dalam organ deria manusia.

• Contoh : cahaya, bunyi, bau, rasa, sentuhan,kesakitan, panas, sejukdan tekanan.

• Organ deria terlibat :

1) MATA – DERIA PENGLIHATAN

STRUKTUR MATA

2) HIDUNG – DERIA BAU

3) TELINGA – DERIA PENDENGARAN

4) LIDAH – DERIA RASA

• Permukaan lidah terdapat bintil kecil dikenali – papila

• Permukaan papila – dilapisi beratus-ratus tunas rasa (mengandungi10 -50 reseptor rasa)

• Reseptor rasa – mengesan 5 jenis rasa asas (manis, masin, pahit, masam dan umami)

• Proses makanan dikunyah,

1. Bahan kimia dalam makanan melarut dalam air liur. Bahan kimiaterlarut akan meresap ke dalam tunas rasa melalui liang danmerangsang reseptor rasa untuk menghasilkan impuls saraf.

2. Impuls saraf dihantar ke otak melalui saraf kranium lalu ditafsirkansebagai rasa masin, manis, masam, pahit, umami atau kombinasirasa asas.

Kepekaan Lidah terhadap RangsanganRasa yang Berbeza

• Termasuklah :1) Semua kawasan pada lidah adalah

peka terhadap kelima-lima rasa2) Kawasan yang berbeza pada lidah

mempunyai kepekaan yang berlainan terhadap rasa tertentu.

Kombinasi antara Deria Rasa dan DeriaBau

• Membolehkan manusia menikmatikelazatan makanan dengan lebihmudah dan lengkap

• Contohnya : selain bahan kimia yang melarut dalam air liur, bahan kimiadalam makanan yang panas jugatersejat dalam bentuk wap yang masuk ke dalam rongga hidung danmerangsang sel deria bau. Jadi, rangsangan kombinasi deria rasa danderia bau menyebabkan makananberasa lebih enak.

5) KULIT • Merupakan organ deria paling besar dalam badan manusia.

• Terdiri daripada :

1. Epidermis : lapisan luar yang nipis dan melindungi permukaan luarbadan

2. Dermis : lapisan dalam yang mengandungi salur darah, kalenjarpeluh dan reseptor

• Mempunyai 5 jenis reseptor yang berada pada kedudukan berbezadan mengesan rangsangan yang berbeza.

Jenis reseptor Rangsangan

Reseptor sakit Kesakitan pada kulit

Reseptor sejuk Sejuk

Reseptor haba Panas

Reseptor sentuhan Sentuhan pada kulit

Reseptor tekanan Tekanan pada kulit

Had Deria Penglihatan dan Cara Mengatasinya

• Had deria penglihatan – had keupayaan mata untuk melihat objekdengan lebih jelas.

• Had deria penglihatan termasuklah :

1. Tidak dapat melihat objek yang terlalu kecil – mikroorganisma

2. Tidak dapat melihat objek yang terlalu jauh – planet Neptun,Marikh

3. Ilusi optik

4. Titik buta

1.3 : Rangsangan dan Gerak Balas dalam Tumbuhan

Gerak BalasTumbuhan

Tropisme

- Gerak balas pertumbuhan bhg pucuk dan akarterhadap rangsangan

- Arah pertumbuhan bergantung kepada arahrangsangan

- Contoh : Fototropisme, Geotropisme, Hidrotropisme, Tigmotropisme

Tropisme Positif

- Ke arah rangsangan

Tropisme Negatif

-menjauhi rangsangan

Gerak Balas Nastik

- Gerak balas sebahagiantumbuhan terhadaprangsangan luar : sentuhan

- Arah gerakan tidakbergantung kepada arahrangsangan

Tropisme Gerak balas Nastik

Gerak balas terarah tumbuhan : cahaya, air , graviti, dan sentuhan

Gerak balas tumbuhan terhadap rangsangan luar : sentuhan

Tropisme positif : bahagian tumbuhan yang tumbuhke arah rangsanganTropisme negatif : bahagian tumbuhan yang tumbuhmenjauhi rangsangan

Tidak bergantung kepada arah rangsangan

Gerak balas berlaku dengan perlahan dan kurangketara

Gerak balas berlaku lebih cepat

Berlaku berdasarkan jenis tropisme : fototropisme, hidrotropisme, geotropism dan tigmotropisme.

Perubahan berlaku : penguncupan daun terhadapsentuhan / bahagian tumbuhan yang tumbuh sptdaun yang melengkung ke atas terhadap hormontumbuhan

Kepentingan :1) Untuk menjamin kemandirian sesuatu tumbuhan2) Contoh : fototropisme positif membolehkan pucuk

dan daun memperoleh cahaya matahari utk proses fotosintesis.

Kepentingan : 1) Sebagai pertahanan bagi tumbuhan tersebut2) Contoh : pokok semalu – pertahanan daripada

musuh dan angina kuat

Jenis tropisme Terhadap Bahagian tumbuhan yang tumbuh Kesan ke atas tumbuhan

Fototropisme Rangsangan cahaya Fototropisme positif – pucuk tumbuh kearah cahaya

Fototropisme positif – pucuk dan daunmemperoleh cahaya matahari utkproses fotosintesis.

Hidrotropisme Rangsangan air Hidrotropisme positif – akar tumbuhantumbuh ke arah sumber air

Hidrotropisme positif – akar perolehair utk fotosintesis dan garam mineral terlarut utk pertumbuhan yang sihat

Geotropisme Rangsangan graviti • Geotropisme positif – akartumbuhan tumbuh ke bawahmengikut arah graviti

• Geotropisme negative – pucuktumbuh ke atas menentang arahgraviti

• Geotropisme positif – akar tumbuhjauh ke dalam tanah danmencengkam utk menstabilaknkedudukan tumbuhan

• Geotropisme negative - Pucuk dandaun mendapat cahaya utk proses fotosintesis.

Tigmotropisme Rangsangansentuhan

• Tigmotropisme positif – sulurpaut/batang melilit pada objekbersentuh dengannya

• Tigmotropisme negative – akarmenjauhi objek yang bersentuhandengannya

• Tigmotropisme positif – pucuk dandaun mendapat cahaya

• Tigmotropisme negative – akarmenjauhi objek yang menghalangnya dari sumber air.

1.4 : Kepentingan Gerak Balas terhadapRangsangan dalam Haiwan Lain

Perbezaan ciri antara penglihatanCiri Penglihatan stereoskopik Penglihatan monokular

Kedudukan kedua-dua mata di kepala

Di hadapan kepala Di sisi kepala

Keluasan medan penglihatan Kurang luas Luas

Pertindihan medan penglihatan Lebih bertindih Kurang bertindih

Jenis imej Imej tiga dimensi Imej dua dimensi

Menganggar jarak,saiz dankedalaman objek

Dapat menganggar jarak, saiz dankedalaman objek dengan tepat.

Tidak dapat menganggar jarak, saizdan kedalaman objek dengan tepat

Kesan kepada haiwan Keupayaan menganggar jarakdengan tepat membantu haiwanpemangsa memburu

Medan penglihatan yang luasmembantu haiwan mangsamengesan musuh

Contoh hidupan Manusia dan haiwan pemangsa –burung hantu, harimau, ular

Haiwan mangsa – arnab, rusa, tikus

Pendengaran Stereofonik• Merupakan pendengaran dengan menggunakan kedua-dua belah

telinga

• Membolehkan kita menentukan arah bunyi dan lokasi sumber bunyidengan tepat seperti :

1. Telinga yg lebih dekat dengan sumber bunyi menerima bunyi lebihawal dan lebih kuat daripada telinga sebelah lagi

2. Perbezaan masa dan kekuatan bunyi yang diterima oleh kedua-duabelah telinga dikesan oleh otak – membolehkan kita menentukanarah bunyi ( dari kanan/kiri dan lokasi sumber bunyi)

• Kepentingan pendengaran stereofonik kepada haiwan

1. Membantu pemangsa menentukan lokasi mangsanya

2. Membantu haiwan mangsa menentukan lokasi pemburunya

PendengaranFrekuensi yang Berbeza bagiManusia dan

Haiwan

Kelawar

2000 – 110 000 Hz

Monyet

400 –6 000 Hz

Katak

50 – 8 000 Hz

Belalang

7 000 –100 000 Hz

Gajah

16 – 12 000 Hz

Manusia

20 -20 000 Hz