topik 13

SCE 3101 Hidupan dan Proses Kehidupan

TOPIK 13 Sinopsis

PEMBIAKAN HAIWAN

Pembiakan adalah proses untuk menghasilkan zuriat dan menjamin kemandirian spesies. Terdapat dua jenis pembiakan iaitu pembiakan aseks dan pembiakan seks. Haiwan seperti serangga dan amfibia juga mengalami perubahan dalam kitar hidup mereka yang dipanggil metamorfosis lengkap atau metamorfosis tidak lengkap. Kemandirian spesies juga dijamin dengan adaptasi fizikal untuk habitat yang berbeza iaitu beriklim sejuk dan panas serta cara haiwan melindungi diri daripada musuh. Dalam topik ini anda akan mempelajari tentang pembiakan seks dan aseks, metamorfosis dan adaptasi fizikal haiwan untuk menjamin kemandirian dalam habitat berbeza dan cara perlindungan dari musuh.

Hasil Pembelajaran1. 2. Banding dan beza di antara pembiakan seks dan pembiakan aseks. Menentukan dua kitar hidup haiwan yang menjalani metamorfosis lengkap dan metamorfosis tidak lengkap. 3. Menerangkan adaptasi fizikal bagi kemandirian dalam habitat yang berbeza iaitu beriklim sejuk dan panas serta cara melindungi diri daripada musuh.

Ringkasan Keseluruhan

PEMBIAKAN HAIWAN

Pembiakan aseks

Pembiakan seks

Metamorfosis

Adaptasi fizikal bagi kemandirian

Rajah 13.1: Ringkasan Keseluruhan Isi Kandungan 142


PengenalanPembiakan adalah salah satu daripada proses hidup. Hidupan tidak akan wujud jika tumbuhan dan haiwan tidak membiak untuk menghasilkan anak. Melalui pembiakan, organisma hidup memastikan ada individu baru untuk mengambil tempatnya. Dengan cara ini sesuatu spesies menjamin kemandiriannya.

Terdapat dua jenis pembiakan iaitu pembiakan aseks dan pembiakan seks. Mari kita kaji pembiakan aseks dan seks dengan lebih mendalam.

13.1 Banding Beza Pembiakan Aseks dan Pembiakan Seks

Pemikiran

Adakah anda melihat kulat yang tumbuh di atas roti? Apakah jenis pembiakan yang dilakukan oleh kulat roti?

Kulat roti membiak melalui penghasilan spora. Jenis pembiakan ini dipanggil pembiakan aseks. Dalam pembiakan aseks, sel induk membahagi untuk menghasilkan zuriat yang mempunyai kandungan genetik yang sama dengannya. Pembiakan aseks tidak melibatkan gamet.

Pembiakan seks pula melibatkan induk jantan dan induk betina yang akan menghasilkan gamet jantan dan gamet betina dan seterusnya melalui proses persenyawaan menghasilkan zuriat.

143


Sila perhatikan Jadual 13.1 yang menunjukkan banding beza di antara pembiakan aseks dan seks. PERSAMAAN Kedua-dua proses menghasilkan individu baru untuk kemandirian spesies

PEMBIAKAN ASEKS

PERBEZAAN

PEMBIAKAN SEKS

Satu induk sahaja Tiada gamet

Bilangan induk Gamet

Dua induk Gamet jantan dan gamet betina Zuriat mempunyai kandungan genetik yang berbeza daripada induk Mengambil masa yang agak lama Bilangan lebih kecil

Zuriat mempunyai kandungan genetik yang sama dengan induk Cepat dalam keadaan yang sesuai Bilangan banyak

Ciri-ciri individu baru yang dihasilkan

Kadar pembiakan

Bilangan organisma yang dihasilkan

Jadual 13.1: Banding Beza Pembiakan Aseks dan Pembiakan Seks

Latihan 13.1

Kedua-dua pembiakan aseks dan seks mempunyai kelebihan dan kekurangannya. Terangkan kelebihan dan kekurangan kedua-dua pembiakan aseks dan seks. Bincangkan jawapan anda semasa kelas tutorial.

Rehat

144


13.2 Jenis-jenis Pembiakan AseksPembiakan aseks biasanya dilakukan oleh kumpulan haiwan peringkat rendah seperti amoeba dan hydra. Jenis pembiakan aseks dalam haiwan ialah belahan dedua, pertunasan dan fragmentasi. Jadual 13.2 menunjukkan jenis-jenis pembiakan aseks dalam haiwan. JENIS PEMBIAKAN ASEKS DALAM HAIWAN Nukleus sel induk BELAHAN DEDUA membahagi melalui proses mitosis diikuti dengan pembahagian sitoplasma untuk membentuk two sel anak. Contoh: Amoeba, Paramecium, Bakteria Tunas tumbuh dari PERTUNASAN badan induk. Tunas membesar dan membentuk individu baru. Tunas akan dipisahkan dari sel induk apabila matang Contoh: YisSitoplasma membahagi Dua sel anak dihasil Sel Induk Nukleus bahagi

CIRI-CIRI

GAMBARAJAH

Contoh: Hydra 145


JENIS PEMBIAKAN ASEKS DALAM HAIWAN

CIRI-CIRI

GAMBARAJAH

Individu baru bertumbuh FRAGMENTASI dari bahagian badan induk yang telah terpisah.

Contoh: Planaria, Tapak SulaimanJadual 13.2: Jenis-jenis Pembiakan Aseks Dalam Haiwan

Latihan 13.2

Jawab soalan-soalan berikut: 1. Proses penghasilan organisma baru dinamakan _________ 2. Pembiakan seks melibatkan percantuman gamet jantan dan gamet betina untuk membentuk_______________ 3. Jenis pembiakan seks yang dilakukan oleh amoeba ialah ________________ 4. Yis dan hidra membiak secara _______________ di mana tunas kemudian berkembang menjadi individu baru. 5. Fragmentasi ialah pembiakan aseks yang dilakukan oleh _____________. 6. Tandakan kenyataan berikut dengan () atau (X) untuk menunjukkan kelebihan dan kekurangan pembiakan aseks: Kemandirian spesies yang berjaya dalam sesuatu habitat Kesesakan, persaingan dan penghabisan nutrien sesuatu habitat Masa dan tenaga tidak perlu digunakan untuk mencari pasangan Populasi bertambah dengan cepat Tiada variasi genetik yang menyebabkan kemandirian menurun dalam persekitaran yang tidak sesuai Rehat 146


13.3 Pembiakan seksPembiakan seks melibatkan dua induk iaitu induk jantan dan induk betina. Kedua-duanya menghasilkan gamet atau sel pembiakan. Gamet jantan dan gamet betina akan bersatu untuk membentuk zigot. Proses ini di panggil persenyawaan. Zigot akan membesar membentuk individu baru. Pada manusia, gamet dihasilkan dalam gonad, iaitu testis bagi lelaki dan ovari bagi perempuan. Gamet jantan dipanggil sperma dan gamet perempuan dipanggil telur atau ovum. 13.3.1 Sistem Pembiakan Lelaki Kaji Rajah 13.2 yang menunjukkan sistem pembiakan lelaki serta Jadual 13.3 yang menunjukkan fungsi bahagian-bahagiannya.

Ginjal

Ureter Vesikel semen Pundi kencing Kelenjar Prostat Urethra Vas deferens Scrotum Testis Zakar Epididimis

Rajah 13.2: Sistem Pembiakan Lelaki

147


BAHAGIAN SISTEM PEMBIAKAN LELAKI

FUNGSINYA

Testis

Gonad lelaki. Tempat penghasilan sperma dan hormon testosteron.

Scrotum

Kantung yang mengandungi testis. Suhu yang lebih rendah penting untuk penghasilan sperma.

Tubul seminiferus dalam testis

Tempat penghasilan sperma

Epididimis

Tempat simpanan dan pematangan sperma

Vas deferens

Menyalurkan sperma ke uretra. Sperma disimpan di sini

Vesikel semen

Menghasilkan mukus untuk membantu pergerakan sperma

Zakar

Menyalurkan sperma ke dalam sistem pembiakan perempuan

Uretra

Menyalurkan air kencing dari pundi kencing dan sperma dari vas deferens

Kelenjar prostat

Menghasilkan cecair yang mengandungi nutrien dan menyediakan medium sesuai untuk sperma

Jadual 13.3: Fungsi bahagian-bahagian sistem pembiakan lelaki

148


13.3.2

Sistem Pembiakan Perempuan

Kaji Rajah 13.3 yang menunjukkan sistem pembiakan perempuan serta Jadual 13.4 yang menunjukkan fungsi bahagian-bahagiannya.

Ginjal

Ureter Tiub falopia Ovari Uterus

s

Pundi kencing

Serviks Faraj Urethra

Rajah 13.3: Sistem Pembiakan Perempuan

BAHAGIAN SISTEM PEMBIAKAN PEREMPUAN Ovari

FUNGSINYA

Gonad perempuan Menghasilkan ovum Menerima ovum dari ovari dan salurkannya ke dalam uterus. Persenyawaan berlaku di sini Tempat penempalandan perkembangan seterusnya Pembukaan ke dalam uterus Tempat sperma dilepaskan dari zakar

Tiub Falopia

Uterus Serviks Faraj

Jadual 13.4: Fungsi bahagian-bahagian sistem pembiakan perempuan 149


13.3.3

Persenyawaan

Apabila sperma sampai ke faraj, sperma akan berenang menuju ke bahagian atas tiub falopia. Sperma pertama yang menemui ovum akan bercantum dengannya dan proses persenyawaan berlaku. Hanya satu sperm yang berjaya mensenyawakan ovum. Nukleus sperma akan bercantum dengan nukleus ovum dan membentuk zigot. Ovum yang baru tersenyawa membentuk membran disekelilingnya untuk menghalang sperma lain daripada menembusinya. Rajah 13.4 menunjukkan struktur sperma.Leher Kepala

Ekor

Rajah 13.4: Struktur Sperma Rajah 13.5 menunjukkan ovum semasa proses persenyawaan berlaku.Nukleus betina SPERMA Nukleus jantan

OVUM

Membran dibentuk disekelingi ovum untuk menghalang sperma lain masuk.

Ekor sperma dilepaskan di luar ovum

(Sumber: Fertilization. By permission from Aspinall V, O'Reilly M, Introduction to Veterinary Anatomy and Physiology, Butterworth Heinemann, 2004)

Rajah 13.5: Proses Persenyawaan 150


TASK MODUL 1: Pembiakan Manusia

Dalam kumpulan, pilih salah satu daripada tajuk-tajuk berikut. Kumpulkan maklumat dari pelbagai sumber mengenai tajuk yang dipilih. Sediakan persembahan powerpoint selama 10 minit tentang tajuk yang dikaji. Bentangkan hasil kerja kumpulan anda semasa sesi tutorial.

1. 2. 3. 4. 5. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

Kitar Haid Keberkesanan kaedah-kaedah pencegahan kehamilan Kaedah tradisi pelbagai kebudayaan untuk pencegahan kehamilan Kemandulan Bank sperma Persenyawaan in vitrio Kontroversi Pengguguran Kelahiran- normal, caesarean dan induced Penyakit STD Perkembangan bayi selama sembilan bulan Fetus luar biasa yang disebabkan oleh faktor genetik Pendidikan seks di sekolah Pengklonan

Rehat

151


13.4 MetamorphosisPerkataan metamorfosis berasal dari perkataan Greek meta yang bermaksud perubahan dan morphe yang bermaksud bentuk atau rupa. Metamorfosis merujuk pada perubahan bentuk dan fisiologi yang berlaku dalam serangga dari peringkat larva ke peringkat dewasa. Terdapat dua jenis metamorfosis iaitu metamorfosis lengkap dan metamorphosis tidak lengkap.

13.4.1

Metamorfosis Lengkap

Lebih kurang 88% daripada serangga menjalankan metamorfosis lengkap. Dalam metamorfosis lengkap, serangga akan melalui empat peringkat iaitu telur, larva, pupa dan dewasa. Lihat Rajah 13.6 yang menunjukkan kitar hidup rama-rama yang menjalankan metamorfosis lengkap.

LARVA

PUPA Perkembangan berlaku dalam pupa untuk membentuk dewasa

Telur menetas menjadi larva

DEWASA TELUR Serangga betina bertelur

Rajah 13.6: Metamorfosis LengkapSumber; http://www.knowledge-gallery.com/articles/animal-planet-zone/monarch-butterfly-lifecycle.html

152


13.4.2

Metamorfosis Tidak Lengkap

Lebih kurang 12% daripada serangga menjalankan metamorfosis tidak lengkap. Metamorfosis tidak lengkap terdiri daripada tiga peringkat iaitu telur, nimfa dan dewasa. Lihat Rajah 13.7 yang menunjukkan kitar hidup belalang yang

menjalankan metamorfosis tidak lengkap.

Rupa nimfa seperti dewasa kecil

Nimfa

Nimfa

Nimfa

Telur menetas menjadi nimfa

Telur

Dewasa

Serangga betina bertelur

Rajah 13.7: Metamorfosis Tidak Lengkap

Nimfa menyerupai dewasa tetapi adalah lebih kecil dan biasanya tidak mempunyai sayap. Makanan nimfa adalah sama seperti dewasa. Nimfa membesar melalui proses ekdisis.

153


Adakah anda tahu kepentingan metamorphosis? Perubahan yang berlaku semasa kitar hidup sesuatu haiwan memberi kelebihan padanya dari segi makanan, pembiakan dan perlindungan. (a) Makanan pada peringkat muda Adakah anda tahu apakah makanan bagi larva rama-rama dan rama-rama dewasa? Makanan larva rama-rama atau beluncas ialah daun. Ramarama dewasa menghisap madu dari bunga. Sumber makanan yang berbeza seperti ini bermaksud kurang persaingan dalam habitat yang berbeza. (b) Penyebaran spesis Larva nyamuk hidup dalam air manakala nyamuk dewasa terbang di udara. Penyebaran spesies memastikan setiap generasi yang dilahirkan mempunyai peluang mendapat makanan dan membiak. Kehadiran sayap juga memberi penyebaran yang baik kepada serangga. (c) Habitat yang berbeza Larva nyamuk hidup dalam air manakala nyamuk dewasa terbang di udara. Jika haiwan menghabiskan keseluruhan kitar hidupnya dalam habitat yang sama, peluang kemandiriannya menurun.

154


Latihan 13.3

1. 2.

Namakan dua jenis metamorfosis Berapa peringkat yang terdapat dalam metamorfosis tidak lengkap? Namakan peringkat-peringkat ini. Berapa peringkat yang terdapat dalam metamorfosis? lengkap. Namakan peringkat-peringkat ini.

3.

4.

Apakah jenis metamorfosis yang ditunjukkan di atas? 5. 6. Apakah jenis metamorfosis yang dijalankan oleh katak? Terangkan kepentingan metamorfosis?

Rehat

13.5 Adaptasi fizikal haiwan untuk memastikan kemandirianSesetengah haiwan perlu menyesuaikan diri dengan iklim atau cuaca yang terlalu sejuk atau panas. Adaptasi ini perlu supaya haiwan dapat terus hidup dan tidak pupus. Sesetengah haiwan pula menjadi mangsa kepada haiwan lain iaitu haiwan ini mungkin diburu dan dimakan oleh haiwan lain. Haiwan seperti ini juga mempunyai adaptasi fizikal untuk melindungi diri dan seterusnya menjamin kemandirian. 155


13.5.1 Adaptasi fizikal haiwan dalam habitat yang berbeza Haiwan menyesuaikan diri dengan iklim yang berbeza dengan beberapa cara. Sila perhatikan Jadual 13.5 dan Jadual 13.6 yang menunjukkan adaptasi fizikal haiwan untuk habitat panas dan habitat sejuk. ADAPTASI HAIWAN DALAM IKLIM PANAS Nisbah jumlah luas permukaan kepada isipadu yang tinggi untuk meningkatkan kehilangan haba.

Contoh: Unta Menyimpan air dalam bonggol di belakang

Dapat tahan

Contoh: Unta suhu yang tinggi

Contoh:Antelope squirrel boleh tahan suhu badan lebih daripada 1080F! Jadual 13.5: Adaptasi haiwan dalam iklim panas 156


ADAPTASI HAIWAN DALAM IKLIM SEJUK Mempunyai bulu yang tebal

Beruang Kutub

Kambing Biri-biri

Berhibernasi semasa musim sejuk dan makanan sukar didapati

Beruang Berpindah dari tempat sejuk ke tempat yang panas

Tikus

Burung layang-layang

Burung bangau

Jadual 13.6: Adaptasi haiwan dalam iklim sejuk

157


13.5.2 Haiwan melindungi diri daripada musuh Haiwan juga mempunyai pelbagai cara melindungi diri daripada musuh. Rajah 13.8 menunjukkan cara-cara fizikal haiwan melindungi diri daripada musuh.

Tanduk tajam dan kuat

Kaki panjang dan berotot

Kulit tebal dan kerasCARA HAIWAN MELINDUNGI DIRI DARIPADA

MUSUH

Bulu tebal, bersisik atau berduri

Kuku yang tajam

Rajah 13.8: Cara-cara Fizikal Haiwan Melindungi Diri Daripada Musuh

158


Latihan 13.4

1.

Perhatikan Rajah 13.8. Untuk setiap ciri yang ditunjukkan, beri nama dua haiwan yang mempunyai ciri tersebut. Bincangkan cara-cara lain haiwan melindungi diri daripada musuh.

2.

Pilih satu haiwan yang tinggal di kawasan panas dan satu haiwan yang tinggal di kawasan sejuk. Terangkan adaptasi haiwan-haiwan yang dipilih untuk habitatnya.

Rehat

159


Latihan 13.5

1. Gunakan jawapan seperti ya/tidak atau satu/dua untuk melengkapkan jadual di bawah bagi menunjukkan perbezaan di antara pembiakan seks dan pembiakan aseks. Soalan Pembiakan Aseks Berapakah bilangan induk yang terlibat? Adakah gamet dibentuk? Adakah persenyawaan berlaku? Adakah anak serupa dengan induk? Adakah anak mempunyai variasi genetik? Adakah pertunasan yis sejenis pembiakan ini? Adakah pembiakan katak satu contoh pembiakan ini? Pembiakan Seks

2. Labelkan bahagian-bahagian sistem pembiakan di bawah dalam gambarajah A dan gambarajah B. zakar kelenjar prostat uretra faraj scrotum epididimis uterus ovari pundi kencing testis tiub falopia vas deferens serviks vesikel semen dubur

160


Gambarajah A

Gambarajah B

161


Buku Rujukan

Clegg, C.J. with D.G. Mackean. (2007). Advanced Biology-Principles and Applications. London. Hodder Murray.

Kaskel, A. & Hummer, P.J. (2003). Biology an everyday experience. New York: Glencoe McGraw Hill Lum H. K.(2000). Biology The Living Science. Singapore: Pearson Education Asia Pte Ltd.

Mader, S. S. (2001). Biology, 9th edition. New York: McGraw Hill Raven, P, H., Johnson, G. B., Losos, J.B. dan Singer, S.R.(2005). Biology. (7th ed.). Boston:McGraw Hill

Layari Internet

http://www.morning-earth.org/graphic-e/Transf-Metam.html http://www.saburchill.com/ans02/chapters/chap051.html http://library.thinkquest.org/5386/animals.htm http://www.uen.org/utahlink/activities/view_activity.cgi?activity_id=3803 http://www.zephyrus.co.uk/reproduction.html http://www.enchantedlearning.com/themes/insects.shtml

Tamat Topik 13

162

topik 13

Documents