BAB 4:PEMBIAKAN(Reproduction)

PEMBIAKANPembiakan ialah proses menghasilkan individu-individu baru yang mempunyai sifat-sifat umum yang sama seperti induknya.Pembiakan Seks(Sexual reproduction)Pembiakan Aseks(Asexual reproduction)

PEMBIAKAN SEKSSpermaOvummenghasilkanmenghasilkanSistem pembiakan lelakiSistem pembiakan perempuanpersenyawaan

Persenyawaan(Fertilisation)Persenyawaan dalam(Internal fertilisation)Persenyawaan luar(External fertilisation)

Persenyawaan berlaku di dalam sistem pembiakan betina

Mamalia, reptilia, burung dan serangga melakukan persenyawaan dalam

Persenyawaan berlaku di luar sistem pembiakan betina

Ovum dan sperma dihasilkan pada masa yang sama di dalam air untuk proses persenyawaan berlaku

Pesenyawaan luar berlaku pada ikan, katak dan kodok

Keburukan : Sel pembiakan perlu dihasilkan dengan banyak Sel pembiakan akan mati sebelum disenyawakan Ovum dan sperma banyak membazir Zigot atau embrio yang terhasil mungkin akan dimakan oleh haiwan lain

PEMBIAKAN ASEKSKebaikan:

Organisma boleh menghasilkan individu baru yang banyak tanpa bantuan daripada individu yang lain.(sel induk)Keburukan:

Organisma baru yang dihasilkan adalah serupa (ciri-ciri) dengan sel induk5 jenis:

Belahan dedua (binary fission) Pertunasan (budding) Pembentukan spora (spore formation) Pembiakan vegetatif (vegetatif reproduction) Penjanaan semula (rejuvenation/regeneration)

Belahan dedua(Binary fission)Organisma yang dihasilkan melalui belahan dedua(Ameba)

Organisma yang dihasilkan melalui belahan dedua(Paramesium)

Pertunasan(Budding)Organisma yang dihasilkan melalui pertunasan

Pembentukan spora(Spore formation)Organisma yang dihasilkan melalui pembentukan spora(Mukor)

Pembiakan vegetatifVegetative reproductionOrganisma yang dihasilkan melalui pembiakan vegetatif(Bryophyllum)

Penjanaan semulaRejuvenation/RegenerationOrganisma yang dihasilkan melalui penjanaan semula(Cacing pipih - Planarian)

Organisma yang dihasilkan melalui penjanaan semula(Tapak Sulaiman- Starfish)

Perbandingan antara pembiakan seks dan pembiakan aseksPersamaanMenghasilkan individu baru untuk mengekalkan spesisPembiakan seksPembiakan aseksBilangan individu yang terlibatPerbezaanPenglibatan sel pembiakan (gamet)Ciri-ciri individu baruDuaYaBerbeza dengan sel indukSatuTidakSama dengan sel induk

SISTEM PEMBIAKAN LELAKIPandangan hadapanPandangan sisi

Fungsi organ pembiakan lelaki

Organ pembiakanFungsiTestisMenghasilkan sperma dan hormon testosteron (hormon lelaki)Duktus sperma (sperm duct)Menyalurkan sperma dari testis ke vesikel simenKelenjar prostat (Prostate gland)Menghasilkan cecair yang mengaktifkan pergerakan spermaVesikel simen (Seminal vesicle)Menyimpan sperma dan menghasilkan cecair semen untuk memudahkan pergerakan spermaUretra (Urethra)Membebaskan sperma dan air kencing dari badanSkrotum (Scrotum)Melindungi testisPenisMenghantar sperma dari lelaki ke vagina perempuan

Sperma

Pertumbuhan janggut dan jambangPembesaran tulang dan ototPertumbuhan bulu di bahagian kemaluan dan ketiakSuara kasar dan garauTestis mula menghasilkan spermaMula membebaskan semenMula tertarik kepada perempuanPerubahan lelaki apabila mencapai akil baligh

SISTEM PEMBIAKAN PEREMPUANPandangan hadapanPandangan sisi

Fungsi organ pembiakan perempuan

Organ pembiakanFungsiOvariMenghasilkan ovum dan hormon estrogen dan progesteron (hormon perempuan)Tiub Fallopio(Fallopian Tube) Menolak ovum yang matang dari ovari ke uterus Tempat persenyawaan berlakuUterus Membenarkan fetus berkembang jika persenyawaan ovum berlaku Melindungi fetusServiks (Cervix) Menghasilkan cecair untuk pergerakan sperma Menghubungkan uterus dengan vaginaVagina Menerima sperma dari penis Menghasilkan cecair untuk pelincir

Ovum

Pembesaran payudara dan pelvisPengumpulan lemak dibawah kulitPertumbuhan bulu di bahagian kemaluan dan ketiakMula menghasilkan ovumMula datang haidMula tertarik kepada lelakiPerubahan perempuan apabila mencapai akil baligh

Perbandingan antara sperma dan ovumPersamaanGamet/Sel pembiakan manusiaSpermaOvumJantina yang menghasilkanPerbezaanJenis gametOrgan yang menghasilkanSaizKuantiti untuk dihasilkan tujuan persenyawaanKebolehan bergerakFungsiPerempuanLelakiGamet jantanGamet betinaTestisOvariSel terkecil dalam badan lelakiSel terbesar dalam badan perempuanSatuBerjuta-jutaBolehTidak bolehBercantum dengan sperma untuk membentuk zigotBercantum dengan ovum untuk membentuk zigot

KITAR HAID

PERSENYAWAAN

PERSENYAWAAN Semasa persenyawaan, sperma yang dihasilkan dalam testis akan bergerak untuk bertemu dengan ovum yang dihasilkan dalam ovari di Tiub Fallopio.

PERKEMBANGAN ZIGOT KE EMBRIO Zigot terbentuk daripada percantuman antara nukleus sperma dan ovumZigot membahagi membentuk dua selZigot membahagi lagi membentuk empat sel.Zigot membahagi banyak kali menghasilkan satu gumpalan sel yang disebut embrio.

PENEMPELAN EMBRIO PADA DINDING UTERUS

Apabila sampai di uterus, zigot telah berkembang menjadi embrio. Embrio kemudian akan terbenam di dalam dinding uterus.Proses pelekatan embrio pada dinding uterus disebut penempelan.Plasenta menempelkan embrio pada dinding uterus.Tali pusat menghubungkan embrio kepada plasenta.Plasenta mengandungi banyak kapilari darah. Embrio mendapat bekalan makanan dan oksigen daripada plasenta ibunya melalui tali pusat.

Bahan-bahan buangan seperti karbon dioksida dan urea embrio disingkirkan ke dalam darah ibu melalui tali pusat.Embrio mempunyai sistem peredaran darah yang tersendiri dan tidak bercampur dengan darah ibu.Embrio dilindungi oleh dua lapisan membran yang disebut membran embrio.Cecair dalam membran embrio (bendalir amnion) melindungi embrio daripada sebarang gegaran atau renjatan.

PERKEMBANGAN EMBRIO KEPADA FETUS

PERKEMBANGAN EMBRIO MENJADI FETUS

Perbandingan antara zigot, embrio, fetus dan bayi

ZigotEmbrioFetusBayiTempoh MasaSebaik sahaja nukleus sperma bercantum dengan nukleus ovum0 2 bulan2 9 bulanFetus yang telah dilahirkanCiri khasTerdiri daripada satu atau beberapa selTerdiri daripada satu gumpalan selMenyerupai manusia dengan anggota badanya dapat dikenal pastiSemua bahagian badan telah berkembang dengan lengkap

KEPENTINGAN PENJAGAAN ANAK SEBELUM KELAHIRANIbu yang mengandung perlu mengambil makanan yang bernutrisi untuk menjamin kesihatan diri sendiri dan fetus yang sihat.Fetus mendapatkan zat makanan daripada plasenta ibunya melalui tali pusat.Gizi ibu mengandung harus mengandungi makanan seperti ikan, telur, susu, daging, buah-buahan dan sayur-sayuran.

Nutrisi yang diperlukan oleh ibu mengandung dan fetus

Nutrisi / Zat makananFungsi / KepentinganProtein Diperlukan untuk membina tisu fetusKalsium dan fosforus Diperlukan untuk menguatkan tulang dan gigi fetus Diperlukan untuk mengelakkan kerosakan gigi pada ibuBesi Diperlukan untuk membina sel darah merah untuk mengangkut oksigen pada fetus Diperlukan untuk mengelakkan ibu daripada menghidapi penyakit anemia (kekurangan sel darah merah)Asid folik dan vitamin Diperlukan untuk menguatkan sistem pertahanan (sistem pengimunan) terhadap jangkitan penyakit pada fetus dan ibu

Protein juga diperlukan untuk membina antibodi dalam badan ibu. Antibodi ialah bahan kimia yang membantu badan memusnahkan mikroorganisma yang memasuki badan.Ibu mengandung harus mengurangkan pengambilan makanan karbohidrat dan lemak.Ibu perlu mengelakkan daripada pengambilan alkohol, dadah, ubat dan merokok yang menbahayakan atau mengakibatkan kecacatan embrio atau fetus.

Risiko ibu mengandung yang merokokAnak mati dalam kandungan ibuKeguguran anakBayi yang dilahirkan bersaiz lebih kecil berbanding dengan bayi yang dilahirkan oleh ibu yang tidak merokokMelahirkan bayi dengan kecacatan pada otaknyaMelahirkan anak yang tidak cukup bulan

KEPENTINGAN PENYELIDIKAN DALAM PEMBIAKAN MANUSIAKemandulan(Sterility) Lelaki atau perempuan yang tidak boleh mempunyai anakKemandulan lelaki mungkin disebabkan: tiada atau sedikit sperma dihasilkan sperma mati terlalu awal sperma tidak matang penis tidak dapat berfungsi dengan baik penyakit kelamin gonorea atau sifilis kerosakan pada testis atau duktus spermaKemandulan perempuan mungkin disebabkan: Ovulasi tidak berlaku spt ovari tidak menghasilkan ovum ovum mati terlalu awal ovum tidak matang kitar haid yang tidak teratur kecacatan organ pembiakan spt tiub fallopio tersekat embrio gagal untuk menempel sendiri di dinding uterus ketidakseimbangan hormon pembiakan

Kemandulan dan ketidaksuburan boleh diatasi melalui:

Pengambilan makanan yang berkhasiat dan nutrisi yang baik

Rawatan hormon - mengambil pil kesuburan yang mengandungi hormon yang boleh merangsang ovari untuk menghasilkan ovum

Pembedahan

Persenyawaan dalam tabung uji (in-vitro fertilisation) sperma dan ovum diletakkan bersama di dalam piring petri yang mengandungi larutan kultur. Persenyawaan berlaku. Zigot diletakkan didalam uterus perempuan. Bayi yang dilahirkan dipanggil bayi tabung uji.

Pengawalan kelahiran(birth control)

Biasanya berlaku apabila: Pasangan tidak bersedia untuk memiliki anak Sudah mempunyai anak yang ramai Ingin jarak kelahiran antara anakPrinsip yang digunakan dalam kawalan kelahiran:

menghalang ovum dari disenyawakan oleh sperma menghalang embrio terbentuk dari penempelan ke dinding uterusKaedah yang digunakan:

Lelaki: Menggunakan kondom Vasektomi

Perempuan: Kaedah semulajadiRhythm methodTemperature methodMucus methodPil perancangAlat intrauterus (IUD)Menggunakan spermicideMenggunakan diafragmaLigasi (Ligation)

SISTEM PEMBIAKAN ASEKS TUMBUHAN BERBUNGA

Bahagian bungaFungsiSepal Melindungi bunga semasa peringkat kudupPetal Menarik perhatian serangga bertujuan pendebungaan Melindungi stamen dan pistilPenyangga (Stalk) Menyokong bungaStamen Organ pembiakan jantanFilamen Memegang anterAnter Menghasilkan butir debungaButir debunga(Pollen grain) Mengandungi sel gamet jantanPistil Organ pembiakan betinaStigma Menerima butir debunga semasa pendebungaanStil (Style) Penyokong stigma dan menerima butir debungaNektar (Nectary) Menghasilkan cecair manis (nektar) untuk menarik serangga atau burungOvari Menghasilkan ovulOvul Mengandungi sel gamet betina

Sel pembiakan jantan tumbuhan berbunga adalah di dalam butir debungaSel pembiakan betina tumbuhan berbunga adalah di dalam ovulButir debunga dan ovul dari bunga yang berbeza dari segi saiz, bentuk, susunan dan bilangan.Sel pembiakan tumbuhan berbunga

PENDEBUNGAAN(POLLINATION)Pendebungaan(Pollination) Proses pemindahan butir debunga dari anter ke stigma bungaAgen Pendebungaan(Pollination agen) Agen atau organisma yang membawa/memindahkan butir debunga dari anter ke stigma bungaTiga jenis agen pendebungaan: haiwan angin air

Perbandingan ciri-ciri debunga dibawa oleh serangga dan angin

PersamaanPendebungaan oleh seranggaPemindahan butir debunga ke stigmaPendebungaan oleh angin

Perbezaan dalam ciri-ciri bungaKuantiti yang kecil dan melekitKuantiti dan ciri-ciri butir debungaKuantiti yang besar dan ringanBerbauBauTiada bauTerangWarnaBiasanya warna putihPendekFilamenPanjang dan terjuntaiMelekitStigmaBerbuluPendekStilPanjangKecilAnterBesar

Pendebungaan oleh seranggaPerbezaan dalam ciri-ciri bungaPendebungaan oleh anginPendekTangkaiPanjangAdaNektarTiadaBesarSaiz bungaKecilBunga matahari, rambutanContoh bungaLalang, Bunga jagung

JENIS PENDEBUNGAANPENDEBUNGAAN SENDIRI(SELF-POLLINATION)PENDEBUNGAAN KACUK(CROSS-POLLINATION)

Pendebungaan sendiri(Self-pollination)Berlaku apabila butir debunga dari anter sekuntum bunga berpindah ke atas:

Stigma pada bunga yang sama, atauStigma pada bunga yang lain pada pokok yang samaLebih mudah berlaku selagi anter dan stigma matang pada masa yang sama. Kelemahan: anak pokok yang terhasil mempunyai sifat yang sama daya tahan terhadap penyakit lebih rendah

Pendebungaan kacuk(Cross-pollination)Berlaku apabila butir debunga dari anter sekuntum bunga dipindahkan ke stigma bunga pada pokok yang berlainan.Kelebihan:

Mempunyai sifat kedua-dua tumbuhan induk Lebih sihat Menghasilkan buah yang banyak dan bermutu Menghasilkan bijih benih yang bermutu tinggi

Perbandingan antara pendebungaan sendiri dengan pendebungaan kacukPERSAMAANProses pemindahan butir debunga ke stigmaPERDEBUNGAAN SENDIRIPERDEBUNGAAN KACUKPERBEZAANTempat berlakuBiji benih yang terhasilRintangan terhadap jangkitan penyakit pada anak pokok yang terhasilBunga atau pokok yang samaKurang bermutuRendahPokok yang berlainanLebih bermutuLebih tinggi

Aplikasi pendebungaan kacuk dalam pertanian

PokokPokok indukPokok kacukanSifat pokok kacukanPadi Jenis siam-29 dengan jenis Pebifun Jenis Taichung 65 dengan Mayang Ebos 80 Malinja MahsuriBuah lebih banyak dan masak dengan lebih cepatKelapa sawitPisifera dengan DuraTeneraBuah lebih banyak dengan tempurung yang nipis dan isi yang lebih banyakBetikSubang 6 dengan Sunrise Solo (Hawaii)EksotikaBuah lebih manis dan berisiJagungJagung manis dari Taiwan dengan dari MexicoJagung MasmaduBuah lebih manis, lebih besar, lebih tahan terhadap penyakit dan kemarau

Perkembangan Buah dan Biji Benih dalam TumbuhanPersenyawaan dalam tumbuhan

Pembiakan seks bagi tumbuhan berbunga dan perkembangan ovul dan ovariPokok berbungaDebungaOvulPersenyawaanZigotEmbrioAnak benihAnak pokok

Struktur biji benihBijih benih terdiri daripada tiga bahagian iaitu testa, kotiledon dan embrio.Testa kulit luar biji benih yang melindungi biji benihHilum tempat perlekatan biji benih pada testaMikropil liang seni yang terdapat pada testaKotiledon bahagian biji yang menyimpan makananEmbrio terletak antara dua kotiledon dalam biji kacang (plumul,radikel dan kotiledon)Plumul membesar menjadi pucukRadikel membesar menjadi akar

Struktur biji benih(Biji benih dikotiledon)Struktur luar biji kacang panjangKeratan memanjang biji kacang panjang

Struktur biji benih(Biji benih monokotiledon)Struktur luar biji jagung Keratan memanjang biji jagung

Fungsi bahagian-bahagian biji benih

Bahagian biji benihFungsiTestaMelindungi biji benihMikropilMembenarkan udara dan air masuk ke dalam biji semasa percambahanHilumMelekatkan biji benih pada dinding ovari (buah)KotiledonMembekalkan makanan untuk percambahan

Percambahan biji benihPercambahan proses pertumbuhan embrio dalam biji benih menjadi anak benihTerdapat dua percambahan biji benih:

Percambahan epigeal(Kotiledon turut dibawa keluar di atas tanah apabila pucuk bertumbuh)

Percambahan hipogeal(kotiledon kekal dalam tanah)

Percambahan epigeal

Percambahan hipogeal

Peringkat-peringkat percambahan biji benihBijih benih menyerap airTesta merekahRadikel tumbuh ke bawahPlumul tumbuh ke atasKotiledon mengecut dan gugur

Biji benih akan bercambah jika berada dalam keadaan yang sesuai.Syarat-syarat yang diperlukan untuk percambahan ialah dengan adanya:AirUdaraSuhu (haba) yang sesuaiSyarat-syarat percambahan biji benih

PEMBIAKAN VEGETATIF PADA TUMBUHAN BERBUNGA

Rizom ialah batang yang tumbuh di bawah tanah Rizom mengandungi makanan simpanan. Lalang, kunyit, halia, serai

Mata tunas yang kecil dihasil pada dapat berkembang menjadi tumbuhan Lidah buaya, BryohyllumRIZOMDAUN

Tuber ialah batang bawah tanah dengan hujung yang bengkakTuber mengandungi makanan simpanan Tuber mengandungi beberapa mata tunas yang dapat tumbuh menjadi pokok baru. Ubi kentang

Sesetengah tumbuhan membiak melalui batang yang mempunyai beberapa mata tunas. Ubi kayu, tebu, pokok bunga raya, pokok bunga mawarTUBERBATANG

Batang rayap ialah batang yang berjalar di permukaan tanah. Nodus pada batang akan mengeluarkan mata tunas Batang rayap tidak menyimpan makanan. Pegaga, rumput, ubi keledek, kangkung

Bebawang terdiri daripada berlapis-lapis daun berlendir yang bengkak.Mata tunas bertumbuh menjadi tumbuhan baru. Bebawang mengandungi makanan simpanan. Bawang merah, pokok bunga lili

BATANG RAYAPBEBAWANG

Umbisi ialah batang bengkak dengan mata tunas yang tumbuh menegak di bawah tanah. Umbisi menyimpan makanan. Keladi

Anak pokok tumbuh daripada batang pendek dalam tanah. Pokok pisang, pokok buluhUMBISIANAK POKOK

PEMBIAKAN VEGETATIF

KEBAIKANKEBURUKAN1. Anak tumbuhan tumbuh lebih cepat daripada melalui biji benih.1. Anak tumbuhan tidak mempunyai sifat-sifat baru yang dapat menyesuaikan diri jika persekitaran berubah.2. Tidak memerlukan bantuan agen pendebungaan2. Anak tumbuhan tumbuh di kawasan yang sama dengan induk. Hal ini menimbulkan masalah kesesakan.3. Anak tumbuhan mempunyai sifat yang sama dengan tumbuhan induk.3. Sifat yang tidak diingini diturunkan daripada induk kepada anak tumbuhan4. Anak tumbuhan dapat memperoleh makanan daripada induk sebelum bemandiri.

Aplikasi pembiakan vegetatif

Keratan(Cuttings) Keratan batang atau dahan dikerat daripada tumbuhan induk dan ditanam ke dalam tanah

Keratan batang yang digunakan perlu mengandungi ruas berdekatan dengan pangkalnya.

Tumbuhan seperti ubi kayu, bunga mawar, bunga raya, tebu, dan kangkung dapat dibiak dengan cara ini

Tut(Marcot) Kulit suatu dahan yang sihat yang mempunyai ruas serta tunas digelang (dibuang kulit).

Bahagian dahan itu ditutupi dengan tanah lembap dan dibalut dengan bahan plastik kain, atau sabut kelapa.

Apabila akar-akar kelihatan tumbuh keluar daripada bahagian dahan itu, dahan itu dipotong dan ditanam di dalam tanah.

Kaedah ini biasanya digunakan untuk membiak pokok buah-buahan seperti durian, ciku, limau, rambutan dan jambu batu.

Tut lentur(Layering) Suatu dahan yang rendah digelangi kulit luarnya dan dibenam dalam tanah lembap.

Apabila akar-akar kelihatan muncul, bahagian dahan itu dipotong daripada tumbuhan induk dan ditanam.

Keadaan ini digunakan untuk membiak tumbuhan seperti bunga kertas, bunga mawar, bunga melur dan limau.

Kultur tisu(Tissue culture)Mata tunas suatu pokok disisipkan pada kulit luar suatu pokok lain yang dihiris dalam bentuk TBatang satu pokok dipotong dan dilekatkan pada satu batang pokok yang lain

END OF CHAPTERCreated by fariha subri

*