Lompat ke konten
Materi

AQA · GCSE · Biology

  • 1

    Biologi sel

    1.1

    Cell biology: the unit of life

    Every living thing is built from cells, and the differences between them decide what each can do. This reference covers AQA GCSE Biology 8461, topic 4.1 Cell biology.

    How the exam treats this topic:

    • Paper 1 (4.1–4.4) carries Cell biology. Required practicals: RP1 (light microscope), RP2 (antiseptics/antibiotics on agar, biology only) and RP3 (osmosis in plant tissue).
    • Culturing microorganisms is biology only; standard-form answers for bacterial numbers are HT only.
    • Calculations the exam demands: magnification (image ÷ real), real size from image and magnification, area by πr², percentage change in mass, surface-area-to-volume ratio, bacterial division counts.
    1.1

    Cell structure: eukaryotes and prokaryotes

    Silabus

    Struktur sel, spesialisasi, mikroskopi dan kultur (Pernyataan AQA 8461 4.1.1.1-4.1.1.6, RP1, RP2).

    1. Jelaskan sel tumbuhan, hewan dan bakteri, sebutkan struktur serta fungsinya.
    2. Hubungkan struktur sel terspesialisasi dengan fungsinya.
    3. Jelaskan pentingnya diferensiasi sel.
    4. Hitung pembesaran, ukuran sebenarnya dan ukuran gambar, menggunakan notasi ilmiah dan awalan.
    5. Jelaskan teknik aseptik beserta alasannya, jumlah pembelahan bakteri, dan area zona (biologi saja).

    Sumber: Silabus Cambridge International

    An animal cell, a plant cell and a bacterial cell with their key structures labelled.
    Learn the labels — the exam asks you to name and function them.
    Structure Function
    nucleus genetic material (DNA); controls the cell
    cytoplasm jelly where reactions happen
    cell membrane controls what enters and leaves
    mitochondria aerobic respiration releases energy
    ribosomes protein synthesis
    chloroplast (plant) photosynthesis
    permanent vacuole (plant) cell sap, keeps the cell firm
    cell wall (plant, cellulose) strength and support
    • Eukaryotic 真核 cells (plant and animal): genetic material enclosed in a nucleus.
    • Prokaryotic 原核 cells (bacteria) are much smaller; cytoplasm and cell membrane surrounded by a cell wall; genetic material is not in a nucleus — a single DNA loop plus one or more plasmids (small rings of DNA).

    Scale: use the prefixes centi (10⁻²), milli (10⁻³), micro (10⁻⁶), nano (10⁻⁹) and order-of-magnitude comparisons in standard form.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    eukaryotic/ˌjuːkərɪˈɒtɪk/ eukariotik
    prokaryotic/ˌprɒkərɪˈɒtɪk/ prokariotik
    1.1

    Cell specialisation, differentiation and microscopy

    Silabus

    Struktur sel, spesialisasi, mikroskopi dan kultur (Pernyataan AQA 8461 4.1.1.1-4.1.1.6, RP1, RP2).

    1. Jelaskan sel tumbuhan, hewan dan bakteri, sebutkan struktur serta fungsinya.
    2. Hubungkan struktur sel terspesialisasi dengan fungsinya.
    3. Jelaskan pentingnya diferensiasi sel.
    4. Hitung pembesaran, ukuran sebenarnya dan ukuran gambar, menggunakan notasi ilmiah dan awalan.
    5. Jelaskan teknik aseptik beserta alasannya, jumlah pembelahan bakteri, dan area zona (biologi saja).

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Sel terspesialisasi relate structure to function (learn one feature ↔ one advantage each):

    Cell Adaptation Function
    sperm cell tail for swimming, many mitochondria, acrosome with enzymes fertilisation
    nerve cell long axon, insulating sheath carrying impulses
    muscle cell many proteins fibres, many mitochondria contraction
    root hair cell large surface area, thin wall absorbing water and minerals
    xylem cell hollow, lignified walls, no end walls transporting water
    phloem cell sieve plates, few organelles transporting sugars

    Pembahagian 分化: cells acquire different sub-cellular structures to become specialised. Animal cells differentiate mostly at an early stage; plant cells throughout life. In mature animals, cell division is mainly for repair and replacement.

    Microscopy: a light microscope uses lenses; an electron microscope has much higher magnification and resolving power 分辨能力, so far more sub-cellular structures could be seen and understood.

    $$\text{magnification} = \frac{\text{size of image}}{\text{size of real object}}$$

    Worked example. A cell image is 4.8 cm wide at magnification ×1200.

    • Convert first: $4.8\ \text{cm} = 4.8\times10^{-2}$ m $= 48\,000\ \mu\text{m}$.
      $$\text{real size} = \frac{\text{image size}}{\text{magnification}} = \frac{48\,000\ \mu\text{m}}{1200} = 40\ \mu\text{m}$$

    RP1: observe, draw and label plant and animal cells with a magnification scale included (e.g. a scale bar or the printed magnification).

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    Differentiation/ˌdɪfəˌrenʃɪˈeɪʃn/ diferensiasi
    resolving power/rɪˈzɒlvɪŋ ˈpaʊə/ daya resolusi
    1.1

    Culturing microorganisms (biology only)

    Silabus

    Struktur sel, spesialisasi, mikroskopi dan kultur (Pernyataan AQA 8461 4.1.1.1-4.1.1.6, RP1, RP2).

    1. Jelaskan sel tumbuhan, hewan dan bakteri, sebutkan struktur serta fungsinya.
    2. Hubungkan struktur sel terspesialisasi dengan fungsinya.
    3. Jelaskan pentingnya diferensiasi sel.
    4. Hitung pembesaran, ukuran sebenarnya dan ukuran gambar, menggunakan notasi ilmiah dan awalan.
    5. Jelaskan teknik aseptik beserta alasannya, jumlah pembelahan bakteri, dan area zona (biologi saja).

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Bacteria multiply by binary fission 二分裂 as often as once every 20 minutes with enough nutrients and a suitable temperature. They grow in nutrient broth or as colonies on agar gel.

    Aseptic technique 无菌操作 (each point earns a mark — know the mengapa):

    • sterilise Petri dishes and culture media before use — kills unwanted microorganisms;
    • flame the inoculating loop before transferring bacteria — kills contaminants on the loop;
    • secure the lid with adhesive tape and store upside down — stops airborne contamination and condensation dripping;
    • in schools, incubate at a maximum of 25 °C — prevents growth of pathogens harmful to humans.

    Worked example (division count). One bacterium divides every 20 minutes for 3 hours.

    • 3 hours = 180 min = 9 division times; number $= 2^9 = 512$.

    Worked example (zone area). A clear zone of radius 4 mm around an antibiotic disc.

    $$A = \pi r^2 = \pi \times 4^2 = 50\ \text{mm}^2\ \text{(2 s.f.)}$$

    RP2: effect of antiseptics/antibiotics on bacterial growth — measure zones of inhibition with a ruler (several diameters, mean, ÷2), controls with no substance.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    binary fission/ˈbaɪnəri ˈfɪʃn/ pembelahan biner
    Aseptic technique/æˈseptɪk tekˈniːk/ teknik aseptis
    1.2

    Cell division: chromosomes, mitosis and the cell cycle

    Silabus

    Pembelahan sel dan sel punca (Pernyataan AQA 8461 4.1.2.1-4.1.2.3).

    1. Jelaskan kromosom dan pasangan kromosomnya dalam sel tubuh.
    2. Jelaskan siklus sel termasuk tiga tahap utama dan mitosis.
    3. Jelaskan fungsi sel punca pada embrio, hewan dewasa, dan meristem tumbuhan.
    4. Evaluasi penggunaan sel punca dalam kedokteran dan kloning tumbuhan, termasuk risiko dan keberatan etis.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    • The nucleus contains chromosomes 染色体 made of DNA; each chromosome carries many genes; body cells have chromosomes in pairs (humans: 23 pairs).
    • The cell cycle: DNA replicates → growth (more ribosomes and mitochondria) → mitosis 有丝分裂 (one set of chromosomes pulled to each end; nucleus divides) → cytoplasm and membranes divide → two identical cells.

    Mitosis matters for growth and development of multicellular organisms, and repair. Recognise contexts where mitosis is occurring (a growing root tip, healing skin, a tumour).

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    chromosomes/ˈkrəʊməsəʊmz/ kromosom
    mitosis/maɪˈtəʊsɪs/ mitosis
    1.2

    Sel stem

    Silabus

    Pembelahan sel dan sel punca (Pernyataan AQA 8461 4.1.2.1-4.1.2.3).

    1. Jelaskan kromosom dan pasangan kromosomnya dalam sel tubuh.
    2. Jelaskan siklus sel termasuk tiga tahap utama dan mitosis.
    3. Jelaskan fungsi sel punca pada embrio, hewan dewasa, dan meristem tumbuhan.
    4. Evaluasi penggunaan sel punca dalam kedokteran dan kloning tumbuhan, termasuk risiko dan keberatan etis.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    A stem cell 干细胞 is an undifferentiated cell that can give rise to many more of the same type and, by differentiation, to other cell types.

    Sumber Can become
    embryo most types of human cell
    adult bone marrow many cells, including blood cells
    plant meristems any type of plant cell, throughout life

    Uses and evaluation (the credited pairs — benefit dan risk/objection):

    • Kedokteran: potential treatment for diabetes and paralysis; therapeutic cloning makes an embryo with the patient's own genes, so cells are not rejected.
    • Risks/ethics: transfer of viral infection; ethical and religious objections to using embryos.
    • Plants: meristem clones — rare species preserved from extinction; disease-resistant crops cloned quickly and economically.
    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    stem cell/stem sel/ sel punca
    1.3

    Transport in cells

    Silabus

    Transportasi dalam sel (Pernyataan AQA 8461 4.1.3, RP3).

    1. Definisikan difusi, osmosis, dan transpor aktif dengan contoh serta pembedaan energi.
    2. Jelaskan faktor-faktor yang memengaruhi laju difusi.
    3. Hitung dan bandingkan rasio luas permukaan terhadap volume; jelaskan adaptasi permukaan pertukaran.
    4. Selidiki pengaruh konsentrasi zat terlarut terhadap massa jaringan tumbuhan dan hitung persentase perubahan (RP3).

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Process Arah Energi Contoh
    diffusion 扩散 high → low concentration (net) tidak O₂/CO₂ in gas exchange; urea from cells to blood plasma
    osmosis 渗透 water from dilute → concentrated solution through a partially permeable membrane tidak water into plant cells
    active transport 主动运输 low → high (against the gradient) yes — from respiration mineral ions into root hairs; glucose from gut to blood

    Rate of diffusion increases with: concentration gradient, suhu, surface area of the membrane.

    Diffusion, osmosis and active transport compared in three panels.
    Direction and energy separate the three processes.
    Two cubes showing how doubling the side halves the surface-area-to-volume ratio.
    Bigger organisms need exchange surfaces.

    Rasio luas permukaan terhadap volume: single-celled organisms have a large SA:V — enough exchange across the surface alone. Multicellular organisms need exchange surfaces and a transport system. Exchange surfaces are effective by: large surface area, thin membrane (short diffusion path), (animals) good blood supply, (animals, gas exchange) ventilation.

    Adapted exchange surfaces to know: small intestine and lungs in mammals, gills in fish, roots and leaves in plants.

    Worked example (SA:V). A cube of side 2 mm: SA $= 6\times2^2 = 24$ mm², V $= 8$ mm³, SA:V $= 3:1$. A cube of side 4 mm: SA $= 96$, V $= 64$, SA:V $= 1.5:1$ — doubling the side halves the ratio.

    RP3 (osmosis): potato pieces (same surface area, blotted dry, exact masses) in a range of sugar or salt solutions; measure percentage change in mass:

    $$\%\ \text{change} = \frac{\text{change in mass}}{\text{initial mass}} \times 100$$

    Interpretation: gain in dilute solutions (water enters); no change where the solution matches the cell concentration; loss in concentrated solutions (water leaves). Control variables: volume of solution, temperature, time, surface area.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    diffusion/dɪˈfjuːʒn/ difusi
    osmosis/ɒzˈməʊsɪs/ osmosis
    active transport/ˈæktɪv ˈtrænspɔːt/ transportasi aktif
    1.3

    Checklist before you call this topic done

    • Label animal, plant and bacterial cells; match every structure to its function.
    • Specialised cells: one structural feature linked to one function each.
    • Magnification, real size and image size — convert units before dividing.
    • Aseptic technique whys; binary-fission counts; πr² zones (RP1, RP2).
    • Cell cycle stages and where mitosis occurs; stem cell sources with benefits and risks.
    • Diffusion, osmosis, active transport: direction, energy, examples; the three rate factors.
    • SA:V calculations; four exchange-surface features; percentage change in mass (RP3).
  • 2

    Organisasi

    2.1

    Organisation: from cells to systems

    Cells form tissues, tissues form organs, organs form systems — and the digestive system, blood and plants each show the pattern. This reference covers AQA GCSE Biology 8461, topic 4.2 Organisation.

    How the exam treats this topic:

    • Paper 1 carries Organisation. Required practicals: RP4 (food tests) and RP5 (pH and amylase rate).
    • You must evaluate heart-disease treatments and stem-cell/lifestyle risk data, and interpret graphs and tables of risk factors.
    • Recall exactly: the enzymes table, the heart's vessels, blood components, plant tissues, transpiration factors.
    2.1

    Principles of organisation

    Silabus

    Prinsip organisasi dan sistem pencernaan (Pernyataan AQA 8461 4.2.1-4.2.2.1, RP4, RP5).

    1. Urutkan sel, jaringan, organ, sistem organ, dan organisme.
    2. Jelaskan sifat enzim dan aksi kunci-gembok; hubungkan aktivitas dengan suhu dan pH.
    3. Ingat lokasi dan aksi amilase, protease, dan lipase, beserta persamaan kata.
    4. Jelaskan dua fungsi empedu; uji makanan (RP4) dan selidiki pH terhadap amilase (RP5).

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Cells → tissues → organs → organ systems → organism.

    • A tissue 组织 is a group of cells with a similar structure and function.
    • An organ 器官 aggregates tissues performing specific functions.
    • Organ systems 器官系统 work together to form the whole organism.

    The digestive system is the named example of an organ system.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    tissue/ˈtɪʃuː/ jaringan
    organ/ˈɔːɡən/ organ
    organ systems/ˈɔːɡən ˈsɪstəmz/ sistem organ
    2.1

    The human digestive system (4.2.2.1)

    Silabus

    Prinsip organisasi dan sistem pencernaan (Pernyataan AQA 8461 4.2.1-4.2.2.1, RP4, RP5).

    1. Urutkan sel, jaringan, organ, sistem organ, dan organisme.
    2. Jelaskan sifat enzim dan aksi kunci-gembok; hubungkan aktivitas dengan suhu dan pH.
    3. Ingat lokasi dan aksi amilase, protease, dan lipase, beserta persamaan kata.
    4. Jelaskan dua fungsi empedu; uji makanan (RP4) dan selidiki pH terhadap amilase (RP5).

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Enzim 酶 are biological catalysts: proteins with an active site whose shape fits one substrate — the lock and key model. Temperature and pH change the rate; far from the optimum the enzyme denatures (active site changes shape).

    Enzim Made in Acts on Products
    amylase (a carbohydrase) salivary glands, pancreas, small intestine starch simple sugars (glucose)
    protease stomach, pancreas, small intestine protein amino acids
    lipase pancreas, small intestine lipids glycerol + 3 fatty acids

    Digestive enzymes turn food into small soluble molecules that can be absorbed into the bloodstream. The products build new carbohydrates, lipids and proteins; some glucose is used in respiration.

    Empedu 胆汁: made in the liver, stored in the gall bladder. It is basa, neutralising hydrochloric acid from the stomach, and emulsifies fat into small droplets, increasing the surface area — both raise the rate of fat breakdown by lipase.

    RP4 food tests (learn reagent, colour change, substance):

    Ujian Reagent Positive result
    sugars (reducing) Benedict's, heat blue → brick-red
    starch yodium orange/brown → blue-black
    protein Biuret blue → purple
    lipids Sudan III red-stained layer on top

    RP5 (pH and amylase): buffer solutions at pH values, amylase + starch, continuous sampling onto a spotting tile with iodine, record the time for the starch to disappear — shortest time = fastest rate at the optimum pH.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    enzyme/ˈenzaɪm/ enzim
    Bile/baɪl/ empedu
    2.2

    The heart, blood vessels and blood (4.2.2.2–4.2.2.3)

    Silabus

    Jantung, pembuluh darah, darah dan penyakit jantung koroner (AQA 8461 pernyataan 4.2.2.2-4.2.2.4).

    1. Deskripsikan jantung dan sirkulasi ganda dengan lima pembuluh darah yang dinamai serta sel-sel pembuat irama.
    2. Hubungkan struktur arteri, vena dan kapiler dengan fungsinya.
    3. Pahami plasma, sel darah merah, sel darah putih dan keping darah beserta adaptasinya.
    4. Jelaskan PKK dan evaluasi stent, statin, katup, transplantasi dan jantung buatan.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    The human heart with its four chambers and the five named vessels.
    Right side to the lungs; left side to the body.
    • The heart pumps blood in a double circulatory system: the right ventricle pumps blood to the lungs (gas exchange); the left ventricle pumps it around the rest of the body.
    • Vessels to know: aorta, vena cava, pulmonary artery, pulmonary vein, coronary arteries.
    • The resting heart rate is set by cells in the right atrium — the natural pacemaker; artificial pacemakers correct irregular rates.
    • Lungs: trachea → bronchi → alveoli 肺泡, surrounded by capillaries; alveoli are adapted by a large surface area, thin walls, good blood supply and ventilation.
    Vessel Structure Function
    artery thick, elastic, muscular walls; small lumen carries blood away at high pressure
    vein thin walls, large lumen, valves returns blood at low pressure
    capillary one cell thick exchange with tissues
    Red cells, white cells, plasma and platelets.

    Darah is a tissue: plasma 血浆 (carries dissolved sugars, amino acids, CO₂, urea, hormones, and heat), red blood cells 红细胞 (no nucleus, packed with haemoglobin, biconcave — large surface area for oxygen transport), white blood cells 白细胞 (engulf pathogens or make antibodies), platelets 血小板 (clotting).

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    alveoli/ˈælvɪɒli/ alveolus
    plasma/ˈplæzmə/ plasma
    red blood cells/red blʌd selz/ sel darah merah
    white blood cells/waɪt blʌd selz/ sel darah putih
    platelets/ˈpleɪtlɪts/ trombosit
    2.2

    Coronary heart disease (4.2.2.4) and treatments

    Silabus

    Jantung, pembuluh darah, darah dan penyakit jantung koroner (AQA 8461 pernyataan 4.2.2.2-4.2.2.4).

    1. Deskripsikan jantung dan sirkulasi ganda dengan lima pembuluh darah yang dinamai serta sel-sel pembuat irama.
    2. Hubungkan struktur arteri, vena dan kapiler dengan fungsinya.
    3. Pahami plasma, sel darah merah, sel darah putih dan keping darah beserta adaptasinya.
    4. Jelaskan PKK dan evaluasi stent, statin, katup, transplantasi dan jantung buatan.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    In CHD layers of fatty material build up inside the coronary arteries, narrowing them — less blood, so less oxygen for the heart muscle. Evaluate each treatment with benefits and risks:

    Pengobatan Benefit Risk/limitation
    stents 支架 keeps the artery open, restores flow surgery risk; doesn't treat the cause
    statins 他汀 reduce blood cholesterol, slowing fatty deposits long-term medication with side effects (liver)
    valve replacement (biological or mechanical) restores one-way flow major surgery; mechanical need lifelong anti-clotting drugs
    transplant (heart / heart and lungs) cures failure donor shortage; rejection — immunosuppressants
    artificial heart keeps the patient alive while waiting, or lets the heart rest infection, clotting, bulky
    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    stents/stents/ stent
    statins/ˈstætɪnz/ statin
    2.3

    Kesehatan, gaya hidup, dan kanker (4.2.2.5–4.2.2.7)

    Silabus

    Kesehatan, gaya hidup dan kanker (AQA 8461 pernyataan 4.2.2.5-4.2.2.7).

    1. Definisikan kesehatan dan deskripsikan interaksi antara penyakit dengan faktor lainnya.
    2. Sebutkan faktor risiko dengan mekanisme kausalitas yang terbukti untuk penyakit tidak menular.
    3. Bedakan tumor jinak dan ganas serta deskripsikan tumor sekunder.
    4. Interpretasikan data faktor risiko, membedakan korelasi dari kausalitas.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Health is the state of physical and mental well-being — not just the absence of disease. Diet, stress and life situations affect both; different diseases interact (immune defects → more infections; viruses → some cancers; immune reactions trigger asthma; severe physical illness → depression).

    Risk factors 危险因素 are linked to an increased rate of a disease — aspects of lifestyle or substances in the body/environment. A causal mechanism is proven for some, not others: diet/smoking/exercise → cardiovascular disease; obesity → Type 2 diabetes; alcohol → liver damage and brain function; smoking → lung disease and lung cancer; smoking and alcohol → unborn babies; carcinogens including ionising radiation → cancer. Interpret risk-factor data as correlation; proven mechanism makes it causation.

    Cancer results from changes in cells producing uncontrolled growth and division:

    • Benign tumours: contained in one area, usually within a membrane; do not invade.
    • Malignant tumours (cancers) invade neighbouring tissues and spread in the blood to form secondary tumours.

    Risk factors include lifestyle and, for some cancers, genes.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    Risk factors/rɪsk ˈfæktəz/ faktor risiko
    2.4

    Plant tissues and transport (4.2.3)

    Silabus

    Jaringan, organ dan transportasi tumbuhan (AQA 8461 pernyataan 4.2.3).

    1. Hubungkan jaringan tumbuhan (epidermis, palisade, spons, xilem, floem, meristem, sel penjaga) dengan fungsinya.
    2. Jelaskan adaptasi rambut akar, xilem dan floem serta proses transpirasi dan translokasi.
    3. Jelaskan pengaruh suhu, kelembapan, pergerakan udara dan intensitas cahaya terhadap laju transpirasi.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    A leaf in cross-section with its tissues labelled.
    Each tissue has one main job.
    • Epidermal tissue: protective covering; waxy cuticle on top.
    • Mesofil palisade 栅栏组织: packed chloroplasts — most photosynthesis.
    • Mesofil spons: air spaces for gas exchange.
    • Xilem 木质部: hollow tubes strengthened by lignin — carries water and mineral ions from roots to leaves in the transpiration stream.
    • Floem 韧皮部: sieve tubes — carries dissolved sugars from leaves to the rest of the plant (translocation 运输).
    • Meristem: at the growing tips of shoots and roots (stem cells).
    • Guard cells 保卫细胞 surround stomata 气孔, controlling gas exchange and water loss.
    • Root hair cells: large surface area; water enters by osmosis, mineral ions by active transport.

    Transpirasi 蒸腾作用 is the loss of water vapour from the leaves (mostly through stomata); it pulls the transpiration stream. The rate increases with: temperature ↑, air movement ↑, light intensity ↑ (stomata open); decreases with humidity ↑. Measure rate by water uptake with a potometer.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    palisade mesophyll/ˈpælɪseɪd ˈmesəfɪl/ mesofil palisade
    Xylem/ˈzaɪləm/ xilem
    Phloem/ˈfləʊɪm/ floem
    Guard cells/ɡɑːd selz/ sel penjaga
    stomata/ˈstəʊmətə/ stomata
    Transpiration/trænspəˈreɪʃn/ transpirasi
    translocation/trænsləʊˈkeɪʃn/ translokasi
    2.4

    Checklist before you call this topic done

    • Order cells → tissues → organs → systems with one example each.
    • Enzyme table: name, site, substrate, products; lock and key; denaturing.
    • Bile: two functions with reasons; RP4 tests and colours; RP5 method.
    • Label the heart with all five named vessels; double circulation; pacemaker.
    • Artery/vein/capillary structure ↔ function; four blood components with adaptations.
    • CHD: cause + each treatment's benefit and risk.
    • Risk factors with causal mechanisms; benign vs malignant tumours.
    • Plant tissues and their jobs; xylem vs phloem; four transpiration factors.
  • 3

    Infeksi dan respons

    3.1

    Infeksi dan respons: perang di dalam tubuh

    Patogen menyerang, pertahanan merespons, dan obat memperkuat perjuangan. Referensi ini mencakup Biologi AQA GCSE 8461, topik 4.3 Infeksi dan respons.

    Bagaimana ujian memperlakukan topik ini:

    • Paper 1 memuat topik ini; RP2 (antibiotik/antiseptik pada agar) berkaitan dengan topik 1.
    • Antibodi monoklonal (4.3.2) dan penyakit tanaman (4.3.3) adalah materi biologi saja, sedangkan antibodi monoklonal plus deteksi penyakit tanaman adalah materi HT saja.
    • Hafalkan dengan tepat: setiap penyakit yang disebutkan → jenis patogen, gejala dan penyebaran; sistem pertahanan; tahap pengujian obat.
    3.1

    Penyakit menular dan patogen (4.3.1.1)

    Silabus

    Penyakit menular, jenis patogen dan penyakit yang dinamai (AQA 8461 pernyataan 4.3.1.1-4.3.1.5).

    1. Jelaskan bagaimana virus, bakteri, protista dan jamur menyebar pada hewan dan tumbuhan, serta cara mengurangi penyebarannya.
    2. Ingatlah campak, HIV, TMV, Salmonella, gonore, bintik hitam mawar dan malaria dengan jenis patogen, penyebaran, gejala dan pengendalian.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Empat jenis patogen beserta ciri utamanya.

    Patogen adalah mikroorganisme penyebab penyakit infeksi: virus, bakteri, protista, jamur. Mereka menginfeksi tanaman atau hewan dan menyebar melalui kontak langsung, air, atau udara. Bakteri dapat menghasilkan toksin yang merusak jaringan; virus hidup dan bereproduksi di dalam sel.

    Mengurangi penyebaran: kebersihan (cuci tangan), sterilisasi luka, air bersih, pengolahan limbah, penggunaan kondom, pengendalian vektor (jaring nyamuk, pengeringan genangan air).

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    Pathogens/ˈpæθədʒnz/ patogen
    toxins/ˈtɒksɪnz/ toksin
    phagocytosis/ˌfæɡəsɪˈtəʊsɪs/ fagositosis
    antibody production/ˈæntɪbɒdi prəˈdʌkʃn/ produksi antibodi
    antitoxin production/ˌæntɪˈtɒksɪn prəˈdʌkʃn/ produksi antitoksin
    Vaccination/ˌvæksɪˈneɪʃn/ vaksinasi
    Antibiotics/ˌæntɪbaɪˈɒtɪks/ antibiotik
    Monoclonal antibodies/ˈmɒnəʊklɒnl ˈæntɪbɒdiz/ antibodi monoklonal
    hybridoma/ˌhaɪbrɪˈdəʊmə/ hibridoma
    aphids/ˈeɪfɪdz/ aphid
    chlorosis/ˈklɔːrəʊsiz/ klorosis
    3.1

    Penyakit spesifik (4.3.1.2–4.3.1.5)

    Silabus

    Penyakit menular, jenis patogen dan penyakit yang dinamai (AQA 8461 pernyataan 4.3.1.1-4.3.1.5).

    1. Jelaskan bagaimana virus, bakteri, protista dan jamur menyebar pada hewan dan tumbuhan, serta cara mengurangi penyebarannya.
    2. Ingatlah campak, HIV, TMV, Salmonella, gonore, bintik hitam mawar dan malaria dengan jenis patogen, penyebaran, gejala dan pengendalian.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Penyakit Patogen Penyebaran Gejala/tanda Pengendalian
    campak virus inhalasi tetesan (bersin, batuk) demam, ruam kulit merah; bisa fatal vaksinasi anak usia dini
    HIV virus kontak seksual, pertukaran cairan tubuh (jarum suntik bersama) sakit mirip flu; menyerang sel imun → AIDS stadium akhir obat antiretroviral; seks aman; jarum bersih
    TMV (tobacco mosaic virus) virus (tanaman) kontak antar tanaman perubahan warna mosaik pada daun; penurunan fotosintesis dan pertumbuhan varietas resisten; kebersihan
    Salmonella bakteri makanan terkontaminasi kondisi tidak higienis demam, kram, muntah, diare (bakteri + toksin) ayam divaksinasi (Inggris); persiapan makanan higienis
    gonore bakteri kontak seksual keluar cairan kuning/hijau pekat, nyeri saat buang air kecil antibiotik (resistensi meningkat); kondom
    rose black spot jamur (tanaman) spora dalam air/udara bintik hitam pada daun; daun menguning dan rontok memotong/membakar daun; fungisida
    malaria protista vektor nyamuk demam berulang; bisa fatal jaring; mencegah perkembangbiakan nyamuk
    3.2

    Sistem pertahanan manusia dan kekebalan (4.3.1.6–4.3.1.7)

    Silabus

    Sistem pertahanan tubuh manusia, vaksinasi dan obat-obatan (AQA 8461 pernyataan 4.3.1.6-4.3.1.9).

    1. Deskripsikan sistem pertahanan non-spesifik dan tiga aksi sel darah putih.
    2. Jelaskan vaksinasi pada individu dan efeknya terhadap populasi.
    3. Bedakan antibiotik dari pereda nyeri; jelaskan mengapa antibiotik tidak dapat mengobati virus; deskripsikan resistensi.
    4. Deskripsikan sumber penemuan obat dan tahap pengujian praklinis/klinis termasuk uji buta ganda.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Lapisan pertahanan dan rantai pengujian obat.

    Pertahanan non-spesifik: kulit (penghalang, pembekuan luka); hidung (bulu, lendir); trakea dan bronkus (lendir, silia); lambung (asam hidroklorida).

    Sistem imun menghancurkan patogen yang masuk. Sel darah putih membela diri dengan:

    1. fagositosis — menelan patogen;
    2. produksi antibodi — protein yang mengikat antigen spesifik;
    3. produksi antitoksin — menetralkan racun.

    Vaksinasi: jumlah kecil patogen mati atau tidak aktif merangsang sel darah putih untuk membuat antibodi; saat terinfeksi ulang, sel memori merespons dengan cepat menggunakan antibodi yang tepat, mencegah infeksi. Efek kawanan: imunisasi pada sebagian besar populasi mengurangi penyebaran bagi semua orang. Evaluasi: manfaat (pengendalian epidemi, misal campak) vs efek samping langka.

    3.2

    Antibiotik, obat pereda nyeri, dan pengembangan obat (4.3.1.8–4.3.1.9)

    Silabus

    Sistem pertahanan tubuh manusia, vaksinasi dan obat-obatan (AQA 8461 pernyataan 4.3.1.6-4.3.1.9).

    1. Deskripsikan sistem pertahanan non-spesifik dan tiga aksi sel darah putih.
    2. Jelaskan vaksinasi pada individu dan efeknya terhadap populasi.
    3. Bedakan antibiotik dari pereda nyeri; jelaskan mengapa antibiotik tidak dapat mengobati virus; deskripsikan resistensi.
    4. Deskripsikan sumber penemuan obat dan tahap pengujian praklinis/klinis termasuk uji buta ganda.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    • Antibiotik (misalnya penisilin) menyembuhkan penyakit bakteri dengan membunuh bakteri di dalam tubuh — antibiotik tertentu untuk bakteri tertentu. Mereka tidak dapat membunuh virus (virus hidup di dalam sel; membunuhnya akan merusak jaringan tubuh). Resistensi adalah masalah utama — perlombaan menemukan antibiotik baru.
    • Obat pereda nyeri mengobati gejala tetapi tidak membunuh patogen.

    Pengembangan obat: secara tradisional diekstraksi dari tanaman/mikroorganisme — digitalis dari bunga foxglove (jantung), aspirin dari pohon salix, penisilin dari jamur Penicillium (Fleming). Sebagian besar obat baru disintesis secara kimia, namun titik awalnya masih bisa berupa senyawa tanaman.

    Tahap pengujian: praklinis (sel, jaringan, hewan hidup) → uji klinis pada sukarelawan sehat (dosis rendah, keamanan) kemudian pada pasien (dosis optimal, efektivitas) → uji double-blind dengan plasebo; hasil ditinjau sejawat.

    3.3

    Antibodi monoklonal (biologi saja, HT)

    Silabus

    Antibodi monoklonal, biologi saja dan HT (AQA 8461 pernyataan 4.3.2).

    1. Deskripsikan produksi hibridoma antibodi monoklonal.
    2. Deskripsikan penggunaannya dalam diagnosis, pengukuran, penelitian, dan pengobatan kanker.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Antibodi monoklonal diproduksi dari satu klon sel, spesifik terhadap satu situs pengikatan pada satu antigen protein. Proses produksinya: rangsang limfosit tikus untuk membuat antibodi → fusi dengan sel tumor untuk menghasilkan hbridoma — ia membelah DAN membuat antibodi → klonkan hbridoma → kumpulkan dan murnikan dalam jumlah besar satu jenis antibodi spesifik.

    Kegunaan: tes kehamilan; mengukur kadar hormon/bahan kimia dalam darah; mendeteksi patogen; penelitian — antibodi fluoresen melokalisasi molekul; pengobatan kanker — antibodi yang terikat pada zat radioaktif/beracun mengantarkannya hanya ke sel kanker.

    3.4

    Penyakit tumbuhan (biologi saja)

    Silabus

    Penyakit tanaman, biologi saja (AQA 8463 pernyataan 4.3.3).

    1. Deteksi penyakit tanaman dari tanda-tandanya dan identifikasi melalui tes manual, laboratorium, atau antibodi monoklonal.
    2. Jelaskan kekurangan ion nitrat dan magnesium.
    3. Deskripsikan respons pertahanan fisik, kimia, dan mekanis tanaman.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Deteksi (HT): pertumbuhan terhambat, bercak pada daun, area pembusukan, pertumbuhan abnormal, batang/daun cacat bentuk, perubahan warna, kehadiran hama.

    Identifikasi (HT): manual/taman web berkebun; analisis laboratorium; alat uji menggunakan antibodi monoklonal.

    Masalah tumbuhan yang diberi nama: TMV (viral), black spot mawar (jamur), ** Kutu daun** (serangga).

    Defisiensi ion: terlalu sedikit nitrat → pertumbuhan terhambat (nitrat diperlukan untuk asam amino/protein); defisiensi magnesium → klorosis (daun kuning — magnesium diperlukan untuk membuat klorofil).

    Respons pertahanan: fisik — dinding sel selulosa, kutikula berlilin, kulit kayu/lapisan mati; kimia — bahan antibakteri, racun; mekanis — duri, rambut, daun layu/melengkung, mimikri.

    3.4

    Daftar periksa sebelum menganggap topik ini selesai

    • Empat jenis patogen; tiga jalur penyebaran; dua cara mengurangi penyebaran setiap penyakit yang disebutkan.
    • Hafalkan tabel penyakit: patogen, penyebaran, gejala, pengendalian.
    • Empat pertahanan non-spesifik; tiga aksi sel darah putih.
    • Mekanisme vaksinasi + efek populasi; antibiotik vs obat pereda nyeri; mengapa antibiotik tidak efektif pada virus.
    • Sumber obat (foxglove, willow, Penicillium) dan tahap praklinis/klinis dengan plasebo dan uji ganda-buta.
    • (HT, biologi) Urutan produksi hibridoma dan empat penggunaan monoklonal.
    • (Biologi) Tanda penyakit tanaman, metode identifikasi, kekurangan nitrat/magnesium, tiga kelas pertahanan.
  • 4

    Bioenergetika

    4.1

    Bioenergetika: fotosintesis dan respirasi

    Tanaman menangkap energi Matahari; setiap sel melepaskannya kembali. Referensi ini mencakup AQA GCSE Biologi 8461, topik 4.4 Bioenergetika.

    Bagaimana ujian memperlakukan topik ini:

    • Paper 1 memuat Bioenergetika. RP6: intensitas cahaya dan laju fotosintesis menggunakan pondweed.
    • Grafik faktor pembatas dengan dua atau tiga faktor, hukum kuadrat terbalik, dan ekonomi rumah kaca adalah HT saja.
    • Persamaan adalah persamaan kata — pahami juga bentuk simbolnya (CO₂, H₂O, O₂, C₆H₁₂O₆).
    4.1

    Fotosintesis (4.4.1.1)

    Silabus

    Fotosintesis (Pernyataan AQA 8461 4.4.1.1-4.4.1.2, RP6).

    1. Tuliskan persamaan kata dan simbol fotosintesis, serta jelaskan sebagai proses endoterm.
    2. Jelaskan bagaimana intensitas cahaya, konsentrasi CO2, dan suhu membatasi laju fotosintesis, termasuk menafsirkan grafik faktor pembatas.
    3. (HT) Gunakan hubungan kuadrat terbalik antara intensitas cahaya dan jarak, serta alasan ekonomi rumah kaca.
    4. Deskripsikan RP6: intensitas cahaya dan laju fotosintesis dengan kolonija air, kontrol, dan perhitungan lajunya.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    $$\text{carbon dioxide} + \text{water} \xrightarrow{\ \text{light}\ } \text{glucose} + \text{oxygen}$$
    $$6\,\text{CO}_2 + 6\,\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\,\text{O}_2$$

    Fotosintesis adalah reaksi endotermik: energi ditransfer dari lingkungan ke kloroplas oleh cahaya.

    4.1

    Laju fotosintesis dan faktor pembatas (4.4.1.2)

    Silabus

    Fotosintesis (Pernyataan AQA 8461 4.4.1.1-4.4.1.2, RP6).

    1. Tuliskan persamaan kata dan simbol fotosintesis, serta jelaskan sebagai proses endoterm.
    2. Jelaskan bagaimana intensitas cahaya, konsentrasi CO2, dan suhu membatasi laju fotosintesis, termasuk menafsirkan grafik faktor pembatas.
    3. (HT) Gunakan hubungan kuadrat terbalik antara intensitas cahaya dan jarak, serta alasan ekonomi rumah kaca.
    4. Deskripsikan RP6: intensitas cahaya dan laju fotosintesis dengan kolonija air, kontrol, dan perhitungan lajunya.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Laju fotosintesis terhadap satu faktor pembatas sekaligus.
    Setiap kurva naik lalu mendatar di mana faktor lain menjadi pembatas.

    Laju meningkat seiring: intensitas cahaya, konsentrasi CO₂, suhu (sampai optimum enzim), dan jumlah klorofil.

    Membaca grafik faktor tunggal: puncak datar berarti sesuatu lainnya telah menjadi faktor pembatas. (HT) Pada grafik dua atau tiga faktor, tentukan faktor mana yang membatasi di setiap titik.

    (HT) Hukum kuadrat terbalik: menggandakan jarak dari lampu mengurangi intensitas cahaya menjadi seperempat:

    $$\text{light intensity} \propto \frac{1}{\text{distance}^2}$$

    (HT) Ekonomi rumah kaca: menambahkan panas, cahaya, atau CO₂ meningkatkan laju — namun masing-masing membutuhkan biaya; petani menambahkan faktor termurah yang membatasi, hingga titik di mana tambahan hasil panen tidak lagi menguntungkan.

    Setup RP6: pondweed di bawah corong terbalik dalam beaker, dengan lampu pada jarak terukur.

    RP6: pondweed dalam air pada berbagai jarak lampu; hitung gelembung oksigen per menit (atau kumpulkan gas); kontrol suhu dan CO₂ (natrium hidrogensarbonat); ulangi dan rata-rata; laju = gelembung ÷ waktu.

    Contoh terpecahkan. Gelembung: 30 per menit pada 10 cm; pada 20 cm intensitas cahaya menjadi seperempat, sehingga diperkirakan sekitar 8 per menit (jika cahaya masih menjadi faktor pembatas).

    4.1

    Kegunaan glukosa (4.4.1.3)

    Silabus

    Fotosintesis (Pernyataan AQA 8461 4.4.1.1-4.4.1.2, RP6).

    1. Tuliskan persamaan kata dan simbol fotosintesis, serta jelaskan sebagai proses endoterm.
    2. Jelaskan bagaimana intensitas cahaya, konsentrasi CO2, dan suhu membatasi laju fotosintesis, termasuk menafsirkan grafik faktor pembatas.
    3. (HT) Gunakan hubungan kuadrat terbalik antara intensitas cahaya dan jarak, serta alasan ekonomi rumah kaca.
    4. Deskripsikan RP6: intensitas cahaya dan laju fotosintesis dengan kolonija air, kontrol, dan perhitungan lajunya.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Glukosa dari fotosintesis digunakan untuk:

    • respirasi;
    • diubah menjadi pati tak larut untuk penyimpanan;
    • lemak atau minyak untuk penyimpanan;
    • selulosa untuk dinding sel;
    • asam amino untuk protein — ini juga memerlukan ion nitrat dari tanah.
    4.2

    Respirasi (4.4.2.1)

    Silabus

    Respirasi dan metabolisme (Pernyataan AQA 8461 4.4.1.3, 4.4.2.1-4.4.2.3).

    1. Sebutkan lima penggunaan glukosa dari fotosintesis.
    2. Bandingkan respirasi aerob dan anaerob di otot dan ragi, dengan persamaan kata, serta pentingnya fermentasi secara ekonomi.
    3. Jelaskan respons tubuh terhadap olahraga dan (HT) utang oksigen serta peran hati.
    4. Definisikan metabolisme dan sebutkan reaksi yang dimasukinya.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Respirasi adalah reaksi eksotermik yang terjadi terus-menerus di dalam sel hidup, mentransfer energi untuk: membangun molekul yang lebih besar, pergerakan, dan menjaga suhu tubuh tetap hangat.

    Aerob Anaerob (otot) Anaerob (tumbuhan/ragi)
    oksigen dibutuhkan tidak dibutuhkan tidak dibutuhkan
    persamaan glukosa + oksigen → CO₂ + air glukosa → asam laktat glukosa → etanol + CO₂
    energi jauh lebih banyak jauh lebih sedikit jauh lebih sedikit

    Respirasi anaerob pada ragi adalah fermentasi, penting secara ekonomi dalam roti (CO₂ membuatnya mengembang) dan minuman beralkohol.

    4.2

    Respons terhadap olahraga (4.4.2.2)

    Silabus

    Respirasi dan metabolisme (Pernyataan AQA 8461 4.4.1.3, 4.4.2.1-4.4.2.3).

    1. Sebutkan lima penggunaan glukosa dari fotosintesis.
    2. Bandingkan respirasi aerob dan anaerob di otot dan ragi, dengan persamaan kata, serta pentingnya fermentasi secara ekonomi.
    3. Jelaskan respons tubuh terhadap olahraga dan (HT) utang oksigen serta peran hati.
    4. Definisikan metabolisme dan sebutkan reaksi yang dimasukinya.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Selama olahraga, detak jantung, laju pernapasan, dan volume napas meningkat untuk mengirimkan lebih banyak darah kaya oksigen ke otot. Jika pasokan oksigen tidak mencukupi, otot beralih ke respirasi anaerob: oksidasi glukosa tidak lengkap menumpahkan asam laktat → kelelahan; utang oksigen pun terbentuk.

    (HT) Darah membawa asam laktat ke hati, yang mengubahnya kembali menjadi glukosa. Utang oksigen adalah tambahan oksigen yang diperlukan setelah olahraga untuk bereaksi dengan dan menghilangkan akumulasi asam laktat.

    4.2

    Metabolisme (4.4.2.3)

    Silabus

    Respirasi dan metabolisme (Pernyataan AQA 8461 4.4.1.3, 4.4.2.1-4.4.2.3).

    1. Sebutkan lima penggunaan glukosa dari fotosintesis.
    2. Bandingkan respirasi aerob dan anaerob di otot dan ragi, dengan persamaan kata, serta pentingnya fermentasi secara ekonomi.
    3. Jelaskan respons tubuh terhadap olahraga dan (HT) utang oksigen serta peran hati.
    4. Definisikan metabolisme dan sebutkan reaksi yang dimasukinya.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Metabolisme adalah jumlah seluruh reaksi dalam sel atau tubuh; respirasi membakar proses tersebut. Meliputi:

    • glukosa → pati, glikogen, selulosa;
    • gliserol + 3 asam lemak → lipid;
    • glukosa + ion nitrat → asam amino → protein;
    • respirasi;
    • pemecahan kelebihan protein → urea untuk pengeluaran.
    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    endothermic/ˌendəʊˈθɜːmɪk/ endotermik
    exothermic/eɡzəˈðɜːmɪk/ eksoterm
    fermentation/fɜːmənˈteɪʃn/ fermentation
    oxygen debt/ˈɒksɪdʒn det/ oxygen debt
    Metabolism/məˈtæbəlɪzəm/ Metabolisme
    lactic acid/ˈlæktɪk ˈæsɪd/ lactic acid
    limiting factor/ˈlɪmɪtɪŋ ˈfæktə/ faktor pembatas
    4.2

    Daftar periksa sebelum menganggap topik ini selesai

    • Tulis persamaan perkataan dan simbol fotosintesis; sebutkan endotermik + cahaya→kloroplas.
    • Jelaskan empat faktor kadar; baca graf satu faktor yang melengkung rata; (HT) hukum kuasa terbalik dan ekonomi rumah hijau.
    • Deskripsikan RP6 dengan pengawalnya dan pengiraan kadar.
    • Senaraikan lima kegunaan glukosa (dengan nitrat untuk protein).
    • Bandingkan persamaan aerobik dengan kedua-dua persamaan anaerobik; sebutkan dua hasil dan kegunaan penapaian.
    • Latihan: tiga peningkatan; asid laktat dan hutang oksigen; (HT) peranan hati.
    • Takrifkan metabolisme dengan lima cabangnya.
  • 5

    Homeostasis dan respons

    5.1

    Homeostasis and response: keeping conditions steady

    • Homeostasis 稳态 is the regulation of the internal conditions of a cell or organism, to maintain optimum conditions for enzyme action and all cell functions, in response to internal and external changes.
    • The body controls blood glucose concentration, suhu tubuh dan water levels.
    • Every automatic control system has: receptors (detect stimuli), coordination centres (brain, spinal cord, pancreas — receive and process information) and effectors (muscles or glands — bring about the response that restores optimum levels).
    • Nervous responses are fast and short-lived; hormonal responses are slower but act for longer.
    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    Homeostasis/ˌhəʊmiːəˈstɑːsiz/ Homeostasis
    5.1

    Homeostasis and the nervous system (4.5.1–4.5.2.1, RP7)

    Silabus

    Homeostasis dan sistem saraf (Pernyataan AQA 8461 4.5.1-4.5.2.1, RP7).

    1. Definisikan homeostasis dan sebutkan tiga kondisi yang dikendalikan oleh tubuh.
    2. Jelaskan reseptor, pusat koordinasi, dan efektor, serta jalur stimulus-reseptor-koordinator-efektor-respons.
    3. Jelaskan busur refleks, termasuk neurone sensorik, sinapsis, neurone perantara, dan neurone motorik, serta mengapa refleks bersifat otomatis dan cepat.
    4. Deskripsikan RP7: pengaruh faktor terhadap waktu reaksi manusia, dengan kontrol dan penanganan data.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    The pathway: stimulus → receptor → coordinator (CNS: brain + spinal cord) → effector (muscle contracts / gland secretes) → response.

    Information passes along cells called neurones 神经元 as electrical impulses. The CNS coordinates the response of effectors.

    The reflex arc: stimulus to receptor, sensory neurone with cell body, relay neurone in the CNS, motor neurone to the effector, with synapses between neurones.

    Busur refleks — automatic and rapid protection that does tidak involve the conscious part of the brain:

    stimulus → receptor → sensory neurone → synapse → relay neurone (in CNS) → synapse → motor neurone → effector → response.

    At a synapse 突触 the electrical impulse arrives at the end of a neurone and a chemical is released; it diffuses across the gap and triggers an electrical impulse in the next neurone.

    RP7 — reaction time: plan and investigate the effect of a factor (e.g. caffeine) on human reaction time. Drop a ruler between a partner's finger and thumb; measure the catch distance; convert to time (or use a computer test); control variables (same hand, same height); repeat and take a mean. Interpret reaction-time data from graphs and tables.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    neurone/ˈnjuːrəʊn/ Neuron
    synapse/ˈsɪnæps/ sinaps
    5.2

    The brain, the eye and temperature — biology only (4.5.2.2–4.5.2.4)

    Silabus

    Otak, mata, dan suhu tubuh — biologi saja (Pernyataan AQA 8461 4.5.2.2-4.5.2.4).

    1. Identifikasi korteks serebri, serebelum, dan medula beserta fungsinya, dan (HT) kesulitan dalam meneliti serta mengobati otak.
    2. Hubungkan struktur mata dengan fungsinya dan jelaskan akomodasi untuk objek dekat dan jauh.
    3. Jelaskan miopia dan hipermetropia serta koreksinya menggunakan lensa dan teknologi baru.
    4. Jelaskan bagaimana vasodilatasi, berkeringat, vasokonstriksi, dan menggigil mengatur suhu tubuh (HT dalam konteks).

    Sumber: Silabus Cambridge International

    The brain (HT extra)

    Identify on a diagram: cerebral cortex (consciousness, memory, language), cerebellum (balance, coordination of movement), medulla (heartbeat, breathing).

    (HT) Difficulties of investigating and treating the brain: it is complex and delicate, easily damaged, and hard to access. Mapping methods: studying patients with brain damage, electrically stimulating regions, and MRI scanning. Evaluate benefits and risks of brain procedures.

    Mata

    Vertical section of the eye: sclera, cornea, iris, lens, ciliary muscles, suspensory ligaments, retina and optic nerve.

    Identify and explain: retina 视网膜 (receptor cells sensitive to light intensity and colour), optic nerve (carries impulses from retina to brain), sclera (strong outer coat), cornea (refracts light), iris (coloured muscles controlling pupil size — reflex adaptation to dim/bright light), ciliary muscles dan suspensory ligaments (control lens shape).

    Akomodasi 视觉调节 — changing lens shape to focus:

    near object distant object
    ciliary muscles contract relax
    suspensory ligaments loosen pulled tight
    lens thicker, refracts strongly thin, refracts slightly

    Defects: myopia 近视 (short sight — distant objects focus in front of the retina; corrected with a concave lens), hyperopia 远视 (long sight — near objects focus behind the retina; convex lens). Treatments: spectacle lenses, contact lenses, laser surgery to reshape the cornea, replacement lens.

    Control of body temperature

    The thermoregulatory centre in the brain has receptors sensitive to blood temperature; skin receptors send impulses to it.

    • Too hot: blood vessels dilate (vasodilation 血管舒张) — more blood near the surface transfers energy to the environment; sweat 汗液 produced — evaporating sweat transfers energy away.
    • Too cold: blood vessels constrict (vasoconstriction 血管收缩); sweating stops; skeletal muscles contract (shivering — respiration transfers energy to warm the blood).

    (HT) Explain in context how each mechanism lowers or raises temperature back to the optimum.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    retina/ˈretɪnə/ retina
    accommodation/əˌkɒməˈdeɪʃn/ akomodasi
    myopia/maɪˈəʊpɪə/ miopi
    hyperopia/ˌhaɪpəˈrəʊpɪə/ hipermetropi
    vasodilation/ˌvæsədɪˈleɪʃn/ vasodilatasi
    vasoconstriction/ˌvæsəkənˈstrɪkʃn/ vasokonstriksi
    sweat/swet/ Keringat
    5.3

    Hormonal coordination in humans (4.5.3)

    Silabus

    Koordinasi hormonal pada manusia (Pernyataan AQA 8461 4.5.3).

    1. Deskripsikan sistem endokrin: kelenjar, hormon, organ target, dan enam kelenjar yang dinamai.
    2. Jelaskan pengendalian insulin terhadap glukosa darah, (HT) glukagon dan umpan balik negatif, serta bandingkan diabetes Tipe 1 dan Tipe 2.
    3. (Bio) Jelaskan keseimbangan air dan nitrogen: ginjal, filtrasi, dan reabsorpsi selektif, (HT) ADH, serta dialisis vs transplantasi.
    4. (HT) Jelaskan interaksi FSH, LH, estrogen, dan progesteron dalam siklus menstruasi, metode kontrasepsi, dan bayi tabung (IVF).
    5. (HT) Jelaskan adrenalin dan tiroksin, dengan umpan balik negatif.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    The endocrine system is glands that secrete hormones 激素 directly into the bloodstream; blood carries them to target organs. Slower than nerves but longer-lasting. Identify on a body diagram: pituitary gland (brain's 'master gland'), pancreas, thyroid, adrenal gland, ovary, testes.

    Blood glucose is monitored and controlled by the pancreas:

    • Too high → pancreas secretes insulin 胰岛素 → glucose moves from blood into cells; in liver and muscle cells excess glucose is converted to glycogen 糖原 for storage.
    • (HT) Too low → pancreas secretes glucagon 胰高血糖素 → glycogen converted back to glucose, released into the blood. Insulin–glucagon is a negative feedback 负反馈 cycle.

    Diabetes: Type 1 — pancreas fails to produce enough insulin; uncontrolled high blood glucose; treated with insulin injections. Type 2 — body cells no longer respond to insulin; treated with a carbohydrate-controlled diet and exercise regime; obesity is a risk factor. Interpret graphs of blood glucose with and without diabetes.

    Water and nitrogen balance — biology only

    Water leaves via the paru-paru (exhalation) and the skin (sweat, with ions and urea) — no control over these. Excess water, ions and urea are removed by the kidneys in urine. Cells that lose or gain too much water by osmosis do not work efficiently. (HT) Excess amino acids from the diet are deaminated in the liver: ammonia (toxic) → urea 尿素 for safe excretion.

    The kidneys filter the blood and selectively reabsorb glucose, some ions and water. (HT) If the blood is too concentrated, the pituitary releases ADH 抗利尿激素, which makes the kidney tubules more permeable, so more water is reabsorbed — negative feedback again.

    Kidney failure: treated by transplant atau dialysis — blood flows between partially permeable membranes in dialysis fluid with the right water/ion concentrations, so waste diffuses out while glucose and useful substances are retained; evaluate mechanical device vs transplant.

    Hormones in human reproduction

    Estrogen 雌激素 (ovary) — main female hormone; at puberty eggs mature and one is released about every 28 days (ovulation 排卵). Testosterone 睾酮 (testes) — stimulates sperm production.

    (HT) The menstrual cycle:

    Hormone Sumber Role
    FSH pituitary causes an egg to mature in the ovary (in the follicle)
    LH pituitary stimulates the release of the egg (ovulation)
    Estrogen ovary (follicle) maintains and builds the uterus lining; stimulates LH surge
    Progesteron ovary (corpus luteum) maintains the uterus lining; inhibits FSH and LH
    Hormone levels through the 28-day menstrual cycle: FSH early, an oestrogen rise, the day-14 LH surge and ovulation, then progesterone.

    (HT) Interpret hormone-level graphs across the cycle: FSH starts follicle growth → oestrogen rises → LH surge triggers ovulation (about day 14) → progesterone keeps the lining thick until it falls and the cycle restarts.

    Contraception — evaluate hormonal and non-hormonal methods: oral contraceptives (inhibit FSH so no eggs mature), slow-release progesterone injection/implant/patch, barrier methods (condoms, diaphragm), intrauterine devices, spermicides, abstaining when an egg may be in the oviduct, sterilisation.

    Infertility (HT): 'fertility drugs' (FSH + LH) stimulate eggs to mature. IVF: FSH and LH stimulate several eggs → eggs collected and fertilised with sperm in the laboratory → embryos grow to tiny balls of cells → one or two transferred to the uterus. Evaluate: emotionally/physically stressful, low success rates, risk of multiple births.

    Negative feedback (HT): adrenaline (adrenal glands, fear/stress) increases heart rate and delivery of oxygen and glucose to brain and muscles — 'fight or flight'. Thyroxine (thyroid) stimulates the basal metabolic rate and is important in growth and development; its level is controlled by negative feedback. Interpret simple negative-feedback diagrams.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    hormone/ˈhɔːməʊn/ Hormon
    insulin/ˈɪnsjuːlɪn/ insulin
    glycogen/ˈɡlaɪkədʒn/ glikogen
    glucagon/ˈɡluːkæɡən/ glukagon
    negative feedback/ˈneɡətɪv ˈfiːdbæk/ umpan balik negatif
    urea/juːˈrɪə/ urea
    ADH/ˌeɪ diː ˈeɪtʃ/ ADH
    oestrogen/ˈiːstrədʒn/ Estrogen
    ovulation/ˌɒvjʊˈleɪʃn/ ovulasi
    testosterone/teˈstɒstərəʊn/ testosteron
    5.4

    Hormon tumbuhan — biologi saja (4.5.4)

    Silabus

    Hormon tumbuhan — biologi saja (Pernyataan AQA 8461 4.5.4, RP8).

    1. Jelaskan fototropisme dan gravitropisme melalui distribusi auksin yang tidak merata pada tunas dan akar.
    2. Deskripsikan RP8: pengaruh cahaya atau gravitasi terhadap bibit yang baru berkecambah, dengan pengukuran panjang dan gambar berlabel.
    3. (HT) Jelaskan penggunaan auksin, gibberelin, dan etena dalam pertanian, hortikultura, dan industri makanan.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Plants produce hormones to coordinate and control growth and responses to light (phototropism 向光性) and gravity (gravitropism 向地性/geotropism). Unequal distribution of auxin 生长素 causes unequal growth rates in roots and shoots — shoots bend towards light; roots grow downwards.

    RP8: investigate the effect of light or gravity on newly germinated seedlings — record as length measurements dan careful labelled biological drawings.

    (HT) Gibberellins initiate seed germination; etena controls cell division and fruit ripening.

    (HT) Uses: auxins as weed killers, rooting powders and to promote growth in tissue culture; ethene to control ripening during storage and transport; gibberellins to end seed dormancy, promote flowering dan increase fruit size. Consider the effect of weed killers on biodiversity.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    auxin/ˈɔːksɪn/ auksin
    phototropism/ˌfəʊtəʊˈtrəʊpɪzəm/ fototropisme
    gravitropism/ˈɡrævɪtrəʊpɪzəm/ Gravitropisme
    5.4

    Checklist before you call this topic done

    • Define homeostasis; receptor–coordination centre–effector said in order; reflex arc drawn with synapse.
    • Eye parts and accommodation table cold; myopia vs hyperopia with corrections.
    • Temperature: vasodilation/sweat vs vasoconstriction/shivering, in context (HT).
    • Insulin and (HT) glucagon with negative feedback; Type 1 vs Type 2 treatments.
    • (Bio) kidney filtration + selective reabsorption; (HT) ADH; dialysis vs transplant.
    • (HT) FSH–oestrogen–LH–progesterone interactions and graph; contraception list; IVF steps; adrenaline and thyroxine.
    • (Bio) tropisms with auxin; RP8; (HT) the three hormone uses.
  • 6

    Pewarisan, variasi, dan evolusi

    6.1

    Pewarisan, variasi, dan evolusi: meneruskannya

    • Reproduksi seksual mencampur informasi genetik; reproduksi aseksual menyalinnya. Meiosis mengurangi kromosom menjadi setengah untuk gamet; fertilisasi mengembalikannya.
    • DNA → gen → alel → fenotipe: kotak Punnett mengubah ini menjadi probabilitas.
    • Seleksi alam mengubah sifat yang diwariskan lintas generasi. Pembiakan terpilih, rekayasa genetika, dan kloning (hanya biologi) menggunakan mekanisme berbeda. Fosil dan bakteri resisten menyediakan bukti evolusi; klasifikasi menggunakan bukti hubungan antar organisme.
    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    meiosis/meɪˈəʊsɪs/ meiosis
    clone/kləʊn/ klon
    gene/dʒiːn/ gen
    genome/ˈdʒiːnəʊm/ genom
    nucleotide/ˈnjuːklɪɒtaɪd/ nukleotida
    gamete/ˈɡæmiːt/ gamet
    chromosome/ˈkrəʊməsəʊm/ kromosom
    allele/əˈliːl/ alel
    dominant/ˈdɒmɪnənt/ Dominan
    recessive/rɪˈsesɪv/ Resesif
    homozygous/ˌhɒməˈzɪɡəs/ Homozigot
    heterozygous/ˌhetrəˈzɪɡəs/ heterozigot
    genotype/ˈdʒenətaɪp/ genotipe
    phenotype/ˈfenətaɪp/ fenotipe
    polydactyly/ˌpɒlɪˈdæktili/ Polidaktili
    cystic fibrosis/ˈsɪstɪk fɪˈbrəʊsɪs/ Fibrosis Kistik
    variation/ˌveərɪˈeɪʃn/ variasi
    natural selection/ˈnætʃərəl sɪˈlekʃn/ seleksi alam
    6.1

    Reproduksi, DNA, dan genom (4.6.1.1–4.6.1.5)

    Silabus

    Reproduksi, DNA dan genom (Pernyataan AQA 8461 4.6.1.1-4.6.1.5).

    1. Bandingkan reproduksi seksual dan aseksual, dengan organisme yang disebut menggunakan keduanya.
    2. Jelaskan bagaimana meiosis mengurangi jumlah kromosom menjadi setengah dan fertilisasi mengembalikannya, serta telusuri perkembangan embrio.
    3. Deskripsikan DNA, gen dan genom, serta diskusikan pentingnya genom manusia.
    4. (Bio) Deskripsikan struktur nukleotida DNA dan kode basa; (HT) sintesis protein dan efek mutasi.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Reproduksi seksual — penggabungan gamet jantan dan betina (sperma + sel telur pada hewan; serbuk sari + sel telur pada tumbuhan berbunga). Meiosis menghasilkan gamet; pencampuran informasi genetik memberikan keragaman pada keturunan. Reproduksi aseksual — satu induk, tanpa penggabungan, hanya mitosis: keturunan ident secara genetik (klon).

    Meiosis: kromosom satu sel induk disalin, lalu dua pembelahan menghasilkan empat gamet yang berbeda secara genetik, masing-masing memiliki satu set kromosom.

    Meiosis: di organ reproduksi, salinan informasi genetik dibuat terlebih dahulu, kemudian sel membelah dua kali untuk membentuk empat gamet, masing-masing dengan satu set kromosom — semuanya berbeda secara genetik. Fertilisasi mengembalikan jumlah normal; sel baru membelah melalui mitosis dan sel berdiferensiasi saat embrio berkembang.

    (Bio) Seksual vs aseksual: seksual menghasilkan variasi — keunggulan kelangsungan hidup jika lingkungan berubah, dan variasi yang digunakan dalam pemuliaan terpilih; aseksual tidak memerlukan pasangan (efisien waktu dan energi), lebih cepat, dan menghasilkan banyak keturunan identik ketika kondisi menguntungkan. Parasit malaria: aseksual pada inang manusia, seksual pada nyamuk; banyak jamur: spora aseksual + seksual; tanaman stroberi: biji seksual + perambat aseksual; narcis: pembagian umbi.

    DNA dan genom: DNA adalah polimer dari dua untaian yang membentuk heliks ganda, disimpan di dalam inti sebagai kromosom. Gen adalah bagian kecil DNA yang mengkodekan urutan asam amino → protein spesifik. Genom adalah seluruh materi genetik organisme. Pentingnya genom manusia: mencari gen terkait penyakit; memahami dan mengobati gangguan warisan; melacak pola migrasi manusia di masa lalu.

    (Bio) Struktur DNA: polimer dari empat jenis nukleotida berbeda — gula umum + gugus fosfat + salah satu dari empat basa — A, C, G, T; tulang punggung gula–fosfat yang bergantian; urutan tiga basa mengkodekan satu asam amino, dan urutan basa mengontrol urutan asam amino dalam protein.

    (HT Bio) Sintesis protein: pada ribosom, dari cetakan; molekul pembawa membawa asam amino spesifik sesuai urutan yang benar; rantai melipat menjadi bentuk unik yang memungkinkan protein berfungsi sebagai enzim, hormon, atau protein struktural (misalnya kolagen). Pada untai komplementer C berpasangan dengan G, T dengan A. Mutasi mengubah urutan basa: mutasi mungkin membuat protein tetap sama, mengubahnya sedikit, atau mengubah bentuknya sehingga enzim tidak lagi cocok dengan substratnya atau protein struktural kehilangan kekuatannya. Varian pada DNA non-pengkode dapat menghidupkan atau mematikan gen, mengubah ekspresi gen.

    Terapkan pengetahuan tentang reproduksi dan DNA

    Cobalah dulu — stroberi. Biji terbentuk setelah fertilisasi; perambat terbentuk tanpa penggabungan gamet. Identifikasi kedua jalur tersebut dan jelaskan mana yang mungkin membantu populasi bertahan dari penyakit baru.

    Penalaran terarah. Biji berasal dari reproduksi seksual: meiosis menghasilkan gamet dan fertilisasi mencampur informasi genetik. Variasi berarti beberapa keturunan mungkin tahan terhadap penyakit. Perambat terbentuk melalui mitosis dari satu induk: klon, kecuali mutasi. Reproduksi aseksual tidak memerlukan pasangan dan berlangsung cepat dalam kondisi menguntungkan; tidak ada jalur yang menjamin kelangsungan hidup.

    Cobalah dulu — jumlah kromosom. Sel manusia memiliki 46 kromosom sebelum meiosis. Prediksikan jumlah gamet, jumlah kromosom mereka, jumlah setelah fertilisasi, dan pembelahan yang pertumbuhan embrio.

    Penalaran terarah. DNA disalin sebelum dua pembelahan menghasilkan empat gamet, masing-masing dengan 23 kromosom (satu set). Penyalinan DNA tidak mengubah jumlahnya menjadi 92 kromosom pada tahap itu. Fertilisasi menggabungkan 23 + 23 = 46; mitosis meningkatkan jumlah sel embrio dan sel berdiferensiasi. Diagram ini memodelkan jumlah kromosom, bukan tahapan meiosis.

    Cobalah dulu — skala dan kode. Bedakan gen, kromosom, dan genom. (HT Bio) Tulis basa komplementer untuk A C G T dan jelaskan apakah mutasi harus menghentikan kerja enzim.

    Penalaran terarah. Gen adalah bagian DNA yang mengkodekan urutan asam amino untuk protein; kromosom mengandung molekul DNA panjang dan banyak gen; genom adalah seluruh materi genetik organisme. Basa komplementer adalah T G C A. Di ribosom, cetakan dan molekul pembawa menentukan urutan asam amino; rantai melipat. Mutasi mungkin membuat protein tetap sama atau mengubah bentuk dan fungsinya. Varian non-pengkode dapat mengubah apakah gen diekspresikan.

    6.2

    Pewarisan genetik, gangguan, dan penentuan jenis kelamin (4.6.1.6–4.6.1.8)

    Silabus

    Warisan genetik, gangguan dan penentuan jenis kelamin (Pernyataan AQA 8461 4.6.1.6-4.6.1.8).

    1. Definisikan gamet, kromosom, gen, alel, dominan, resesif, homozigot, heterozigot, genotipe dan fenotipe.
    2. Lengkapi dan interpretasikan kotak Punnett serta silsilah keluarga, dengan rasio dan probabilitas.
    3. Jelaskan pewarisan polidaktili dan fibrosis kistik serta nilai isu skrining embrio.
    4. Tentukan jenis kelamin dengan persilangan XX/XY, termasuk rasionya.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Pelajari istilah-istilah berikut: gamet (sel kelamin), kromosom (struktur DNA), gen (bagian yang mengkode protein), alel (bentuk gen), dominan (diekspresikan dengan satu salinan), resesif (diekspresikan hanya dengan dua salinan), homozigot (dua alel sama), heterozigot (dua alel berbeda), genotipe (alel yang ada), fenotipe (ciri yang terekspresikan).

    Contoh gen tunggal: warna bulu tikus; buta warna merah-hijau. Sebagian besar ciri hasil dari banyak gen yang berinteraksi.

    Kotak Punnett dan persilangan: lengkapi kotak Punnett, ambil rasio (mis. 3:1, 1:1) dan probabilitas dari persilangan genetik dan silsilah keluarga. (HT) Susun persilangan dari genotipe orang tua dan prediksikan hasil dengan probabilitas.

    Gangguan warisan: polidaktili (jari atau kaki tambahan) — alel dominan; fibrosis kistik (gangguan pada membran sel) — alel resesif. Buat penilaian yang tepat mengenai isu ekonomi, sosial dan etika bagi penapisan embrio.

    Kiri: persilangan jenis kelamin XX × XY memberikan nisbah 1:1. Kanan: dua pembawa fibrosis kistik (Cc × Cc), dengan kebarangkalian 1/4 untuk cc.

    Penentuan jantina: sel badan mempunyai 23 pasang kromosom; 22 pasang mengawal ciri-ciri, satu pasang membawa gen jantina — perempuan XX, lelaki XY. Persilangan jantina (X×X, X×Y) memberikan nisbah 1:1, 50 % kebarangkalian bagi setiap hasil.

    Daripada istilah kepada inferensi keluarga dan kebarangkalian

    Cuba dahulu — terminologi. D menyebabkan polidaktili dominan; d tidak. Klasifikasikan Dd dan ramalkan fenotip serta alel gametnya.

    Pembahasan contoh. Dd adalah heterozigot (dua alel berbeza); DD dan dd adalah homozigot. Genotip bermaksud alel yang hadir; fenotip bermaksud ciri-ciri yang diekspresikan. Dd terjejas kerana satu D diekspresikan. “Dominan” tidak bermaksud lebih kuat atau lebih biasa. Gamet mengandungi D atau d, bukan Dd.

    Inferensi keluarga bimbingan — disesuaikan daripada AQA Jun 2024 Kertas 2H Soalan06.2. Bapa terjejas dan ibu tidak terjejas mempunyai seorang anak lelaki tidak terjejas. Tanggalkan genotip bapa sebelum membaca jawapan.

    Pembahasan contoh. Ibu dan anak lelaki adalah dd. Bapa meneruskan d kepada anaknya, tetapi mesti juga membawa D kerana dia terjejas. Oleh itu dia ialah Dd. Genotip anak menyediakan bukti bahawa fenotip bapa sahaja tidak dapat berikan.

    Bina persilangan (HT). Dua pembawa CF tidak terjejas ialah Cc dan Cc. Setiap satu menghasilkan gamet C atau c. Menggabungkannya memberikan CC, Cc, Cc, cc: kebarangkalian CF = 1/4; kebarangkalian menjadi pembawa = 1/2. Pembawa tidak mempunyai CF dalam model resesif ini. Persilangan XX × XY yang berasingan memberikan XX, XX, XY, XY: kebarangkalian 1/2 bagi setiap hasil dalam model penentuan jantina GCSE.

    Pemindahan peperiksaan — disesuaikan daripada AQA Jun 2024 Kertas 2H Soalan06.3. Ibu terjejas Dd dan bapa tidak terjejas dd mempunyai tiga anak lelaki tidak terjejas. Bina persilangan dan ramalkan sama ada anak keempat akan terjejas.

    Pembahasan contoh. Alel telur D/d bergabung dengan alel sperma d/d untuk memberi Dd, dd, Dd, dd. Dua daripada empat gabungan yang sama kemungkinan adalah terjejas: kebarangkalian = 2/4 = 1/2. Kelahiran awal tidak mengubah kebarangkalian ini. Empat kotak menggambarkan gabungan yang mungkin, bukan empat anak yang dijanjikan.

    Evaluasi — senario penapisan tulisan guru. Penapisan boleh mengenal pasti embrio dengan genotip CF, tetapi rawatan adalah mahal dan beberapa embrio mungkin tidak digunakan. Manfaat biologi ialah mengenal pasti embrio cc untuk memaklumkan keputusan pasangan. Kos boleh hadkan akses dan mencipta pilihan pembiayaan. Sesetengah keluarga membantah pemilihan atau tidak menggunakan embrio; yang lain mengutamakan pengurangan penyakit warisan. Penilaian yang tepat menggunakan bukti yang dinyatakan dan mengakui nilai yang berbeza.

    6.3

    Variasi, pembiakan terpilih, kejuruteraan genetik dan kloning (4.6.2)

    Silabus

    Variasi, pemuliaan seleksi, rekayasa genetika dan kloning (Pernyataan AQA 8461 4.6.2).

    1. Deskripsikan interaksi genom-lingkungan dan tiga penyebab variasi, serta peran mutasi.
    2. Jelaskan evolusi melalui seleksi alam dan pembentukan spesies baru.
    3. Deskripsikan pemuliaan seleksi, penggunaannya dan risiko inbreeding.
    4. Deskripsikan rekayasa genetika dengan (HT) langkah-langkah utamanya, manfaat, risiko, dan keberatan.
    5. (Bio) Deskripsikan kultur jaringan, stek, transplantasi embrio dan kloning sel dewasa.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Variasi — perbedaan antara individu dalam suatu populasi — berasal dari gen yang diwariskan (genetik), kondisi perkembangan (lingkungan), atau kombinasi keduanya. Biasanya terdapat variasi genetik yang luas dalam satu populasi; semua varian genetik muncul dari mutasi — sebagian besar tidak memengaruhi fenotipe, beberapa memengaruhinya, dan sangat sedikit menentukannya. Mutasi langka yang menghasilkan fenotipe baru yang sesuai dengan perubahan lingkungan dapat mengubah spesies secara cepat.

    Evolution: perubahan dalam ciri-ciri yang diwarisi oleh populasi sepanjang masa, melalui pemilihan semula jadi, yang mungkin menghasilkan spesies baru. Semua spesies berevolusi daripada bentuk kehidupan ringkas yang pertama kali berkembang lebih tiga bilion tahun lalu. Pemilihan semula jadi: variasi → fenotip terbaik sesuai dengan persekitaran hidup dan membiak → ciri-ciri tersebut diwariskan. Jika dua populasi menjadi sangat berbeza sehingga tidak boleh kawin untuk menghasilkan anak leluhur subur, dua spesies baharu telah terbentuk.

    Pembiakan terpilih (pemilihan buatan): pilih induk dengan ciri yang dikehendaki daripada populasi campuran → biak → pilih anak terbaik → ulang selama banyak generasi. Kegunaan: ketahanan penyakit dalam tanaman makanan; haiwan dengan lebih daging atau susu; anjing dengan sifat lembut; bunga besar atau luar biasa. Risiko: pembiakan sedarah — baka rentan terhadap penyakit atau cacat warisan.

    Kejuruteraan genetik: memodifikasi genom dengan memperkenalkan gen daripada organisma lain untuk memberikan ciri yang dikehendaki — tanaman GM tahan serangan serangga atau herbisida (pembekalan meningkat); bakteria yang dimanipulasi secara genetik untuk menghasilkan insulin manusia. (HT) Langkah-langkah: enzim mengasingkan gen yang diperlukan → dimasukkan ke dalam vektor (plasmid bakteria atau virus) → vektor memasukkan gen ke dalam sel yang diperlukan → dipindahkan awal dalam perkembangan supaya organisma berkembang dengan ciri yang dikehendaki. Timbang manfaat (perubatan, pertanian) melawan risiko (populasi bunga liar dan serangga, kesan kesihatan yang belum dikaji) dan keberatan etika.

    (Bio) Kloning: kultur tisu — kumpulan kecil sel tumbuhan dibesarkan kepada pokok identik baharu (menjaga spesies jarang; nurseri); potongan — kaedah mudah, penduduk taman yang lebih tua; transplan embrio — membelah sel tidak terspesialisasi dalam embrio haiwan yang sedang berkembang kepada embrio identik yang diletakkan dalam ibu hos; kloning sel dewasa — nukleus ditanggalkan dari sel telur tidak dibuahi → nukleus dari sel badan dewasa dimasukkan → kejutan elektrik membuatnya berkembar kepada embrio → gumpalan sel diletakkan dalam rahim.

    Terapkan variasi, seleksi, dan bioteknologi

    Mulai dengan variasi — studi kasus bibit tulisan guru. Bibit berbeda dalam ketahanan penyakit yang diwariskan. Tanaman identik secara genetik tumbuh dengan tinggi berbeda di bawah kondisi cahaya yang berbeda. Identifikasi variasi genetik dan lingkungan, lalu jelaskan apa yang mungkin terjadi selama wabah penyakit.

    Penalaran terarah. Alel ketahanan menyediakan variasi genetik; kondisi cahaya dapat menyebabkan perbedaan lingkungan pada tinggi tanaman. Fenotipe sering kali bergantung pada kedua faktor tersebut. Tanaman resisten mungkin bertahan dari penyakit dan bereproduksi lebih sukses, mewariskan alel menguntungkan kepada keturunan. Seiring generasi, alel ketahanan dapat menjadi lebih umum. Mutasi mengubah DNA; mereka tidak terjadi karena organisme membutuhkan perubahan tertentu.

    Transfer ujian — disesuaikan dari AQA Juni 2024 Kertas 2H Q01.2. Jelaskan seleksi alam menggunakan serangga yang sudah bervariasi dalam ketahanan insektisida yang diwariskan.

    Penalaran terarah. Insektisida merupakan tekanan seleksi: serangga yang lebih rentan mati. Penyintas resisten bereproduksi dan mewariskan alel ketahanan kepada keturunan. Sifat yang diwariskan populasi berubah lintas generasi; individu tidak berevolusi hanya karena disemprotkan insektisida. Spesiasi memerlukan populasi menjadi tidak mampu kawin untuk menghasilkan keturunan fertil.

    Bandingkan mekanisme — studi kasus tanaman budidaya tulisan guru. Petani ingin mendapatkan ketahanan penyakit yang diwariskan tanpa mentransfer gen. Pilih orang tua resisten dari populasi campuran, biakkan mereka, pilih keturunan resisten, dan ulangi selama banyak generasi. Ini adalah pembiakan terpilih, bukan seleksi alam atau rekayasa genetika. Pembiakan berulang antar kerabat dekat berisiko menimbulkan cacat warisan dan penurunan variasi genetik.

    Penjelasan ujian terkait — disesuaikan dari AQA Juni 2024 Kertas 2H Q09.1. Tanaman kedelai GM tahan terhadap glifosat. Jelaskan bagaimana penyemprotan ladang dapat meningkatkan hasil panen.

    Penalaran terarah. Glifosat membunuh gulma tetapi tanaman resisten tetap hidup. Persaingan yang lebih sedikit memberikan tanaman lebih banyak cahaya, air, dan ion mineral. Cahaya dan air yang lebih banyak dapat mendukung fotosintesis, menghasilkan glukosa untuk respirasi dan membangun biomassa. Ion nitrat mendukung sintesis asam amino dan protein. Hubungkan sumber daya dengan pertumbuhan dan hasil panen; pernyataan “GM berarti hasil panen lebih tinggi” mengabaikan mekanismenya. Poin penjelasan ini disusun oleh penulis dan diperiksa terhadap skema penilaian, bukan model resmi atau jaminan skor.

    HT — mengikuti sebuah gen. Enzim mengisolasi gen yang diperlukan (misalnya, insulin manusia). Masukkan ke dalam vektor seperti plasmid bakteri; gunakan vektor untuk memasukkannya ke sel yang dituju. Sel yang dimodifikasi mengekspresikan gen tersebut dan menghasilkan zatnya. Untuk hewan atau tumbuhan yang sedang berkembang, masukkan gen sedini mungkin agar organisme berkembang dengan karakteristik yang diinginkan.

    Evaluasi — skenario GM tulisan guru. Tanaman tahan serangga mengalami kerusakan hama sasaran yang lebih sedikit, namun sebuah laporan menyebutkan berkurangnya serangga non-sasaran di sekitarnya tanpa menjelaskan alasannya. Kerusakan yang berkurang mungkin meningkatkan hasil panen. Penurunan serangga memicu kekhawatiran tentang jaring-jaring makanan; bandingkan lahan yang dimodifikasi dan tidak dimodifikasi sambil memperhitungkan habitat dan penggunaan pestisida. Asosiasi saja tidak membuktikan bahwa gen yang dimasukkan menyebabkan penurunan tersebut. Hargai modifikasi dan bukti spesifik tersebut.

    Biologi — pilih dan urutkan metode kloning. Kebun bibit dapat menggunakan kultur jaringan untuk menumbuhkan tanaman dari kelompok kecil sel, atau stek dari tanaman induk. Transplantasi embrio membelah sel sebelum terspesialisasi dan menempatkan embrio identik ke ibu inang. Kloning sel dewasa menghilangkan inti sel telur yang belum dibuahi, memasukkan inti sel tubuh dewasa, merangsang pembelahan dengan kejutan listrik, dan memindahkan gumpalan sel ke rahim. Donor sel tubuh dewasa menyediakan informasi genetik nuklear. Perbedaan lingkungan masih dapat memengaruhi fenotipe klon.

    6.4

    Evolusi, genetik dan bukti (4.6.3, biologi sahaja)

    Silabus

    Evolusi, genetika dan bukti (Pernyataan AQA 8461 4.6.3, biologi saja).

    1. Deskripsikan teori Darwin, mengapa diterima secara bertahap, dan teori Lamarck.
    2. Deskripsikan kontribusi Wallace dan Mendel serta perkembangan genetika.
    3. Jelaskan fosil dan pembentukannya, mengapa catatan tersebut tidak lengkap, penyebab kepunahan dan pohon evolusi.
    4. Jelaskan bakteri resisten antibiotik dan cara memperlambat resistensi.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    (Bio) Teori Darwin: variasi yang luas dalam satu spesies; individu yang paling sesuai dengan lingkungan bertahan hidup untuk bereproduksi; sifat-sifat yang berguna diwariskan. Diterbitkan dalam On the Origin of Species (1859). Hanya diterima secara bertahap: teori ini menantang gagasan bahwa Tuhan menciptakan semua makhluk hidup; bukti belum memadai saat diterbitkan; mekanisme pewarisan tidak diketahui selama 50 tahun lagi. Teori saingan Lamarck — yaitu perubahan yang diperoleh selama kehidupan organisme diwariskan — kini diketahui salah hampir pada semua kasus.

    (Bio) Wallace: secara independen mengusulkan evolusi melalui seleksi alam; publikasi bersama 1858 dengan Darwin mendorong Darwin untuk menerbitkan karyanya; paling dikenal karena warna peringatan dan karya perintisnya tentang spesiasi — langkah-langkah bagaimana spesies baru muncul.

    (Bio) Mendel dan perkembangan genetika: percobaan pembiakan pertengahan-19-abad menunjukkan setiap karakteristik diwariskan melalui 'unit' yang diturunkan tak berubah kepada keturunan; akhir 19-abad — kromosom diamati dalam pembelahan sel; awal 20-abad — unit-unit tersebut berperilaku seperti kromosom → gen pada kromosom; pertengahan-20-abad — struktur DNA ditentukan dan fungsi gen dipahami. Karya Mendel tidak diakui sepanjang hidupnya.

    (Bio) Bukti evolusi: gen menunjukkan karakteristik diturunkan ke anak; fosil; resistensi antibiotik pada bakteri.

    (Bio) Fosil terbentuk ketika bagian tubuh tidak membusuk (kondisi pembusukan tidak ada), ketika bagian digantikan oleh mineral saat membusuk, atau sebagai jejak yang terawetkan (jejak kaki, liang, jejak akar). Kehidupan berbadan lunak awal meninggalkan sedikit jejak, sebagian besar hancur oleh aktivitas geologis — sehingga sains tidak dapat memastikan bagaimana kehidupan dimulai. Kepunahan berarti tidak ada individu dari suatu spesies yang tersisa — penyebabnya meliputi penyakit baru, predator baru, kompetisi, perubahan lingkungan, dan peristiwa katastrofik. Pohon evolusi menggunakan data klasifikasi terkini dan data fosil.

    (Bio) Bakteri resisten: mutasi menghasilkan varian genetik; beberapa resisten terhadap antibiotik tertentu. Bakteri yang rentan terbunuh, sementara penyintas resisten bereproduksi cepat dan mewariskan gen resistensi. Strain resisten menjadi lebih umum dan dapat menyebar (misalnya MRSA). Perubahan populasi ini merupakan bukti evolusi. Resistensi dapat membuat infeksi sulit diobati; hal ini tidak berarti setiap antibiotik tidak efektif atau bahwa manusia tidak memiliki pertahanan imun. Mengurangi peresepan yang tidak tepat dan penggunaan antibiotik pertanian yang tidak perlu mengurangi tekanan seleksi yang dapat dihindari. Pengembangan antibiotik baru membutuhkan waktu dan sumber daya.

    Coba dulu — penjelasan resistensi. Suatu populasi mengandung varian rentan dan resisten sebelum paparan antibiotik. Jelaskan mengapa bakteri resisten menjadi lebih umum, dan perbaiki kalimat “antibiotik membuat setiap bakteri bermutasi karena butuh resistensi”.

    Penalaran terarah. Variasi genetik sudah ada; mutasi tidak diarahkan oleh kebutuhan. Paparan antibiotik menyeleksi penyintas. Bakteri resisten bereproduksi dan mewariskan gen resistensi kepada keturunan, meningkatkan proporsinya dalam populasi. Seleksi dan pewarisan menjelaskan perubahan tersebut tanpa mengklaim bahwa setiap individu menjadi resisten.

    Gunakan bukti sejarah dan fosil

    Jelaskan sejarah (Biologi). Darwin dan Wallace secara independen mengusulkan seleksi alam; tulisan bersama mereka muncul pada 1858 dan Darwin menerbitkan bukunya pada 1859. Penerimaannya berlangsung bertahap: teori ini menantang kepercayaan penciptaan yang berlaku, beberapa ilmuwan menganggap buktinya tidak memadai, dan mekanisme pewarisan masih belum diketahui. Pemuliaan tanaman oleh Mendel menunjukkan unit-unit yang diwariskan. Pentingnya karyanya diakui setelah wafatnya; kemudian perilaku kromosom, gen pada kromosom, dan struktur DNA menghubungkan unit-unit tersebut dengan mekanisme fisik.

    Terapkan spesiasi — kasus yang ditulis guru. Penghalang memisahkan suatu populasi menjadi habitat yang berbeda. Tekanan seleksi yang berbeda menguntungkan varian yang berbeda; penyintas bereproduksi dan mewariskan alel menguntungkan kepada keturunannya. Mutasi menyediakan varian genetik. Selama banyak generasi, populasi dapat menyimpang. Pemisahan saja tidak membuktikan spesies baru: ketidakmampuan untuk kawin menghasilkan keturunan fertil adalah kriteria spesies yang ditetapkan.

    Interpretasikan bukti — kasus fosil yang ditulis guru. Bekas jejak yang terawet dalam batuan adalah fosil jejak; cangkang yang digantikan mineral mengilustrasikan penggantian mineral. Kondisi yang mencegah pembusukan juga dapat melestarikan sisa-sisa. Organisme berbadan lunak mungkin tidak meninggalkan jejak, dan aktivitas geologis menghancurkan fosil. Catatan yang tidak lengkap tetap memberikan bukti tentang organisme masa lalu dan perubahan. Spesies yang hilang dari satu lokasi tidak selalu punah: kepunahan berarti tidak ada individu hidup yang tersisa di mana pun.

    Baca diagram. Jejak A dan B kembali ke percabangan pertama yang sama: ini adalah nenek moyang bersama terbaru mereka. A dan C berbagi nenek moyang yang lebih tua dari keempat spesies, sehingga A dan B memiliki kekerabatan yang lebih dekat. Ini adalah skema tanpa skala waktu; jangan inferensi tanggal dari panjang cabang atau hubungan dari jarak vertikal. Pohon menggunakan klasifikasi dan bukti fosil.

    6.5

    Klasifikasi organisme hidup (4.6.4)

    Silabus

    Klasifikasi organisme hidup (AQA 8461 pernyataan 4.6.4).

    1. Jelaskan sistem Linnaeus dan penamaan binomial.
    2. Jelaskan sistem tiga domain Woese dan pemicunya.
    3. Interpretasikan pohon evolusi menggunakan data klasifikasi dan fosil.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Linnaeus: klasifikasi berdasarkan struktur dan karakteristik ke dalam kingdom, filum, kelas, ordo, famili, genus, spesies; organisme dinamai dengan sistem binomial (genus + spesies).

    Sistem tiga domain (Carl Woese), berdasarkan bukti analisis kimia: arkaea (domain terpisah dari prokariota, termasuk banyak organisme dari lingkungan ekstrem), bakteri (bakteri sejati), eukariota (protista, jamur, tumbuhan, hewan). Peningkatan mikroskop dan biokimia mendorong model-model baru.

    Pohon evolusi: cabang-cabang dari nenek moyang bersama; identifikasi percabangan pertama yang sama saat melacak dua ujung kembali ke nenek moyang bersama terbaru; panjang yang digambar di sini bukan skala waktu.

    Pohon evolusi menunjukkan bagaimana para ilmuwan percaya organisme saling berkaitan — interpretasikan menggunakan data klasifikasi dan fosil.

    Terapkan klasifikasi. Dalam Panthera leo dan Panthera tigris, Panthera mengidentifikasi genus yang sama; kata kedua membedakan spesies di dalamnya. Tingkatan adalah kingdom → filum → kelas → ordo → famili → genus → spesies. Bukti mikroskopi dan analisis kimia baru dapat mengungkapkan hubungan yang tidak terlihat dari penampilan luar, mengarah pada klasifikasi yang direvisi. Tiga domain Woese adalah arkaea, bakteri, dan eukariota.

    Retrieve akhir. Tanpa jawaban, jelaskan (1) bagaimana gamet kromosom-23 memulihkan 46 pada pembuahan; (2) probabilitas anak berikutnya yang terkena untuk Dd × dd setelah tiga kelahiran sehat; (3) bagaimana paparan antibiotik mengubah populasi bakteri. Periksa: dua set gamet bergabung; persilangan memberikan probabilitas 1/2 secara independen pada setiap kelahiran; penyintas resisten bereproduksi dan mewariskan gen resistensi. Kemudian gunakan contoh yang telah diselesaikan sebelumnya untuk mengambil transfer gen, urutan kloning, dan nenek moyang bersama.

    6.5

    Daftar periksa sebelum menganggap topik ini selesai

    • Meiosis (empat gamet, jumlah berkurang setengah) vs mitosis; keunggulan seksual vs aseksual dengan nama organisme.
    • Kesepuluh istilah genetika; persegi Punnett dengan rasio; polidaktili vs fibrosis kistik; persilangan XX/XY 1:1.
    • (Bio) Nukleotida dan basa DNA; (HT) sintesis protein dan mutasi.
    • Variasi tiga sumber; urutan seleksi alam; langkah-langkah pemuliaan terseleksi dan risiko inbreeding; (HT) langkah rekayasa genetika; (Bio) empat metode kloning.
    • (Bio) Sejarah Darwin/Wallace/Mendel, pembentukan fosil dan mengapa catatan fosil tidak lengkap, kisah MRSA, tingkatan Linnaeus dan tiga domain.
    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    inbreeding/ˈɪnbriːdɪŋ/ perkawinan sedarah
    adenine/ˈædəniːn/ Adenin
    cytosine/ˈsaɪtəsaɪn/ Sitosin
    guanine/ˈɡwɑːnaɪn/ Guanin
    thymine/ˈθaɪmaɪn/ Timin
  • 7

    Ekologi

    7.1

    Ecology: communities, cycles and human impacts

    • The Sun's energy passes through ecosystems; carbon and water cycle between the living and non-living world.
    • Communities compete and depend on each other; adaptations fit organisms to their conditions.
    • Human activity — waste, land use, deforestation, global warming — threatens biodiversity, and trophic-level biology (bio only) explains why food chains are short.
    7.1

    Adaptasi, ketergantungan bersama, dan kompetisi (4.7.1)

    Silabus

    Adaptasi, ketergantungan, dan kompetisi (AQA 8461 pernyataan 4.7.1).

    1. Jelaskan tingkat organisasi dalam ekosistem dan definisikan ekosistem, komunitas, faktor biotik, dan abiotik.
    2. Usulkan faktor yang diperjuangkan oleh tumbuhan dan hewan, serta jelaskan ketergantungan.
    3. Jelaskan bagaimana perubahan faktor abiotik dan biotik tertentu memengaruhi komunitas.
    4. Jelaskan adaptasi struktural, perilaku, dan fungsional, serta ekstremofil.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    An ecosystem 生态系统 is the interaction of a community of living organisms (biotic 生物因子) with the non-living (abiotic factor 非生物因子) parts of their environment. Levels of organisation: individual → population → community → ecosystem.

    Kompetisi 竞争: plants compete for light, space, water and mineral ions; animals compete for food, mates and territory. Interdependence 相互依赖: each species depends on others for food, shelter, pollination, seed dispersal — remove one species and the whole community can be affected.

    Abiotic factors affecting a community: light intensity, temperature, moisture levels, soil pH and mineral content, wind intensity and direction, carbon dioxide levels (plants), oxygen levels (aquatic animals). Biotic factors : availability of food, new predators arriving, new pathogens, one species outcompeting another until numbers fall too low to breed. Explain the effect of a change in any of these from given data.

    Adaptasi 适应性 — features that enable survival in normal conditions — are structural (shape/body), behavioural (actions) or functional (processes, e.g. camouflage chemistry, venom). Extremophiles 极端微生物 live in extreme environments — high temperature, pressure or salt — e.g. bacteria in deep-sea vents.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    ecosystem/ˈiːkəʊsɪstəm/ Ekosistem
    biotic factor/baɪˈɒtɪk ˈfæktə/ faktor biotik
    abiotic factor/ˌæbɪˈɒtɪk ˈfæktə/ faktor abiotik
    competition/ˌkɒmpəˈtɪʃn/ Kompetisi
    interdependence/ˌɪntədɪˈpendəns/ saling ketergantungan
    adaptation/ˌædæpˈteɪʃn/ penyesuaian
    extremophile/ekˈstreməfaɪl/ ekstremofil
    7.2

    Organisasi ekosistem dan siklus materi (4.7.2, RP9/RP10)

    Silabus

    Organisasi ekosistem dan siklus materi (AQA 8461 pernyataan 4.7.2, RP9/RP10).

    1. Gunakan kosakata rantai makanan dari produsen hingga konsumen tersier dan interpretasikan siklus predator-mangsa.
    2. Jelaskan pengambilan sampel RP9 dengan transek dan kuadrat, beserta rata-rata, modus, dan median.
    3. Jelaskan siklus karbon dan air serta peran mikroorganisme.
    4. (Bio) Jelaskan bagaimana suhu, air, dan oksigen memengaruhi laju pembusukan, dengan RP10 dan biogas.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Photosynthetic organisms are the producers 生产者 of biomass for life on Earth. Food chains: producer (green plant/alga making glucose by photosynthesis) → primary consumers 初级消费者 → secondary consumers 次级消费者 → tertiary consumers 三级消费者. A predator-prey cycle: prey numbers rise first, the predator population follows with a delay, and both oscillate.

    Predators kill and eat prey; in a stable community their numbers rise and fall in cycles — interpret the classic predator–prey graph (prey rises first, predator follows).

    Sampling (RP9): transects and quadrats measure the distribution and abundance of species; calculate mean, mode, median of abundance; plot graphs with suitable scales.

    The carbon cycle: photosynthesis takes CO2 into plants, feeding passes carbon to animals, decay by decomposers returns it, with respiration and combustion releasing CO2.

    Carbon cycle: returns carbon from organisms to the atmosphere as carbon dioxide for photosynthesis — respiration (plants, animals, decomposers), decay, combustion. Water cycle: evaporation and precipitation provide fresh water before it drains to the sea. Microorganisms recycle materials — returning carbon to the atmosphere as CO₂ and mineral ions to the soil. The nitrogen cycle is NOT required.

    (Bio) Decomposition (RP10): temperature, water and oxygen affect the rate of decay. Gardeners and farmers provide optimum conditions for rapid decay 腐解 of waste into compost — a natural fertiliser. Anaerobic decay produces methane — biogas generators. RP10: effect of temperature on the rate of decay of fresh milk by measuring pH change.

    (HT Bio) Environmental change: temperature, water availability, atmospheric-gas composition — changes may be seasonal, geographic or human-caused — shift the distribution of species.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    producer/prəˈdjuːsə/ pengeluar
    primary consumer/ˈpraɪməri kənˈsuːmə/ pengonsumsi primer
    secondary consumer/ˈsekəndəri kənˈsuːmə/ Konsumen Sekunder
    tertiary consumer/ˈtɜːʃjəri kənˈsuːmə/ Konsumen Tersier
    decomposition/ˌdiːkɒmpəˈzɪʃn/ dekomposisi
    7.3

    Keberagaman hayati dan interaksi manusia (4.7.3)

    Silabus

    Keberagaman hayati dan interaksi manusia (AQA 8461 pernyataan 4.7.3).

    1. Definisikan keberagaman hayati dan jelaskan mengapa hal itu menstabilkan ekosistem.
    2. Jelaskan bagaimana limbah, penggunaan lahan, deforestasi, dan pemanasan global mengurangi keberagaman hayati.
    3. Jelaskan program-program yang mempertahankan keberagaman hayati.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Keanekaragaman Hayati 生物多样性 is the variety of all different species on Earth or within an ecosystem; it stabilises ecosystems by reducing the dependence of one species on another, and our own future relies on maintaining it.

    • Waste management: population growth and living standards increase resource use and waste → pollution 污染 in water (sewage, fertiliser, toxic chemicals), air (smoke, acidic gases) and on land (landfill, toxic chemicals) — killing plants and animals.
    • Land use: building, quarrying, farming and dumping waste reduce land for other species; destroying peat bogs for garden compost destroys habitat and biodiversity, and decaying or burnt peat releases CO₂.
    • Deforestation in tropical areas: land for cattle and rice fields, crops for biofuels.
    • Global warming: rising atmospheric CO₂ and methane contribute to global warming; describe biological consequences (distribution shifts, migration changes, biodiversity loss).

    Maintaining biodiversity — programmes reducing negative human effects: breeding programmes for endangered species; protection and regeneration of rare habitats; field margins and hedgerows reintroduced in single-crop areas; reduced deforestation and CO₂ emissions; recycling rather than landfill.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    biodiversity/ˌbaɪəʊdaɪˈvɜːsɪti/ keanekaragaman hayati
    pollution/pəˈluːʃn/ pencemaran
    7.4

    Tingkat trofik dan ketahanan pangan — biologi saja (4.7.4–4.7.5)

    Silabus

    Tingkat trofik dan ketahanan pangan, biologi saja (AQA 8461 pernyataan 4.7.4-4.7.5).

    1. Menyebutkan tingkat trofik, menjelaskan dekomposer, dan menyusun piramida biomassa.
    2. Menjelaskan kehilangan biomassa antar tingkatan dan menghitung efisiensi transfer.
    3. Menguraikan faktor biologis yang mengancam ketahanan pangan.
    4. Mengevaluasi teknik pertanian, perikanan berkelanjutan, dan peran bioteknologi.

    Sumber: Silabus Cambridge International

    Trophic levels: 1 producers (plants, algae); 2 primary consumers (herbivores); 3 secondary consumers (carnivores eating herbivores); 4 tertiary consumers (carnivores eating carnivores). Apex predators have no predators. Decomposers secrete enzymes onto dead material and absorb the small soluble food molecules.

    A pyramid of biomass with producers at the bottom and about 10 percent of biomass passing to each level above.

    Pyramids of biomass: trophic level 1 at the bottom; construct from data. Transfer of biomass: producers transfer ~1 % of incident light energy into biomass; only ~10 % of biomass passes from each level to the next — losses from egested faeces (not all ingested material is absorbed) and limbah (CO₂ and water from respiration, water and urea in urine); glucose used in respiration. Calculate efficiency by percentage or fraction of mass.

    Food security 粮食安全 — having enough food for the population — is threatened by: rising birth rate; changing diets in developed countries; new pests and pathogens; environmental changes (famine when rains fail); the cost of agricultural inputs; conflicts affecting water or food availability.

    Farming techniques improve efficiency by restricting energy transfer from food animals to the environment — limiting movement dan controlling temperature; high-protein feeds increase growth. Weigh these against ethical objections to intensive farming.

    Sustainable fisheries: maintain fish stocks where breeding continues — control net size and fishing quotas .

    Role of biotechnology: culturing microorganisms for food — Fusarium fungus grown on glucose syrup in aerobic conditions produces mycoprotein 菌蛋白 (protein-rich, vegetarian); GM bacteria produce insulin; GM crops such as golden rice add food or nutritional value.

    Kosa kata Latih
    English Bahasa Indonesia
    food security/fuːd sɪˈkjʊərɪti/ Keamanan pangan
    mycoprotein/ˈmaɪkəprəʊtiːn/ Mikroprotein
    7.4

    Checklist before you call this topic done

    • Definitions chain: ecosystem, community, abiotic/biotic factors with examples.
    • Plant vs animal competition; interdependence consequences; three adaptation types + extremophiles.
    • Food-chain vocabulary; predator–prey cycle read off a graph; RP9 sampling with mean/mode/median.
    • Carbon and water cycles with decomposers' role; (bio) decay factors + biogas + RP10.
    • Four human threats + five biodiversity programmes named.
    • (Bio) Trophic levels, pyramid shape, 10 % rule with efficiency calculation.
    • (Bio) Six food-security threats; efficiency farming, net size and quotas, mycoprotein, golden rice.

Masuk atau buat akun

IGCSE, A-Level & AP