PENGENALAN Respir Respirasi asi adalah adalah pengur penguraia aian n makana makanan n untuk untuk mengha menghasil silkan kan tenaga tenaga.. Semua Semua organi organisma sma memerl memerluka ukan n tenaga tenaga untuk untuk menjal menjalank ankan an proses proses hidup hidup dan aktivi aktiviti ti sel. sel. Substrat utama dalam respirasi adalah glukosa. Jenis respirasi sel ini berlaku dalam mitoko mitokond ndrion rion dan dan dalam dalam sitopl sitoplasm asma a sel. sel. Sepert Sepertii yang yang kita kita tahu, tahu, terdap terdapat at dua jenis jenis respirasi sel iaitu respirasi aerob dan respirasi anaerob. Respirasi aerob memerlukan oksigen manakala respirasi anerob tidak memerlukan oksigen. Dalam Dalam respir respirasi asi aerob aerob,, oksige oksigen n diperl diperluka ukan n untuk untuk mengo mengoksi ksida dakan kan glukos glukosa a dengan dengan lengkap lengkap untuk membebaskan membebaskan semua semua tenagan tenagan dalam dalam glukosa. glukosa. Sebahagi Sebahagian an besar tenaga disimpan (38 molekul A!" dalam bentuk adenosine tri#os#at (A!". A! adalah pembekal tenaga utama untuk semua sel hidup. Setiap molekul A! boleh diuraikan diuraikan dengan dengan mudah mudah untuk membebask membebaskan an tenaga.ba tenaga.bagi gi respirasi respirasi Anaerob Anaerob pula, oksige oksigen n tidak tidak diperl diperluka ukan. n. $lukos $lukosa a tidak tidak diurai diuraikan kan dengan dengan lengka lengkap. p. %anya %anya sediki sedikitt molekul A! dibebaskan. &is menjalankan kedua'dua respirasi aerob dan anaerob. Respirasi anaerob dalam sel yis (penapaian" menghasilkan etanol, karbon dioksida dan tenaga.
1
(a) Mengkaji kesan kesan komponon abiosis terhadap terhadap suhu TEORI
!ada suhu yang rendah, kadar tindak balas enim yis adalah rendah. Apabila suhu yang optimum bagi respirasi yis, yis dapat melakukan respirasi dengan kadar yang berkesan yang menyebabkan kadar tindak balas antara enim dan substrat diper)epat. Suhu optimum bagi bagi yis ialah 3* 3*⁰+. !ada suhu yang lebih tinggi tinggi daripada itu, ikatan' ikatan' ikatan yang memegang molekul enim mulai putus dan ternyahasli dan tidak dapat kembali kepada struktur asalnya kesannya, enim ti dak dapat digunakan lagi.
Pernataan masa!ah masa!ah Apakah kesan suhu terhadap aktiviti yis"ipotesis "ipotesis aktiviti aktiviti respirasi respirasi yis optimum optimum pada pada suhu 3* 3*⁰ + In#erens$ keakti#an yis dipengaruhi oleh suhu Pembo!eh ubah ubah %imanipu!asi
suhu
&ertindak ba!as masa yang diambil untuk air kapur bertukar menjadi keruh(s" %ima!arkan
isipadu ampaian ampaian yis, nilai p%, keamatan keamatan )ahaya dan masa yang diambil
&ahan &ahan /ml ampaian yis dan /ml larutan glukosa air suling dan air kapur Radas Radas ermometer, tungku kaki tiga, da0ai kasar, tiub penghantar, tabung didih, tabung uji, bikar, air suling, jam randik, penyumbat getah Teknik Teknik menguk mengukur ur dan merekod merekod masa masa yang yang diambi diambill oleh oleh air kapur kapur untuk untuk bertuk bertukar ar menjadi keruh.
2
Rajah 8.
Prosedur " 1abelkan 1abelkan 3 tabung tabung didih sebagai sebagai A, A, 2 dan + " 4sikan 4sikan /ml ampaian ampaian yis yis dan /ml larutan larutan glukos glukosa a dalam tabung tabung uji uji A, 2 dan dan + 3" !anaskan tabung uji A,2 A,2 dan + pada suhu 5 ⁰+, 3* ⁰+, */⁰+ dengan menggunakan penunu 2unsen. 6" Sediakan Sediakan radas radas seperti seperti dalam Rajah Rajah 8. 5" Reko Rekodk dkan an masa masa yang yang diam diambi bill oleh oleh air air kapu kapurr untu untuk k menj menjad adii keru keruh h deng dengan an menggunakan jam randik. 7" Rekod Rekod keputusa keputusan n di dalam jadual jadual diba0ah diba0ah.. *" !lot gra# ketingg ketinggian ian masa yang yang diambil diambil air kapur menjadi menjadi keruh keruh mela0an mela0an suhu. Langkah berjaga'jaga " !adamkan !adamkan nyalaan nyalaan penunu penunu 2unsen 2unsen selepas selepas selesai selesai eksperi eksperimen men ini. " Anda hendakla hendaklah h berhati'hati berhati'hati semasa mengend mengendalika alikan n bikar yang mengandun mengandungi gi air panas.
eputusan 3
Tabung didih A 2 +
uhu (*+)
Masa ang diambi! o!eh air kapur menjadi
5 3* */
keruh (minit) / 5 /
25
20
15
MASA YANG DIAMBIL UNTUK AIR KAPUR BERTUKAR KERUH (MINIT) 10
5
0
5
37
70
TABUNG T ABUNG UJI UJI (SUHU⁰C)
Perbin,angan Daripada hasil eksperimen yang telah dilakukan didapati pada tabung didih A iaitu pada suhu 5* 5*+, masa yang diambil oleh air kapur menjadi keruh apabila mengukur menggunakan jam randik ialah sebanyak / minit. 2erdasarkan keputusan yang saya peroleh pada suhu yang rendah seperti dalam tabung uji A, perna#asan anaerobik terlalu lambat untuk membolehkan ampaian yis melepaskan gas karbon dioksida yang menukarkan 0arna air kapur menjadi keruh. 4ni adalah kerana enim'enim kurang akti# apabila berada pada suhu yang rendah. anakala pada tabung didih 2 yang berkadar suhu suhu seba sebany nyak ak 3** 3**+ men) men)at atat atka kan n seba sebany nyak ak 5 mini minit. t. asa asa yang tela telah h direk direkod od men)atatkan ba)aan yang paling sedikit. 4ni kerana, pada suhu yang optimum bagi respirasi yis, enim'enim dapat menjalankan aktvitinya seperti biasa. !ada suhu ini, dapat disimpulkan baha0a 3** 3* *+ adalah suhu yang optimum bagi respirasi yis dimana proses anaerobik dapat men)apai tahap yang tertinggi respirasi yis. !ada tabung uji + dimana men)atatkan men)atatkan masa masa tertinggi bagi eksperimen eksperimen ini. dan pada tabung didih didih + pula pada kadar suhu sebanyak */* */ *+ jam randik men)atatkan sebanyak / minit. !ada 4
suhu */* */*+ enim yis telah ternyahasli kerana enim mengalami suhu yang tinggi dan menye menyebab babkan kan tidak tidak dapat dapat menjal menjalank ankan an respir respirasi asi dengan dengan sempur sempurna na kerana kerana telah telah melebihi suhu optimum bagi yis dan menyebabkan tapak enim akti# dan arah substrat tida tidak k bole boleh h berti bertind ndak ak bala balas s kera kerana na tela telah h berh berhen enti ti sepe sepenu nuhn hnya ya.. %ipo %ipote tesi sis s bagi bagi e9periment ini diterima.
(b) Mengkaji kesan komponen abiosis abiosis terhadap ni!ai Ph TEORI Aktiviti enim sangat peka terhadap perubahan nilai p%. Setiap enim menjadi akti# pada tingkat p% tertentu. !erubahan nilai p% yang amat ke)il boleh mengakibatkan kesan yang besar kepada kadar tindak balas yang dimangkinkan oleh enim kerana setiap enim hanya boleh ber#ungsi se)ara optimum pada nilai p% yang tertentu. :ilai p% optimum antara julat 7 hingga 8. !erubahan p% boleh mengubah )as tapak akti# enim dan permukaan substrat.
Pernataan masa!ah masa!ah Adakah p% mempengaruhi aktiviti yis "ipotesis "ipotesis aktiviti yis yang optimum adalah pada medium asid In#erens$ keakti#an yis dipengaruhi oleh nilai p% Pembo!eh ubah ubah a" %imanipu!asi nilai p% b" &ergerak ba!as masa masa yang yang diam diambi bill untu untuk k air air kapu kapurr bertu bertuka karr menj menjad adii keruh(s" )" %ima!arkan
isipadu ampaian yis, keamatan )ahaya, suhu dan masa
yang diambil. &ahan &ahan /ml /ml ampaia ampaian n yis, yis, air suling, suling, laruta larutan n asid asid hidrok hidroklor lorik ik /. mol natrium hidroksida /. mol
−3
dm
−3
dm
, larutan
, air kapur, kertas p%.
5
Radas Radas ermometer, rmometer, kukus air, air, tiub penghant penghantar, ar, tabung didih, didih, tabung tabung uji, bikar, bikar, air suling, jam randik, penyumbat getah. getah. Teknik Teknik menguk mengukur ur dan merekod merekod masa masa yang yang diambi diambill oleh oleh air kapur kapur untuk untuk bertuk bertukar ar menjadi keruh.
Rajah 8.
Prosedur . 1abel 1abel 3 tabung tabung didih sebagai sebagai A, 2 dan + . asukkan asukkan bahan bahan'' bahan berikut berikut ke ke dalam setiap setiap tabun tabung g didih. didih. 4.
abung bung didih didih A; /ml /ml ampai ampaian an yis yis < ml ml asid asid hidrok hidroklor lorik ik /. /. mol mol
−3
dm
44. 44.
abung bung didi didih h 2; 2; /ml /ml amp ampai aian an yis yis < ml ml air air sul sulin ing g
444. 444.
abung bung didih didih +; /ml /ml ampaia ampaian n yis< yis< ml ml natriu natrium m hidrok hidroksid sida a /. mol
−3
dm
3. Sediakan Sediakan 3 set set radas radas seperti seperti yang yang ditunjukka ditunjukkan n dalam dalam rajah 8. 8. 6. !erh !erhat atik ikan an aktiv aktivit itii yis yis dan dan )ata )atatt masa masa yang yang diam diambi bill untu untuk k air air kapu kapurr bert bertuk ukar ar menjadi keruh 5. Rekodkan Rekodkan pemerha pemerhatian tian yang yang dilakuka dilakukan n di dalam dalam jadual. jadual. 7. !lot gra# gra# ketinggian ketinggian masa masa yang diambil diambil air kapur kapur menjadi menjadi keruh mela0a mela0an n nilai p% yang digunakan Langkah berjaga'jaga
6
-) ulakan jam randik sebaik sahaja bahan telah siap disediakan seperti dalam rajah. .) !astikan penyumbat getah dalam keadaan yang betul agar tiada sebarang gas yang masuk melalui tabung uji. EP/T/AN
Tabung
Masa Masa ang ang diambi diambi!! untuk untuk air kapur kapur bertuk bertukar ar menjad menjadii
didih
keruh (minit) 5 7
A 2 +
1 16 14 12 10
asa yang diambil untuk air kapur bertukar menjadi keruh (minit"
6 4 2 0
A
B
C
JENIS JE NIS TABUNG UJI UJI
Perbin,angan Daripada eksperimen untuk mengkaji kadar respirasi bagi yis melalui perubahan air kapur bertukar menjadi keruh. !ada tabung uji A, men)atatkan 5 minit masa yang diambil untuk air kapur bertukar 0arna. asa yang diambil bagi eksperimen ini adalah yang paling )epat. 4ni menunjukkan yis berespirasi dengan kadar yang optimum. :ilai optimum bagi yis adalah pada medium asid. !ada tabung uji 2 pula, kadar respirasi yis untuk untuk menge mengelua luarka rkan n karbon karbon dioksi dioksida da adalah adalah perlah perlahan. an. &is pada pada kadar kadar ini kuran kurang g 7
beresp berespiras irasii dan mengam mengambil bil masa masa yang yang lama lama untuk untuk menuk menukark arkan an air kapur kapur menjad menjadii keruh. 2agi tabung uji + pula, masa yang diambil untuk air kapur bertukar menjadi keruh adalah yang paling tinggi. 4ni menunjukkan pada nilai ph alkali, kadar respirasi bagi yis adalah sangat perlahan dan tidak bagi respirasi yis pada medium tersebut. %ipotesis bagi eksperimen untuk mengkaji nilai p% adalah diterima.
,) Mengkaji esan eamatan +ahaa Terhadap Akti0iti 1is TEORI ikroorganisma yang tergolong dalam kalangan autotra# memerlukan )ahaya untuk untuk menjal menjalan ankan kan #otosi #otosinte ntesis sis malaha malahan n pada pada keamat keamatan an )ahay )ahaya a yang yang optimu optimum m pertum pertumbuh buhan an mikroo mikroorga rganis nisma ma autotr autotro# o# adalah adalah pada pada tahap tahap yang yang optimu optimum. m. :amun :amun begitu, begitu, bagi mikroorgan mikroorganisma isma yang tidak tergolong tergolong dalam dalam kalangan kalangan autotro# dikenali dikenali sebagai heterotro#. &is tergolong dalam golongan heterotroph. &is tidak memerlukan )ahaya matahari untuk membuat makanan.
Pernataan masa!ah$ Adakah masa!ah$ Adakah keamatan )ahaya )ahaya mempengaruhi mempengaruhi aktiviti yis"ipotesis$ Semakin rendah keamatan )ahaya, semakin tinggi aktiviti yis In#erens$ keakti#an In#erens$ keakti#an yis dipengaruhi oleh )ahaya Pembo!eh ubah$ %imanipu!asi %imanipu!asi tahap keamatan )ahaya &ergerak ba!as ba!as masa yang diambil untuk air kapur bertukar menjadi keruh(s" %ima!arkan %ima!arkan isi padu ampaian yis, p%, suhu dan masa yang diambil &ahan &ahan /ml ampaian yis dan/ml larutan glukosa air suling dan air kapur Radas Radas ermometer, rmometer, kukus air, air, tiub penghant penghantar, ar, tabung didih, didih, tabung tabung uji, bikar, bikar, air suling, jam randik, penyumbat getah getah
Teknik Teknik menguk mengukur ur dan merekod merekod masa masa yang yang diambi diambill oleh oleh air kapur kapur untuk untuk bertuk bertukar ar menjadi keruh.
Rajah 8.3 Prosedur$ " " 3" 6"
1abelkan 1abelkan tabung tabung didih sebagai sebagai A dan 2 4sikan 4sikan /ml ampaian ampaian yis dan /ml /ml larutan glukos glukosa a dalam tabung tabung uji A dan 2 Sediakan Sediakan radas radas seperti seperti dalam Rajah Rajah 8.3 1etakkan 1etakkan radas radas bagi tabung tabung didih A di keamatan keamatan )ahaya )ahaya yang rendah rendah manakala manakala
tabung uji 2 di keamatan )ahaya yang tinggi. 5" Reko Rekodk dkan an masa masa yang yang diam diambi bill oleh oleh air air kapu kapurr untu untuk k menj menjad adii keru keruh h deng dengan an menggunakan jam randik. 7" Rekod Rekod keputusa keputusan n di dalam jadual jadual diba0ah diba0ah.. *" !lot !lot gra# gra# keti keting nggi gian an masa masa yang yang diam diambi bill air air kapu kapurr menj menjad adii keru keruh h mela mela0a 0an n keamatan )ahaya Langkah berjaga'jaga -) ulakan jam randik sebaik sahaja bahan telah siap disediakan seperti dalam rajah. !
.) !astikan penyumbat getah dalam keadaan yang betul agar tiada sebarang gas yang masuk melalui tabung uji.
eputusan eputusan Tabung
Masa Masa ang ang diambi diambi!! untuk untuk air kapur kapur bertuk bertukar ar menjad menjadii
didih
keruh (minit) 6 /
A 2
A2=:$ =J4
MASA YANG DIAMBIL UNTUK AIRKAPUR BERTUKARMENJADI KERUH (MINIT)
Perbin,angan Daripada eksperimen mengkaji kesan keamatan )ahaya terhadap aktiviti yis, pada tabung uji A, di mana ampaian yis diletakkan di keamatan )ahaya yang tinggi dan mengambil masa yang paling lama untuk mengeruhkan air kapur berbanding tabung uji 2. ikroorganisma yang tergolong dalam kalangan autotra# memerlukan )ahaya untuk menjalankan #otosintesis malahan pada keamatan )ahaya yang optimum pertumbuhan mikroorganisma autotro# adalah pada tahap yang optimum. :amun begitu, yis kurang menjalankan respirasinya dalam keamatan )ahaya yang tinggi. 2agi tabung uji 2 pula, masa yang diambil untuk yis mengeruhkan air kapur adalah yang paling sedikit iaitu sela elama 6 min minit. it. 4ni 4ni ker kerana ana pad pada keama eamata tan n )ahay ahaya a yang ren rendah dah yis dapat pat mengoptimumkan kadar respirasinya kerana si#atnya.
10
(d) Mengkaji kesan komponon abiosis abiosis terhadap nutrien nutrien Teori$ oksigen yang men)ukupi. Sel yang digunakan oleh glukosa akan membantu pengha &is menggunakan karbohidrat dalam bentuk glukosa untuk menghasilkan tenaga melalui sel. elalui penggunaan glukosa yang akan menghasilkan 0ap air, karbon dioksida, dan juga tenaga. !roses ini berlaku dengan kehadiran silan bahan buangan tersebut. penghadapan dan penghasilan bahan buangan tersebut tidap dapat dihasilkan dengan sempurna tanpa kehadiran glukosa yang men)ukupi. >arbon dioksida yang dihasilakan bergantung kepada kehadiran glukosa dan oksigen.
Pernataan masa!ah masa!ah Apakah kesan nutrient terhadap aktiviti yis"ipotesis "ipotesis semakin bertambah nutrien semakin bertambah respirasi yis In#erens$ keakti#an yis dipengaruhi nutrien
Pembo!eh ubah ubah %imanipu!asi
kandungan nutrien (larutan glukosa"
&ertindak ba!as ba!as masa yang diambil untuk air kapur bertukar menjadi keruh(s" %ima!arkan
isipadu ampaian yis, nilai p%, keamatan )ahaya dan masa
yang diambil &ahan &ahan /ml ampaian yis dan/ml larutan glukosa air suling dan air kapur Radas Radas ermometer, rmometer, kukus air, air, tiub penghant penghantar, ar, tabung didih, didih, tabung tabung uji, bikar, bikar, air suling, jam randik, penyumbat getah getah Teknik Teknik menguk mengukur ur dan merekod merekod masa masa yang yang diambi diambill oleh oleh air kapur kapur untuk untuk bertuk bertukar ar menjadi keruh.
11
Rajah 8.6
Prosedur 8" 1abelkan 1abelkan tabung tabung didih sebagai sebagai A dan 2 ?" 4sikan 4sikan /ml ampaian ampaian yis yis dan /ml larutan larutan glukos glukosa a dalam tabung tabung uji uji A /"4sikan /ml ampaian yis kedalam tabung uji 2 " " Sediakan radas seperti dalam Rajah 8.6 "Reko "Rekodka dkan n masa masa yang yang diambi diambill oleh oleh air kapur kapur untuk untuk menjad menjadii keruh keruh denga dengan n menggunakan jam randik. 3"Rekod keputusan di dalam jadual diba0ah. 6"!lo 6"!lott gra# gra# keti keting nggi gian an masa masa yang yang diam diambi bill air air kapu kapurr menj menjad adii keru keruh h mela mela0a 0an n kandungan nutrien Langkah berjaga'jaga -) ulakan jam randik sebaik sahaja bahan telah siap disediakan seperti dalam rajah. .) !astikan penyumbat getah dalam keadaan yang betul agar tiada sebarang gas yang masuk melalui tabung uji.
12
eputusan
Tabung
Masa Masa ang ang diam diambi bi!! o!eh o!eh air air kapu kapurr menj menjad adii
didih
keruh (minit) / /
A 2
25
20
15
MASA YANG DIAMBIL &LEH AIR KAPUR MENJADI KERUH (MINIT) 10
S"#$"% 1
5
0
A B
JENI JE NIS S TABUNG TABUNG UJI UJI
!erbin)angan
13
