Sains Tingkatan 3 Bab 1 Rangsangan Dan Gerak Balas
Sistem Saraf Manusia
a) Sistem saraf Pusat
i) Otak
ii) Saraf tunjang
b) Sistem saraf periferi
– terdiri daripada 12 pasang saraf kranium yang menghubungkan otak dengan organ dalaman
– 31 pasang saraf spina yang menghubungkan saraf tunjang dengan otot rangka
i) Saraf kranium
ii) saraf spina
Fungsi sistem saraf
Sistem saraf – mengawal dan mengkorrdinasi organ dan bahagian badan
i) mengesan rangsangan
ii) menghantar maklumat dalam bentuk impuls
iii) mentafsir impuls
iv) menghasilkan gerak balas yang sesuai
Tindakan terkawal – tindakan yang disedari dan dilakukan mengikut kehendak sesorang. Tindakan terkawal dikawal oleh otak.
Tindakan luar kawal – tindakan yang berlaku secara serta-merta tanpa disedari atau difikirkan terlebih dahulu.
i) Medula oblongata
– denyutan jantung
– pernafasan
– peristalsis
– rembesan air liur
ii) Saraf Tunjang (refleks)
– menarik tangan apabila tersentuh benda panas
– menarik kaki apabila terpijak benda tajam
– bersin apabila habuk masuk ke dalam hidung
Kepentingan – mengawal dan mengkoordinasikan organ dan bahagian badan supaya dapat menjalankan proses dalam badan seperti pernafasan dan aktiviti harian.
Rangsangan Dan Gerak Balas Dalam Manusia
Rangsangan – peubahan persekitaran
Organ Deria Manusia
i) mata (penglihatan)
otot silia – otot yang mengubah ketebalan kanta mata melalui pengecutan dan pengenduran
kanta mata – kanta cembung lut sinar dan kenyal yang memfokuskan cahaya ke retina
sklera – lapisan teguh yang mengekalkan bentuk dan melindungi mata
koroid – lapisan hitam yang mencegah pantulan cahaya dalam mata dan membekalkan oksigen dan nutrien kepada mata
retina – lapisan yang mengandungi fotoreseptor yang mengesan cahaya dan menghasilkan impuls saraf
bintik kuning – bahagian pada retina yang paling peka terhadap cahaya terdapat banyak fotoreseptor
saraf optik – gentian saraf yang membawa impuls saraf dari retina ke otan untuk ditafsirkan
bintik buta – bahagian pada retina yang tidak peka terhadap cahaya kerana tiada fotoreseptor dan merupakan tempat keluar bagi semua gentian saraf optik
gelemaca – bahan jeli lut sinar yang mengekalkan bentuk bola mata dan memfokuskan cahaya ke retina
konjunktiva – membran lut sinar yang melindungi bahagian hadapan sklera
gelemair – bendalir lut sinar yang mengekalkan bentuk bola mata dan memfokuskan cahaya ke dalam mata
pupil – bukaan di tengah iris yang mengawal kuantiti cahaya yang masuk ke dalam mata
iris – bahagian berwarna mata yang mengawal saiz pupil
kornea – lapisan lut sinar yang membiaskan dan memfokuskan cahaya ke retina
ligamen penggantung – gentian kuat yang memegang kanta mata pada kedudukannya
sel rod – peka kepada keamatan cahaya yang berbeza. tidak peka warna cahaya
sel kon – peka kepada warna cahaya dalam keadaan yang cerah. peka kepada cahaya merah, hijau dan biru.
Mekanism Penglihatan
– sinar cahaya dari objek memasuki mata melalui kornea diikuti oleh gelemair, kanta mata dan gelemaca sebelum sampai ke retia.
– semua bahagian mata ini akan memfokuskan sinar cahaya dari objek ke retina
– sinar cahaya akan merangsang fotoreseptor untuk menghasilkan impuls saraf dan dihantar ke otak
– otak akan mentafsirkan impuls saraf tersebut.
– imej yang kecil dan dalam keadaan terbalik pada retina akan kelihatan tegak.
ii) telinga (pendengaran)
a) Telinga luar
– cuping telinga: mengumpul dan menghantar gelombang bunyi ke dalam salur telinga
– salur telinga: menghantar gelombang bunyi ke gegendang telinga
b) Telinga tengah
– gegendang telinga: bergetar mengikut frekuensi gelombang bunyi yang terkena padanya dan memindahkan getaran ke osikel
– osikel: menguatkan getaran bunyi lalu memindahkannya ke jendela bujur
– jendela bujur: mengumpul dan menghantar getaran bunyi dari osikel ke koklea
– tiub eustachio: mengimbangkan tekanan udara di kedua-dua belah gegendang telinga
c) Telinga dalam
– koklea: mengesan dan menukar getaran bunyi kepada impuls saraf
– salur separuh bulat: mengesan kedudukan kepala dan membantu mengawal keseimbangan badan
– saraf auditori: menghantar impuls saraf dari koklea ke otak untuk ditafsirkan
Mekanism pendengaran
iii) hidung (bau)
bau – merupakan bahan kimia yang wujud dalam udara
Fungsi
– sel deria bau halus dan diselaputi dengan lapisan mukus.
– Bahan kimia dalam udara akan melarut dalam lapisan mukus ini dan merangsang sel deria bau untuk menghasilkan impuls saraf
– impuls saraf kemudian dihantar ke otak untuk ditafsirkan dan seterusnya ditentukan jenis bau
iv) kulit (sentuhan)
– kulit manusia terdiri daripada lapisan nipis di bahagian luar “epidermis” dan lapisan dalam “dermis”
– kulit mempunyai 5 jenis reseptor yang mengesan rangsan yang berbeza pada kedudukan yang berbeza
– apabila reseptor pada kulit dirangsangkan, impuls saraf dihasilkan lalu dihantar melalui sistem saraf ke otan untuk ditafsirkan dan menghasilkan gerak balas.
v) lidah (rasa)
– terdapat bintik kecil yang dikenali sebagai papila pada permukaan lidan
– permukaan papila dilapisi oleh beratus-ratus tunas rasa.
– setiap tuas mengandungi 10 hingga 50 reseptor
– reseptor rasa mengesan 5 jenis rasa asas (pahit, asam, masin, manis dan umami)
Fungsi tunas rasa
– ketika makanan dikunyah, sebahagian atau semua bahan kimia dalam makanan lazimnya melarut dalam air liur
– bahan kimia terlarut akan meresap ke dalam tunas rasa melalui liang dan merangsang reseptor rasa di dalamnya untuk menghasilkan impuls saraf
– impuls saraf dihantar ke otak dan ditafsirkan sebagai rasa atau kombinasi rasa asas.
Had Deria, Kecacatan Organ Deria Dan Proses Penuaan
1) Had deria pelinghatan
– had keupayaan mata untuk melihat objek
– tidak dapat melihat objek yang terlalu kecil seperti mikroorganisma dan objek yang terlalu jauh.
a) Ilusi optik – berlaku apabila objek yang dilihat berbeza daripada keadaan sebenar. Berlaku disebabkan oleh otak tidak dapat mentafsir dengan tepat objek yang dilihat oleh mata kerana gangguan di sekitar objek
b) Titik buta – imej pada objek yang sama tidak mungkin jatuh pada kedua-dua bintik buta mata secara serentak.
Alat mengatasi had penglihatan
i) Mikroskop imbasan elektron
ii) Mesin ultrabunyi
iii) Mesin sinar-X
iv) Binokular
v) Mikroskop cahaya
Kecacatan dan cara membetulkannya
i) Rabun jauh
kecacatan
– tidak dapat melihat objek jauh dengan jelas
– objek jauh kelihatan kabur kerana imej difokuskan di hadapan retina
– hal ini mungkin disebabkan oleh kanta mata terlalu tebal atau bebola mata terlalu panjang
cara membetulkannya
– rabun jauh dapat dibetulkan dengan menggunakan kanta cekung
ii) Rabun dekat
kecacatan
– tidak dapat melihat objek dekat dengan jelas
– objek dekat kelihatan kabur kerana imej difokuskan di belakang retina
– hal ini mungkin disebabkan oleh kanta mata terlalu nipis atau bebola mata terlalu pendek
cara membetulkannya
– rabun dekat dapat dibetulkan dengan menggunakan kanta cembung
iii) Astigmatisme
kecacatan
– melihat sebahagian objek lebih jelas daripada bahagian yang lain
– hal ini disebabkan oleh permukaan lengkungan kornea atau kanta yang tidak sekata
cara membetulkannya
– astigmatisme dapat dibetulkan dengan menggunakan kanta silinder
2) Had deria pendengaran
– kerosakan telinga akibat jangkitan mikroorganisma, kecederaan, proses penuaan atau bunyi kuat yang berlarutan
– kerosakan pada telinga luar dan tengah boleh dibetulkan dengan membersihkan bendasing yang tersumbat di dalam salur telinga.
– gegendang telinga yang pecah dan kerosakan pada osikel boleh dibetulkan dengan menggunakan ubat ataupu pembedahan
– manakala kerosakan telinga dalam lebih sukar untuk dibetulkan
– koklea yang rosak dapat dibetulkan dengan menggunaka implan koklea
– saraf auditori yang rosak masik tidak dapat dibetulkan denga menggunakan ubat atau pembedahan
Rangsangan Dan Gerak Balas Dalam Tumbuhan
– rangsangan yang dikesan oleh tumbuhan ialah cahaya, air, graviti dan sentuhan
Jenis gerak balas tumbuhan
1) Tropisme – gerak balas terarah tumbuhan terhadap rangsangan
tropisme positif – bahagian tumbuhan yang tumbuh ke arah rangsangan
tropisme negatif – bahagian tumbuhan yang tumbuh menjauhi rangsangan
Gerak balas tumbuhan
i) Fototropisme – gerak balas terhadap cahaya
ii) Hidrotropisme – gerak balas terhadap air
iii) Geotropisme – gerak balas terhadap graviti
iv) Tigmotropisme – gerak balas terhadap sentuhan
2) Geras balas nastik – gerak balas terhadap rangsangan seperti sentuhan tetapi tidak begantung pada arah rangsangan tersebut.
– berlaku lebih cepat daripada tropisme
Kepentingan Gerak Balas Terhadap Haiwan
Penglihatan
1) Stereoskopik
– kedua mata terletak di hadapan kepala
– keluasan medan penglihatan kecil
– medan penglihatan yang bertindih banyak. Medan penglihatan bertindih memberikan penglihatan dalam bentuk 3D
– imej 3D yang terbentuk di dalam medan penglihatan yang bertindih membolehkan jarak, saiz dan kedalaman objek dianggar dengan lebih tepat
– keupayaan menganggar jarak yang baik membantuk haiwan memburu
– manusia dan kebanyakan haiwan pemangsa mempunyai penglihatan stereoskopik
2) Monokular
– kedua mata terletak di sisi kepala
– keluasan medan penglihatan besar
– medan penglihatan yang tidak bertindih atau bertindih sedikit sahaja
– imej 2D yang terbentuk di dalam medan penglihatan yang tidak bertindih menyebabkan jarak, saiz dan kedalaman objek tidak dapat dianggar dengan tepat
– medan penglihatan yang luas membolehkan haiwan mengesan musuh yang mungkin datang dari mana-mana arah
– kebanyakan haiwan mangsa mempunyai penglihatan monokular
Pendengaran Stereofonik – pendengaran dengan menggunakan kedua-dua belah telinga. membolehkan menentukan arah bunyi dengan tepat
Frekuensi pendengaran
Julat frekuensi
i) Singa laut: 450 – 50,000Hz
ii) Tikus: 200 – 80,000Hz
iii) Kelawar: 2,000 – 110,000Hz
iv) Anjing: 67 – 45,000Hz
v) Gajah: 10 – 12,000Hz
vi) Dolfin: 40 – 100,000Hz
vii) Manusia: 20Hz – 20,000Hz
Kuiz Sains Bab 1: Klik Sini
Sains Tingkatan 3 Bab 1:
Nota Sains: Tingkatan 3
