Pengangkutan dalam Manusia dan Haiwan
What this chapter coversMatlamat bab ini
- Saya boleh mewajarkan keperluan sistem pengangkutan dalam organisma multisel kompleks dan mengenal pasti bahan yang diangkut (10.1.1, 10.1.2)
- Saya boleh mengkonsepsikan sistem peredaran terbuka dan tertutup serta membanding dan membezakan sistem peredaran serangga, ikan, amfibia dan manusia (10.1.3, 10.1.4)
- Saya boleh memerihalkan komponen sistem peredaran manusia dan menerangkan komposisi darah (10.2.1, 10.2.2)
- Saya boleh membanding dan membezakan arteri, vena dan kapilari (10.2.3)
- Saya boleh melabel struktur jantung manusia dan salur darah berkaitan serta memerihalkan fungsi bahagian jantung (10.2.4, 10.2.5)
- Saya boleh memerihalkan mekanisme denyutan jantung dan daya yang menyebabkan peredaran darah (10.3.1, 10.3.2)
- Saya boleh mewajarkan keperluan pembekuan darah, memerihalkan mekanismenya dan isu kesihatan trombosis, embolisme dan hemofilia (10.4.1, 10.4.2, 10.4.3)
- Saya boleh memerihalkan kumpulan darah ABO, menghubung kaitnya dengan pendermaan darah dan memerihalkan faktor Rhesus serta kesannya terhadap kehamilan (10.5.1, 10.5.2, 10.5.3, 10.5.4)
- Saya boleh mewajarkan keperluan sistem peredaran yang sihat dan berkomunikasi tentang penyakit kardiovaskular (10.6.1, 10.6.2)
- Saya boleh mensintesis pembentukan bendalir tisu dan limfa, membandingkan limfa dengan bendalir tisu dan darah dan menghuraikan komponen sistem limfa (10.7.1, 10.7.2, 10.7.3)
- Saya boleh mewajarkan keperluan sistem limfa dan memerihalkan isu kesihatan berkaitan sistem limfa (10.7.4, 10.8.1)
10.1Jenis sistem peredaran
Keperluan sistem pengangkutan (10.1.1, 10.1.2)
Setiap sel hidup memerlukan bahan keperluan sel (oksigen dan nutrien) dan perlu menyingkirkan bahan buangan sel (karbon dioksida dan bahan kumuh bernitrogen).
- Organisma unisel seperti Amoeba sp. mempunyai isi padu badan yang kecil, maka nisbah jumlah luas permukaan kepada isi padu (JLP/I) adalah besar. Pertukaran bahan berlaku secara resapan terus dengan persekitaran, maka sistem pengangkutan khusus tidak diperlukan.
- Organisma multisel kompleks yang besar mempunyai JLP/I yang kecil dan banyak sel terletak terlalu jauh dari persekitaran luar. Resapan sahaja tidak mencukupi, maka organisma ini memerlukan sistem pengangkutan dalaman. Dalam vertebrata, sistem ini ialah sistem peredaran darah.
Sistem peredaran terbuka dan tertutup (10.1.3)
| Sistem peredaran terbuka | Sistem peredaran tertutup | |
|---|---|---|
| Cecair pengangkut | Hemolimfa (cecair bernutrien menyerupai darah) | Darah |
| Pengaliran | Hemolimfa mengalir terus ke dalam rongga badan (hemoselom) dan membasahi sel-sel | Darah sentiasa terkandung dalam salur darah tertutup yang berterusan |
| Pertukaran bahan | Di hemoselom, antara hemolimfa dengan sel badan | Merentasi dinding kapilari darah |
| Contoh | Serangga dan moluska | Ikan, amfibia, manusia |
Perbandingan sistem peredaran (10.1.4)
- Serangga: sistem peredaran terbuka. Satu atau lebih jantung mengepam hemolimfa ke dalam hemoselom apabila jantung mengecut; apabila jantung mengendur, hemolimfa kembali ke jantung melalui liang seni yang disebut ostium.
- Ikan: jantung dua ruang (satu atrium, satu ventrikel). Darah dari ventrikel dipam ke kapilari insang untuk pertukaran gas, kemudian ke kapilari sistemik dan kembali ke atrium melalui vena. Darah mengalir satu hala melalui jantung sekali sahaja dalam satu peredaran lengkap, maka dikenali sebagai sistem peredaran tunggal.
- Amfibia: jantung tiga ruang (dua atrium, satu ventrikel). Darah mengalir dalam peredaran pulmokutaneus (ke peparu dan kulit) dan peredaran sistemik, maka dikenali sebagai sistem peredaran ganda dua yang tidak lengkap kerana darah beroksigen dan darah terdeoksigen bercampur sedikit dalam ventrikel.
- Manusia: jantung empat ruang (dua atrium, dua ventrikel yang terpisah sepenuhnya). Darah melalui jantung dua kali dalam satu peredaran lengkap: peredaran pulmonari (arteri pulmonari ke peparu, vena pulmonari ke atrium kiri) dan peredaran sistemik (aorta ke seluruh badan, vena kava ke atrium kanan). Ini ialah sistem peredaran ganda dua yang lengkap kerana darah beroksigen dan darah terdeoksigen tidak bercampur.

Rajah daripada buku teks Biologi Tingkatan 4 (KSSM), Rajah 10.7, m.s. 171.
| Ciri | Serangga | Ikan | Amfibia | Manusia |
|---|---|---|---|---|
| Jenis sistem | Terbuka | Tertutup | Tertutup | Tertutup |
| Bilangan peredaran | – | Tunggal | Ganda dua | Ganda dua |
| Ruang jantung | Banyak segmen ruang | 2 | 3 | 4 |
| Pengasingan darah | – | – | Tidak lengkap | Lengkap |
Persamaan: semua mempunyai jantung untuk mengepam darah atau hemolimfa, mengangkut nutrien dan bahan buangan, dan jantung mempunyai injap untuk memastikan aliran sehala.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
10.2Sistem peredaran manusia
Sistem peredaran manusia mempunyai tiga komponen utama (10.2.1):
- Darah: sejenis tisu penghubung yang terdiri daripada plasma, sel darah dan platlet; medium pengangkutan.
- Jantung: pam berotot yang mengedarkan darah ke seluruh badan.
- Salur darah: arteri, kapilari dan vena.
Struktur jantung (10.2.4, 10.2.5)
Jantung terletak di antara peparu dalam rongga toraks dan mempunyai empat ruang: atrium kiri, atrium kanan, ventrikel kiri dan ventrikel kanan. Septum (dinding berotot) memisahkan bahagian kiri daripada bahagian kanan dan memastikan darah beroksigen tidak bercampur dengan darah terdeoksigen.

Rajah daripada buku teks Biologi Tingkatan 4 (KSSM), Rajah 10.9, m.s. 174.
| Bahagian | Fungsi |
|---|---|
| Atrium | Menerima darah yang kembali ke jantung |
| Ventrikel | Mengepam darah keluar dari jantung; dinding lebih tebal dan mengecut lebih kuat daripada atrium |
| Ventrikel kiri | Dinding paling tebal kerana perlu menjana tekanan yang lebih besar untuk mengepam darah ke seluruh badan melalui aorta. Ventrikel kanan hanya mengepam darah ke peparu. |
| Aorta | Arteri utama yang mengangkut darah beroksigen ke seluruh badan |
| Vena kava | Vena utama yang mengangkut darah terdeoksigen kembali ke jantung |
| Arteri pulmonari | Mengangkut darah terdeoksigen dari jantung ke peparu |
| Vena pulmonari | Mengangkut darah beroksigen dari peparu ke jantung |
| Arteri koronari dan vena koronari | Arteri koronari mengangkut darah beroksigen untuk tisu jantung; vena koronari mengangkut darah terdeoksigen |
| Injap trikuspid (tiga cuping) | Antara atrium kanan dengan ventrikel kanan; menghalang darah mengalir semula ke atrium kanan |
| Injap bikuspid (dua cuping) | Antara atrium kiri dengan ventrikel kiri; menghalang darah mengalir semula ke atrium kiri |
| Injap sabit | Di pangkal aorta dan arteri pulmonari; menghalang darah yang telah keluar mengalir semula ke ventrikel apabila ventrikel mengendur |
Komposisi darah (10.2.2)
Darah manusia terdiri daripada 55% plasma dan 45% komponen sel (eritrosit; leukosit dan platlet kurang 1% daripada isi padu).
| Komponen plasma | Fungsi utama |
|---|---|
| Air (90% plasma) | Medium pengangkutan dan pelarut bagi gas respirasi, ion, hasil pencernaan dan bahan perkumuhan |
| Protein plasma | Fibrinogen: pembekuan darah. Albumin: mengawal tekanan osmosis darah. Globulin: antibodi untuk pertahanan badan. |
| Bahan terlarut (glukosa, urea, gas respirasi) | Nutrien untuk tenaga dan pertumbuhan; bahan buangan toksik disingkirkan; oksigen untuk respirasi sel |
| Hormon dan enzim | Hormon mengawal aktiviti fisiologi; enzim terlibat dalam metabolisme sel |
| Sel darah | Ciri | Fungsi |
|---|---|---|
| Eritrosit (sel darah merah) | Cakera dwicekung (JLP/I besar); tiada nukleus apabila matang; mengandungi hemoglobin; dihasilkan dalam sumsum tulang; hidup 120 hari dan dimusnahkan dalam hati atau limpa melalui fagositosis | Mengangkut oksigen. Hemoglobin bergabung dengan oksigen membentuk oksihemoglobin apabila tekanan separa oksigen tinggi, dan membebaskan oksigen di tisu apabila tekanan separa oksigen rendah. |
| Leukosit (sel darah putih) | Bentuk tidak tetap; ada nukleus; tiada hemoglobin; dihasilkan dalam sumsum tulang; hidup kurang daripada lima hari | Melawan patogen; boleh meresap keluar liang kapilari |
| Platlet | Cebisan sitoplasma dari sumsum tulang; hidup kira-kira seminggu | Pembekuan darah |
Hemoglobin ialah pigmen merah yang mengandungi kumpulan hem; atom ferum dalam kumpulan hem ialah tapak penggabungan oksigen. Leukosit ada dua kumpulan: granulosit (neutrofil, eosinofil, basofil) dan agranulosit (limfosit, monosit).
| Leukosit | Fungsi |
|---|---|
| Neutrofil | Menelan bakteria dan sel atau tisu mati secara fagositosis |
| Eosinofil | Membebaskan enzim yang melawan keradangan dan tindak balas alergi |
| Basofil | Mengandungi heparin yang mencegah pembekuan darah |
| Limfosit | Menghasilkan antibodi (dan antitoksin) untuk memusnahkan bakteria dan virus |
| Monosit | Leukosit paling besar; menelan bakteria serta sel atau tisu mati secara fagositosis |
Salur darah (10.2.3)
Arteri bercabang menjadi arteriol, kemudian kapilari (jaringan kapilari). Kapilari bercantum menjadi venul dan seterusnya vena.
| Ciri | Arteri | Kapilari | Vena |
|---|---|---|---|
| Dinding | Tebal, berotot dan kenyal | Setebal satu sel, tidak berotot dan tidak kenyal | Nipis, kurang berotot dan kurang kenyal |
| Lumen | Kecil | Sangat kecil | Besar |
| Injap | Tiada (kecuali injap sabit di pangkal aorta dan arteri pulmonari) | Tiada | Ada, untuk aliran darah sehala |
| Tekanan darah | Tinggi | Rendah | Sangat rendah |
| Arah aliran | Dari jantung ke seluruh badan | Dari arteri ke vena | Dari seluruh badan ke jantung |
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
10.3Mekanisme denyutan jantung
Jantung terdiri daripada otot kardium yang bersilang dan bersambungan, maka impuls elektrik merebak dengan cepat dan sel otot mengecut dengan serentak. Otot kardium bersifat miogenik: jantung mengecut dan mengendur tanpa menerima impuls daripada sistem saraf (10.3.1).
- Nodus SA menjana impuls elektrik.
- Impuls merebak dengan cepat dalam kedua-dua atrium, maka atrium mengecut serentak dan mengepam darah ke dalam ventrikel.
- Impuls sampai ke nodus atrioventrikel (nodus AV), kemudian merebak melalui berkas His dan gentian Purkinje hingga ke apeks jantung.
- Impuls merebak dari apeks ke seluruh dinding ventrikel, maka ventrikel mengecut dan mengepam darah keluar ke peparu dan badan.

Rajah daripada buku teks Biologi Tingkatan 4 (KSSM), Rajah 10.14, m.s. 181.
Bunyi lub-dub
Bunyi 'lub' dihasilkan apabila injap trikuspid dan injap bikuspid tertutup. Bunyi 'dub' dihasilkan apabila injap sabit tertutup.
Daya yang menyebabkan peredaran darah (10.3.2)
- Pengepaman jantung mengedar darah melalui arteri, arteriol dan kapilari.
- Dalam vena, daya pengepaman tidak mencukupi dan darah mengalir menentang graviti. Aliran dibantu oleh pengecutan otot licin pada dinding venul dan vena, serta pengecutan otot rangka di sekeliling vena yang menekan vena, membuka injap supaya darah mengalir ke jantung. Injap kemudian tertutup untuk menghalang darah mengalir balik ke arah kaki.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
10.4Mekanisme pembekuan darah
Keperluan (10.4.1): pembekuan darah menghentikan atau meminimumkan kehilangan darah daripada salur darah yang terluka, mencegah mikroorganisma seperti bakteria memasuki darah dan mengekalkan tekanan darah (kehilangan darah yang banyak boleh menurunkan tekanan darah ke paras yang berbahaya).
Mekanisme (10.4.2)
- Platlet yang tergumpal, sel yang rosak dan faktor pembeku dalam plasma membentuk bahan pengaktif trombokinase.
- Trombokinase, dengan bantuan ion kalsium dan vitamin K, menukarkan protrombin (protein plasma tak aktif) kepada trombin (protein plasma aktif yang bertindak sebagai enzim).
- Trombin memangkinkan penukaran fibrinogen (larut) kepada fibrin (tak larut).
- Fibrin berupa bebenang membentuk jaringan pada permukaan luka, menjerat eritrosit dan menutup luka.
protrombin → trombin → (fibrinogen → fibrin) → darah beku
Isu kesihatan (10.4.3)
Dalam salur darah yang tidak rosak, darah tidak membeku kerana bahan antigumpal seperti heparin.
| Isu | Penerangan |
|---|---|
| Trombosis | Pembentukan darah beku (trombus) akibat kerosakan dalam salur darah, atau aliran darah yang terlalu perlahan sehingga faktor pembeku terkumpul |
| Embolisme | Darah beku yang diangkut oleh aliran darah dikenali sebagai embolus. Jika embolus tersekat dalam salur darah yang terlalu kecil, aliran darah terhenti. |
| Hemofilia | Penyakit keturunan akibat kekurangan faktor pembeku tertentu; darah tidak membeku dan pendarahan berlebihan akibat luka kecil atau lebam boleh menyebabkan kematian |
10.5Kumpulan darah manusia
Kumpulan darah ABO (10.5.1, 10.5.2)
Darah manusia dikelaskan kepada kumpulan A, B, AB dan O. Penerima mempunyai antibodi dalam serum yang boleh bertindak terhadap antigen pada sel darah merah penderma. Jika kumpulan darah tidak sepadan, sel darah merah mengalami pengaglutinan (penggumpalan).
| Kumpulan darah | Antigen pada sel darah merah | Antibodi dalam serum | Boleh menderma kepada | Boleh menerima daripada |
|---|---|---|---|---|
| A | Antigen A | Anti-B | A dan AB sahaja | A dan O sahaja |
| B | Antigen B | Anti-A | B dan AB sahaja | B dan O sahaja |
| AB | Antigen A dan antigen B | Tiada | AB sahaja | A, B, AB dan O |
| O | Tiada | Anti-A dan anti-B | A, B, AB dan O | O sahaja |
Faktor Rhesus (10.5.3)
Faktor Rhesus (antigen D) ialah antigen lain pada sel darah merah. Individu yang ada antigen D ialah Rh-positif; yang tiada ialah Rh-negatif. Jika seseorang Rh-negatif menerima darah Rh-positif, dia menghasilkan antibodi anti-D. Dos Rh-positif yang kedua akan diaglutinasikan oleh antibodi itu dan boleh membawa maut.
Faktor Rhesus dan kehamilan (10.5.4)
- Masalah timbul apabila ibu Rh-negatif mengandung fetus Rh-positif (ayah Rh-positif).
- Pada bulan terakhir kehamilan, serpihan sel darah fetus yang mengandungi antigen D merentasi plasenta masuk ke darah ibu.
- Ibu menghasilkan antibodi anti-D. Kepekatannya tidak mencukupi untuk menjejaskan anak pertama, tetapi antibodi ini berkekalan dalam darah ibu.
- Pada kehamilan kedua yang juga Rh-positif, antibodi anti-D merentasi plasenta dan memusnahkan sel darah merah fetus (erythroblastosis fetalis). Fetus boleh mati; kes yang kurang serius menyebabkan anemia dan kecacatan akal.
Masalah ini dapat diatasi dengan merawat ibu dengan globulin anti-Rhesus selepas kehamilan pertama untuk menghentikan pembentukan antibodi anti-D.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
10.6Isu kesihatan berkaitan sistem peredaran manusia
Sistem peredaran yang sihat (10.6.1) penting untuk kesihatan optimum. Amalan menjaganya: makanan seimbang yang rendah lemak, bersenam, tidak merokok dan tidak mengambil minuman beralkohol.
Penyakit kardiovaskular (10.6.2)
Penyakit kardiovaskular ialah penyakit yang berkaitan dengan jantung dan sistem peredaran darah, antaranya aterosklerosis, arteriosklerosis, angina, hipertensi, penginfarkan miokardium dan strok.
- Aterosklerosis: pembentukan dan pemendapan plak (kolesterol, lipid, tisu otot mati dan platlet tergumpal) pada dinding dalam arteri; plak menyumbat dan menyempitkan lumen.
- Hipertensi: pengaliran darah yang sukar menyebabkan tekanan darah tinggi.
- Strok: arteri halus pecah akibat hipertensi dalam otak, atau darah beku (trombus) menyekat aliran darah di otak.
- Arteriosklerosis: kalsium mendap pada plak, arteri mengeras dan hilang kekenyalan. Aterosklerosis ialah peringkat awalnya.
- Angina: arteri koronari yang sempit mengurangkan bekalan oksigen ke otot jantung dan menyebabkan sakit dada yang kuat.
- Penginfarkan miokardium (serangan jantung): arteri koronari tersumbat sepenuhnya, tisu otot kardium mati.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
10.7Sistem limfa manusia
Pembentukan bendalir tisu dan limfa (10.7.1)
- Di hujung arteriol kapilari darah, tekanan darah tinggi (kapilari kecil dan daya pengepaman jantung).
- Tekanan ini memaksa plasma darah meresap keluar ke ruang antara sel dan membentuk bendalir tisu. Bendalir tisu tidak mengandungi eritrosit, platlet dan protein plasma kerana bersaiz terlalu besar.
- Bendalir tisu menjadi perantara pertukaran bahan: nutrien dan oksigen meresap ke dalam sel; bahan buangan dan karbon dioksida meresap ke kapilari darah.
- Di hujung venul, tekanan darah lebih rendah dan plasma hipertonik berbanding bendalir tisu, maka air, garam mineral dan bahan buangan diserap semula.
- Hanya 85% bendalir meresap semula. Baki 15% (kira-kira 4 liter sehari) dikumpul oleh kapilari limfa dan dikenali sebagai limfa (kuning pucat).

Rajah daripada buku teks Biologi Tingkatan 4 (KSSM), Rajah 10.20, m.s. 189.
Limfa berbanding bendalir tisu dan darah (10.7.2)
| Perbezaan | |
|---|---|
| Limfa dengan bendalir tisu | Kedua-duanya mengandungi plasma tanpa protein plasma, eritrosit dan platlet. Limfa mempunyai kandungan lemak dan bahan larut lemak serta limfosit yang lebih tinggi. |
| Limfa dengan darah | Kedua-duanya mengandungi nutrien, hormon, enzim, bahan buangan, gas respirasi dan leukosit. Limfa tidak mengandungi protein plasma, eritrosit dan platlet; darah mengandunginya. |
Komponen sistem limfa (10.7.3)
- Kapilari limfa: salur paling halus, dinding satu lapisan sel, satu hujung buntu dan hujung lain bersambung dengan salur limfa.
- Salur limfa: kapilari limfa bergabung membentuk salur yang lebih besar; ada nodus limfa pada jarak tertentu dan injap sehala.
- Organ limfa: nodus limfa, limpa, kelenjar timus, sumsum tulang, tonsil dan apendiks.
- Sistem limfa tiada pam sendiri. Limfa dialirkan oleh denyutan nadi jantung, pengecutan otot rangka, peristalsis salur pencernaan dan perubahan tekanan semasa tarikan dan hembusan nafas; injap sehala mengekalkan aliran ke arah jantung.
- Salur limfa bercantum dengan dua salur utama: duktus toraks (limfa dari bahagian kiri kepala, leher dan dada serta semua bahagian di bawah tulang rusuk; mengalir ke vena subklavikel kiri) dan duktus limfa kanan (tangan kanan, dada dan bahagian kanan kepala dan leher; mengalir ke vena subklavikel kanan).

Rajah daripada buku teks Biologi Tingkatan 4 (KSSM), Rajah 10.22, m.s. 191.
Keperluan sistem limfa (10.7.4)
- Pelengkap kepada sistem peredaran darah: mengembalikan bendalir tisu berlebihan ke darah, maka komposisi, tekanan dan isi padu darah dikekalkan pada julat normal.
- Pengangkutan bahan larut lemak: lemak meresap masuk ke lakteal (kapilari limfa dalam vilus usus kecil), diangkut ke duktus toraks dan masuk ke darah melalui vena subklavikel kiri. Titisan lipid tidak boleh meresap ke kapilari darah vilus.
- Pertahanan badan: nodus limfa menghasilkan dan menyimpan limfosit untuk penghasilan antibodi.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
10.8Isu kesihatan berkaitan sistem limfa manusia
Jika bendalir tisu berlebihan tidak dikembalikan ke darah, ia terkumpul dalam ruang antara sel dan tisu menjadi bengkak. Keadaan ini ialah edema (10.8.1).
| Punca edema | Penerangan |
|---|---|
| Kekurangan protein plasma | Kekurangan albumin dalam darah |
| Pesakit terlantar lama | Pesakit lumpuh atau strok yang pergerakannya terhad boleh mengalami edema di kaki |
| Jangkitan parasit | Cacing Brugia sp. menjangkiti salur limfa dan menyekat aliran limfa; bahagian yang dijangkiti (misalnya kaki) membengkak. Penyakit ini ialah filariasis limfatik, ditularkan melalui gigitan nyamuk. |
| Kehamilan | Badan menghasilkan lebih banyak bendalir badan untuk keperluan fetus yang membesar |