Biologický oběh: koncept a rysy

Látky přicházejí do živých organismů z půdy, vzduchu, vody. Voda se odpaří z oceánů, stoupá do atmosféry a vytváří déšť. Zelené rostliny používají vodu, která vstoupila do půdy. Podporují jejich živobytí a současně uvolňují kyslík nezbytný pro život. Současně, bez působení kyslíku, nemohly dojít k rozkladu a hnilobě rostlin. Jaký je název tohoto začarovaného kruhu, který poskytuje příležitost pro život na Zemi a jaké jsou jeho vlastnosti?

Hlavní pojetí ekologie

Biologický cyklus je cirkulace chemických prvků, která vznikla současně s narozením života na naší planetě a která se objevuje za účasti živých organismů.

Vzory, které jsou součástí oběhu látek, řeší hlavní úkoly udržení života na Zemi. Koneckonců, rezervy živin na celém povrchu Země nejsou neomezené, ačkoli jsou obrovské. Kdyby tyto zásoby byly spotřebovány pouze živými bytostmi, pak by v jednom okamžiku musel život skončit. Vědec R. Williams napsal: "Jedinou metodou, která umožňuje omezené množství mít nekonečnou vlastnost, je to, aby se točilo po trajektorii uzavřené křivky." Život samotný rozhodl, že tato metoda bude použita na Zemi. Organická hmota jsou vytvořeny zelenými rostlinami a nelegálními, které podléhají jejímu zničení.

V biologickém cyklu na sebe nahradí každý druh živých tvorů. Hlavním paradoxem života je, že je podporován procesy ničení a neustálého úpadku. Komplexní organické sloučeniny jsou dříve nebo později zničeny. Tento proces je doprovázen uvolněním energie, ztrátou informací charakteristických pro živý organismus. Mikroorganismy hrají obrovskou roli v biologickém cyklu látek a vývoji života - s jejich účastí je v biotickém oběhu zahrnuta jakákoli forma života.

Biochain odkazy

Mikroorganismy mají dvě vlastnosti, které jim umožňují obsadit takové důležité místo v kruhu života. Za prvé, mohou se velmi rychle přizpůsobit měnícím se podmínkám prostředí. Za druhé, mohou využít široké spektrum látek, stejně jako uhlík, aby doplnili zásoby energie. Žádný z vyšších organismů nemá takové vlastnosti. Existují pouze jako nadstavba nad základním základem oblasti mikroorganismů.

Jednotlivci a druhy různých biologických tříd jsou vazebami oběhu látek. Také vzájemně spolupracují prostřednictvím různých typů připojení. Cirkulace látek v planetárním měřítku zahrnuje přírodní biologické cykly. Jsou prováděny především v potravinovém řetězci.

Nebezpeční obyvatelé domácího prachu

Významnou úlohu v biologickém cyklu hrají saprofyty - stálí "obyvatelé" domácího prachu. Krmí se nejrůznějšími látkami, které jsou součástí domácího prachu. V tomto případě saprofyty vylučují docela toxické výkaly, které vyvolávají nástup alergií.

Kdo jsou tyto neviditelné pro tvory lidského oka? Saprofyty patří do rodiny pavouků. Doprovázejí osobu během života. Koneckonců, prachové roztoče se živí domácím prachem, který také obsahuje lidskou pokožku. Vědci věří, že jakmile jsou saprofyty obyvateli ptačích hnízd a poté se "přesouvají" do obydlí člověka.

Všestranné parazity

Prachové roztoče, které hrají velkou roli v biologickém obratu, mají velmi malé rozměry - od 0,1 do 0,5 mm. Ale jsou tak aktivní, že za pouhé 4 měsíce může prachový roztoč položit asi 300 vajec. Jeden gram domácího prachu může obsahovat několik tisíc klíšťat. Není možné si představit, kolik prachových roztočů může být v domě, protože se věří, že za jeden rok se do lidského obydlí může hromadit až 40 kg prachu.

Prachové roztoče v geometrická progrese chovu v podmínkách vhodných pro sebe. A nejvhodnějším místem je ložnice. Koneckonců, je tu teplé, vzduch je mírně navlhčen, a tam je obrovské množství oblíbené pochoutky pro saprofyty v něm - prach a samozřejmě částice lidské pokožky! Každý rok ztrácí až 2 kg epidermis. Proto sami lidé poskytují parazity.

Cirkulace v lese

V lese má biologický cyklus největší sílu díky pronikání kořenů stromů do hlubin půdy. První odkaz v tomto pořadí je obvykle považován za tzv. Rhizosphere link. Rhizosphere je tenká (od 3 do 5 mm) vrstva půdy kolem stromu. Půda kolem kořenů stromu (nebo "rhizosphere půdy") je obvykle velmi bohatá na kořenové sekrety a různé mikroorganismy. Linka rhizosféry je druh brány mezi divokou a neživou.

Spotřeba je v kořenech, které absorbují minerály z půdy. Některé látky se odplaví srážením zpět do půdy, ale z větší části se živiny vracejí během dvou procesů - odpadu a rozkladu.

Role padlých listů

Vrh a rozpad mají různé významy v biologickém cyklu látek. Opad zahrnuje stromové kužele, větve, listy, zbytky trávy. Vědci nezahrnují stromy do vrhu - spadají do kategorie odpadu. Rozklad úmrtnosti se může vyskytnout po celá desetiletí. Otpad může někdy sloužit jako materiál pro krmení jiných druhů stromů - ale až po dosažení určitého stupně rozkladu. Otpad obsahuje mnoho látek patřících do třídy popelu. Pomalu vstupují do půdy a jsou používány rostlinami k další činnosti.

Na co závisí vrh?

Opad má v biologickém cyklu poněkud jiný význam. Během roku se celý objem dostává do vrstvy vrstvy a podléhá úplnému rozkladu. Prvky popelu se dostanou do biotického obratu mnohem rychleji. Ovšem ve skutečnosti je vrh součástí biologického obratu již tehdy, když jsou listy na stromě. Index vrhu závisí na mnoha faktorech: klimatu, počasí v současném i předchozím roce, počet hmyzu. V lesní tundře dosahuje několik kvintálů, v lese se měří v tunách. Největší počet vrh v lese na jaře a na podzim. Tato hodnota se liší v závislosti na roce.

Co se týče organického složení jehel a listů, v procesu oběhu procházejí stejnými změnami. Na rozdíl od vrhu jsou zelené listy obvykle bohaté na fosfor, draslík a dusík. Opad je obvykle bohatý na vápník. Biologický cyklus je velmi ovlivněn hmyzem a živočichy. Například hmyz, který jedí listy, může výrazně zrychlit. Největší dopad na rychlost otáčení zvířat v procesu rozkladu vrhu. Larvy a červy jedí a rozsekají vrh, mísí se s horními vrstvami půdy.

Fotosyntéza v přírodě

Zařízení na doplňování zásob energie jsou schopni využívat sluneční světlo. Dělají to ve dvou etapách. V první fázi je světlo zachyceno listy; ve druhé se energie využívá pro sekvestraci uhlíku a tvorbu organické hmoty. Biologové volají zelené rostliny autotrofy. Jsou základem života na celé planetě. Autotrofy mají velký význam při fotosyntéze a biologickém cyklu. Energie slunečního světla se přemění na skladování pomocí tvorby sacharidů. Nejdůležitější z nich je glukosa cukru. Tento proces se nazývá fotosyntéza. Živé organismy jiných tříd mohou získat přístup ke sluneční energii tím, že jíjí rostliny. Tak se objeví potravinového řetězce zajištění oběhu látek.

Vzory fotosyntézy

Navzdory důležitosti procesu fotosyntézy zůstala dlouho nezpracovaná. Teprve počátkem 20. století vytvořil anglický vědec Frederick Blackman několik experimentů, se kterými dokázal tento proces založit. Vědec také odhalil některé vzory fotosyntézy: ukázalo se, že začíná ve slabém světle a postupně se zvyšuje světelnými toky. Nicméně, toto se děje pouze na určité úrovni, po níž zvyšování světla již neukorí fotosyntézu. Blackman také zjistil, že postupné zvyšování teploty při zvyšování osvětlení přispívá k fotosyntéze. Zvýšení teploty při slabém osvětlení nezrychluje tento proces ani zvyšuje světlo při nízkých teplotách.

Proces přeměny světla na sacharidy

Fotosyntéza začíná procesem pronikání fotonů slunečního světla do molekul chlorofylu, které se nacházejí v listích rostlin. To je chlorofyl, který dělá rostliny zelené. Zachycení energie probíhá ve dvou fázích, které biologové volá Photosystem I a Photosystem II. Je zajímavé, že počet těchto fotosystémů odráží jejich pořadí vědců. Jedná se o jednu ze zvláštností ve vědě, jelikož se nejprve objevují reakce v druhém fotosystému a teprve v prvním.

Foton slunečního světla se srazí s 200-400 molekulami chlorofylu v listu. V tomto případě se energie dramaticky zvyšuje a přenáší se na molekulu chlorofylu. Tento proces je doprovázen chemickou reakcí: molekula chlorofylu ztrácí dva elektrony (oni jsou zase přijímáni tzv. "Akceptorem elektronů", druhá molekula). Také, když foton srazí s chlorofylem, vzniká voda. Cyklus, ve kterém se sluneční světlo mění na sacharidy, se nazývá Calvinův cyklus. Hodnota fotosyntézy a biologický cyklus látek nemůže být podceňován - právě díky těmto procesům existuje na zemi kyslík. Minerály získané lidmi - rašelina, olej - jsou také nosiči energie skladované v procesu fotosyntézy.