במאמר זה, אנו מציעים לשקול זאתזה המחזור הביולוגי. מהן הפונקציות והמשמעות שלה עבור האורגניזמים החיים של הפלנטה שלנו. כמו כן, נקדיש תשומת לב לנושא מקור האנרגיה לביצועו.
מה עוד שאתה צריך לדעת לפני שנבחן את המחזור הביולוגי הוא שהכוכב שלנו מורכב משלוש קונכיות:
- ליתוספרה (קליפה קשה, בערך, זו האדמה שעליה אנו הולכים);
- הידרוספירה (שם ניתן לייחס את כל המים, כלומר, ימים, נהרות, אוקיינוסים וכן הלאה);
- אטמוספירה (קליפה גזית, האוויר שאנו נושמים).
ישנם גבולות ברורים בין כל השכבות, אך הם מסוגלים לחדור אחד לשני ללא כל קושי.
מעגל החומרים
כל השכבות הללו מרכיבות את הביוספרה.מהו המחזור הביולוגי? זה כאשר חומרים נעים ברחבי הביוספרה, כלומר באדמה, באוויר, באורגניזמים חיים. מחזור הדם האינסופי הזה נקרא המחזור הביולוגי. חשוב גם לדעת שהכל מתחיל ונגמר בצמחים.
מוסתר מתחת למעגל החומרים הוא להפליאתהליך קשה. כל חומר מהאדמה ומהאטמוספירה נכנס לצמחים, ואז לתוך אורגניזמים חיים אחרים. ואז, בגופים שקלטו אותם, הם מתחילים לייצר באופן פעיל תרכובות מורכבות אחרות, ולאחר מכן האחרונות יוצאות החוצה. אפשר לומר שזהו תהליך שבו מתבטא החיבור של כל דבר על הפלנטה שלנו. אורגניזמים מקיימים אינטראקציה זה עם זה, הדרך היחידה בה אנו קיימים עד היום.
האווירה לא תמיד הייתה כמו שאנחנו מכירים אותה.בעבר, מעטפת האוויר שלנו הייתה שונה מאוד מזו הנוכחית, כלומר, היא הייתה רוויה בפחמן דו חמצני ואמוניה. כיצד, אם כן, הופיעו אנשים המשתמשים בחמצן לנשימה? עלינו להודות לצמחים הירוקים שהצליחו להביא את מצב האטמוספירה שלנו לצורה שבני אדם צריכים. אוויר וצמחים נספגים על ידי אוכלי עשב, הם גם כלולים בתפריט הטורפים. כאשר בעלי חיים מתים, השאריות שלהם מעובדות על ידי מיקרואורגניזמים. כך מתקבל החומוס הנחוץ לגידול צמחים. כפי שאתה יכול לראות, המעגל סגור.
מקור כוח
המחזור הביולוגי בלתי אפשרי ללא אנרגיה.מהו או מי מקור האנרגיה לארגון המחלף הזה? כמובן, מקור האנרגיה התרמית שלנו הוא כוכב השמש. המחזור הביולוגי פשוט בלתי אפשרי ללא מקור החום והאור שלנו. השמש מתחממת
- אוויר;
- אדמה;
- צִמחִיָה.
במהלך החימום, המים מתאדיםשמתחיל להצטבר באטמוספירה בצורת עננים. כל המים יחזרו בסופו של דבר אל פני כדור הארץ בצורה של גשם או שלג. לאחר חזרתה היא מספיגה את האדמה ונשאבת משורשי עצים שונים. אם המים הצליחו לחדור עמוק מאוד, אז הם ממלאים את עתודות מי התהום, וחלקם אף חוזרים לנהרות, אגמים, ימים ואוקיינוסים.
אנו יודעים שכאשר אנו נושמים, אנו סופגים חמצן.ולנשוף פחמן דו חמצני. אז, עצים זקוקים לאנרגיה סולארית על מנת לעבד פחמן דו חמצני ולהחזיר חמצן לאטמוספירה. תהליך זה נקרא פוטוסינתזה.
מחזורים ביולוגיים
נתחיל את הסעיף הזה עם המושג "ביולוגיתהליך". זו תופעה שחוזרת על עצמה. אנו יכולים לצפות במקצבים ביולוגיים, המורכבים מתהליכים ביולוגיים שחוזרים על עצמם כל הזמן במרווחים מסוימים.
ניתן לראות את התהליך הביולוגי בכל מקום, זההטבועה בכל האורגניזמים החיים על פני כדור הארץ. זה גם חלק מכל הרמות של הארגון. כלומר, הן בתוך התא והן בביוספרה, אנו יכולים לצפות בתהליכים אלו. אנו יכולים להבחין במספר סוגים (מחזורים) של תהליכים ביולוגיים:
- תוך יומי;
- דמי כיס יומיים;
- עוֹנָתִי;
- שנתי;
- רַב שְׁנָתִי;
- בן מאות שנים.
המחזורים השנתיים הם הבולטים ביותר. אנחנו מתבוננים בהם תמיד ובכל מקום, אתה רק צריך לחשוב קצת על הנושא הזה.
מים
אנו מזמינים אתכם כעת לשקול את הביולוגיהמחזור בטבע בדוגמה של מים, התרכובת הנפוצה ביותר על הפלנטה שלנו. יש לו יכולות רבות, מה שמאפשר לו להשתתף בתהליכים רבים בתוך הגוף ומחוצה לו. מתוך המחזור2החיים של כל היצורים החיים תלויים בטבע.בלי מים, לא היינו קיימים, והכוכב יהיה כמו מדבר חסר חיים. היא מסוגלת להשתתף בכל התהליכים החיוניים. כלומר, אנו יכולים להסיק את המסקנה הבאה: כל היצורים החיים על פני כדור הארץ פשוט זקוקים למים נקיים.
אבל מים הם תמיד תוצאה של כמה תהליכיםמתלכלך. כיצד, אם כן, לספק לעצמך אספקה בלתי נדלית של מי שתייה נקיים? הטבע דאג לכך, עלינו להודות על הקיום הזה של אותו מחזור מים בטבע. כבר דנו איך כל זה קורה. מים מתאדים, נאספים לעננים ויורדים כמו משקעים (גשם או שלג). תהליך זה נקרא "המחזור ההידרולוגי". הוא מבוסס על ארבעה תהליכים:
- אידוי;
- הִתְעַבּוּת;
- מִשׁקָע;
- נגר מים.
ישנם שני סוגים של מחזור מים: גדול וקטן.
פַּחמָן
כעת נבחן כיצדמחזור ביולוגי של פחמן בטבע. חשוב גם לדעת שהוא תופס רק את המקום ה-16 מבחינת אחוז החומרים. ניתן למצוא אותו בצורה של יהלומים וגרפיט. והאחוז שלו בפחם עולה על תשעים אחוז. פחמן אף נכלל באטמוספירה, אך תכולתו קטנה מאוד, כ-0.05 אחוז.
בביוספרה, הודות לפחמן, הוא פשוט נוצרמסה של תרכובות אורגניות שונות הנחוצות לכל היצורים החיים על הפלנטה שלנו. קחו בחשבון את תהליך הפוטוסינתזה: צמחים סופגים פחמן דו חמצני מהאטמוספירה וממחזרים אותו, כתוצאה מכך יש לנו מגוון תרכובות אורגניות.
זרחן
הערך של המחזור הביולוגי מספיקגדול. גם אם ניקח זרחן, הוא נמצא בכמויות גדולות בעצמות, הוא הכרחי לצמחים. המקור העיקרי הוא אפטות. זה יכול להימצא בסלע אבן. אורגניזמים חיים מסוגלים לקבל את זה מ:
- קרקע;
- משאבי מים.
זה נמצא גם בגוף האדם, כלומר, הוא חלק מ:
- חלבונים;
- חומצות גרעין;
- רקמת עצם;
- לציטינים;
- אביזרים וכן הלאה.
זרחן חיוני לאגירת אנרגיה בגוּף. כאשר אורגניזם מת, הוא חוזר לאדמה או לים. זה תורם להיווצרות סלעים עשירים בזרחן. יש לכך חשיבות רבה במחזור הביוגני.
חַנקָן
כעת נסתכל על מחזור החנקן.לפני כן, נציין שהוא מהווה כ-80% מהנפח הכולל של האטמוספירה. מסכים, הנתון הזה די מרשים. בנוסף להיותו הבסיס להרכב האטמוספירה, חנקן נמצא ביצורים צמחיים ובעלי חיים. אנחנו יכולים לפגוש את זה בצורה של חלבונים.
בכל הנוגע למחזור החנקן,אם לומר זאת כך: חנקות נוצרות מחנקן אטמוספרי, אשר מסונתז על ידי צמחים. תהליך יצירת החנקות נקרא קיבוע חנקן. כאשר צמח מת ונרקב, החנקן שהוא מכיל נכנס לאדמה בצורה של אמוניה. האחרון מעובד (מחמצן) על ידי אורגניזמים החיים בקרקעות, ולכן מופיעה חומצה חנקתית. הוא מסוגל להגיב עם קרבונטים, שהם רוויים באדמה. בנוסף, יש להזכיר כי חנקן משתחרר גם בצורתו הטהורה כתוצאה מצמחים נרקבים או בתהליך בעירה.
גוֹפרִית
כמו יסודות רבים אחרים, מחזור הגופריתקשור קשר הדוק לאורגניזמים חיים. גופרית חודרת לאטמוספירה כתוצאה מהתפרצויות געשיות. גופרית גופרית ניתנת לעיבוד על ידי מיקרואורגניזמים, ולכן נולדים סולפטים. האחרונים נספגים על ידי צמחים, גופרית היא חלק מהשמנים האתריים. באשר לגוף, אנו יכולים למצוא גופרית ב:
- חומצות אמינו;
- חלבונים.
