Biogen migration av atomer är en speciell typcirkulationen av kemikalier i naturen, som uppstår på grund av de vitala processerna hos levande organismer. Livsaktivitet förstås som deras andning, näring, reproduktion, ackumulering och nedbrytning av organiska element.
Vad är biosfären
Världsberömd akademiker V.I.Vernadsky var den första som introducerade begreppet biosfär. Han dechiffrerade det som ett levande skal av jorden. Detta område av livet uppstod som ett resultat av interaktionen mellan levande och icke-levande ämnen. Dessutom är alla levande organismer biosfärens huvudfunktion och är förbundna med den på alla möjliga sätt.
Levande organismer är helheten av alla levande ämnen på planeten som existerar för tillfället. Var och en av dem har sin egen vikt, energi och elementära kemiska sammansättning.
Enligt Vernadsky är all levande materia ansluten till miljön genom strömmar av atomer, vars biogena migration sker som ett resultat av exponering för solenergi.
Biosfärens huvudfunktioner är reproduktion, tillväxt och metabolism av levande organismer.
Grunderna för biogen migration
Biogen migration av atomer manifesteras i formencirkulation av ämnen i naturen. De element som är involverade i denna process kallas biogener. Detta inkluderar ämnen som syre, väte, kväve, kol, fosfor, järn, mangan, zink, kalcium, kalium och många andra oorganiska föreningar.
Faktum är att det i naturen finns ett stort antal isotoper av kemiska element, men inte alla är en del av levande organismer.
Det är känt att alla levande organismer haren unik egenskap för att ackumulera kemiska grundämnen och deras föreningar. Samtidigt, i sammansättningen av de levande, kan man hitta inte bara utbredda element, utan också mycket sällsynta. Vad som är mycket intressant, deras koncentration i levande materia är mycket högre än bara i det omgivande rummet. Till exempel innehåller växter tvåhundra gånger mer kol än jordskorpan och trettio gånger mer kväve.
Dessutom, varje sort av levande organismerhar ett annat antal kemiska grundämnen. Till exempel ackumulerar järnbakterier i sig själva bara en enorm mängd järn, medan rhizopoder ackumulerar kalcium och alger - jod.
Biogen migration av atomer leder till det faktum attunder påverkan av levande organismer kan valensen av kemiska element förändras. Och även nya typer av kemikalier bildas. Ungefär fyrtio av de mest kända spårämnena är aktivt involverade i en sådan process som biogen migration av atomer. Och personen är en direkt bekräftelse på detta.
Lagen om biogen migration av atomer
Denna lag infördes av akademiker Vernadsky och harmycket viktigt teoretiskt och praktiskt värde. Enligt honom är alla kemiska processer som förekommer på vår planet nära sammankopplade med mikroorganismers nuvarande och tidigare aktiviteter och är omöjliga utan att ta hänsyn till biogena och biotiska faktorer. Även påverkan av evolutionära processer kan tillskrivas här.
Man bör komma ihåg att människor har en mycket storpåverkan på jordens biosfär, särskilt på hela dess levande befolkning, därför kan de göra betydande förändringar för en sådan process som biogen migration av atomer i biosfären.
Enligt denna lag, varje levande varelseär en mellanhand mellan solen och jorden. Samtidigt, med hänsyn till det konstanta solflödet, såväl som den relativa oföränderligheten av planetens energi, kan vi dra slutsatsen att mängden levande materia bör vara konstant. Detta mönster beskrevs av Vernadsky i hans skrifter.
Om biogeokemiska kretslopp
Biogeokemiska kretslopp är en speciell cirkulationkemikalier i biosfären. Här spelar levande organismer en avgörande roll. För alla levande organismers vitala aktivitet behövs vissa näringsämnen som kan ge liv. Det finns två grupper av sådana element: makrotrofer och mikrotrofer.
Makrotrofa ämnen inkluderar sådanabeståndsdelar som skapar den kemiska basen för alla vävnader i levande organismer. Detta inkluderar kalium, kalcium, fosfor, syre, kol, väte, svavel, magnesium och andra element.
Men mikrotrofa ämnen inkluderarspårämnen och deras föreningar, nödvändiga för existensen av levande organismer i mycket små mängder. Spårämnen inkluderar zink, koppar, mangan, klor, järn.
Dessutom alla biogena eller näringsmässigaämnen kan användas upprepade gånger i biosfären. När allt kommer omkring är reserverna av biogena mikroelement inte konstanta. Några av dem är förknippade med och är en del av levande biomassa. Och detta minskar i sin tur avsevärt mängden element som finns kvar i ekosystemet.
Om växter och andra levande organismer inte var detdeltog i nedbrytningsprocesserna, då skulle tillgången på alla näringsämnen i världen ha varit uttömd för länge sedan, vilket betyder att livet på planeten Jorden skulle ha upphört för länge sedan.
Låt oss överväga hur de biogeokemiska cyklerna för vissa grundämnen fortskrider.
Kolets kretslopp
En av de viktigaste kolkällornaär koldioxid som finns i atmosfären, såväl som löst i vatten. Detta ämne används av växter för att syntetisera organiska föreningar.
Under fotosyntesen kan koldioxid omvandlas av växter till organiska näringsämnen som fungerar som den huvudsakliga födan för djur.
Processer som bränsleförbränning, jäsning ochandedräkt, kan återföra detta ämne till miljön. Forskare uppskattar att atmosfären innehåller cirka sjuhundra miljarder ton av detta ämne, medan hydrosfären innehåller cirka femtio tusen miljarder ton. Varje år, som ett resultat av fotosyntesprocessen, är tillväxten av växtmassa i vatten och på land etthundraåttio respektive femtio miljarder ton.
Kvävets kretslopp
Biogeokemiska kvävekretslopp förekommer underexponering för olika kemiska och biologiska påverkan. Till exempel kan nitratkväve omvandlas till proteinkväve, sedan omvandlas till urea, omvandlas till ammoniak och återgå till nitratformen.
Fosforcykeln
Den enklaste biogeokemiska cykeln i naturen är fosforcykeln. Dess huvudsakliga reserver finns i bergarter, som under påverkan av erosion ger sina fosfater till olika ekosystem.
Sådana fosfater används av växter och med deras hjälpsyntetisera organiska ämnen. Andra organismer livnär sig på växter. Så när de dör och sönderfaller återvänder fosfater till jorden och fungerar igen som gödningsmedel för växter.
Vernadskys biogena principer
Biogen migration av atomer förståsförflyttning av ämnen, samt deras koppling längs ekosystemets näringskedjor. Enligt akademikern Vernadsky är biogen migration föremål för tre mycket viktiga principer. Tänk på vad forskaren pratade om:
- Biogen migration strävar alltid efter sin maximala manifestation.
- Alla levande ämnen i biosfären är i konstant och kontinuerligt kemiskt utbyte med rymden. De skapas och underhålls också av solens energi.
- Evolution av arter, bidrar till uppkomstennya stabila former av levande organismer, leder till accelerationen av biogen migration av atomer i biosfären. Detta underlättas av den accelererade omvandlingen av kemiska grundämnen.
Begreppet det biologiska kretsloppet
För att livet på jorden ska fortsätta på obestämd tid måste allt organiskt material rotera längs en sluten kurva.
Den biologiska cykeln är den endasätt att organisera livet. Genom nedbrytningen av alla organismer får andra organismer sin egen näring. Därför är varje levande organism, oavsett dess typ, en länk i näringskedjan. Vid förfall ger allt levande sina element till andra livsformer. Underskatta inte mikroorganismernas roll. Det är de som omvandlar resterna av djur och växter till elementära organiska ämnen som används av gröna växter för att syntetisera nytt organiskt material.
Den biologiska cirkulationen av ämnen tillhandahållsresultatet av förfallet. Komplexa föreningar börjar sönderfalla, frigör energi och förlorar informationslager, och de bildade nya oorganiska ämnena börjar hela kedjan på nytt. Tack vare mikroorganismer är biosfären kapabel till naturlig självreglering.
Länkarna i det biologiska kretsloppet ärlevande organismer som tillhör olika systematiska grupper. De kan interagera med varandra tack vare en mängd olika kopplingar. Man bör komma ihåg att alla levande ämnen i biosfären deltar i kretsloppet på grund av näringskedjorna.
Vilka funktioner har levande ämnen i biosfären?
Den biogena migrationen av atomer är baserad påförflyttning av ämnen. Så, efter att ha analyserat alla egenskaper hos en sådan migration, kunde forskare dra slutsatser om vilka funktioner som utförs av alla levande ämnen på planeten jorden. Tänk på dem:
- Energi. Levande organismer kan ackumulera näringsämnen som erhålls från mat längs trofiskkedjorna.
- Transport. Varje organism är kapabel att transportera organiskt material.
- Koncentration - organismer ackumulerar näringsämnen under sitt liv och använder dem i kroppens struktur.
- Miljöbildande. Alla levande varelser är kapabla att omvandla de kemiska och fysiska parametrarna i miljön.
- Destruktiv. Delta i processen för mineralisering av oorganiska ämnen.
Evolutionsteori om livets ursprung på jorden
Evolution kan kallas irreversibla processer av historiska förändringar i livet. Denna teori bygger på fyra principer:
- Överskott av avkomma. Alla biologiska arter av levande organismer förökar sig mycket snabbt. Men inte alla avkommor överlever, så alla populationer är i stabilitet.
- Kamp för överlevnad bidrar också till befolkningskontroll.
- Förekomsten av mindre skillnader. Eftersom alla levande individer är individuella är det mer sannolikt att vissa arter överlever medan andra är mindre.
- Ärftlighet. Ärftlig information förs vidare via föräldrar till avkomma. Så på grund av vissa ärftliga skillnader är vissa individer mer kapabla att överleva än andra.
rön
Biogen migration av atomer förståsförflyttning av ämnen. Denna process är oändlig och cyklisk, därför existerar liv på jorden till denna dag. Som ett resultat av kraftfull mänsklig aktivitet börjar alla kreativa processer på jorden att kollapsa.
