Այս հոդվածում մենք ձեզ հրավիրում ենք դիտարկել, թե որն է կենսաբանական ցիկլը: Որո՞նք են դրա գործառույթներն ու նշանակությունը մեր մոլորակի կենդանի օրգանիզմների համար։ Մենք ուշադրություն ենք դարձնելու նաև դրա իրականացման համար էներգիայի աղբյուրի խնդրին։
Այլ ինչ դուք պետք է իմանաք նախքան կենսաբանական ցիկլը դիտարկելը, այն է, որ մեր մոլորակը բաղկացած է երեք պատյաններից.
- լիթոսֆերա (կոշտ կեղև, կոպիտ ասած, սա այն երկիրն է, որի վրա մենք քայլում ենք);
- հիդրոսֆերա (որտեղ կարելի է վերագրել ամբողջ ջուրը, այսինքն՝ ծովերը, գետերը, օվկիանոսները և այլն);
- մթնոլորտ (գազային պատյան, օդը, որը մենք շնչում ենք):
Բոլոր շերտերի միջև կան հստակ սահմաններ, բայց դրանք կարողանում են թափանցել միմյանց առանց որևէ դժվարության:
Նյութի ցիկլ
Այս բոլոր շերտերը կազմում են կենսոլորտը: Ի՞նչ է կենսաբանական ցիկլը: Սա այն դեպքում, երբ նյութերը շարժվում են ողջ կենսոլորտում, մասնավորապես հողում, օդում, կենդանի օրգանիզմներում: Այս անվերջ շրջանառությունը կոչվում է կենսաբանական ցիկլ: Կարևոր է նաև իմանալ, որ ամեն ինչ սկսվում և ավարտվում է բույսերով։
Նյութերի ցիկլի տակ ընկած է անհավանական բարդ գործընթաց: Հողից ցանկացած նյութ ևմթնոլորտը մտնում է բույսեր, այնուհետև այլ կենդանի օրգանիզմներ: Հետո դրանք կլանած մարմիններում սկսում են ակտիվորեն արտադրել այլ բարդ միացություններ, որից հետո վերջիններս դուրս են գալիս։ Կարելի է ասել, որ սա մի գործընթաց է, որում արտահայտվում է մեր մոլորակի ամեն ինչի փոխկապակցվածությունը։ Օրգանիզմները փոխազդում են միմյանց հետ՝ մեր գոյության միակ ձևը մինչ օրս։
Մթնոլորտը միշտ չէ, որ եղել է այնպես, ինչպես գիտենք: Նախկինում մեր օդային ծրարը շատ էր տարբերվում ներկայիսից, այն է՝ հագեցած ածխաթթու գազով և ամոնիակով։ Այդ դեպքում ինչպե՞ս հայտնվեցին մարդիկ, ովքեր թթվածին են օգտագործում շնչելու համար։ Մենք պետք է շնորհակալություն հայտնենք կանաչ բույսերին, որոնք կարողացան մեր մթնոլորտի վիճակը բերել այն ձևին, որն անհրաժեշտ է մարդկանց: Օդը և բույսերը կլանում են բուսակերները, դրանք ներառված են նաև գիշատիչների ճաշացանկում։ Երբ կենդանիները մահանում են, նրանց մնացորդները մշակվում են միկրոօրգանիզմների կողմից: Այսպես է ստացվում բույսերի աճի համար անհրաժեշտ հումուսը։ Ինչպես տեսնում եք, շրջանակն ավարտված է։
Էլեկտրաէներգիայի աղբյուր
Կենսաբանական ցիկլն անհնար է առանց էներգիայի։ Ո՞րն է կամ ո՞վ է էներգիայի աղբյուրը այս փոխանակումը կազմակերպելու համար: Իհարկե, մեր ջերմային էներգիայի աղբյուրը աստղ Արեգակն է: Կենսաբանական ցիկլը պարզապես անհնար է առանց մեր ջերմության և լույսի աղբյուրի: Արևը տաքանում է:
- օդ;
- հող;
- բուսականություն.
Տաքացման ժամանակ ջուրը գոլորշիանում է, որը մթնոլորտում սկսում է կուտակվել ամպերի տեսքով։ Ամբողջ ջուրը ի վերջո կվերադառնա Երկրի մակերես՝ անձրեւի կամ ձյան տեսքով:Վերադարձից հետո նա թրջում է հողը և ծծում տարբեր ծառերի արմատները։ Եթե ջուրը կարողացել է ներթափանցել շատ խորը, ապա այն համալրում է ստորերկրյա ջրերի պաշարները, և դրանց մի մասը նույնիսկ վերադառնում է գետեր, լճեր, ծովեր և օվկիանոսներ։
Ինչպես գիտեք, երբ մենք շնչում ենք, մենք թթվածին ենք ընդունում և արտաշնչում ածխաթթու գազ: Այսպիսով, ծառերին անհրաժեշտ է արևային էներգիա, որպեսզի վերամշակեն ածխաթթու գազը և վերադարձնեն թթվածինը մթնոլորտ: Այս գործընթացը կոչվում է ֆոտոսինթեզ:
Կենսաբանական ցիկլի ցիկլեր
Այս բաժինը սկսենք «կենսաբանական գործընթաց» հասկացությունից։ Դա կրկնվող երեւույթ է։ Մենք կարող ենք դիտարկել կենսաբանական ռիթմերը, որոնք բաղկացած են կենսաբանական գործընթացներից, որոնք անընդհատ կրկնվում են որոշակի ընդմիջումներով:
Կենսաբանական գործընթացը կարելի է տեսնել ամենուր, այն բնորոշ է Երկիր մոլորակի վրա ապրող բոլոր օրգանիզմներին։ Այն նաև կազմակերպության բոլոր մակարդակների մաս է կազմում: Այսինքն՝ և՛ բջջի ներսում, և՛ կենսոլորտում մենք կարող ենք դիտարկել այդ գործընթացները։ Մենք կարող ենք տարբերակել կենսաբանական գործընթացների մի քանի տեսակներ (ցիկլեր)՝
- ներօրվա;
- օրավարձ;
- սեզոնային;
- տարեկան;
- բազմամյա;
- դարեր.
Ամենաընդգծված տարեկան ցիկլերը. Մենք դրանք դիտում ենք միշտ և ամենուր, պարզապես պետք է մի փոքր մտածել այս հարցի շուրջ։
Ջուր
Այժմ մենք առաջարկում ենք ձեզ դիտարկել բնության կենսաբանական ցիկլը՝ օգտագործելով ջրի օրինակը՝ մեր մոլորակի վրա ամենատարածված միացությունը: Նա ունի բազմաթիվ հնարավորություններ, որոնք թույլ են տալիս մասնակցել բազմաթիվ գործընթացների, ինչպեսմարմնի ներսում, ինչպես նաև դրանից դուրս: Բոլոր կենդանի էակների կյանքը կախված է բնության մեջ H2O ցիկլից: Առանց ջրի մենք չէինք լինի, և մոլորակը նման կլիներ անկենդան անապատի։ Նա կարողանում է մասնակցել բոլոր կենսական գործընթացներին։ Այսինքն՝ կարող ենք անել հետևյալ եզրակացությունը՝ Երկիր մոլորակի բոլոր կենդանի էակներին պարզապես մաքուր ջուր է պետք։
Բայց ջուրը միշտ աղտոտվում է ցանկացած գործընթացի արդյունքում։ Այդ դեպքում ինչպե՞ս ապահովել ձեզ մաքուր խմելու ջրի անսպառ պաշար: Բնությունը հոգացել է սրա մասին, պետք է շնորհակալություն հայտնել բնության մեջ հենց այդ ջրային շրջապտույտի այս գոյության համար։ Մենք արդեն քննարկել ենք, թե ինչպես է այս ամենը տեղի ունենում: Ջուրը գոլորշիանում է, հավաքվում ամպերի մեջ և ընկնում տեղումների տեսքով (անձրև կամ ձյուն): Այս գործընթացը կոչվում է «հիդրոլոգիական ցիկլ»: Այն հիմնված է չորս գործընթացների վրա՝
- գոլորշիացում;
- խտացում;
- անձրև;
- ջրի արտահոսք.
Կա երկու տեսակի ջրային ցիկլ՝ մեծ և փոքր:
Ածխածին
Այժմ մենք կանդրադառնանք, թե ինչպես է տեղի ունենում ածխածնի կենսաբանական ցիկլը բնության մեջ: Կարևոր է նաև իմանալ, որ այն նյութերի տոկոսային հարաբերակցությամբ զբաղեցնում է ընդամենը 16-րդ տեղը։ Այն կարելի է գտնել ադամանդի և գրաֆիտի տեսքով։ Իսկ ածխի մեջ դրա տոկոսը գերազանցում է իննսուն տոկոսը։ Ածխածինը նույնիսկ առկա է մթնոլորտում, սակայն դրա պարունակությունը շատ փոքր է՝ մոտ 0,05 տոկոս։
Կենսոլորտում ածխածնի շնորհիվ ստեղծվում է ընդամենը անհրաժեշտ տարբեր օրգանական միացությունների զանգված.մեր մոլորակի բոլոր կենդանի էակներին: Դիտարկենք ֆոտոսինթեզի գործընթացը. բույսերը մթնոլորտից կլանում են ածխաթթու գազը և վերամշակում այն, արդյունքում մենք ունենում ենք օրգանական միացությունների բազմազանություն։
Ֆոսֆոր
Կենսաբանական ցիկլի արժեքը բավականին մեծ է։ Եթե անգամ ֆոսֆոր վերցնենք, այն մեծ քանակությամբ հայտնաբերվում է ոսկորների մեջ, այն անհրաժեշտ է բույսերին։ Հիմնական աղբյուրը ապատիտն է։ Այն կարելի է գտնել հրային ապարներում։ Կենդանի օրգանիզմները կարողանում են այն ստանալ.
- հող;
- ջրային պաշարներ.
Հանդիպում է նաև մարդու մարմնում, մասնավորապես՝ մաս է կազմում.
- սպիտակուցներ;
- նուկլեինաթթու;
- ոսկրային հյուսվածք;
- լեցիտին;
- fitins և այլն:
Դա ֆոսֆորն է, որն անհրաժեշտ է օրգանիզմում էներգիայի կուտակման համար։ Երբ օրգանիզմը մահանում է, այն վերադառնում է հող կամ ծով։ Սա նպաստում է ֆոսֆորով հարուստ ապարների առաջացմանը։ Սա մեծ նշանակություն ունի սննդանյութերի ցիկլում։
Ազոտ
Այժմ մենք կանդրադառնանք ազոտի ցիկլին: Մինչ այդ նշում ենք, որ այն կազմում է մթնոլորտի ընդհանուր ծավալի մոտ 80%-ը։ Համաձայնեք, այս ցուցանիշը բավականին տպավորիչ է։ Բացի մթնոլորտի բաղադրության հիմքը լինելուց, ազոտը հանդիպում է բուսական և կենդանական օրգանիզմներում։ Այն կարող ենք հանդիպել սպիտակուցների տեսքով։
Ինչ վերաբերում է ազոտի ցիկլին, ապա կարող ենք ասել. նիտրատները ձևավորվում են մթնոլորտի ազոտից, որոնք սինթեզվում են բույսերի կողմից։Նիտրատների ստեղծման գործընթացը կոչվում է ազոտի ֆիքսացիա: Երբ բույսը մահանում է և փտում, նրա մեջ պարունակվող ազոտը ամոնիակի տեսքով մտնում է հող։ Վերջինս մշակվում (օքսիդանում է) հողում ապրող օրգանիզմների կողմից, ուստի առաջանում է ազոտական թթու։ Այն կարողանում է արձագանքել կարբոնատների հետ, որոնք հագեցած են հողում։ Բացի այդ, պետք է նշել, որ ազոտն իր մաքուր տեսքով ազատ է արձակվում նաև բույսերի քայքայման կամ այրման արդյունքում։
Ծծումբ
Ինչպես շատ այլ տարրեր, ծծմբի ցիկլը շատ սերտորեն կապված է կենդանի օրգանիզմների հետ: Ծծումբը ներթափանցում է մթնոլորտ հրաբխային ժայթքման արդյունքում։ Սուլֆիդային ծծումբը կարող է մշակվել միկրոօրգանիզմների կողմից, ուստի ծնվում են սուլֆատներ: Վերջիններս կլանում են բույսերը, եթերայուղերի մաս է կազմում ծծումբը։ Ինչ վերաբերում է մարմնին, ապա ծծումբին կարող ենք հանդիպել՝
- ամինաթթուներ;
- սպիտակուցներ.