Кругообіг речовин у біосфері
Здійснення функцій живої речовини пов’язані з міграцією атомів у процесі колообігу речовин у біосфері. Та частина міграції хімічних елементів, яка відбувається за участю живих організмів, називається біогенною, а поза ними — абіогенною.
Цикл Карбону
Атом Карбону входить до атмосферного карбон(ІV) діоксиду (неорганічна форма). Рослина поглинає його своїм листям і там уключає в процес фотосинтезу, після чого цей елемент увійде до молекули глюкози (органічна форма), яка є однією зі складових тіла рослини. Травоїдна тварина споживає цю рослину й у такий спосіб переміщує атом Карбону. Далі тварину з’їдає хижак, переносячи атом Карбону до свого тіла. Там цей елемент входить до складу тканин тварини доти, доки вона не загине. Потім організми-руйнівники перетворюють частину трупа на карбон діоксид і виділяють його в атмосферу.
Цикл Оксигену
Природний цикл цього елемента протилежний циклові Карбону. У результаті фотосинтезу в середовище вивільняється кисень. Дихаючи, тварини сполучають Оксиген і Карбон і виділяють вироблений ними карбон діоксид.
Цикл води
Вода має велике значення для живих істот. У водному середовищі зародилось життя на Землі. Усі хімічні реакції, які відбуваються в організмі, вимагають присутності води. Вона створює незамінне середовище для здійснення обміну речовин (метаболізму), від виробництва глюкози в рослинах до перетравлювання їжі або регулювання температури тіла. Водойоми — середовище існування багатьох видів тварин, рослин та мікроорганізмів. Вода також здійснює безперервний цикл у природі, який відбувається дуже активно як поза організмами, так і в їхньому тілі.
Цикл Фосфору
Фосфор — це елемент, який у природному середовищі накопичується в мінеральній формі. Він вивільняється, коли слабко окиснена вода започатковує низку хімічних реакцій із гірськими породами й утворює певні сполуки. Останні можуть увійти до складу ґрунту (і будуть використані рослинами) або досягти моря, де стануть частиною тіла водоростей, передусім фітопланктону. Опинившись у складі матерії живих організмів, Фосфор переходить з одного рівня на інший завдяки ланцюгам живлення і не вивільняється в середовище доти, доки трупи цих істот не розкладуться.
У живих організмах Фосфор перебуває у фундаментальних сполуках, входячи до складу ДНК, РНК, АДФ клітин.
Морські птахи виділяють з екскрементами дуже багато Фосфору, тому пташиний послід становить важливе джерело добування цього елемента. Накопичуючись, екскременти та трупи птахів утворюють гуано, котре застосовують як добриво.
Фосфат присутній у воді у формі молекули ортофосфату (РО-3).
Цикл Нітрогену
До складу земної атмосфери входить велика кількість Нітрогену у вигляді газу азоту, що має формулу N2 (78%). Але Нітрогеном, який перебуває в цій формі, не можуть скористатися ані рослини, ані тварини; він придатний лише для деяких бактерій і морських водоростей, що перетворюють його на амоніак (NH3). Останнім рослини теж не можуть послуговуватися, і тоді бактерії іншої групи перетворюють його на нітрати (NО3) — єдину форму Нітрогену, яку можуть уживати рослини для свого розвитку. Вони інкорпорують його у свої тканини, й у цьому вигляді Нітроген може перейти до тіла травоїдних тварин, які живляться рослинами, а потім — до хижаків і так далі.
Діяльність людини та стан біосфери
Людство — частина біосфери, із якої воно бере всі засоби для існування. Перетворююча діяльність людини в біосфері настільки велика, що може бути порівняна лише з грандіозними геологічними процесами. У зв’язку з цим В. І. Вернадський писав, що людство, пізнаючи закони природи, удосконалюючи техніку, своєю працею створює вищу стадію існування біосфери — ноосферу, або сферу розуму. Людина далеко не завжди розумно підходить до використання природних скарбів нашої планети. У результаті нераціональної діяльності людини лише протягом кількох останніх сторіч безслідно знищено багато видів тварин і рослин.
Цей матеріал з Біологія. Експерес-підготовка до ЗНО та ДПА (subject.com.ua)
