Функции живого вещества

Важность биологических процессов в циклах элементов

Растения, например, играют ключевую роль в так называемом углеродном цикле. В процессе фотосинтеза они поглощают углекислый газ из атмосферы и превращают его в органические вещества, воздействуя таким образом на углеродный баланс на планете. Затем, когда растения умирают или сжигаются, углерод освобождается обратно в атмосферу в виде углекислого газа. Таким образом, растения обеспечивают перемещение углерода между различными компонентами биосферы.

Микроорганизмы, в свою очередь, играют важную роль в азотном цикле. Они осуществляют процессы азотфиксации, при которых атмосферный азот превращается в доступную форму для растений. Затем растения поглощают этот доступный азот и используют его для своего роста и развития. После смерти растений или животных азот освобождается обратно в почву и атмосферу, где может быть вновь зафиксирован микроорганизмами. Таким образом, микроорганизмы, растения и животные вместе обеспечивают обращение азота в биосфере.

Важные биологические процессы также связаны с циклами других элементов, таких как фосфор, кальций, калий и многие другие. Разные организмы выполняют свои функции в этих циклах, оказывая влияние на доступность элементов для других организмов и общую устойчивость экосистемы.

Таким образом, биологические процессы играют существенную роль в перераспределении элементов в биосфере, поддерживая ее равновесие и устойчивость. Понимание этих процессов является важным вкладом в изучение и сохранение природы.

Особенности распределения биомассы на Земле

Состав и распределение биосферы – один из интереснейших вопросов в биологии.

Биосфера включает в себя огромное количество растений, животных и других форм жизни нашей планеты. Термин «ноосфера», предложенный Вернадским в начале 20-го столетия, получил широкое распространение.

Биогенные вещества — созданные в процессе жизнедеятельности организмов соединения, например, природный газ, нефть, известняк.

Изучение биомассы крайне важно для понимания климатических сдвигов, путей передачи и трансформации углерода и других элементов. Разнообразие живых и неживых организмов, взаимодействующих между собой, обменивающихся веществами, называется экосистемой

Приспособленность видов к условиям существования происходит непрерывно. Биосфера имеет четкую структурную организацию и является глобальной экосистемой планеты. В.И. Вернадский создал учение о роли живых организмов, о воздействии живого на преобразование земной коры. Состав биосферы и свойства зависят от взаимодействия её биотического и абиотического компонентов. Основной объем массы живой материи приходится на растительный мир, он составляет 80% от биомассы планеты. На втором месте, после растений, идут бактерии. Ученые, с использованием углеродного метода, определили, что все живые организмы содержат суммарно 550 миллиардов тонн углерода. Биомасса суши составляет почти 99,9%. Это объясняется большой массой продуцентов на поверхности Земли. Наибольшая плотность жизни отмечается в тех зонах, где виды специфически приспособились к совместному существованию. К структурообразующим факторам биосферы относят свет, как условия формирования и усовершенствования жизни. Под воздействием микроорганизмов, растений и животных сформировался почвенный слой. В почве обитает больше редуцентов. К ним относятся бактерии и грибы, которые разлагают останки живых существ до неорганических веществ. В почве происходит особый газообмен. Ночью, при охлаждении и сжатии газов, в неё проникает некоторое количество воздуха, его поглощают и перерабатывают почвенные организмы. Почвенные микроорганизмы играют важную роль в круговороте веществ, в почвообразовании и формировании плодородного слоя. Большая биомасса почвы, в сочетании с высоким видовым разнообразием, обеспечивает сложность экосистем. Почвенные организмы включают в круговорот веществ биосферы важнейшие химические соединения. В морской биомассе содержится больше консументов, чем продуцентов. В состав океанической и морской воды входят минеральные соли. Микроорганизмы, живущие в океанических термальных источниках, являются хемотрофами, основными продуцентами океанического дна. Несмотря на многообразие водных обитателей, их можно поделить на 3 группы, с учетом мест обитания в воде. Между каждой группой организмов существуют тесные связи, они обмениваются веществом и энергией. В современном мире воздействие человека на биомассу океана огромно. Бентосные организмы в океане живут на дне и в грунте. Фитобентос: зеленые, бурые, красные водоросли встречаются на глубине до 200 м. Зообентос представлен животными. Воздушная среда характеризуется значительным количеством кислорода, солнечной энергии, но в ней, зачастую, не хватает влаги. Поэтому, обитатели засушливых мест имеют специальные приспособления для добычи, запасания и экономной траты драгоценной влаги. Разнообразие этой среды представлено разнообразием жизни в ней. Каждому наземному биогеоценозу присущи свои черты. Так, в экваториальных биоценозах сильно развита конкуренция за обладание местом обитания, пищей, светом и кислородом.

В современном мире огромное влияние на биомассу оказывает человек. Сокращаются площади, производящие живую массу.

Смотри также:

Изменения в экосистемах под влиянием деятельности человека
Агроэкосистемы, основные отличия от природных экосистем.
Биологический круговорот и превращение энергии в биосфере, роль в нем организмов разных царств. Эволюция биосферы

Учение В. Вернадского о живом веществе

Живое вещество — совокупность ее живых организмов в биосфере. Термин введён В.И. Вернадским, который выделял живое вещество в ряду других типов веществ, слагающих биосферу (биогенное, косное, биокосное и др.)
Живое вещество представляет собой ничтожную часть биосферы, однако именно живому веществу принадлежит, по мнению Вернадского, главная роль в формировании земной коры. В состав живого вещества входят как органические (в химическом смысле), так и неорганические, или минеральные, вещества.
Вернадский писал: «Специфика живого вещества заключается в следующем: Живое вещество биосферы характеризуется огромной свободной энергией. В неорганическом мире по количеству свободной энергии с живым веществом могут быть сопоставлены только недолговечные незастывшие лавовые потоки.
Резкое отличие между живым и неживым веществом биосферы наблюдается в скорости протекания химических реакций: в живом веществе реакции идут в тысячи и миллионы раз быстрее.
Отличительной особенностью живого вещества является то, что слагающие его индивидуальные химические соединения — белки, ферменты и пр. — устойчивы только в живых организмах (в значительной степени это характерно и для минеральных соединений, входящих в состав живого вещества).
Произвольное движение живого вещества, в значительной степени саморегулируемое. В.И. Вернадский выделял две специфические формы движения живого вещества: а) пассивную, которая создается размножением и присуща как животным, так и растительным организмам; б) активную, которая осуществляется за счет направленного перемещения организмов (она характерна для животных и в меньшей степени для растений). Живому веществу также присуще стремление заполнить собой все возможное пространство.
Живое вещество обнаруживает значительно большее морфологическое и химическое разнообразие, чем неживое. Кроме того, в отличие от неживого абиогенного вещества живое вещество не бывает представлено исключительно жидкой или газовой фазой. Тела организмов построены во всех трех фазовых состояниях.
Живое вещество представлено в биосфере в виде дисперсных тел — индивидуальных организмов. Причем, будучи дисперсным, живое вещество никогда не находится на Земле в морфологически чистой форме — в виде популяций организмов одного вида: оно всегда представлено биоценозами.
Живое вещество существует в форме непрерывного чередования поколений, благодаря чему современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых эпох. При этом характерным для живого вещества является наличие эволюционного процесса, т.е. воспроизводство живого вещества происходит не по типу абсолютного копирования предыдущих поколений, а путем морфологических и биохимических изменений.
Работа живого вещества в биосфере достаточно многообразна.
По Вернадскому, работа живого вещества в биосфере может проявляться в двух основных формах:
а) химической (биохимической) — I род геологической деятельности;
б) механической — II род такой деятельности.
Биогенная миграция атомов I рода проявляется в постоянном обмене вещества между организмами и окружающей средой в процессе построения тела организмов, переваривания пищи. Биогенная миграция атомов II рода заключается в перемещении вещества организмами в ходе его жизнедеятельности (при строительстве нор, гнезд, при заглублении организмов в грунт), перемещении самого живого вещества, а также пропускание неорганических веществ через желудочный тракт грунтоедов, илоедов, фильтраторов.
Для понимания той работы, которую совершает живое вещество в биосфере очень важными являются три основных положения, которые В.И. Вернадский назвал биогеохимическими принципами:

Биогенная миграция атомов химических элементов в биосфере всегда стремится к максимальному своему проявлению.
Эволюция видов в ходе геологического времени, приводящая к созданию устойчивых в биосфере форм жизни, идет в направлении, усиливающем биогенную миграцию атомов.
Живое вещество находится в непрерывном химическом обмене с космической средой, его окружающей, и создается и поддерживается на нашей планете лучистой энергией Солнца.

КонцентрационнаяДеструктивная.СредообразующаяТранспортная«Миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества (биогенная миграция) или же она протекает в среде, геохимические особенности которой (О2, СО2, H2S и т.д.) преимущественно обусловлены живым веществом как тем, которое в настоящее время населяет данную систему, так и тем, которое действовало на Земле в течение всей геологической истории»

список тем

Участие биосферы в цикле углерода

Биосфера участвует в цикле углерода через процессы фотосинтеза и дыхания. Во время фотосинтеза зеленые растения и некоторые бактерии поглощают углекислый газ из атмосферы и превращают его в органические вещества, используя солнечную энергию. Этот процесс приводит к выделению кислорода, который используется живыми организмами.

Органические вещества, созданные в результате фотосинтеза, становятся источником пищи для других организмов, включая животных и грибы. При дыхании эти организмы выделяют углекислый газ, который возвращается в атмосферу. В процессе гниения и разложения органических веществ также выделяется углекислый газ.

Большое количество углерода также хранится в почвах. Растения могут укореняться в почве и с помощью своих корней поглощать углерод, который может быть сохранен в почвенных органических веществах. По мере разложения остатков растений в почве, углерод может быть возвращен в атмосферу в виде углекислого газа.

Таким образом, биосфера участвует в цикле углерода, перераспределяя этот элемент между атмосферой, живыми организмами и почвами. Этот процесс имеет огромное значение для поддержания равновесия содержания углекислого газа в атмосфере, которое влияет на климат и климатические изменения на Земле.

Слои и оболочки биосферы

Чтобы понять масштабы обитаемой оболочки Земли, нужно знать, из чего состоит биосфера. Оболочка имеет сферическую форму и полностью окружает планету, создавая тесную связь экосистем. Морфологическая структура биосферы представлена следующими слоями:

атмосфера;
литосфера;
гидросфера.

С биосферой соприкасаются внешние слои, в которые живые организмы попадают только лишь случайным образом. Под литосферой расположена метабиосфера, которая сформирована ранее существовавшими в ней живыми формами, но необитаемая в настоящем. Верхняя часть атмосферы – парабиосфера. В этом пространстве организмы могут существовать условно, не размножаясь и не доживая до естественной гибели.

В глобальном понимании, во всех этих слоях земного пространства происходит или когда-то происходило воздействие живой среды на неживую. Общее название всех оболочек – мегабиосфера. С учетом деятельности человека в околоземном пространстве (космической экспансии), конгломерат слоев называют панбиосферой.

Атмосфера (воздушная оболочка)

Газовая прослойка, в состав которой входят кислород, азот, двуокись углерода, является неотъемлемой частью биосферы. Химические соединения отвечают за дыхательные процессы и переход мертвой органики в минералы, формируют биомассу, участвуют в фотосинтезе. Атмосфера защищена озоном, слой которого защищает живые формы от воздействия губительного УФ излучения.

Литосфера (твердая оболочка)

Один из слоев биосферы – литосфера, которая объединяет земную кору и часть мантии. Жизненные формы распространены только в верхнем слое грунта. Бактерии обнаруживаются на глубине 2-3 м под поверхностью (в отдельных случаях обнаружены микроорганизмы на глубине до 4 км). Почвенный слой сформирован из минеральных и органических останков биомассы. В новом цикле роста жизненные формы получают питание из почвы, затем удобряют ее в течение жизни, а также после гибели.

Гидросфера (водная оболочка)

Гидросфера содержит в себе все водные запасы на планете, включая снеговой и ледяной покровы, водяной пар, донные отложения. Вода, из которой состоит этот слой биосферы – главное условие для существования углеродных форм жизни и растений. Большая часть животной органики поглощает и выделяет энергию именно в воде.

Взаимодействие биохимической функции и живых организмов

Живые организмы выполняют ряд биохимических реакций, которые имеют прямое влияние на окружающую среду. Они участвуют в обмене веществ, таких как углекислый газ, кислород, азотные соединения и другие органические вещества. Эти процессы позволяют передвигать энергию и вещества в биосфере, поддерживая ее функционирование.

Например, растения проводят фотосинтез, процесс, в котором они поглощают углекислый газ из атмосферы и превращают его в кислород и органические вещества. Кислород освобождается обратно в атмосферу, а органические вещества служат пищей для других живых организмов. Таким образом, растения играют важную роль в циркуляции углерода и кислорода в биосфере.

Также живые организмы участвуют в цикле азота и других элементов в биосфере. Бактерии, живущие в почве и водных средах, способны преобразовывать азотные соединения в формы, доступные для использования другими организмами. Это позволяет поддерживать баланс азота в природных экосистемах.

Таким образом, взаимодействие биохимической функции и живых организмов является важной составляющей стабильности биосферы. Без участия живых организмов, биохимические процессы не могли бы быть осуществлены и биосфера не смогла бы поддерживать жизнь на Земле

Аннотация (пока перевод автоматический не отредактировано)

Количество прокариотов и общая сумма их сотовой углерода на земле оцениваются в 4-6 ? 1030клеток и 350-550 с ПГ (1 ПГ = 1015 г), соответственно. Таким образом, общая сумма прокариотических углерода составляет 60-100% от по оценкам, общее количество углерода в растениях, и включение прокариотических углерода в глобальной модели почти в два раза оценки количества углерода хранится в живых организмах. Кроме того, земли прокариот содержать 85-130 ПГ Н И ПГ 9-14 Р, или примерно в 10 раз больше эти питательные вещества, чем растения, и является самым крупным бассейном из этих питательные вещества в живых организмах. Большинство прокариот на земле происходят в открытом океане, в земле, и в океанических и земных недр, где число клеток составляет 1,2 ? 1029, 2.6 ? 1029, 3.5 ? 1030, и 0.25–2.5 ? 1030 соответственно. Численность гетеротрофных прокариот в верхнем 200-метровом слое открытого океана, и океан ниже 200 м, и почва соответствует среднее время оборота 6-25 дней, 0.8 г и 2,5 г соответственно. Хотя предметом большая неопределенность, оценка для среднего времени оборота прокариот в подпахотном составляет порядка 1-2 ? 103 УГ. Скорость клеточной продукции для всех прокариот на земля оценивается в 1,7 ? 1030 клеток/г и высокий в открытый океан. Большая численность и быстрый рост прокариот обеспечивает огромный потенциал для генетического разнообразия.
Хотя невидимы для невооруженного глаза, прокариоты являются неотъемлемой компонент биоты земли. Они катализируют уникальным и незаменимым преобразования в биогеохимические циклы биосферы, производить важными составляющими атмосферы земли, и представляют собой большие часть генетического разнообразия жизни. Несмотря на обилие прокариот оценивается косвенно (, ), фактическое число прокариоты и общая сумма их клеточного углерода на земле никогда не был напрямую оценить. Предположительно, прокариоты очень повсеместности убедил следователей, потому что оценки числа прокариоты, казалось бы, требуют бесконечных каталогизации многочисленных места обитания.

Микроорганизмы нефтяных пластов и использование их в биотехнологии повышения нефтеотдачи ВАК РФ 03.00.07, Микробиология Диссертация по теме «Микробиология», Назина, Тамара Николаевна Институт Микробиологии РАН. Научный консультант академик РАН М. В. Иванов. доктор биологических наук С. С. Беляев. Москва 2000 год

Заключение
1. Многокомпонентное микробное сообщество, включающее углеводородокисляющих, бродильных, сульфат-, серо- и железо-редуцирующих бактерий и метаногенов, обнаружено в нефтяных пластах с температурой от 20 до 80 °С. Высокотемпературные нефтяные пласты характеризовались меньшей численностью присутствующих в них микроорганизмов.

2. Количественная оценка скоростей терминальных анаэробных процессов показала ведущую роль сульфатредукции в разрушении нефтяного органического вещества в пластах с сульфат’содержащими водами (карбонатные коллекторы) и доминирование метаногенеза в отсутствие или при низкой концентрации сульфатов (песчаные коллекторы). Оба процесса зарегистрированы в пластах с температурой от 20 до 70 °С, минерализацией вод до. 75 г/л и содержанием сульфатов до 2.8 г/л.

5. Впервые экспериментально подтверждено на примере залежи 302 Ромашкинского нефтяного месторождения, что нефтяной пласт представляет собой целостную экосистему, в которой биотическое сообщество взаимодействует с абиотической средой таким образом, что поток энергии создает определенную трофическую структуру. Энергетические потоки основаны на биотрансформации нефти или экзогенных органических субстратов в четко определенной трофической цепи и могут подвергаться целенаправленному регулированию.

Диссертации о Земле http://earthpapers.net/mikroorganizmy-neftyanyh-plastov-i-ispolzovanie-ih-v-biotehnologii-povysheniya-nefteotdachi#ixzz4xCGt3p9M

Жизнь растений 1974 год. Том 1. Введение бактерии и актиномицеты. Содержание сапрофитных бактерий в горных породах невелико, около 2-3 тыс. клеток в 1 г субстрата. В нефтеносных породах даже на глубине 500 и 700 м насчитывается 30-100 млн. клеток в 1 г породы. Глубинные воды практически лишены микроорганизмов (3-300 клеток на мл). Микрофлора горных пород активно участвует в их выветривании (разрушении) за счет продуктов жизнедеятельности, в том числе серной и других кислот. Каустобиолиты — торф, бурый и каменный уголь, содержащие лигнин и гумусовые кислоты, также являются пригодными для микробов субстратами, как и нефть и другие углеводороды.

Функции живого вещества в биосфере

Остановимся подробнее на функциях живого вещества в биосфере:

Энергетическая функция выражается в улавливании живым веществом энергии, а также передача ее внутри пищевой цепи.Примером этой функции живого вещества в биосфере может служить фотосинтетическая деятельность растений. Результатом является первичная продукция, составляющая 98%, которая потребляется животными.

Осуществление предыдущей функции живого вещества сопровождается трансформацией газов. В процессе деятельности организмов происходит выделение и поглощение кислорода, углекислого газа и некоторых других соединений. Благодаря газовой функции живого вещества сформировался современный состав атмосферы, сильно отличающийся от добиосферного периода.
Концентрационная функция проявляется в извлечении и избирательном накоплении организмами химических элементов окружающей среды. Примером этой функции живого вещества в биосфере могут служить накопления соединений кальция в раковинах моллюсков, минеральных включений в тканях растений, кремнезема в панцирях диатомовых одноклеточных существ.

Раковины моллюсков Источник

В результате трансформации органических веществ произошло накопление залежей полезных ископаемых. К примеру, известняк, торф, каменный уголь представляют собой концентрацию различных соединений в телах отмерших организмов. Доказательством этому служат находки окаменелостей в осадочных породах.

Окаменелости в известняке Источник

Окислительно-восстановительная функция тесно связана с биологическим круговоротом веществ. Многие вещества в природе крайне устойчивы и не подвергаются окислению при обычных условиях.Например, молекулярный азот – один из важнейших биогенных элементов. Усваивается он живыми организмами в виде различных соединений. В клетках расщепление соединений происходит очень быстро под влиянием ферментов, и молекулярный азот используется для процессов жизнедеятельности. В природе же образование свободного азота происходит очень медленно.

Если бы живые организмы не могли осуществлять данные процессы, то они ощутили бы нехватку многих элементов.

Одной из важнейших функций является средообразующая. Деятельность живых существ преобразует среду обитания. Живое вещество в биосфере способствовало формированию современного состава атмосферы, благодаря организмам создается почва и поддерживается ее плодородие.

Растительный покров определяет водный баланс, распределение влаги и климатические особенности территории. Благодаря трансформации веществ и энергии происходит поддержание на постоянном уровне основных параметров окружающей среды, например, содержание газов в атмосфере.

Деструкционная функция обусловливает процессы разложения организмов после их смерти. Редуценты разрушают отмершее органическое вещество до минеральных соединений. Далее эти вещества вновь включаются в биологический круговорот.

Выполняя все эти функции, живые организмы являются важной составной частью в биологическом круговороте веществ

Учение В.И. Вернадского о биосфере

В.И. Вернадский – общепризнанный разработчик учение о биосфере. Он ввел понятие «живого вещества», как формирующего фактора биологической геосферы.

Ученый выдвинул теорию о том, что границы биосферы обусловлены пространством существования живых организмов. В трудах В.И. Вернадского говорится о взаимосвязи живых организмов с неживой средой. Одним их этапов эволюции биосферы Вернадский считал её преобразование в стадию ноосферы, он доказал, что организмы являются определяющими в жизненной силе Земли.
Организмы и продукты их жизнедеятельности разрушали горные породы, способствовали вымыванию одних веществ и накоплению других.
Постоянное образование живого вещества с дальнейшей его трансформацией — функция биосферы.

Функции живого вещества по учению Вернадского:

В.И. Вернадский смог выделить несколько основных функций биосферы. А именно:

Функции
Газовая функция	В результате фотосинтеза растения выделяют кислород. Данная функция осуществляется также благодаря животным, выделяющим углекислый газ в окружающую среду.
Концентрационная функция	Осуществляется в организмах различных животных, которые имеют способность накапливать в своих телах определенные химические элементы, такие как углерод и кальций.
Окислительно-восстановительная функция	Основывается на превращении веществ и энергии в процессе жизнедеятельности. В результате химических реакций получаются соли, окислы и разнообразные органические и неорганические соединения. Именно благодаря этой функции образовываются железные и марганцовые руды.
Функция образования среды	Подразумевает трансформацию физических и химических характеристик среды обитания организмов, включая атмосферу, грунт, моря и океаны.
Функция накопления кальция	Преобразование химического элемента в углекислые, щавелевокислые, фосфорнокислые кальциевые соли.

Особенностью живого вещества является то, что компоненты, входящие в его состав проявляют устойчивость исключительно в живых организмах.

Структура биосферы

Согласно учению Вернадского биосфера являет собой организованную сферу планеты, которая находится в контакте с живыми организмами.

В.И. Вернадский в составе биосферы выделял такие элементы:

Живым веществом ученый считал всю совокупность организмов, живущих на Земле. В своих трудах ученый подчеркивал, что геохимическое состояние земной коры находится под влиянием живых организмов, определяется их деятельностью. Он выделял пять функций биологической сферы земли. По его учению, биосфера состоит из разнородных компонентов, важнейшим из которых есть живое вещество.
К косному веществу ученый причислял химические соединения, в образовании которых живые организмы не принимали участия.
Неживое биогенное вещество – это продукты жизнедеятельности организмов, которые разрушали горные породы, способствовали вымыванию одних веществ и накоплению других.
Биокосное вещество являет собой продукт совместной работы живой и неживой природы, например грунт, глинозем.

В.И. Вернадский подчеркивал, что история возникновения и эволюция биосферы — это история возникновения жизни на Земле. Длительное время эта концепция биосферы В. И. Вернадского замалчивалась.

Основные черты биохимической функции биосферы

Биосфера представляет собой комплексное экологическое образование, в котором взаимно связаны биологические и геохимические процессы. Биохимическая функция биосферы играет важную роль в поддержании жизни на Земле и в формировании условий для существования различных организмов.

Одной из основных черт биохимической функции биосферы является кругооборот веществ. В этом процессе органические и неорганические вещества передаются между живыми организмами и окружающей средой, превращаясь из одной формы в другую. Например, растения поглощают углекислый газ и в процессе фотосинтеза превращают его в органические вещества, с которыми питаются животные. Этот процесс дает возможность обновления органического вещества и поддержания его постоянного обмена в биосфере.

Еще одной чертой биохимической функции биосферы является связывание и накопление энергии. Фотосинтез, осуществляемый растениями, преобразует солнечную энергию в химическую энергию органических веществ, которая используется остальными организмами в качестве источника энергии. Это позволяет поддерживать биологические процессы и обеспечивать жизнедеятельность всех организмов в биосфере.

Также биохимическая функция биосферы включает образование и циркуляцию химических элементов. Различные организмы, взаимодействуя друг с другом и с окружающей средой, способствуют перемещению и распределению химических элементов по всей биосфере. Например, животные поглощают пищу, содержащую минеральные вещества, а затем освобождают их в окружающую среду через выделительные органы. В результате происходит циркуляция и перераспределение химических элементов, что является важным условием для жизни и развития организмов в биосфере.

Основные черты	Значение
Кругооборот веществ	Поддерживает обновление и постоянный обмен органического вещества
Связывание и накопление энергии	Обеспечивает жизнедеятельность организмов в биосфере
Образование и циркуляция химических элементов	Создает условия для жизни и развития организмов

Опасности и угрозы биохимической функции биосферы

Биохимическая функция биосферы играет ключевую роль в поддержании жизни на Земле

Однако, существует несколько опасностей и угроз, которые могут негативно повлиять на это важное явление

Изменение климата: глобальное потепление и изменение климатических условий могут нарушить баланс химических процессов в биосфере. Увеличение температуры и изменение осадков могут привести к исчезновению определенных видов растений и животных, что приведет к нарушению биохимических циклов и угрозе биосфере в целом.
Загрязнение окружающей среды: выбросы промышленных отходов, использование химических удобрений и пестицидов, а также несанкционированная вырубка лесов и загрязнение водоемов — все это может привести к нарушению биохимических процессов в биосфере. Загрязнение воды, почвы и воздуха может негативно сказаться на состоянии организмов и нарушить их взаимодействие в биохимических циклах.
Изменение использования земли: расширение сельскохозяйственных угодий, урбанизация и индустриализация могут привести к разрушению естественных экосистем и уменьшению биоразнообразия. Это может нарушить биохимические процессы в биосфере, так как определенные виды растений и животных могут исчезнуть или перенестись в новые условия, что повлияет на общую эффективность биохимической функции.
Переизбыток питательных веществ: использование химических удобрений и недостаточное управление сточными водами аграрных предприятий может привести к загрязнению водоемов и переизбытку питательных веществ в почве. Это может спровоцировать появление водорослевого цветения и развитие других нежелательных биохимических процессов, что приведет к нарушению равновесия в биосфере.

В целом, эти и другие угрозы и опасности могут нарушить биохимическую функцию биосферы, что в итоге может отрицательно повлиять на поддержание жизни на нашей планете. Поэтому, необходимо принимать меры по охране биосферы и уменьшению влияния этих угроз.

Процессы обмена веществ в живых организмах

Процессы обмена веществ включают в себя такие основные этапы, как поглощение и транспорт веществ, их превращение и образование новых соединений, а также выделение отходов обмена веществ.

В живых организмах процессы обмена веществ осуществляются за счет биохимических реакций, которые происходят внутри клеток. Биохимические реакции обеспечивают перевод веществ из одной формы в другую, а также образование новых веществ.

Основными типами процессов обмена веществ являются катализ и метаболизм.

Катализ – это ускорение химических реакций под воздействием ферментов. Ферменты играют роль катализаторов, снижая энергию активации химической реакции и ускоряя реакцию.
Метаболизм – это совокупность всех физико-химических процессов, происходящих в клетках организмов. Метаболизм осуществляется за счет ряда химических реакций, включая синтез новых веществ (анаболизм) и распад (катаболизм).

Процессы обмена веществ необходимы для поддержания жизнедеятельности всех организмов на Земле, их роста и развития, а также для адаптации к изменяющимся условиям среды. Благодаря этим процессам организмы получают энергию, необходимую для работы и поддержания своих функций.

Таким образом, понимание процессов обмена веществ является важным для изучения биохимических функций биосферы Вернадского и их влияния на нашу жизнь.