Круговорот веществ в природе.
- Круговорот веществ и превращение энергии - основа существования биосферы.
- Живые организмы извлекают минеральные вещества.
После их смерти, ХЭ их тел возвращаются в окружающую среду.
Такой круговорот веществ в природе (с участием живых организмов), называется биогенным.
Понятие круговорота веществ в природе включает:
- циркуляцию веществ между литосферой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами,
- циклические (повторяющиеся) превращения и перемещения веществ.
Круговорот воды – важнейший для жизни цикл на Земле.
При дыхании, испарении, кипении молекулы воды в виде пара поднимаются вверх, конденсируются (остывают и переходят, например, в жидкое агрегатное состояние), выпадают в виде осадков, попадают в водоёмы Мирового Океана, грунтовые воды, вымывают, растворяют минеральные вещества.
Круговорот углерода.
В процессе фотосинтеза продуценты – зелёные растения усваивают углекислый газ и под действием солнечного света из него и воды получают крахмал – пит. вещ-во.
Пит. вещ-ва – б.ж.у.– источники энергии, являются углеводородами (углерод главный).Звенья пищевой цепи: продуценты, консументы 1-го порядка, консументы 2-го порядка(хищники) содержат именно углерод в структуре белков, жиров и углеводов своего тела.
Все жив.орг. дышат выделяя углекислый газ СО2. При гниении,брожении тоже выделяется СО2. За гниение отвечают черви,грибы,бактерии –редуценты –разрушители.
СО2 взаимодействует с оксидами металлов, образуются известняки, миллионы лет накапливается толща в километры, осевших раковин моллюсков – мел, известняк. Вымываются реками, разлагаются.
Сгорает горючее, вулканы выделяют в окруж. среду оксиды углерода. Нефть, уголь, торф, газ – энергоносители образовались в Карбоновый (угольный) период из гигантских хвощей, плаунов, папоротников.
Круговорот азота в природе.
Первый путь – основной. Молекулярный азот могут фиксировать симбиотические клубеньковые (азотфиксирующие) бактерии на корнях бобовых растений. Повышают плодородие почв.
Второй путь. От молний молекула азота на мгновения становится доступной для окисления кислородом.
-Оксиды азота взаимодействуют с парами воды – в почве образуются нитраты и нитриты - соли азотной и азотистой кислот.
Третий путь. Небольшая часть азотистых соединений поступает при извержениях вулканов.
Четвёртый путь. Значительную роль в обогащении водной среды азотистыми соединениями играют цианобактерии.
В растениях и животных азот в виде белков, нуклеиновых кислот, АТФ.
Расщепляются гнилостными (аммонифицирующими) бактериями до аммиака:
Азотсодержащие вещества отмерших растений и животных
Мочевина и мочевая кислота, выделяемые животными и грибами,
Затем аммиак окисляется нитрифицирующими бактериями до нитритов и нитратов, после чего вновь используется растениями. Некоторая часть аммиака уходит в атмосферу и вместе с углекислым газом выполняет функцию удержания тепла планеты.
Азот – нитраты (-иты) – органические вещества – аммиак – нитраты(-иты) – азот.
Круговорот серы.
Сера – биогенное вещество входит в состав белка (дисульфидные мостики третичной и четвертичной структур), аминокислот.
Газы SO3, SO2, H2S и элементарная сера выбрасываются вулканами.
В природе имеются в большом количестве различные сульфиды металлов: железа, свинца, цинка и др.
Пути поступления серы в растения. 1. - Хемосинтетики – серобактерии окисляют сульфиды в темноте почвы, отнимая два электрона (-2) до сульфатов, которые растения легко усваивают.
2.-Сероводород H2S получается в результате разложения мёртвой органики, он окисляется бактериями аэробами в сульфаты, которые растения легко усваивают. Получается биологический круговорот серы.
Круговорот фосфора.
Источник фосфора в биосфере — главным образом апатит, встречающийся магматических породах.
Растения извлекают фосфор из почв в виде водных растворов. Растения поедают животные. Много фосфора в рыбе. Фосфор входит в состав белков, нуклеиновых кислот, АТФ. Особенно много фосфора в костях животных.
С гибелью организмов фосфор возвращается в почву и в донные отложения. Он концентрируется в виде морских фосфатов, отложений костей рыб, гуано птиц.
Закрепление:1.биосфера – это совокупность всех живых организмов на планете 2.живые организмы расходуют ресурсы безвозвратно, т.е они невозобновимы 3.круговорот веществ связанный с жизнью и гибелью организмов – биогенный 4.углерод углекислого газа в процессе фотосинтеза зел.раст.связывается в крахмал 5.Редуценты,сапротрофы превращают углеродсодержацюю органику в минеральные вещ-ва 6.Нитраты и нитриты вредные продукты клубеньковых бактерий азота в почве 7.Аммиак является источником энергии организмам 8.Гнилостные бактерии являются продуцентами в цепи питания 9.Хемосинтетики серобактерии используют для жизни энергию ОВР 10.Сероводород окисляется в легкоусваиваемые сульфаты 11.Фосфор входит в состав ДНК,АТФ,белков 11.Фосфор не возвращается в природу.