Рівні організації живої матерії та властивості живого
Рівні організації живої матерії - що це?Термін "життя" вельми неоднозначний: до нього підбиралися найрізноманітніші…
Земна поверхня не містить більш могутньої, постійно діючої, динамічної сили, ніж живі організми. Згідно з ученням про живу речовину, за даною оболонкою закріплюється космічна функція, яка виступає сполучною ланкою між Землею і космічним простором. Беручи участь в процесі фотосинтезу, обміну і перетворення природних речовин, жива речовина здійснює неймовірну хімічну роботу.
Поняття про живу речовину розроблено прославленим вченим В. І. Вернадським, який окремо розглянув біологічну масу серед сукупності інших типів органічних речовин, які формують біосферу земної кулі. На думку дослідника, живі організми становлять незначну частку біосфери. Однак саме їх життєдіяльність найбільш відчутно впливає на формування навколишнього світу.
Згідно з концепцією вченого, жива речовина біосфери складається як з органічних, так і неорганічних речовин. Головною специфічною особливістю живої речовини виступає наявність величезного енергетичного потенціалу. У плані вивільнення вільної енергії в неорганічної середовищі планети з живою речовиною можуть зрівнятися лише вулканічні лавові потоки. Основною відмінністю між неживим і живим речовиною виступає швидкість течії хімічних реакцій, які в останньому випадку відбуваються в мільйони разів швидше.
Виходячи з вчення професора Вернадського, присутність живої речовини в земній біосфері може проявлятися в декількох формах:
Біохімічна форма «діяльності» біомаси планети проявляється в безперервному обміні речовин між навколишнім середовищем і організмами в ході переварювання їжі, побудови тіла. Механічний вплив живої речовини на навколишній світ полягає в циклічному переміщенні речовин в ході життєдіяльності організмів.
Отримати повне уявлення про те «обсязі роботи», яку здійснює жива речовина в процесі життєдіяльності, дозволяють кілька наукових положень, відомих під назвою біохімічні принципи:
Життя виникла в формі біосфери завдяки здатності органічної маси до розмноження, росту і еволюції форм. Спочатку жива оболонка планети являла собою комплекс органічних речовин, що утворюють круговорот елементів. В ході розвитку і перетворення живих організмів живе речовина отримала здатність функціонувати не тільки у вигляді безперервного потоку енергії, а й еволюціонувати як комплексна система.
Нові види органічної оболонки Земної кулі не просто знаходять своє коріння в попередніх формах. Їх виникнення обумовлено перебігом специфічних біогенних процесів в природному середовищі, що, в свою чергу, впливає на все живе речовина, клітини живих організмів. Кожна стадія еволюції біосфери характеризується помітними змінами в її матеріально-енергетичній структурі. Таким чином, виникають нові системи відсталого і живої речовини планети.
Зростання впливу біомаси на зміну відсталих систем планети помітний при дослідженні всіх без винятку епох. Обумовлено це, в першу чергу, підвищенням акумуляції сонячної енергії, а також зростанням інтенсивності і ємності біологічного кругообігу елементів. Зміна середовища завжди зумовлює виникнення нових сложноорганізованних форм життя.
Вперше функції біомаси були розглянуті всі тим же Вернадським при написанні знаменитого праці під назвою «Біосфера». Тут вчений виділяє дев`ять функцій живої речовини: кисневу, кальцієву, газову, окислительную, відновну, що руйнує, концентрационную, відновну, метаболічну, дихальну.
Розробка сучасних концепцій про живу речовину біосфери призвела до істотного скорочення кількості функцій живої речовини і їх об`єднання в нові групи. Саме про них піде мова далі.
Якщо говорити про енергетичні функції живого речовини, то покладені вони, перш за все, на рослини, які мають здатність до фотосинтезу і перетворення сонячної енергії в різноманітні органічні сполуки.
Енергетичні потоки, які виходять від Сонця, є для рослин справжнім даром електромагнітної природи. Більше 90% енергії, що надходить в біосферу планети, поглинається літосферою, атмосферою і гідросферою, а також бере безпосередню участь в перебігу хімічних процесів.
Функції живої речовини, спрямовані на перетворення енергії зеленими рослинами, є основним механізмом живої речовини. Без наявності процесів передачі та накопичення сонячної енергії розвиток життя на планеті виявилося б під питанням.
Здатність до мінералізації органічних сполук, хімічне розкладання порід, відмерлої органіки, залучення мінералів в круговорот руху біомаси - все це деструктивні функції живої речовини в біосфері. Головною рушійною силою деструктивних функцій біосфери є бактерії, гриби та інші мікроорганізми.
Змертвілі органічні сполуки розкладаються до стану речовин неорганічного характеру (води, аміаку, вуглекислого газу, метану, сірководню), повертаючись до початкового круговорот матерії.
На окрему увагу заслуговує деструктивний вплив організмів на гірські породи. Завдяки круговороту речовин, земна кора поповнюється мінеральними складовими, що вивільняються з літосфери. Беручи участь в розкладанні мінералів, живі організми тим самим включають в круговорот біосфери цілий комплекс найважливіших хімічних елементів.
Виборче накопичення речовин в природі, їх розподіл, круговорот живої речовини - все це формує концентраційні функції біосфери. Серед найбільш активних концентраторів хімічних елементів особлива роль відводиться мікроорганізмам.
Побудова кістяків окремих представників тваринного світу обумовлено використанням розсіяних мінеральних речовин. Яскравими прикладами застосування концентрованих природних елементів виступають молюски, діатомові і вапняні водорості, корали, радіолярії, крем`яні губки.
Основою газового властивості живої речовини виступає розподіл живими організмами газоподібних речовин. Відштовхуючись від типу перетворюються газів, виділяють цілий ряд окремих газових функцій:
Біомаса має здатність до перетворення фізичних і хімічних параметрів навколишнього середовища для створення умов, які б відповідали потребам живих організмів. Як приклад можна виділити рослинну середу, життєдіяльність якої сприяє підвищенню вологості повітря, регуляції поверхневих стоків, збагачення атмосфери киснем. Певною мірою средообразующие функції є результатом всіх вищезазначених властивостей живої речовини.
Поява людини як окремого виду відбилося на виникненні революційного фактора еволюції біологічної маси - усвідомленому перетворенні навколишнього світу. Технічний і науковий прогрес є не просто явищем соціального життя людської істоти, але до певної міри відноситься до природних процесів еволюції всього живого.
Людство споконвіку перетворював жива речовина біосфери, що відбилося на підвищенні швидкості міграції атомів хімічного середовища, трансформації окремих геосфер, накопиченні енергетичних потоків в біосфері, зміні вигляду Земної кулі. В даний час людина розглядається не просто як вид, але також сила, здатна змінювати оболонки планети, що в свою чергу є специфічним фактором еволюції.
Природне прагнення до зростання чисельності виду призвело людську подобу до активного використання відновлюваних і невідновних ресурсів біосфери, джерел енергії, речовин, похованих в оболонках планети. Витіснення окремих представників тваринного світу з природних ареалів проживання, знищення видів з споживчої метою, техногенне перетворення параметрів навколишнього середовища - все це тягне за собою зникнення найважливіших елементів біосфери.
Рівні організації живої матерії - що це?Термін "життя" вельми неоднозначний: до нього підбиралися найрізноманітніші…
Всі живі організми, за винятком вірусів, складаються з клітин. Давайте ж розберемося, що це таке і яка її структура.Що…
Обмін речовин - це все хімічні реакції, що відбуваються в клітинах живих організмів, його ще називають метаболізмом.…
Планета Земля поєднує в собі унікальні компоненти, які дозволили колись зародитися і з тих пір набути широкого…
Фотосинтезом називають процес, результатом якого є утворення та виділення кисню клітинами рослин і деякими видами…
Одним з найбільш поширених хімічних елементів у навколишньому середовищі є азот. Кількість азоту в атмосфері велике -…
Організм живих істот полягає не просто з молекул і атомів, а з сукупності таких елементів, які дозволяють йому…
Є на Землі кілька хімічних елементів, без яких життя було б неможливе. Один з них - це вуглець. Він міститься в кожній…
Вода - унікальне речовина, основа всіх живих організмів на планеті. Вона може набувати різного форму і перебувати в…
Природне співтовариство - це група живих організмів в сукупності з абіотичним середовищем, що знаходиться на певній…
Планета Земля дивовижна і унікальна. Вона складається з декількох оболонок: атмосфери, гідросфери, біосфери, літосфери,…
Всі живі істоти на планеті поділяються за різними групами і системам. Про це розповідає учневі біологія ще в початкових…
Форма нашої планети - сфероид або куля, сплюснутий з полюсів і має довжину екватора близько 40000 кілометрів.…
Кругообіг кисню на планеті Земля - один з основних процесів, якому зобов`язані своїм існуванням всі форми життя. Які…
вступ"У природі практично немає таких живих організмів, що не служили б їжею для інших істот. Наприклад, рослини є їжею…
Харчова ланцюг - це складна структура ланок, в якій кожна з них взаємопов`язане з сусіднім або ж будь-яким іншим…
Екологічні фактори - сукупність певних умов навколишнього середовища і її елементів, здатних впливати на організми, які…
проблеми сучасності"Екологічна криза є особливий рівень взаємодії між навколишнім середовищем і суспільством, в якому…