Transcript Prezentācija - Rīgas 14. vakara (maiņu) vidusskola

Ūdens loma
dzīvības
procesu
nodrošināšanā
Laima Ozoliņa
Rīgas 14.vakara (maiņu) vidusskola
Ūdens loma:
•
•
•
•
•
Molekulārais līmenis
Šūnu un organismu līmenis
Ūdens- dzīves vide
Ūdens- klimata regulētājs
Ūdens un cilvēki
Ūdens ir sastopams trīs agregātstāvokļos:
• kā cieta viela (ledus),
• kā šķidra viela (ūdens),
• gāzveida viela (ūdens tvaiks)
Hidrosfēra (grieķu: ὑδρο-, hydro- — ‘ūdens’, σφαῖρα, sphaĩra — ‘lode’) ir
viens no Zemes apvalkiem, kuru veido ūdens, kas atrodas okeānos, jūrās,
virs zemes virsmas (ezeri, upes, purvi un citi iekšzemes ūdeņi) un pazemē
(gruntsūdeņi). Ūdens klāj aptuveni 75% no Zemes virsmas. Tā kopējā masa
ir aptuveni 1,4×1018 tonnas, kas ir 0,023% no visas Zemes masas. Aptuveni
2×1013 tonnas ūdens, galvenokārt tvaika veidā, atrodas atmosfērā.
Ūdens fizikāli ķīmiskās īpašības
• Ūdens ir šķīdinātājs.
• Ūdenim ir liela siltumietilpība (lēni sasilst, lēni atdziest).
• Ūdenim ir liels iztvaikošanas siltums, iztvaikošana patērē enerģiju no
•
•
•
ķermeņa virsmas.
Ūdenim ir īpatnēja blīvuma maiņa, pazeminoties temperatūrai un
sasalstot.
Ūdens blīvums palielinās līdz + 4 o C (vissmagākais ūdens), no
+ 4 o– 0 o C blīvums samazinās. Ledus (kristāliskais ūdens) ir vieglāks
par šķidru ūdeni, šāda ūdens blīvuma maiņa sekmē tā cirkulāciju zem
ledus un O 2 piegādi ūdens iemītniekiem.
Ūdens molekula
Ķīmiskā formula:H2O
Molmasa:18,01528 g/mol
Blīvums:1000 kg/m3
Kušanas temperatūra: 0 °C (273,15 K)
Viršanas temperatūra: 100 °C (373,15 K )
Ūdens ir visas dzīvības pamatā, tādēļ, iespējams, tas ir vissvarīgākais šķidrums
pasaulē. Ir zināms, ka visām pazīstamajām dzīvības formām ir vajadzīgs ūdens),
un tiek uzskatīts, ka dzīvība ir radusies tieši ūdenī.
Ūdens fizioloģiskā nozīme
• Piedalās fotosintēzē.
• Nodrošina vielu transportu.
• Dabā tā ir ūdens iemītnieku
dzīvesvide.
• Ar ūdens līdzdalību notiek
apaugļošanās (paparžaugiem,
dzīvniekiem pie ārējās
apaugļošanās) un attīstība.
• Nodrošina osmoregulāciju un
turgora spiedienu augiem.
• Augiem nodrošina vielu
riņķojumu ar transpirācijas
palīdzību.
• Piedalās biopolimēru molekulu
šķelšanā (hidrolīzē).
Ūdens ir izejviela fotosintēzē
• Fotosintēze ir svarīgākais process dabā, jo gaismas enerģijas
ietekmē no neorganiskajām vielām sintezējas organiskās vielas, ko
paši augi un visi citi dzīvie organismi izmanto dzīvībai nepieciešamās
enerģijas iegūšanai. Bez tam fotosintēzē izdalās skābeklis, ko visi
aerobie organismi izmanto elpošanai. Fotosintēze nodrošina vielu
apriti dabā un gāzu līdzsvaru atmosfērā.
• 6CO2+ 6H2O → C6H12O6+ 6O2
Ūdens organismos
• Visi dzīvie organismi satur
70 % – 90 % ūdens un tas
nodrošina dzīvības
pastāvēšanu.
• Ūdens uztur organismā
līdzsvaru jeb homeostāzi.
• Nodrošina ūdenī šķīstošo vielu
uzsūkšanos, barības vielu
transportu uz mērķa šūnām un
vielmaiņas atkritumproduktu
izvadi no organisma.
• Sauszemes organismu ūdens
nodrošinājums ir atkarīgs no:
gaisa mitrums, nokrišņu
režīma, augsnes ūdens
nodrošinājuma, gruntsūdeņu
tuvuma, ūdensteču un
ūdenstilpju tuvuma, utt.
Ūdens-dzīves vide
Gandrīz visām dzīvām būtnēm to vielmaiņā ir nepieciešams
ūdens. Daudziem organismiem ūdens ir dzīves vide. Tā atbilstību
izdzīvošanai nosaka sāļu sastāvs, temperatūras sadalījums, jūras
straumes, dziļums un piesārņojums ar atkritumvielām.
Pasaules okeānā visvairāk organismu ir gaismas zonā (līdz 200 m), kur iespīd
Saules gaisma. Tur ir liela aļģu bagātība, kas nodrošina ūdenī dzīvojošos
organismus ar barības vielām un skābekli. Dziļāk gaismas un organismu
kļūst arvien mazāk. Krēslas zonā (200–1000 m) peld vaļi un plēsīgās zivis,
piemēram, haizivis un rajas, bet uz gultnes sastopami adatādaiņi un gliemji.
Organismu izplatību dziļākajos ūdens slāņos ierobežo ne tikai gaismas
nepietiekamība, bet arī ūdens temperatūras pazemināšanās un spiediena
palielināšanās. Tumsas zonā (1000–4000 m) organismu ir nedaudz, bet
dziļāk par 4000 m spēj dzīvot tikai neliels skaits sugu. Lielākais dziļums, kādā
noķerta zivs, ir 8000 metri.
Ūdens-klimata regulētājs
Uz Zemes ūdens ir sastopams daudzos veidos - debesīs mākoņu veidā, jūrās
sālsūdens un aisbergu veidā, ezeros un upēs utml. Iztvaikošanas un lietus
veidā ūdens cirkulē pa visu planētu. Ūdens tvaiks, kas atrodas atmosfērā,
kondensējoties veido mākoņus.
Ūdens cikla procesā notiek nepārtraukta ūdens cirkulācija. Saules
izstarotā enerģija ierosina ūdens iztvaikošanu, tas nonāk atmosfērā un
tad kā nokrišņi nokrīt atpakaļ uz Zemes virsmas. Ūdens iesūcas
augsnē, aiztek tālāk un atkal iztvaiko, atkārtojot ciklu no gala.
Klimata pārmaiņu ietekme uz dzīvniekiem
Klimata pārmaiņu ietekmē vasaras kļūst arvien karstākas, kas ietekmē
cilvēku un arī dzīvnieku veselības stāvokli. Līdz ar ganību sezonas
sākšanos dzīvniekus skar arī karstuma stress un kukaiņu pastiprināti
uzbrukumi. Jūtīgi pret paaugstināto karstumu ir gan lauksaimniecības,
gan mājas dzīvnieki. Dzīvniekam ilgstoši uzturoties paaugstinātā
temperatūrā notiek perifēro asinsvadu paplašināšanās un ja
cirkulējošo asiņu apjoms nepalielinās, dzīvniekam iestājas sirds
mazspēja, kas var beigties ar nāvi.Jaunākās tendences liecina, ka klimata
pārmaiņas ir veicinājušas dzīvnieku slimību rašanos un izplatību. Dzīvnieki
sirgst ar gremošanas traucējumiem, pārnēsātāju izraisītām slimībām, cieš
no karstuma dūrieniem vai dehidratācijas. Lielākās problēmas ir lielais
karstums un klimata pārmaiņu izraisītās dzīvnieku migrācijas teritoriju
svārstības.
Ūdens cilvēku vajadzībām
Cilvēka organismā no 75%
(zīdaiņi)
līdz 60% (pieaudzis cilvēks).
Lai uzturētu dzīvību,
cilvēkam dienā jāizdzer apmēram
1-2 l ūdens, neskaitot to,
ko viņš uzņem ar ēdienu.
Pasaulē kopumā mājsaimniecības, mājdzīvnieku, rekreācijas un ražošanas
vajadzībām patērē 565 km³ ūdens gadā. Ar pārtikas ražošanu saistītā
apūdeņošana prasa vēl 3300 km³. Kopā ņemot, tas ir apmēram 4000 km³
ūdens gadā, kas atbilst 44% no aktīvajā apritē esošā ūdens daudzuma.
Ūdens un veselība
Cilvēka organisma šūnas dzīvo starpšūnu šķidrumā (pieaugušam
cilvēkam tā daudzums ir 50 litri), kurš atrodas patstāvīgā kustībā. No šī
šķidruma šūnas barojas, iegūst skābekli un izvada vielmaiņas gala
produktus, kuri tālāk ar limfas palīdzību tiek novadīti uz vēnām un
izvadīti no organisma. Jo ātrāk noris šis process, jo ātrāk organisms
atbrīvojas no atkritumvielām. Lai šūnas būtu veselas un pasargātas no
slimībām, izvadīšana ir pat svarīgāka par vielu uzņemšanu, jo katrai
šūnai ir jāēd, jāstrādā un jāizvada atkritumvielas, kuras var izvadīt tikai
ar ūdeni. Bērnam piedzimstot 90% procentu no svara ir ūdens.
Pieaugušam cilvēkam 75%, bet vecam cilvēkam jau tikai 65%. Ar
gadiem mēs ‘’izžūstam’’ un paliekam kā rozīnes.
Kas notiek, ja organismā trūkst ūdens?
•
1% - ja jūsu organisms ir pazaudējis šādu daudzumu
ūdens – sākas slāpes. Piemēram, ja cilvēka svars 100 kg,
var aprēķināt kā ir pazaudēti 0,7 litri ūdens, jo cilvēks
sastāv no 70% ūdens.
• 2% - samazinās apetīte, iestājas uztraukums un samazinās
darbaspējas.
• 4% - nelaba dūša, nogurums, galvassāpes un emocionālā
nestabilitāte.
• 6% - koordinācijas un runas traucējumi.
• 10% - traucēta termoregulācija un bojā iet šūnas.
Paldies par uzmanību!
Darbā izmantoti materiāli no:
http://lv.wikipedia.org/wiki/%C5%AAdens
http://www.ploome.com/lat/pareizs-uzturs/udens.html
http://www.llkc.lv/?id=401314
http://www.medusmaize.lv/index.php?option=com_content&view=
article&id=14&Itemid=18&lang=lv
http://b1v.lv/wpcontent/files/biologija_11/default.aspx@tabid=9&id=320.html
http://lv.wikipedia.org/wiki/Hidrosf%C4%93ra
http://lv.wikipedia.org/w/index.php?title=Biosfēra&oldid=17
24379"
http://lv.wikipedia.org/wiki/Biosf%C4%93ra