Medžiagų apykaita biosferoje Sukūrė: biologijos mokytoja Ana Pansevič [email protected] • Svarbiausia populiacijų tarpusavio sąveikos ypatybė – kas kuo minta.

Download Report

Transcript Medžiagų apykaita biosferoje Sukūrė: biologijos mokytoja Ana Pansevič [email protected] • Svarbiausia populiacijų tarpusavio sąveikos ypatybė – kas kuo minta.

Medžiagų apykaita
biosferoje
Sukūrė: biologijos mokytoja
Ana Pansevič
[email protected]
• Svarbiausia populiacijų tarpusavio
sąveikos ypatybė – kas kuo minta. Augalai,
vykdydami fotosintezę, pagamina
organines medžiagas, augalais mintantys
organizmai yra maistas kitiems gyvūnams.
Visi šie mirę organizmai ir jų gyvybinės
veiklos atliekos yra maistas skaidytojams.
Tiek augalai, tiek gyvūnai sąveikauja ir su
negyvąja aplinka, apsikeisdami su
atmosfera dujomis.
• Maisto medžiagos cirkuliuoja ekosistemų
viduje ir tarp jų ratu. Augalai paima
vandenį ir anglies dioksidą iš aplinkos, o
pagamina organines maisto medžiagas ir
išskiria deguonį. Organines maisto
medžiagas naudoja patys augalai ir
augalais mintantys organizmai. Kai šie
organizmai miršta ir suyra, neorganinės
medžiagos vėl tampa prieinamos
augalams. Maisto medžiagos biosferoje
juda ratu.
Anglies ir deguonies
apytaka biosferoje
• Kalbant apie anglies ir deguonies apytaką
gamtoje, būtina prisiminti fotosintezės ir
aerobinio kvėpavimo procesus.
• Kas tai yra aerobinis
kvėpavimas?
• Vykstant aerobiniam kvėpavimui, į aplinką
išsiskiria anglies dioksidas, o vykstant
fotosintezei, jis sunaudojamas ir
išskiriamas deguonis, kuris reikalingas
aerobiniam kvėpavimui. Gyvūnai priklauso
nuo augalų, iš kurių gauna maistą,
energiją bei deguonį. Augalai vykdo
fotosintezę ir kvėpuoja, todėl gali gyventi
nepriklausomai nuo gyvūnų.
• Sausumos augalai anglies dioksidą ima iš
oro, o vandens augalai jį gauna iš
atmosferos netiesiogiai.
• Atmosferos ore esantis anglies dioksidas
reaguoja su vandeniu ir susidaro karbonatas.
Tai anglies šaltinis dumbliams, kurie
fotosintetina organines medžiagas. Vandens
organizmams kvėpuojant, anglies dioksidas
patenka taip pat į vandenį ir vėl papildo
sumažėjusias karbonato atsargas. Anglies
šaltinis yra ir žuvę organizmai, kurie virto
akmens anglimi, nafta ar dujomis karbonizacijos
metu. Dar vienas anglies šaltinis yra kiautai,
sudaryti iš kalcio karbonato.
Organizmams
kvėpuojant, anglies
išskirimo į atmosferą
greitis yra artimas jo
suvartojimui per
fotosintezę.
Deguonies ir anglies
apytakos ratas
Kartojimo klausimai:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Kokia yra svarbiausia populiacijų tarpusavio sąveikos
ypatybė?
Kaip juda maisto medžiagos biosferoje?
Kas tai yra fotosintezė?
Kas tai yra kvėpavimas?
Kuo skiriasi aerobinis kvėpavimas nuo anaerobinio?
Kodėl gyvūnai priklauso nuo augalų?
Kodėl augalai gali gyventi nepriklausomai nuo gyvūnų?
Iš kur dumbliai gauna anglies?
Kokie procesai palaiko deguonies ir anglies dioksido
pusiausvyrą biosferoje?
Azoto apytaka
biosferoje
• Azotas ekosistemoje juda ratu. Jo yra
gausu atmosferoje, o tai neigiamai
sąlygoja augalų augimą.
• Kiek procentų azoto yra
atmosferoje?
Atmosferos sudėtis:
• Deguonies – 21%
• Anglies dioksido – 0,03%
• Azoto – 78-79%
• Augalai negali
paimti
atmosferos
ore esančio
azoto, bet tai
padaro
bakterijos per
azoto fiksaciją.
Kodėl augalai negali
paimti azoto iš
atmosferos?
N≡N
Azoto fiksaciją vykdo melsvabakterės,
gumbelinės bakterijos, azotobakterės ir
kitos dirvoje gyvenančios bakterijos. Jos
redukuoja azotą ir įjungia į organines
medžiagas, kurias augalai naudoja
aminorūgščių ir nukleorūgščių gamybai. Iš
augalų azotas mitybos grandinėmis
patenka į gyvūnus.
• Nitrifikacija - tai procesas, kurio metu
atmosferoje esančios azoto dujos virsta
nitratais. Šį darbą atlieka nitrifikuojančios
bakterijos – tai vadinamoji biologinė
nirtifikacija. Nitrifikacija
vyksta ir žaibuojant,
krintant meteoritams –
atmosferinė nitrifikacija.
• Galima ir pramoninė nitrifikacija, kai oro
azotas gamyklose cheminiu būdu
perdirbamas į
azoto trąšas,
kurios patenka
į dirvožemį.
• Gamtoje vyksta ir priešingas
denitrifikacijos procesas, kai nitratai
paverčiami azoto dujomis. Tai atlieka
dirvoje ir vandenyje gyvenančios
denitrifikuojančios bakterijos.
Azoto apytakos ratas
1. Kas gali pasiimti azotą esantį
atmosferoje?
2. Kokiu būdu azotas patenka į gyvūnus?
3. Kas tai yra nitrifikacija?
4. Kuo skiriasi biologinė nitrifikacija nuo
atmosferinės nitrifikacijos?
Fosforo apytaka
biosferoje
• Fosforo apytakos ratas prasideda nuo
uolienų dūlėjimo. Fosforas iš dūlėjačių
uolienų patenka į sausumos ir vandens
ekosistemas. Fosfatus iš dirvos
pasisavina augalai, o dalis jų išplaunama
ir patenka į vandenį. Ten fosfatus
pasisavina dumbliai, o likusieji nusėda į
dugną, kur yra užkonservuojami
nuosėdose. Fosforas į atmosferą
nepatenka, todėl fosforo apytakos ratas
vadinamas nuosėdiniu.
• Fosfatai, kuriuos pasisavina gamintojai,
yra įjungiami į fosfolipifų, ATP, DNR ir
RNR nukleotidų sudėtį. Gyvūnai fosforą
gauna iš augalų ir naudoja dantų, kaulų,
kriauklių susidarymui. Žuvusiųjų
organizmų kūnai, išmatos, šlapimas yra
skaidomi, o fosfatai ir vėl patenka
gamintojams.
Fosforo apytaka
1. Nuo ko prasideda fosforo apytakos
ratas?
2. Kas pasisavina iš dirvos fosfatus?
3. Į kokius junginius yra įjungiami
pasisavinti fosfatai?
4. Kodėl fosforo apytakos ratas vadinamas
nuosėdiniu?