Do koje dubine u Svjetskom okeanu se prostire fotosintetička zona? Efikasnost fotosinteze u kopnenim i morskim ekosistemima. Cijanobakterije su u stanju da "kratko spoje" proces fotosinteze Lanci ishrane i piramide

Dom

Lekcija 2. Biomasa biosfere

Analiza test rada i ocjenjivanje (5-7 min).

Usmeno ponavljanje i kompjutersko testiranje (13 min).

Zemljišna biomasa

Biomasa biosfere je otprilike 0,01% mase inertne materije biosfere, pri čemu biljke čine oko 99% biomase, a oko 1% za potrošače i razlagače. Na kontinentima dominiraju biljke (99,2%), u okeanima dominiraju životinje (93,7%)

Biomasa kopna je mnogo veća od biomase svjetskih okeana, iznosi skoro 99,9%. To se objašnjava dužim životnim vijekom i masom proizvođača na površini Zemlje. U kopnenim biljkama korištenje sunčeve energije za fotosintezu dostiže 0,1%, au oceanu - samo 0,04%. Biomasa različitih područja Zemljine površine zavisi od klimatskih uslova – temperature, količine padavina. Ozbiljno klimatskim uslovima tundra -, niske temperature permafrost , kratko hladno ljeto formirano osebujno biljne zajednice sa malo biomase. Vegetaciju tundre predstavljaju lišajevi, mahovine, stabla puzavih patuljaka, zeljasta vegetacija koja može izdržati takve ekstremnim uslovima . Biomasa tajge, zatim miješana i listopadne šume postepeno se povećava. Stepska zona ustupa mjesto suptropskim i tropska vegetacija

, gdje su uslovi za život najpovoljniji, biomasa je maksimalna. Gornji sloj zemlje ima najpovoljnije uslove za vodu, temperaturu i gasove za život. Vegetacijski pokrivač obezbjeđuje organsku tvar svim stanovnicima tla - životinjama (kralježnjacima i beskičmenjacima), gljivama i ogromna količina bakterije. Bakterije i gljive su razlagači, igraju značajnu ulogu u ciklusu supstanci u biosferi; mineraliziranje

organske supstance. “Veliki grobari prirode” - tako je L. Pasteur nazvao bakterijama.

Biomasa svjetskih okeana Hidrosfera „Vodenu školjku“ formira Svjetski okean, koji zauzima oko 71% površine globus , a kopneni rezervoari - rijeke, jezera - oko 5%. Ima puno vode unutra i glečeri. Zbog velike gustine vode, živi organizmi mogu normalno postojati ne samo na dnu, već iu vodenom stupcu i na njegovoj površini. Dakle, hidrosfera je naseljena cijelom svojom debljinom, zastupljeni su živi organizmi bentos, plankton I nekton.

Bentoski organizmi(od grčkog benthos - dubina) vode način života na dnu, živeći na tlu i u zemlji. Fitobentos formiraju razne biljke - zelene, smeđe, crvene alge, koje rastu na različitim dubinama: na malim dubinama, zelene, zatim smeđe, dublje - crvene alge, koje se nalaze na dubini do 200 m životinje - mekušci, crvi, člankonošci, itd. Mnoge su se prilagodile životu čak i na dubini većoj od 11 km.

Planktonski organizmi(od grčkog planktos - lutanje) - stanovnici vodenog stupca, ne mogu se samostalno kretati na velikim udaljenostima, predstavljeni su fitoplanktonom i zooplanktonom. Fitoplankton uključuje jednoćelijske alge i cijanobakterije, koje se nalaze u morskim akumulacijama do dubine od 100 m i glavni su proizvođač organskih tvari - imaju neuobičajeno velike brzine reprodukcija. Zooplankton su morske protozoe, koelenterati i mali rakovi. Ove organizme karakteriziraju vertikalne dnevne migracije, oni su glavni izvor hrane za velike životinje - ribe, kitove.

Nektonski organizmi(od grčkog nektos - plutajući) - stanovnici vodena sredina, sposoban da se aktivno kreće kroz vodeni stupac, pokrivajući velike udaljenosti. To su ribe, lignje, kitovi, peronošci i druge životinje.

Pisani rad sa karticama:

1. Uporedite biomasu proizvođača i potrošača na kopnu iu okeanu.

2. Kako se biomasa distribuira u Svjetskom okeanu?

3. Opišite kopnenu biomasu.

4. Definisati pojmove ili proširiti pojmove: nekton; fitoplankton; zooplankton; fitobentos; zoobenthos; procenat Zemljine biomase od mase inertne materije biosfere; procenat biljne biomase od ukupne biomase kopnenih organizama; postotak biljne biomase od ukupne biomase vodenih organizama.

Kartica na tabli:

1. Koliki je postotak biomase Zemlje od mase inertne materije u biosferi?

2. Koliki procenat Zemljine biomase potiče od biljaka?

3. Koliki procenat ukupne biomase kopnenih organizama čini biljna biomasa?

4. Koliki procenat ukupne biomase vodenih organizama čini biljna biomasa?

5. Koliki se % sunčeve energije koristi za fotosintezu na kopnu?

6. Koliki se % sunčeve energije koristi za fotosintezu u okeanu?

7. Kako se zovu organizmi koji naseljavaju vodeni stub i koji se prenose morske struje?

8. Kako se zovu organizmi koji naseljavaju okeansko tlo?

9. Kako se zovu organizmi koji se aktivno kreću u vodenom stupcu?

Test zadatak:

Test 1. Biomasa biosfere iz mase inertne materije biosfere je:

Test 2. Udio biljaka u biomasi Zemlje je:

Test 3. Biomasa biljaka na kopnu u poređenju sa biomasom kopnenih heterotrofa:

2. Je 60%.

3. Je 50%.

Test 4. Biljna biomasa u okeanu u poređenju sa biomasom vodenih heterotrofa:

1. Prevladava i čini 99,2%.

2. Je 60%.

3. Je 50%.

4. Biomasa heterotrofa je manja i iznosi 6,3%.

Test 5. Prosječna upotreba sunčeve energije za fotosintezu na kopnu je:

Test 6. Prosječna upotreba sunčeve energije za fotosintezu u okeanu je:

Test 7. Oceanski bentos predstavljaju:

Test 8. Oceanski nekton je predstavljen sa:

1. Životinje koje se aktivno kreću u vodenom stupcu.

2. Organizmi koji naseljavaju vodeni stub i prenose se morskim strujama.

3. Organizmi koji žive na tlu iu tlu.

4. Organizmi koji žive na površinskom filmu vode.

Test 9. Okeanski plankton predstavljaju:

1. Životinje koje se aktivno kreću u vodenom stupcu.

2. Organizmi koji naseljavaju vodeni stub i prenose se morskim strujama.

3. Organizmi koji žive na tlu iu tlu.

4. Organizmi koji žive na površinskom filmu vode.

Test 10. Od površine do dubine, alge rastu sljedećim redoslijedom:

1. Plitko smeđe, tamnije zelene, tamnije crvene do - 200 m.

2. Plitko crvene, tamnije smeđe, tamnije zelene do - 200 m.

3. Plitko zeleno, tamnije crveno, tamnije smeđe do - 200 m.

4. Plitko zeleno, tamnije smeđe, tamnije crveno - do 200 m.

Princip metode kiseonika i radiokarbona za određivanje primarne proizvodnje (brzina fotosinteze). Zadaci za utvrđivanje uništenja, bruto i neto primarne proizvodnje.

Koji obavezni uslovi moraju postojati na planeti Zemlji za formiranje ozonskog omotača. Koje UV opsege blokira ozonski ekran?

Koji oblici ekoloških odnosa negativno utiču na vrste.

Amensalizam - jedna populacija negativno utječe na drugu, ali sama ne doživljava ni negativno ni pozitivan uticaj. Tipičan primjer su visoke krošnje drveća koje inhibiraju rast niskorastućih biljaka i mahovina djelomično blokirajući pristup sunčevoj svjetlosti.

Alelopatija je oblik antibioze u kojoj organizmi djeluju međusobno štetan uticaj jedni na druge, zbog svojih vitalnih faktora (na primjer, izlučivanja supstanci). Nalazi se uglavnom u biljkama, mahovinama i gljivama. Štaviše, štetan uticaj jednog organizma na drugi nije neophodan za njegov život i ne donosi mu nikakvu korist.

Konkurencija je oblik antibioze u kojoj se nalaze dvije vrste organizama bioloških neprijatelja inherentno (obično zbog zajedničke opskrbe hranom ili invalidnosti za reprodukciju). Na primjer, između grabežljivaca iste vrste i iste populacije ili različite vrste jedu istu hranu i žive na istoj teritoriji. U ovom slučaju šteta nanesena jednom organizmu koristi drugom, i obrnuto.

Ozon nastaje kada ultraljubičasto zračenje sunca bombarduje molekule kiseonika (O2 -> O3).

Formiranje ozona iz običnog dvoatomskog kisika zahtijeva dosta energije - skoro 150 kJ za svaki mol.

Poznato je da je najveći dio prirodnog ozona koncentrisan u stratosferi na visini od 15 do 50 km iznad površine Zemlje.

Fotoliza molekularnog kiseonika se dešava u stratosferi pod uticajem ultraljubičasto zračenje sa talasnom dužinom od 175-200 nm i do 242 nm.



Reakcije stvaranja ozona:

O2 + hν → 2O.

O2 + O → O3.

Radiokarbonska modifikacija se svodi na sljedeće. Izotop ugljenika 14C se dodaje uzorku vode u obliku natrijum karbonata ili natrijum bikarbonata sa poznatom radioaktivnošću. Nakon određenog izlaganja boca, voda iz njih se filtrira kroz membranski filter i na filteru se utvrđuje radioaktivnost ćelija planktona.

Metoda kiseonika za određivanje primarne produkcije rezervoara (metoda tikvice) zasniva se na određivanju intenziteta fotosinteze planktonskih algi u bocama postavljenim u rezervoaru na različite dubine, kao i u prirodnim uslovima - razlikom u sadržaju kiseonika rastvorenog u vodi na kraju dana i na kraju noći.

Zadaci utvrđivanja uništenja, bruto i neto primarne proizvodnje.??????

Eufotička zona je gornji sloj okeana, čije je osvjetljenje dovoljno za proces fotosinteze. Donja granica fototičke zone prolazi na dubini koja doseže 1% svjetlosti s površine. U fotičkoj zoni živi fitoplankton, radiolarije, biljke i većina vodenih životinja. Što je bliže Zemljinim polovima, to je manja fotička zona. Tako je na ekvatoru, gdje sunčevi zraci padaju gotovo okomito, dubina zone do 250 m, dok u Belom ne prelazi 25 m.

Efikasnost fotosinteze zavisi od mnogih unutrašnjih i spoljni uslovi. Za pojedinačne listove postavljene u posebnim uslovima, efikasnost fotosinteze može dostići 20%. Međutim, primarni sintetički procesi koji se odvijaju u listu, odnosno u hloroplastima, i konačna berba razdvojeni su nizom fizioloških procesa u kojima se gubi značajan dio akumulirane energije. Osim toga, efikasnost apsorpcije svjetlosne energije konstantno je ograničena već navedenim faktorima okruženje. Zbog ovih ograničenja, čak i kod najnaprednijih sorti poljoprivrednih biljaka u optimalnim uslovima rasta, efikasnost fotosinteze ne prelazi 6-7%.

Okeani i mora zauzimaju 71% (više od 360 miliona km2) Zemljine površine. Sadrže oko 1370 miliona km3 vode. Pet ogromnih okeana - Pacifik, Atlantik, Indijski, Arktički i Južni - povezani su jedan s drugim preko otvorenog mora. U nekim dijelovima Arktika i Južnog okeana formirao se trajno smrznuti epikontinentalni pojas, koji se proteže od obale (shelf ice). U nešto toplijim krajevima more se ledi samo zimi, stvarajući grudni led (velika plutajuća ledena polja debljine do 2 m). Neke morske životinje koriste vjetar da putuju preko mora. Kod fizalije (“ Portugalski ratnik") postoji mjehur ispunjen plinom koji pomaže uhvatiti vjetar. Yantina ispušta mjehuriće zraka koji joj služe kao plutajući splav.

Prosječna dubina vode u okeanima je 4000 m, ali u nekim okeanskim depresijama može doseći i 11 hiljada m Pod utjecajem vjetra, valova, plime i oseke, okeanska voda je u stalnom kretanju. Talasi koje podiže vjetar ne utječu na dubinu vodene mase. To čine plime i oseke, koje pokreću vodu u intervalima koji odgovaraju mjesečevim fazama. Struje nose vodu između okeana. Površinske struje, krećući se, polako rotiraju u smjeru kazaljke na satu na sjevernoj hemisferi i suprotno od kazaljke na satu na južnoj hemisferi.

dno okeana:

Većina Okeansko dno je ravna ravnica, ali se na nekim mjestima planine izdižu hiljadama metara iznad njega. Ponekad se izdižu iznad površine vode u obliku ostrva. Mnoga od ovih ostrva su aktivni ili ugasli vulkani. Kroz centralni dio Na dnu brojnih okeana nalaze se planinski lanci. Oni neprestano rastu zbog izlivanja vulkanske lave. Svaki novi tok koji nosi kamenje na površinu podvodnih grebena formira topografiju okeanskog dna.

Okeansko dno je uglavnom prekriveno pijeskom ili muljem - donose ih rijeke. Na pojedinim mjestima postoje topli izvori iz kojih se talože sumpor i drugi minerali. Ostaci mikroskopskih biljaka i životinja tonu s površine okeana na dno, formirajući sloj sitnih čestica (organski sediment). Pod pritiskom gornje vode i novih slojeva sedimenta, rastresiti sediment se polako pretvara u stijenu.

okeanske zone:

Po dubini, okean se može podijeliti u tri zone. U sunčanim površinskim vodama iznad - takozvanoj fotosintetskoj zoni - pliva većina oceanskih riba, kao i plankton (zajednica milijardi mikroskopskih stvorenja koja žive u vodenom stupcu). Ispod zone fotosinteze leže slabo osvijetljena zona sumraka i duboke, hladne vode zone sumraka. U nižim zonama nalazi se manje oblika života - uglavnom tamo žive ribe mesožderke (grabežljive).

U većini okeanske vode temperatura je približno ista - oko 4 °C. Kako osoba roni dublje, pritisak vode na nju odozgo se stalno povećava, što otežava brzo kretanje. Na većim dubinama, osim toga, temperatura pada na 2 °C. Svjetlosti je sve manje dok konačno na dubini od 1000 m ne zavlada potpuni mrak.

Život na površini:

Povrće i životinjski plankton u zoni fotosinteze - to je hrana za male životinje, kao što su rakovi, škampi i mladi morske zvijezde, rakovi i drugi morska stvorenja. Daleko od zaštićenog priobalne vode fauna manje raznolika, ali ovdje živi mnogo riba i veliki sisari- na primjer, kitovi, delfini, pliskavice. Neki od njih (kitovi kitovi, divovske ajkule) hraniti se filtriranjem vode i unosom planktona koji se u njoj nalazi. Druge (bijele ajkule, barakude) plijene druge ribe.

Život u morskim dubinama:

U hladnim, tamnim vodama okeanskih dubina, lovačke životinje su u stanju da otkriju siluete svojih žrtava na najslabijem svjetlu, jedva prodirući odozgo. Ovdje mnoge ribe imaju srebrnaste ljuske na bokovima: one reflektiraju bilo koju svjetlost i kamufliraju oblik svojih vlasnika. Neke ribe, ravne sa strane, imaju vrlo usku siluetu, jedva primjetnu. Mnoge ribe imaju ogromna usta i mogu jesti plijen koji je veći od njih. Hauliodi i sekire plivaju sa svojim velikim ustima, grabeći usput sve što mogu.

Od površine do samog dna, okean je živ sa životom raznih životinja i biljaka. Kao i na kopnu, ovdje gotovo sav život ovisi o biljkama. Glavna hrana su milijarde mikroskopskih biljaka zvanih fitoplankton, koje nose struje. Koristeći sunčeve zrake, sami sebi stvaraju hranu od mora, ugljičnog dioksida i minerala. Tokom ovog procesa, tzv fotosinteza, fitoplankton proizvodi 70% atmosferskog kiseonika. Fitoplankton se uglavnom sastoji od malih biljaka zvanih dijatomeje. U šoljici morska voda može biti i do 50 hiljada. Fitoplankton može živjeti samo blizu površine gdje ima dovoljno svjetla za fotosintezu. Drugi dio planktona, zooplankton, ne učestvuje u fotosintezi i stoga može živjeti dublje. Zooplankton su male životinje. Hrane se fitoplanktonom ili jedu jedni druge. Zooplankton uključuje mlade - larve rakova, škampa, meduza i riba. Većina njih uopće ne liče na odrasle. Obje vrste planktona daju hranu za ribe i druge životinje - od malih meduza do ogromnih kitova i morskih pasa. Količina planktona varira od mjesta do mjesta i od sezone do sezone. Većina planktona nalazi se na epikontinentalnom pojasu i na polovima. Kril je vrsta zooplanktona. Većina krila se nalazi u Južnom okeanu. Plankton takođe živi slatke vode. Ako možete, pogledajte kapljicu vode iz bare ili rijeke ili kap morske vode pod mikroskopom

Lanci ishrane i piramide

Životinje jedu biljke ili druge životinje i same služe kao hrana za druge vrste. Više od 90% morskih stanovnika završava svoj život u stomaku drugih. Sav život u okeanu je tako povezan u ogroman lanac ishrane, počevši od fitoplanktona. Da biste nahranili jednu veliku životinju, potrebno vam je mnogo malih, tako da uvijek ima manje velikih životinja nego malih. Ovo se može prikazati kao piramida hrane. Da bi povećala svoju težinu za 1 kg, tuna treba pojesti 10 kg skuše. Za dobijanje 10 kg skuše potrebno je 100 kg mlade haringe. Za 100 kg mlade haringe potrebno je 1000 kg zooplanktona. Da biste nahranili 1000 kg zooplanktona, potrebno vam je 10 000 kg fitoplanktona.

okeanska dna

Debljina okeana može se podijeliti na slojeve, odnosno zone, prema količini svjetlosti i topline koja prodire sa površine (vidi i članak „“). Što je zona dublja, to je hladnija i tamnija. Sve biljke i većina životinja nalaze se u gornje dvije zone. Sunčana zona daje život svim biljkama i raznim životinjama. Samo malo svjetla sa površine prodire u zonu sumraka. Najveći stanovnici ovdje su ribe, lignje i hobotnice. U tamnoj zoni je oko 4 stepena Celzijusa. Životinje se ovdje hrane uglavnom "kišom" mrtvog planktona koji pada s površine. Zona ponora je potpuno mračna i ledeno hladna. Nekoliko životinja koje tamo žive žive pod stalnim visokim pritiskom. Životinje se nalaze i u okeanskim depresijama, na dubinama većim od 6 km od površine. Hrane se onim što pada odozgo. oko 60% dubokomorske ribe imaju svoj sjaj za pronalaženje hrane, otkrivanje neprijatelja i davanje signala rođacima.

Koralni grebeni


Koralni grebeni nalaze se u plitkim, toplim, bistrim tropskim vodama. Sastoje se od skeleta malih životinja zvanih koralni polipi. Kada stari polipi umru, novi počinju rasti na njihovim skeletima. Najstariji grebeni počeli su rasti prije mnogo hiljada godina. Jedna vrsta koraljnog grebena je atol, koji je u obliku prstena ili potkove. Formiranje atola je prikazano u nastavku. Koraljni grebeni počeli su da rastu oko vulkanskog ostrva. Nakon što je vulkan popustio, ostrvo je počelo da tone na dno. Greben nastavlja da raste kako ostrvo tone. U sredini grebena formira se laguna slano jezero). Kada je ostrvo potpuno potonuo, koraljni greben je formirao atol - prstenasti greben sa lagunom u sredini. Koralni grebeni su raznolikiji u životu od drugih dijelova okeana. Tu se nalazi trećina svih vrsta oceanskih riba. Najveći je Boljšoj barijernog grebena on istočna obala Australija. Proteže se na 2027 km i skloništa za 3000 vrsta

Biosfera (od grčkog "bios" - život, "sfera" - lopta) kao nosilac života nastala je pojavom živih bića kao rezultat evolucijski razvoj planete. Biosfera se odnosi na dio Zemljine ljuske u kojem žive živi organizmi. Doktrinu o biosferi stvorio je akademik Vladimir Ivanovič Vernadski (1863-1945). V.I. Vernadsky je osnivač doktrine o biosferi i metode određivanja starosti Zemlje na osnovu vremena poluraspada radioaktivnih elemenata. On je prvi otkrio ogromnu ulogu biljaka, životinja i mikroorganizama u kretanju hemijskih elemenata zemljine kore.

Biosfera ima određene granice. Gornja granica biosfere nalazi se na nadmorskoj visini od 15-20 km od površine Zemlje. Dešava se u stratosferi.

Većina živih organizama nalazi se u donjoj zračnoj ljusci - troposferi. Najniži dio troposfere (50-70 m) je najnaseljeniji. Donja granica života prolazi kroz litosferu na dubini od 2-3 km. Život je koncentrisan uglavnom u gornjem dijelu litosfere - u tlu i na njegovoj površini.

Vodena školjka planete (hidrosfera) zauzimaju do 71% Zemljine površine. Ako uporedimo veličinu svih geosfera, možemo reći da litosfera ima najveću masu, a atmosfera najmanju. Biomasa živih bića je mala u odnosu na veličinu geosfere (0,01%). IN različitim dijelovima Gustina života u biosferi nije ista.

Najveća količina organizmi se nalaze na površini litosfere i hidrosfere. Sadržaj biomase također varira po zoni. Tropske šume imaju najveću gustinu, dok arktički led i visokoplaninska područja imaju najmanju gustinu. Biomasa. Organizmi koji čine biomasu imaju ogromnu sposobnost reprodukcije i širenja po cijeloj planeti (vidi odjeljak „Borba za postojanje“). Reprodukcija određuje gustina života. Zavisi od veličine organizama i površine potrebne za život. Gustoća života stvara borbu među organizmima za prostor, hranu, vazduh i vodu. U toku veliki broj prirodna selekcija

a fitnes je koncentrisan u jednom području

organizmi sa najvećom gustinom života. Zemljišna biomasa. Na Zemljinom kopnu, počevši od polova prema ekvatoru, biomasa se postepeno povećava. Najveća koncentracija i raznovrsnost biljaka javlja se u vlažnom

tropske šume . Broj i raznovrsnost životinjskih vrsta zavisi od biljne mase, a raste i prema ekvatoru. Lanci ishrane, isprepleteni, čine složenu mrežu prenosa hemijskih elemenata i energije. Postoji žestoka borba između organizama za posjedovanje prostora, hrane, svjetlosti i kisika. Biomasa tla.

Kao životna sredina, tlo ima niz specifične karakteristike, bogat je protozoama - amebama, flagelatima, cilijatima. Čak je i Charles Darwin skrenuo pažnju na ulogu glista, koji rahli tlo, guta ga i zasićuje ga želučanim sokom. Osim toga, u tlu žive mravi, krpelji, krtice, svizaci, gofovi i druge životinje. Svi stanovnici tla obavljaju veliki posao formiranja tla i učestvuju u stvaranju plodnosti tla. Mnogi organizmi u tlu učestvuju u opštem ciklusu supstanci koje se javljaju u biosferi.

Biomasa Svjetskog okeana.

Zemljina hidrosfera, odnosno Svjetski okean, zauzima više od 2/3 površine planete. Voda ima posebna svojstva koja su važna za život organizama. Njegov veliki toplotni kapacitet čini temperaturu okeana i mora ujednačenijim, ublažavajući ekstremne temperaturne promjene zimi i ljeti. Fizička svojstva I hemijski sastav Vode okeana su veoma postojane i stvaraju okruženje pogodno za život. Okean čini oko 1/3 fotosinteze koja se odvija na cijeloj planeti.

Jednoćelijske alge i male životinje suspendirane u vodi formiraju plankton. Plankton je od primarnog značaja u ishrani okeanske faune.

U okeanu, osim planktona i slobodno plivajućih životinja, postoje mnogi organizmi pričvršćeni za dno i puzeći po njemu. Stanovnici dna nazivaju se bentos.

U Svjetskom okeanu ima 1000 puta manje žive biomase nego na kopnu. U svim dijelovima Svjetskog okeana postoje mikroorganizmi koji razlažu organsku materiju u mineralnu.

Kruženje supstanci i transformacija energije u biosferi. Biljni i životinjski organizmi, budući da su u vezi sa neorganskom sredinom, uključeni su u neprekidan ciklus supstanci i energije u prirodi.

Ugljik se prirodno nalazi u stijenama u obliku krečnjaka i mramora. Većina ugljika nalazi se u atmosferi u obliku ugljičnog dioksida. Iz ničega ugljični dioksid apsorbuju zelene biljke tokom fotosinteze. Ugljik je uključen u ciklus zbog aktivnosti bakterija koje uništavaju mrtve ostatke biljaka i životinja.

Kada se biljke i životinje raspadaju, dušik se oslobađa u obliku amonijaka. Nitrofizirajuće bakterije pretvaraju amonijak u soli dušične i dušične kiseline, koje biljke apsorbiraju. Osim toga, neke bakterije koje fiksiraju dušik su sposobne asimilirati atmosferski dušik.

Sadrže velike rezerve fosfora stijene. Kada se unište, ove stijene oslobađaju fosfor u zemlju ekološki sistemi Međutim, dio fosfata se uvlači u kruženje vode i odvodi u more. Zajedno sa mrtvim ostacima, fosfati tonu na dno. Jedan dio se koristi, a drugi se gubi u dubokim sedimentima. Dakle, postoji nesklad između potrošnje fosfora i njegovog povratka u ciklus.

Kao rezultat kruženja tvari u biosferi dolazi do kontinuirane biogene migracije elemenata. Neophodan za život biljaka i životinja hemijski elementi prelaze iz okoline u organizam. Kada se organizmi razgrađuju, ovi elementi se vraćaju u okolinu, odakle ponovo ulaze u tijelo.

Učestvujte u biogenoj migraciji elemenata raznih organizama, uključujući ljude.

Uloga čovjeka u biosferi. Čovjek je dio biomase biosfere - dugo vremena bio direktno ovisan o okolna priroda. Razvojem mozga i sam čovjek postaje moćan faktor u daljoj evoluciji na Zemlji. Majstorstvo čoveka razne forme energija – mehanička, električna i atomska – doprinijela je značajnoj promjeni zemljine kore i biogenoj migraciji atoma. Uz dobrobiti, ljudska intervencija u prirodi joj često nanosi štetu. Ljudske aktivnosti često dovode do poremećaja prirodni obrasci. Poremećaji i promjene biosfere predstavljaju ozbiljnu zabrinutost. S tim u vezi, 1971. godine UNESCO (Organizacija Ujedinjenih nacija za obrazovanje, nauku i kulturu), koji uključuje SSSR, usvojio je Međunarodni biološki program (IBP) „Čovjek i biosfera“, koji proučava promjene u biosferi i njenim resursima pod utjecajem čovjeka. uticaj.

Član 18. Ustava SSSR kaže: „U interesu sadašnjih i budućih generacija, SSSR usvaja neophodne mere za zaštitu i naučno utemeljeno, racionalno korišćenje zemlja i njeno podzemlje, vodni resursi, flore i faune, za održavanje čistog zraka i vode, osiguravanje reprodukcije prirodni resursi i poboljšanje ljudskog okruženja."

Genetski kod ili tripleti (kodoni) mRNA koji odgovaraju 20 aminokiselina (prema Bogenu)
Prvi nukleotidDrugi nukleotid

Treći nukleotid

fenilalanin

besmisleno

triptofan

histidin

glutamin (glun)

izoleucin

metionin

asparagin (aspn)

asparaginska kiselina (asp)

glutaminska kiselina

Postoji nekoliko vrsta citoloških zadataka.

1. U temi “Hemijska organizacija ćelije” rješavaju zadatke o izgradnji druge spirale DNK; određivanje procenta sadržaja svakog nukleotida itd., na primjer, zadatak br. 1. Na dijelu jednog lanca DNK nalaze se nukleotidi: T - C - T-A - G - T - A - A - T. Odredite: 1 ) struktura drugog lanca, 2) procenat sadržaja svakog nukleotida u datom segmentu.

Rješenje: 1) Struktura drugog lanca određena je principom komplementarnosti. Odgovor: A - G - A - T - C - A - T -T - A.

2) Postoji 18 nukleotida (100%) u dva lanca ovog segmenta DNK. Odgovor: A = 7 nukleotida (38,9%) T = 7 - (38,9%); G = 2 - (11,1%) i C = 2 - (11,1%).

II. U temi “Metabolizam i konverzija energije u ćeliji” rješavaju zadatke određivanja primarne strukture proteina iz DNK koda; struktura gena zasnovana na primarnoj strukturi proteina, na primjer zadatak br. 2. Odrediti primarnu strukturu sintetiziranog proteina ako se na dijelu jednog lanca DNK nukleotidi nalaze u sljedećem nizu: GATACAATGGTTCGT.

  1. Bez narušavanja sekvence, grupišite nukleotide u triplete: GAT - ACA - ATG - GTT - CTG.
  2. Konstruirajte komplementarni lanac mRNA: CUA - UGU - UAC - CAA - GC A.

RJEŠAVANJE PROBLEMA

3. Prema tabeli genetski kod identificirati aminokiseline kodirane ovim tripletima. Odgovor: lei-cis-tir-glu-ala. Slične vrste problema rješavaju se na sličan način na osnovu odgovarajućih obrazaca i slijeda procesa koji se odvijaju u ćeliji.

Genetski problemi rješavaju se u temi “Osnovni obrasci nasljeđa”. To su problemi na monohibridnom, dihibridnom ukrštanju i drugim obrascima naslijeđa, na primjer zadatak br. 3. Kada se crni zečevi ukrštaju jedan s drugim, dobijeno potomstvo su 3 crna zeca i 1 bijeli. Odredite genotipove roditelja i potomaka.

  1. Vođeni zakonom cijepanja karaktera, identificirajte gene koji određuju ispoljavanje dominantnih i recesivnih karaktera u ovom križanju. Crno odijelo - A, bijelo - a;
  2. Odrediti genotipove roditelja (proizvođenje segregiranog potomstva u omjeru 3:1). Odgovor: Ah.
  3. Koristeći hipotezu o čistoći gameta i mehanizmu mejoze, napišite shemu ukrštanja i odredite genotipove potomstva.

Odgovor: genotip bijelog zeca je aa, genotip crnog zeca je 1 AA, 2Aa.

Ostali genetski problemi rješavaju se istim redoslijedom, koristeći odgovarajuće obrasce.



Šta još čitati