По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co




Скачать 247.83 Kb.
НазваниеПо способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co
страница3/3
Дата конвертации06.02.2016
Размер247.83 Kb.
ТипДокументы
источникhttp://fantastical.narod.ru/Inomini/493.doc
1   2   3
окисляющие соединения железа и марганца (как и нитрифицирующие бактерии), также открыл С.Н.Виноградский. Они чрезвычайно широко распространены как в пресных, так и в морских водоемах. Благодаря жизнедеятельности этих бактерий на дне болот и морей образуется большое количество отложенний руд железа м марганца. В основе жизнедеятельности железобактерий лежит окисление Fe+2→ Fe+3 + E. Например, бактерии рода Лептотрикс (нитчатые бактерии, обычно встречаются в ручьях, выхода железистых источников на болотах, образуя скопления в виде ржавых пятен) черпают энергию из следующего процесса:

4FeCO3 + 6H2O + O2→ 4Fe(OH)3 + 4CO2 + E

Жизнедеятельность некоторых железобактерий может создавать и серьёзные проблемы. В протоплазме своих клеток они превращают Fe+2 в нерастворимый Fe(OH)3, который выделяется на поверхности их клеток и затрудняет обмен веществ, поэтому у железобактерий время от времени происходит “линька” - сбрасывание Fe(OH)3, который превращается в ржавчину (Fe2O3 • n H2O), нанося вред трубопроводам водоснабжения и канализации. Так же в результате деятельности некоторых железобактерий может происходить следующий процесс - окисление минерала пирита:

4FeS2 + 6H2O + 15O2 4Fe(OH)SO4 + 4H2 SO4 + E

Образуется серная кислота и вода, вытекающая из заброшенных железорудных шахт, может создавать угрозу кислотного загрязнения водоёмов. Несмотря на отрицательную деятельность, железобактерии играют большую роль как геологические агенты в процессах рудообразования.

В биосфере хемосинтезирующие бактерии контролируют окислительные участки круговорота важнейших элементов и поэтому представляют исключительное значение для биогеохимии. Водородные бактерии могут быть использованы для получения белка и очистки атмосферы от CO2 в замкнутых экологических системах.

Роль фотосинтеза в биосфере.

Наряду с Ф. на Земле совершаются примерно равноценные по масштабам, но противоположные по направлению процессы окисления органических веществ и восстановленного углерода при горении топливных материалов (каменный уголь, нефть, газ, торф, дрова и т.п.), при расходовании органических веществ живыми организмами в процессе их жизнедеятельности (дыхание, брожение), в результате которых образуются полностью окисленные соединения – углекислый газ и вода, и освобождается энергия. Затем с помощью энергии солнечной радиации углекислый газ, вода снова вовлекаются в процессы Ф. Т. о., энергия солнечного света, используемая при Ф., служит движущей силой колоссального по размерам круговорота на Земле таких элементов, как углерод, водород, кислород. В этот круговорот включаются и многие др. элементы: N, S, Р, Mg, Ca и др. За время существования Земли благодаря Ф. важнейшие элементы и вещества прошли уже много тысяч циклов полного круговорота.

  В предшествующие эпохи условия для Ф. на Земле были более благоприятны в связи с сильным перевесом восстановительных процессов над окислительными. Постепенно огромные количества восстановленного углерода в органических остатках оказались захороненными в недрах Земли, образовав громадные залежи горючих ископаемых. В результате этого в атмосфере сильно снизилось относительное содержание углекислого газа (до 0,03 объёмных %) и повысилось содержание кислорода, что существенно ухудшило условия для Ф.

  Следствием появления на Земле мира фотосинтезирующих растений и непрерывного новообразования ими больших количеств богатых энергией органических веществ явилось развитие мира гетеротрофных организмов (бактерий, грибов, животных, человека) – потребителей этих веществ и энергии. В результате (в процессе дыхания, брожения, гниения, сжигания) органические соединения стали окисляться и подвергаться разложению в таких же количествах, в каких образуют их высшие растения, водоросли, бактерии. На Земле установился круговорот веществ, в котором сумма жизни на нашей планете определяется масштабами Ф. В текущем геологическом периоде (антропогеновом) размеры фотосинтетической продуктивности на Земле, вероятно, стабилизировались. Однако в связи с бурно возрастающим использованием продуктов Ф. основным её потребителем – человеком – приходится думать о предстоящем истощении горючих ископаемых, пищевых, лесных ресурсов и т.п. Недостаточна фотосинтетическая мощность современной растительности для регенерации атмосферы: растительность Земли не способна полностью усваивать весь углекислый газ (относительное содержание его в атмосфере за последние 100 лет медленно, но неуклонно возрастает), дополнительно поступающий в окружающую среду в результате бурно возрастающих масштабов добычи и сжигания горючих ископаемых.

  При этом потенциальная фотосинтетическая активность растений используется далеко не полно. Проблема сохранения, умножения и наилучшего использования фотосинтетической продуктивности растений – одна из важнейших в современном естествознании и практической деятельности человека.


Фотосинтез и урожай.

Один из путей повышения общей продуктивности растений – усиление их фотосинтетической деятельности. Например, чтобы сформировать урожай пшеницы в 40 ц/га, что составляет 100 т общей сухой биомассы, растения должны усвоить около 20 т CO2, фотохимически разложить около 7,3 т H2O, выделить во внешнюю среду около 13 т O2. Обычно за время вегетации растений в средних широтах (около 3–4 мес) на поверхность Земли приходит около 2109 ккал фотосинтетически активной радиации (ФАР; в области спектра от 380 до 720 нм). Из них в урожае биомассы в 10 т запасается около 40106 ккал, т. е. 2% ФАР. Остальная энергия частично отражается, но в большей части превращается в тепло и вызывает испарение громадных количеств H2O. Т. о., для усиления фотосинтетической деятельности растений необходимо повысить коэффициент использования растениями солнечной радиации. Это достигается увеличением в посевах размеров листовой поверхности, удлинением сроков активной деятельности листьев, регулированием густоты стояния растений.

Важное значение имеет способ размещения растений на площади (правильные нормы высева семян), обеспечение их достаточным количеством CO2 в воздухе, воды, элементов почвенного питания и т.д. Функциональная активность фотосинтетического аппарата, помимо внешних условий, определяется также анатомическим строением листа, активностью ферментных систем и типом метаболизма углерода. Большая роль принадлежит селекции растений – созданию сортов, обладающих высокой интенсивностью ассимиляции CO2, и управлению процессами, связанными с эффективным использованием создаваемых при Ф. органических веществ. Важное свойство высокопродуктивных сортов – способность использовать большую часть ассимилятов на формирование ценных в хозяйственном отношении органов (зерна у злаков, клубней у картофеля, корней у корнеплодов и т.д.). Выяснение законов и основ фотосинтетической продуктивности растений, разработка принципов её оптимизации и повышения – важная задача современности.
1   2   3

Похожие:

По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconКурсовая работа
Таким образом, путем фотосинтеза в растениях происходит накопление сложных органических веществ. Естественно, что растения в большей...
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconСловарик юного палеонтолога
Абиогенез – синтез органических молекул из более простых неорганических веществ. (Возникновение живого из неживого)
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconФотосинтез
Фотосинтез процесс образования органических веществ из неорганических в хлоропластах зеленых растений под действием солнечного света,...
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconПаспорт специальности
Основой специальности является теоретическое и экспериментальное исследование природы кристаллических и аморфных, неорганических...
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconКруговорот углерода в природе. Человек как житель биосферы
Цель : на примере круговорота углерода в природе рассмотреть генетическую связь органических и неорганических соединений, проследить...
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconОбразование живыми растительными клетками органических веществ, таких, как сахара и крахмал, из неорганических из со
Это процесс производства пищи, от которого зависят все живые существа – растения, животные и человек. У всех наземных растений и...
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconБиологическая очистка поверхностных сточных вод от органических загрязнений и соединений азота.
Биологическая очистка поверхностных сточных вод от органических загрязнений и соединений азота
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconСамостоятельная работа обучающихся по химии
Изготовление моделей молекул – представителей различных классов органических соединений
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconПрограмма элективного курса
Элективный курс направлен на формирование понимания роли минеральных веществ в окружающем мире и развития общеучебных навыков в предсказании...
По способу получения органических соединений все клетки делятся на две группы. Одна группа клеток способна к синтезу органических веществ из неорганических co iconДмитрий иванович менделеев
Профессор, д-р хим наук, зав кафедрой химии и технологии органических соединений азота Целинский И. В
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kzdocs.docdat.com 2012
обратиться к администрации
Документы
Главная страница