V tomto článku vás pozývame zvážiť, čo je biologický cyklus. Aké sú jeho funkcie a význam pre živé organizmy našej planéty. Pozornosť budeme venovať aj problematike zdroja energie na jej realizáciu.
Čo ešte musíte vedieť pred tým, než začnete uvažovať o biologickom cykle, je, že naša planéta pozostáva z troch schránok:
- litosféra (tvrdá škrupina, zhruba povedané, toto je zem, po ktorej kráčame);
- hydrosféra (kde možno pripísať všetku vodu, to znamená moria, rieky, oceány atď.);
- atmosféra (plynný obal, vzduch, ktorý dýchame).
Medzi všetkými vrstvami sú jasné hranice, no dokážu bez problémov preniknúť jedna cez druhú.
Cyklus hmoty
Všetky tieto vrstvy tvoria biosféru. Aký je biologický cyklus? Vtedy sa látky pohybujú po celej biosfére, a to v pôde, vzduchu, v živých organizmoch. Tento nekonečný obeh sa nazýva biologický cyklus. Je tiež dôležité vedieť, že všetko začína a končí v rastlinách.
Pod kolobehom látok sa skrýva neuveriteľne zložitý proces. Akékoľvek látky z pôdy aatmosféry sa dostávajú do rastlín a potom do iných živých organizmov. Potom v telách, ktoré ich absorbovali, začnú aktívne produkovať ďalšie komplexné zlúčeniny, po ktorých sa tieto dostanú von. Dá sa povedať, že ide o proces, v ktorom sa prejavuje prepojenie všetkého na našej planéte. Organizmy sa navzájom ovplyvňujú, jediný spôsob, akým existujeme dodnes.
Atmosféra nebola vždy taká, ako ju poznáme. Predtým bol náš vzduchový obal veľmi odlišný od súčasného, konkrétne bol nasýtený oxidom uhličitým a amoniakom. Ako sa teda objavili ľudia, ktorí na dýchanie používajú kyslík? Mali by sme poďakovať zeleným rastlinám, ktoré dokázali preniesť stav našej atmosféry do takej podoby, akú ľudia potrebujú. Vzduch a rastliny pohlcujú bylinožravce, zaraďujú ich aj do jedálnička dravcov. Keď zvieratá uhynú, ich pozostatky sú spracované mikroorganizmami. Takto sa získava humus potrebný pre rast rastlín. Ako vidíte, kruh je úplný.
Zdroj energie
Biologický cyklus je nemožný bez energie. Čo alebo kto je zdrojom energie pre organizáciu tejto výmeny? Naším zdrojom tepelnej energie je samozrejme hviezda Slnko. Biologický cyklus je jednoducho nemožný bez nášho zdroja tepla a svetla. Slnko hreje:
- air;
- soil;
- vegetácia.
Pri zahrievaní sa vyparuje voda, ktorá sa začne hromadiť v atmosfére vo forme oblakov. Všetka voda sa nakoniec vráti na zemský povrch vo forme dažďa alebo snehu. Po návrate nasiakne pôdu a vysajú ju korene rôznych stromov. Ak sa vode podarilo preniknúť veľmi hlboko, doplní zásoby podzemnej vody a časť z nej sa dokonca vráti do riek, jazier, morí a oceánov.
Ako viete, keď dýchame, prijímame kyslík a vydychujeme oxid uhličitý. Stromy teda potrebujú slnečnú energiu, aby mohli spracovať oxid uhličitý a vrátiť kyslík do atmosféry. Tento proces sa nazýva fotosyntéza.
Cykly biologického cyklu
Začnime túto časť pojmom „biologický proces“. Ide o opakujúci sa jav. Môžeme pozorovať biologické rytmy, ktoré pozostávajú z biologických procesov, ktoré sa neustále opakujú v určitých intervaloch.
Biologický proces možno vidieť všade, je vlastný všetkým organizmom žijúcim na planéte Zem. Je tiež súčasťou všetkých úrovní organizácie. To znamená, že ako vo vnútri bunky, tak aj v biosfére môžeme tieto procesy pozorovať. Môžeme rozlíšiť niekoľko typov (cyklov) biologických procesov:
- intraday;
- za diéty;
- sezónne;
- annual;
- perennial;
- stáročia.
Najvýraznejšie ročné cykly. Pozorujeme ich vždy a všade, len sa treba nad týmto problémom trochu zamyslieť.
Voda
Teraz vám ponúkame zvážiť biologický cyklus v prírode na príklade vody, najbežnejšej zlúčeniny na našej planéte. Má veľa schopností, čo jej umožňuje podieľať sa na mnohých procesoch ako naprvnútri tela aj mimo neho. Život všetkých živých vecí závisí od cyklu H2O v prírode. Bez vody by sme neexistovali a planéta by bola ako púšť bez života. Je schopná zúčastniť sa všetkých životne dôležitých procesov. To znamená, že môžeme vyvodiť nasledujúci záver: všetky živé bytosti na planéte Zem jednoducho potrebujú čistú vodu.
Voda je však vždy znečistená v dôsledku akýchkoľvek procesov. Ako si teda zabezpečiť nevyčerpateľné zásoby čistej pitnej vody? Príroda sa o to postarala, za túto existenciu kolobehu vody v prírode by sme mali ďakovať. Už sme diskutovali o tom, ako sa to všetko deje. Voda sa vyparuje, zhromažďuje sa v oblakoch a padá ako zrážky (dážď alebo sneh). Tento proces sa nazýva „hydrologický cyklus“. Je založená na štyroch procesoch:
- evaporation;
- kondenzácia;
- zrážky;
- odtok vody.
Existujú dva typy kolobehu vody: veľký a malý.
Carbon
Teraz sa pozrieme na to, ako prebieha biologický cyklus uhlíka v prírode. Dôležité je vedieť aj to, že v percentuálnom zastúpení látok obsadzuje až 16. miesto. Možno ho nájsť vo forme diamantov a grafitu. A jeho percento v uhlí presahuje deväťdesiat percent. Uhlík je dokonca prítomný v atmosfére, ale jeho obsah je veľmi malý, asi 0,05 percenta.
V biosfére vďaka uhlíku vzniká len množstvo rôznych organických zlúčenín, ktoré sú potrebnévšetkým živým veciam na našej planéte. Zvážte proces fotosyntézy: rastliny absorbujú oxid uhličitý z atmosféry a spracovávajú ho, výsledkom čoho sú rôzne organické zlúčeniny.
Phosphorus
Hodnota biologického cyklu je dosť veľká. Aj keď fosfor prijmeme, nachádza sa vo veľkom množstve v kostiach, pre rastliny je potrebný. Hlavným zdrojom je apatit. Možno ho nájsť vo vyvretej hornine. Živé organizmy ho dokážu získať z:
- soil;
- vodné zdroje.
Nachádza sa aj v ľudskom tele, konkrétne je súčasťou:
- proteíny;
- nukleová kyselina;
- kostné tkanivo;
- lecitíny;
- fitins a tak ďalej.
Je to fosfor, ktorý je potrebný na akumuláciu energie v tele. Keď organizmus zomrie, vráti sa do pôdy alebo do mora. To prispieva k tvorbe hornín bohatých na fosfor. To má veľký význam v kolobehu živín.
Dusík
Teraz sa pozrieme na cyklus dusíka. Predtým si všimneme, že tvorí asi 80 % celkového objemu atmosféry. Súhlasíte, toto číslo je celkom pôsobivé. Okrem toho, že dusík je základom zloženia atmosféry, nachádza sa v rastlinných a živočíšnych organizmoch. Môžeme sa s ním stretnúť vo forme bielkovín.
Čo sa týka kolobehu dusíka, môžeme povedať toto: dusičnany vznikajú zo vzdušného dusíka, ktorý si syntetizujú rastliny. Proces tvorby dusičnanov sa nazýva fixácia dusíka. Keď rastlina odumrie a zhnije, dusík, ktorý obsahuje, sa dostane do pôdy vo forme amoniaku. Ten je spracovávaný (oxidovaný) organizmami žijúcimi v pôde, takže sa objavuje kyselina dusičná. Je schopný reagovať s uhličitanmi, ktoré sú nasýtené v pôde. Okrem toho je potrebné spomenúť, že dusík sa uvoľňuje aj v čistej forme v dôsledku rozkladu rastlín alebo v procese spaľovania.
Síra
Tak ako mnohé iné prvky, aj cyklus síry veľmi úzko súvisí so živými organizmami. Síra sa do atmosféry dostáva v dôsledku sopečných erupcií. Sulfidovú síru dokážu mikroorganizmy spracovať, a tak sa rodia sírany. Posledné sú absorbované rastlinami, síra je súčasťou éterických olejov. Čo sa týka tela, so sírou sa môžeme stretnúť v:
- aminokyseliny;
- proteíny.
