25.Живое вещество и его свойства.

Под живым веществом понимается совокупность всех живых организмов, выраженную через энергию или химический состав. Свойства.

(1)Высокая химическая активность благодаря биологическим катализаторам.(2)Высокая скорость протекания реакции.(3)Высокая скорость обновления живого вещества. Для биосферы 8 лет для суши 14 лет для океана 33 дня. (4)Способность быстро занимать все свободное пространство. (5)Активность движения вопреки принципу роста энтропии. (6)Устойчивость при жизни и быстрое разложение после смерти. (7)Высокая адаптация.

26.Описать круговорот вещества в биосфере на примере углерода или фосфора.

- Круговорот углерода

В составе молекул углекислого газа углерод содержится в воздухе и воде. В ходе фотосинтеза атомы углерода этого соединения включаются в состав глюкозы и других органических соединений, из которых построены все растительные ткани. Далее они переносятся по пищевым цепям и образуют ткани всех остальных живых существ экосистемы. При переходе с одного трофического уровня на другой часть содержащих атомы углерода молекул расщепляется в процессе клеточного дыхания для получения энергии. При этом атомы углерода вновь поступают в окружающую среду в составе углекислого газа, равно как и при сжигании органики или аэробном либо анаэробном распаде мертвого органического вещества животного и растительного происхождения.

27.Энергия и энтропия.

Понятие энергии определяется, как способность совершать работу. Хотя вся современная наука проникнута этим понятием, природа энергии до сих пор до конца не понята.

Два наиболее основополагающих закона, описывающих свойства энергии:

1) первый закон термодинамики (принцип сохранения энергии) - энергия может переходить из одной формы в другую, но она никогда не исчезает и не создается заново;

2) второй закон термодинамики (принцип роста энтропии) - все реальные процессы превращения энергии сопровождаются ростом энтропии, то есть переходом энергии в более рассеянное состояние.

Все упорядоченные структуры имеют тенденцию к разрушению. “Все разрушается, все умирает, все приходит в хаос” - это еще одна формулировка второго закона термодинамики.

28.Трофические цепи, трофические сети, трофические уровни.

Ввиду наличия в своей структуре сложномолекулярных соединений, данный организм может служить пищей для другого организма. При этом его структура подвергается механическому и химическому разрушению. Высвободившаяся при этом свободная энергия используется так же, как было сказано ранее.

При этом формируется так называемая пищевая или трофическая (от греческого слова трофе - питание) цепь, в которой происходит перенос энергии через ряд организмов путем поедания одних организмов другими. Взаимоотношения в пищевой цепи очень простые и в нее вовлечено небольшое число организмов.

Трофическая цепь состоит из последовательности уровней, называемых трофическими уровнями. Организмы, стоящие на каждом трофическом уровне, приспособлены природой для потребления определенного вида пищи, в качестве которой выступают организмы предыдущего трофического уровня (или нескольких предыдущих уровней).

Трофические цепи можно разделить на два основных типа: пастбищную цепь и детритную цепь. На вершине пастбищной цепи стоят зеленые растения (рисунок 1). Они не могут высвобождать энергию путем разрушения органики с предыдущего трофического уровня, поэтому единственным источником энергии является солнечный свет.

Так как зеленые растения “никого не едят” и все необходимое для их жизни синтезируют сами (конечно с участием солнечного света), их называют автотрофами (“самопитающимися”). Все остальные уровни трофической цепи существуют за счет энергии, накопленной в органике зеленых растений. Поэтому по отношению к трофической цепи растения называют продуцентами, то есть создающими первичную продукцию и они составляют первый трофический уровень.

Организмы на всех остальных уровнях трофической цепи называются консументами (потребителями) первого, второго и т.д. порядка в зависимости от трофического уровня. Так как эти организмы не могут сами синтезировать органику и вынуждены питаться другими организмами, их называют гетеротрофами (питающийся другими).

На втором трофическом уровне пастбищной цепи стоят обычно фитофаги, то есть животные, питающиеся растениями, в частности травоядные (первичные консументы). Третий и более высокий уровни занимают хищники или зоофаги (питающиеся животными).