Круговорот веществ и превращение энергии в экосистеме. Роль производителей, потребителей и разрушителей органических веществ в природе.

Круговорот веществ – это повторяющиеся химические, физические и биологические процессы превращения и перемещения веществ в природе. Вещества постоянно потребляются организмами из окружающей среды, но они в ней не заканчиваются. Благодаря круговороту, вещества приобрели свойство бесконечности. Питание, дыхание и размножение организмов и связанные с ними процессы создания, накопления, преобразования и распада органического вещества обеспечивают круговорот веществ и энергии. Движущими силами биогеохимического круговорота служат потоки энергии Солнца и деятельность живых организмов.

Круговорот веществ в экосистеме происходит благодаря наличию трех групп организмов: продуцентов,консументовиредуцентов, связанных между собой пищевыми цепями.

Продуценты–это автотрофные организмы (зеленые растения, сине-зеленые водоросли, хемосинтезирующие бактерии), создающие из неорганических веществ органические вещества, используя энергию света или химических реакций.

Консументы– потребители органического вещества. В роли консументов выступают обычно животные. Различают консументы первого порядка – растительноядные виды и второго порядка – плотоядные животные.

Редуценты – организмы, окончательно разрушающие органические соединения до минеральных. В экосистемах роль редуцентов выполняют в основном грибы и бактерии, а также другие мелкие организмы, перерабатывающие мертвые остатки растений и животных (личинки насекомых, почвенные клещи, черви, жуки навозники и др.)

Однако круговорот веществ требует постоянных затрат энергии. В отличие от химических элементов, многократно вовлекаемых в живые тела, энергия солнечных лучей, задержанная зелеными растениями, не может использоваться организмами бесконечно. Энергия не исчезает бесследно, она сохраняется в окружающем нас мире, но переходит из одной формы в другую. Любые превращения энергии сопровождаются потерями. В клетках живых существ энергия, обеспечивающая химические реакции, при каждой реакции частично превращается в тепловую, а тепло рассеивается организмом в окружающем пространстве. Сложная работа клеток и органов сопровождается, таким образом, потерями энергии из организма. Каждый цикл круговорота веществ требует все новых поступлений солнечной энергии.

Таким образом, жизнь на нашей планете осуществляется как постоянный круговорот веществ, поддерживаемый потоком солнечной энергии.

Многообразие пресмыкающихся, их приспособленность к наземному образу жизни. Объясните, почему они утратили свое господствующее положение на Земле. Назовите вымерших пресмыкающихся, обоснуйте причины их вымирания.

Пресмыкающиеся — первый настоящий класс наземных позвоночных животных, к которому принадлежит около 6 тыс. видов. К ним относятся змеи, ящерицы, черепахи, крокодилы, гаттерии и др.

В ходе завоевания суши пресмыкающиеся приобрели ряд приспособлений, защищающих от высыхания, помогающих размножаться в условиях суши:

1. Пятипалые конечности, расположенные по бокам туловища, помогают передвигаться на суше.

2. Кожа покрыта роговым покровом, защищающим тело от высыхания.

3. Воздухопроводящие пути - трахея, бронхи, в которых воздух увлажняется и не иссушает легкие.

4. Ячеистые легкие обеспечивают организм кислородом.

5. Внутреннее оплодотворение увеличивает шанс выживания половых клеток.

6. Появление защитных оболочек вокруг зародыша и яйцевых оболочек, обеспечивающих зародыш необходимым количеством питательных веществ дает возможность развиваться эмбриону на суше внутри яйца.

Однако пресмыкающиеся являются холоднокровными животными, температура тела которых зависит от среды обитания. Поэтому они обитают преимущественно в регионах с теплым и жарким климатом.

Пресмыкающиеся господствовали на Земле в мезозойскую эру. Это были разнообразные динозавры: хищные и растительноядные, летающие, бегающие, прыгающие и плавающие.

Но свое положение они утратили и уступили место млекопитающим и птицам, потому что на Земле произошло похолодание климата и в этих условиях преимущество получили теплокровные животные. Кроме того, у млекопитающих и птиц появились альвеолярные легкие, четырехкамерное сердце, усложнение в строении нервной системы, что дало им большое преимущество в выживании и приспособлении к разным условиям.

Дайте научное обоснование факторов, сохраняющих и разрушающих здоровье человека. Вредные и полезные привычки, их влияние на состояние здоровья. Объясните, почему в последнее время становится престижным вести здоровый образ жизни.

Здоровье человека — важнейшая жизненная ценность, поэтому каждый человек должен укреплять и беречь его. Он должен знать факторы, влияющие на здоровье и механизм их действия.

К факторам, нару­шающим здоровье, относятся следующие:

Ø неправильное питание (отсутствие витаминов, неправильное соотношение в пище различных органических и не­органических соединений, т.е. пищевой дисбаланс, отравления) – приводят к нарушениям обмена веществ.

Ø курение, употребление алкоголя и наркотических средств – вызывают заболевания всех систем органов, нарушение психики.

Ø переохлаждение и перегревание организма – приводят к простудным заболевания и тепловым и солнечным ударам.

Ø гиподинамия - приводит к ожирению и нарушениям обмена веществ.

Ø травмы – приводят к нарушениям работы различных систем органов.

Ø облучение ультрафиолетовыми и рентгеновскими луча­ми – могут привести к мутациям и раку.

Ø отравление химическими веществами – могут привести к заболеваниям и смерти.

Ø умственное и физическое пе­ренапряжение, стрессы - могут привести к заболеваниям сердечнососудистой системы и нервным расстройствам.

К факторам, сохраняющим здоровье человека, относятся:

Ø здоровый образ жизни (полноценное питание, физическая активность, закаливание организма и т.д.) – позволяет сохранять и укреплять иммунитет.

Ø проведение про­филактических прививок (вакцинации) – защищает от инфекций.

Ø положительные эмоции – укрепляют иммунитет.

Доказано, что здоровье человека на 55-60% зависит от образа жизни, т.е. от самого человека. Поэтому для сохранения здоровья, каждый человек должен стремиться вести здоровый образ жизни.

Вредные привычки человека: курение, злоупотребление алкоголем, пристрастие к наркотикам, увлечение компьютерными играми, питание всухомятку, чтение в транспорте и др.

Вредное влияние курения:

Ø никотин вызывает резкое сужение кровеносных сосудов, что ухудшает питание тканей.

Ø повышает кровяное давление, способствует развитию гипертонии и других сердечнососудистых заболеваний,

Ø приводит к хроническому бронхиту, раку легких,

Ø приводит к нарушениям пищеварения и обмена веществ.

Ø пагубно действует на головной мозг, ухудшает внимание, память,

Ø приводит к преж­девременному старению.

Курение особенно опасно в молодом возрасте.