Αναπνοή και μεταβολισμός στα φυτά

Τα φυτά, όπως όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί, αναπνέουν συνεχώς. Για να γίνει αυτό, χρειάζονται οξυγόνο. Χρειάζεται τόσο τα μονοκύτταρα όσο και τα πολυκύτταρα φυτά. Το οξυγόνο εμπλέκεται στις ζωτικές διαδικασίες των κυττάρων, των ιστών και των οργάνων ενός φυτού.

Τα περισσότερα φυτά λαμβάνουν οξυγόνο από τον αέρα μέσω των στομάτων και των φακών. Τα υδρόβια φυτά το καταναλώνουν από το νερό με όλη την επιφάνεια του σώματος. Ορισμένα φυτά που αναπτύσσονται σε υγροτόπους έχουν ειδικές αναπνευστικές ρίζες που απορροφούν το οξυγόνο από τον αέρα.

Αναπνοή- μια πολύπλοκη διαδικασία που συμβαίνει στα κύτταρα ενός ζωντανού οργανισμού, κατά την οποία, κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσης οργανική ύληαπελευθερώνεται η ενέργεια που απαιτείται για τις διαδικασίες ζωής του σώματος. Η κύρια οργανική ύλη που εμπλέκεται στην αναπνευστική διαδικασία είναι οι υδατάνθρακες, κυρίως τα σάκχαρα (ιδιαίτερα η γλυκόζη). Η ένταση της αναπνοής στα φυτά εξαρτάται από την ποσότητα των υδατανθράκων που συσσωρεύονται από τους βλαστούς στο φως.

Η αναπνοή είναι η διαδικασία αποσύνθεσης οργανικών θρεπτικών ουσιών σε ανόργανες ουσίες (διοξείδιο του άνθρακα και νερό) με τη συμμετοχή οξυγόνου, συνοδευόμενη από την απελευθέρωση ενέργειας, η οποία χρησιμοποιείται από το φυτό για διαδικασίες ζωής.

Η αναπνοή είναι μια διαδικασία αντίθετη από τη φωτοσύνθεση. Ας συγκρίνουμε τις διαδικασίες της αναπνοής και της φωτοσύνθεσης στα κύτταρα ενός πράσινου φύλλου ενός φυτού.

Η διαδικασία της αναπνοής συνδέεται με τη συνεχή κατανάλωση οξυγόνου μέρα και νύχτα. Η διαδικασία της αναπνοής είναι ιδιαίτερα έντονη σε νεαρούς ιστούς και όργανα του φυτού. Η ένταση της αναπνοής καθορίζεται από τις ανάγκες ανάπτυξης και ανάπτυξης των φυτών. Απαιτείται πολύ οξυγόνο στους τομείς της κυτταρικής διαίρεσης και ανάπτυξης. Ο σχηματισμός λουλουδιών και καρπών, καθώς και η βλάβη και ιδιαίτερα η αποκοπή οργάνων, συνοδεύεται από αύξηση της αναπνοής στα φυτά. Στο τέλος της ανάπτυξης, με το κιτρίνισμα των φύλλων, και ιδιαίτερα το χειμώνα, η ένταση της αναπνοής μειώνεται αισθητά, αλλά δεν σταματά.

Η αναπνοή είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη ζωή των φυτών.

Για να ζήσει ένα φυτό πρέπει απαραίτητα να λαμβάνει τις ουσίες και την ενέργεια που χρειάζεται μέσω της διατροφής και της αναπνοής.

Οι απορροφούμενες ουσίες στη διαδικασία των μετασχηματισμών σε κύτταρα και ιστούς γίνονται ουσίες από τις οποίες το φυτό χτίζει το σώμα του. Όλοι οι μετασχηματισμοί ουσιών που συμβαίνουν στο σώμα συνοδεύονται πάντα από κατανάλωση ενέργειας. Ένα πράσινο φυτό (ως αυτότροφος οργανισμός), απορροφώντας φωτεινή ενέργεια, τη μετατρέπει σε χημική ενέργεια και τη συσσωρεύει σε πολύπλοκες οργανικές ενώσεις. Στη διαδικασία της αναπνοής, κατά τη διάσπαση των οργανικών ουσιών, αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται και χρησιμοποιείται από το φυτό για τον μετασχηματισμό ουσιών και ζωτικών διεργασιών που συμβαίνουν στα κύτταρα.

Και οι δύο αυτές διαδικασίες - η φωτοσύνθεση και η αναπνοή - περνούν από πολυάριθμες διαδοχικές χημικές αντιδράσεις στις οποίες μια ουσία μετατρέπεται σε άλλη.

Για παράδειγμα, στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, τα σάκχαρα σχηματίζονται από διοξείδιο του άνθρακα και νερό, τα οποία στη συνέχεια μετατρέπονται μέσω μιας σειράς ενδιάμεσων αντιδράσεων σε άμυλο, φυτικές ίνες ή πρωτεΐνες, λίπη και βιταμίνες - ουσίες που χρειάζεται ένα φυτό για θρέψη και αποθήκευση ενέργειας.

Η όλη διαδικασία της αναπνοής λαμβάνει χώρα στα κύτταρα του φυτικού οργανισμού. Αποτελείται από δύο στάδια, κατά τα οποία οι σύνθετες οργανικές ουσίες χωρίζονται σε απλούστερες, ανόργανες ουσίες - διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Στο πρώτο στάδιο, με τη συμμετοχή ειδικών πρωτεϊνών που επιταχύνουν τη διαδικασία (ένζυμα), εμφανίζεται η διάσπαση των μορίων γλυκόζης. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται απλούστερες οργανικές ενώσεις από τη γλυκόζη και απελευθερώνεται λίγη ενέργεια. Αυτό το στάδιο της αναπνευστικής διαδικασίας εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα.

Στο δεύτερο στάδιο, απλές οργανικές ουσίες που σχηματίζονται στο πρώτο στάδιο, αλληλεπιδρώντας με το οξυγόνο, οξειδώνονται - σχηματίζουν διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Αυτό απελευθερώνει πολλή ενέργεια. Το δεύτερο στάδιο της αναπνευστικής διαδικασίας προχωρά μόνο με τη συμμετοχή οξυγόνου σε ειδικά κυτταρικά οργανίδια - μιτοχόνδρια .

Έτσι, στη διαδικασία της αναπνοής, πιο πολύπλοκες οργανικές ουσίες χωρίζονται σε απλές ανόργανες ενώσεις - διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Σε αυτή την περίπτωση, παρέχεται στο φυτό απελευθερωμένη ενέργεια. Παράλληλα, γίνεται μεταφορά διαφόρων χημικών στοιχείων από τη μια ένωση στην άλλη. Αυτοί οι μετασχηματισμοί των ουσιών στο σώμα ονομάζονται μεταβολισμός . Ο μεταβολισμός είναι ένα από τα σημαντικά σημάδια ζωής.

Μεταβολισμός- αυτός είναι ένας συνδυασμός διαφόρων χημικών μετασχηματισμών που συμβαίνουν στο σώμα και εξασφαλίζουν την ανάπτυξη και ανάπτυξη του οργανισμού, την αναπαραγωγή του και τη συνεχή επαφή με το περιβάλλον.

Ο μεταβολισμός δεσμεύει όλα τα όργανα του σώματος σε ένα ενιαίο σύνολο. Ταυτόχρονα, χάρη στον μεταβολισμό, το σώμα ενώνεται με το περιβάλλον. Από αυτό, το φυτό απορροφά ουσίες μέσω των ριζών και των φύλλων και απελευθερώνει τα προϊόντα της ζωτικής του δραστηριότητας στο περιβάλλον. Η αναπνοή, όπως και η διατροφή, είναι απαραίτητη προϋπόθεση για το μεταβολισμό, και ως εκ τούτου για τη ζωή του σώματος.

Πίνακας 3.2. Γνωρίσματα του χαρακτήραδιαδικασίες φωτοσύνθεσης και αναπνοής

1. Τροποποιήσεις υπόγειων βλαστών

3. Βλαστική αναπαραγωγή.

Αεροτροφή φυτών - φωτοσύνθεση. Η φωτοσύνθεση είναι η δημιουργία οργανικής ύλης.Η διατροφή της ρίζας δίνει στο φυτό μόνο μεταλλικά άλατα και νερό. Το φυτό λαμβάνει οργανικές ουσίες και την ενέργεια που περιέχεται σε αυτές κατά τη διαδικασία φωτοσύνθεση (από τις ελληνικές φωτογραφίες - "φως" και σύνθεση - "σύνδεση"). Η φωτοσύνθεση λαμβάνει χώρα στους χλωροπλάστες. Κατά τη διαδικασία αυτή, λόγω της ενέργειας του ηλιακού φωτός, το φυτό, χρησιμοποιώντας την πράσινη χλωροφύλλη των φύλλων, σχηματίζει τις οργανικές ουσίες που χρειάζεται από ανόργανες ουσίες - διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Δεδομένου ότι ο αέρας είναι ο κύριος προμηθευτής διοξειδίου του άνθρακα για τη φωτοσύνθεση, αυτή η μέθοδος λήψης οργανικών ουσιών από ένα φυτό ονομάζεται με αέρα .

Η φωτοσύνθεση υποστηρίζεται πάντα από τη διατροφή των ριζών - την απορρόφηση νερού και μεταλλικών αλάτων από το έδαφος. Χωρίς νερό δεν γίνεται φωτοσύνθεση.

Πράσινο φύλλο - εξειδικευμένο σώμα παροχής αέρα. Λόγω του επίπεδου σχήματος της λεπίδας του φύλλου, το φύλλο έχει μεγάλη επιφάνεια επαφής με τον αέρα και το ηλιακό φως. Η παρουσία στον πολτό του φύλλου πολυάριθμων χλωροπλαστών με χλωροφύλληδημιουργεί μια τεράστια φωτοσυνθετική επιφάνεια, μετατρέποντας έτσι το φύλλο σε ένα ισχυρό εργοστάσιο σχηματισμού οργανικών ουσιών.

Ο ρόλος του φωτός στη φωτοσύνθεση.Αποδείξτε το πράσινο φυτόσχηματίζει οργανική ύλη μόνο παρουσία φωτός απλή εμπειρία. Ένα πράσινο φυτό, όπως το ζωνικό pelargonium (γεράνι), τοποθετείται σε ένα σκοτεινό ντουλάπι. Μετά από 2-3 ημέρες, αυτό το φυτό σκουραίνει ένα μικρό μέρος του ενός φύλλου με μαύρο χαρτί ή αλουμινόχαρτο και βάλτε το φυτό στο φως. Μετά από 8-10 ώρες, αυτό το φύλλο κόβεται, η πλάκα σκουρότητας αφαιρείται από αυτό. Στη συνέχεια, για να λευκανθεί το φύλλο, το βράζουν σε οινόπνευμα (στην περίπτωση αυτή καταστρέφεται η χλωροφύλλη και εξαφανίζεται το πράσινο χρώμα). Μετά από αυτό, το φύλλο τοποθετείται σε διάλυμα ιωδίου. Ως αποτέλεσμα του πειράματος, μπορεί να φανεί ότι το μη σκουρόχρωμο μέρος του φύλλου, το οποίο περιείχε άμυλο, έγινε μπλε (το άμυλο γίνεται μπλε από το ιώδιο), ενώ το σκούρο μέρος του φύλλου απέκτησε κίτρινοςιώδιο. Αυτό δείχνει ότι εδώ, στο σκοτεινό μέρος του φύλλου. δεν σχηματίστηκε άμυλο επειδή τα κύτταρα των φύλλων δεν έλαβαν φωτεινή ενέργεια. Το άμυλο είναι μια οργανική ουσία που σχηματίζει ένα φυτό στο φως κατά τη φωτοσύνθεση.

Φωτοσύνθεση

μια διαδικασία κατά την οποία ένα πράσινο φυτό από ανόργανες ουσίες (διοξείδιο του άνθρακα και νερό) χρησιμοποιώντας την ενέργεια του ηλιακού φωτός σχηματίζει οργανικές ουσίες - υδατάνθρακες (γλυκόζη, φρουκτόζη, άμυλο), καθώς και οξυγόνο.

Βρύα κλαμπ. Αλογοουρές. φτέρες. την τέχνη των φυτών. αλογοουρά

Σύγχρονες αλογοουρές -πολυετή ποώδη φυτά με άκαμπτο στέλεχος και καλά ανεπτυγμένο υπόγειο ρίζωμα. Οι τυχαίες ρίζες εκτείνονται από το ρίζωμα. Χαρακτηριστική είναι η άρθρωση των βλαστών. Στους μίσχους στους κόμβους του στροβιλισμού των κλαδιών και των μικρών φολιδωτών φύλλων.

Αλογοουρές (από αριστερά προς τα δεξιά): σποροφόροι και άγονοι μίσχοι αλογοουράς αγρού, δασική αλογοουρά, λιβαδιού αλογοουράς

Αυτοτροφική διατροφή- Η χλωροφύλλη βρίσκεται στους χλωροπλάστες των πράσινων κυττάρων των καλοκαιρινών βλαστών. Την άνοιξη, στα ριζώματα αναπτύσσονται βλαστοί, οι οποίοι καταλήγουν σε στάχυα που φέρουν σπόρια. Εδώ έρχεται η διαμάχη. Τα ώριμα σπόρια ξεχύνονται και, έχοντας πέσει σε ευνοϊκές συνθήκες, βλασταίνουν, σχηματίζονται ετεροφυλόφιλα γαμετόφυτα - η σεξουαλική γενιά. Η γονιμοποίηση γίνεται στο νερό.

Ανάπτυξη της ασεξουαλικής γενιάς αλογοουράς - σπορόφυτου:

– Έκφυση (γαμετόφυτο) σπέρματος + ωοκύτταρο ζυγώτη σπορόφυτο (έμβρυο) έκφυσης σπορίων (γαμετόφυτο).

Οι αλογοουρές αναπτύσσονται σε χωράφια, δάση ή κοντά σε υδάτινα σώματα, συνήθως σε περιοχές με υγρό χώμα(μόνο περίπου 30 είδη επέζησαν). Στα χωράφια που ζουν οι αλογοουρές, το έδαφος χρειάζεται ασβέστη.

Οι αγελάδες και οι κατσίκες που τρέφονται με αλογοουρά παράγουν περισσότερο γάλα. Τρέφεται με αλογοουρές και μερικά άγρια ​​ζώα - ελάφια και αγριογούρουνα. Ταυτόχρονα, οι αλογοουρές είναι δηλητηριώδη φυτά για τα άλογα.

Στην ιατρική, χρησιμοποιούνται παρασκευάσματα αλογοουράς, τα οποία έχουν ευέλικτο και ποικίλο αποτέλεσμα. Χρησιμοποιούνται ως διουρητικό, αντιφλεγμονώδες, αιμοστατικό, τονωτικό, επουλωτικό πληγών και στυπτικό. Βοηθούν στην καρδιακή ανεπάρκεια, βελτιώνουν τον μεταβολισμό νερού-αλατιού. Ως μέρος διαφόρων συλλογών, η αλογοουρά χρησιμοποιείται για τη θεραπεία της υπέρτασης, της ουρικής αρθρίτιδας και της επούλωσης πληγών. Το φυτό είναι αποτελεσματικό για οίδημα ποικίλης προέλευσης και εξιδρωματική (υγρή) πλευρίτιδα.

ΣΕ παραδοσιακό φάρμακοτο πεδίο εφαρμογής της αλογοουράς είναι το ίδιο. Επιπλέον, πιστεύεται ότι το βότανο αλογοουράς βοηθά σε ορισμένα κακοήθη νεοπλάσματα, εσωτερική και εξωτερική αιμορραγία, χολολιθίαση και πέτρες στα νεφρά.

Φυτικό βασίλειο. Σύλλογοι συλλόγων

Πολυετή αειθαλή, ποώδη φυτά με όρθιους και έρποντες βλαστούς, που απαντώνται σε δάση κωνοφόρων και μικτών. Καταγόμενος από ψιλόφυτα. Οι τυχαίες ρίζες εκτείνονται από τις ερπυστικές περιοχές του βλαστού κατά μήκος του εδάφους. Τα φύλλα είναι μικρά, ποικίλων σχημάτων, διατεταγμένα εναλλάξ στους βλαστούς, απέναντι ή στρογγυλά.

Βρύα λέσχης (από αριστερά προς τα δεξιά): βρύα κριαριού, βρύα κλαμπ, ετήσιο βρύα

Βλαστική αναπαραγωγή -λόγω του θανάτου τμημάτων παλαιών βλαστών και της ριζοβολίας βιώσιμων θραυσμάτων που δημιουργούν νέα φυτά. ασεξουαλική αναπαραγωγήδιενεργείται από διαφορές.

Τα είδη των βρύων κλαμπ χρησιμοποιούνται ως φαρμακευτικά, βαφικά, καλλυντικά και καλλωπιστικά φυτά.

Στην επιστημονική ιατρική, τα σπόρια (συνήθως ένα ρόπαλο σε σχήμα ρόμπας) χρησιμοποιούνται -πριν στη Ρωσία ονομάζονταν lycopodium, ή club seed- για την παρασκευή βρεφικών πούδρων, χάπια έκχυσης. Τα σπόρια περιέχουν έως και 50% λιπαρά έλαια που δεν ξηραίνουν, αλκαλοειδή, φαινολικά οξέα, πρωτεΐνες, σάκχαρα, μεταλλικά άλατα. Μαζί με τα σπόρια αυτού του είδους χρησιμοποιούνται σπόρια ετήσιων και πεπλατυσμένων βρύων ράβδου.

Τα σπόρια συλλέγονται στα τέλη του καλοκαιριού - αρχές φθινοπώρου, μετά το κιτρίνισμα των σποροφόρων σταχυώνων. Τα στάχυα κόβονται με ψαλίδι ή κοφτερό μαχαίρι, συνήθως σε υγρό καιρό, τοποθετούνται σε σακούλες από πυκνό ύφασμα, στη συνέχεια στεγνώνουν στον αέρα και κοσκινίζονται από λεπτό κόσκινο για να διαχωριστούν τα σπόρια.

Στη λαϊκή ιατρική, τα σπόρια των κουνουπιών χρησιμοποιούνται ως επουλωτικό για το γέμισμα πληγών, εγκαυμάτων, κρυοπαγημάτων, με έκζεμα, βρασμούς, λειχήνες, ερυσίπελας. Οι μίσχοι χρησιμοποιούνται για παθήσεις της ουροδόχου κύστης, του ήπατος, των αναπνευστικών οργάνων, της ακράτειας ούρων, του στομαχικού πόνου, των αιμορροΐδων, της δυσπεψίας και των ρευματισμών.
Οι βλαστοί προβάτου χρησιμοποιούνται ως εμετικό, καθαρτικό, για τη θεραπεία του χρόνιου αλκοολισμού και του καπνίσματος. Ολόκληρο το φυτό του βρύου κλαμπ περιέχει το δηλητηριώδες αλκαλοειδές selyagin, επομένως η θεραπεία πρέπει να πραγματοποιείται υπό την επίβλεψη ιατρού.

Στην κοσμετολογία, τα βρύα κλαμπ χρησιμοποιούνται για τη φουρουνκουλίτιδα και κατά της φαλάκρας.

Τα σπόρια χρησιμοποιούνται επίσης στη μεταλλουργία για το πασπάλισμα καλουπιών κατά τη μορφοποιημένη χύτευση - όταν καίγονται, σχηματίζεται ένα στρώμα αερίων που εμποδίζει το προϊόν να κολλήσει και δίνει στο μέταλλο μια λεία επιφάνεια.

Στην πυροτεχνία, μερικές φορές προστίθενται σπόρια στα βεγγαλικά.

Οι μίσχοι όλων των τύπων βρύα ράβδου παράγουν μια μπλε βαφή κατάλληλη για τη βαφή υφασμάτων.

Οι διαδικασίες της αναπνοής και της φωτοσύνθεσης είναι το «προνόμιο» των υποκειμένων του φυτικού βασιλείου. Η γνώση σχετικά με αυτά είναι ένα από εκείνα τα υποχρεωτικά ελάχιστα που απαιτούνται από έναν μαθητή που προετοιμάζεται για τις εξετάσεις στη βιολογία.

Ορισμός

ΑναπνοήΤα φυτά προσλαμβάνουν οξυγόνο και απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα.

Φωτοσύνθεση- Αυτή είναι η διαδικασία σχηματισμού οργανικών ουσιών χρησιμοποιώντας την ενέργεια του ήλιου, το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό, που εμφανίζεται στα κύτταρα των πράσινων φυτών.

Σύγκριση

Η αναπνοή είναι μια φυσική διαδικασία ανταλλαγής αερίων, με την οποία πραγματοποιούν τα φυτά, όπως όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί εξωτερικό περιβάλλον. Η αναπνοή συμβαίνει σε όλα τα όργανα του φυτού. Πραγματοποιείται μέσω στομάτων, φακών και ρωγμών στο φλοιό των δέντρων.

Η διαδικασία της αναπνοής γίνεται όλο το εικοσιτετράωρο. Η οργάνωση της αναπνοής καταλαμβάνεται από ειδικά κυτταρικά οργανίδια - μιτοχόνδρια.

Η διαφορά μεταξύ αναπνοής και φωτοσύνθεσης

Η φωτοσύνθεση είναι μια διαδικασία που είναι αδύνατη χωρίς ηλιακό φως, επομένως συμβαίνει μόνο κατά τις ώρες της ημέρας ή παρουσία της ενέργειας του αστεριού μας που αποθηκεύτηκε νωρίτερα από τα φυτά. Η φωτοσύνθεση μπορεί να συμβεί μόνο σε φυτικά κύτταρα που περιέχουν χλωροπλάστες με τη χρωστική ουσία χλωροφύλλη. Παραδοσιακά, η φωτοσύνθεση γίνεται στα φύλλα ενώ είναι πράσινα, στους μίσχους, σε μεμονωμένα μέρη ενός λουλουδιού, στους καρπούς.

Κατά τη διαδικασία της αναπνοής, τα φυτικά κύτταρα απορροφούν το ατμοσφαιρικό οξυγόνο χρησιμοποιώντας συσσωρευμένες οργανικές ενώσεις, συγκεκριμένα άμυλο. Σε αυτή την περίπτωση, υπάρχει κατανάλωση, σπατάλη, καταστροφή οργανικής ύλης. Ως αποτέλεσμα της αναπνοής, απελευθερώνεται διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο επιστρέφει στην ατμόσφαιρα και νερό, το οποίο παραμένει στη μέση ενός ζωντανού οργανισμού.

Κατά τη φωτοσύνθεση, το φυτό απορροφά διοξείδιο του άνθρακα και χρησιμοποιεί το αποθηκευμένο νερό. Υπό την επίδραση της ενέργειας των ηλιακών κβαντών, εμφανίζεται μια αντίδραση οξειδοαναγωγής, το αποτέλεσμα της οποίας είναι ο σχηματισμός οργανικών ουσιών (σάκχαρα ή άμυλο) και η απελευθέρωση οξυγόνου.

Ιστότοπος ευρημάτων

1. Η αναπνοή εξασφαλίζει τη ζωή του ίδιου του φυτού και το απελευθερωμένο οξυγόνο και οι οργανικές ουσίες που συσσωρεύονται ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης καθιστούν δυνατή την ύπαρξη ετερότροφων οργανισμών στη Γη.
2. Η αναπνοή συμβαίνει στα φυτά συνεχώς και η φωτοσύνθεση γίνεται μόνο υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός.
3. Όλα τα φυτικά κύτταρα εμπλέκονται στην αναπνοή και μόνο τα πράσινα κύτταρα συμμετέχουν στη φωτοσύνθεση.
4. Το οξυγόνο λαμβάνεται κατά την αναπνοή και απελευθερώνεται κατά τη φωτοσύνθεση.
5. Στην αναπνοή, οι οργανικές ουσίες διασπώνται και κατά τη φωτοσύνθεση συντίθενται.

Η φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία σχηματισμού οργανικής ύλης από διοξείδιο του άνθρακα και νερό στο φως με τη συμμετοχή φωτοσυνθετικών χρωστικών (χλωροφύλλη στα φυτά, βακτηριοχλωροφύλλη και βακτηριοροδοψίνη στα βακτήρια). Στη σύγχρονη φυτική φυσιολογία, η φωτοσύνθεση γίνεται πιο συχνά κατανοητή ως φωτοαυτοτροφική λειτουργία - ένα σύνολο διαδικασιών απορρόφησης, μετασχηματισμού και χρήσης της ενέργειας των κβαντών φωτός σε διάφορες ενεργονικές αντιδράσεις, συμπεριλαμβανομένης της μετατροπής του διοξειδίου του άνθρακα σε οργανικές ουσίες.

Υπάρχουν οξυγονικοί και ανοξυγονικοί τύποι φωτοσύνθεσης. Το οξυγόνο είναι πολύ πιο διαδεδομένο, πραγματοποιείται από φυτά, κυανοβακτήρια και προχλωρόφυτα. Σε αυτό το άρθρο, περιγράφεται μόνο αυτό· ένα ξεχωριστό άρθρο είναι αφιερωμένο στην ανοξυγονική φωτοσύνθεση μωβ και πράσινων βακτηρίων, καθώς και ελικοβακτηρίων.

Υπάρχουν τρία στάδια φωτοσύνθεσης: φωτοφυσικό, φωτοχημικό και χημικό. Στο πρώτο στάδιο, η απορρόφηση των κβάντων φωτός από τις χρωστικές, η μετάβασή τους σε διεγερμένη κατάσταση και η μεταφορά ενέργειας σε άλλα μόρια του φωτοσυστήματος. Στο δεύτερο στάδιο, υπάρχει ένας διαχωρισμός φορτίων στο κέντρο αντίδρασης, η μεταφορά ηλεκτρονίων κατά μήκος της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων φωτοσυνθετικών, η οποία τελειώνει με τη σύνθεση του ATP και του NADPH. Τα δύο πρώτα στάδια αναφέρονται συλλογικά ως το εξαρτώμενο από το φως στάδιο της φωτοσύνθεσης. Το τρίτο στάδιο συμβαίνει ήδη χωρίς την υποχρεωτική συμμετοχή του φωτός και περιλαμβάνει βιοχημικές αντιδράσεις της σύνθεσης οργανικών ουσιών χρησιμοποιώντας την ενέργεια που συσσωρεύεται στο στάδιο που εξαρτάται από το φως. Τις περισσότερες φορές, ο κύκλος Calvin και η γλυκονεογένεση, ο σχηματισμός σακχάρων και αμύλου από το διοξείδιο του άνθρακα στον αέρα, θεωρούνται ως τέτοιες αντιδράσεις.

Η αναπνοή είναι η κύρια μορφή αφομοίωσης σε ανθρώπους, ζώα, φυτά και πολλούς μικροοργανισμούς. Κατά την αναπνοή, οι πλούσιες σε ενέργεια ουσίες που ανήκουν στο σώμα αποσυντίθενται πλήρως σε ενεργειακά φτωχά ανόργανα τελικά προϊόντα (διοξείδιο του άνθρακα και νερό), χρησιμοποιώντας μοριακό οξυγόνο για αυτό.

Η εξωτερική αναπνοή νοείται ως ανταλλαγή αερίων μεταξύ του σώματος και του περιβάλλοντος, συμπεριλαμβανομένης της απορρόφησης οξυγόνου και της απελευθέρωσης διοξειδίου του άνθρακα, καθώς και της μεταφοράς αυτών των αερίων μέσα στο σώμα.

Η εσωτερική (κυτταρική) αναπνοή περιλαμβάνει βιοχημικές διεργασίες στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων και των μιτοχονδρίων, που οδηγούν στην απελευθέρωση ενέργειας.

Σε οργανισμούς που έχουν μεγάλες επιφάνειες σε επαφή με το εξωτερικό περιβάλλον, η αναπνοή μπορεί να συμβεί λόγω της διάχυσης αερίων απευθείας στα κύτταρα (για παράδειγμα, σε φύλλα φυτών, σε ζώα με κοιλότητα). Με μικρή σχετική επιφάνεια, τα αέρια μεταφέρονται με την κυκλοφορία του αίματος (σε σπονδυλωτά κ.λπ.) ή στην τραχεία (στα έντομα).

Η χημειοσύνθεση είναι μια μέθοδος αυτοτροφικής διατροφής, στην οποία η πηγή ενέργειας για τη σύνθεση οργανικών ουσιών από το CO2 είναι η οξείδωση ανόργανων ενώσεων. Μια παρόμοια επιλογή για την απόκτηση ενέργειας χρησιμοποιείται μόνο από βακτήρια. Το φαινόμενο της χημειοσύνθεσης ανακαλύφθηκε το 1887 από τον Ρώσο επιστήμονα S. N. Vinogradsky.

Πρέπει να σημειωθεί ότι η ενέργεια που απελευθερώνεται στις αντιδράσεις οξείδωσης ανόργανων ενώσεων δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα σε διαδικασίες αφομοίωσης. Αρχικά, αυτή η ενέργεια μετατρέπεται σε ενέργεια μακροεργικών δεσμών του ATP και μόνο τότε δαπανάται για τη σύνθεση οργανικών ενώσεων.

13. Ενέργεια σεοικοσυστήματα

Θυμηθείτε ότι ένα οικοσύστημα είναι μια συλλογή ζωντανών οργανισμών που ανταλλάσσουν συνεχώς ενέργεια, ύλη και πληροφορίες μεταξύ τους και με το περιβάλλον. Εξετάστε πρώτα τη διαδικασία ανταλλαγής ενέργειας. Ως ενέργεια ορίζεται η ικανότητα εκτέλεσης εργασίας. Οι ιδιότητες της ενέργειας περιγράφονται από τους νόμους της θερμοδυναμικής.

Ο πρώτος νόμος (αρχή) της θερμοδυναμικής ή ο νόμος της διατήρησης της ενέργειας δηλώνει ότι η ενέργεια μπορεί να αλλάξει από τη μια μορφή στην άλλη, αλλά δεν εξαφανίζεται και δεν δημιουργείται εκ νέου. Ο δεύτερος νόμος (αρχή) της θερμοδυναμικής ή ο νόμος της εντροπίας δηλώνει ότι η εντροπία μπορεί να αυξηθεί μόνο σε ένα κλειστό σύστημα. Όσον αφορά την ενέργεια στα οικοσυστήματα, η ακόλουθη διατύπωση είναι βολική: διεργασίες που σχετίζονται με μετασχηματισμούς ενέργειας μπορούν να συμβούν αυθόρμητα μόνο εάν η ενέργεια περάσει από μια συμπυκνωμένη μορφή σε μια διάχυτη, δηλαδή υποβαθμίζεται. Ένα μέτρο της ποσότητας ενέργειας που καθίσταται μη διαθέσιμο για χρήση, ή αλλιώς ένα μέτρο της αλλαγής της σειράς που συμβαίνει όταν η ενέργεια υποβαθμίζεται, είναι η εντροπία. Όσο υψηλότερη είναι η τάξη του συστήματος, τόσο μικρότερη είναι η εντροπία του. Έτσι, κάθε ζωντανό σύστημα, συμπεριλαμβανομένου ενός οικοσυστήματος, διατηρεί τη ζωτική του δραστηριότητα λόγω, πρώτον, της παρουσίας στο περιβάλλον περίσσειας ελεύθερης ενέργειας (η ενέργεια του Ήλιου). δεύτερον, η ικανότητα, λόγω της διάταξης των συστατικών της, να συλλαμβάνει και να συγκεντρώνει αυτή την ενέργεια και να τη χρησιμοποιεί για να τη διαχέει σε περιβάλλον. Έτσι, πρώτα η σύλληψη και μετά η συγκέντρωση ενέργειας με τη μετάβαση από το ένα τροφικό επίπεδο στο άλλο παρέχει μια αύξηση της τάξης, οργάνωσης ενός ζωντανού συστήματος, δηλαδή μείωση της εντροπίας του.

14. Είδη σχέσεων μεταξύ ζωντανών οργανισμών. Ενδοειδική και μεσοειδική.

Οι σχέσεις μεταξύ των οργανισμών μπορούν να χωριστούν σε μεσοειδικές και ενδοειδικές. Οι σχέσεις μεταξύ των ειδών ταξινομούνται συνήθως σύμφωνα με τα «συμφέροντα» βάσει των οποίων οι οργανισμοί χτίζουν τις σχέσεις τους:

Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ειδών είναι πολύ πιο διαφορετικές:

-ουδετερισμός (και τα δύο είδη δεν έχουν καμία επίδραση το ένα στο άλλο).

-ανταγωνισμός (και τα δύο είδη έχουν δυσμενή επίδραση το ένα στο άλλο).

Αμοιβαιότητα (και τα δύο είδη δεν μπορούν να υπάρξουν το ένα χωρίς το άλλο).

- αρπακτικά (ένα αρπακτικό είδος τρέφεται με το θήραμά του).

-αμηναλισμός (ένας οργανισμός αναστέλλει την ανάπτυξη ενός άλλου).

-κομμενσαλισμός (ένας συμβιβασμός επωφελείται από ένα άλλο είδος που δεν είναι αδιάφορο σε αυτή τη συσχέτιση).

Ενδοειδικός ανταγωνισμός:

- άμεσος ανταγωνισμός - τα ζώα πολεμούν μεταξύ τους μέχρι θανάτου. Στα φυτά - αλλοπάθεια - η απελευθέρωση τοξινών.

- έμμεσος ανταγωνισμός - έμμεσος, δηλ. όχι άμεσα.

Ενδοειδικές σχέσεις:

- ανταγωνισμός;

-ανταγωνισμός;

- αμοιβαία βοήθεια·

- συνεργασία (κοπάδι).

15. Πληθυσμοί. Δομή πληθυσμού. Θνησιμότητα, ποσοστό γεννήσεων, ποσοστό επιβίωσης. καμπύλες επιβίωσης. Δυναμική του πληθυσμού.

Ο πληθυσμός είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται σε διάφορους κλάδους της βιολογίας, καθώς και στη γενετική, τη δημογραφία και την ιατρική. Η πιο γενική σημασία βρίσκεται στην κυριολεκτική μετάφραση. Πληθυσμός είναι άνθρωπος, ζώο ή πληθυσμός φυτώνκάποια τοποθεσία. Στις ευρωπαϊκές γλώσσες, αυτή η έννοια αναφέρεται κυρίως σε ένα άτομο και, δευτερευόντως, σε άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Στα ρωσικά, ο πληθυσμός έχει μια πιο τεχνική σημασία ως όρος που χρησιμοποιείται κυρίως στη βιολογική και ιατρική έρευνα. Στη βιολογία: ένας πληθυσμός είναι ένα ορισμένο σύνολο ατόμων ενός είδους που αποτελεί μέρος μιας συγκεκριμένης βιογεωκενώσεως και εκδηλώνεται σε αυτήν με τη συγκεκριμένη λειτουργική και ενεργειακή επίδρασή του. Η σύγχρονη γενετική μελετά προσεκτικά την ιστορία των σύγχρονων εθνοτικών ομάδων σύμφωνα με εθνογενετικά δεδομένα σε βάθος δεκάδων χιλιετιών - από την έξοδο των πρώτων κοινοτήτων «homo sapiens» από την Αφρική. Οι γενετικοί μετασχηματισμοί πληθυσμών συνοδεύτηκαν από εθνοπολιτιστικούς, που μετέτρεψαν τους πληθυσμούς τις τελευταίες χιλιετίες σε γνωστούς ιστορικούς λαούς.

Δομή πληθυσμού Η δημογραφική δομή ενός πληθυσμού νοείται κυρίως ως σύνθεση φύλου και ηλικίας. Επιπλέον, συνηθίζεται να μιλάμε για χωρική δομήπληθυσμοί - δηλαδή για τα χαρακτηριστικά της τοποθέτησης των ατόμων σε έναν πληθυσμό στο χώρο. Η γνώση της δομής του πληθυσμού επιτρέπει στον ερευνητή να εξάγει συμπεράσματα σχετικά με την ευημερία ή τα μειονεκτήματά του. Για παράδειγμα, εάν δεν υπάρχουν γενεσιουργά (δηλαδή ικανά να παράγουν απογόνους) άτομα στον πληθυσμό και ταυτόχρονα υπάρχουν πολλά ηλικιωμένα (γεροντικά) άτομα, τότε μπορεί να γίνει μια δυσμενής πρόβλεψη. Ένας τέτοιος πληθυσμός μπορεί να μην έχει μέλλον. Είναι επιθυμητό να μελετήσουμε τη δομή του πληθυσμού σε δυναμική: γνωρίζοντας την αλλαγή του σε αρκετά χρόνια, μπορεί κανείς να μιλήσει με πολύ μεγαλύτερη σιγουριά για ορισμένες τάσεις. Ηλικιακή δομή του πληθυσμού. Αυτός ο τύπος δομής σχετίζεται με την αναλογία ατόμων διαφορετικών ηλικιών στον πληθυσμό.

Η θνησιμότητα είναι μια στατιστική που υπολογίζει τον αριθμό των θανάτων.

Το ποσοστό γεννήσεων είναι ένας δημογραφικός όρος, ο οποίος ορίζεται ως ο λόγος του αριθμού των γεννήσεων σε μια περίοδο ανά 1.000 κατοίκους.

Επιβίωση - ο αριθμός των ατόμων (ως ποσοστό) που έχουν επιβιώσει σε έναν πληθυσμό για μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Συνήθως, η επιβίωση καθορίζεται για διαφορετικές ηλικίες και ομάδες φύλου για διαφορετικές εποχές, χρόνια, περιόδους αυξημένης θνησιμότητας.

ΕΠΙΒΙΩΣΗ - το ποσοστό των ατόμων σε έναν πληθυσμό που επέζησε μέχρι την αναπαραγωγή. ΚΑΜΠΥΛΗ ΕΠΙΒΙΩΣΗΣ:

Σε μια διαφορική μορφή, η εξάρτηση ορίζεται ως dN / dt = rN ((k-N) / k), N είναι ο αριθμός. Στο ματ. έκφραση περιλαμβάνει την αντίσταση του μέσου. r - εχθρικό

ταχύτητα pop.k – μέγ. τον αριθμό των ατόμων.

r-species - πρωτοπόροι, k-species - με τάση ισορροπίας

17. Κοινοτική παραγωγικότητα. οικολογικές πυραμίδες.

ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΚΟΙΝΟΤΗΤΑΣ - ένας σημαντικός λειτουργικός δείκτης της κοινότητας, καθώς και των επιμέρους στοιχείων της (αυτοτροφικά και ετερότροφα συστατικά, μεμονωμένα τροφικά επίπεδα, πληθυσμοί οποιουδήποτε είδους) είναι η ικανότητά τους να δημιουργούν (παράγουν) νέα βιομάζα.

Οικολογική πυραμίδα - γραφική εικόνασχέσεις μεταξύ παραγωγών, καταναλωτών και αποικοδομητών στο οικοσύστημα.

Αυτές οι πυραμίδες προκύπτουν σε οικοσυστήματα (βιογεωκενόζες) στις τροφικές αλυσίδες. Οι τροφικές αλυσίδες σχηματίζονται στα οικοσυστήματα ως αποτέλεσμα της ζωής διάφορα είδη. Έτσι, οι παραγωγοί (αυτοτροφικά φυτά) είναι οι μόνοι δημιουργοί οργανικής ύλης. Στη βιογεωκένωση υπάρχουν αναγκαστικά φυτοφάγα και σαρκοφάγα ζώα (καταναλωτές 1ης, 2ης κ.λπ. παραγγελιών) και, τέλος, καταστροφείς οργανικών υπολειμμάτων (αποσυνθέτες). Σε ένα οικοσύστημα, τα είδη που ανήκουν σε αυτές τις τρεις κύριες ομάδες βρίσκονται σε πολύπλοκες σχέσεις και σχηματίζουν τροφικές αλυσίδες,

Οικολογικός κανόνας πυραμίδας

Το μοτίβο σύμφωνα με το οποίο η ποσότητα φυτικής ύλης που χρησιμεύει ως βάση της τροφικής αλυσίδας είναι περίπου 10 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα των φυτοφάγων ζώων και κάθε επόμενο επίπεδο τροφής έχει επίσης μάζα 10 φορές μικρότερη.

Κύκλωμα ισχύος

Μια αλυσίδα διασυνδεδεμένων ειδών που εξάγουν διαδοχικά οργανική ύλη και ενέργεια από την αρχική τροφική ουσία. Κάθε προηγούμενος κρίκος της τροφικής αλυσίδας είναι τροφή για τον επόμενο κρίκο.

19. Οικολογία κοινοτήτων και οικολογικές διαδοχές.

Μια κοινότητα είναι ένα σύνολο αλληλεπιδρώντων πληθυσμών που καταλαμβάνουν μια συγκεκριμένη περιοχή, ένα ζωντανό συστατικό ενός οικοσυστήματος. Η κοινότητα λειτουργεί ως μια δυναμική μονάδα με διαφορετικά τροφικά επίπεδα, ροή ενέργειας και κύκλους θρεπτικών συστατικών μέσω αυτής.

Η δομή της κοινότητας χτίζεται σταδιακά με την πάροδο του χρόνου. Ένα παράδειγμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρότυπο για την ανάπτυξη της κοινότητας είναι ο αποικισμός των πετρωμάτων από οργανισμούς σε ένα πρόσφατα σχηματισμένο ηφαιστειακό νησί. Τα δέντρα και οι θάμνοι δεν μπορούν να αναπτυχθούν σε γυμνούς βράχους, καθώς δεν υπάρχει απαραίτητο έδαφος για αυτά. Ωστόσο, φύκια και λειχήνες διαφορετικοί τρόποιπέφτουν σε τέτοια εδάφη και τα κατοικούν, σχηματίζοντας κοινότητες πρωτοπόρων. Η σταδιακή συσσώρευση νεκρών και αποσυντιθέμενων οργανισμών και η διάβρωση των πετρωμάτων ως αποτέλεσμα της διάβρωσης οδηγούν στο σχηματισμό ενός στρώματος εδάφους επαρκούς για να εγκατασταθούν εδώ μεγαλύτερα φυτά, όπως βρύα και φτέρες. Τελικά, αυτά τα φυτά θα ακολουθηθούν από ακόμη μεγαλύτερες και πιο απαιτητικές για θρεπτικά συστατικά μορφές σπόρων, συμπεριλαμβανομένων των χόρτων, των θάμνων και των δέντρων.

Μια τέτοια αλλαγή ορισμένων ειδών από άλλα σε μια ορισμένη χρονική περίοδο ονομάζεται οικολογική διαδοχή. Τελικόςκοινότητα - σταθερή, αυτοανανεούμενη και σε ισορροπία με το περιβάλλον - ονομάζεται κοινότητα κορύφωσης. Στον ζωικό κόσμο αυτών των κοινοτήτων, υπάρχει επίσης μια αλλαγή ορισμένων ειδών από άλλα, σε μεγάλο βαθμό λόγω αλλαγής της βλάστησης, αλλά αυτή η διαδικασία εξαρτάται επίσης από το ποια ζώα μπορούν να μεταναστεύσουν από γειτονικές κοινότητες.

Ο τύπος της διαδοχής που περιγράφεται παραπάνω, που ξεκινά με τον αποικισμό ενός εκτεθειμένου βράχου ή άλλης επιφάνειας χωρίς χώμα (όπως άμμος ή πρώην κοίτη παγετώνων), ονομάζεται πρωτογενής διαδοχή. Αντίθετα, η δευτερεύουσα ονομάζεται διαδοχή, η οποία ξεκινά όταν η επιφάνεια στερείται πλήρως ή σε μεγάλο βαθμό βλάστησης, αλλά προηγουμένως βρισκόταν υπό την επίδραση ζωντανών οργανισμών και έχει ένα οργανικό συστατικό. Αυτά είναι, για παράδειγμα, ξέφωτα δασών, καμένες εκτάσεις ή εγκαταλελειμμένες γεωργικές εκτάσεις. Εδώ, σπόροι, σπόρια και όργανα μπορούν να αποθηκευτούν στο έδαφος. αγενής πολλαπλασιασμός, όπως τα ριζώματα, τα οποία θα έχουν αντίκτυπο στη διαδοχή. Τόσο σε πρωτογενείς όσο και σε δευτερεύουσες διαδοχές, η χλωρίδα και η πανίδα των γύρω περιοχών είναι ο κύριος παράγοντας που καθορίζει τους τύπους φυτών και ζώων που περιλαμβάνονται στη διαδοχή ως αποτέλεσμα τυχαίας διασποράς και μεταναστεύσεων.

20. Η βιοποικιλότητα είναι η βάση της βιωσιμότητας του οικοσυστήματος.

Βιοποικιλότητα (βιολογική ποικιλότητα) είναι η ποικιλομορφία της ζωής σε όλες τις εκφάνσεις της. Με μια στενότερη έννοια, η βιοποικιλότητα νοείται ως ποικιλότητα σε τρία επίπεδα οργάνωσης: γενετική ποικιλότητα (η ποικιλομορφία των γονιδίων και των παραλλαγών τους - αλληλόμορφα), η ποικιλομορφία των ειδών στα οικοσυστήματα και, τέλος, η ποικιλομορφία των ίδιων των οικοσυστημάτων.

Η βιοποικιλότητα είναι μια βασική έννοια στο διάλογο για τη διατήρηση.Η βιοποικιλότητα έχει οριστεί ως «η μεταβλητότητα των ζωντανών οργανισμών από όλες τις πηγές, συμπεριλαμβανομένων των χερσαίων, θαλάσσιων και άλλων υδάτινων οικοσυστημάτων και οικολογικά συμπλέγματατου οποίου αποτελούν μέρος: αυτό περιλαμβάνει την ποικιλότητα εντός των ειδών, την ποικιλομορφία των ειδών και την ποικιλομορφία των οικοσυστημάτων».

Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι βιοποικιλότητας:

- γενετική ποικιλότητα, που αντικατοπτρίζει την ενδοειδική ποικιλότητα και οφείλεται στη μεταβλητότητα των ατόμων·

- ποικιλότητα ειδών, που αντικατοπτρίζει την ποικιλομορφία των ζωντανών οργανισμών (φυτά, ζώα, μύκητες και μικροοργανισμοί). Επί του παρόντος, έχουν περιγραφεί περίπου 1,7 εκατομμύρια είδη, αν και υπάρχουν συνολικός αριθμός, σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις, είναι μέχρι 50 εκατομμύρια?

- Η ποικιλότητα των οικοσυστημάτων περιλαμβάνει διαφορές μεταξύ των τύπων οικοσυστημάτων, της ποικιλότητας των οικοτόπων και των οικολογικών διεργασιών. Σημειώνουν την ποικιλομορφία των οικοσυστημάτων όχι μόνο ως προς τα δομικά και λειτουργικά στοιχεία, αλλά και ως προς την κλίμακα - από τη μικροβιογεωκένωση στη βιόσφαιρα.

Μερικές φορές μια ποικιλία τοπίων ξεχωρίζει ως ξεχωριστή κατηγορία, αντανακλώντας τις ιδιαιτερότητες της εδαφικής δομής και την επιρροή των τοπικών, περιφερειακών και εθνικών πολιτισμών της κοινωνίας.

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για την ανάγκη διατήρησης της βιοποικιλότητας: η ανάγκη για βιολογικούς πόρους για την κάλυψη των αναγκών της ανθρωπότητας (τρόφιμα, υλικά, φάρμακα, κ.λπ.), ηθικές και αισθητικές πτυχές (η ζωή είναι πολύτιμη από μόνη της) κ.λπ. Ωστόσο κύριος λόγοςΗ διατήρηση της βιοποικιλότητας έγκειται στο γεγονός ότι διαδραματίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στη διασφάλιση της βιωσιμότητας των οικοσυστημάτων και της βιόσφαιρας συνολικά (απορρόφηση της ρύπανσης, σταθεροποίηση του κλίματος, παροχή κατάλληλων συνθηκών για ζωή). Η βιοποικιλότητα εκτελεί μια ρυθμιστική λειτουργία (δείτε την έννοια της βιοτικής ρύθμισης, Gorshkov V.G.) στην εφαρμογή όλων των βιογεωχημικών, κλιματικών και άλλων διεργασιών στη Γη. Κάθε είδος, όσο ασήμαντο κι αν φαίνεται, συμβάλλει στη διασφάλιση της βιωσιμότητας όχι μόνο του «εγγενούς» τοπικού οικοσυστήματος, αλλά και της Βιόσφαιρας συνολικά.

21. Ομοιόσταση συστημάτων.

Η ομοιόσταση είναι η ικανότητα ενός ανοιχτού συστήματος να διατηρεί τη σταθερότητά του εσωτερική κατάστασημέσω συντονισμένων απαντήσεων που στοχεύουν στη διατήρηση της δυναμικής ισορροπίας.

Η ομοιόσταση είναι η ικανότητα ενός οικοσυστήματος να αυτορυθμίζεται, δηλ. την ικανότητα διατήρησης της ισορροπίας.

Η ομοιόσταση βασίζεται στην αρχή της ανατροφοδότησης.

– Αρνητικό (η απόκλιση από τον κανόνα μειώνεται)

– Θετικό (η απόκλιση από τον κανόνα αυξάνεται)

Είναι δυνατό να διατηρηθεί η ομοιόσταση εντός του ορίου της αρνητικής ανάδρασης. Σε κάθε οικοσύστημα όπου υπάρχουν τροφικές αλυσίδες, υπάρχουν ορισμένα κανάλια για τη μετάδοση πληροφοριών: χημικά, γενετικά, ενεργειακά κ.λπ. Η σταθερότητα μιας κοινότητας καθορίζεται από τον αριθμό των κρίκων στην τροφική πυραμίδα. Η ισορροπία του οικολογικού κύκλου και η ισορροπία των οικοσυστημάτων διασφαλίζεται από έναν μηχανισμό ανάδρασης: το στοιχείο ελέγχου λαμβάνει πληροφορίες από το ελεγχόμενο και αναλόγως κάνει προσαρμογές στην περαιτέρω διαδικασία διαχείρισης. Ένα παράδειγμα ελαφιών-λύκων. Η εμφάνιση παρεμβολών αποτελεί παραβίαση της ανατροφοδότησης. Ισχυρές παρεμβολές - ο θάνατος των οικοσυστημάτων. Παρεμβολή: μερική (τοξικά χημικά, πυροβολισμοί ζώων, ψάρεμα). περιορισμός - καταστροφή του οικοσυστήματος (καταστροφή του κύριου τροφικού επιπέδου). Ένα ομοιοστατικό οροπέδιο είναι μια περιοχή εντός της οποίας ένα οικοσύστημα είναι σε θέση να διατηρήσει τη σταθερότητά του παρά τις αγχωτικές επιρροές.

22. Κυκλοφορία ουσιών. Μεγάλα (γεωλογικά) και μικρά (βιογεωχημικά) Χρηματιστήρια και αποθεματικά.

Η κυκλοφορία στη βιόσφαιρα νοείται ως οι επαναλαμβανόμενες διαδικασίες μετασχηματισμών και χωρικών μετατοπίσεων ουσιών που έχουν μια συγκεκριμένη κίνηση προς τα εμπρός, που εκφράζεται σε ποιοτικές και ποσοτικές διαφορές σε μεμονωμένους κύκλους. Υπάρχουν 2 κύκλοι - μεγάλος (γεωλογικός) και μικρός (βιοτικός). Ένας μεγάλος (γεωλογικός) κύκλος ύλης διαρκεί από αρκετές χιλιάδες έως αρκετά εκατομμύρια χρόνια, συμπεριλαμβανομένων διεργασιών όπως ο κύκλος του νερού και η απογύμνωση της γης. Η DUNUDATION της γης αποτελείται από τη συνολική απόσυρση γης (52990 εκατομμύρια τόνους/έτος), τη συνολική προσφορά ύλης στη γη (4043 εκατομμύρια τόνους/έτος) και ανέρχεται σε 48947 εκατομμύρια τόνους/έτος. Η ανθρωπογενής παρέμβαση οδηγεί σε επιτάχυνση της απογύμνωσης, οδηγώντας, για παράδειγμα, σε σεισμούς στις ζώνες των ταμιευτήρων που κατασκευάζονται σε σεισμικά ενεργές περιοχές. ΜΙΚΡΗ (βιοτική) κυκλοφορία ουσιών συμβαίνει στο επίπεδο της βιογεωκινώσεως ή του βιογεωχημικού κύκλου.

Το ενεργειακό ισοζύγιο της βιόσφαιρας είναι η αναλογία μεταξύ απορροφούμενης και ακτινοβολούμενης ενέργειας. Καθορίζεται από την άφιξη της ενέργειας του Ήλιου και των κοσμικών ακτίνων, η οποία απορροφάται από τα φυτά κατά τη φωτοσύνθεση, μέρος μετατρέπεται σε άλλους τύπους ενέργειας και ένα άλλο μέρος διαχέεται στο διάστημα.

Κυκλοφορία στη βιόσφαιρα - επαναλαμβανόμενες διαδικασίες μετασχηματισμών και χωρικών κινήσεων ουσιών που έχουν μια συγκεκριμένη κίνηση προς τα εμπρός, που εκφράζεται σε ποιοτικές και ποσοτικές διαφορές σε μεμονωμένους κύκλους.

23. Υδρολογικός κύκλος.

Ο κύκλος του νερού στη Γη, που ονομάζεται επίσης υδρολογικός κύκλος, περιλαμβάνει την είσοδο του νερού στην ατμόσφαιρα μέσω της εξάτμισης και την επιστροφή του πίσω ως αποτέλεσμα της συμπύκνωσης και της βροχόπτωσης.

Σε γενικές γραμμές, ο κύκλος του νερού αποτελείται πάντα από εξάτμιση, συμπύκνωση και κατακρήμνιση. Αλλά περιλαμβάνει τρεις κύριους "βρόχους":

επιφανειακή απορροή: το νερό γίνεται μέρος των επιφανειακών υδάτων.

εξάτμιση - διαπνοή: το νερό απορροφάται από το έδαφος, διατηρείται ως τριχοειδές νερό και στη συνέχεια επιστρέφει στην ατμόσφαιρα, εξατμίζεται από την επιφάνεια της γης ή απορροφάται από τα φυτά και απελευθερώνεται ως ατμός κατά τη διάρκεια της διαπνοής.

υπόγεια ύδατα: το νερό εισέρχεται και κινείται μέσω του εδάφους, τροφοδοτώντας πηγάδια και πηγές και έτσι επανεισέρχεται στο σύστημα επιφανειακών υδάτων.

Σύμφωνα με το σχήμα του κύκλου του νερού, το ταμείο του νερού στην ατμόσφαιρα είναι μικρό. ο ρυθμός κύκλου εργασιών είναι υψηλότερος και ο χρόνος παραμονής είναι μικρότερος από ό,τι για το διοξείδιο του άνθρακα. Ο παγκόσμιος αντίκτυπος των ανθρώπινων δραστηριοτήτων αρχίζει να επηρεάζει τον κύκλο του νερού. Η λογιστική για τη βροχόπτωση και τη ροή των ποταμών σε όλο τον κόσμο είναι πλέον καλά καθιερωμένη. είναι απαραίτητο, ωστόσο, το συντομότερο δυνατό να καθιερωθεί ένας πληρέστερος έλεγχος όλων των κύριων τρόπων κίνησης του νερού στον κύκλο. Δύο άλλες πτυχές του κύκλου του νερού πρέπει να τονιστούν.

1. Σημειώστε ότι η θάλασσα χάνει περισσότερο νερό λόγω της εξάτμισης από ό,τι δέχεται με τις βροχοπτώσεις. στην ξηρά, η κατάσταση είναι αντίστροφη. Με άλλα λόγια, εκείνο το μέρος της βροχόπτωσης που υποστηρίζει τα χερσαία οικοσυστήματα, συμπεριλαμβανομένων αυτών που παρέχουν τροφή στον άνθρωπο, προέρχεται από την εξάτμιση από τη θάλασσα. Έχει διαπιστωθεί ότι σε πολλές περιοχές το 90% των βροχοπτώσεων προέρχεται από τη θάλασσα.

2. Σύμφωνα με εκτιμήσεις, το βάρος του νερού των γλυκών λιμνών και των ποταμών είναι 0,25 γεωγραμμάρια (1 γεωγραμμάριο = 1020 g), και η ετήσια απορροή είναι 0,2 γεωγραμμάρια. Επομένως, ο χρόνος ανάκαμψης είναι περίπου ένα έτος. Η διαφορά μεταξύ της ποσότητας βροχόπτωσης ανά έτος (1,0 γεωγραμμάρια) και της απορροής (0,2 γεωγραμμάρια) είναι 0,8. αυτή είναι η τιμή της ετήσιας εισροής νερού στους υδροφορείς του υπεδάφους. Όπως ήδη αναφέρθηκε, η αύξηση της απορροής ως αποτέλεσμα των ανθρώπινων δραστηριοτήτων μπορεί να μειώσει το ταμείο των υπόγειων υδάτων, το οποίο είναι πολύ σημαντικό για τον κύκλο. Θα έπρεπε να επιστρέφουμε περισσότερο νερό στους υδροφόρους ορίζοντες αντί να προσπαθούμε να το αποθηκεύσουμε όλο σε λίμνες όπου εξατμίζεται γρηγορότερα

24. Κύκλοι άνθρακα, αζώτου, φωσφόρου και θείου.

Ο ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ.

Ο άνθρακας βρίσκεται στη φύση τόσο σε ελεύθερη κατάσταση όσο και σε μορφή

πολυάριθμες συνδέσεις. Ο ελεύθερος άνθρακας εμφανίζεται ως διαμάντι και

γραφίτης.

Οι ενώσεις άνθρακα είναι πολύ κοινές. Εκτός από τον ορυκτό άνθρακα, στα έντερα

Η γη περιέχει μεγάλες συσσωρεύσεις λαδιού, το οποίο είναι ένα πολύπλοκο μείγμα

διάφορες ενώσεις που περιέχουν άνθρακα, κυρίως υδρογονάνθρακες.

Επιπλέον, οι φυτικοί και ζωικοί οργανισμοί αποτελούνται από ουσίες σε

ο σχηματισμός του οποίου ο άνθρακας παίζει σημαντικό ρόλο.

Το διοξείδιο του άνθρακα απορροφάται από την παραγωγή φυτών και στη διαδικασία

η φωτοσύνθεση μετατρέπεται σε υδατάνθρακες, πρωτεΐνες, λιπίδια και άλλα οργανικά

συνδέσεις. Αυτές οι ουσίες με τα τρόφιμα χρησιμοποιούνται από καταναλωτικά ζώα.

Ταυτόχρονα, μια αντίστροφη διαδικασία λαμβάνει χώρα στη φύση. Όλα ζωντανά

Οι οργανισμοί αναπνέουν απελευθερώνοντας διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.

Τα νεκρά υπολείμματα φυτών και ζώων και περιττώματα ζώων αποσυντίθενται

(μεταλλοποιούνται) από μικροοργανισμούς αποσύνθεσης. Τελικό προϊόν

ανοργανοποίηση - διοξείδιο του άνθρακα - απελευθερώνεται από το έδαφος ή τα υδάτινα σώματα σε

ατμόσφαιρα. Μέρος του άνθρακα αποθηκεύεται στο έδαφος με τη μορφή οργανικού

συνδέσεις.

Ο άνθρακας εισέρχεται στην ατμόσφαιρα από

καυσαέρια αυτοκινήτων, με εκπομπές καπνού από εργοστάσια και εργοστάσια.

Στη διαδικασία του κύκλου του άνθρακα στη βιόσφαιρα, η ενέργεια

πόρους - πετρέλαιο, άνθρακας, εύφλεκτα αέρια, τύρφη, ξύλο, τα οποία

χρησιμοποιείται ευρέως από τον άνθρωπο. Όλες αυτές οι ουσίες παράγονται

φωτοσυνθετικά φυτά με την πάροδο του χρόνου. Ηλικία των δασών - δεκάδες και

εκατοντάδες χρόνια? τυρφώνες - χιλιάδες χρόνια. άνθρακας, πετρέλαιο, αέρια - εκατοντάδες εκατομμύρια

χρόνια. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το ξύλο και η τύρφη είναι ανανεώσιμοι πόροι.

αναπαράγονται σε σχετικά σύντομες χρονικές περιόδους και το λάδι,

το εύφλεκτο αέριο και ο άνθρακας είναι αναντικατάστατοι πόροι.

Ο ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΑΖΩΤΟΥ.

Το μεγαλύτερο μέρος του αζώτου βρίσκεται στη φύση σε ελεύθερη κατάσταση. Ανόργανες ενώσεις αζώτου δεν υπάρχουν στη φύση σε μεγάλες ποσότητες.

στρώματα στην ακτή Ειρηνικός ωκεανόςστη Χιλή. Το έδαφος περιέχει λίγα

ποσότητες αζώτου, κατά προτίμηση με τη μορφή αλάτων νιτρικού οξέος. Αλλά στη μορφή

σύνθετες οργανικές ενώσεις - πρωτεΐνες - άζωτο είναι μέρος όλων των ζωντανών

οργανισμών.

Το άζωτο είναι απαραίτητο στοιχείο. Βρίσκεται σε πρωτεΐνες και νουκλεϊκά

οξέα. Ο κύκλος του αζώτου σχετίζεται στενά με τον κύκλο του άνθρακα. Εν μέρει

Το άζωτο προέρχεται από την ατμόσφαιρα λόγω του σχηματισμού μονοξειδίου του αζώτου (IV) από

άζωτο και οξυγόνο υπό τη δράση ηλεκτρικών εκκενώσεων κατά τη διάρκεια καταιγίδων.

Ωστόσο, το μεγαλύτερο μέρος του αζώτου εισέρχεται στο νερό και το έδαφος λόγω στερέωσης.

άζωτο του αέρα από ζωντανούς οργανισμούς.

Τα πιο αποτελεσματικά αζωτομονωτικά είναι τα οζίδια που ζουν στις ρίζες των οσπρίων. Το άζωτο από διάφορες πηγές εισέρχεται στις ρίζες των φυτών, απορροφάται από αυτά και μεταφέρεται στους μίσχους και τα φύλλα, όπου οι πρωτεΐνες δομούνται στη διαδικασία της βιοσύνθεσης.

Οι φυτικές πρωτεΐνες χρησιμεύουν ως βάση της αζωτούχου διατροφής για τα ζώα. Αφού πεθάνει

οργανισμοί, πρωτεΐνες υπό τη δράση βακτηρίων και μυκήτων αποσυντίθενται με την απελευθέρωση του

αμμωνία. Η αμμωνία καταναλώνεται εν μέρει από τα φυτά και εν μέρει χρησιμοποιείται

βακτήρια αποσύνθεσης. Ως αποτέλεσμα των διαδικασιών ζωής ορισμένων

βακτήρια μετατρέπουν την αμμωνία σε νιτρικό. Νιτρικά, όπως τα ιόντα αμμωνίου,

καταναλώνονται από φυτά και μικροοργανισμούς. Μέρος των νιτρικών αλάτων κάτω από τη δράση

μια ειδική ομάδα βακτηρίων ανάγεται σε στοιχειακό άζωτο, το οποίο

απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα. Αυτό κλείνει τον κύκλο του αζώτου στη φύση.

ΚΥΚΛΟΣ ΦΩΣΦΟΡΟΥ

Εξαιτίας

Εύκολη οξειδωσιμότητα ο φώσφορος σε ελεύθερη κατάσταση στη φύση δεν είναι

συναντά. Από τις φυσικές ενώσεις του φωσφόρου, η πιο σημαντική είναι

ορθοφωσφορικό ασβέστιο, το οποίο, με τη μορφή του ορυκτού φωσφορίτη, σχηματίζει μερικές φορές

μεγάλες καταθέσεις. Τα πλουσιότερα κοιτάσματα φωσφορικών αλάτων βρίσκονται στο Νότο

Καζακστάν στα βουνά Karatau. Ο φώσφορος, όπως και το άζωτο, είναι απαραίτητος για όλα τα έμβια όντα.

όντα, καθώς είναι μέρος ορισμένων πρωτεϊνών όπως φυτικά,

καθώς και ζωικής προέλευσης. Τα φυτά περιέχουν ως κύριο φώσφορο

τρόπο στις πρωτεΐνες των σπόρων, στους ζωικούς οργανισμούς - στις πρωτεΐνες του γάλακτος, του αίματος,

εγκεφάλου και νευρικών ιστών. Ως όξινο υπόλειμμα φωσφορικού οξέος

Ο φώσφορος είναι μέρος των νουκλεϊκών οξέων - πολύπλοκο οργανικό

πολυμερείς ενώσεις που εμπλέκονται άμεσα στις διεργασίες

μετάδοση κληρονομικών ιδιοτήτων ενός ζωντανού κυττάρου. Πρώτη ύλη για παραλαβή

ο φώσφορος και οι ενώσεις του είναι φωσφορίτες και απατίτες. φυσικός φωσφορίτης

ή ο απατίτης συνθλίβεται, αναμιγνύεται με άμμο και άνθρακα και θερμαίνεται σε φούρνους με

χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό ρεύμα χωρίς πρόσβαση στον αέρα σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς.

Η κύρια πηγή του είναι πετρώματα (κυρίως πυριγενή

ναι). Αντιπροσωπεύεται κυρίως από απατίτη και φθοραπατίτη. Στα ιζηματογενή πετρώματα, είναι συνήθως βιβιανίτης, κυματίτης, φωσφορίτης. Με το σχηματισμό της βιόσφαιρας αυξήθηκε η απελευθέρωση του φωσφόρου από τα πετρώματα, με αποτέλεσμα τη σημαντική ανακατανομή του. Στον μετασχηματισμό του φωσφόρου

η ζωντανή ύλη παίζει σημαντικό ρόλο. Οι οργανισμοί απορροφούν τον φώσφορο από το έδαφος

υδατικά διαλύματα. Ο φώσφορος βρίσκεται σε πρωτεΐνες, νουκλεϊκά οξέα και

άλλες οργανικές ενώσεις.

Ειδικά πολύς φώσφορος στα οστά των ζώων. Με χαμό

οργανισμών, ο φώσφορος επιστρέφει στο έδαφος, συγκεντρώνεται στη μορφή

θαλάσσια φωσφορικά οζίδια, εναποθέσεις οστών ψαριού, γεγονός που δημιουργεί προϋποθέσεις για

ο σχηματισμός πετρωμάτων πλούσιων σε φώσφορο, που με τη σειρά τους εξυπηρετούν

πηγή φωσφόρου στον βιογενετικό κύκλο.

Ο ΚΥΚΛΟΣ ΤΟΥ ΘΕΙΟΥ.

Το θείο εμφανίζεται στη φύση τόσο σε ελεύθερη κατάσταση (φυσικό θείο) όσο και

και σε διάφορες ενώσεις. Οι ενώσεις θείου είναι πολύ κοινές

διάφορα μέταλλα. Από τις ενώσεις θείου στη φύση είναι επίσης κοινές

θειικά, κυρίως ασβέστιο και μαγνήσιο. Τέλος, θειούχες ενώσεις

Το θείο χρησιμοποιείται ευρέως στην εθνική οικονομία. Θείο σε μορφή θείου

χρησιμοποιείται για να σκοτώσει ορισμένα παράσιτα των φυτών. Ισχύει

επίσης για την κατασκευή σπίρτων, ultramarine (μπλε βαφή), δισουλφίδιο του άνθρακα και

μια σειρά από άλλες ουσίες.

Ο κύκλος του θείου συμβαίνει στην ατμόσφαιρα και τη λιθόσφαιρα. Η είσοδος του θείου σε

ατμόσφαιρα εμφανίζεται με τη μορφή θειικών αλάτων, θειικού ανυδρίτη και θείου από

λιθόσφαιρα κατά τη διάρκεια ηφαιστειακών εκρήξεων, με τη μορφή υδρόθειου λόγω

αποσύνθεση πυρίτη (FeS2) και οργανικών ενώσεων. ανθρωπογενής πηγή

οι εκπομπές θείου στην ατμόσφαιρα είναι θερμοηλεκτρικούς σταθμούςκαι άλλοι

αντικείμενα όπου καίγονται άνθρακας, πετρέλαιο και άλλοι υδρογονάνθρακες, και

η είσοδος του θείου στη λιθόσφαιρα, ιδίως στο έδαφος, συμβαίνει με τα λιπάσματα

και οργανικές ενώσεις. Μεταφορά ενώσεων θείου στην ατμόσφαιρα

εκτελείται από ρεύματα αέρα και πτώση στην επιφάνεια της γης ή

με τη μορφή σκόνης ή με ατμοσφαιρική βροχόπτωση με τη μορφή βροχής (όξινη βροχή) και

χιόνι. Στην επιφάνεια της Γης στο έδαφος και τα υδάτινα σώματα, συμβαίνει δέσμευση

θειικές και θειώδεις θειούχες ενώσεις με ασβέστιο για σχηματισμό γύψου

(CaSO4). Επιπλέον, το θείο είναι θαμμένο σε ιζηματογενή πετρώματα με

οργανικά υπολείμματα φυτικής και ζωικής προέλευσης, εκ των οποίων

σχηματίζονται περαιτέρω άνθρακας και πετρέλαιο. Στην αλλαγή του εδάφους

ενώσεις θείου εμφανίζεται με τη συμμετοχή σουλφοβακτηρίων χρησιμοποιώντας

θειικές ενώσεις και εκπέμπουν υδρόθειο, το οποίο, εισερχόμενο σε

ατμόσφαιρα και όταν οξειδώνεται ξανά μετατρέπεται σε θειικά. Επιπλέον, υδρόθειο

Το έδαφος μπορεί να αναχθεί σε θείο, το οποίο απονιτροποιεί

οξειδώνονται σε θειικά από βακτήρια.

25. Αρχές λειτουργίας των οικοσυστημάτων.

Η λήψη πόρων και η απαλλαγή από τα απόβλητα συμβαίνουν μέσα στον κύκλο όλων των στοιχείων.

Αυτή η αρχή είναι σε αρμονία με το νόμο της διατήρησης της μάζας. Δεδομένου ότι τα άτομα δεν δημιουργούνται, εξαφανίζονται ή μετατρέπονται το ένα στο άλλο, μπορούν να χρησιμοποιηθούν επ' αόριστον σε μια μεγάλη ποικιλία ενώσεων και η παροχή τους είναι πρακτικά απεριόριστη. Αυτό ακριβώς συμβαίνει στα φυσικά οικοσυστήματα.

Είναι πολύ σημαντικό, ωστόσο, να τονιστεί ότι ο βιολογικός κύκλος δεν πραγματοποιείται αποκλειστικά σε βάρος της ύλης, καθώς είναι αποτέλεσμα της δραστηριότητας των οργανισμών, οι οποίοι απαιτούν σταθερό ενεργειακό κόστος που παρέχει ο Ήλιος για να εξασφαλίσει τη ζωτική τους δραστηριότητα. Η ενέργεια των ακτίνων του ήλιου που απορροφάται από τα πράσινα φυτά, σε αντίθεση με τα χημικά στοιχεία, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τους οργανισμούς επ' αόριστον. Αυτό το συμπέρασμα προκύπτει από τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής: όταν η ενέργεια μετασχηματίζεται από τη μια μορφή στην άλλη, δηλαδή όταν εκτελείται εργασία, μετατρέπεται εν μέρει σε θερμική μορφή και διαχέεται στο περιβάλλον.

Κατά συνέπεια, κάθε κύκλος του κύκλου, που εξαρτάται από τη δραστηριότητα των οργανισμών και συνοδεύεται από απώλειες ενέργειας από αυτούς, απαιτεί όλο και περισσότερα νέα αποθέματα ενέργειας.

Άρα, η ύπαρξη οικοσυστημάτων οποιασδήποτε τάξης και γενικά της ζωής στη Γη οφείλεται στη συνεχή κυκλοφορία ουσιών, η οποία, με τη σειρά της, υποστηρίζεται από μια συνεχή εισροή ηλιακής ενέργειας. Αυτή είναι η δεύτερη βασική αρχή της λειτουργίας των οικοσυστημάτων:

Τα οικοσυστήματα υπάρχουν λόγω της μη ρυπογόνου και πρακτικά αιώνιας ηλιακής ενέργειας, η ποσότητα της οποίας είναι σχετικά σταθερή και άφθονη.

26. Περιβαλλοντική ποιότητα. MPC. Η επίδραση της άθροισης MPC με μεγάλο αριθμό ρύπων. MPC των χώρων εργασίας. MPC μέσος όρος καθημερινά.

Η ποιότητα του περιβάλλοντος είναι η κατάσταση των φυσικών και μετασχηματισμένων από τον άνθρωπο οικολογικών συστημάτων που διατηρεί την ικανότητά τους για συνεχή μεταβολισμό και ενέργεια, αναπαραγωγή της ζωής.

Μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση (MPC) - ένα υγειονομικό και υγειονομικό πρότυπο για το περιεχόμενο μιας επιβλαβούς ουσίας στο περιβάλλον (ή παραγωγής), εγκεκριμένο από το νόμο, το οποίο πρακτικά δεν επηρεάζει την ανθρώπινη υγεία και δεν προκαλεί δυσμενείς επιπτώσεις.

Πολλές τοξικές ουσίες έχουν αθροιστική επίδραση, δηλαδή τα μείγματά τους έχουν πιο τοξική επίδραση στους ζωντανούς οργανισμούς από τα μεμονωμένα συστατικά. Σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η συνδυασμένη επίδραση των ακαθαρσιών στον άνθρωπο και το περιβάλλον.

Μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση επιβλαβούς ουσίας στον αέρα του χώρου εργασίας Αυτή η συγκέντρωση δεν πρέπει να προκαλεί στους εργαζόμενους, με καθημερινή εισπνοή για 8 ώρες, για όλη την περίοδο της εργασιακής εμπειρίας τυχόν ασθένειες ή αποκλίσεις από τον κανόνα στην κατάσταση της υγείας που θα μπορούσε να ανιχνευθεί με σύγχρονες ερευνητικές μεθόδους απευθείας κατά τη λειτουργία ή μακροπρόθεσμα.

MPCs.s είναι η μέση ημερήσια μέγιστη επιτρεπτή συγκέντρωση μιας επιβλαβούς ουσίας στον αέρα κατοικημένων περιοχών. Αυτή η συγκέντρωση μιας επιβλαβούς ουσίας δεν θα πρέπει να έχει άμεση ή έμμεση επιβλαβή επίδραση στο ανθρώπινο σώμα υπό συνθήκες απεριόριστης διάρκειας όλο το εικοσιτετράωρο εισπνοή.

27. Περιβαλλοντική παρακολούθηση. Ταξινόμηση συστημάτων παρακολούθησης.

Η παρακολούθηση είναι η συστηματική συλλογή και επεξεργασία πληροφοριών που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της διαδικασίας λήψης αποφάσεων, καθώς και έμμεσα για την ενημέρωση του κοινού ή άμεσα ως εργαλείο ανατροφοδότησης για την υλοποίηση έργων, την αξιολόγηση προγράμματος ή την ανάπτυξη πολιτικής. Έχει μία ή περισσότερες από τρεις οργανωτικές λειτουργίες:

Προσδιορίζει την κατάσταση των κρίσιμων ή μεταβαλλόμενων περιβαλλοντικών φαινομένων για τα οποία θα αναπτυχθεί μια πορεία δράσης για το μέλλον.

μπορεί να βοηθήσει στην οικοδόμηση σχέσεων με το περιβάλλον του, παρέχοντας ανατροφοδότηση για προηγούμενες επιτυχίες και αποτυχίες μιας συγκεκριμένης πολιτικής ή προγράμματος.

μπορεί να είναι χρήσιμη για τη διαπίστωση της συμμόρφωσης με κανόνες και συμβατικές υποχρεώσεις.

ταξινόμηση

(παρακολούθηση πηγών επιπτώσεων) Πηγές επιπτώσεων->

(Παρακολούθηση παραγόντων επιρροής)Παράγοντες επιρροής:Φυσικοί,Βιολογικοί,Χημικοί->

(Παρακολούθηση της κατάστασης της βιόσφαιρας): Φυσικά περιβάλλοντα: Ατμόσφαιρα, Ωκεανός, Επιφάνεια γης με ποτάμια και λίμνες, Biota

28. Υδρόσφαιρα Ρύπανση της υδρόσφαιρας Οι έννοιες COD, BOD.

Η υδρόσφαιρα είναι το σύνολο όλων των υδάτινων αποθεμάτων της Γης.

Το μεγαλύτερο μέρος του νερού συγκεντρώνεται στον ωκεανό, πολύ λιγότερο - στο ηπειρωτικό δίκτυο ποταμών και στα υπόγεια ύδατα. Υπάρχουν επίσης μεγάλα αποθέματα νερού στην ατμόσφαιρα, με τη μορφή νεφών και υδρατμών. Πάνω από το 96% του όγκου της υδρόσφαιρας είναι θάλασσες και ωκεανοί, περίπου το 2% είναι υπόγεια ύδατα, περίπου το 2% είναι πάγος και χιόνι και περίπου το 0,02% είναι τα επιφανειακά ύδατα της ξηράς. Μέρος του νερού είναι σε στερεή κατάσταση με τη μορφή παγετώνων, χιονοκάλυψης και μόνιμου παγετού, που αντιπροσωπεύουν την κρυόσφαιρα.

επιφανειακά νερά, καταλαμβάνοντας ένα σχετικά μικρό μερίδιο στη συνολική μάζα της υδρόσφαιρας, παίζουν ωστόσο σημαντικό ρόλο στη ζωή του πλανήτη μας, αποτελώντας την κύρια πηγή ύδρευσης, άρδευσης και ποτίσματος. Αυτή η γεωσφαίρα βρίσκεται σε συνεχή αλληλεπίδραση με την ατμόσφαιρα, τον φλοιό της γης και τη βιόσφαιρα.

Η αλληλεπίδραση αυτών των υδάτων και οι αμοιβαίες μεταβάσεις από ένα είδος νερού σε άλλο συνιστούν έναν περίπλοκο κύκλο του νερού την υδρόγειο. Η υδρόσφαιρα ήταν το πρώτο μέρος όπου ξεκίνησε η ζωή στη Γη. Μόνο στις αρχές της Παλαιοζωικής εποχής άρχισε η σταδιακή μετανάστευση ζωικών και φυτικών οργανισμών στη γη.

Οι κύριοι τύποι ρύπανσης της υδρόσφαιρας.

1. Η ρύπανση με πετρέλαιο και προϊόντα πετρελαίου οδηγεί στην εμφάνιση πετρελαιοκηλίδων, οι οποίες εμποδίζουν τις διαδικασίες φωτοσύνθεσης στο νερό λόγω της διακοπής της πρόσβασης στο ηλιακό φως και επίσης προκαλούν το θάνατο φυτών και ζώων. Κάθε τόνος λαδιού δημιουργεί μια μεμβράνη λαδιού σε έκταση έως και 12 τετραγωνικών μέτρων. χλμ. Η αποκατάσταση των επηρεαζόμενων οικοσυστημάτων διαρκεί 10-15 χρόνια.

2. Η ρύπανση με λύματα ως αποτέλεσμα βιομηχανικής παραγωγής, ορυκτών και οργανικών λιπασμάτων ως αποτέλεσμα της αγροτικής παραγωγής, καθώς και αστικών λυμάτων οδηγεί σε ευτροφισμό των υδάτινων σωμάτων και στον εμπλουτισμό τους ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιες, οδηγώντας σε υπερβολική ανάπτυξη φυκών και σε θάνατο άλλων υδάτινων οικοσυστημάτων με στάσιμα νερά (λίμνες, λίμνες) και μερικές φορές σε υπερχείλιση της περιοχής.

3.Ιοντορύπανση βαριά μέταλλαπαρεμβαίνει στη ζωή των υδρόβιων οργανισμών και των ανθρώπων.

4. Η όξινη βροχή οδηγεί σε οξίνιση των υδάτινων σωμάτων και στο θάνατο των οικοσυστημάτων.

5. Η ραδιενεργή μόλυνση συνδέεται με την απόρριψη ραδιενεργών αποβλήτων σε υδάτινα σώματα.

6. Η θερμική ρύπανση προκαλεί την απόρριψη θερμαινόμενου νερού από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς και πυρηνικούς σταθμούς σε υδάτινα σώματα, γεγονός που οδηγεί στη μαζική ανάπτυξη γαλαζοπράσινων φυκών, τη λεγόμενη άνθιση του νερού, μείωση της ποσότητας οξυγόνου και αρνητικά επηρεάζει τη χλωρίδα και την πανίδα των υδάτινων σωμάτων.

7. Η μηχανική ρύπανση αυξάνει την περιεκτικότητα σε μηχανικές ακαθαρσίες.

8. Η βακτηριακή και βιολογική ρύπανση συνδέεται με διάφορους παθογόνους οργανισμούς, μύκητες και φύκια.

COD είναι η ποσότητα οξυγόνου σε χιλιοστόγραμμα ανά 1 λίτρο νερού που απαιτείται για την οξείδωση των ανθρακούχων ουσιώνCO2 καιΗ2Ο, που περιέχει άζωτο στα νιτρικά άλατα, που περιέχει θείο στα θειικά, που περιέχει φώσφορο στα φωσφορικά άλατα.

Το BOD είναι ένας δείκτης που χρησιμοποιείται για τον χαρακτηρισμό του βαθμού ρύπανσης των λυμάτων με οργανικές προσμίξεις που μπορούν να αποσυντεθούν από μικροοργανισμούς με κατανάλωση οξυγόνου.

29. Ρύπανση θαλασσών και ποταμών. Αυτοκαθαρισμός της υδρόσφαιρας.

Η διαδικασία αυτοκαθαρισμού στην υδρόσφαιρα συνδέεται με τον κύκλο του νερού στη φύση. Στις δεξαμενές, αυτή η διαδικασία εξασφαλίζεται από τη συνδυασμένη δραστηριότητα των οργανισμών που τις κατοικούν. ΣΕ ιδανικές συνθήκεςη διαδικασία αυτοκαθαρισμού προχωρά αρκετά γρήγορα και το νερό αποκαθιστά την αρχική του κατάσταση. Οι παράγοντες που καθορίζουν τον αυτοκαθαρισμό των υδάτινων σωμάτων μπορούν να χωριστούν σε τρεις ομάδες: φυσικούς, χημικούς, βιολογικούς.

Μεταξύ των φυσικών παραγόντων, οι κυριότεροι είναι η αραίωση, η διάλυση και η ανάμειξη των εισερχόμενων ρύπων. Για παράδειγμα, μια ισχυρή ροή ποταμού παρέχει καλή ανάμειξη, με αποτέλεσμα τη μείωση της συγκέντρωσης των αιωρούμενων σωματιδίων. Η καθίζηση αδιάλυτων σωματιδίων στο νερό κατά την καθίζηση μολυσμένων υδάτων συμβάλλει στον αυτοκαθαρισμό των υδάτινων σωμάτων. Υπό τη δράση της βαρύτητας, οι μικροοργανισμοί εναποτίθενται σε οργανικά και ανόργανα σωματίδια και βαθμιαία βυθίζονται στον πυθμένα, ενώ εκτίθενται σε άλλους παράγοντες. Η αύξηση της έντασης της δράσης των φυσικών παραγόντων συμβάλλει στον γρήγορο θάνατο της ρυπογόνου μικροχλωρίδας. Όταν εκτίθεται στην υπεριώδη ακτινοβολία, το νερό απολυμαίνεται, με βάση την άμεση καταστροφική επίδραση αυτών των ακτίνων σε πρωτεϊνικά κολλοειδή και ένζυμα του πρωτοπλάσματος των μικροβιακών κυττάρων. Η υπεριώδης ακτινοβολία μπορεί να επηρεάσει όχι μόνο τα συνηθισμένα βακτήρια, αλλά και τους οργανισμούς σπορίων και τους ιούς.

Το πετρέλαιο και τα προϊόντα πετρελαίου είναι οι κύριοι ρύποι της υδάτινης λεκάνης. Στα δεξαμενόπλοια που μεταφέρουν πετρέλαιο και τα παράγωγά του, πριν από κάθε επόμενη φόρτωση, κατά κανόνα πλένονται τα εμπορευματοκιβώτια (δεξαμενές) για να αφαιρεθούν τα υπολείμματα του προηγουμένως μεταφερθέντος φορτίου. Το νερό πλύσης, και μαζί του το υπόλοιπο φορτίο, συνήθως απορρίπτεται στη θάλασσα. Επιπλέον, μετά την παράδοση των φορτίων πετρελαίου στα λιμάνια προορισμού, τα δεξαμενόπλοια αποστέλλονται συχνότερα στο σημείο νέας φόρτωσης άδεια. Σε αυτή την περίπτωση, για να εξασφαλιστεί η σωστή βύθιση και η ασφάλεια πλοήγησης, οι δεξαμενές του πλοίου γεμίζουν με νερό έρματος. Το νερό αυτό μολύνεται με υπολείμματα πετρελαίου και πριν φορτώσει λάδι και προϊόντα πετρελαίου, χύνεται στη θάλασσα. Από τον συνολικό κύκλο εργασιών φορτίου του παγκόσμιου ναυτιλιακού στόλου, το 49% αφορά σήμερα το πετρέλαιο και τα παράγωγά του. Κάθε χρόνο, περίπου 6.000 δεξαμενόπλοια διεθνών στόλων μεταφέρουν 3 δισεκατομμύρια τόνους πετρελαίου. Καθώς η μεταφορά φορτίου πετρελαίου αυξήθηκε, όλο και περισσότερο πετρέλαιο άρχισε να πέφτει στον ωκεανό κατά τη διάρκεια ατυχημάτων.

Ο καθαρισμός του νερού στον ωκεανό συμβαίνει λόγω της ικανότητας διήθησης του πλαγκτόν. Για 40 ημέρες, ένα επιφανειακό στρώμα νερού πάχους εκατοντάδων μέτρων διέρχεται από τη συσκευή φιλτραρίσματος πλαγκτού.

30. Λύματα. Ευτροφισμός υδάτινων σωμάτων.

Λύματα - κάθε νερό και βροχόπτωση που απορρίπτεται σε υδάτινα σώματα από τα εδάφη βιομηχανικών επιχειρήσεων και κατοικημένων περιοχών μέσω του αποχετευτικού συστήματος ή λόγω βαρύτητας, οι ιδιότητες των οποίων έχουν υποβαθμιστεί ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Τα λύματα μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια:

κατά προέλευση:

βιομηχανικά (βιομηχανικά) λύματα (σχηματίζονται σε τεχνολογικές διαδικασίεςστην παραγωγή ή εξόρυξη ορυκτών), απορρίπτονται μέσω του βιομηχανικού ή συνδυασμένου αποχετευτικού συστήματος

Τα οικιακά (οικιακά-κοπράνων) λύματα (που παράγονται σε οικιακούς χώρους, καθώς και σε οικιακούς χώρους στην εργασία, για παράδειγμα, ντους, τουαλέτες) απορρίπτονται μέσω ενός οικιακού ή συνδυασμένου συστήματος αποχέτευσης

τα ατμοσφαιρικά λύματα (διαιρούμενα σε βροχή και τήξη, δηλαδή σχηματίζονται κατά την τήξη χιονιού, πάγου, χαλαζιού), κατά κανόνα, απορρίπτονται μέσω ενός συστήματος αποχέτευσης καταιγίδων

Ο ευτροφισμός είναι ο εμπλουτισμός ποταμών, λιμνών και θαλασσών με θρεπτικά συστατικά, που συνοδεύεται από αύξηση της παραγωγικότητας της βλάστησης σε υδάτινα σώματα. Ο ευτροφισμός μπορεί να είναι αποτέλεσμα τόσο της φυσικής γήρανσης μιας δεξαμενής όσο και των ανθρωπογενών επιπτώσεων. Κύριος χημικά στοιχείασυμβάλλοντας στον ευτροφισμό - φώσφορο και άζωτο.

Τα ευτροφικά υδάτινα σώματα χαρακτηρίζονται από πλούσια παράκτια και υποπαραθαλάσσια βλάστηση και άφθονο πλαγκτόν. Ο τεχνητά μη ισορροπημένος ευτροφισμός μπορεί να οδηγήσει σε ταχεία ανάπτυξη φυκών («άνθιση» των νερών), έλλειψη οξυγόνου και θάνατο ψαριών και άλλων ζώων. Αυτή η διαδικασία μπορεί να εξηγηθεί από τη χαμηλή διείσδυση του ηλιακού φωτός στα βάθη της δεξαμενής (λόγω φυτοπλαγκτού στην επιφάνεια της δεξαμενής) και ως αποτέλεσμα, την απουσία φωτοσύνθεσης στα φυτά του πυθμένα και ως εκ τούτου την έλλειψη οξυγόνου.

31.λιθόσφαιρα. Τύποι ρύπανσης της λιθόσφαιρας.

Η λιθόσφαιρα είναι το σκληρό κέλυφος της Γης. Αποτελείται από τον φλοιό της γης και το πάνω μέρος του μανδύα, μέχρι την ασθενόσφαιρα, όπου μειώνονται οι ταχύτητες των σεισμικών κυμάτων, υποδηλώνοντας αλλαγή στην πλαστικότητα των πετρωμάτων.

Η λιθόσφαιρα χωρίζεται σε μπλοκ - λιθοσφαιρικές πλάκες που κινούνται κατά μήκος της σχετικά πλαστικής ασθενόσφαιρας. Το τμήμα της γεωλογίας στην τεκτονική των πλακών είναι αφιερωμένο στη μελέτη και περιγραφή αυτών των κινήσεων.

Η λιθόσφαιρα κάτω από τους ωκεανούς και τις ηπείρους ποικίλλει σημαντικά. Η λιθόσφαιρα κάτω από τους ωκεανούς έχει υποστεί πολλά στάδια μερικής τήξης ως αποτέλεσμα του σχηματισμού ωκεάνιου φλοιού, είναι εξαιρετικά εξαντλημένη σε σπάνια στοιχεία χαμηλής τήξης και αποτελείται κυρίως από δουνίτες και χαρτζβουργίτες.

Η λιθόσφαιρα μολύνεται από υγρούς και στερεούς ρύπους και απόβλητα.

Οι πηγές ρύπανσης του εδάφους μπορούν να ταξινομηθούν ως εξής

Κτίρια κατοικιών και επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας. Η σύνθεση των ρύπων σε αυτήν την κατηγορία πηγής κυριαρχείται από τα οικιακά απορρίμματα, απόβλητα τροφίμων, οικοδομικά μπάζα, απορρίμματα συστήματα θέρμανσης, φθαρμένα οικιακά είδη κ.λπ. Όλα αυτά συλλέγονται και μεταφέρονται σε χωματερές. Για τις μεγάλες πόλεις, η συλλογή και η καταστροφή των οικιακών απορριμμάτων σε χώρους υγειονομικής ταφής έχει γίνει ένα δυσεπίλυτο πρόβλημα. Η απλή καύση των σκουπιδιών στους χωματερές της πόλης συνοδεύεται από έκλυση τοξικών ουσιών. Κατά την καύση τέτοιων αντικειμένων, για παράδειγμα, πολυμερών που περιέχουν χλώριο, σχηματίζονται εξαιρετικά τοξικές ουσίες - διοξείδια. Παρόλα αυτά, στο τα τελευταία χρόνιαΑναπτύσσονται μέθοδοι για την καταστροφή των οικιακών απορριμμάτων με αποτέφρωση. Μια πολλά υποσχόμενη μέθοδος είναι η καύση τέτοιων σκουπιδιών πάνω από θερμά τήγματα.

Βιομηχανικές επιχειρήσεις. Τα στερεά και υγρά βιομηχανικά απόβλητα περιέχουν συνεχώς ουσίες που μπορούν να έχουν τοξική επίδραση σε ζωντανούς οργανισμούς και φυτά. Για παράδειγμα, άλατα μη σιδηρούχων βαρέων μετάλλων υπάρχουν συνήθως στα απόβλητα της μεταλλουργικής βιομηχανίας. Η βιομηχανία μηχανικών απελευθερώνει στο περιβάλλον φυσικό περιβάλλονκυανιούχα, αρσενικό, ενώσεις βηρυλλίου. στην παραγωγή πλαστικών και τεχνητών ινών, σχηματίζονται απόβλητα που περιέχουν φαινόλη, βενζόλιο, στυρόλιο. στην παραγωγή συνθετικών καουτσούκ, απόβλητα καταλύτη, υποβαθμισμένοι θρόμβοι πολυμερών εισέρχονται στο έδαφος. κατά την παραγωγή προϊόντων από καουτσούκ, συστατικά που μοιάζουν με σκόνη, αιθάλη, που κατακάθονται στο έδαφος και τα φυτά, απόβλητα από καουτσούκ-υφασμάτινα και ελαστικά μέρη, εισέρχονται στο περιβάλλον και κατά τη λειτουργία ελαστικών - φθαρμένα και χαλασμένα ελαστικά, εσωτερικοί σωλήνες και ταινίες στεφάνης. Αποθήκευση και διάθεση φθαρμένα ελαστικάεπί του παρόντος εξακολουθούν να είναι άλυτα προβλήματα, καθώς αυτό συχνά προκαλεί σοβαρές πυρκαγιές που είναι πολύ δύσκολο να σβήσουν.

Αναζήτηση ιστότοπου:

2015-2020 lektsii.org -

Η αναπνοή των φυτών και των ζώων στη βιολογία είναι μια μοναδική και καθολική διαδικασία. Λειτουργεί ως αναπόσπαστη ιδιότητα κάθε οργανισμού που κατοικεί στη Γη. Εξετάστε περαιτέρω πώς συμβαίνει η αναπνοή των φυτών.

Βιολογία

Η ζωή των οργανισμών, όπως και κάθε εκδήλωση της δραστηριότητάς τους, σχετίζεται άμεσα με την κατανάλωση ενέργειας. Η αναπνοή των φυτών, η διατροφή, τα όργανα, η φωτοσύνθεση, η κίνηση και η απορρόφηση του νερού και των απαραίτητων ενώσεων, καθώς και πολλές λειτουργίες, συνδέονται με τη συνεχή ικανοποίηση των απαραίτητων αναγκών. Οι οργανισμοί χρειάζονται ενέργεια. Προέρχεται από καταναλωμένες θρεπτικές ενώσεις. Επιπλέον, το σώμα χρειάζεται πλαστικές ουσίες που χρησιμεύουν ως δομικό υλικό για τα κύτταρα. Η διάσπαση αυτών των ενώσεων, που συμβαίνει κατά την αναπνοή, συνοδεύεται από την απελευθέρωση ενέργειας. Εξασφαλίζει επίσης την ικανοποίηση ζωτικών αναγκών.

Ανάπτυξη και αναπνοή των φυτών

Αυτές οι δύο διαδικασίες συνδέονται στενά μεταξύ τους. Η πλήρης αναπνοή των φυτών εξασφαλίζει την ενεργό ανάπτυξη του οργανισμού. Η ίδια η διαδικασία παρουσιάζεται ως ένα πολύπλοκο σύστημα, που περιλαμβάνει πολλές συζευγμένες οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις. Στην πορεία τους αλλάζει η χημική φύση των οργανικών ενώσεων και χρησιμοποιείται η ενέργεια που υπάρχει σε αυτές.

γενικά χαρακτηριστικά

Η κυτταρική αναπνοή των φυτών είναι μια οξειδωτική διαδικασία που συμβαίνει με τη συμμετοχή οξυγόνου. Κατά τη διάρκεια αυτής, συμβαίνει η αποσύνθεση των ενώσεων, η οποία συνοδεύεται από το σχηματισμό χημικά ενεργών προϊόντων και την απελευθέρωση ενέργειας. Η συνολική εξίσωση για την όλη διαδικασία μοιάζει με αυτό:

С6Н12О6 + 602 > 6С02 + 6Н20 + 2875 kJ/mol

Δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί όλη η ενέργεια που απελευθερώνεται για την υποστήριξη των διαδικασιών ζωής. Το σώμα χρειάζεται κυρίως εκείνο το μέρος του που είναι συγκεντρωμένο σε ATP. Σε πολλές περιπτώσεις, της σύνθεσης της τριφωσφορικής αδενοσίνης προηγείται ο σχηματισμός διαφοράς στα ηλεκτρικά φορτία στη μεμβράνη. Αυτή η διαδικασία σχετίζεται με διαφορές στη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου στις διαφορετικές πλευρές της. Σύμφωνα με σύγχρονα δεδομένα, όχι μόνο η τριφωσφορική αδενοσίνη, αλλά και η βαθμίδα πρωτονίου δρα ως πηγή ενέργειας για να εξασφαλίσει τη ζωτική δραστηριότητα του κυττάρου. Και οι δύο μορφές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ενεργοποίηση των διαδικασιών σύνθεσης, πρόσληψης, μετακίνησης θρεπτικών ουσιών και νερού, σχηματισμού διαφοράς δυναμικού μεταξύ του εξωτερικού περιβάλλοντος και του κυτταροπλάσματος. Η ενέργεια που δεν αποθηκεύεται στο ATP και στη βαθμίδα πρωτονίων διαχέεται περισσότερο ως φως ή θερμότητα. Είναι άχρηστο για τον οργανισμό.

Γιατί χρειάζεται αυτή η διαδικασία;

Ποια είναι η σημασία της αναπνοής στα φυτά; Αυτή η διαδικασία θεωρείται κεντρική για τη ζωή του οργανισμού. Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά την αναπνοή χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη και διατήρηση των ήδη ανεπτυγμένων τμημάτων του φυτού σε ενεργή κατάσταση. Ωστόσο, αυτά απέχουν πολύ από όλα τα σημεία που καθορίζουν τη σημασία αυτής της διαδικασίας. Εξετάστε τον κύριο ρόλο της αναπνοής των φυτών. Αυτή η διαδικασία, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, είναι μια σύνθετη αντίδραση οξειδοαναγωγής. Περνάει από διάφορα στάδια. Σε ενδιάμεσα στάδια, εμφανίζεται ο σχηματισμός οργανικών ενώσεων. Στη συνέχεια, χρησιμοποιούνται σε διάφορες μεταβολικές αντιδράσεις. Τα ενδιάμεσα περιλαμβάνουν πεντόζες και οργανικά οξέα. Η αναπνοή των φυτών είναι επομένως πηγή πολλών μεταβολιτών. Από τη συνολική εξίσωση, φαίνεται ότι κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας σχηματίζεται και νερό. Σε συνθήκες αφυδάτωσης μπορεί να σώσει τον οργανισμό από τον θάνατο. Σε γενικές γραμμές, η αναπνοή είναι το αντίθετο της φωτοσύνθεσης. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις αυτές οι διαδικασίες αλληλοσυμπληρώνονται. Συμβάλλουν στην παροχή τόσο ενεργειακών ισοδυνάμων όσο και μεταβολιτών. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν η ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας, η αναπνοή των φυτών οδηγεί σε άχρηστη απώλεια ξηρής ύλης. Επομένως, η αύξηση της έντασης αυτής της διαδικασίας απέχει πολύ από το να είναι πάντα ωφέλιμη για τον οργανισμό.

Ιδιαιτερότητες

Η αναπνοή των φυτών πραγματοποιείται όλο το εικοσιτετράωρο. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, οι οργανισμοί απορροφούν οξυγόνο από την ατμόσφαιρα. Επιπλέον, εισπνέουν O2, που σχηματίζεται σε αυτά ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης και είναι διαθέσιμο στους μεσοκυττάριους χώρους. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, το οξυγόνο εισέρχεται κυρίως μέσω των στομάτων των νεαρών βλαστών και φύλλων, των φακών των στελεχών, καθώς και του δέρματος των ριζών. Τη νύχτα, σχεδόν όλα τα φυτά τα έχουν καλυμμένα. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, τα φυτά χρησιμοποιούν οξυγόνο για την αναπνοή, το οποίο έχει συσσωρευτεί στους μεσοκυττάριους χώρους και σχηματίστηκε κατά τη φωτοσύνθεση. Το οξυγόνο που εισέρχεται στα κύτταρα οξειδώνει τις οργανικές σύνθετες ενώσεις που υπάρχουν σε αυτά, μετατρέποντάς τες σε νερό και διοξείδιο του άνθρακα. Σε αυτή την περίπτωση, η ενέργεια που δαπανάται για το σχηματισμό τους κατά τη φωτοσύνθεση απελευθερώνεται. Το διοξείδιο του άνθρακα απομακρύνεται από το σώμα μέσω της κυτταρικής επιφάνειας των νεαρών ριζών, των φακών και των στομάτων.

Εμπειρίες

Για να βεβαιωθείτε ότι η αναπνοή των φυτών συμβαίνει πραγματικά, μπορείτε να κάνετε τα εξής:

Πώς να χρησιμοποιήσετε τις γνώσεις που αποκτήθηκαν;

Κατά τη διαδικασία της καλλιέργειας καλλιεργούμενων φυτειών, το έδαφος συμπιέζεται και η περιεκτικότητα σε αέρα σε αυτό μειώνεται σημαντικά. Για να βελτιωθεί η ροή των διαδικασιών ζωής, πραγματοποιείται χαλάρωση του εδάφους. Τα φυτά που καλλιεργούνται σε υδάτινα (υψηλά υγρά) εδάφη υποφέρουν ιδιαίτερα από έλλειψη οξυγόνου. Η βελτιωμένη παροχή Ο2 επιτυγχάνεται με την αποστράγγιση της γης. Η σκόνη που κατακάθεται στα φύλλα επηρεάζει αρνητικά τη διαδικασία της αναπνοής. Τα στερεά μικρά σωματίδια του φράζουν τα στομία, γεγονός που περιπλέκει πολύ την παροχή οξυγόνου στα φύλλα. Επιπλέον, οι ακαθαρσίες που εισέρχονται στον αέρα κατά την καύση σε βιομηχανικές επιχειρήσεις έχουν επίσης επιβλαβή επίδραση. διαφορετικό είδοςκαύσιμα. Από αυτή την άποψη, κατά τον εξωραϊσμό μιας αστικής περιοχής, κατά κανόνα φυτεύονται δέντρα που είναι ανθεκτικά στη σκόνη. Αυτά, για παράδειγμα, περιλαμβάνουν ιπποκάστανο, φλαμουριά, κερασιά, λεύκα. Κατά την αποθήκευση των σιτηρών πρέπει να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στην περιεκτικότητά τους σε υγρασία. Το γεγονός είναι ότι με την αύξηση του επιπέδου του, η ένταση της αναπνοής αυξάνεται. Αυτό, με τη σειρά του, συμβάλλει στο γεγονός ότι οι σπόροι αρχίζουν να θερμαίνονται έντονα από την απελευθερωμένη θερμότητα. Αυτό, με τη σειρά του, επηρεάζει αρνητικά τα έμβρυα - πεθαίνουν. Για να αποφευχθούν τέτοιες συνέπειες, οι σπόροι που αποθηκεύονται πρέπει να είναι ξηροί. Το ίδιο το δωμάτιο πρέπει να αερίζεται καλά.

συμπέρασμα

Έτσι, η αναπνοή των φυτών έχει μεγάλη σημασία για τη διασφάλιση της φυσιολογικής ανάπτυξής τους σε οποιοδήποτε στάδιο. Χωρίς αυτή τη διαδικασία, είναι αδύνατο όχι μόνο να εξασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του σώματος, αλλά και ο σχηματισμός όλων των τμημάτων του. Κατά την αναπνοή σχηματίζονται οι σημαντικότερες ενώσεις, χωρίς τις οποίες η ύπαρξη φυτού είναι αδύνατη. Αυτή η πολύπλοκη διαδικασία πολλαπλών σταδίων είναι ένας κεντρικός κρίκος σε ολόκληρη τη ζωή οποιουδήποτε οργανισμού. Η γνώση αυτού συμβάλλει στη διασφάλιση των κατάλληλων συνθηκών για την καλλιέργεια και την αποθήκευση καλλιεργούμενων φυτών, επιτυγχάνοντας υψηλές αποδόσεις σε σιτηρά και άλλες γεωργικές φυτείες. Είναι γνωστό ότι η θερμότητα απελευθερώνεται κατά την αναπνοή. Κοντά σε ορισμένες καλλιέργειες, η θερμοκρασία του αέρα μπορεί να αυξηθεί περισσότερο από 10 βαθμούς. Αυτή η ιδιοκτησία χρησιμοποιείται από ένα άτομο για διάφορους σκοπούς.

Υποψήφιος Γεωπονικών Επιστημών Α. TARABRIN

ΜΕΓΑΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΣΕ ΜΙΚΡΟ ΚΗΠΟ

Είναι γνωστό ότι κάθε φυτό «παράγει» τροφή όχι μόνο από το έδαφος, αλλά και από τον αέρα. Το 95% της απόδοσης καθορίζεται από οργανικές ουσίες που λαμβάνονται στα πράσινα φύλλα λόγω της τροφοδοσίας των φυτών στον αέρα - φωτοσύνθεση, και μόνο το υπόλοιπο 5% εξαρτάται από τη διατροφή του εδάφους ή των ορυκτών.

Ωστόσο, οι περισσότεροι κηπουροί εστιάζουν κυρίως στη διατροφή των ορυκτών. Λιπαίνουν τακτικά, χαλαρώνουν το έδαφος, το νερό, ξεχνώντας τη διατροφή των φυτών στον αέρα. Ακόμη και κατά προσέγγιση είναι αδύνατο να πούμε πόσο «δεν παίρνουμε» τη συγκομιδή μόνο επειδή φαίνεται να «δεν παρατηρούμε» τη φωτοσύνθεση.

Η κλίμακα της φωτοσύνθεσης και η σημασία της στη φύση μπορεί να κριθεί από την ποσότητα της ηλιακής ενέργειας που αναχαιτίζεται από τα πράσινα φύλλα και «συντηρείται» στα φυτά. Κάθε χρόνο, μόνο τα φυτά της γης αποθηκεύουν τόση ενέργεια με τη μορφή υδατανθράκων όση θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν εκατό χιλιάδες μεγάλες πόλεις σε 100 χρόνια!

Ο K. A. Timiryazev μίλησε για το νόημα και την ουσία της φωτοσύνθεσης το 1878 στο διάσημο βιβλίο του "The Life of Plants". «Κάποτε, κάπου, μια αχτίδα του ήλιου έπεσε στη γη, αλλά δεν έπεσε σε άγονο χώμα, έπεσε σε μια πράσινη λεπίδα σιταριού, ή μάλλον σε έναν κόκκο χλωροφύλλης. Χτυπώντας την, έσβησε, έπαψε να είναι ελαφρύ , αλλά δεν εξαφανίστηκε, ξόδεψε μόνο χρήματα εσωτερική εργασία. Με τη μια ή την άλλη μορφή μπήκε στη σύνθεση του ψωμιού που μας σέρβιρε ως φαγητό. Έχει μεταμορφωθεί στους μύες μας, στα νεύρα μας. Αυτή η ακτίνα μας ζεσταίνει. Μας θέτει σε κίνηση. Ίσως αυτή τη στιγμή να παίζει στον εγκέφαλό μας... «Αυτές οι λέξεις δεν έχουν ξεπεραστεί μέχρι στιγμής. Τα τελευταία χρόνια έχουν μόνο τελειοποιηθεί και συμπληρωθεί με νέα δεδομένα για την αναπνοή.

Στα φυτά, η αναπνοή είναι βασικά το αντίθετο της φωτοσύνθεσης. Το μόριο του σακχάρου της γλυκόζης οξειδώνεται από το ατμοσφαιρικό οξυγόνο σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό, απελευθερώνοντας την ενέργεια που αποθηκεύεται στους υδατάνθρακες. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την εφαρμογή και την υποστήριξη όλων των διαδικασιών ζωής: την απορρόφηση και εξάτμιση νερού και μεταλλικών αλάτων, την ανάπτυξη και την ανάπτυξη των φυτών.

Η κύρια έννοια της αναπνοής, που εμφανίζεται σε όλα τα ζωντανά κύτταρα των φυτών, βρίσκεται στην απελευθέρωση ενέργειας και στην κατεύθυνσή της στις ανάγκες των φυτών.

Στην πραγματικότητα, η αναπνοή υποστηρίζει την ίδια τη ζωή στη Γη! Πώς ακριβώς όμως συμβαίνει αυτό; Τι μορφή ενέργειας; Χωρίς να υπεισέλθουμε σε λεπτομέρειες, ας πούμε απλώς ότι το όλο θέμα της αναπνοής είναι ο σχηματισμός τριφωσφορικού οξέος αδενοσίνης ή εν συντομία ATP - μια οργανική ουσία που περιλαμβάνει την αζωτούχα βάση αδενίνη, τη ριβόζη σακχάρου πέντε άνθρακα (μαζί αποτελούν την αδενοσίνη) και τρία υπολείμματα φωσφορικού οξέος διασυνδεδεμένου φωσφορικού δεσμού, κατά τη διάσπαση του οποίου απελευθερώνεται η απαραίτητη ενέργεια για όλη τη ζωή στη Γη.

Μεταφορικά, αυτό μπορεί να συγκριθεί με τη λειτουργία μιας μπαταρίας, η οποία δίνει ενέργεια όπως απαιτείται και επαναφορτίζεται στα φυτά λόγω της ηλιακής ενέργειας κατά τη φωτοσύνθεση.

Επιστήμη και ζωή // Εικονογραφήσεις

Τομή ενός φύλλου κάτω από ένα μικροσκόπιο. Καθώς το νερό εισέρχεται, τα λεπτά εξωτερικά τοιχώματα των κυττάρων τεντώνονται και τραβούν μαζί τους τα παχύτερα εσωτερικά. Αυτή τη στιγμή ανοίγουν τα στόμια (τρύπες): απελευθερώνεται οξυγόνο από το φύλλο και εισέρχεται διοξείδιο του άνθρακα.

Ο ήλιος αλλάζει θέση κατά τη διάρκεια της ημέρας, περιγράφοντας μια τροχιά τόξου περίπου 60° το χειμώνα και 120° ή περισσότερο το καλοκαίρι. Αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη όταν επιλέγετε ένα μέρος για ένα θερμοκήπιο.

Ένας φράκτης ύψους όχι περισσότερο από 1,8 μέτρα που αναπτύσσεται νότια και δυτικά του θερμοκηπίου θα μειώσει τη δύναμη των ανέμων που επικρατούν χωρίς να προκαλεί σκίαση. Ο φράκτης στη βόρεια πλευρά, τοποθετημένος κοντά στο θερμοκήπιο, δεν σκιάζει.

Οι αεραγωγοί που είναι εγκατεστημένοι στην οροφή και στα πλευρικά τοιχώματα του θερμοκηπίου αιχμαλωτίζουν τη ροή του κρύου αέρα και τον κατευθύνουν προς το πάτωμα. Όταν το ρεύμα θερμαίνεται, ανεβαίνει και εξέρχεται από τους αεραγωγούς που βρίσκονται στην υπήνεμη πλευρά.

Στην πράξη, αποδεικνύεται ότι η απόδοση των φυτών είναι η διαφορά μεταξύ φωτοσύνθεσης και αναπνοής: όσο υψηλότερη είναι η φωτοσύνθεση και όσο χαμηλότερη η αναπνοή, τόσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση και αντίστροφα. Στη φύση, η φωτοσύνθεση αλλάζει σχετικά λίγο. Αλλά η αναπνοή μπορεί να αυξηθεί εκατό ή και χίλιες φορές. Επιπλέον, η αναλογία μεταξύ των μερών παραγωγής και κατανάλωσης των φυτών βασίζεται στην αρχή: ένα με δίποδα (φωτοσύνθεση) - επτά με κουτάλι (αναπνοή). Στην πραγματικότητα, η φωτοσύνθεση γίνεται μόνο στα φύλλα και μόνο κατά τη διάρκεια της ημέρας στο φως, ενώ τα φυτά αναπνέουν όλο το εικοσιτετράωρο και η συσσώρευση οργανικών ουσιών (η βάση της καλλιέργειας) είναι δυνατή μόνο εάν η φωτοσύνθεση υπερβαίνει κατά πολύ την αναπνοή. Δυστυχώς, αυτό συμβαίνει πολύ λιγότερο συχνά από ό,τι θα θέλαμε.

Επιπλέον, όλα αυτά τα εξετάζουμε τώρα σε μια κάπως απλουστευμένη μορφή. Στην πραγματικότητα, ένα φυτό είναι ένας ενιαίος ολιστικός οργανισμός στον οποίο όλες οι διαδικασίες είναι στενά συνδεδεμένες, αφενός, μεταξύ τους, αφετέρου, με το περιβάλλον τους: φως, θερμότητα, υγρασία. Επιρροή εξωτερικές συνθήκεςείναι δύσκολο για κάθε φυτό, γιατί στη φύση όλες οι συνθήκες επιδρούν στο φυτό ταυτόχρονα. Και μέχρι στιγμής δεν γνωρίζουμε πού τελειώνει η δράση του ενός από αυτά και αρχίζει η δράση του άλλου, και ποια συγκεκριμένη συνθήκη αποδεικνύεται καθοριστική σε μια δεδομένη περίοδο ανάπτυξης και ανάπτυξης του φυτού.

Για να απαντηθεί αυτό το ερώτημα, κατασκευάστηκαν τεράστια θερμοκήπια με πλήρως ελεγχόμενο κλίμα -κλιματρόν. Ένα από αυτά είναι το κλίμα του Βοτανικού Κήπου του Μιζούρι στο Σεντ Λούις (ΗΠΑ), που κατασκευάστηκε από τον εξέχοντα Αμερικανό επιστήμονα Φ. Βεντ. Διαπίστωσε ότι από όλες τις εξωτερικές συνθήκες, ο καθοριστικός παράγοντας για την ανάπτυξη της ντομάτας είναι η νυχτερινή θερμοκρασία. Αν τη νύχτα ανέβαινε πάνω από τους 24 ή έπεφτε κάτω από τους 16 βαθμούς, οι καρποί δεν έπεσαν καθόλου. Η νυχτερινή θερμοκρασία ήταν καθοριστική και για τη συγκομιδή της πατάτας. Οι κόνδυλοι σχηματίστηκαν καλύτερα σε θερμοκρασία νύχτας περίπου 12 βαθμών. Γι' αυτό το ζεστό καλοκαίρι του 1999 σε πολλές περιοχές της χώρας μας, συμπεριλαμβανομένης της περιοχής της Μόσχας, η συγκομιδή της πατάτας μειώθηκε στο μισό σε σχέση με τα προηγούμενα χρόνια.

Η θερμοκρασία συχνά αποδεικνύεται ότι είναι σχεδόν ο "κύριος εχθρός" της μελλοντικής συγκομιδής, και όχι μόνο όταν είναι πολύ χαμηλή, αλλά και σε εκείνες τις περιπτώσεις που είναι πολύ υψηλότερη από τη βέλτιστη. Οι Γερμανοί επιστήμονες X. Lear, G. Polster διαπίστωσαν ότι σε σαφή ηλιόλουστες μέρεςγια τη συγκομιδή, οι πιο παραγωγικές είναι οι πρώτες πρωινές ώρες, όταν η θερμοκρασία του αέρα δεν ξεπερνά τους 20-25°C. Η αύξηση της οργανικής μάζας αυτή τη στιγμή είναι 30 φορές μεγαλύτερη από ό,τι σε υψηλότερες θερμοκρασίες.

Και αυτό είναι αρκετά κατανοητό και κατανοητό. Είναι τις πρωινές ώρες που η φωτοσύνθεση φτάνει στο μέγιστο, ενώ η αναπνοή, η οποία εξαρτάται έντονα από τη θερμοκρασία, γίνεται ελάχιστη. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα φυτά ανταποκρίνονται ιδιαίτερα στο πρωινό πότισμα. Το νερό, ειδικά τα αγγούρια, οι ντομάτες, τα κολοκυθάκια, θέλει πολύ και κατά προτίμηση όχι πολύ κρύο.

Τα φυτά μπαίνουν σε ένα εντελώς ασυνήθιστο και ασυνήθιστο περιβάλλον όταν καλλιεργούνται σε εσωτερικούς χώρους. Σε συνθήκες θερμοκηπίου, όλοι οι εξωτερικοί παράγοντες συχνά αρχίζουν να λειτουργούν σαν να είναι ενάντια στα φυτά. Προσπαθώντας να προστατεύσουμε τα φυτά από το κρύο με τη βοήθεια μιας συνηθισμένης μεμβράνης, δεν μπορούμε να τα σώσουμε από την υπερθέρμανση, κάτι που είναι πολύ πιο δύσκολο. Πράγματι, ακόμη και την άνοιξη, η θερμοκρασία στα θερμοκήπια μερικές φορές υπερβαίνει τη βέλτιστη (περίπου 20 βαθμούς). Τι να πει κανείς για την περίοδο Απριλίου - Αυγούστου;

ΣΕ συννεφιασμένες μέρεςτο θερμοκήπιο μετατρέπεται ακούσια σε μπουντρούμι για τα φυτά, οι μέσες ακτίνες του ήλιου μετά βίας διαπερνούν το φιλμ. Λόγω της έλλειψης φωτός, η φωτοσύνθεση πέφτει απότομα, ενώ η αναπνοή συνεχίζεται ως συνήθως, συχνά επικαλύπτει τη φωτοσύνθεση και μειώνει σημαντικά τη μελλοντική συγκομιδή.

Ένα άλλο πρόβλημα βρίσκεται στην αναμονή για τα φυτά σε ένα θερμοκήπιο τις καθαρές ζεστές ηλιόλουστες μέρες. Το θερμοκήπιο μετατρέπεται σε καυτή έρημο τέτοιες μέρες. Η «υπερθέρμανση» των φύλλων και η έλλειψη διοξειδίου του άνθρακα -της κύριας «πρώτης ύλης» για τη δημιουργία υδατανθράκων- οδηγούν σε απότομη πτώση της φωτοσύνθεσης. Θυμηθείτε ότι ο αέρας περιέχει μόνο 0,03% διοξείδιο του άνθρακα ή 3 μέρη ανά 10 χιλιάδες μέρη αέρα και η έλλειψη αυτού του αερίου στα θερμοκήπια κατά τη διάρκεια της ημέρας είναι αρκετά συνηθισμένη. Από την άλλη πλευρά, η αναπνοή αυξάνεται εκατό ή και χίλιες φορές (ανάλογα με τη θερμοκρασία). Όπως είναι φυσικό, αυτές τις ώρες, η συσσώρευση υδατανθράκων αποκλείεται. Αντίθετα, το φυτό χάνει ακόμα και ό,τι συσσωρεύτηκε σε πιο ευνοϊκό χρόνο.

Τι πρέπει να κάνει ένας κηπουρός; Πρώτα απ 'όλα, παρακολουθείτε τακτικά τη θερμοκρασία με τη βοήθεια θερμομέτρων που τοποθετούνται μέσα και έξω από το θερμοκήπιο ή, καλύτερα, ψυχρόμετρα (συσκευές με δύο θερμόμετρα, το ένα από τα οποία έχει μια δεξαμενή καλυμμένη με ένα υγρό πανί), που σας επιτρέπουν να παρακολουθείτε ταυτόχρονα τη θερμοκρασία και σχετική υγρασία του αέρα, η οποία είναι πολύ σημαντική. Για προστασία από την υπερθέρμανση, καλό είναι να υπάρχουν φαρδιές πόρτες και στους δύο ακραίους τοίχους του θερμοκηπίου. Μαζί με τον φρέσκο ​​κρύο αέρα, ένα ρεύμα διοξειδίου του άνθρακα εισέρχεται στο θερμοκήπιο μέσα από τις μισάνοιχτες πόρτες, γεγονός που αυξάνει σημαντικά τη φωτοσύνθεση, ειδικά όταν υπάρχει έλλειψη φωτός.

Αν αυτό δεν είναι αρκετό, χρειάζονται πλαϊνά παράθυρα, το πιο απλό πράγμα είναι να καρφώσετε τη μεμβράνη από τα πλαϊνά στις ξύλινες πηχάκια και να την τυλίγετε, σηκώνοντάς την στο επιθυμητό ύψος.

Λίγα λόγια για τη διατροφή του εδάφους των φυτών. Μέχρι τώρα, πολλοί κηπουροί πιστεύουν ότι μια πλούσια καλλιέργεια λαχανικών μπορεί να καλλιεργηθεί μόνο με τη βοήθεια οργανικών λιπασμάτων. Τα ορυκτά λιπάσματα, κατά τη γνώμη τους, είναι στερεά τοξικά νιτρικά.

Όσο για τα νιτρικά άλατα, υπάρχει μια πολύ σοφή εντολή: "Μην ταΐζετε υπερβολικά!" Τα λιπάσματα πρέπει να εφαρμόζονται όσο χρειάζονται τα φυτά και όχι άμεσα, αλλά κλασματικά, όπως καταναλώνονται. Το περιοδικό «Science and Life» έχει ήδη γράψει για όλα αυτά πολλές φορές (βλ. Νο. 4, 1992, Νο. 6, 1993, Νο. 3, 4, 5, 1999).

Εν κατακλείδι, λίγα λόγια για την καλλιέργεια λαχανικών σε μπαλκόνια και λότζες. Ζούμε σε ένα διαμέρισμα ενός δωματίου στον δεύτερο όροφο ενός σπιτιού από τούβλα στην περιοχή Krasnogorsk της περιοχής της Μόσχας. Δεν υπάρχουν κτίρια ή δέντρα σκίασης κοντά. Το μέγεθος του μπαλκονιού είναι 3 μέτρα επί 70 εκ. Καλλιεργούμε λαχανικά σύμφωνα με τη μέθοδο του Αμερικανού καλλιεργητή λαχανικών Dr. J. Mittlider πάνω σε ένα μείγμα πριονιδιού και άμμου. Παίρνουμε έξι λίτρων κούπες πριονίδι (χωρίς τσιπς), τρεις κούπες άμμο (χωρίς πηλό), δύο κουταλιές της σούπας (με πάνω) από το θρεπτικό μείγμα Νο 1 και μια κουταλιά της σούπας (με πάνω) από το μείγμα Νο 2. Ετοιμάζουμε το μείγμα Νο. 1 ως εξής: 5 kg αλεσμένο αλεύρι ασβεστόλιθου ή δολομίτη αναμεμειγμένο με 40 g βορικού οξέος. μίγμα Νο. 2-3 kg του συμπλέγματος λιπάσματος Azofoska αναμιγνύεται με 450 g (δυόμισι ποτήρια) θειικού μαγνησίου και 3 κουταλάκια του γλυκού (χωρίς την κορυφή) βορικό και μολυβδικό οξύ.

Με το έτοιμο μείγμα γεμίζουμε πλαστικές γούρνες για λουλούδια και λεκάνες με τρύπες 0,5 εκ. στον πάτο και στα πλαϊνά. Για να ταΐσετε τα φυτά σε 1 λίτρο ζεστό νερό, διαλύστε τέσσερα κουταλάκια του γλυκού (με την κορυφή) του μείγματος Νο. 2. Κάθε φορά πριν ταΐσουμε, παίρνουμε 100 g διαλύματος από το προετοιμασμένο δοχείο και το αραιώνουμε 10 φορές με νερό. Αυτή η ποσότητα είναι αρκετή για να ταΐσει περίπου 10 φυτά. Συχνότητα τροφοδοσίας: σε καθαρό ζεστό ηλιόλουστο καιρό - μία φορά κάθε 7-10 ημέρες, σε κρύο και συννεφιασμένο καιρό - δύο φορές το μήνα.

Καλλιεργούμε αγγούρια σε γούρνες, ντομάτες σε λεκάνες, 1-3 κομμάτια το καθένα, ανάλογα με το μέγεθος των πιάτων. Συλλέγουμε ένα κιλό ντομάτες από κάθε θάμνο. Τα καλλιεργούμε κυρίως από αγορασμένα σπορόφυτα. Είναι αλήθεια ότι το 1999 οι ίδιοι φύτρωσαν σπορόφυτα, αλλά άργησαν κάπως να σπείρουν τους σπόρους και από αυτό φύτρωσαν ντομάτες "παιχνιδιάρικα" ύψους 40 cm, τελείως σκορπισμένες με έντονα κόκκινα φρούτα, το καθένα στο μέγεθος ενός δαμάσκηνου. Ήταν όμως τόσο όμορφα που πολλοί περαστικοί σταμάτησαν άθελά τους για να θαυμάσουν αυτό το θαύμα.

Κάθε μπαλκόνι έχει τις δικές του συνθήκες για την καλλιέργεια φυτών και δεν μπορεί να ειπωθεί εκ των προτέρων ότι όλα τα λαχανικά θα αναπτυχθούν άσχημα στη βόρεια πλευρά και, αντίθετα, καλά στη νότια. Απαραίτητη προϋπόθεση για όλες τις περιπτώσεις: η γυάλινη πρόσοψη και ειδικά οι ακραίες πλευρές του μπαλκονιού να ανοίγουν σε όλο τους το πλάτος. Εάν δεν συμβαίνει αυτό, είναι προτιμότερο να αφήσετε το μπαλκόνι ή το χαγιάτι χωρίς τζάμια και σε κρύο καιρό να φέρετε φυτά στο δωμάτιο.

ΚΗΠΟΥΡΟΣ - ΣΗΜ

Πολλές νέες ποικιλίες κηπευτικών καθιστούν δυνατή την αποφυγή ασυμφωνίας μεταξύ των απαιτήσεών τους και των πραγματικών συνθηκών καλλιέργειας. Έτσι, ανθεκτικό σε: έλλειψη φωτός - υβρίδια ντομάτας F 1 Olya, μελιτζάνα F 1 Pluton, ποικιλίες μαρουλιού Ballet, Keltic; σε χαμηλές θερμοκρασίες - ποικιλίες κολοκύθας Smile, μαϊντανός Βερολίνου, παντζάρια Detroit, ραπανάκια Chernavka, αγγούρια Sirius, υβρίδια ντομάτας F 1 Lelya, F 1 Olya. στην ξηρασία - υβρίδια αγγουριού F 1 Mazay, ποικιλίες ραπανιού Zlata, κουαρτέτο μελιτζάνας.