Органические вещества живых организмов и их функции. Питание живых организмов. Основные функциональные группы ОВ
Живые организмы содержат те же химические элементы, что и неживая природа. Содержание некоторых элементов больше, их называют макроэлементами: углерод, кислород, водород, азот, фосфор, сера и др. Микроэлементы в организме содержатся в малых количествах, но тоже играют важную роль, например, йод.
Вещества, которые встречаются в неживой природе, называются неорганическими. В состав клеток входят вода (до 80%) и минеральные соли.
Химический процесс может происходить внутри живых организмов или из неживых источников. Эта вера называлась «витализмом» и по-прежнему удерживается сегодня некоторыми. Однако сегодня мы знаем, что химический синтез может происходить вне живых организмов.
Органические соединения представляют собой соединения, состоящие из химического элемента углерода. Неорганические соединения не содержат углерода. Неорганические химические вещества включают серу, кислород, азот, серебро, медь и т.д. живые существа состоят в основном из органических соединений, но органические соединения также содержат большое количество водорода и кислорода с небольшим количеством других неорганических элементов, серы, меди, магния и т.д. когда живые существа умирают, эти органические соединения могут изменить форму, чтобы стать компостом или еще большим временем нефти.
Органические вещества образуются в живых организмах, хотя могут быть синтезированы в лабораториях. Важнейшими из них являются белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК) и витамины. Органические вещества образуют важнейшие структуры клетки и служат источником энергии. Характерной особенностью многих органических веществ является их полимерная структура. Так, крахмал состоит из большого числа молекул глюкозы. Белки в процессе пищеварения распадаются на аминокислоты. А ДНК несет важнейшую функцию – является хранителем наследственной информации, зашифрованной в виде последовательности нуклеотидов. Эта информация проявляется через структуру белков, которые помимо структурной несут еще одну очень важную функцию – являются катализаторами химических процессов, происходящих в клетке. Жиры не растворяются в воде, поэтому жироподобные вещества входят в состав клеточных мембран. Витамины участвуют в регуляции обмена веществ.
Все вещи, происходящие из живых существ, являются органическими, но все, что содержит углерод, также является органическим. Пища, которую мы едим, древесина, чтобы сделать наши дома, одежду, которую мы носим, бензин, пропан, резину, пластмассы, лекарства, пестициды, гербициды, все они сделаны из органических соединений. Человек использовал органические соединения в течение тысяч лет от древних египтян и финикийцев, которые использовали химикаты, полученные из живых организмов, для окрашивания ткани.
Изготовление вина было известно в библейские времена и требовало действия живого организма, бактерий, который использовался в качестве химического вещества, произведенного виноградом, сахаром, для синтеза алкоголя. Чтобы выпить вино, необходимо физическое вмешательство человека, чтобы собрать виноград и правильные бактерии.
Приспособленность птиц к полету во внешнем и внутреннем строении, размножении. Объясните, в чем проявляется относительный характер приспособленности.
Весь организм птиц является ярким образцом приспособленности к полету. Это достигается снижением веса птицы, высокой интенсивностью обмена веществ и высоким уровнем развития нервной системы. Передние конечности превращены в крылья.
Синтетическим является нечто, созданное химическим синтезом, а не естественным происхождением. Наши тела обрабатывают азот, чтобы синтезировать мочевину и обрабатывать кислород для синтеза перекиси водорода. Это естественные процессы, но оба соединения могут быть синтезированы в химических реакциях вне наших тел. Можно утверждать, что в этом процессе вмешался жизненно важный источник, с физической точки зрения «рукотворный». Тем не менее, независимо от того, как синтезируются мочевина и перекись водорода, они все еще представляют собой мочевину и перекись водорода.
Снижению веса птицы способствует:
Срастание мелких костей, что при той же прочности позволяет значительно уменьшить массу скелета. Кости полые.
Отсутствие челюстей с зубами, имеется клюв.
Легкий перьевой покров, обеспечивающий обтекаемую форму тела.
Отсутствие мочевого пузыря, непроизвольное удаление непереваренных остатков пищи из кишечника
Оба они имеют полезные цели при химическом синтезе. Мочевина используется в качестве удобрения и перекиси водорода в качестве антисептика. Спирт в вине может быть хорошим, но имеет серьезные последствия для здоровья. Лекарства полезны при использовании в соответствии с предписаниями, но вредными, если они используются ненадлежащим образом. Таким образом, органические соединения, синтезированные как «естественные» или «искусственные», могут иметь хорошие или плохие последствия. Мы должны научиться тому, как мы используем любые химические, природные или искусственные, чтобы защитить нашу окружающую среду и самих себя, но при этом обеспечить жизнь в изобилии.
Развит только левый яичник, созревание яиц происходит не одновременно, а по одному в 1-2 дня.
Высокая интенсивность обмена веществ позволяет получить необходимую для полета энергию. Основные черты:
Постоянная температура тела, в отличие от пресмыкающихся. Высокая температура тела птиц по сравнению с млекопитающими.
Переваривание пищи происходит с большой скоростью.
Для всех жалоб экологического активиста на химические удобрения они могут быть удивлены, узнав, что эти так называемые проклятия человечества имеют отношение к их продолжительному и здоровому существованию. Вместо того, чтобы вызывать химические удобрения, возможно, экологи должны проверить зеркало относительно того, кто действительно виновен. Используя свою логику, мы должны уничтожить людей и спасти планету. Также предлагается обновленная информация о разворачивающейся технологии точного земледелия и ее жизненно важной роли в защите нашей окружающей среды.
Четырехкамерное сердце и два круга кровообращения обусловливают поступление артериальной крови, богатой кислородом ко всем органам.
Дыхательная система кроме легких включает воздушные мешки, обеспечивает поступление кислорода в кровь как во время вдоха, так и на выдохе.
Образующиеся во время полета избытки тепла отводятся с помощью системы воздушных мешков между внутренними органами и мышцами.
Растворенное органическое вещество состоит из растворимых органических веществ, полученных из частичного разложения органических материалов, включая органическое вещество почвы, растительные остатки и растворимые частицы, выделяемые живыми организмами, включая бактерии, водоросли и растения. Растворенное органическое вещество легко идентифицируется, поскольку оно отвечает за цвет темного чая, характерный для многих поверхностных вод Флориды. Все почвы имеют органическое вещество, растворенное в почвенном растворе или в паводковых водах, но его концентрация обычно больше в водно-болотных и водных экосистемах, чем сельскохозяйственных почвах.
Высокий уровень развития нервной системы обеспечивает быструю реакцию, образование условных рефлексов, сообразительность. Хорошо развито зрение, у птиц - цветное. Координацию движений обеспечивает развитый мозжечок.
Примером относительности приспособленности могут служить случаи гибели птиц в современных условиях при столкновении с проводами линий электропередач, во время разливов нефти в водоемах и т.п.
Растворенное органическое вещество во многом значимо из-за роли, которую он играет в секвестрации и снабжении питательными веществами, а также в качестве источника углерода для микроорганизмов. Он также функционирует для контроля рН многих водно-болотных вод, что, в свою очередь, влияет на доступность токсичных металлов.
Растворенное органическое вещество представляет интерес для экологов, поскольку оно влияет на физические, химические и биологические свойства пресноводных систем. Высокопродуктивные водно-болотные угодья создают огромное количество органического вещества, которое поступает в другие водные системы, в основном в растворенной форме.
Используя знания о строении и функциях скелета человека, раскройте особенности первой доврачебной помощи при переломе ребер, позвоночника, травмах черепа.
При любом переломе важно обеспечить неподвижность сломанных костей. При переломе ребер шину не накладывают. Нужно, чтобы пострадавший сделал глубокий выдох, и в этом положении туго забинтовать грудную клетку. При переломе позвоночника особенно опасно ущемление нервов разрушенными позвонками, транспортировать больного нужно на машине скорой помощи. Если нет такой возможности, пострадавшего кладут лицом вниз на жесткое основание (доску) и в этом положении осуществляют транспортировку в медицинское учреждение. При травмах черепа голову фиксируют валиком из одеяла и т.п., уложенном вокруг головы.
В Флоридских Эверглейдах все три нарушения важны. В течение десятилетий сельскохозяйственные угодья Эверглейдс в северные Эверглейдс сливаются, что приводит к обогащению определенных районов. Растет озабоченность по поводу транспортировки питательных веществ в Флоридскую бухту.
Непонятно, насколько влияют на близость и позиционирование ландшафтных единиц, таких как водно-болотные угодья, на экспорт и возникающие в результате концентрации водоразделов. Скорость микробного разложения кажется очень медленной по сравнению с другими процессами ввода, гидрологического переноса и адсорбции. Фактически, естественные уровни солнечного излучения в солнечном свете вблизи поверхности воды могут потенциально минерализовать растворенные органические вещества намного быстрее, чем микроорганизмы.
Билет № 8
Конспект по экологии
Все живые организмы по способу питания разделяются на три категории - автотрофов (от греч. аутос – сам и трофа – питание), гетеротрофов (от греч. гетерос – другой) и редуцентов .
Солнечное излучение разрушает гуминовую фракцию, которая устойчива к распаду и, возможно, ингибирует, к микробной деградации. Что касается эвтрофикации Эверглейдс и других водно-болотных угодий, можно считать желательным, если растворенные органические питательные вещества не минерализованы и просто протекают через систему.
Разложение органических веществ в этих условиях обычно происходит медленнее и приводит к солюбилизации органического вещества и накоплению растворенных органических соединений. Относительная важность этих двух источников зависит от глубины воды, состояния питательных веществ и физико-химической среды в толще воды.
Автотрофы или продуценты – это организмы, производящие (продуцирующие) органическое вещество. Автотрофам для их существования достаточно наличие воды, двуокиси углерода, неорганических солей и подходящего источника энергии. По источнику используемой энергии автотрофы в свою очередь делятся на фотоавтотрофы и хемоавтотрофы .
В периоды засухи или низкого уровня воды будут возрастать скорости разложения органических веществ. После дренажа происходит переход от анаэробного разложения к аэробному разложению. Конечные судьбы этих минерализованных компонентов будут зависеть от растительности и условий окружающей среды. Некоторые питательные вещества могут поглощаться растительностью водно-болотных угодий и оказывать минимальное воздействие на поверхностные воды. Однако питательные вещества и металлы в водно-болотных водах являются мобильными и в конечном итоге могут быть экспортированы в реки и озера, тем самым увеличивая концентрацию и потенциал для стимуляции микробной активности.
Фотосинтезирующие автотрофы для синтеза органических веществ используют солнечную энергию. К ним относятся зелёные растения и пурпурные бактерии.
Процесс фотосинтеза начинается с того, что солнечные лучи поглощаются пигментом растений хлорофиллом, который и придаёт им зелёный цвет. Растения используют солнечную энергию для получения углеводородов (глюкозы, крахмала, целлюлозы) из углекислого газа (который они получают из атмосферы или воды) и воды (полученной из почвы или окружающих их источников воды). При этом выделяется кислород, являющийся побочным продуктом фотосинтеза. По сути, этот сложный процесс заключается в преобразовании лучистой энергии Солнца в химическую энергию, хранящуюся в сложных молекулярных структурах глюкозы и других углеводородов. Накопленная химическая энергия, созданная путём фотосинтеза, является прямым или косвенным источником питания для большинства организмов. Высокое содержание кислорода в атмосфере также является результатом фотосинтеза. Фотосинтез происходит практически на всей поверхности Земли и создаёт огромный геохимический эффект, который может быть выражен в количестве масс углекислоты и воды, ежегодно вовлекаемых растениями земного шара в построение органического живого вещества (табл. 1).
Это может привести к нежелательным последствиям, таким как эвтрофикация, цветение водорослей и рыбные убийства. Таким образом, он часто богат питательными веществами. Растворенное органическое вещество также действует для секвестрации токсичных металлов из окружающей среды и предотвращения их вреда для биологических организмов.
Удержание фосфора в потоках и водно-болотных угодьях: обзор. Институт пищевых и сельскохозяйственных наук является учреждением по обеспечению равных возможностей, уполномоченным предоставлять исследовательскую, образовательную информацию и другие услуги только отдельным лицам и учреждениям, которые функционируют с недискриминацией в отношении расы, вероисповедания, цвета кожи, религии, возраста, инвалидности, пола, сексуальной ориентации, семейного положения, национального происхождения, политических убеждений или принадлежности.
Таким образом, ежегодно 480 млрд. т вещества потребляется в процессе фотосинтеза зелёных растений. При этом создаётся 232 млрд. тонн органического вещества и выделяется в атмосферу 248 млрд. тонн свободного кислорода.
Таблица 1
| Среда обитания | Используется и поглощается млрд. тонн/год | Создаётся и выделяется млрд. тонн/год | ||
| СО 2 | Н 2 О | С п Н 2п О п | О 2 | |
| Суша | 253 | 103 | 172 | 184 |
| Океан | 88 | 36 | 60 | 64 |
| Всего | 341 | 139 | 232 | 248 |
Хемосинтезирующие автотрофы – это некоторые виды бактерий, которые образуют органические вещества, используя химическую энергию при окислении соединений серы и железа. Например, в некоторых районах дна океана гидротермальные выходы служат источником огромных количеств горячей соленой морской воды и сероводорода. В этой абсолютной темноте, в условиях высоких температур специальные бактерии-продуценты преобразуют неорганический сероводород в необходимые им органические вещества.
Органические вещества, которые производят живые существа. Углеводы, углеводы, углеводы или сахариды представляют собой биомолекулы, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Глюкоза, гликоген и целлюлоза являются первичными биологическими формами хранения и потребления энергии; целлюлоза образует клеточную стенку растительных клеток, а хитин является основной составляющей экзоскелета членистоногих.
Липиды представляют собой группу органических молекул, большинство биомолекул, состоящих в основном из углерода и водорода и в меньшей степени кислорода, хотя они также могут содержать фосфор, сера и азот. Их основная характеристика заключается в гидрофобности и растворимости в органических растворителях, таких как бензин, бензол и хлороформ. В разговорной эксплуатации липиды неправильно называют жирами, так как жиры - всего лишь один тип липидов от животных. Липиды выполняют разнообразные функции в живых организмах, среди которых энергетический резерв, структурный и нормативный.
Только продуценты способны сами производить для себя пищу, Более того, они непосредственно или косвенно обеспечивают питательными элементами все другие виды организмов. Большинство же животных получают питательные вещества, потребляя в пищу растения или растительноядных животных; образно говоря, любое мясо – это трава.
Организмы, получающие питательные вещества и необходимую энергию, питаясь напрямую или косвенно продуцентами, называются консументами или гетеротрофами («питающиеся другими»). Консументы – это самые разнообразные организмы: простейшие, насекомые, пресмыкающиеся, рыбы, птицы, млекопитающие. Для них характерны утилизация, перестройка и разложение сложных органических веществ. Консументы, потребляющие живые организмы (растения и животных), называются биофагами , а использующие в качестве пищи мёртвое органическое вещество - сапрофагами .
Белки представляют собой молекулы, образованные линейными цепочками аминокислот. Белки играют жизненно важную роль для жизни и являются самыми универсальными и разнообразными биомолекулами. Они необходимы для роста организма. Они выполняют огромное количество различных функций, среди которых.
Это самая важная функция белка. Ферментативный. Термоусадочная. Гомеостатик: сотрудничать в поддержании рН. Передача сигналов. Защитные или защитные. Нуклеиновые кислоты представляют собой большие полимеры, образованные повторением мономеров, называемых нуклеотидами, связанными фосфодиэфирными связями. Таким образом образуются длинные цепи; Некоторые молекулы нуклеиновых кислот достигают гигантских размеров, с миллионами цепных нуклеотидов.
Биофаги в свою очередь подразделяются на три основных класса:
- фитофаги (растительноядные) - это консументы 1-го порядка, питающиеся исключительно живыми растениями;
- зоофаги (хищники, плотоядные) – это консументы 2-го порядка, которые питаются исключительно растительноядными животными (фитофагами), а также консументы 3-го и более высоких порядков, питающиеся только плотоядными животными;
- эврифаги (всеядные), которые могут поедать как растительную, так и животную пищу.
Редуценты – это организмы (грибы и микроскопические одноклеточные бактерии), которые питаются мёртвым органическим веществом и при этом превращают его в неорганические соединения.
Органические вещества, которые производят живые существа. сайт. «Органические вещества, которые производят живых существ». сайт. сайт, 02. Все химические элементы, входящие в состав живых макроконденсаторов, могут составлять до 99% живого вещества: углерод, водород, кислород, азот, сера и микросоставный фосфор, присутствуют в живом веществе в меньшем количестве являются: калий, хлор, кальций, натрий, магний, железо, йод. Живой организм нуждается в этих последних биоэлементах для выполнения своих биохимических функций, но уровень концентрации должен оставаться сбалансированным, чтобы избежать интоксикации самого организма.