Напишем:


✔ Реферат от 200 руб., от 4 часов
✔ Контрольную от 200 руб., от 4 часов
✔ Курсовую от 500 руб., от 1 дня
✔ Решим задачу от 20 руб., от 4 часов
✔ Дипломную работу от 3000 руб., от 3-х дней
✔ Другие виды работ по договоренности.

Узнать стоимость!

Не интересно!

 

 

 

Закономерности взаимодействия в экосистеме


Природная экосистема - единый комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания (атмосфера, водоем, почва и т.д.), в котором живые (биотические) и неживые (абиотические) компоненты обмениваются между собой веществами и энергией. Объекты различной сложности и размеров (например, океан и маленький пруд, тайга и березовая роща) могут рассматриваться экологом как экосистемы. Термин экосистема часто синонимичен биогеоценозу.

В качестве основных компонентов экосистемы выделим, во-первых, такие химические соединения, как вода, диоксид углерода, а также кислород и некоторые другие неорганические вещества; во-вторых - живые организмы. В-третьих, для поддержания своего функционального состояния любой экосистеме необходим приток энергии.

В живой природе химические вещества выполняют многообразные функции и, в частности, осуществляют определенные связи между организмами и средой в экосистемах. Такие вещества называют посредниками, химическими экорегуляторами, или хемомедиаторами. В установлении отношений между особями одного вида участвуют хемомедиаторы, которых называют феромонами (от греч. феро - несу и гормон - возбудимость). Вещества, способствующие межвидовым взаимодействиям, называются алломонами (от греч. аллос - другой). На воздействия абиотических факторов среды (свет, радиация, температура, влажность, соленость, рН и т.д.) организмы могут отвечать продуцированием специфических веществ:

эндометаболитов (от греч. эндо - внутри и метаболе - перемена), которые, оставаясь в организме, смягчают воздействие фактора (например, вещества-криопротекторы и антифризы у зимующих животных);

экзометаболитов (от греч. экзо - наружу), которые выделяются во внешнюю среду и формируют ее специфические свойства (например, пероксид водорода Н2О2, продуцируемый некоторыми гидробионтами - обитателями водоемов, в какой-то мере определяет окислительно-восстановительные свойства природной воды.

Образно говоря, каждый живой или растительный организм представляет собой многоотраслевой химический комбинат. Разнообразие и скорость процессов, происходящих в нем, просто завораживает.

Это происходит, благодаря высокой каталитической активности ферменто-белковых катализаторов. Так, например, фермент гексокиназа ускоряет реакцию глюкозы с аденозинтрифосфатом (АТФ), который, по образному выражению акад. А.И.Опарина, является основной энергетической валютой высших организмов, в 1011 раз по сравнению с самыми активными образцами промышленных катализаторов.

При осуществлении химических превращений образование новых связей в продуктах требует разрыва связей в исходных соединениях, для чего необходимы определенные затраты энергии. Величина энергии активации обычно велика, и реакции не могут протекать с заметной скоростью при нормальных условиях. Следует подчеркнуть, что именно благодаря этому энергетическому барьеру в природе существуют разнообразные органические соединения. В противном случае они мгновенно окислялись бы в двуокись углерода и воду.

Катализаторы способны снижать энергетический барьер реакции, причем сами они при этом остаются неизменными. Снижение энергии активации достигается за счет образования промежуточных соединений катализатора с реагентами.

Академик А. И Опарин отмечал, что особое значение в эволюции сыграло формирование каталитических систем. Первыми катализаторами были простейшие соединения, соли железа, других тяжелых металлов, но их действие было очень слабым. Постепенно эволюционно формировались биологические катализаторы. Из огромного количества химических соединений, присутствующих в «первичном бульоне» отбирались наиболее эффективные в каталитическом отношении комбинации молекул. На определенном этапе эволюции простые катализаторы были заменены ферментами. Ферменты (энзимы) контролировали строго определенные реакции, и это имело огромное значение для совершенствования процесса обмена веществ.

Предыдущие материалы: Следующие материалы: