ลักษณะเด่นที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตคืออะไร ระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต
เวลานานเชื่อกันว่า มีชีวิตอยู่แตกต่างจาก ไม่มีชีวิตคุณสมบัติเช่นเมแทบอลิซึม การเคลื่อนไหว ความหงุดหงิด การเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ ความสามารถในการปรับตัว อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทั้งหมดนี้ยังพบได้ในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตด้วย ดังนั้นจึงไม่สามารถถือเป็นคุณสมบัติเฉพาะของการดำรงชีวิตได้
คุณสมบัติของสิ่งมีชีวิต B. M. Mednikov (1982) กำหนดไว้ในรูปแบบ สัจพจน์ของชีววิทยาเชิงทฤษฎี:
1. สิ่งมีชีวิตทุกชนิดกลายเป็นเอกภาพของฟีโนไทป์และเป็นโปรแกรมสำหรับการสร้าง (จีโนไทป์) ซึ่งสืบทอดมาจากรุ่นสู่รุ่น (สัจพจน์ของ A. Weisman) * .
2. โปรแกรมทางพันธุกรรมถูกสร้างขึ้นในลักษณะเมทริกซ์ ยีนของคนรุ่นก่อนถูกใช้เป็นเมทริกซ์สำหรับสร้างยีนของคนรุ่นอนาคต (สัจพจน์ของ N.K. Koltsov)
3. ในกระบวนการถ่ายทอดจากรุ่นสู่รุ่น โปรแกรมทางพันธุกรรมจะส่งผลให้เกิด เหตุผลต่างๆเปลี่ยนแปลงอย่างสุ่มและไม่มีทิศทาง และการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะประสบความสำเร็จในสภาพแวดล้อมที่กำหนดโดยบังเอิญเท่านั้น (สัจพจน์ที่ 1 ของชาร์ลส์ ดาร์วิน)
4. การเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในโปรแกรมทางพันธุกรรมในระหว่างการก่อตัวของฟีโนไทป์จะทวีคูณ (สัจพจน์ของ N.V. Timofeev-Resovsky)
5. การเปลี่ยนแปลงโปรแกรมพันธุกรรมที่เพิ่มขึ้นทวีคูณนั้นขึ้นอยู่กับการคัดเลือกตามสภาพแวดล้อม (สัจพจน์ที่ 2 ของชาร์ลส์ ดาร์วิน)
จากสัจพจน์เหล่านี้เราสามารถอนุมานทุกสิ่งได้ คุณสมบัติพื้นฐานธรรมชาติที่มีชีวิต และหลักๆ เช่น ความรอบคอบและ ความซื่อสัตย์-คุณสมบัติพื้นฐานสองประการของการจัดระเบียบสิ่งมีชีวิตบนโลก ในบรรดาระบบสิ่งมีชีวิต ไม่มีบุคคล ประชากร หรือสปีชีส์สองคนที่เหมือนกัน การแสดงความไม่ต่อเนื่องและความสมบูรณ์อันเป็นเอกลักษณ์นี้มีพื้นฐานอยู่บนปรากฏการณ์ของการทำซ้ำแบบคงที่
การทำซ้ำแบบคงที่(การสืบพันธุ์ด้วยตนเองโดยมีการเปลี่ยนแปลง) ดำเนินการบนพื้นฐานของหลักการเมทริกซ์ (ผลรวมของสัจพจน์สามประการแรก) นี่อาจเป็นคุณสมบัติเดียวที่จำเพาะต่อสิ่งมีชีวิต ในรูปแบบของการมีอยู่บนโลกที่เรารู้จัก ขึ้นอยู่กับความสามารถพิเศษในการสืบพันธุ์ด้วยตนเองของระบบควบคุมหลัก (DNA, โครโมโซม, ยีน)
การทำซ้ำถูกกำหนดโดยหลักการเมทริกซ์ (สัจพจน์ของ N.K. Koltsov) ของการสังเคราะห์โมเลกุลขนาดใหญ่ (รูปที่ 2.4)
มะเดื่อ 2.4 โครงการจำลองดีเอ็นเอ (อ้างอิงจาก J. Savage, 1969)
บันทึก. กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการแยกคู่เบส (อะดีนีน-ไทมีน และกัวนีน-ไซโตซีน: A-T, G-C) และการคลายสายโซ่ทั้งสองของเกลียวดั้งเดิม แต่ละสายโซ่ถูกใช้เป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์สายโซ่ใหม่
ความสามารถ การสืบพันธุ์ด้วยตนเองตามหลักการเมทริกซ์โมเลกุลดีเอ็นเอสามารถทำหน้าที่เป็นพาหะของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของระบบควบคุมดั้งเดิมได้ (สัจพจน์ของ A. Weisman) การทำซ้ำแบบคงที่หมายถึงความเป็นไปได้ของการสืบทอดความเบี่ยงเบนที่ไม่ต่อเนื่องจากสภาวะดั้งเดิม (การกลายพันธุ์) ซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับวิวัฒนาการของชีวิต
สิ่งมีชีวิต ในแง่ของมวลมันครอบครองเศษส่วนที่ไม่มีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับเปลือกด้านบนใด ๆ โลก- โดย การประมาณการที่ทันสมัย, ปริมาณรวมมวลของสิ่งมีชีวิตในยุคของเราคือ 2,420 พันล้านตัน ค่านี้สามารถเปรียบเทียบได้กับมวลของเปลือกโลกในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นที่ครอบคลุมโดยชีวมณฑล (ตาราง 2.2)
ตาราง2.2
มวลของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล
แผนกชีวมณฑล |
น้ำหนักต |
การเปรียบเทียบ |
สิ่งมีชีวิต บรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ เปลือกโลก |
ในแง่ของผลกระทบเชิงรุกต่อสิ่งแวดล้อมสิ่งมีชีวิตก็เข้ามาครอบครอง สถานที่พิเศษและมีความแตกต่างในเชิงคุณภาพอย่างมากจากเปลือกหอยอื่นๆ ของโลก เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างจากวัตถุที่ตายแล้ว
V.I. Vernadsky เน้นย้ำว่าสิ่งมีชีวิตเป็นรูปแบบที่มีการเคลื่อนไหวมากที่สุดในจักรวาล มันดำเนินงานธรณีเคมีขนาดมหึมาในชีวมณฑลโดยเปลี่ยนเปลือกโลกตอนบนอย่างสมบูรณ์ในระหว่างการดำรงอยู่ของมัน สิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกของเราคิดเป็น 1/11,000,000 ของมวลทั้งหมด เปลือกโลก- ในแง่คุณภาพ สิ่งมีชีวิตเป็นส่วนที่มีการจัดระเบียบมากที่สุดของสสารโลก
เมื่อประเมินองค์ประกอบทางเคมีโดยเฉลี่ยของสิ่งมีชีวิตตาม A.P. Vinogradov (1975), V.
Larcher (1978) และอื่น ๆ ส่วนประกอบหลักของสิ่งมีชีวิตคือองค์ประกอบที่กระจายอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ (บรรยากาศ, ไฮโดรสเฟียร์, อวกาศ): ไฮโดรเจน, คาร์บอน, ออกซิเจน, ไนโตรเจน, ฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์ (ตาราง 2.3, รูปที่ 2.5)
ตาราง2.3
องค์ประกอบเบื้องต้นของสสารดาวฤกษ์และแสงอาทิตย์เมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบของพืชและสัตว์ |
||||
องค์ประกอบทางเคมี ซเวซดโน |
สาร ซเวซดโน |
แดดจัด |
พืช |
|
สัตว์ |
||||
ไฮโดรเจน (เอช) |
||||
ฮีเลียม (เขา) |
||||
ไนโตรเจน(N) |
||||
คาร์บอน (ซี) |
||||
แมกนีเซียม (เอ็มดี) |
||||
ออกซิเจน(0) |
||||
ซิลิคอน(ศรี) |
||||
ซัลเฟอร์ (S) |
||||
เหล็ก(เฟ) |
องค์ประกอบอื่นๆ รูปที่ 2.5 อัตราส่วนองค์ประกอบทางเคมี
สด
สสาร อุทกสเฟียร์ เปลือกโลก และมวลของโลกโดยรวม
องค์ประกอบองค์ประกอบโดยเฉลี่ยของสิ่งมีชีวิตแตกต่างจากองค์ประกอบของเปลือกโลกที่มีปริมาณคาร์บอนสูง ในแง่ของเนื้อหาขององค์ประกอบอื่น ๆ สิ่งมีชีวิตจะไม่ทำซ้ำองค์ประกอบของถิ่นที่อยู่ของมัน พวกเขาเลือกดูดซับองค์ประกอบที่จำเป็นในการสร้างเนื้อเยื่อ
ในกระบวนการของชีวิต สิ่งมีชีวิตใช้อะตอมที่เข้าถึงได้มากที่สุดซึ่งสามารถสร้างความเสถียรได้ พันธะเคมี- ตามที่ระบุไว้แล้ว ไฮโดรเจน คาร์บอน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และซัลเฟอร์เป็นองค์ประกอบทางเคมีหลักของสสารโลกและถูกเรียกว่า ชีวะอะตอมของพวกมันสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนในสิ่งมีชีวิตเมื่อรวมกับน้ำและเกลือแร่ โครงสร้างโมเลกุลเหล่านี้แสดงด้วยคาร์โบไฮเดรต ไขมัน โปรตีน และกรดนิวคลีอิก ส่วนต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในรายการจะพบได้ในสิ่งมีชีวิตใน ความร่วมมืออย่างใกล้ชิด- โลกของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลที่อยู่รอบตัวเราคือการผสมผสานระหว่างระบบทางชีววิทยาต่างๆ ที่มีลำดับโครงสร้างและตำแหน่งขององค์กรที่แตกต่างกัน พวกเขาเน้นในเรื่องนี้ ระดับที่แตกต่างกันการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตตั้งแต่โมเลกุลขนาดใหญ่ไปจนถึงพืชและสัตว์ขององค์กรต่างๆ
1.โมเลกุล(พันธุกรรม) - มากที่สุด ระดับต่ำซึ่ง ระบบชีวภาพแสดงออกในรูปแบบของการทำงานของโมเลกุลโปรตีนขนาดใหญ่ที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ กรดนิวคลีอิก,คาร์โบไฮเดรต จากระดับนี้ จะสังเกตคุณสมบัติเฉพาะของสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะ: เมแทบอลิซึมที่เกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงของพลังงานรังสีและเคมี การถ่ายทอดทางพันธุกรรมโดยใช้ DNA และ RNA ระดับนี้โดดเด่นด้วยความมั่นคงของโครงสร้างตลอดหลายชั่วอายุคน
2.เซลล์-ระดับที่โมเลกุลที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพรวมกันก่อตัว ระบบแบบครบวงจร- เกี่ยวกับ องค์กรมือถือสิ่งมีชีวิตทั้งหมดแบ่งออกเป็นเซลล์เดียวและหลายเซลล์
3.ผ้า-ระดับที่เซลล์ที่คล้ายกันรวมกันก่อตัวเป็นเนื้อเยื่อ ครอบคลุมถึงกลุ่มของเซลล์ที่รวมกันเป็นหนึ่งเดียวโดยต้นกำเนิดและหน้าที่ร่วมกัน
4.อวัยวะ-ระดับที่เนื้อเยื่อหลายประเภทมีปฏิสัมพันธ์กันตามหน้าที่เพื่อสร้างอวัยวะเฉพาะ
5.สิ่งมีชีวิต- ระดับที่ปฏิสัมพันธ์ของอวัยวะจำนวนหนึ่งลดลงเป็นระบบเดียวของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด แสดงโดยสิ่งมีชีวิตบางชนิด
6.ประชากร-สายพันธุ์เป็นที่รวมตัวกันของสิ่งมีชีวิตบางชนิดที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งสัมพันธ์กันโดยเอกภาพของแหล่งกำเนิด วิถีชีวิต และถิ่นที่อยู่ ในระดับนี้ การเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการเบื้องต้นโดยทั่วไปจะเกิดขึ้น
7.Biocenosis และ biogeocenosis(ระบบนิเวศ) - มากกว่า ระดับสูงการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต การรวมสิ่งมีชีวิตจากองค์ประกอบชนิดต่างๆ ใน biogeocenosis พวกมันมีปฏิสัมพันธ์กันในบางพื้นที่ พื้นผิวโลกด้วยปัจจัยทางชีวะที่เป็นเนื้อเดียวกัน
8.ชีวมณฑล-ระดับที่มันถูกสร้างขึ้น ระบบธรรมชาติที่สุด ตำแหน่งสูงครอบคลุมทุกปรากฏการณ์แห่งสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา ในระดับนี้ วัฏจักรของสสารทั้งหมดเกิดขึ้น ในระดับโลกที่เกี่ยวข้องกับชีวิตของสิ่งมีชีวิต
ตามวิธีการทางโภชนาการ สิ่งมีชีวิตแบ่งออกเป็นออโตโทรฟและเฮเทอโรโทรฟ
ออโตโทรฟ(จากรถยนต์กรีก - ตัวเขาเอง, โทรฟ - เพื่อเลี้ยง, กิน) เป็นสิ่งมีชีวิตที่รับองค์ประกอบทางเคมีที่จำเป็นสำหรับชีวิตจากกระดูกที่อยู่รอบตัวและไม่จำเป็นต้องมีสิ่งมีชีวิตสำเร็จรูปในการสร้างร่างกาย สารประกอบอินทรีย์สิ่งมีชีวิตอื่น
แหล่งพลังงานหลักที่ใช้โดยออโตโทรฟคือดวงอาทิตย์ ออโตโทรฟแบ่งออกเป็นโฟโตออโตโทรฟและคีโมออโตโทรฟโฟโตออโตโทรฟ ใช้แสงแดดเป็นแหล่งพลังงานเคมีบำบัด
ใช้พลังงานการออกซิเดชั่นของสารอนินทรีย์ สิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิค ได้แก่ สาหร่าย พืชบก แบคทีเรียที่สามารถสังเคราะห์แสงได้ และแบคทีเรียบางชนิดที่สามารถออกซิไดซ์ได้สารอินทรีย์
(เคมีบำบัด) ออโตโทรฟเป็นผู้ผลิตอินทรียวัตถุเบื้องต้นในชีวมณฑลเฮเทอโรโทรฟ
(จากภาษากรีก geter - อื่น ๆ ) - สิ่งมีชีวิตที่ต้องการอินทรียวัตถุที่เกิดจากสิ่งมีชีวิตอื่นเพื่อเป็นสารอาหาร เฮเทอโรโทรฟมีความสามารถในการย่อยสลายสารทั้งหมดที่เกิดจากออโตโทรฟ และสารหลายชนิดที่มนุษย์สังเคราะห์ขึ้น
สิ่งมีชีวิตมีความเสถียรเฉพาะในสิ่งมีชีวิตเท่านั้น มันมุ่งมั่นที่จะเติมเต็มพื้นที่ที่เป็นไปได้ทั้งหมด V. I. Vernadsky เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า "ความกดดันแห่งชีวิต" บนโลกจากสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ความแข็งแกร่งที่ยิ่งใหญ่ที่สุด
เห็ดพัฟบอลยักษ์กำลังแพร่พันธุ์ เชื้อราแต่ละตัวอย่างสามารถผลิตสปอร์ได้มากถึง 7.5 พันล้านสปอร์ หากสปอร์แต่ละตัวทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นของสิ่งมีชีวิตใหม่ ปริมาตรของเสื้อกันฝนในรุ่นที่สองที่มีอยู่แล้วจะมากกว่าขนาดของโลกของเราถึง 800 เท่า ดังนั้นคุณสมบัติทั่วไปและเฉพาะเจาะจงที่สุดสด- ปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งทั้งปวง แต่ละระดับมีกฎหมายของตัวเองที่กำหนดลักษณะวิวัฒนาการของอวัยวะทุกรูปแบบ
การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต ความสามารถในการพัฒนาทำหน้าที่เป็นคุณลักษณะของชีวิตซึ่งเป็นผลโดยตรงจาก ความสามารถพิเศษดำรงชีวิตเพื่อการสืบพันธุ์ด้วยตนเองของหน่วยทางชีววิทยาที่แยกจากกัน คุณสมบัติเฉพาะของชีวิตไม่เพียงแต่รับประกันการสืบพันธุ์ตามชนิดของมันเอง (พันธุกรรม) แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างการสืบพันธุ์ด้วยตนเองที่จำเป็นสำหรับวิวัฒนาการ (ความแปรปรวน)
"บน บนบก พื้นผิว เลขที่ เคมี ความแข็งแกร่ง, มากกว่า อย่างสม่ำเสมอ ปัจจุบัน, ก นั่นเป็นเหตุผล และ มากกว่า ทรงพลัง โดย ของเขา สุดท้าย ผลที่ตามมา, ยังไง มีชีวิตอยู่ สิ่งมีชีวิต, ถ่าย วี โดยทั่วไป", - เขียน V.I. Vernadsky เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล
ตามที่ Vernadsky กล่าวไว้ สิ่งมีชีวิตทำหน้าที่ของจักรวาล เชื่อมต่อโลกกับอวกาศ และดำเนินกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง สิ่งมีชีวิตทำหน้าที่ทางเคมีจำนวนมหาศาลโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
ตามคำกล่าวของ Vernadsky ผู้ตรวจสอบการทำงานของสิ่งมีชีวิตเป็นครั้งแรกในหนังสือชื่อดังของเขาเรื่อง Biosphere มีฟังก์ชันดังกล่าวอยู่เก้าประการ ได้แก่ แก๊ส ออกซิเจน ออกซิเดชัน แคลเซียม การรีดิวซ์ ความเข้มข้น การทำงานของการทำลายสารประกอบอินทรีย์ การทำงานของรีดักทีฟ การย่อยสลาย การทำงานของเมแทบอลิซึม และการหายใจของสิ่งมีชีวิต
ปัจจุบันเมื่อคำนึงถึงการวิจัยใหม่ ๆ ฟังก์ชันต่อไปนี้จะมีความโดดเด่น
ฟังก์ชั่นพลังงาน
การดูดซึม พลังงานแสงอาทิตย์ระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงและพลังงานเคมีระหว่างการสลายตัวของสารอิ่มตัวพลังงาน การถ่ายโอนพลังงานผ่านห่วงโซ่อาหาร
ส่งผลให้มีความเชื่อมโยงระหว่างปรากฏการณ์ชีวมณฑล-ดาวเคราะห์กับรังสีคอสมิกด้วย รังสีแสงอาทิตย์- เนื่องจากพลังงานแสงอาทิตย์สะสม ปรากฏการณ์สิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกจึงเกิดขึ้น ไม่ใช่เพื่ออะไรที่ Vernadsky เรียกว่าสิ่งมีชีวิตคลอโรฟิลล์สีเขียวเป็นกลไกหลักของชีวมณฑล
พลังงานที่ดูดซับจะถูกกระจายภายในระบบนิเวศไปยังสิ่งมีชีวิตในรูปของอาหาร พลังงานส่วนหนึ่งกระจายไปในรูปของความร้อน และส่วนหนึ่งสะสมอยู่ในอินทรียวัตถุที่ตายแล้วและกลายเป็นสถานะฟอสซิล นี่คือวิธีการสะสมของพีท ถ่านหินน้ำมันและแร่ธาตุที่ติดไฟได้อื่นๆ
ฟังก์ชั่นการทำลายล้าง
ฟังก์ชันนี้ประกอบด้วยการสลายตัว การทำให้เป็นแร่ของอินทรียวัตถุที่ตายแล้ว การสลายตัวทางเคมีของหิน การมีส่วนร่วมของแร่ธาตุที่เกิดขึ้นในวัฏจักรทางชีวภาพ เช่น ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตให้เป็นสสารเฉื่อย ส่งผลให้มีสารชีวภาพและ สารไบโอเนิร์ตชีวมณฑล
ควรกล่าวถึงเป็นพิเศษเกี่ยวกับการสลายตัวทางเคมีของหิน "เรา ไม่ เรามี บน โลก มากกว่า ยิ่งใหญ่ เครื่องบด วัตถุ, ยังไง มีชีวิตอยู่ สาร", Vernadsky เขียน ผู้บุกเบิก
สิ่งมีชีวิตบนโขดหิน เช่น แบคทีเรีย สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว เชื้อรา และไลเคน มีผลกระทบต่อ หินผลกระทบทางเคมีที่แข็งแกร่งที่สุดของสารละลายของกรดที่ซับซ้อนทั้งหมด - คาร์บอนิก, ไนตริก, ซัลฟิวริกและอินทรีย์ต่างๆ ด้วยการย่อยสลายแร่ธาตุบางชนิดด้วยความช่วยเหลือ สิ่งมีชีวิตจะคัดเลือกและรวมองค์ประกอบทางโภชนาการที่สำคัญที่สุดไว้ในวงจรชีวภาพ ได้แก่ แคลเซียม โพแทสเซียม โซเดียม ฟอสฟอรัส ซิลิคอน และองค์ประกอบขนาดเล็ก
ฟังก์ชันความเข้มข้น
นี่คือสิ่งที่เรียกว่าการสะสมแบบเลือกสรรในช่วงชีวิต บางประเภทสารที่สร้างร่างกายของสิ่งมีชีวิตหรือถูกกำจัดออกไปในระหว่างการเผาผลาญ จากผลของฟังก์ชันความเข้มข้น สิ่งมีชีวิตจึงสกัดและสะสมองค์ประกอบทางชีวภาพในสิ่งแวดล้อม องค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตถูกครอบงำโดยอะตอมของธาตุแสง: ไฮโดรเจน, คาร์บอน, ไนโตรเจน, ออกซิเจน, โซเดียม, แมกนีเซียม, ซิลิคอน, ซัลเฟอร์, คลอรีน, โพแทสเซียม, แคลเซียม ความเข้มข้นขององค์ประกอบเหล่านี้ในร่างกายของสิ่งมีชีวิตนั้นสูงกว่าในหลายร้อยหลายพันเท่า สภาพแวดล้อมภายนอก- สิ่งนี้อธิบายถึงความหลากหลายขององค์ประกอบทางเคมีของชีวมณฑลและความแตกต่างที่สำคัญจากองค์ประกอบของสสารที่ไม่มีชีวิตของโลก นอกเหนือจากฟังก์ชันความเข้มข้นของสิ่งมีชีวิตแล้ว ยังมีการปล่อยสารที่อยู่ตรงข้ามกับสารนั้นออกมาตามผลลัพธ์ - กระเจิง. มันแสดงออกผ่านกิจกรรมทางโภชนาการและการขนส่งของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น การแพร่กระจายของสารเมื่อสิ่งมีชีวิตขับถ่ายอุจจาระ การตายของสิ่งมีชีวิตเมื่อใด หลากหลายชนิดการเคลื่อนไหวในอวกาศ การเปลี่ยนที่กำบัง ธาตุเหล็กในเลือดฮีโมโกลบินจะกระจายตัวผ่านแมลงดูดเลือด
ฟังก์ชั่นการสร้างสภาพแวดล้อม
การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีของสิ่งแวดล้อม (เปลือกโลก ไฮโดรสเฟียร์ บรรยากาศ) อันเป็นผลมาจากกระบวนการที่สำคัญในสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต ฟังก์ชันนี้เป็นผลมาจากการทำงานของสิ่งมีชีวิตที่กล่าวถึงข้างต้น: ฟังก์ชั่นพลังงานให้พลังงานแก่ทุกส่วนของวงจรชีวภาพ การทำลายล้างและความเข้มข้นส่งเสริมการสกัดจาก สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติและการสะสมของธาตุที่กระจัดกระจายแต่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสิ่งมีชีวิต เป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องทราบว่าอันเป็นผลมาจากฟังก์ชันการสร้างสภาพแวดล้อมค่ะ ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์สิ่งต่อไปนี้เกิดขึ้น เหตุการณ์สำคัญ: แปลงแล้ว องค์ประกอบของก๊าซบรรยากาศปฐมภูมิ องค์ประกอบทางเคมีของน้ำในมหาสมุทรปฐมภูมิเปลี่ยนไป ชั้นของ หินตะกอนในธรณีภาค บนผิวดิน อุดมสมบูรณ์ คลุมดิน. “สิ่งมีชีวิต มี กรณี กับ สิ่งแวดล้อม, ถึง ที่ ไม่ เท่านั้น เขา ดัดแปลง, แต่ ที่ ดัดแปลง ถึง เขา", - นี่คือวิธีที่ Vernadsky กำหนดลักษณะการทำงานของการสร้างสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิต
หน้าที่ทั้งสี่ของสิ่งมีชีวิตที่พิจารณานั้นเป็นหน้าที่หลักที่กำหนด หน้าที่อื่นๆ ของสิ่งมีชีวิตสามารถจำแนกได้ เช่น
- แก๊ส การทำงาน กำหนดการอพยพของก๊าซและการเปลี่ยนแปลงของก๊าซ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงองค์ประกอบของก๊าซในชีวมณฑล มวลก๊าซส่วนใหญ่บนโลกมีต้นกำเนิดทางชีวภาพ ในระหว่างการทำงานของสิ่งมีชีวิต ก๊าซหลักจะถูกสร้างขึ้น: ไนโตรเจน ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์,ไฮโดรเจนซัลไฟด์,มีเทน เป็นต้น จะเห็นได้อย่างชัดเจนว่า ฟังก์ชั่นแก๊สเป็นการรวมกันของสองหน้าที่พื้นฐาน - การทำลายล้างและการสร้างสภาพแวดล้อม
- ออกซิเดชั่น - บูรณะ การทำงาน เป็น การเปลี่ยนแปลงทางเคมีส่วนใหญ่เป็นสารที่มีอะตอมซึ่งมีสถานะออกซิเดชันแปรผัน (สารประกอบของเหล็ก, แมงกานีส, ไนโตรเจน ฯลฯ ) ในเวลาเดียวกัน กระบวนการออกซิเดชั่นและการรีดักชันทางชีวภาพมีอิทธิพลเหนือพื้นผิวโลก โดยปกติแล้ว ฟังก์ชันออกซิเดชันของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลจะแสดงออกมาในการเปลี่ยนแปลงโดยแบคทีเรียและเชื้อราบางชนิดของสารประกอบที่ค่อนข้างขาดออกซิเจนในดิน เปลือกโลกที่ผุกร่อน และไฮโดรสเฟียร์ กลายเป็นสารประกอบที่อุดมด้วยออกซิเจนมากขึ้น ฟังก์ชั่นรีดิวซ์จะดำเนินการผ่านการก่อตัวของซัลเฟตโดยตรงหรือผ่านไฮโดรเจนซัลไฟด์ทางชีวภาพที่ผลิตโดยแบคทีเรียต่างๆ และที่นี่เราเห็นสิ่งนั้น ฟังก์ชั่นนี้เป็นหนึ่งในการแสดงออกถึงการทำงานของการสร้างสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิต
- ขนส่ง การทำงาน - การถ่ายโอนสสารต้านแรงโน้มถ่วงและไปในทิศทางแนวนอน ตั้งแต่สมัยนิวตันเป็นที่ทราบกันดีว่าการเคลื่อนที่ของสสารที่ไหลบนโลกของเรานั้นถูกกำหนดโดยแรงโน้มถ่วง สิ่งไม่มีชีวิตเคลื่อนที่ได้เอง เครื่องบินเอียงเฉพาะจากบนลงล่าง แม่น้ำ ธารน้ำแข็ง หิมะถล่ม และหินกรวดเคลื่อนตัวไปในทิศทางนี้เท่านั้น
สิ่งมีชีวิตเป็นปัจจัยเดียวที่กำหนดการเคลื่อนที่แบบย้อนกลับของสสาร จากล่างขึ้นบน จากมหาสมุทรสู่ทวีป
เนื่องจากการเคลื่อนไหวที่กระฉับกระเฉง สิ่งมีชีวิตจึงสามารถเคลื่อนไหวได้ สารต่างๆหรืออะตอมในทิศทางแนวนอน เช่น เนื่องจาก ประเภทต่างๆการอพยพ การเคลื่อนย้ายหรือการโยกย้าย สารเคมี Vernadsky เรียกว่าสิ่งมีชีวิต ชีวภาพ การโยกย้าย อะตอม หรือ สาร.
สิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลประกอบด้วยส่วนประกอบทั้งอินทรีย์ (เคมี) และอนินทรีย์ (แร่)
มากกว่า 90% เกิดจากออกซิเจน คาร์บอน ไฮโดรเจน และไนโตรเจนเป็นหลัก พืชพรรณพื้นดิน- ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวไว้ สิ่งมีชีวิตเป็นหนึ่งในพลังธรณีเคมีที่ "ทรงพลัง" ที่สุดในโลก มันพัฒนาที่จุดตัดของไฮโดรสเฟียร์ เปลือกโลก และบรรยากาศ ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย กระบวนการชีวิตหยุดหรือชะลอความเร็วจนไม่ปรากฏอาการแห่งชีวิตให้เห็น ดังนั้นสภาวะของแอนิเมชั่นที่ถูกระงับจึงพัฒนาขึ้น
สิ่งมีชีวิตมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง
ประการแรกคือมีลักษณะเฉพาะ เป็นจำนวนมาก พลังงานฟรี- ในสภาวะของโลกอนินทรีย์ ลาวาที่มีอายุสั้นซึ่งยังไม่มีเวลาในการแข็งตัวสามารถเทียบได้กับสิ่งมีชีวิต (ในแง่ของปริมาณพลังงาน)
คุณสมบัติหลักประการหนึ่งคือในสิ่งมีชีวิต ต่างจากสสารไม่มีชีวิต พวกมันไหลเร็วกว่าหลายพันเท่า
คุณสมบัติที่โดดเด่นเป็นองค์ประกอบด้วย สิ่งมีชีวิตประกอบด้วยสารประกอบอิสระ (เอนไซม์ โปรตีน และอื่นๆ) เหล่านี้ สารประกอบเคมีแสดงการต่อต้านภายใต้เงื่อนไขที่เอื้ออำนวยเท่านั้น คุณลักษณะนี้ยังเป็นลักษณะของส่วนประกอบแร่ธาตุอีกด้วย
สิ่งมีชีวิตได้รับการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจ V.I. Vernadsky เชื่อว่าการเคลื่อนไหวนี้ควบคุมตนเองเป็นส่วนใหญ่ จึงแยกแยะได้สองประการ: แบบฟอร์มพิเศษ- Passive เกิดจากการสืบพันธุ์และมีอยู่ในทั้งพืชและสัตว์ กำกับการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต (โดยทั่วไปใน ในระดับที่มากขึ้นสำหรับสัตว์มากกว่าพืช) สร้างขึ้น แบบฟอร์มที่ใช้งานอยู่การเคลื่อนไหว สิ่งมีชีวิตยังโดดเด่นด้วยความปรารถนาที่จะเติมเต็มพื้นที่ทั้งหมด
คุณลักษณะเฉพาะคือความหลากหลายทางเคมีและสัณฐานวิทยาขนาดใหญ่ สิ่งมีชีวิตต่างจากสิ่งไม่มีชีวิตตรงที่ไม่สามารถเป็นเพียงตัวกลางที่เป็นของเหลวหรือก๊าซได้
ในธรรมชาติมีร่างกายกระจัดกระจาย - สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด พวกมันประกอบเป็นสิ่งมีชีวิต ยิ่งกว่านั้นมันไม่ได้ตั้งอยู่บนดาวเคราะห์ดวงนี้ในลักษณะสัณฐานวิทยาเดียว รูปแบบบริสุทธิ์- ในรูปของประชากรของสิ่งมีชีวิตที่เป็นตัวแทนของสปีชีส์หนึ่ง - มันเป็นตัวแทนของ biocenoses เสมอ
ความต่อเนื่องของการสลับรุ่นทำให้มั่นใจได้ การเชื่อมต่อทางพันธุกรรมสิ่งมีชีวิตสมัยใหม่กับสิ่งที่มีอยู่ในยุคอดีต ในเวลาเดียวกัน คุณลักษณะเฉพาะเป็นกระบวนการวิวัฒนาการ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การสืบพันธุ์ไม่ได้ดำเนินการบนหลักการของการคัดลอกแบบสัมบูรณ์ของคนรุ่นก่อน แต่ผ่านการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีและสัณฐานวิทยา
หน้าที่หลักของสิ่งมีชีวิตมีห้าประการ
- ฟังก์ชั่นพลังงานแสดงถึงการดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงและในระหว่างการสลายตัวของสารอิ่มตัว - การดูดซับพลังงานเคมี
- ในช่วงชีวิต แต่ละสายพันธุ์การสะสมแบบเลือกสรรเกิดขึ้น ฟังก์ชันนี้เรียกว่าความเข้มข้น สามารถทำได้โดยการเพิ่มขึ้นอย่างมากในความเข้มข้นของส่วนประกอบในสิ่งแวดล้อม หรือการสะสมเฉพาะขององค์ประกอบหนึ่งหรืออีกองค์ประกอบหนึ่ง โดยไม่คำนึงถึงสภาพแวดล้อม
- ฟังก์ชั่นการทำลายล้างประกอบด้วยการทำให้เป็นแร่ของสารอินทรีย์ที่ไม่ก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิต การสลายตัวของผลิตภัณฑ์อนินทรีย์ที่ไม่มีชีวิต และการมีส่วนร่วมของส่วนประกอบที่เกิดขึ้นในวัฏจักรทางชีววิทยา
- ฟังก์ชั่นการสร้างสภาพแวดล้อมคือการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีของสิ่งแวดล้อม
- เนื่องจากปฏิกิริยาระหว่างอาหาร องค์ประกอบจำนวนมากจึงเคลื่อนที่ไปในทิศทางแนวนอนและต้าน
ลักษณะของสิ่งมีชีวิต
องค์ประกอบของสิ่งมีชีวิตรวมถึงสารอินทรีย์ (ในความหมายทางเคมี) และสารอนินทรีย์หรือแร่ธาตุ Vernadsky เขียนว่า:
มวลของสิ่งมีชีวิตมีขนาดค่อนข้างเล็กและมีค่าประมาณ 2.4-3.6 10 12 ตัน (น้ำหนักแห้ง) และน้อยกว่า 10 −6 มวลของเปลือกโลกอื่นๆ แต่มันเป็น "พลังธรณีเคมีที่ทรงพลังที่สุดแห่งหนึ่งในโลกของเรา"
สิ่งมีชีวิตพัฒนาขึ้นในบริเวณที่สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่ได้ กล่าวคือ ณ จุดตัดของชั้นบรรยากาศ เปลือกโลก และไฮโดรสเฟียร์ ภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการดำรงอยู่ สิ่งมีชีวิตจะเข้าสู่สภาวะแอนิเมชั่นที่ถูกระงับ
ความจำเพาะของสิ่งมีชีวิตมีดังนี้:
- สิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลมีลักษณะเป็นพลังงานอิสระจำนวนมหาศาล ในโลกอนินทรีย์ เฉพาะกระแสลาวาที่ไม่แข็งตัวที่มีอายุสั้นเท่านั้นที่สามารถเปรียบเทียบกับสิ่งมีชีวิตในแง่ของปริมาณพลังงานอิสระ
- ความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิตของชีวมณฑลนั้นสังเกตได้จากอัตราการไหล ปฏิกิริยาเคมี: ในสิ่งมีชีวิต ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเร็วขึ้นหลายพันล้านเท่า
- คุณลักษณะที่โดดเด่นของสิ่งมีชีวิตคือสารประกอบเคมีแต่ละชนิดที่ประกอบขึ้นเป็นโปรตีน เอนไซม์ ฯลฯ มีความเสถียรเฉพาะในสิ่งมีชีวิตเท่านั้น (โดยส่วนใหญ่ นี่เป็นลักษณะของสารประกอบแร่ที่ประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตด้วย) .
- การเคลื่อนย้ายสิ่งมีชีวิตโดยสมัครใจ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการควบคุมตนเอง V.I. Vernadsky ระบุสองคน แบบฟอร์มเฉพาะการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต: ก) เฉื่อยซึ่งเกิดจากการสืบพันธุ์และมีอยู่ในสัตว์และ สิ่งมีชีวิตของพืช- b) ใช้งานอยู่ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนไหวโดยตรงของสิ่งมีชีวิต (เป็นเรื่องปกติสำหรับสัตว์และสำหรับพืชในระดับที่น้อยกว่า) สิ่งมีชีวิตก็มีความปรารถนาโดยธรรมชาติที่จะเติมเต็มพื้นที่ที่เป็นไปได้ทั้งหมด
- สิ่งมีชีวิตมีความหลากหลายทางสัณฐานวิทยาและทางเคมีมากกว่าสิ่งไม่มีชีวิตอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ สิ่งมีชีวิตไม่ได้แสดงเฉพาะในสถานะของเหลวหรือก๊าซเท่านั้น ซึ่งต่างจากสสารที่ไม่มีชีวิต ร่างกายของสิ่งมีชีวิตถูกสร้างขึ้นในทั้งสามสถานะ
- สิ่งมีชีวิตถูกนำเสนอในชีวมณฑลในรูปแบบของร่างกายที่กระจัดกระจาย - สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อกระจัดกระจายออกไป สิ่งมีชีวิตก็ไม่เคยพบบนโลกในรูปแบบที่บริสุทธิ์ทางสัณฐานวิทยา - ในรูปแบบของประชากรของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์เดียวกัน: มันถูกแสดงโดย biocenoses เสมอ
- สิ่งมีชีวิตมีอยู่ในรูปแบบของการสลับรุ่นอย่างต่อเนื่องเนื่องจากสิ่งมีชีวิตสมัยใหม่มีความเกี่ยวข้องทางพันธุกรรมกับสิ่งมีชีวิตในยุคอดีต ในกรณีนี้ลักษณะของสิ่งมีชีวิตคือการมีอยู่ กระบวนการวิวัฒนาการกล่าวคือ การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตไม่ได้เกิดขึ้นตามประเภทของการคัดลอกแบบสัมบูรณ์ของคนรุ่นก่อน แต่ผ่านการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาและชีวเคมี
ความหมายของสิ่งมีชีวิต
งานของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลค่อนข้างหลากหลาย ตามคำกล่าวของ Vernadsky งานของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลสามารถแสดงออกได้ในสองรูปแบบหลัก:
ก) เคมี (ชีวเคมี) – ประเภทของกิจกรรมทางธรณีวิทยา b) กิจกรรมการขนส่งทางกล - ประเภท II
การโยกย้ายทางชีวภาพของอะตอมชนิดแรกนั้นปรากฏในการแลกเปลี่ยนสสารอย่างต่อเนื่องระหว่างสิ่งมีชีวิตและ สิ่งแวดล้อมในกระบวนการสร้างร่างกายของสิ่งมีชีวิตและการย่อยอาหาร การอพยพของอะตอมชนิดที่สองทางชีวภาพประกอบด้วยการเคลื่อนที่ของสสารโดยสิ่งมีชีวิตในระหว่างกิจกรรมของชีวิต (ระหว่างการสร้างโพรงรังเมื่อสิ่งมีชีวิตถูกฝังอยู่ในพื้นดิน) การเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิตเองตลอดจน การผ่านของสารอนินทรีย์ผ่านทางเดินอาหารของตัวกินพื้นดิน ตัวกินตะกอน และเครื่องป้อนตัวกรอง
เพื่อทำความเข้าใจการทำงานของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล หลักการพื้นฐานสามประการมีความสำคัญมาก ซึ่ง V.I. Vernadsky เรียกว่าหลักการทางชีวธรณีเคมี:
- การอพยพของอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีในชีวมณฑลทางชีวภาพนั้นพยายามดิ้นรนเพื่อการสำแดงสูงสุดเสมอ
- วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา ซึ่งนำไปสู่การสร้างรูปแบบของสิ่งมีชีวิตที่มีความเสถียรในชีวมณฑล ดำเนินไปในทิศทางที่ส่งเสริมการอพยพของอะตอมทางชีวภาพ
- สิ่งมีชีวิตมีการแลกเปลี่ยนทางเคมีอย่างต่อเนื่องกับสภาพแวดล้อมของจักรวาลที่ล้อมรอบ และถูกสร้างขึ้นและบำรุงรักษาบนโลกของเรา พลังงานที่เปล่งประกายดวงอาทิตย์.
หน้าที่หลักของสิ่งมีชีวิตมีห้าประการ:
- พลังงาน- ประกอบด้วยการดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง และพลังงานเคมีโดยการสลายตัวของสารอิ่มตัวและการถ่ายโอนพลังงานผ่าน ห่วงโซ่อาหารสิ่งมีชีวิตต่างกัน
- ความเข้มข้น- การคัดเลือกการสะสมของสารบางประเภทในช่วงชีวิต ความเข้มข้นขององค์ประกอบทางเคมีในสิ่งมีชีวิตมีสองประเภท: ก) การเพิ่มขึ้นอย่างมากของความเข้มข้นขององค์ประกอบในสภาพแวดล้อมที่อิ่มตัวด้วยองค์ประกอบเหล่านี้ เช่น มีกำมะถันและเหล็กจำนวนมากในสิ่งมีชีวิตในพื้นที่ภูเขาไฟ; b) ความเข้มข้นเฉพาะขององค์ประกอบเฉพาะ โดยไม่คำนึงถึงสภาพแวดล้อม
- ทำลายล้าง- ประกอบด้วยการทำให้เป็นแร่ของอินทรียวัตถุที่ไม่ใช่ทางชีวภาพการย่อยสลายสิ่งไม่มีชีวิต สารอนินทรีย์การมีส่วนร่วมของสารที่เกิดในวัฏจักรทางชีวภาพ
- การก่อตัวของสิ่งแวดล้อม- การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ทางกายภาพและเคมีของสิ่งแวดล้อม (สาเหตุหลักมาจากสารที่ไม่ใช่ทางชีวภาพ)
- ขนส่ง- ปฏิกิริยาทางโภชนาการของสิ่งมีชีวิตนำไปสู่การเคลื่อนที่ขององค์ประกอบทางเคมีและสารจำนวนมหาศาลต่อแรงโน้มถ่วงและไปในทิศทางแนวนอน
สิ่งมีชีวิตโอบรับและจัดเรียงทุกสิ่งใหม่ กระบวนการทางเคมีชีวมณฑล สิ่งมีชีวิตเป็นพลังทางธรณีวิทยาที่ทรงพลังที่สุด ซึ่งเติบโตไปตามกาลเวลา เพื่อเป็นการยกย่องความทรงจำของผู้ก่อตั้งผู้ยิ่งใหญ่ของหลักคำสอนเรื่องชีวมณฑล A. I. Perelman เสนอให้เรียกลักษณะทั่วไปต่อไปนี้ว่า "กฎของ Vernadsky":
“การอพยพขององค์ประกอบทางเคมีบนพื้นผิวโลกและในชีวมณฑลโดยรวมเกิดขึ้นทั้งจากการมีส่วนร่วมโดยตรงของสิ่งมีชีวิต (การอพยพทางชีวภาพ) หรือเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีลักษณะทางธรณีวิทยาเคมี (O 2, CO 2, H 2 S, ฯลฯ) ถูกกำหนดโดยสิ่งมีชีวิตเป็นหลักเหมือนกับสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ในปัจจุบัน ระบบนี้และสิ่งที่ได้กระทำบนโลกตลอดประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา”
หมายเหตุ
ดูเพิ่มเติม
วรรณกรรม
- ว่าด้วยหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล // แถลงการณ์ของ Russian Academy of Sciences 2546 ต. 73 ลำดับ 3 หน้า 232-238
มูลนิธิวิกิมีเดีย
ดูว่า "สิ่งมีชีวิต" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:
จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลและชีวมวลของพวกมัน มีลักษณะเฉพาะด้วยองค์ประกอบทางเคมีเฉพาะ (H, C, N, 02, Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, Ca เหนือกว่า), ชีวมวลขนาดใหญ่ (80 100 109 ตันของอินทรียวัตถุแห้ง) และพลังงาน … … พจนานุกรมนิเวศวิทยา
จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล แสดงเป็นตัวเลขในระดับประถมศึกษา องค์ประกอบทางเคมีมวลและพลังงาน แนวคิดนี้ได้รับการแนะนำโดย V.I. Vernadsky ในหลักคำสอนของเขาเกี่ยวกับชีวมณฑลและบทบาทของสิ่งมีชีวิตในวงจรของสสารและพลังงานในธรรมชาติ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่
จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล แสดงเป็นตัวเลขในองค์ประกอบทางเคมีเบื้องต้น มวลและพลังงาน แนวคิดนี้ได้รับการแนะนำโดย V.I. Vernadsky ในหลักคำสอนของเขาเกี่ยวกับชีวมณฑลและบทบาทของสิ่งมีชีวิตในวงจรของสสารและพลังงานในธรรมชาติ - พจนานุกรมสารานุกรม
1) จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล ซึ่งแสดงเป็นตัวเลขในองค์ประกอบทางเคมีเบื้องต้น มวลและพลังงาน คำนี้ถูกนำมาใช้โดย V.I. Vernadsky (ดู Vernadsky) เจ.วี. เชื่อมโยงกับชีวมณฑลทางวัตถุและพลังงานโดย... ... สารานุกรมผู้ยิ่งใหญ่แห่งสหภาพโซเวียต
จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล แสดงเป็นตัวเลขในแง่เคมีเบื้องต้น องค์ประกอบ มวล และพลังงาน แนวคิดนี้ได้รับการแนะนำโดย V.I. Vernadsky ในหลักคำสอนของเขาเกี่ยวกับชีวมณฑลและบทบาทของสิ่งมีชีวิตในวงจรพลังงานในธรรมชาติ... วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ พจนานุกรมสารานุกรม
สิ่งมีชีวิต- ในแนวคิดของ V.I. Vernadsky จำนวนทั้งสิ้นของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล (พืช สัตว์ แมลง ฯลฯ รวมถึงมนุษยชาติ) แสดงเป็นตัวเลขในองค์ประกอบทางเคมีเบื้องต้น มวลและพลังงาน... จุดเริ่มต้นของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่
สิ่งมีชีวิต- 1. ชุดของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลที่มีการเผาผลาญอย่างเป็นระเบียบ 2. การรวมตัวของโมเลกุลเชิงซ้อนด้วย ระบบควบคุมซึ่งมีกลไกในการส่งข้อมูลทางพันธุกรรม E. สารมีชีวิต D. Lebendiger Stoff,… … พจนานุกรม ufological อธิบายที่เทียบเท่าในภาษาอังกฤษและภาษาเยอรมัน
ตามที่ V.I. Vernadsky (1940) เป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกัน (สิ่งมีชีวิตที่เป็นเนื้อเดียวกันโดยเฉพาะ) หรือเชื้อชาติ (สิ่งมีชีวิตที่เป็นเนื้อเดียวกันทางเชื้อชาติ) นิเวศวิทยา พจนานุกรมสารานุกรม- คีชีเนา: กองบรรณาธิการหลักของมอลโดวาโซเวียต... ... พจนานุกรมนิเวศวิทยา
- ไม่ควรสับสนแนวคิดนี้กับแนวคิดเรื่อง "ชีวมวล" ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสารชีวภาพ
YouTube สารานุกรม
1 / 3
√ สารชีวภาพ สารเฉื่อยชีวภาพ สิ่งมีชีวิต
คุณสมบัติของสิ่งมีชีวิต Vladimir Ivanovich Vernadsky
➠ ไบโอสเฟียร์
คำบรรยาย
ลักษณะของสิ่งมีชีวิต
สารอินทรีย์บางชนิดประกอบด้วยอะตอมที่มีสถานะออกซิเดชันแปรผัน (สารประกอบของเหล็ก แมงกานีส ไนโตรเจน ฯลฯ) ในเวลาเดียวกัน กระบวนการออกซิเดชั่นและการรีดักชันทางชีวภาพมีอิทธิพลเหนือพื้นผิวโลก โดยปกติแล้ว ฟังก์ชันออกซิเดชันของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑลจะแสดงออกมาในการเปลี่ยนแปลงโดยแบคทีเรียและเชื้อราบางชนิดของสารประกอบที่ค่อนข้างขาดออกซิเจนในดิน เปลือกโลกที่ผุกร่อน และไฮโดรสเฟียร์ กลายเป็นสารประกอบที่อุดมด้วยออกซิเจนมากขึ้น ฟังก์ชั่นรีดิวซ์จะดำเนินการผ่านการก่อตัวของซัลเฟตโดยตรงหรือผ่านไฮโดรเจนซัลไฟด์ทางชีวภาพที่ผลิตโดยแบคทีเรียต่างๆ และที่นี่เราจะเห็นว่าฟังก์ชันนี้เป็นหนึ่งในการแสดงออกของฟังก์ชันสร้างสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิต
- ฟังก์ชั่นการขนส่ง - การถ่ายโอนสสารต้านแรงโน้มถ่วงและไปในทิศทางแนวนอน ตั้งแต่สมัยนิวตันเป็นที่ทราบกันดีว่าการเคลื่อนที่ของสสารที่ไหลบนโลกของเรานั้นถูกกำหนดโดยแรงโน้มถ่วง สิ่งไม่มีชีวิตนั้นเคลื่อนที่ไปตามระนาบเอียงโดยเฉพาะจากบนลงล่าง แม่น้ำ ธารน้ำแข็ง หิมะถล่ม และหินกรวดเคลื่อนตัวไปในทิศทางนี้เท่านั้น
สิ่งมีชีวิตรวบรวมและจัดเรียงกระบวนการทางเคมีทั้งหมดของชีวมณฑลใหม่ สิ่งมีชีวิตเป็นพลังทางธรณีวิทยาที่ทรงพลังที่สุด ซึ่งเติบโตไปตามกาลเวลา เพื่อเป็นการยกย่องความทรงจำของผู้ก่อตั้งผู้ยิ่งใหญ่ของหลักคำสอนเรื่องชีวมณฑล A. I. Perelman เสนอให้เรียกลักษณะทั่วไปต่อไปนี้ว่า "กฎของ Vernadsky":
“การอพยพขององค์ประกอบทางเคมีบนพื้นผิวโลกและในชีวมณฑลโดยรวมเกิดขึ้นทั้งจากการมีส่วนร่วมโดยตรงของสิ่งมีชีวิต (การอพยพทางชีวภาพ) หรือเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีลักษณะทางธรณีวิทยาเคมี (O 2, CO 2, H 2 S, ฯลฯ) ส่วนใหญ่มีสาเหตุมาจากสิ่งมีชีวิต ทั้งสิ่งที่อาศัยอยู่ในระบบที่กำหนดในปัจจุบัน และสิ่งที่ได้กระทำบนโลกตลอดประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา”
เนื่องจากการเคลื่อนไหวที่กระฉับกระเฉง สิ่งมีชีวิตสามารถเคลื่อนย้ายสสารหรืออะตอมต่างๆ ในแนวนอนได้ เช่น เนื่องจากการอพยพประเภทต่างๆ Vernadsky เรียกการเคลื่อนไหวหรือการอพยพของสารเคมีที่มีชีวิต การอพยพของอะตอมหรือสสารทางชีวภาพ.
ดูเพิ่มเติม
- สสาร สสาร (ฟิสิกส์) สสารทางชีวภาพ
- กฎพื้นฐานของวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล