1. Понятие о биосфере. Состав, строение биосферы.

Термин «биосфера» впервые применил австрийский геолог Эдвард Зюсс в 1875 году в книге о происхождении Альп, а затем в труде «Лик Земли». В своей книге «Гидрогеология» он посвятил целую главу влиянию живых организмов на земную поверхность.

Биосфера – своеобразная оболочка Земли, образованная совокупностью живых организмов и той частью вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Следовательно, в биосферу включаются не только живое вещество, но и литосфера, гидросфера, атмосфера, подвергшиеся преобразовательному воздействию организмов. Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. Верхняя граница биосферы проводится по озоновому экрану, который защищает живые организмы от губительного коротковолнового излучения солнца. За нижнюю границу принимают верхний слой земной коры с температурой 100 градусов.

2. Геохимическая организация биосферы.

Живое вещество – одно из самых древних известных на Земле природных тел и представляет собой совокупность живых организмов.

Химический элементарный состав живого вещества планеты характеризуется преобладанием следующих элементов: водород, углерод, кислород, азот, фосфор, сера. Они являются главными элементами живого вещества и называются биофильными. Атомы их создают в живых организмах сложные молекулы в сочетании с водой и минеральными солями. Эти молекулярные постройки представлены углеводами, липидами, белками и нуклеиновыми кислотами.

Углеводы – органические вещества, состоящие из углерода, кислорода, водорода. Их общий состав выражается формулой Сп Н2п Оп. Углеводы – основной источник энергии всех форм клеточной деятельности. Они строят ткани растений (целлюлоза), играют роль питательных веществ в организмах.

Липиды – жироподобные вещества и жиры, плохо растворимые в воде. Они состоят преимущественно из водорода и углерода. Жиры плохо проводят тепло, поэтому выполняют защитную функцию – защищают организм от охлаждения.

Белки – наиболее сложные химические соединения в организмах. Они состоят из сочетаний 20 различных аминокислот и представляют собой цепь, образованную сотнями молекул аминокислот. Многие белки выполняют в живых организмах роль естественных катализаторов – ферментов, ускоряющих химические реакции.

Нуклеиновые кислоты находятся в ядре клетки. Представлены двумя типами кислот – ДНК и РНК. Их биологическая роль очень велика, они регулируют синтез белка и передачу наследственной информации.

Живое вещество биосферы представляет собой сочетание биологических систем разной структуры и разных уровней существования. В настоящее время выделяется восемь уровней организации живой материи:

- молекулярный;

- клеточный;

- тканевый;

- органный;

- организменный;

- популяционно-видовой;

- биоценоз и биогеоценоз;

- биосферный.

В настоящее время существует 15-30 млн видов растений и животных, из которых инвентаризовано пока 1,5 млн видов животных и 0,5 млн видов растений.

По современным представлениям живой мир земного шара делится на четыре царства:

- доядерные (прокариоты);

- растения;

- грибы;

- животные.

Прокариоты наиболее распространенные организмы и делятся на подцарства бактерий и синезеленых водорослей.

Растениям относятся водоросли, лишайники, мхи, голосеменные, покрытосеменные.

Грибы – низшие, лишенные хлорофилла организмы (гетеротрофы). Среди них по типу питания выделяют паразитов, сапрофитов и симбионтов.

Животные – гетеротрофы. На долю сухопутных животных и наземной флоры приходится около 98% видов, водных организмов – около 8%.