6. Основные свойства экосистем.

• Вне экосистем невозможно существование жизни.

• Компоненты экосистем связаны между собой потоками энергии, круговоротами вещества и обменом информации.

• Способны к самовоспроизводству.

• Способны поддерживать устойчивое динамическое равновесие и постоянство внутренней среды в изменяющихся условиях среды– гомеостаз.

• Устойчивы к внешним воздействиям (до определенных пределов).

• Для экосистем свойственно биоразнообразие – разнообразие живого вещества (генов, видов и биосистем).

• Экосистемы являются открытыми системами, т.к. всегда взаимодействуют с внешней средой:

• Получает солнечную радиацию

• Вода приходит и уходит с осадками, стоком и просачиванием

• Ветер привносит и выносит материал и пр.

7. Связи в экосистемах.

• В экосистемах формируются сложные цепи и сети причинно-следственных связей, основанные на механизме обратной связи, которые часто образуют замкнутые кольца – контуры обратной связи.

• При этом сигнал «на выходе» поступает обратно «на вход».

• На контурах обратной связи основывается управление в экосистемах.

Обратные связи бывают

• Положительные – основа развития и неустойчивости экосистем

• Отрицательные – основа устойчивости (гомеостаза) экосистем.

  1. Классический пример – взаимоотношения в системе «хищник-жертва».

8. Процессы продукции и разложения в биосфере.

• Глобальная экосистема получила название биосферы.

• Биосфера – самая большая экосистема.

• Биосфера – все живые организмы земли и оболочка Земли, в пределах которой существует жизнь.

• Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу, поверхность суши и верхние слои литосферы

Фотосинтез

СО₂ + H₂O + энергия солнечного света ® C₆H₁₂O₆ + O₂

• Энергия концентрируется и запасается

• Процесс нуждается в энергии света

• Продукт – молекула гексозы (глюкоза, фруктоза), которая затем используется

  • для синтеза тканей организма

  • и как источник энергии.

• Образующийся кислород является побочным продуктом

• Энергия света в процессе фотосинтеза используется для синтеза органических соединений из углекислого газа (СО₂) и воды.

• Фотосинтез осуществляется фотоавтотрофными организмами – растениями, водорослями, определенными бактериями.

• Жизненно необходимый для высших организмов атмосферный кислород также поступает в атмосферу преимущественно благодаря фотосинтезу.

Хлорофилл

Использование энергии фотона для химической рекации – сложный процесс, в котором участвует хлорофилл – зеленый пигмент, содержащий ионы Мg⁺

Автотрофы

• Автотрофы («самопитающие») – организмы, образующие органическое вещество своего тела из неорганических веществ – диоксида углерода и воды – посредством процессов фотосинтеза и хемосинтеза.

• Фотосинтез осуществляют фотоавтотрофы – все зеленые растения, водоросли и фотосинтезирующие микроорганизмы.

• Хемосинтез наблюдается у некоторых хемоавтотрофных бактерий, которые используют в качестве источника энергии окисление водорода, серы, сероводорода, аммиака, железа.

• Хемоавтотрофы в природных экосистемах играют относительно небольшую роль (за исключением нитрифицирующих бактерий).

• Автотрофы составляют основную массу всех живых существ и полностью отвечают за образование всего нового органического вещества в любой экосистеме.

Гетеротрофы

Гетеротрофы («питающиеся другими») – организмы, потребляющие готовое органическое вещество других организмов и продуктов их жизнедеятельности.

разложение в биосфере

1. Аэробное дыхание

C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ à 6 H₂О + 6 CO₂ + энергия для функционирования организма

2. Анаэробное дыхание

3. Брожение