我们解释什么是生物地球化学循环或物质循环以及存在哪些类型。碳、磷、氮循环。
生物地球化学循环是物质的置换回路。什么是生物地球化学循环?
它被称为生物地球化学循环或物质循环到交换电路 化学元素 生物与生物之间 环境 通过一系列运输、生产和分解过程围绕着它们。它的名字来自 前缀 希腊语 生物,“生活和 地理, “地球”。
在生物地球化学循环中,不同形式的 生活 (植物、动物、微观等),作为无机自然元素和化合物(雨、风等)。这是一个永恒的 移位 将物质从一个地方转移到另一个地方,从而可以循环利用 生物圈.
“营养素”是指所有这些元素或 分子 其在生物体中的存在 活人 对您的连续性至关重要 存在 和 再生产 从他的 物种.营养素通常由大约 31 和 40 种不同的化学元素组成,并且根据物种的不同,营养素和构成它们的元素在不同的环境中需要 比例.这些营养素可以有不同的类型:
- 宏量营养素。它以不同的化合物形式存在于体内,约占人体的 95% 大量的 所有生物体。它们由碳、氧、氢、氮、硫、钙、钠、氯、钾和磷组成。它们是任何生物的有机体中含量更多的营养物质。
- 微量营养素。它在生物体内的存在是必不可少的,但只是少数。它们由铁组成, 铜、锌、碘和维生素 A。
- 精力充沛。它们是生物体用来获得 活力 执行重要功能所必需的。例如,氨基酸和 脂肪.
- 结构的。它们是构成生物有机体结构并允许其生长的结构。例如, 蛋白质、磷、钙和一些脂质。
- 调节器它们控制着体内发生的许多反应的演变。主要的是 维生素、钠和钾。
- 不是必需的。它们可以由生物的有机体合成。它们对身体的功能并不完全重要。
- 基本的它们不能由生物的有机体合成,因此不可避免地必须从生物体中提取。 环境.例如,必需氨基酸和脂肪酸。
生物地球化学循环根据所涉及元素的特性而有所不同,因此也涉及不同的生命形式。
生物地球化学循环的类型
有几种类型的生物地球化学循环:
- 水文。其中那些 水循环 或水文循环,作为元素从一个地方到另一个地方的运输代理。水循环本身可以包括在这一类中。
- 气态。其中那些 大气层 用于运输循环中的化学元素,例如氮、氧和碳循环。
- 沉积。那些化学元素的运输是通过沉积发生的,也就是说,通过它在物质中的缓慢积累和交换 地壳,就像磷循环一样。
生物地球化学循环的重要性
生物地球化学循环负责回收重要的化学元素,否则它们将被耗尽,因为地球上的生命将不可能存在。
从这个意义上说,生物地球化学循环是不同的机制, 自然 它必须将物质从某些生物传递给其他生物,从而始终保持一定的余量。
生物所需的任何营养都不会永远存在于其中。所有这些都必须返回到环境中,以便其他人可以重复使用。
氮循环
氮循环是核心,因为它形成了许多生物分子。氮循环是主要的生物地球化学循环之一,其中 微生物 原核生物 (细菌) 和 植物 它们将大气中的主要气体之一——氮气固定在体内。它对人体中的各种化合物至关重要 动物, 包括 人.
该循环可概括如下:
- 某些细菌将大气中的气态氮 (N2) 固定在体内,从而形成可供植物使用的有机分子,例如氨 (NH3)。
- 植物利用这些含氮分子并通过它们的组织将它们传送到 食草动物 这些通过他们的组织到达 食肉动物 而这些给他们 掠食者, 在整个 食物链.
- 最终,生物通过尿液(富含氨)或当它们死亡并被分解时将氮返回到土壤中。 细菌,固定富氮分子,将氮释放回大气中 气态.
碳循环
碳循环是最重要的,因为所有生物都含有碳。碳循环是生物地球化学循环中最重要和最复杂的,因为所有已知的生命都是由来自该元素的化合物组成的。另外,这个循环涉及到的主要流程 新陈代谢 植物和动物: 光合作用 和 呼吸.
这个循环可以总结如下:
- 大气是由大量的 二氧化碳 (二氧化碳)。植物和藻类捕获它并通过光合作用将其转化为糖(葡萄糖),为此使用 太阳能.通过这种方式,他们可以获得能量并成长。作为回报,它们将氧气 (O2) 释放到大气中。
- 除了在呼吸过程中获得氧气外,动物还从植物组织中获取碳,从而能够生长和繁殖。动物和植物在死亡时都提供 我通常 它们体内的碳通过沉积过程(尤其是在海底,碳也溶解在水中)转化为各种化石和 矿物质.
- 处于化石或矿物状态的碳可以在地壳下持续数百万年,经历与矿物煤一样不同的物质的转变, 石油 或钻石。由于 侵蚀, 这 喷发 尤其是人类劳动:剥削 化石燃料, 提取水泥等 行业 释放大量二氧化碳到大气中 海洋 以及地球,以及其他富含碳的液体和固体废物。
- 另一方面,动物在呼吸时会不断释放二氧化碳。其他能源过程,例如 发酵 或分解 有机材料 它们会产生 CO2 或其他富含碳的气体,例如也会进入大气的甲烷 (CH4)。
磷循环
磷循环对于 DNA 和 RNA 的形成至关重要。这 磷循环 它是主要生物地球化学循环中的最后一个也是最复杂的,因为磷是地壳中丰富的元素,以矿物形式存在,但生物基本上需要它,尽管数量适中。磷是重要化合物的一部分,例如 脱氧核糖核酸 和 核糖核酸,其循环可以总结如下: