생물권에서 생물의 기능. 행성의 생명체

12.10.2019

"에 지구의 표면 아니 화학적인 힘, 더 지속적으로 현재의, ㅏ 왜냐하면 그리고 더 거대한 ~에 그들의 결정적인 결과, 어떻게 살아 있는 유기체, 촬영 안에 일반적으로", - V. I. Vernadsky는 생물권의 생명체에 대해 썼습니다.

생명체, Vernadsky에 따르면 지구와 공간을 연결하고 광합성 과정을 수행하는 우주 기능을 수행합니다. 태양 에너지를 사용하여 생명체는 거대한 화학 작업을 수행합니다.

그의 유명한 책 "Biosphere"에서 생명체의 기능을 처음 고려한 Vernadsky에 따르면, 기체, 산소, 산화, 칼슘, 환원, 농축, 유기 화합물의 파괴 기능, 환원 기능의 9가지 기능이 있습니다. 분해, 유기체의 신진 대사 및 호흡 기능.

현재 새로운 연구를 고려하여 다음과 같은 기능이 구별됩니다.

에너지 기능

광합성 중 태양 에너지의 흡수 및 에너지가 풍부한 물질의 분해 중 화학 에너지, 먹이 사슬을 통한 에너지 전달.

결과적으로 생물권-행성 현상과 우주 복사, 주로 태양 복사와의 연결이 실현됩니다. 축적된 태양에너지로 인해 지구상의 모든 생명현상은 진행된다. Vernadsky가 녹색 엽록소 유기체를 생물권의 주요 메커니즘이라고 부르는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

흡수된 에너지는 생태계 내에서 먹이의 형태로 살아있는 유기체 사이에 분배됩니다. 에너지의 일부는 열의 형태로 발산되고, 일부는 죽은 유기물에 축적되어 화석 상태가 됩니다. 따라서 이탄, 석탄, 석유 및 기타 가연성 광물의 퇴적물이 형성되었습니다.

파괴 기능

이 기능은 죽은 자의 분해, 광물화로 구성됩니다. 유기물, 암석의 화학적 분해, 생물 순환에서 형성된 광물의 관여, 즉 생물을 불활성으로 변화시킵니다. 결과적으로 생물권의 생물학적 및 생물학적 불활성 물질도 형성됩니다.

암석의 화학적 분해에 대해 특별히 언급해야 합니다. "우리 ~ 아니다 우리는 에 지구 더 거대한 파쇄기 문제, 어떻게 살아 있는 물질"- Vernadsky를 썼습니다. 개척자

암석 위의 생명체(박테리아, 남조류, 균류 및 이끼류)는 탄산, 질산, 황산 및 다양한 유기산과 같은 산의 전체 복합체 용액으로 암석에 가장 강력한 화학적 효과를 나타냅니다. 도움을 받아 특정 미네랄을 분해함으로써 유기체는 칼슘, 칼륨, 나트륨, 인, 규소, 미량 원소와 같은 가장 중요한 영양소를 선택적으로 추출하고 생물 순환에 포함시킵니다.

집중 기능

이것은 유기체의 몸을 만들거나 신진 대사 중에 제거하기 위해 특정 유형의 물질이 삶의 과정에서 선택적으로 축적되는 이름입니다. 농축 기능의 결과로 살아있는 유기체는 환경의 생물학적 요소를 추출하고 축적합니다. 생명체의 구성은 수소, 탄소, 질소, 산소, 나트륨, 마그네슘, 규소, 황, 염소, 칼륨, 칼슘과 같은 가벼운 원소의 원자에 의해 지배됩니다. 살아있는 유기체의 신체에서 이러한 요소의 농도는 외부 환경보다 수백, 수천 배 더 높습니다. 이것은 생물권의 화학적 구성의 이질성과 행성의 무생물 구성과의 중요한 차이점을 설명합니다. 생물체의 농도 기능과 함께 물질의 반대가 결과에 따라 방출됩니다 - 산란. 그것은 유기체의 영양 및 수송 활동을 통해 나타납니다. 예를 들어, 유기체에 의한 배설 중 물질의 분산, 유기체의 죽음 다른 종류의공간의 움직임, 덮개의 변경. 혈액 헤모글로빈 철은 예를 들어 흡혈 곤충을 통해 분산됩니다.

환경 형성 기능

유기체의 존재에 유리한 조건에서 중요한 과정의 결과로 환경(암석권, 수권, 대기)의 물리적 및 화학적 매개변수의 변환. 이 기능은 위에서 논의한 생명체 기능의 공동 결과입니다. 에너지 기능은 생물학적 순환의 모든 연결에 에너지를 제공합니다. 파괴적이고 집중이 추출에 기여합니다. 자연 환 경흩어져 있지만 살아있는 유기체에 필수적인 요소의 축적. 지리적 범위에서 환경 형성 기능의 결과로 다음과 같은 사실에 주목하는 것이 매우 중요합니다. 주요 행사: 1차 대기의 가스 조성이 변하고 1차 해양의 화학 조성이 바뀌고 암석권에 퇴적암층이 형성되며 지표면에 비옥한 토양 덮개가 나타납니다. "유기체 그것은 가지고있다 사업 공동 환경, 에게 어느 ~ 아니다 뿐 그 적응, 하지만 어느 적응 에게 그를", - 이것이 Vernadsky가 생물체의 환경 형성 기능을 특성화한 방법입니다.

고려되는 생명체의 네 가지 기능은 주요 정의 기능입니다. 생물체의 다른 기능은 다음과 같이 구별할 수 있습니다.

- 가스 기능 가스의 이동 및 변형을 일으키고 생물권의 가스 구성을 제공합니다. 지구에 존재하는 가스의 대부분은 생물학적 기원입니다. 생명체가 기능하는 과정에서 질소, 산소, 이산화탄소, 황화수소, 메탄 등의 주요 가스가 생성됩니다. 가스 기능파괴 및 환경 형성의 두 가지 기본 기능의 조합입니다.

- 산화 - 강장제 기능 산화 정도가 다양한 원자(철, 망간, 질소 등의 화합물)를 포함하는 물질의 화학적 변형으로 주로 구성됩니다. 동시에 산화와 환원의 생물학적 과정이 지구 표면에서 우세합니다. 일반적으로 생물권에서 생물체의 산화 기능은 토양, 풍화 지각 및 수권에 있는 비교적 산소가 부족한 화합물이 박테리아 및 일부 균류에 의해 산소가 풍부한 화합물로 전환되는 것으로 나타납니다. 환원 기능은 직접적으로 또는 다양한 박테리아에 의해 생성되는 생물학적 황화수소를 통해 황산염의 형성에 의해 수행됩니다. 그리고 여기서 우리는 이 기능이 생명체의 환경 형성 기능의 표현 중 하나임을 알 수 있습니다.

- 수송 기능 - 중력에 대항하여 수평 방향으로 물질의 이동. 뉴턴 시대부터 우리 행성에서 흐르는 물질의 움직임은 중력에 의해 결정된다는 것이 알려져 왔습니다. 무생물 자체는 위에서 아래로 독점적으로 경사면을 따라 움직입니다. 강, 빙하, 눈사태, 비명소리는 이 방향으로만 움직입니다.

생물은 바닥에서 위로, 바다에서 대륙으로 물질의 역방향 이동을 결정하는 유일한 요소입니다.

활발한 움직임으로 인해 생명체가 움직일 수 있습니다. 다양한 물질또는 수평 방향의 원자, 예를 들어 다양한 종류마이그레이션. Vernadsky라고 불리는 생물체에 의한 화학 물질의 이동 또는 이동 생체의 이주 원자 또는 물질.

오랫동안 그렇게 믿었다. 살아 있는~와 다르다 무생물신진 대사, 이동성, 과민성, 성장, 번식, 적응성과 같은 속성. 그러나 이 모든 속성은 무생물 사이에서도 분리되어 발견되므로 생물의 특정 속성으로 간주될 수 없습니다.

형태로 공식화 된 살아있는 B. M. Mednikov (1982)의 특징 이론 생물학의 공리:

1. 모든 살아있는 유기체는 표현형과 그 구성(유전자형)을 위한 프로그램의 단일체로 밝혀졌으며, 이는 대대로 유전됩니다. (A. Weisman의 공리) * .

2. 유전 프로그램은 매트릭스 방식으로 형성됩니다. 이전 세대의 유전자는 다음 세대의 유전자가 구축되는 매트릭스로 사용됩니다. (NK Koltsov의 공리).

3. 세대에서 세대로 전달되는 과정에서 유전 프로그램은 여러 가지 이유로 무작위 및 무지향성으로 변경되며, 이러한 변경은 주어진 환경에서 우연히 성공할 수 있습니다. (Ch. Darwin의 첫 번째 공리).

4. 표현형이 형성되는 동안 유전 프로그램의 무작위 변화가 크게 증폭됩니다. (N. V. Timofeev-Resovsky의 공리).

5. 유전자 프로그램의 반복적으로 강화된 변화는 환경 조건에 따라 선택될 수 있습니다. (Ch. Darwin의 두 번째 공리).

이러한 공리로부터 우리는 살아있는 자연의 모든 기본 속성, 그리고 무엇보다도 다음과 같은 기본 속성을 추론할 수 있습니다. 불연속그리고 진실성-지구 생명체 조직의 두 가지 기본 속성. 살아있는 시스템에는 두 개의 동일한 개체, 개체군 및 종이 없습니다. 불연속성과 무결성의 표현의 이러한 고유성은 공변 중복 현상에 기반합니다.

공변 복제(변화에 따른 자기 복제)는 매트릭스 원칙(처음 세 가지 공리의 합)을 기반으로 수행됩니다. 이것은 아마도 지구상에서 우리에게 알려진 존재의 형태로 생명체에 고유한 유일한 속성일 것입니다. 이는 주요 제어 시스템(DNA, 염색체, 유전자)을 자가 복제하는 고유한 능력을 기반으로 합니다.

복제는 거대분자 합성의 매트릭스 원리(N.K. Koltsov의 공리)에 의해 결정됩니다(그림 2.4).

그림 2.4 DNA 복제 방식(J. Savage, 1969에 따름)

메모. 이 과정은 염기쌍(아데닌-티민 및 구아닌-시토신: A-T, G-C)의 분리 및 원래 나선의 두 사슬 풀기와 관련이 있습니다. 각 가닥은 새로운 가닥의 합성을 위한 템플릿으로 사용됩니다.

능력 매트릭스 원리에 따른 자가 번식 DNA 분자는 원래 제어 시스템의 유전 매개체 역할을 수행할 수 있었습니다(A. Weisman의 공리). 공변량 중복은 생명 진화의 전제 조건인 초기 상태(돌연변이)에서 이산 편차를 상속할 가능성을 의미합니다.

생명체그것의 질량 측면에서, 그것은 상부 쉘과 비교하여 미미한 부분을 차지합니다. 지구. 현대 추정에 따르면 우리 시대의 전체 생명체 질량은 24200억 톤으로 이 값은 어느 정도 생물권이 덮고 있는 지구의 조개껍데기 질량과 비교할 수 있습니다(표 2.2).

표2.2

생물권에 존재하는 생명체의 질량

생물권의 분할

무게, t

비교

생명체

대기

수계

지각

환경에 대한 적극적인 영향이라는 점에서 생물은 특별한 위치를 차지하며 생물이 죽은 물질과 다른 것처럼 지구의 다른 껍질과 질적으로 크게 다릅니다.

VI Vernadsky는 생명체가 우주에서 가장 활동적인 형태의 물질이라고 강조했습니다. 그것은 생물권에서 거대한 지구 화학적 작업을 수행하여 존재하는 동안 지구의 상부 껍질을 완전히 변형시킵니다. 우리 행성의 모든 생명체는 지각 전체 질량의 1/11,000,000입니다. 질적 측면에서 생명체는 지구 물질의 가장 조직화된 부분입니다.

A.P. Vinogradov(1975), V.에 따르면 생명체의 평균 화학 조성을 평가할 때. Larcher(1978)와 다른 사람들은 생물체의 주요 구성 요소는 자연에 널리 퍼져 있는 요소(대기, 수권, 공간)인 수소, 탄소, 산소, 질소, 인 및 황입니다(표 2.3, 그림 2.5).

표2.3

식물과 동물의 구성과 비교한 항성 및 태양 물질의 기본 구성

화학 원소
화학 원소	주요한 물질	태양열 물질	식물	동물
수소(H)
헬륨(그)
질소(N)
탄소(C)
마그네슘(Md)
산소(0)
실리콘(Si)
유황
철(Fe)
기타 요소

그림 2.5 생활 속의 화학 원소 비율

물질, 수권, 암석권 및 전체 지구의 질량

생물권의 생명체는 우주에서 가장 단순하고 가장 흔한 원자로 구성됩니다.

생물체의 평균 원소 조성은 탄소 함량이 높다는 점에서 지각의 조성과 다릅니다. 다른 요소의 내용에 따르면 살아있는 유기체는 환경 구성을 반복하지 않습니다. 그들은 조직을 만드는 데 필요한 요소를 선택적으로 흡수합니다.

생명의 과정에서 유기체는 안정적인 화학 결합을 형성할 수 있는 가장 접근하기 쉬운 원자를 사용합니다. 이미 언급했듯이 수소, 탄소, 산소, 질소, 인 및 황은 육상 물질의 주요 화학 원소이며 이들은 바이오피드백.그들의 원자는 물 및 미네랄 염과 함께 살아있는 유기체에서 복잡한 분자를 생성합니다. 이러한 분자 구조는 탄수화물, 지질, 단백질 및 핵산으로 표시됩니다. 나열된 생물체 부분은 유기체에서 긴밀한 상호 작용을 합니다. 우리를 둘러싼 생물권의 살아있는 유기체의 세계는 구조적 질서와 조직적 위치가 다른 다양한 생물학적 시스템의 조합입니다. 이와 관련하여 큰 분자에서 다양한 조직의 식물 및 동물에 이르기까지 생물체의 다양한 존재 수준이 구별됩니다.

1.분자(유전적) - 가장 낮은 수준, 생물학적 시스템은 생물학적으로 활성인 큰 분자(단백질, 핵산, 탄수화물)의 기능의 형태로 나타납니다. 이 수준에서 생물체의 독점적인 특성, 즉 복사 및 화학 에너지의 변환 중에 발생하는 신진 대사, DNA 및 RNA의 도움으로 유전 전달이 관찰됩니다. 이 수준은 세대 구조의 안정성이 특징입니다.

2.셀룰러-생물학적 활성 분자가 결합하여 형성되는 수준 단일 시스템. 세포 조직과 관련하여 모든 유기체는 단세포와 다세포로 나뉩니다.

3.구조-유사한 세포의 조합이 조직을 형성하는 수준. 공통의 기원과 기능으로 결합된 세포 집합을 다룹니다.

4.오르간-여러 유형의 조직이 기능적으로 상호 작용하여 특정 기관을 형성하는 수준.

5.유기체- 여러 기관의 상호 작용이 개별 유기체의 단일 시스템으로 축소되는 수준. 특정 유형의 유기체로 표시됩니다.

6.인구 종,기원, 생활 방식 및 서식지의 통일성으로 연결된 특정 균질한 유기체의 집합이 있는 곳. 이 수준에서 기본적인 진화적 변화가 일반적으로 발생합니다.

7.생물분열 및 생물지질분화(생태계)-더 높은 레벨생물의 조직, 다른 종 구성의 유기체를 결합합니다. 생물 지세 증에서 그들은 균질 한 비 생물 적 요인으로 지구 표면의 특정 영역에서 서로 상호 작용합니다.

8.생물권자연계가 가장 많이 형성된 수준 상위권우리 행성 내의 모든 생명체의 표현을 다룹니다. 이 수준에서 모든 물질의 순환은 유기체의 중요한 활동과 관련된 전지구적 규모로 발생합니다.

영양법에 따라 생명체는 독립영양체와 종속영양체로 나뉜다.

독립 영양(그리스 자동차에서 - 자신, trof - 먹이, 먹음) 생명에 필요한 것을 취하는 유기체라고합니다. 화학 원소그들을 둘러싼 뼈 물질에서 제거하고 몸을 만들기 위해 다른 유기체의 기성품 유기 화합물이 필요하지 않습니다. 독립 영양 생물이 사용하는 주요 에너지 원은 태양입니다.

Autotrophs는 photoautotrophs와 chemoautotrophs로 나뉩니다. 광독립영양생물햇빛을 에너지원으로 사용하다 화학독립영양생물무기 물질의 산화 에너지를 사용합니다.

독립 영양 유기체에는 조류, 육상 육상 식물, 광합성이 가능한 박테리아 및 무기 물질을 산화시킬 수 있는 일부 박테리아(화학 독립 영양 생물)가 포함됩니다. Autotrophs는 생물권에서 유기물의 주요 생산자입니다.

이종영양체(그리스 게터에서 - 또 다른) - 영양을 위해 다른 유기체에 의해 형성된 유기물이 필요한 유기체. Heterotrophs는 autotrophs에 의해 형성된 모든 물질과 인간이 합성하는 많은 물질을 분해할 수 있습니다.

생명체는 생명체 안에서만 안정적이며 가능한 모든 공간을 자신으로 채우려는 경향이 있습니다. "삶의 압박감"은 이 현상을 V. I. Vernadsky라고 불렀습니다.

지구에는 현존하는 생명체 중 거대한 송이버섯이 번식력이 가장 큽니다. 이 곰팡이의 각 인스턴스는 최대 75억 개의 포자를 생성할 수 있습니다. 각 포자가 새로운 유기체의 시작 역할을한다면 이미 2 세대에있는 비옷의 양은 우리 행성의 크기보다 800 배 더 큽니다.

따라서 가장 일반적이고 구체적인 속성은 살아 있는-행렬 원리를 기반으로 하는 자기 복제, 공변량 복제 능력. 이 능력은 생물의 다른 특징과 함께 생물 조직의 주요 수준의 존재를 결정합니다. 모든 수준의 생활 조직은 단일 전체의 일부로 복잡한 상호 작용을 합니다. 각 수준에는 모든 형태의 기관 진화의 특징을 결정하는 자체 법칙이 있습니다.

생활의 저하. 진화하는 능력은 생명의 속성으로 작용하며, 독특한 능력분리된 생물학적 단위의 자가 재생산을 위해 살아갑니다. 생명의 특정 속성은 자신의 종류의 번식(유전)뿐만 아니라 자기 재생산 구조의 진화에 필요한 변화(변이성)를 보장합니다.

생물권이라는 용어의 정의.

생물권 (다른 그리스어 βιος - 생명 및 σφαῖρα - 구체, 공) - 영향을 받고 생명 활동의 산물에 의해 점유되는 살아있는 유기체가 서식하는 지구의 껍질. "인생 영화"; 지구의 글로벌 생태계.

생물권(biosphere)은 살아있는 유기체에 의해 서식하고 변형된 지구의 껍데기입니다. 생물권은 우리 행성에 최초의 유기체가 나타나기 시작한 38억 년 전에 형성되기 시작했습니다. 그것은 전체 수권, 암석권의 상부와 대기의 하부를 관통하며, 즉 생태계에 서식합니다. 생물권은 모든 살아있는 유기체의 총체입니다. 3,000,000종 이상의 식물, 동물, 균류 및 박테리아의 서식지입니다. 인간은 또한 생물권의 일부이며 그의 활동은 많은 자연적 과정을 능가하며 V. I. Vernadsky가 말했듯이 "인간은 강력한 지질 학적 힘이됩니다."

프랑스 박물학자 Jean Baptiste Lamarck 초기 XIX안에. 처음으로 용어 자체를 소개하지 않고 실제로 생물권의 개념을 제안했습니다. "생물권"이라는 용어는 1875년 오스트리아의 지질학자이자 고생물학자인 Eduard Suess에 의해 제안되었습니다.

생물권의 전체론적 교리는 생물지구화학자이자 철학자인 V. I. Vernadsky에 의해 만들어졌습니다. 그는 처음으로 현재뿐만 아니라 과거의 활동을 고려하여 살아있는 유기체에 지구의 주요 변형력의 역할을 할당했습니다.

또 다른 더 넓은 정의가 있습니다. 생물권 - 우주의 생명체 분포 영역. 지구 이외의 우주 물체에 생명체가 존재하는지 여부는 아직 알려져 있지 않지만 생물권은 암석권이나 빙하 아래 바다와 같이 더 숨겨진 지역으로 확산될 수 있다고 믿어집니다. 예를 들어 목성의 위성인 유로파 바다에 생명체가 존재할 가능성이 고려된다.

생명체의 개념.

생물체는 체계적인 소속에 관계없이 생물권에서 살아있는 유기체의 총체입니다. 이 용어는 V. I. Vernadsky에 의해 도입되었습니다.

이 개념은 영양소의 일부인 "바이오매스" 개념과 혼동되어서는 안 됩니다.

1 생명체의 특성

2 생명체의 의미와 기능

3 참조

4 문학

5 노트

생명체의 특성[위키 텍스트 편집]

생물체의 구성에는 유기(화학적 의미에서)와 무기 또는 무기 물질이 모두 포함됩니다. Vernadsky는 다음과 같이 썼습니다. 생명체의 현상이 복잡한 탄소 화합물, 즉 살아있는 단백질의 존재에 의해 설명될 수 있다는 생각은 지구화학의 경험적 사실의 총체에 의해 돌이킬 수 없이 반박됩니다 ... 생명체는 모든 유기체의 총체입니다.

생물체의 질량은 상대적으로 작으며 2.4-3.6·1012t(건조 중량 기준)으로 추정되며 지구의 다른 껍질 질량의 10-6 미만입니다. 그러나 그것은 "지구상에서 가장 강력한 지구화학적 힘" 중 하나입니다.

생명체는 생명체가 존재할 수 있는 곳, 즉 대기, 암석권, 수권이 만나는 곳에서 발달합니다. 생존에 유리하지 않은 조건에서 생명체는 아나비시스 상태로 들어갑니다.

생물체의 특이성은 다음과 같다.

생물권의 생명체는 엄청난 자유 에너지가 특징입니다. 무기 세계에서는 자유 에너지의 양으로 볼 때 단시간 동안 지속되지 않은 응고되지 않은 용암 흐름만이 생명체와 비교할 수 있습니다.

생물권의 생물과 무생물의 급격한 차이는 유량에서 관찰됩니다. 화학 반응: 생물체의 반응은 수천 배, 수백만 배 빠릅니다.

구별되는 특징생물체를 구성하는 개별 화합물(단백질, 효소 등)은 생물체에서만 안정적입니다(대부분 이것은 생물체를 구성하는 미네랄 화합물의 특징이기도 합니다).

생물체의 임의적인 움직임, 주로 자체 조절. V. I. Vernadsky는 생물체의 두 가지 특정 형태의 이동을 선택했습니다. b) 유기체의 지시된 움직임으로 인해 수행되는 활성(동물 및 식물의 경우 일반적임). 생명체는 또한 가능한 모든 공간을 채우는 경향이 있습니다.

생물체는 무생물체보다 훨씬 더 큰 형태학적, 화학적 다양성을 보입니다. 또한 무생물체와 달리 생물체는 액체나 기체로만 표현되지 않습니다. 유기체의 몸은 3단계 상태 모두에서 만들어집니다.

생명체는 생물권에서 개별 유기체인 분산체의 형태로 표현됩니다. 더욱이, 흩어져 있는 생명체는 형태학적으로 순수한 형태로 지구에서 결코 발견되지 않습니다. 같은 종의 유기체 집단의 형태로: 항상 생물권으로 대표됩니다.

생명체는 세대교번이 계속되는 형태로 존재하는데, 그로 인해 현대 생명체는 과거의 생명체와 유전적으로 관련되어 있다. 동시에 진화 과정의 존재는 생물의 특징입니다. 즉 생물의 번식은 이전 세대의 절대 복사 유형이 아니라 형태 학적 및 생화학적 변화에 의해 발생합니다.

생명체의 의미와 기능[위키 텍스트 편집]

생물권에서 생명체가 하는 일은 매우 다양합니다. Vernadsky에 따르면 생물권에서 생물체의 작업은 두 가지 주요 형태로 나타날 수 있습니다.

a) 화학적(생화학적) - 지질학적 활동의 종류; b) 기계적 - II 유형의 운송 활동.

첫 번째 종류의 원자의 생물학적 이동은 유기체의 몸을 만들고 음식을 소화하는 과정에서 유기체와 환경 사이의 끊임없는 물질 교환에서 나타납니다. 두 번째 종류의 원자의 생물학적 이동은 생명 과정에서 유기체에 의한 물질의 이동 (굴, 둥지 건설 중 유기체가 땅에 묻힐 때), 생물체 자체의 이동 및 토양 딱정벌레, 미사 딱정벌레, 필터 피더의 위장관을 통한 무기 물질의 통과.

생물권에서 생물이 하는 일을 이해하기 위해 V. I. Vernadsky가 생물지구화학적 원리라고 불렀던 세 가지 주요 조항이 매우 중요합니다.

생물권에서 화학 원소 원자의 생물학적 이동은 항상 최대로 나타나는 경향이 있습니다.

지질학적 시간의 경과에 따른 종의 진화는 생물권에서 안정적인 생명체의 생성으로 이어지며, 원자의 생물학적 이동을 강화하는 방향으로 진행된다.

생명체는 그것을 둘러싼 우주 환경과 지속적인 화학 교환을 하고 있으며, 태양의 복사 에너지에 의해 우리 행성에서 생성되고 유지됩니다.

생명체의 기능:

1. 에너지 기능

광합성 중 태양 에너지의 흡수 및 에너지가 풍부한 물질의 분해 중 화학 에너지, 먹이 사슬을 통한 에너지 전달.

2. 파괴 기능

이 기능은 분해, 죽은 유기물의 광물화, 암석의 화학적 분해, 형성된 광물이 생물적 순환에 관여하는 것으로 구성됩니다. 생물을 불활성으로 변화시킵니다. 결과적으로 생물권의 생물학적 및 생물학적 불활성 물질도 형성됩니다.

암석의 화학적 분해에 대해 특별히 언급해야 합니다. Vernadsky는 "지구상에 생명체보다 더 강력한 물질 분쇄기는 없습니다. 개척자

3. 집중 기능

이것은 유기체의 몸을 만들거나 신진 대사 중에 제거하기 위해 특정 유형의 물질이 삶의 과정에서 선택적으로 축적되는 이름입니다. 농축 기능의 결과로 살아있는 유기체는 영양분을 추출하고 축적합니다. 환경. 생명체의 구성은 수소, 탄소, 질소, 산소, 나트륨, 마그네슘, 규소, 황, 염소, 칼륨, 칼슘과 같은 가벼운 원소의 원자에 의해 지배됩니다. 살아있는 유기체의 신체에서 이러한 요소의 농도는 외부 환경보다 수백, 수천 배 더 높습니다. 이것은 생물권의 화학적 구성의 이질성과 행성의 무생물 구성과의 중요한 차이점을 설명합니다. 살아있는 유기체의 농도 기능과 함께 결과면에서 반대되는 물질 - 산란이 방출됩니다. 그것은 유기체의 영양 및 수송 활동을 통해 나타납니다. 예를 들어, 유기체의 배설물 배설 중 물질의 분산, 다양한 종류의 우주 이동 중 유기체의 죽음, 덮개의 변경. 혈액 헤모글로빈 철은 예를 들어 흡혈 곤충을 통해 분산됩니다.

4. 환경조성기능

유기체의 존재에 유리한 조건에서 중요한 과정의 결과로 환경(암석권, 수권, 대기)의 물리적 및 화학적 매개변수의 변환. 이 기능은 위에서 논의한 생명체 기능의 공동 결과입니다. 에너지 기능은 생물학적 순환의 모든 연결에 에너지를 제공합니다. 파괴와 집중은 자연 환경에서 추출하고 흩어져 있지만 살아있는 유기체에 필수적인 요소의 축적에 기여합니다. 지리적 영역에서 환경 형성 기능의 결과로 다음과 같은 주요 사건이 발생했다는 점에 주목하는 것이 매우 중요합니다. 암석권에 형성된 퇴적암 층과 비옥한 토양 덮개가 지표면에 나타났습니다. "유기체는 적응되었을 뿐만 아니라 적응된 환경을 다룬다." 이것이 Vernadsky가 생물체의 환경 형성 기능을 특징짓는 방식입니다.

고려되는 생명체의 네 가지 기능은 주요 정의 기능입니다. 생물체의 다른 기능은 다음과 같이 구별할 수 있습니다.

가스 기능은 가스의 이동과 변형을 결정하고 생물권의 가스 구성을 제공합니다. 지구에 존재하는 가스의 대부분은 생물학적 기원입니다. 생명체가 기능하는 과정에서 질소, 산소, 이산화탄소, 황화수소, 메탄 등의 주요 가스가 생성됩니다. 가스 기능은 파괴 및 환경 형성의 두 가지 기본 기능의 조합이라는 것이 분명합니다. ;

산화 환원 기능은 주로 다양한 산화 정도의 원자(철, 망간, 질소 등의 화합물)를 포함하는 물질의 화학적 변형으로 구성됩니다. 동시에 산화와 환원의 생물학적 과정이 지구 표면에서 우세합니다. 일반적으로 생물권에서 생물체의 산화 기능은 토양, 풍화 지각 및 수권에 있는 비교적 산소가 부족한 화합물이 박테리아 및 일부 균류에 의해 산소가 풍부한 화합물로 전환되는 것으로 나타납니다. 환원 기능은 직접적으로 또는 다양한 박테리아에 의해 생성되는 생물학적 황화수소를 통해 황산염의 형성에 의해 수행됩니다. 그리고 여기서 우리는 이 기능이 생명체의 환경 형성 기능의 표현 중 하나임을 알 수 있습니다.

수송 기능 - 중력에 대항하여 수평 방향으로 물질의 이동. 뉴턴 시대부터 우리 행성에서 흐르는 물질의 움직임은 중력에 의해 결정된다는 것이 알려져 왔습니다. 무생물 자체는 위에서 아래로 독점적으로 경사면을 따라 움직입니다. 강, 빙하, 눈사태, 비명소리는 이 방향으로만 움직입니다.

생명체는 생물권의 모든 화학적 과정을 포괄하고 재구성합니다. 생명체는 시간이 지남에 따라 성장하는 가장 강력한 지질학적 힘입니다. 생물권 교리의 위대한 창시자의 기억에 경의를 표하면서 A. I. Perelman은 다음 일반화를 "Vernadsky의 법칙"이라고 부를 것을 제안했습니다.

“지구 표면과 전체 생물권에서 화학 원소의 이동은 생물체의 직접적인 참여(생물학적 이동)로 수행되거나 지구화학적 특징(O2, CO2, H2S 등)이 있는 환경에서 진행됩니다. )는 현재 이 시스템에 서식하는 생명체와 지질 역사를 통틀어 지구에서 활동해 온 생명체 모두에 주로 기인합니다.

활발한 움직임으로 인해 생물은 다양한 유형의 이동으로 인해 다양한 물질이나 원자를 수평 방향으로 이동할 수 있습니다. 생물에 의한 화학 물질의 이동 또는 이동 Vernadsky는 원자 또는 물질의 생물학적 이동이라고 불렀습니다.

생물권의 생물은 유기(화학적) 성분과 무기(미네랄) 성분을 모두 포함합니다.

주로 산소, 탄소, 수소 및 질소로 구성된 90% 이상이 육상 식물입니다. 전문가들에 따르면, 생명체는 가장 "강력한" 지상의 지구화학적 힘 중 하나입니다. 그것은 수권, 암석권 및 대기의 교차점에서 발생합니다. 불리한 조건에서 삶의 과정은 눈에 보이는 삶의 징후가 없을 정도로 멈추거나 느려집니다. 따라서 아나비시스 상태가 발생합니다.

생명체는 고유한 특징을 가지고 있습니다.

우선, 엄청난 양의 자유 에너지가 특징입니다. 무기 세계의 조건에서 아직 응고될 시간이 없는 단명한 용암 흐름은 생명체와 동일시될 수 있습니다(에너지 부피 측면에서).

주요 특징 중 하나는 무생물과 달리 생물의 흐름이 수천 배 더 빠르다는 것입니다.

순도 검증 각인구성이다. 생명체는 독립적인 화합물(효소, 단백질 등)을 포함합니다. 이러한 화합물은 유리한 조건에서만 안정성을 나타냅니다. 대부분이 기능은 광물 구성 요소의 특징이기도합니다.

생명체는 임의적인 움직임을 만든다. V. I. Vernadsky는 이 운동이 대체로 자율적이라고 믿고 두 가지 특별한 형태를 꼽았습니다. 수동태는 번식을 통해 형성되며 식물과 동물 모두에 내재되어 있습니다. 유기체의 지시된 움직임(식물보다 동물이 더 많이 특징)은 능동적인 형태의 움직임을 만듭니다. 생명체는 또한 모든 공간을 그 자체로 채우려는 욕망으로 구별됩니다.

특징적인 특징은 화학적 및 형태학적 다양성이 크다는 것입니다. 생물은 무생물과 달리 액체나 기체일 수 없습니다.

자연에는 분산 된 몸-개별 유기체가 있습니다. 그것들은 생명체를 구성합니다. 동시에, 그것은 형태학적으로 순수한 형태로 행성에서 발견되지 않습니다. 한 종을 대표하는 유기체 집단의 형태로, 그것은 항상 생물권을 나타냅니다.

세대 교체의 연속성은 과거 시대에 존재했던 현대 생물의 유전적 연결을 보장합니다. 어디에서 특징진화 과정이다. 즉, 번식은 과거 세대를 절대 복제하는 원리가 아니라 생화학적, 형태적 변화를 통해 이루어진다.

생명체의 주요 기능은 5가지가 있습니다.

에너지 기능은 광합성 중 태양 에너지 흡수 및 포화 물질 분해 중 화학 에너지 흡수입니다.
특정 종의 삶의 과정에서 선택적 축적이 발생합니다. 이 기능을 집중이라고 합니다. 매체에 관계없이 매체의 구성 요소 농도가 크게 증가하거나 하나 또는 다른 요소의 특정 축적에 의해 수행될 수 있습니다.
파괴 기능은 무생물 유기 물질의 광물화, 무생물 무기 생성물의 분해, 생물학적 순환에 형성된 구성 요소의 참여로 구성됩니다.
환경 형성 기능은 환경의 물리적 및 화학적 매개변수의 변형입니다.
음식 상호 작용으로 인해 상당한 양의 요소가 수평 방향으로 이동합니다.

생물권의 물질 구성은 다양합니다. Vernadsky는 7개의 매우 이질적인 부분을 구분합니다.현재 제공되고 있는

· 생명체 , 유기체의 조합에 의해 형성됨;

· 뼈 물질 - 살아있는 유기체의 참여 없이 형성된 무생물(고체, 액체, 기체일 수 있음) 기본 암석, 화산 용암, 운석);

· Bioosseous 물질은 살아있는 것과 뼈의 조합입니다. 살아있는 유기체에 의해 변형된 뼈 물질(물, 토양, 미사, 풍화 지각)

· 생물학적 물질은 생명체가 존재하는 데 필요한 물질입니다. , 유기체의 중요한 활동 과정에서 생성되는 (대기의 가스, 석탄, 석회암)

· 방사성 붕괴 물질

· 지구 물질의 흩어진 원자와 우주 방사선

· 운석과 우주 먼지 형태의 우주 기원 물질.

살아있는 것은 살아있는 것에서만 오고, 그들 사이에는 끊임없이 상호 작용하지만 그들 사이에는 날카로운 경계가 있습니다.

생물권 개념의 중심 연결고리 중 하나는 생명체에 대한 교리입니다. Vernadsky는 생명체의 정의를 공식화했습니다. Vernadsky는 생명체를 극단적인 활동의 한 형태라고 불렀습니다.

생물권의 생물체는 전자 생물체의 집합체입니다. 생명체의 주요 목적은 자유 에너지의 축적입니다. 에너지 매장량 측면에서 볼 때 화산 폭발로 형성된 용암만이 생명체와 경쟁할 수 있습니다.

우리는 본질적으로 고유한 생명체의 주요 속성에 주목합니다.

1. 사용 가능한 모든 공간을 빠르게 차지하는 기능 . Vernadsky는 이 속성을 "삶의 편재성"이라고 불렀습니다. 우주를 빠르게 탐색하는 능력은 번식의 강도와 관련이 있습니다.

2. 움직임은 수동적일 뿐만 아니라 (중력, 중력의 영향으로), 그러나 또한 활성(전류, 중력, 기류에 대하여)

3. 일생 동안 높은 안정성, 사망 후 빠른 분해

4. 높은 적응성 (적응) ~에 다른 조건이와 관련하여 모든 생활 환경의 발전

5. 높은 반응률. 생명의 과정에서 유기체가 물질을 처리하는 속도. 섭취량은 체중의 100~200배

6. 높은 생체 재생률 생물권의 생물은 8년 후에 업데이트되고 육지는 14년, 바다는 33일 후에 업데이트됩니다. 이러한 성질의 결과로 생물권을 통과한 생물체의 총질량은 지구질량의 약 12배에 달한다. 그것의 작은 부분은 유기 잔류물의 형태로 보존되고 나머지는 순환 과정에 포함됩니다.

생물권에서 생명체의 모든 활동은 몇 가지 기본 기능으로 축소될 수 있습니다. Vernadsky는 9를 선택했지만 이제 이러한 기능의 이름이 다소 변경되었으며 일부가 병합되었습니다. 분류는 A.V. Lapo(1987)에 의해 제안되었습니다.

1. 에너지. 광합성 과정에서 에너지 저장, 먹이 사슬을 통한 전달, 소산과 관련이 있습니다.

2. 가스 . 일반적으로 환경 및 대기의 특정 가스 조성을 변경하고 유지하는 능력. 생물권은 대기의 가스 구성을 결정하는 두 가지 전 지구적 과정을 수행합니다. 즉, 광합성 중 산소 방출 및 이산화탄소 흡수, 호흡 중 산소 흡수 및 이산화탄소 방출입니다. 이러한 과정은 지구의 독특한 조건을 결정하는 두 가스의 대기에서 상대적인 불변성을 제공합니다. 따라서 지구 대기의 이산화탄소 덕분에 소위 온실 효과크게 연화 일일 온도 변동. 산소는 가장 중요한 산화제의 역할만 하는 것이 아닙니다. 약 30km의 고도에서 유해한 자외선을 적극적으로 흡수합니다. 현재 대기 중 CO2 함량 수준은 0.03% O2-21%이며, 생물권의 발달에는 두 가지 중요한 기간(파스퇴르 포인트)이 기록됩니다. 1 파스퇴르 포인트 - 대기 중 산소 함량이 현재 수준의 1%에 도달했을 때. 이것은 호기성 유기체의 출현으로 이어졌습니다. 산소가 있는 환경에서 살 수 있습니다. 이것은 12억 년 전에 일어난 일입니다. 2포인트 파스퇴르 - 현재 수준의 10%. 이것은 오존층의 생성을 위한 조건을 만들었다. 상층육지에 유기체를 방출하기 위한 대기와 조건이 만들어졌습니다(그 이전에는 파괴적인 자외선물이었다.)

3. 산화 환원 . 산소로 환경을 풍부하게하고 유기체의 중요한 활동 과정에서 회복으로 인한 산화 과정의 강화. 효소 덕분에 살아있는 유기체의 산화환원 반응은 지구의 지질학적 껍질에서 일어나는 반응 속도보다 훨씬 더 빠른 속도로 진행됩니다.

4. 집중. 살아있는 유기체가 몸에 화학 원소를 축적하는 능력. 이 기능의 결과는 광물 침전물입니다. 석탄의 탄소 함량은 농도가 가장 높습니다. 오일은 고압에서 탄소와 수소의 농축물입니다. 인은 척추동물이 뼈(인회)에 축적합니다. 백악기 퇴적물은 동물 기원입니다. 그들은 해양 아메바의 미세한 석회질 껍질이 축적되어 형성됩니다. 수백만 년에 걸쳐 백악기 퇴적물은 점차적으로 결정화되어 석회암과 대리석으로 변합니다.

5. 파괴적인 . 유기체 및 뼈 물질 및 유기 잔류물의 대사 산물에 의한 파괴. 물질(진균 및 박테리아)의 순환과 관련하여 결과적으로 유기물의 광물화 및 불활성으로의 변형.

6. 수송 . 유기체의 활동적인 형태의 움직임의 결과로 물질과 에너지가 전달됩니다. (이주와 유목민).

7. 환경 형성 . 상대적으로 안정적인 상태에서 자연 환경의 생성 및 매개 변수의 유지. 토양 형성 과정, 부식질.

8. 산란 . 영양 수준에 의한 에너지 소산, 우주 이동 중 유기체의 죽음, 덮개의 변경.

매우 중요 정보 기능- 살아있는 유기체와 그들의 공동체는 특정 정보를 축적하고 유전 구조에 고정시키고 후대에 전달합니다.