4. Состав экосистемы

5.Свойства экосистем

Экосистема- биосистема надорганизменного уровня, которая биотически представлена биоценозом, а абиотический биотопом

Экосистема

абиотические компоненты (биотоп) биотические компоненты

Продуценты (автотрофы) Фотоавтотрофы (растения) Цианобактерии (сине-зелёные водоросли) Хемоавтотрофы (создают органические вещ-ва из неорганических)

Консументы (потребители) Фаготрофы Сапротрофы (личинки насекомых, дождевые черви, гиены, шакалы)

Редуценты (минерализируют органические вещ-ва т.е. разгагают)

(место обитания живые организмы)

• Неорганические вещ-ва и хим эл-ты

• Органические вещва: белки, жиры, уг-ды

• Климатические условия

• Наземная или водная среда обитания

6. Принцип эмерджентности

Важное следствие иерархии организации состоит в том, что по мере объединения компонентов или подмножеств в более крупные функциональные единицы у этих новых единиц возникают новые свойства, отсутствующие на предыдущем уровне. Такие качественно новые или эмерджентные свойства экологического уровня нельзя предсказать, исходя из свойств компонентов, составляющих этот уровень, т.е. свойства целого нельзя свести к сумме свойств его частей. Например, соединим О2 и Н2 (газы), получим Н2О (жидкость), не похожую по свойству на газы О2 и Н2.

Рассматриваемый принцип эмерджентности можно выразить иным способом, суть принципа эмерджентности заключается в том, что свойства целого невозможно свести к сумме свойств его частей. Хотя данные, полученные при изучении какого-либо уровня, помогают при изучении следующего, с их помощью никогда нельзя полностью объяснить явления, происходящие на этом следующем уровне; он должен быть изучен непосредственно.

7.Образование и разложение органических веществ в биосфере

1. Синтез (автотрофные процессы)

1.1 Фотосинтез- преобразование солнечной энергии в потенциальную энергию химических связей органических соединений

а ) 6CO₂+6H₂O ^{хлорофил+свет} C₆H₁₂O₆ + 60₂ оксигенный (создающий кислород)

б ) CO₂+H₂S ^{хлорофил+свет} (CH₂O)_n+ S + H₂O аноксигенный

1.2 Хемосинтез

• Ж елезобактерии: Fe²⁺ Fe³⁺+Q+CO₂ (CH₂O)_n

• Нитрифицирующие бактерии

N H₃ ^+H20 NH₄⁺ NO₂ + Q + CO₂ (CH₂O)_n

( аммиак) NO₃ + Q

2. Разложение (гетеротрофный процесс)

1. Аэробное дыхание (38 АТФ)

С₆H₁₂O₆ + 60₂=6CO₂=6CO₂ + 6H₂O + Q₁ Q₁=Q=686ккал/моль

2. Анаэробное дыхание

С₆H₁₂O₆ + CH₃COOH = 4CO₂ + 4CH₄ + Q₂

Уксусная к-та

3. Брожение (1-4 АТФ)

С₆H₁₂O₆ ^{фермент} CO₂+ C₂H₅OH (этанол)

CO₂ +мол.кислоты + Q + (C₂H₅OH)

Q₃<Qпот

Энергия, выделяющаяся при различных видах дыхания и брожения, запасается в виде высокоэнергетических фосфатных связей, в молекулах АТФ

8.Взаимодействие автотрофных и гетеротрофных процессов.

9. Продукционно-деструкционный баланс в биосфере.

Продукция- органическое вещество, созданное за единицу времени продуцентами и консументами

Деструкция – а)процесс распада органического вещ-ва в процессе дыхания

Биотический баланс- соотношение скоростей синтеза и распада орг. веществ или автотрофных и гетеротрофных процессов

П/Д >1 характерен для многих экосистем и биосферы в целом. Так же это привело к накоплению кислорода в атмосфере Земли и полезных ископаемых в недрах.

П/Д ≈ 1

П/Д <1 гетеротрофная экосистема

10. Саморегуляция экосистем.

Саморегуляция позволяет биосистемам поддерживать структуру и функцию в условиях изменения среды(!)

Р ецептор анализатор преобразователь

На организменном уровне существуют специальные регуляторные структуры, обеспечивающие процессы саморегуляции

Гомеостаз- состояние устойчевого динамического равновесия , основанное на положительных и отрицательных обрат. связях.

гомеостаз в экосистемах саморегулирующийся, отсутствуют спец. регуляторные структуры и регуляция из постоянной точки.

11.стабильность экосистем

Стабильность-способность экосистем сохранять структуру и функции в течении долгого времени

1. Устойчивость

2. биоразнообразие ( видовое, генетическое)

3. постоянность газового состава атмосферы

12.Типы устойчивости экосистем

Резистивная- это экосистема, способная сопротивляться воздействию, но после воздействия восстанавливается медленно или вообще не восстанавливается

Упругая -эта система поддаётся воздействию и быстро восстанавливается после него

13-14.Экологические сукцессии. Причины и типы сукцессий

Экологическая сукцессия -процесс развития экосистем, закономерных, последовательная смена биоценоза, возникающая на одном и том же биотопе.

1)аутогенные- под воздействием или влиянием взаимодействии(!), идут 100-1000 лет

аллогенные- начинаются под влиянием земельных факторов длится 10-100 лет

2) по месту протекания

• первичные -начинаются в незаселённой земле, идут 100-1000 лет (заселение скал)

• вторичная – восстановление леса после пожара

3) автотрофные П/Д>1

гетеротрофные П/Д <1