Біялогія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 277с.
Мінск 2006
ца ў глебу ці воднае асяроддзе, а адтуль зноў трапляюць у іншыя арганізмы, уцягваючыся такім чынам у новы віток кругавароту рэчываў.
Класіфікацыя жывых арганізмаў паводле тыпаў харчавання. Харчаванне з’яўляецца важнейшым спосабам перамяшчэння рэчыва паміж рознымі арганізмамі і арганізмамі і неарганічным асяроддзем. Паводле тыпу харчавання арганізмы падраздзяляюцца на дзве групы: аўтатрофы і гетэратрофы (мал. 8).
Аўтатрофы (грэч. autos — сам, trophe — ежа) — жывыя арганізмы, якія ствараюць (сінтэзуюць) усе
Тыпы
Спосабы
Аўтатрофны
Расліны
Фотааўтатрофны
Цыянабактэрыі Зялёныя бактэрыі
Хемааўта трофны
Гетэратрофны
Серабактэрыі
Субстрат
Жалезабактэрыі
Паразітычны
Мал. 8. Тыпы і спосабы харчавання жывых арганізмаў
Рэчыва і яго перамяшчэнне ў біясферы
21
неабходныя для жыцця арганічныя рэчывы з неарганічных. У залежнасці ад крыніцы энергіі вылучаюць два спосабы харчавання: фотааўтатрофны і хемааўтатрофны.
Да фотааўтатрофаў адносяцца арганізмы, якія ўтрымліваюць хларафіл, з дапамогай якога яны выкарыстоўваюць энергію Сонца для сінтэзу арганічных рэчываў з вуглякіслага газу і вады (серабактэрыі замест вады выкарыстоўваюць серавадарод). Да гэтай групы адносіцца пераважная большасць раслін, шмат якія пратысты і некаторыя бактэрыі. Пабочным прадуктам фотасінтэзу ў большасці фотааўтатрофаў з’яўляецца О2.
Да хемааўтатрофаў належыць група бактэрый, якія ўтвараюць арганічныя рэчывы за кошт выкарыстання энергіі хімічных рэакцый акіслення простых неарганічных рэчываў. Да гэтай групы адносяцца жалезабактэрыі, бясколерныя серабактэрыі, вадародныя бактэрыі і інш.
Арганічнае рэчыва, якое ствараецца аўтатрофамі, называецца першасным, паколькі яно ўтворана з неарганічнага, а самі арганізмы — першаснымі прадуцэнтамі. Іх роля ў біясферы велізарная, бо яны з’яўляюцца першаснымі пастаўшчыкамі арганічнага рэчыва, якое затым выкарыстоўваецца ўсімі астатнімі жывымі арганізмамі — гетэратрофамі.
Гетэратрофы (грэч. he teros — іншы, trophe) — жывыя арганізмы,
якія існуюць за кошт спажывання гатовых арганічных рэчываў, што ствараюцца аўтатрофамі. Да гетэратрофаў адносяцца ўсе жывёлы і чалавек, грыбы, а таксама расліны і мікраарганізмы, не здольныя да фотасінтэзу і хемасінтэзу. Арганічнае рэчыва, якое ўтвараецца гетэратрофамі, называецца другасным, а самі арганізмы — кансументамі (спажыўцамі).
Вылучаюць некалькі спосабаў гетэратрофнага харчавання.
Галазойны (грэч. holos — увесь, zdon — жывёла) — ежа захопліваецца арганізмам усярэдзіну цела, пераварваецца, расшчапляючыся да простых спалучэнняў, якія затым усмоктваюцца і засвойваюцца. Неперавараныя рэшткі ежы выдаляюцца з арганізма ў навакольнае асяроддзе. Галазойны спосаб харчавання характэрны для большасці жывёл.
Жывёлы, якія харчуюцца расліннай ежай, называюцца раслінаеднымі (траваеднымі), якія харчуюцца іншымі жывёламі, — драпежнымі, якія харчуюцца як расліннай, так і жывёльнай ежай, — усёеднымі.
Сапратрофны (грэч. sapros — гнілы, trophe) — арганізмы выкарыстоўваюць для свайго харчавання арганічныя рэчывы мёртвых цел і выдзяленні (экскрэменты) жывёл. Сапратрофныя арганізмы выдзяляюць стрававальныя ферменты непасрэдна на прадукты харчавання, якія пад іх уздзеяннем расшчапляюцца да больш
БІЯСФЕРА ЖЫВАЯ АБАЛОНКА ПЛАНЕТЫ
простых рэчываў, а затым усмоктваюцца і засвойваюцца. Да сапрафітаў адносіцца большасць бактэрый і грыбоў.
Паразітычны (грэч.pardsitos — нахлебнік, дармаед) — арганізмпаразіт жыве за кошт пажыўных рэчываў арганізмагаспадара. Гэты спосаб характэрны ддя многіх бактэрый (дыфтэрыйная і слупняковая палачкі, стафілакок, халерны вібрыён і інш.), пратыстаў (малярыйны плазмодый, трыхаманада, лямблія), жывёл (пя
чоначныя смактуны, стужачныя чэрві, аскарыды і інш.), вышэйшых раслін (павітуха еўрапейская, заразіха, таемнік, рафлезія) і грыбоў.
Існуе група арганізмаў, якія ў залежнасці ад умоў пражывання могуць мяняць тып харчавання. Напрыклад, на святле эўглены — тыповыя фотааўтатрофы, а пры недахопе святла пачынаюць харчавацца гатовым арганічным рэчывам. Такі тып харчавання называюць аўтагетэратрофным.
В1. Якія хімічныя элементы пераважаюць у жывым рэчыве біясферы? 2. У чым заключаецца падабенства і адрозненне хімічнага саставу жывога рэчыва і зямной кары? 3. Які асноўны спосаб руху рэчыва ў біясферы? 4. У чым заключаецца прынцыповае адрозненне аўгатрофнага і гетэратрофнага тыпаў харчавання? 5. Якія крыніцы энергіі выкарыстоўваюць аўтатрофныя арганізмы для сінтэзу арганічных рэчываў? 6. Якія існуюць спосабы гетэра
трофнага харчавання жывых арганізмаў?
*5. Уласцівасці жывога рэчыва
Цэнтральнае звяно біясферы — жывое рэчыва. Яно валодае шэрагам асаблівых уласцівасцей. Дзякуючы ім унікальнасць жывога рэчыва планеты Зямля заключаецца ў наступным.
І.Жывое рэчыва біясферы ўтрымлівае ў сабе велізарную энергію, здольную выконваць працу. Такія ўласцівасці жывых арганізмаў, як размнажэнне, рост, развіццё, харчаванне, рух, дыханне, з’яўляюцца праявамі гэтай працы.
2 . Хуткасць працякання хімічных рэакцый у жывых арганізмах дзя
куючы ўдзелу біялагічных каталізатараў — ферментаў — у сотні, тысячы разоў большая, чым пры вытворчасці гэтых жа рэчываў хімічнымі метадамі.
3 . Хімічныя злучэнні, якія ўваходзяць у састаў жывога рэчыва (бялкі, тлушчы, вугляводы і інш.), устойлівыя толькі ў жывых арганізмах. Дзякуючы самарэгуляцыі жывыя арганізмы здольныя падтрымліваць пастаянны хімічны састаў, нягледзячы на значныя змены знешняга асяроддзя. Пасля адмірання арганізмаў гэта здольнасць
Уласцівасці жывога рэчыва
страчваецца, а арганічныя рэшткі хутка разбураюцца і ўключаюцца ў кругавароты рэчываў.
4 .Жывому рэчыву ўласціва рухомасць. У. I. Вярнадскі вылучаў дзве формы рухомасці: пасіўны і актыўны рух. Для арганізмаў усіх царстваў характэрны размнажэнне і рост, ці пасіўны рух.
Актыўны рух ажыццяўляецца за кошт накіраванага перамяшчэння арганізмаў. Ён характэрны для большасці жывёл, некаторых бактэрый і пратыстаў. Дзякуючы розным формам руху жывое рэчыва здольна запаўняць сабой усю прастору. Гэты працэс У. I. Вярнадскі назваў ціскам жыцця.
5 .Жывыя арганізмы больш разнастайныя як паводле знешняй будовы, так і паводле хімічнага саставу, чым нежывыя прыродныя целы. Так, вонкавае адрозненне між бактэрыяй і сланом намнога большае, чым між самымі рознымі нежывымі аб’ектамі. Вядома некалькі мільёнаў відаў арганічных рэчываў, якія ўваходзяць у састаў жывога рэчыва, у той час як колькасць прыродных неарганічных злучэнняў (мінералаў) складае ўсяго каля 2 тыс.
б .Жывое рэчыва прадстаўлена ў біясферы асобнымі целамі — індывідуальнымі арганізмамі, памеры якіх вагаюцца ад 20 нм у найбольш дробных вірусаў да 120 м у раслін. Такім чынам, дыяпазон адрозненняў у паме
рах жывых арганізмаў складае больш за 109.
7 . Будучы індывідуальнымі, жывыя арганізмы ніколі не існуюць у выглядзе асобных папуляцый (сукупнасці арганізмаў аднаго віду): яны заўсёды прадстаўлены згуртаваннямі розных відаў —■ біяцэнозамі. Паміж членамі біяцэнозаў існуюць разнастайныя формы ўзаемадзеяння, галоўнымі з якіх з’яўляюцца харчовыя.
8 . Жывыя арганізмы існуюць на Зямлі ў форме бесперапыннага чаргавання пакаленняў, што садзейнічае іх абнаўленню. Самую вялікую хуткасць размнажэння, а значыць, і самую вялікую хуткасць перадачы і пераразмеркавання хімічных рэчываў, з якіх яны складаюцца, маюць мікраарганізмы — бактэрыі, пратысты. Падлічана, што ў сярэднім для біясферы хуткасць абнаўлення жывога рэчыва складае 8 гадоў, пры гэтым для наземных арганізмаў — 14 гадоў, а для водных, дзе пераважаюць арганізмы з кароткім перыядам жыцця (напрыклад, раслінны і жывёльны планктон), — 33 дні. У выніку высокай хуткасці абнаўлення за ўсю гісторыю існавання жыцця агульная маса жывога рэчыва, якое прайшло праз біясферу, прыкладна ў 12 разоў перавышае масу Зямлі. Толькі невялікая яго частка закансервавана ў выглядзе арганічных ці мінеральных залежаў, астатняя ж уключылася ў працэсы кругавароту рэчываў.
БІЯСФЕРА ЖЫВАЯ АБАЛОНКА ПЛАНЕТЫ
24
9 .Для жывога рэчыва характэрна здольнасць да эвалюцыйнага працэсу, дзякуючы якому адбываецца парушэнне абсалютнага капіравання папярэдніх пакаленняў. Гэта здольнасць дазваляе жывым арганізмам прыстасоўвацца да змен умоў існавання.
ІО.Жывое рэчыва, у адрозненне ад нежывога, пастаянна ажыццяўляе геахімічную працу. Так, 1 г архейскага граніту (са старажытных слаёў зямной кары) і цяпер застаецца 1 г гэтага ж рэчыва. А жывое рэчыва той жа масы (1 г) на працягу мільярдаў гадоў існавала за кошт змены пакаленняў жывых арганізмаў і праводзіла геахімічную працу. Яна заключалася ва ўцягванні разнастайных хімічных элементаў з зямной кары ў са
стаў цел жывых арганізмаў, а пасля іх адмірання і раскладання — у вяртанні зноў у зямную кару. Адпаведна і маса рэчыва, перапрацаванага (уцягнутага і вернутага) жывымі арганізмамі, нашмат перавышае іх уласную масу.
Такім чынам, на планеце Зямля няма больш актыўнага і магутнага рэчыва, чым жывое. Пры ўдзеле жывых арганізмаў утварыліся і ўтвараюцца каменны вугаль, нафта, торф, мел, вапняк і іншыя рэчывы, названыя У. I. Вярнадскім біягенным (г. зн. народжаным жыццём) рэчывам біясферы. Жывыя арганізмы ўдзельнічаюць і ва ўтварэнні біякоснага рэчыва, г. зн. пераўтворанага жыццём нежывога (коснага) рэчыва — амаль усіх вод біясферы, прыземнай атмасферы, глебы.
01. Як вы разумееце ўласцівасць жывога рэчыва выконваць працу? 2. Якія віды рухомасці жывога рэчыва вылучаў У. I. Вярнадскі? 3. Дзякуючы якой уласцівасці жывое рэчыва прыстасоўваецца да змен умоў існавання? 4. Якія новыя тыпы рэчываў утварыліся на планеце пры ўдзеле жывога рэчыва? Прывядзіце прыклады.*
6. Біягеахімічныя функцыі жывога рэчыва
Каб лепш уявіць ролю жывых арганізмаў, якія пераўтвараюць выгляд планеты, У. I. Вярнадскі зводзіў усю іх дзейнасць да выканання дзевяці галоўнейшых біягеахімічных функцый.
1. Энергетычная функцыя заключаецца ў звязванні сонечнай энергіі ў
працэсе фотасінтэзу, які ажыццяўляецца фотааўтатрофнымі арганізмамі з утварэннем арганічных рэчываў з вуглякіслага газу і вады. Траваедныя жывёлы харчуюцца расліннай ежай і з’ядаюцца драпежнікамі. Такім чынам, сонечная энергія назапашваецца і пераразмяркоўваецца паміж асобны
КНІГІ ОНЛАЙН
