La circulación de sustancias y la transformación de la energía. Ciclo de sustancias y conversión de energía en los ecosistemas. Biosfera. ¿Cómo se produce el intercambio de energía en los ecosistemas?

Circuitos de potencia. En el proceso de circulación de sustancias, la energía contenida en algunos organismos es consumida por otros organismos. La transferencia de energía y alimentos desde su fuente, los autótrofos (productores) a través de varios organismos, se produce a lo largo de la cadena alimentaria al comerse algunos organismos por otros. Una cadena alimentaria es una serie de especies o grupos de ellas, cada eslabón anterior sirve como alimento para el siguiente. El número de enlaces que contiene puede variar, pero normalmente hay entre 3 y 5.

Las cadenas alimentarias se pueden dividir en dos tipos principales: la cadena de pastoreo, que comienza con una planta verde y continúa con el pastoreo de herbívoros (es decir, organismos que comen células y tejidos vegetales vivos) y carnívoros (organismos que comen animales), y la cadena detrítica. cadena (los detritos son un producto de descomposición, del latín deterere - desgastarse), que de la materia orgánica muerta pasa a los microorganismos y luego a los detritívoros (organismos que comen detritos) y a los depredadores. Las cadenas alimentarias no están aisladas unas de otras, sino que están estrechamente entrelazadas entre sí, formando las llamadas redes alimentarias. La red alimentaria es una designación figurativa convencional de las relaciones tróficas de consumidores, productores y descomponedores en una comunidad (Fig. 6.1).

En comunidades naturales complejas, se considera que pertenecen al mismo nivel trófico los organismos que reciben energía del Sol a través del mismo número de intermediarios (pasos). Nivel trófico: conjunto de organismos que reciben la energía del Sol convertida en alimento y reacciones quimicas(de autótrofos) a través del mismo número de intermediarios de la cadena trófica, es decir ocupando una determinada posición en la cadena alimentaria general. El primer nivel trófico (I) está ocupado por autótrofos - plantas verdes (productores), el segundo (II) - herbívoros (consumidores de primer orden), el tercero (III) - depredadores primarios que comen herbívoros (consumidores de segundo orden), el cuarto (IV): depredadores secundarios (consumidores de tercer orden) que se alimentan de depredadores más débiles. Esta clasificación trófica se refiere a funciones, pero no a especies per se. Un grupo de individuos de una misma especie puede ocupar uno o más niveles tróficos, dependiendo de las fuentes de alimento que utilice. Este ciclo biológico lo cierran, por regla general, los descomponedores que descomponen los residuos orgánicos.

Al pasar a cada eslabón posterior de la cadena alimentaria, la mayor parte (80 - 90%) de la energía potencial utilizable se pierde y se convierte en calor. La producción de cada nivel posterior es aproximadamente 10 veces menor que la del anterior. Por tanto, cuanto más corta sea la cadena alimentaria (cuanto más cerca esté el organismo del principio), mayor será la cantidad de energía disponible para el grupo de organismos determinado. En promedio, sólo alrededor del 10% de la biomasa y su energía se transfiere de cada nivel al siguiente. Debido a esto, la biomasa total, la producción y la energía, y a menudo el número de individuos, disminuyen progresivamente a medida que ascienden a través de los niveles tróficos (Fig. 6.2). Este patrón fue formulado en 1927 por el zoólogo estadounidense Charles Elton en forma de regla de pirámides ecológicas: modelos gráficos que muestran la estructura trófica. Hay tres tipos principales de pirámides ecológicas: la pirámide de números (números) refleja el número de organismos individuales a lo largo de cadenas tróficas; la pirámide de biomasa muestra la proporción de productores, consumidores y descomponedores en el ecosistema, expresada en su masa; la pirámide de energía refleja la fuerza del flujo de energía a través de sucesivos niveles tróficos, es decir, esta pirámide refleja la velocidad a la que una masa de alimento pasa por la cadena trófica.

Estos tipos principales de pirámide ecológica muestran una disminución natural en todos los indicadores con un aumento en el nivel trófico de los organismos vivos. En cada nivel trófico, los alimentos consumidos no se asimilan por completo, ya que una parte importante de ellos se pierde y se gasta en el metabolismo, por lo que la producción de organismos en cada nivel anterior es siempre menor que la del siguiente. En este sentido, en los ecosistemas terrestres la masa de productores (por unidad de superficie y en términos absolutos) es mayor que la de consumidores; Hay más consumidores de primer orden que consumidores de segundo orden, etc. Por tanto, el modelo gráfico parece una pirámide (Fig. 6.3). Sin embargo, a menudo en algunos ecosistemas acuáticos, caracterizados por una productividad biológica excepcionalmente alta de los productores, la pirámide de biomasa puede invertirse cuando la biomasa de los productores resulta ser menor que la de los consumidores y, a veces, la de los descomponedores. Por ejemplo, en el océano, con una productividad bastante alta de fitoplancton, su masa total en un momento dado puede ser menor que la de los consumidores (ballenas, peces grandes, mariscos).

En las biocenosis, todas las poblaciones de especies están conectadas entre sí por una compleja red alimentaria. Energía solar Entra en los organismos animales desde las plantas, que obtienen suministros de materia y energía de la naturaleza inanimada. Como resultado, cualquier biocenosis representa una cierta unidad con su biotopo, creando todo el sistema que se llama ecosistema . Organizada en ecosistemas, la vida en la Tierra ha continuado durante millones de años sin interrupción. Los ecosistemas son de diferentes tamaños, terrestres y acuáticos: un estanque con sus habitantes, un lago, un mar, un océano, un pequeño bosque, una taiga entera, una estepa, un desierto: todos estos son ecosistemas naturales. Un acuario, un jardín, un campo de trigo son ecosistemas creados por el hombre.

Los ecosistemas terrestres asociados a áreas de vegetación homogénea se denominan biogeocenosis . Estos son, por ejemplo, el bosque de abetos de oxalis, el bosque de abetos de musgo verde, el bosque de abedules de pastos mixtos, el pantano de sphagnum, la pradera, la estepa de pastos pluma, etc.

El nombre “biogeocenosis” enfatiza la estrecha relación (“cenosis”) de los componentes vivos (“bio–”) y no vivos (“geo–”) en un área determinada. superficie de la tierra. La doctrina de la biogeocenosis y el término en sí fueron creados por el destacado botánico ruso V.N.

Hay muchos ecosistemas en la Tierra. La propiedad esencial de cada uno de ellos esCirculación de sustancias y flujos de energía..debido al importante papel de los organismos vivos, el ciclo de las sustancias en los ecosistemas a menudo se denominaciclo biológico de sustancias.

El ciclo biológico de las sustancias es la principal condición para la existencia de un ecosistema.

La circulación de sustancias en una biogeocenosis se lleva a cabo debido a la presencia de cuatrocomponentes integrales

- Nombra los componentes integrales de la biogeocenosis..

1) componente abiótico(stock de nutrientes y energía solar); 2) productores (creando materia orgánica); 3) consumidores (consumiendo materia orgánica); 4) descomponedores (descomponiendo materia orgánica muerta).

La energía, las sustancias químicas y los organismos están interconectados mediante flujos de energía y la circulación de sustancias.

¿De qué depende la sostenibilidad de un ecosistema?

(Las biogeocenosis (ecosistemas) son estables sólo cuando los cuatro componentes que las componen apoyan suficientemente la circulación de sustancias).

La circulación de sustancias se mantiene en las biogeocenosis (ecosistemas) mediante una afluencia constante de cada vez más porciones de energía. Aunque, según la ley de conservación de la energía, no desaparece sin dejar rastro, sino que sólo pasa de una forma a otra, no puede haber un ciclo energético en los ecosistemas. La energía que los organismos absorben, gastada en la actividad vital, se transforma gradualmente en forma térmica y se disipa en el espacio circundante. Así, la actividad del ecosistema se asemeja a la rotación circular de una rueda de molino (la circulación de sustancias) en una corriente de agua que fluye rápidamente (el flujo de energía).

La misma porción de una sustancia y la energía contenida en ella no pueden transmitirse infinitamente a través de una compleja red nutricional que conecta a los organismos en una biogeocenosis. De hecho, la red alimentaria consiste en un entrelazamiento de breves alimento cadenas (tróficas)– una serie secuencial de organismos que se alimentan unos de otros, en la que se puede rastrear el gasto de la porción inicial de energía. Cada enlace de la serie se llamanivel trófico.

¿Cuál es el significado de las conexiones alimentarias?(Las conexiones alimentarias entre organismos juegan un papel importante. En primer lugar, aseguran la transferencia de materia orgánica y la energía contenida en ella de un organismo a otro. Así, juntas, se llevan bien las especies que sustentan la vida de cada una. En segundo lugar, las conexiones alimentarias sirven como mecanismo. para regular el número de poblaciones en la naturaleza. Relaciones alimentarias entre organismos constituyen una barrera a la reproducción excesiva especies individuales, lo que hace que las comunidades naturales sean más resilientes y estables.

Ciclo de materia y energía. en los ecosistemas está determinado por la actividad vital de los organismos y es una condición necesaria para su existencia. Los ciclos no están cerrados, por lo que los elementos químicos se acumulan en ambiente externo y en organismos.

Carbón absorbido por las plantas durante la fotosíntesis y liberado por los organismos durante la respiración. También se acumula en el medio ambiente en forma de combustibles fósiles y en los organismos en forma de reservas de sustancias orgánicas.

Nitrógeno se convierte en sales de amonio y nitratos como resultado de la actividad de las bacterias nitrificantes y fijadoras de nitrógeno. Luego, después de que los organismos utilizan los compuestos de nitrógeno y los descomponedores los desnitrifican, el nitrógeno regresa a la atmósfera.

Azufre Se encuentra en forma de sulfuros y azufre libre en rocas sedimentarias marinas y suelo. Al transformarse en sulfatos como resultado de la oxidación por las bacterias del azufre, ingresa a los tejidos vegetales y luego, junto con los restos de sus compuestos orgánicos, se expone a descomponedores anaeróbicos. El sulfuro de hidrógeno formado como resultado de su actividad es nuevamente oxidado por las bacterias del azufre.

Fósforo Se encuentra en fosfatos de roca, sedimentos oceánicos y de agua dulce y suelos. Como resultado de la erosión, los fosfatos se eliminan por lavado y, en un ambiente ácido, se vuelven solubles con la formación de ácido fosfórico, que es absorbido por las plantas. En los tejidos animales, el fósforo forma parte de los ácidos nucleicos y los huesos. Como resultado de la descomposición de los compuestos orgánicos restantes por parte de los descomponedores, regresa nuevamente al suelo y luego a las plantas.

La biosfera es un ecosistema global. Enseñanzas de V.I. Vernadsky sobre la biosfera y la noosfera. Materia viva y sus funciones. Características de la distribución de la biomasa en la Tierra. Evolución de la biosfera

Hay dos definiciones de biosfera.

Primera definición. Biosfera- Esta es la parte poblada de la capa geológica de la Tierra.

Segunda definición. Biosfera– esto es parte de la capa geológica de la Tierra, cuyas propiedades están determinadas por la actividad de los organismos vivos.

La segunda definición cubre un ámbito más amplio: después de todo, el oxígeno atmosférico formado como resultado de la fotosíntesis se distribuye por toda la atmósfera y está presente donde no hay organismos vivos. La biosfera en el primer sentido consiste en litosfera, hidrosfera y capas inferiores de la atmósfera - troposfera. Los límites de la biosfera están limitados por la pantalla de ozono, ubicada a una altitud de 20 km, y el límite inferior, ubicado a una profundidad de unos 4 km.

La biosfera en el segundo sentido incluye toda la atmósfera. La doctrina de la biosfera y sus funciones fue desarrollada por el académico V.I. Vernadsky. Biosfera es el área de distribución de la vida en la Tierra, incluyendo materia viva(una sustancia que forma parte de los organismos vivos), sustancia bioinerte, es decir. una sustancia que no forma parte de los organismos vivos, pero que se forma debido a su actividad (suelo, agua natural, aire), una sustancia inerte que se forma sin la participación de organismos vivos.

La materia viva, que constituye menos del 0,001% de la masa de la biosfera, es la parte más activa de la biosfera. En la biosfera hay una migración constante de sustancias, tanto de origen biogénico como abiogénico, en las que los organismos vivos desempeñan un papel importante. El ciclo de sustancias determina la estabilidad de la biosfera.

La principal fuente de energía para sustentar la vida en la biosfera es el Sol. Su energía se convierte en energía de compuestos orgánicos como resultado de procesos fotosintéticos que tienen lugar en organismos fototróficos. La energía se acumula en los enlaces químicos de los compuestos orgánicos que sirven de alimento a herbívoros y carnívoros. Las sustancias alimenticias orgánicas se descomponen durante el metabolismo y se excretan del cuerpo. Los restos excretados o muertos son descompuestos por bacterias, hongos y algunos otros organismos. Los compuestos y elementos químicos resultantes participan en el ciclo de las sustancias. La biosfera necesita un influjo constante de energía externa, porque... toda la energía química se convierte en calor.

Funciones de la biosfera. Gas– liberación y absorción de oxígeno y dióxido de carbono, reducción de nitrógeno. Concentración– acumulación por organismos elementos quimicos, dispersos en el ambiente externo. oxidativamente - reconstituyente– oxidación y reducción de sustancias durante la fotosíntesis y el metabolismo energético. Bioquímico- realizado en el proceso de metabolismo. Energía– está asociado al uso y transformación de la energía.

Como resultado, la evolución biológica y geológica ocurren simultáneamente y están estrechamente interrelacionadas. La evolución geoquímica ocurre bajo la influencia de la evolución biológica.

La masa de toda la materia viva en la biosfera es su biomasa, igual a aproximadamente

2,4 × 10 12 toneladas.

Los organismos que habitan en la tierra representan el 99,87% de la biomasa total, la biomasa oceánica -

0,13%. La cantidad de biomasa aumenta desde los polos hasta el ecuador. La biomasa (B) se caracteriza por:

– su productividad – el aumento de sustancia por unidad de superficie (P);

– tasa de reproducción – la relación entre producción y biomasa por unidad de tiempo (P/B).

Los más productivos son los bosques tropicales y subtropicales.

La parte de la biosfera que está influenciada por la actividad humana activa se llama noosfera, la esfera de la mente humana. El término denota la influencia razonable del hombre en la biosfera en la era moderna. progreso científico y tecnológico. Sin embargo, la mayoría de las veces esta influencia es perjudicial para la biosfera, que a su vez es perjudicial para la humanidad.

EJEMPLOS DE TAREAS

Parte A

A1. La característica principal de la biosfera:

1) la presencia de organismos vivos en él

2) la presencia en él de componentes no vivos procesados ​​​​por organismos vivos

3) el ciclo de sustancias controladas por organismos vivos

4) unión de la energía solar por organismos vivos

A2. Depósitos de petróleo, carbón, la turba se formó en el proceso del ciclo:

1) oxígeno

2) carbono

4) hidrógeno

A3. Encuentra la declaración incorrecta. Insustituible recursos naturales, formado durante el ciclo del carbono en la biosfera:

2) gas inflamable

3) carbón

4) turba y madera

A4. En el ciclo participan las bacterias que descomponen la urea en iones de amonio y dióxido de carbono.

1) oxígeno e hidrógeno

2) nitrógeno y carbono

3) fósforo y azufre

4) oxígeno y carbono

A5. El ciclo de las sustancias se basa en procesos como

1) distribución de especies 3) fotosíntesis y respiración

2) mutaciones 4) selección natural

A6. Las bacterias nódulos están incluidas en el ciclo.

1) fósforo 3) carbono

2) nitrógeno 4) oxígeno

A7. Se captura la energía solar.

1) productores

2) consumidores de primer orden

3) consumidores de segundo orden

4) descomponedores

A8. Según los científicos, la mayor contribución al aumento del efecto invernadero es:

1) dióxido de carbono 3) dióxido de nitrógeno

2) propano 4) ozono

A9. El ozono, que forma la capa de ozono, se forma en:

1) hidrosfera

2) atmósfera

3) en la corteza terrestre

4) en el manto de la Tierra

A10. La mayor cantidad de especies se encuentran en los ecosistemas:

1) bosques templados siempre verdes

2) selvas tropicales

3) bosques templados caducifolios

Ciclo de sustancias y conversión de energía.- una condición necesaria para la existencia de cualquier ecosistema. Transferencia de sustancias y energía en las cadenas alimentarias de un ecosistema.

1. Ecosistema- una colección de organismos vivos diferentes tipos, conectados entre sí y con los componentes de la naturaleza inanimada mediante el metabolismo y las transformaciones energéticas en una determinada zona de la biosfera.

2. Estructura del ecosistema:

Especie: la cantidad de especies que viven en un ecosistema y la proporción entre sus números. Ejemplo: alrededor de 30 especies de plantas crecen en un bosque de coníferas, de 40 a 50 especies en un bosque de robles, de 30 a 50 especies en una pradera, más de 100 especies en una selva tropical;

Espacial: colocación de organismos en direcciones vertical (escalonada) y horizontal (mosaico). Ejemplos: la presencia de 5-6 niveles en un bosque latifoliado; diferencias en la composición de las plantas en el borde y en la espesura del bosque, en zonas secas y húmedas.

3. Componentes comunitarios: abiótico y biótico. Componentes abióticos de naturaleza inanimada: luz, presión, humedad, viento, relieve, composición del suelo, etc. Componentes bióticos: organismos: productores, consumidores y destructores.

4. Fabricantes- plantas y algunas bacterias que crean sustancias orgánicas a partir de inorgánicas utilizando la energía de la luz solar.

6. Destructores- hongos y algunas bacterias que destruyen desde sustancias orgánicas hasta inorgánicas, alimentándose de cadáveres y restos de plantas.

7. Sostenibilidad de los ecosistemas. La dependencia de la estabilidad de los ecosistemas del número de especies que viven en ellos y de la longitud de las cadenas alimentarias: cuantas más especies y cadenas alimentarias, más estable es el ecosistema en relación con el ciclo de las sustancias.

La diversidad de reptiles, su adaptabilidad al estilo de vida terrestre. Explique por qué perdieron su posición dominante en la Tierra. Nombra los reptiles extintos, justifica los motivos de su extinción.

Pedigrí de reptiles. Hace unos 300 millones de años aparecieron los primeros anfibios en la Tierra. Sin embargo, ya al final de este período y más allá, el clima volvió a secarse y los descendientes de los primeros anfibios comenzaron a desarrollarse en dos direcciones. Algunos permanecieron cerca del agua y se convirtieron en anfibios modernos. Otros, por el contrario, empezaron a adaptarse al clima seco y se convirtieron en reptiles.

¿Qué cambios han hecho? En primer lugar, apareció una cáscara gruesa en los huevos, para que pudieran ser depositados en tierra. Además, los reptiles comenzaron a poner grandes huevos con mucha yema. El desarrollo del embrión se ha alargado.

pero no fue una larva indefensa la que empezó a eclosionar, pero un animal completamente formado, que se diferencia de un adulto solo en un tamaño más pequeño, ya completamente adaptado a las condiciones de vida en la tierra.

Los reptiles adultos también adquirieron los cambios necesarios para la vida en la tierra. ellos han formado piel gruesa queratinizada, evitando la evaporación. El oxígeno no pasa a través de esa piel. Es por eso los pulmones han cambiado: adquirieron una estructura celular, es decir, su superficie de trabajo aumentó considerablemente. Además, aparecieron costillas Se formó el tórax y el proceso respiratorio se activó mediante la expansión y contracción del tórax. en el ventrículo apareció un tabique en el corazón, aunque no del todo completo, por lo que en él la sangre queda parcialmente mezclada. La separación de la sangre venosa y arterial en los reptiles es mucho más perfecta que en los anfibios. Sin embargo, siguen siendo animales de sangre fría, su temperatura corporal depende de la temperatura. ambiente..

En el esqueleto junto con la aparición de costillas. La columna cervical se ha vuelto significativamente más larga. y la cabeza se volvió más móvil. Al agarrar a sus presas, los reptiles no giran todo el cuerpo, como hacen los peces y los anfibios, sino que solo giran la cabeza. Los sentidos también han mejorado. Cabe señalar especialmente mejora del cerebro. Debido a movimientos más variados, el cerebelo, responsable de la coordinación de los movimientos, ha aumentado de tamaño. El cerebro y los órganos sensoriales, así como el comportamiento de los reptiles, tienen una estructura más compleja en comparación con los anfibios.

El ascenso y la extinción de los reptiles antiguos.. Entonces, los reptiles se volvieron mucho más activos y, sin miedo a alejarse del agua, se extendieron ampliamente por la Tierra (Fig. 101). Poco a poco se fueron formando entre ellos muchas especies: la aparición de reptiles gigantes fue especialmente característica de esta época. Así, algunos dinosaurios (“lagartos terribles”) medían hasta 30 m de largo y pesaban hasta 50 toneladas: los vertebrados terrestres más grandes que jamás hayan existido en la Tierra. Estos gigantes incluso se vieron obligados a volver a un estilo de vida semiacuático: su masa disminuye en el agua. Vagaban por aguas poco profundas y se alimentaban de costas y plantas acuáticas, llegando a ellos con la ayuda de un cuello largo. Entonces también había depredadores, también muy grandes, de hasta 10 m de largo. Algunos reptiles que vivieron entonces incluso volvieron por completo a un estilo de vida acuático, aunque no perdieron la respiración pulmonar. Tal era, por ejemplo, el ictiosaurio, o pez lagarto, muy similar en forma a un delfín moderno. Finalmente, estaban los lagartos voladores: los pterodáctilos.

Así, los reptiles dominaron todos los hábitats: tierra, agua y aire. Formaron muchas especies y se convirtieron en los animales dominantes de la Tierra.

Pero hace entre 70 y 90 millones de años, el clima en la mayor parte de la Tierra cambió drásticamente y se volvió frío. Al mismo tiempo, se han vuelto más diversas las especies de mamíferos de sangre caliente, competidores de los reptiles. Esto llevó al hecho de que la mayoría de los reptiles, principalmente todas las formas gigantes, se extinguieron, ya que los gigantes no pueden esconderse en refugios durante el invierno. Pocos reptiles han sobrevivido hasta el día de hoy: tortugas, cocodrilos, lagartos y serpientes. Por cierto, entre ellos los más grandes se encuentran sólo en países cálidos y llevan un estilo de vida acuático o semiacuático.

3. Dar una base científica a los factores que preservan y destruyen la salud humana. Malos y buenos hábitos, su impacto en la salud. Explica por qué en últimamente se convierte en noticia prestigiosa imagen saludable vida.

1. Salud, su significado para la vida y la actividad humanas, el desarrollo de la sociedad. La salud humana como su bienestar físico, mental y social es uno de los principales valores de la vida, el factor social y económico más importante. La tarea de cada persona es aprender a preservarlo.

2. Factores que te mantienen saludable. La comunicación con la naturaleza como medio para aliviar el estrés neuroemocional, restaurar la fuerza y ​​​​el equilibrio mental de una persona. La influencia del entorno social y natural. El papel de la higiene personal y pública, una rutina diaria racional para mantener la salud. La importancia de la actividad física, la alternancia de mental y trabajo fisico en el aumento del rendimiento humano, en la activación de reacciones protectoras y adaptativas del cuerpo (liberación de sustancias biológicamente activas en tejidos y órganos, reacciones inmunes e inflamatorias del cuerpo, aumento de la actividad del sistema nervioso central, funciones de autolimpieza de la piel, etc.). El cumplimiento de la rutina diaria, el trabajo y el descanso, la alternancia del trabajo físico y mental, la higiene del sueño y la respiración, una nutrición nutritiva moderada son los factores más importantes para mantener la salud, los trastornos metabólicos y la aparición de muchas enfermedades debido a una nutrición insuficiente o a comer en exceso. Endurecimiento del organismo como base para aumentar la resistencia a resfriados, infecciones, sobrecargas físicas y nerviosas. Prevención de enfermedades helmínticas, gastrointestinales, cardiovasculares, infecciones transmitidas por el aire, enfermedades del sistema urinario, de la piel, infección por VIH, discapacidad visual y auditiva y lesiones.

3. Factores que afectan la salud: infecciones, hipotermia y sobrecalentamiento del cuerpo, mala nutrición, sedentarismo, lesiones, alcohol, consumo de drogas, tabaquismo, diversos tipos de radiación, incluidos ultravioleta y rayos X, estrés físico y mental, ruido industrial y doméstico excesivo, sueño insuficiente, descanso inadecuado.

- Malos hábitos relacionado Con uso de sustancias, que tienen un efecto estupefaciente en una persona, provocando un estado de euforia (traducido como "aumento del estado de ánimo alegre"): abuso de sustancias, tabaquismo, alcoholismo, adicción a las drogas.

- Uso de sustancias tóxicas.- abuso de sustancias. Sustancias tóxicas que tienen un efecto perjudicial sobre el cuerpo humano y le provocan adicción: tabaco, sustancias domésticas (por ejemplo, gasolina, acetona, detergentes sintéticos) y otros estupefacientes, incluidos medicamentos. Posibles consecuencias del uso de sustancias tóxicas por parte de adolescentes, incluso en el primer uso: dolor de cabeza intenso, náuseas, vómitos, dificultad para respirar, taquicardia, aumento de la sudoración, caída brusca de la presión arterial, alucinaciones, reacciones alérgicas en personas alérgicas, en casos graves, deficiencia aguda de oxígeno en las células del cerebro y el músculo cardíaco.

- Consecuencias del consumo repetido y prolongado de té y café fuertes debido a la presencia del principio activo en ellos: cafeína: alteraciones del sueño, pérdida de apetito, trastornos gastrointestinales, alteraciones del ritmo cardíaco, adicción a sustancias tóxicas, que pueden convertirse en dependencia física y mental de ellas con el uso constante.

- Fumar, sus efectos negativos en el organismo. El tabaco contiene alrededor de 300 sustancias, la mayoría de ellas nocivas para la salud: nicotina, sustancias cancerígenas (es decir, las que provocan tumores malignos), metales pesados, etc. Cuando estas sustancias entran en el humo del tabaco al fumar, contiene gases tóxicos (sulfuro de hidrógeno). , monóxido de carbono y dióxido de carbono), cianhídrico

Ácidos y otras sustancias nocivas para el organismo. Formación gradual de dependencia física del tabaquismo. Efectos negativos del humo del tabaco en los fumadores y en las personas que comparten habitación con ellos.

La aparición de tos matutina, dolor en el corazón, estómago, dolores de cabeza, sudoración, fluctuaciones en la presión arterial en fumadores; pérdida de sueño, apetito; espasmos vasculares, nerviosismo. El efecto del humo del tabaco en el tejido pulmonar: pérdida de elasticidad, alteración de los procesos enzimáticos que ocurren en los pulmones. Posible desarrollo de enfermedades graves: bronquitis crónica, infarto, cáncer, etc.

Complicaciones durante el embarazo y el parto en mujeres fumadoras, aumento de la probabilidad de tener hijos con cambios patológicos (defectos cardíacos congénitos, diversas formas de epilepsia, labio hendido, etc.). Transferir sustancias nocivas bebé con leche materna.

- Alcoholismo. El efecto tóxico del alcohol en el sistema central. sistema nervioso, procesos de inhibición en él, lo que conduce a una disminución del autocontrol, autocontrol, aparición de incontinencia, arrogancia, arrogancia. Disminución del rendimiento físico y mental en alcohólicos, deterioro de la coordinación de movimientos, debilitamiento de las capacidades mentales y degradación de la personalidad.

Bajo la influencia del alcohol, se produce la degeneración de las células del hígado, la formación de úlceras, cáncer de estómago y enfermedades de otros órganos internos.

Desarrollo como resultado de la adicción al alcohol de una enfermedad crónica: el alcoholismo. Sus síntomas: temblores de las manos y, en ocasiones, de todo el cuerpo, agitación mental, miedos, pérdida de memoria, disfunción de órganos vitales, aumento del deseo de beber bebidas alcohólicas, pérdida del sentido de la proporción al beberlas. En las "últimas" etapas del desarrollo de la enfermedad, la inclusión de alcohol en el metabolismo. Retraso en el desarrollo físico y mental de hijos de alcohólicos.

- drogadicción- atracción dolorosa por sustancias con efectos narcóticos. 3prohibición legal de la distribución de las sustancias estupefacientes más peligrosas (opio, hachís, heroína, etc.). Desarrollo rápido (a veces después de 2-3 dosis) de dependencia física y mental de sustancias narcóticas. Condición grave: "abstinencia" (dolor muscular, articular, escalofríos, dolor de cabeza, debilidad, etc.) en su ausencia. El peligro social de la drogadicción, la capacidad de una persona de realizar cualquier acción, incluso delitos graves, para obtener drogas. La necesidad de asistencia social y médica para el tratamiento de la drogadicción.

Una persona que lleva un estilo de vida saludable disfruta de la vida y logra alcanzar sus objetivos. Disfruta de autoridad entre otros, es menos susceptible a las enfermedades, porque el sistema inmunológico es fuerte. Tiene descendencia sana.

Cualquier comunidad puede representarse como una red alimentaria, en la que numerosas cadenas alimentarias están intrincadamente entrelazadas. A través de las cadenas alimentarias se transfieren sustancias y energía en el ecosistema de eslabón a eslabón. Cada eslabón de la cadena alimentaria se llama trófico ( del griego trofo - comida) nivel.

El primer nivel trófico está formado por productores, organismos autótrofos: plantas y algunas bacterias. Básicamente, las plantas crean sustancias orgánicas a partir de inorgánicas utilizando la energía de la luz solar ( fotosíntesis), y bacterias, debido a la energía de las reacciones químicas de oxidación de sustancias minerales ( quimiosíntesis).

El segundo nivel trófico está formado por animales herbívoros: consumidores. Tercer nivel - carnívoros ( depredadores), el cuarto nivel: animales que se alimentan de otros carnívoros, etc. Muchos animales no se pueden clasificar en un nivel, ya que son omnívoros y pueden recibir energía de varios niveles tróficos diferentes. Todos los consumidores y descomponedores son organismos heterótrofos.
Varias sustancias y energía se mueven de un nivel trófico a otro a lo largo de las cadenas alimentarias a medida que algunos organismos son devorados por otros, sufriendo numerosas transformaciones. En la etapa final, los descomponedores destruyen por completo las sustancias orgánicas y las convierten en minerales. Estas transformaciones secuenciales de sustancias en los ecosistemas son. llamado ciclo. En este caso, las sustancias se utilizan en el ciclo muchas veces, pero la energía se utiliza sólo una vez.

Esto significa que la existencia de todos los ecosistemas depende de un flujo constante de energía desde el exterior.

¿Cómo se realiza el intercambio de energía en los ecosistemas?

Todos los organismos necesitan energía y la única fuente de casi toda la energía en la Tierra es el Sol.

Sin embargo, sólo el 1% de la energía luminosa del Sol es capturada por las plantas durante la fotosíntesis y almacenada en forma de energía química, y el 99% se pierde en forma de calor y se gasta en la evaporación. de un nivel trófico a otro a través de las cadenas alimentarias No toda la energía contenida en los alimentos pasa a un organismo que ocupa un nivel trófico superior, por ejemplo a un depredador. Parte de la energía se pierde durante la transformación de sustancias alimenticias en moléculas en el cuerpo del depredador y otra parte pasa sin cambios a través del tracto intestinal del depredador.

Los alimentos que recibe el organismo con la energía que contiene se gastan de dos formas. La mayor parte se utiliza para mantener los procesos vitales de las células. El gasto de energía para mantener todos los procesos metabólicos se llama gasto respiratorio. Una parte más pequeña de los alimentos digeridos se destina al crecimiento del cuerpo o se deposita en forma de nutrientes de reserva. Por tanto, la mayor parte de la energía (alrededor del 90%) se pierde durante la transición de un nivel trófico a otro.

Si el contenido calórico alimento vegetal 1000 J, entonces, cuando una planta es devorada por un animal novoroso, sólo se retienen 100 J en el cuerpo de este último y 10 J en el cuerpo de un depredador.

Este hecho explica la corta longitud de las cadenas alimentarias, que suelen constar de 4-5 eslabones.

La energía sólo puede reponerse mediante suministro desde el exterior. Sin un influjo de energía, no puede haber circulación de sustancias en los ecosistemas; estos funcionan debido al influjo continuo de energía proveniente del medio ambiente.
Una forma de expresar la estructura energética de una comunidad es una pirámide energética, que nunca puede invertirse (es decir, su cima no puede ser más ancha que la base), ya que el flujo de energía a través de los niveles tróficos siempre disminuye desde el primer eslabón hasta el último.