㈠ 关于生物物质循环
生态系统中的物质循环又称为生物地化循环(biogeochemical
cycle)。能量流动和物质循环是生态系统的两个基本过程,正是这两个基本过程使生态系统各个营养级之间和各种成分(非生物成分和生物成分)之间组织成为一个完整的功能单位。但是能量流动和物质循环的性质不同,能量流经生态系统最终以热的形式消散,能量流动是单方向的,因此生态系统必须不断地从外界获得能量。而物质的流动是循环式的,各种物质都能以可被植物利用的形式重返环境。能量流动和物质循环都是借助于生物之间的取食过程而进行的,但这两个过程是密切相关不可分割的,因为能量是储存在有机分子键内,当能量通过呼吸过程被释放出来用以作功的时候,该有机化合物就被分解并以较简单的物质形式重新释放到环境中去。
生物地化循环可以用“库”(
pools
)和“流通率”(
flux
rates
)两个概念加以描述。库是由存在于生态系统某些生物或非生物成分中一定数量的某种化学物质所构成的,如在一个湖泊生态系统中,水体中磷的含量可以看成是一个库,浮游植物中的磷含量是第二个库。这些库借助有关物质在库与库之间的转移而彼此相互联系。物质在生态系统单位面积(或单位体积)和单位时间的移动量就称为流通率。营养物质在生态系统各个库之间的流通量和输入输出生态系统的流通量可以有多种表达方法。为了便于测量和使其模式化,流通量通常用单位时间单位面积(或体积)内通过的营养物质的绝对值来表达,为了表示一个特定的流通过程对有关各库的相对重要性,用周转率(
turnover
rates
)和周转时间(
turnover
times
)来表示更为方便。周转率就是出入一个库的流通率(单位/天)除以该库中的营养物质总量:
周转率
=
流通率/库中营养物质总量
周转时间就是库中的营养物质总量除以流通率,即:
周转时间
=
库中营养物质总数/流通率
周转时间表达了移动库中全部营养物质所需要的时间。周转率越大,周转时间就越短。大气圈中二氧化碳的周转时间大约是一年多一些(主要是光合作用从大气圈中移走二氧化碳),大气圈中分子氮的周转时间约近
100
万年(主要是某些细菌和蓝绿藻的固氮作用),而大气圈中水的周转时间只有
10.5
天,也就是说大气圈中所含的水分一年要更新大约
34
次。又如:海洋中主要物质的周转时间,硅最短,约
8000
年,钠最长,约
2.06
亿年,由于海洋存在的时间远远超过了这些年限,所以海洋中的各种物质都已被更新过许多次了。从各种途径进入海洋的物质,主要靠海洋的沉积作用和其他一些规模较小的过程所平衡。
生物地化循环在受人类干扰以前,一般是处于一种稳定的平衡状态,这就意味着对主要库的物质输入必须与输出达到平衡。当然,这种平衡不能期望在短期内达到,也不能期望在一个有限的小系统内实现。生态演替过程显然是一个例外,但对于一个顶极生态系统、一个主要的地理区域和整个生物圈来说,各个库的输入和输出之间必须是平衡的。例如,大气中主要气体(氧、二氧化碳和氮)的输入和输出都是处于平衡状态的,海洋中的主要物质也是如此。
㈡ 生物体内的几种循环
体循环、肺循环
㈢ 生物循环的三个过程
生物循环是指植物吸收空气、水、土壤中的无机养分合成植物的有机质,植物的有机质被动物吸收后合成动物的有机质,动物、植物死后的残体被微生物分解成无机物回到空气、水和土壤中的连续过程。
生物循环包括生物的合成作用和生物的分解作用。
一、合成作用
生物有机体通过生命活动从中吸收化学元素,合成生物体内的复杂的有机化合物。生物的合成作用有多种方式。自养型生物的合成作用主要是绿色植物的光合作用。绿色植物利用太阳光能从环境中吸收CO2、水和无机盐类等,合成碳水化合物,并释放氧。
生物循环除绿色植物的光合作用外,细菌的光合作用和化能合成作用也可以合成有机物,但它们合成有机物的数量与绿色植物的光合作用合成的数量相比微不足道。一切异养型生物,如动物、真菌和大部分细菌不能直接从无机碳化物和矿物质合成有机物,只能利用绿色植物的光合产物,构成自身的有机体。
二、分解作用
生物的分解作用即矿化作用。生物在合成和累积有机物的同时,又进行着方向相反的分解有机物的过程。环境中的微生物分解动植物死后的残体,使之矿质化,形成CO2、水和简单的无机物,返回环境中。此外,生物本身的代谢作用,如生物的氧化过程也分解有机物。这是物质生物循环的终端。
生物合成有机质和分解有机质的过程构成了地理环境中的物质生物循环。物质生物循环是一个螺旋式的发展过程。在地理环境演化和生物进化的过程中,生物循环从最初以水生藻、菌二极生态系在还原性环境中进行,发展到水陆动物、植物、菌类三极生态系在氧化性环境中进行,后来人类也参与这一过程。
生物循环可保护土壤肥力。施肥可以改变栽培植物群落的物质生物循环,提高作物的产量和质量。污染物在环境中能危害植物的正常生长和动物的生存,有些污染物在生物循环中通过食物链而富集,危害人体健康。研究物质生物循环对农牧业生产、改善环境有重要意义。
㈣ 生物循环
生物循环是指生态系统中的物质循环,即生态系统中的生物成分和非生物成分间物质往返流动的过程。营养物质从大气、水体和土壤等的自然环境中通过绿色植物的吸收,进入到生态系统中,在生态系统各种生物间流动,最终重新归还到环境中,完成一次循环,整个过程继续进行,归还的物质再次被植物吸收进入生态系统,周而复始往复持续,这种物质的反复传递和转化过程就称为物质循环。生物循环的核心是植物的光合作用·。
from:ke..com
㈤ 生物循环的过程和意义
(1)动物,植物 (2)略 (3)在生态系统中,绿色植物通过光合作用利用光能,把二氧化碳和水合成为贮藏能量的有机物,并释放出氧气,植物光合作用的产物又是动物的食物,植物和动物的有机残体被微生物分解后,又以无机物的形式归还到周围的环境中。这种有机质的合成与分解的过程,称为生物循环。其意义如下:生物循环促使自然界物质和化学元素不断迁移运动,能量不断地流动、转化,从而把地理环境中有机界和无机界联系起来,参与改造了大气圈、水圈和岩石圈,使地球面貌发生了根本的变化,从而形成了适宜生物生存的地球环境。 (4)光合作用。
㈥ 生物化学中有哪些重要的循环
尿素循环(urea cycle):又称为鸟氨酸循环,肝脏中2分子氨(1分子氨是游离的,1分子氨来自天冬氨酸)和1分子CO2生成1分子尿素的环式代谢途径。尿素循环是第一个被发现的环式代谢途径,由H. Krebs 和K. Henseleit于1932年提出。
尿素循环(urea cycle):是一个由4步酶促反应组成的,可以将来自氨和天冬氨酸的氮转化为尿素的循环。该循环是发生在脊椎动物的肝脏中的一个代谢循环。
尿素循环(urea cycle)动物氮代谢最终产物——尿素的生成过程。尿素是哺乳动物排泄铵离子的形式。哺乳动物细胞环境中铵离子浓度不能过高,例如,人血浆的铵离子浓度一般不超过70微摩尔浓度,更高的浓度会导致中毒。因此,大多数陆居动物都有一个如何排泄氮化合物的问题。水生动物多为直接排氨的,排出的氨随即被周围的水稀释,当两栖类经过变态而成为陆居动物,例如,蝌蚪成为蛙时,排氨代谢就转变为排尿素代谢,体液中从脱氨、转氨等作用所释放的铵离子通过一系列酶催化的反应成为尿素。除鸟类及爬行类排尿酸以外,陆居动物均以尿素为氮代谢的终产物。
肝脏是动物生成尿素的主要器官,由于精氨酸酶的作用使精氨酸水解为鸟氨酸及尿素。精氨酸在释放了尿素后产生的鸟氨酸,和氨甲酰磷酸反应产生瓜氨酸,瓜氨酸又和天冬氨酸反应生成精氨基琥珀酸,精氨基琥珀酸为酶裂解,产物为精氨酸及延胡索酸。由于精氨酸水解在尿素生成后又重新反复生成,故称尿素循环。
氨甲酰磷酸是由来自脱氨等作用的铵离子和来自碳代谢的CO2,通过合成酶的催化缩合而成。合成的过程中消耗了4分子ATP,反应基本上是不可逆的。合成酶受N-乙酰谷氨酸激活,如高蛋白膳食可导致激活剂增产,从而促进氨甲酰磷酸增加合成,有助于多余的氨的排除。氨甲酰磷酸的合成可以看作动物氮代谢的关键反应,而鸟氨酸在这一反应中仅起着携带者的作用。
㈦ 生物化学中的循环有哪些例如三羧酸循环等
蛋氨酸循环理意义
蛋氨酸甲基间接通N5桟H3桭H4由其非必需氨基酸提供防蛋氨酸量消耗
鸟氨酸循环理意义
体内蛋白质代谢产较高毒性氨转化低毒尿素排体外鸟氨酸循环叫尿素循环
三羧酸循环理意义
1.三羧酸循环机体获取能量主要式.
2.三羧酸循环糖,脂肪蛋白质三种主要机物体内彻底氧化共同代谢途径
3.三羧酸循环体内三种主要机物互变联结机构 .三营养物质代谢联系枢纽
4.三羧酸循环其物质代谢提供前体
㈧ 生物怎么形成循环系统的
生物圈的循环分为:能量的流动、物质的循环
能量的流动:所有能量来自太阳能,植物光合作用能固定一部分太阳能,使之转化为有机物中的内能,随食物链一起流动,逐级递减,最后全以热能消散。
物质的循环:从食物链的开端,植物从环境中获得无机物,并使之转化为有机物,然后有机物随食物链一起流动,最后的生物尸体和其他遗留物,被细菌等分解者分解成无机物,从新回到环境。为一个循环。
补充:能量的流动离不开物质流动,
能量的流动是不可循环的,不可逆的。物质的流动是可循环的。
㈨ 生物进化史上有什么大事件
生物大灭绝:
时间:为距今4.4亿年前的奥陶纪末期。事件:导致大约85%的物种绝灭。 又称第一次物种大灭绝 奥陶纪大灭绝
时间:距今3.65亿年前的泥盆纪后期。事件:海洋生物遭受了灭顶之灾。 又称:第二物种大灭绝 ,泥盆纪大灭绝
时间:距今2.5亿年前的二叠纪末期。事件:导致超过95%的地球生物灭绝。 又称:第三次物种大灭绝、二叠纪大灭绝。
时间:距今2亿年前的三叠纪晚期。事件:发生了第四次生物大灭绝,爬行类动物遭遇重创。 又称:三叠纪大灭绝,第四次物种大灭绝
时间:6500万年前后,白垩纪晚期。 事件:突然,侏罗纪以来长期统治地球的恐龙灭绝了。 又称: 第五次物种大灭绝,白垩纪大灭绝,恐龙大灭绝
生物发生:
35亿年前最早的生物诞生
太古宙(25-38亿年前)
原始生命出现及生物演化的初级阶段,只有数量不多的原核生物
元古宙(24亿年前到5.7亿年前)
中晚期藻类植物繁盛
震旦纪(距今约8亿年~距今约5.7亿年 是元古代最后期一个阶段)
后生动物出现
寒武纪(5亿7千万年前到5亿1千万年前)
生物爆发 出现大量无脊椎动物的许多高级门类
奥陶纪(5亿1千万年前到4亿3千8百万年前)
原始的脊椎动物出现
志留纪(4.38亿年前到4.1亿年前)
陆生植物和有颌类出现
泥盆纪(4.1亿年前到3.5亿年前)
两栖动物开始出现
石炭纪(距今约3.55亿年至2.95亿年)
爬行动物出现
三叠纪(2.5亿年至2.03亿年)
哺乳类出现
侏罗纪(距今2.03亿年到1.35)
鸟类出现
第四纪(1.8百万年―0.01百万年)
人类的出现
㈩ 下列循环途径属于生物循环的是
BCD 均属于生物地化循环,只有 A 是生物循环
生物地化循环:生物地化循环可分为三大类型,即水循环、气体型循环和沉积型循环。在气体型循环中,物质的主要储存库是大气和海洋,其循环与大气和海洋密切相联,具有明显的全球性,循环性能最为完善。凡属于气体型循环的物质,其分子或某些化合物常以气体形式参与循环过程,属于这类的物质有氧、二氧化碳、氮、氯、溴和氟等。 参与沉积型循环的物质,其分子或化合物绝无气体形态,这些物质主要是通过岩石的风化和沉积物的分解转变为可被生态系统利用的营养物质,而海底沉积物转化为岩石圈成分则是一个缓慢的、单向的物质移动过程,时间要以数千年计。这些沉积型循环物质的主要储存库是土壤、沉积物和岩石,而无气体形态,因此这类物质循环的全球性不如气体型循环表现得那么明显,循环性能一般也很不完善。属于沉积型循环的物质有磷、钙、钾、钠、镁、铁、锰、碘、铜、硅等,其中磷是较典型的沉积型循环物质,它从岩石中释放出来,最终又沉积在海底并转化为新的岩石。 气体型循环和沉积型循环虽然各有特点,但都受到能流的驱动,并都依赖于水的循环。 生物地化循环过程的研究主要是在生态系统水平和生物圈水平上进行的。