Ποια βιομόρια είναι σημαντικά για τα ζωντανά πράγματα και ποιοι κύκλοι παρέχουν τα άτομα που δημιουργούν αυτά;
Βιομόρια απαραίτητα για τη ζωή:
1. Υδατάνθρακες:
* Λειτουργία: Πρωτοβάθμια πηγή ενέργειας, δομικά συστατικά (π.χ. κυτταρίνη στα φυτά).
* κύκλοι: Κύκλος άνθρακα, κύκλος νερού.
2. Λιπίδια (λίπη, έλαια, κεριά):
* Λειτουργία: Αποθήκευση ενέργειας, μόνωση, δομή κυτταρικής μεμβράνης.
* κύκλοι: Κύκλος άνθρακα, κύκλος νερού (για ορισμένα συστατικά λιπιδίων).
3. Πρωτεΐνες:
* Λειτουργία: Ένζυμα, δομικά συστατικά, ορμόνες, μεταφορές, άμυνα.
* κύκλοι: Κύκλος αζώτου, κύκλος άνθρακα, κύκλος νερού.
4. Νουκλεϊνικά οξέα (DNA, RNA):
* Λειτουργία: Γενετική αποθήκευση και μετάδοση πληροφοριών.
* κύκλοι: Κύκλος αζώτου, κύκλος φωσφόρου.
κύκλοι που παρέχουν δομικά στοιχεία:
1. Κύκλος άνθρακα:
* Πηγή ατόμων: Το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) στην ατμόσφαιρα.
* Σημαντικό για: Υδατάνθρακες, λιπίδια, πρωτεΐνες, νουκλεϊνικά οξέα.
* διαδικασία: Η φωτοσύνθεση από τα φυτά παίρνει το CO2 και το μετατρέπει σε οργανικά μόρια. Η αναπνοή από τους οργανισμούς διασπά τα οργανικά μόρια, απελευθερώνοντας το CO2 πίσω στην ατμόσφαιρα.
2. Κύκλος αζώτου:
* Πηγή ατόμων: Αέριο αζώτου (N2) στην ατμόσφαιρα.
* Σημαντικό για: Πρωτεΐνες, νουκλεϊκά οξέα.
* διαδικασία: Η σταθεροποίηση του αζώτου από τα βακτήρια μετατρέπει το Ν2 σε χρησιμοποιήσιμες μορφές όπως η αμμωνία (NH3). Τα φυτά λαμβάνουν αμμωνία και μετατρέπουν τα σε αμινοξέα. Οι αποσυγκροτητές διασπούν την οργανική ύλη, απελευθερώνοντας το άζωτο πίσω στο περιβάλλον.
3. Κύκλος φωσφόρου:
* Πηγή ατόμων: Βράχια και μέταλλα.
* Σημαντικό για: Νουκλεϊκά οξέα, ΑΤΡ (ενεργειακό μόριο), κυτταρικές μεμβράνες.
* διαδικασία: Ο καιρός των πετρωμάτων απελευθερώνει τον φωσφόρο στο έδαφος και το νερό. Τα φυτά αναλαμβάνουν το φωσφόρο και μετακινείται μέσω ιστών τροφίμων. Οι αποσυγκροτητές απελευθερώνουν τον φωσφόρο πίσω στο περιβάλλον.
4. Κύκλος νερού:
* Πηγή ατόμων: Νερό (H2O).
* Σημαντικό για: Όλα τα βιομόρια, η μεταφορά, η ρύθμιση της θερμοκρασίας.
* διαδικασία: Εξάτμιση, συμπύκνωση, βροχόπτωση και κύκλος απορροής μέσω του περιβάλλοντος.
Σημείωση: Αυτοί οι κύκλοι είναι διασυνδεδεμένοι. Για παράδειγμα, ο κύκλος άνθρακα βασίζεται στο νερό για φωτοσύνθεση και αναπνοή. Ο κύκλος αζώτου επηρεάζεται από τη διαθεσιμότητα φωσφόρου.
Αυτοί οι κύκλοι είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της ζωής στη γη, παρέχοντας τα βασικά δομικά στοιχεία για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς.