8 KITARAN BIOGEOKIMIA TERPENTING (PENERANGAN) - BIOLOGI - 2026

The kitaran biogeokimia terdiri daripada jalan yang diikuti nutrien atau unsur-unsur yang merupakan sebahagian daripada makhluk organik yang berbeza. Peralihan ini berlaku dalam komuniti biologi, baik dalam entiti biotik maupun abiotik yang menyusunnya.

Nutrien adalah blok bangunan yang membentuk makromolekul, dan dikelaskan mengikut jumlah yang diperlukan oleh makhluk hidup dalam nutrien makro dan mikronutrien.

Sumber: pixabay.com

Kehidupan di planet bumi bermula sekitar 3 bilion tahun, di mana kolam nutrien yang sama telah dikitar semula berulang kali. Cadangan nutrien terletak di komponen abiotik ekosistem, seperti atmosfer, batu, bahan bakar fosil, lautan, antara lain. Kitaran menerangkan laluan nutrien dari takungan ini, melalui makhluk hidup, dan kembali ke takungan.

Pengaruh manusia tidak disedari dalam perjalanan nutrien, kerana aktiviti antropogenik - terutamanya perindustrian dan tanaman - telah mengubah kepekatan dan oleh itu keseimbangan kitaran. Gangguan ini mempunyai akibat ekologi yang penting.

Selanjutnya kita akan menerangkan bahagian dan kitar semula mikro dan makronutrien yang paling hebat di planet ini, iaitu: air, karbon, oksigen, fosfor, sulfur, nitrogen, kalsium, natrium, kalium, sulfur.

Apakah kitaran biogeokimia?

Aliran tenaga dan nutrien

Jadual berkala terdiri daripada 111 elemen, yang mana hanya 20 unsur yang penting untuk kehidupan dan, kerana peranan biologi mereka, mereka disebut unsur biogenetik. Dengan cara ini, organisma memerlukan unsur-unsur ini dan juga tenaga untuk mengekalkannya.

Terdapat aliran kedua komponen ini (nutrien dan tenaga) yang dipindahkan secara beransur-ansur ke semua peringkat rantai makanan.

Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan penting antara kedua aliran: tenaga mengalir hanya dalam satu arah dan memasuki ekosistem tanpa habis-habisnya; sementara nutrien didapati dalam jumlah yang terhad dan bergerak dalam kitaran - yang selain organisma hidup melibatkan sumber abiotik. Kitaran ini adalah biogeokimia.

Skema umum kitaran biogeokimia

Istilah biogeokimia dibentuk oleh penyatuan bio akar Yunani yang bermaksud kehidupan dan geo yang bermaksud bumi. Oleh itu, kitaran biogeokimia menggambarkan lintasan unsur-unsur ini yang merupakan sebahagian daripada kehidupan, antara komponen biotik dan abiotik ekosistem.

Oleh kerana kitaran ini sangat kompleks, ahli biologi biasanya menerangkan tahap terpenting mereka, yang dapat diringkaskan sebagai: lokasi atau takungan elemen yang dimaksudkan, kemasukannya ke dalam organisma hidup - umumnya pengeluar utama, diikuti oleh kesinambungannya melalui rantai trofik, dan akhirnya penyatuan semula elemen dalam takungan berkat organisma yang terurai.

Skema ini akan digunakan untuk menerangkan laluan setiap elemen untuk setiap tahap yang disebutkan. Secara semula jadi, langkah-langkah ini memerlukan pengubahsuaian yang bergantung pada setiap elemen dan struktur trofik sistem.

Mikroorganisma memainkan peranan penting

Penting untuk menonjolkan peranan mikroorganisma dalam proses ini, kerana, berkat tindak balas pengurangan dan pengoksidaan, mereka membenarkan nutrien memasuki kitaran semula.

Kajian dan aplikasi

Mempelajari kitaran adalah cabaran bagi ahli ekologi. Walaupun merupakan ekosistem yang perimeternya dibatasi (seperti tasik, misalnya) terdapat aliran pertukaran bahan yang berterusan dengan persekitaran yang mengelilinginya. Iaitu, selain kompleks, kitaran ini saling berkaitan.

Salah satu metodologi yang digunakan adalah pelabelan isotop radioaktif dan pengesanan elemen oleh komponen abiotik dan biotik dalam sistem kajian.

Mengkaji bagaimana kitar semula nutrien berfungsi dan dalam keadaan apa itu penanda relevan ekologi, yang memberitahu kita tentang produktiviti sistem.

Klasifikasi kitaran biogeokimia

Tidak ada satu kaedah untuk mengklasifikasikan kitaran biogeokimia. Setiap pengarang mencadangkan klasifikasi yang sesuai dengan kriteria yang berbeza. Di bawah ini kami akan membentangkan tiga daripada iklan baris yang digunakan:

Mikro dan makronutrien

Kitaran boleh dikelaskan mengikut elemen yang digerakkan. Makronutrien adalah unsur yang digunakan dalam jumlah yang banyak oleh makhluk organik, yaitu: karbon, nitrogen, oksigen, fosfor, sulfur dan air.

Unsur-unsur lain hanya diperlukan dalam jumlah kecil, seperti fosforus, sulfur, kalium, antara lain. Selanjutnya, mikronutrien dicirikan dengan mempunyai mobiliti yang agak rendah dalam sistem.

Walaupun unsur-unsur ini digunakan dalam jumlah kecil, unsur-unsur ini masih penting untuk organisma. Sekiranya nutrien hilang, ia akan membatasi pertumbuhan makhluk hidup yang mendiami ekosistem tersebut. Oleh itu, komponen biologi habitat adalah penanda yang baik untuk menentukan kecekapan pergerakan unsur-unsur.

Sedimen dan atmosfera

Tidak semua nutrien dalam jumlah yang sama atau mudah didapati oleh organisma. Dan ini bergantung - terutamanya - pada sumber atau takungan abiotiknya.

Beberapa penulis mengklasifikasikannya ke dalam dua kategori, bergantung pada keupayaan pergerakan elemen dan takungan di: kitaran sedimen dan atmosfera.

Yang pertama, unsur tersebut tidak dapat bergerak ke atmosfera dan terkumpul di dalam tanah (fosfor, kalsium, kalium); sementara yang terakhir merangkumi kitaran gas (karbon, nitrogen, dll.)

Dalam kitaran atmosfera unsur-unsur ditempatkan di lapisan bawah troposfera, dan tersedia untuk individu yang membentuk biosfer. Dalam kes kitaran sedimen, pelepasan elemen dari takungannya memerlukan tindakan faktor persekitaran, seperti radiasi matahari, tindakan akar tanaman, hujan, antara lain.

Dalam kes tertentu, satu ekosistem mungkin tidak mempunyai semua elemen yang diperlukan agar kitaran lengkap dapat dilaksanakan. Dalam kes ini, ekosistem jiran lain mungkin menjadi penyedia elemen yang hilang, sehingga menghubungkan beberapa wilayah.

Tempatan dan global

Klasifikasi ketiga yang digunakan adalah skala di mana laman web ini dikaji, yang dapat berada di habitat setempat atau global.

Klasifikasi ini berkait rapat dengan yang sebelumnya, kerana unsur-unsur dengan rizab atmosfera mempunyai taburan yang luas dan dapat difahami secara global, sementara unsur-unsur adalah rizab sedimen dan mempunyai kapasiti pergerakan yang terbatas.

Kitaran air

Peranan air

Air adalah komponen penting untuk kehidupan di bumi. Makhluk organik terdiri daripada bahagian air yang tinggi.

Bahan ini sangat stabil, yang memungkinkan untuk mengekalkan suhu yang sesuai di dalam organisma. Di samping itu, ia adalah persekitaran di mana banyak reaksi kimia berlaku di dalam organisma.

Akhirnya, ia adalah pelarut yang hampir universal (molekul apolar tidak larut dalam air), yang membolehkan infiniti larutan terbentuk dengan pelarut polar.

Takungan

Secara logiknya, takungan air terbesar di bumi adalah lautan, di mana kita menjumpai hampir 97% daripada jumlah planet dan meliputi lebih daripada tiga perempat planet yang kita tinggali. Peratusan selebihnya ditunjukkan oleh sungai, tasik dan ais.

Motor kitaran hidrologi

Terdapat serangkaian kekuatan fizikal yang mendorong pergerakan cecair penting melalui planet ini dan memungkinkannya menjalankan kitaran hidrologi. Kekuatan ini meliputi: tenaga suria, yang membolehkan air mengalir dari keadaan cair ke keadaan gas, dan graviti yang mendorong molekul air kembali ke bumi dalam bentuk hujan, salji, atau embun.

Kami akan menerangkan lebih lanjut setiap langkah yang dinyatakan di bawah:

(i) Penyejatan: perubahan keadaan air didorong oleh tenaga dari matahari dan berlaku terutamanya di lautan.

(ii) Kerpasan: air kembali ke takungan berkat curah hujan dengan cara yang berbeza (salji, hujan, dan lain-lain) dan mengambil jalan yang berbeza, baik ke lautan, ke tasik, ke tanah, ke simpanan bawah tanah, antara lain.

Dalam komponen lautan kitaran, proses penyejatan melebihi pemendakan, yang menghasilkan keuntungan bersih air yang masuk ke atmosfera. Penutupan kitaran berlaku dengan pergerakan air melalui laluan bawah tanah.

Penggabungan air menjadi makhluk hidup

Sebilangan besar badan makhluk hidup terdiri daripada air. Pada kita manusia, nilai ini sekitar 70%. Atas sebab ini, sebahagian daripada kitaran air berlaku di dalam organisma.

Tumbuhan menggunakan akarnya untuk mendapatkan air melalui penyerapan, sementara organisma heterotrofik dan aktif dapat memakannya secara langsung dari ekosistem atau makanan.

Tidak seperti kitaran air, kitaran nutrien lain merangkumi pengubahsuaian penting dalam molekul di sepanjang lintasannya, sementara air tetap tidak berubah (hanya perubahan keadaan yang berlaku.)

Perubahan dalam kitaran air berkat kehadiran manusia

Air adalah salah satu sumber yang paling berharga untuk populasi manusia. Hari ini, kekurangan cecair penting tumbuh secara meluas dan mewakili masalah yang menjadi perhatian global. Walaupun terdapat sejumlah besar air, hanya sebilangan kecil yang sesuai dengan air tawar.

Salah satu kelemahannya ialah pengurangan ketersediaan air untuk pengairan. Kehadiran permukaan aspal dan konkrit mengurangkan permukaan yang dapat ditembus oleh air.

Kawasan penanaman yang luas juga menunjukkan penurunan dalam sistem akar yang mempertahankan jumlah air yang mencukupi. Di samping itu, sistem pengairan mengeluarkan sejumlah besar air.

Sebaliknya, rawatan garam ke air tawar adalah prosedur yang dijalankan di kilang khusus. Walau bagaimanapun, rawatan adalah mahal dan menunjukkan peningkatan tahap pencemaran umum.

Akhirnya, penggunaan air yang tercemar adalah masalah besar bagi negara-negara membangun.

Kitaran karbon

Peranan karbon

Hidup diperbuat daripada karbon. Atom ini adalah kerangka struktur semua molekul organik yang merupakan sebahagian daripada makhluk hidup.

Karbon membolehkan pembentukan struktur yang sangat berubah-ubah dan sangat stabil, berkat sifatnya membentuk ikatan kovalen tunggal, dua dan tiga dengan dan dengan atom lain.

Berkat ini, ia dapat membentuk sejumlah molekul yang hampir tidak terhingga. Kini hampir 7 juta sebatian kimia diketahui. Dari jumlah yang tinggi ini, kira-kira 90% adalah bahan organik, asas strukturnya adalah atom karbon. Keseragaman molekul yang besar dari unsur itu sepertinya menjadi penyebab kelimpahannya.

Takungan

Kitaran karbon melibatkan pelbagai ekosistem, iaitu: kawasan darat, badan air, dan atmosfera. Dari tiga takungan karbon ini, yang paling menonjol adalah yang paling penting ialah lautan. Suasana juga merupakan takungan penting walaupun relatif lebih kecil.

Dengan cara yang sama, semua biomas organisma hidup mewakili takungan penting bagi nutrien ini.

Fotosintesis dan pernafasan: proses pusat

Di kedua-dua kawasan akuatik dan darat, titik utama kitar semula karbon adalah fotosintesis. Proses ini dilakukan oleh tumbuhan dan oleh rangkaian alga yang mempunyai mesin enzimatik yang diperlukan untuk proses tersebut.

Maksudnya, karbon memasuki makhluk hidup ketika mereka menangkapnya dalam bentuk karbon dioksida dan menggunakannya sebagai substrat untuk fotosintesis.

Dalam kes organisma akuatik fotosintesis, pengambilan karbon dioksida berlaku secara langsung dengan penyatuan unsur terlarut dalam badan air - yang terdapat dalam kuantiti yang jauh lebih besar daripada di atmosfera.

Semasa fotosintesis, karbon dari persekitaran dimasukkan ke dalam tisu badan. Sebaliknya, tindak balas yang dilakukan oleh pernafasan sel melakukan proses yang sebaliknya: melepaskan karbon yang telah dimasukkan ke dalam makhluk hidup dari atmosfera.

Penggabungan karbon dalam makhluk hidup

Pengguna primer atau herbivor memakan pengeluar dan menyerap karbon yang tersimpan di dalam tisu mereka. Pada ketika ini, karbon mengambil dua laluan: ia disimpan di dalam tisu haiwan ini dan bahagian lain dilepaskan ke atmosfer melalui pernafasan, dalam bentuk karbon dioksida.

Oleh itu, karbon terus berjalan ke seluruh rantai makanan masyarakat yang berkenaan. Pada satu ketika, haiwan itu akan mati dan tubuhnya akan terurai oleh mikroorganisma. Oleh itu, karbon dioksida kembali ke atmosfera dan kitaran dapat berterusan.

Laluan alternatif kitaran

Dalam semua ekosistem - dan bergantung pada organisma yang tinggal di sana - irama kitaran berbeza-beza. Sebagai contoh, moluska dan organisma mikroskopik lain yang menjadikan hidupan di laut mempunyai keupayaan untuk mengekstrak karbon dioksida yang dilarutkan dalam air dan menggabungkannya dengan kalsium untuk menghasilkan molekul yang disebut kalsium karbonat.

Sebatian ini akan menjadi sebahagian daripada cengkerang organisma. Setelah organisma ini mati, cengkerang mereka secara beransur-ansur terkumpul dalam deposit yang, seiring berjalannya waktu, akan berubah menjadi batu kapur.

Bergantung pada konteks geologi di mana badan air terdedah, batu kapur dapat terdedah dan mulai larut, yang mengakibatkan pelepasan karbon dioksida.

Jalan jangka panjang lain dalam kitar karbon adalah berkaitan dengan pengeluaran bahan bakar fosil. Pada bahagian seterusnya kita akan melihat bagaimana pembakaran sumber-sumber ini mempengaruhi perjalanan kitaran normal atau semula jadi.

Perubahan dalam kitaran karbon berkat kehadiran manusia

Manusia telah mempengaruhi perjalanan semula jadi kitaran karbon selama ribuan tahun. Semua aktiviti kami - seperti perindustrian dan penebangan hutan - mempengaruhi pembebasan dan sumber elemen penting ini.

Khususnya, penggunaan bahan bakar fosil telah mempengaruhi kitaran. Apabila kita membakar bahan bakar, kita memindahkan sejumlah besar karbon yang berada di takungan geologi yang tidak aktif ke atmosfer, yang merupakan takungan aktif. Sejak abad yang lalu, peningkatan pelepasan karbon sangat mendadak.

Pembebasan karbon dioksida ke atmosfer adalah fakta yang mempengaruhi kita secara langsung, kerana ia meningkatkan suhu planet dan merupakan salah satu gas yang dikenali sebagai gas rumah hijau.

Kitaran nitrogen

Kitaran nitrogen. Dibuat semula oleh YanLebrel dari gambar dari Agensi Perlindungan Alam Sekitar: http://www.epa.gov/maia/html/nitrogen.html, melalui Wikimedia Commons

Peranan nitrogen

Dalam makhluk organik kita dapati nitrogen dalam dua makromolekul asasnya: protein dan asid nukleik.

Yang pertama bertanggungjawab untuk pelbagai fungsi, dari struktur hingga pengangkutan; sementara yang terakhir adalah molekul yang bertugas menyimpan maklumat genetik dan menerjemahkannya ke protein.

Di samping itu, ia adalah komponen beberapa vitamin yang merupakan elemen penting untuk laluan metabolik.

Takungan

Rizab nitrogen utama adalah atmosfera. Di ruang ini kita dapati bahawa 78% gas yang terdapat di udara adalah gas nitrogen (N _2. )

Walaupun merupakan elemen penting bagi makhluk hidup, baik tumbuhan maupun haiwan tidak dapat mengeluarkan gas ini secara langsung dari atmosfera - seperti yang berlaku dengan karbon dioksida, misalnya.

Sumber nitrogen yang boleh diasimilasi

Atas sebab ini, nitrogen mesti ditunjukkan sebagai molekul yang dapat diasimilasi. Iaitu, ia dalam bentuk yang dikurangkan atau "tetap". Contohnya ialah nitrat (NO ₃ ^- ) atau ammonia (NH _3. )

Terdapat bakteria yang menjalin hubungan simbiotik dengan beberapa tumbuhan (seperti kekacang) dan sebagai pertukaran untuk perlindungan dan makanan mereka berkongsi sebatian nitrogen ini.

Jenis bakteria lain juga menghasilkan ammonia menggunakan asid amino dan sebatian nitrogen lain yang disimpan dalam mayat dan sisa biologi sebagai substrat.

Organisma penetapan nitrogen

Terdapat dua kumpulan fiksatif utama. Sebilangan bakteria, alga biru-hijau, dan kulat actinomycete dapat mengambil molekul gas nitrogen dan memasukkannya secara langsung sebagai sebahagian daripada protein mereka, melepaskan lebihan dalam bentuk ammonia. Proses ini dipanggil amonifikasi.

Kumpulan bakteria lain yang tinggal di tanah mampu menyerap amonia atau ion amonium menjadi nitrit. Proses kedua ini dinamakan nitrifikasi.

Proses penetapan nitrogen bukan biologi

Terdapat juga proses bukan biologi yang mampu menghasilkan oksida nitrogen, seperti ribut elektrik atau kebakaran. Dalam peristiwa ini, nitrogen bergabung dengan oksigen, menghasilkan sebatian yang dapat diasimilasi.

Proses penetapan nitrogen dicirikan oleh lambat, menjadi langkah membatasi produktiviti ekosistem, baik darat dan akuatik.

Penggabungan nitrogen dalam hidupan

Setelah tanaman menemui takungan nitrogen dalam bentuk yang dapat diasimilasi (amonia dan nitrat) mereka memasukkannya ke dalam molekul biologi yang berbeza, iaitu: asid amino, blok protein; asid nukleik; vitamin; dan lain-lain.

Apabila nitrat dimasukkan ke dalam sel tumbuhan, tindak balas berlaku dan ia dikurangkan kembali ke bentuk amoniumnya.

Molekul nitrogen berpusing apabila pengguna utama memakan tumbuhan dan memasukkan nitrogen ke dalam tisu mereka sendiri. Mereka juga boleh dimakan oleh pemakan serpihan atau oleh organisma yang terurai.

Oleh itu, nitrogen bergerak ke seluruh rantai makanan. Sebilangan besar nitrogen dibebaskan bersama dengan sisa dan menguraikan mayat.

Bakteria yang membuat hidup di dalam tanah dan badan air mampu mengambil nitrogen ini dan mengubahnya kembali menjadi bahan yang dapat diasimilasi.

Ia bukan kitaran tertutup

Selepas penerangan ini, nampaknya kitaran nitrogen ditutup dan berterusan. Walau bagaimanapun, ini hanya sepintas lalu. Terdapat pelbagai proses yang menyebabkan kehilangan nitrogen, seperti tanaman, hakisan, kehadiran api, penyusupan air, dll.

Sebab lain disebut denitrifikasi dan ia disebabkan oleh bakteria yang memimpin proses tersebut. Ketika ditemui di persekitaran bebas oksigen, bakteria ini mengambil nitrat dan mengurangkannya, melepaskannya kembali ke atmosfer sebagai gas. Kejadian ini biasa berlaku di tanah yang salirannya tidak cekap.

Perubahan dalam kitaran nitrogen berkat kehadiran manusia

Sebatian nitrogen yang digunakan oleh manusia mendominasi kitaran nitrogen. Sebatian ini merangkumi baja sintetik yang kaya dengan ammonia dan nitrat.

Lebihan nitrogen ini telah menyebabkan ketidakseimbangan jalan normal sebatian, terutama pada perubahan komuniti tanaman kerana mereka sekarang mengalami pembuahan berlebihan. Fenomena ini disebut eutrofikasi. Salah satu mesej acara ini adalah bahawa peningkatan nutrien tidak selalu positif.

Salah satu akibat yang paling serius dari fakta ini adalah pemusnahan komuniti hutan, tasik dan sungai. Oleh kerana tidak ada keseimbangan yang memadai, beberapa spesies, yang disebut spesies dominan, tumbuh dan menguasai ekosistem, menurunkan keragaman.

Kitaran fosforus

Peranan fosforus

Dalam sistem biologi, fosfor terdapat dalam molekul yang disebut "koin" tenaga sel, seperti ATP, dan molekul pemindahan tenaga lain, seperti NADP. Ini juga terdapat dalam molekul keturunan, baik dalam DNA dan RNA, dan dalam molekul yang membentuk membran lipid.

Ia juga memainkan peranan struktur, kerana terdapat dalam struktur tulang dari garis keturunan vertebrata, termasuk tulang dan gigi.

Takungan

Tidak seperti nitrogen dan karbon, fosfor tidak dijumpai sebagai gas bebas di atmosfera. Takungan utamanya adalah batuan, dihubungkan dengan oksigen dalam bentuk molekul yang disebut fosfat.

Seperti yang dijangkakan, proses penumpahan ini lambat. Oleh itu, fosfor dianggap sebagai nutrien yang jarang berlaku.

Penggabungan fosforus dalam hidupan

Apabila keadaan geografi dan iklim sesuai, batuan memulakan proses hakisan atau keausan. Berkat hujan, fosfat mula dicairkan dan dapat diserap oleh akar tanaman atau oleh rangkaian organisma penghasil utama.

Rangkaian organisma fotosintetik ini bertanggungjawab memasukkan fosfor ke dalam tisu mereka. Bermula dari organisma basal ini, fosfor memulakan perjalanannya melalui tahap trofik.

Dalam setiap pautan dalam rantai, sebahagian fosforus dikeluarkan oleh individu yang menyusunnya. Apabila haiwan mati, serangkaian bakteria khas mengambil fosfor dan memasukkannya kembali ke dalam tanah sebagai fosfat.

Fosfat dapat mengambil dua jalan: diserap semula oleh autotrof atau memulakan pengumpulannya dalam sedimen untuk kembali ke keadaan berbatu.

Fosfor yang terdapat dalam ekosistem laut juga berakhir di endapan badan air ini, dan sebahagiannya dapat diserap oleh penghuninya.

Perubahan dalam kitaran fosforus kerana kehadiran manusia

Kehadiran manusia dan teknik pertanian mereka mempengaruhi kitaran fosfor dengan cara yang sama seperti mempengaruhi kitaran nitrogen. Penggunaan baja menghasilkan peningkatan nutrien yang tidak seimbang, yang menyebabkan berlakunya eutrofikasi kawasan tersebut, menyebabkan ketidakseimbangan kepelbagaian komuniti mereka.

Dianggarkan bahawa dalam 75 tahun kebelakangan ini, industri baja menyebabkan kepekatan fosfor meningkat hampir empat kali ganda.

Kitaran sulfur

Peranan belerang

Sebilangan asid amino, amina, NADPH, dan koenzim A adalah molekul biologi yang berfungsi berbeza dalam metabolisme. Kesemuanya mengandungi sulfur dalam strukturnya.

Takungan

Takungan sulfur sangat bervariasi, termasuk badan air (segar dan garam), lingkungan terestrial, atmosfer, batu dan sedimen. Ia dijumpai terutamanya sebagai sulfur dioksida (SO _2. )

Penggabungan sulfur dalam makhluk hidup

Dari takungan, sulfat mula larut dan pautan pertama dalam rantai makanan dapat menangkapnya sebagai ion. Selepas tindak balas pengurangan, sulfur siap dimasukkan ke dalam protein.

Setelah digabungkan, elemen tersebut dapat meneruskan perjalanannya melalui rantai makanan, hingga kematian organisma. Bakteria bertanggungjawab melepaskan sulfur yang terperangkap dalam mayat dan sisa, mengembalikannya ke persekitaran.

Kitaran oksigen

Kitaran oksigen. Eme Chicano, dari Wikimedia Commons

Peranan oksigen

Untuk organisma dengan pernafasan aerobik dan fakultatif, oksigen mewakili akseptor elektron dalam tindak balas metabolik yang terlibat dalam proses ini. Oleh itu, sangat penting untuk mengekalkan memperoleh tenaga.

Takungan

Takungan oksigen terpenting di planet ini diwakili oleh atmosfera. Kehadiran molekul ini memberikan kawasan ini sebagai ciri pengoksidaan.

Penggabungan oksigen dalam hidupan

Seperti dalam kitaran karbon, respirasi sel dan fotosintesis adalah dua jalur metabolik penting yang mengatur lintasan oksigen di planet bumi.

Dalam proses pernafasan, haiwan mengambil oksigen dan menghasilkan karbon dioksida sebagai produk buangan. Oksigen berasal dari metabolisme tumbuhan, yang pada gilirannya dapat menggabungkan karbon dioksida dan menggunakannya sebagai substrat untuk reaksi masa depan.

Kitaran kalsium

Takungan

Kalsium dijumpai di litosfera, tertanam dalam sedimen dan batuan. Batuan ini mungkin merupakan hasil fosilasi haiwan laut yang struktur luarannya kaya dengan kalsium. Ia juga terdapat di gua-gua.

Penggabungan kalsium dalam hidupan

Hujan dan kejadian iklim yang lain menyebabkan hakisan batu yang mengandungi kalsium, menyebabkan pelepasannya dan membiarkan organisma hidup menyerapnya pada bila-bila masa di rantai makanan.

Nutrien ini akan dimasukkan ke dalam makhluk hidup, dan pada masa kematiannya bakteria akan melakukan reaksi penguraian yang relevan yang mencapai pembebasan unsur ini dan kesinambungan kitaran.

Sekiranya kalsium dilepaskan ke dalam badan air, ia dapat ditahan di dasar dan pembentukan batu bermula lagi. Perpindahan air bawah tanah juga memainkan peranan penting dalam mobilisasi kalsium.

Logik yang sama berlaku untuk kitaran ion kalium, yang terdapat di tanah liat.

Kitaran natrium

Peranan natrium

Natrium adalah ion yang melakukan pelbagai fungsi dalam tubuh haiwan, seperti impuls saraf dan pengecutan otot.

Takungan

Takungan natrium terbesar terdapat di air buruk, di mana ia dilarutkan dalam bentuk ion. Ingat bahawa garam biasa terbentuk oleh penyatuan antara natrium dan klorin.

Pengambilan natrium dalam hidupan

Natrium terutama diserap oleh organisme yang membuat kehidupan di laut, yang menyerapnya dan dapat mengangkutnya ke darat, baik melalui air atau makanan. Ion boleh bergerak larut dalam air, mengikuti jalan yang dijelaskan dalam kitaran hidrologi.

Rujukan

1. Berg, JM, Stryer, L., & Tymoczko, JL (2007). Biokimia. Saya terbalik.
2. Campbell, MK, & Farrell, SO (2011). Biokimia. Thomson. Brooks / Cole.
3. Cerezo García, M. (2013). Asas biologi asas. Penerbitan Universitat Jaume I.
4. Devlin, TM (2011). Buku teks biokimia. John Wiley & Anak.
5. Freeman, S. (2017). Sains biologi. Pendidikan Pearson.
6. Galan, R., & Torronteras, S. (2015). Biologi asas dan kesihatan. Elsevier
7. Gama, M. (2007). Biologi: Pendekatan Konstruktivis. (Jilid 1). Pendidikan Pearson.
8. Koolman, J., & Röhm, KH (2005). Biokimia: teks dan atlas. Panamerican Medical Ed.
9. Macarulla, JM, & Goñi, FM (1994). Biokimia manusia: kursus asas. Saya terbalik.
10. Moldoveanu, SC (2005). Analisis pirolisis polimer organik sintetik (Jilid 25). Elsevier.
11. Moore, JT, & Langley, RH (2010). Biokimia untuk boneka. John Wiley & Anak.
12. Mougios, V. (2006). Latihan biokimia. Kinetik Manusia.
13. Müller-Esterl, W. (2008). Biokimia. Asas perubatan dan sains hayat. Saya terbalik.
14. Poortmans, JR (2004). Prinsip biokimia latihan. 3 ^rd , edisi disemak semula. Karger.
15. Teijón, JM (2006). Asas biokimia struktur. Tébar Pengarang.
16. Urdiales, BAV, del Pilar Granillo, M., & Dominguez, MDSV (2000). Biologi am: sistem hidup. Grupo Editorial Patria.
17. Vallespí, RMC, Ramírez, PC, Santos, SE, Morales, AF, Torralba, MP, & Del Castillo, DS (2013). Sebatian kimia utama. Editorial UNED.
18. Voet, D., & Voet, JG (2006). Biokimia. Panamerican Medical Ed.