Az energiatároló biológiai mechanizmusainak fejlődése - az absztraktok ingyenesek az Ön számára
Bármelyik része a spektrum e sugárzás elnyelődik sem a világon, ez végső soron főleg a felület fűtését a sík-ön és a hangulat vagy az energia kibocsátó etsya űrbe. Mi a szerepe a fotoszintézisnek, a fotoszintetikus organizmusoknak az energia megragadásában? Miért állítják, hogy a fotoszintézis a biológiai folyamatok energia alapja, a bioszféra fejlesztésének energiamotorja? Miért mondják a photoautotrophs (azaz a teljesítmény rovására fény) biosfe-séklet általában, és photoautotrophs emberiség és a földi élet az úgynevezett kozmikus jelenség, elsősorban azért, mert létezik és fejlődik Xia által szállított energia a nekünk a világűrből - a legközelebbi kozmikus fénytől?
Mint ismeretes, a növények fotoszintézise a napenergia átalakulásából és tárolásából áll, amelynek eredményeképpen egyszerű szénhidrátok, szénsav és víz keletkezik, szénhidrátokat termelnek és molekuláris oxigént szabadítanak fel. Általában ez a folyamat a következő egyenlet segítségével írható le (2.
A fotoszintézis látszólagos egyszerűségének ellenére talán a Földön nincs olyan meglepő folyamat, amely képes lenne bolygónkat ilyen mértékig átalakítani.
Amint az alábbi egyenletből (2. ábra), 114 kcal energiát tárolunk minden egyes acil-imulálva egy mól sav fotoszintézisének folyamatában. Mi az az előnye, ha a napenergiát a növények a szervezett ("nem-fotoszintetikus") rendszerhez képest tárolják? Minden olyan anyag, amely egy napenergia mennyiségét elnyeli, izgalmas állapotba kerül, amely már az elektromágneses sugárzás energiájának átalakításának és tárolásának tekinthető. Azonban az elektronikus gerjesztési energia nagyon gyorsan (10-13 - 10-11 s) disszipált hő vagy újra kisugárzott űrbe (komplex vagy-organikus molekulák klorofill ez a folyamat 10-8 - 10-9 sec), és következésképpen a gerjesztett állapotok állapotában a fény energiája csak egy másodperc jelentéktelen frakciói számára tárolható. Ennek eredményeként, a fotoszintetikus elnyelt energia-CIÓ egy kvantum fény (vagy inkább ennek egy része energia) tárolják hosszabb időt percben és órában több száz, sőt több millió év (mint ahogy az például a kialakulását a fosszilis tüzelőanyagok - olaj, földgáz , szén, tőzeg a szárazföldi és tengeri növények vagy állatok bomlása következtében). Ez azonban természetesen nem zárja ki a fotoszintézis specifikusságát a napenergia használatában. Tehát a hegyi gleccserek és a tavak kialakulása a Nap energiájának köszönhető, amely a víz elpárologtatásához vezet, ugyanakkor a napenergiát hosszú ideig tárolják. Ebben a tekintetben beszélhetünk, hiszen elemi Mr. előnyei fotoszintézis: a tároló a napenergia távú energia nagyon jól jön a biológiai-cal alkalmazási forma - Molekuláris formájában energiában gazdag kötvények, főleg a cukrok és származékaik, valamint aminosavak, fehérjék, zsírok, hogy bármelyik pillanatban kívánt mo-gut növények által felhasználható, vagy „evett-MI” a nonphotosynthetic (heterotróf) organizmusok, hogy megfeleljen annak energiaszükségletét saját bioszintézisének szezonon-molekulájú vegyületek.
Ábra. 1. A Földön (Hl) bekövetkező napsugárzás intenzitása a hullámhossz függvényében. Az árnyékolt területek megfelelnek a tengerszint nem megfigyelt területek a spektrum miatt abszorpciós Set kormányzati komponensei a légkörbe. 1 - napsugárzás külföldön atmoszférában, 2 - napsugárzás tengerszinten, 3 - feketetest-sugárzás a 5900 K. (Handbook of Geofizikai és a Space Pro-kóbor Ed SL Valleya és McGraw-Hill.,. New York, 1965).
Ábra. 2. Az oxigéntermelő fotoszintetikus organizmusok fotoszintézisének egyenlete.
Nagysága a fotoszintetikus transzformáció-CIÓ és napenergia tárolására hatalmas: kazh dy éves fotoszintézis útján előállított a világon mintegy 200 milliárd tonna biomassza, ami az energia 3 J vagy • 1021 • 1020 7.2 cal .. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a fotoszintézis az egyetlen biológiai folyamat, amely a szabad energia tárolásával (növelésével) megy végbe. Minden más folyamat, mind a növények, mind az állatok esetében, a fotoszintetikus organizmusokban felgyülemlett kémiai energián keresztül halad át az abszorbeált napenergia fényének átalakulásával. Következésképpen, majdnem minden élő anyag a Földön az eredménye közvetlen vagy távoli munkás-ségét fotoszintetizáló növények, amelyek a közvetítők között, kimeríthetetlen energiaforrás - Sunny-CEM és az egész élővilág bolygónkon. Ezért beszélünk a Föld bioszféra fotóautotrófiájáról, beleértve az emberiség fotoautotrófiáját is. A Föld lakossága évente körülbelül 1 milliárd tonna élelmiszert fogyaszt, ami 15-1018 J-nak felel meg, ha a népesség becslése 5 milliárd ember. Következésképpen az emberiség szerves anyagok formájában fogyasztja a fotoszintézis eredményeként tárolt teljes energia kb. 0,5% -át. A világméretű teljes energiafogyasztás évente 3 - 4 • 1020 Joule, azaz a fotoszintézisnek köszönhetően körülbelül egy évig tárolt energia kb. 10% -a. Feltárt A fosszilis tüzelőanyagok (kőolaj, földgáz, szén, tőzeg) tárolt energia ezek következetes termelés fotoszintetikus-cal tevékenység a Földön mintegy 100 évvel, ami szintén megegyezik az energia, amely a teljes biomassza amelyek a jelenleg ismert yaschee idő a mi bolygón.
A SZÉNDIOXID FELSZERELÉSE
Éves szén-dioxid asszimilációja a világon eredményeként fotoszintézis mintegy 260 Mrd. Tonna, ami 7,8 • 10 „° tonna szén, és ez a szén-dioxid megkötése kompenzált kibocsátás közel azonos mennyiségű CO2 miatt légzés-nonphotosynthetic orga nisms. A CO2 mennyiségét, amelyek részt vesznek a ciklus „pho-fotoszintézis-lélegeztetés” körülbelül 10 tömeg% szén-dioxid a légkörben, amely egyenértékű volt 7,1 • 10 „tonna szén 1980 évben. Ugyanakkor 1860-ig goda atmoszférában tartalmazott csak 6 1 • 10n tonna szén formájában CO2 és ez 15% -os növekedés a légkör CO2 mielőtt az összes kapcsolódó első megjelenése egy további forrása a CO2 miatt intenzív fosszilis tüzelőanyag, amely egyenértékű a jelenleg 5 • 109 tonna szén évente növekszik átlagosan évi 4,3% -kal.
Egyéb kapcsolódó hírek: