Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Вопрос – основные закономерности химическго состава живых оргшанизмов?





Развивая это направление, А.Н.Виноградов постулировал, что за содержание макроэлементов в живых организмов отвечает классификационное положение организма, а за содержание микроэлементов отвечают геохимические особенности территории. Надо сказать, что идею предопределенности состава организмов фактически разделял выдающийся биогеохимик Тиссен, который, сравнивая состав организмов с числом минералоообразования показал, что элементы, которые активно участвуют в построении минералов в наибольшей степени концентрируются в растениях. Эта группа элементов содержатся в растениях больше чем 10-4%. Группа наиболее распространенных элементов заканчивается на цинке. Далее идут элементы мало участвующие в построении собственных минералов. Эти элементы в растениях содержатся меньше, чем n.10-4%. В этой группе элементов находятся так называемые тяжелые металлы и неорганические яды, такие как мышьяк и висмут, ртуть.

Интересно отметить, что близкой теории придерживалась Варицева, которая формирование так называемых калиефильных, кальциефильных и марганцевосилициофильных растений связывала с определенными этапами выветривания.

Втрое направление искало ответ в фундаментальных характеристиках элементов. Исследуя физиологическое действие элемента, Блек, установил связь между концентрацией элементов и основанием соли. Уже тогда было показано, что токсическое действие возрастает по мере роста атомного веса. В 1886 году Сестини показал, что необходимые элементы сосредоточены преимущественно до 56 элемента периодической системы и что элементы, имеющие наибольшее значение для живых организмов имеют, как правило, небольшой атомный вес. Отметим, что это весьма порадовало Д.И.Менделеева, так по его словам это показало естественность и справедливость периодического закона. Нельзя не отметить Пиршле, который показал, что токсичность увеличивается к началу и концу группы. К середине 30 годов 20 века выдающийся геохимик Гольдшмидт установил значение ионных радиусов и предложил первую группировку элементов, о которой шла речь в разделе литосферы. Уже тогда было известно, что благоприятные элементы, как правило, устроены как аргон и имеют полностью занятые электронные орбиты. Фрей-Висслинг сделал заключение, что основные биофильные элементы образуют линию жизни, группируясь на оси углерод- аргон. Почти одновременно подобная идея о линии благородных газов, около которых сосредоточены биофильные элементы, была высказана А.Е.Ферсманом. Кроме того, А.Е.Ферсман показал, что в мертвых растительных остатках, как правило, накапливаются элементы с большими величинами кристаллической решетки, тогда как в живых организмах речь идет преимущественно об элементов с незначительными величинами ЭКР. Среди зарубежных исследований академик Волобуев отметил работы Купера, который также связывал накопление элементов не только с содержанием в окружающей среде, но и с их собственными свойствами. Это хорошо иллюстрируется рисунком

Содержание важнейших биофильных элементов в растениях и некоторые энергетические характеристики элементов

 

Последние работы, в частности итальянского биогеохимика Баргальи показали, что характер накопления элементов в живых организмах имеет сложный характер. Так, их приводимого им рисунка видно, что только одна группа растений может относиться к подлинным индикаторам, которые накапливают элементы прямо пропорционально их содержанию в окружающей сере, тогда как другая интенсивно накапливает элементы уже на начальных стадиях загрязнения. И третья группа слабо накапливает элементы почти до времени летального исхода.

Представляется, что это имеет особенно важное значение при постановки исследований в области загрязнения окружающей среды.

Вопрос: Состав живых организмов? Какие элементы являются преобладающими?

Ответ: Под составом живого вещества понимают количество и набор элементов, входящих в состав живых организмов. Отмечаются три особенности химического состава: 1) господство легких атомов, что объясняется строением самих атомов и их устойчивости в космосе; 2) на 90% живое вещество построено из кислорода и водорода; 3) четырнадцать элементов, составляющих 99,9% веса живого вещества, образуют 98,9% веса земной коры. К ним относятся: O, H, C, N, Ca, P, Si, K, Mg, Fe, Na, Cl, Al, S. Элементы входят в живое вещество совсем не в тех пропорциях, в которых они представлены в среде. В зависимости от концентрации элементы подразделяются на 3 важнейшие группы: 1) макроэлементы – среднее содержание от n до n х 10-2%; 2) микроэлементы – среднее содержание лежит в пределах n х 10-3% - n х 10-5%; ультрамикроэлементы – среднее содержание менее n х 10-5%. Химический состав живого вещества является периодической функцией порядкового номера элемента. Представление о среднем составе живого вещества основано, преимущественно, на изучении химического состава растений. Сюда не включаются незначительные сведения о составе животного мира. (А.А. Титлянова, 1967; А.П. Виноградов, 1932).

Вопрос - Вероятно, существуют определенные закономерности, касающиеся изменения состав растений в зависимости от времени, вероятно, отличаются отдельные части растений?

Ответ: Эти вопросы особенно хорошо были проработаны известным биогеохимиком А.Л. Ковалевским. Так, им было предложена целая система показателей, характеризующих особенности распределения элементов, как в пределах единого растения, так и в сравнительном аспекте, включая и временные изменения содержаний основных элементов. В их числе следующие:

1.Относительное изменение содержания химических элементов в растениях (ОИС) – показатель, характеризующий изменение содержания элементов в органах растения во времени. ОИС целесообразно рассчитывать для выбора оптимальных сроков получения урожаев или кормов с желательными концентрациями элементов, а также при биогеохимическом картировании. Расчет ведется по формуле:

ОИС. = Сфi

Сфс

где Сфi и Сфс – содержание элемента в растении соответственно в какой-либо промежуточной фазе и в фазе созревания. (А.Л. Ковалевский, 1969).

2.Относительное содержание элементов в органах растений (ОСОР) – показатель, рассчитываемый для установления базипетального или акропетального характера поглощения изучаемых элементов и выявления ведущих факторов. Расчет проводится по формуле:

ОСОР = Сiо/Cэт. о

где Сiо и Cэт. о – содержание изучаемого элемента соответственно в исследуемом и в эталонном органе. За эталонные органы обычно принимаются такие, в которых содержание элементов не имеет значительных изменений во времени, например, кора, древесина, корни. ОСОР может изменяться до двух математических порядков. (А.Л. Ковальский, 1965).

3.Относительное содержание элементов в различных видах растений (ОСВР) – используется в целях выявления растений-концентраторов и деконцентраторов. Расчет показателя проводится по формуле:

ОСВР = Се/Сэт, где Сi и Сэт – содержание элементов в % на золу соответственно в изучаемом и в эталонном виде растений, произрастающих в сопоставимых условиях. В качестве эталонного растения удобно принимать один из наиболее распространенных видов или важных для данного исследования.

 

Группировка растений по А.Л. Ковалевскому:

Характеристика растений-концентраторов Значение ОСВР Характеристика растений - деконцентраторов Значение ОСВР
Основная группа растений ОГВР 0,4-2,5 среднее 1,0 Основная группа ОГВР 0,4-2,5 среднее 1,0
Слабые концентраторы РСК 2,5-4,0 среднее 3,01 Слабые деконцентраторы РСД 0,25-0,4 среднее 0,3
Умеренные концентраторы РУК 4-25 среднее 10 Умеренные деконцентраторы РУД 0,04-0,25 среднее 0,1
Интенсивные концентраторы РИК 25-400 и более среднее 100 и более Интенсивные деконцентраторы 0,0025-0,04 и менее среднее 0,01 и менее

 

Следует отметить, что в биогеохимии подобные расчеты имеют широкое распространение и проводят для различных компонентов окружающей среды в целях установления степени концентрации или наоборот рассеивания элемента. Число таких показателей чрезвычайно широко.

 







Дата добавления: 2015-06-15; просмотров: 782. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Шрифт зодчего Шрифт зодчего состоит из прописных (заглавных), строчных букв и цифр...


Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...


Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...


Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ МОРФЕМНОГО СОСТАВА СЛОВА В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ В практике речевого общения широко известен следующий факт: как взрослые...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Плейотропное действие генов. Примеры. Плейотропное действие генов - это зависимость нескольких признаков от одного гена, то есть множественное действие одного гена...

Потенциометрия. Потенциометрическое определение рН растворов Потенциометрия - это электрохимический метод иссле­дования и анализа веществ, основанный на зависимости равновесного электродного потенциала Е от активности (концентрации) определяемого вещества в исследуемом рас­творе...

Гальванического элемента При контакте двух любых фаз на границе их раздела возникает двойной электрический слой (ДЭС), состоящий из равных по величине, но противоположных по знаку электрических зарядов...

Сущность, виды и функции маркетинга персонала Перснал-маркетинг является новым понятием. В мировой практике маркетинга и управления персоналом он выделился в отдельное направление лишь в начале 90-х гг.XX века...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия