Химический состав организмов моря

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ОРГАНИЗМОВ МОРЯ [c.329]

В и н о г р а д о в А. П., Химический элементарный состав организма моря, Труды биохимической лаборатории АН СССР. I и II, 3, 4, 6, 1933—1937. [c.56]

Гидросфера. Химический состав природных вод формируется под вса- действием организмов непосредственно и косвенно. Живые организмы й продукты их жизнедеятельности способствуют разрушению горных по> род и вымыванию из них ряда веществ. С речным стоком эти вещества поступают в Мировой океан. В пресных и особенно в морских водах растворенные вещества концентрируются многими организмами. На пример, железо вносится в море в виде соединений с органическими веществами. Часть из этого железа осаждается биогенным путем накапливается в скелетах саркодовых иглокожих, в морских водорослях. [c.465]

Природные растворы представляют собой сложные физико-химические системы, которые образуются в различных условиях самопроизвольно при взаимодействии воды как растворителя с горными породами, минералами, продуктами жизнедеятельности животных и растительных организмов. К природным растворам относятся как пресные (с содержанием сухого остатка < 1 г л), так и минеральные воды (минерализация > >1 г1л). Последние отличаются более высоким содержанием растворенных газов, химических элементов и соединений, радиоактивностью, иногда повышенной температурой, достигающей у вод гейзеров 100° С. Соленость воды Мертвого моря в 7,5 раза больше солености морской воды. Минеральные воды, в состав которых.входят йод, бром, углекислота, сероводород, радон и др., оказывают определенное физиологическое воздействие на человеческий организм и применяются как лечебное средство. [c.159]

Вода. Вода является одним из наиболее распространенных и важных химических соединений на Земле. Поверхность земного шара на /4 покрыта жидкой (океаны, моря, озера, реки) и твердой (ледники) водой. В больших количествах вода содержится также в атмосфере и земной коре, в связанном виде входит в состав различных минералов и пород (глина, гипс, кристаллогидраты солей). Вода составляет больше половины массы живых организмов. Она играет особую [c.299]

Осадочные породы первоначально состояли исключительно из неорганических вешеств - глины и песка. Именно таков был состав осадочного слоя в докембрийские периоды химической (неорганической) эволюции Земли продолжительностью 4 млрд лет. Возникновение жизни сушественно ускорило химическую эволюцию (органическую) Земли. Продолжительность последующих периодов с момента возникновения простейших примитивных организмов до нынешней высокоорганизованной жизни составила всего около 570 млн лет. Так, в исторической последовательности, этап за этапом, на дне морей возникли осадки толщиной в сотни и тысячи метров. В результате осадкообразования и происходивших тектонических процессов земная поверхность изменялась настолько, что исчезали моря и окаменевшие остатки растений и животных оказывались на суше. Появилась возможность по этим окаменелостям восстановить картины эволюции жизни на Земле, установить климатические условия биосферы в простые геологические эпохи и составить историческую географическую карту материалов и океанов. [c.54]

Все это отчасти напоминает работу завода по производству серной кислоты контактным методом большая часть продукции завода идет потребителю, а некоторая часть остается на заводе для того, чтобы улавливать образующийся серный ангидрид. В результате химической эволюции, длившейся в морях, океанах и на отмелях, несомненно, миллионы лет, океан добиологического периода переполнился обломками молекул, возникавших на первичных и вторичных матрицах, и наряду с этим он обогатился и катализаторами, обеспечивающими работу вторичных матриц по производству этих самых катализаторов. Действительно, того, кто начинает изучать ферментологию, удивляет необыкновенное сходство между белками и ферментами. Ферменты приспособлены для реакций, в которых так или иначе перестраивается молекула белка. Молекулы жиров, углеводов, липидов не являются чужеродными частицами, они также входят в состав субклеточных структур. Поэтому можно сказать, что организм не создает себя заново из простейших молекул, а скорее собирает сложную динамическую конструкцию из поддержанных деталей . [c.153]

Природные воды представляют собой среду, весьма благоприятную для существования растительных и животных организмов. Биологические процессы, протекающие в воде, тесно связаны с ее свойствами и гидрологическими условиями. В то же время эти процессы оказывают влияние на химический и газовый состав водной массы. Остатки отмирающих растений и животных образуют илы, покрывающие значительную часть дна озер и морей. В болотах органические остатки образуют торф. Естественно поэтому, что гидрологам нередко приходится иметь дело с явлениями и образованиями, связанными с биологическими процессами. Наука, изучающая водные организмы и их взаимодействие с окружающей средой, называется гидробиологией. [c.7]

Следует учитывать, что состав морской воды является весьма нестабильным. Он зависит от географического положения моря или океана, времени года, температуры, присутствия представителей микро- и макрофлоры и большого числа других факторов, которые трудно поддаются учету. Особенно непостоянны физико-химические характеристики воды прибрежной зоны. Вода этой зоны, из которой обычно осуществляется водозабор, оказывается, к сожалению, и наиболее коррозионно-аг-рессивной вследствие увеличивающегося загрязнения промышленными и бытовыми отходами. В морской воде имеется также много органических веществ — продуктов жизнедеятельности или разложения живых организмов. С их присутствием связано наличие в воде НгЗ. Деятельность живых организмов может изменять окислительно-восстановительные условия среды и pH. В результате фотосинтеза, требующего СО2, представители морской флоры повышают pH окружающей среды, а представители фауны, для которых диоксид углерода является продуктом метаболизма, напротив, могут уменьшать pH воды. Кроме [c.15]

При охлаждении конденсаторов турбин применяются системы прямоточного или оборотного водоснабжения. Прямоточные системы не имеют замкнутого контура, забираемая из водоема вода проходит через конденсатор турбины однократно. Качество охлаждающей воды в прямоточной системе такое же, как и природной воды источника водоснабжения его изменения определяются гидрохимическим режимом водоема. Обычно источниками водоснабжения ТЭС служат водоемы общего пользования (реки, озера, моря). На воду этих водоемов распространяются нормы Госрыбнадзора и Госсанинспекции, охраняющие их от опасных загрязнений. Чтобы не нарушить жизнедеятельность организмов, обитающих в природной воде, химическую обработку охлаждающей воды прямоточных систем необходимо проводить с большой осторожностью. Основной целью такой обработки является устранение биологических обрастаний конденсаторов турбин и магистральных водоводов. Биологические обрастания в конденсаторах бы-вают представлены колониями различных микроорганизмов и водорослей. Поступая в конденсатор с охлаждающей водой, отдельные особи закрепляются на металлических поверхностях и начинают быстро размножаться. Их развитию благоприятствуют умеренная температура, непрергыв-ное поступление питательных веществ и кислорода, растворенных в охлаждающей воде. Заселение конденсаторов обычно начинается с зооглейных бактерий, затем появляются нитчатые и железобактерии, микроскопические грибки и диатомовые водоросли. Постепенно вся охлаждаемая поверхность покрывается слизистой пленкой, толщина которой со временем увеличивается. Состав пленки и скорость ее роста на отдельных участках конденсатора изменяются в зависимости от времени года. Зимой более интенсивно обрастают трубки последних ходов, а летом — первого хода охлаждающей воды. В последних ходах в летнее время температура воды повышается до 35 °С и выше, что губительно действует на большинство организмов. Из-за малой теплопроводности биологических пленок ухудшаются условия теплообмена, снижается вакуум в конденсаторе, т. е. повышается господствующее в нем давление и, как следствие, понижается экономичность работы паротурбинной установки. Снижение вакуума на 1—2 % [c.243]

Состав внеклеточной жидкости близок к составу морской воды в пред-кембрийскую эпоху, когда появились животные с замкнутой системой кровообращения. С тех пор соленость моря продолжала возрастать, тогда как состав внеклеточной жидкости остался постоянным. Основным катионом во внеклеточной жидкости является ион Ка , а из анионов преобладают СГ и НСОВнутри клеток преобладают катион и анион НРО Для соблюдения физико-химического закона электронейтральности, которому подчиняется любой живой организм в целом, некоторый недостаток неорганических анионов компенсируется анионами органических кислот (молочной, лимонной и др.) и кислых белков, несущих отрицательный заряд при физиологических значениях pH. Если вне клетки органические анионы компенсируют незначительную нехватку отрицательного заряда, то внутри клетки они должны компенсировать около 25 % положительных зарядов, создаваемых неорганическими катионами. Поскольку клеточные мембраны легко проницаемы для воды, то они могут разрушаться при незначительных различиях в давлении жидкости внутри и снаружи клеточной мембраны. Поэтому осмотическое давление внутри клетки должно быть равно таковому во внеклеточной жидкости, т. е. живая клетка подчиняется закону изоосмоляльности. Повышенное содержание катионов по отношению к концентрации анионов во внеклеточных жидкостях в сравнении с внутриклеточными средами приводит к тому, что наружная поверхность мембран клеток оказывается заряжена положительно относительно ее внутренней поверхности, и это имеет огромное биологическое значение (см. главу 15). В биологических жидкостях концентрацию осмотически активных частиц (независимо от их заряда, размера и массы) выражают в единицах осмоляльности — миллиосмомолях на 1 кг воды. Так как главные катионы и анионы внутриклеточных жидкостей многозарядные, то (при одинаковых осмоляльностях) концентрация электролитов, выраженная в миллиэквивалентах на 1 л, будет значительно выше внутри клетки, чем во внеклеточных жидкостях, где в основном содержатся однозарядные ионы. [c.180]

Теория Опарина предполагает, что жизнь возникла в несколько стадий. Первая стадия — это процесс образования простейших углеводородов. Вторая стадия — освобождение углеводородов в атмосферу Земли, где они реагировали с парами воды, аммиаком и другими газами. Коротковолновое УФ-излучение и электрические разряды в атмосфере инициировали протекание этих реакций. УФ-излучение разлагало воду (фотоокисление) на водород и кислород. Водород уходил в космическое пространство, тогда как кислород окислял аммиак до молекулярного азота, а углеводороды — до спиртов, альдегидов, кетонов и органических кислот. Затем эти соединения с дождями выпадали из влажной, холодной атмосферы в моря и океаны, где они накапливались, а потом благодаря процессам полимеризации и конденсации становились близкими по строению к тем химическим соединениям, которые входят в состав живых организмов. Так возникли первые биологически активные химические полимерг-ные соединения, подобные белкам и нуклеиновым кислотам. На третьей стадии образовывались так называемые коацерватные (от лат. асегиаШз — скрученный) капли, которые, достигая определенной величины, становились способными к обмену с окружающей средой. Затем в ходе эволюции эти коацерватные капли приобрели способность к самостоятельному существованию, т. е. они обособились от среды, и в них стали протекать элементарные химические превращения. На четвертой стадии у коа-церватов совершенствовался химический обмен (первоначальный метаболизм), синтезировались и упорядочивались мембраны, происходила самосборка первичных носителей информации — нуклеопротеинов. [c.531]

В биохимических функциях первого и второго рода мы впервые встречаемся в яркой форме с резким отличием косного и живого вещества в ходе геологического времени. В то самое время, как живое вепдество меняется до неузнаваемости в своих формах и непрерывно и закономерно дает нам миллионы новых видов организмов и множество новых химических соединений, охваченное э в ол ю ц и о н и ы м про цес с о м, косная матер и я п л а н ст ы ос Г а ет с я и и е р г н о й, неподвижной и по характеру происходящих реакций только в эоны веков закономерно меняет свой атомный состав закономерным радиоактивным процессом, только что начинающим перед нами вскрываться (ч. I, гл. IX). В гео логическое время она практически остается неизменной в своем мор( )ологи-ческом характере. По сравнению с вечно подвижным и меняющимся химически и морфологически м и з о м жив от н ы х о р Г а н и з м о в, м и р м и мера л ( ) в ос т а е г с я неподвижным и неизменным с археозоя, за исключением биогенных минералов, которые создаются биохимической функцией второго рода ( 195). [c.250]

Животных организмов на Земле насчитывается 11 типов, подразделяемых на 65 классов, большинство из которых обитают в море, и лишь 8 классов живут на суше. Кроме того, насчитывают 17 типов и 33 класса растений, из которых 5 классов обитает в Мировом океане и 10 классов — в пресных и морских водах. К типам растений, распространенным в морях и океанах, относятся водоросли зеленые, бурые, красные, сине-зеленые, разножгутиковые, диатомовые. Характерная особенность растительных организмов— это способность преобразовывать неорганическое вещество в органическое в процессе фотосинтеза, т. е. при поглощении углекислого газа из воды, освещенной солнечными лучами, растения создают углеводы (органические вещества), необходимые для их жизнедеятельности. При проникновении солнечного света в воде происходит преобразование солнечной энергии в химическую, т. е. углекислый газ и вода как продукты полного окисления углерода и водорода входят в состав органического вещества, а освободившийся при разложении воды кислород выделяется в морскую воду. Животные не способны к синтезу органических веществ, но основным источником их питания служат органические вещества, синтезируемые растениями. В процессе фотосинтеза начинается преобразование неорганических веществ в органические отмирание и разложение морских растений и остатков поглотивших их животных определяют вновь переход органических веществ в неорганические. Так осуществляется круговорот веществ в морской воде. [c.172]

Миграция элементов. Живыми организмами осуществляется миграция элементов из литосферы в гидросферу и почву, обмен элементами между гидросферой, почвой и атмосферой, между сушей и морем, осуществляется круговорот воды, углерода, азота и других веществ, входящих в состав ивого вещества. Жизнь — писал В. И. Вернадский,— захватывает значительную часть атомов, составляющих материю земной поверхности. Под ее влиянием эти атомы находятся в непрерывном интенсивном движении. Из них все время создаются миллионы разнообразнейших соединений. И этот процесс длится без перерыва десятки миллионов лет, от древнейших, археозойских эр до нашего времени/ На земной поверхности нет химической силы более постоянно действзгющей, а потому и более могзпщественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом . Достаточно сказать, что ежегодно на Земле образуется 4-10" т органического вещества. [c.465]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология