生物學 - 自然資源

介紹

• 地球上可利用的資源和從太陽接收到的能量，對於滿足地球上所有生命形式的基本需求至關重要。

• 生物成分包含生物圈中的所有生物。

• 非生物成分包含生物圈中的空氣、水和土壤。

生物地球化學迴圈

• 生物地球化學迴圈解釋了生物圈的生物和非生物成分之間的持續相互作用。

• 生物地球化學迴圈是一種動態現象，有助於維持生態系統的穩定性。

• 重要的生物地球化學迴圈包括：

  • 水迴圈

  • 碳迴圈

  • 氮迴圈

  • 氧迴圈

• 讓我們簡要討論一下每一個：

水迴圈

• 從水蒸發、降雨到透過河流流回大海的整個過程，被稱為水迴圈。

• 如上圖所示，水迴圈是一個複雜的現象。在水迴圈過程中，它透過維持平衡來幫助生態系統。

• 水迴圈有助於形成新的肥沃土壤，增加土壤肥力，為不同生態區域的生物成分提供營養等。

碳迴圈

• 碳在地球上以各種形式存在，例如金剛石和石墨（固體形式）以及化合態，即二氧化碳（氣體）。

• 碳是光合作用必不可少的元素之一。

• 光合作用的過程將大氣中或溶解在水中的二氧化碳轉化為葡萄糖分子。

• 葡萄糖為生物體提供能量，這涉及呼吸作用的過程。

• 在呼吸過程中，可以使用或不使用氧氣將葡萄糖轉化回二氧化碳。

• 最後，二氧化碳回到大氣中。

氮迴圈

• 我們大氣層的大約78%是由氮氣組成的。

• 氮是許多對生命至關重要的分子的組成部分。

• 有一些細菌有助於固氮。

• 這些特殊的細菌將相對惰性的氮分子轉化為對生命直接或間接必不可少的硝酸鹽和亞硝酸鹽。

• 固氮細菌主要存在於豆科植物的根部。

氧迴圈

• 在我們大氣的全部成分中，大約21%是由氧氣組成的。

• 氧氣也存在於地殼中。

• 氧氣是大多數生物分子的重要組成部分，包括碳水化合物、核酸、蛋白質和脂肪（或脂質）。

• 大氣中的氧氣主要用於以下三個過程：

  • 燃燒

  • 呼吸

  • 氮氧化物的形成

• 氧氣透過光合作用返回大氣。

• 氧氣是地球上大多數生物的生命線，但對某些細菌來說是有毒的。