Kategoria

Przyroda, strona 94


sie 30 2021 Biologia gleby
Komentarze (0)

Gleba naturalna, trójfazowa, biologicznie czynna, powierzchniowa warstwa skorupy ziemskiej, ukształtowana poprzez procesy glebotwórcze ze zwietrzeliny skalnej w wyniku oddziaływania klimatu i organizmów żywych, przy określonej rzeźbie terenu, w określonym przedziale czasu, często przy wpływie działalności człowieka. Gleba jest integralnym składnikiem ekosystemów lądowych i niektórych płytkowodnych. Gleba powstaje w wyniku erozji wietrznej i wodnej skały macierzystej oraz działania organizmów żywych, nie tylko poprzez ich bezpośredni wpływ na skałę, ale przede wszystkim przez tworzenie warstwy próchniczej, czyli martwej materii organicznej powstałej z ich martwych szczątków i odchodów oraz ich rozkładu. Właśnie ten rozkład powodują organizmy żywe jak bakterie, pierwotniaki, grzyby, pierścienice i stawonogi.

Gleba składa się z trzech części:
-stałej czyli mieszaniny związków mineralnych i organicznych tworzących kompleks sorpcyjny, czyli pobierający jony z roztworu glebowego, które potem absorbują rośliny,
-ciekłej, czyli wody z rozpuszczonymi substancjami mineralnymi tworzącymi roztwór glebowy
--gazowej, czyli cząsteczek powietrza i pary wodnej pomiędzy cząsteczkami gleby.
Gleba jest środowiskiem życia wielu organizmów żywych, glebowa fauna to edafon. Ale nie tylko zwierzęta, ale pierwotniaki zaliczane do protistów, glony, grzyby i bakterie tworzą ekosystem glebowy. Gleba to miejsce, gdzie ukorzeniają się rośliny, by pobierać wodę z roztworu glebowego i jony z kompleksu sorpcyjnego. Także w glebie rozwijają się grzybnie grzybów kapeluszowych i workowców, w tym tych jadalnych, trujących i niejadalnych, to co zbieramy lub nie możemy zbierać to owocniki, w których powstają zarodniki, czyli organy rozrodcze. Właściwe ciało grzyba ciągnie się na ogromnych powierzchniach w postaci strzępek. W glebie żyją również śluzowce.
Organizmy glebowe to producenci jak glony i sinice oraz bakterie chemosyntetyzujące, czyli organizmy samożywne, reducenci, czyli organizmy rozkładające martwą materię organiczną jak pierścienice, roztocza, grzyby, bakterie cudzożywne, drapieżniki jak nicienie i pasożyty.
Do organizmów glebowych zaliczamy wirusy, przede wszystkim bakteriofagi, które atakują i ograniczają populacje bakterii tak chorobotwórczych, jak pozytywnych np. bakterii azotowych, które wiążą azot atmosferyczny do związków azotowych przyswajalnych przez rośliny np. bakterie brodawkowe Rhizobium, które żyją w brodawkach korzeniowych roślin motylkowych.
Bakterie to wspomniane Rhizobium, ale też wolnożyjące Azotobacter sp. i Clostridium sp.m. in. Clostridium tetani odpowiedzialna za tężec. Są tu fotosyntetyzujące sinice Cyanobacteria, bakterie siarkowe: purpurowe Chromatium thiocapsa, zielone Chlorobium spPelodiction sp., bakterie nitryfikacyjne jak Nitromonas nitrobacter, żelaziste jakGallionella sp. Jeśli chodzi o podział mamy prątki mykobakterie np. Mycobacterium sp. Bakterie śluzowe jak Myxobacteriales i laseczki Clostridium sp. Bacillus sp.
Promieniowce Actinobacteria również bezjądrowe organizmy podobne do bakterii rozkładają związki organiczne jak wielocukry, tłuszcze, wytwarzają antybiotyki, które ograniczają populacje jednych bakterii i grzybów witaminy i barwniki, które stymulują rozwój populacji innych organizmów glebowych. Streptomyces alni żyje w symbiozie z roślinami wyższymi wiążąc azot atmosferyczny. Inne promieniowce glebowe to Micromonospora sp., Nocardia sp., Streptomyces sp.
Grzyby to grzybnie workowców i podstawczaków, grzyby pleśniowe, protisty grzybopodobne jak śluzowce. Grzyby na powierzchni tworzą owocniki, a ich strzępki ciągną się na ogromne odległości w glebie. Grzyby rozkładają martwe szczątki roślin i zwierząt, tworząc prostsze związki organiczne tworzące próchnicę. Grzyby również wytwarzają antybiotyki stabilizując populacje bakterii glebowych i wiele gatunków tworzy mikoryzę z drzewami. Grzyby glebowe to np. Penicillium sp., Aspergillus sp., Trichoderma sp., Verticillium sp., Fusarium sp., Rhizopus sp., Mucor sp., Zygorhynchus sp., Chaetomium sp.
Śluzowce Myxomycota żyją w glebie lub na martwym drewnie rozkładając je. Ich ciało, czyli śluźnia znajduje się w glebie lub martwym drewnie, na zewnątrz tworzą się zarodnie.
Pierwotniaki to korzenionóżki Rhizopoda, wiciowce Flagellata, orzęski Ciliata. Pierwotniaki jedzą bakterie, glony, stabilizując ich populacje oraz rozkładają martwą materie organiczną.
Glony zamieszkują powierzchniową warstwę gleby i mają zdolność do fotosyntezy, glony glebowe to okrzemki Bacillariophyta i zielenice Chlorophyta. Zaliczany do sinic Nostoc calcicola wiąże azot atmosferyczny. Jednokomórkowe glony tworzą kolonie. Wytwarzają nie tylko cukry, ale i kwasy organiczne, które pomagają wiązać wapń z gleby.
Nicienie to cudzożywne organizmy, żywią się pierwotniakami, bezkręgowcami i jedzą korzenie roślin wyższych.
Pierścienice Annelida to wazonkowce Enchytraeidae i dżdżownice Lumbricidae. Jedzą martwą materie organiczną, która przechodzi przez ich układ pokarmowy mieszając się z połkniętymi cząstkami mineralnymi. Pierścienice mieszają cząstki mineralne z organicznymi, drążąc tunele spulchniają i napowietrzają glebę oraz produkują mieszaninę związków mineralnych przyswajalnych dla roślin.
Owady zamieszkują glebę stale lub w co najmniej jednym stadium rozwojowym, co dotyczy ich 90%. Owady jedzą martwe szczątki organiczne lub żywe rośliny i zwierzęta. Skoczogonki Collembola jedzą grzyby, martwe szczątki roślin i zwierząt, odchody, są gatunki pasożytnicze. Równonogi Isopoda jedzą suche liście i nadziemne części roślin zielnych. Wije Myriapoda są pasożytami lub jedzą martwe szczątki. Roztocza jedzą odchody, szczątki roślin oraz glony, bakterie i grzyby.
Gleba zawiera także nasiona wszystkich roślin danego terenu, czyli glebowy bank nasion, który jest pulą wszystkich nasion w glebie, które czekają na odpowiednie warunki by wykiełkować. W glebie są też zarodniki grzybów, paprotników i mszaków, które również czekają na odpowiednie warunki.
W glebie są korzenie i podziemne organy roślin wyższych wraz z symbiozującymi z nimi bakteriami i grzybniami grzybów mikoryzujących. Korzenie z glebą tworzą bryłę korzeniową. W glebie zakorzeniają się chwytniki mszaków, na jej powierzchni są naziemne porosty.

 

Gleba ma swój metabolizm czyli całokształt reakcji chemicznych podtrzymujących procesy życiowe. Metabolizm gleby polega na rozkładaniu martwych szczątków organicznych do prostych związków organicznych i wykorzystywanie tych związków organicznych. Enzymy glebowe rozkładające martwą materie organiczną to egzogenne enzymy bakterii, grzybów, a także wydzielane przez rozkładające się komórki enzymy autolityczne. Enzymy te stanowią jeden ze składników gleby. Oprócz enzymów glebowych na metabolizm gleby składa się oddychanie organizmów glebowych oraz fotosynteza glonów i sinic i chemosynteza odpowiednich bakterii, które wiążą azot atmosferyczny oraz bakterie prowadzące reakcje redox z wykorzystaniem wodoru, związków azotu, fosforu i siarki. W wyniku działania autotrofów organizmy cudzożywne mają dostęp do wyprodukowanych przez nie związków mineralnych i organicznych. Gleba to także łańcuch pokarmowy, gdzie jeden organizmy zjadają inne. Same organizmy glebowe to element większego łańcucha pokarmowego jak bytujące w glebie larwy chrząszczy, które po przepoczwarzeniu stanowią część innych ekosystemów.
sie 30 2021 Rozkład czernidłaka
Komentarze (0)

Czernidłak to grzyb z rodziny pieczarkowatych Agaricaceae. Po osiągnięciu dojrzałości owocnik rozkłada się pozostawiając tylko trzonek, rozkład ułatwia rozsiewanie zarodników. Rozkład to autoliza, czyli wydzielanie przez komórki enzymów, które wnikają do wnętrza komórek owonicka i rozkładają je od środka. Najpierw chitynaza rozkłada chitynę tworzącą ścianę komórkową grzybów. Na zasadzie pinocytozy do komórki wnikają enzymy: fosfatazy, proteazy, lipazy, hydrolazy, które rozkładają białka, tłuszcze budujące błony wewnątrzkomórkowe, węglowodany, DNAzy, RNAzy. Enzymy powstają w lizosomach, czyli organellach odpowiedzialnych za trawienie wewnątrzkomórkowe. Te same lizosomy odpowiadają za trawienie wewnątrzkomorkowe zachodzące w owocnikach. Enzymy zostają z lizosomów idą do wakuoli przy pomocy pęcherzyków odrywających się od jednych organelli i przyłączających się do blony otaczającej drugie, ona je gromadzi, rośnie ich stężenie, wakuola puchnie, w końcu pęka pod wpływem uszkodzeń mechanicznych np. ścieśnięcia strzępek. Uwolnione enzymy wnikają do sąsiednich komórek budujących grzybnię i rozkładają owocniki od środka. Cały proces zachodzi w komórkach budujących strzępki owocników. W miarę jak czernidłak dojrzewa enzymy są syntetyzowane, uwalniane do wakuoli i gromadzą się w niej. Gdy owocnik jest odpowiednio dojrzały, a zarodniki gotowe do rozsiania ich ilość jest odpowiednia do jego strawienia. Wtedy wakuola osiąga odpowiedni rozmiar, by pęknąć. Wakuola przez cały czas pobiera wodę z cytozolu na zasadzie osmozy. Dzięki dużemu stężeniu enzymów, jest róznica ciśnień osmotycznych pomiędzy cytozolem, a wakuolą więc woda wnika do niej powodując jej puchnięcie. Wakuola pękając uwalnia enzymy, które trawią swoją komrókę, na zasadzie pinocytozy dostają się do sąsiednich komórek, które jeszcze mają całe wakuole. Tak więc autoliza u czernidłaka polega na pękaniu wakuoli, z których uwolnione enzymy trawią swoją komórkę i sąsiednie. Komórki upłynniają się wskutek rozkładu budujących je cząsteczek na prostsze związki chemiczne. Uszkodzone przez swoje enzymy komórki rozpadają się, a enzymy uszkadzają nastepne. Chitynaza rozpuszcza ściany komórkowe, ale komórki grzybni są połączone, ściana komórkowa otaczająca komorki połaczone w strzępki nie otacza ich całkowicie, tak samo jak błona. Między komórkami grzybni jest swobodny przepływ mikoplazmy, w tym wypadku razem z enzymami uwolnionymi z wakuoli, które z jednej komórki swobodnie przeplywają do następniej. Dlatego rozkład jest taki szybki. Trwa 1-2 dni

sie 30 2021 Synteza witaminy C
Komentarze (0)

Ludzie, świnki morskie i niektóre nietoperze muszą spożywać pokarm roślinny ponieważ nie wytwarzają tej ważnej witaminy, ale pozostałe zwierzęta już tak. Rośliny takżę potrafią ją wytworzyć. Zwierzęta produkują witaminę C z D-glukozy, rośliny z D-glukozy i D-galaktozy. Ssaki i ptaki tworzą ją w wątrobie, ryby, płazy i gady w nerkach. Szlak metaboliczny witaminy C u zwierząt D-glukoza jest utleniona do kwasu D-glukuronowego poprzez zamianę grupy etylwej na grupę karboksylową przy 6 atomie węgla. Następnie następuje izomeryzacja do L-glukoronowego z jednoczesnym utlenieniem grupy aldehydowej na grupę etylową przy pierwszym atomie węgla. Następnie powstaje połączenie między tlenem z grupy karboksylowej z 4 atomem węgla z wyodrębnieniem grupy ketonowej, powstaje L-gulonolakton. Potem oksydaza L-gulonolaktonowa odłącza atom wodoru przy 2 atomie węgla i powstaje 2-keto-L-gulonolakton powstaje przy drugim atomie węgla połaczenie C=O. 2-keto-L-gulonolakton zostaje poddany hydratacji i powstaje kwas L-askorbinowy, który ma podwójne połaczenie pomiędzy 2 i 3 atomem węgla w łańcuchu węglowym i każdy z tych atomów ma dwie grupy hydroksylowe (OH), 4 atom węgla ma wodór i łaczy się z tlenem, który drugim wiązaniem łaczy się z 1 atomem, piąty atom lańcucha łaczy się z jednej strony z gr OH z drugą z wodorem i 6 ma grupę etylową. W tym etapie działa enzym-oksydaza L-gulono-γ-laktonowa. Szlak metaboliczny u roslin roślin D-glukoza przechodzi w D-mannozę poprzez utlenienie drugiego atomu węgla, tworząc grupę OH, następnie D-mannoza zostaje zmieniona w L-galaktozę, która poprzez utlenienie grupy aldechydowej w karboksylową zmienia się w kwas L-galakturonowy. Poprzez połaczenie tlenu łaczącego 1 i 4 atom węgla powstaje L-galaktolakton. On przechodzi w kwas L-askorbinowy. U roslin kwas L-askorbinowy może przebiegać też poprzez konwersję GDP-L- galaktozy do L-galaktozo-1-fosforanu przy udziale GDP-L-fosforylazę galaktozy, należacą do heksokinaz. D-glukozo-6-P ulega izomeryzacji przy pomocy izomerazy glukozo-6-fosforanowej do d-frukotozo-6-P, potem izomeraza froktoza-6-fosforanowa zmienia ją w D-mannozo-6-P, izomeraza d-mannozo-6-fosforanowa daje D-mannozo-1-P, guanylylotransferaza mannozo-1-fosforanowa daje GDP-D-mannozę. 3,5-epimeraza GDP-mannozy daje GDP-L-galaktozę. Po odłączeniu GDP powstaje L-galaktoza, dehydrogenaza L-galaktozowa daje powstanie L-galaktono-1,4-laktonu, a dehydrogenaza L-galaktono-1,4-laktonowa daje powstanie cząsteczki kwasu L-askorbinowego. Każa komórka roślinna robi witaminę C, synteza jest w chloroplastach. Witamina C neutralizuje wolne rodniki i wspiera wzrost roślin, czyli podzialy i specjalnizacje komórek. Witamina C pozwala roślinom naprawiać uszkodzenia spowodowane czynnikami fizycznymi i chemicznymi oraz radzić sobie np. z toksynami, tak jak u nas wspiera ich odporność, witamina C zwiększa wydajność fotosyntezy i syntezy związków odżywczych np. pozostałych witamin.

sie 30 2021 Kocie kolonie
Komentarze (0)

Bezdomne koty, które ich panowie wyrzucą, gdyż znudza im się, nie pasuje im prezent lub z innej odsłony nieodpowiedzialności i bezduszności albo koty, których wlaściciele umierają tworzą grupy zwane koloniami, do kolonii należą też  koty urodzone przez bedomne kotki. Naukowcy twierdzą, że nie są to typowe stada, ale przecież stadne psy też w domach żyją pojedynczo lub dwojkami, a stada tworzą dopiero na wolności. Taka kolonia też samca alfa czyli najsilniejszy lub najstarszy, co za tym idzie najbardziej doświadczony, najmądrzejszy samiec przejmuje kontrolę nad grupą. Kocie kolonie powstają w celach obrony przed napastnikami, w grupie łatwiej się bronić, zawsze ktoś zauważy niebezpieczeństwo i ostrzeże innych, dzięki czemu można uciec lub walczyć. Z tych samych powodów ludzie tworzyli pierwsze społeczeństwa. W grupie latwiej było polować i bronić się przed drapieżnikami. Kolonie doceniaja kotki, które razem wychowują młode. Każda samica na widok młodego, czyli dziecka odczuwa potrzebę opieki i obrony, kotki rodzą do 9 młodych w jednym miocie. Młode są całkowicie bezbronne, ślepe i głuche, zdane tylko na zmysł dotyku, węchu i smaku. w grupie matki z dziećmi są bezpieczniejsze i tak się też czują. Także u ludzi i malp człekoksztaltnych kobiety i samice z dziećmi przebywają razem, matki uczą dzieci jak sobie radzić. Kotki uczą maluchy polować, przynoszą im ogłuszone i ranne myszki, które pozwalają dzieciom gonić i łapać, by nauczyły sie polować na zdrowe myszy. Matki pokazują jak namierzyć ofiary i pokazują im swoje terytorium tak jak kobiety pokazują okolicę swoim dzieciom. Także gdy jedna kotka poluje, inne matki pilnuja i chronią jej mlode. To instynkt charakterystyczny dla ssaków i ptaków, by samice chroniły każde mlode nie tylko swoje. to dlatego jesteśmy wrażliwi na krzywdę dzieci. Kocie samce zdobywają pożywienie i współpracują polując na duże zwierzęta np. szczury, w grupie mają większą szansę nie tylko złapać ofiarę, ale i samym nie zostać rannym. Koty przynoszą martwą zwierzynę chorym osobnikom. Tak jak u ludzi kocie społeczeństwa to grupy rodzinne, u nas rodzice z dziećmi, u kotów matki z dziećmi, reszta wynika z potrzeby współpracy. Zyjącym w grupie samicom latwiej bronić dzieci, one potrafią zaatakować napastnika w kilka kocic, reszta osłania dzieci. W grupach są sympatie i antypatie, tak jak my kontaktujemy się i przyjaźnimy z ludźmi, które lubimy, a unikamy tych, co nie lubimy, tak samo koty. Kocury mogą atakować nieswoje dzieci. Natura znalazła na to rozwiązanie, raz, żę dojrzałe płciowo samce mogą opuszczać terytorium matek, dwa kotki dopuszczaja do siebie każdego samca z okolicy, nawet, gdy tylko jeden ją zapłodni, to pozostali pamiętając zbliżenie myślą, że dziecko jest ich i go nie ruszają. Zobaczcie jaka dobra pamięć. starsze koty tak kocury, jak kotki zostają przy grupie, dlatego, że łatwiej im sie bronić w grupie, szczególnie, gdy są zniedołęzniałe i same nie dałyby sobie rady i mogą dojeść zdobycze mlodszych i zdrowszych kolegów. Czasem, gdy jest jakis konflikt między osobnikami w kolonii, któryś kot odchodzi, ale ludzie też wycofują się z konfliktów i zrywają kontakty. Kocie kolonie tworzą sie też w miejscu karmienia, koty nawet te zdziczałe uczą się, że karmiciel daje im jeść, oznaczają go, że jest ich, ocierają się, laszą się, rozkładają do głaskania, miauczą, mruczą, pokazują szczęście i wdzięczność. Kotki od maleńkości obeznane z ludźmi nie boja się ludzi i to może stanowić dla nich zagrożenie, nie każdy czlowiek jest przyjazny. ale koty dorosłe rozpoznają karmiciela i łaszą się do niego jak domowe kociaki, a przed obcymi uciekają, nawet się nie pokazują. Koty chronią się w opuszczonych halach, stodołach, fabrykach. Także miejsce na schronienie decyduje o miejscu kolonii, musi być osłonięte od warunków atmosferycznych, drapieżników i odpowiednio duże, by każdy kot miał swoją przestrzeń, my także potrzebujemy przestrzeni. domowe koty stanowią tez stado z jednym domem, czyli schronieniem i panem, którego traktują jak przyjaciela i czlonka stada. Te myszy i szczury na wycieraczce to dowód wdzięczności za jedzenie i schronienie, kot nie wie, że my tego nie jemy, a widzi i czuje, że wielu ludzi je mięso więc myśli, ty mi dajesz jeść, ja dam tobie. Taki prezent to też wyraz sympatii i chęć zrobienia przyjemności, każdy kojarzy pełny brzuch z komfortem. Domowe koty też mogą się lubić lub nie, zależy od ich charakteru i temperamentu, koty tak jak ludzie mają sympatie i antypatie. Jesteśmy do siebie podobni.

sie 30 2021 Oś Ziemi
Komentarze (0)

Dziś pierwszy dzień zimy kalendarzowej, dawniej najkrótszy dzień w roku przypadał we Wigilię Bożego Narodzenia, a najkrótsza noc przypadała 24 czerwca na świętego Jana, teraz przypada ok. 21.06. Dlaczego tak jest? Otóż to zmiany nachylenia osi Ziemi. Nie jest to tak katastroficzne zjawisko jak kreują to media, właściwie przebiega niezauważalnie. Z wykładów z geologii ogólnej pamiętam, że w czasach kilka tysięcy lat przed narodzeniem Chrystusa oś Ziemi była skierowana w odwrotną stronę niż teraz. Ale o samej osi. Ziemia wykonuje 3 rodzaje ruchów, jeden to ruch obiegowy do okoła Slońca, od którego zależą pory roku, drugi to ruch Ziemi wokół osi, trzeci to ruch samej osi, która odchyla się niczym oś bąka, czyli zakręcanej zabawki dla dzieci, trzeci to ruch obrotowy, wokół tejże osi, od niego zależą pory dnia. Oś Ziemi to prosta wokół, której Ziemia wykonuje ruch obrotowy. Ruch trwa ok. doby i kiedy dana połowa Ziemi jest skierowana w stronę Słońca jest dzień, kiedy w przeciwną jest noc. Oś Ziemi można nazwać środkiem wokół, którego ziemia sie kręci, nie jest ona prostopadła do słońca, ale odchylona od płaszczyzny orbity o 66°33'. to odchylenie powoduje zmiany pór roku, czyli kąt padania promieni slonecznych. Jedna półkula ustawia się bliżej słońca, druga dalej. Do bliższej docierają promienie słonecznej pod dużym kątem i jest tam lato, druga natomiast pozostaje dalej, promienie słoneczne padają pod mniejszym kątem i jest zima. Kiedy kąt, pod którym dana półkula jest ustawiona rośnie mamy wiosnę, a kiedy maleje jest jesień. Różnice przebiegają w kierunku Północ-Południe, czyli kiedy na półkuli Pn dnia przybywa, na Pd ubywa i odwrotnie, kiedy na półkuli Pn jest lata, na Pd zima i odwrotnie. Im bliżej biegunów tym zmiany odchylenia coraz większe i stąd mamy dni i noce polarne trwające kilka miesięcy. Natomiast od ruchu obrotowego, czyli wokół własnie osi zależy dzień i noc i zmiany nastepują w kierunku wschód-zachód. Kiedy Półkula Zachodnia ma dzień, Wschodnia ma noc i odwrotnie. równik jest odchylony pod mniejszym kątem niż tereny położone dalej na pn i pd, dlatego tam dzień i noc są mniej-więcej równe, a słońce jest położone pod kątem 90 st. nad horyzontem. OStopień odchylenia równika to 23°27, pod tym kątem płaszczyzna rownika jest odchylona od ekliptyki, która wynika z ruchu obiegowego Ziemi. my na Ziemi obserwujemy roczny ruch słońca na niebie i zmiany w jego położeniu nad horyzontem, tym jest wlaśnie ekliptyka, ruchem Słońca po nieboskłonie. zmiany osi Ziemi to precesja, czyli ruch osi wywolujący kształt odwróconego stożka. Precesja występuje w przypadku swobodnie obracającej się bryły, gdy na ciało nie działają żadne siły zewnętrzne, to zjawisko wynika z praw fizyki i zachodzi stopniowo i powoli, dla nas niezauważalnie. Z historii wiemy, że poprzednim zmianą osi ziemi nie towarzyszyły żadne katastrofy, po prostu stopniowo, na przestrzeni wielu pokoleń przesuwają sie daty najkrótszych i najdluższych dni w roku, a także równonocy (wiosenna kiedy dzień staje się dluższy od nocy i jesienna, kiedy staje się krótszy), aż pory roku odwrócą się i kiedyś w na półkuli Pn w grudniu będzie lato, w czerwcu zima, na Pd odwrotnie. Ale to proces bardzo długotrwały, trwający kilka tysięcy lat.