Produkcióbiológia, Biogeokémiai ciklusok

Anyagcsere Tápanyagok: -felvétele -átalakítása (asszimiláció) -lebontása (disszimiláció) aerob (légzés) – anaerob (erjedés)

Autotróf szervezetek: z Autotróf szervezetek: z. növények, egyes bacillusok(S,Fe) Heterotróf szervezetek 1.) producensek 2.) konzumensek: -elsődleges és -másodlagos fogyasztók -paraziták 3.) reducensek: baktériumok (rothadás, mineralizáció)

Primer produkció Szekunder produkció produktum

(a fogyasztók és termelők közötti szilárd táplálkozási viszonyok) Táplálékláncok (a fogyasztók és termelők közötti szilárd táplálkozási viszonyok) Ragadozólánc pl.: 1. Zöld növények (producensek)2. növényevők (elsőrendű konzumensek)3. húsevők (másodrendű konzumensek) 4. magasabb rendű konzumensek  5. reducensek

elsőrendű konzumensek csúcs ragadoz-ók másodrendű konzumensek elsőrendű konzumensek producensek

Fotoszintézis Azoknak a folyamatoknak az összessége, melyek segítségével a növények a fény energiáját a CO2 –nak szerves vegyületekké való redukciójára használják fel. 6 CO2 + 6 H2O  (fény, növény)  C6H12O6 + 6O2 G= +2850 KJ

Energia útja ☼ Nap E  kémiai E (a szerves vegyületekhez kapcsolódik)  növényi részek felbontása (baktériumok) vagy fogyasztása (állatok)  oxidáció (E felszabadulás) ☼ A növények fotoszintézissel abszorbeált minden E-ja hőenergiává alakul át

Anyag és energia pályák Az anyag körforgása zárt (a körforgáshoz nincs szükség újabb anyagra). ↕ Az E kívülről történő folyamatos pótlása szükséges (Nap)

Biogeokémiai ciklusok 2 körforgás: ☼ ökoszisztémában ☼ bioszférában Stagnálási pontok Ember szerepe (elemek felvétele, visszapótlása, ciklusok változása, új elemek bevitele)

Szén (C) körforgása Szerves a. C- forrása: CO2 (ha csak lekötés folyna, 35 év alatt elfogyna) Légzéssel vissza az atmoszférába Elpusztult növényi, állati szervezetek Felhalmozódás  humusz Körforgás lassulhat, teljesen gátolt lehet (O2 hiány, ph  tőzeg, kőolaj, kőszén, földgáz)

Szén (C) körforgása 1.) Szárazföldi fototróf ciklus: 2.) Vízi fototróf ciklus: 3.) Kemoautotróf ciklus:

Szén (C) körforgása CO2 producensek CO2 dekomponálók primer konz. CO2 szekunder konz.

Nitrogén (N) körforgása N2 –forrás: levegő - N2 fixáció (Rhizombium, Azobacter és Clostridium fajok) - Ammónia asszimiláció - Nitrifikálás (Nitrosomonas Nitrobacter) -NO-3 asszimiláció -Denitrifikálás (Paracoccus denitrificans)

Nitrogén (N) körforgása N2O N2-kötés NO NH3 ammónia assz. aminósavak,fehérjék Denitrifikálás NO-2 nitrát asszimil. NO-2 NO-3 nitrifikálás

Nitrogén (N) körforgása Ember szerepe: -ipari megkötés -ipari kibocsátás Talajvíz, fsz.-vizek nitrát tartalma nő

Kén (S) körforgása Forrása: talaj, víz SO2-4- ion tartalma ) Anorgikus hurok Desulfovibrio fajok, Thiobacillus thioparus B. ) Organikus hurok

Kén (S) körforgása SO2-3 SO2-4 PAPS S2O2-3 A.) B.) SO2-3 H2S S2- So Cys ↔ fehérjék Met

A H2O körforgása ☼ Nyílt vízfelületek  párolgás felhőképződés  lehűlés, lecsapódás  patakok, folyók / talaj  növényzet kipárolgása  tengerek, óceánok ☼ Nincs stagnálás ☼ Civilizáció hatása (szenny. a-k megváltoztatják a csapadék kémhatását: S,N)

Foszfor (P) körforgása Szervetlen foszfátok  növények  szerves a. képzése  állatok  pusztulás  P újra a szervetlen világba kerülnek DE! lerakódik a tengerek alján (halak, tengeri madarak, guanó, tektonikus mozgások) Eutrofizálódás