НВсем известны основные процессы жизни
– фотосинтез и дыхание. Теперь постараемся представить себе
те изменения, которые претерпевает в природе углерод –
важнейший элемент, входящий в состав органического вещества.
Ученые подсчитали, что органических веществ растения земного шара
(сухопутные и водные) ежегодно накопляют около 400 млрд. т.
Существование зеленых растений на Земле исчисляется примерно в 550 млн.
лет, в течение которых в результате фотосинтеза в живых организмах и в
ископаемых остатках скопился запас углерода, исчисляемый 6000000 млрд.
т. Это количество углерода составляет около 1/5 всего углерода, который
имеется на нашей планете (в атмосфере, в водах рек, озер, морей,
океанов, в земной коре).
Дыхание
растений и фотосинтез – противоположные процессы, но
тесно связанные между собой: для дыхания нужны углеводы, образующиеся
при фотосинтезе. При фотосинтезе накапливаются органические вещества, а
вместе с тем и энергия, а в процессе дыхания органические вещества и
энергия расходуются на процессы жизнедеятельности; при фотосинтезе
поглощаются углекислый газ и вода, а выделяется кислород, при дыхании
поглощается кислород и выделяется углекислый газ. Единство и
противоположность этих процессов – основное условие жизни
организмов. Растения, лишенные хлорофилла, также обладают способностью
ассимиляции и диссимиляции, но ассимиляция у них происходит за счет
готовых органических веществ, затрачивающихся на процессы
жизнедеятельности и превращающихся в живые части.
Рис.1. Круговорот
углерода в природе (схема по А. А. Ничипоровичу).
На рисунке в наглядной форме показан круговорот углерода в природе,
происходящий в результате фотосинтеза, дыхания и брожения, а также
сжигания мертвых современных и ископаемых организмов (каменный уголь,
торф и т. д.).