17-04-2008, 05:53 PM
|
#1 (permalink) | |||||||||||||
|
Doğadaki Madde Dolaşımı
Doğadaki Madde Dolaşımı
Doğada her an her saniye toprağa düşen bir biyolojik artık, kemosentez reaksiyonları ile parçalanarak doğaya geri kazandırılır.Bu artıklar odun, yaprak, kaya parçaları ve hayvan leşleri olabilir.Fakat doğada hiçbir zaman madde kaybı söz konusu değildir. Parçalanan biyolojik artıkların doğaya ne şekilde geri kazandırıldıklarını şemalar eşliğinde teker teker ele alalım. Azot devri : Tek hücreli olsun çok hücreli olsun doğadaki tüm canlılar, yapılarına aldıkları besin maddeleri ile amino asit ve bu amino asitlerdende protein sentez ederler.Protein sentezi için gereken ana elementler ise karbondan sonra azottur.Azot gerek proteinlerin gerekse DNA ' nın moleküler yapısı için gerekli olan çok önemli bir elementtir.  Proteinlerin bitki ve hayvan hücreleri için mutlaka gerekli olan molekküler olduğunu belirtmiştik.Yere düşen bir yaprak veya toprak üzerinde duran bir hayvan leşi, zaman geçtikçe bakterilerin etkisiyle ayrışmaya başlar. Hücrelere kadar nüfus eden çürüme bakterileri, hücrelerin yapıtaşı olan proteinleri ayrıştırtmaya başlar.Proteinlerin ayrışmasıyla, yapılarındaki NH3 (amino) grubu serbest kalır (Bkz.Biyokimya-1 sayfası). Azotun oksidasyonu bölümünde adından bahsettiğimiz azot bakterileri, NH3 moleküllerini okside edip nitrite dönüştürür. Nitrit ise yine azot oksidasyonu bölümünde deyindiğimiz bakteriler tarafında nitrat ' a dönüştürülür.Nitrat, ya bitkilerin kökleri tarafından absorbe edilerek kullanılır, yada nitrat parçalayan bakteriler tarafından ayrıştırılarak yapısındaki azot serbest bırakılır. Atmosfere serbest bırakılan azot, diğer mikroorganizmalar yada mantar, yosun vs. gibi canlılar tarafından absorbe edilerek protein sentezinde kullanılırlar.Bitkilerin kendileride azotu kullanıp protein sentezlediği gibi, hayvanlar tarafından tüketilerek sindirildikten sonra yapılarındaki azotla yine protein sentezi gerçekleştirilir. Kükürt devri : Kükürt de, azot,karbon ve diğer elementler gibi yaşam için gerekli olan elementler arasındadır.Bitkiler kükürtü SO4 (-2) şeklinde topraktan absorbe ederek H2S ' e dönüştürürler.Daha sonra kükürtüde proteinlerin yapıtaşı olan amino asitlerin sentezinde kullanırlar.  Kükürtlü bileşikler amino asitlerin yapısına katılmasıyla, dolaylı yoldan proteinlerin yapısınada girmiş olur.Eğer bir bikti veya hayvan ölürse, yapılarındaki proteinin parçalanmasıyla kükürt, H2S şeklinde açığa çıkar.fakat H2S kükürt bakterileri tarafından öncelikle S2O3 (-2) ' ye daha sonrada SO4 (-2) iyonuna dönüştürülür.Görüldüğü gibi kükürtlü bileşikler yine ilk formuna dönmüş olurlar. SO4 (-2) iyonları, bazen doğada serbest olarak reaksiyona girerek sülfatlı bileşikleride verebilirler.Organizmalar tarafından alındığı takdirde kükürt içerene iki amino asit olan Sistein ve Metionin ' nin yapılarına katılırlar (Bkz.Biyokimya-1 sayfası, amino asit tablosu). Karbon devri : Yeşil bitkilerin, güneşten gelen ışık ve doğadan absorbe ettikleri karbondioksit ve su molekülleri ile organik maddeleri sentezlediğini biliyoruz.Bitki ve hayvanların sentezlediği organik maddeler arasında ise karbonhidratlar önemli yer tutar.Karbonhidratlar ve türevleri, saprofit bakteriler tarafından absorbe edilerek solunumda kullanılır ve solunum son ürünü olarak atmosfere serbest karbondioksiti bırakırlar.  Karbonhidrat içeren bitkiler aynı zamanda hayvanlar tarafından besin olarak tüketilirler. Gerek hayvanların gerekse mikroorganizmaların ölümleri sonucunda, toprakta ayrışmaya başlayan vücut yapıları, metan bakterileri tarafından ayrıştırılarak CO2 ' ye dönüştürülür ve atmosfere serbest olarak bırakılır.Şemada görüldüğü gibi CO2, ışık ve su varlığında tekrar bitkiler tarafından fotosentez reaksiyonlarında kullanılır. Bunun dışında bitki ve hayvan ölüleri, toprağın çok derinlerinde, yüksek basıç ve sıcaklık etkisi altında petrol ve kömür gibi yapılara dönüşebilirler.Petrol ve kömür, insanlar tarafından enerji ihtiyaçları için kullanılırken yine açığa karbondioksit (CO2) ve karbonmonoksit (CO) gazları çıkar. Karbon elementi, doğadaki döngüsünü bu şekilde tamamlamış olur. Fosfor devri : Canlı organizmalarda fosfor elementi, azot elementine nazaran daha az bulunmakla birlikte canlılığın devamı için oldukça önemli bir rolü vardır.  Fosfor, diğer elementelr gibi doğada bileşikler halinde bulunur.Fakat bu bileşikler suda kolay kolay çözünmezler.Fosfor bileşikleri özellikle kemik, diş, kabuk gibi hayvansal atıklarda ve doğal kayaçlarda bulunurlar.Bu bileşikler suda çözünmediği için diğer bazı bileşiklerle reaksiyona girerler.Bu bileşiklerin başında ise azot oksidasyonunda oluşumunu gördüğümüz HNO3 (nitrat) ve kükürt oksidasyonunda oluşumunu gördüğümüz H2SO4 (sülfirik asit) yer alır.Fosfor bileşiklerinin bu maddelerle reaksiyonları aşağıdaki gibi gerçekleşir. Ca(PO4)2 + 2HNO3 ------------> 2CaHPO4 + Ca(NO3)2 Ca(PO4)2 + H2SO4 -----------> 2CaHPO4 + CaSO4 Suda kolay kolay çözünmeyen fosfatlı bileşikler bu vesileyle çözülürler ve oluşan bu fosfat tuzları bitkiler tarafından absorbe edilebilirler.Bitkilerin hayvanlar tarafından besin olarak tüketilmesiyle fosfor dolaylı yoldan hayvan organizmalarına geçmiş olur.Fosfat, organizma artıkları ile ya toprağa geçer yada çözülmeyen bileşikler şeklinde diş, kemik ve kabukların yapısına katılırlar. Fosfat, kuş ve balıkların kemiklerindede bulunduğu için, bu hayvanların ölmesi halinde fosilleri kayaçlara gömülebilir.Fosfat bileşiklerini ihtiva eden bu kayaçlar, yeryüzü hareketleriyle parçalanmaya uğrayarak tekrar doğaya karışabilir.Bunun yanında volkanik faaliyetlerle magma tabaasından yeryüzüne ilave olarak fosfat kazandırılabilir.Yine bazi tür bakteriler ortamda bulunan fosfatlı bileşikleri kemosentez reaksiyonlarıyla işleyerek çözünebilen fosfat tuzları (CaHPO4 ve CaSO4 gibi) haline getirebilirler. Görüldüğü gibi doğada çok intizamlı ve hassas bir maddesel döngü hakimdir.Bakteri ve mikroorganizmaların doğanın dengesini koruma bakımından ne kadar önemli olduğunu sanırım yeterince gösterebilmişizdir. Bu bakterilerin tamamının yok olduğunu varsayarsak ne gibi felaketler doğabileceğini yukarıdaki döngülere bakarak az çok tahmin edebilirsiniz.Örneğin hayvan ve bitki artıklarındaki protein ve diğer bileşiklerin ayrışması mümkün olmayacaktı.Artıklar sonsuza kadar hiç bozunmaya uğramayacak ve doğada sürekli bir madde kaybı meydana gelecekti (aslında madde hiç bir zaman kaybolmaz fakat bileşiklerin şekli değişir). Başka bir örnek verecek olursak azot bakterilerini ele alabiliriz.Eğer azot bakterileri, NH3 ' ü nitrat ve nitrite dönüştürmeselerdi, şu an bitkilerin ve dolayısıyla oksijenin varlığından söz edemeyecektik.Çünki azot ancak bu bileşikler vasıtasıyla bitkilerin bünyesine girebilir.Dolayısıyla bitkilerin yaşamının devam etmesi, yeryüzündeki tüm canlılığın devam etmesi anlamına gelir. |
|||||||||||||
|
«
Önceki Konu
|
Sonraki Konu
»
| Konu Araçları | |
| Mod Seç | |
Düzenli Mod
|
|
|
||||
| Konu | Konuyu Başlatan | Forum | Yanıt | Son Mesaj |
| Nüfus Hizmetleri Kanunu | SeReN | Diğer Dersler | 1 | 11-11-2008 07:05 PM |
| Avrupa Sosyal Şarti | Lalê Bêziman | Genel Kültür | 0 | 15-04-2008 03:56 PM |
| İnsan Haklari Ve Temel ÖzgÜrlÜklerİn Korunmasina İlİŞkİn SÖzleŞme | Lalê Bêziman | Genel Kültür | 0 | 15-04-2008 03:55 PM |
| Sİyasİ Ve Medenİ Haklar | Lalê Bêziman | Genel Kültür | 0 | 15-04-2008 03:30 PM |
| Abhazya Cumhuriyeti Anayasası | dojehist | Genel Kültür | 0 | 01-11-2007 09:34 PM |
Forum saati Türkiye saatine göredir. GMT +2. Şuan saat: 09:19 AM .
(Türkiye için GMT +2 seçilmelidir.)
(Türkiye için GMT +2 seçilmelidir.)
