siklus biogeokimia terdiri jalan diikuti nutrisi atau unsur-unsur yang merupakan bagian dari makhluk organik yang berbeda. Transit ini terjadi dalam komunitas biologis, baik dalam entitas biotik maupun abiotik yang menyusunnya.
Nutrisi adalah blok struktural yang membentuk makromolekul, dan diklasifikasikan menurut jumlah yang dibutuhkan makhluk hidup dalam nutrisi makro dan mikro.
Sumber: pixabay.com
Kehidupan di planet bumi dimulai sekitar 3 miliar tahun yang lalu, di mana kumpulan nutrisi yang sama telah didaur ulang berulang kali. Cadangan nutrisi terletak di komponen abiotik ekosistem , seperti atmosfer , batu, bahan bakar fosil, lautan, dan lain-lain. Siklus menggambarkan jalur nutrisi dari reservoir ini, melalui makhluk hidup, dan kembali ke reservoir.
Pengaruh manusia tidak luput dari perhatian dalam transit nutrisi, karena kegiatan antropogenik – khususnya industrialisasi dan tanaman – telah mengubah konsentrasi dan oleh karena itu keseimbangan siklus. Gangguan ini memiliki konsekuensi ekologis yang penting.
Selanjutnya kita akan menjelaskan perjalanan dan daur ulang mikro dan makronutrien paling menonjol di planet ini, yaitu: air, karbon, oksigen, fosfor, belerang, nitrogen, kalsium, natrium, kalium, belerang.
Indeks artikel
Apa yang dimaksud dengan siklus biogeokimia?
Aliran energi dan nutrisi
Tabel periodik terdiri dari 111 unsur, yang hanya 20 di antaranya penting untuk kehidupan dan, karena peran biologisnya, mereka disebut unsur biogenetik. Dengan cara ini, organisme membutuhkan unsur-unsur ini dan juga energi untuk menopang diri mereka sendiri.
Ada aliran dua komponen ini (nutrisi dan energi) yang ditransfer secara bertahap melalui semua tingkat rantai makanan.
Namun, ada perbedaan penting antara dua aliran: energi mengalir hanya dalam satu arah dan memasuki ekosistem tanpa henti; sementara nutrisi ditemukan dalam jumlah terbatas dan bergerak dalam siklus – yang selain organisme hidup melibatkan sumber abiotik. Siklus ini adalah biogeokimia.
Skema umum siklus biogeokimia
Istilah biogeokimia dibentuk oleh penyatuan akar kata Yunani bio yang berarti kehidupan dan geo yang berarti bumi. Untuk itu, siklus biogeokimia menggambarkan lintasan unsur-unsur yang merupakan bagian dari kehidupan, antara komponen biotik dan abiotik ekosistem.
Karena siklus ini sangat kompleks, ahli biologi biasanya menggambarkan tahap terpenting mereka, yang dapat diringkas sebagai: lokasi atau reservoir unsur yang bersangkutan, masuknya unsur tersebut ke dalam organisme hidup – umumnya produsen primer, diikuti oleh kontinuitasnya melalui rantai. , dan akhirnya reintegrasi unsur dalam reservoir berkat organisme pengurai.
Skema ini akan digunakan untuk menggambarkan rute setiap unsur untuk setiap tahap yang disebutkan. Di alam, langkah-langkah ini memerlukan modifikasi terkait tergantung pada setiap unsur dan struktur trofik sistem.
Mikroorganisme memainkan peran penting
Penting untuk menyoroti peran mikroorganisme dalam proses ini, karena berkat reaksi reduksi dan oksidasi, mereka memungkinkan nutrisi memasuki siklus lagi.
Studi dan aplikasi
Mempelajari siklus merupakan tantangan bagi para ahli ekologi. Meskipun merupakan ekosistem yang batasnya dibatasi (seperti danau, misalnya), ada aliran pertukaran material yang konstan dengan lingkungan yang mengelilinginya. Artinya, selain kompleks, siklus-siklus tersebut saling berhubungan.
Salah satu metodologi yang digunakan adalah pelabelan isotop radioaktif dan pelacakan unsur oleh komponen abiotik dan biotik dari sistem studi.
Mempelajari bagaimana daur ulang nutrisi bekerja dan dalam keadaan apa itu adalah penanda relevansi ekologis, yang memberi tahu kita tentang produktivitas sistem.
Klasifikasi siklus biogeokimia
Tidak ada cara tunggal untuk mengklasifikasikan siklus biogeokimia. Setiap penulis menyarankan klasifikasi yang sesuai dengan kriteria yang berbeda. Di bawah ini kita akan menyajikan tiga baris yang digunakan:
Mikro dan makronutrien
Siklus dapat diklasifikasikan menurut unsur yang dimobilisasi. Makronutrien adalah unsur-unsur yang digunakan dalam jumlah yang cukup besar oleh makhluk organik, yaitu: karbon, nitrogen, oksigen, fosfor, belerang dan air.
Unsur-unsur lain hanya dibutuhkan dalam jumlah kecil, seperti fosfor, belerang, kalium, dan lain-lain. Selain itu, mikronutrien dicirikan dengan memiliki mobilitas yang agak rendah dalam sistem.
Meskipun unsur-unsur ini digunakan dalam jumlah kecil, mereka masih penting bagi organisme. Jika ada unsur hara yang hilang, maka akan membatasi pertumbuhan makhluk hidup yang menghuni ekosistem yang bersangkutan. Oleh karena itu, komponen biologis habitat merupakan penanda yang baik untuk menentukan efisiensi pergerakan unsur tersebut.
Sedimen dan atmosfer
Tidak semua nutrisi dalam jumlah yang sama atau tersedia untuk organisme. Dan ini tergantung – terutama – pada sumber atau reservoir abiotiknya.
Beberapa penulis mengklasifikasikannya dalam dua kategori, tergantung pada kapasitas pergerakan unsur dan reservoir di: siklus sedimen dan atmosfer.
Pada yang pertama, unsur tersebut tidak dapat naik ke atmosfer dan terakumulasi di dalam tanah (fosfor, kalsium, kalium); sedangkan yang terakhir terdiri dari siklus gas (karbon, nitrogen, dll.)
Dalam siklus atmosfer, unsur-unsur ditempatkan di lapisan bawah troposfer, dan tersedia bagi individu-individu yang membentuk biosfer. Dalam kasus siklus sedimen, pelepasan unsur reservoirnya memerlukan aksi faktor lingkungan seperti radiasi matahari, aksi akar tanaman , hujan, dan lain-lain.
Dalam kasus tertentu, ekosistem tunggal mungkin tidak memiliki semua unsur yang diperlukan untuk siklus lengkap berlangsung. Dalam kasus ini, ekosistem tetangga lain mungkin menjadi penyedia unsur yang hilang, sehingga menghubungkan beberapa wilayah.
Lokal dan global
Klasifikasi ketiga yang digunakan adalah skala lokasi yang dipelajari, yang dapat berupa habitat lokal atau global.
Klasifikasi ini terkait erat dengan klasifikasi sebelumnya, karena unsur-unsur dengan cadangan atmosfer memiliki distribusi yang luas dan dapat dipahami secara global, sedangkan unsur-unsur adalah cadangan sedimen dan memiliki kapasitas gerak yang terbatas.
Siklus air
Peran air
Air merupakan komponen vital bagi kehidupan di bumi. Makhluk organik terdiri dari proporsi air yang tinggi.
Zat ini sangat stabil, yang memungkinkan untuk mempertahankan suhu yang sesuai di dalam organisme. Selain itu, ini adalah lingkungan di mana sejumlah besar reaksi kimia terjadi di bagian dalam organisme.
Akhirnya, ini adalah pelarut yang hampir universal (molekul apolar tidak larut dalam air), yang memungkinkan solusi tak terhingga dapat dibentuk dengan pelarut polar.
Waduk
Logikanya, reservoir air terbesar di bumi adalah lautan, di mana kita menemukan hampir 97% dari total planet dan menutupi lebih dari tiga perempat dari planet tempat kita tinggal. Persentase sisanya diwakili oleh sungai, danau, dan es.
Motor siklus hidrologi
Ada serangkaian kekuatan fisik yang mendorong pergerakan cairan vital melalui planet ini dan memungkinkannya untuk melakukan siklus hidrologi. Kekuatan ini meliputi: energi matahari, yang memungkinkan perjalanan air dari cair ke keadaan gas dan gravitasi mendorong molekul air untuk kembali ke bumi sebagai hujan, salju atau embun.
Kita akan menjelaskan secara lebih rinci setiap langkah yang disebutkan di bawah ini:
(i) Penguapan : perubahan keadaan air didorong oleh energi dari matahari dan terjadi terutama di lautan.
(ii) Curah hujan : air kembali ke reservoir berkat curah hujan dalam bentuk yang berbeda (salju, hujan, dll.) dan mengambil rute yang berbeda, baik ke lautan, ke danau, ke tanah, ke endapan bawah tanah, antara lain.
Dalam komponen laut dari siklus, proses penguapan melebihi curah hujan, yang menghasilkan keuntungan bersih air yang masuk ke atmosfer. Penutupan siklus terjadi dengan pergerakan air melalui jalur bawah tanah.
Penggabungan air ke dalam makhluk hidup
Persentase yang signifikan dari tubuh makhluk hidup terdiri dari air. Pada kita manusia, nilai ini berosilasi sekitar 70%. Untuk alasan ini, bagian dari siklus air terjadi di dalam organisme.
Tumbuhan menggunakan akarnya untuk mendapatkan air melalui penyerapan, sedangkan organisme heterotrofik dan aktif dapat mengkonsumsinya langsung dari ekosistem atau dalam makanan.
Tidak seperti siklus air, siklus nutrisi lain mencakup modifikasi penting dalam molekul sepanjang lintasannya, sementara air praktis tidak berubah (hanya perubahan keadaan yang terjadi.)
Perubahan siklus air berkat kehadiran manusia
Air adalah salah satu sumber daya yang paling berharga bagi populasi manusia. Saat ini, kekurangan cairan vital tumbuh secara eksponensial dan merupakan masalah yang menjadi perhatian global. Meskipun ada sejumlah besar air, hanya sebagian kecil yang sesuai dengan air tawar.
Salah satu kelemahannya adalah berkurangnya ketersediaan air untuk irigasi. Kehadiran permukaan aspal dan beton mengurangi permukaan yang bisa ditembus air.
Lahan budidaya yang luas juga menunjukkan penurunan sistem akar yang mempertahankan jumlah air yang cukup. Selain itu, sistem irigasi menghilangkan sejumlah besar air.
Di sisi lain, pengolahan garam menjadi air tawar adalah prosedur yang dilakukan di pabrik khusus. Namun, perawatannya mahal dan menunjukkan peningkatan tingkat kontaminasi umum.
Akhirnya, konsumsi air yang terkontaminasi merupakan masalah utama bagi negara-negara berkembang.
Siklus karbon
Peran karbon
Hidup terbuat dari karbon. Atom ini merupakan kerangka struktural dari semua molekul organik yang merupakan bagian dari makhluk hidup.
Karbon memungkinkan pembentukan struktur yang sangat bervariasi dan sangat stabil, berkat sifatnya yang membentuk ikatan kovalen tunggal, ganda dan rangkap tiga dengan dan dengan atom lain.
Berkat ini, ia dapat membentuk jumlah molekul yang hampir tak terbatas. Saat ini hampir 7 juta senyawa kimia telah diketahui. Dari jumlah yang tinggi ini, sekitar 90% adalah zat organik, yang dasar strukturalnya adalah atom karbon. Fleksibilitas molekul besar dari unsur tampaknya menjadi penyebab kelimpahannya.
Waduk
Siklus karbon melibatkan beberapa ekosistem, yaitu: wilayah daratan, badan air, dan atmosfer. Dari ketiga reservoar karbon tersebut, yang paling menonjol adalah lautan. Atmosfer juga merupakan reservoir yang penting meskipun ukurannya relatif lebih kecil.
Dengan cara yang sama, semua biomassa organisme hidup merupakan reservoir penting untuk nutrisi ini.
Fotosintesis dan respirasi: proses sentral
Baik di wilayah perairan maupun terestrial, titik sentral daur ulang karbon adalah fotosintesis . Proses ini dilakukan baik oleh tanaman maupun oleh serangkaian alga yang memiliki mesin enzimatik yang diperlukan untuk proses tersebut.
Artinya, karbon masuk ke makhluk hidup ketika mereka menangkapnya dalam bentuk karbon dioksida dan menggunakannya sebagai substrat untuk fotosintesis.
Dalam kasus organisme air fotosintesis, penyerapan karbon dioksida terjadi secara langsung oleh integrasi unsur terlarut dalam badan air – yang ditemukan dalam jumlah yang jauh lebih besar daripada di atmosfer.
Selama fotosintesis, karbon dari lingkungan dimasukkan ke dalam jaringan tubuh. Sebaliknya, reaksi di mana respirasi sel terjadi melakukan proses yang berlawanan: melepaskan karbon yang telah dimasukkan ke dalam makhluk hidup dari atmosfer.
Penggabungan karbon pada makhluk hidup
Konsumen primer atau herbivora memakan produsen dan mengambil karbon yang tersimpan dalam jaringan mereka. Pada titik ini karbon mengambil dua rute: disimpan dalam jaringan hewan-hewan ini dan sebagian lagi dilepaskan ke atmosfer melalui respirasi, dalam bentuk karbon dioksida.
Jadi karbon mengikuti jalannya di seluruh rantai makanan komunitas yang bersangkutan. Pada suatu saat, hewan tersebut akan mati dan tubuhnya akan diurai oleh mikroorganisme. Dengan demikian, karbon dioksida kembali ke atmosfer dan siklus dapat berlanjut.
Rute alternatif dari siklus
Di semua ekosistem – dan tergantung pada organisme yang menghuni di sana – ritme siklus bervariasi. Misalnya, moluska dan organisme mikroskopis lainnya yang membuat kehidupan di laut memiliki kemampuan untuk mengekstrak karbon dioksida terlarut dalam air dan menggabungkannya dengan kalsium untuk menghasilkan molekul yang disebut kalsium karbonat.
Senyawa ini akan menjadi bagian dari cangkang organisme. Setelah organisme ini mati, cangkangnya secara bertahap menumpuk di endapan yang, seiring berjalannya waktu, akan berubah menjadi batu kapur.
Tergantung pada konteks geologi di mana badan air terpapar, batu kapur dapat tersingkap dan mulai larut, menghasilkan pelepasan karbon dioksida.
Jalur jangka panjang lainnya dalam siklus karbon terkait dengan produksi bahan bakar fosil. Pada bagian berikutnya kita akan melihat bagaimana pembakaran sumber daya ini mempengaruhi jalannya siklus yang normal atau alami.
Perubahan dalam siklus karbon berkat kehadiran manusia
Manusia telah mempengaruhi perjalanan alami siklus karbon selama ribuan tahun. Semua aktivitas kita – seperti industri dan deforestasi – memengaruhi pelepasan dan sumber unsur vital ini.
Secara khusus, penggunaan bahan bakar fosil telah mempengaruhi siklus. Saat kita membakar bahan bakar, kita memindahkan sejumlah besar karbon yang berada di reservoir geologis yang tidak aktif ke atmosfer, yang merupakan reservoir aktif . Sejak abad terakhir, peningkatan pelepasan karbon sangat dramatis.
Pelepasan karbon dioksida ke atmosfer adalah fakta yang mempengaruhi kita secara langsung, karena meningkatkan suhu planet dan merupakan salah satu gas yang dikenal sebagai gas rumah kaca.
Siklus nitrogen
Siklus nitrogen. Dibuat ulang oleh YanLebrel dari gambar dari Badan Perlindungan Lingkungan: http://www.epa.gov/maia/html/nitrogen.html [CC0], melalui Wikimedia Commons
Peran Nitrogen
Pada makhluk organik, kita menemukan nitrogen dalam dua makromolekul fundamentalnya: protein dan asam nukleat.
Yang pertama bertanggung jawab atas berbagai fungsi, dari struktural hingga transportasi; sedangkan yang terakhir adalah molekul yang bertugas menyimpan informasi genetik dan menerjemahkannya menjadi protein.
Selain itu, itu adalah komponen dari beberapa vitamin yang merupakan unsur penting untuk jalur metabolisme.
Waduk
Cadangan nitrogen utama adalah atmosfer. Di ruang ini kita menemukan bahwa 78% dari gas yang ada di udara adalah gas nitrogen (N 2. )
Meskipun merupakan unsur penting bagi makhluk hidup, baik tumbuhan maupun hewan tidak memiliki kemampuan untuk mengekstrak gas ini langsung dari atmosfer – seperti yang terjadi pada karbon dioksida, misalnya.
Sumber nitrogen yang dapat diasimilasi
Untuk alasan ini, nitrogen harus disajikan sebagai molekul yang dapat diasimilasi. Artinya, ia dalam bentuk tereduksi atau “tetap”. Contohnya adalah nitrat (NO 3 – ) atau amonia (NH 3 )
Ada bakteri yang membangun hubungan simbiosis dengan beberapa tanaman (seperti kacang-kacangan) dan sebagai ganti perlindungan dan makanan mereka berbagi senyawa nitrogen ini.
Jenis bakteri lain juga menghasilkan amonia menggunakan asam amino dan senyawa nitrogen lainnya yang disimpan dalam mayat dan limbah biologis sebagai substrat.
Organisme pengikat nitrogen
Ada dua kelompok utama fiksatif. Beberapa bakteri, ganggang biru-hijau, dan jamur actinomycete dapat mengambil molekul gas nitrogen dan memasukkannya secara langsung sebagai bagian dari protein mereka, melepaskan kelebihannya dalam bentuk amonia. Proses ini disebut amonifikasi.
Kelompok lain dari bakteri penghuni tanah mampu mengambil amonia atau ion amonium menjadi nitrit. Proses kedua ini disebut nitrifikasi.
Proses pengikatan nitrogen non-biologis
Ada juga proses non-biologis yang mampu menghasilkan nitrogen oksida, seperti badai listrik atau kebakaran. Dalam peristiwa ini, nitrogen bergabung dengan oksigen, menghasilkan senyawa yang dapat diasimilasi.
Proses fiksasi nitrogen ditandai dengan lambat, menjadi langkah pembatas bagi produktivitas ekosistem, baik terestrial maupun akuatik.
Penggabungan nitrogen pada makhluk hidup
Setelah tanaman menemukan reservoir nitrogen dalam bentuk yang dapat diasimilasi (amonia dan nitrat), mereka menggabungkannya ke dalam molekul biologis yang berbeda, yaitu: asam amino, bahan penyusun protein; asam nukleat; vitamin; dll.
Ketika nitrat dimasukkan ke dalam sel tumbuhan, terjadi reaksi dan direduksi kembali menjadi bentuk amoniumnya.
Siklus molekul nitrogen ketika konsumen utama memakan tanaman dan memasukkan nitrogen ke dalam jaringan mereka sendiri. Mereka juga dapat dikonsumsi oleh pemakan puing-puing atau oleh organisme pengurai.
Dengan demikian, nitrogen bergerak melalui seluruh rantai makanan. Sebagian besar nitrogen dilepaskan bersama dengan limbah dan mayat yang membusuk.
Bakteri yang membuat kehidupan di tanah dan di badan air mampu mengambil nitrogen ini dan mengubahnya kembali menjadi zat yang dapat diasimilasi.
Ini bukan siklus tertutup
Setelah uraian ini, tampaknya siklus nitrogen tertutup dan berlangsung dengan sendirinya. Namun, ini hanya sekilas. Ada berbagai proses yang menyebabkan hilangnya nitrogen, seperti tanaman, erosi, adanya api, infiltrasi air, dll.
Penyebab lain disebut denitrifikasi dan disebabkan oleh bakteri yang memimpin proses tersebut. Saat berada di lingkungan bebas oksigen, bakteri ini mengambil nitrat dan mereduksinya, melepaskannya kembali ke atmosfer sebagai gas. Kejadian ini biasa terjadi pada tanah yang drainasenya tidak efisien.
Perubahan siklus nitrogen berkat kehadiran manusia
Senyawa nitrogen yang digunakan oleh manusia mendominasi siklus nitrogen. Senyawa ini termasuk pupuk sintetis yang kaya akan amonia dan nitrat.
Kelebihan nitrogen ini menyebabkan ketidakseimbangan jalur normal senyawa, terutama dalam perubahan komunitas tumbuhan karena mereka sekarang menderita pemupukan berlebihan. Fenomena ini disebut eutrofikasi. Salah satu pesan dari acara ini adalah bahwa peningkatan nutrisi tidak selalu positif.
Salah satu konsekuensi paling serius dari fakta ini adalah kehancuran komunitas hutan, danau, dan sungai. Karena tidak ada keseimbangan yang memadai, beberapa spesies, yang disebut spesies dominan, tumbuh berlebihan dan mendominasi ekosistem, menurunkan keanekaragamannya.
Siklus fosfor
Peran fosfor
Dalam sistem biologis, fosfor hadir dalam molekul yang disebut “koin” energi sel, seperti ATP, dan dalam molekul transfer energi lainnya, seperti NADP. Hal ini juga hadir dalam molekul hereditas, baik dalam DNA dan RNA, dan dalam molekul yang membentuk membran lipid.
Ini juga memainkan peran struktural, karena hadir dalam struktur tulang dari garis keturunan vertebrata , termasuk tulang dan gigi.
Waduk
Tidak seperti nitrogen dan karbon, fosfor tidak ditemukan sebagai gas bebas di atmosfer. Reservoir utamanya adalah batuan, terkait dengan oksigen dalam bentuk molekul yang disebut fosfat.
Seperti yang bisa diharapkan, proses pelepasan ini lambat. Untuk alasan ini, fosfor dianggap sebagai nutrisi langka di alam.
Penggabungan fosfor dalam makhluk hidup
Ketika kondisi geografis dan iklim cocok, batuan memulai proses erosi atau keausan. Berkat hujan, fosfat mulai diencerkan dan dapat diambil oleh akar tanaman atau oleh organisme penghasil primer lainnya.
Serangkaian organisme fotosintesis ini bertanggung jawab untuk memasukkan fosfor ke dalam jaringan mereka. Mulai dari organisme basal ini, fosfor memulai transitnya melalui tingkat trofik.
Di setiap mata rantai, sebagian fosfor diekskresikan oleh individu yang menyusunnya. Ketika hewan mati, serangkaian bakteri khusus mengambil fosfor dan memasukkannya kembali ke dalam tanah dalam bentuk fosfat.
Fosfat dapat mengambil dua jalur: diserap kembali oleh autotrof atau memulai akumulasinya di sedimen untuk kembali ke keadaan berbatu.
Fosfor yang ada di ekosistem laut juga berakhir di sedimen badan air ini, dan sebagian dapat diserap oleh penghuninya.
Perubahan siklus fosfor karena kehadiran manusia
Kehadiran manusia dan teknik pertanian mereka mempengaruhi siklus fosfor dengan cara yang sama seperti mempengaruhi siklus nitrogen. Kegunaan pupuk menghasilkan peningkatan nutrisi yang tidak proporsional, yang mengarah ke eutrofikasi daerah, menyebabkan ketidakseimbangan dalam keanekaragaman komunitas mereka.
Diperkirakan dalam 75 tahun terakhir, industri pupuk telah menyebabkan konsentrasi fosfor meningkat hampir empat kali lipat.
Siklus belerang
Peran belerang
Beberapa asam amino, amina, NADPH, dan koenzim A adalah molekul biologis yang memiliki fungsi berbeda dalam metabolisme. Mereka semua mengandung belerang dalam strukturnya.
Waduk
Reservoir belerang sangat bervariasi, termasuk badan air (segar dan asin), lingkungan terestrial, atmosfer, batuan, dan sedimen. Hal ini ditemukan terutama sebagai belerang dioksida (SO 2 )
Penggabungan belerang pada makhluk hidup
Dari reservoir, sulfat mulai larut dan mata rantai pertama dalam rantai makanan dapat menangkapnya sebagai ion. Setelah reaksi reduksi, belerang siap untuk dimasukkan ke dalam protein.
Setelah dimasukkan, unsur tersebut dapat melanjutkan perjalanannya melalui rantai makanan, sampai kematian organisme. Bakteri bertanggung jawab untuk melepaskan belerang yang terperangkap dalam mayat dan limbah, mengembalikannya ke lingkungan.
Siklus oksigen
Siklus oksigen. Eme Chicano [CC0], dari Wikimedia Commons
Peran oksigen
Untuk organisme dengan respirasi aerobik dan fakultatif, oksigen mewakili akseptor elektron dalam reaksi metabolisme yang terlibat dalam proses ini. Oleh karena itu, sangat penting untuk mempertahankan mendapatkan energi.
Waduk
Reservoir oksigen terpenting di planet ini diwakili oleh atmosfer. Kehadiran molekul ini memberikan wilayah ini karakter pengoksidasi.
Penggabungan oksigen pada makhluk hidup
Seperti dalam siklus karbon, respirasi seluler dan fotosintesis adalah dua jalur metabolisme penting yang mengatur jalur oksigen di planet bumi.
Dalam proses respirasi, hewan mengambil oksigen dan menghasilkan karbon dioksida sebagai produk limbah. Oksigen berasal dari metabolisme tanaman, yang pada gilirannya dapat menggabungkan karbon dioksida dan menggunakannya sebagai substrat untuk reaksi di masa depan.
Siklus kalsium
Waduk
Kalsium ditemukan di litosfer , tertanam dalam sedimen dan batuan. Batuan ini mungkin merupakan produk dari fosilisasi hewan laut yang struktur luarnya kaya akan kalsium. Itu juga ditemukan di gua-gua.
Penggabungan kalsium pada makhluk hidup
Hujan dan peristiwa iklim lainnya menyebabkan erosi batu yang mengandung kalsium, menyebabkan pelepasannya dan memungkinkan organisme hidup untuk menyerapnya di titik mana pun dalam rantai makanan.
Nutrisi ini akan dimasukkan ke dalam makhluk hidup, dan pada saat kematiannya bakteri akan melakukan reaksi dekomposisi terkait yang mencapai pelepasan unsur ini dan kelangsungan siklus.
Jika kalsium dilepaskan ke badan air, kalsium dapat ditahan di dasar dan pembentukan batuan dimulai lagi. Perpindahan air tanah juga memainkan peran penting dalam mobilisasi kalsium.
Logika yang sama berlaku untuk siklus ion kalium, yang ditemukan di tanah liat.
Siklus natrium
Peran natrium
Natrium adalah ion yang melakukan banyak fungsi dalam tubuh hewan, seperti impuls saraf dan kontraksi otot.
Waduk
Reservoir natrium terbesar ditemukan di air yang buruk, di mana ia dilarutkan dalam bentuk ion. Ingatlah bahwa garam biasa dibentuk oleh penyatuan antara natrium dan klorin.
Penggabungan natrium pada makhluk hidup
Natrium terutama dimasukkan oleh organisme yang membuat kehidupan di laut, yang menyerapnya dan dapat mengangkutnya ke darat, baik melalui air atau makanan. Ion dapat melakukan perjalanan terlarut dalam air, mengikuti jalur yang dijelaskan dalam siklus hidrologi.
Referensi
- Berg, JM, Stryer, L., & Tymoczko, JL (2007). Biokimia . saya terbalik.
- Campbell, MK, & Farrell, SO (2011). Biokimia . Thomson. Brooks / Cole.
- Cerezo Garcia, M. (2013). Dasar-dasar biologi dasar . Publikasi Universitat Jaume I.
- Devlin, TM (2011). Buku ajar biokimia . John Wiley & Sons.
- Freeman, S. (2017). Ilmu biologi . Pendidikan Pearson.
- Galan, R., & Torronteras, S. (2015). Biologi dasar dan kesehatan . Elsevier
- Gama, M. (2007). Biologi: Pendekatan Konstruktivis. (Jil. 1). Pendidikan Pearson.
- Koolman, J., & Rohm, KH (2005). Biokimia: teks dan atlas . Ed. Medis Panamerika.
- Macarulla, JM, & Goñi, FM (1994). Biokimia manusia: kursus dasar . saya terbalik.
- Moldovanu, SC (2005). Pirolisis analitik dari polimer organik sintetik (Vol. 25). lain.
- Moore, JT, & Langley, RH (2010). Biokimia untuk boneka . John Wiley & Sons.
- Mougios, V. (2006). Latihan biokimia . Kinetika Manusia.
- Muller-Esterl, W. (2008). Biokimia. Dasar-dasar kedokteran dan ilmu kehidupan . saya terbalik.
- Poortman, JR (2004). Prinsip biokimia latihan. 3 rd , edisi revisi. Karger.
- Teijón, JM (2006). Dasar-dasar biokimia struktural . Redaksi Tebar.
- Urdiales, BAV, del Pilar Granillo, M., & Dominguez, MDSV (2000). Biologi umum: sistem kehidupan . Grupo Editorial Patria.
- Vallespí, RMC, Ramírez, PC, Santos, SE, Morales, AF, Torralba, MP, & Del Castillo, DS (2013). Senyawa kimia utama . Redaksi UNED.
- Voet, D., & Voet, JG (2006). Biokimia . Ed. Medis Panamerika.
