Кислородный цикл - производство, этапы, использование, важность

Опубликовано: 26 Сентября, 2022

Как мы все знаем, воздух представляет собой смесь газов. Атмосфера состоит из нескольких газов. Это азот, кислород, аргон и другие следовые газы. Поскольку около 4,6 миллиарда лет назад в атмосфере не было кислорода, на Земле не было жизни. Кислорода в атмосфере много. Это второй по распространенности газ в атмосфере, необходимый для выживания большинства живых форм на Земле, а также он может присутствовать в биомолекулах, таких как белки и нуклеиновые кислоты.

Производство кислорода

Кислород образуется в природе двумя способами. Они есть:

  1. Фотосинтез: Фотосинтез — это преобразование световой энергии фототрофами в химическую энергию. Сахара, которые образуются из воды и углекислого газа, используются для хранения химической энергии.
  2. Фотодиссоциация: молекулы кислорода образуются, когда солнечный свет взаимодействует с присутствующим водяным паром. В результате круговорота воды в атмосфере возникает водяной пар. Образование молекулярного кислорода может происходить в результате воздействия многих химических веществ, разрушающих озоновый слой.

Кислородный цикл

Круговорот кислорода, наряду с циклами углерода и азота, имеет решающее значение для выживания жизни на Земле. Кислородный цикл — это биологический процесс, который служит для поддержания уровня кислорода в атмосфере, литосфере и биосфере. Этот биогеохимический цикл объясняет движение газообразного кислорода в атмосфере, экосистеме, биосфере и литосфере. Круговорот кислорода и круговорот углерода неразрывно связаны между собой. Атмосфера – это газообразный слой, существующий над поверхностью Земли. Литосфера, наряду с земной корой, содержит больше всего кислорода на планете.

Стадии кислородного цикла

  1. Фотосинтез – это процесс, посредством которого все зеленые растения производят питание. Зеленые растения используют углекислый газ, солнечный свет, хлорофилл и воду для производства глюкозы в процессе фотосинтеза. В качестве побочного продукта этого механизма растения производят кислород. Этого кислорода больше нет в атмосфере. При фотодиссоциации образуется кислород.
  2. Это процесс, при котором аэробные организмы берут кислород из окружающей среды, потребляют и утилизируют кислород. Организм использует кислород для различных метаболических реакций. Доступность и использование кислорода необходимы для нескольких биологических процессов. Животные дышат кислородом, который вырабатывается естественным путем, что способствует их росту и развитию.
  3. Аэробные существа, которые поглощали кислород, теперь выделяют углекислый газ в окружающую среду. Процесс дыхания включает в себя как вдыхание кислорода, так и выделение углекислого газа. Любая деятельность, выполняемая аэробами, требует затрат энергии. В результате дыхания образуется углекислый газ, который выделяется в атмосферу, а углекислый газ возвращается в атмосферу.

Использование кислорода

  1. Люди и другие живые существа используют кислород для обмена веществ и пищеварения . Этот механизм способствует образованию клеток, расщеплению глюкозы при гликолизе, циклу Кребса, а также абсорбции и синтезу биомолекул в организмах. Углекислый газ выдыхается аэробами в результате разнообразной физиологической деятельности.
  2. Это естественное явление, происходящее в природе. Грибы, бактерии и насекомые, а также сапрофиты в почве разрушают мертвые и гниющие органические компоненты почвы. В процессе они используют кислород воздуха и выдыхают углекислый газ.
  3. Это процесс выделения тепла путем сжигания органических веществ, древесины или ископаемого топлива в присутствии кислорода в атмосфере. Элемент кислород необходим для горения . Углекислый газ выбрасывается в атмосферу.
  4. Окисление металлов и сплавов, вызванное длительным воздействием кислорода и влаги из окружающей среды, известно как ржавление. Когда железо подвергается воздействию влажных условий в течение длительного периода времени, вокруг него образуются оксиды железа. При ржавлении на поверхности металла образуются новые соединения.

Важность кислорода

  1. Поскольку люди и животные нуждаются в кислороде для дыхания, кислород необходим для существования жизни.
  2. При горении кислород также играет важную роль.
  3. Это жизненно важно для дыхания.
  4. Большинство других газов в воздухе, на долю которых приходится более 21% от общего количества газов в воздухе, представляют собой физиологически инертный азот.
  5. Это означает, что человеческое тело потребляет только примерно четверть вдыхаемого им кислорода, оставляя достаточно для экстренного дыхания. Вот почему искусственное дыхание работает: оно может обеспечить достаточное количество кислорода для поддержания жизни недышащего пациента.

Концептуальный вопрос

Вопрос 1: Что такое кислородный цикл?

Отвечать:

To circulate oxygen atoms around the world, the oxygen cycle employs a number of sophisticated mechanisms.

Вопрос 2: Что такое биогеохимический цикл?

Отвечать:

A biogeochemical cycle is the movement or rotation of elements through the biotic and abiotic spheres of an ecosystem.

Вопрос 3: Важность кислородного цикла?

Отвечать:

The major cycles in the biosphere are respiration and photosynthesis. When animals and people breathe, they absorb oxygen for metabolic use and produce carbon dioxide.

Вопрос 4: Что такое кислородный цикл простыми словами?

Отвечать:

The oxygen cycle is the movement of oxygen in nature in various forms. Only nitrogen has more uncombined constituents in the atmosphere than oxygen, which is both free and dissolved in water. Plants and animals utilize oxygen to breathe and return it to the atmosphere and water as carbon dioxide (CO2).

Вопрос 5. Какова роль дыхания в круговороте кислорода?

Отвечать:

The aim of breathing in the oxygen cycle is to release carbon dioxide, which is then taken up by plants for photosynthesis, which releases oxygen for human breathing, which creates carbon dioxide for plants again, and so on.