Выскажите предположение: что будет, если прекратится обмен веществом (энергией, информацией) между живым организмом и окружающей его средой

10.1. Общая характеристика обмена веществ и энергии 

Обмен веществ и энергии – это совокупность физических, химических и физиологических процессов превращения веществ и энергии в живых организмах, a так же обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой
Энергетический обмен и обмен веществ присущ каждой живой клетке. Богатые энергией питательные вещества усваиваются и хи­мически преобразуются, а конечные продукты обмена с более низким содержанием энергии удаляются из клетки. Освобождающаяся при этом энергия используется для различных целей, например, для поддержания клеточной структуры и сохранения ее функций, для обеспечения специфических клеточных активностей (сокращение скелетных и гладких мышц, работа K- Na насоса и др.).
Все происходящие в организме преобразования веществ и и энергии объединены под общим названием метаболизм. Метаболизм разделяют на два взаимосвязанных, но разнонаправленных процесса: анаболизм (ассимиляция) и катаболизм (диссимиляция).
Анаболизм - это совокупность процессов синтеза веществ (компо­нентов клетки, структур тканей и органов). Он обеспечивает рост и развитие, обновление биологических структур и накопление энергии. 
Катаболизм - это совокупность процессов расщепления сложных молекул до более простых веществ, до конечных продуктов метабо­лизма с образованием энергии. К конечным продуктам метаболизма относятся: вода (до 350 мл/день), двуокись углерода (0.007 мл/мин или 0.01 мл/сут.), мочевина (до 30 г/день), вещества, содержащие азот. Катаболизм обеспечивает энергией все необходимые функции орга­низма.
Процессы анаболизма и катаболизма находятся в организме в состоянии динамического равновесия. Преобладание анаболических процессов происходит в период роста и накоплению массы тела. Преобладание катаболических процессов ведет к разрушению тканевых структур. Соотношение анаболизма и катаболизма, их преобладание зависит от возраста. В детском возрасте преобладают процессы анаболизма, у взрослых обычно наблюдается равновесие, в пожилом возрасте преобладают процессы катаболизма. Равновесное или неравновесное соотношение анаболизма и катаболизма зависит от состояния здоровья, выполняемой организмом физической и психоэмоциональной нагрузки.
В процессе обмена веществ постоянно происходит превращение энергии: энергия сложных органических веществ, поступающих с пищей, превращается в тепловую, механическую и электрическую. Человек и животные получают энергию из окружающей среды в виде потенциальной энергии, заключенной в химических связях молекул жира, белка и углеводов. Все процессы жизнедеятельности обеспечиваются энергией за счет анаэробного и аэробного метаболизма. Энергии, образующейся в ходе анаэробных процессов (без участи кислорода), недостаточно для осуществления активной жизни. Энергия, образующаяся с участием кислорода более эффективна. 
Биологическое окисление, в сущности, представляет собой «сгорание» вещества при низкой температуре. Часто энергия, высвобождающаяся при окислении, запасается в высокоэнергетических фосфатных связях АТФ. АТФ является аккумулятором химической энергии и средством ее переноса. При полном окислении молекул жира образуется большее количество АТФ, чем при окислении молекулы углеводов.
Задачей физиологии является определение общих затрат веществ и энергии организмом и того, как они должны восполняться с полноценного питания. Энергетический обмен служит показателем общего состояния и физиологической активности организма.
Единица измерения энергии калория (кал.). 1 ккал = 4,19 кДж.
 

Хорошо, давайте разберем эту задачу по шагам.

Эмбриогенез – это процесс развития эмбриона, начиная от оплодотворения и заканчивая формированием организма. В данном задании вам нужно установить соответствие между этапами эмбриогенеза (первый столбик) и процессами, происходящими на этих этапах (второй столбик).

Давайте рассмотрим этапы эмбриогенеза и процессы, связанные с каждым из них:

1) Оплодотворение – это процесс, когда сперматозоид попадает в яйцеклетку и их генетический материал сливается вместе, образуя полную набор хромосом. На этом этапе происходит образование зиготы.

2) Клеточное деление – зигота начинает делиться на множество мелких клеток, называемых бластомерами. Каждая из этих клеток содержит одинаковый комплект генетической информации. Процесс деления продолжается, и эмбрион становится многоклеточным.

3) Морула – на этом этапе эмбрион представляет собой массу клеток, образующих шарообразную структуру. Морула не имеет полости (пустоты) внутри.

4) Бластула – эмбрион на этом этапе превращается в полую структуру с видимой полостью внутри, называемой бластоцелью. Она образуется в результате обменивающихся клеток, определяющих, какие клетки станут внешним слоем эмбриона (эктодермой) и какие – внутренними слоями (эндодермой).

5) Гаструля – это следующий этап развития эмбриона, на котором бластула превращается в гаструлу – трехслойную структуру, состоящую из эндодермы, эктодермы и мезодермы. Гаструла имеет выемку в середине, называемую архентероном, который позднее превращается в пищеварительную систему.

Теперь, когда мы рассмотрели этапы эмбриогенеза и связанные с ними процессы, давайте заполним таблицу:

---------------------------------------------------------------------------
| Этап эмбриогенеза | Процессы, происходящие на этом этапе |
---------------------------------------------------------------------------
| 1) Оплодотворение | Образование зиготы |
| |
| 2) Клеточное деление | Разделение зиготы на бластомеры |
| |
| 3) Морула | Превращение в шарообразную структуру без полости |
| |
| 4) Бластула | Образование бластоцели |
| |
| 5) Гаструла | Трехслойное строение и формирование архентерона |
---------------------------------------------------------------------------

Теперь таблица содержит соответствие между этапами эмбриогенеза и процессами, происходящими на этих этапах.

"Вопросы, которые вы задали, связаны с биогеохимическими циклами и круговоротом веществ в экосистеме. Давайте рассмотрим каждый вопрос по очереди.

1. Неоднократное использование живыми организмами химических веществ в экосистеме называется саморегуляцией. Этот процесс позволяет поддерживать баланс в составе веществ в экосистеме и является одной из основных функций организмов.
2. Обмен веществ - это процесс переноса и превращения веществ в организмах. Он необходим для обеспечения жизнедеятельности организма и поддержания его функций. Превращение энергии - это процесс преобразования энергии от одной формы к другой в организме или в экосистеме.
3. Колебание численности популяций - это изменение численности организмов в определенной области в течение определенного периода времени. Это зависит от множества факторов, включая наличие еды, доступность мест обитания и взаимодействие с другими видами.
4. Круговорот веществ - это циклическое перемещение химических веществ в экосистеме от одного организма к другому и обратно. Этот процесс включает в себя процессы поглощения, распределения, переработки и выброса веществ.

Теперь перейдем к ответам на конкретные вопросы.

1. В углекислый газ поступает в атмосферу в результате фотосинтеза. Фотосинтез - это процесс, при котором зеленые растения и некоторые бактерии преобразуют солнечную энергию, при помощи которой они поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
2. Самым важным из всех биогеохимических циклов является цикл углерода. Углерод играет важную роль в формировании органических соединений, которые являются основными строительными блоками живых организмов. Цикл углерода включает в себя процессы фотосинтеза, дыхания, распада органического вещества и др.
3. Бактерии и грибы выполняют роль разрушителей органических веществ. Они разлагают мертвые организмы и органические отходы, позволяя веществам вернуться в экосистему и быть использованными другими организмами.
4. К биотическому круговороту веществ относятся растения, животные и микроорганизмы. Они являются живыми организмами, которые участвуют в обмене веществ и круговороте веществ. Геологический круговорот веществ включает в себя горные породы, воздушные массы и воду, которые не являются живыми организмами.
5. Клубеньковые бактерии включают в круговорот азот. Они способны фиксировать атмосферный азот и превращать его в доступную форму для других организмов.
6. Микротрофные вещества - это углерод, водород, азот, медь, цинк и хлор. Они являются основными элементами, которые используются организмами для образования органических соединений. Макротрофные вещества относятся к веществам, которые используются в больших количествах организмами для поддержания жизнедеятельности.
7. Главным источником азота служат живые организмы. Они содержат азот в своих тканях и могут передавать его другим организмам через пищевую цепь. Мертвая органика также может быть источником азота, так как она разлагается и высвобождает вещество.
8. Залежи нефти, каменного угля и торфа образовались в результате процесса углеродного круговорота. Вещества этих материалов произошли из органического вещества, таких как растения, которые были зарыты под землей и подверглись переработке и накоплению на протяжении многих лет.
9. Процесс восстановления стабильной молекулы азота до аммиака называется азотофиксацией. Этот процесс выполняют определенные виды микроорганизмов, такие как азотфиксирующие бактерии, которые способны преобразовывать азот из атмосферы в доступную форму для других организмов.

Надеюсь, эти ответы помогут вам понять роль биогеохимических циклов и круговорота веществ в экосистеме. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их."