Ang mga buhay na organismo ay naglalaman ng maraming tubig. Sa karamihan ng mga kaso, ito ay bumubuo ng higit sa kalahati ng masa ng isang buhay na organismo, at kung minsan ang bahagi nito sa katawan ay 95-99%. Ang lahat ng ito ay dahil sa napakahalagang papel ng tubig para sa buhay ng mga nabubuhay na organismo. At ang kahalagahan na ito ay dahil sa mga espesyal na katangian ng tubig, na utang nito sa istraktura nito.

Ang isang molekula ng tubig ay binubuo ng dalawang hydrogen atoms at isang oxygen atom. Ang mga atomo na ito ay bumubuo ng mga polar pole ng molekula (ang positibong pole ay ang mga atomo ng hydrogen at ang negatibong pole ay ang atom ng oxygen). Ang pagkakaroon ng mga pole ay ginagawang posible ang pagbuo ng mga bono ng hydrogen, na nagpapahintulot sa mga molekula ng tubig na bumuo ng iba't ibang mga kumplikado sa bawat isa at sa iba pang mga sangkap. Ang ganitong mga complex ng mga molekula ay makabuluhang pinatataas ang kumukulo at natutunaw na temperatura ng tubig (kumpara sa mga katulad na molekula) at pinapataas ang kapasidad ng init nito. Ginagawa rin nila ang tubig na isang napakahusay na solvent at isang kanais-nais na kapaligiran para sa ilang mga reaksyon na mangyari.

Ang pinakamahalagang katangian ng tubig para sa mga buhay na organismo ay ang mga sumusunod:

1. Ang tubig ay isang mahusay na solvent para sa mga polar substance at non-polar substance na may charge na mga site.

2. Ang tubig ay may kakayahang bumuo ng mga pinagsama-samang grupo ng mga molekula sa pagitan ng sarili nitong mga molekula at sa mga molekula ng iba pang mga sangkap. Ito ay makabuluhang pinatataas ang puwersa ng pag-igting sa ibabaw, na nagpapahintulot sa tubig na tumaas sa pamamagitan ng mga capillary ng lupa at mga sisidlan ng mga halaman.

3. Dahil sa pagkakaroon ng mga bono ng hydrogen sa pagitan ng mga molekula ng tubig, ang pagsingaw nito ay nangangailangan ng malaking halaga ng enerhiya, at bilang resulta ng pagyeyelo nito, ang init ay inilabas. Samakatuwid, ang pagkakaroon ng tubig sa ating planeta sa tatlong estado ng pagsasama-sama ay makabuluhang nagpapalambot sa klima nito. Bilang karagdagan, maraming mga organismo ang gumagamit ng pagsingaw ng tubig sa mataas na temperatura upang palamig ang kanilang mga katawan.

4. Naabot ng tubig ang pinakamalaking density nito sa 4 ° C. Ang yelo ay may mas mababang density kaysa tubig. Samakatuwid, sa taglamig ito ay inilalagay sa ibabaw ng mga reservoir at pinoprotektahan ang mga organismo na nakatira sa kanila mula sa hypothermia. Ang mga molekula ng organic o inorganic na substance na polar o may charged na mga site ay madaling nakikipag-ugnayan sa mga molekula ng tubig at, nang naaayon, madaling matunaw dito. Ang mga naturang sangkap ay tinatawag na hydrophilic. Kung ang mga molekula ng mga organiko o hindi organikong sangkap ay hindi polar at walang mga sisingilin na site, kung gayon halos hindi sila nakikipag-ugnayan sa mga molekula ng tubig at, nang naaayon, ay hindi natutunaw dito. Ang mga naturang sangkap ay tinatawag na hydrophobic.

Dahil ang tubig sa likidong estado ay walang matibay na panloob na istraktura, ang thermal na paggalaw ng mga molekula ay humahantong sa patuloy na paghahalo ng mga molekula ng may tubig na solusyon. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na diffusion. Dahil sa pagsasabog, ang mga konsentrasyon ng mga dissolved substance sa iba't ibang bahagi ng solusyon ay equalized.

Ang pagkakaroon ng mga biological membrane sa mga nabubuhay na organismo ay humahantong sa hindi pangkaraniwang bagay ng osmosis. Dahil sa ang katunayan na ang mga biological membrane ay semi-permeable, ang mga malalaking organikong molekula ay hindi maaaring dumaan sa kanila, ngunit ang mga molekula ng tubig ay maaaring dumaan. Sa kaso kung ang konsentrasyon ng malalaking molekula sa iba't ibang panig ng lamad ay iba, ang mga molekula ng tubig ay nagsisimulang gumalaw nang masinsinan sa gilid kung saan mas mataas ang konsentrasyon ng mga dissolved substance. Bilang isang resulta, ang labis na mga sangkap ay lumilitaw sa isang bahagi ng lamad, na maaaring maobserbahan sa anyo ng osmotic pressure.

Ang osmotic pressure ay napakahalaga para sa mga buhay na organismo. Salamat dito, bumangon ang turgor (ang pagkalastiko ng mga tisyu ng halaman) at nangyayari ang cellular transport.

Ang pinakapamilyar at pinakahindi kapani-paniwalang sangkap sa Earth ay tubig. Ang kahalagahan ng tubig ay hindi maaaring overestimated sa buhay ng lahat ng nabubuhay na bagay sa planeta; ito ay naroroon sa bawat sandali ng ating pag-iral. Bilang ang nangingibabaw na elemento sa komposisyon ng anumang organismo, kinokontrol din ng tubig ang aktibidad ng buhay nito.

Tubig sa kalikasan

Sa buong pag-iral nito, sinisikap ng sangkatauhan na malutas ang misteryo nitong kamangha-manghang at kontradiksyon na elemento. Paano ito lumitaw, paano ito nakarating sa ating planeta? Malamang na walang makakasagot sa tanong na ito, ngunit alam ng lahat na ang kahalagahan ng tubig sa kalikasan at buhay ng tao ay hindi maisip na dakila. Ang isang bagay ay ganap na totoo - ngayon ay mayroong maraming mga reserbang tubig sa Earth gaya noong pagsilang ng uniberso.

Ang mga natatanging katangian ng tubig na kumukuha kapag pinainit at lumalawak kapag nagyelo ay isa pang dahilan upang magulat. Walang ibang sangkap na may katulad na mga katangian. At ang kakayahang lumipat mula sa isang estado patungo sa isa pa, napaka pamilyar at sa parehong oras ay kamangha-manghang, gumaganap ng isang pambihirang papel, ginagawang posible para sa lahat ng nabubuhay na organismo na umiral sa Earth. Itinalaga ng Higher Mind ang tubig ang pangunahing papel sa pagpapanatili ng buhay at pakikilahok sa patuloy na nagaganap na mga natural na proseso.

Ang ikot ng tubig

Ang prosesong ito ay tinatawag na hydrological cycle, na isang tuluy-tuloy na sirkulasyon ng tubig mula sa hydrosphere at sa ibabaw ng lupa patungo sa atmospera, at pagkatapos ay pabalik. Mayroong apat na proseso na kasangkot sa cycle:

• pagsingaw;
• paghalay;
• pag-ulan;
• agos ng tubig

Sa sandaling nasa lupa, ang bahagi ng pag-ulan ay sumingaw at namumuo, ang isa pang bahagi, salamat sa runoff, ay pumupuno sa mga reservoir, at ang pangatlo ay nagiging underground. Kaya, patuloy na gumagalaw, nagpapakain sa mga daluyan ng tubig, halaman at hayop at pinapanatili ang sarili nitong mga reserba, gumagala ang tubig, pinoprotektahan ang Earth. Ang kahalagahan ng tubig ay halata at hindi mapag-aalinlanganan.

Ang mekanismo ng cycle at mga uri nito

Sa kalikasan mayroong isang malaking cycle (ang tinatawag na global cycle), pati na rin ang dalawang maliliit - continental at oceanic. Ang pag-ulan na nakolekta sa mga karagatan ay dinadala ng hangin at bumabagsak sa mga kontinente, at pagkatapos ay bumalik sa karagatan na may runoff. Ang proseso kung saan ang tubig sa karagatan ay patuloy na sumisingaw, namumuo at bumabalik pabalik sa karagatan ay tinatawag na small ocean gyre. At lahat ng katulad na proseso na nagaganap sa ibabaw ng lupa ay pinagsama sa isang maliit na continental cycle, kung saan ang tubig ang pangunahing karakter. Ang kahalagahan nito sa mga natural na proseso ng tuluy-tuloy na sirkulasyon na nagpapanatili ng balanse ng tubig ng Earth at nagsisiguro sa pagkakaroon ng mga buhay na organismo ay hindi mapag-aalinlanganan.

Tubig at tao

Ang pagkakaroon ng walang nutritional value sa karaniwang kahulugan, ang tubig ang pangunahing bahagi ng anumang buhay na organismo, kabilang ang mga tao. Walang sinuman ang mabubuhay kung walang tubig. Dalawang-katlo ng anumang organismo ay tubig. Ang kahalagahan ng tubig ay lubhang mahalaga para sa wastong paggana ng lahat ng mga sistema at organo.

Sa buong buhay, ang isang tao ay nakikipag-ugnayan sa tubig araw-araw, ginagamit ito para sa pag-inom at pagkain, mga pamamaraan sa kalinisan, paglilibang at pag-init. Hindi matatagpuan sa Earth
isang mas mahalagang natural na materyal, kasing-halaga at hindi mapapalitan ng tubig. Ang walang pagkain sa mahabang panahon, ang isang tao ay hindi mabubuhay nang walang tubig sa loob ng 8 araw, dahil sa loob ng 8% ng timbang ng katawan ang isang tao ay nagsisimulang mahimatay, 10% ay nagiging sanhi ng mga guni-guni, at 20% ay hindi maiiwasang maging sanhi ng kamatayan.

Bakit napakahalaga ng tubig para sa tao? Lumalabas na kinokontrol ng tubig ang lahat ng mga pangunahing proseso ng buhay:

• normalizes oxygen kahalumigmigan, pagtaas nito pagsipsip;
• nagsasagawa ng thermoregulation ng katawan;
• natutunaw ang mga sustansya, tinutulungan ang katawan na sumipsip sa kanila;
• moisturizes at lumilikha ng proteksyon para sa mahahalagang organo;
• bumubuo ng proteksiyon na pampadulas para sa mga kasukasuan;
• nagpapabuti ng mga proseso ng metabolic sa paggana ng mga sistema ng katawan;
• nagtataguyod ng paglisan ng dumi mula sa katawan.

Paano manatiling hydrated

Sa karaniwan, ang isang tao ay nawawalan ng 2-3 litro ng tubig kada araw. Sa mas matinding mga kondisyon, tulad ng init, mataas na kahalumigmigan at pisikal na aktibidad, tumataas ang pagkawala ng tubig. Upang mapanatili ang normal na pisyolohikal na balanse ng tubig ng katawan, kinakailangan na balansehin ang paggamit ng tubig sa pag-alis nito sa pamamagitan ng wastong

Gumawa tayo ng ilang kalkulasyon. Isinasaalang-alang na ang pang-araw-araw na pangangailangan ng isang tao para sa tubig ay 30-40 gramo bawat 1 kg ng timbang ng katawan at humigit-kumulang 40% ng kabuuang pangangailangan ay nagmumula sa pagkain, ang natitira ay dapat kunin sa anyo ng mga inumin. Sa tag-araw, ang pang-araw-araw na pagkonsumo ng tubig ay tumutugma sa 2-2.5 litro. Ang mga mainit na rehiyon ng planeta ay nagdidikta ng kanilang mga kinakailangan - 3.5-5.0 litro, at sa sobrang init na mga kondisyon hanggang sa 6.0-6.5 litro ng tubig. Ang katawan ay hindi dapat ma-dehydrate. Ang mga nakababahala na sintomas ng problemang ito ay tuyong balat na sinamahan ng pangangati, pagkapagod, isang matalim na pagbaba sa konsentrasyon, presyon ng dugo, pananakit ng ulo at pangkalahatang karamdaman.

Kapaki-pakinabang epekto

Ito ay kagiliw-giliw na, sa pamamagitan ng direktang kasangkot sa mga proseso ng metabolic, ang tubig ay nagtataguyod ng pagbaba ng timbang. Mayroong isang karaniwang maling kuru-kuro na ang mga taong gustong mawalan ng timbang ay kailangang uminom ng mas kaunting tubig, dahil ang katawan ay nagpapanatili ng tubig, ay nagdudulot ng malaking pinsala. Hindi mo maaaring itaboy ang iyong katawan sa mas matinding stress sa pamamagitan ng pag-iwas nito sa karaniwang pagpapalitan ng tubig. Bilang karagdagan, ang kahalumigmigan, bilang isang natural na diuretiko, ay nagpapalakas sa mga bato, na nagiging sanhi ng pagbaba ng timbang.

Sa pamamagitan ng pagtanggap ng pinakamainam na dami ng tubig, ang isang tao ay nakakakuha ng lakas, lakas at pagtitiis. Mas madali para sa kanya na kontrolin ang kanyang timbang, dahil kahit na ang sikolohikal na abala ng sapilitang pagbabago kapag binabawasan ang kanyang karaniwang diyeta ay mas madaling tiisin. Napatunayan ng siyentipikong pananaliksik na ang pang-araw-araw na pagkonsumo ng sapat na dami ng malinis na tubig ay nakakatulong sa paglaban sa mga malulubhang sakit - nakakatulong na mapawi ang pananakit ng likod, migraines, bawasan ang asukal sa dugo at antas ng kolesterol at presyon ng dugo. Bilang karagdagan, sa pamamagitan ng pag-toning ng mga bato, pinipigilan ng tubig ang pagbuo ng mga bato. Napatunayan na ang mga taong may malikhaing streak ay may posibilidad na uminom ng maraming, at ang mga mahuhusay na artista ay itinulak na lumikha ng mga obra maestra Ang kahalagahan ng tubig, lumalabas, ay mahalaga din sa sining.

Pagpapalitan ng tubig ng halaman

Tulad ng mga tao, ang anumang halaman ay nangangailangan ng tubig. Sa iba't ibang mga halaman, bumubuo ito ng 70 hanggang 95% ng masa, na kinokontrol ang lahat ng patuloy na proseso. Ang metabolismo sa isang halaman ay posible lamang sa isang malaking halaga ng kahalumigmigan, kaya ang kahalagahan ng tubig para sa mga halaman ay walang alinlangan na mahusay. Sa pamamagitan ng pagtunaw ng mga mineral sa lupa, ang tubig ay naghahatid sa kanila sa halaman, na tinitiyak ang kanilang tuluy-tuloy na daloy. Kung walang tubig, ang mga buto ay hindi tutubo, at ang proseso ng photosynthesis ay hindi mangyayari sa mga berdeng dahon. Tinitiyak ng pagpuno ng tubig ang posibilidad na mabuhay at mapanatili ang isang tiyak na hugis.

Ang pinakamahalagang kondisyon para sa suporta sa buhay ng isang organismo ng halaman ay ang kakayahang sumipsip ng tubig mula sa labas. Ang halaman, na tumatanggap ng tubig pangunahin mula sa lupa sa tulong ng mga ugat nito, ay naghahatid nito sa mga bahagi sa itaas ng lupa ng halaman, kung saan ang mga dahon ay sumingaw. Ang ganitong palitan ng tubig ay umiiral sa bawat organikong sistema - tubig, pagpasok dito, sumingaw o inilabas, at pagkatapos ay muli, pinayaman ng mga kapaki-pakinabang na sangkap, ay pumapasok sa katawan.

Ang isa pang kamangha-manghang paraan ng pagpasok ng tubig sa mga buhay na selula ay ang osmotic absorption nito, ibig sabihin, ang kakayahan ng tubig na maipon mula sa labas patungo sa mga cellular solution, na nagpapataas ng dami ng likido sa cell.

Ang sining ng pagkonsumo ng tubig

Ang patuloy na pagkonsumo ng malinis na tubig ay makabuluhang nagpapabuti sa mental na aktibidad ng utak at koordinasyon ng paggalaw, at samakatuwid, ang kahalagahan ng tubig para sa buhay ng mga selula ng utak ay lalong mahalaga. Samakatuwid, ang isang malusog na tao ay hindi dapat limitahan ang kanyang sarili sa pag-inom, ngunit ang ilang mga patakaran ay dapat sundin:

• uminom ng kaunti ngunit madalas;
• Hindi ka dapat uminom ng maraming tubig nang sabay-sabay, dahil ang labis na likido sa dugo ay maglalagay ng hindi kinakailangang stress sa puso at bato.

Kaya, ang kahalagahan ng tubig para sa mga buhay na organismo ay napakalaki. Samakatuwid, ang paglikha ng mga kondisyon para sa pagpapanatili ng sariling balanse ng tubig ay kinakailangan para sa bawat tao.

Ang tubig ay isang kinakailangang kondisyon para sa pagkakaroon ng lahat ng nabubuhay na organismo sa Earth. Ang kahalagahan ng tubig sa mga proseso ng buhay ay natutukoy sa pamamagitan ng katotohanan na ito ang pangunahing kapaligiran sa cell kung saan nagaganap ang mga metabolic na proseso at nagsisilbing pinakamahalagang inisyal, intermediate o panghuling produkto ng mga biochemical reaction. Ang espesyal na papel ng tubig para sa mga terrestrial na organismo (lalo na ang mga halaman) ay nakasalalay sa pangangailangan para sa patuloy na muling pagdadagdag dahil sa mga pagkalugi dahil sa pagsingaw. Samakatuwid, ang buong ebolusyon ng mga terrestrial na organismo ay napunta sa direksyon ng pagbagay sa aktibong pagkuha at matipid na paggamit ng kahalumigmigan. Panghuli, para sa maraming uri ng halaman, hayop, fungi at microorganism, tubig ang kanilang agarang tirahan.

Ang halumigmig ng isang tirahan at, bilang isang resulta, ang kakulangan ng tubig para sa mga terrestrial na organismo ay pangunahing nakasalalay sa dami ng pag-ulan, ang pamamahagi nito sa mga panahon, ang pagkakaroon ng mga reservoir, mga antas ng tubig sa lupa, mga reserbang kahalumigmigan ng lupa, atbp. Ang kahalumigmigan ay nakakaapekto sa pamamahagi ng mga halaman at hayop kapwa sa loob ng limitadong teritoryo, at sa isang malawak na heograpikal na sukat, na tinutukoy ang kanilang zonation (pagbabago ng mga kagubatan sa pamamagitan ng steppes, steppes sa pamamagitan ng semi-disyerto at disyerto).

Kapag pinag-aaralan ang ekolohikal na papel ng tubig, hindi lamang ang dami ng pag-ulan ay isinasaalang-alang, kundi pati na rin ang ratio ng magnitude at pagsingaw nito. Ang mga lugar kung saan ang pagsingaw ay lumampas sa taunang pag-ulan ay tinatawag tigang(tuyo, tuyo). Sa mga tuyong rehiyon, ang mga halaman ay nakakaranas ng kakulangan ng kahalumigmigan sa halos lahat ng panahon ng lumalagong panahon. SA mahalumigmig(basa) na mga lugar na binibigyan ng sapat na tubig ang mga halaman.

Mga pangkat ng ekolohiya ng mga halaman na may kaugnayan sa kahalumigmigan at ang kanilang pagbagay sa rehimen ng tubig. Ang mas mataas na mga halamang terrestrial na humahantong sa isang naka-attach na pamumuhay, sa isang mas malaking lawak kaysa sa mga hayop, ay nakasalalay sa supply ng substrate at hangin na may kahalumigmigan. Batay sa kanilang kaugnayan sa mga tirahan na may iba't ibang mga kondisyon ng kahalumigmigan at ang pagbuo ng naaangkop na mga adaptasyon, tatlong pangunahing pangkat ng ekolohiya ang nakikilala sa mga terrestrial na halaman: hygrophytes, mesophytes at xerophytes. Ang mga kondisyon ng supply ng tubig ay makabuluhang nakakaapekto sa kanilang hitsura at panloob na istraktura.

Hygrophytes- mga halaman ng labis na basa na tirahan na may mataas na hangin at kahalumigmigan ng lupa. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng kawalan ng mga aparato na naglilimita sa pagkonsumo ng tubig at ang kawalan ng kakayahan na tiisin ang kahit na maliit na pagkalugi. Ang pinakakaraniwang hygrophytes ay mga mala-damo na halaman at epiphyte ng mga tropikal na rainforest at ang mas mababang mga layer ng mamasa-masa na kagubatan sa iba't ibang klimatiko zone (greater celandine, impatiens vulgare, karaniwang wood sorrel, atbp.), coastal species (swamp marigold, weeping grass, cattail, reed , tambo), mga halaman ng mamasa-masa at basang parang, mga latian (marsh cinquefoil, marsh cinquefoil, three-leaved sedum, sedge), ilang mga nakatanim na halaman.

Ang mga tampok na istruktura ng hygrophytes ay manipis na mga blades ng dahon na may isang maliit na bilang ng malawak na bukas na stomata, maluwag na tisyu ng dahon na may malalaking intercellular na puwang, mahinang pag-unlad ng sistema ng pagdadala ng tubig (xylem), manipis, mahina na branched na mga ugat, madalas na walang mga ugat na buhok. Kabilang sa mga physiological adaptation ng hygrophytes ang mababang osmotic pressure ng cell sap, mababang water-holding capacity at, bilang kinahinatnan, mataas na intensity ng transniration, na bahagyang naiiba sa pisikal na evaporation. Ang labis na kahalumigmigan ay inaalis din ng guttation- pagtatago ng tubig sa pamamagitan ng mga espesyal na excretory cell na matatagpuan sa gilid ng dahon. Ang labis na kahalumigmigan ay nagpapalubha ng aeration, at samakatuwid ang aktibidad ng paghinga at pagsipsip ng mga ugat, kaya ang pag-alis ng labis na kahalumigmigan ay kumakatawan sa isang pakikibaka sa pagitan ng mga halaman para sa air access.

Xerophytes - mga halaman ng tuyong tirahan na kayang tiisin ang matagal na tagtuyot habang nananatiling aktibo sa pisyolohikal. Ang mga ito ay mga halaman ng disyerto, tuyong steppes, savanna, tuyong subtropiko, buhangin ng buhangin at tuyo, mataas na pinainit na mga dalisdis.

Ang istruktura at pisyolohikal na mga katangian ng xerophytes ay naglalayong malampasan ang isang permanenteng o pansamantalang kakulangan ng kahalumigmigan sa lupa o hangin. Ang problemang ito ay nalulutas sa tatlong paraan: 1) mahusay na pagkuha (suction) ng tubig, 2) matipid na paggamit nito, 3) ang kakayahang tiisin ang malaking pagkawala ng tubig.

Ang masinsinang pagkuha ng tubig mula sa lupa ay nakamit ng mga xerophytes salamat sa isang mahusay na binuo na sistema ng ugat. Sa mga tuntunin ng kabuuang masa, ang mga root system ng xerophytes ay humigit-kumulang 10 beses, at kung minsan ay 300-400 beses, mas malaki kaysa sa mga bahagi sa itaas ng lupa. Ang haba ng mga ugat ay maaaring umabot sa 10-15 m, at para sa itim na saxaul - 30-40 m, na nagpapahintulot sa mga halaman na gamitin ang kahalumigmigan ng malalim na horizons ng lupa, at sa ilang mga kaso, tubig sa lupa. Mayroon ding mababaw, mahusay na binuo na mga sistema ng ugat na inangkop upang sumipsip ng kakaunting pag-ulan sa atmospera, na nagpapatubig lamang sa itaas na mga horizon ng lupa.

Ang matipid na pagkonsumo ng kahalumigmigan ng mga xerophytes ay tinitiyak ng katotohanan na ang kanilang mga dahon ay maliit, makitid, matigas, na may makapal na cuticle, na may isang multi-layered na makapal na pader na epidermis, na may malaking bilang ng mga mekanikal na tisyu, kaya kahit na may malaking pagkawala ng tubig, ang mga dahon ay hindi nawawala ang kanilang pagkalastiko at turgor. Ang mga selula ng dahon ay maliit at makapal na nakaimpake, dahil sa kung saan ang panloob na pagsingaw na ibabaw ay lubhang nabawasan. Bilang karagdagan, ang mga xerophyte ay nadagdagan ang osmotic pressure ng cell sap, dahil sa kung saan maaari silang sumipsip ng tubig kahit na may mataas na puwersa ng pag-alis ng tubig sa lupa.

Kasama rin sa mga adaptasyong pisyolohikal ang mataas na kapasidad na humawak ng tubig ng mga selula at tisyu, dahil sa mataas na lagkit at pagkalastiko ng cytoplasm, isang makabuluhang proporsyon ng nakagapos na tubig sa kabuuang suplay ng tubig, atbp. Ito ay nagpapahintulot sa mga xerophyte na tiisin ang malalim na pag-aalis ng tubig ng mga tisyu ( hanggang sa 75% ng kabuuang suplay ng tubig) nang walang pagkawala ng kakayahang mabuhay . Bilang karagdagan, ang isa sa biochemical na batayan ng paglaban sa tagtuyot ng halaman ay ang pagpapanatili ng aktibidad ng enzyme sa panahon ng malalim na pag-aalis ng tubig.

Ang mga Xerophytes na may pinaka binibigkas na xeromorphic structural features ng mga dahon na nakalista sa itaas ay may natatanging hitsura, kung saan natanggap nila ang pangalan. mga sclerophyte.

Kasama sa pangkat ng mga xerophytes mga succulents- mga halaman na may makatas, mataba na dahon o tangkay na naglalaman ng mataas na nabuong aquiferous tissue. May mga leaf succulents (agaves, aloe, young, sedum) at stem ones, kung saan ang mga dahon ay nabawasan, at ang mga aerial na bahagi ay kinakatawan ng mataba na tangkay (cacti, ilang milkweeds, slipways, atbp.). Ang photosynthesis sa stem succulents ay isinasagawa ng peripheral layer ng stem parenchyma na naglalaman ng chlorophyll. Napagtagumpayan nila ang mahabang panahon ng tuyo sa pamamagitan ng pag-iipon ng tubig sa mga aquiferous tissue, pagbibigkis nito ng mga cell colloid, at paggamit nito sa matipid, na sinisiguro sa pamamagitan ng pagprotekta sa epidermis ng mga halaman na may waxy coating, na inilubog sa tissue ng isang dahon o stem ng ilang sarado. stomata sa araw. Bilang isang resulta, ang transpiration sa mga succulents ay napakababa: sa mga disyerto, ang cacti mula sa genus Camegia ay nag-transpirate lamang ng 1-3 mg ng tubig bawat 1 g ng basang timbang bawat araw.

Ang sistema ng ugat ay mababaw, hindi maganda ang pag-unlad, na idinisenyo upang sumipsip ng tubig mula sa itaas na mga layer ng lupa, na binasa ng mga bihirang pag-ulan. Sa panahon ng tagtuyot, ang mga ugat ay maaaring mamatay, ngunit pagkatapos ng pag-ulan, ang mga bago ay mabilis na lumalaki (sa 2-4 na araw).

Ang mga succulents ay pangunahing nakakulong sa mga tuyong zone ng Central America, South Africa, at Mediterranean.

Mesophytes sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa pagitan ng hygrophytes at xerophytes. Karaniwan ang mga ito sa katamtamang mahalumigmig na mga lugar na may katamtamang mainit na kondisyon at medyo mahusay na supply ng mineral na nutrisyon. Kasama sa mga mesophyte ang mga halaman ng parang, mala-damo na kagubatan, mga nangungulag na puno at shrubs mula sa mga lugar na may katamtamang mahalumigmig na klima, pati na rin ang karamihan sa mga nakatanim na halaman at mga damo. Ang mga mesophyte ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na ecological plasticity, na nagpapahintulot sa kanila na umangkop sa pagbabago ng mga kondisyon sa kapaligiran.

Ang mga partikular na paraan ng pag-regulate ng pagpapalitan ng tubig ay nagpapahintulot sa mga halaman na sakupin ang mga lupain na may iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran. Ang iba't ibang paraan ng pag-aangkop sa gayon ay sumasailalim sa pamamahagi ng mga halaman sa Earth, kung saan ang kakulangan sa kahalumigmigan ay isa sa mga pangunahing problema ng ekolohikal na pagbagay.

Pag-angkop ng mga hayop sa rehimeng tubig. Ang mga pamamaraan para sa pag-regulate ng balanse ng tubig sa mga hayop ay mas magkakaibang kaysa sa mga halaman. Maaari silang nahahati sa pag-uugali, morphological at physiological.

Sa numero mga adaptasyon sa pag-uugali isama ang paghahanap para sa mga anyong tubig, pagpili ng mga tirahan, paghuhukay ng mga butas, atbp. Sa mga butas, ang halumigmig ng hangin ay lumalapit sa 100%, na binabawasan ang pagsingaw sa pamamagitan ng integument at nakakatipid ng kahalumigmigan sa katawan.

SA mga pamamaraang morpolohikal ang pagpapanatili ng normal na balanse ng tubig ay kinabibilangan ng mga pormasyon na nagtataguyod ng pagpapanatili ng tubig sa katawan; ito ang mga shell ng terrestrial mollusks, ang kawalan ng mga glandula ng balat at keratinization ng integument ng mga reptilya, ang chitinized cuticle ng mga insekto, atbp.

Physiological adaptations ang regulasyon ng metabolismo ng tubig ay maaaring nahahati sa tatlong grupo: 1) ang kakayahan ng isang bilang ng mga species na bumuo ng metabolic na tubig at masiyahan sa kahalumigmigan na ibinibigay sa pagkain (maraming mga insekto, maliliit na rodent ng disyerto); 2) ang kakayahang i-save ang kahalumigmigan sa digestive tract dahil sa pagsipsip ng tubig ng mga dingding ng bituka, pati na rin ang pagbuo ng mataas na puro ihi (tupa, jerboas); 3) pag-unlad ng pagtitiis sa pag-aalis ng tubig ng katawan dahil sa mga katangian ng sistema ng sirkulasyon, epektibong thermoregulation sa pamamagitan ng pagpapawis at pagpapalabas ng tubig mula sa mauhog na lamad ng oral cavity (mga kamelyo, tupa, aso).

Kasabay nito, kahit na ang mga poikilothermic na hayop ay hindi maiiwasan ang pagkawala ng tubig na nauugnay sa pagsingaw, kaya ang pangunahing paraan upang mapanatili ang balanse ng tubig habang naninirahan sa disyerto ay upang maiwasan ang labis na pagkarga ng init.

Ang tubig ay ang batayan ng buhay para sa lahat ng nabubuhay na nilalang. Ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa buhay at pag-unlad ng mga organismo:

– ang tubig ay bumubuo ng batayan ng mga katawan ng mga buhay na organismo;

– ang tubig ay isang daluyan at isang kalahok sa mga biochemical reaction na nagaganap sa mga katawan ng mga buhay na organismo;

– ang tubig ay isang daluyan kung saan ang mga organismo ay tumatanggap ng marami sa mga sangkap na kailangan nila at nag-aalis ng mga produktong metabolic (mga lason);

– sa mga halaman, ang tubig ay kasangkot sa photosynthesis - 5% ng lahat ng tubig na kanilang kinokonsumo ay ginugol dito, at 95% nito ay ginugol sa transpiration (pagsingaw ng mga dahon, na lumilikha ng pataas na daloy ng mga mineral na asing-gamot) at pagpapanatili ng turgor ( pagkalastiko) ng mga tisyu;

– ang tubig ay ang buhay na kapaligiran para sa mga organismo sa tubig;

– ang mataas na kapasidad ng init ng tubig ay nagpapahintulot sa mga hayop na may mainit na dugo na mapanatili ang isang pare-parehong temperatura ng katawan;

– ang mabagal na pag-init at ang mabagal na paglamig ng tubig ay nagpapalambot sa mga pagbabago sa temperatura, kaya naman ang klima ng mga baybayin ay tinatawag na “mild”, o marine;

– ang mataas na temperatura ng pagsingaw ng tubig ay nagpapahintulot sa mga organismo na mapupuksa ang labis na init;

– iba pang mahahalagang tungkulin.

Dahil sa kahalagahan ng mga biological function ng tubig, ito ay madalas na isang limitasyon ng kadahilanan at, kasama ang temperatura at komposisyon ng lupa, tinutukoy ang mga uri ng ecosystem (steppes, savannas, dry forest, wet forest).

Ang pinakamalaking dami ng pag-ulan ay bumabagsak sa tropikal na sona. Ito ay ipinaliwanag ng pinakamataas na supply ng solar energy doon. Dahil sa kanilang mataas na temperatura, ang tropikal na hangin ay sumisipsip ng mas maraming tubig kaysa sa malamig na hangin sa mas mataas na latitude. Kaya, ang mahalumigmig na klima ng tropiko ay dahil sa malaking halaga ng solar energy.

Ang dami ng pag-ulan ay naiimpluwensyahan ng ratio ng mga lugar ng lupa at dagat: sa Southern Hemisphere, kung saan ang lugar ng mga karagatan ay mas malaki at ang lugar ng mga kontinente ay mas maliit, mas maraming pag-ulan ang bumagsak kaysa sa Northern Hemisphere.

Hindi lamang ang kabuuang dami ng pag-ulan na bumabagsak sa isang lugar ay mahalaga, kundi pati na rin ang intensity at distribusyon nito sa paglipas ng panahon.

Ang napakalakas na pag-ulan, lalo na sa kawalan ng takip ng mga halaman, ay nagdudulot ng pagguho ng lupa at pagkamatay ng mga punla ng halaman at maliliit na hayop. Ang pag-ulan sa anyo ng granizo, na ang laki ng butil ay maaaring kasing laki ng itlog ng manok, ang may pinakamalakas na nakakapinsalang epekto. Ang mahabang panahon ng pag-ulan ay hindi kanais-nais para sa mga insekto at insectivorous na ibon, lalo na kapag pinapakain nila ang kanilang mga sisiw. Sa kawalan ng pag-ulan, ang mga organismo ay dapat magtiis ng mahabang panahon ng tagtuyot.

Sa tropikal na sona, ang mga pattern ng pag-ulan ay nagsisilbing salik na tumutukoy sa pana-panahong aktibidad ng mga organismo—ang kanilang mga biyolohikal na ritmo. Sa mga mapagtimpi na latitude, ang mga pangunahing senyales ng pagbabago ng mga panahon ng taon ay ang haba ng mga oras ng liwanag ng araw (photoperiod) at rehimen ng temperatura.

Halumigmig ng hangin

Ang tagapagpahiwatig ng kahalumigmigan ng hangin ay nagpapakilala sa antas ng saturation nito sa singaw ng tubig.

Ganap na kahalumigmigan Ang hangin ay tinatawag na halaga ng singaw ng tubig sa bawat yunit ng masa nito, at ang kamag-anak ay ang ratio ng dami ng magagamit na singaw ng tubig sa pinakamataas na posible sa isang naibigay na temperatura (sa %).

Ang kahalumigmigan ng hangin ay may malaking kahalagahan sa kapaligiran.

Ang intensity ng pagsingaw nito mula sa ibabaw ng mga organismo ay depende sa dami ng kahalumigmigan sa hangin. Sa mababang kahalumigmigan, ang pagsingaw ay napakalakas at maaaring humantong sa dehydration(dehydration) ng mga organismo. Upang maprotektahan laban sa dehydration, marami sa kanila ang nakakuha ng mga espesyal na adaptasyon:

– mga halaman - makapal na cuticle, ang kakayahang malaglag ang mga dahon sa tag-araw, ang kakayahang gumulong ng mga dahon, pagkawala (pagbawas) ng mga dahon, pagbibinata at waxy coating sa mga dahon, stomata na nahuhulog sa tisyu ng dahon - mga butas kung saan sumingaw ang tubig;

– hayop - malibog na kaliskis, chitinous cover, atbp.

Ang mga katangian ng pagpapatayo ng hangin ay nakasalalay sa kakulangan ang saturation nito sa singaw ng tubig - ang pagkakaiba sa pagitan ng ganap at pinakamataas na posibleng kahalumigmigan sa isang naibigay na temperatura.

Pag-angkop ng mga organismo sa iba't ibang antas ng hydration

Mga adaptasyon ng halaman. Depende sa pangangailangan para sa tubig, ang lahat ng mga halaman ay nahahati sa tatlong ekolohikal na grupo.

1. Hydrophytes(mula sa Greek hydor - tubig, kahalumigmigan) - mga halaman na mapagmahal sa kahalumigmigan, sila ay:

– mga halaman na ganap na nasa tubig - elodea;

– mga halaman kung saan ang mga ugat lamang ang nahuhulog sa tubig - mga tambo, cattails, sedges, papyrus;

– mga halamang tumutubo sa mamasa-masa na lugar - lumot, pako, lumot, atbp.

2. Mesophytes(mula sa Greek mesos - average, intermediate) - mga halaman ng katamtamang mahalumigmig na mga lugar (mga patlang, kagubatan, parang) ay may mga aparato para sa pagkuha ng tubig - isang binuo na sistema ng ugat, integumentary at conductive tissue, mga mekanismo para sa pag-regulate ng antas ng pagsingaw.

3. Xerophytes(mula sa Greek xeros - tuyo) - ang mga halaman ng mga tuyong lugar (dry steppes, savannas, semi-desyerto, disyerto) ay kayang tiisin ang kakulangan ng kahalumigmigan.

Ang mga Xerophytes ay nagtagumpay sa kakulangan ng kahalumigmigan sa mga sumusunod na paraan:

– dagdagan ang pagsipsip nito sa pamamagitan ng malakas na pag-unlad ng mga sistema ng ugat: sa ilang mga halaman sa disyerto ang masa ng mga ugat ay lumampas sa masa ng mga organo sa lupa ng 9-10 beses;

– bawasan ang pagkawala ng tubig sa pamamagitan ng pagbabawas ng pagsingaw ng mga dahon;

– makaipon ng tubig sa matabang tangkay (cacti at African spurge) o sa mga dahon (aloe, agaves);

– bumuo ng mga mekanismo upang tiisin ang kakulangan ng tubig.

Ang mga halaman na nag-iipon ng tubig sa matabang tangkay o dahon ay tinatawag na stem at leaf succulents (mula sa Latin na succulentus - succulent). Upang maprotektahan laban sa pagsingaw, mayroon silang makapal na pantakip na tisyu, at ang cacti ay may stomata (mga butas kung saan nangyayari ang pagsingaw), malalim na naka-embed sa tisyu ng dahon at nagbubukas lamang sa gabi, kapag bumaba ang temperatura ng hangin. Kasabay nito, ang mga sistema ng ugat ng mga succulents ay hindi maganda ang pag-unlad, dahil lumalaki sila sa mga lugar na may bihirang ngunit masaganang pag-ulan.

Ang mga halaman na hindi nag-iipon ng kahalumigmigan, ngunit kinukuha ito mula sa napakalalim at may istraktura upang mabawasan ang pagsingaw, ay tinatawag na sclerophytes (mula sa Greek skleros - hard, hard). Ang mga sclerophyte ay may matitigas, tuyong tangkay at maliliit at matitigas na dahon na kadalasang nalalagas sa panahon ng tagtuyot. Sa maraming sclerophytes, ang mga dahon ay nabawasan (saxaul) o may mga spine.

Mga Pag-aangkop ng Hayop. May tatlong uri ng pagbagay ng hayop sa tagtuyot.

1. Pag-uugali– paglipat sa mga lugar kung saan may tubig, pagbisita sa mga lugar ng pagdidilig, pamumuhay sa gabi, kanlungan sa mga burrow.

2. Morpolohiya- pagkakaroon ng mga proteksiyon na takip.

3. Physiological:

- ang pagkakaroon ng mga mekanismo para sa reverse absorption ng tubig sa digestive at excretory system;

– paglabas ng mataas na puro o solidong ihi;

- synthesis ng metabolic na tubig;

– kakayahang tiisin ang matinding dehydration.

Listahan ng mga pangunahing panitikan

1. Chebyshev N.V., Filippova A.V. Mga Batayan ng ekolohiya. - Moscow, 2004

2. Pambansang ulat sa estado ng kapaligiran sa Republika ng Kazakhstan, Ministri ng Proteksyon ng Kalikasan ng Republika ng Kazakhstan, Almaty, 2007.

3. V.G.Ignatov, A.V.Kokin. Ekolohiya at ekonomiya ng pamamahala sa kapaligiran., R-on-D, 2003.

4. L.I. Gubareva, O.M. Churilova. Ekolohiya ng tao. M., 2005

5. G.S.Ospanova, G.T.Bozshataeva. Ekolohiya. – Almaty, 2002

6. Inedit ni A.S. Stepanovskikh. Pangkalahatang ekolohiya. M., 2001

Malamang na narinig ng bawat isa sa atin ang parirala na ang katawan ng tao ay binubuo ng tubig. Naisip mo na ba kung bakit ganito? Bakit kailangan mo ng napakaraming likido at sa pangkalahatan anong function ang ginagawa ng tubig sa katawan?

Ari-arian

Ang tubig ay may mga sumusunod na katangian:

• una sa lahat, ito ay isang mahusay na solvent (kapwa para sa mga sustansya at nakakalason);
• pagkalikido;
• ay may mataas na kapasidad ng init at thermal conductivity;
• maaaring sumingaw;
• ay may kakayahang mag-hydrolyze ng iba pang mga sangkap (iyon ay, ang mga sangkap ay nabubulok sa ilalim ng pagkilos nito o nasira sa loob nito).

Salamat sa mga pangunahing pag-aari na ito, ang tubig ay gumaganap ng isang bilang ng mga function sa katawan ng bawat buhay na nilalang. Tingnan natin ang mga ito nang mas malapitan.

Mga function ng tubig sa katawan

Ang katawan ng tao ay nasa average na 75% na tubig. Ang ratio na ito ay nagbabago sa edad, sa kasamaang-palad, pababa.

Ang tubig, bilang pangunahing bahagi ng lahat ng likido sa katawan, sa partikular na dugo, na naglalaman ng higit sa 90% nito, ay gumaganap ng mga sumusunod na pangunahing pag-andar:

• regulasyon ng temperatura ng katawan;
• pag-alis ng basura, lason at;
• transportasyon ng nutrients at oxygen;
• pagsipsip at panunaw ng pagkain;
• function ng transportasyon;
• cushioning joints at pinipigilan ang kanilang alitan;
• pagpapanatili ng mga istruktura ng cell;
• proteksyon ng mga tisyu at panloob na organo;
• pagpapabuti ng metabolismo.

Ang mga tungkulin ng tubig sa mga proseso ng thermoregulation ay upang matiyak ang pare-parehong temperatura ng katawan sa antas ng cellular sa pamamagitan ng pagsingaw at pagpapawis. Salamat sa kakayahang magdala ng maraming kahalumigmigan, na nagpapalipat-lipat sa katawan ng tao, dinadala ito kung saan ito ay labis at idinagdag ito kung saan ito ay hindi sapat.

Ang shock-absorbing function ng tubig sa katawan ay sinisiguro dahil sa mataas na nilalaman nito sa synovial fluids ng joints. Pinipigilan nito ang alitan ng mga articular na ibabaw sa panahon ng pag-load at magkasanib na trabaho, at nagsisilbi rin bilang isang tiyak na proteksiyon na buffer sa kaso ng posibleng pagkahulog at pinsala.

Ang tubig ay gumaganap ng pag-andar ng pagdadala ng mga kinakailangang compound dahil sa malaking dami nito Kaya, maaari itong tumagos sa lahat ng dako, kahit na sa mga intercellular space, naghahatid ng mga kinakailangang organ at tisyu at nag-aalis ng mga produkto ng kanilang mahahalagang aktibidad.

Karaniwang tinatanggap na ang kalusugan ng isip ay direktang nakasalalay sa dami ng likido na natupok ay nagbabanta hindi lamang ng pagkawala ng lakas, enerhiya, pananakit ng ulo at pagkahilo, kundi pati na rin ang pagbaba sa pagganap, memorya at ang kakayahang tumutok sa kinakailangang impormasyon.

Gayundin, dahil sa edad ay bumababa ang dami ng tubig bilang bahagi ng katawan, ipinapalagay ng mga siyentipiko ang ilang uri ng kaugnayan sa pagitan ng dami ng likido at proseso ng pagtanda. Samakatuwid, ang mga taong nasa mas matandang pangkat ng edad ay kailangang mag-ingat lalo na sa kanilang paggamit ng tubig.

Sa mga nagdaang taon, ang mga pag-andar ng tubig sa pag-iwas sa maraming sakit, kabilang ang kanser, ay lalong napapansin. Ito ay pinaniniwalaan na kung mas maraming likido ang ating ubusin, mas marami itong nailalabas, at kasama nito ang mga pathogenic na organismo, ang kanilang mga basurang produkto, mga lason, na maaaring maging isang pambuwelo para sa pag-unlad ng kanser.

Kaya, ang lahat ng mga pag-andar ng tubig ay mahalaga para sa normal na paggana ng lahat ng mga organo at sistema at para sa isang komportable at malusog na pamumuhay.

Ang mas kaunting tubig ay nagmumula sa labas, mas marami itong naiipon sa loob. Nangangahulugan ito na kung uminom ka ng likido nang hindi regular at sa hindi sapat na dami, pagkatapos ay sa susunod na matanggap mo ito, ang katawan ay nagpapanatili ng tubig, na nag-iimbak nito na parang nakalaan. Kaya, ang isang tao ay hindi lamang inilalantad ang kanyang sarili sa isang bilang ng mga sakit, ngunit nakakakuha din ng labis na timbang.

Ang unang senyales na ibinibigay ng iyong katawan na hindi ito nakakakuha ng sapat na tubig ay ang kilalang pagkapagod. Kung ang pagkawala ng physiological fluid ay hindi napapalitan ng mahabang panahon, ang isang tao ay nagsisimulang makaramdam ng pananakit ng mga kasukasuan at kakulangan sa ginhawa sa gulugod. Ang mga lason ay naipon sa katawan, bumababa ang kaligtasan sa sakit, at ang isang tao ay nagiging mas madaling kapitan sa mga sakit, lalo na ang mga nakakahawang sakit.

Mahalaga!

Araw-araw kailangan mong uminom ng 1.5-2 litro ng likido. Ang regular na pag-inom ng mataas na kalidad na tubig ay magbibigay sa iyo ng pakiramdam ng lakas at sigla, ang mga proseso ng panunaw ay mapapabuti, ang pananakit ng ulo at iba pang kakulangan sa ginhawa ay hindi na makakaabala sa iyo. Hindi lang bumuti ang pakiramdam mo, siguradong gaganda ka pa.

Konklusyon

Ang mga pag-andar ng tubig sa katawan ng tao ay iba-iba at marami. Samakatuwid, hindi mo dapat pabayaan ang isang mahalagang bahagi ng iyong diyeta. Uminom ng tubig sa kinakailangang dami at maging malusog!