Роль ферментов в процессах ассимиляции и диссимиляции. Обмен веществ. Понятие ассимиляции и диссимиляции. Виды обмена веществ. Подготовительный этап энергетического обмена

Как известно в Африке можно найти много природных ресурсов. Африканские государства занимают высокие места в рейтинге по мировому экспорту сырья для цветной и черной металлургии. Не секрет, что ЮАР — самая богатая на полезные ископаемые в Африке.

Полезные ископаемые Южной Африки

В регионах Экваториальной и Южной Африки сосредоточены все самые важные месторождения рудных ископаемых. Нигерия богата на вольфрам, в Южной Родезии можно найти крупные природные минеральные агрегаты (хромиты), в Гане имеются большие запасы марганца.

Основные запасы золота находятся в Южно-африканской республике. Природные минеральные образования с содержанием золота были сформированы в этом регионе еще в кембрийский период.

На острове Мадагаскар было обнаружено масштабное месторождение графита, однако это не настолько выгодно для экономики, как добыча золота государств.

По добыче таких ископаемых как кобальт, медь, свинец, олово и вольфрам Южная Африка занимает 1 место в мире. Вдобавок, на данной территории находятся редкие урановые руды, в которых содержание чистого урана составляет — 0,3%.

Полезные ископаемые Западной Африки

Западная Африка является главным добытчиком нефти и каменного угля. Сегодня государства активно разрабатывают новые методы для добычи нефти в данном регионе.

Основные крупные месторождения находятся в дельте реки Нигер. В Западной Африке также можно найти такие полезные ископаемые как: руды цветных металлов, железные руды, танталовые, ниобиевые и оловянные руды.

Большие бассейны природного газа находятся на территории побережных регионов Западной Африки.

Добыча таких полезных ископаемых в регионе Западной Африки положительно влияет на развитие промышленности в стране. Так активно развивается химическая промышленность, цветная металлургия и машиностроение.

Полезные ископаемые Северной Африки

На севере континента имеется основные добытчики нефти — Марокко и Северная Сахара.

Также на территории Северной Африки расположены крупные источники марганца. Здесь находятся месторождения таких полезных ископаемых как свинец, молибден, цинк, кобальт. Данные ископаемые были сформированы еще в мезозойскую эру.

В районе горного массива Атлас недалеко от Ливии есть уникальная полоса залегания фосфоритов. Они достаточно полезные и ценны для химической индустрии и металлургии. Марокко занимает первое место по добыче фосфоритов среди всех стран мира.

Основные виды полезных ископаемых Африки

Платина и золото — самые ценные металлы, которые добываются ЮАР. Также в стране идет добыча таких драгоценных камней, как алмазы. Их часто используют в ювелирном деле или в промышленности благодаря прочности камней.

В Африке расположены такие полезные ископаемые как нефть и каменный уголь, месторождения которых находятся в Алжире, ЮАР, Нигерии, Ливии. Руды черных и цветных металлов — медные, алюминиевые, марганцевые, титаномагниевые, сурьма, олово — добывается в Замбии и ЮАР, в Республике Конго и Камеруне.

Полезные ископаемые Африки — видео

Какие богатства скрывают в себе недра Черного континента? Полезные ископаемые Африки весьма разнообразны. А некоторые из них имеют мировое значение.

Геология, рельеф и полезные ископаемые Африки

Распространение и разнообразие минеральных ресурсов тесно связано с характером рельефа и геологическим строением территории. Эта географическая закономерность, разумеется, касается и самого жаркого материка на планете. Поэтому вначале стоит уделить некоторое внимание данному вопросу.

Рельеф и полезные ископаемые Африки находятся в прямой зависимости от геологического строения континента.

Большая часть материка расположена на древней Африканской платформе, возраст которой - докембрийский. Атлас - это единственная молодая горная система в Африке (она же и самая крупная). Восточную часть материка с севера на юг рассекает мощная рифтовая долина, на дне которой сформировался ряд крупнейших озёр. Общая длина рифта впечатляюще велика: до 6 тысяч километров!

В орографическом плане весь материк принято разделять на две части:

  1. Низкая Африка (северная часть).
  2. Высокая Африка (юго-восточная часть).

Для первой характерны абсолютные высоты менее 1000 метров, и с этой частью континента связаны горючие полезные ископаемые Африки. Высокая Африка тоже названа так не случайно: абсолютные высоты её превышают 1000 метров над уровнем моря. И здесь сконцентрированы богатые запасы угля, цветных металлов, а также алмазов.

Самый высокий материк

Именно так часто называют Африку, ведь в её рельефе преобладают "высокие" формы: плато, нагорья, плоскогорья, вулканы и вершины останцевого типа. При этом наблюдаются некоторые закономерности в их распределении по территории материка. Так, горные хребты и нагорья расположены "по периметру" континента, а равнины и плоские плато - во внутренней его части.

Самая высокая точка расположена в Танзании - это вулкан Килиманджаро, высота которого составляет 5895 метров. А самая низкая находится в Джибути - это озеро Ассаль. Его абсолютная отметка над уровнем моря - 157 метров.

Полезные ископаемые Африки: кратко о главном

Континент является крупным и важным поставщиком на мировой рынок цветных металлов и алмазов. Удивительно, как так получилось, что большинство африканских государств считаются очень бедными? Многие металлургические комбинаты также работают на железной руде, добытой именно в африканских недрах.

Полезные ископаемые Африки - это еще и нефть, и природный газ. И те страны, в недрах которых есть их месторождения, живут довольно неплохо и благополучно (на фоне остальной части материка). Здесь стоит в первую очередь выделить Алжир и Тунис.

А вот залежи руд цветных металлов и драгоценных камней сконцентрированы в южной части Африки, в пределах экономически отсталых стран. А разработка таких месторождений, как правило, особо затратная, поэтому добыча упомянутых ресурсов осуществляется с привлечением иностранного капитала.

Основные месторождения на континенте

Теперь стоит более подробно остановиться на том, в каких частях материка идет разработка тех или иных минеральных ресурсов. Основные месторождения полезных ископаемых в Африке распространены по территории весьма неравномерно. Ниже следует таблица, в которой представлена первая десятка минеральных ресурсов материка. Она наглядно показывает, как неравномерно размещены основные полезные ископаемые Африки.

Таблица включает в себя 10 минеральных ресурсов, а также регионы Африки, в которых осуществляется их разработка.

Месторождения основных полезных ископаемых и их размещение
Полезные ископаемые Где находятся основные месторождения
1 Нефть и природный газ Северная Африка и побережье Гвинейского залива (Алжир, Тунис, Нигерия)
2 Алмазы Южная Африка (Зимбабве, Южно-Африканская Республика)
3 Золото Гана, Мали, Республика Конго
4 Каменный уголь Южная Африка
5 Бокситы Гана, Гвинея
6 Фосфориты Северное побережье континента
7 Железные руды Северная часть материка
8 Марганцевые руды Северная часть материка
9 Никелевые руды Южная часть материка
10 Медные руды Южная часть материка

Теперь мы ясно видим, как размещены основные полезные ископаемые Африки. Таблица дает четкое представление об особенностях территориального распределения их месторождений.

Добыча нефти в Африке

12 процентов - именно столько мировой нефти добывается на африканском континенте. Многие европейские и американские компании пытаются получить доступ к крупнейшим месторождениям нефти и газа на материке. Они с большой охотой выделяют инвестиции для разработки новых месторождений и геологических изысканий.

Согласно последним исследованиям, недра Африки содержат в себе около 25 % общих запасов нефти в мире. Наиболее привлекательными странами в этом плане являются Ливия, Нигерия, Алжир, Ангола, Египет, а также Судан. Во всех этих государствах идет наращивание нефтедобычи в последние годы.

Самыми активными на африканском рынке нефтедобычи выступают китайские, норвежские, бразильские и малазийские компании.

В заключение...

Как мы видим, Африка довольно богата различным минеральным сырьем. Полезные ископаемые Африки - это прежде всего нефть, алмазы, золото, руды цветных металлов, бокситы и фосфориты. Однако очень часто богатые месторождения сосредоточены в экономически отсталых государствах (которых на материке большинство), поэтому их разработка, как правило, ведется за счет зарубежного капитала и инвестиций. И в этом есть свои, как плохие, так и хорошие стороны.

Научные теории происхождения жизни на Земле.

Согласно гипотезе панспермии, жизнь занесена из космоса либо в виде спор микроорганизмов, либо путём намеренного заселения планеты разумными пришельцами из других миров. Прямых свидетельств в пользу космического происхождения жизни нет. Космос, однако, наряду с вулканами мог быть источником низ­комолекулярных органических соединений, раствор которых послужил средой для развития жизни.

Согласно второй гипотезе, жизнь возникла на Земле, когда сложи­лась благоприятная совокупность физических и химических условий, сделавших возможным абиогенное образование органических веществ из неорганических.

В середине прошлого столетия Л. Пастер окончательно доказал невозможность самозарождения жизни в теперешних условиях. Опарин и Холдейн предположили, что в условиях, имевших место на планете несколько миллиардов лет назад, образование живого вещества было возможно. К таким условиям они относили наличие атмосферы восстановитель­ного типа, воды, источников энергии, приемлемой температуры, а также отсутствие других живых существ.

Научное определение сущности жизни. Свойства живого. Уровни организации живого.

Первое научное определение жизни дал Фридрих Энгельс «Диалектика природы» 1898г. Жизнь есть способ существования белковых молекул, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей средой. С прекращением обмена веществ прекращается жизнь.

Свойства живого.

Самовоспроизведение

Самообновление

Саморегуляция

Целостность и дискретность

Обмен веществ - это процессы ассимиляции и диссимиляции.

Наследственность-это свойство живых организмов передавать свои признаки потомкам.

Изменчивость-это свойство изменяться под влиянием окружающей среды.

Движение-свойство перемещаться в пространстве.

Раздражимость-свойство отвечать различными реакциями на воздействия окружающей среды.

Уровни организации живого:

Микробиосистема:(-молекулярный –субклеточный –клеточный)

Мезобиосистема:(-тканевой –органный –организменный)

Макробиосистема:(-популяционно-видовой –биогеоценотический –биосферный)

Обмен веществ. Понятие ассимиляции и диссимиляции. Виды обмена веществ.

Обмен веществ - это совокупность химических превращений, обеспечивающих рост, жизнедеятельность, воспроизведение в живых организмах.

Ассимиляция (пластический обмен или анаболизм) -это эндотермический процесс синтеза высокомолекулярных органических веществ, сопровождающийся поглощением энергии. Происходит в цитоплазме.

Диссимиляция (энергетический обмен или катаболизм) - выделяется энергия. Распад веществ в клетке до простых, неспецифичных соединений. Начинается в цитоплазме, а заканчивается в митохондриях.

Виды обмена веществ:

Белковый

Углеводный

Все клетки и живые организмы - это открытые системы, т. е. они пребывают в состоянии постоянного обмена энергий и веществ с окружающей средой. Имеются открытые системы и в неживой природе, но их существование качественно отличается от живых организмов. Рассмотрим такой пример: горящий кусок самородной серы находится в состоянии обмена с окружающей средой. При его горении поглощается О 2 , а выделяются SO 2 и энергия (в виде тепла). Однако при этом кусок серы как физическое тело разрушается, утрачивает свою первичную структуру.

Для живых же организмов обмен с окружающей средой оказывается условием сохранения, поддержания их структурной организации путем самообновления всех веществ и компонентов, из которых они состоят.

Обмен веществ (метаболизм) - совокупность протекающих в живых организмах процессов (потребления, превращения, накопления и выделения веществ и энергии), обеспечивающих их жизнедеятельность, развитие, рост, воспроизведение. В процессе обмена веществ происходит расщепление и синтез молекул, входящих в состав клеток; обновление клеточных структур и межклеточного вещества.

В основе метаболизма лежат взаимосвязанные процессы ассимиляции (анаболизм) и диссимиляции (катаболизм). При ассимиляции (пластический обмен) происходит синтез сложных веществ из простых. Именно благодаря этому создаются все органические вещества в клетке, необходимые для построения ее структурных компонентов, ферментных систем и т. д. Ассимиляция всегда осуществляется с затратой энергии.

В ходе диссимиляции (энергетический обмен) сложные органические вещества расщепляются до более простых или до неорганических. При этом выделяется энергия, которая расходуется клеткой на выполнение различных процессов, обеспечивающих ее жизнедеятельность (синтез и транспорт веществ, механическую работу и т. д.).

Все живые организмы могут быть разделены на две группы: автотрофы и гетеротрофы, которые отличаются источниками энергии и необходимых веществ для обеспечения своей жизнедеятельности.

Автотрофы - организмы, синтезирующие из неорганических веществ органические соединения с использованием энергии солнечного света (как фототрофы - растения, цианобактерии) или энергии, получаемой при окислении минеральных (неорганических) веществ (таких, как хемотрофы - серобактерии, железобактерии и др.). Следовательно, они способны самостоятельно создавать требуемые для своей жизнедеятельности вещества.

оступившие в организм питательные вещества подвергаются сложным изменениям и превращаются в вещества самого организма, его тканей. Процессы образования из простых соединений (поступивших в организм из пищеварительного аппарата) в сложные , а также процессы роста и создания новых клеток и тканей называются пластическими процессами, а усвоение организмом питательных веществ называетсяассимиляцией . Ассимилируя питательные вещества, организм получает вместе с ними запас скрытой энергии.

Эта энергия может служить источником жизнедеятельности тканей. Например,сокращение мышцы происходит за счет скрытой энергии, полученной мышечной тканью вместе с ассимилированными веществами, и зависит от превращения скрытой энергии в механическую; повышение температуры мышцы происходит от превращения скрытой энергии в тепловую.

Одновременно в организме в связи с его работой происходит расщепление веществ, их частичное разрушение, в результате чего сложные вещества распадаются и окисляются до более простых. Процесс распада, разрушения веществ организма носит название диссимиляции . В процессе диссимиляции скрытая энергия превращается в действенную, главным образом механическую и тепловую. При этом в мышцах распадается гликоген и другие вещества и образуются продукты обмена (молочная, фосфорная кислоты и др.). Подвергаясь окончательному окислению, эти продукты обмена превращаются в углекислоту и воду и выделяются организмом.

Некоторая часть продуктов обмена может быть вновь использована организмом. Процессы ассимиляции ведут к накоплению веществ , увеличению их в организме; процессы диссимиляции ведут к уменьшению и трате запасов веществ и энергии .

В процессах ассимиляции и диссимиляции участвуют различные ферменты . Почти все происходящие в организме биологические процессы так или иначе связаны с их деятельностью. Каждый фермент активирует только определенные химические реакции. Сами ферменты образуются также в результате жизнедеятельности клеток и, следовательно, обмена веществ.

Нарушение деятельности ферментов влечет за собой тяжелые последствия для организма, вплоть до его гибели вследствие расстройства обмена веществ.

Ассимиляция и диссимиляция - два противоположных процесса, но оба они неразрывно связаны друг с другом. Если бы в организме прекратились процессы ассимиляции, то через некоторое время диссимиляция привела бы к полному истощению и разрушению тканей.

Вся совокупность процессов превращения веществ, протекающих в организме, включая процессы ассимиляции и диссимиляции, называется обменом веществ.