Μάθημα : ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ
Κωδικός : 3903010407
3903010407 - ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ ΚΑΜΒΙΣΙΟΣ
Περιγραφή Μαθήματος
Από τις επιστήµες που διδάσκονται σήµερα στην υποχρεωτική εκπαίδευση, η Βιολογία, περισσότερο ίσως από κάθε άλλη, χαρακτηρίζεται από µια µοναδική αντίφαση. Ενώ είναι η επιστήµη που µελετά το πιο κοινό και πιο διαδεδοµένο φαινόµενο του πλανήτη µας, την ζωή, παρόλα αυτά αδυνατεί να την ορίσει.
«Είναι η μαρουλοσαλάτα σας ζωντανός οργανισμός ή όχι;»
Το παράδοξο αυτό ερώτημα διατύπωνε συχνά ο Φράνσις Κρικ στους φοιτητές του, προκειμένου να καταδείξει πόσο άγνωστο είναι ακόμη το φαινόμενο της ζωής για την επιστήμη. Πράγματι, μια μαρουλοσαλάτα θα μπορούσε να θεωρηθεί από πολλούς ως ένας οργανισμός που έχει ζωή, καθώς αποτελείται από κύτταρα που φωτοσυνθέτουν και αναπαράγονται. Άλλοι, όχι άδικα, θα μπορούσαν να αντιτείνουν ότι μια μαρουλοσαλάτα αποτελεί κυρίως ένα ανθρώπινο κατασκεύασμα.
Βέβαια, αν η ανθρώπινη γνώση είχε αποσαφηνίσει με επιστημονικούς όρους τι είναι ζωή, το παράδοξο ερώτημα του Κρικ και πολύ περισσότερο το ερώτημα αν οι ιοί αποτελούν έμβια όντα ή όχι θα είχαν σαφή και αδιαμφισβήτητη απάντηση.
Σύμφωνα με έναν ορισμό, «οργανισμός είναι μια αυτοτελής μονάδα στην οποία υπάρχουν ανεξάρτητες δομές και λειτουργίες, που έχουν ως σκοπό την επιβίωση ενός πληθυσμιακού αθροίσματος παρόμοιων μονάδων». Από τον ορισμό αυτό συνάγεται πως ο άνθρωπος είναι ένας οργανισμός, τα κύτταρά του όμως, αν και ζωντανά, δεν είναι οργανισμοί. Από την άλλη μεριά, στους μονοκύτταρους οργανισμούς το κύτταρο αντιπροσωπεύει την ανεξάρτητη μονάδα, δηλαδή τον οργανισμό. Έτσι, αν δεχτούμε τον παραπάνω ορισμό, οι ιοί δε θεωρούνται οργανισμοί, αφού στερούνται λειτουργικής ανεξαρτησίας.
Σύμφωνα με άλλον ορισμό του οργανισμού, με τον οποίο δίνεται έμφαση στην ατομικότητα, στην ιστορική συνέχεια και στην εξελικτική ανεξαρτησία, οι ιοί θεωρούνται οργανισμοί, αφού αναπαράγονται, επιζούν μετά το θάνατο του ξενιστή τους και μπορούν να εξελιχθούν ανεξάρτητα από τον οργανισμό στον οποίο δημιουργήθηκαν. Αντίθετα, τα κύτταρα ενός πολυκύτταρου οργανισμού δεν εξελίσσονται ανεξάρτητα και επομένως δεν αποτελούν οργανισμό.
Η αμηχανία μας να τοποθετήσουμε τους ιούς σε μία από τις δύο κατηγορίες δεν απηχεί παρά τη δυσκολία μας να απαντήσουμε στο τι είναι ζωή ή έμβιος οργανισμός.
Μπορούμε να κατατάξουμε τους οργανισμούς ενός οικοσυστήματος σε τροφικά επίπεδα. Κάθε τροφικό επίπεδο περιλαμβάνει το σύνολο των πληθυσμών που χρησιμοποιούνται ως κύρια τροφή από τους πληθυσμούς του αμέσως επόμενου επιπέδου.
Ονομάζουμε ως βιομάζα την ξηρή μάζα (αφού αφαιρέσουμε το νερό) όλων των οργανισμών ενός τροφικού επιπέδου.
Καθώς προχωράμε από το κατώτερο προς ανώτερο τροφικό επίπεδο παρατηρούμε ότι η βιομάζα ελαττώνεται. Έτσι κάνουμε την πυραμίδα βιομάζας.
Σε κάθε τροφικό επίπεδο αυτής της πυραμίδας βρίσκουμε μόλις το 10% της βιομάζας του αμέσως προηγουμένου.

Στο παρακάτω σχήμα βλέπουμε τη ροή της βιομάζας καθώς αλλάζει τροφικά επίπεδα μέσω των τροφικών σχέσεων.
Παρατηρούμε ότι ένα μέρος της βιομάζας χρησιμοποιείται από τους οργανισμούς για την κάλυψη των ενεργειακών τους αναγκών (30%) μέσω της κυτταρικής αναπνοής στα μιτοχόνδρια των κυττάρων.
Ένα άλλο μέρος της βιομάζας αποβάλλεται στο περιβάλλον μετη μορφή των απεκκρίσεων και των περιττωμάτων (60%).
Έτσι μόλις ένα 10% το πολύ της βιομάζας ενός τροφικού επιπέδου περνάει στο επόμενο.
Το ποσοστό αυτό είναι συνήθως μικρότερο γιατί ορισμένοι οργανισμοί δεν καταναλώνονται αλλά πεθαίνουν και αποικοδομείται η βιομάζα τους απο τους αποικοδομητές και καταλλήγει στο περιββάλον ως ανόργανες ενώσεις.

Για να μπορεί σε ένα οικοσύστημα να υπάρχει ροή ύλης και ενέργειας θα πρέπει να διαθέτει, παραγωγούς ώστε να απορροφούν ανόργανες ενώσεις του περιβάλλοντος και να τις μετατρέπουν σε οργανικές και αποικοδομητές για να μετατρέπουν τις οργανικές ενώσεις της βιομάζας σε ανόργανες και να τις επιστρέφουν στο περιβάλλον. Συνεπώς από ένα οικοσύστημα θα μπορούσαμε να αφαιρέσουμε τους καταναλωτές και πάλι να λειτουργήσει. Όχι όμως τους παραγωγούς και τους αποικοδομητές.
Εν αντιθέσει με την ύλη που συνεχώς ανακυκλώνεται, τα οικοσυστήματα πρέπει να τροφοδοτούνται συνεχώς με ενέργεια. Πλην ελαχίστων εξαιρέσεων στα βάθη των Ωκαιανών όπου δεν φτάνει το φως του Ήλιου και υπάρχουν υποθαλάσσια ηφαίστια από τα οποία παίρνουν ενέργεια οι αυτότροφοι οργανισμοί, στις περισσότερες περιπτώσεις η ενέργεια εισέρχεται στα οικοσυστήματα μέσω του Ήλιου και χάνεται στο περιβάλλον ως θερμότητα.

Ημερολόγιο
Ανακοινώσεις
Όλες...- - Δεν υπάρχουν ανακοινώσεις -