Углекислый газ, глюкоза и углеродная жизнь
На первый взгляд эти понятия совершенно не связаны между собой. Но это только на первый взгляд. Но разобраться в этих понятиях крайне необходимо, чтобы глубже понять все происходящие процессы в органической жизни, а также разобраться в обменных процессах при изучении Природного земледелия. Это понимание поможет Вам уяснить, что такое сама жизнь (углеродная). Эта оговорка не случайная, потому что не вся Жизнь на планете Земля представлена только в углеродной форме, как считалось до недавнего времени. Но об этом позже.
Вся наша жизнь и жизнь окружающих нас «живых» существ возможна благодаря главному химическому элементу этой жизни – углероду (С). Да, мы существа, как и все остальные, наполовину состоящие из угля – углерода. Это объясняется универсальностью этого химического элемента вступать в самые различные химические реакции почти со всеми другими химическими элементами, известными науке. Его способностью образовывать с ними самые разные соединения, от самых простых, как глюкоза (соединение углерода с водой), до невероятно огромных полимеров (имеющих большой размер, меру). Углерод способен создавать бесконечные формы, цепи и структуры, и вступать в химические реакции почти со всем, что, оказывается, по близости.
Кстати, примером полимеров в быту могут быть различные пластмассы. Все углеродные соединения, их свойства, в живой природе, изучает специальный раздел химии – биохимия, или по-другому «химия жизни», а неживой – органическая химия.
Но прежде чем пойти в своих объяснениях дальше, я должен познакомить вас с некоторыми понятиями. Процесс соединения химических элементов по-другому называется синтез (этот термин так и переводится – «соединение»). Процесс разложения, или расчленения сложных химических соединений до более простых, называется анализ (термин так и переводится – «разложение», «расчленение»). Но эти процессы в органической химии не возможны сами по себе, т.е. бесконтрольно, и природа мудро придумала специальные вещества для этого.
В процессе соединения, или синтеза, используются специальные вещества, которые управляют этим процессом, ускоряя его, и называются они катализаторы. Они взаимодействуют с исходными веществами химических реакций, но не расходуются и не входят в состав синтезируемых продуктов. Это своего рода нейтральные «ускорители», без их присутствия синтез (соединение) либо не возможен, либо протекает очень медленно, но сами они при этом остаются неизменными и не расходуются. Роль ускорителей химических реакций в живых клетках выполняют вещества несколько другой структуры, специальные белки – ферменты. Это очень сложные специфические соединения. Это тоже катализаторы, но для процессов в живых клетках, или живой природе. В основе биокатализа, или ферментативного катализа, лежат те же химические закономерности, что и в основе небиологического катализа (ускорения химических реакций, их контроль). Ферменты, или биологические катализаторы, присутствуют во всех живых клетках. Без них не обходится ни одна химическая реакция. Они своего рода строгие «контролёры».
Но их роль двояка. Они участвуют как в синтезе (соединении), так и в анализе (расщеплении). В этом их универсальность. Но каждый вид ферментов «ускоряет», или катализирует превращение определённых веществ, иногда лишь единственных, в единственном направлении (синтеза или анализа). Поэтому многочисленные химические реакции в организме животных и растений осуществляются огромным количеством различных ферментов. Так мудро задумано природой, чтобы химические реакции не происходили сами по себе, стихийно, а строго регламентировались, в зависимости от потребностей организма. Это самая общая схема порядка биохимических процессов, это регулирующая основа жизни.
Итак, мы уяснили, что без ферментов – биологических катализаторов, ничего ни происходит в органической жизни, никакие биохимические реакции и превращения. Это основа биохимии животных, растений и грибов. Но в первичном процессе синтеза – образовании молекулы глюкозы, как основы всей органической жизни и источника энергии, роль «катализатора» в листьях растений (если допустить такое сравнение) выполняет зелёное вещество – хлорофилл. Процесс этот сложный, чтобы не внести путаницу, я не стану его описывать. Для общего понимания этого и не требуется, просто, следует знать, что такой процесс происходит. Далее все функции передаются ферментам, основным регуляторам биохимических процессов. Все эти понятия пригодятся нам для дальнейшего изучения процессов синтеза (образования) гумуса и «переваривания» или анализа (расщепления) микробами, грибами и червями разлагающихся органических остатков (детрита) под действием ферментов.
Но вернёмся к углероду, как основному химическому элементу, составляющему органическую жизнь. И я уже упомянул, что первичным органическим веществом в состав, которого входит углерод, является глюкоза. Глюкоза (дословный перевод – «сладкая») моносахарид наиболее распространённый в природе. Глюкоза в свободном состоянии содержится в мёде, нектаре, тканях растений и животных, крахмале, является составной частью клетчатки и лигнина (полимеров, составляющих остов растений). Глюкоза в организме растений и животных – главный источник энергии. Углеродный обмен очень сложный, но всё начинается с образования, а заканчивается расщеплением глюкозы.
Вот как это выглядит, в упрощённой схеме. При синтезе идёт поглощение солнечной энергии листьями растений, и под действием хлорофилла из углекислого газа и воды образуется молекула глюкозы (для этого требуется несколько молекул углекислого газа и воды). При расщеплении молекулы глюкозы под действием ферментов, происходит обратный процесс, высвобождение энергии и образование молекул углекислого газа и воды. При синтезе идёт поглощение энергии, при расщеплении – выделение энергии. Именно таким способом растения животные и человек получают энергию для своего роста и движения во всём организме. И здесь существует очень важный момент для понимания. Эти процессы сопровождаются выделением и поглощением молекул кислорода (часть процесса дыхания). При синтезе молекулы глюкозы кислород выделяется листьями растений. Мы называем это углеродным «питание м» растений. При расщеплении молекулы глюкозы, наоборот, идёт поглощение молекул кислорода, и этот процесс называется окислением, и сопровождается он высвобождением энергии. Всё это сопровождается процессами обмена – поглощением кислорода и высвобождением молекул углекислого газа, что называется дыханием.
Вот почему так важен кислород воздуха в обменных процессах, без него не возможны процессы дыхания и окисления, а в итоге получения энергии необходимой для роста. Ни менее важен и углекислый газ воздуха, как поставщик углеродного питания растений (и источник кислорода при синтезе молекул глюкозы). Эти процессы в природе взаимно уравнивают друг друга, в замкнутой системе, сколько этих элементов углерода и кислорода расходуется, столько же их и выделяется. Эти процессы постоянно взаимосвязаны. И если какого-то элемента не хватает, происходит нарушение самой жизни. При нехватке кислорода растения, животные и человек задыхаются. При нехватке углекислого газа прекращается рост растений. И это очень важный момент для понимания. Растениям «как воздух» необходим углекислый газ, без него они не могут расти, строить ткани своего организма. А без кислорода не могут получить энергию для роста.
Но содержание углекислого газа в атмосферном воздухе очень мало, около 0,03%. В солнечные дни растения поглощают углекислый газ столь интенсивно, что его концентрация в непосредственной близости от листьев заметно падает. При безветренной погоде культуры открытого грунта часто испытывают углеродное голодание, не говоря уже о теплицах, где доступ атмосферного воздуха резко ограничен. Обеспеченность углекислым газом оказывает огромное влияние на рост растений, их плодоношение и здоровье . Если концентрация углекислого газа снижается в 3-6 раз, то фотосинтез (образование глюкозы в листьях) падает до критического уровня и прироста массы растений не происходит. Углеродное голодание не только снижает урожай, но и ослабляет иммунитет - способность противостоять инфекциям.
Как же исправить ситуацию? Нет, нам поможет не вентилятор и баллон углекислого газа. Помните, я приводил пример, что за год создаётся биомасса растений, заключающая в себе содержание углерода в несколько раз превышающее его содержание при сжигании всех видов топлива за год. Это не решит проблемы. Основными поставщиками углекислого газа в почву и атмосферу (особенно её приземный слой) являются почвенные обитатели: аэробные микробы, грибы и животные (черви и др.). Именно они «производят» необходимое растениям количество углекислого газа, как источник углеродного питания. Поэтому, заботясь о повышении количества этих незримых помощников – микробов, грибов и червей, мы улучшаем условия жизни нашим растениям, обеспечивая их углеродом - основным источником их питания.
Так вот о чём надо заботиться в первую очередь. Не «удобрять» почву химическими удобрениями, они яд для микробов, грибов и червей, а наоборот, ни в коем случае не применять химические удобрения. Как бы убедительно ни описывали сторонники такой агротехники полезность удобрений, в погоне за урожаем, знайте это самообман. В погоне за прибавкой урожая люди начинают думать только головой, а не сердцем, они забывают, что сами являются частью природы, которую губят своим неразумным поведением.
Прошу вас, не уподобляйтесь глупцам. Чтобы получать высокие урожаи и здоровую продукцию, вовсе не нужны удобрения, для этого достаточно понять истинные процессы, которые происходят в жизни. Надо, просто, «разводить» наших помощников – микробов, грибы и червей у себя на огород е и в саду, как домашних животных, заботясь об их численности и здоровье. Как это делать я рассказывал в предыдущей статье, но повторюсь. Необходимо создать им дом – толстый слой органической мульчи, что одновременно обеспечит их и кормом. Вот и весь «секрет» больших урожаев, и при том БЕСПЛАТНО. В природе всё сбалансировано и взаимосвязано, не надо об этом забывать.
Итак, я рассказал вам об основных понятиях углеродной жизни на Земле, о её основе – углероде и глюкозе. Усвоив это, вы поймёте все тонкости природного земледелия.
В конце небольшое отступление от темы. До недавнего времени считалось, что основой жизни на Земле является углерод. Но оказалось, что таким же универсальным химическим элементом является кремний, но стоящий в периодической системе химических элементов на порядок ниже, чем углерод. Кремний, как и углерод, способен вступать, практически, со всеми элементами в химические реакции. Он образует (на 87%) основной пласт поверхности Земли, её «кору» в виде различных минералов. Учёные допускали теоретическую возможность существования такой кремниевой жизни, но не находили доказательств на Земле. Высказывались предположения о существовании кремниевой формы жизни на других планетах. Но относительно недавно и на Земле были обнаружены существа, в основе жизни которых лежит кремний, а не углерод. Это глубоководные губки, которым совсем не нужен солнечный свет, они способны развивать ся и жить в кромешной тьме. Учёные сейчас пытаются изучать такое проявление жизни. Но из этого примера следует очевидное: гипотезы о том, что и камни «живые» имеют под собой реальное обоснование и подтверждение.
Кстати, компьютерный «интеллект» основан на кремниевых соединениях. Эта информация никак не относится к теме Природного земледелия, разве что ещё раз подтверждает мысль о том, что мир вокруг нас многообразен и огромен, и человечество пока не знает и доли того, что происходит в природе на самом деле. И это ещё один аргумент в пользу того, что если мы, в силу своей ограниченности, чего-то не понимаем, это не значит, что этого не существует. Подумайте над этим. Всего вам доброго и удачи в ваших делах.
Александр Кузнецов
Продолжение в статье Гумус почвы и его создатели
На первый взгляд эти понятия совершенно не связаны между собой. Но это только на первый взгляд. Но разобраться в этих понятиях крайне необходимо, чтобы глубже понять все происходящие процессы в органической жизни, а также разобраться в обменных процессах при изучении Природного земледелия. Это понимание поможет Вам уяснить, что такое сама жизнь (углеродная). Эта оговорка не случайная, потому что не вся Жизнь на планете Земля представлена только в углеродной форме, как считалось до недавнего времени. Но об этом позже.
Вся наша жизнь и жизнь окружающих нас «живых» существ возможна благодаря главному химическому элементу этой жизни – углероду (С). Да, мы существа, как и все остальные, наполовину состоящие из угля – углерода. Это объясняется универсальностью этого химического элемента вступать в самые различные химические реакции почти со всеми другими химическими элементами, известными науке. Его способностью образовывать с ними самые разные соединения, от самых простых, как глюкоза (соединение углерода с водой), до невероятно огромных полимеров (имеющих большой размер, меру). Углерод способен создавать бесконечные формы, цепи и структуры, и вступать в химические реакции почти со всем, что, оказывается, по близости.
Кстати, примером полимеров в быту могут быть различные пластмассы. Все углеродные соединения, их свойства, в живой природе, изучает специальный раздел химии – биохимия, или по-другому «химия жизни», а неживой – органическая химия.
Но прежде чем пойти в своих объяснениях дальше, я должен познакомить вас с некоторыми понятиями. Процесс соединения химических элементов по-другому называется синтез (этот термин так и переводится – «соединение»). Процесс разложения, или расчленения сложных химических соединений до более простых, называется анализ (термин так и переводится – «разложение», «расчленение»). Но эти процессы в органической химии не возможны сами по себе, т.е. бесконтрольно, и природа мудро придумала специальные вещества для этого.
В процессе соединения, или синтеза, используются специальные вещества, которые управляют этим процессом, ускоряя его, и называются они катализаторы. Они взаимодействуют с исходными веществами химических реакций, но не расходуются и не входят в состав синтезируемых продуктов. Это своего рода нейтральные «ускорители», без их присутствия синтез (соединение) либо не возможен, либо протекает очень медленно, но сами они при этом остаются неизменными и не расходуются. Роль ускорителей химических реакций в живых клетках выполняют вещества несколько другой структуры, специальные белки – ферменты. Это очень сложные специфические соединения. Это тоже катализаторы, но для процессов в живых клетках, или живой природе. В основе биокатализа, или ферментативного катализа, лежат те же химические закономерности, что и в основе небиологического катализа (ускорения химических реакций, их контроль). Ферменты, или биологические катализаторы, присутствуют во всех живых клетках. Без них не обходится ни одна химическая реакция. Они своего рода строгие «контролёры».
Но их роль двояка. Они участвуют как в синтезе (соединении), так и в анализе (расщеплении). В этом их универсальность. Но каждый вид ферментов «ускоряет», или катализирует превращение определённых веществ, иногда лишь единственных, в единственном направлении (синтеза или анализа). Поэтому многочисленные химические реакции в организме животных и растений осуществляются огромным количеством различных ферментов. Так мудро задумано природой, чтобы химические реакции не происходили сами по себе, стихийно, а строго регламентировались, в зависимости от потребностей организма. Это самая общая схема порядка биохимических процессов, это регулирующая основа жизни.
Итак, мы уяснили, что без ферментов – биологических катализаторов, ничего ни происходит в органической жизни, никакие биохимические реакции и превращения. Это основа биохимии животных, растений и грибов. Но в первичном процессе синтеза – образовании молекулы глюкозы, как основы всей органической жизни и источника энергии, роль «катализатора» в листьях растений (если допустить такое сравнение) выполняет зелёное вещество – хлорофилл. Процесс этот сложный, чтобы не внести путаницу, я не стану его описывать. Для общего понимания этого и не требуется, просто, следует знать, что такой процесс происходит. Далее все функции передаются ферментам, основным регуляторам биохимических процессов. Все эти понятия пригодятся нам для дальнейшего изучения процессов синтеза (образования) гумуса и «переваривания» или анализа (расщепления) микробами, грибами и червями разлагающихся органических остатков (детрита) под действием ферментов.
Но вернёмся к углероду, как основному химическому элементу, составляющему органическую жизнь. И я уже упомянул, что первичным органическим веществом в состав, которого входит углерод, является глюкоза. Глюкоза (дословный перевод – «сладкая») моносахарид наиболее распространённый в природе. Глюкоза в свободном состоянии содержится в мёде, нектаре, тканях растений и животных, крахмале, является составной частью клетчатки и лигнина (полимеров, составляющих остов растений). Глюкоза в организме растений и животных – главный источник энергии. Углеродный обмен очень сложный, но всё начинается с образования, а заканчивается расщеплением глюкозы.
Вот как это выглядит, в упрощённой схеме. При синтезе идёт поглощение солнечной энергии листьями растений, и под действием хлорофилла из углекислого газа и воды образуется молекула глюкозы (для этого требуется несколько молекул углекислого газа и воды). При расщеплении молекулы глюкозы под действием ферментов, происходит обратный процесс, высвобождение энергии и образование молекул углекислого газа и воды. При синтезе идёт поглощение энергии, при расщеплении – выделение энергии. Именно таким способом растения животные и человек получают энергию для своего роста и движения во всём организме. И здесь существует очень важный момент для понимания. Эти процессы сопровождаются выделением и поглощением молекул кислорода (часть процесса дыхания). При синтезе молекулы глюкозы кислород выделяется листьями растений. Мы называем это углеродным «питание м» растений. При расщеплении молекулы глюкозы, наоборот, идёт поглощение молекул кислорода, и этот процесс называется окислением, и сопровождается он высвобождением энергии. Всё это сопровождается процессами обмена – поглощением кислорода и высвобождением молекул углекислого газа, что называется дыханием.
Вот почему так важен кислород воздуха в обменных процессах, без него не возможны процессы дыхания и окисления, а в итоге получения энергии необходимой для роста. Ни менее важен и углекислый газ воздуха, как поставщик углеродного питания растений (и источник кислорода при синтезе молекул глюкозы). Эти процессы в природе взаимно уравнивают друг друга, в замкнутой системе, сколько этих элементов углерода и кислорода расходуется, столько же их и выделяется. Эти процессы постоянно взаимосвязаны. И если какого-то элемента не хватает, происходит нарушение самой жизни. При нехватке кислорода растения, животные и человек задыхаются. При нехватке углекислого газа прекращается рост растений. И это очень важный момент для понимания. Растениям «как воздух» необходим углекислый газ, без него они не могут расти, строить ткани своего организма. А без кислорода не могут получить энергию для роста.
Но содержание углекислого газа в атмосферном воздухе очень мало, около 0,03%. В солнечные дни растения поглощают углекислый газ столь интенсивно, что его концентрация в непосредственной близости от листьев заметно падает. При безветренной погоде культуры открытого грунта часто испытывают углеродное голодание, не говоря уже о теплицах, где доступ атмосферного воздуха резко ограничен. Обеспеченность углекислым газом оказывает огромное влияние на рост растений, их плодоношение и здоровье . Если концентрация углекислого газа снижается в 3-6 раз, то фотосинтез (образование глюкозы в листьях) падает до критического уровня и прироста массы растений не происходит. Углеродное голодание не только снижает урожай, но и ослабляет иммунитет - способность противостоять инфекциям.
Как же исправить ситуацию? Нет, нам поможет не вентилятор и баллон углекислого газа. Помните, я приводил пример, что за год создаётся биомасса растений, заключающая в себе содержание углерода в несколько раз превышающее его содержание при сжигании всех видов топлива за год. Это не решит проблемы. Основными поставщиками углекислого газа в почву и атмосферу (особенно её приземный слой) являются почвенные обитатели: аэробные микробы, грибы и животные (черви и др.). Именно они «производят» необходимое растениям количество углекислого газа, как источник углеродного питания. Поэтому, заботясь о повышении количества этих незримых помощников – микробов, грибов и червей, мы улучшаем условия жизни нашим растениям, обеспечивая их углеродом - основным источником их питания.
Так вот о чём надо заботиться в первую очередь. Не «удобрять» почву химическими удобрениями, они яд для микробов, грибов и червей, а наоборот, ни в коем случае не применять химические удобрения. Как бы убедительно ни описывали сторонники такой агротехники полезность удобрений, в погоне за урожаем, знайте это самообман. В погоне за прибавкой урожая люди начинают думать только головой, а не сердцем, они забывают, что сами являются частью природы, которую губят своим неразумным поведением.
Прошу вас, не уподобляйтесь глупцам. Чтобы получать высокие урожаи и здоровую продукцию, вовсе не нужны удобрения, для этого достаточно понять истинные процессы, которые происходят в жизни. Надо, просто, «разводить» наших помощников – микробов, грибы и червей у себя на огород е и в саду, как домашних животных, заботясь об их численности и здоровье. Как это делать я рассказывал в предыдущей статье, но повторюсь. Необходимо создать им дом – толстый слой органической мульчи, что одновременно обеспечит их и кормом. Вот и весь «секрет» больших урожаев, и при том БЕСПЛАТНО. В природе всё сбалансировано и взаимосвязано, не надо об этом забывать.
Итак, я рассказал вам об основных понятиях углеродной жизни на Земле, о её основе – углероде и глюкозе. Усвоив это, вы поймёте все тонкости природного земледелия.
В конце небольшое отступление от темы. До недавнего времени считалось, что основой жизни на Земле является углерод. Но оказалось, что таким же универсальным химическим элементом является кремний, но стоящий в периодической системе химических элементов на порядок ниже, чем углерод. Кремний, как и углерод, способен вступать, практически, со всеми элементами в химические реакции. Он образует (на 87%) основной пласт поверхности Земли, её «кору» в виде различных минералов. Учёные допускали теоретическую возможность существования такой кремниевой жизни, но не находили доказательств на Земле. Высказывались предположения о существовании кремниевой формы жизни на других планетах. Но относительно недавно и на Земле были обнаружены существа, в основе жизни которых лежит кремний, а не углерод. Это глубоководные губки, которым совсем не нужен солнечный свет, они способны развивать ся и жить в кромешной тьме. Учёные сейчас пытаются изучать такое проявление жизни. Но из этого примера следует очевидное: гипотезы о том, что и камни «живые» имеют под собой реальное обоснование и подтверждение.
Кстати, компьютерный «интеллект» основан на кремниевых соединениях. Эта информация никак не относится к теме Природного земледелия, разве что ещё раз подтверждает мысль о том, что мир вокруг нас многообразен и огромен, и человечество пока не знает и доли того, что происходит в природе на самом деле. И это ещё один аргумент в пользу того, что если мы, в силу своей ограниченности, чего-то не понимаем, это не значит, что этого не существует. Подумайте над этим. Всего вам доброго и удачи в ваших делах.
Александр Кузнецов
Продолжение в статье Гумус почвы и его создатели
