Функціонуюче в біосфері жива речовина постійно здійснює круговорот речовин і перетворення енергії. Для живих систем характерна акумуляція хімічних елементів у своїх тілах. Акумуляції протистоїть мінералізація, що виникла в результаті розкладання рослинних залишків. Ці два процеси йдуть у кожному біогеоценозі. Акумуляція переважає там, де утвориться жива речовина (поверхня океану й суши). Мінералізація переважає в місцях руйнування органіки (грунт, дно океану). Продукти мінералізації знову використовуються продуцентами
Відповідно
до Вернадського, жива речовина здійснює в біосфері три основних функції. Газова функція полягає в тому, що зелені рослини виділяють при фотосинтезі кисень, а при подиху – вуглекислий газ. Тварини також виділяють вуглекислий газ, а багато бактерій утворять різні гази, відновлюючи азот, сірководень. Без діяльності живих організмів склад атмосфери був би зовсім іншим. Концентраційна функція здійснюється завдяки тому, що живі організми захоплюють необхідні хімічні елементи й накопичують їх у місцях свого перебування. Окислювально-відновна функція проявляється в окислюванні й відновленні хімічних речовин
у воді й на грунті, у результаті чого утворяться відкладення різних руд, бокситів, вапняків. Ця функція в основному здійснюється бактеріями. Круговорот речовин, як і всі процеси, що відбуваються в природі, вимагає постійного припливу енергії. Основу біологічного круговороту, що забезпечує існування життя, становить сонячна енергія й уловлювальний її хлорофіл зелених Рослин. У круговороті речовин і енергії бере участь кожний живий організм, поглинаючи із зовнішнього середовища одні речовини й виділяючи з її інші. Біогеоценози, що складаються з великої кількості видів живих організмів і кісткових компонентів середовища, здійснюють цикли, по яких пересуваються атоми різних хімічних елементів (біогенна міграція атомів). Так, рослини поглинають із зовнішнього середовища вуглекислий газ, воду, мінеральні речовини й виділяють у неї кисень. Тварини вдихають виділений рослинами кисень, а, поїдаючи їх, засвоюють синтезовані з води й вуглекислого газу органічні речовини й виділяють воду й вуглекислий газ. Після загибелі тварини розкладаються при участі грибів і бактерій
При цьому утвориться додаткова кількість вуглекислого газу, а органічні речовини перетворюються в мінеральні, які попадають у грунт, а потім знову засвоюються рослинами. Таким чином, атоми основних хімічних елементів постійно роблять міграцію через багато живих організмів і кісткове середовище. Без міграції атомів життя на Землі не могла б існувати: рослини без тварин і бактерій незабаром вичерпали б запаси вуглекислого газу й мінеральних речовин, а тварини баз рослин втратилися б джерела енергії й кисню
