Caracteristicile, componentele și importanța ciclului de magneziu

1040
David Holt

ciclul magneziului Procesul biogeochimic descrie fluxul și transformarea magneziului dintre sol și ființe vii. Magneziul se găsește în natură în principal în roci de calcar și marmură. Prin eroziune pătrunde în sol, unde o parte este disponibilă pentru a fi absorbită de plante și prin ele ajunge la întreaga rețea trofică..

O parte din magneziu la ființele vii se întoarce în sol atunci când este excretat de la animale sau prin descompunerea plantelor și animalelor. În sol, o fracțiune de magneziu se pierde prin levigare, iar prin scurgeri ajunge la oceane.

Imagine: Deficiență de magneziu la o specie de palmier. Autor: Scot Nelson la flickr.com

Ciclul magneziului are o mare importanță pentru viața pe planetă. Fotosinteza depinde de aceasta, deoarece acest mineral este o parte importantă a moleculei de clorofilă. La animale este important în echilibrul neurologic și hormonal al organismului. Pe lângă faptul că este baza structurală a mușchilor și oaselor.

Indice articol

  • 1 Caracteristici generale
  • 2 componente
    • 2.1 Magneziu în mediu
    • 2.2 Magneziul în viețuitoare
  • 3 Importanță
    • 3.1 Importanța magneziului la ființele vii
  • 4 Referințe

Caracteristici generale

Magneziul este un element chimic, al cărui simbol este Mg. Numărul său atomic este 12 și masa sa este 24.305.

Magneziul pur nu este disponibil în natură. Se găsește făcând parte din compoziția a peste 60 de minerale, cum ar fi dolomita, dolomita, magnezita, brucita, carnalita și olivina..

Magneziul este un metal ușor, moderat puternic, alb-argintiu, insolubil. Este al șaptelea cel mai abundent element din scoarța terestră și al treilea cel mai abundent în apa de mare.

Magneziul constituie 0,75% din substanța uscată a plantelor. Face parte din molecula de clorofilă, deci este implicată în fotosinteză. De asemenea, participă la sinteza uleiurilor și proteinelor și la activitatea enzimatică a metabolismului energetic..

Componente (editați)

Ciclul global al carbonului poate fi mai bine înțeles dacă este studiat ca două cicluri mai simple care interacționează între ele: magneziu în mediu și magneziu în viețuitoare.

Magneziu în mediu

Magneziul se găsește în concentrații mari în roci de calcar și marmură. Cea mai mare parte a magneziului prezent în sol provine din eroziunea acestor tipuri de roci. Un alt aport important de magneziu în sol astăzi sunt îngrășămintele.

În sol, magneziul apare sub trei forme: în soluție, sub formă interschimbabilă și sub formă non-interschimbabilă.

Magneziul din soluția solului este disponibil sub formă de compuși solubili. Această formă de magneziu este în echilibru cu magneziul schimbabil..

Magneziul schimbabil este cel care este aderat electrostatic la particulele de argilă și la materia organică. Această fracțiune, împreună cu soluția de magneziu din sol, constituie Mg disponibil plantelor.

Magneziul care nu poate fi schimbat se găsește ca o componentă a mineralelor primare din sol. Face parte din rețeaua cristalină care constituie baza structurală a silicaților solului.

Această fracțiune nu este disponibilă plantelor, deoarece procesul de degradare a mineralelor din sol are loc pe perioade lungi de timp..

Magneziul conținut în sol se pierde prin levigare, fiind mai ridicat în zonele cu precipitații ridicate și în soluri cu textură nisipoasă. Magneziul pierdut prin levigare ajunge în oceane pentru a face parte din apa de mare.

O altă pierdere importantă de magneziu din sol este recolta (în agricultură). Această biomasă este consumată în afara zonei de producție și nu se întoarce în sol sub formă de excreții..

Magneziu în viețuitoare

Magneziul absorbit de plante din sol este un cation cu două sarcini pozitive (MgDouă+). Absorbția are loc prin două mecanisme: absorbție pasivă și difuzie..

85% din magneziu intră în plantă prin absorbție pasivă, condusă de fluxul de transpirație sau de fluxul de masă. Restul magneziului intră prin difuzie, mișcarea ionilor din zonele cu concentrație mare în zonele cu concentrație mai mică.

Magneziul asimilat de celule depinde, pe de o parte, de concentrația sa în soluția solului. Pe de altă parte, depinde de abundența altor cationi, cum ar fi CaDouă+, K+, N / A+ și NH4+ care concurează cu MgDouă+.

Animalele obțin magneziu atunci când consumă plante bogate în acest mineral. O parte din acest magneziu se depune în intestinul subțire, iar restul este excretat, pentru a reveni în sol.

În celule, concentrațiile interstițiale și sistemice de magneziu liber sunt reglate prin fluxul său prin membrana plasmatică, în conformitate cu cerințele metabolice ale celulei în sine..

Acest lucru se întâmplă prin combinarea mecanismelor de înăbușire (transportul ionilor către spații de stocare sau extracelulare) și tamponare (legarea ionilor de proteine ​​și alte molecule)..

Importanţă

Ciclul magneziului este un proces esențial pentru viață. Unul dintre cele mai importante procese pentru toată viața de pe planetă, fotosinteza, depinde de fluxul acestui mineral..

Ciclul magneziului interacționează cu alte cicluri biogeochimice, participând la echilibrul biochimic al altor elemente. Face parte din ciclul de calciu și fosfor și este implicat în procesele de întărire și fixare a acestora.

Importanța magneziului la ființele vii

La plante, magneziul este o parte structurală a moleculei de clorofilă, motiv pentru care este implicată în fotosinteză și în fixarea CODouă ca o coenzima. În plus, este implicat în sinteza glucidelor și proteinelor, precum și în descompunerea carbohidraților în acid piruvic (respirație).

La rândul său, magneziul are un efect activ asupra glutaminei sintetazei, o enzimă esențială în formarea aminoacizilor, cum ar fi glutamina..

La om și la alte animale, ionii de magneziu joacă roluri importante în activitatea coenzimelor. Este implicat în formarea neurotransmițătorilor și neuromodulatorilor și în repolarizarea neuronilor. De asemenea, afectează sănătatea florei bacteriene intestinale.

La rândul său, magneziul intervine în sistemul musculo-scheletic. Este o parte importantă a compoziției oaselor. Intervine în relaxarea musculară și participă la reglarea ritmului cardiac.

Referințe

  1. Campo, J., J. M. Maass, V J. Jaramillo și A. Martínez Yrízar. (2000). Ciclul de calciu, potasiu și magneziu într-un ecosistem tropical de pădure tropicală mexicană. Biogeochimie 49: 21-36.
  2. Nelson, D.L. și Cox, M.M. 2007. Lehninger: Principiile biochimiei ediția a cincea. Ediții Omega. Barcelona. 1286 str.
  3. Quideau, S. A., R. C. Graham, O. A. Chadwick și H. B. Wood. (1999). Ciclarea biogeochimică a calciului și magneziului de către Ceanothus și Chamise. Soil Science Society of America Journal 63: 1880-1888.
  4. Yabe, T. și Yamaji, T. (2011) Civilizația de magneziu: o nouă sursă alternativă de energie față de petrol. Editorial Pan Stanford. Singapore. 147 p.
  5. Colaboratori Wikipedia. (2018, 22 decembrie). Magneziul în biologie. În Wikipedia, Enciclopedia liberă. Adus la 15:19, 28 decembrie 2018, de pe wikipedia.org.
  6. Göran I. Ågren, Folke și O. Andersson. (2012). Ecologia ecosistemelor terestre: principii și aplicații. Cambridge University Press.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.