Magnesiumsyklus

Magnesiumsyklusen er en biogeokjemisk prosess som dette elementet gjennomgår transformasjoner i biosfæren

Hva er magnesiumsyklusen?

Han Magnesiumsyklus Det er den biogeokjemiske prosessen som beskriver strømmen og transformasjonen av magnesium mellom bakken og levende vesener. Magnesium finnes i naturen hovedsakelig i kalkstein og marmorbergarter. Gå inn i bakken med erosjon, der en del er tilgjengelig for å bli absorbert av planter, og gjennom dem når den hele trofiske plott.

En del av magnesiumet i levende vesener vender tilbake til bakken når de skilles ut fra dyr eller ved å nedbryte planter og dyr. På bakken går en brøkdel av magnesium tapt ved utvasking, og ved avrenning når havene.

Magnesiumsyklusen er av stor betydning for livet på planeten. Fotosyntesen avhenger av det, siden dette mineralet er en viktig del av klorofyllmolekylet. Hos dyr er det viktig i den nevrologiske og hormonelle balansen i organismen. I tillegg til å være et strukturelt grunnlag av muskler og bein.

Magnesiumsyklusegenskaper

- Magnesium er et kjemisk element, hvis symbol er mg. Dets atomnummer er 12 og massen er 24.305.

- Rent magnesium er ikke tilgjengelig i naturen. Det er en del av sammensetningen av mer enn 60 mineraler, som Dolomy, Dolomita, Magnesita, Brucita, La Carnalita og El Olivino.

- Det er et lett metall, moderat sterk, sølv og uoppløselig farge. Det er det syvende mest tallrike elementet i jordens cortex og den mest tallrike tredjedelen i sjøvann.

- Utgjør 0.75% av tørre stoffer i planter. Det er en del av klorofyllmolekylet, så det griper inn i fotosyntesen. I tillegg deltar den i syntesen av oljer og proteiner og den enzymatiske aktiviteten til energimetabolisme.

Kan tjene deg: Farlig avfall: Kjennetegn, klassifisering, håndtering, eksempler

Komponenter

Den globale magnesiumsyklusen kan forstås bedre hvis de studeres som to enklere sykluser som samhandler med hverandre: magnesium i miljøet og magnesium i levende vesener.

Magnesium i miljøet

Magnesium finnes i høye konsentrasjoner i kalkstein og marmorbergarter. Det meste av magnesium til stede på bakken kommer fra erosjonen av denne typen berg. En annen viktig inngang av magnesium til bakken i dag er gjødsel.

På bakken forekommer magnesium i tre former: i løsning, i en omskiftelig og ikke -utskiftbar måte.

Magnesium i jordløsning er tilgjengelig i form av oppløselige forbindelser. Denne formen for magnesium er i balanse med utskiftbart magnesium.

Utskiftbart magnesium er det som er elektrostatisk festet til leire og organiske materialpartikler. Denne brøkdelen, sammen med magnesium i jordløsning, utgjør MG tilgjengelig for planter.

Ikke -utskiftbart magnesium er funnet som en komponent i primære jordmineraler. Det er en del av krystallnettet som utgjør det strukturelle grunnlaget for jordsilikater.

Denne brøkdelen er ikke tilgjengelig for planter, fordi nedbrytningsprosessen til jordmineraler forekommer i lange perioder.

Magnesiumet i jorden går tapt ved utvasking, og er større i områder med høyt nedbør og i sandjord. Magnesium tapt ved utvasking når hav for å være en del av sjøvann.

Et annet viktig tap av magnesium på bakken er høsting (i landbruket). Denne biomassen forbrukes utenfor produksjonssonen og kommer ikke tilbake til bakken i form av utskillelse.

Det kan tjene deg: lokale og globale handlinger for å bevare miljøet

Magnesium i levende vesener

Magnesium absorbert av jordplanter er en kation av to positive ladninger (MG²⁺). Absorpsjon skjer gjennom to mekanismer: passiv absorpsjon og formidling.

85% av magnesium kommer inn i anlegget gjennom passiv absorpsjon, drevet av transpirasjon eller massestrømningsstrøm. Resten av magnesium kommer inn på grunn av diffusjon, ionebevegelse fra områder med høy konsentrasjon til områder med lavere konsentrasjon.

Magnesium assimilert av celler avhenger av den ene siden av dens konsentrasjon i jordløsning. På den annen side avhenger det av overflod av andre kationer som CA²⁺, K⁺, Na⁺ og NH⁴⁺ som konkurrerer med MG²⁺.

Dyr får magnesium når de bruker rike planter i dette mineralet. En del av dette magnesium blir avsatt i tynntarmen, og resten skilles ut for å komme tilbake til bakken.

I celler reguleres interstitielle og systemiske konsentrasjoner av fritt magnesium gjennom deres strømning av plasmamembranen, i henhold til de metabolske kravene til selve cellen.

Dette skjer når du kombinerer dempingsmekanismer (ionetransport til lagring eller ekstracellulære rom) og buffering (proteinionbinding og andre molekyler).

Betydning

Magnesiumsyklusen utgjør en essensiell prosess for livet. Av strømmen av dette mineralet avhenger en av de viktigste prosessene for en levetid på planeten, fotosyntese.

Magnesiumsyklusen samhandler med andre biogeokjemiske sykluser, og deltar i den biokjemiske balansen mellom andre elementer. Det er en del av kalsium- og fosforsyklusen og griper inn i prosessene med å styrke og fikse dem.

Kan tjene deg: Bærskog

Viktigheten av magnesium i levende vesener

I planter er magnesium en strukturell del av klorofyllmolekylet, så det griper inn i fotosyntesen og i fiksering av CO₂ som koenzym.

I tillegg griper det inn i syntesen av karbohydrater og proteiner, så vel som i brudd på karbohydrater i pyruvinsyre (pust).

På sin side har magnesium en aktiverende effekt av syntetase -glutamin, et essensielt enzym i dannelsen av aminosyrer som glutamin.

Hos mennesker og andre dyr oppfyller magnesiumioner viktige funksjoner i aktiviteten til koenzymer. Griper inn i dannelsen av nevrotransmittere og nevromodulatorer og i repolarisering av nevroner. Det påvirker også helsen til tarmbakteriell flora.

På sin side griper magnesium inn i muskel- og skjelettsystemet. Det er en viktig del av sammensetningen av beinene. Griper inn i muskelavslapping og deltar i reguleringen av hjerterytmen.

Referanser

1. Felt, j., J. M. Maass, V J. Jaramillo og a. Martínez Yrízar (2000). Kalsium, kalium og magnesiumsykling i ameksikansk tropisk tørrskogøkosystem. Biogeokjemi.
2. Nelson, d.L. og Cox, m.M. (2007). Lehninger: Prinsipper for biokjemi. Omega -utgaver. 
3. Yabe, t. og Yamaji, t. (2011). Magnesium -sivilisasjonen: en alternativ ny energikilde til olje. Redaksjonell Pan Stanford.