Magnija cikla raksturlielumi, komponenti un nozīme



The magnija cikls ir bioģeoķīmiskais process, kas apraksta magnija plūsmu un transformāciju starp augsni un dzīvajām būtnēm. Magnijs dabā ir atrodams galvenokārt kaļķakmens un marmora akmeņos. Ar eroziju tā nonāk augsnē, kur daļa ir pieejama, lai tos absorbētu augi, un caur to tā sasniedz visu trofisko slāni..

Daļa magnija dzīvu būtņu atgriežas zemē, kad tā izdalās no dzīvnieka vai sadaloties augiem un dzīvniekiem. Augsnē izskalošanās rezultātā tiek zaudēta daļa magnija, un noteces rezultātā tā sasniedz okeānus.

Magnija cikls ir ļoti svarīgs dzīvē uz planētas. Fotosintēze ir atkarīga no tā, jo šis minerāls ir svarīga hlorofila molekulas sastāvdaļa. Dzīvniekiem tas ir svarīgi organisma neiroloģiskajā un hormonālajā līdzsvarā. Papildus tam, ka tas ir muskuļu un kaulu strukturālais pamats.

Indekss

  • 1 Vispārīgi raksturlielumi
  • 2 Komponenti
    • 2.1. Magnija vide
    • 2.2. Magnija dzīvās būtnēs
  • 3 Nozīme
    • 3.1. Magnija nozīme dzīvajās būtnēs
  • 4 Atsauces

Vispārīgās īpašības

Magnija ir ķīmiskais elements, kura simbols ir Mg. Tās atomu skaits ir 12 un masa ir 24 305.

Pure magnija nav dabā. Tā ir daļa no vairāk nekā 60 minerālvielu, piemēram, dolomīta, dolomīta, magnezīta, brucīta, karnitīta un olivīna, sastāvā..

Magnijs ir viegls metāls, vidēji spēcīgs, sudrabaini balts un nešķīstošs. Tas ir septītais visbiežāk sastopamais elements zemes garozā un trešais visvairāk bagāts jūras ūdenī.

Magnijs veido 0,75% no augu sausnas. Tā ir daļa no hlorofila molekulas, tāpēc tā iejaucas fotosintēzes procesā. Tā piedalās arī eļļu un olbaltumvielu sintezēšanā un enerģijas metabolisma enzīmu aktivitātē.

Sastāvdaļas

Globālo oglekļa ciklu var labāk izprast, ja pētāt divus vienkāršākus ciklus, kas savstarpēji mijiedarbojas: magnija vidē un magnija dzīvās būtnēs..

Magnijs vidē

Magnija koncentrācija tiek konstatēta kaļķakmens un marmora akmeņos. Lielākā daļa augsnē esošo magniju rodas no šāda veida klints erozijas. Vēl viens svarīgs magnija ievads augsnē pašlaik ir mēslošanas līdzekļi.

Augsnē magnija sastāv no trīs veidiem: šķīdumā, savstarpēji aizvietojamā veidā un nemaināmā formā.

Magnijs augsnes šķīdumā ir pieejams šķīstošu savienojumu veidā. Šis magnija veids ir līdzsvarā ar maināmo magnija saturu.

Maināms magnija saturs ir elektrostatiski piestiprināts māla un organiskās vielas daļiņām. Šī frakcija kopā ar magniju augsnes šķīdumā veido augiem pieejamo Mg.

Nemaināms magnija materiāls tiek atrasts kā primāro minerālu sastāvdaļa augsnē. Tā ir daļa no kristālu tīkla, kas veido augsnes silikātu strukturālo pamatu.

Šī frakcija nav pieejama augiem, jo ​​augsnes minerālvielu noārdīšanās process notiek ilgstoši.

Augsnē esošais magnija daudzums tiek zaudēts, izskalojot, kas ir augstāks vietās ar augstu nokrišņu daudzumu un smilšainām augsnēm. Magnija, kas izzūd izskalošanās rezultātā, sasniedz okeānus, kas veido daļu no jūras ūdens.

Vēl viens nozīmīgs magnija zudums augsnē ir raža (lauksaimniecībā). Šī biomasa tiek patērēta ārpus ražošanas zonas un neatgriežas augsnē ekskrementu veidā.

Magnija dzīvās būtnēs

Augsnes augiem absorbētais magnija ir divu pozitīvu lādiņu katlijs (Mg2+). Absorbcija notiek, izmantojot divus mehānismus: pasīvo absorbciju un difūziju.

85% magnija iekļūst augā, izmantojot pasīvo absorbciju, ko izraisa sviedru strāva vai masas plūsma. Pārējā magnija daļa nonāk ar difūziju, jonu kustību no augsta koncentrācijas apgabaliem uz teritorijām ar zemāku koncentrāciju.

Šūnu asimilētais magnija ir atkarīgs, no vienas puses, no tā koncentrācijas augsnes šķīdumā. No otras puses, tas ir atkarīgs no citu katjonu, piemēram, Ca daudzuma2+, K+, Na+ un NH4+ kas konkurē ar Mg2+.

Dzīvnieki iegūst magniju, kad tie patērē augus, kas bagāti ar šo minerālu. Daļa no šī magnija nogulsnējas tievajās zarnās un pārējais izdalās, lai atgrieztos augsnē.

Šūnās brīvā magnija intersticiālās un sistēmiskās koncentrācijas tiek regulētas caur to plūsmu caur plazmas membrānu, atbilstoši pašas šūnas metaboliskajām prasībām..

Tas notiek, apvienojot klusināšanas mehānismus (jonu transportēšanu uz uzglabāšanas vai ekstracelulārajām telpām) un buferizāciju (jonu savienojums ar proteīniem un citām molekulām)..

Nozīme

Magnija cikls ir būtisks dzīves process. Šīs minerālvielas plūsma ir atkarīga no viena no vissvarīgākajiem procesiem visā planētas dzīvē, fotosintēze.

Magnija cikls mijiedarbojas ar citiem bioģeoķīmiskiem cikliem, piedaloties citu elementu bioķīmiskajā līdzsvarā. Tā ir daļa no kalcija un fosfora cikla un iejaucas to stiprināšanas un nostiprināšanas procesos.

Magnija nozīme dzīvajās būtnēs

Augos magnija veido hlorofila molekulas strukturālo daļu, tāpēc tā iejaucas fotosintēzes un CO fiksācijas procesā.2 kā koenzīms. Turklāt tā iejaucas ogļhidrātu un olbaltumvielu sintezēšanā, kā arī ogļhidrātu sadalīšanā piruvīnskābē (elpošana)..

Savukārt magnija satur aktivējošu glutamīna sintetāzes - fermenta, kas ir būtisks aminoskābju, piemēram, glutamīna, veidošanās efekts..

Cilvēkiem un citiem dzīvniekiem magnija joniem ir svarīga loma koenzīma aktivitātē. Tā iejaucas neirotransmiteru un neiromodulatoru veidošanā un neironu repolarizācijā. Tas ietekmē arī zarnu baktēriju floras veselību.

Savukārt magnija skar muskuļu un skeleta sistēmu. Tā ir svarīga kaulu sastāva sastāvdaļa. Iesaistīts muskuļu relaksācijā un iesaistīts sirds ritma regulēšanā.

Atsauces

  1. Campo, J., J. M. Maass, V J. Jaramillo un A. Martinez Yrzar. (2000). Kalcija, kālija un magnija riteņbraukšana aMeksikāņu tropu sausā meža ekosistēmā. Biogeochemistry 49: 21-36.
  2. Nelsons, D.L. un Coks, M.M. 2007. Lehninger: bioķīmijas principi piektais izdevums. Omega izdevumi. Barselona 1286 lpp.
  3. Quideau, S A., R. C. Graham, O. A. Chadwick un H. B. Wood. (1999). Ceanothus un Chamise kalcija un magnija bioģeoķīmiskie riteņbraukšana. Amerikas Augsnes zinātnes biedrība Žurnāls 63: 1880-1888.
  4. Yabe, T. un Yamaji, T. (2011) Magnija civilizācija: alternatīvs jauns enerģijas avots naftai. Pan Stanford redakcija. Singapūra 147 lpp.
  5. Wikipedia dalībnieki. (2018. gada 22. decembris). Magnija bioloģijā. Vikipēdijā, brīvajā enciklopēdijā. Izvilkts no 15:19, decembris 28, 2018, no wikipedia.org.
  6. Göran I. Ågren, Folke un O. Andersson. (2012). Sauszemes ekosistēmas ekoloģija: principi un pielietojumi. Cambridge University Press.