Hvad er Calcium Cycle?



Calciumcyklussen Det er den vej, som kalcium skaber mellem levende væsener og deres miljø, på en cirkulær måde. Calcium er et mineral eller et kemisk element, som hele tiden genbruges. Det blev opdaget i 1808 af Humphry Davy.

Dens navn kommer fra latin Calx, hvilket betyder cal. Faktisk opstod hans opdagelse under elektrolyse af en forbindelse, der havde kviksølv og lime.

Det findes i litosfæren i form af klipper og inden for de kemiske bestanddele af næsten alle levende organismer i en variabel andel, der er omkring 2,45% hos dyr og 0,007% i planter.

Det er det femte mest overflødige element på jordens overflade, der repræsenterer 3,6 vægtprocent. Det er repræsenteret i en kemisk formel med symbolet Ca og dets atomnummer er 20. Når det brænder det frigiver calciumoxid.

Calcium er placeret inden for organismer som calciumion (Ca2 +) eller komplementere andre molekyler af industriel interesse såsom carbonat og sulfat. Det findes også i andre mineraler såsom fluor, fosfat og silicat.

I sin metalliske tilstand reagerer den med vand for at danne hydroxid Ca (OH) 2 og frigiver hydrogen.

Knogler har et højt calciumindhold. Faktisk er 99% af calcium i kroppen der, i knoglerne. De resterende 1% fordeles i blødt væv.

Hvordan calciumcyklussen opstår?

Processen med cirkulation af calcium i miljøet sker som følger:

  • Det er på havbunden.
  • Geologiske bevægelser tager det til overfladen i form af sedimentære aflejringer eller klipper.
  • Forskellige atmosfæriske fænomener nedbryder disse klipper.
  • På dette tidspunkt absorberes calcium af planternes rødder, der forbruges af dyr som en del af fødekæden og transporteres af vandløbene i floder.
  • Når planter og dyr dør, vender den tilbage til jorden.
  • Dragning af flodvand og floder tager calcium tilbage til havbunden, hvor cyklen genstarter.

Kalciumcyklus rolle i livet

Ifølge hvad der er set indtil nu, bevæger calcium kontinuerligt mellem de uopløselige og opløselige faser. Dernæst vil vi se, hvordan denne proces er relateret til livet på jorden.

Planteliv

Calcium og dets cyklus er relateret til jordens pH, fordi når de andre jordkomponenter (natrium (Na + 1), kalium (K + 1) og magnesium (Mg + 2)) er meget høje og positivt opladede absorption af calcium ved planter, falder.

Mens nitratgødning øger kapaciteten af ​​calciumabsorption. Calcium absorberes af planter i deres kationiske form (positivt ladet ion) som Ca + 2.

Efter at være blevet absorberet af roden af ​​planten, transporteres calcium med vand gennem sit vaskulære system til stammen og petioles til bladene.

Calcium er et sekundært makronæringsstof til planter og bidrager til stivheden af ​​sin cellevæg samt cellefordeling af meristemer og rodtip.

Dette mineral hjælper også med absorptionen af ​​magnesium og i opbevaring af fosfater i plantens vakuoler. Det deltager også i fotosyntese og transport af sukker i systemet.

Dyreliv

I tilfælde af pattedyr og andre dyr deltager den i opførelse og vedligeholdelse af knogler og tænder; i blodkoagulation, fødevareomsætning.

Calcium (Ca2 +) er involveret i cellemotilitet, transmissionen af ​​nerveimpulser, frigivelsen af ​​neurotransmittere og permeabiliteten af ​​cellemembranen.

Også dette element er en af ​​dem, der påvirker transportfunktionen af ​​cellemembraner og overførslen af ​​ioner gennem dem.

Absorptionen af ​​calcium i dyr opstår normalt i tyndtarmens overdel. Og der er dem der forsvarer, at det også absorberes af passiv diffusion i den proksimale region af tolvfingertarmen.

Denne proces sker takket være tilstedeværelsen af ​​D-vitamin og en optimal surhedsgrad i tarmene. Calcium er den vigtigste komponent i æggeskallen.

Nogle proteiner fra calciumcyklussen er også blevet forbundet via videnskabelige undersøgelser til, at nogle fisk kan svømme ved høje hastigheder.

Hvad sker der i kroppen, når calciumcyklussen fejler?

Ændringen af ​​calciumcyklussen kan have fatale konsekvenser i den menneskelige krop, da den er relateret til frigivelsen og genoptagelsen af ​​intracellulær Ca2 + (form af calcium inde i kroppen), som aktiverer muskelkontraktion og afslapning..

Hvis Ca2 + -cyklussen fejler, fejler hjertet der er nedsat kontraktilitet og dødelig hjertearytmi.

Det vil sige, at svigt i calcium kan forårsage hjertesvigt (HF), en patologi, der repræsenterer hovedårsagen til død i udviklede lande. Og forekomsten fortsætter med at vokse i befolkninger over 65 år.

Normalt forekommer disse cyklusfejl på niveauet af sarkoplasmisk retikulum (SR), som er organellen i musklen, hvor Ca2 er lagret. +.

Fejlene i dette mineral er også relateret til knogledetformation, tetany, hypertension og tyktarmskræft.

Problemer med absorption af calcium af organismer, forsinker og interfererer med calciumcyklussen og ender med at generere nogle af de sygdomme, der er nævnt i de foregående linier.

Disse fejl kan opstå på grund af overskud eller mangel på magnesium, mangan, zink, kobber og jern.

På samme måde kan forurening af floder begrænse mængden af ​​calcium, som når havbunden, og derfor kompromitterer mængden af ​​calcium, der er til rådighed i fremtiden..

referencer

  1. Calcium cykling. Hentet fra: ncbi.nlm.nih.gov.
  2. Biogeo cyklus (2014). Calcium cyklus. Gendannet fra: ciclobiogeo.blogspot.com.
  3. Davidson, Daniel (2014). Forstå kalciumcyklussen. Hentet fra: eco-gem.com.
  4. Fjerkræstedet (2012). Kalk og fosfor som hovedpersoner i næring af lag. Hentet fra: elsitioavicola.com.
  5. Marks, Andrew R. (2013). Calciumcyklusproteiner og hjertesvigt: mekanismer og terapeutiske midler. Journal of Clinical Investigation, 123 (1), 46-52. Hentet fra: doi.org.
  6. Pérez, Deiver (2013). Biogeokemiske cyklusser. Hentet fra: www.slideshare.net.
  7. Zang, Hui og andre (2017). Sammenligning af ekspression af calciumcyklusgener i Bombay duck (Harpadon nehereus) og bæltefisk (Trichiurus lepturus) med forskellige svømningsaktiviteter. Hentet fra: sciencedirect.com.