Шта је калцијумски циклус?



Циклус калцијума То је пут који калцијум ствара између живих бића и њиховог окружења, на кружни начин. Калцијум је минерал или хемијски елемент који се стално рециклира. Открио га је 1808. Хумпхри Дави.

Име му долази од латинског цалк, што значи цал. Заправо, његово откриће се десило током електролизе једињења које је имало живу и креч.

Налази се у литосфери у облику стијена и унутар кемијских компоненти готово свих живих организама у варијабилном омјеру који је око 2,45% код животиња и 0,007% у биљкама..

То је пети најзаступљенији елемент на површини Земље, који представља 3,6% тежине. Представљена је у хемијској формули са симболом Ца, а атомски број је 20. Када изгори, ослобађа калцијум оксид.

Калцијум се налази унутар организама као калцијумов јон (Ца2 +) или комплементирајући друге молекуле индустријског интереса као што су карбонат и сулфат. Такође се налази у другим минералима као што су флуорид, фосфат и силикат.

У свом металном стању, реагује са водом да формира хидроксид Ца (ОХ) 2 и ослобађа водоник.

Кости имају висок садржај калцијума. Заправо, 99% калцијума у ​​телу је тамо, у костима. Преосталих 1% се дистрибуира у меким ткивима.

Како се одвија циклус калцијума?

Процес циркулације калцијума у ​​околини одвија се на следећи начин:

  • На морском дну.
  • Геолошки покрети га воде на површину у облику седиментних наслага или стена.
  • Различити атмосферски феномени разлажу ове стијене.
  • У овом тренутку, калцијум се апсорбује од коријена биљака, које конзумирају животиње као дио ланца исхране и превозе се водама ријека.
  • Када биљке и животиње умру, враћа се на земљу.
  • Повлачење ријечних вода и ријека враћа калцијум на морско дно гдје се циклус поновно покреће.

Улога циклуса калцијума у ​​животу

Према ономе што је до сада виђено, калциј се непрестано креће између нерастворљивих и растворљивих фаза. Затим ћемо видети како је овај процес повезан са животом на земљи.

Плант лифе

Калцијум и његов циклус су везани за пХ тла, јер када су друге компоненте земљишта (натриј (На + 1), калијум (К + 1) и магнезијум (Мг + 2)) веома високе и позитивно наелектрисане, апсорпција калцијума биљкама, смањује се.

Док нитратна ђубрива повећавају капацитет апсорпције калцијума. Калцијум апсорбују биљке у свом катионском облику (позитивно наелектрисани ион) као Ца + 2.

Након што се апсорбује у корену биљке, калциј се транспортује са водом кроз васкуларни систем до стабљике и петељке до лишћа.

Калцијум је секундарни макронутријент за биљке и доприноси ригидности његовог ћелијског зида, као и ћелијској подели меристема и врхова корена..

Овај минерал помаже у апсорпцији магнезијума и складиштењу фосфата у биљним вакуолама. Такође учествује у фотосинтези и транспорту шећера у систему.

Животињски живот

У случају сисара и других животиња, учествује у изградњи и одржавању костију и зуба; у згрушавању крви, метаболизму хране.

Калцијум (Ца2 +) је укључен у покретљивост ћелија, пренос нервних импулса, ослобађање неуротрансмитера и пропусност ћелијске мембране.

Такође, овај елемент је један од оних који утичу на транспортну функцију ћелијских мембрана и пренос јона кроз њих.

Апсорпција калцијума код животиња се обично дешава у горњем делу танког црева. А има и оних који се бране да се такође апсорбује пасивном дифузијом у проксималном подручју дванаестопалачног црева..

Овај процес се одвија захваљујући присуству витамина Д и оптималном нивоу киселости у цревима. Калцијум је главна компонента љуске јаја.

Неки протеини из циклуса калцијума су такође повезани, преко научних студија, са способношћу неких риба да пливају великом брзином.

Шта се дешава у телу када циклус калцијума пропадне?

Промена циклуса калцијума може имати фаталне последице у људском телу, јер је повезана са ослобађањем и поновним преузимањем интрацелуларног Ца2 + (облик калцијума у ​​телу), који активира контракције мишића и релаксацију..

Ако Ца2 + циклус не успе, срце не успе; постоји ослабљена контрактилност и фатална срчана аритмија.

То значи да неуспех калцијума може изазвати срчану инсуфицијенцију (ХФ), патологију која представља главни узрок смрти у развијеним земљама. Његова учесталост и даље расте у популацијама старијим од 65 година.

Обично ови кварови циклуса настају на нивоу саркоплазматског ретикулума (СР), који је органела у мишићу где се чува Ца2. +.

Такође, грешке овог минерала су повезане са деформацијом кости, тетанијем, хипертензијом и раком дебелог црева.

Проблеми у апсорпцији калцијума од стране организама, кашњења и ометања циклуса калцијума и на крају генеришу неке од болести које су поменуте у претходним линијама.

Ови кварови могу настати услед вишка или одсуства магнезијума, мангана, цинка, бакра и гвожђа.

Слично томе, загађење река може ограничити количину калцијума који доспијева на морско дно и стога компромитирати количину калцијума која је доступна у будућности..

Референце

  1. Бициклизам калцијума. Преузето са: нцби.нлм.них.гов.
  2. Биогео циклус (2014). Циклус калцијума. Опорављено од: цицлобиогео.блогспот.цом.
  3. Давидсон, Даниел (2014). Разумевање циклуса калцијума. Преузето са: ецо-гем.цом.
  4. Место за живину (2012). Калциј и фосфор као протагонисти у исхрани слојева. Преузето са: елситиоавицола.цом.
  5. Маркс, Андрев Р. (2013). Протеини калцијумског циклуса и затајење срца: механизми и терапеутици. Јоурнал оф Цлиницал Инвестигатион, 123 (1), 46-52. Преузето са: дои.орг.
  6. Перез, Деивер (2013). Биогеокемијски циклуси. Преузето са: ввв.слидесхаре.нет.
  7. Занг, Хуи и други (2017). Компаративна студија експресије гена за циклусе калцијума у ​​Бомбајској патки (Харпадон нехереус) и рибама (Трицхиурус лептурус) са различитим активностима пливања. Преузето са: сциенцедирецт.цом.