Kas yra kalcio ciklas?
Kalcio ciklas Tai yra kelias, kurį kalcis sudaro tarp gyvų būtybių ir jų aplinkos aplinkraščiu. Kalcis yra mineralinis arba cheminis elementas, kuris yra nuolat perdirbamas. Jis buvo rastas 1808 m. Humphry Davy.
Jo pavadinimas kilęs iš lotynų kalbos kalksas, tai reiškia cal. Tiesą sakant, jo atradimas įvyko gyvsidabrio ir kalkių junginio elektrolizės metu.
Jis randamas litosferoje uolienų pavidalu ir beveik visų gyvų organizmų cheminiuose komponentuose kintamoje proporcijoje, kuri yra apie 2,45% gyvūnų ir 0,007% augaluose..
Tai yra penktas gausiausias žemės paviršiaus elementas, kuris sudaro 3,6% masės. Jame yra cheminė formulė su simboliu Ca ir jo atominis skaičius yra 20. Kai jis sudegina, jis išskiria kalcio oksidą.
Kalcis yra organizmų viduje kaip kalcio jonas (Ca2 +) arba papildo kitas pramoninės svarbos molekules, tokias kaip karbonatas ir sulfatas. Jis taip pat randamas ir kitose mineralinėse medžiagose, tokiose kaip fluoridas, fosfatas ir silikatas.
Metalo sąlygomis jis reaguoja su vandeniu, kad susidarytų hidroksido Ca (OH) 2 ir išskiria vandenilį.
Kaulai turi didelį kalcio kiekį. Iš tiesų, kauluose yra 99% kūno kalcio. Likę 1% pasiskirsto minkštuose audiniuose.
Kaip vyksta kalcio ciklas?
Kalcio apyvartos aplinkoje procesas vyksta taip:
- Tai ant jūros dugno.
- Geologiniai judesiai perkeliami į paviršių nuosėdų arba uolienų pavidalu.
- Skirtingi atmosferos reiškiniai suyra šiuos uolus.
- Šiuo metu kalcis sugeria augalų šaknis, kurias gyvūnai suvartoja kaip maisto grandinės dalį ir vežami upių vandenimis..
- Kai augalai ir gyvūnai miršta, jis grįžta į žemę.
- Upių vandenų ir upių vilkimas atneša kalcio atgal į jūros dugną, kur ciklas vėl pradeda veikti.
Kalcio ciklo vaidmuo gyvenime
Pagal tai, kas buvo matoma iki šiol, kalcis nuolat juda tarp netirpių ir tirpių fazių. Toliau pamatysime, kaip šis procesas yra susijęs su gyvenimu žemėje.
Augalų gyvenimas
Kalcis ir jo ciklas yra susiję su dirvožemio pH, nes kai kiti dirvožemio komponentai (natrio (Na + 1), kalio (K + 1) ir magnio (Mg + 2)) yra labai dideli ir teigiamai įkraunami, sumažėja kalcio absorbcija.
Nitratų trąšos padidina kalcio absorbcijos pajėgumą. Kalcis augaluose absorbuojamas katijonine forma (teigiamai įkrautą joną) kaip Ca + 2.
Suvartojus augalo šaknį, kalcis per kraujagyslinę sistemą transportuojamas su vandeniu iki stiebo ir lapų į lapus..
Kalcis yra antrinis makroelementas augalams ir prisideda prie jo ląstelių sienelės standumo, taip pat ir meristemų bei šaknų patarimų ląstelių dalijimosi..
Šis mineralas taip pat padeda magnio absorbcijai ir fosfatų laikymui augalų vakuume. Ji taip pat dalyvauja fotosintezėje ir cukraus transportavimo sistemoje.
Gyvūnų gyvenimas
Žinduolių ir kitų gyvūnų atveju jis dalyvauja kaulų ir dantų statyboje ir priežiūra; kraujo krešėjimą, maisto medžiagų apykaitą.
Kalcis (Ca2 +) yra susijęs su ląstelių judrumu, nervų impulsų perdavimu, neurotransmiterių išsiskyrimu ir ląstelių membranos pralaidumu..
Be to, šis elementas yra vienas iš tų, kurie paveikia ląstelių membranų transportavimo funkciją ir jonų perdavimą per juos.
Kalcio absorbcija gyvūnuose paprastai būna viršutinėje plonosios žarnos dalyje. Ir yra tų, kurie gina, kad ji taip pat absorbuojama pasyvioje difuzijoje dvylikapirštės žarnos proksimaliniame regione.
Šis procesas vyksta dėl vitamino D buvimo ir optimalaus rūgštingumo lygio žarnyne. Kalcis yra pagrindinis kiaušinių lukšto komponentas.
Kai kurie kalcio ciklo baltymai, taip pat moksliniai tyrimai, taip pat buvo susiję su kai kurių žuvų galimybe plaukti dideliu greičiu.
Kas atsitinka organizme, kai kalcio ciklas nepavyksta?
Kalcio ciklo pakeitimas gali turėti mirtinų pasekmių žmogaus organizmui, nes jis susijęs su intraląstelinio Ca2 + (kalcio forma organizme) išsiskyrimu ir atpirkimu, kuris aktyvina raumenų susitraukimą ir atsipalaidavimą..
Jei Ca2 + ciklas nepavyksta, širdis nepavyksta; sutrikusi kontraktilumas ir mirtina širdies aritmija.
Tai reiškia, kad kalcio nepakankamumas gali sukelti širdies nepakankamumą (HF), patologiją, kuri yra pagrindinė išsivysčiusių šalių mirties priežastis. Ir jo dažnis auga vyresniems nei 65 metų amžiaus žmonėms.
Paprastai šie cikliniai sutrikimai atsiranda sarkoplazminio retikuliaus (SR) lygiu, kuris yra organelis, esantis raumenyje, kuriame yra saugomas Ca2. +.
Be to, šio mineralo gedimai yra susiję su kaulų deformacija, tetananu, hipertenzija ir storosios žarnos vėžiu.
Problemos, susijusios su kalcio įsisavinimu organizmuose, vėluoja ir trukdo kalcio ciklui ir baigiasi tam tikromis ankstesnėse eilutėse paminėtomis ligomis..
Šie gedimai gali atsirasti dėl per didelio magnio, mangano, cinko, vario ir geležies nebuvimo.
Panašiai upių tarša gali apriboti kalcio kiekį, kuris pasiekia jūros dugną, ir todėl pakenkia ateityje turimam kalcio kiekiui..
Nuorodos
- Kalcio ciklas. Gauta iš: ncbi.nlm.nih.gov.
- Biogeo ciklas (2014 m.). Kalcio ciklas. Atkurta iš: ciclobiogeo.blogspot.com.
- Davidson, Daniel (2014). Kalcio ciklo supratimas. Gauta iš: eco-gem.com.
- Paukščių sklypas (2012 m.). Kalcis ir fosforas kaip pagrindiniai sluoksnių mitybos elementai. Gauta iš: elsitioavicola.com.
- Marks, Andrew R. (2013). Kalcio ciklo baltymai ir širdies nepakankamumas: mechanizmai ir terapija. The Journal of Clinical Investigation, 123 (1), 46-52. Gauta iš: doi.org.
- Pérez, Deiver (2013). Biogeocheminiai ciklai. Gauta iš: www.slideshare.net.
- Zang, Hui ir kiti (2017). Palyginamasis kalcio dviračių genų ekspresijos tyrimas Bombėjaus anties (Harpadono nehereus) ir Beltfish (Trichiurus lepturus) su skirtingomis plaukimo veikla. Gauta iš: sciencedirect.com.