Kalsiyum döngüsü nedir?

Kalsiyum döngüsü, kalsiyumun canlılar ve çevreleri arasında dairesel bir şekilde yaptığı yoldur. Kalsiyum sürekli olarak geri dönüştürülen bir mineral veya kimyasal bir elementtir. 1808 yılında Humphry Davy tarafından keşfedilmiştir.

İsmi kireç anlamına gelen Latin calx'tan geliyor. Aslında, keşfi cıva ve kireç içeren bir bileşiğin elektrolizi sırasında ortaya çıktı.

Litosferde kaya şeklinde ve hemen hemen tüm canlı organizmaların kimyasal bileşenleri içerisinde değişken oranlarda hayvanlarda% 2.45, bitkilerde% 0.007 oranında bulunur.

Dünya yüzeyinde, ağırlıkça% 3.6'yı temsil eden en bol beşinci elementtir. Ca sembolü ile kimyasal bir formülde temsil edilir ve atom numarası 20'dir. Yandığında kalsiyum oksit salgılar.

Kalsiyum, kalsiyum iyonu (Ca2 +) olarak organizmaların içine yerleştirilir veya karbonat ve sülfat gibi diğer endüstriyel amaçlı molekülleri tamamlar. Ayrıca, florür, fosfat ve silikat gibi diğer minerallerde de bulunur.

Metalik durumunda, hidroksit Ca (OH) 2 oluşturmak için suyla reaksiyona girer ve hidrojeni serbest bırakır.

Kemikler yüksek kalsiyum içeriğine sahiptir. Aslında, vücuttaki kalsiyumun% 99'u kemiklerde bulunur. Kalan% 1'i yumuşak dokularda dağılır.

Kalsiyum döngüsü nasıl oluşur?

Kalsiyumun ortamda dolaşımı işlemi aşağıdaki gibidir:

• Deniz yatağında.
• Jeolojik hareketler tortul birikintiler veya kayalar şeklinde yüzeye çıkarır.
• Farklı atmosferik fenomenler bu kayaları ayrıştırır.
• Bu noktada kalsiyum, besin zincirinin bir parçası olarak hayvanlar tarafından tüketilen ve nehir suları tarafından taşınan bitkilerin kökleri tarafından emilir.
• Bitkiler ve hayvanlar öldüğünde, toprağa geri döner.
• Akışkan suların ve nehirlerin sürüklenmesi kalsiyumu döngünün devam ettiği deniz tabanına geri götürür.

Kalsiyum döngüsünün yaşamdaki rolü

Şimdiye kadar görülenlere göre, kalsiyum çözünmeyen ve çözünen fazlar arasında sürekli olarak hareket eder. Daha sonra, bu sürecin dünyadaki yaşamla nasıl ilişkili olduğunu göreceğiz.

Bitki ömrü

Kalsiyum ve onun döngüsü toprak pH'ı ile ilgilidir çünkü diğer toprak bileşenleri (sodyum (Na + 1), potasyum (K + 1) ve magnezyum (Mg + 2)) çok yüksek ve pozitif olarak yüklendiğinde, Bitkilerin kalsiyum emilimini azaltır.

Nitratlı gübreler iken kalsiyum emilim kapasitesini arttırın. Kalsiyum bitkiler tarafından Ca + 2 olarak katyonik formda (pozitif yüklü iyon) emilir.

Bitkinin kökü tarafından absorbe edildikten sonra kalsiyum, vasküler sisteminden su ile sapa ve yapraklardan yapraklara taşınır.

Kalsiyum bitkiler için ikincil bir makro besindir ve hücre duvarının sertliğine, ayrıca meristemlerin hücre bölünmesine ve köklerin uçlarına katkıda bulunur.

Bu mineral aynı zamanda magnezyumun emiliminde ve bitki vakuollerinde fosfatların depolanmasında yardımcı olur. Aynı zamanda sistemdeki şekerin fotosentezine ve taşınmasına katılır.

Hayvan hayatı

Memeliler ve diğer hayvanlar söz konusu olduğunda, kemiklerin ve dişlerin yapım ve bakımına katılır; kan pıhtılaşmasında, gıda metabolizmasında.

Kalsiyum (Ca2 +) hücre hareketliliği, sinir uyarılarının iletimi, nörotransmiterlerin salınımı ve hücre zarının geçirgenliği ile ilgilidir.

Ayrıca, bu element hücre zarlarının taşınma fonksiyonunu ve iyonların bunlardan geçmesini etkileyenlerden biridir.

Hayvanlarda kalsiyum emilimi normal olarak ince bağırsağın üst kısmında meydana gelir. Bazıları duodenumun proksimal bölgesinde pasif difüzyonla da absorbe edildiğini iddia ediyor.

Bu işlem D vitamini varlığı ve bağırsakta optimal asitlik seviyesi sayesinde gerçekleşir. Kalsiyum yumurta kabuğunun ana bileşenidir.

Kalsiyum döngüsünün bazı proteinleri, bilimsel araştırmalar yoluyla, bazı balıkların yüksek hızda yüzebilme yetenekleriyle de bağlantılıdır.

Kalsiyum döngüsü başarısız olduğunda vücutta ne olur?

Kalsiyum döngüsünün değişmesi, insan vücudunda ölümcül sonuçlar doğurabilir, çünkü kas kasılmasını ve gevşemesini aktive eden hücre içi Ca2 + 'nın (vücuttaki kalsiyum formu) serbest bırakılması ve geri alımı ile ilgilidir.

Ca2 + döngüsü başarısız olursa, kalp başarısız olur; bozulmuş kasılma ve ölümcül kalp aritmi vardır.

Yani, kalsiyumdaki başarısızlık, gelişmiş ülkelerde temel ölüm nedenini temsil eden bir patoloji olan kalp yetmezliğine (HF) neden olabilir. Ve insidansı 65 yaşın üzerindeki popülasyonlarda büyümeye devam ediyor.

Normalde bu döngü hataları, Ca2 + 'nın depolandığı kastaki organel olan sarkoplazmik retikulum (SR) seviyesinde meydana gelir.

Aynı şekilde, bu mineralin hataları kemik deformasyonu, tetanik, arteriyel hipertansiyon ve kolon kanseri ile ilişkilidir.

Kalsiyumun organizmalar tarafından emilimindeki problemler kalsiyum döngüsünü geciktirir ve engeller ve önceki satırlarda belirtilen hastalıkların bir kısmını oluşturur.

Bu başarısızlıklar magnezyum, manganez, çinko, bakır ve demirin fazlalığı veya yokluğu nedeniyle ortaya çıkabilir.

Benzer şekilde, nehirlerin kirlenmesi deniz tabanına ulaşan kalsiyum miktarını sınırlayabilir ve bu nedenle gelecekte mevcut olan kalsiyum miktarını tehlikeye atabilir.