Що таке цикл кальцію?

Цикл кальцію Це шлях, який кальцій робить між живими істотами та їхнім оточенням, циркулярно. Кальцій - це мінерал або хімічний елемент, який постійно переробляється. Його відкрив у 1808 році Хамфрі Деві.

Його назва походить від латини calx, що означає cal. Фактично, його відкриття відбулося під час електролізу сполуки, яка мала ртуть і вапно.

Вона знаходиться в літосфері у вигляді гірських порід і в межах хімічних компонентів практично всіх живих організмів у змінному співвідношенні, що становить близько 2,45% у тварин і 0,007% у рослинах..

Це п'ятий найпоширеніший елемент на земній поверхні, що становить 3,6% по масі. Вона представлена ​​хімічною формулою з символом Ca, а її атомний номер - 20. При спалюванні вивільняється оксид кальцію.

Кальцій розташований всередині організмів як іон кальцію (Ca2 +) або доповнює інші молекули промислового інтересу, такі як карбонат і сульфат. Він також міститься в інших мінералах, таких як фторид, фосфат і силікат.

У своєму металевому стані він реагує з водою з утворенням гідроксиду Ca (OH) 2 і вивільняє водень.

Кістки мають високий вміст кальцію. Насправді, 99% кальцію в організмі знаходиться там, в кістках. Решта 1% розподіляється в м'яких тканинах.

Як відбувається цикл кальцію?

Процес циркуляції кальцію в навколишньому середовищі відбувається наступним чином:

• Це на морському дні.
• Геологічні руху беруть його на поверхню у вигляді осадових відкладень або гірських порід.
• Відмінні атмосферні явища розкладають ці породи.
• На цьому етапі кальцій поглинається корінням рослин, що споживаються тваринами як частина харчового ланцюга і транспортується водами річок.
• Коли рослини і тварини помирають, вона повертається на землю.
• Перетягування річкових вод і річок, повертає кальцій назад на морське дно, де цикл перезапускається.

Роль циклу кальцію в житті

Відповідно до того, що бачили до цих пір, кальцій безперервно рухається між нерозчинними і розчинними фазами. Далі ми побачимо, як цей процес пов'язаний з життям на землі.

Життя рослин

Кальцій і його цикл пов'язані з рН грунту, тому що інші компоненти грунту (натрій (Na + 1), калій (K + 1) і магній (Mg + 2)) дуже високі і позитивно заряджаються, поглинання кальцію рослинами, зменшується.

При цьому нітратні добрива підвищують здатність до абсорбції кальцію. Кальцій поглинається рослинами в їх катіонній формі (позитивно заряджений іон) у вигляді Ca + 2.

Після поглинання коренем рослини, кальцій транспортується водою через судинну систему до стебла, а черешки - до листя.

Кальцій є вторинним макроелементом для рослин і сприяє жорсткості його клітинної стінки, а також клітинному поділу меристем і коренів коренів.

Цей мінерал також допомагає в абсорбції магнію і в зберіганні фосфатів у рослинних вакуолях. Вона також бере участь у фотосинтезі та транспортуванні цукру в системі.

Життя тварин

У випадку ссавців та інших тварин вона бере участь у побудові та утриманні кісток і зубів; в згортанні крові, харчовий обмін.

Кальцій (Ca2 +) залучений у рухливість клітин, передачу нервових імпульсів, вивільнення нейротрансмітерів і проникність клітинної мембрани..

Також цей елемент є одним з тих, що впливає на транспортну функцію клітинних мембран і передачу іонів через них.

Абсорбція кальцію у тварин зазвичай відбувається у верхній частині тонкої кишки. І є ті, хто захищає те, що він також поглинається пасивною дифузією в проксимальної області дванадцятипалої кишки.

Цей процес відбувається завдяки наявності вітаміну D і оптимальному рівню кислотності в кишечнику. Кальцій є основним компонентом оболонки яєць.

Деякі білки кальцієвого циклу також були пов'язані, через наукові дослідження, із здатністю деяких риб плавати на високих швидкостях.

Що відбувається в організмі, коли кальцієвий цикл виходить з ладу?

Зміна кальцієвого циклу може мати фатальні наслідки в організмі людини, оскільки це пов'язано з вивільненням і зворотним заходом внутрішньоклітинного Ca2 + (форма кальцію всередині тіла), що активізує скорочення і розслаблення м'язів..

Якщо цикл Са2 + виходить з ладу, серце не працює; спостерігається порушення скоротливості та смертельні порушення серцевого ритму.

Тобто, невдача кальцію може викликати серцеву недостатність (ВЧ), патологію, що є основною причиною смерті в розвинених країнах. Її захворюваність продовжує зростати в популяціях старше 65 років.

Зазвичай ці збої циклу відбуваються на рівні саркоплазматичного ретикулуму (SR), який є органелом в м'язі, де зберігається Ca2. +.

Крім того, недоліки цього мінералу пов'язані з деформацією кісток, тетанією, гіпертензією та раком товстої кишки.

Проблеми в поглинанні кальцію організмами, затримки і перешкоджають циклу кальцію і закінчуються генеруванням деяких захворювань, згаданих у попередніх рядках.

Ці збої можуть відбуватися через надлишок або відсутність магнію, марганцю, цинку, міді та заліза.

Аналогічним чином, забруднення річок може обмежити кількість кальцію, що досягає морського дна, і, отже, знизити кількість кальцію, доступного в майбутньому..

Список літератури

1. Велоспорт кальцію. Отримано з: ncbi.nlm.nih.gov.
2. Біогео-цикл (2014). Цикл кальцію. Відновлено з: ciclobiogeo.blogspot.com.
3. Davidson, Daniel (2014). Розуміння циклу кальцію. Отримано з: eco-gem.com.
4. Сайт птахівництва (2012). Кальцій і фосфор як протагоністи в живленні шарів. Отримано з: elsitioavicola.com.
5. Marks, Andrew R. (2013). Вегетативні білки кальцію і серцева недостатність: механізми і терапія. Журнал клінічного дослідження, 123 (1), 46-52. Отримано з: doi.org.
6. Перес, Deiver (2013). Біогеохімічні цикли. Отримано з: www.slideshare.net.
7. Zang, Hui та інші (2017). Порівняльне вивчення експресії генів циклічності кальцію в бомбейській качці (Harpadon nehereus) і стрічці риб (Trichiurus lepturus) з різними заходами плавання. Отримано з: sciencedirect.com.