Ciclo de magnésio: características, componentes e importância

O ciclo do magnésio é o processo biogeoquímico que descreve o fluxo e a transformação do magnésio entre o solo e os seres vivos. O magnésio é encontrado na natureza principalmente em calcário e mármore. Por erosão, entra no solo, onde uma parte está disponível para ser absorvida pelas plantas e, através delas, atinge toda a parcela trófica.

Uma parte do magnésio nos seres vivos retorna ao solo quando excretada dos animais ou por decomposição de plantas e animais. No solo, uma fração de magnésio é perdida pela lixiviação, e o escoamento atinge os oceanos.

Ciclo de magnésio: características, componentes e importância 1

Imagem: Deficiência de magnésio em uma espécie de palmeira. Autor: Scot Nelson no flickr.com

O ciclo do magnésio é de grande importância para a vida no planeta. A fotossíntese depende disso , pois esse mineral é uma parte importante da molécula de clorofila. Nos animais, é importante no equilíbrio neurológico e hormonal do organismo. Além de ser uma base estrutural de músculos e ossos.

Características gerais

O magnésio é um elemento químico, cujo símbolo é Mg . Seu número atômico é 12 e sua massa é 24.305.

O magnésio puro não está disponível na natureza. Faz parte da composição de mais de 60 minerais, como dolomita, dolomita, magnesita, brucita, carnalita e olivina.

O magnésio é um metal leve, médio forte, branco prateado e insolúvel. É o sétimo elemento mais abundante na crosta terrestre e o terceiro mais abundante na água do mar.

O magnésio constitui 0,75% da matéria seca das plantas. Faz parte da molécula de clorofila, por isso intervém na fotossíntese. Também participa da síntese de óleos e proteínas e da atividade enzimática do metabolismo energético.

Componentes

O ciclo global do carbono pode ser melhor compreendido se for estudado como dois ciclos mais simples que interagem entre si: magnésio no ambiente e magnésio nos seres vivos.

Relacionado:  Jardim vertical: características, para que serve, vantagens e desvantagens

Magnésio no ambiente

O magnésio é encontrado em altas concentrações em rochas calcárias e de mármore. A maior parte do magnésio presente no solo provém da erosão deste tipo de rochas. Outro importante insumo de magnésio no solo hoje são os fertilizantes.

No solo, o magnésio vem em três formas: em solução, de forma intercambiável e de forma não intercambiável.

O magnésio na solução do solo está disponível na forma de compostos solúveis. Esta forma de magnésio está em equilíbrio com o magnésio permutável.

O magnésio permutável é aquele que é aderido eletrostaticamente às partículas de argila e à matéria orgânica. Essa fração, juntamente com o magnésio na solução do solo, constitui o Mg disponível para as plantas.

O magnésio não trocável é encontrado como um componente dos minerais primários no solo. Faz parte da rede de cristais que forma a base estrutural dos silicatos do solo.

Essa fração não está disponível para as plantas, porque o processo de degradação dos minerais do solo ocorre por longos períodos de tempo.

O magnésio contido no solo é perdido pela lixiviação, sendo maior em áreas com alta pluviosidade e em solos com textura arenosa. O magnésio perdido pela lixiviação atinge os oceanos para fazer parte da água do mar.

Outra perda importante de magnésio no solo é a colheita (na agricultura). Essa biomassa é consumida fora da área de produção e não retorna ao solo na forma de excrementos.

Magnésio nos seres vivos

O magnésio absorvido pelas plantas do solo é um cátion de duas cargas positivas (Mg 2+ ). A absorção ocorre através de dois mecanismos: absorção e difusão passivas.

85% de magnésio entra na planta por absorção passiva, impulsionada pelo fluxo de transpiração ou fluxo de massa. O restante do magnésio entra por difusão, movimento de íons de áreas de alta concentração para áreas de menor concentração.

Relacionado:  Qual o impacto dos combustíveis? (alternativas possíveis)

O magnésio assimilado pelas células depende, por um lado, da sua concentração na solução do solo. Por outro lado, depende da abundância de outros cátions, como Ca 2+ , K + , Na + e NH 4+, que competem com Mg 2+ .

Os animais recebem magnésio quando consomem plantas ricas neste mineral. Uma parte desse magnésio é depositada no intestino delgado e o restante é excretado para retornar ao solo.

Nas células, as concentrações intersticiais e sistêmicas de magnésio livre são reguladas por seu fluxo através da membrana plasmática, de acordo com os requisitos metabólicos da própria célula.

Isso ocorre combinando os mecanismos de amortecimento (transporte de íons para armazenamento ou espaços extracelulares) e tamponamento (ligação de íons a proteínas e outras moléculas).

Importância

O ciclo do magnésio é um processo essencial para a vida. Um dos processos mais importantes para toda a vida no planeta, a fotossíntese, depende do fluxo desse mineral.

O ciclo do magnésio interage com outros ciclos biogeoquímicos, participando do balanço bioquímico de outros elementos. Faz parte do ciclo de cálcio e fósforo e está envolvido nos processos de fortalecimento e fixação deles.

Importância do magnésio nos seres vivos

Nas plantas, o magnésio é uma parte estrutural da molécula de clorofila, razão pela qual está envolvido na fotossíntese e na fixação do CO 2 como coenzima. Além disso, está envolvido na síntese de carboidratos e proteínas, bem como na quebra de carboidratos em ácido pirúvico (respiração).

Por sua vez, o magnésio tem um efeito ativador da glutamina sintetase, uma enzima essencial na formação de aminoácidos como a glutamina.

Nos seres humanos e em outros animais, os íons magnésio cumprem funções importantes na atividade das coenzimas. Está envolvido na formação de neurotransmissores e neuromoduladores e na repolarização dos neurônios. Também afeta a saúde da flora bacteriana intestinal.

Relacionado:  Como é produzido o efeito estufa?

Por sua vez, o magnésio intervém no sistema músculo-esquelético. É uma parte importante da composição dos ossos. Envolvidos no relaxamento muscular e participando da regulação do ritmo cardíaco.

Referências

  1. Campo, J., JM Maass, V J. Jaramillo e A. Martínez Yrízar. (2000) Ciclagem de cálcio, potássio e magnésio em um ecossistema de floresta seca tropical mexicana. Biogeochemistry 49: 21–36.
  2. Nelson, DL e Cox, MM 2007. Lehninger: Princípios de bioquímica quinta edição. Edições Omega. Barcelona 1286 p.
  3. Quideau, SA, RC Graham, OA Chadwick e HB Wood. (1999). Ciclagem biogeoquímica de cálcio e magnésio por Ceanothus e Chamise. Sociedade da Ciência do Solo da América Journal 63: 1880-1888.
  4. Yabe, T. e Yamaji, T. (2011) A civilização do magnésio: uma nova fonte alternativa de energia para o petróleo. Editorial Pan Stanford. Cingapura 147 pp.
  5. Contribuidores da Wikipedia. (22 de dezembro de 2018). Magnésio em biologia. Na Wikipedia, A Enciclopédia Livre. Acesso em 15:19, 28 de dezembro de 2018, em wikipedia.org.
  6. Göran I. Ågren, Folke e O. Andersson. (2012). Ecologia do Ecossistema Terrestre: Princípios e Aplicações. Cambridge University Press.

Deixe um comentário

Este site usa cookies para lhe proporcionar a melhor experiência de usuário. política de cookies, clique no link para obter mais informações.

ACEPTAR
Aviso de cookies