Flere enzymer aktiveres av mangan, bl.a. dekarboksylase og dehydrogenase i Krebs-syklus. Mangan bindes sterkere til ATP enn magnesium. Fotosyntesekomplekset i fotosystem II trenger mangan for å kunne spalte vann. Enzymet superoksid dismutase (SOD)som medvirker i antioksidantforsvaret finnes i flere former, og MnSOD i mitokondriene trenger mangan. Mn-SOD finnes også i bakterier.
Manganmangel gir små brune nekrotiske flekker på unge eller fullt utviklete blad avhengig av art og vekstrate, og brunfargen kommer fra oksiderte polyfenoler. Manganmangel på korn gir lysflekksyke, en form for klorose. Sur jord eller anaerobe forhold kan gi økt tilgjengelighet av mangan og manganforgiftning.
Manganmangel gir grå flekker på unge blad av kornslagene, og mangelsymptomene på mikronæringsstoffer er generelt artsspesifikke. Kjemisk oksidasjon av Mn2+ skjer bare ved pH >8. Mn2+ kan oksideres til Mn4+, noe som gir utfelling av MnO2 og beskyttelse mot manganforgiftning.
Bakteriell oksidasjon av Mn2+ skjer i jord, sedimenter, og mikroorganismer har gitt opphav til ferromangannoduler på havbunnen i tilknytning til hydrotermiske undervannskilder. Mn2+ som dannes under anerobe forhold i jorda kan, analogt med høye konsentrasjoner av Fe2+ som oksideres til Fe3+, oksideres til Mn4+ med luft som føres ned til røttene via aerenkym. Organismer som kan redusere Fe3+ kan vanligvis også redusere Mn4+ til Mn2+. Reduksjonen av fireverdig mangan utføres av kjemoorganotrofe bakterier (mangansyklus).
2Mn2+ + 2H2O + O2↔ 2MnO2 + 2H+
Mangangtas opp av planterøttene som Mn2+ tilsvarende for ferrojern (Fe2+) i redusert form. Mangan er likt jern er lettest løselig ved sur pH og er tungt løselig ved høy pH. I jorden er det både manganoksiderende og manganreduserende bakterier analogt med jernoksiderende bakterier og jernreduserende bakterier avhengig av redokspotensialet i jordsmonnet.
Mangan i dyr
Hos mennesker og dyr er mangan et nødvendig mineral og koenzym. Mn2+-ATP kan erstatte Mg2+-ATP i flere enzymreaksjoner. Mn2+ er kofaktor for flere enzymer som deltar i omsetning av aminosyrer, glukose og andre karbohydrater samt kolesterol e.g. glutamin syntetase, arginase, pyruvat karboksylase og Mn superoksid dismutase (MnSOD). For mye mangan gir forgiftninger. Mangan blir lagret i beinvev og finnes også i mnidre mengder i lever, nyrer, hjerne og bukspyttkjertel.
Mangan(II)klorid (MnCl2·2H2O) med to molekyler krystallvann. Mangansalter har rosa farge. Den svenske kjemikern Johan Gottlieb Gahn (1745-1818) oppdaget grunnstoffet mangan i 1774.
Det finnes økende mengder radioaktivt technesium langs norskekysten, fra fabrikker som gjenvinner brukt reaktorbrensel. Technesium, et grunnstoff som bare finnes kunstig fremstilt, tas sannsynligvis opp av alger med samme opptakssystem som for mangan.
Thulitt (jfr. Ultima Thule) er et jordbærisfarget mineral (zoisitt) som inneholder mye mangan. Norges nasjonalstein og fylkesstein for Trøndelag. Denne er fra, Snillfjord.
Manganmineraler
Manganmineraler er pyrolusitt (MnO2), braunitt ((Mn2+Mn3+)6)(O8SiO4), psilomelan (Ba,H2O)2Mn5O10, pg rhodokrositt (MnCO3).
Eramet smelteverk i Sauda, Kvinesdal , og Porsgrunn produserer ferromangan og silikomangan med manganmalm fra Gabon og bruk av mye elektrisitet. Miljøaspekt ? Manganforekomster finnes i S-Afrika, Gabon, Ukraina, Brasil, India, Australia og Kina.
Litteratur
Wikipedia