Mangan

Mangan - Mikronæringsstoff hos plantene. Tas opp av røttene som Mn2+. Mangan inngår som kofaktor i enzymer f.eks. dekarboksylase og dehydrogenase. Kan erstatte magnesium i reaksjoner med ATP og danner istedet et MnATP-kompleks. I fotosystem II i fotosyntesen deltar mangan i oksidasjonen av vann og utskillelse av oksygen. Mn-superoksiddismutase er et enzym som finnes i mitokondriene og omdanner superoksidanionradikaler til hydrogenperoksid (H2O2) og vann. Mangan kan har forskjellige oksidasjonstrinn med det er toverdig (Mn2+) og fireverdig (Mn4+) som er de mest stabile og som er biologisk relevante.

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) finnes i flere former, og MnSOD i mitokondriene trenger mangan. 

   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.      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.

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 og har gitt opphav til ferromangannoduler på havbunnen. 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.

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:35 - Sist endret 19. mars 2019 12:18