Mineralizasyon (biyoloji) - Mineralization (biology)

IUPAC Tanımı
Organik bir maddenin
inorganik maddeler tarafından emprenye edildiği veya bu maddelere dönüştürüldüğü süreç .

Not 1 : Özel bir durum, canlı organizmaların
mevcut dokuları sertleştirmek veya sertleştirmek için genellikle mineralleri ürettiği ve yapılandırdığı süreçtir . ( Biyomineralizasyona bakınız .)

Not 2 : durumunda polimer biyodegradasyon , bu terim, dönüşüm yansıtmak için kullanılır
CO 2 ve H 2 O ve diğer inorganik maddeler. CH 4 , metanizasyon olarak da adlandırılan anaerobik kompostlamada
minerallere paralel olarak ortaya çıktığı için mineralizasyon sürecinin bir parçası olarak düşünülebilir .

Biyolojide, mineralizasyon , inorganik bir maddenin organik bir matriste çöktüğü bir süreci ifade eder. Bu , kemiklerin, yumurta kabuklarının, dişlerin, mercanların ve diğer dış iskeletlerin oluşumu gibi bir organizmanın yaşamı boyunca gerçekleşen normal biyolojik süreçlerden kaynaklanıyor olabilir . Bu terim ayrıca böbrek ve safra taşları ile sonuçlanan anormal süreçleri de ifade edebilir.

Mineralleşme türleri

Mineralizasyon , aşağıdakilere bağlı olarak farklı kategorilere ayrılabilir: mineral oluşumu için gerekli kimyasal koşulları yaratan organizmalar veya süreçler, mineral çökeltme yerindeki substratın kaynağı ve substratın kristal morfolojisi üzerinde sahip olduğu kontrol derecesi, kompozisyon ve büyüme. Bu alt kategoriler şunları içerir: biyomineralizasyon, organomineralizasyon ve inorganik mineralizasyon, bunlar daha da alt bölümlere ayrılabilir. Bununla birlikte, bu terimlerin kullanımı bilimsel literatürde büyük ölçüde farklılık gösterir çünkü standartlaştırılmış tanımlar yoktur. Aşağıdaki tanımlar büyük ölçüde Dupraz ve diğerleri tarafından yazılmış bir makaleye dayanmaktadır. (2009), bu terimleri farklılaştırmak için bir çerçeve sağlamıştır.

Biyomineralizasyon

Biyomineralizasyon , biyolojik olarak kontrol edilen mineralizasyon, kristal morfolojisi, büyümesi, bileşimi ve konumu, belirli bir organizmanın hücresel süreçleri tarafından tamamen kontrol edildiğinde meydana gelir. Örnekler arasında, yumuşakçalar ve brakiopodlar gibi omurgasızların kabukları yer alır . Ek olarak, kollajenin mineralizasyonu omurgalıların kemikleri, kıkırdakları ve dişleri için çok önemli basınç dayanımı sağlar.

Organomineralizasyon

Mineralizasyon Bu tür içerir biyolojik kaynaklı mineralizasyonu ve biyolojik olarak etkilenmiş mineralizasyon.

  • Biyolojik olarak indüklenen mineralizasyon , mikropların (örneğin bakterilerin ) metabolik aktivitesi, mineral oluşumu için uygun kimyasal koşullar oluşturduğunda meydana gelir. Mineral büyümesi için substrat, mikrobiyal topluluk tarafından salgılanan organik matristir ve kristal morfolojisini ve bileşimini etkiler. Bu tip mineralizasyonun örnekleri arasında kalkerli veya silisli stromatolitler ve diğer mikrobiyal matlar bulunur . Daha spesifik bir biyolojik olarak indüklenen mineralizasyon türü, uzaktan kireçlenme veya uzaktan mineralizasyon , kireçlenen mikropların kabuk salgılayan bir organizmayı işgal etmesi ve kabuk oluşumu alanını çevreleyen kimyasal ortamı değiştirmesi durumunda gerçekleşir. Sonuç, metazoan konağın hücresel süreçleri tarafından güçlü bir şekilde kontrol edilmeyen mineral oluşumudur (yani uzaktan mineralizasyon) ve benzersiz veya sıra dışı kristal morfolojilerine yol açabilir.
  • Biyolojik olarak etkilenen mineralizasyon , mineral oluşum bölgesini çevreleyen kimyasal koşullar abiyotik süreçlerden (örneğin buharlaşma veya gaz giderme) etkilendiğinde gerçekleşir. Bununla birlikte, organik matris (mikroorganizmalar tarafından salgılanan), kristal morfolojisi ve bileşiminden sorumludur. Örnekler, çeşitli morfolojilere sahip mikro ila nano-metre ölçekli kristalleri içerir.

İnorganik mineralleşme

İnorganik mineralizasyon tamamen abiyotik bir süreçtir. Mineral oluşumu için gerekli kimyasal koşullar, buharlaştırma veya gaz giderme gibi çevresel süreçler yoluyla gelişir. Ayrıca, mineral biriktirme için substrat abiyotiktir (yani hiçbir organik bileşik içermez) ve kristal morfolojisi veya kompozisyonu üzerinde herhangi bir kontrol yoktur. Bu tip mineralizasyonun örnekleri, dikitler ve sarkıtlar gibi mağara oluşumlarını içerir .

Fosilleşme sonucunda biyolojik mineralleşme de gerçekleşebilir . Kireçlenmeye de bakınız .

Kemik mineralizasyonu, insan vücudunda osteoblast adı verilen hücreler tarafından meydana gelir .

Referanslar