المنغنيز (Mn) Manganese

الغلاف الخارجي لذرة المنغنيز (d orbital) يكون نصف ممتلئ، ويوجد في حالات اكسدة مختلفة تمتد من التكافؤ الثنائي II الى التكافؤ السباعي VII ، أكثر الايونات شيوعا هو التكافؤ الثنائي، تستعمله بعض البكتريا مستلما للإلكترونات في التنفس اللاهوائي.

سميته واطئة جدا للأحياء المجهرية وخاصة البكتريا، ولكنه يكون ساما للجهاز العصبي المركزي في الاحياء الراقية مثل الإنسان. ونظرا لاختلاف توزيع الالكترونات في أغلفته الخارجية فهو يستطيع ان يكون عددا من المعقدات، ويمكن في البعض منها ان يحل المغنسيوم مكانه.

أهم وظائفه هو فلق جزيئة الماء في عمليات التخليق الضوئي المنتجة للأوكسجين التي تتم في Photosystem II في النباتات وغيرها من الاحياء التي تقوم بعمليات التخليق الضوئي. ومن اهم الانزيمات البكتيرية المهمة الحاوية على المنغنيز هي Superoxide dismutase . وتوجد أنواع اخرى من الانزيم تحوي على الحديد Fe-SOD واخرى تحوي على نحاس والزنك Cu/Zn-SOD، وبعض البكتريا احد الانزيمات المذكورة اعتمادا على المواد الغذائية المتوفرة فمثلا البكتريا Propionibacterium shermanii يمكن ان تحوي الانزيم الحاوي على المنغنيز او الحاوي على الحديد اعتمادا على الاوساط الغذائية التي تنمو فيها.

يقبط المنغنيز ثنائي التكافؤ في A. eutrophus بنظام خاص به، اما في البكتريا Sal. Typhimurium السريعة النمو فتقبطه عن طريق الانظمة السريعة غير المتخصصة الخاصة بالمعادن الثقيلة مثل CorA والذي يؤدي الى تراكم العنصر داخل الخلايا، واضافة الى ذلك تستعمل البكتريا الانظمة المتخصصة البطيئة من عائلة p- type ATPases. في الخمائر مثل خميرة الخبز فتقبط الايون باستعمال CorA تحت الظروف الطبيعية، اضافة الى احتوائها على أنظمة خاصة لنقل الايون، وتحت ظروف المجاعة تستعمل البكتريا ناقلات ABC.

المصادر

الخفاجي , زهرة محمود (2008) . التقنية الحيوية الميكروبية (توجهات جزيئية ) . معهد الهندسة الوراثية والتقنية الحيوية . جامعة بغداد .