Magnezyum Nasıl Bir Elementtir ?

Okuma Süresi: 5 Dakika  | Yazdır

Magnezyum (magnesium), simgesi Mg ve atom numarası 12 olan bir elementtir. Periyodik tablonun ikinci sütunundaki (grup 2 veya alkalin metaller) diğer beş elemente yakın fiziksel benzerlik taşır ve beyaza yakın parlak gri (gümüşü andıran) bir renge sahiptir.

“Magnesium” adı Yunanistan’ın Tesalya bölgesindeki Magnesia’dan gelmektedir. Gene bu bölgeden kaynaklanan ve farklı maddeler olan manyetit ve manganez ile ilişkilidir. 1618’de İngiltere’de, Epsom’daki bir çiftçi, ineğinin acı tadı nedeniyle içmeyi reddettiği kuyu suyunun çizik ve kızarıklıkları iyileştirdiğini fark etti. Madde, “Epsom Tuzları” olarak tanındı ve ünü hızla yaygınlaştı. Sonunda, bunun magnezyum sülfat hidratı olduğu anlaşıldı.[magnezyum.jpg]

Metal ilk olarak 1808’de İngiltere’de Sir Humphry Davy tarafından, magnezya ve cıva oksit karışımından elektrolizle izole edildi. Davy’nin isim önerisi “magnium”du. Ama magnezyum adı tercih edildi.

Evrende en çok bulunan dokuzuncu element olan magnezyum, yaşlı yıldızlarda üç helyum çekirdeğinin bir karbon çekirdeğine eklenmesiyle oluşur. Bu yıldızlar süpernovalar olarak patladıklarında, magnezyumun büyük bir kısmı, yıldızlararası ortamda yeni yıldız sistemlerine geri döner. Magnezyum, Dünya’nın kabuğunda en çok bulunan sekizinci elementtir ve dünyadaki (demir, oksijen ve silikondan sonra) dördüncü en yaygın elementtir. Gezegenimizin kütlesinin % 13’ünü ve yüzeyinin büyük bir bölümünü oluşturur. Deniz suyunda da, sodyum ve klordan sonra en çok bulunan üçüncü elementtir.

Magnezyum doğal olarak yalnızca +2 oksidasyon yapısındaki diğer elementlerle kombinasyon halinde oluşur. Serbest element (metal) yapay olarak üretilebilir ve çok reaktiftir. Atmosferde kısa süre içinde oksit tabakasıyla kaplanıp reaktifliği engellenerek pasifleşir. Serbest metal, karakteristik bir parlak beyaz ışık çıkararak yanar. Magnezyum günümüzde çoğunlukla magnezyum tuzlarının elektrolizi ile elde edilmekte ve %5-15 magnezyum içeren, magnalyum olarak adlandırılan alüminyum alaşımlarında bir bileşen olarak kullanılmaktadır. Magnezyum, alüminyumdan daha az yoğun yapısıyla alaşımın hafiflik ve mukavemet kombinasyonunu sağlamaktadır.

Fotoğraf makinelerinin flaşlarında, işaret fişeklerinde, yangın bombalarında kullanılan magnezyumdan, alüminyumdan üçte bir oranında daha hafif olması nedeniyle, uçak ve füze yapımında da yararlanılmaktadır. Uranyum başta olmak üzere çeşitli metallerin saflaştırılması işlemlerinde de kullanılmaktadır. Şömine tuğlalarının, aydınlatma sistemlerinin, renklendirme maddelerinin ve filtrelerin yapımında da yer almaktadır.

Magnezyum, insan vücudunda en çok bulunan (kalsiyum, fosfor, sodyum, potasyum, demir, çinko, bakır, krom, iyot ve selenyumla birlikte) onbirinci elementtir. Miktar açısından dördüncü (70 kg’lık bir insanda 2000 mEq), intrasellüler alanda bulunan miktar açısından potasyumdan sonra ikinci sıradadır. Tüm hücrelerimiz ve adenozin trifosfat içeren 3000’den fazla enzim için hayati önemdedir. Magnezyum iyonları, ATP, DNA ve RNA gibi polifosfat bileşikleri ile etkileşime girer. Binlerce enzimin işlevleri, magnezyum iyonlarına bağlıdır. Fosfataz, fosforilaz, enolaz, fosfoglukomutaz enzimlerinin aktivatörüdür. Tıpta, magnezyum bileşikleri yaygın olarak laksatifler, antasitler olarak ve eklampsi gibi krizlerde anormal sinir uyarımını veya kan damarı spazmını stabilize etmek için kullanılırlar.

Vücudumuz kendi başına üretemediği için magnezyumun besinler yoluyla alınması gereklidir. Vücudumuzda sürekli doldurulması gereken bir magnezyum rezervi bulunmaktadır. Yanlış beslenme ya da toprakta bu mineralin giderek azalması magnezyumun vücut tarafından yeteri kadar alınamamasına neden olmaktadır. Çok terleyen, laksatif veya diüretik ilaç kullanan kişilerde vücuttan daha fazla magnezyum atılır. Stres, gebelik, emzirme gibi durumlarda da vücudun magnezyuma ihtiyacı artar. Bol karbonhidratlı, yağlı diyet, fiziksel ve zihinsel streste olduğu gibi, magnezyum ihtiyacını artırır. Diüretik tedavilerin sağlanmasıyla  insülin de vücut magnezyumunu tüketmeye başlar. Bu nedenle,yaş ilerledikçe magnezyum alımı, özellikle gastrointestinal hastalıkları olan bireylerde, emilimin de azalmasıyla zayıflar. Bu dönemdeki beslenme zaten azalmış olan magnezyum alımını daha da azaltır.

Magnezyum ihtiyacı yaşam tarzına göre de değişmektedir. Bazı yaşam biçimlerinde, örneğin diyet, spor, alkol, sigara gibi etkenler nedeniyle daha fazla magnezyuma ihtiyaç duyulmaktadır. Günümüzde besinlerde bulunan magnezyum geçmişe göre çok daha azdır. Potasyumlu gübreler ve asit yağmurları bitkilerin taşıdığı magnezyum miktarını hızla azaltmaktadır. Dünya Sağlık Teşkilatı’nın (WHO) belirlediğine göre, insan vücudunun günde ortalama 280-350 mg
magnezyuma ihtiyacı vardır. Bitki klorofilinin yapı taşlarından biri olduğundan başlıca magnezyum kaynağı koyu yeşil yapraklı bitkilerdir. Fındık, kakao, muz, tahıl ve deniz ürünleri de magnezyumdan zengin besinlerdir.

İnsan vücudunda 20 – 28 gram magnezyum vardır. Bunun % 60’ı kemiklerde kalsiyum ve fosfatla beraber bulunur. Ancak magnezyumun asıl işlevi % 40’ının bulunduğu kan ve kas sistemlerindedir. Kasların güçlenmesi, protein sentezi ve enzim sistemi aktivitesinde, hücrelerin büyümesi ve yenilenmesinde önemli rol oynar. Magnezyum, hormonların , mineral ve elektrolitlerin iletilmesinde rol oynar. Birçok hormonun, gıdanın ve nörotransmitterin alımını ve salınımını kontrol eder.

Serum Mg konsantrasyonunun 1.6 mEq/l’nin (<1.9 mg/dl) altına düşmesiyle ortaya çıkan “hipomagnezemi” (magnezyum eksikliği) bütün sistemleri etkileyen klinik durumların nedeni olabilmektedir. Magnezyum eksikliğine bağlı bozukluklar komplekstir ve çok yönlü metabolik rahatsızlıklara eşlik ederler. Düşük Mg seviyelerinin beyinde ağır metallerin birikmesine neden olarak Parkinson, multipl skleroz ve Alzheimer hastalıklarına yol açtığına dair kanıtlar vardır. Yine ağır metallere maruz kalan veya total vücut magnezyumu düşük olan çocuklarda ağır metal toksisitesine yol açarak öğrenme bozukluklarının etyolojisinde yer alır.

Konsantrasyonunun 2.1 mEq/l’nin (>2.5 mg/dl) üzerine yükselmesiyle ortaya çıkan “hipermagnezemi” (magnezyum fazlalığı) ise özellikle böbreklerinde sorun olan kişilerde, daha çok nörolojik ve kardiyak problemlere yol açmaktadır. Magnezyum fazlalığı, nöromüsküler iletinin yaygın bozukluğu, müsküler paralizi, derin tendon hiporefleksisi, hipotansiyon, aritmi, respiratuar depresyon, uyuşma, konfüzyon, koma, atrioventriküler ve intraventriküler ileti kesintisi nedeniyle ölüme yol açan kardiyak arrest nedeni olabilmektedir.

Kaynakça:
-Mildred S. Seelig, A. Rosanoff, “Magnesium Factor”, Avery, New York, (2003).
-Andrea Romani, “Magnesium in Health and Disease”, In Astrid Sigel, Helmut Sigel, “Interrelations Between Essential Metal Ions and Human Diseases”, Springer, (2013).
-“Magnesium in diet”, MedlinePlus, U.S. National Library of Medicine, National Institutes of Health, (2016).

Yazar: Oben Güney Saraçoğlu

 

Editör : Suna Korkmaz