Mineralización (biología) - Mineralization (biology)
en sustancias inorgánicas.
Nota 1 : Un caso particular es el proceso por el cual los organismos vivos producen y
estructuran minerales a menudo para endurecer o endurecer los tejidos existentes. (Ver biomineralización ).
a CO 2 y H 2 O y otros inorgánicos. El CH 4 puede considerarse como parte del
proceso de mineralización porque surge en paralelo a los minerales en el compostaje anaeróbico , también
llamado metanización.
En biología, la mineralización se refiere a un proceso en el que una sustancia inorgánica precipita en una matriz orgánica. Esto puede deberse a procesos biológicos normales que tienen lugar durante la vida de un organismo, como la formación de huesos, cáscaras de huevos, dientes, corales y otros exoesqueletos. Este término también puede referirse a procesos anormales que resultan en cálculos renales y biliares.
Tipos de mineralización
La mineralización se puede subdividir en diferentes categorías dependiendo de lo siguiente: los organismos o procesos que crean las condiciones químicas necesarias para la formación de minerales, el origen del sustrato en el sitio de precipitación mineral y el grado de control que el sustrato tiene sobre la morfología del cristal. composición y crecimiento. Estas subcategorías incluyen: biomineralización, organomineralización y mineralización inorgánica, que se pueden subdividir más. Sin embargo, el uso de estos términos varía ampliamente en la literatura científica porque no existen definiciones estandarizadas. Las siguientes definiciones se basan en gran parte en un artículo escrito por Dupraz et al. (2009), que proporcionó un marco para diferenciar estos términos.
Biomineralización
La biomineralización , mineralización controlada biológicamente , ocurre cuando la morfología, el crecimiento, la composición y la ubicación de los cristales están completamente controlados por los procesos celulares de un organismo específico. Los ejemplos incluyen las conchas de invertebrados, como moluscos y braquiópodos . Además, la mineralización del colágeno proporciona la fuerza de compresión crucial para los huesos, cartílagos y dientes de los vertebrados.
Organomineralización
Este tipo de mineralización incluye tanto la mineralización inducida biológicamente como la mineralización influenciada biológicamente .
- La mineralización inducida biológicamente ocurre cuando la actividad metabólica de microbios (por ejemplo, bacterias ) produce condiciones químicas favorables para la formación de minerales. El sustrato para el crecimiento mineral es la matriz orgánica, secretada por la comunidad microbiana, y afecta la morfología y composición de los cristales. Ejemplos de este tipo de mineralización incluyen estromatolitos calcáreos o silíceos y otras esteras microbianas . Un tipo más específico de mineralización inducida biológicamente, calcificación remota o mineralización remota , tiene lugar cuando los microbios calcificantes ocupan un organismo secretor de caparazón y alteran el entorno químico que rodea el área de formación de caparazón. El resultado es la formación de minerales que no está fuertemente controlada por los procesos celulares del huésped metazoario (es decir, mineralización remota) y puede conducir a morfologías cristalinas únicas o inusuales.
- La mineralización influenciada biológicamente tiene lugar cuando las condiciones químicas que rodean el sitio de formación del mineral están influenciadas por procesos abióticos (por ejemplo, evaporación o desgasificación). Sin embargo, la matriz orgánica (secretada por microorganismos) es responsable de la morfología y composición de los cristales. Los ejemplos incluyen cristales a escala micro a nanométrica de diversas morfologías.
Mineralización inorgánica
La mineralización inorgánica es un proceso completamente abiótico. Las condiciones químicas necesarias para la formación de minerales se desarrollan a través de procesos ambientales, como la evaporación o la desgasificación. Además, el sustrato para la deposición de minerales es abiótico (es decir, no contiene compuestos orgánicos) y no hay control sobre la morfología o composición de los cristales. Ejemplos de este tipo de mineralización incluyen formaciones de cuevas, como estalagmitas y estalactitas .
La mineralización biológica también puede tener lugar como resultado de la fosilización . Ver también calcificación .
La mineralización ósea ocurre en el cuerpo humano por células llamadas osteoblastos .