Magnesio: ruolo biologico, reazioni

Il magnesio è l’ottavo elemento più comune nella crosta terrestre e si trova nei minerali principalmente sotto forma di magnesite come MgCO₃ e sotto forma di dolomite CaMg(CO₃)₂. Fu isolato per la prima volta da Sir Humphry Davy in Inghilterra nel 1808

Disponibilità

La fonte più abbondante di magnesio disponibile è tuttavia l’idrosfera.
I suoi sali  si dissolvono facilmente in acqua e sono molto più solubili dei rispettivi sali di calcio. Di conseguenza, il magnesio è facilmente disponibile per gli organismi dove svolge un ruolo importante sia nelle piante che negli animali.

Nelle piante, il magnesio è lo ione centrale della clorofilla mentre nei vertebrati, il magnesio è il quarto catione più abbondante ed è essenziale, soprattutto all’interno delle cellule dove assolve a numerose funzioni fisiologiche.

Il magnesio è un cofattore in più di 300 sistemi enzimatici che regolano diverse reazioni biochimiche nel corpo, tra cui la sintesi proteica, la funzione muscolare e nervosa, il controllo glicemico e la regolazione della pressione arteriosa.
Contribuisce allo sviluppo strutturale delle ossa ed è necessario per la sintesi del DNA, dell’RNA e del glutatione che ha proprietà antiossidanti.

Il magnesio svolge anche un ruolo nel trasporto attivo di ioni di calcio e di potassio attraverso le membrane cellulari, un processo importante per la conduzione dell’impulso nervoso, la contrazione muscolare e il normale ritmo cardiaco.

Reazioni

Tra le reazioni biologiche a cui partecipa il magnesio vi è l’ottenimento di ATP a partire dall’ADP:
ADP + fosfoenolpiruvato  ATP + piruvato

Tale reazione è catalizzata dalla piruvato chinasi, enzima appartenente alla categoria delle transferasi e nel processo è richiesto uno ione Mg²⁺ oltre che uno ione K⁺.

Nella glicolisi in cui una molecola di glucosio è scissa in due molecole di piruvato. Il glucosio è fosforilato e si trasforma in glucosio-6-fosfato.

Tale reazione è catalizzata dall’esochinasi che è un enzima la cui attività dipende da Mg²⁺ che è presente nel sito attivo dell’enzima.
Il magnesio è uno dei cofattori della fosfatasi alcalina enzima che catalizza la rimozione di gruppi fosfato.

L’idrolisi del DNA richiede l’azione catalitica della desossiribonuleasi che viene attivata dallo ione Mg²⁺ oltre che dallo ione Ca²⁺.

L’isocitrato deidrogenasi è un enzima appartenente alla classe delle ossidoreduttasi che prende parte al ciclo di Krebs. Esso catalizza la decarbossilazione ossidativa dell’isocitrato che dà l’α-chetoglutarato. Questo enzima è costituito da tre subunità che richiedono la presenza dello ione Mg²⁺ o Mn²⁺.

Il magnesio attiva l’enzima adenosintrifosfatasi che ha un ruolo essenziale nel mantenimento del gradiente di concentrazione del potassio all’interno e all’esterno delle cellule.

Fonti

E’ contenuto in molti alimenti tra cui:

• datteri secchi
• cacao amaro
• piselli
• fagioli
• fichi
• mandorle
• nocciole
• noci
• germogli di soia
• ortaggi a foglia verde come spinaci e bietole
• cereali integrali.

In caso di intensa attività sportiva e in presenza di determinate patologie, sotto consiglio medico, è opportuno assumere integratori a base di magnesio che si trova in genere o sotto forma di citrato o di cloruro.