Reactivity of inorganic Mn and Mn desferrioxamine B with O2, O2(-), and H2O2 in seawater.
Reactivity of inorganic Mn and Mn desferrioxamine B with O2, O2(-), and H2O2 in seawater.
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无机Mn和Mn去铁胺B与海水中O2、O2(-)和H2O2的反应性
DOI：
10.1021/es4016603
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发表时间：
2013
影响因子：
11.4
通讯作者：
P. L. Croot
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wuttig;M. I. Heller;P. L. Croot
锰 (Mn) 是海洋浮游植物必需的元素，因为它通过其独特的氧化还原化学作用，作为光系统 II 中的活性位点，在光合作用中发挥着关键作用，并且在防御活性氧 (ROS) 的酶中发挥着关键作用，尤其是通过超氧化物歧化酶 (SOD) 的作用，防止超氧化物 (O2–)，并通过过氧化物酶和过氧化氢酶，防止过氧化氢 (H2O2)。海洋中锰的分布和氧化还原形态显然也受到与活性氧的反应控制。在这里，我们利用现场和实验室实验数据研究了活性氧与上层海洋中溶解的锰物种之间的联系。我们的结果表明，在透光区不太可能产生显着浓度的 Mn(III)，因为在没有证据表明存在强 Mn(III) 配体的情况下，Mn(II) 与 O2– 反应形成短寿命的瞬时锰超氧化物 MnO2+，它可能以类似于 O2– 的方式与其他氧化还原物质快速反应。在海水中使用强 Mn(III) 螯合剂去铁胺 B (DFB) 进行的实验表明，Mn(III) 物质不太可能形成，因为由于 Ca 与 DFB 络合物的稳定性，前体 Mn(II) 络合物的形成受到阻碍。
Manganese (Mn) is a required element for oceanic phytoplankton as it plays a critical role in photosynthesis, through its unique redox chemistry, as the active site in photosystem II, and in enzymes that act as defenses against reactive oxygen species (ROS), most notably for protection against superoxide (O2–), through the action of superoxide dismutase (SOD), and against hydrogen peroxide (H2O2) via peroxidases and catalases. The distribution and redox speciation of Mn in the ocean is also apparently controlled by reactions with ROS. Here we examine the connections between ROS and dissolved Mn species in the upper ocean using field and laboratory experimental data. Our results suggest it is unlikely that significant concentrations of Mn(III) are produced in the euphotic zone, as in the absence of evidence for the existence of strong Mn(III) ligands, Mn(II) reacts with O2–to form the short-lived transient manganous superoxide, MnO2+, which may react rapidly with other redox species in a manner similar to O2–. Experiments with the strong Mn(III) chelator, desferrioxamine B (DFB), in seawater indicated that the Mn(III) species are unlikely to form, as formation of the precursor Mn(II) complex is hindered due to the stability of the Ca complex with DFB.
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DOI：
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发表时间：
1994
期刊：
影响因子：
--
作者：
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R. Arimoto
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J. Rabani
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A. Russo
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L. W. Winkler
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W. Koppenol