與光合作用息息相關的錳（Manganese）

錳。圖片來源：Wiki

筆者在「鎂」一文提到，由於當初鎂、錳與磁鐵礦都是產自希臘的色薩利大區（Thessaly）的馬格尼西亞州（Magnesia），在當地一開始都是用manganese來稱呼所有黑色的礦石，後來manganese才成為專屬於錳的字。

錳是誰發現的？雖然瑞士化學家舍勒（Carl Wilhelm Scheele，1742-1786）在使用氯化氫（HCl）通過軟錳礦（pyrolusite，二氧化錳）得到氯（chlorine）時，有意識到軟錳礦裡面有新的元素，但是錳直到1774年才由約翰·戈特利布·甘恩（Johan Gottlieb Gahn，1745-1818）將軟錳礦與碳反應後分離出錳。

錳在動植物裡面都是必需元素，植物的產氧複合體（OEC，Oxygen Evolving Complex）的中心由有四個二價錳（Mn²⁺）構成，當位於光系統II（photosystem II）的反應中心（reaction center）的兩個葉綠素a被光能激發失去電子後，如不立刻補足則下一次的電子傳遞將會消耗更大量的能量，如此一來光合作用的進行便會愈來愈困難。植物光系統II的D1蛋白會將自己的電子先提供給反應中心的葉綠素a，然後再向產氧複合體取得電子。而產氧複合體會累積電荷，直到帶四價正電時，一舉電解水，取得四個電子、四個氫離子並產生一個氧氣。除了植物的產氧複合體以外，地球上沒有任何生物可以在室溫下分解水。禾本科植物缺錳時，葉片上會產生卵圓形的黃斑（稱為grey speck）；豆科植物缺錳則會造成葉脈間變黃（interveinal chlorosis）、種子變形等等。

對動物來說，有許多酵素都需要錳作為輔助因子，如尿素循環（urea cycle）裡面的精胺酸酶（arginase），就是含錳的蛋白質；而許多與氧化還原有關的酵素也都是含錳的蛋白質。不過就像很多物質一樣，吃多了一樣會有問題。錳吃多了會錳中毒（manganism），產生的症狀類似於巴金森氏症（Parkinson's disease）。但也因此，網路上一直有謠言說不鏽鋼餐具含錳，吃多了會中毒等等，但是不鏽鋼裡面的錳溶出量極低，低到不可能中毒（除非買到不允許使用於食具的206系列不鏽鋼），真的可以不用擔心。

參考資料：

Wikipedia. Manganese.

2015/8/18。張進成。水龍頭鉻超標、鍋子不鏽鋼含錳... 的謠言破解！重灌狂人。