Биогенные s-, р-, d-элементы. Биологическая роль и значение их в медицине
Белки и их биологическая роль
Свойства и биологическая роль органогенных элементов.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны. Часть земной оболочки, занятой растительными и животными организмами и переработанная ими и космическими излучениями и приспособленная к жизни, называют биосферой по Вернадскому. Виноградов считал, что концентрация элементов в живом веществе прямо пропорциональна его содержанию в среде обитания с учетом растворимости их соединений. Виноградова химический состав организма определяется составом окружающей среды. Биосфера содержит млрд. Живые организмы принимают активное участие в перераспределении химических элементов в земной коре. Минералы, природные химические вещества, образуются в биосфере в различных количествах, благодаря деятельности живых веществ образование железных руд, горных пород, в основе которых соединения кальция. Кроме этого, оказывают влияние техногенные загрязнения окружающей среды. Изменения, происходящие в верхних слоях земной коры, влияют на химический состав живых организмов. В организме можно обнаружить почти все элементы, которые есть в земной коре и морской воде. Пути поступления элементов в организм разнообразны. Содержание некоторых элементов в организме по сравнению с окружающей средой повышенное - это называют биологическим концентрированием элемента. Однако эта закономерность наблюдается не всегда. Элементы необходимые организму для построения и жизнедеятельности клеток и органов, называют биогенными элементами. К ним отнесены 12 элементов: С, Н, О, N, Р, Ca. Элементы К, Na, Mg, Fe, Сl, S относят к олигобиогенным элементам. Большинство микроэлементов содержится в основном в тканях печени. Некоторые микроэлементы проявляют сродство к определенным тканям йод - к щитовидной железе, фтор - к эмали зубов, цинк - к поджелудочной железе, молибден - к почкам и т. Данные о количестве и биологической роли многих элементов невыяснены до конца. Некоторые из них постоянно содержатся в организме животных и человека: Ga, Ti, F, Al, As, Cr, Ni, Se, Ge, Sn и другие. Биологическая роль их мало выяснена. Их относят к условно биогенным элементам. Другие примесные элемен ты Те, Sc, In, W, Re и другие обнаружены в организме человека и животных, и данные об их количестве и биологической роли не выяснены. Примесные элементы также делят на аккумулирующиеся Hg, Pb, Cd и не аккумулирующиеся Al, Ag, Go, Ti, F. Известны крылатые слова, сказанные в х годах немецкими учеными Вальтером и Идой Ноддак: Если согласиться, что в каждом булыжнике содержатся все элементы, то тем более это должно быть справедливо для живого организма. Все живые организмы имеют тесный контакт с окружающей средой. Жизнь требует постоянного обмена веществ в организме. Поступлению в организм химических элементов способствует питание и потребляемая вода. Основными компонентами органических веществ являются С, Н, О. В их состав входят также N, P, S. В составе неорганических веществ обязательно присутствуют 22 химических элемента. Например, если вес человека составляет 70 кг, то в нём содержится в граммах: На долю металлов приходится 2,1 кг. Содержание в организме элементов IIIA-VIA групп, ковалентносвязанных с органической частью молекул, уменьшается с ростом заряда ядра атомов данной группы периодической системы Д. Количество элементов, находящихся в организме в виде ионов s-элементы IA, IIА групп, р-элементы VIIA группы , с ростом заряда ядра атома в группе увеличивается до элемента с оптимальным ионным радиусом, а затем уменьшается. Например, во IIА группе при переходе от Be к Са содержание в организме увеличивается, а затем от Ва к Ra снижается. Элементы, аналоги, имеющие близкое строение атомов, имеют много общего в биологическом действии. Столько же химических элементов должно выводиться, поскольку их содержание в организме находится в относительном постоянстве. Обычные микроэлементы, когда их концентрация в организме превышает биотическую концентрацию, проявляют токсическое действие на организм. Токсичные элементы при очень малых концентрациях не оказывают вредного воздействия на растения и животных. Например, мышьяк при микроконцентрациях оказывает биостимулирующее действие. Следовательно, нет токсичных элементов, а есть токсичные дозы. Таким образом, малые дозы элемента - лекарство, большие дозы - яд. Уместно вспомнить слова таджикского поэта Рудаки: Итак, биогенность 30 элементов установлена. Относительно постоянно содержание в организме человека 70 элементов в пределах порядка. Отмечаются сильные колебания уровня несколько порядков примесных элементов и относительно низкий уровень примесных элементов у сельских жителей. Постоянство содержания необходимых элементов вероятнее всего определяется эффективными механизмами гомеостаза. Биогенные элементы подразделяют на три блока: Химические элементы, в атомах которых заполняются электронами, s-подуровень внешнего уровня, называют s-элементами. Строение их валентного уровня ns Небольшой заряд ядра, большой размер атома способствуют тому, что атомы s-элементов - типичные активные металлы; показателем этого является невысокий потенциал их ионизации. Катионы IIА группы имеют меньший радиус и больший заряд и обладают, следовательно, более высоким поляризующим действием, образуют более ковалентные и менее растворимые соединения. Атомы стремятся принять конфигурацию предшествующего инертного газа. Химия таких элементов является в основном ионной химией, за исключением лития и бериллия, которые обладают более сильным поляризующим действием. В водном растворе ионы способны в небольшой степени к реакциям комплексообразования, образованию донорно-акцепторных связей с монодентатными лигандами с водой - аквакомплексы и даже с полидентатными лигандами эндогенными и экзогенными комплексонами. Большинство образующихся комплексов обладают невысокой устойчивостью. Более прочные комплексы образуют с циклическими полиэфирами - краунэфирами,. Ионы s-элементов имеют связи сразу с несколькими атомами кислорода соединения типа циклической молекулы, которые называют макрогетероциклическими соединениями. Это мембраноактивные комплексоны ионофоры - соединения переносящие ионы s-элементов через липидные барьеры мембран. Молекулы ионофоров имеют внутримолекулярную полость, в которую может войти ион определенного размера, геометрии по принципу ключа и замка. Полость окаймлена активными центрами эндорецепторами. Образуются при этом супрамолекулы - сложные ассоциаты, состоящие из двух или более химических частиц, удерживаемых вместе межмолекулярными силами. Двухзарядные ионы элементов IIA группы являются более сильными комплексообразователями. Для них наиболее характерно образование координационных связей с донорными атомами кислорода, а для магния - также азота порфириновая система. Из макроциклических соединений высокоселективен, по отношению к стронцию, криптанд. Криптанд - это макроциклический лиганд, который связывает катионы еще более специфично, чем циклические эфиры. В название криптанда входит обозначение числа атомов кислорода в каждой из трех цепей, связывающих головные мостиковые атомы азота. Размер полости криптанда задается по трем направлениям, а не в плоскости, как это было в случае краун-эфира. Механизм действия антибиотика тетрациклина - эндогенного комплексона, заключается в разрушении рибосом микроорганизмов за счет связывания ионов магния тетрациклином. Это определяет лечебный эффект данного антибиотика. Биологические функции s-элементов очень разнообразны: Обеспечивают перенос в клетке информации. Чувствительность клеток к данным ионам обеспечивается разностью их содержания вне и внутри клетки, градиентом концентрации ионной асимметрией. Старение - понижение градиента концентрации, смерть - выравнивание концентрации вне и внутри клетки. Градиент концентрации обеспечивается связыванием свободных ионов клетки специфическими белками. В растениях калий распределяется неравномерно: При недостатке калия в почвах замедляется рост растений, повышается заболеваемость. Норма калийных удобрений зависит от типа с. В биосфере микроэлементы Rb и Cs сопутствуют калий. В медицине с лечебными целями применяют ацетат CH3COOK как мочегонное чаще против отёков, вызванных сердечной недостаточностью и хлорид KCl в случае недостаточности калия в организме развивается при лечении некоторыми гормональными препаратами, наперстянкой, при большой потере жидкости с рвотой и поносом, при применении некоторых мочегонных средств и др. Перхлорат KClO4 тормозит продукцию тироксина гормона щитовидной железы и применяется при тиреотоксикозе. Перманганат калия KMnO4 марганцовокислый калий используют как антисептическое средство. Натрий - один из основных элементов, участвующих в минеральном обмене животных и человека. Суточная потребность человека в хлористом натрии колеблется от 2 до 10г и зависит от количества этой соли, теряемой с потом. Несмотря на относительно высокое содержание натрия. У галофитов виды, произрастающие на сильно засоленных почвах натрий создаёт высокое осмотическое давление в клеточном соке и тем самым способствует извлечению воды из почвы. В медицине из препаратов натрия. Радиоактивные растворы солей натрия например, 24NaCI используют также для определения сосудистой проницаемости, изучения общего содержания обменного натрия. Дефицит натрия синдром солевого истощения. Преимущественное обеднение организма натрием можно отличить от преобладания дефицита воды на основании следующих признаков: Эти явления возникают вследствие обусловленного недостатком натрия уменьшения количества внеклеточной жидкости. Основной симптом дегидратации -- жажда -- выражен значительно меньше. Напротив, гораздо сильнее выступают на передний план общие явления как выражение клеточной гипергидратации: Кожа холодна на ощупь и при образовании кожных складок последние исчезают лишь постепенно. Моча скорее низкого удельного веса, тогда как при дегидратации он обычно высокий. Из этого правила имеются, однако, некоторые существенные исключения: В крови резко повышен показатель гематокрита, так что уменьшение количества внеклеточной жидкости происходит без одновременного сморщивания эритроцитов. Количество остаточного азота, как правило, резко нарастает уремия вследствие дефицита соли в отличие от лишь умеренного повышения его при дефиците воды; содержание натрия и хлора уменьшено -- также в отличие от дефицита воды, при котором содержание этих электролитов нормально или повышено. Врачу редко приходится встречаться с этим как с ведущим симптомом, но, учитывая все более частые определения натрия в плазме и прежде всего важность терапевтических последствий гипонатриемии, следует обсудить дифференциальный диагноз этого синдрома. Прежде всего надо подчеркнуть, что гипонатриемия мало что говорит об общем содержании натрия в организме, а следовательно, и внутриклеточного натрия. Несмотря на гипонатриемию, содержание внутриклеточного натрия может быть даже повышено. Гипонатриемия вследствие дефицита соли, разведения или снижения внутриклеточного давления возможна при следующих состояниях. При ненормальной потере натрия почками вследствие первичного поражения почек. Можно сказать, что при всех хронических заболеваниях почек в результате присоединяющегося нарушения функции канальцев механизм обмена ионов натрия на ионы водорода часто нарушен, но это обычно ведет только к легкой гипонатриемии. Более выраженный дефицит натрия может наступить при так называемом обессоливающем нефрите salt losing nephritis , который с патологоанатомической точки зрения не представляет единой картины и является поэтому только чисто функциональным понятием. Умеренно выраженная гипонатриемия часто обнаруживается при почечном канальцевом ацидозе. Наиболее выраженная гипонатриемия наблюдается при чрезмерном применении диуретических средств, главным образом ртутных. В меньшей степени опасность гипонатриемии возникает при назначении новейших препаратов, способствующих выделению натрия хлортиазид, гидрохлортиа-зид, гигротон , так как избыточное выделение натрия при этом через несколько дней нормализуется, несмотря на дальнейшее применение этих препаратов. При ненормальном выделении натрия вследствие эндокринных нарушений. Классическим примером подобного рода нарушений служит аддисонова болезнь. Гормоны коры надпочечника принимают участие в реабсорбции натрия почечными канальцами. При недостаточности этих гормонов минералокортикоидов увеличивается выделение натрия с мочой вследствие уменьшения его обратного всасывания в канальцах и его содержание во внеклеточной жидкости снижается. Одновременно повышается содержание калия. Действие отдельных гормонов коры надпочечника при этом выражено различно: Из этой схемы видно, при назначении каких производных кортизона следует считаться с клинически выраженным минералокортикоидным действием. При недостаточности коры надпочечников может возникать также синдром отравления водой, обусловленный замедленным выделением воды вследствие недостатка гидрокортизона. Во всяком случае, гипергидратация касается только клеток. Помимо замедления выделения воды, гипергидратации способствует задержка калия вследствие дефицита альдостерона с последующим повышением осмотического давления внутри клеток и потеря натрия с понижением осмотического давления внеклеточной жидкости. Повышенное выделение натрия почками при поражениях мозга церебральный синдром потери соли , когда с мочой выделяются большие количества натрия и хлора Welt и сотрудники. Этот синдром, патогенез которого остается неясным, но который позволяет понять определенные, ранее не поддававшиеся истолкованию клинические данные, наблюдается при самых различных заболеваниях мозга склероз сосудов мозга, энцефалит, полиомиелит, опухоль. Из диуретических средств, которые вызывают выделение натрия, приводящее к гипонатриемии, наибольшее значение принадлежит ртутным препаратам. Ингибиторы карбоангидразы, хлортиазид и гидрохлортиазид значительно реже ведут к заметной гипонатриемии. Потеря соли как правило, одновременно с потерей жидкости через желудочно-кишечный тракт вследствие рвоты главным образом при стенозе привратника и продолжительных поносах. Этот синдром следует иметь в виду прежде всего хирургам при дренировании желудка и кишечника или при потерях панкреатического сока. Опасность развития синдрома особенно велика у больных, которые при потере соли много пьют или получают вливания растворов, не содержащих электролитов. Кальций - превалирующий катион организма, минеральный компонент скелета, макроэлемент с множеством физиологических функций. Кальций в организме выполняет множество функций: Уровень кальция в сыворотке крови - один из наиболее стабильных показателей, который поддерживается за счет регуляции метаболизма кальция в костной ткани, всасывания его в кишечнике и реабсорбции в почках. Основными регуляторами гомеостаза кальция являются паратиреоидный гормон повышает уровень кальция крови, действуя на костную ткань, почки и желудочно-кишечный тракт , кальцитонин вызывает снижение кальция крови, действует противоположно паратгормону и витамин D3, активная форма которого образуется в почках увеличивает всасывание кальция. Кроме этого, на метаболизм кальция оказывают влияние глюкокортикоиды, тиреоидные, половые гормоны, изменение содержания в крови комплексирующих кальций ионов, особенно фосфатов, уровень магния и некоторые другие факторы. В крови кальций содержится в трех формах, находящихся в динамическом равно весии: Определение общего кальция - это исследование суммарного содержания всех этих форм кальция. Физиологически активным является ионизированный кальций. При значительном снижении концентрации альбумина наблюдается снижение содержания общего кальция сыворотки крови при отсутствии клинических признаков гипокальциемии, поскольку уровень ионизированного кальция при этом может находиться в пределах нормы. Это следует иметь в виду при трактовке результатов лабо раторных анализов. Гипоальбуминемия является наиболее частой причиной гипокальциемии при хронических заболеваниях печени, нефротическом синдроме, застойной сердечной недостаточности и нарушениях питания. Уровень общего кальция снижается у беременных женщин параллельно снижению содержания альбумина. Препараты Ca снижают повышенную чувствительность к аллергенам и используются для лечения аллергических заболеваний сывороточная болезнь, крапивница, ангионевротический отёк, сенная лихорадкаи др. Препараты Ca уменьшают повышенную проницаемость сосудов и оказывают противовоспалительное действие. Их применяют при геморрагическом васкулите, лучевой болезни, воспалительных и экссудативных процессах пневмония, плеврит, эндометрит и др. Назначают как кровоостанавливающие средства, для улучшения деятельности сердечной мышцы и усиления действия препаратов наперстянки; как слабые мочегонные и как противоядия при отравлении солями магния. Хлористый кальций вводят через рот и внутривенно. К препаратам Ca относится также гипс CaSO4 , применяемый в хирургии для гипсовых повязок, и мел СаСО3 , назначаемый внутрь при повышенной кислотности желудочного сока и для приготовления зубного порошка. Животные и человек получают магний с пищей. Суточная потребность человека в магние - 0,,5 г; в детском возрасте, а также при беременности и лактации эта потребность выше. В организме магний накапливается в печени, затем значительная его часть переходит в кости и мышцы. В мышцах магний участвует в активировании процессов анаэробного обмена углеводов. Антагонистом магния в организме является кальций. Нарушение магниево-кальциевого равновесия наблюдается при рахите, когда магний из крови переходит в кости, вытесняя из них кальций. Недостаток в пище солей магния нарушает нормальную возбудимость нервной системы, сокращение мышц. Из препаратов Магния в медицинской практике применяют: Существуют факторы, которые ускоряют истощение запасов магния в организме, делая необходимым его восполнение. Синтез аминокислот происходит путём восстановительного аминирования ряда альдегидокислот и кетокислот, возникающих в результате окисления углеводов В. Кретович , или путём ферментативного переаминирования А. Конечными продуктами усвоения аммиака микроорганизмами и растениями являются белки, входящие в состав протоплазмы и ядра клеток, а также отлагающиеся в виде запасных белков. Животные и человек способны лишь в огранической мере синтезировать аминокислоты. Они не могут синтезировать 8 незаменимых аминокислот валин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, триптофан, метионин, треонин, лизин , и потому для них основным источником азота являются белки, потребляемые с пищей, т. Белки во всех организмах подвергаются ферментативному распаду, конечными продуктами которого являются аминокислоты. На следующем этапе в результате дезаминирования органический азот аминокислот вновь превращается в неорганический аммонийный азот. У микроорганизмов и особенно у растений аммонийный азот может использоваться для нового синтеза амидов и аминокислот. У животных обезвреживание аммиака, образующегося при распаде белков и нуклеиновых кислот, осуществляется путём синтеза мочевой кислоты у пресмыкающихся и птиц или мочевины у млекопитающих, в том числе и у человека , которые затем выводятся из организма. С точки зрения обмена азота растения, с одной стороны, и животные и человек с другой, отличаются тем, что у животных утилизация образующегося аммиака осуществляется лишь в незначительной мере - большая часть его выводится из организма; у растений же обмен азота "замкнут" - поступивший в растение азот возвращается в почву лишь вместе с самим растением. Фосфор и его соединения участвуют в деятельности сердечной мускулатуры, нервной системы и головного мозга, в образовании ряда гормонов и ферментов, в процессах обмена жиров, протеинов и углеводов, а также окислительно-восстановительных реакциях организма. Фосфор и кальций тесно взаимодействуют: Также на усвояемость фосфора влияют такие вещества: В свою очередь, снижают его количество в организме такие вещества как алюминий, железо и магний, эстрогены и андрогены, кортикостероиды и тироксин. При больших физических нагрузках потребность в фосфоре возрастает в 1, раза. Усвоение происходит эффективнее при приеме фосфора вместе с кальцием в соотношении 1,5: При избыточном потреблении фосфора злоупотребление консервами, газированной сладкой водой, длительный контакт с соединениями фосфора в организме происходит вытеснение из организма кальция, мочекаменная болезнь, кожные заболевания, развитие жировой дистрофии печени. Бобовые, крупы, грецкие орехи, злаки, тыква, петрушка, капуста, морковь, чеснок, шпинат, хлеб, картофель, семечки, белые сушеные грибы. Икра осетровых, говяжья печень и мозги, рыба, сыр, молоко и молочные, мясо кролика, яйца. Отравления фосфором и его соединениями наблюдаются при их термоэлектрической возгонке, работе с белым фосфором, производстве и применении фосфорных соединений. Высокотоксичны фосфорорганические соединения, оказывающие антихолинэстеразное действие. Фосфор проникает в организм через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожу. Острые отравления проявляются жжением во рту и желудке, головной болью, слабостью, тошнотой, рвотой. Лекарственные препараты, содержащие фосфор аденозинтрифосфорная кислота, фитин, глицерофосфат кальция, фосфрен и др. Радиоактивные изотопы фосфора используют в качестве изотопных индикаторов для изучения обмена веществ, диагностики заболеваний, а также для лучевой терапии опухолей. В виде органических и неорганических соединений сера постоянно присутствует во всех живых организмах и является важным биогенным элементом. Её среднее содержание в расчёте на сухое вещество составляет: Биологическая роль серы определяется тем, что она входит в состав широко распространённых в живой природе соединений: Образуя дисульфидные связи - S - S - внутри отдельных полипептидных цепей и между ними, эти группы участвуют в поддержании пространственной структуры молекул белков. У животных сера обнаружена также в виде органических сульфатов и сульфокислот - хондроитинсерной кислоты в хрящах и костях , таурохолиевой кислоты в жёлчи , гепарина, таурина. В некоторых железосодержащих белках например, ферродоксинах сера обнаружена в форме кислотолабильного сульфида. Сера способна к образованию богатых энергией связей в макроэргических соединениях. Неорганические соединения серы в организмах высших животных обнаружены в небольших количествах, главным образом в виде сульфатов в крови, моче , а также роданидов в слюне, желудочном соке, молоке, моче. Морские организмы богаче неорганическими соединениями серы, чем пресноводные и наземные. Для растений и многих микроорганизмов сульфат SO наряду с фосфатом и нитратом служит важнейшим источником минерального питания. Перед включением в органические соединения сера претерпевает изменения в валентности и превращается затем в органическую форму в своём наименее окисленном состоянии; т. В клетках сульфаты, взаимодействуя с аденозинтрифосфатом АТФ , превращаются в активную форму - аденилилсульфат. Катализирующий эту реакцию фермент - сульфурилаза АТФ: В такой активированной форме сульфонильная группа подвергается дальнейшим превращениям - переносится на др. Животные усваивают серу в составе органических соединений. Автотрофные организмы получают всю серу, содержащуюся в клетках, из неорганических соединений, главным образом в виде сульфатов. Способностью к автотрофному усвоению серы обладают высшие растения, многие водоросли, грибы и бактерии. Из культуры бактерий был выделен специальный белок, осуществляющий перенос сульфата через клеточную мембрану из среды в клетку. Большую роль в круговороте серы в природе играют микроорганизмы - десульфурирующие бактерии и серобактерии. Многие разрабатываемые месторождения серы - биогенного происхождения. Сера входит в состав антибиотиков пенициллины, цефалоспорины ; её соединения используются в качестве радиозащитных средств, средств защиты растений. При недостатке Серы наблюдаются: Кроме того, недостаточность Серы может вызвать болезненность суставов, высокий уровень сахара и высокий уровень триглицеридов в крови. Биологическая роль воды в организме человека. Важные условия для многих биохимических и окислительно-восстановительных процессов, идущих в организме. Наиболее значимые моменты, связанные с потреблением воды. Повышенный гистаминовый фон в организме. Поддержание концентраций растворенных веществ — важное условие жизни. Содержание и роль воды в организме, процесс водного обмена. Минеральные элементы, присутствующие в живом организме. Биологическая роль кальция, фосфора, натрия. Механизм биологического действия токсичных элементов. Опасности использования генно-модифицированных организмов. Понятие и классификация углеводов, основные функции в организме. Краткая характеристика эколого-биологической роли. Гликолипиды и гликопротеины как структурно-функциональные компоненты клетки. Наследственные нарушения обмена моносахаридов и дисахаридов. Определение цитокинов, их свойства, функции, особенности, виды. Регуляторная роль цитокинов в организме. Механизм действия на клетки. Образование "микроэндокринной системы" взаимодействие клеток иммунной, кроветворной, нервной и эндокринной систем. Характеристика питательных веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности. Белки как основной строительный материал наших клеток. Жиры и углеводы — источники энергии. Польза клетчатки, минералов и витаминов. Роль водного баланса в организме. Белки как класс биологических полимеров, присутствующих в каждом живом организме, оценка их роли и значения в процессе жизнедеятельности. Строение и основные элементы белков, их разновидности и функциональные особенности. Роль гормонов в нормальном функционировании клеток организма. Заболевания, возникающие в результате нарушения фосфорно-кальциевого обмена в организме. Описание действия препаратов параткогмона и кальцитонина для лечения подобных заболеваний в медицине. Их классификация, содержание в организме и основные источники поступления. Своцства и функции витаминоподобных веществ. Минеральные элементы и вещества, их биологическое действие роль в процессах жизнедеятельности организма. Основные химические элементы, отвечающие за жизнеспособность организма, характеристика, степень влияния. Участие элементов в реакциях организма, последствия их недостатка, избытка. Понятие и виды ядовитых для организма элементов. Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Главная Коллекция рефератов "Otherreferats" Биология и естествознание Биогенные s-, р-, d-элементы. Биологическая роль и значение их в медицине. Классификация биоэлементов по Вернадскому. Свойства s-, р-, d-элементов. Исследование биологической роли воды в организме. Элементы необходимые организму для построения и жизнедеятельности клеток и органов. Механизм действия антибиотика тетрациклина. Классификация биоэлементов по Вернадскому 2. Свойства и биологическая роль некоторых s-элементов 3. Свойства и биологическая роль некоторых р-элементов 4. Свойства и биологическая роль некоторых d-элементов 5. Классификация биоэлементов по Вернадскому Химические элементы в окружающей среде и в организме человека Часть земной оболочки, занятой растительными и животными организмами и переработанная ими и космическими излучениями и приспособленная к жизни, называют биосферой по Вернадскому. В составе живого вещества найдено более 70 элементов. Существует несколько классификаций биогенных элементов: А По их функциональной роли: Б По концентрации элементов в организме биогенные элементы делят: Суточное поступление химических элементов в организм человека Химический элемент Суточное потребление, в мг Взрослые Дети Калий Натрий Кальций Магний 60 Цинк 15 5 Железо 7 Марганец 1,3 Медь 1,,0 1,0 Титан 0,85 0,06 Молибден 0,, - Хром 0,,20 0,04 Кобальт Около 0,2 витамин B12 0, Хлор РО SO 10 - Йод 0,15 0,07 Селен 0,, 07 - Фтор 1,,0 0, 6 Столько же химических элементов должно выводиться, поскольку их содержание в организме находится в относительном постоянстве. Свойства и биологическая роль некоторых s-элементов Биогенные элементы подразделяют на три блока: Калий K Калий - один из биогенных элементов, постоянная составная часть растений и животных. Суточная потребность в калие. Многие морские организмы извлекают калий. Растения получают калий из почвы. В отличие от натрия, калий сосредоточен главным образом в клетках, во внеклеточной среде его много меньше. В клетке калий распределён неравномерно. Ионы калия участвуют в генерации и проведении биоэлектрических потенциалов в нервах и мышцах, в регуляции сокращений сердца и др. Метаболизм калия тесно связан с углеводным обменом; ионы калия влияют на синтез белков. Выделяется калий из организма главным образом с мочой. Содержание калия в крови и тканях позвоночных регулируется гормонами надпочечников - кортикостероидами. Натрий Na Натрий - один из основных элементов, участвующих в минеральном обмене животных и человека. Кальций Ca Кальций - превалирующий катион организма, минеральный компонент скелета, макроэлемент с множеством физиологических функций. Магний Mg Животные и человек получают магний с пищей. Важность магния В силу своих биологических эффектов, магний для организма может быть даже важнее кальция! По присутствию в организме г. Без магния не может быть усвоен кальций. Магний уравновешивает поступление кальция, и препятствует его выведению. Когда наблюдается дефицит магния, производство энергии замедляется, вследствие чего человек испытывает усталость и слабость. Магний жизненно важен для поддержания необходимого уровня энергии. Магний также играет важную роль в регуляции уровня калия в организме, а также регулирует работу надпочечников, что тоже важно для поддержания должного энергетического уровня. Поэтому магниевый напиток часто помогает в восстановлении высокого уровня энергии. Влияние на сердце По словам д-ра Милдреда С. Силига США , большинство наблюдаемых сегодня сердечных заболеваний вызвано дефицитом магния. Обширное и убедительное количество исследований, в значительной степени проигнорированных медицинским сообществом, убедило нас и многих из наших коллег в этом факте. Пища современного человека, живущего в индустриальном мире, бедна магнием, и это ведет к эпидемии сердечных заболеваний по всему миру. Далее д-р Силиг продолжает: Исследования выявили связь между низким уровнем магния и многими главными факторами риска сердечных заболеваний. Другие исследования показывают, что обычная пища современного человека, состоящая в основном из фабрично-обработанных продуктов, содержит значительно меньше магния, чем принято считать. В то время как общепризнанным является то, что несколько питательных веществ крайне важны для сердца и кровеносных сосудов, обширные исследования по дефициту магния и его воздействию на сердце прошли незамеченными - настолько незамеченными, что большая часть сердечных заболеваний на сегодняшний день на самом деле является прямым результатом недостаточного потребления магния". Нервная возбудимость и бессонница Бессонница, мышечные спазмы и судороги, ощущение напряженности в теле и неприятное чувство при пробуждении - это признаки магниевого дефицита, и они проходят после приема дополнительного магния. Магний жизненно важен для правильной работы нервной системы. Бессонница, мышечные спазмы и судороги, ощущение напряженности в теле и неприятное чувство при пробуждении являются следствием недостатка минералов в организме - в особенности магния. Человеку требуется гораздо больше магния, чем принято считать, и поэтому организм испытывает магниевое голодание. Без достаточного количества магния нервные клетки не могут получать и передавать нервные импульсы и становятся легко возбудимыми. По этой причине у человека появляется повышенная чувствительность к внешним раздражителям, он становится нервозным, и в целом он более подвержен стрессу. Такой человек может вздрагивать при малейшем звуке, свет для него может казаться слишком ярким. Чувство раздражительности, нервозности и трудность с тем, чтобы расслабиться - все это признаки дефицита магния в организме. Головные боли и высокое давление Головные боли могут быть следствием недостатка магния. Регулярный прием магния часто приводит к тому, что головные боли проходят. Исследования показывают, что водорастворимый магний в питьевой форме имеет очень благотворное воздействие на нормализацию кровяного давления. Магний расслабляет и расширяет кровеносные сосуды, что необходимо для нормального кровяного давления. Диабет Инсулин - это гормон поджелудочной железы, который участвует в процессах расщепления глюкозы сахара. Было обнаружено, что магний улучшает работу инсулина по усвоению сахара, принимаемого с пищей, а также магний улучшает работу инсулина по регуляции уровня сахара в крови. Согласно данным "Американской ассоциации по диабету", продолжающийся быстрый рост заболеваемости сахарным диабетом II типа требует эффективного и недорогого решения, которое могло бы предотвратить или задержать развитие этого серьезного заболевания, и чтобы такое решение могло быть легко доступным широкому населению. Два недавних исследования, опубликованных в журнале "Лечение диабета" Diabetes Care , предлагают в качестве такого решения употребление магния, утверждая, что повышенный прием магния может понизить риск заболевания диабетом II типа. Нарушение работы мышц Мышечные спазмы, судороги, конвульсивные подергивания, нервный тик, икота - все эти проявления вызваны дефицитом магния. Принимая водорастворимый магний, можно избавиться от этих проблем. С помощью кальция с этими проблемами не справиться - на самом деле, именно избыток кальция в организме повинен в этих симптомах. Магний и кальций вместе осуществляют контроль над деятельностью мышц, и дисбаланс любого из них приведет к судорогам и спазмам. При недостатке магния мышцы остаются в напряжении, вызывая судороги и спазмы. Это происходит когда у вас слишком много кальция и слишком мало магния. То же самое и с сердцем, так как сердце по сути своей является мышцей. Сердце сокращается, но затем не может расслабиться и "заклинивает", не имея возможности биться дальше. Это и есть сердечный приступ. Если дать организму магний, сердце мгновенно расслабится и продолжит биться в нормальном темпе. ПМС и остеопороз При недостатке магния ПМС предменструальный синдром значительно усиливается. Симптомы ПМС также усугубляются при избытке кальция. Немедленного облегчения можно достичь, приняв водорастворимый магний в питьевой форме. При остеопорозе важно осознавать, что именно магний играет ключевую роль в процессе формирования костей, так как именно магний обеспечивает усвояемость кальция в организме. По этой причине кальциевые препараты очень важно принимать вместе с магнием, который позволит кальцию усвоиться и пойти на пользу. Проблема с кальцием Может ли слишком много кальция быть проблемой? Переизбыток кальция является широко распространенной проблемой. Кальций истощает запасы магния в организме, в результате чего вызывает все симптомы магниевого дефицита. Роль кальция заключается в том, чтобы вызвать раздражение в нервном канале, что необходимо для сокращения мышцы. С другой стороны, ролью магния является успокоить нерв, что необходимо для расслабления мышцы. В нормальных клетках ионов магния содержится в Если уровень клеточного магния падает, ионы кальция проникают внутрь клетки. И при таком преобладании кальция клетка приходит в состояние гиперактивности. Это может привести к мышечным сокращениям и болезненным судорогам. При поступлении магния в клетку ее гиперактивность проходит, и мышцы расслабляются. При магниево-кальциевом дисбалансе низкий уровень магния и высокий уровень кальция клетки могут физически измениться. При высоком уровне кальция кости становятся жесткими и крепкими - что, конечно, хорошо, но вместе с этим в мягких тканях возникает проблема кальциноза. Такая жесткость в артериях и клетках сердца может препятствовать нормальной жизнедеятельности и может стать причиной сердечного заболевания. Истощение запасов магния Существуют факторы, которые ускоряют истощение запасов магния в организме, делая необходимым его восполнение. Свойства и биологическая роль некоторых р-элементов Азот Синтез аминокислот происходит путём восстановительного аминирования ряда альдегидокислот и кетокислот, возникающих в результате окисления углеводов В. А еще фосфор и его соединения: Симптомы дефицита и передозировки фосфора Симптомы дефицита фосфора: Источники фосфора Растительные Бобовые, крупы, грецкие орехи, злаки, тыква, петрушка, капуста, морковь, чеснок, шпинат, хлеб, картофель, семечки, белые сушеные грибы. Животные Икра осетровых, говяжья печень и мозги, рыба, сыр, молоко и молочные, мясо кролика, яйца. Сера S В виде органических и неорганических соединений сера постоянно присутствует во всех живых организмах и является важным биогенным элементом. Роль С еры Это вещество участвует в ферментных реакциях, поддерживает нормальный уровень свертываемости крови и кислородный баланс, нейтрализует и выводит из организма некоторые токсины, помогает бороться с бактериальными инфекциями, необходимо для здоровой кожи, волос и ногтей, участвует в выделении желчи, синтезе белка и выработке энергии. Необходимые для жизни аминокислоты таурин, цистин, метионин, глютатион, гомоцистин , а еще биотин и тиамин - два витамина группы В, также содержат соединения Серы. Недавно ученые Массачусетского университета выяснили, что Сера входит в состав генетического материала клеток. Дефицит Серы При недостатке Серы наблюдаются: Биологическая роль и значение их в медицине" скачать. Значение воды в организме. Биологическая безопасность пищевых систем. Роль углеводов в организме. Роль цитокинов в индукции и регуляции иммунного ответа. Необходимые вещества для роста и развития организма. Изменения белкового состава при онтогенезе и болезнях. Роль гормонов в регуляции кальция и фосфатов парагормон, кальцитриол, кальцитонин. Витамины и минеральные вещества. Химические элементы в организме человека и животных. Другие документы, подобные "Биогенные s-, р-, d-элементы. Биологическая роль и значение их в медицине".
Сколько километров до коломны
Во сколько недель точно определяют пол ребенка
Какой камень подходит девам мужчинам
Тексет тм 4577 характеристики
Шарнир шаровый 3d чертежи
Почему после медикаментозного прерывания беременности
Чемпионат мирапо футболу 2010 расписание матчей
Проблема героизма женщин на войне
Сколько км от небуга до сочи
Бизнес по производству пластиковых карт
Сколько требуется щебня на 1 куб бетона
Скачать гта санандрес через
Новости водительская права мигрантов
Решить систему линейных уравнений matlab
Куда писать жалобу на больницу