Chemia Biologia
. „Natura nie uznaje dowcipów; zawsze jest szczera, zawsze poważna, zawsze surowa; zawsze ma rację, ale błędy i urojenia pochodzą od ludzi ”(V. Goethe).
Elementy niezbędne do budowy i funkcjonowania różnych komórek i narządów nazywane są elementami biogennymi Makroelementy Główną funkcją jest budowanie tkanek i utrzymanie stałości ciśnienia osmotycznego, składu jonowego i kwasowo-zasadowego Mg Ca Ca Na Fe Zn Cu Mn Mo Co Pierwiastki śladowe będące częścią enzymów, hormonów, witaminy, substancje biologicznie czynne jako czynniki kompleksujące lub aktywatory, biorą udział w metabolizmie, procesach reprodukcyjnych, oddychaniu tkanek, neutralizacji substancji toksycznych
Nazywa się dziesięć metali potrzebnych żywemu organizmowi
„Metale życia”.
Ustalono, że w ludzkim ciele ważącym 70 kg
zawartość metalu w życiu wynosi: W% (E) = m (E) • 100% m (org.)
m (Mo) = 0, l rm (Co) = 0, lr
Na
Sód jest głównym kationem zewnątrzkomórkowym, stanowi 90% wszystkich kationów osocza krwi. U ludzi sód ma postać rozpuszczalnych soli, głównie chlorków, fosforanów, wodorowęglanów. Sód jest rozprowadzany po całym organizmie i znajduje się w surowicy, płynie mózgowo-rdzeniowym, sokach trawiennych, żółci, nerkach, tkance kostnej, płucach i mózgu. Sód bierze udział w normalnym funkcjonowaniu mięśnia sercowego, w funkcjonowaniu układu nerwowego i utrzymaniu pobudliwości nerwowo-mięśniowej. Kationy sodu odgrywają ważną rolę w zapewnieniu stałości wewnętrznego środowiska ludzkiego ciała, biorą udział w utrzymywaniu stałego ciśnienia osmotycznego biopłynu.
K
Jony potasowo-potasowe odgrywają ważną rolę w procesach fizjologicznych - skurcz mięśni, normalne funkcjonowanie serca, przewodzenie impulsów nerwowych, reakcje wymiany. Jony potasu są ważnymi aktywatorami enzymów wewnątrz komórki. Potas jest głównym wewnątrzkomórkowym kationem, który bierze udział w metabolizmie komórkowym, odgrywa ważną rolę w komunikacji ciała ze środowiskiem zewnętrznym, normalnym funkcjonowaniu układu rozrodczego.
Ca
Wapń - znajdowany w każdej komórce ludzkiego ciała. Jego główna masa jest zawarta w tkankach kości i zębów. Średnio osoba dorosła powinna spożywać 1 g wapnia dziennie, chociaż zapotrzebowanie na wapń wynosi tylko 0,5 g. Wynika to z faktu, że wapń wstrzykiwany z pokarmem jest wchłaniany w jelicie tylko o 50%. Jony wapnia aktywnie uczestniczą w przekazywaniu impulsów nerwowych, skurczu mięśni, regulacji pracy mięśnia sercowego, biorą udział w mechanizmie krzepnięcia krwi. Głównym składnikiem wapnia w organizmie jest szkielet.
Magnez jest najbardziej skoncentrowany w zębinie i szkliwie zębów, jak również w tkance kostnej. Magnez, podobnie jak potas, jest kationem wewnątrzkomórkowym: jego stężenie w komórce jest 3-15 razy wyższe niż w środowisku pozakomórkowym. Z udziałem magnezu następuje rozluźnienie mięśni. Magnez hamuje pobudliwość zakończeń nerwowych, ma zdolność stymulowania ruchliwości jelit i zwiększa wydzielanie żółci. W zagranicznej prasie opublikowanej dane, że ludzie, którzy zmarli na zawał mięśnia sercowego, zawartość magnezu była o 40% niższa niż w sercu zdrowych ludzi, którzy byli ofiarami katastrof drogowych. Niedobór magnezu i takie powszechne patologie, takie jak arytmia, tachykardia, zawroty głowy, wrażliwość na zmiany pogody, szybkie zmęczenie, bezsenność, koszmary senne, ciężkie przebudzenie.
Fe
Żelazo - jest częścią hemoglobiny, enzymów redoks, uczestnicząc w ten sposób w transporcie tlenu i oddychaniu tkanek. W związku z tym podczas pracy fizycznej zapotrzebowanie na żelazo dramatycznie wzrasta. Najważniejsze białka zawierające żelazo z fizjologicznego punktu widzenia to hemoglobina, mioglobina, katalaza itp. Hemoglobina - główny składnik czerwonych krwinek. Przy braku żelaza w organizmie może rozwinąć się niedokrwistość z niedoboru żelaza (tj. Niedokrwistość).
Nadmiar żelaza zamienia osobę w agresywną istotę o okrutnym, egoistycznym charakterze. Tacy ludzie są bardzo aktywni, ciągle zajęci czymś. Uwielbiają dowodzić, więc najczęściej stają się wojskowymi, instruktorami sportu lub biznesmenami. Ale takie „drwale z żelaza” można złagodzić, dając im mniej mięsa.
cynk zawarty w ludzkim ciele, Z ogólnej liczby 65% znalezionej w mięśniach, cynk znajduje się również w kościach, w gruczole krokowym, wchodzi do osocza, krwi, wątroby, czerwonych krwinek. Z niedoborem cynku w diecie dzieci w Egipcie i Iranie odnotowano spowolnienie rozwoju fizycznego (wzrost karłowaty i hipogonadyzm). Niedobór cynku jest powszechny w naszym kraju. Stąd - niska zdolność do pracy uczniów. Niedobór cynku może powodować letarg, apatię, przeszkody umysłowe, opóźnienie wzrostu, opóźnione gojenie się ran i podatność na infekcje. Zawartość cynku jest stosunkowo wysoka w strukturach układu limbicznego mózgu, który kontroluje emocje, uczestniczy w regulacji ludzkiej seksualności i libido. Cynk poprawia zmysł węchu i smaku.
Cu
Miedź - element zawarty w ciele w postaci śladów i nigdy nie wymieniony wśród brakujących. Ale bez względu na to, jak niewielka jest jego ilość w ciele, jest to bardzo potrzebne. Miedź nie jest rzadka w przypadku kobaltu, a żelazo jest nazywane pierwiastkami tworzącymi krew. Wspomaga metabolizm plastyczny, przyspiesza regenerację masy mięśniowej. Bierze udział w syntezie kolagenu i elastyny i wspomaga elastyczność płuc, skóry i naczyń krwionośnych, funkcjonowanie centralnego układu nerwowego, pigmentację włosów i skóry, a także wzmacnia układ nerwowy. Miedź jest kluczowym narzędziem do budowy i stabilności kości. Niedobór miedzi powoduje bóle stawów, swędzenie. Miedź chroni przed niedokrwistością, białaczką, osteoporozą, wypadaniem włosów, wrzodami i obrzękami. Ale miedź może zabić. Miedź to metal ciężki. Może gromadzić się w mózgu i niekorzystnie wpływać na dostarczanie cynku do mózgu. A ten cynk jest pilnie potrzebny temu najważniejszemu organowi, aby powstrzymać cię przed pójściem do psychiatry. Miedź jest atogonistą cynku. W przypadku tych minerałów zaleca się stosunek jednej części miedzi do dziesięciu części cynku. Nadmierna ilość miedzi w organizmie zwiększa ryzyko zawału serca, pośrednio prowadzi do bezsenności, wypadania włosów, depresji, próchnicy, a nawet zapalenia stawów.
Ludzie z największą ilością miedzi w swoich ciałach są łagodni i posłuszni. Kochają piękne życie i smaczne jedzenie, preferując słodycze. Są zawsze gotowi do pomocy, mają przyjazne rodziny i wielu przyjaciół. Najczęściej stają się pisarzami, muzykami lub artystami. Jednak często są oszukiwani i zdradzani, wykorzystując swoje słabości. Dlatego, jeśli rozpoznasz siebie w tym opisie, spróbuj zużyć więcej produktów zawierających żelazo, więc skompensujesz miękkość miedzi.
Nadmierna zawartość ołowiu sprawia, że człowiek jest powolny i apatyczny. Zawsze nie jest w nastroju, zawsze znajduje powód do niezadowolenia. Najczęściej osoby te znajdują się w pozycji ofiary. Tworzą doskonałych podwładnych, ponieważ nie są inicjatorami, ale wolą wypełniać rozkazy. Więc ludzie muszą tylko rozcieńczyć ołów złotem, miedzią, cyną i srebrem.
Cyna jest metalem, który jest obficie zawarty w ciele myślicieli, filozofów i podróżników. Mają doskonałe poczucie humoru, a ich entuzjazm często zamienia się w obsesję. Ołów uczyni je poważniejszymi, a żelaznymi - silnymi.
Metale szlachetne i ciało - klejnot. Na przykład srebro to metal wrażliwych, emocjonalnych ludzi o wielkiej intuicji lub jasnowidzach. Złoto przeważa w ciele próżnych, aroganckich ludzi. Ale to tylko wygląd: wewnątrz są mili i hojni, po prostu muszą znaleźć podejście. Są lojalnymi przyjaciółmi, gotowymi do pomocy w każdej chwili. Muszą uzupełniać swoje ciała innymi metalami - może to nie wpływać na charakter, ale wzmocni ich zdrowie.
Okazuje się, że gadatliwi ludzie uwielbiają rozmawiać. obfitość w ciele rtęci. Nadal tacy ludzie są przebiegli, pozbawieni zasad i łatwo zdradzeni. Muszą wyraźnie rozcieńczyć ten ciekły metal żelazem.
Metale w ludzkim ciele
Szkoła MKOU Vinogradnenskaya
Szkoła MKOU Vinogradnenskaya
2009 - 2010 rok studiów
Metale w ludzkim ciele.
Cele lekcji:
Edukacja: Stworzenie koncepcji wpływu metali na zdrowie człowieka.
Rozwojowe:
Aby promować rozwój umiejętności analizy i oceny faktów, wyciągnij wnioski na podstawie porównania.
Rozwijaj ciekawość uczniów i poznawcze zainteresowanie tematem.
Kształcenie: pielęgnowanie szacunku dla przyrody i ludzkiego zdrowia.
Zapoznanie się ze ścieżkami przenikania metali do ciała ludzkiego i miejsc akumulacji. Dowiedz się, jak wyjaśnić biologiczną rolę metali w oparciu o materiał tła.
Skuteczność lekcji.
Studenci muszą:
- Nazwij miejsce gromadzenia metali w ciele. Opisz wpływ metali na aktywność życiową ludzkiego ciała przy użyciu materiału referencyjnego.
Rodzaj lekcji: połączone (na podstawie integracji kursów chemii i biologii)
Komputer, prezentacja w programie Power Point. Materiały informacyjne: tabele „Skład chemiczny ciała ludzkiego”, „Rola biologiczna niektórych metali”.
Motto lekcji:
„Siła i siła nauki tkwi w zestawie faktów, celem jest uogólnienie tego zestawu”
()
Moment organizacyjny.
Ii. Aktualizacja wiedzy referencyjnej.
Zakończyliśmy badanie tematu „Metale”, podczas którego uważaliśmy metale za elementy przyrody nieożywionej. Wiesz, że rola metali w przyrodzie nieożywionej jest bardzo duża: obejmują one 92 ze 114 pierwiastków chemicznych zawartych w układzie okresowym. Dzisiaj porozmawiamy o roli metali w przyrodzie. Wszystkie żywe organizmy, w tym człowiek, należą do przyrody, dlatego zapoznamy się z rolą metali w przyrodzie na przykładzie ludzkiego ciała. Oferuję ci „tajemniczą pauzę”. (tajemnice o metalach)
W ludzkim ciele znajduje się 81 pierwiastków chemicznych występujących w przyrodzie. Ludzkie ciało jest złożonym laboratorium chemicznym. Trudno sobie wyobrazić, ale codzienne samopoczucie, nastrój, a nawet apetyt mogą zależeć od substancji mineralnych. Bez nich witaminy są bezużyteczne, synteza i rozkład białek, tłuszczów i węglowodanów są niemożliwe.
Elementy niezbędne do budowy i funkcjonowania różnych komórek i organizmów nazywane są pierwiastkami biogennymi.
Pierwiastki chemiczne i ich związki niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu w stosunkowo dużych ilościach nazywane są makroelementami, a pierwiastki wymagane przez organizmy w skrajnie małych ilościach nazywane są mikroelementami. Większość mikroelementów gromadzi się w wątrobie, kościach i tkance mięśniowej. To są główne sklepy z ciałem. Wśród pierwiastków śladowych są także metale. Używając tabeli numer 1, spróbuj do nich zadzwonić. Z tabeli danych wynika, jak różnorodne metale tworzą ciało ludzkie. Oczywiste jest, że metale są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania komórek ludzkiego ciała. Zarówno nadmiar, jak i brak metali mają negatywny wpływ na organizm, a niektóre metale mogą nawet działać toksycznie.
Biologiczna rola metali znajduje odzwierciedlenie w tabeli nr 2.
Narządy ludzkie koncentrują różne pierwiastki chemiczne na różne sposoby.
Elementy mogą wykazywać specyficzne powinowactwo do pewnych narządów i są w nich zawarte w wysokich stężeniach. Wiedziałem o tym
- koncentraty cynku w trzustce,
- aluminium, arsen, wanad gromadzą się we włosach i paznokciach;
- cyna jest osadzana w tkankach jelitowych:
- kadm, rtęć, molibden - w nerkach;
- bar w barwnej siatkówce;
- magnez, sód, potas - w mózgu.
Nauczyciel: Jakie konsekwencje dla organizmu ludzkiego może mieć usunięcie z niego wszystkich metali?
Uczniowie: pracuj z tabelą numer 2 i opisz konsekwencje.
Nauczyciel: Metale w naszym ciele są niezbędne, odgrywają pewną rolę fizjologiczną, są zawarte w niektórych pokarmach, ich brak lub nadmiar wpływa na nasze samopoczucie.
Teraz, analizując skład chemiczny niektórych części ludzkiego ciała (krew, sok żołądkowy, włosy itp.), Naukowcy wyciągają wnioski nie tylko na temat stanu fizjologicznego, ale także na temat stanu psychicznego ciała. Wiadomo, że podczas stresu wzrasta zawartość cynku we krwi. Zwiększenie zawartości Ni i Mn we krwi następuje krótko przed atakiem serca.
Metoda spektroskopii została określona przez zawartość pierwiastków śladowych we włosach. U osób agresywnych (zarówno dorosłych, jak i młodzieży) we włosach występują Pb, Fe, Cd, Ca, Cu i niski Zn, Li, Co.
Na dzisiejszą lekcję chłopcy zostali poproszeni o znalezienie w różnych źródłach informacji na temat następujących metali: miedź, żelazo, cynk, potas.
Iii. Występ studenta z prezentacją mini-projektów.
Nauczyciel: Ale czy wiesz, że ilość różnych metali zawartych w ludzkim ciele wpływa również na charakter osoby.
Nadmiar żelaza zamienia osobę w agresywną istotę o okrutnym, egoistycznym charakterze. Tacy ludzie są bardzo aktywni, ciągle zajęci czymś. Uwielbiają dowodzić, więc najczęściej stają się wojskowymi, instruktorami sportu lub biznesmenami.
Ale takie „drwale z żelaza” można złagodzić, dając im mniej mięsa.
Ludzie z największą ilością miedzi w swoich ciałach są łagodni i posłuszni. Kochają piękne życie i smaczne jedzenie, preferując słodycze. Są zawsze gotowi do pomocy, mają przyjazne rodziny i wielu przyjaciół. Najczęściej stają się pisarzami, muzykami lub artystami.
Jednak często są oszukiwani i zdradzani, wykorzystując swoje słabości. Dlatego, jeśli rozpoznasz siebie w tym opisie, spróbuj zużyć więcej produktów zawierających żelazo, więc skompensujesz miękkość miedzi.
Nadmierna zawartość ołowiu sprawia, że człowiek jest powolny i apatyczny. Zawsze nie jest w nastroju, zawsze znajduje powód do niezadowolenia. Najczęściej osoby te znajdują się w pozycji ofiary.
Tworzą doskonałych podwładnych, ponieważ nie są inicjatorami, ale wolą wypełniać rozkazy. Więc ludzie muszą tylko rozcieńczyć ołów złotem, miedzią, cyną i srebrem.
Cyna jest metalem, który jest obficie zawarty w ciele myślicieli, filozofów i podróżników. Mają doskonałe poczucie humoru, a ich entuzjazm często zamienia się w obsesję. Ołów uczyni je poważniejszymi, a żelaznymi - silnymi.
Metale szlachetne i ciało - klejnot. Na przykład srebro to metal wrażliwych, emocjonalnych ludzi o wielkiej intuicji lub jasnowidzach.
Złoto przeważa w ciele próżnych, aroganckich ludzi. Ale to tylko wygląd: wewnątrz są mili i hojni, po prostu muszą znaleźć podejście. Są lojalnymi przyjaciółmi, gotowymi do pomocy w każdej chwili. Muszą uzupełniać swoje ciała innymi metalami - może to nie wpływać na charakter, ale wzmocni ich zdrowie.
Okazuje się, że gadatliwi ludzie uwielbiają rozmawiać. obfitość w ciele rtęci. Nadal tacy ludzie są przebiegli, pozbawieni zasad i łatwo zdradzeni. Najwyraźniej muszą rozcieńczyć ten ciekły metal żelazem.
n Złoto: Średniowieczni alchemicy uważali złoto za doskonałe, a reszta metali była błędem w akcie stworzenia i, jak wiecie, dołożyła wszelkich starań, aby wyeliminować ten błąd. Pomysł wprowadzenia złota do praktyki medycznej przypisuje się Paracelsusowi, który ogłosił, że celem chemii nie powinno być przekształcenie wszystkich metali w złoto, ale przygotowanie leków. Leki ze złota i jego związków próbowano stosować w wielu chorobach. Oni byli leczeni trądem, toczniem i gruźlicą. U osób wrażliwych na złoto może to spowodować naruszenie krwi, reakcję nerek, wątroby, zaburzenia nastroju, wzrost zębów, włosów. Złoto zapewnia układ nerwowy. Jest zawarty w kukurydzy.
Miedź: W starożytności uważano, że działanie terapeutyczne miedzi wiąże się przede wszystkim z jej natychmiastowym działaniem przeciwbólowym, przeciwbakteryjnym i przeciwzapalnym. Stwierdzono, że ból zwiększa stężenie miedzi we krwi i płynie mózgowo-rdzeniowym. W Syrii i Egipcie noworodki są zakładane na miedziane bransoletki w celu zapobiegania krzywicy i padaczce. Rosyjscy chłopi nałożyli grosze na zdrętwiałe plamy, a to było najskuteczniejsze w leczeniu zapalenia korzenia nerwowego, zapalenia wielostawowego i bólów gardła.
Arystoteles napisał również, że umieszczenie miedzi na siniaku zapobiega siniakom i że miedź leczy obrzęki, a miedziane płytki powinny być stosowane podczas leczenia wrzodów. W starożytnej Grecji miedź była stosowana do leczenia głuchoty i zapalenia migdałków.
n Srebro: Hipokrates, Galen i inni lekarze mówili o medycznych właściwościach tego metalu. Antyseptyczne właściwości srebra znaleziono natychmiast po odkryciu tego metalu. Nasi przodkowie używali go jako środka leczniczego. Nic dziwnego, że sztućce były ważnym atrybutem każdego, nawet biednego domu. Srebro nalegało na wodę, która według lekarzy miała uzdrawiające właściwości odmładzające, które są niezbędne dla osoby w jej codziennym życiu, przepełnione stresem.
Mieszkańcy Bliskiego Wschodu po dziś dzień mają tradycję przechowywania wody i soku w naczyniach intensywnie wykorzystujących metal, w tym srebrze, ponieważ srebro chroni wodę przed bezpośrednim psuciem się w gorącym klimacie. Egipcjanie używali srebrnych talerzy do leczenia ran bojowych, które szybko się zagoiły dzięki niesamowitym właściwościom metalu. Indianie leczeni
choroby przewodu pokarmowego, połykanie kawałków liści
IV. Podsumowanie lekcji.
Aplikacje do lekcji „Metale w ludzkim ciele”
Tabela 1. Skład chemiczny komórki ludzkiego ciała
Metale w ciele
Czy lubisz czerń? Więc jesteś żelaznym człowiekiem! Jesteś słaby Następnie poprowadź! Nosić tylko pomarańczowy? Tak, masz problemy z wątrobą!
Niektórzy naukowcy twierdzą, że przyczyną upadku starożytnego Rzymu nie jest inwazja barbarzyńców, ale główny przedmiot, który został użyty.
Ołów zawarty w naczyniach stale wchodził do ciała Rzymian i tam się gromadził. Nadmiar tego ciężkiego metalu w ciele prowadzi do osłabienia zdolności umysłowych.
W naszym ciele są różne metale. I chociaż ich nadmiar jest szkodliwy dla ludzi, zdrowie również pogarsza się z powodu niedoboru.
W średniowieczu alchemicy zapewnili, że natura i zachowanie człowieka są całkowicie zależne od zawartości metali w jego ciele. Na przykład, jeśli nosi ciemne ubrania i jest stale przygnębiony, ma nadmiar ołowiu, a jeśli nienawidzi czerwieni i brązu, ma nadmiar żelaza.
Metale dostają się do organizmu z pożywieniem, głównie z mięsem.
Tak więc 100 g chudej wołowiny zawiera 10% dziennej wartości żelaza, cynku, miedzi i chromu.
Żelazo wchodzi również do organizmu za pomocą wody, ryb i produktów roślinnych.
Nadmiar żelaza zamienia osobę w agresywną istotę o okrutnym, egoistycznym charakterze. Tacy ludzie są bardzo aktywni, ciągle zajęci czymś. Uwielbiają dowodzić, więc najczęściej stają się wojskowymi, instruktorami sportu lub biznesmenami.
Ale takie „drwale z żelaza” można złagodzić, dając im mniej mięsa.
Ludzie z największą ilością miedzi w swoich ciałach są łagodni i posłuszni. Kochają piękne życie i smaczne jedzenie, preferując słodycze. Są zawsze gotowi do pomocy, mają przyjazne rodziny i wielu przyjaciół. Najczęściej stają się pisarzami, muzykami lub artystami.
Jednak często są oszukiwani i zdradzani, wykorzystując swoje słabości. Dlatego, jeśli rozpoznasz siebie w tym opisie, spróbuj zużyć więcej produktów zawierających żelazo, więc skompensujesz miękkość miedzi.
Nadmierna zawartość ołowiu sprawia, że człowiek jest powolny i apatyczny. Zawsze nie jest w nastroju, zawsze znajduje powód do niezadowolenia. Najczęściej osoby te znajdują się w pozycji ofiary.
Tworzą doskonałych podwładnych, ponieważ nie są inicjatorami, ale wolą wypełniać rozkazy. Więc ludzie muszą tylko rozcieńczyć ołów złotem, miedzią, cyną i srebrem.
Cyna jest metalem, który jest obficie zawarty w ciele myślicieli, filozofów i podróżników. Mają doskonałe poczucie humoru, a ich entuzjazm często zamienia się w obsesję. Ołów uczyni je poważniejszymi, a żelaznymi - silnymi.
Metale szlachetne i ciało - klejnot. Na przykład srebro to metal wrażliwych, emocjonalnych ludzi o wielkiej intuicji lub jasnowidzach.
Złoto przeważa w ciele próżnych, aroganckich ludzi. Ale to tylko wygląd: wewnątrz są mili i hojni, po prostu muszą znaleźć podejście. Są lojalnymi przyjaciółmi, gotowymi do pomocy w każdej chwili. Muszą uzupełniać swoje ciała innymi metalami - może to nie wpływać na charakter, ale wzmocni ich zdrowie.
Okazuje się, że gadatliwi ludzie uwielbiają rozmawiać. obfitość w ciele rtęci. Nadal tacy ludzie są przebiegli, pozbawieni zasad i łatwo zdradzeni. Najwyraźniej muszą rozcieńczyć ten ciekły metal żelazem.
Metale w ludzkim ciele
Capital Training Center
Moskwa
Metale są nam znane od dzieciństwa. Otaczają nas wszędzie: w kuchni w postaci naczyń, w garażu w formie narzędzi, w polach w formie technologii. Mimo tak bliskiego sąsiedztwa niewiele wiedziałem o metalach. Dlatego, studiując ten temat na kursie chemii, wzbudziło to moje wielkie zainteresowanie. Okazuje się ze 114 pierwiastków chemicznych 92 - metali.
Proste substancje utworzone przez pierwiastki chemiczne - metale i złożone substancje zawierające metal odgrywają zasadniczą rolę w mineralnym i organicznym „życiu” Ziemi. Wystarczy powiedzieć, że atomy (jony) elementów metalowych są integralną częścią związków, które określają metabolizm u ludzi, zwierząt, roślin. Na przykład w ludzkiej krwi znaleziono 76 elementów, a tylko 14 z nich nie jest metalami.
Metale są zdolne do interakcji z białkami ciała i tworzenia z nimi związków metaloorganicznych. Jony metali są niezbędnymi uczestnikami procesów biochemicznych: stymulują, normalizują metabolizm w organizmie, mają pozytywny wpływ na wzrost i reprodukcję, aktywność immunobiologiczną organizmu i oczekiwaną długość życia; uczestniczyć w tworzeniu krwi, w ustalaniu pewnego ich stężenia w komórkach, w procesach redoks; stabilizować i aktywować enzymy. Jony metali regulują pracę katalizatorów biologicznych, które nie zawierają mocno związanego metalu.
Omawiając przyczyny toksyczności metali, szczególnie ciężkich, jest ściśle związane z ich właściwościami fizykochemicznymi (konfiguracja elektronowa, elektroujemność, energia jonizacji itp.), A także struktura jonu metalu, funkcjonalnego i strukturalnego organizacja obiektu biologicznego.
Przy określaniu szkodliwego wpływu zanieczyszczenia na organizm należy wziąć pod uwagę trzy czynniki:
1) toksyczność substancji zależy od jej stanu (związki nierozpuszczalne w wodzie praktycznie nie ulegają przemianom w organizmie);
2) w warunkach naturalnych stosunkowo nieszkodliwa substancja może przekształcić się w wysoce toksyczny związek;
3) w środowisku substancja toksyczna może stopniowo gromadzić się w łańcuchu pokarmowym, jej stężenie w najwyższych ogniwach tego łańcucha może być tysiące razy wyższe niż stężenie tej substancji w środowisku jako całości.
Ustalono, że nie ma bezpośredniego i prostego związku między stężeniem pierwiastka w organizmie a jego funkcją biologiczną. Tak więc żelazo i kobalt, zawarte w organizmie w bardzo małych ilościach, są niezbędne, a spadek ich stężenia poniżej dopuszczalnego poziomu prowadzi do najcięższych zaburzeń. Dzieje się tak, ponieważ wiele metali służy głównie jako katalizatory.
W procesie ewolucji organizmy opracowały system ochrony przed szkodliwym działaniem metali zarówno na poziomie genomu, jak i na poziomie mechanizmów regulujących tkankę. System ochrony jest reprezentowany przez specyficzne białka wytwarzane przez organizm. Białka posiadają kilka miejsc wiązania, co umożliwia jednoczesne zneutralizowanie dużej liczby metali wchodzących do organizmu.
Świat organiczny zbudowany jest głównie z lekkich elementów. Dlatego tylko cztery metale: sód, potas, magnez, wapń są zawarte w organizmach w stosunkowo dużych ilościach, to znaczy są makroelementami. Większość aktywnych biologicznie metali znajduje się w środku pierwszego dużego okresu i należy do pierwiastków przejściowych, które są zawarte w organizmie w bardzo małych ilościach, to znaczy są pierwiastkami śladowymi. Metale te obejmują chrom, mangan, żelazo, kobalt, miedź, cynk, molibden itp. Jeśli osoba waży 70 kg, jego ciało zawiera (w gramach): wapń - 1700, potas - 250, sód - 70, magnez - 42, żelazo - 5, cynk - 3. Wszystkie metale są niezwykle ważne, problemy zdrowotne pojawiają się, gdy ich brakuje, iz nadmiarem. Niestety, na szkolnym kursie ten materiał nie jest brany pod uwagę, a tak naprawdę bardzo ważne jest, aby być zdrowym.
Chcę krótko opisać wpływ niektórych metali na nasze ciała. Opis zostanie zachowany zgodnie z planem:
1) antropogeniczne źródła metali w środowisku;
2) biologiczną rolę metali;
3) toksyczne działanie metali
Źródła antropogeniczne: spalanie węgla, emisje z przedsiębiorstw metalurgii żelaza, ścieki przemysłowe i domowe, stosowanie chlorku sodu jako środka do odladzania dróg autostradowych lub do zmiękczania wody pitnej.
Rola biologiczna. Jony sodu wspierają normalną pobudliwość komórek mięśniowych u zwierząt i ludzi, uczestniczą w utrzymywaniu równowagi kwasowo-zasadowej w organizmie, regulują aktywność serca (łagodzą) i zatrzymują wodę w organizmie.
Efekt toksyczny. Nadmiar jonów sodu w organizmie człowieka jest najczęściej spowodowany nadmiernym stosowaniem soli. Prowadzi to do zaburzeń metabolizmu wody, zakrzepów krwi, zaburzeń czynności nerek, niektórych chorób sercowo-naczyniowych, a także ogólnego zaburzenia metabolicznego. Związki sodu powinny być spożywane jako część produktów naturalnych, dzienne spożycie chlorku sodu wynosi od 4 do 8 gramów.
Źródła antropogeniczne: emisje z przedsiębiorstw metalurgicznych, transport samochodowy; przetwarzanie potażu - rudy magnezu, produkcja chlorku potasu.
Rola biologiczna. Potas nie jest zawarty w jednym związku organicznym. Jony potasu regulują metabolizm białek i węglowodanów, wpływają na proces fotosyntezy i wzrostu roślin, stymulują pracę wielu układów enzymatycznych, zmniejszają lepkość cytoplazmy, są uczestnikami pompy potasowo-sodowej w komórce. Ustalono, że otwarcie szparki liści w świetle wiąże się z nagromadzeniem jonów potasu w komórkach ochronnych.
1. Reguluje równowagę kwasowo-zasadową krwi.
2. Uczestniczy w przekazywaniu impulsów nerwowych.
3. Aktywuje pracę wielu enzymów.
4. Ma właściwości ochronne przed niepożądanym działaniem nadmiaru sodu i normalizuje ciśnienie krwi. W ciele ludzi, którzy jedzą dużo warzyw bogatych w potas, wegetarian, ilość potasu i sodu jest zrównoważona. Ci ludzie najczęściej mają niższe wskaźniki ciśnienia krwi niż ich współobywatele, którzy lubią mięso.
5. Ma działanie przeciwmiażdżycowe.
6 Potas ma zdolność do zwiększania powstawania moczu.
Potas przenika do organizmu z pożywieniem. Jego dzienne spożycie wynosi 1400–7400 mg.
Najlepszym źródłem potasu jest pokarm roślinny. Są to arbuzy, melony, pomarańcze, mandarynki, banany, suszone owoce. Bogate w potas jagody - borówka brusznica, truskawka, czarna i czerwona porzeczka. Dużo potasu w warzywach (zwłaszcza w ziemniakach), roślinach strączkowych, produktach z mąki pełnoziarnistej, ryżu.
Potas odgrywa ważną rolę w organizmie człowieka, uczestnicząc w wytwarzaniu potencjałów bioelektrycznych, utrzymując ciśnienie osmotyczne, metabolizm węglowodanów i syntezę białek. Zawartość potasu w organizmie człowieka (masa ciała 70 kg) wynosi 140 gramów. W przeciwieństwie do sodu, potas jest jonem wewnątrzkomórkowym, tj. Występuje w największych ilościach w komórkach.
Jest to główny kation wewnątrzkomórkowy, podczas gdy sód jest w płynie pozakomórkowym. Potas jest niezbędny do prawidłowego funkcjonowania wszystkich mięśni, zwłaszcza serca, sprzyja wydalaniu nadmiaru sodu, eliminując w ten sposób nadmiar wody i eliminując obrzęki. Potas jest pierwiastkiem przeciwsklerotycznym, preparaty na jego bazie stosowane są w celu zapobiegania zaburzeniom czynności układu sercowo-naczyniowego.
Efekt toksyczny. Przy podwyższonym stężeniu potasu w organizmie następuje zniszczenie stanu koloidalnego surowicy krwi, zwiększona aktywność ruchowa, zwiększona częstość akcji serca, zaburzenia metabolizmu węglowodanów, tłuszczu i białek oraz równowaga jonowo-elektrolitowa, a także zmniejszenie aktywności immunologicznej. Ponadto, z nadmiarem potasu w organizmie, główne funkcje serca są obniżone: zmniejszenie pobudliwości mięśnia sercowego, zmniejszenie rytmu skurczów serca, pogorszenie przewodzenia, osłabienie siły skurczów serca. W wysokich stężeniach jony potasu powodują zatrzymanie akcji serca w rozkurczu (faza skurczu komór). Toksyczna dawka potasu wynosi 6 gramów. Dawka śmiertelna wynosi 14 g. Sole potasu mogą być toksyczne dla organizmu ze względu na anion związany z jonem potasu, na przykład cyjanek potasu.
Przy braku potasu w organizmie występuje osłabienie mięśni, letarg jelita, zaburzenia czynności serca. Nagła śmierć może wystąpić przy rosnących obciążeniach. Istnieje zła transmisja impulsów nerwowych. Zmniejsz wchłanianie diuretyków potasowych (diuretyków). Podczas gotowania należy zwrócić uwagę na fakt, że związki potasu są rozpuszczalne w wodzie. Ta okoliczność zobowiązuje do mycia produktów, ich zawartości przed ich zmieleniem i przygotowania ich w małej ilości wody.
Źródła antropogeniczne: produkcja cementu, ścieków z papieru, szkła, chemikaliów, farmaceutyków, skóry, farb i lakierów, produkcji piwa, pralni domowych odpadów; wykorzystanie zbiorników cementowych i betonowych, rur i urządzeń do przechowywania wody pitnej. Podczas przechowywania wody pitnej w magazynach cementowych pogarszają się właściwości organoleptyczne i fizyko-chemiczne wody, a jej twardość gwałtownie wzrasta. Chloran wapnia jest stosowany jako defoliant do usuwania liści i bawełny przed zbiorami. Podchloryn wapnia jest stosowany jako wybielacz i utleniacz w przemyśle tekstylnym i papierniczym. Chloryn wapnia jest stosowany jako środek zapobiegający oblodzeniu lotnisk i szyn kolejowych. Wszystkie te związki przedostają się do środowiska i gromadząc się w wysokich stężeniach mogą uszkodzić systemy biologiczne.
Rola biologiczna. Wapń jest głównym składnikiem żywej substancji pierwiastków metalowych. Znane są organizmy zawierające więcej niż 10% wapnia (glony wapienne, mięczaki, koralowce, szkarłupnie itp.). Jony wapnia są niezbędne do tworzenia krwi, metabolizmu, redukcji przepuszczalności naczyń (zapobiegają przenikaniu drobnoustrojów do krwi), dla prawidłowego wzrostu kości (szkielet, zęby). Wapń ma korzystny wpływ na stan układu nerwowego, działa przeciwzapalnie.
Jeśli dana osoba ma wystarczającą ilość wapnia, nie boi się nagłych zmian pogody, infekcji, epidemii.
Wymiana wapnia w organizmie jest ściśle związana z wymianą magnezu, strontu i fosforu. W przypadku tego ostatniego wapń jest „nierozłączny” (fosfor, podobnie jak wapń, jest integralną częścią kości i tkanki mózgowej). W przypadku naruszenia równowagi wapniowo-fosforowej organizm pobiera wapń z „masy kostnej” - zębów, kości, dużych stawów lub buduje kości ze strontu (Stąd zmiany w kościach - „wzrosty”).
Często mówią o zwapnieniu naczyń krwionośnych jako dowodzie nadmiaru wapnia w organizmie. Tak nie jest. Proces ten jest spowodowany wiązaniem jonów wapnia z kwasem szczawiowym do nierozpuszczalnego szczawianu wapnia. Należy pamiętać, że każda gotowana żywność prowadzi do odkładania się soli kwasu szczawiowego, który może zostać zniszczony jedynie przez „żywy” kwas szczawiowy wytwarzany przez organizm ludzki z surowej żywności: warzywa, owoce, orzechy, nasiona, jagody, produkty mleczne.
Zapotrzebowanie na wapń.
Średnio osoba dorosła powinna spożywać około 1 grama wapnia dziennie, chociaż 0,5 g jest wymagane do trwałej odnowy struktury tkanki, co wynika z faktu, że jony Ca 2+ są wchłaniane w jelicie (wchłaniane) tylko o 50%, ponieważ powstają słabo rozpuszczalne fosforany i sole kwasów tłuszczowych. Dla rosnącego ciała. Kobiety w ciąży i karmiące potrzebują około 1,4-2 gramów dziennie.
Do diety należy dodać wystarczającą ilość produktów zawierających wapń i fosfor, w którym to przypadku nie należy obawiać się złamań kości, chorób stawów, skóry, kości i układu nerwowego.
Efekt toksyczny. Ponieważ wapń jest najważniejszym biopierwiastkiem, jego szkodliwe działanie jest możliwe tylko wtedy, gdy wchodzi do organizmu w bardzo dużych dawkach, czemu towarzyszy wzrost wapnia we krwi, zwiększone zwapnienie i osłabiona regeneracja tkanek. Zwiększa to wydalanie wapnia w moczu, co prowadzi do choroby zapalenia pęcherza moczowego.
Jeśli wapń dostanie się do organizmu w postaci pyłu cementowego, cierpią organy oddechowe. U dzieci pobudliwość centralnego układu nerwowego i analizatora węchu jest również zmniejszona.
Reakcja organizmu na nadmiar wapnia.
Nadmierne spożycie wapnia do komórek tkanki łącznej częściowo je odwadnia, w wyniku czego komórki zanikają, ich aktywność fizjologiczna maleje.
Układ nerwowy staje się bardziej pobudliwy.
Rozwija się kamica moczowa. Tworzenie się kamieni nerkowych jest związane z powstawaniem nierozpuszczalnych soli wapnia i magnezu: szczawianów, moczanów (soli kwasu moczowego) itp.
Zmniejszone stężenie wapnia w organizmie
obserwowane, gdy woda pitna zawiera niewielką ilość wapnia (tj. jest miękka). Taka woda jest łatwo absorbowana przez tkanki i dobrze wypłukuje organizm z nadmiaru wapnia. Idealny pod tym względem jest woda destylowana. Usuwa nadmiar wapnia w organizmie. Ale powinno być spożywane nie dłużej niż dwa miesiące, ponieważ niezbędne substancje można usunąć.
Reakcja organizmu na niedobór wapnia.
Obniżenie stężenia wapnia w organizmie prowadzi do zmniejszenia pobudliwości układu nerwowego, co powoduje pojawienie się drgawek. Metabolizm wapnia charakteryzuje się tym, że gdy jest niedostatecznie zaopatrzony w pożywienie, nadal wydala się z organizmu w poprzednich ilościach z powodu jego rezerw. Jeśli ujemne saldo wapnia utrzymuje się przez długi czas, mogą wystąpić zjawiska niedoboru wapnia, takie jak osteoporoza (w której występuje rozrzedzenie kości, grożąca złamaniami). Kręgosłup, szyjka kości udowej i nadgarstek są najbardziej wrażliwe i podatne na urazy. W celu leczenia zaleca się preparaty wapnia (sole): glukonian, mleczan, jodek, węglan, chlorek. Nie zaleca się pić mleka. Konieczne jest również wykluczenie z produktów dietetycznych zawierających kwas szczawiowy i kwas octowy. Opóźnienie wapnia w organizmie przyczynia się do pokarmów roślinnych. Kiedy równowaga wapnia jest zaburzona, organizm pobiera wapń z „funduszu rezerwowego” organizmu - zębów, kości, dużych stawów - lub buduje kości ze strontu, co prowadzi do zmian w kościach: powstają wzrosty. Procesy odnowy wapnia w organizmie u dzieci pojawiają się w ciągu 1-2 lat, u dorosłych - w ciągu 10-12 lat u osób starszych odnowa wapnia przebiega jeszcze wolniej. Osteoporoza według Światowej Organizacji Zdrowia zajmuje 4 miejsce wśród innych chorób rozpowszechnionych na Ziemi, ustępując jedynie chorobom układu sercowo-naczyniowego, nowotworom i hormonom. Osteoporoza występuje w wyniku powolnej i niedostrzegalnej utraty wapnia, przy zmniejszeniu objętości i siły kości. Ta podstępna choroba rozwija się stopniowo, może objawiać się bólem, silnym zmęczeniem, nadmierną płytką nazębną, chorobami przyzębia, kruchością i zmiękczeniem paznokci, przedwczesnym siwieniem, nocnymi skurczami nóg. Głównie osteoporoza dotyka kobiet o jasnej karnacji, kobiet, które palą, miłośników alkoholu i kawy. Osteoporoza zagraża kobietom, które miały więcej niż trzy ciąże i poród, a także tym, które karmiły dzieci piersią przez długi czas, i tym, które zaniedbywały ćwiczenia. Szanse na „uzyskanie” osteoporozy są większe u szczupłych kobiet niż w pełnych, ponieważ komórki tłuszczowe tych ostatnich przekształcają hormon wytwarzany przez nadnercza w żeńskie hormony płciowe - estrogeny. Im więcej estrogenu w organizmie, tym mniej osteoporozy mu zagraża.
Aby kości pozostały jędrne, między nimi a krwią musi zachodzić zrównoważona wymiana wapnia, przyczyniając się do ciągłego samoodnawiania tkanki kostnej. To właśnie ten ciągły proces samoleczenia kości wspiera estrogen i inne hormony. Zmuszają wapń do pozostania w kościach, uniemożliwiając mu powrót do krwi. Ponieważ poziom estrogenów w organizmie kobiety zmniejsza się z wiekiem, kości tracą zdolność do zatrzymywania wapnia. Stają się cieńsze i lżejsze do tego stopnia, że wyglądają jak gąbka. Stężenie wapnia we krwi jest kontrolowane przez hormon przytarczyc. Spadek zawartości wapnia we krwi prowadzi do zwiększonego wydzielania gruczołów przytarczycznych, co sprzyja uwalnianiu wapnia z kości do krwi. Hormon ten powoduje wchłanianie wapnia w jelicie, jego uwalnianie z kości i odwrotną absorpcję z pierwotnego moczu w kanalikach nerkowych. Usunięcie lub uszkodzenie gruczołów przytarczycznych prowadzi do skurczów i skurczów mięśni. Wynika to ze zmniejszenia stężenia wapnia we krwi. Istnieje związek między poziomem wapnia i cholesterolu we krwi. Krew o niskiej zawartości wapnia ma aktywność fibrynolityczną, tj. Zdolność do zapobiegania rozwojowi skrzepów krwi.
Magnez i zdrowie ludzkie. Większość magnezu znajduje się w składzie kości i tkanki mięśniowej. Głównie magnez jest zawarty w samych komórkach, gdzie wraz z potasem jest drugim najważniejszym elementem. Tylko 1% magnezu jest we krwi. Zapotrzebowanie na magnez może być różne dla różnych ludzi.
U dzieci zapotrzebowanie na magnez zależy od wieku: do 3 lat - 140 mg, od 4 do 6 lat - 220 mg, od 7 do 10 lat - 300 mg, od 11 do 13 lat - 400 mg magnezu.
Dla osoby dorosłej za wystarczające uważa się średnio 300-350 mg magnezu dziennie.
Dla kobiet w ciąży dzienne zapotrzebowanie na magnez wynosi powyżej 400-500 mg, ponieważ ten okres jest związany z jego zwiększonym uwalnianiem z organizmu. Magnez jest szczególnie potrzebny ze względu na fakt, że zapobiega pojawieniu się skurczów mięśni i naczyń krwionośnych.
Zapotrzebowanie na magnez wzrasta u matek karmiących, z silnym poceniem się i znaczną utratą wody przez organizm (ciepło, wysiłek fizyczny, biegunka, wymioty) i nadmierne picie.
Należy wziąć pod uwagę stosunek magnezu w organizmie do wapnia jako 0,5: 1.
Źródła magnezu w organizmie człowieka.
Magnez jest spożywany z jedzeniem. . Są bogate w produkty piekarnicze z mąki razowej, zbóż, roślin strączkowych, orzechów, warzyw, kalafiora, moreli. Magnez jest stosunkowo mało w produktach mlecznych, ale w nich jest w postaci łatwo przyswajalnej w postaci cytrynianu magnezu.
Biologiczna rola magnezu
Uczestniczy w tworzeniu szkieletu, ale nie odgrywa tak dużej roli jak wapń, ponieważ fosforany i węglany magnezu są bardziej rozpuszczalne niż podobne związki wapnia.
Jest katalizatorem procesów enzymatycznych (promień jonu magnezu jest mniejszy niż w przypadku jonów wapnia).
Uczestniczy w pracy komórek nerwowych.
Wpływa na metabolizm węglowodanów i metabolizm energii.
Ma działanie antyseptyczne i rozszerzające naczynia.
Wzmacnia procesy hamowania w korze mózgowej, działa uspokajająco na układ nerwowy.
Ma korzystny wpływ na układ trawienny; stymuluje wydzielanie żółci, przyczynia się do zmniejszenia pęcherzyka żółciowego, zwiększa aktywność żołądka i jelit, oczyszcza błonę śluzową żołądka.
Przywraca siwe włosy.
Odpowiedź organizmu na niedobór magnezu.
Ludzie cierpiący na brak magnezu nie mają nic wspólnego z wewnętrznym poczuciem niepokoju, stresem, zaburzeniami rytmu serca, drżeniem mięśni, skurczami mięśni (zwłaszcza skurczami mięśni łydek), mrowieniem opuszków palców. Zawroty głowy, hałas w głowie i uszach, ciągłe uczucie zmęczenia są możliwe. Przy długotrwałym braku magnezu w ścianach dużych naczyń krwionośnych, serca i mięśni szkieletowych osadzają się sole wapnia. Aby przezwyciężyć negatywne skutki niskiej zawartości magnezu, zaleca się preparaty magnezowe, ale należy pamiętać, że wysokie dawki i długotrwałe stosowanie mogą prowadzić do stałej zależności od nich. Zmniejszenie wchłaniania magnezu następuje, gdy alkohol jest spożywany w dużych ilościach, a także wtedy, gdy w żywności obecne są fitiny i substancje balastowe. Podczas gotowania możliwa jest utrata magnezu, ponieważ wiele jego związków jest rozpuszczalnych w wodzie.
Reakcja organizmu na nadmiar magnezu.
Następuje pogorszenie wchłaniania wapnia, ponieważ jego antagonistą jest magnez.
Źródła antropogeniczne: emisje przemysłowe, odpady, ścieki z przedsiębiorstw hutnictwa metali nieżelaznych, spaliny samochodowe, nawozy i pestycydy zawierające miedź, spalanie paliwa.
Bioindykatory związków miedzi, gdy zanieczyszczają środowisko, mogą być ptakami (zmiana pierwszej równowagi), niebiesko-zielonymi algami, małżami, robakami szczecinowymi (zmiana wyglądu lub śmierci).
Biologiczna rola miedzi jest wyjątkowa: jest częścią barwnika krwi zwierząt niższych i wyższych, uczestniczy w procesach tworzenia krwi i reakcjach enzymatycznych w składzie enzymów zawierających miedź. Zawartość miedzi w organizmie wynosi 72 mg. Dzienne spożycie z jedzeniem wynosi 0,50-6 mg, z czego około 30% jest wchłaniane. Po wejściu do organizmu związek miedzi wchodzi do wątroby, która jest głównym magazynem tej mikrokomórki. Miedź jest również skoncentrowana w mózgu, sercu i nerkach, mięśniach i kościach.
Wiele roślin i zwierząt koncentruje miedź, a efekt terapeutyczny ich użycia jest w większym stopniu związany z tym pierwiastkiem. Najbogatsze w miedź są pieczarki, ziemniaki, wątroba (zwłaszcza halibut i dorsz), nerki, żółtko jaja, a także ostrygi i mątwy. Mleko i produkty mleczne mają go bardzo mało, więc długa dieta mleczna może prowadzić do niedoboru miedzi w organizmie.
U ludzi miedź, podobnie jak żelazo, odgrywa ważną rolę w utrzymaniu prawidłowego składu krwi. Obecność miedzi jest niezbędna do aktywacji żelaza nagromadzonego w wątrobie, w przeciwnym razie będzie mogła uczestniczyć w tworzeniu hemoglobiny. Stężenie miedzi w środowisku, szczególnie w glebie, może być czynnikiem ograniczającym rozwój wielu organizmów. Zarówno niedobór, jak i nadmiar miedzi w organizmie powodują choroby u zwierząt i roślin. Na przykład wiadomo, że choroba niedokrwistości inwentarza żywego wynika z braku związków miedzi w glebie pastwiskowej. Ten sam powód powoduje u roślin opóźnienie w tworzeniu chlorofilu (chlorozy), zmniejsza zawartość witamin w nich.
Efekt toksyczny. Miedź należy do grupy metali wysoce toksycznych. Jony miedzi z ich nadmiarem w organizmie są w stanie blokować grupy SH białek, zwłaszcza enzymów, które naruszają ich funkcję katalityczną. Sole miedzi zwiększają przepuszczalność błon mitochondrialnych, niszczą erytrocyty; powodować zaburzenia układu nerwowego, wątroby i nerek, zmniejszoną reaktywność immunobiologiczną, uszkodzenie zębów i błony śluzowej jamy ustnej, zapalenie błony śluzowej żołądka, wrzód trawienny.
Związki miedzi są wysoce toksyczne dla całej flory i fauny. W wodzie naturalnych zbiorników wodnych ich toksyczny efekt przejawia się na różne sposoby. W twardej wodzie jest mniej wyraźny niż w miękkiej wodzie, ponieważ część jonów miedzi wiąże się w niej w postaci węglanów i pozostaje niedostępna dla organizmów wodnych.
W glebie związki miedzi hamują aktywność bakterii nitryfikacyjnych, opóźniając mineralizację azotu, a tym samym zmniejszają plony upraw rolnych; powodować chlorozę u roślin, jak również śmierć dżdżownic (w tym przypadku gleba traci swoją strukturę, jej przepuszczalność jest zakłócona, a tryb powietrze-powietrze pogarsza się).
Dawniej choroby robaków, padaczka, pląsawica, niedokrwistość, zapalenie opon mózgowych były leczone miedzią. Miedź może zabijać zarazki; na przykład robotnicy z miedzi nigdy nie mieli cholery. Kowale opasane drutem miedzianym nigdy nie cierpiały na zapalenie korzonków. Gdy zapalenie korzonków nerwowych, czerwony miedziany pyatak wzmocniony tynkiem na kości krzyżowej lub nałożony na dolną część pleców i założony na pas psa wełny. W tym celu można użyć miedzianego przewodu lub przewodu antenowego, który jest owinięty wokół siebie. W leczeniu bólu w stawach, złogi soli używają starego środka w postaci miedzianego pierścienia, który jest noszony na palcu przez kilka miesięcy, podczas gdy ból zmniejsza się, a ruchliwość stawów wzrasta.
Stosowanie kąpieli siarczanowych miedzi w leczeniu cukrzycy jest bardzo skuteczne. Przy łagodnych postaciach po takim leczeniu pacjenci nie potrzebują już insuliny, a przy ciężkich postaciach dawka insuliny zmniejsza się o czynnik 3-4. Weź 1-2 łyżki niebieskiego witriolu na kąpiel. Kąpiele są używane 1-2 razy w tygodniu przez 15 minut. Kurs 10-15 kąpieli. Możesz powtarzać 4-6 razy w roku.
Bransoletki miedziane są szczególnie popularne. Ale są skuteczne, jeśli zawartość miedzi w nich osiągnie 99%. Bransoletka na prawej ręce pomaga leczyć lub łagodzić bóle głowy, bezsenność, zmęczenie fizyczne i psychiczne, cukrzycę, impotencję. Na lewej ręce, noszenie bransoletki jest zalecane przy wysokim ciśnieniu krwi, hemoroidach, niewydolności serca, tachykardii. Bransoletki wykonane z czystej peruwiańskiej miedzi zostały docenione na całym świecie. Zaleca się noszenie bransoletki przez dwa lata, okresowo należy ją czyścić, ponieważ jej właściwości gojące się zmniejszają z powodu korozji.
W dawnych czasach istniał oryginalny i prosty sposób leczenia gorączki. Ogrzany grosz Katarzyny z czystej miedzi został wrzucony do naczynia z gorącą wodą i pacjentowi pozwolono pić tę wodę jedną łyżkę trzy razy dziennie. Pacjenci z padaczką wkładają miedziane monety, kule i pierścienie w swoje ręce.
Reakcja organizmu na brak i nadmiar miedzi.
Brak miedzi prowadzi do zniszczenia naczyń krwionośnych, chorób kości, występowania chorób nowotworowych. Usunięcie miedzi z tkanki łącznej powoduje toczeń rumieniowaty.
Nadmiar miedzi w różnych tkankach prowadzi do poważnych i często nieodwracalnych chorób. Nagromadzenie miedzi w wątrobie i mózgu prowadzi do choroby Wilsona.
Srebro i zdrowie ludzkie.
U ludzi najwięcej srebra znajduje się w mózgu, w powłoce pigmentowej oka (tęczówki) oraz w przysadce mózgowej, głównym narządzie układu hormonalnego. Po wprowadzeniu do organizmu srebro koncentruje się również w ogniskach zapalenia, nowotworów wątroby, nerek i skóry.
Terapeutyczne zastosowanie srebra.
Srebro cieszyło się szczególnym szacunkiem w średniowieczu. Alchemicy wierzyli, że srebro jest jednym z siedmiu metali, które obdarzają uzdrawiającą mocą. Alchemicy używali stopionego azotanu srebra (azotanu) zwanego „hell-stone”. Srebro stosowano w leczeniu padaczki, neuralgii, cholery, ropnych ran. W wodach świętej indyjskiej rzeki Ganges wzrosła zawartość srebra. Wysokie właściwości dezynfekujące srebra przewyższają właściwości kwasu karbolowego, chlorku rtęciowego i wybielacza. Specjalnie przygotowane srebro jest używane do bólów głowy, utraty głosu od śpiewaków, lęków, zawrotów głowy. „Srebrna woda” to zawiesina najmniejszych cząstek srebra w wodzie. Powstaje, gdy woda jest przechowywana w srebrnych naczyniach lub gdy woda wchodzi w kontakt z produktami srebrnymi. Cząsteczki srebra w takiej wodzie mają właściwości antyseptyczne, ponieważ srebro jest w stanie zablokować układy enzymów mikrobów. „Woda święcona” jest także „srebrna” przy pomocy przyborów kościelnych (srebrne misy, krzyże). Jest przechowywany przez długi czas i nie można go zepsuć „srebrna woda” może być przygotowana samodzielnie, jeśli masz w domu srebrną łyżeczkę lub inny srebrny przedmiot.
Źródła antropogeniczne: ścieki z przemysłu metalurgicznego, elektrycznego, szklanego, ceramicznego, cukrowniczego; surowe pozostałości pierwotnych osadników biologicznych oczyszczalni dużych miast przemysłowych.
Rola biologiczna. Ten pierwiastek znajduje się we wszystkich narządach i tkankach, wpływa na procesy tworzenia kości, aktywność wielu enzymów, jest częścią szkieletu zwierząt wyższych i niższych.
Efekt toksyczny. Z nadmiarem strontu w organizmie, przede wszystkim wpływa na tkankę kostną, wątrobę i krew. Najbardziej charakterystycznym objawem toksycznego działania strontu jest brzydka choroba (zwiększona kruchość i deformacja kości). Uważa się, że ten wpływ strontu jest związany z blokowaniem biosyntezy witaminy D i nadmiernym odkładaniem się fosforu w kościach. Związki strontu mogą działać jako trucizna nerwowa i mięśniowa.
Źródła antropogeniczne: ścieki chemiczne - farmaceutyczne, petrochemiczne, metalurgiczne, mydło, druk, produkcja gumy; ścieki, pestycydy, nawozy.
Rola biologiczna. Brak dostępnych informacji.
Efekt toksyczny. Rozpuszczalne w wodzie sole baru (postacie mobilne) - chlorek, azotan, węglan, siarczek - są bardzo trujące. Nierozpuszczalne w wodzie sole (formy nieprzenośne) - fosforan i siarczan - nie stanowią żadnego zagrożenia (nieszkodliwy siarczan baru jest stosowany w medycynie do zdjęć rentgenowskich żołądka i jelit (jony baru dobrze absorbują promieniowanie rentgenowskie i umożliwiają uzyskanie wyraźnego kontrastowego obrazu).
W przewlekłym zatruciu solami barowymi wpływa na tkankę kostną, szpik kostny i wątrobę. Bar nie przenika do cytoplazmy: jest sortowany przez błonę komórkową. Niektóre związki baru hamują oddychanie komórkowe, takie jak cyjanki, zwiększają przepuszczalność naczyń, co prowadzi do krwotoków i obrzęków; wpływają na ośrodkowy układ nerwowy, powodując paraliż. Barium wypiera wapń i fosfor z kości, co prowadzi do ich kruchości, ma słabe działanie mutagenne.
Źródła antropogeniczne: emisje do atmosfery podczas wysokotemperaturowych procesów technologicznych w zakładach metalurgicznych; straty podczas ekstrakcji, transportu, wzbogacania, sortowania w zakładach przeróbki rudy; spalanie węgla, ścieki z przemysłu chemicznego drewna, przemysłu tekstylnego, papierniczego; spłukiwanie gorącą wodą z ocynkowanych rur wodnych.
Rola biologiczna. Cynk jest ważnym pierwiastkiem śladowym. Jest częścią krwi i tkanki mięśniowej, jest katalizatorem wielu reakcji, dzięki czemu organizm wspiera metabolizm kwaśny. Cynk jest składnikiem insuliny, hormonu trzustkowego, który reguluje poziom cukru we krwi, bierze udział w przenoszeniu dwutlenku węgla we krwi kręgowców, hydrolizie wiązań peptydowych podczas trawienia białka i stymuluje wzrost roślin.
Głównym źródłem cynku są otręby pszenne. Z niedoborem cynku w organizmie możliwe są cukrzyca i choroby skóry.
Efekt toksyczny. Wiele przejawów zatrucia cynkiem opiera się na konkurencyjnych stosunkach między cynkiem a wieloma metalami, na przykład wapniem. W tym przypadku zawartość wapnia we krwi i kościach maleje, a jednocześnie wchłanianie fosforu jest zakłócane przez organizm; w rezultacie rozwija się osteoporoza (kruche kości). Następujący fakt jest znany. W 1981 r. W Japonii odnotowano wybuch poważnych chorób układu mięśniowo-szkieletowego wśród ludności, która jadła ryż uprawiany na polach nawadnianych, wykorzystując ścieki silnie zanieczyszczone siarczkami cynku i kadmu. Nie można pić wody przechowywanej w ocynkowanych zbiornikach: gromadzące się w niej jony cynku niekorzystnie wpływają na przewód pokarmowy. Toksyczność cynku tłumaczy się jego aktywnością katalityczną. Cynk w wysokich stężeniach - mutagen i onkogen.
Źródła antropogeniczne: wydobycie, emisje stałe i ścieki z przedsiębiorstw (chemiczny, farmaceutyczny, lakierniczy, papierniczy, tekstylny), produkcja kauczuku syntetycznego, produkcja i stosowanie części, konstrukcji aluminiowych, a także naczyń i materiałów opakowaniowych (po obróbce cieplnej produktów w naczyniach aluminiowych jego zawartość jest podwojona).
Rola biologiczna. Aluminium jest pierwiastkiem śladowym niezbędnym dla organizmu. W organizmach roślinnych zawiera dziesięć razy więcej niż u zwierząt. U ludzi glin znajduje się we wszystkich narządach, tkankach i wydzielinach. Większość aluminium znajduje się w płucach, wątrobie, kościach, mózgu. Aluminium bierze udział w budowie tkanki nabłonkowej i łącznej, w procesie regeneracji tkanki kostnej, w wymianie fosforu. W zależności od stężenia w organizmie, aluminium działa aktywująco lub hamująco na aktywność enzymów trawiennych. Wiadomo, że azotan glinu zwiększa ogólną kwasowość organizmu i zdolność trawienia soku żołądkowego, zwiększa zawartość wolnego kwasu chlorowodorowego w nim (studenci mogą wyjaśnić ten fakt pisząc równanie hydrolizy dla tej soli) aluminium wpływa na ośrodkowy układ nerwowy: zwiększona zawartość tego pierwiastka we krwi powoduje pobudzenie i niska inhibicja.
Efekt toksyczny. Aluminium jest biologicznym konkurentem żelaza, wapnia, fosforu. Jego nadmiar w organizmie człowieka prowadzi do naruszenia metabolizmu minerałów: zmniejszona retencja wapnia, zmniejszona adsorpcja fosforu i żelaza, co z kolei prowadzi do obniżenia poziomu ATP we krwi i zaburzonych procesów fosforylacji; spowolnienie wzrostu i reprodukcji komórek. Wysoka zdolność kompleksowania glinu powoduje zahamowanie aktywności wielu enzymów, zwłaszcza tych zaangażowanych w tworzenie krwi (ich aktywne centra są zablokowane).
Aluminium ma działanie neurotoksyczne - zaburza aktywność ruchową, powoduje drgawki, utratę pamięci, niektóre reakcje umysłowe, takie jak demencja. Istnieją dowody na działanie mutagenne glinu.
Czy wiesz, że...
Tradycyjna medycyna uważa, że namiętne pragnienie picia alkoholu wiąże się z brakiem potasu w organizmie. Żołnierze, którzy nosili mosiężne krzyże na swoich ciałach, żyli podczas epidemii dżumy. Jeśli zawartość miedzi w krwi jest wyższa niż zwykle, oznacza to niedokrwistość spowodowaną brakiem żelaza.
Pokarmy zawierające wapń są szczególnie potrzebne osobom urodzonym pod znakiem skorpiona. Niska zawartość wapnia we krwi nie jest zakrzepła w powietrzu. Najmniejsze zadrapanie spowodowałoby śmierć ciała z powodu utraty krwi, gdyby krew nie zawierała jonów wapnia. Jeśli pokarm przyszłej matki jest nasycony wapniem i magnezem, to w potomstwie dominuje płeć żeńska, a nadmiar potasu powoduje narodziny potomstwa głównie mężczyzn. W obszarach, w których naturalna woda zawiera zwiększoną ilość jonów wapnia i magnezu, w każdym domu w ciągu roku gromadzi się tak duża skala, że można ją napełnić koszem na śmieci.
Jednym ze wskaźników nie jest duży niedobór cynku w ludzkim ciele - pojawienie się białych plam na nogach. Babka - wskaźnik cynku w glebie. Wielką potrzebę cynku odczuwają ludzie, którzy często „wpadają” do szklanki. Wysokogórska roślina krzyżowa z rodziny krzyżowej jest w stanie wchłonąć cynk i kadm z gleby oczyszczonej ściekami, lepiej niż kapusta, rzodkiewka, łyżka. Zgodnie z obserwacjami amerykańskich naukowców yarutka lepiej usuwa cynk i kadm z gleby w pobliżu starej huty cynku w Maryland niż z pomidorów liściastych i zwykłych, uważanych także za metale superkumulacyjne. Pacjenci z rozległymi oparzeniami zawierają niższy poziom cynku. Bardzo duża ilość cynku znajduje się w młodych zielonych liściach brzozy. Mogą być parzone jako herbata (jedna łyżka stołowa na filiżankę wrzącej wody). Oyster - koncentrat cynku. Zawartość cynku w nim sięga 0,7% (w suchej masie). W czasie tarła ryb cynk z tkanek ciała męskiej ryby przechodzi w ich milt. Roślinne akumulatory cynku są od dawna stosowane w leczeniu chorób skóry i jako środki do gojenia ran. Jest to wiszące brzozowe drzewo, większy glistnik, trzykrotna seria, trójkolorowy fiolet. Krew zmęczonych ludzi zawiera mniej magnezu niż we krwi ludzi pełnych siły, a nawet najmniejsze odchylenia „krzywej magnezu” nie mijają bez śladu. Magnez jest preferowany w walce z poważną chorobą naszych czasów - przepracowaniem. U osób nerwowych, łatwo pobudliwych, zaburzenia pracy mięśnia sercowego obserwuje się znacznie częściej niż u osób spokojnych. Wynika to z faktu, że w czasie podrażnienia magnez zawarty w ciele „wypala się”.
Dziwna choroba pojawiła się wśród osadników (Kozaków transbaikalskich) na rzece Level, lewym dopływie rzeki Argun, wywodzącym się z ostrogi Nerchinsky Range. Objawiło się to krzywizną kości, kruchością, bólem stawów. Często pacjenci ledwo mogli poruszać nogami i stawali się całkowicie niepełnosprawni. Pierwszy opis choroby „o brzydocie mieszkańców brzegów rzeki Poziomu we wschodniej Syberii” dokonał Ivan Yurensky w 1849 roku. Napisał: „Dziewczęta, które wyszły za mąż za inne wioski, nie zostały poddane tej brzydocie, jeśli wcześniej jej nie miały. Dziewczęta, sprowadzone tu z innych miejsc, będąc całkowicie zdrowe, po kilkuletnim życiu tutaj były poddane brzydocie, ale tylko w mniejszym stopniu niż tubylcy z Poziomu... ”Więc ta choroba jest związana z niektórymi cechami tego regionu.
W 1930 roku. Zorganizowano stację badawczą Livsk Akademii Nauk Medycznych ZSRR. Obecnie ustalono, że choroba ta jest spowodowana zwiększonym stężeniem strontu w naturalnych wodach. Przeprowadzono następujący eksperyment. Jego istotą było to, że choroba ta była spowodowana u zwierząt doświadczalnych, których dieta różniła się od diety zwierząt z grupy kontrolnej nadmiarem strontu z niedoborem wapnia. Stront zawsze występuje razem z wapniem. Atomy strontu są zawsze obecne w sieci krystalicznej minerałów wapniowych. To samo dotyczy ciała: oba te elementy są zaangażowane w budowę szkieletu. Ale stront jest bardziej mobilny i nie utrzymuje się w tkance kostnej przez długi czas. Konsekwencją tego jest rozluźnienie kości i deformacja. Objawy choroby przypominają zwykłą krzywicę, ale nie leczy się przyjmując witaminę D.
Niektóre organizmy morskie gromadzą stront z otaczającej wody. Na przykład radiolaria, których szkielet składa się wyłącznie z siarczanu strontu.
Barium gromadzi się w siatkówce.
Palacze szczególnie szybko zbliżają się do krytycznego progu kadmu, ponieważ rośliny tytoniu chętnie gromadzą kadm z gleby. Dlatego każdy dym zawiera oprócz innych szkodliwych substancji także kadm. Jeden papieros zawiera od 1,2 do 2,5 mikrogramów. Testy na „maszynach do palenia” wykazały, że z tej ilości 0,1-0,2 mcg dostaje się do płuc palacza, a reszta jest rozpraszana wraz z dymem przez popiół i, oczywiście, również do płuc innych ludzi, przez co okoliczni bierni palacze.
W Japonii, gdzie zanieczyszczenie kadmem jest bardzo wysokie, nie jest przypadkiem, że jest stosunkowo więcej udarów niż w innych krajach.