Биогенные s-, р-, d-элементы. Биологическая роль и значение их в медицине

Избыток кобальта устраняется из организма с помощью хелатирующих препаратов, содержащих N-ацетил-L-цистеин и симптоматических средств.

О витамине В12

Витамин В12 впервые был синтезирован в 1955 году. Он относится к группе кобальтосодержащих корриноидов, известных как кобаламины. Активными формами витамина являются аденозилкобаламин и метилкобаламин. Витамин B12 относится как и остальные витамины группы В к водорастворимым; относительно стабилен на свету и при воздействии высоких температур.

Витамин B12 - единственный водорастворимый витамин, способный аккумулироваться в организме, накапливаясь в печени, почках, легких и селезенке.

Роль витамина В12

Витамин В12 предотвращает появление анемии, важен для нормального роста и улучшения аппетита, усиливает иммунитет, играет важную роль в регуляции функции кроветворных органов, увеличивает энергию, поддерживает нервную систему в здоровом состоянии, улучшает концентрацию, память и равновесие, снижает раздражительность.

Цианокобаламин является одним из веществ, необходимых для здоровья репродуктивных органов мужчин и женщин, так, он способен корректировать снижение содержания сперматозоидов в семенной жидкости. Витамин В12 необходим для регенерации фолиевой кислоты при формировании эритроцитов и оболочек нервных клеток, участвует в реакциях образования ДНК. Он также участвует в метаболизме жиров и углеводов, усиливает синтез и способность к накоплению белков, участвует в процессах переноса водорода, предупреждает жировую инфильтрацию печени, повышает потребление кислорода клетками при острой и хронической гипоксии.

Поддержание оптимального уровня этого витамина способствует нормализации кровяного давления, стабилизации работы мозга и нервной системы, преодолению бессонницы, предотвращению депрессии и старческого слабоумия, и даже помогает сдерживать развитие заболевания у людей больных СПИДом.

Суточная потребность в витамине В12

Рекомендуемой суточной дозой витамина В12 является:

· для взрослых 2,0-3,0 мкг

· для беременных 3,0-4,0 мкг

· для кормящих мам 3,0-4,0 мкг

· для детей, в зависимости от возраста и пола 1,0-2,0 мкг

· для грудных детей 0,3-0,5 мкг

Для людей, злоупотребляющих алкоголем, курильщиков и вегетарианцев необходим дополнительный прием витамина В12. Также повыше потребность в цианокобаламине у беременных и кормящих женщин, стариков и больных СПИДом.

Взаимодействие витамина В12

Усвоению цианокобаламина могут помещать препараты калия, особенно при длительном приеме, витамин С в больших дозах, а также прием противотуберкулезных и антигиперлипидемических препаратов.

Еще необходимо отметить что некоторые гормональные препараты и нейролептики способствуют вымыванию витамина В12.

Симптомы дефицита витамина В12

· хроническая усталость

· раздражительность

· головокружение

· звон в ушах

· тошнота

· бледность

· мышечная усталость

· запоры

· спутанность сознания

· расстройства зрения

· галлюцинации

· потеря памяти

· нарушается кроветворение

· депрессия

· склероз

· анемия

· неврологические расстройства

· иммунодефициты

· гастродуодениты

Симптомы передозировки витамином В12

При передозировке витамином В12 наблюдаются такие побочные явления как крапивница, отек легких, застойная сердечная недостаточность, тромбоз периферических сосудов, иногда - анафилактический шок.

Источники витамина В12

Следует отметить, что витамин В12 содержится преимущественно в продуктах животного происхождения.

Растительные

Морская капуста, соя и соевые продукты, дрожжи, хмель.

Животные

Печень, почки, сердце, мозги, говядина, домашняя птица, рыба и морепродукты, яйца, молоко и молочные продукты.

Синтез в организме

Кишечные бактерии синтезируют витамин В12, но в тех областях, где всасывание не происходит.

Марганец (Мn)

Как показал Гейслер в 1898, марганец образует сплавы с некоторыми металлами, например с алюминием, сурьмой, оловом, медью, отличающиеся способностью намагничиваться, хотя они и не содержат ферромагнитных компонентов. Это свойство связано с наличием в таких сплавах интерметаллических соединений. По имени первооткрывателя подобные материалы называются сплавами Гейслера.

Биологическая роль марганца.

Марганец относится к важнейшим из жизненно необходимых микроэлементов и участвует в регуляции важнейших биохимических процессов. Установлено, что небольшие количества элемента № 25 есть во всех живых организмах. Марганец участвует в основных нейрохимических процессах в центральной нервной системе, в образовании костной и соединительной тканей, регуляции жирового и углеводного обмена, обмене витаминов С, Е, холина и витаминов группы В.

В крови человека и большинства животных содержание марганца составляет около 0,02 мг/л. Суточная потребность взрослого организма составляет 3-5 мг Mn. Марганец оказывает влияние на процессы кроветворения и иммунную защиту организма. Укушенного каракуртом (ядовитым среднеазиатским пауком) человека можно спасти, если ввести ему внутривенно раствор сульфата марганца.

Избыточное накопление марганца в организме сказывается, в первую очередь, на функционировании центральной нервной системы. Это проявляется в утомляемости, сонливости, ухудшении функций памяти и наблюдается в основном у рабочих, связанных с производством марганца и его сплавов.

Дефицит марганца - одно из распространенных отклонений в элементном обмене современного человека. Это связано со значительным снижением потребления богатых марганцем продуктов (грубая растительная пища, зелень), увеличением количества фосфатов в организме (лимонады, консервы и др.), ухудшением экологической ситуации в крупных городах и психо-эмоциональной перенапряженностью. Коррекция дефицита марганца оказывает положительное влияние на состояние здоровья человека.

5. Биологическая роль воды в организме

Вода - сок жизни. Так сказал Леонардо да Винчи. Действительно, вода является непременной составной частью всего живого. В растениях содержится до 90% воды, в теле же взрослого человека ее 65%. Даже кости содержат 22% воды. В мускулах её уже 70%, в мозгу и жировых тканях - 75%. В крови - аж 92%. Основная часть воды, около 70%, сосредоточена внутри клеток, а 30% - это внеклеточная вода, которая разделяется на две части: меньшая часть, около 7%, - это кровь и лимфа, а большая часть - межтканевая, омывающая клетки.

И вода не просто там содержится, а играет важнейшую роль в жизнедеятельности организма. Определенное и постоянное содержание воды - вот необходимое условие существования живого организма. При изменении количества потребляемой воды и ее солевого состава нарушаются процессы пищеварения и усвоения пищи, кроветворения. Без воды невозможна регуляция теплообмена организма с окружающей средой и поддержание температуры тела. Вода выводит из организма продукты жизнедеятельности и вредные вещества.

То есть основные физиологические функции воды - наполнитель, растворитель, терморегулятор, носитель (транспортная и информационная роль).

Как наполнитель - вода поддерживает не только внешнюю форму отдельных органов и внешний вид человека в целом, но и обеспечивает нормальное их функционирование. Поэтому человек должен поддерживать нужное количество воды в организме. Человек очень быстро ощущает нарушение водного баланса. Если количество воды в человеческом организме уменьшится на 1-2% (0,5-1л) против нормы, человек испытывает жажду; при уменьшении на 5-8% (2-3 л) его кожа сморщивается, во рту пересыхает, сознание затемняется, могут появиться галлюцинации; потеря 10% влаги (~5 л) вызывает расстройство психического аппарата, нарушение глотательного рефлекса; при потере 14-15% (7-8 л) человек умирает.

Как универсальный растворитель - вода растворяет питательные вещества для их проникания в клетку, участвует в химических процессах при пищеварении, а также вымывает продукты жизнедеятельности и уходит из организма через почки и кожу, унося с собой вредные вещества. Кроме того, вода является той физико-химической средой, благодаря которой может осуществляться большинство реакций обмена веществ, обеспечивающих непрерывный процесс разрушения и восстановления живых тканей. Таким образом, вода является основной биологической жидкостью. Она не только инертная среда, она может также вступать в соединение с другими компонентами живой материи.

Вода играет и терморегулирующую роль - поддерживает необходимую температуру тела.

Она осуществляет это своей большой теплоёмкостью в случае снижения температуры и испарением с поверхности тела при его перегреве.

Транспортная функция воды осуществляется благодаря её высокому поверхностному натяжению. Благодаря этому свойству она может проникать в самые тонкие капилляры и межклеточные пространства, неся клеткам организма питание и выводя из них продукты жизнедеятельности. О воде, как носителе информации - позднее.

Качество выполнения всех этих жизненно важных функций зависит от различных свойств воды, чему будет посвящено несколько последующих статей.

Жесткость воды определяется наличием в ней растворимых солей, в основном сульфатов и бикарбонатов кальция, магния, железа.

Жесткость воды выражают в градусах. Один градус жесткости соответствует 0.337 мг-екв/л, что в перерасчете на СаО и MgО составляет 10 и 7.2мг/л соответственно.

Жесткость воды, обусловленная гидрокарбонатами Са(ІІ), Mg(II), Fe(II), называется временной жесткостью. Временная твердость устраняется кипячением: гидрокарбонаты превращаются в средние карбонаты:

М(НСО3)2 МСО3 + СО2 + Н2О

и выпадают в осадок. В результате этого содержание солей в воде снижается. Если повысить рН воды, добавив щелочной реагент (Na2CO3 або Ca(OH)2) наблюдается тот же эффект.

Постоянную жесткость воды не возможно устранить простым кипячением воды; она обусловлена присутствием относительно хорошо растворимых сульфатов, силикатов, хлоридов, которые не разрушаются при кипячении. Для устранения постоянной жесткости воды разработаны разные методы, например:

СaSO4 + Na2CO3 CaCO3 + Na2SO4.

Cписок литературы

1. Авцын А.П., Жаворонков А.А. и др. Микроэлементы человека. - М.: Медицина, 1991. -496 с.

2. Ершов Ю.А., Попков В.А., Берлянд А.С., Книжник А.З., Михайличенко Н.И. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов. - М.: Высшая школа, 1993. -560 с.

3. Ершов Ю.А., Плетнева Т.В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. - М.: Медицина, 1989. -272 с.

4. Бингам Ф.Г., Коста М., Эйхенберг Э. И др. Некоторые вопросы токсичности ионов металлов. - М.: Медицина, 1993. -368 с.

5. Фримантл М. Химия в действии. - М.: Мир, 1991. т.2, 620 с.

6. Хьюз М. Неорганическая химия биологических процессов. - М.: Мир, 1983. - 416 с.

7. Жолнин А.В., Арбузина Р.Ф., Констанц Э.В., Рыльникова Г.И. Методическое пособие к лабораторным занятиям по общей химии. ч. II. -Челябинск: ЧГМА, 1993. - 176 с.

8. Энтеросорбция. /Под. ред. проф. Н.А. Белякова. Центр сорбционной технологии. - Л., 1991. - 336 с.

Размещено на Allbest.ru