Химия элементов VI группы

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ VI ГРУППЫ

1. Кислород

Биологическая роль кислорода

Основной (фактически единственной) функцией кислорода является его участие как окислителя в окислительно-восстановительных реакциях в организме. Благодаря наличию кислорода, организмы всех животных способны утилизировать (фактически «сжигать») различные вещества (углеводы, жиры, белки) с извлечением определенной энергии «сгорания» для собственных нужд. В покое организм взрослого человека потребляет 1,8-2,4 г кислорода в минуту.

Влияние на организм

Дефицит кислорода

При дефиците в организме человека развивается так называемая гипоксия - недостаток кислорода в тканях, и гипоксемия - недостаток кислорода в крови.

Причины дефицита кислорода:

· отсутствие или резко сниженное содержание кислорода в атмосфере;

· сниженное парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе (при подъеме на большие высоты - в горах, летательных аппаратах);

· прекращение или снижение поступления кислорода в легкие при асфиксии;

· нарушения транспорта кислорода (нарушения деятельности сердечнососудистой системы значительное снижение гемоглобина в крови при анемии, неспособность гемоглобина выполнять свои функции - связывать, транспортировать или отдавать тканям кислород, например, при отравлении угарным газом);

· неспособность тканей утилизировать кислород вследствие нарушения окислительно-восстановительных процессов в тканях (например, при отравлении цианидами).

Последствия дефицита кислорода:

При острой гипоксии:

· потеря сознания;

· расстройство, необратимые нарушения и быстрая гибель центральной нервной системы (буквально за минуты).

При хронической гипоксии:

· быстрая физическая и умственная утомляемость;

· нарушения центральной нервной системы;

· тахикардия и одышка в покое или при незначительной физической нагрузке.

Избыток кислорода

Наблюдается крайне редко, как правило, в искусственных условиях (например, гипербарические камеры, неправильно подобранные смеси для дыхания при погружении по воду и т.д.). В этом случае длительное вдыхание чрезмерно обогащенного кислородом воздуха сопровождается кислородным отравлением - в результате чрезмерного его количества в органах и тканях образуется большое количество свободных радикалов, инициируется процесс самопроизвольного окисления органических веществ, в том числе перекисное окисление липидов.

2. Сера

Биологическая роль серы

· придает необходимую для их функционирования пространственную организацию молекулам белков за счет образования дисульфидных мостиков;

· является компонентом многих ферментов, гормонов (в частности в инсулина), и серосодержащих аминокислот;

· является компонентом таких активных веществ, как гистамин, витамина биотин, витаминоида липоевой кислоты и др.;

· сульфгидрильные группы образуют активные центры ряда ферментов;

· обеспечивает передачу энергии в клетке: атом серы принимает на свободную орбиталь один из электронов кислорода;

· участвует в переносе метильных групп;

· входит в состав коэнзимов, включая коэнзим А.

Суточная потребность в сере

Оценивается на уровне 4-5 грамм (обратите внимание, необходима не сама сера, а ее соединения)

Какие продукты содержат серу

Наиболее важными источниками серы являются: яйцо, кунжут, соя, курица, тунец, ростки пшеницы, овес, орехи, кукуруза, фасоль, капуста, чечевица, нежирная говядина, молоко, рыба, моллюски, сыры, гречневая крупа, хлебобулочные изделия.

Влияние на организм

Дефицит серы

Причины дефицита серы:

· нарушение обмена;

· патологии печени, суставов, кожи;

· нарушения метаболизма серосодержащих соединений.

Возможные последствия дефицита серы: клинические описания специфических расстройств, вызванных недостатком серы в рационе, отсутствуют:

Избыток серы

Некоторые соединения серы обладают высокой токсичностью - сероуглерод, сероводород, оксиды серы. Отравление этими веществами происходит в результате работы во вредных условиях труда, пожаров на химических складах, неблагоприятных условиях окружающей среды.

Использование серосодержащих соединений (сульфитов) в качестве консервантов в пищевых продуктах является одной из возможных причин избыточного поступления серы в организм человека. Некоторые исследователи считают, что увеличение поступления в организм сульфитов отвечает за повышение заболеваемости бронхиальной астмой. Для профилактики отрицательного влияния сульфитов рекомендуется увеличить в рационе содержание сыра, яиц, жирного мяса, птицы.

Причины избытка серы:

· чрезмерное поступление серы или ее соединений;

· нарушение обмена.

Последствия избытка серы:

· анемия;

· болезни верхних дыхательных путей, бронхит;

· кожный зуд, фурункулез;

· боли в глазах, ощущение «песка» в глазах, появление мелких дефектов на роговице, светобоязнь, слезотечение;

· общая слабость;

· головные боли, головокружение, снижение слуха, психические нарушения, понижение интеллекта;

· расстройства пищеварения, поносы, тошнота;

· снижение массы тела.

3. Селен

Биологическая роль селена

· участвует в антиоксидантной системе защиты организма;

· обладает иммуномодулирующим действием;

· участвует в регуляции действия тиреоидных гормонов;

· входит в состав многих гормонов и ферментов;

· стимулирует процессы обмена веществ;

· снижает токсичность ртути, кадмия и серебра, свинца, таллия, мышьяка;

· повышает иммунитет;

Суточная потребность в селене: от 70 мкг

Пищевые источники селена

Наиболее важными источниками селена являются орехи, крупы, мясо (больше всего в почках), морепродукты (больше всего в крабах и омарах) грибы, рыба, яйца. Также источниками селена являются чеснок, оливковое масло, морские водоросли, пивные дрожжи, бобовые, маслины, кокосы и пр.

Влияние на организм

Дефицит селена

Причины дефицита селена:

· низкое содержание селена в рационе и питьевой воде;

· повышенный расход селена;

· алкоголизм;

· нарушение обмена.

Последствия дефицита селена:

· дерматиты, экзема;

· угнетение иммунитета;

· слабый рост и выпадение волос;

· дистрофия ногтей;

· нарушения функции печени;

· мужское бесплодие;

· задержка роста у детей.

Избыток селена

Причины избытка селена:

· чрезмерное поступление с водой, пищей и БАД к пище;

· нарушение обмена.

Последствия избытка селена:

· запах чеснока изо рта и от кожи (в связи с образованием диметилселенида);

· расстройства желудочно-кишечного тракта, тошнота, рвота;

· выпадение волос, шелушение ногтей, эритема кожи;

· быстрая усталость, раздражительность, неврологические нарушения;

· нарушения функций печени.

4. Теллур

Биологическая роль теллура

Микроколичества теллура всегда содержатся в живых организмах, его биологическая роль не выяснена

Влияние на организм

Физиологическое действие

Теллур и его летучие соединения токсичны. Попадание в организм вызывает тошноту, бронхиты, пневмонию.

В целом соединения теллура менее токсичны, чем соединения селена.

При отравлениях теллур выводится из организма в виде отвратительно пахнущих летучих теллурорганических соединений -- алкилтеллуридов, в основном диметилтеллурида (CH₃)₂Te. Их запах напоминает запах чеснока, поэтому при попадании в организм даже малых количеств теллура выдыхаемый человеком воздух приобретает этот запах, что является важным симптомом отравления теллуром.

5. Полоний

Биологическая роль полония

Так как полоний является радиоактивным элементом, нахождение его в организме не было обнаружено.

Влияние на организм

Физиологическое действие

Полоний-210 высокотоксичен.

Положительно заряженные альфа-частицы, излучаемые полонием, не проходят через кожу, однако при попадании полония внутрь организма, -- если его проглотить или вдохнуть, -- альфа-частицы необратимо разрушают внутренние органы и ткани, что зачастую приводит к гибели организма.

Полоний-210 в небольших количествах находится в природе и накапливается табаком, вследствие чего является одним из заметных факторов, который наносит вред здоровью курильщика.

6. Ливерморий

Биологическая роль ливермория

Является радиоактивным элементов. В настоящее время его химические свойства мало изучены и биологическая роль не доказана.

Размещено на Allbest.ru