Химический состав органов и тканей животных и растений
Роль натриевых и калиевых солей плазмы в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме. Изучение концентрации ионов кальция в крови. Особенность поступления железа и фосфора в органическую среду животного. Регуляция минерального обмена веществ.
Рубрика | Химия |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 31.10.2017 |
Размер файла | 29,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
В состав протоплазмы клеток животного организма, кроме сложных органических веществ - углеводов, липидов, белков, протеидов, витаминов, ферментов и гормонов, входят различные минеральные вещества. Последние играют важную роль в построении макро- и микроструктур клеток и принимают активное участие в общем обмене веществ.
Все известные нам минеральные вещества, входящие в состав любого животного и растительного организма, можно условно разделить на три группы: вода, макроэлементы и микроэлементы.
Химический состав органов и тканей животных и растений позволил установить, что в них содержатся самые разнообразные минеральные элементы. При этом некоторые из них накапливаются в больших количествах - до нескольких сот и даже тысяч миллиграммпроцентов (мг %), содержание же других не превышает тысячных и даже миллионных долей мг%. Первая группа элементов называется макроэлементами, вторая- микро- и даже ультрамикроэлементами.
На значение минеральных солей в питании животных и человека, на их роль в жизнедеятельности организма впервые обратив внимание Г.А Бунге. До этого значение минеральных веществ как пищевых средств было неизвестно. В дальнейшем тщательные исследования в этом направлении были проведены Н. И. Луниным. Ему удалось показать, что мыши, получавшие все известные тогда очищенные составные части молока (казеин, сахар, жир), неизменно погибали. При добавлении к этой искусственной диете золы молока мыши жили в течение более длительного времени. Этими опытами была доказана необходимость солей в питании. Животные, питавшиеся пищей, не содержащей минеральных веществ, погибали скорее, чем от голодания. Добавление к искусственной диете только одной какой-нибудь соли, например NaCI, -ускоряло гибель животных. Добавление же смеси солей давало положительные результаты.
Необходимо было изучить организм животного, выявить, какие именно элементы входят в состав организма. Для этого трупы позвоночных животных сжигали и в полученной золе определяли различные элементы. В результате анализа золы было выявлено в ее составе наличие большей части элементов таблицы Менделеева. Одни содержались в значительных количествах, другие -- в ничтожных.
В золе зерен кукурузы под микроскопом обнаружили нити и пластинки золота. Произведенный анализ местных почв и горных пород показал наличие в них золота. В золе пихтовых и сосновых шишек также было обнаружено золото -- 7--10 мг на 1 кг золы. Оказалось, что некоторые "растения поглощают золото из почвы.
Некоторые растения накапливают и другие редкие элементы. Иногда металл может составлять до 20% веса их золы. Цветы таких растений меняют свою окраску и тем указывают, что в почве есть тот или иной металл.
Животные получают минеральные вещества, включая макроэлементы, с растительной пищей и питьевой водой. Этим определяется зависимость минерального обмена у животных от содержания минеральных веществ в окружающей среде. Количественно эти элементы входят в состав животного организма в следующих соотношениях:
Углерод 48,43% Водород 6,60%
Кислород 23,70% Кальций 3,45%
Азот 12,85% Сера 1,60%
Фосфор 1,58% Хлор 0,45%
Натрий 0,65% Магний 0,10%
Калий 0,55% Железо 0,01%
В минимальных количествах были обнаружены и ряд других элементов: марганец, молибден, кобальт, медь, цинк и т.д. Отдельные элементы концентрируются в организме в определённых органах и определённых веществах. Чаще всего они неравномерно распределены (Приложение, таблица 1).
Потребность организма в минеральных веществах в различные периоды существования также неодинакова. Она особенно велика в период роста и развития молодого организма и в период беременности, так как без поступления в организм достаточного количества солей кальция, фосфора, магния и фтора невозможно формирование скелета. Недостаточное введение с кормами этих элементов должно неизбежно приводить к нарушению процессов обызвествления и роста костей при высокой продуктивности животных, например, молока у коров, шерсти у овец, яиц у кур. Домашние птицы, не получающие с кормами необходимых минеральных соединений, начинают нести яйца с тонкой, легко ломающейся скорлупой.
Минеральные вещества находятся в животном организме в разном состоянии, и в соответствии с этим проявляется и их действие, Одна из форм - это когда они являются составной частью органических веществ, как сера, которая входит в состав аминокислот цистеина и метионина, железо является составной частью гемоглобина, йод -- гормона щитовидной железы -- тироксина, фосфор присутствует в разнообразных органических соединениях -- ATФ, АДФ, других нуклеотидах, нуклеиновых кислотах, фосфатидах (лецитины и кефалины), различных эфирах с гексозами, триозами и т. д.
Вторая форма -- это прочные нерастворимые отложения солей углекислого, фосфорнокислого кальция и магния, фтористых и других солей в твердых тканях -- в костях, зубах, рогах, копытах, пере и т. д. Они составляют их минеральный остов.
И третья форма -- минеральные вещества, растворённые в тканевых жидкостях. Эта группа минеральных веществ обеспечивает ряд условий, необходимых для сохранения процессов жизнедеятельности организма. К числу этих условий относятся осмотическое давление, реакция среды, коллоидное состояние белков, состояние нервной системы и т. д. Эти условия в свою очередь зависят от количества минеральных элементов, их соотношения и качественных особенностей последних.
1. Роль отдельных минеральных веществ
1.1 Натрий и калий
Натрий и калий находятся в организме животных и растений главным образом в виде ионов Na+ и К+. Их присутствие прежде всего имеет значение для поддержания осмотического давления. Около 90% осмотического давления плазмы крови зависит от наличия в ней хлористого натрия. Натриевые и калиевые соли плазмы образуют буферные системы крови и выполняют значительную роль в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме. Ионы натрия распределяются преимущественно в биологических жидкостях: в плазме крови, лимфе, панкреатическом соке, слюне, желчи и т. д.; ионы калия - в клетках. Особенно резко это проявляется в распределении Na+, Ca2+ и К+ в крови. В то время как весь (натрий и кальций содержатся в сыворотке крови, более 95% калия содержится в форменных элементах крови-- эритроцитах. Ионы натрия и калия обладают специфическим действием на мышечную ткань, являясь антагонистами. Так, Na+ поддерживает термальную возбудимость мышц, а К+ оказывает угнетающее действие. Хлористый натрий играет важную роль в регуляции водного обмена организма. В растениях калий значительно преобладает над натрием. Поэтому с растительными кормами в животный организм поступает калия значительно больше, чем натрия. Для достижения нужного равновесия в организме необходимо вводить с кормами дополнительное количество натрия в виде поваренной соли. Отложение натрия в организме происходит в коже, которая является его основным депо. Большие дозы хлористого натрия являются токсическими. Особенно чувствительна к его избытку домашняя птица.
Из организма животных эти катионы выделяются главным образом с мочой и частично с потом.
В регуляции обмена ионов калия принимает участие альдостерон, усиливающий их выделение с мочой, инсулин способствует переходу К+ в клетки.
1.2 Кальций и магний
Основная масса поступающих в организм солей кальция и магния используется для построения костной ткани. Около 99% кальция и 70% всего магния находится в животном организме в виде фосфатов и карбонатов в костной и зубной тканях с общей формулой СаСО3*nСа3 (РО4)2 типа апатитов.
В значительно меньшем количестве в костной ткани присутствует двойная соль с фтористым кальцием: CaF2*Са3(РО4)2 . В небольших количествах в костях также содержатся соля натрия, калия и некоторых микроэлементов. Особенно интенсивно происходит новообразование костной ткани у молодого растущего организма, когда почти весь кальций, поступающий с кормами, используется организмом для построения костной ткани. С прекращением роста во взрослом организме постоянно происходит обновление костной ткани за счет поступления с кормами кальция и выведения кальция костной ткани из организма. Это установлено в опытах с применением Са45. Непосредственное участие в регуляции поступления кальция в костную ткань принимает витамин D.
Кальций и магний входят также в состав крови и других тканей как в форме ионов, так и в связанном с белками состоянии.
Общее количество кальция в плазме крови в норме колеблется в пределах 9--12 мг%. Около 60% этого количества находится в свободном состоянии, в то время как 40% связано сывороточным альбумином и находится в недиализируемой форме. В эритроцитах кальций отсутствует. Введение в кровь животных больших количеств солей магния вызывает тормозящее действие на функцию нервной системы и сои. Устраняются эти явления путем введения в кровь солей кальция. Присутствие кальция в крови необходимо также для ее нормального свертывания. Кальций понижает возбудимость нервной системы, уменьшает способность тканевых белков связывать воду, понижает клеточную проницаемость.
Концентрация иоиов кальция в крови регулируется гормоном паращитовидных желез -- паратгормоном и центральной нервной системой. При оперативном удалении паращитовидных желез уровень кальция в крови резко падает. Это приводит к возбуждению центральной нервной системы, к конвульсивным сокращениям мышц, и организм погибает в тетанических судорогах.
Магний необходим для действия некоторых ферментов. Известно значение ионов магния для процессов гликолиза и брожения. Этим объясняется его значительное содержание в мышечной ткани -- 21 мг% по сравнению с 7 мг% кальция. Магний входит в состав хлорофилла. Кальций должен вводиться в организм в определенном соотношении с фосфором; выводится из организма 65--76% с калом в виде фосфорнокислых и углекислых солей и только 25--35% с мочой в виде хлористой соли кальция.
Главным органом регуляции концентрации магния являются почки. Регуляцию обменов фосфора и кальция осуществляют паращитовидные, щитовидные железы через секретируемые ими гормоны; кальцитонин, паратгормон, а так же витамин D3 и кальцитриол.
1.3 Железо
Железо содержится в тканях почти всех животных и растительных организмов. Большая часть его находится обычно в форме органических соединений. Около 60--70% железа входит в состав порфириновых производных, участвующих в транспорте кислорода, или в тканевом дыхании. У человека и большинства животных дыхательным пигментом крови, переносящим кислород, является гемоглобин, который содержит от 0,34 до 0,47% железа; в мышцах --миоглобин; окислительные ферменты, обеспечивающие клеточное дыхание, -- каталаза, пероксидаза, цитохромы. В плазме крови ионы железа Fe2+ легко соединяются с в-глобулинами. Чаще всего железо образует комплексные соединения с белком, которые называются ферритинами. Железо в них составляет 22%. В животном организме органические соединения железа накапливаются в печени и селезенке. Большое количество железа содержится также в костном мозгу и сердечной мышце. Железо поступает в организм с кормами и питьевой водой. Слизистая кишечника контролирует поступление железа из корма. В процессе всасывания железа из кишечника большую роль играет ферритин слизистой оболочки. При интенсивном введении в пищеварительный тракт соединений железа для его связывания ферритина оказывается недостаточно, и поэтому не происходит всасывания избыточных количеств железа. Таким образом слизистая оболочка кишечника регулирует его всасывание. Это очень важно, так как животный организм не обладает достаточной способностью удалять избыток железа.
В организме происходит постоянный обмен железа. Плазмой крови оно доставляется костному мозгу, где идет на построение гемоглобина. Последний включается в эритроциты, которые поступают в кровь. Гемоглобин выполняет функции переносчика кислорода и не участвует в общем обмене. Средняя продолжительность жизни эритроцитов 120 дней. Разрушаются эритроциты в селезенке. Освобожденное железо идет на образование ферритина, который откладывается в печени. Из этих резервов железо поступает в кровь и вновь используется в костном мозгу на построение гемоглобина, а в других тканях --на образование миоглобина и порфириновых ферментов тканевого дыхания. Основная масса избыточного железа выделяется из организма слизистой толстого "кишечника и выводится с калом, и только ничтожные количества --
с мочой. Недостаток железа в кормах приводит к снижению содержания гемоглобина в крови (анемия). Анемия развивается также при больших потерях крови (геморрагическая анемия), при недостатке меди, витамина B12 и других веществ, принимающих участие в синтезе гемоглобина (пернициозная анемия), при различного рода инфекциях.
В молоке животных содержится недостаточное количество железа. Новорожденные млекопитающих животных рождаются с запасом железа в организме. Это делает их независимыми в течение известного промежутка времени от наличия железа в молоке.
В тканях растений, куда железо поступает из почвы, оно способствует образованию хлорофилла, хотя само непосредственно не входит в состав этого вещества. При недостаточном поступлении железа рост растений замедляется.
1.4 Фосфор
Фосфор широко распространен в органическом мире. Ни один из элементов не дает такого многообразия соединений, как фосфор. Поступает в животный организм фосфор в виде солей орто-фосфорной кислоты или ее эфиров. Основная масса фосфора вместе с кальцием входит в состав костной ткани. Остальная, значительно меньшая, часть фосфора входит в состав других тканей и жидкостей организма. Незначительная часть фосфора представлена в виде солей ортофосфорной кислоты. В крови, например, количество неорганического фосфора составляет 3,2-- 4,3 мг%, являясь составной частью буферов. Большая часть-фосфора входит в состав разнообразных органических соединений: белков, нуклеиновых кислот, сложных липидов, многих ко-ферментов, эфиро-фосфатных соединений сахаров, глицеринового альдегида и др.
Фосфорная кислота образует полифосфаты с макроэргическими связями, принимая непосредственное участие в транспорте и сохранении энергии в процессах тканевого обмена -- это АТФ, АДФ, креатинфосфорная кислота и др. Энергия макроэргических связей используется в организме для самых разнообразных синтезов органических соединений (синтез мочевины, пептидных связей белковых молекул, фосфорных эфиров, при реакциях ацетилирования, метилирования и т. д.). Энергия макроэргических связей аденозинтрифосфорной кислоты используется в мышцах при их работе.
Как показали исследования с введением в животный организм меченого фосфора (Р32), фосфор костной ткани интенсивно обменивается, участвуя в общем обмене фосфорных соединений: активно происходит обмен фосфорных соединений в активно функционирующих органах -- мозге, печени, мышцах. Радиоактивный фосфор появляется в составе органических соединений и в первую очередь в составе аденозинтрифосфорной кислоты. Макроэргические связи при их разрыве освобождают 12000-- 13 000 калорий на 1 моль.
Фосфор поступает в животный организм в виде солей орто-фосфорной кислоты органических фосфорных соединений. Последние в значительной степени расщепляются в кишечнике с освобождением неорганического фосфата. Всасываются в кишечнике преимущественно неорганические фосфаты. Поступая в кровь, они являются источником для образования различных органических соединений тканей. Из организма соли фосфорной кислоты выделяются почками с мочой и через стенку толстого кишечника. Это зависит от вида корма.
Регуляция обмена фосфора аналогична обмену кальция с тем различием, что паратгормон, повышающий содержание кальция в плазме крови, снижает содержание фосфатов, повышая их экскрецию почками.
1.5 Хлор
Из галоидов в животном организме в сравнительно больших количествах находится только хлор, преимущественно в виде анионов солей натрия, калия, кальция, магния и марганца. Это основной анион жидкостей организма. Иону хлора вместе с ионами натрия и калия принадлежит значительная роль в создании осмотического давления плазмы крови и других биологических жидкостей. В сыворотке крови в норме содержится 340--370 мг% хлоридов. Хлор в виде соляной кислоты в значительных количествах содержится в желудочном соке. Ион хлора активирует фермент слюны - птиалин и играет существенную роль в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме.
1.6 Сера
В организме животных и растений сера находится преимущественно в восстановленной форме, в составе серусодержащих аминокислот -- цисгеина, цистина и метионина, трипептида глутатиона, кофермента ацилирования, витамина B1 -- аневрина. Богаты серой кератины, которые входят в состав волос, шерсти, рогов, ногтей, копыт и других образований эпидермиса. В окисленном состоянии в виде серной кислоты сера находится в мукополисахаридах, которые входят в состав соединительной ткани, хрящей (хондроитинсерная кислота), многих слизей (мукоитин-серная кислота) и некоторых биологически активных веществ, как гепарин, в таурине и эфиросерных соединениях. Последние образуются в печени как продукты обезвреживания ряда ядовитых веществ (индикан и др.). Сульфгидрильные группы в организме легко окисляются до сульфатов. В слюне сера находится в составе соли - роданистого калия. Выделяется из организма сера обычно с сульфатами или сернокислыми эфирами.
1.7 Микроэлементы
В составе живого организма находятся, кроме рассмотренных выше элементов, многие другие элементы, но в очень малых количествах, исчисляемых десятитысячными, стотысячными и еще меньшими долями процента. Их объединяют в группу микроэлементов. К ним относятся: медь, йод, кобальт, цинк, марганец, молибден, фтор и некоторые другие. Микроэлементы, присутствие которых исчисляется величинами, меньшими миллионных долей процента, называются ультрамикроэлементами. Это -- уран, радий, торий. Долгое время считали, что эти элементы случайно попадают в организм с кормами и водой и не имеют биологического значения. В настоящее время установлено для многих микроэлементов не только жизненно важное значение их наличия, но и раскрыты функции, которые они выполняют, входя в состав живого тела. Академик В. И. Вернадский впервые поднял вопрос о биологической роли микроэлементов как факторов внешней среды и создал в СССР новую особую науку -- биогеохимию. плазма ион кальций железо
Биологическая роль микроэлементов проявляется в том, что они влияют на рост и развитие организма, на функции воспроизводства (кобальт, марганец), на кроветворение (медь, кобальт, марганец, мышьяк), на продолжительность жизни животных (цинк, йод и др.). Их роль в организме велика. Они входят в состав металлорганических комплексных соединений, повышают активность ферментов, витаминов, гормонов. В некоторых случаях микроэлементы служат для связи между ферментом и субстратом, на который воздействует фермент, а также участвуют в окислительно-восстановительных процессах в организме.
В составе крови позвоночных животных установлено 24 микроэлемента, часть из которых концентрируется в форменных элементах (медь, цинк, марганец и др.), другая часть в плазме (кобальт, титан, алюминий и др.). В мозге млекопитающих найдено ,15 микроэлементов, в молоке --22. Микроэлементы встречаются в различных тканях и органах в неодинаковом количестве. Содержание некоторых микроэлементов в различных органах изменяется с возрастом.
Некоторые микроэлементы обладают способностью накапливаться в определенных тканях и органах. Так, в поджелудочной железе накапливаются цинк, никель, в белом веществе мозга -- молибден, в гипофизе -- цинк, хром, в половых железах -- цинк, в щитовидной железе --йод. Большинство же микроэлементов накапливаются в печени, которую можно назвать «депо микроэлементов».
Недостаток или избыток тех или иных микроэлементов в окружающей среде вызывает изменения в обмене веществ животного организма. В одних случаях животные приспосабливаются к среде обитания путем изменения некоторых морфологических особенностей и физиологических функций. В других -- отмечается появление тех или иных заболеваний животных, которые могут возникать как в условиях избытка, так и недостатка тех или иных микроэлементов. Эти заболевания носят название биогео-мических энзоотии. Академик А. П. Виноградов выдвинул учение о биогеохимических провинциях, сыгравшее большую роль в дальнейшем изучении роли и значения микроэлементов. Много внесли нового работы В. В. Ковальского, А. О. Войнара, Ф. Я. Беренштейна, Н. В. Бромлей, Я. М. Берзина и других исследователей. Некоторые микроэлементы ускоряют рост и повышают урожайность многих сельскохозяйственных культур.
1.8 Медь
Медь встречается во всех животных и растительных тканях. Она находится как в свободном, так и в связанном состоянии. Из печени выделен медьсодержащий белок -- гепатокупреин. В значительном количестве медь откладывается в печени и селезенке. Новорожденные телята имеют значительный запас меди в печени по сравнению со взрослыми животными - до 5 мг%. В крови животных содержание меди не превышает 0,1 мг%. Медь всасывается главным образом в верхней части тонкого кишечника. У ряда беспозвоночных животных медь входит в состав дыхательного пигмента -- гемоцианина. В организме животных медь играет огромную роль в процессе кроветворения, в синтезе гемоглобина и цитохромов, в процессе синтеза железопорфиринов. Это видно из того, что ,при различного рода анемиях, когда имеется недостаток синтеза гемоглобина, лучшие результаты лечения больных получаются при даче комбинированного препарата железа и меди, чем при даче одного железа. Медь играет роль в процессе тканевого дыхания, она содержится в некоторых ферментах-- оксидазах (тирозиназа, полифенолоксидазы, аскорбиноксидаза).
В травах, растущих та почвах, бедных медью, содержится недостаточное количество ее, в связи с чем животные плохо обеспечиваются этим элементом. У них развивается анемия, наступает расстройство пищеварения, нарушаются функции нервной, мышечной и кровеносной систем, половой способности, минерального обмена в костной ткани, снижается продуктивность и т. д. Это заболевание называют «лизухой». Оно отражается также на качестве шерсти. Последняя теряет извитость, что связано с нарушением химических процессов формирования белкового вещества шерсти--кератина. Нарушение окислительных процессов в свою очередь ослабляет превращение сульфгидрильных групп --SH в дисульфидные --S--S--. При этом кератин неправильно формируется и шерстяное волокно теряет свою волокнистость и извитость.
Отсутствие меди нарушает образование пигментов, наступает поседение волос и шерсти. Медь выделяется из организма главным образом желчью.
1.9 Йод
Йод постоянно присутствует в животных и растительных тканях в количестве от тысячных до миллионных долей процента. Основное его количество содержится в щитовидной железе в составе ее гормонов - тироксина и трийодтиронина -- и принимает участие в регуляции окислительных процессов. В крови йод находится в количестве 10--12 г % (г -- 0,001 мг). Недостаток йода в кормах вызывает расстройство функции щитовидной железы, сопровождающееся разрастанием соединительной ткани. Это заболевание сопровождается гипофункцией щитовидной железы и известно под названием эндемического зоба. Сельскохозяйственные животные очень чувствительны к недостатку йода в кормах, особенно молодняк овец. Все нарушения обмена веществ на почве йодной недостаточности приводят к низкой плодовитости снижению молоч-ности у лактирующих самок, снижению шерстяной продуктивности, рождению поросят, не покрытых щетиной, к снижению яйценоскости. Больше всего потребность животных в йоде ощущается в период их размножения. Вода с высоким содержанием кальция или магния может повлиять на усвоение йода животным организмом.
1.10 Цинк
Цинк содержится во всех животных тканях в больших количествах, чем медь. Много цинка обнаружено в следующих органах (в мг%):
Кости 31 Мышцы 4,5-6,0
Печень 3,5-8.3 Поджелудочная железа 4,0
Еще более богаты цинком сперма и половые железы. Цинк усиливает активность половых гормонов: фолликулина, тестостерона, пролана, а также гормонов гипофиза. По-видимому, цинк играет существенную роль в функционировании половых желез. Минимальные количества цинка найдены в крови. Цинк входит в состав ряда ферментов -- карбоангидразы, уреазы и др. Кроме того, он повышает активность некоторых из тех ферментов, которые не содержат цинка, например фермента фосфатазы. Цинк присутствует в гормоне инсулина. В обычных кормовых средствах имеется достаточное количество цинка, поэтому нет необходимости давать животным цинковую подкормку. Содержание цинка в кормах представлено в таблице (Приложение, таблица 2).
1.11 Фтор
Фтор широко распространен в животных и растительных организмах. Биологическая роль этого микроэлемента изучена еще недостаточно. Он является постоянной составной частью костей (10--30 мг%). Особенно много его в зубах: в дентине -- 50 мг%, а в эмали--120--150 мг.%. Возникновение нарушений в этих тканях при недостаточном поступлении фтора в организм приводит к заключению, что этот микроэлемент принимает участие в построении твердых тканей. Находится он в этих тканях в нерастворимом состоянии, в виде фторкальциевой соли фосфорной кислоты и фторапатита Ca10(PO4)6F2. В крови содержание фтора колеблется в пределах 0,03--0,07 мг%. В организм фтор поступает с кормами и питьевой водой. Как недостаточное содержание фтора в кормах и воде, так и избыточное вредно отражаются на животном организме. Чувствительность животных к фтору различна.
Ионы фтора, соединяясь с магнием, образуют нерастворимые в воде соли фтористого магния. Прибавление солей фтористого натрия или калия к тканям и ферментным растворам приостанавливает ферментативную деятельность.
1.12 Бром
Бром является постоянной составной частью различных тканей животных и растений. В тканях млекопитающих бром колеблется в пределах от 0,1 до 0,7 мг%. Наибольшие количества брома находятся в гипофизе -- до 15--30 мг%, но роль его пока остается неизвестной.
2. Регуляция минерального обмена веществ в организме
Солевой обмен теснейшим образом связан с водным обменом. Минеральный состав органов и тканей животных весьма постоянен, что связано с деятельностью органов, депонирубщих те или иные минералы. К таким органам относятся кожа, печень, селезёнка, костная ткань и д.р. Регуляция минерального обмена осуществляется гипоталамусом, находящемся в промежуточном мозге. Здесь имеются специальные осморецепторные нервные клетки, чувствительные к изменению концентрации электролитов. Соответствующее возбуждение этих клеток вызывает рефлекторные реакции, в результате чего восстанавливается постоянно осмотического давления крови.
Кроме нервной системы, в регуляции минерального обмена большое значение имеют железы внутренней секреции.
Заключение
Минеральные соли не являются источником энергии, но они необходимы для осуществления важных функций организма. Минеральные соли содержатся в клеточных ядрах и цитоплазме, в жидкостях, образующих внутреннюю среду, в пищеварительных соках и других биологических жидкостях. Организм животного очень чувствителен к недостатку и тем более к отсутствию в кормах тех или иных минеральных веществ (макро- или микроэлементов). Потребность в минеральных веществах у различных животных неодинакова. Она зависит как от своеобразия обмена веществ у различных видов животных, так и от ряда физиологических моментов.
Для сельскохозяйственных животных необходимы в сутки следующие количества кальция и фосфора на 100 кг живого веса (в г):
Кальций |
Фосфор |
||
Корова |
5-6 |
2,5-3,0 |
|
Лошадь |
4-8 |
3,0-6,0 |
|
Свинья |
8-10 |
6,0-7,0 |
|
Овца |
4-5 |
3,0-4,0 |
|
Курица (живой вес 1,8 кг) |
1,5-1,8 |
0,6-0,8 |
Минеральные соли необходимы для поддержания кислотно-щелочного равновесия в клетках тела и во внутренней среде организма.
Список литературы
1. Е.С. Савронь, “Биохимия животных”, Москва, 1966 г.
2. Л.М. Пустовалова, “Практикум по биохимии”, Ростов-на-Дону, 1999г.
3. А.Н. Голиков, “Физиология сельскохозяйственных животных”, Москва, 1991 г.
4. А.Н. Голиков, Г.В Паршутин, Физиология сельскохозяйственных животных”, Москва, 1980 г.
5. Д.В. Колесов, Р.Д. Маш, Биология Человек, Москва, 2000 г.
Приложение
Таблица №1.
Орган или ткань |
Калий |
Натрий |
Кальций |
Фтор |
Фосфор |
|
Животный организм в целом |
265 |
109 |
2010 |
0,9 |
1160 |
|
Костная ткань |
61 |
180 |
11000 |
- |
5050 |
|
Зубная эмаль |
50 |
250 |
36000 |
111 |
17000 |
|
Зубы (дентин) |
70 |
190 |
27000 |
117 |
13000 |
|
Мышцы |
360 |
72 |
7 |
- |
220 |
|
Сердце |
250 |
185 |
10 |
0,16 |
270 |
|
Лёгкие |
150 |
250 |
17 |
0,08 |
120 |
|
Мозг |
330 |
170 |
12 |
0,06 |
380 |
|
Печень |
215 |
190 |
12 |
0,25 |
210 |
|
Почки |
175 |
175 |
20 |
0,48 |
140 |
|
Эритроциты |
460 |
80 |
- |
- |
60 |
|
Сыворотка крови |
20 |
335 |
10 |
- |
15 |
Таблица №2.
Содержание цинка в кормах (в мг на 100 г сырого вещества).
Рожь |
12 |
|
Ячмень |
18 |
|
Кукуруза |
18 |
|
Овёс |
19,5 |
|
Картофель |
4,0 |
|
Свекла |
9,3 |
|
Морковь |
1,1-4,9 |
|
Горох |
44,5 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Углеводы, их химический состав, биологическая роль, характеристика классов, процесс обмена в организме при мышечной деятельности, расщепление в процессе пищеварения и их всасывание в кровь. Уровень глюкозы в крови, его регуляция и влияние на организм.
реферат [4,1 M], добавлен 18.11.2009Понятие о гормонах, механизм их действия и классификация по химической природе и по выполняемым функциям. Гормональная регуляция обмена веществ и гипоталамо-гипофизарная система. Взаимопревращение гликоген-фосфорилазы. Гормоны периферических желез.
презентация [5,9 M], добавлен 29.10.2014Фосфор — химический элемент периодической системы Д. Менделеева. Фосфор как важнейший биогенный элемент, его применение в промышленности. Содержание органических соединений фосфора в крови человека. Последствия недостатка или избытка фосфора в организме.
презентация [436,4 K], добавлен 11.04.2014История открытия фосфора. Фосфор в организме человека, его роль и значение. Аллотропные видоизменения фосфора. Характерные особенности белого, черного и красного фосфора, сферы и области их применения. Использование фосфатов для удобрения растений.
презентация [87,4 K], добавлен 11.04.2014Регуляция осмотического давления в организме. Ионное произведение воды. Определение водородного показателя и молярной концентрации ионов водорода. Обеспечение буферных растворов. Значение активной реакции среды. Ферменты класса оксидоредуктаз, гликолиз.
контрольная работа [1008,5 K], добавлен 08.07.2011Фосфор как элемент и как простое вещество: физические, химические свойства, получение, применение. Соединения фосфора: оксиды, кислоты и их соли, фосфорные удобрения. Биологическое значение фосфора - составной части тканей человека, животных и растений.
реферат [324,5 K], добавлен 18.03.2009Характеристика химического равновесия. Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ, температуры, величины поверхности реагирующих веществ. Влияние концентрации реагирующих веществ и температуры на состояние равновесия.
лабораторная работа [282,5 K], добавлен 08.10.2013История открытия элементов, их распространённость в природе. Изменения в группе величины радиусов атомов и ионов. Сравнение свойств простых веществ IIA группы. Антагонизм магния и кальция, их биологическая роль в организме. Токсичность бериллия и бария.
реферат [25,4 K], добавлен 30.11.2011Физиологическая роль основных ионов в организме, характер их действия и значение для поддержания жизнедеятельности. Электролитный обмен, его принципы и результаты, причины и симптомы нарушения. Проблемы, вызываемые нарушением электролитного обмена.
реферат [28,7 K], добавлен 03.05.2015Запасы железных руд России. История получения железа. Основные физические и химические свойства железа. Способы обнаружения в растворе соединений железа. Применение железа, его сплавов и соединений. Сплавы железа с углеродом. Роль железа в организме.
реферат [19,6 K], добавлен 02.11.2009