Влияние оксидов элементов-неметаллов периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева на состояние сердечно-сосудистой системы человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

МБОУ СОШ № 8 имени В. Солдатенко Гиагинский район, ст. Келермесская, Россия

Влияние оксидов элементов-неметаллов периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева на состояние сердечно-сосудистой системы человека

Казачко С.В.

Аннотация

оксид организм человек

В данной работе рассмотрено влияние наиболее распространенных оксидов элементов-неметаллов Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева на функциональные системы организма человека. Представлено как положительное, так угнетающее влияние оксидов азота (NO), углерода (CO и CO г) и серы (SO г) на состояние сердечно-сосудистой системы.

Ключевые слова: сердечно-сосудистая система, элементы-неметаллы, оксиды, диоксиды, химический элемент.

Kazachko S.V.

MBOU school number 8 named after V. Soldatenko Giaginsky district, Art. Kelermes, Russia

The influence of the oxides of the elements-nonmetals of the periodic system of chemical elements d. I. Mendeleev on the cardiovascular system of man

Annotation. In this paper we consider the influence of the most common oxides of elements- non-metals of the Periodic table of chemical elements of D.I. Mendeleev on the functional systems of the human body. Both positive and depressing effects of nitrogen (NO), carbon (CO and CO г) and sulfur (SO г) oxides on the cardiovascular system are presented.

Key words: cardiovascular system, elements-nonmetals, oxides, dioxides, chemical element.

Введение

Элементы-неметаллы в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева расположены в правом верхнем углу, согласно диагонали, условно проведенной от бора до астата. Из них в отдельную группу выделяют галогены (VIIA группа) и благородные газы (VIIIA группа). Внешний электронный слой благородных газов полностью насыщен электронами, поэтому в природе они встречаются в свободном состоянии, не образуя соединений с другими элементами.

Каждый химический элемент (за исключением благородных газов) может образовывать соединения с другими элементами. Основными веществами, образованными представителями периодической системы Менделеева, являются оксиды и летучие водородные соединения.

Оксиды образуются в результате взаимодействия химических элементов с кислородом (горения). В таких веществах кислород проявляет окислительные свойства (принимает электроны). Основными кислородными соединениями неметаллов, наиболее распространенными являются: оксид азота IV (NO 2), диоксид азота (N2O2), оксид углерода IV (CO 2), оксид углерода II (CO), оксиды серы (SO 2 и SOs) и оксиды фосфора (P2O5, P2O3). Каждый из них может оказывать как положительные так и негативные воздействия на каждую из физиологических систем организма человека.

1. Влияние оксидов азота на сердечно-сосудистую систему

В настоящее время большое внимание уделяется изучению роли оксида азота (NO), как универсального трансмиттера, в развитии различных патологических состояний. NO вызывает расслабление гладких мышц сосудов, в том числе и миокарда, участвует в защите от патогенов, является нейромедиатором, регулирует программируемую гибель и пролиферацию клеток, играет важную роль в секреторной и репродуктивной системе [1].

Оксид азота вовлечен во множество физиологических и патофизиологических процессов. Он участвует в пролиферации эндотелиальных и гладкомышечных клеток стенки сосудов в контроле артериального давления, возникновении атеросклероза и гипертензий в сосудистой системе [5].

NO производится фактически всеми типами клеток, составляющими миокард и регулирует функции сердца через сосудисто-зависимые и сосудисто-независимые эффекты. Первые включают регуляцию тонуса коронарных сосудов, тромбообразование, пролиферативные и воспалительные свойства, поддержание регенерации тканей. Вторые объясняют прямые эффекты NО на некоторые аспекты сократимости кардиомиоцитов, от тонкой регуляции процесса сопряжения возбуждения и сокращения до модуляции автономной регуляции. Выделяемый эндотелием коронарных сосудов оксид азота показывает сильное влияние на сократимость миокарда, в том числе на длительность систолы и начало релаксации желудочков и увеличивает диастолическую растяжимость [5].

Гиперпродукция NO составляет важное звено патогенеза многих тяжелых состояний, сопровождающихся снижением реактивности кровеносных сосудов. Избыток NО, вырабатывающийся в организме, вызывает чрезмерное усиление эндотелийзависимого расслабления гладкой мышцы сосудов и эндотелийзависимого подавления ее сократительных ответов [3].

2. Оксиды углерода

Оксид углерода II является нормальным метаболитом для организма человека. Эндогенный СО образуется в организме в процессе (гемзависимой продукции (действию фермента гемоксигеназы на гем). Угарный газ является продуктом разрушения гемоглобина и миоглобина, а также других гемсодержащих белков (цитохромов). Продукция СО в организме человека составляет в среднем 16,4 мкмоль/ч, достигая_12 мл в сутки. Этот процесс вызывает образование в крови человека небольшого количества карбоксигемоглобина, содержание которого в крови в среднем составляет 1,6 %. При патологических состояниях, сопровождающихся активацией гемолиза, продукция СО в организме значительно возрастает [2].

При хронических отравлениях оксидом углерода II наблюдаются тяжелые заболевания сердечно-сосудистой системы. Отмечаются аритмия, учащение пульса, экстрасистолия, неустойчивость пульса и кровяного давления со склонностью к его снижению (но изредка может развиться гипертоническая болезнь, стенокардические явления, возможны инфаркты миокарда. Поражения сердца обычно выявляются через. Наблюдаются также повышение проницаемости капилляров в разных органах, повреждения эндотелия и тромбозы коронарных сосудов [3].

Таблица 1. Воздействие оксида углерода на организм человека

Одним из важнейших медиаторов регуляции кровотока является углекислый газ (СОг). Он является мощным расширителем кровеносных сосудов, усиливает сокращение миокарда, поддерживает кислотно-щелочное равновесие. От содержания в крови углекислоты зависит поступление в ткани кислорода (эффект Вериго-Бора). Гемоглобин принимает и отдаёт кислород. В зависимости от содержания кислорода и СО г в плазме крови. При снижении парциального давления углекислого газа в альвеолярном воздухе и крови сродство кислорода к гемоглобину повышается, что затрудняет переход кислорода из капилляров в ткани [3].

3. Диоксид серы и организм человека

Одним из приоритетных загрязнителей атмосферного воздуха является диоксид серы. Время жизни SO г в атмосфере около 4 суток, концентрации его могут колебаться от 0,02 до 15,0 мкг/м3. Диоксид серы является раздражающим газом, который может вызвать спазм бронхов, особенно при физической нагрузке или у больных бронхиальной астмой. Кроме того, он способствует усилению бронхоспастического эффекта, вызываемого О з и холодным воздухом. Эффект обусловлен раздражением холинергических рецепторов и повышением активности тучных клеток, то есть нервным и воспалительным механизмами [6].

Диоксид серы при данной концентрации вызывает незначительные изменения со стороны гемопоэтической системы. Выраженность изменений зависит от концентрации и времени воздействия SO г [6].

Заключение

Влияние оксидов элементов-неметаллов на состояние сердечнососудистой системы двойственно. В зависимости от концентрации одни и те же химические соединения могут оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие, неся различные патологические состояния. Последствия, вызываемые данными агрессорами, могут иметь характер различной тяжести, от простого недомогания до тяжелых и летальных исходов. Поэтому в настоящее время особое значение имеет оценка экологического состояния окружающей среды и интенсивности поступления основных загрязнителей в организм человека.

Примечания

1. Кузнецова В.Л., Соловьева А.Г. Оксид азота: свойства биологическая роль, механизмы действия: статья // Современные проблемы науки и образования. 2015. Вып. 4.

2. Курсов С.В. Монооксид углерода: физиологическое значение и токсикология: лекция // Медицина неотложных состояний. 2015. № 6 (69). С. 9-16.

3. Лазарев Н.В., Левина Э.Н. Вредные вещества в промышленности: справочник для химиков, инженеров, врачей / под ред. д-ра мед. наук Э.Н. Левиной. 7-е изд. М.: Химия, 1976. 592 с.

4. Покидышев Д.А. Адаптационная защита сосудистой системы при гиперпродукции оксида азота: дис. ... канд. биол. наук. М., 1999.

5. Рахматуллина Ф.Ф. Влияние оксида азота и веществ, участвующих в его метаболизме, на показатели сердечно-сосудистой системы крыс при экспериментальном инфаркте миокарда: дис. канд. мед. наук. Казань, 2005. 120 с.

6. Чайковская М.А., Гончаров С.В. Экспериментальная оценка влияния диоксида серы на гемопоэтичесую систему: статья. М.: Проблемы здоровья и экологии, 2012. С. 145-149.

Размещено на Allbest.ru