медицинский каталог




Химические элементы в физиологии и экологии человека

Автор А.В.Скальный

Шили нашел в протеинах серу

1791 Фордис показал, что помимо зерен, канарейки нуждаются в добавках «известковой земли».

1811-1825 Исследования Куртуа, Койнде и Буссингаля привели к открытию йода и, особенно, того, что йод является единственным средством против заболеваний щитовидной железы

1823 Пруст обнаружил хлор в соляной кислоте желудочного

сока

1842 Шосса установил, что голубям необходим кальций для

роста костей

1847 Либиг обнаружил калий в тканях животных

1850-1854 Шатен опубликовал результаты исследований связи дефицита иода в окружающей среде со случаями эндемических заболеваний щитовидной железы у человека и животных

1869 Создание периодической системы элементов Д.И.Менделеевым

1869 Ролан открыл важность цинка для микроорганизма

Aspergillus niger

1873 Фон Бюнге выдвинул гипотезу об антагонизме между

натрием и калием и между натрием и хлором

1880 Форстер показал, что животным требуются микроэлементы, и что кормление собак только мясом приводит к дефицитам

1893-1899 Фон Бюнге и Абдерхальден показали, что молодые

животные, получающие только молоко, дополнительно нуждаются в железе

1905 Бэбкок изучил потребности крупного рогатого скота в

соли, отмечая ее особенное значение для дойных коров

1919 Кенделл выделил и назвал тироксин щитовидной железы; было обнаружено, что этот гормон содержит 65% йода

1920 Бертран во Франции и МакХаргью в Соединенных Штатах начали использовать очищенные диеты для изучения роли различных минералов и потребности в них

1922 Бертран и Берзон показали, что цинк необходим для

развития крыс и роста волос

1924 Тейлер и его коллеги изучили дефицит фосфора у

пастбищного скота и обнаружили, что добавки корректируют поражения костей (?), предотвращают потери от ботулизма и увеличивают показатели роста и воспроизводства

1926 Лерой показал, что магний ускоряет рост мышей

1928 Харт с коллегами показал, что медь, помимо железа,

необходима для образования гемоглобина

1928-1933 Уорберг установил, что дыхательные ферменты животных содержат группу ферропорфирина

1931 Нил, Беккер и Шили установили, что медь является

важным элементом для жвачных животных

1931 Кимерер и МакКоллум показали, что марганец необходим для крыс и мышей и что их дефицит вызывает тетанию

1920-1932 В. И. Вернадский — основатель биогеохимии, опубликовал работы, показавшие связь между химическим составом живых организмов и химией земной коры

1933 Сьолемма связал болезнь опорно-двигательного аппарата у скота («лизуха») с дефицитом меди

1935 Фрэнк и Поттер определили наличие селена в корме

как фактора, отвечающего за щелочную болезнь домашнего скота

1935 Дункан и Хоффман наблюдали случаи тетании у телят,

вызванные низким содержанием магния в молоке

1935 Андервуд и Фильмер и, независимо от них, Марстон и

Лине обнаружили, что энзоотический маразм у овец вызван дефицитом кобальта

1936-1937 Вильгус, Норрис и Хаузер сообщили, что дефицит марганца приводит к перозису у цыплят

1937 Беккер и коллеги установили, что состояние «соляной

болезни» скота во Флориде вызвано комбинацией дефицитов кобальта, меди и железа на пастбищах

1937 Беннетс и Чепмен показали, что энзоотическая атаксия новорожденных ягнят вызвана тем, что овцы получали недостаточно меди во время беременности

1938 Фергюсон, Льюис и Уотсон показали, что токсичность молибдена приводит к сильной диарее пастбищного скота

1938-1942 Хевеши и другие начали использовать радиоизотопы для изучения минерального обмена

1940 Лейли и Манн сообщили, что цинк является компонентом фермента карбоангидразы

1946 Маултон установил, что малые концентрации фтора в

питьевой воде предотвращают кариес зубов

1946-1949 А. П. Виноградов сформулировал понятие о биогеохимических провинциях

1948 Рикс и коллеги и, независимо от них, Смит показали, что

кобальт является неотъемлемой частью витамина В12

1950-1954 Дик отметил метаболическую взаимосвязь между

медью, молибденом и неорганическими сульфатами у жвачных животных

1953 Ричерт и Вестерфилд выделили молибден из металло-фермента ксантиновой оксидазы

1954 Ниди и Хорбах обнаружили, что высокие концентрации фтора в питьевой воде приводят к пятнам на зубной эмали

1955 Тукер и Сальмон открыли, что паракератоз и глубокие

поражения кожи вызваны дефицитом цинка в свинине

1957 Шварц и Фольц определили, что селен является

фактором, предотвращающим некроз печени у крыс. Выход первой в СССР монографии по биологической роли микроэлементов (В. И. Войнар)

1958-1959 Скотт предотвратил развитие эксудативного диатеза у домашней птицы с помощью селена, в то время как Мут, Олдфилд, Реммерт, МакЛин, Томпсон, Клакстон и другие предотвратили «беломышечную болезнь» у жвачных животных с помощью этого элемента

1959 Шварц и Мерц показали, что хром необходим для

метаболизма глюкозы

1961 А. И. Венчиков создал учение о биотиках

1960-1980 Активная деятельность В. В. Ковальского и его школы в СССР в области биогеохимии

1970-1984 Данные об эссенциальности ряда микроэлементов

(мышьяк, бор, свинец, литий, никель, кремний, олово и ванадий) (Анке, Нильсен и др.)

1983 Создание учения о микроэлементозах (А. П. Авцын,

А. А. Жаворонков, М. А. Риш, Л. С. Строчкова)

активная деятельность по развитию учения о биологической роли микроэлементов была, к сожалению, приостановлена и едва не прервалась нить, связующая старшее и молодое поколения ученых. Несмотря на тяжелейшие условия неразберихи, разброда и шатания 90-х годов мне и моим коллегам, а также профессору В. Л. Сусликову из Чувашского государственного университета, ученикам А. П. Авцына из НИИ морфологии человека и ряду других ученых удалось выстоять и продолжить научную работу на этом важнейшем направлении науки.

1.2. УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ

Биосфера (от греч. bios — жизнь и sphaira — шар), область существования и функционирования ныне живущих организмов, охватывающая нижнюю часть атмосферы (аэробиосфера), всю гидросферу (гидробиосфера), поверхность суши (террабиосфера) и верхние слои литосферы (литобиосфера). Термин «биосфера» введен австрийским геологом Э. Зюссом в 1875 году. Биосфера является активной оболочкой Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба. Термин и понятие биосфера включает в себя как живые организмы (живое вещество), так и среду их обитания. При этом организмы, взаимодействуя друг с другом, представляют органически целостную и динамическую систему, составляющую единое целое с абиотическими сферами (атмосферой, литосферой и гидросферой). Биосфера это сложная функциональная структура. Собственно как над, так и под биосферой (эубиосфе-рой) лежат слои, куда живое попадает лишь случайно (парабиос-фера и мета-биосфера), за их пределами жизнь невозможна. По последним данным общая толща эубиосферы оценивается в 12-17 км — она простирается максимально на 5-6 км в глубь литосферы, до дна Мирового океана, и на 6-7 километров над поверхностью Земли. Биосфера является самой крупной экосистемой земного шара. Помимо морфологических структур, она делится на подсистемы более низкого иерархического уровня: экосистемы суши, океана, верхнего слоя литосферы и нижнего слоя атмосферы. Экосистема суши делится в свою очередь на биогеографические области, а они на природные пояса — биомы и т. д. Биосфера характеризуется большим кругом биотического обмена веществ.

Учение о биосфере как об активной оболочке Земли было создано и сформулировано в законченном виде гениальным мыслителем XX столетия В. И. Вернадским. Безусловно, это учение является одним из крупнейших и фундаментальных обобщений в области естествознания. Его оригинальные воззрения на жизнь и все живое произвели переворот в современных представлениях о природе. Весьма актуальное и первостепенное значение приобретают точные и объективные данные о закономерностях функционирования и пределах устойчивости биосферы, как жизненно важной глобальной экологической системы.

1.3. БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ПРОВИНЦИИ

В процессе эволюции организмы адаптировались к определенному химическому составу среды. Это объясняет, с одной стороны, разнообразие химического состава флоры и фауны, а с другой опреповышенную чувствительность организмов к изменениям концентрации в среде тех или иных элементов, и особенно микро- и ультрамикроэлементов (Е. J. Underwood, 1971; В. Momcilovic, 1987; В. В. Ковальский, 1987, Н. А. Агаджанян, А. В. Скальный, 2001).

Несмотря на очевидные успехи в области геохимии литосферы, океана, космохимии и биологии, мы плохо знаем среду своего обитания, ее свойства и тенденции эволюции. Хозяйственная и геологическая деятельность человека настолько велика, что охваченная техногенезом биосфера уже не является оптимальной, что ставит под угрозу существование человека как вида (В. В. Ермаков, 1999).

Поскольку состав поверхности земли неоднородный, на ней обнаруживаются области с повышенным или пониженным содержанием тех или иных химических элементов. Эти области, отличающиеся от соседних областей по содержанию в них химических элементов (соединений) и вследствие этого вызывающие различную биологическую реакцию со стороны местной флоры и фауны, получили название биогеохимических провинций (А. П. Виноградов, 1935; В. В. Ковальский, 1974; Т. И. Алексеева, 1977; А. А. Кист, 1987; В. В. Ермаков, 1999).

Учение о геохимических провинциях сформировалось в Институте геохимии и аналитической химии на основе биосферных идей В. И. Вернадского. В 1928 году этот великий ученый создал в Москве биогеохимическую лабораторию АН СССР, которая успешно функционирует и в настоящее время. Работы этой лаборатории выявили гетерогенность геохимической среды и живого вещества, а также тесную связь между содержанием химических элементов в пищевых цепях и состоянием жизнедеятельности организмов.

Биологические реакции организмов на изменение геохимических факторов могут проявляться в следующих формах:

а) толерантности (приспособляемости);

б) образовании новых рас, видов, подвидов;

в) эндемических заболеваний;<

страница 2
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35

Скачать книгу "Химические элементы в физиологии и экологии человека" (6.08Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]


Химический каталог Rambler's Top100

Copyright © 2009
(19.04.2019)