медицинский каталог




Химические элементы в физиологии и экологии человека

Автор А.В.Скальный

рома составляет 5 мг/день.

Хром — жизненно важный микроэлемент, который является постоянной составной частью клеток всех органов и тканей. Перечислим основные функции хрома в организме:

• хром участвует в регуляции синтеза жиров и обмена углеводов, способствует превращению избыточного количества углеводов в жиры;

• входит в состав низкомолекулярного органического комплекса — фактора толерантности к глюкозе, обеспечивающего поддержание нормального уровня глюкозы в крови;

• вместе с инсулином действует как регулятор уровня сахара в крови, обеспечивает нормальную активность инсулина;

• способствует структурной целостности молекул нуклеиновых кислот;

• участвует в регуляции работы сердечной мышцы и функционировании кровеносных сосудов;

• способствует выведению из организма токсинов, солей тяжелых металлов, радионуклидов.

Схема обмена хрома в организме человека представлена на

рис. 21.

Хром: основные эколого-физиологические данные

Суточное поступление с продуктами питания: Суточное поступление своздухом: Резорбция (%): Суточное выведение [7]:

0,15 мг [7]

0,0001 мг [7]

0,5-2 (ЖКТ), 70 (легкие) [7]

с мочой:

скалом:

с потом:

прочие (волосы и др.)

0,07 мг 0,08 мг 0,001 мг

0,0006 мг

Число атомов в теле человека: 0,6х 1020 Число атомов в одной клетке: 0,6x105 Среднее содержание в человеческом организме:

мышцы:

кости:

печень:

почки: кровь:

сыворотка:

моча:

волосы:

ногти:

зубы (эмаль): зубы (дентин):

0,024-0,84 мг/кг [8, 17]

0,1-33 мг/кг [8, 17] (0,002)0,01-0,05(0,2)мг/кг сырого веса [9] 0,2 мг/кг сырого веса [18] 0,008-0,072 мг/кг [13] 0,6 мг/кг [18] 0,006-0,11 мг/л [8, 17] 0,0028-0,045 мг/л [13] <0,0005 мг/л [11]

(0,00005)0,0001-0,0005(0,001) мг/л [9] 0,00012-0,0021 мг/л [13] 0,02 мг/л [17]

(<0,00005)0,0001-0,0015(0,002) мг/л [9]

0,00024-0,0018 мг/л [13]

0,195 мг/кг [17]

(0,01)0,1-2,0(5,0) мг/кг [9]

0,06-4,1 мг/кг [13]

6,2 мг/кг [12]

0,005-2 мг/кг [12]

0,005-3,2 мг/кг [12]

поступление с пищей

всасывание 1-2%

печень, сыворотка крови

ФТГ, мышцы

выведение

с калом (98-99%) выведение с мочой (~1 мкг/сутки)

Рис. 21. Обмен хрома в организме человека

Токсическая доза для человека: 200 мг8 Летальная доза для человека: > 3000 мг8 ПДК: Хром(Ш)

ПДК в. 0,5 XpoM(IV)

ПДКс.с. 0,0015

ПДК в. 0,05

ПДК п. 6

Se. СЕЛЕН

лаг.: selenium, англ.: selenium, нем.: Selen Селен открыт Й. Берцелиусом в 1817 г. (Швеция), его название произошло от греч. Selene (Луна).

Селен получают в виде серебристой металлической аллотропной модификации или в виде красного аморфного порошка. Селен горит на воздухе, не взаимодействует с водой, растворяется в концентрированной азотной кислоте и щелочах. Во многих отношениях селен является аналогом серы. Природным источником селена служат следы в некоторых сульфидных рудах, получают селен как побочный продукт очистки меди.

Атомный номер: 34

Атомная масса: 78,96

Основные степени окисления

в естественных условиях: -2, -1, 0, 1, 2, 4, 6

Место в системе элементов: VI группа

Мировые запасы (т): данные отсутствуют

Мировое производство (т/год): 1650 [2]

Виды промышленности,

где используется элемент: электронная промышленность

Среднее содержание

в окружающей среде (%, биосфера): 2,8х 10~5 [1]

Содержание в атмосфере [3]:

океаны: 2,3х 10-4 мкг/м3

южный полюс: 0,8нг/м3

острова: Зх 10~4 мкг/м3

материки: 0,01 мкг/м3

пригород города (макс): Содержание в литосфере: Содержание в почве:

Содержание в морской воде:

Содержание в пресной воде:

2x10-3 мкг/м3

0,022 мкг/м3

0,05 мг/кг

0,1-2,0 мг/кг [17]

0,1-1,0 мг/кг сухого веса [9]

(1,8-0,47)х10-7мг/л[17]

(0,5-2)х10-4мг/л[9]

0,0006-0,002 мг/л [17]

< 0,0001 мг/л [9]

Применение селена и его соединений

Селен используется при производстве фотоэлементов, светочувствительных барабанов копировальных аппаратов и лазерных принтеров и выпрямителей электрического тока.

Изотоп 15Se используется для радиоизотопных исследований в медицине (в форме селената и селенита натрия, раствора для инъекций селенометионина), при сканировании поджелудочной и паращитовидныхжелез (селенометионин), для визуализации хондросаркомы (внутривенное введение селенида). В медицине с конца 80-х годов широко применяются соединения селена (селенит натрия, селен-метионин, селен-цистеин, обогащенные селеном дрожжи и др.) для лечения и профилактики многих заболеваний, поскольку селен является природным антиоксидантом. В дерматологии и косметологии используют селенсодержащие шампуни, крема, мыла и гели.

Физиологическая роль селена

Оптимальной интенсивностью поступления селена в организм считают 20-70 мкг/день. Дефицит селена в организме развивается при поступлении этого элемента в количестве 5 мкг/день и менее, порогом токсичности является 5 мг/день.

Суточная потребность организма человека в селене составляет 20-100 мкг. Естественным источником селена для человека являются пищевые продукты. Высоко содержание селена в чесноке, свином сале, пшеничных отрубях и белых грибах. Также много селена содержится в оливковом масле, морских водорослях, пивных дрожжах, бобовых, маслинах, кокосах, фисташках и кешью.

Всасывание селена происходит в дистальном отделе тонкого кишечника, где из растворимых соединений селена, образуются соединения селена с метионином и цистеином. Накапливается селен, прежде всего, в почках и печени, костном мозге, сердечной мышце, поджелудочной железе, легких, коже и волосах.

При парентеральном питании в организм человека должно поступать не менее 30 мкг селена в сутки.

В организме селен стимулирует процессы обмена веществ. Его важной биохимической функцией является участие в построении и функционировании глутатионпероксидазы, глицинредуктазы и цитохрома С — основных антиоксидантных соединений

Селен участвует как в первой фазе биохимической адаптации (окисление чужеродных веществ с образованием органических окисей и перекисей), так и во второй (связывание и выведение активных метаболитов). Селен является основным компонентом фермента пероксидазы глютатиона, который защищает организм от вредных веществ, образующихся при распаде токсинов. Селен антагонист ртути и мышьяка, способен защитить организм от кадмия, свинца, таллия. Селен участвует и в других формах антиоксидантнои защиты.

Селен является элементом, выполняющим многочисленные защитные функции в организме. Селен усиливает иммунную защиту организма, способствует увеличению продолжительности жизни.

Значение селена в механизмах поддержания гомеостаза хорошо иллюстрируется эффективностью применения препаратов селена при самых разнообразных патологических процессах. Селен оказывает лечебный эффект при кардиопатиях различной этиологии, при гепатитах, панкреатитах, заболеваниях кожи, уха, горла и носа. Общеизвестна роль селена в профилактике и лечении злокачественных новообразований.

Схема обмена селена в организме человека представлена на рис. 22.

Селен: основные эколого-физиологические данные

Суточное поступление с продуктами питания: Резорбция (%)

0,15 мг [7] 50-70 [7]

Суточное выведение [7]: с мочой: скалом: с потом:

прочие (волосы и др.) Период полувыведения из организма:

0,05 мг 0,02 мг 0,08 мг 0,001 мг 50-60 суток [7]

? ssqy, "Si Число атомов в теле человека: 1,5х 1020 Число атомов водной клетке: 1,5x106 Среднее содержание в человеческом организме

мг/70 кг:

мышцы:

печень:

кости: моча:

волосы:

14 [6, 9], 10-15 [11]

0,42-1,9 мг/кг [8, 17]

(0,1 )0,2-0,5(0,75) мг/кг сырого веса [9]

0,19-0,7 мг/кг [13]

1-9 мг/кг [8, 17]

0,01-0,05 мг/л [11]

0,007-0,16 мг/л [13]

0,3-1,8 мг/кг [11]

0,2)0,5-1,5(2,5) мг/кг [9]

0,2-1,4 мг/кг [13]

поступление с пищей

селенометионин.

белок

SeOf", SeOj" органический Se

селен плазмы

всасывание

50-70%

пул селена

^ селеноцистеин

глутатионпероксидаза

1

ногти: 0,3-1,8 мг/кг [11]

зубы(эмаль): 12,8 мг/кг [141]

зубы (дентин): 0,27-0,87 мг/кг [12]

кровь: 0,171 мг/л [8, 17]

0,058-0,234 мг/л [13]

сыворотка: 0,05-0,12 мг/л [9, 11]

0,046-0,143 мг/л [13]

молоко: 0,01-0,062 мг/л [13]

ПДК: Селен

ПДК в. 0,01 Селен (IV) оксид

ПДКм.р. 0,0001

ПДКс.с. 0,00005 Токсическая доза для человека: 5 мг [8, 17]

1.ЙОД

лат.: iodum, англ.: iodine, нем.: lod Название этого элемента происходит от греч. iodes (фиолетовый), поскольку такой цвет имеют пары йода. Открыт в 1811 г. Б. Куртуа (Франция).

Йод это твердый, черный, блестящий неметалл. Йод испаряется при обычной температуре, а при нагревании возгоняется. Йод плохо растворим в воде, значительно лучше он растворяется в органических растворителях. Обладает высокой химической активностью и способностью к перемене валентности.

В природе йод встречается в виде солей (йодидов и йодатов) и в составе морской соли, преимущественно в виде йодистого натрия и йодистого магния. В морской воде содержится до 50 мкг/л йода. Морские водоросли, такие как ламинария и др., могут содержать до 1% йода.

Атомный номер: 53

Атомная масса: 126,90447

Основные степени окисления

в естественных условиях: -1,0, 1,3,5,7

Место в системе элементов: VII группа

Мировые запасы (т): 2,6x106 [8]

Мировое производство (т/год): 12000 [8]

Виды промышленности,

где используется элемент: медицина, пищевая

промышленность

У*- 'X-WW***.**/' 4 fe№X-Xv «?•+?•???>», v,»" X ?AFWV * v »/A + AV < Л>л-> ?*>"'-? W- A» У A ?*? ^ v « XVV > ?« .-И-?1- \ .-4-Х- V f* t, /? X*XvW» 1ИМ*М ^/«4«0Сч«М»Ч4«>.«> 9C«^ №»«$>A№'44vM

Среднее содержание

в окружающей среде (%, биосфера): 2х 10~5[1] Содержание в атмосфере [3]:

океаны: 3,5х 10-3 мкг/м3

южный полюс: 0,74 нг/м3

острова: 2х 10-3 мкг/м3

материки: 0,05 мкг/м3

пригород 6x10-3 мкг/м3

города (макс): 0,14 мкг/м3

Содержание в литосфере: 0,5 мг/кг

Содержание в почве: 0,1 -40 мг/кг [ 17]

1-2 мг/кг [9]

Содержание в морской воде: 0,049 мг/л [17]

0,06 мг/л [8]

Содержание в пресной воде: 3,0 мг/л [17]

0,007 мг/л [8] 0,003 мг/л [17]

Применение йода и его соедине

страница 22
< 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
(16.02.2019)