• Электронная формула

1s² 2s² 2p⁶ 3s¹

• Содержание в организме

Суточная потребность 1-2 г . Макроэлемент

0,15 %

3. Топография

а) Na⁺

б) основной внеклеточный ион. Содержится во внеклеточной жидкости (эритроциты 10ммоль/г, сыворотка крови 143 ммоль/кг, спинномозговой жидкости, в глазной жидкости, в пищеварительных соках, желчи, почках, коже, костной ткани, легких, мозге в виде растворимых солей NaCl, NaH2PO4, Na2HPO4, NaHCO3)

в) все органы (кости, хрящи)

4. Биологическая роль

1. Поддержание постоянного осмотического давления в 7,7 атм

2. Поддержание кислотно-основного и кислотно-щелочного равновесия (буферные системы)

3. Передача нервных импульсов через мембраны нервных клеток, поддерживает нормальную возбудимость мышечных клеток (Na-K-насос)

4. Связывание воды в виде гидратов, удержание ее в организме (1г NaCl связывает 100мл воды)

5. Минеральный обмен

6. Активирует ферменты

7. NaCl -основной источник желудочного сока: H2CO3+ Cl-= HCO3- + HCl

8. Ионы Na+ и K+ участвуют в механизме кратковременной памяти.

9. Ионы Na+ транспортируют CO2, сахара, аминокислоты через мембраны

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток Na (при больших потерях жидкости) приводит к:

• падению осмотического давления крови- сгущению крови;

• падению артериального давления, к тахикардии, снижение работоспособности

• отёку клеток головного мозга, судорогам, торможению развития организма

• NaCl губителен, т.к. Na+ участвует в проведении нервных импульсов.

2. Избыток Na приводит к:

• отекам, гипертонии, к торможению передачи нервных импульсов, угнетает ЦНС, вызывает депрессию

• развитию гипертонии, атеросклерозу, нарушению деятельности почек

6. Продукты питания, содержащие элемент

Поваренная соль, мясная пища

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

а) растворы NaCl:

• 0.9% физ. раствор - при больших потерях жидкости (кровопотерях, рвоте)

• 5-10%- гипертонический раствор - компресс примочки на гнойные раны.

• используется при отравлении солями серебра

б) NaNO₂- сосудорасширяющее средство

в) NaBr - седативное средство

г) NaI – при эндемическом зобе

д) борат Na₂B₄O₇∙10H₂O - как антисептическое средство

е) гидрокарбонат NaHCO₃ - как отхаркивающее средство, а также для промываний и полосканий при ринитах, ларингитах и др.

ж) тиосульфат Na₂S₂O₃∙5H₂O - противовоспалительное, десенсибилизирующее и противотоксическое средство

з) цитрат Na₃C₆H₅O₇∙5¹/₂H₂O - препарат из группы антикоагулянтов

и) NaHCO₃-питьевая сода:

• 4%-й раствор внутривенно при ацидозе

• при повышенной кислотности желудочного сока

• слабый антисептик (результате гидролиза растворы питьевой соды имеют щелочную реакцию среды, а щелочи губительно действуют на микробные клетки, осаждая клеточные белки)

к) Na2SO4 - слабительное средство (сульфат натрия плохо всасывается в кишечнике => осмотическое давление в кишечнике увеличивается, жидкость через стенки поступает в просвет кишечника, его содержимое разжижается и выводится)

1. Электронная формула

1s² 2s² 2p⁶ 3s²3р⁶4s¹

2. Содержание в организме

Суточная потребность 2-3 г

В организме=0,027%, макроэлемент, масса в организме 20г.       Mg2+ - внутриклеточный ион

3. Топография

дентин и эмаль зубов, костная ткань, поджелудочная железа, скелетные мышцы, почки, печень, сердце

4. Биологическая роль

1. активатор ферментов

2. комплексообразователь

3. регулирует артериальное давление и работу сердца

4. влияет на работу ЖКТ, является желчегонным, снижает уровень холестерина

5. структура нуклеиновых кислот

6. Уменьшает спазм сосудов

7. Является строительным материалом костей и зубов

8. Участвует в обмене энергии, т.к. гидролиз АТФ происходит при обязательном участии магния

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток Mg2+ вызывает повышенную возбудимость ЦНС, судороги, плаксивое настроение, выпадение волос

2. Избыток Mg2+ вызывает потерю чувствительности, сонливость, наркоз, гипотермия,

6. Продукты питания, содержащие элемент

Магний содержится в: рыбе, морской капусте, сое, какао, грецких орехах, фасоле, овсяных хлопьях, жёсткой воде.

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

1. белая глина: присыпка, мази. 2MgSiO₃∙Mg(HSiO₃)₂ - тальк, в составе присыпок

2. тиосульфат магния (MgS₂O₃) – гипертония, атеросклероз

3. силикат(3MgO ∙ 4SiO ∙ Н₂О) – основа пилюль, таблеток

4. MgO – жженая магнезия, антацидное средство без побочного действия

5. трисиликат (Mg₂ SiO ) – антацидное средство при язвах

6. MgO+MgO₂ – «магний перекись», при желудочно-кишечных расстройствах, обладает антацидным и бактерицидным действием

7. MgSO₄ – сульфат магния:

• слабительное средство

• гипотензивное средство, 10%-ный раствор (магнезия) внутривенно при гипертонических кризах

8. Mg(OH)₂*4MgCO₃*H₂O – белая магнезия, антацидное, легкое слабительное

1. Электронная формула

1s²2s²2p⁶ 3s²3р⁶4s¹

2. Содержание в организме

Суточная потребность:

• для взрослого человека - 2-3 г,

• для ребенка - 16-30 мг на кг массы тела

Общее содержание 160-250 г. Макроэлемент

3. Топография

распространен по всему организму, находится во всех органах и тканях

4. Биологическая роль

1. поддержание градиента концентрации

2. В эритроцитах ионы K+ участвуют в работе гемоглобиновой и оксигемоглобиновой буферных систем

3. Соединения К оказывают влияние на коллоидное состояние тканей, способствует выведению жидкости из организма

4. Обуславливает нормальное течение биоэлектрических процессов

5. Участвует в обменных процессах как активатор внутриклеточных ферментов в синтезе белка, окислении углеводов

6. Участвует в сокращении мышц, способствует мышечному расслаблению

7. Поддерживает нормальное функционирование сердца: уменьшает силу сокращения сердечной мышцы (антагонизм с Са2+)

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток К+ ведет к:

• с пищей может привести к дистрофии

• нарушениям нервно-мышечной (сонливость, нарушение движений, дрожание конечностей) и сердечно-сосудистой (замедленное сердцебиение) систем

2. Избыток K+ ведет к:

• снижению содержания Na+ (происходит гемолиз эритроцитов)

• угнетение сокращения миокарда

• при повышенном содержании К+ в клетках коры головного мозга происходит возбуждение ЦНС, возникает маниакальное состояние.

6. Продукты питания, содержащие элемент

сухое молоко, растительная пища: картофель, морковь, орехахи, клюква, чай, семечки, сухофрукты

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

1. KCl - при мышечной дистрофии, рвоте, нарушении сердечного ритм

2. KBr и KJ – при нарушениях нервной системы

3. KMnO4 – антисептик, наружно для промывания ран

1. Электронная формула

1s² 2s² 2p⁶ 3s²3р⁶4s²

2. Содержание в организме

Суточная потребность

• дети (до 1,4 г в сутки)

• беременные женщины (до 1,5 г в сутки)

• кормящие матери (1,8-2,0 г в сутки)

в организме взрослого содержится около 20 г на 1 кг массы тела, у новорожденного - 9 г на 1 кг массы тела (2%)

3. Топография

99 % - в костной и хрящевой тканях, остальная часть - внутри клеток мягких тканей и во внеклеточной жидкости

4. Биологическая роль

• сократимость мышц, передача нервных импульсов

• активатор ряда ферментов и гормонов

• свертывание крови

• укрепление каркасной функции склеры глаза

• компонент зубов и костей

• регуляция содержания других ионов

• ионы Ca2+ понижают возбудимость ЦНС

• обладает противовоспалительным и антиаллергическим действием

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток Ca2+:

• снижение свертываемости крови,

• судороги, конвульсии,

• рахит у детей (не окостенение хрящей), остеомаляция (размягчение костей), остеопороз (изрешечивание костей)

2. Избыток Ca²⁺:

• отложение солей (артриты, тромбозы, глаукома, известкование сосудов)

• подагра, мочекаменная болезнь

6. Продукты питания, содержащие элемент

молоко, сыр, творог и других молочных продуктах, свежие овощи

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

• CaCO₃ –мел осажденный, антацидное средство, применяется для уменьшения кислотности желудочного сока

• CaCl₂*6H₂O – кальций хлористый, применяют как противовоспалительное и антиаллергическое средство, для снятия сердечно-сосудистого спазма, для улучшения свертывания крови, при переломах костей и при ревматизме

• 2CaSO₄*H₂O – гипс, широко используется в травматологической и стоматологической практике, т.к. при замешивании его с водой образуется нерастворимый 2CaSO₄*H₂O

• ГлюконатCa, глицерофосфат, панганатCa - общеукрепляющие средства

1. Электронная формула

1s² 2s² 2p⁶ 3s²3р³

2. Содержание в организме

Суточная потребность 0,7 - 1 мг

в организме = 1%, масса фосфора 650 г

3. Топография

• костная и зубная ткань в виде гидроксиапатита Ca5(PO4)3OH и фторапатита Ca5(PO4)3F

• в мозге, нервных клетках, печени, сердце, почках, мышцах в виде АТФ, фосфолипидов, нуклеиновых кислот

4. Биологическая роль

• Влияет на кроветворение

• Строительный материал костной и зубной ткани

• влияет на состояние нервной системы: «Фосфор – это элемент мысли» (Вернадский)

• биосинтез идет через обязательную стадию фосфорилирования мономеров

• АТФ – аккумулятор и источник энергии в организме

• фосфатный буфер H2PO4-/ HPO42- обеспечивает поддержание кислотно-щелочного равновесия в организме

      Фосфорорганические соединения, содержащие связь С-Р, являются сильными ядами нервно-паралитического действия, входят в состав боевых отравляющих веществ,       некоторые соединения используются в качестве ядохимикатов (карбофос, тиофос, хлорофос)

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток вызывает рахит у детей, нарушение фосфорно-кальциевого обмена (атеросклероз), неврастению

2. Избыток отрицательно влияет на усвоение Ca и Mg

6. Продукты питания

в рыбе, мясе, яйцах, овощах

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

• АТФ (Na-соль) – при мышечной дистрофии, стенокардии

• Ca-глицерофосфат -нормализует функции нервной системы

• Фитин (органический препарат фосфора) – стимулирует кроветворение, усиливает рост и развитие костной ткани

• H₃PO₄ – фосфорная кислота, применяется в стоматологии в приготовлении пломб

1. Электронная формула

1s² 2s² 2p³

2. Содержание в организме

Суточная потребность 16 г

в организме 3% от массы тела

3. Топография

• 4% плазмы крови

• Все структуры

4. Биологическая роль

• входит в состав белков, аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, хлорофилла, гемоглобина и др.

• необходим для синтеза аминокислот

• Аминокислоты являются исходными соединениями при биосинтезе гормонов, витаминов, медиаторов, пигментов, пуриновых и пиримидиновых оснований и т.д.

• NO участвует в поддержании системной и локальной гемодинамики, способствует снижению повышенного тонуса гладкой мускулатуры сосудов и обеспечивает поддержание нормального уровня артериального давления.

• NO выступает в роли нейротрансмиттера в желудочно-кишечном тракте, мочевыводящей и половой системе, активируя цГМФ. При иммунном ответе

• Оксид азота играет важнейшую роль медиатора, в патогенезе бронхиальной астмы, хронического гломерулонефрита, туберкулеза, рассеянного склероза, болезни Крона, различных опухолей, а также СПИДа.

• продукт метаболизма (мочевина, мочевая кислота)

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток

• нарушение белкового обмена

• дистрофия

2. Избыток

• кессонная болезнь

• азотомия (накопление азотсодержащих продуктов в организме (мочевины, мочевой кислоты)

6. Продукты питания

Соя, фасоль, мясо, рыба, крупы, творог, яйца

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

• NН₄ Сl мочегонное, отхаркивающее, используется при отёках сердечного происхождения

• Нитриты и нитраты используются для профилактики ишемической болезни сердца, улучшают кровообращение

• NО₂ - наркотическое средство (используется для наркоза)

• Жидкий азот – лечение заболеваний кожи и слизистой

• 10% NН₄ОН _ возбуждающее

• 10% нитрат серебра (ляпис) - лечение заболеваний кожи и слизистой, остановка кровотечений

• Азотная кислота - прижигают бородавки

1. Электронная формула

1s² 2s² 2p⁵

2. Содержание в организме

Суточная потребность 0,5-1,5 мг. микроэлемент

В теле взрослого человека содержится около 2,6 г

3. Топография

99% всего его количества, приходится на кости и зубную эмаль

Все ткани организма. В организме находится в виде труднорастворимого неорганического соединения – фторапатита Ca5(PO4)3F

4. Биологическая роль

• участвует во многих важных биохимических реакциях (активирует аденилатциклазу, ингибирует липазы, эстеразу, лактатдегидрогеназы)

• компонент зубов и костей

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток - кариес зубов, поражение костей (остеопороз)

2. Избыток (токсическая доза для человека: 20 мг, летальная доза для человека: 2 г).

• При остром отравлении фтором преобладают симптомы поражения центральной нервной системы и желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота, диарея, мышечные судороги, падение артериального давления, развитие коматозного состояния). Хроническая интоксикация развивается при употреблении питьевой воды с содержанием фтора более 4 мг/л. При этом наблюдаются расстройства обмена веществ, нарушение свертывания крови.

• Флюороз костей развивается через 10-20 лет хронического воздействия фтора. Симптомы: появление меловидных пятен на зубах, разрушение зубной эмали, хрупкость зубов, остеосклероз; остеомаляция, остеопороз, кальциноз сухожилий и связок, образование костных шпор; кровоизлияния в области десен, слизистых оболочек рта и носа; потеря голоса, сухой удушливый кашель; брадикардия, понижение кровяного давления; зуд кожи, раздражение и слущивание эпидермиса; нарушение жирового и углеводного обмена.

6. Продукты питания, содержащие элемент

рис, говядина, яйца, молоко, лук, шпинат, яблоки. Особенно богат фтором чай (100 мкг/г) и морская рыба (5-10 мкг/г).

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

• NaF, KF – лечение тиреотоксикозов, эндемическго зоба,

• Силикатные цементы применяются в стоматологии

• Фторэтан используется для наркозов

• Фторурация - противоопухолевое

1. Электронная формула

1s² 2s² 2p⁶ 3s²3р⁴

2. Содержание в организме

Суточная потребность 0.3 г

140 г (0,25%)

3. Топография

• Плазма крови 2,7 г

• входит в состав более 100 ферментов в виде KoASН

• волосы, кости, нервная ткань, инсулин

4. Биологическая роль

• энергетический и белковый обмен (в виде SH- групп формирует активный центр ферментов, входит в состав коферментов (KoASH, липоевая кислота))

• H₂S – образуется при гниении белков, входит в состав серных минеральных вод, токсичен (т.к. блокирует цитохромоксидазу (ЦХО), при вдыхании сероводорода – обморок и смерть)

• RSH в клетках выполняет защитную функцию

• При формировании третичной и четвертичной структуры белков SH-группы участвуют в образовании дисульфидных мостиков

• выполняет обезвреживающую функцию. Образующаяся в организме эндогенная серная кислота и ее соли участвует в обезвреживании токсических веществ

5. Заболевания, вызываемые недостатком или избытком элемента

1. Недостаток тусклые волосы, ломкие ногти

2. Избыток моловероятен

6.Продукты питания

Мясо, рыба, дрмашняя птица, молоко, капуста, желток, репа, лук, чеснок, бобовые

7. Лекарственные препараты; содержащие элемент

• серный цвет (очищенная сера и серное молоко) назначается при болезнях кожи (чесотка и в некоторых случаях экзема)

• тиосульфат натрия Na₂S₂O₃ как универсальный антидот при отравлении хлором, йодом, цианидами, солями тяжелых металлов

• очищенная cepa назначается также внутрь несколько раз в день как слабительное средство, в порошках; серное молоко - более сильное слабительное

• раствор С. в льняном и терпентинном маслах, гарлемский бальзам — снаружи для втирания и для перевязок при подагрических страданиях, при паразитарных заболеваниях кожи, при ознобах

• Серное мыло (смесь 35 частей мыльного порошка, 5 частей серного цвета и соответствующего количества спирта) (парфюмируется бергамотным маслом) против чесотки

• CuSO₄∙5H2O, ZnSO₄∙7H₂O – антисептические. вяжущие, рвотные

• ВaSO₄ – контрастное вещество при рентгенологии желудка и пищевода