
- •Клименко с.О.
- •Суми 2012
- •Змістовий модуль №1
- •§1. Хімія біогенних елементів
- •Основні поняття та закони хімії
- •Класифікація хімічних речовин
- •Класифікація неорганічних речовин
- •Будова атомів елементів
- •1.3. Періодичний закон та періодична система елементів
- •1.4. Загальні відомості про біогенні елементи
- •Вміст хімічних елементів органогенів в організмі людини (%)
- •Добова норма потрапляння хімічних елементів в організм людини
- •1.5. Загальні хімічні властивості s - елементів
- •1.6. Біологічна роль s-елементів та застосування їх сполук в медицині
- •1.7. Органогенні р-елементи. Загальні хімічні властивості. Біологічне значення
- •1.8. Хімічні властивості d- елементів
- •1.9. Біологічна роль d-елементів та застосування їх сполук в медицині
- •Питання для самоконтролю
- •Змістовий модуль №2
- •§ 2. Комплексні сполуки
- •2.1. Склад і будова комплексних сполук. Координаційна теорія а.Вернера
- •Взаємозв`язок між зарядом комплексоутворювача та його координаційним числом
- •2.2. Класифікація і номенклатура комплексних сполук
- •2.3. Просторова будова та ізомерія комплексних сполук
- •Геометрична конфігурація комплексу залежно від координаційного числа комплексоутворювача
- •2.4. Хімічні властивості комплексних сполук
- •2.5. Метало-лігандний гомеостаз. Застосування комплексних сполук у медицині
- •Питання для самоконтролю
- •Змістовий модуль №3
- •§ 3. Вчення про розчини
- •3.1. Значення води і водних розчинів
- •3.2. Загальні відомості про розчини, їх склад і типи
- •Йонний склад деяких біорідин, ммоль/л
- •3.3. Механізм процесів розчинення
- •3.4. Кількісний склад розчинів
- •3.5. Дифузія та осмос
- •Питання для самоконтролю
- •Змістовий модуль №4
- •§ 4. Рівновага в розчинах електролітів
- •4.1. Розчини електролітів та їх значення в життєдіяльності організмів
- •4.2. Електролітична дисоціація електролітів
- •Константи електролітичної дисоціації кислот та основ (при 25 0с)
- •Йонний добуток води. Водневий показник рН
- •Найважливіші кислотно-основні індикатори
- •Значення рН для фізіологічних рідин організму людини
- •4.4. Гідроліз солей
- •4.5. Буферні системи
- •4.6. Водно-електролітний баланс в організмі людини
- •Питання для самоконтролю
- •Змістовий модуль №5
- •§ 5. Окисно-відновні реакції
- •5.1. Теорія окисно-відновних реакцій
- •5.2. Складання рівнянь окисно-відновних реакцій
- •Питання для самоконтролю
- •Д одатки
- •Електронегативність хімічних елементів
- •Взаємозв`язок між деякими фізичними величинами
- •Список літератури
- •Для нотаток для нотаток
Вміст хімічних елементів органогенів в організмі людини (%)
Елемент органоген |
Вміст (%) |
Функції в організмі людини |
Оксиген |
62,4 |
Разом із Карбоном та Гідрогеном, Оксиген утворює дуже багато різноманітних органічних сполук: вуглеводи, серед яких сахароза, глюкоза, фруктоза і полісахариди, спирти, етери, естери, жири, альдегіди тощо. |
Карбон |
21,0 |
Входить до складу органічних та неорганічних сполук. |
Гідроген |
9,7 |
Бере участь в утворенні особливих водневих зв'язків, якими зв’язуються нуклеотиди в молекулі ДНК. |
Нітроген |
3,1 |
Вважається обов'язковим хімічним елементом у складі амінокислот - ланцюжків, з яких складаються білки. Нітроген входить також до складу пуринів, важливих елементів ДНК та РНК. |
Фосфор |
0,95 |
Входить до складу ДНК, нуклеотиди якої є естерами нуклеозиду і фосфатної кислоти. Крім того Фосфор - важлива складова молекул АТФ та АДФ - носіїв енергії в живій клітині. |
Сульфур |
0,16 |
Входить до складу деяких амінокислот. У складі білків між атомами Сульфуру встановлюються дисульфідні зв'язки, що забезпечують формування третинної структури. |
За кількісним складом біогенні елементи розподіляють на «макро»- , «мікро»- та «ультромікро»-елементи. Так, до макроелементів (10-2 % і більше) відносять С, Н, O, N, P, K, S, Сa, Na, Cl, Mg. До мікроелементів (від 10-3 – 10-12% і менше) відносять Cu, Mn, Co, Zn, I, Fe, Мо. Елементи, концентрація яких в організмі людини складає менше 10-12% називають ультрамікроелементами. До них відносять Au, V, Cr, U та ін. В табл. 3 представлені дані щодо вмісту хімічних елементів в організмі людини.
Таблиця 3
Вміст хімічних елементів в організмі людини
Макроелементи |
Вміст (г) |
Мікроелементи |
Вміст (г) |
Кальцій |
1000 |
Флуор |
2,6 |
Фосфор |
780 |
Цинк |
2,3 |
Сульфур |
140 |
Купрум |
0,072 |
Калій |
140 |
Йод |
0,013 |
Натрій |
100 |
Манган |
0,012 |
Хлор |
95 |
Хром |
<0,002 |
Магній |
19 |
Кобальт |
0,0015 |
Ферум |
4,2 |
|
|
Процес життєдіяльності потребує постійного обміну речовин в організмі. Важливо пам’ятати, що макро- і мікро- елементи не синтезуються в організмі людини, а потрапляють з продуктами харчування та водою. Розподіл та перетравлення хімічних елементів залежить від стану органів системи травлення, дихальної системи та процесу обміну речовин.
Організм складається з води на 60%, з яких 34% припадає на органічні сполуки і 6% на неорганічні. Основними компонентами органічних сполук є елементи-органогени. У складі неорганічних сполук міститься 22 елементи. Хімічні елементи по-різному концентруються в різних органах та тканинах (мал.6.). Більшість мікро- та макро- елементів накопичується в печінці, в кістковій та м’язовій тканинах. Ці тканини є основним депо для багатьох мікроелементів. Також відомо, що Цинк концентрується в підшлунковій залозі; Йод – у щитовидній залозі; Флуор – в емалі зубів; Алюміній, Арсен, Ванадій накопичуються у волоссі та нігтях; Кадмій, Меркурій, Молібден – у нирках; Станум – в тканинах кишковику; Стронцій – у передміхуровій залозі та кістковій тканині; Барій – у сітківці ока; Бром, Манган, Хром - у гіпофізі. Кальцій переважно концентрується в кістковій та зубній тканинах. Натрій та Хлор в основному містяться в позаклітинній рідині, а Калій та Магній – у внутрішньоклітинній. У вигляді фторидів Натрій та Калій входять до кісткової та зубної тканини. Магній у вигляді фосфатів Mg3(PO4)2 міститься в твердих тканинах зубів.
Десять життєво необхідних елементів (Ca, K, Na, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Co) називають «металами життя», без яких неможливе функціонування організму в цілому. У відповідності до рекомендацій дієтологічної комісії Національної академії США щоденне потрапляння до організму хімічних елементів з продуктами харчування повинно бути у певних співвідношеннях (табл.4). Така ж кількість хімічних елементів повинна і виводитись з організму, оскільки їх вміст знаходиться у відносному співвідношенні.
Біологічна роль хімічних елементів в організмі людини багатогранна. Макроелементи відіграють роль пластичного матеріалу у побудові тканин, підтримують осмотичний тиск, рН середовища, йонну та кислотно-лужну рівновагу. Мікроелементи у складі ферментів, гормонів, вітамінів та інших біологічно-активних речовин беруть участь в процесах розмноження, росту, обміну білків, жирів та вуглеводів. Макро- і мікроелементи, такі як Кальцій, Флуор, Фосфор, Йод, Алюміній, Силіцій сприяють формуванню кісткової та зубної тканини.
Таблиця 4