- •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
Добова норма потрапляння хімічних елементів в організм людини
Хімічні елементи |
Добове надходження, мг |
|
Дорослі |
Діти |
|
Калій, K |
2000-5500 |
530 |
Натрій, Na |
1100-3300 |
260 |
Кальцій, Ca |
800-1200 |
420 |
Магній, Mg |
300-400 |
60 |
Цинк, Zn |
15 |
5 |
Ферум, Fe |
10-15 |
7 |
Манган, Mg |
2,5 |
1,3 |
Купрум, Cu |
1,5-3,0 |
1,0 |
Титан, Ti |
0,85 |
0,06 |
Молібден, Mo |
0,075-0,250 |
- |
Хром, Cr |
0,05-0,2 |
0,04 |
Кобальт, Co |
Близько 0,2 вітамін В12 |
0,001 |
Хлор, Cl |
3200 |
470 |
Йод, I |
0,15 |
0,07 |
Селен, Se |
0,05-0,07 |
- |
Флуор, F |
1,5-4,0 |
0,6 |
Певні концентрації хімічних елементів в організмі людини впливають на розвиток хвороб людини, зокрема раку, серцево-судинних, сахарного діабету та ін. Відомо, що ендемічні хвороби пов’язані з нестачею Цинку та Йоду (ендемічний зоб). Нестача Флуору спричиняє розвиток карієсу. Низька концентрація Купруму призводить до деструкції судин, патологічної зміни кісток, утворенню дефектів в сполучних тканинах. Крім того, вважають, що нестача Купруму є однією з причин ракових захворювань. Характерні симптоми деяких захворювань при нестачі хімічних елементів в організмі людини представлені в табл. 5. Підтримку оптимальних співвідношень концентрацій біогенних елементів забезпечує процес гомеостазу. Порушення балансу співвідношень біогенних елементів призводить до захворювань організму. Вміст деяких хімічних елементів в організмі людини змінюється з віком. Так, концентрація Кадмію в нирках та Молібдену в печінці з віком збільшується. Максимальна концентрація Цинку в організмі спостерігається в період статевого дозрівання.
Таблиця 5
Характерні симптоми дефіциту деяких елементів в організмі людини
Дефіцит елементу |
Типові симптоми |
Ca |
Уповільнює розвиток скелету |
Mg |
М’язові судоми |
Fe |
Анемія, порушення імунної системи |
Zn |
Пошкодження шкіри, уповільнення росту та статевого розвитку |
Cu |
Слабкість артерій, порушення діяльності печінки, анемія. |
Mn |
Безпліддя |
Mo |
Уповільнення клітинного росту, схильність до карієсу |
Co |
Злоякісна анемія |
Ni |
Розвиток депресій, дерматити |
Cr |
Симптоми діабету |
Si |
Порушення росту скелету |
F |
Карієс зубів |
I |
Порушення роботи щитовидної залози, уповільнення метаболізму |
Se |
М'язова (зокрема, серцева) слабкість |
В організмі здорової людини вміст хімічних елементів повинен відповідати визначеним співвідношенням. Збалансованість та стабільність хімічного складу організму є однією з обов’язкових умов здоров’я людини. Важливо, що більшість органічних біологічно активних речовин живий організм здатний синтезувати сам, тоді як амінокислоти та мінеральні речовини (макро- і мікроелементи) повинні надходити з харчовими продуктами. Біоелементи, які постійно містяться в організмі, називають необхідними, або життєво необхідними. При недостатній кількості певного елементу в організмі знижується активність ферментів, порушуються процеси кислотно-основної рівноваги та метало-лігандного гомеостазу. Орієнтовану оцінку необхідності хімічного елемента в харчуванні подають за дев’ятибальною шкалою, виходячи з характеру симптомів, які виявляються при його дефіциті або надлишку. Характеристика біологічної активності деяких хімічних елементів за цією шкалою представлена в табл.6. Результати досліджень доводять, що майже у 80% населення порушений обмін мінеральних речовин, і, як наслідок, мають місце певні захворювання.
Таблиця 6
Оцінка біологічної активності хімічних елементів
Група елементів |
Символ хімічного елемента |
Кількість балів |
Органогени |
C, H, O, N, P, S |
9 |
Макроелементи |
Na, K, Ca, Mg, Cl |
9 |
Мікроелементи |
Fe, Cu, Zn, Co, Mn, Mo, I V, Cr, Ni, Se |
9 8 |
Інші елементи |
Si, Sr Sn, F |
7 6 |
Причинами порушення мінерального балансу в організмі можуть бути:
нераціональне харчування (найбільш розповсюджена причина);
неякісна питна вода – є причиною надлишку Флуору F (флюороз) та нестачі макро- та мікро- елементів;
хронічні хвороби;
лікування ксенобіотиками – хімічними речовинами, які змінюють біологічний склад живих систем (пестициди, канцерогени, токсини та ін.);
харчові добавки за довготривалого прийому можуть викликати мікроелементози;
вікові особливості організму.
Подальше вивчення хімічних властивостей елементів у певній мірі дозволить визначати їх вплив на фізіологічні та біологічні процеси в організмі людини.
