
- •Кафедра экологии человека с курсом профессиональных болезней
- •Экологические болезни
- •Содержание
- •Часть I. Экологическая обусловленность болезней
- •I. Исторические аспекты экологической патологии
- •Взаимосвязь между состоянием окружающей среды и болезнями
- •Классификация экологически значимых заболеваний
- •Часть II
- •2. Классификация, основанная на биологической роли элементов
- •Биогеохимические провинции и цепи химических элементов
- •Взаимодействие минеральных элементов между собой и с другими питательными веществами
- •1. Взаимодействия между минеральными элементами
- •Взаимодействие элементов
- •2. Взаимодействие минеральных элементов с другими веществами
- •Определение микроэлементозов
- •Классификация микроэлементозов
- •Классификация микроэлементозов человека
- •Диагностика микроэлементозов
- •Биологическая роль минеральных элементов Кальций (Са)
- •Магний (Mg)
- •Фосфор(р)
- •Цинк (Zn)
- •Селен (Se)
- •Медь (Си)
- •Кобальт (Со)
- •Марганец (Мп)
- •Хром (Сг)
- •Мышьяк (As)
- •Свинец (Рb)
- •Кадмий (Cd)
- •Ртуть (Hg)
- •Алюминий
- •Ситуационные задачи
- •Литература
- •Техногенно обусловленные элементозы
- •Болезнь Минамата
- •Болезни цивилизации
2. Классификация, основанная на биологической роли элементов
Она представляет наибольший интерес для физиологов, биохимиков и специалистов в области питания человека. Согласно этой классификации, минеральные элементы, обнаруженные в организме, делят на три группы:
жизненно необходимые (эссенциальные, биогенные, биотические элементы)
вероятно (условно) необходимые
элементы с малоизученной или неизвестной ролью
Классификация, основанная на биологической роли элементов
Жизненно необходимые элементы |
Вероятно необходимые элементы |
Элементы с малоизученной ролью |
Кальций Фосфор Калий Хлор Натрий Цинк Марганец Молибден Йод Селен Сера Магний Железо Медь Кобальт |
Фтор Кремний Титан Ванадий Хром Никель Мышьяк Бром Стронций Кадмий
|
Литий Бериллий Бор Скандий Алюминий Галлий Германий Рубидий Цирконий Серебро Олово Сурьма Цезий Барий Ртуть Свинец Висмут Радий Торий Уран |
Группа биотических элементов включает в себя все макроэлементы, часть микро- и ультрамикроэлементов. Это подтверждает мысль о том, что порядок концентрации того или иного микроэлемента в организме еще не определяет его биологического значения.
Элемент может быть отнесен к группе биотических, если он удовлетворяет следующим требованиям:
постоянно присутствует в организме в количествах, сходных у разных индивидуумов;
ткани по содержанию данного элемента всегда располагаются в определенном порядке;
синтетический рацион, не содержащий этого элемента, вызывает характерные симптомы недостаточности и определенные биохимические изменения в тканях;
эти симптомы и изменения могут быть предотвращены или устранены путем добавления данного элемента в пищу.
Всем перечисленным требованиям удовлетворяют 15 элементов. Даже такой элемент, как фтор, обладающий очевидным профилактическим эффектом против кариеса и, по-видимому, способствующий костеобразованию, не включен в эту группу. Дело в том, что до настоящего времени не удалось воспроизвести симптомы недостаточности фтора в эксперименте при содержании на рационе, дефицитном по этому элементу.
Вероятно необходимые элементы, хотя и обнаруживаются в организме в относительно стабильных количествах, но не удовлетворяют всем перечисленным требованиям. Участие этих элементов в обменных процессах может ограничиваться отдельными тканями и требует экспериментального подтверждения.
Считается, что элементы, роль которых в организме мало изучена или неизвестна, случайно накапливаются в организме, поступая с пищей и не выполняя какой-либо полезной функции. Однако вполне возможно что биологическая роль каких-то из них будет открыта. Например, биотическая роль селена была открыта не так давно, в последние годы. На рис.4 одновременно учтены количественные характеристики элементов и значение для процесса жизнедеятельности.
Стабильность химического состава является одним из важнейших и обязательных условий нормального функционирования организма. Отклонения в содержании химических элементов, вызванные экологическими, профессиональными, климатогеографическими факторами приводят к широкому спектру нарушений здоровья.
Биоэлементы
Органические
Неорганические
Макроэлементы
Микроэлементы
Ультрамикроэлементы
Жизненно необходимые
Условно необходимые
С неустановленной ролью
В последние годы изменения социально-экономических, экологических условий жизни населения, огромное разнообразие новых фармакологических и парафармакологических средств, продуктов питания, которые обрушились на жителей России в последнее десятилетие, привели к значительным сдвигам в их элементном «портрете».
Микроэлементы – это группа химических элементов, которые содержаться в организме человека в очень малых, следовых количествах. Единственной характерной чертой МЭ является их низкая концентрация в живых тканях.
МЭ – это не случайные ингредиенты тканей и жидкостей живых организмов, а компоненты закономерно существующей очень древней физиологической системы, участвующей в регулировании жизненных функций организмов на всех стадиях развития. Данное утверждение базируется на трех основополагающих принципах:
избирательное поглощение определенных МЭ
избирательная концентрация их в определенных органах, тканях и некоторых органеллах клетки
селективная элиминация
Именно взаимодействие этих механизмов обеспечивает поддержание микроэлементного гомеостаза.