Биологическая роль элементов в зависимости от положения в периодической системе Д.И. Менделеева. Топография важнейших биогенных элементов в организме человека

Классификация химических элементов. Биологическая роль элементов в зависимости от положения в периодической системе элементов Д.И. Менделеева. Биологическая роль s-элементов и d-элементов, их применение их соединений в медицине. Платиновые металлы.

Рубрика Медицина
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 22.11.2021
Размер файла 45,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

Учреждение образования «Гомельский государственный медицинский университет»

Кафедра общей, биоорганической и биологической химии

Реферат

«Биологическая роль элементов в зависимости от положения в периодической системе Д.И. Менделеева. Топография важнейших биогенных элементов в организме человека»

Выполнила: студентка 1 курса

медико-диагностического факультета

Ящук О.В.

Проверила: Громыко Ж.Н.

Гомель 2020

Содержание

Введение

Классификация химических элементов

Биологическая роль элементов в зависимости от положения в периодической системе элементов Д.И.Менделеева

Биологическая роль s-элементов и применение их соединений в медицине

s-Элементы IA группы

s-Элементы IIА группы

Биологическая роль р-элементов и применение их соединений в медицине

р-Элементы IIIA группы

р-Элементы IVA группы

р-Элементы VA группы

p-Элементы VIA группы

р-Элементы VIIA группы

Биологическая роль d-элементов и применение их соединений в медицине

d-Элементы IB группы

d-Элементы IIВ группы

d-Элементы VIB и VIIВ групп

d-Элементы VIIIВ группы

Платиновые металлы

Введение

В человеческом организме можно найти все химические элементы, вплоть до золота, а также, к сожалению, и элементы радиоактивного распада. Из 94 встречающихся в природе элементов, 81 обнаружен в организме человека. Без этой «таблицы Менделеева» мы не сможем жить, мы будем себя плохо чувствовать и даже болеть, если каких-то элементов будет в не хватать. Впрочем, также плохо нам будет, если элементы окажутся в избытке. Все химические элементы организма делятся на две группы: макро- и микроэлементы. К макроэлементам относятся элементы с концентрацией в организме более 0, 001%: кислород, углерод, водород (10,5%), железо, калий (0,27%), кальций (1,4%), магний (0,04%), натрий (0,26%), азот, сера, фосфор, хлор. Углерод, водород, кислород и азот - это четыре элемента, которые иногда называют «китами химии», «элементами жизни». Из атомов этих 12 элементов построены не только живые белки, но и вся природа вокруг нас. К микроэлементам относят элементы, доля которых в организме составляет от 0,001 до 0,000001%. Это цинк, йод, кобальт, хром, медь и др. Если концентрация элементов в организме еще меньше, то их относят к группе следовых (т.е. в организме обнаружены его следы). Это селен, бор, серебро, золото и др. Кроме того во всех организмах находится небольшое количество тяжелых металлов. 15 химических элементов (железо, йод, медь, цинк, кобальт, хром, молибден, никель, ванадий, селен, марганец, мышьяк, кремний, литий) признаны эссенциальными, т.е. жизненно необходимыми. Четыре других (кадмий, свинец, олово, рубидий) являются серьезными кандидатами на эссенциальность. Макро и микроэлементы образуют органические и минеральные вещества организма. Минеральные вещества, наряду с белками, углеводами и витаминами, являются жизненно важными компонентами пищи человека и необходимы для построения структур живых тканей, для биохимических и физиологических процессов, лежащих в основе жизнедеятельности организма. Впервые на особую роль микроэлементов в биологических процессах указал основатель отечественной геохимии академик В.И. Вернадский. Он отметил, что химические элементы косной и живой материи связаны, а ряд элементов жизненно необходим любому живому организму. Минеральные вещества создают определенное осмотическое давление крови и тканей, участвуют в процессе диффузии и переносе газов крови и т.п. Мощное воздействие микроэлементов на физиологические процессы объясняется тем, что они входят в состав так называемых акцессорных веществ: дыхательных пигментов, витаминов, гормонов, ферментов а также коферментов, участвующих в регуляции жизненных процессов. Микроэлементы влияют на направленность действия ферментов и их активность. Это дало основание известному российскому ученому-агрохимику А.В. Петербургскому назвать микроэлементы катализаторами катализаторов. Биологическая активности элементов в живых организмах определяется положением их в периодической системе, т.е. зависит от строения атомов элементов. Так, с нарастанием атомной массы S-элементов I и II групп увеличивается их токсичность и уменьшается %-ное содержание в организме. В каких дозах микроэлементы оказывают на организм положительное (биотическое) действие? На этот важный вопрос можно найти ответ в работах А.И. Венчикова, установившего две зоны действия микроэлементов. Одна из них - зона биотического действия - обнаруживается при условии применения микроэлементов в концентрациях, близких к тем, в которых они содержатся в организме при нормальных условиях внешней среды. Для Cu, Zn, Cd, I и некоторых других были установлены концентрации (из расчета на чистый металл) в пределах 0,5-100 мкг/кг. Именно в таких биотических дозах микроэлементы, не возбуждая физиологические барьеры организма и не встречая противодействия с их стороны, проявляют биологическую активность. Другая зона токсикофармакологического действия - обнаруживается при применении микроэлементов в количествах, значительно превышающих биотические концентрации. В этом случае микроэлементы преодолевают сопротивление физиологических барьеров путем их «функциональной поломки» и, проникая в больших количествах, вызывают не биотический, а токсический эффект. Т.е., микроэлементы требуются для всех организмов лишь в оптимальных количествах. Длительный дефицит или, напротив, избыток какого-либо элемента ведет к нарушению обмена веществ и заболеваниям, поэтому особое значение приобретает сбалансированность питания по минеральному составу.

химический элемент организм человек

Классификация химических элементов

Основные характеристики элементов (строение электронных оболочек, степень окисления, способность к комплексообразованию и т.д.) определяются положением этих элементов в периодической системе Д.И.Менделеева. Эти же характеристики лежат в основе физиологической и патологической роли элементов в организме человека. Исходя из современной квантово-механической интерпретации периодической системы элементов Д.И.Менделеева, классификацию элементов проводят в соответствии с их электронной конфигурацией. Она основана на степени заполнения различных электронных орбиталей (s, p, d, f) электронами. В соответствии с этим все элементы делят на s-, p-, d-, и f- элементы. У s-элементов происходит заполнение электронами s-подуровня. В зависимости от степени заполнения s-подуровня различают s 1 -элементы (щелочные металлы) и s 2 -элементы (щелочноземельные металлы). В периодической системе s-элементы расположены в IА и IIА группах. У p-элементов происходит заполнение электронами р-подуровня. В периодической системе р-элементы расположены в IIIА-VIIIА группах. У атомов s- и р-элементов валентные электроны находятся на внешнем энергетическом уровне. У d-элементов происходит заполнение электронами d-подуровня. Они расположены в IВ-VIIIВ группах периодической системы элементов; у атомов d-элементов валентные электроны размещены на s-подуровне внешнего и dподуровне предвнешнего энергетических уровней. К f-элементам относятся элементы, в атомах которых электроны застраивают f-подуровень третьего снаружи энергетического уровня. В периодической системе элементов f-элементы расположены вне таблицы и составляют семейства лантаноидов и актиноидов.

Биологическая роль элементов в зависимости от положения в периодической системе элементов Д.И.Менделеева

Возможность связать потребность организмов в определенных химических элементах со строением атомов последних представляет исключительный интерес. Выясняя закономерности распределения химических элементов в живых организмах, А. П. Виноградов показал, что в общей форме количественное содержание химических элементов в живом веществе обратно пропорционально их порядковым номерам. Доступность элементов для организмов определяется способностью к легкой растворимости и летучести, комплексообразованию и окислению-восстановлению. В подавляющем большинстве случаев при переходе от легких элементов к тяжелым в пределах одной и той же подгруппы возрастает токсичность элементов и параллельно этому падает их содержание в биомассе. Так, в организме человека присутствуют в основном ионы легких металлов Na+ , K+ , Mg2+ , Са2 , относящиеся к s-элементам, и ионы Mn2+ , Fe2+ , Co3+ , Zn2+ , относящиеся к dэлементам. И лишь содержащийся в организме тяжелый d-элемент молибден, нарушает общую биогеохимическую установку -- построение биологических структур только из легких элементов. Таким образом, согласно А. П. Виноградову, количественный химический элементный состав живого вещества - это периодическая функция атомного номера. Биологическая активность элементов во многом определяется их положением в периодической системе элементов Д. И. Менделеева, т.е. зависит от строения атомов элементов. Однако далеко не все стороны этой интересной зависимости достаточно хорошо изучены, поэтому мы ограничимся лишь схематическим обзором общих взаимоотношений. Среди s-элементов IА группы периодической системы особое место занимает водород, входящий в состав абсолютного большинства важных молекул и макромолекул (белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды). Обращает на себя внимание количественное распределение ионов натрия и калия между клетками и внеклеточной жидкостью: ионы натрия сосредоточены преимущественно во внеклеточной жидкости, а ионы калия - внутри клеток. Для части s-элементов IIА группы имеют место явления замещения нормальных структурных компонентов костей (Са, Mg) некоторыми элементами этой группы, не входящими в состав костной ткани (Sr, Ba, Ra). Из биологических функций достаточно глубоко изучено влияние ионов кальция на свертывание крови, нервно-мышечную возбудимость и сердечную мышцу. Попутно следует указать, что с нарастанием атомной массы увеличивается токсичность s-элементов IIА группы и уменьшается их процентное содержание в организме (так, содержание стронция в теле человека составляет 10-3 %, бария - 10-5 , радия - 10-12 %). Сходные отношения можно наблюдать и на примерах р-элементов. Так, бор не отличается значительной токсичностью для животных организмов, тогда как таллий является сильнейшим ядом. Аналогично легкие p-элементы IVА - VIА групп (С, N, О, Р, S) являются важнейшими биогенными элементами, в то время как тяжелые p-элементы (Sn, Pb, As, Sb, Bi, Se, Те) высокотоксичны для живых организмов. У p-элементов VIIА группы (F, C1, Вг, I) отмечается увеличение способности к образованию биологически активных органических соединений в связи с нарастанием атомной массы (йод входит в состав гормона щитовидной железы -- тироксина). Большинство d-элементов -- это важнейшие биогенные микроэлементы (Си, Zn, Cr, Mn, Fe, Co, Мо и т. д.). Как и для s- и р-элементов, для d-элементов характерна общая закономерность, заключающаяся в том, что с увеличением атомной массы усиливается токсичность элементов в данной группе периодической системы и уменьшается их процентное содержание в организме. Так, в организме человека менее токсичного цинка содержится примерно 10-3 %, более токсичного кадмия - 10-4 %, а нормальное содержание ртути (самого токсичного элемента этой группы) не превышает 10-6 %. Попытки установить связь между биологическим значением элементов и строением их атомов, а также поиски доказательств того, что некоторые необходимые для жизни элементы имеют определенные общие свойства атомного строения, несомненно, будут продолжаться. Есть все основания считать, что по мере расширения наших знаний удастся проникнуть в интереснейшую закономерность связи между строением элементов и их биологической активностью и составить периодическую систему биологических свойств элементов.

Биологическая роль s-элементов и применение их соединений в медицине

s-Элементы IA группы

Водород. Свободный водород в биосфере практически отсутствует. Главными формами его нахождения в биосфере являются природные воды, газы и органические вещества. В организмах водород входит в состав органических веществ и биополимеров и является физиологически инертным газом. Лишь в очень высоких концентрациях он вызывает удушье, вследствие уменьшения нормального давления кислорода. Летальная доза водорода для человека не определена. Основное количество атомов водорода заключено в воде, на долю которой приходится более 90 % массы живой клетки. Основным растворителем в клеточных системах является вода. Организм человека, масса которого составляет 70 кг, содержит примерно 45 л воды. В организме имеются два основных вида жидкости с разным составом электролитов, а именно: внутриклеточная, в которой преобладающим катионом является калий, и внеклеточная с преобладанием катионов натрия. Другое кислородное соединение водорода -- пероксид водорода Н2О2, который образуется во всех клетках организма при различных окислительновосстановительных процессах как побочный продукт метаболизма и сразу же разлагается под влиянием фермента каталазы: Н2О2 ѕкѕатѕалаѕза® Н2О + 1/2О2 В медицине один из изотопов водорода (дейтерий) в качестве метки используется при исследованиях фармакокинетики лекарственных препаратов. Другой изотоп (тритий) применяется в радиоизотопной диагностике, при изучении биохимических реакций метаболизма и др. Пероксид водорода Н2О2 (3%-й раствор); дезинфицирующее средство для промываний и полосканий при воспалительных заболеваниях слизистых оболочек (стоматиты, ангины), для лечения гнойных ран, остановки носовых кровотечений и т. д.

Литий. Это микроэлемент. Он является постоянной составной частью живых организмов. Ион лития, имеющий наименьший среди щелочных металлов радиус, в водных растворах так сильно гидратирован (в составе ионогидрата удерживается 13 молекул воды), что его размер в гидратированном состоянии намного превышает радиусы гидратированных ионов Na+ (удерживает 8 молекул воды) и К + (удерживает 4 молекулы воды). Это препятствует проникновению Li+ через ионные каналы клеточных мембран. Ионы Li+ , оказывая влияние на активность некоторых ферментов, регулируют ионный Na+ -- К + баланс клеток коры головного мозга. Именно поэтому литийсодержащие препараты находят широкое применение в психиатрической клинике. Например, карбонат лития Li2CO3 используется для лечения маниакального возбуждения при различных психических заболеваниях. Растворы хлорида или бромида лития применяются в установках для кондиционирования воздуха, т.к. растворы этих солей способны поглощать из воздуха аммиак, амины и другие примеси.

Натрий и калий. Ионы Na+ и К + распределены по всему организму, причем первые входят в состав преимущественно межклеточных жидкостей, а вторые находятся главным образом внутри клеток. Внутриклеточная концентрация ионов натрия составляет менее 10 % его содержания во внеклеточной жидкости, тогда как концентрация ионов калия внутри клеток почти в 30 раз выше, чем вне их. Если оценивать абсолютные величины, то примерно 95 % ионов натрия, участвующих в обмене веществ, находится вне клеток и примерно такая же доля ионов калия -- внутри клеток. С ионами Na+ связано осмотическое давление жидкостей, удержание воды тканями (15 г NaCl задерживает в 23 организме человека до двух литров жидкостей), поддержание кислотнощелочного равновесия в организме (NaHCO3 - щелочной резерв крови -- компонент гидрокарбонатной буферной системы), перенос аминокислот и cахаров через клеточную мембрану. Ионы Na+ и К + активируют (Na+ + К + )-аденозинтрифосфатазу клеточных мембран, которая «выкачивает» ионы Na+ из клетки и обеспечивает сопряженное накопление ионов К + в клетке. Различные концентрации двух данных ионов по разные стороны мембраны обусловливают возникновение трансмембранной разности потенциалов (до 100 мВ), что обеспечивает существование легкодоступного источника энергии для многих связанных с функционированием мембран процессов. В организм человека натрий поступает в основном в виде хлорида натрия (поваренной соли). Ежедневная потребность организма в натрии составляет 1 г. В зависимости от концентрации хлорида натрия различают изотонический (физиологический) и гипертонический растворы. Изотоническим является 0,9%-й раствор NaCl, так как его осмотическое давление соответствует осмотическому давлению плазмы крови (7,7атм). Изотонический раствор используют в качестве плазмозамещающего раствора при обезвоживании организма, для растворения лекарственных веществ и т. д. Гипертонические растворы (3-, 5-, 10%-й) применяют наружно в виде компрессов и примочек для лечения гнойных ран.

s-Элементы IIА группы

Бериллий. Биологическая роль не выяснена. Соединения бериллия ядовиты, особенно токсичны летучие соединения бериллия и пыль, содержащая бериллий и его соединения. Присутствие даже небольшого количества бериллия в окружающей среде приводит к заболеванию -- бериллозу (бериллиевый рахит). Ионы Be2+ вытесняют ионы Са2+ из костной ткани, вызывая ее размягчение и подавляют активность многих ферментов, активируемых ионом Mg2+ . При отравлении солями бериллия вводят избыток солей магния, что приводит к восстановлению активности ферментов. Вследствие токсичности ионов бериллия соединения бериллия в медицинской практике в качестве лекарственных средств не применяются.

Магний. Всего в организме человека содержится около 40 г магния, из них более половины находится в костной ткани, в дентине и эмали зубов. Основная масса магния, находящегося вне костей, сосредоточена внутри клеток. Ионы Mg2+ являются вторыми по содержанию внутриклеточными катионами после ионов К + . Поэтому ионы Mg2+ играют важную роль в поддержании осмотического давления внутри клеток. В организме человека и животных ионы Mg2+ являются одними из основных активаторов ферментативных процессов. Ионы магния, введенные подкожно или в кровь, вызывают угнетение центральной нервной системы и приводят к наркотическому состоянию, понижению кровяного давления и содержанию холестерина, играют большую роль в профилактике и лечении рака.

Кальций. Это один из пяти (О, С, Н, N, Са) наиболее распространенных элементов в организме человека (1,5%). Основная масса имеющегося в организме кальция находится в костях и зубах. В состав плотного матрикса кости входит термодинамически и кинетически устойчивая при рН 7,40 форма фосфата кальция -- гидроксидфосфат кальция Са10(РО4)6(ОН)2. Фракция внекостного кальция, хотя она составляет всего 1% его общего содержания в организме, очень важна из-за ее воздействия на свертываемость крови, нервномышечную возбудимость и сердечную мышцу. В медицине широко применяются соли кальция. Такие как гексагидрат хлорида кальция СаС12•6Н2О и полугидрат сульфата кальция 2CaSO4•H2O.

Барий. Биогенная роль бария изучена пока мало. Все растворимые в воде и кислотах соли бария весьма ядовиты. Нерастворимый в воде и кислотах сернокислый барий хорошо поглощает рентгеновские лучи, и поэтому его применяют с целью исследования желудочно-кишечного тракта человека.

Стронций. В организме животных и человека в больших количествах накапливается в костной ткани и влияет на процесс костеобразования. Избыток его вызывает ломкость костей, «стронциевый рахит». Причиной является замена кальция костного вещества стронцием. Извлечь стронций из костей практически невозможно. Повышение радиоактивного фона биосферы может вызвать появление в атмосфере продукта деления тяжелых элементов 90Sr. Оседая в кости, последний облучает костный мозг и нарушает костномозговое кроветворение.

Биологическая роль р-элементов и применение их соединений в медицине.

р-Элементы IIIA группы

Бор. Относится к примесным микроэлементам, его массовая доля в организме человека составляет 10- 5 % . Больше половины общего количества бора находится в скелете, около 10% приходится на мягкие ткани. Биологическая роль бора недостаточно изучена. Бор играет существенную роль в обмене углеводов и жиров, ряда витаминов и гормонов, влияет на активность некоторых ферментов. В медицинской практике издавна применяют ортоборную кислоту Н3ВО3 и тетраборат натрия Na2B4О7•10H2O (бура) в качестве антисептических средств. Ортоборная кислота входит в состав различных мазей в виде растворов (1 - 3%) используется для полосканий ротовой полости и в офтальмологической практике.

Алюминий. По содержанию в организме человека (10-5 %) его относят к примесным микроэлементам. Содержится в легких, печени, костях, входит в структуру нервных оболочек мозга человека. Избыток алюминия в организме человека приводит к нарушению минерального обмена. Алюмокалиевые квасцы KA1(SO4)2•12H2O применяют наружно в качестве вяжущего средства в водных растворах (0,5 - 1%) для полосканий, промываний, примочек и спринцеваний при воспалительных заболеваниях слизистых оболочек и кожи. Назначают также для прижиганий при трахоме и как кровоостанавливающее средство при порезах. Гидроксид алюминия А1(ОН)з обладает адсорбирующим и обволакивающим действием, понижает кислотность желудочного сока, входит в состав комбинированного препарата «Алмагель». В химическом методе очистки воды наиболее часто применяется сульфат алюминия Al2(SO4)3. Эта соль вступает в реакцию с содержащимся в воде гидрокарбонатом кальция Са(НСО3)2: Al2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 = 2AlO(OH)Ї + 3CaSO4 + 6CO2 + 2H2O В результате этого взаимодействия в осадок выпадает метагидроксид алюминия AlO(OH) в виде хлопьевидного вещества, захватывающего примеси, находящиеся в воде, в том числе и мелкие взвешенные частицы, а также большую часть бактерий.

р-Элементы IVA группы

Углерод. С биологической точки зрения углерод является наиболее важным органогеном. Он входит в состав всех тканей и клеток в форме белков, жиров, углеводов, витаминов и гормонов. Общее содержание углерода в организме человека достигает 21,15% (15 кг на 70 кг общей массы тела). Углерод, обладая исключительной способностью образовывать вместе с другими элементами длинные цепи атомов, дает многочисленные разнообразные органические соединения и определяет их структурные особенности. Благодаря углероду возникло все богатство и разнообразие видов растений и животных. Важнейшей особенностью атомов углерода является его способность к образованию кратных связей. Здесь уместно отметить, что способность образовывать кратные связи присуща почти исключительно углероду, азоту и кислороду. В тех редких случаях, когда мы встречаем кратные связи помимо этой тройки элементов, они чаще всего образуются серой и фосфором. Длительное вдыхание каменноугольной пыли может привести к антракозу, заболеванию, сопровождающемуся отложением угольной пыли в ткани легких и лимфатических узлах, склеротическими изменениями легочной ткани. В свободном виде углерод не токсичен, но многие его соединения обладают значительной токсичностью. Особенно вредное действие на организм человека оказывает оксид углерода (II), угарный газ. При вдыхании оксид углерода (II) попадает в кровь и образует прочное соединение с гемоглобином -- карбоксигемоглобин. При этом гемоглобин теряет способность связывать кислород, что и является причиной смерти при тяжелых отравлениях угарным газом. Углекислый газ в концентрации более 10% вызывает ацидоз (снижение рН крови), одышку и паралич дыхательного центра. В настоящее время широко обсуждаются вопросы загрязнения биосферы диоксидом углерода, поступающим из продуктов сжигания топлива. Вызывают беспокойство, что при повышении температуры воздуха на несколько градусов растают материковые льды Антарктиды и Гренландии, что может вызвать подъем уровня Мирового океана от 0,5 до 1,5 м. В результате могут оказаться затопленными низко расположенные города в устьях рек, а также обширные сельскохозяйственные районы. Вся причина в том, что СО2 обладает сильными полосами поглощения в инфракрасной области спектра. По этой причине СО2 в атмосфере, пропуская солнечную радиацию, не выпускает назад тепловое инфракрасное излучение, что вызывает «парниковый эффект». Активированный уголь (карболен) и модифицированные активированные угли широко используются в медицинской практике. Препараты обладают большой поверхностной активностью, способные адсорбировать алкалоиды, соли тяжелых металлов, различные токсины, применяются в гемо- и лимфосорбции. Соль угольной кислоты - гидрокарбонат натрия NaHCО3 понижает кислотность желудочного сока, а водные растворы используются для полосканий и примочек.

Кремний. Микроэлемент. Он жизненно важен для роста и развития высших животных. Повышенным содержанием кремния отличаются ткани, в которых слабо развиты или отсутствуют нервные волокна. Максимальное его количество содержится в коже, хрящах, сухожилиях, в местах активного обызвествления костей, в некоторых тканях глаза (радужная и роговая оболочки). При высоком содержании во вдыхаемом воздухе нерастворимых соединений кремния (кремнезем, силикаты) развивается профессиональное заболевание -- пневмокониоз (силикоз, асбестоз, талькоз) у рабочих горнорудной, угольной, цементной, фаянсовой и других отраслей промышленности. Соединение кремния - тальк (3MgО•4SiО2•H2О) используют в детской присыпке. В стоматологической практике применяют карбид кремния (IV) - SiC (карборунд) для шлифовки пломб и пластмассовых протезов. Диоксид кремния SiO2 входит в состав силикатных цементов.

Свинец. Биологическая роль свинца не установлена. Соединения свинца токсичны. В организме человека свинец накапливается в основном в скелете (до 90%), печени и почках. Ученые считают, что свинец является синергистом, т.е. способствует токсичности других металлов. Симптомами свинцового отравления служит серная кайма на деснах («свинцовая кайма»), бледность лица и губ, запоры, потеря аппетита. Явления острого и хронического отравления (сатурнизм) могут встречаться у рабочих различных производств, связанных с получением и применением свинца. При сатурнизме наблюдается ряд симптомов поражения ЦНС (головная боль, бессонница, судороги, галлюцинации, атрофия зрительного нерва), а также нарушение функций почек (альбуминурия) и желудочно-кишечного тракта («свинцовые колики»). В медицине соединения свинца применяются только наружно как антисептические и вяжущие средства. Оксид свинца PbO входит в состав свинцового пластыря, используемого при воспалительных заболеваниях кожи, фурункулезе. Добавки свинца используют при изготовлении одежды для медперсонала рентгеновских кабинетов (фартуки, рукавицы, шлемы), так как свинец поглощает рентгеновские и г-лучи.

Германий. Микроэлемент. Биологическая роль окончательно не установлена. Соединения германия предотвращают развитие острого кислородного голодания тканей организма, повышают иммунитет, уменьшают проявление болевого синдрома и проявляют антиопухолевую активность. Широко применяемый в медицине женьшень поглощает германий из почвы и накапливает его до 0,2%. Германий также содержится в чесноке и алоэ, традиционно используемых для профилактики и лечения различных заболеваний человека.

р-Элементы VA группы

Азот. Это один из важнейших биогенных элементов. Содержание его в живых организмах в расчете на сухое вещество составляет примерно 3%. Азот входит в состав аминокислот, белков, нуклеотидов, нуклеиновых кислот, биогенных аминов и т. д. Мы живем в азотной атмосфере (объемная доля азота в воздухе составляет 78%), умеренно обогащенной кислородом и в очень малых количествах -- другими химическими элементами. Молекулярный азот участия в обмене веществ не принимает. Естественными продуктами обмена веществ в растениях являются нитраты, которые затем поступают в наш организм с пищей и водой. Доказано, что нитраты малотоксичны. Для взрослого человека смертельная доза нитратов составляет от 8 до 14 г при однократном приеме. Съесть такое количество нитратов - дело почти невозможное. Кроме того, раньше предполагали, что в организме человека нитраты превращаются в нитриты, которые с аминами образуют в кислой среде нитрозамины - самые настоящие канцерогены. Подобные превращения происходят в живом организме тогда, когда в эксперименте животным в желудок вводили чистые нитраты, нитриты и амины, необходимые для выше перечисленных реакций. В действительности эти реакции у человека не происходят в желудочно-кишесном тракте. Во фруктах и овощах присутствуют антиоксиданты, которые блокируют такие реакции. Наш организм производит сам 25-50% нитратов от потребленных в составе продуктов и напитков. Практически все колбасные и готовые мясные изделия содержат нитраты и нитриты (пищевые добавки Е249 - Е252), которые придают им розовый цвет и защищают от порчи. Уже во рту под действием бактерий нитраты превращаются в нитриты и со слюной попадают в желудок. Считают, что основная часть нитритов вступает в реакцию с гемоглобином, окисляя двухвалентное железо гемоглобина до трехвалентного и образуется метгемоглобин (3HbFe2+ + 2NO2 + 14H+ = 3HbFe3+ + 2NH3 + 4H2O). Из другой части нитритов образуются не столько канцерогенные нитрозамины, сколько полезнейший для нас оксид азота (II). Оксид азота (II) рассматривается как фактор, регулирующий тонус сосудов с момента его обнаружения в организме человека и животных. Оксид азота (II) связывается с гемоглобином и образуются нитрозотиолы (Hb - SNO). Группа Джонатана Стэмлера из США показала, что Hb - SNO расширяет сосуды и усиливает кровоток. В общем случае оксид азота (II) у человека и животных является не только универсальным физиологическим регулятором сердечнососудистой системы, но также иммунной и нервной системы. В медицинской практике в очень незначительных количествах применяются некоторые неорганические и органические нитриты, содержащие группы -O-N=0 и органические нитраты, содержащие группы -O-NO2. Неорганические нитраты не применяются вследствие их малой эффективности. Различные лекарственные формы нитроглицерина назначают для купирования или предупреждения приступов стенокардии, особенно препараты пролонгированного (длительного) действия. Амилнитрит - это представитель органических нитритов и в настоящее время не используется как сердечнососудистое средство. Препарат нашел применение как противоядие при отравлении синильной кислотой и ее солями, что объясняется способностью нитритов образовывать в крови метгемоглобин, связывающий ион CN- и предупреждать этим поражения тканевых дыхательных ферментов. Нитрит натрия NaNO2 в весьма редких случаях применяют внутрь как сосудорасширяющее средство при стенокардии, иногда при спазмах сосудов мозга. Среди других азотсодержащих соединений в медицине применяют оксид азота (I) N2O и гидроксид аммония NH4OH. Оксид азота (I) или «веселящий газ» в смеси с кислородом используют в хирургической практике, оперативной гинекологии, хирургической стоматологии, а также для обезболивания родов. Обладает слабой наркотической активностью, в связи с этим его необходимо использовать в больших концентрациях. Водный раствор аммиака NH4OH (гидроксид аммония, нашатырный спирт NH3 ЧH2О) используется для возбуждения дыхания и выведения больных из обморочного состояния, для чего небольшой кусок ваты или марли, смоченный нашатырным спиртом, осторожно подносят к носовым отверстиям. В больших концентрациях гидроксид аммония может вызвать рефлекторную остановку дыхания.

Фосфор. Фосфор является пятым из важнейших для биологии элементов вслед за углеродом, водородом, кислородом и азотом. Фосфаты играют две ключевые роли в биологии. Во-первых, они служат структурными элементами ряда биологических компонентов; например, сахарофосфатный остов нуклеиновых кислот или отложение фосфата кальция костей и зубов Са10(РО4)6(ОН)2 -- гидроксиапатит, Ca10(PO4)6F2 -- фторапатит). Кстати, у человека в костях содержится 5%, а в зубной эмали - 17% фосфора. Вторая, более интересная, роль производных иона ортофосфата связана с переносом энергии. Что же определяет специфическую роль фосфора в организме, т. е. роль агента переноса энергии? Во-первых, фосфор образует более слабые связи, чем кислород и азот. Во-вторых, благодаря наличию 3d-орбиталей атомы фосфора могут образовывать более четырех ковалентных связей. В-третьих, среди 30 элементов третьего периода только фосфор и сера сохраняют способность образовывать кратные связи. В медицине применяется аденозинтрифосфорная кислота (АТФ); назначается при хронической коронарной недостаточности, мышечной дистрофии и атрофии, спазмах периферических сосудов.

Мышьяк. Микроэлемент. Биогенная роль мышьяка и формы его содержания в организме до сих пор неизвестны. Однако, имеются достоверные данные, согласно которым недостаток мышьяка приводит к понижению рождаемости и угнетению роста, а добавление в пищу арсенита натрия приводит к увеличению скорости роста у человека. Соединения мышьяка очень токсичны и по своим токсическим свойствам мышьяк относится к накапливающимся ядам. Мышьяк накапливается в костях и волосах и в течение нескольких лет не выводится из них полностью. Соединения мышьяка медленно проникают через кожу, быстро всасываются через легкие и желудочно-кишечной тракт. Механизм воздействия мышьяка на клетку еще полностью неясен. Однако известно, что мышьяк соединяется с сульфгидрильными группами (SH - группами). Возможно, что мышьяк может инактивировать энзимы, содержащие SH - группы и таким образом, являться ингибитором дыхательных ферментов. При хронической интоксикации мышьяк скапливается в волосах, ногтях, эпидермисе и может там обнаруживаться. В малых дозах соединения мышьяка обладают терапевтическим эффектом: оказывают тонизирующее действие, стимулируют синтез гемоглобина и созревание эритроцитов, угнетают лейкопоэз. В медицине применяется оксид мышьяка (III), или белый мышьяк, As2O3. В стоматологической практике его используют для некротизации пульпы. Внутрь назначают при малокровии, истощении, неврастении. При этих же заболеваниях применяют и раствор арсенита калия K3AsO3.

p-Элементы VIA группы

Кислород. Академик В. И. Вернадский писал, что свободный кислород является самым могущественным деятелем из всех известных химических тел. Кислород входит практически во все жизненно важные молекулы. Содержание его в живых организмах в расчете на сухое вещество составляет примерно 70%. Объемная доля кислорода в воздухе -- 21%. С содержанием кислорода в воздухе связаны многие жизненные процессы. Например, «горная болезнь» вызывается недостатком кислорода в высокогорных условиях. Уменьшение парциального давления кислорода в воздухе на 1/3 вызывает кислородное голодание, на 2/3 -- летальный исход. Окисление кислородом питательных веществ - углеводов, белков, жиров - служит источником энергии, необходимой для работы органов и тканей живых организмов. Кислород обеспечивает организму возможность восстановиться и укрепить свою иммунную систему. Большая часть введенного в организм кислорода выделяется в виде СО2, главным образом через легкие. 31 Аллотропной формой кислорода является озон О3. Озон составляет 1Ч10-6 % объема воздуха; 90% его сосредоточено на высоте 10-50 км. Общее содержание озона в атмосфере составляет 3-4 млрд.т., толщина слоя в среднем 2-3 мм (у экватора около 2 мм, у полюсов около 3 мм). С удалением от поверхности Земли концентрация озона растет и достигает максимума на высоте 20-25 км. Образование озона в атмосфере происходит в результате реакций: О2 ѕhvѕ®ѕ О + О, О + О2 ® О3 Озон обеспечивает сохранение жизни на Земле, т.к. озоновый слой задерживает наиболее губительную для живых организмов и растений часть УФ радиации Солнца с длиной волны менее 300 нм. Массовый выброс в атмосферу оксидов азота в результате полетов реактивных самолетов, использование хлорсодержащих хладонов (фреонов) может привести к убыли озона в атмосфере. Озон - токсичное вещество для людей, животных и растений (предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны 0,1 мг/м 3) Малые концентрации озона в воздухе создают ощущение свежести, вдыхание воздуха с концентрацией озона 0,002 - 0,02 мг/л вызывает раздражение дыхательных путей, кашель, рвоту, головокружение и усталость. Источниками озона являются работающие копировальные установки (ксероксы) и лазерные принтеры, а также источники ультрафиолетового и рентгеновского излучения. Основную часть производимого озона используют для обеззараживания питьевой воды, что более эффективно, чем хлорирование. В медицине озон применяют для стерилизации инструментов и белья, в очень небольших концентрациях - для дезодорации и дезинфекции воздуха. Кислород в медицине применяют для вдыхания при заболеваниях, сопровождающихся кислородной недостаточностью, при отравлениях оксидом углерода (II), синильной кислотой и т. д. Часто используют смесь 95% кислорода и 5% углекислого газа (карбоген). В анестезиологической практике кислород широко применяют в смеси с ингаляционными наркотиками. Для лечебных целей можно вводить кислород под кожу, а также в виде кислородного коктейля в желудок. В последние годы возникла новая область медицины, называемая гипербарической медициной, которая основана на лечении различных заболеваний кислородом при повышенном давлении.

Сера. Сера является одним из шести органогенов (С, Н, N, О, S и Р), атомы которых составляют основную массу органических молекул. В организме сера, как и фосфор, выполняет функцию агента переноса групп и энергии. В биологических системах практически все реакции переноса групп и энергии осуществляются не только органическими фосфатами, но и органическими серосодержащими соединениями. В организме животных и человека сера встречается также в составе серосодержащих аминокислот -- цистеина и метионина. Наличие спаренных остатков цистеина обусловливает образование дисульфидных (-- S --S --) связей в белках, определяющих их пространственное строение. Сульфгидрильные (тиольные) группы (--SH) цистеина являются составной частью активных центров многих ферментов. Сульфгидрильные группы вступают в реакции со свободными радикалами ОН* , образующимися в результате действия ионизирующих излучений на воду и водные растворы: RSH + OH* ® RS* + H2O Радикалы RS* малоактивны. Поэтому в качестве радиозащитных веществ используются вещества, содержащие сульфгидрильные группы или дисульфидные связи (например, цистеамин, цистамин). В медицине используется сера очищенная как легкое слабительное средство, а сера осажденная наружно в виде мазей и присыпок для лечения псориаза, себореи, чесотки и т. д. Широко используются в медицинской практике сульфаты натрия, кальция, магния и бария.

Селен. Микроэлемент. В организме человека содержится около 14 мг селена. Относится к числу важных микроэлементов, т.к. стимулирует синтез серосодержащих аминокислот и входит в состав фермента глютатионпероксидазы, который предотвращает от окисления гемоглобин крови пероксидами. Недостаток селена в организме человека приводит к ослаблению его иммунитета (больше всего селена содержится в мясе и твороге - около 0,2 - 0,3 мг/кг). Неорганические соли селена в нескорых странах допущены как пищевые добавки. Селенсодержащие соединения используются в медицине при лечении дерматологических заболеваний, радионуклиды селена - для сканирования органов и тканей. Тем не менее, соединения селена очень ядовиты. Давно известно токсическое действие селенитов и селенатов на сельскохозяйственных животных. Оксиды селена (SeO2, SeO3) и производные вызывают ожоги кожи, поражают слизистые оболочки и дыхательные пути. Одним из симптомов отравления соединениями селена является выпадение волос.

р-Элементы VIIA группы

Фтор. Является важным микроэлементом. Фтор жизненно необходим для нормального роста и развития. В организме фтор участвует во многих биохимических реакциях - активирует аденилатциклазу, ингибирует липазы, эстеразу, лактатдегидрогеназы и т.д. Фтор участвует в минеральном обмене веществ при образовании твердых составных частей зубов и ткани скелета. Поэтому в человеческом организме фтор концентрируется больше всего в эмали зубов и костях. В этих тканях фтор находится в форме фторапатита (Ca5(PO4)3F). Основным источником фтора, получаемого человеком, является питьевая вода, которая должна содержать около 1 мг фтора в 1 л. Если в питьевой воде содержание фтора недостаточно (менее 0,5 мг/л), то это приводит к возникновению кариеса зубов (разрушение эмали). Важнейшее средство профилактики кариеса - фторирование воды. Фторирование питьевой воды с целью доведения содержания в ней фтора до нормы осуществляется путем добавления определенного количества фторида натрия. При избыточном содержании фтора в питьевой воде развивается эндемическое заболевание -- флюороз. Оно проявляется потемнением эмали зубов, в пятнистости зубной эмали. В свободном состоянии газообразный фтор является очень сильным ядом. Его вдыхание вызывает мгновенное поражение органов дыхания. При соприкосновении с кожей пары фтора вызывают зуд, раздражение, вплоть до появления пузырей. В медицине применяется фторид натрия NaF; он входит в состав зубных паст и используется для профилактики кариеса.

Хлор. Хлор принадлежит к весьма важным биогенным элементам. Анионы хлора С1 - активно участвуют в биохимических превращениях: активируют некоторые ферменты, влияют на электропроводность клеточных мембран и т. д. Ионы С1 - наряду с ионами Na+ являются основным осмотическим веществом биологических жидкостей (плазмы крови, лимфы, спинномозговой жидкости). Газообразный хлор ядовит. При недостаточной кислотности желудочного сока принимают внутрь разведенную соляную кислоту (с массовой долей 8%) в каплях и микстурах (часто вместе с пепсином). Хлорную (белильную) известь СаОСl2 используют в качестве дезинфицирующего средства. О применении в медицине хлоридов натрия, калия и кальция.

Бром. Бром принадлежит к числу биогенных элементов. В организме человека масса брома составляет около 7 мг (~10-5%). Локализуется преимущественно в гипофизе. По поводу роли брома как микроэлемента существуют некоторые сомнения, хотя достоверно известно его седативное действие. Пары брома сильно ядовиты. Ожоги бромом очень болезненны и долго не заживают. Токсичность бромид-ионов небольшая. Накопление бромид-ионов вследствие их медленного выведения из организма приводит к развитию хронического отравления. В медицине применяются бромиды аммония (NH4Br), калия (KBr) и натрия (NaBr).

Йод. Для животных и людей йод является необходимым микроэлементом. Из общего количества йода в организме (25 мг) больше половины сосредоточено в щитовидной железе, где он входит в состав гормона тироксина. Этот гормон определяет общую интенсивность процессов обмена веществ в организме. При недостатке йода в организме задерживается образование в щитовидной железе тироксина, что приводит к развитию эндемического зоба. В ряде областей содержание йода в воде и почве ничтожно, что обусловливает и крайне низкое его содержание в пищевых продуктах. В этих случаях питьевая вода и обычная пища не покрывают потребностей организма в йоде, заставляя прибегать к йодированию пищи (обычно путем добавления 15--20 мг KI или NaI на 1 кг поваренной соли). Для йодирования поваренной соли применяют и иодат калия KIO3, который в определенных условиях превращается в молекулярный йод. Недостаток йода особенно сильно отражается на здоровье детей: они отстают в физическом и умственном развитии. Йоддефицитная диета во время беременности приводит к рождению гипотироидных детей (кретинов). Пары йода ядовиты. Они вызывают сильное катаральное воспаление слизистой оболочки носа и глаз. Для лечения и диагностики заболеваний щитовидной железы используются радиоактивные изотопы 131I, 132I, 125I с коротким периодом полураспада. При эндемическом зобе назначают йодиды калия и натрия; для предупреждения его используют таблетки под названием «Антиструмин», содержащие KI. Наружно применяют спиртовой раствор йода (5- или 10%-й) как асептическое средство; внутрь назначают для профилактики атеросклероза (по 1--10 капель 5%-го раствора). Раствор йода в водном растворе KI (раствор Люголя) используют для смазывания слизистой оболочки глотки и гортани.

Биологическая роль d-элементов и применение их соединений в медицине

d-Элементы IB группы

Медь. В организме взрослого человека содержится около 100 мг меди. Примерно 30% от общего количества меди содержится в мышцах. Печень и мозг также богаты медью. В организм медь поступает в основном с пищей. Потребность человека в меди 2-3 мг в сутки. В больших концентрациях металлическая медь и ее соединения токсичны. Ионы меди по сравнению с ионами других металлов активнее реагируют с аминокислотами и белками, поэтому медь образует с биологически активными веществами наиболее устойчивые комплексы (так называемые клешневидные или хелатные). Предполагают, что в ходе эволюции, когда природа создавала систему переноса кислорода, у нее был выбор между железом и медью. По-видимому, первоначально у большинства животных пигментом крови служил медьсодержащий белок гемоцианин, но позднее преимущество получил гемоглобин. Гемоцианины обнаруживаются только в плазме, в то время как гемоглобины расположены внутри красных кровяных клеток (эритроцитов), благодаря чему кровь может переносить гораздо большие количества кислорода. Понятно, что высшие животные с их возросшей потребностью в кислороде должны были переключиться на гемоглобин, тогда как моллюски и членистоногие сохранили гемоцианин, вполне отвечающий их потребностям. Главная функция меди у высших организмов -- каталитическая В настоящее время известен целый ряд медьсодержащих ферментов (церулоплазмин, тирозиназа, цитохромоксидаза). При недостатке меди в организме может развиться болезнь - медьдефицитная анемия. Медь необходима для усвоения железа, в частности, при синтезе цитохромоксидазы. При дефиците меди нарушается нормальное развитие соединительной ткани и кроветворение. Из соединений меди в медицине находит применение сульфат меди CuSO4•5H2O как антисептическое и вяжущее средство для наружного применения (раствор для смазывания ожоговой поверхности кожи, глазные капли и т. д.).

Серебро. Физиологическая роль серебра в живом организме изучена недостаточно. Серебро -- ультрамикроэлемент. В организме человека содержится серебра в концентрации менее 10-12%. Серебро концентрируется в печени, гипофизе, эритроцитах, в пигментной оболочке глаза. В медицинской практике применяют нитрат серебра AgNО3 (ляпис) и коллоидные препараты серебра - колларгол и протаргол, в которых этот металл находится в растворе в виде мельчайших твердых частиц. Колларгол и протаргол в виде водных растворов и мазей применяют для смазывания воспаленных слизистых оболочек верхних дыхательных путей, для промывания гнойных ран, в глазных каплях, при рожистых воспалениях и т.д. Использование нитрата серебра обусловлено, прежде всего, его антимикробной активностью. В небольших концентрациях препарат оказывает вяжущее и противовоспалительное действие, а в более крепких растворах прижигает ткани. Нитрат серебра применяется в стоматологии для серебрения корневых каналов и кариозных полостей зубов перед их пломбированием. Сначала из нитрата серебра получают аммиачный раствор оксида серебра и 10%-й формалин. Химизм этого процесса может быть выражен следующим образом: 2AgNO3 + 2NH4OH ® Ag2O + 2NH4NO3 + H2O, Ag2O + H -- C 2Ag + H -- C H OH O O Образующаяся серебряная пленка посылает в окружающее пространство ионы серебра, которые обладают бактерицидным действием. Растворы нитрата и хлорида серебра применяются для пропитки перевязочного материала - бумаги, ваты, марли.

Золото. Микроэлемент. Золото обнаружено в организме человека, и его роль еще только начинают изучать. Золото обладает уникальным фармакологическими свойствами. Препараты золота используют в медицине в виде взвеси в масле (российский препарат кризанил, зарубежный - миокризин) или водорастворимых препаратов (зарубежные - санокризин и солганол) для инъекций при лечении хронических артритов. Радиоактивное золото (198Аu) применяется для лечения злокачественных опухолей. Короткий период полураспада радиоактивного золота (2,69 дня) позволяет вводить препарат в организм без последующего его извлечения. Некоторые сплавы золота с медью и серебром находят применение в зубном протезировании. Сплав 916-й пробы, содержащий 91,6% Аu, 4,2% Сu и 4,2% Ag, используется для изготовления мостовидных протезов, коронок, вкладок, полукоронок и фасеток. Сплав 750-й пробы содержит 75%. Аu, 8,3% Ag и 16,7% Cu, а сплав 583-й пробы -- 58,3% Аu, 13,7% Аg и 28% Сu. 8.2.

d-Элементы IIВ группы

Цинк. Обнаружен во всех органах и тканях человека и высших животных. Наиболее богаты цинком печень, поджелудочная железа и половые железы, гипофиз и надпочечники. Физиологическая функция цинка осуществляется благодаря связи его с ферментноактивными белками. Высокое содержание цинка в эритроцитах объясняется тем, что большая часть его входит в состав угольной ангидразы (карбоангидразы), участвующей в газообмене и тканевом дыхании. Карбоангидраза катализирует реакции: H2O + CO2 ? H2CO3 ? H+ + HCO3 OH- + CO2 ? HCO3 Цинк активирует биосинтез витаминов С и В. Установлено стимулирующее влияние Zn2+ на фагоцитарную активность лейкоцитов. Многие соединения цинка используются как вяжущие, антисептические средства для наружного применения: ZnSO4 • 7H2O -- глазные капли; ZnO -- присыпки, мази, пасты при кожных заболеваниях; цинк-инсулин -- препарат для лечения сахарного диабета.

Кадмий. Биологическая роль кадмия изучена крайне мало. Физиологическая роль кадмия в животном организме связана с его влиянием на активность некоторых ферментов и гормонов и зависит главным образом от связывания кадмием сульфгидрильных (-SH) групп, входящих в состав белков, ферментов и других биологически активных веществ. Соединения кадмия обладают высокой токсичностью. Наиболее распространенным в промышленности и важным, с точки зрения гигиены труда, является оксид кадмия CdO. В производстве он образуется при выплавке цинка, применяется для изготовления щелочных аккумуляторов и получения сульфида кадмия (желтая краска) В Японии широко распространено костное заболевание «итай-итай» - результат загрязнения кадмием воды на рисовых полях при обработке их фунгицидами. Болезнь выражается в сильной хрупкости костей. Ввиду высокой токсичности препараты кадмия в медицине не применяются.

Ртуть. Накапливается главным образом в печени и почках. Ртутное заражение почвы, природных вод, растений и животных в настоящее время характерно для многих регионов планеты. Оно связано с поступлением большого количества ртути в биосферу в виде продуктов промышленного производства, выхлопов транспорта, ядохимикатов. При хроническом отравлении ртутью и ее соединениями появляются металлический привкус во рту, сильное слюнотечение, слуховые и обонятельные галлюцинации, головные боли, наблюдается ослабление памяти («меркуризм»). Хотя все ртутные соли ядовиты, многие из них применяются в медицине. Для лечения кожных заболеваний используется оксид ртути (II) в виде мази. Хлорид ртути (II) HgCl2 обладает высокой токсичностью, при работе с ней необходимо соблюдать большую осторожность; растворы в разведении 1:1000 применяются для дезинфекции белья, предметов ухода за больными, помещений, медицинского инструментария. В медицине используют не только соединения, но и саму ртуть и ее пары (ртутные термометры, ртутные манометры в аппаратах для измерения кровяного давления). В больницах и физиотерапевтических кабинетах поликлиник ультрафиолетовые лучи, полученные от ртутно-кварцевых ламп, глубоко прогревают ткани, губительно действуют на многие микроорганизмы. В стоматологической практике находят значительное применение в качестве пломбировочного материала амальгамы (медная; серебряная, кадмиевая и т. д.). Эти амальгамы легко размягчаются при нагревании, а при температуре тела становятся твердыми образуют твердую пломбу. Пломбирование зубов амальгамами недопустимо, если поблизости в ротовой полости имеются золотые коронки. Дело в том, что золото легче образует амальгаму, и поэтому наличие амальгамной пломбы может быстро привести к разрушению золотой коронки. Неорганические соединения ртути под действием ферментов микроорганизмов превращаются в ион метилртути CH3Hg+ . Соединения метилртути растворимы в жирах (липидах) и потому легко проникают через клеточные мембраны, накапливаются в организме, в конечном итоге вызывают необратимые разрушения в организме и смерть.

...

Подобные документы

  • Изучение общей характеристики s-, p-, d-элементов. Исследование способов и областей применения данных соединений в медицине. Недостаток и избыток калия, магния и кальция в организме. Лечение гиповолемической гипонатриемии, гипокальциемии и гипермагнеимии.

    презентация [2,8 M], добавлен 04.12.2016

  • Сущность концепции Пяти элементов (Дерево, Огонь, Металл, Вода, Земля). Физиология человеческого организма в теории У-син. Классификация 5 первоэлементов и соответствующих им первооснов, виды связей между ними. Применение теории в китайской медицине.

    реферат [30,4 K], добавлен 31.01.2011

  • Состав крови, ее элементы. Эритроциты человека - безъядерные клетки, состоящие из белково-липидной оболочки и стромы, заполненной гемоглобином. Виды гемолиза. Строение и функции лекоцитов и тромбоцитов. Сравнительная таблица форменных элементов крови.

    презентация [1,4 M], добавлен 24.06.2013

  • Клетка и ее строение. Прокариоты и эукариоты. Основы молекулярной структуры химических элементов и различных химических неорганических и органических соединений. Рост и биосинтез живого организма, его метаболизм. Роль ферментов и синтез полимеров.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 25.04.2009

  • Понятие о физиологических функциях и их регуляции. Механизм и законы проведения возбуждения. Функциональное значение его структурных элементов нейрона. Особенности строения и функций вегетативной нервной системы. Строение и роль в организме надпочечников.

    контрольная работа [22,2 K], добавлен 14.01.2010

  • Профессиональный язык врачей. Международная номенклатура названий химических соединений. История медицинской терминологии. Образование названий лекарственных средств стандартных латинских и греческих элементов слов. Латинские термины в наше время.

    презентация [204,5 K], добавлен 10.03.2016

  • Описание первичных (полостных и бесполостных) и вторичных элементов кожных сыпей. Рассмотрение особенностей образования сосудистых и пигментных пятен, папулы, бугорка, узла, пузыря, гнойничка, волдырей, а также вторичных морфологических элементов.

    презентация [3,1 M], добавлен 15.02.2015

  • Классификация гетероциклических соединений. Общее понятие и свойства алканоидов. История применения растений, содержащих алкалоиды. Ф. Сертюрнер - немецкий аптекарь, выделивший морфин из опиума. Биологическая роль и применение алконоидов в медицине.

    презентация [348,0 K], добавлен 05.04.2016

  • Элементарный состав человека. Биологическая роль металлов в биохимических процессах. Поступление металлов в организм человека. Обнаружение металлов в водном растворе. Разложение пероксида водорода каталазой крови. Роль ионов кальция в свертывании крови.

    курсовая работа [32,3 K], добавлен 26.02.2012

  • Сущность и роль биологически значимых элементов в живых организмах, их совместимость и взаимодействия. Основные причины, вызывающие недостаток минеральных веществ. Признаки дефицита магния, натрия, серы, фосфора, хлора, брома, железа, йода в организме.

    реферат [95,5 K], добавлен 03.06.2012

  • Конструкция и принцип действия устройства для перемешивания медицинских препаратов с кварцевыми измерителями линейных ускорений в качестве чувствительных элементов. Расчет основных параметров акселерометра. Определение реакций в кинематических парах.

    дипломная работа [2,5 M], добавлен 24.01.2012

  • Открытие Х-лучей Вильгельмом Рентгеном, история и значение данного процесса в истории. Устройство рентгеновской трубки и взаимосвязь ее главных элементов, принципы работы. Свойства рентгеновского излучения, его биологическое воздействие, роль в медицине.

    презентация [3,5 M], добавлен 21.11.2013

  • Понятие и условия возникновения силлогизма, их использование в медицине. Структура и отношение элементов в категорическом силлогизме первой и второй фигуры, правила их построения и отличительные черты. Ход мысли от понятия через суждение к умозаключению.

    реферат [16,3 K], добавлен 27.08.2009

  • Обмен веществ как сложный процесс превращения химических элементов в организме, обеспечивающих его рост, развитие и деятельность. Воздействие тренировок на метаболизм организма. Факторы, воздействующие на уровень метаболизма. Что ускоряет обмен веществ.

    статья [18,8 K], добавлен 07.06.2010

  • Строения и активные формы аскорбиновой кислоты. Биосинтез в растениях. Биологическая роль жизнедеятельности организма человека. Содержание в некоторых пищевых продуктах. Применение витамина С в медицине и его источники среди растительных культур.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 07.03.2015

  • Глазное яблоко как периферический отдел зрительного анализатора, правильная сфера диаметром около 25 мм, его физиологическая роль и значение в жизнедеятельности всего организма. Внутреннее содержимое данного органа, схема строения, взаимосвязь элементов.

    реферат [368,4 K], добавлен 24.04.2016

  • Регулирование содержания калия в тканях гормонами надпочечников. Соединения калия и натрия в качестве лекарственных средств. Классификация веществ по степени диссоциации. Взаимосвязь водородного и гидроксильного показателей. Механизм буферного действия.

    контрольная работа [31,8 K], добавлен 08.04.2010

  • Основные характеристики нормальной электрокардиограммы (ЭКГ). Методы получения ЭКГ, формирование ее элементов. Области применения ЭКГ в практической медицине. Недостатки фильтрация шумов при снятии ЭКГ. Сравнительная характеристика цифровых фильтров.

    реферат [2,6 M], добавлен 02.12.2014

  • Механизм действия аланина и карнозина на организм человека. Биологическая и фармакологическая роль пантотеновой кислоты. Характеристика нейропротективных лекарственных средств на основе аминокислот. Пантогам в лечении когнитивных расстройств у детей.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 22.01.2018

  • Общая характеристика физико-химических свойств белков. Основные источники и биологическая роль оксида азота (NO). Особенности переваривания жиров в желудочно-кишечном тракте. Пути выведения холестерина из организма, а также анализ их возможных нарушений.

    курсовая работа [950,7 K], добавлен 11.09.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.