Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Июня 2015 в 10:09, реферат
Область применения соединений фосфора огромна и дать всеохватывающий ее обзор непросто. Определение А.Е.Ферсмана: «Фосфор – элемент жизни и мысли» находит повсеместное подтверждение. Фосфор – элемент не только биологической жизни, но и повседневной. Действительно, фосфорсодержащие соединения используются в сельском хозяйстве, медицине, фармакологии, научных исследованиях, пищевой и химической промышленности, строительстве, металлургии, технике и в повседневном быту.
1. Вступление.
2. Фосфор.
Определение и характеристика данного химического элемента.
3. История открытия фосфора.
Происхождение названия химического элемента.
Собственно история открытия элемента.
4. Важнейшие разновидности фосфора:
Белый фосфор.
Жёлтый фосфор.
Красный фосфор.
Чёрный фосфор.
Металлический фосфор.
5. Физические свойства фосфора.
6. Химические свойства фосфора.
7. Получение фосфора:
а) нахождение в природе
б) в промышленности
8. Применение фосфора:
а) в промышленности
б) в сельском хозяйстве
в) в медицине
9. Биологическая роль соединений фосфора и их значение:
а) в организме и питании человека и животных.
Фосфор в организме человека и животных.
Продукты, содержащие фосфор.
Болезни, связанные с недостатком и избытком фосфора.
Условия для правильного усвоения фосфора в организме.
б) в сельском хозяйстве.
Значение минеральных веществ в питании животных.
Фосфор в кормах животных.
Потребность растений в фосфоре.
Влияние фосфора на развитие растений.
Визуальные признаки в растениях, вызванные дефицитом фосфора.
Почва, как источник фосфора.
Удобрения.
10. Вывод.
11. Литература.
Особенно важны содержащие фосфор коферменты – низкомолекулярные
вещества небелковой природы, действующие
в составе ферментов и необходимые при
специфических каталитических превращениях.
Некоторые коферменты многим хорошо известны
– это аденозинтрифосфат (АТФ), никотинамидадениндинуклеотидфо
Служит предшественником в синтезе ДНК и РНК. Эти носители генетической информации были впервые выделены в 1869 Мишером и названы им нуклеином. Мишер установил содержание значительного количества фосфора в нуклеине. ДНК и РНК представляют собой двухцепочечные спирализованные полимерные молекулы. Остов их образован остатками пентоз (дезоксирибозы для ДНК и рибозы для РНК) и фосфата.
Важность фосфора в сохранении целостности РНК и ДНК была подтверждена на опытах с фагами (вирусами, заражающими клетки бактерий), меченными радиофосфором. Их назвали фагами-самоубийцами, так как по мере распада радиоактивного фосфора, структура нуклеиновой кислоты повреждалась настолько, что это становилось летальным для вируса.
Другими словами, фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, принимающих участие в процессах роста, деления клеток, хранения и использования генетической информации.
Учёные доказали, что без фосфора невозможен процесс мышления, так как для работы мозга необходимо наличие фосфорных соединений.
Вместе с белками и жирными кислотами фосфор образует высокоактивные соединения – например, лецитин, являющийся смесью фосфолипидов, и необходимый для формирования клеточных и мозговых оболочек. Известно, что лецитин в огромных количествах расходуется организмом при нагрузках, не только физических, но и психоэмоциональных, поэтому без достаточного количества фосфора, необходимого для его синтеза, наши клетки останутся незащищёнными.
Фосфор играет важную роль в обмене углеводов — фосфаты усиливают всасывание глюкозы в кишечнике. Фосфор принимает участие и в жировом обмене, при этом жирные кислоты, поступая в кровь из пищеварительного тракта, соединяются с фосфорной кислотой и холином, образуя лецитин. Эта фаза фосфорилирования жира идет в кишечнике, печени и почках и является промежуточной при образовании жира из углеводов у откармливаемых и при образовании жира молока — у лактирующих животных.
Находящийся в почках фосфор снижает вероятность образования почечных камней.
Основную роль в превращения соединений фосфора в организме человека и животных играет печень. Обмен фосфорных соединений и содержание фосфора в организме регулируется паратгормоном, кальцитонином и витамином D.
Для правильного протекания множества химических реакций в организме необходимо постоянно восполнять запасы фосфора. Для этого нужно знать, где он содержится.
Фосфором богаты такие продукты как молоко, мясо домашней птицы, рыба, мука, хлеб, семечки, овощи.
Фосфор также содержится в шпинате, чесноке, моркови, капусте, петрушке, ягодах и грибах. Наиболее богаты фосфором икра осетровых и фасоль, желток яйца и различные сыры, говяжья печень, овсяная и гречневая крупы, какао и грецкие орехи, тыква. Консервы, в которые добавляются фосфаты, тоже являются источником фосфора – это необходимо учитывать.
В среднем, взрослый человек должен ежедневно получать с пищей 800 – 1500 мг фосфора. Для лиц, занятых тяжелым физическим трудом, норма фосфора должна быть увеличена.
Для правильного функционирования фосфора в организме важно достаточное количество кальция и витамина D. Оптимальным соотношением содержания кальция и фосфора принято считать 2:1.
Продукт |
Ca, мг/100г |
P, мг/100г |
Ca/P |
Жареная говядина |
12 |
250 |
0,05 |
Цельное молоко |
118 |
93 |
1,26 |
Вареная фасоль |
50 |
37 |
1,35 |
Жареная треска |
31 |
274 |
0,11 |
Пшеничный хлеб |
84 |
254 |
0,33 |
Картофель |
7 |
53 |
0,13 |
Яблоки |
7 |
10 |
0,70 |
Яйцо куриное |
54 |
205 |
0,26 |
У взрослого человека редко развивается фосфорный дефицит. Чаще всего причина этого заключается длительном приёме антацидных (понижающих кислотность) лекарственных препаратов. Также снижение уровня фосфора в организме может происходить в следствие:
Определение фосфора в биохимическом анализе – необходимый этап диагностики заболевания костей, почек, паращитовидных желез.
Если всё-таки недостаток фосфора в организме возникает, то человек ощущает слабость и общее недомогание. При дисбалансе фосфора также могут проявляться всплески интеллектуальной активности, на смену которым приходит нервное истощение. Такие люди могут активно реагировать на окружающее, а затем впадать в апатию и депрессию.
У маленьких детей недостаток фосфора может возникнуть при искусственном вскармливании – это чревато развитием рахита.
Кроме слабости и утомляемости, недостаток фосфора может выражаться снижением внимания и аппетита, болями в мышцах и костях, частыми инфекциями и простудами, нарушениями работы печени, серьёзными сбоями в обмене веществ, кровоизлияниями, патологическими изменениями в сердце.
Некоторые заболевания, связанные с понижением уровня фосфора:
При избытке фосфора может возникнуть почечнокаменная болезнь, поражается печень и кишечник, развивается анемия и лейкопения – уменьшается содержание лейкоцитов; появляются кровоизлияния, возникают кровотечения, костная ткань теряет кальций, а фосфаты, наоборот, откладываются в костях.
При отравлении фосфором нарушается работа всей пищеварительной системы, печени, почек, сердца, появляются геморрагии – мелкие кровоизлияния, в том числе и на сетчатке глаз.
Некоторые заболевания, связанные с повышением уровня фосфора:
Важно: прежде чем принимать препараты, содержащие фосфор, необходимо обязательно пройти обследование, сдать анализы и получить консультацию врача!
Красный фосфор практически нетоксичен (токсичность ему придают примеси белого фосфора). Пыль красного фосфора, попадая в легкие, вызывает пневмонию при хроническом действии.
Белый фосфор очень ядовит, растворим в липидах. Смертельная доза белого фосфора — 50—150 мг. Попадая на кожу, тлеющий белый фосфор даёт тяжелые ожоги.
Острые отравления фосфором проявляются жжением во рту и желудке, головной болью, слабостью, рвотой. Через 2—3 суток развивается желтуха. Для хронических форм характерны нарушение кальциевого обмена, поражение сердечно-сосудистой и нервной систем. Первая помощь при остром отравлении — промывание желудка, слабительное, очистительные клизмы, внутривенно растворы глюкозы. При ожогах кожи обработать пораженные участки растворами медного купороса или соды.
Наиболее активный химически, токсически
и наиболее подверженный возгоранию белый
(«жёлтый») фосфор часто применяется в
зажигательных бомбах и пр. Боевые
отравляющие вещества зарин, зоман, табун,
Избыточное содержание в пище магния, алюминия и железа препятствуют усвоению фосфора и делают его влияние на организм неэффективным. А при избытке фосфора теряется кальций. Всасывание магния при избытке фосфора тоже нарушается – а это грозит мигренями, болями в спине, аритмией и другими проблемами со здоровьем. Артриты не будут быстро развиваться у тех людей, которые всегда получают достаточно фосфора, а при уже имеющихся заболеваниях суставов дополнительный приём фосфора уменьшает боли.
Для правильного усвоения фосфора в организме следует просто отрегулировать своё питание: например, после 40 лет стоит есть больше листовых зелёных овощей и молочных продуктов, чем мяса, чтобы не затруднять работу почек, и не мешать им выделять лишний фосфор.
Без фосфора не усваивается ниацин – витамин , необходимый для работы сердца и почек, обменных процессов, дыхания клеток и обеспечения их энергией, передачи нервных импульсов.
Потребность в фосфоре повышается при физических нагрузках и недостатке белка, чрезмерном употреблении сахара, приёме некоторых гормональных препаратов. Усвоению этого элемента способствуют витамины А, D и F, калий, а также железо, магний и кальций в сбалансированных количествах.
Восполнять дефицит фосфора в организме лучше всего с помощью продуктов питания или биологически активных добавок (БАД), однако иногда требуется назначение лекарственных препаратов: рибоксина, фитина, фосфоколина, АТФ и других.
При избытке фосфора могут назначить введение специальных растворов, или приём гидроокиси алюминия – она связывает фосфаты и замедляет их всасывание.
б) в сельском хозяйстве.
Животный организм без органических веществ может прожить до 40 суток в зависимости от запаса белков, жиров и углеводов; без воды — до 10 суток в зависимости от содержания жира в организме (жир является депо воды); без минеральных веществ — не более 5 суток. Минеральные вещества входят в состав структурных элементов тела животного. Каждая клетка содержит те или иные минеральные элементы. Образование новых клеток у растущих животных невозможно без отложения в них минеральных веществ. Эти отложения содержатся главным образом в костях и других тканях организма.
Минеральные вещества необходимы для синтеза жизненно важных соединений и входят в состав молекул сложных органических структур. Так фосфор входит в состав таких органических соединений, как казеин, нуклеиновые кислоты, фосфиды и др.
Минеральные вещества необходимы для поддержания животных в здоровом состоянии, для правильного развития молодняка и нормального размножения. Минеральные вещества также необходимы беременным животным для нормального развития плода. При их недостатке снижается плодовитость, возможны аборты и появление мертворожденного потомства.
Значительна потребность в минеральных веществах, которые выделяются в молоке, у лактирующих животных. Например, корова при удое 8 тыс. кг молока в год выделяет в молоке до 65 кг минеральных элементов, это в 2-3 раза больше, чем их содержится в ее теле; в том числе выделяется до 10 кг калия, 8,5 кг кальция, 8 кг хлора, 7 кг фосфора, 3,5 кг серы, 1 кг магния и др. При недостатке отдельных веществ в кормовых рационах коров, например фосфора, снижение удоев молока доходит до 800 кг в год.