Фосфор - элемент жизни и мысли

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Июня 2015 в 10:09, реферат

Описание работы

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.

Содержание работы

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.

Файлы: 1 файл

Реферат по химии. Фосфор - элемент жизни и мысли.docx

— 312.62 Кб (Скачать файл)

 

  1. Участие в катаболических и анаболических реакциях.

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), никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ), флавинмононуклеотид (ФМН), пиридоксальфосфат, тиаминпирофосфат, кофермент А и другие. Каждый кофермент выполняет определенную функцию в клетке. Например, гидролиз АТФ до АДФ – реакция, при сопряжении с которой потенциально эндергонические реакции(с поглощением энергии) превращаются в экзергонические (с выделением энергии), что необходимо при осуществлении важнейших биохимических процессов.

 

  1. Участие в синтезе ДНК и РНК.

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.

 

  1. Передача нервных импульсов.

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.

 

  1. Помощь обмену жиров и крахмалов в организме.

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.

 

  1. Обеспечение правильной работы сердца и почек.

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.

 

 

  • Продукты, содержащие фосфор.

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


 

 

  • Болезни, связанные с недостатком и избытком фосфора.

 

                        

 

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:

  • диетического питания с низким содержанием белка
  • повышенного поступления в организм Mg, Fe, Al, Ba, Ca
  • алкоголизма
  • эндокринных заболеваний, нарушающих нормальную регуляцию фосфорного обмена
  • употребления в больших количествах лимонадов
  • хронического заболевания почек.

Определение фосфора в биохимическом анализе – необходимый этап диагностики заболевания костей, почек, паращитовидных желез.

 

Недостаток фосфора.

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:

  • недостаток гормона роста
  • дефицит витамина D (рахит)
  • пародонтоз (воспаление околозубной десны)
  • нарушение всасывания фосфора, тяжелый понос, рвота
  • гиперкальцемия (избыток Ca) – приводит к хрупкости и ломкости костей
  • повышенная функция паращитовидных желез (гиперпаратиреоз)
  • гиперинсулинемия (при лечении сахарного диабета)

Избыток 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:

  • нарушение костной ткани (развитие опухолей, лейкоза, саркоидоза)
  • избыток витамина D
  • воспаление слизистых оболочек верхних дыхательных путей
  • нарушения заживления переломов костей
  • понижение функции паращитовидных желез (гипопаратиреоз)
  • острая и хроническая почечная недостаточность
  • остеопороз (ломкость и хрупкость костей в возрасте) – происходит вымывание Ca из костей
  • ацидоз (накопление кислот фосфора в организме)
  • цирроз (в печени печёночная ткань заменяется на соединительную).

 

Важно: прежде чем принимать препараты, содержащие фосфор, необходимо обязательно пройти обследование, сдать анализы и получить консультацию врача!

 

  • Токсикология фосфора.

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, V-газы являются соединениями фосфора.

 

  • Условия для правильного усвоения фосфора в организме.

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.

В сельском хозяйстве фосфор находит широкое применение. Его соединения включают в рацион сельскохозяйственных животных, для повышения урожайности и защиты растений вносят в почву как удобрения.

  • Значение минеральных веществ в питании животных.

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.

Информация о работе Фосфор - элемент жизни и мысли