Микроэлементы

Содержание.

 

Введение.

1. Значение микроэлементов в жизни человека.................................4

2. Фтор....................................................................................................5

3. Йод......................................................................................................6

4. Кобальт...............................................................................................7

5. Магний................................................................................................8

6. Марганец...........................................................................................  9

7. Цинк...................................................................................................10

8. Медь...................................................................................................11

9. Хром...................................................................................................12

10.Селен.................................................................................................13

11. Ванадий............................................................................................14

12. Никель..............................................................................................15

13. Кадмий.............................................................................................16

14. Молибден.........................................................................................17

Заключение……………………………………………………………18

Список литературы…………………………………………………...19

 

Введение.

 

Всем известно, что  дефицит витаминов в ежедневном рационе приводит к развитию различных  заболеваний. Но чтобы всегда быть бодрым и полным сил, нужно подкармливать  организм не только витаминами, но и  микроэлементами.

Микроэлементы – это  химические соединения, которые содержатся в организме в низких концентрациях  – отсюда и их название.

Минеральным веществам  принадлежит важнейшая роль в  поддержании нормальной жизнедеятельности  человеческого организма. Они входят в состав твердых и мягких тканей, крови, лимфы, желчи, пищеварительных соков и др. С обменом минеральных веществ связаны плотность костей, кислотно-щелочное равновесие организма, вязкость и обеспечение постоянства состава лимфы, желчи, мочи, образование пищеварительных соков и ферментов, биосинтез гормонов.

Недостаточное или, наоборот, избыточное содержание тех или иных минеральных веществ может приводить  к серьезным отклонениям в  функционировании различных органов. Этим фактором непосредственно определяются некоторые психические особенности человека. Им обусловлены и многие заболевания. Поскольку минеральные вещества поступают в организм человека в основном с питанием, последнему принадлежит решающая роль в поддержании нашего здоровья.

Одни минералы нужны нашему организму в больших количествах. Их суточная норма измеряется граммами. Это макроэлементы. К ним принадлежат калий (3 г), кальций (1 г), фосфор (1,5 г), натрий (2-4 г), хлор (2,4 г), сера (1,5 г), кремний (0,5 г). Минеральные вещества, суточная потребность в которых измеряется миллиграммами, относят к микроэлементам. К ним принадлежат алюминий (50 мг), селен (30 мг), железо (10- 25 мг), цинк (10-15 мг), марганец (3-5 мг), медь (2-3 мг), а также олово, серебро, золото, мышьяк, кобальт, молибден, фтор, хром, йод, графит и другие.

Микроэлементы являются составной частью гормонов и витаминов. Баланс микроэлементов в организме  поддерживается в основном за счет поступления их с растительными  продуктами. В последних проявляется  тесная связь между живой и неживой природой. Растения постоянно всасывают минеральные соли из почвы и затем, включая их в цикл биохимических процессов собственного организма, своеобразно перерабатывают их — прежде всего освобождают от балластных соединений, превращая в легко усваиваемую форму. Таким образом, посредством приема растительной пищи в организм человека поступают необходимые вещества, близкие ему по природе. Именно поэтому они усваиваются гораздо лучше, чем чистые химические вещества, содержащиеся, например, в минеральных водах.

На современном этапе  актуальность проблемы микроэлементов возросла в связи с нарастающим загрязнением среды такими химическими элементами, как свинец, фтор, мышьяк, кадмий, ртуть, марганец, молибден, цинк и другие. Токсические вещества в процессе технологической переработки с газообразными, жидкими и твердыми промышленными отходами попадают в атмосферный воздух, воду и почву, что способствует формированию в городах и промышленных комплексах искусственных биогеохимических провинций. В связи с этим нарастает содержание многих химических элементов в воздухе, почве, природных водах, организме животных и растениях, используемых населением в качестве продуктов питания.

Каждый микроэлемент имеет свое назначение, то есть выполняет  в организме человека определенную физиологическую функцию, наиболее важные микроэлементы будут рассмотрены в данной работе.  
1. Значение микроэлементов в жизни человека.

 

Термин "микроэлементы" получил особое распространение  в медицинской, биологической и  сельскохозяйственной научной литературе в середине XX века.

Микроэлементы - необходимые  для жизни неорганические вещества, присутствующие в организме человека и животных в малых концентрациях, принимающие участие в клеточном и энергетическом метаболизме. Микроэлементы действуют как ферменты и коферменты в регуляции химических реакций. Суточная потребность в них выражается в миллиграммах или долях миллиграмма. В организм растений поступают из почвы, в организм животных и человека - с пищей.

Медики выяснили, что  многие болезни связаны с недостаточностью поступления и содержания в организме определенных макро- и микроэлементов. Микроэлементы - это компоненты закономерно существующей очень древней и сложной физиологической системы, участвующей в регулировании жизненных функций организма на всех стадиях его развития.

Роль микроэлементов - обеспечивают жизненные функции  организма человека. Микроэлементы  участвуют во всех биохимических  процессах. Необходимые микроэлементы - железо, йод, медь, цинк, кобальт, хром, молибден, никель, ванадий, селен, марганец, мышьяк, фтор, кремний, литий - влияют на рост и развитие, на процессы оплодотворения, дыхания, кроветворения, иммуногенеза, словом на деятельность всех морфофизиологических систем.

Так как микроэлементы  необходимы при строительстве всех тканей человека и являются незаменимыми участниками обмена веществ, составной частью жизненно важных витаминов, необычайно важен их баланс в организме человека. Дефицит, избыток или дисбаланс микроэлементов вызывает многие патологические процессы.

Индивидуальная особенность человеческого организма заключается в его чувствительности (предрасположенности) к действию того или иного микроэлемента. Знание этих особенностей дает человеку мощное оружие управления собственным здоровьем.

Каждый микроэлемент имеет свое назначение, то есть выполняет в организме человека определенную физиологическую функцию. Некоторые из них тесно связаны между собой, и их обмен не может нормально протекать друг без друга. Например, ионы кальция участвуют в построении костной ткани только совместно с фосфором.

 

 

 

 

 

2. Фтор

 

Фтор и жизнь. Казалось бы, такое словосочетание не совсем правомерно. “Характер” у фтора весьма агрессивный: история его открытия напоминает детективный роман, где что не страница, то отравление или убийство. Сам фтор и его соединения неоднократно применялись для изготовления оружия массового уничтожения.

Работа с фтором опасна: малейшая неосторожность - и у человека разрушаются зубы, обезображиваются ногти, повышается хрупкость костей, кровеносные сосуды теряют эластичность и становятся ломкими.

И все-таки заголовок  “ Фтор и жизнь” оправдан. Впервые  это доказал ... слон. Обычный ископаемый слон, найденный в окрестностях Рима. В его зубах случайно был обнаружен  фтор. Это открытие побудило ученых провести систематическое изучение химического состава зубов человека и животных. Оказалось, что в состав зубов входит до 0,02% фтора, который поступает в организм человека с питьевой водой. Обычно в тонне питьевой воды содержится 0,2 мг фтора. Обогащение фтором питьевой воды происходит в результате выветривания пород, содержащих фтор, а также за счет метеорных вод, вулканических и промышленных выбросов, а также обогащение может происходить из-за внесения в почву большого количества фторсодержащих удобрений и  за счет выбросов промышленными предприятиями большого количества фторсодержащих газообразных выбросов. В результате накопления фтора в почве повышается его содержание в питьевой воде и в растениях, что неблагоприятно сказывается на здоровье населения.

В суточном рационе содержится до 1,6 мг фтора. В ряде случаев широкое использование в питании продуктов моря, содержащих фтор, может резко повысить количество этого микроэлемента в организме. Как правило, с пищевыми продуктами в организм человека поступает в 4-6 раз меньше фтора, чем с питьевой водой( 1мг/л ).

При систематическом  использовании воды, содержащей избыточные количества фтора, у населения развивается  эндемический флюороз. Отмечается характерное поражение зубов (крапчатость эмали), нарушение процессов окостенения скелета, истощение организма. Флюороз зубов проявляется в виде непрозрачных меловидных полосок или пятнышек, которые со временем увеличиваются, появляется пигментация эмали темно-желтого или коричневого цвета, наступают необратимые ее изменения. В тяжелых случаях отмечаются генерализованный остеосклероз или диффузный остеопороз костного аппарата. Избыточные количества фтора  снижают обмен фосфора и кальция в костной ткани, нарушают углеводный, белковый и другие обменные процессы, угнетают тканевое дыхание и пр. Фтор является нейротропным ядом (происходит снижение подвижности нервных процессов).

Чаще же флюороз является следствием промышленного отравления, когда атмосферный воздух загрязняется производственными выбросами, содержащими  фтор. Газообразный фтор и пыль фтористых соединений проникают в организм человека через дыхательные пути и пищеварительный тракт (заносятся загрязненными руками, с пищей). Основной источник промышленного загрязнения атмосферы фтористыми соединениями — предприятия по производству алюминия, цемента, химических удобрений.

Если избыток фосфора  вызывает эндемический флюороз, то дефицит  этого микроэлемента (меньше 0,5 мг/л ) в сочетании с другими факторами   (нерациональное питание, неблагоприятные условия труда и быта) вызывает  кариес зубов.

Клиническими и экспериментальными исследованиями было показано, что  оптимальные количества данного  элемента в рационе человека обладают как раз противокариозным действием. Механизм противокариозного действия фтора состоит в том, что при взаимодействии его с минеральными компонентами костной ткани и зубов образуются труднорастворимые соединения. Фтор также способствует осаждению из слюны фосфата кальция, что обусловливает процессы реминерализации при начинающимся кариозном процессе. В механизме противокариозного действия фтора определенную роль играет и то, что он воздействует на ферментативные системы зубных бляшек и бактерий слюны. Эта биологическая особенность фтора послужила основой для разработки эффективного метода профилактики кариеса зубов - фторирования питьевой воды.  При длительном употреблении фторированной воды снижается не только пораженность кариесом зубов, но и уровень заболеваний, связанных с последствиями одонтогенных инфекций (ревматизм, сердечно-сосудистая патология, заболевания почек и др.)

ПДК фтора в питьевой воде, лимитируемые по санитарно-токсикологическому признаку вредности не должны превышать 0,7 - 1,5 мг/л.       

3. Йод.

 

Йод относится к микроэлементам, имеющим жизненно важное значение в организме человека. Такие микроэлементы называют биотическими (биотиками). Основное количество йода человек получает с суточным пищевым рационом: с растительной пищей примерно 70 мкг, с пищей животного происхождения 40 мкг, с питьевой водой и атмосферным воздухом 10 мкг.

Биологическое значение йода связано с развитием эндемического зоба. В настоящее время большинство исследователей придерживается теории йодной недостаточности. Йод необходим для нормального функционирования щитовидной железы, что обеспечивается поступлением в организм примерно 150-200 мкг йода в сутки. Йодная недостаточность приводит к возникновению эндемического зоба. Заболевание проявляется в гипофункции и компенсаторном диффузном увеличении щитовидной железы. В эндемичных районах в зависимости от уровня заболеваемости эндемическим зобом в большей или меньшей степени распространены железодефицитные анемии, отклонения в физическом развитии детей, нарушения процессов окостенения костей и полового созревания, изменение иммунобиологической реактивности организма, снижение показателей умственной работоспособности и др. При наиболее выраженной форме заболевания развивается кретинизм - выраженное слабоумие, задержка роста (у детей), у взрослых развивается так называемый эндемический зоб.

Эндемический зоб широко распространен на всех континентах. Встречается преимущественно в горных районах (Швейцария, Австрия, Кавказ, Горный Алтай, Урал, Закарпатье и др.) Патогенное действие дефицита йода усугубляется в условиях недостаточности в организме Cu, Co и избытка - Mn. Несбалансированность питания (дефицит белков при избытке углеводов, недостаток витаминов при избытке жиров) ухудшает процессы метаболизма йода.

Эффективное снижение заболеваемости населения эндемическим зобом достигается  лишь при проведении комплексных  оздоровительных мероприятий: йодная профилактика в сочетании с оптимизацией геохимического состава окружающей среды (обогащение почвы микроэлементами, предупреждение ее антропогенного загрязнения металлами и др.) и улучшением социально-гигиенических условий труда и быта населения.

4. Кобальт.

 

Кобальт широко распространен  в природе. Он относится к группе биотиков. В поверхностных и подземных водах определяется в небольших концентрациях ( десятитысячные, тысячные и сотые доли миллиграмма на   1 л). Наибольшие количества кобальта найдены в бобовых и зерновых культурах (0,02- 0,1 мг/кг), овощах ( 0,015 - 0,04 мг/кг), в молоке (0,43 мг/л), в продуктах животного происхождения - говядине, свинине (от 0,02 - 0,16 мг/кг).