Подготовьте сообщение о влиянии химических элементов на организм человека

Обновлено: 03.07.2024

Цинк относится к важным и незаменимым для жизнедеятельности организма человека микроэлементам. По содержанию в человеческом организме этот элемент находится на втором месте после железа. Способность цинка принимать участие в процессах лигандообразования с органическими молекулами объясняет чрезвычайно широкий спектр его участия в разных биологических системах.

Файлы: 1 файл

микроэлементы в организме человека.docx

Железо Fe - необходимый элемент в жизни человека. Оно задействовано в процессах кроветворения, участвует в образовании гемоглобина. Железо также входит в состав ферментов пероксидазы и каталазы, является неотъемлемой составной частью цитохромной системы организма, участвует в процессе дыхания. Железо присутствует в организме человека в количестве 4-5 г. Недостаток его в рационе приводит к тяжелому заболеванию - железодефицитной анемии (низкий гемоглобин, малокровие).
Дефицит железа нередко наблюдается у людей, использующих в пищу хлеб, преимущественно из муки высшего сорта, содержащей мало железа. Следует вообще учитывать, что зерновые продукты богаты фосфатами, которые образуют с железом труднорастворимые соединения, плохо усваивающиеся организмом человека. Ведь из зерновых продуктов усваивается человеком всего 5-10% железа, тогда как из мясных до 30% этого элемента. Другими словами, люди, страдающие железодефицитной анемией, должны потреблять больше мяса. Суточная потребность в железе составляет 12-15 мг.
Осведомленность населения о железодефицитной анемии привела к популярности и широкому использованию препаратов и пищевых добавок, содержащих железо. Однако следует помнить, что избыточный прием таких железосодержащих веществ может вызвать тяжелую интоксикацию, особенно у детей (гемохроматоз). При гемохроматозе нарушаются механизмы, ограничивающие всасывание железа. В результате железо распределяется и накапливается во всех органах, особенно в печени и поджелудочной железе. В связи с этим возникают нарушения в работе печени (цирроз), развивается сахарный диабет, сердечная недостаточность и другие столь же неприятные болезни. Железо становится опасным при потреблении его более 200 мг в день.
Железо окисляет пищевые продукты гораздо сильнее, чем медь, и его избыток в продуктах портит их внешний вид и вкус. В связи с высокой окислительной способностью железа его содержание, как и меди, в продуктах нормируют на более низком уровне, чем это необходимо по токсикологическим свойствам

Свинец Pb является одним из весьма распространенных в окружающей среде токсичных элементов, в связи с чем действие его избытка на организм человека изучено наиболее подробно.
Свинец незаменим во многих отраслях промышленности. Изготовление аккумуляторов для автомобилей, использование содержащих свинец сплавов в типографском деле, производство кабелей и многие другие отрасли промышленности являются потребителями этого элемента. Профессиональные отравления свинцом людей, работающих в этих отраслях, происходят в основном путем ингаляции. Случаи острого отравления в настоящее время встречаются редко.
Хронические отравления наблюдаются при вдыхании воздуха с высоким содержанием свинца (например, выхлопные газы), а также при поступлении с пищей и питьевой водой небольших количеств свинца в течение длительного времени. При хронических отравлениях отмечается общая слабость, бледность кожных покровов, боли в животе, "свинцовая кайма" по краям десен, анемия, нарушение функции почек. Отмечены также снижение умственных способностей, агрессивное поведение и другие симптомы. Установлено, что хроническая интоксикация наступает при потреблении 1-8 мг свинца в сутки.
Свинец, подобно ртути, обладает кумулятивными свойствами. Поглощенный свинец содержится в крови и других жидкостях организма, накапливается в костях в виде нерастворимых трехосновных фосфатов. Свинец, отложившийся в костях в виде нерастворимого соединения, не оказывает непосредственного ядовитого действия. Однако под влиянием определенных условий запасы его в костях становятся мобильными, свинец переходит в кровь и может вызвать отравление даже в острой форме. К факторам, способствующим мобилизации свинца, относятся повышенная кислотность, недостаток кальция в пище, злоупотребление спиртными напитками. В свете сказанного весьма вероятно, что многие из нас являются носителями свинца и только правильное функционирование организма, рациональная диета препятствуют отравлениям. Комитет экспертов ФАО и ВОЗ установил, что допустимый еженедельный прием свинца для человека составляет 3 мг. Это основано на данных о токсичности для взрослых людей и на предположении, что поглощается только 10% принятого с пищей свинца. Установленная величина не относится к грудным и маленьким детям, поскольку не известна степень отрицательного воздействия свинца на эту возрастную группу. ПДК свинца в воздухе так же, как и для ртути, составляет 0,003 мг/м3.
Особенно опасны для человека отравления, вызванные органическим соединением свинца - тетраэтилсвинцом Pb(C2H5)4, который представляет собой маслянистую бесцветную жидкость со специфическим резким запахом, более токсичную, чем сам свинец. Тетраэтилсвинец, добавленный в бензин в количестве 0,1% для повышения его октанового числа, при сгорании моторного топлива выбрасывается в атмосферу. Он легко попадает в почву и загрязняет пищевые продукты, поэтому продукты сельского хозяйства, выращенные вдоль автострад, содержат повышенное количество свинца. В зависимости от интенсивности движения эта опасная зона может простираться от 10 до 500 м. Вдоль дорог следует выращивать только лесные породы деревьев. Однако этим иногда пренебрегают и часто вдоль дорог высаживают плодовые деревья, которые дают загрязненные свинцом плоды.

Роль Молибдена в организме:

Молибден способствует метаболизму углеводов и жиров, является важной частью фермента, отвечающего за усвоение железа, в связи с чем помогает предупредить анемию. Этот минерал является одним из важных компонентом в ферментах, участвующих в синтезе РНК и ДНК, входит в состав ведущего прооксидантного фермента ксантиноксидазы,энзима, участвующего в преобразовании нуклеиновой кислоты в мочевую кислоту - продукт жизнедеятельности, выводимый с мочой. Производство этого необходимого кофактора в ряде ферментативных реакций, проходящих в организме, считается одной из самой важной функцией для предотвращения подагры. Ксантиноксидаза способна генерировать активные формы кислорода, в частности, супероксидный анионрадикал, участвовать в активировании перекисного окисления липидов. Молибден также помогает утилизации железа в печени и устранению последствий отравления алкоголем и сульфитами. Как антиоксидант молибден играет важную роль в нормализации мужской половой функции. Молибден регулирует обмен белков, жиров, углеводов и меди и противостоит токсичному накоплению этого микроэлемента. Защищает зубы от разрушения, способствует нормальному росту и развитию организма в целом. Молибден в организме человека постоянно присутствует как микроэлемент, участвующий преимущественно в азотном обмене. Он необходим для активности ряда окислительно-восстановительных ферментов (флавопротеидов), участвует в тканевом дыхании и синтезе аскорбиновой кислоты, задерживает фтор в организме человека и предупреждает кариес зубов

Молибден — необходимый микроэлемент. В среднем организм взрослого человека содержит около 9 мг молибдена, который в основном концентрируется в печени, почках, костях, зубной эмали и коже. Повышенное потребление серы приводит к снижению концентрации молибдена.

Недостаток Молибдена в организме приводит к:

нарушениям белкового обмена – отеки, снижение иммунитета, снижение массы тела, дряблость мышц и кожи.
нарушениям со стороны нервной системы – повышенная утомляемость, раздражительность, плохое настроение, бессонница. В редких случаях возможно нарушение чувствительности.
общеорганизменным нарушениям – задержка роста и развития, облысение, поражение ногтей, редко могут возникать дерматиты (поражение кожи).

Дефицит микроэлемента молибдена в крови может означать проблемы с легкими, вплоть до рака легких, горла, пищевода, желудка. Дефицит наблюдается при подагре, импотенции, может привести к образованию кариеса. Перебои в сердцебиении, беспокойство, обмороки с бледной кожей, нарушения в образовании мочевой кислоты, старческая импотенция, сульфатная разновидность аллергии - все это является симптомами нехватки молибдена в крови человека.

Следствием повышенного содержания молибдена в организме является увеличение концентрации мочевой кислоты, заболевание подагрой, подавление усвоения меди, нарушение обмена веществ, задержка роста костей.

В работе рассмотрено влияние некоторых химических элементов на здоровье человека.

Роль ряда химических элементов очень велика, незаменима. Если наличие некоторых из них в организме просто желательно, то без других человек не смог бы жить. Доказано, что даже незначительный избыток или недостаток химических элементов в организме приводит к тяжелым последствиям: нарушению обмена веществ, заболеванию центральной нервной системы, развитию патологических заболеваний. Передозировка некоторых веществ и элементов крайне опасно влияет на организм человека или любого другого живого существа. Так, при недостатке магния появляются такие признаки, как тревожный сон, чувство разбитости, боли в спине, боли в суставах, головные боли, высокое кровяное давления, слабость, астматические явления, закостенелость мышц, нервные тики, легкие мышечные подергивания, судороги. При воздействии особо опасных элементов может наступить смерть.

С йодом знакомы все . Порезав палец, мы тянемся к склянке с йодом, точнее, с его спиртовым раствором. Тем не менее, этот элемент в высшей степени своеобразен, и каждому из нас, независимо от образования и профессии, приходится открывать его для себя заново не один раз. Йод был открыт в 1811 г. французским химиком-технологом Бернаром Куртуа (1777-1838). Йод – химический элемент VII группы периодической системы. Атомный номер – 53. Атомная масса – 126,9044. Галоген. Из имеющихся в природе галогенов – самый тяжелый. Чаще всего йод, как и положено галогену, проявляет валентность 1–.

Йод и человек. Организм человека не только не нуждается в больших количествах йода, но с удивительным постоянством сохраняет в крови постоянную концентрацию (10–5. 10–6%) йода, так называемое йодное зеркало крови. Из общего количества йода в организме, составляющего около 25 мг, больше половины находится в щитовидной железе.

Применение: воспалительные заболевания кожи и слизистых оболочек, ссадины, порезы, микротравмы, невралгии. Несомненно, йод очень полезен, но и он имеет свои минусы. Противопоказания: нефрит, угревая сыпь, крапивница; немногие знают, что использовать йод нельзя в возрасте до 5 лет. Побочные действия: йодизм (насморк, кожные высыпания слюнотечение, слезотечение).

Марганцовка, главный составляющий которой – марганец

Марганец и жизнь . Еще в начале прошлого века было известно, что марганец входит в состав живых организмов. Сейчас установлено, что незначительные количества марганца есть во всех растительных и животных организмах. Нет его только в белке куриного яйца и очень мало – в молоке. Отсутствие марганца в пище животных сказывается на их росте и жизненном тонусе. Мыши, которых кормили одним молоком, содержащим очень мало марганца, теряли способность к размножению. Когда же к их пище начали добавлять хлористый марганец, эта способность восстановилась.

Человечество знакомо с калием больше полутора веков. Калий – замечательный металл. Замечателен он не только потому, что режется ножом, плавает в воде, вспыхивает на ней со взрывом и горит, окрашивая пламя в фиолетовый цвет. Калий замечателен своей незаменимостью для всего живого. Обратите внимание: его атомный номер 19, атомная масса 39, во внешнем электронном слое – один электрон, валентность 1+. Как считают химики, именно этим объясняется исключительная подвижность калия в природе. Он входит в состав нескольких сотен минералов. Он находится в почве, в растениях, в организмах людей и животных. Он – как классический Фигаро: здесь – там – повсюду.

Установлено, что соли калия не могут быть заменены в организме человека никакими другими солями. Богаты калием печень и селезенка, томаты, цитрусовые.

Большую часть необходимого ему калия человек получает из пищи растительного происхождения. Недостаток калия оказывается на разных системах и органах, а также на обмене веществ.

В 1808 г. Хэмфри Дэви при электролизе слегка увлажненной белой магнезии с окисью ртути получил амальгаму нового металла, который вскоре был из нее выделен и назван магнием. Правда, магний, полученный Дэви, был загрязнен примесями; первый действительно чистый магний получен А. Бюсси в 1829 г.

Магний – серебристо-белый очень легкий металл, почти в 5 раз легче меди. Плавится магний при 651°C, но в обычных условиях расплавить его довольно трудно: нагретый на воздухе до 550°C, он вспыхивает и мгновенно сгорает ослепительно ярким пламенем.

Химические свойства магния довольно своеобразны. Он легко отнимает кислород и хлор у большинства элементов, не боится едких щелочей, соды, керосина, бензина и минеральных масел. В то же время он совершенно не выносит действия морской и минеральной воды и довольно быстро растворяется в них. Почти не реагируя с холодной пресной водой, он энергично вытесняет водород из горячей.

Статистика утверждает, что у жителей районов с более теплым климатом спазмы кровеносных сосудов случаются реже, чем у северян. Медицина объясняет это особенностями питания тех и других. Ведь известно, что внутривенные и внутримышечные вливания растворов некоторых солей магния снимают спазмы и судороги. Накопить в организме необходимый запас этих солей помогают фрукты и овощи. Особенно богаты магнием абрикосы, персики и цветная капуста. Есть он и в обычной капусте, картофеле, помидорах.

Тревожный сон, боли в спине, головные боли, слабость, легкие мышечные подергивания, судороги, нервное перевозбуждение, депрессия, упадок сил, беспокойство, вздрагивания при внезапных звуках, вывихи суставов, смещение позвонков– все это признаки недостатка магния в организме человека.

Вряд ли нужно доказывать, что ртуть – металл своеобразный. Это очевидно хотя бы потому, что ртуть – единственный металл, находящийся в жидком состоянии в условиях, которые мы называем нормальными. Почему ртуть жидкая – вопрос особый. Но именно это свойство, вернее, сочетание свойств металла и жидкости (самой тяжелой жидкости!), определило особое положение элемента №80 в нашей жизни. Пары ртути и ее соединения действительно весьма ядовиты. Отравление солями ртути проявляется в расстройстве кишечника, рвоте, набухании десен. Характерен упадок сердечной деятельности, пульс становится редким и слабым, возможны обмороки. При хроническом отравлении ртутью и ее соединениями появляются металлический привкус во рту, рыхлость десен, сильное слюнотечение, легкая возбудимость, ослабление памяти. Опасность такого отравления есть во всех помещениях, где ртуть находится в контакте с воздухом.

Изучение роли элементов полагаю актуальным в связи с развитием химии, применением в химии новейших технологий. Также считаю важным углубленное изучение содержания химических элементов в различных продуктах питания.

Дальнейшее развитие научных достижений химии должно быть направлено на изучение как свойств элементов и их соединений, так и влияния элементов на организм человека.

БЭКиМ (Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия), 2002.

Электромагнитное поле и его влияние на здоровье человека

. ( на несколько минут ) не окажет существенного влияния на здоровье человека. . Все эти элементы при работе ПК . реакции в организме беременной самки. Влияние на эндокринную систему . на основе синтетических волокон. Их получают методом химической .

Вредные привычки, их влияние на здоровье. Профилактика вредных привычек предмет: обж

. организм человека неисчерпаемыми резервами прочности и надёжности, которые обусловлены избыточностью элементов всех его систем, их . содержится около сотни химических соединений веществ, . . Какое пагубное влияние на здоровье человека оказывают курение и .

Задачи: Рассмотреть влияние пыли на здоровье человека. Рассмотреть влияние микроклимата в жилище человека на состояние его здоровья

. влияние пыли на здоровье человека. Рассмотреть влияние микроклимата в жилище человека на состояние его здоровья . бактериальной и химической загрязнённости воздушной . Механизмы их действия на живые организмы крайне . Гц Дрожание элементов изображения. .

Влияние среды на здоровье населения” Влияние городской среды на здоровье населения

. Установлено негативное влияние на состояние здоровья населения не только суммарного уровня химического загрязнения воздушной . ) человека, внешняя среда и здравоохранение. (Табл. 3). Таблица 3.Группировка факторов риска по их доли влияния на здоровье .

. влияние факторов окружающей среды, факторов риска на здоровье 1 28.04 2 (63) Вредные привычки, их влияние на здоровье человека . свойства живых организмов (1 час). Единство химического состава живой материи; основные группы химических элементов и .

Классы,группы болезней Дети с увеличенной Дети с нормальной
щитовидной щитовидной
железой железой

Инфекционные болезни 2,6 1,3
Болезни эндокринной
системы, нарушение
обмена веществ и
иммунитета, в том
числе ожирение 26,4 20,83
Психические расстройства 77,8 66,4
Болезни нервной системы и
органов чувств 44,9 39,1
Болезни системы
кровообращения 2,6 1,3
Болезни органов дыхания 476,3 238,3
Болезни органов
пищеварения 328,5 224
Болезни костно-мышечной
системы и соединительной
ткани 190 63,8

Организм человека постоянно пополняется химическими элементами из окружающей среды. Полезные для него вещества находятся в пище и воде. Значение химических элементов в организме человека велико, ведь благодаря этому возможна нормальная функциональность и высокая активность. Если элементы внутри находятся в избытке, то могут вызывать негативные реакции тела или провоцировать развитие болезней.

Общее значение для организма

Основная функция, выполняемая макроэлементами, состоит в построении тканей и поддержании осмотического давления. Микроэлементы входят в гормональный состав, в витамины и биологически активные вещества, могут выступать в роли активаторов и запускать жизненно важные процессы в организме. К основным действиям относятся:

Обмен веществ.
Процесс размножения.
Тканевое дыхание.
Обезвреживание химических вредных веществ.

Микроэлементы также влияют на кровь, очищают сосуды и делают их шире. Благодаря восстановлению проницаемости в тканях и сосудах можно предотвратить инфаркт, инсульт и бороться с проблемами сердца. Макро- и микроэлементы формируют основу организма — скелет — и принимают участие в укреплении зубной эмали. Эти функции выполняются благодаря магнию, кремнию, фтору, кальцию, фосфору, йоду и алюминию.

На содержание элементов в организме влияет биологический возраст человека: чем он старше, тем полезных веществ внутри меньше. Пополнить запасы можно с помощью приёма специальных витаминных комплексов или добавок. Учёными обнаружено немало заболеваний, которые связаны с уменьшением количества полезных веществ. Например, дефицит фтора может вызывать проблемы с зубами и развитие кариеса, дефицит йода приводит к проблемам со щитовидной железой, а избыток молибдена указывает на эндемическую подагру.

Организм является сложной многоуровневой структурой, в которой все процессы не только взаимосвязанны, но и имеют норму, нарушение которой приводит к ухудшению самочувствия и возможным проблемам. Благодаря балансу оптимальных концентраций, так называемому химическому гомеостазу, человек ощущает, всё ли в порядке с организмом. Специалисты выделяют основу организма, к этим микроэлементам относятся:

Углерод.
Водород.
Азот.
Кислород.
Сера.
Фосфор.

При недостатке в питании железа, хрома, цинка, йода, кальция, магния и фосфора могут возникать серьёзные проблемы и заболевания.

Варианты применения

Биологическая роль химических элементов огромная, ведь они могут применяться не только в виде добавок для организма, но и в сельском хозяйстве. Даже незначительное добавление в почву полезных элементов существенно увеличивает уровень плодородия. Микроэлементы могут увеличивать активность ферментов внутри растений и активно способствуют синтезу белков. Это повышает урожайность и качество выращиваемых культур.

А также микроэлементы добавляют в корм животным, чтобы улучшить их характеристики и повысить уровень продуктивности. Соединения могут применяться как лекарственные препараты. Активное изучение биологического значения химических элементов, их возможной взаимосвязи с другими веществами позволяет создавать препараты и средства, помогающие бороться с болезнями или снимающие симптоматику. Они используются как с лечебной, так и с профилактической целью.

Периодический закон Менделеева находится в основе изучения свойств и реакций химических элементов: в зависимости от положения в периодической системе элементы могут обладать разными качествами, которые проявляются в большей или меньшей мере. Увеличение заряда атома увеличивает активность и токсичность элементов и влияет на уменьшение их в организме.

Химики объясняют уменьшение количества таких веществ внутри человеческой системы тем, что они плохо усваиваются организмом и практически не расщепляются на полезные элементы. Но лёгкие элементы в организме могут содержаться в больших количествах. Благодаря им возможно соединение и формирование новых соединений, которые используются для выполнения ряда функций и жизнедеятельности системы. К жизненно необходимым можно отнести элементы, находящиеся в четвёртом периоде:

Элементы пятого и шестого периода не обладают полезными для человеческого организма свойствами. Но молибден в составе окислительно-восстановительных ферментов может активно влиять на биохимические процессы в организме.

Влияние химических элементов может быть как положительным, так и негативным, в зависимости от сочетания с другими и количеством соединений.

Токсичность некоторых элементов

Оценка состояния окружающей среды состоит из детального анализа тех факторов, что имеют ключевое влияние на формирование проблемы. Учёным тяжело провести черту между природным и антропогенным влиянием, но деятельность человека здесь занимает одну из ключевых позиций. Хотя, на первый взгляд, может казаться, что воздействие на природу людьми достаточно невелико, и все процессы легко предотвратить, но на самом деле вред будет заметен уже через десятки, а то и сотни лет.

На ход химических превращений, что приводят к образованию токсических веществ, влияют климатические условия, деятельность разных форм жизни, состояние почвы, вода и воздух. Для решения проблемы нужно детально анализировать все данные и наблюдать за изменениями биосферы и содержанием в ней разных химических элементов и их соотношения. Благодаря экологическому мониторингу можно раскрыть биологическую роль элементов и выделить основные факторы влияния на окружающую среду.

Например, загрязнение тяжёлыми металлами имеет отношение к эколого-аналитическому мониторингу супертоксикантов, ведь большинство из них проявляют высокую токсичность и способность концентрироваться в живых организмах. Все источники загрязнения можно поделить на природные и искусственные или антропогенные.

К естественным (природным) можно отнести извержение вулканов, лесные пожары или разрушение степей, к антропогенным относятся загрязнения природы выбросами из фабрик и заводов, большое количество использованного пластика и вредные химические соединения, которые появляются в результате разложения разных элементов, ранее использованных человеком.

Главными и наиболее опасными источниками загрязнения природы являются антропогенные. С помощью макроэлементтера можно определить количество того или иного химического состава внутри почвы и определить возможный вред для окружающей среды.

Изучение тяжёлых металлов и их биохимических циклов показывает их двойственную роль в природе: с одной стороны, они положительно сказываются на конкретном организме, увеличивая его характеристики и качество, а с другой — могут нанести вред окружающей среде при высоком содержании в почвах. В докладах и рефератах на тему минеральных веществ можно кратко ознакомиться с этой проблемой и почитать о вариантах её решения.

Микронутриенты и восстановление

При нехватке макроэлементов в организме начинаются проблемы и нарушение функциональности, а поскольку это многоуровневая сложная система, внутренние нарушения тянут за собой внешнее выражение. Для пополнения химическими элементами можно использовать 2 пути: медикаментозный (приём витаминных добавок и БАДов) и натуральный (наполнение рациона полезными веществами и витаминами, которые находятся в овощах и фруктах).

К сожалению, приём витаминов не гарантирует стопроцентного усвоения полученных элементов: только 15% от всех полезных веществ перерабатываются в организме, остальные выводятся естественным путём. А вот натуральный путь более эффективный, но требует регулярности и тщательного изучения потребности в конкретных элементах.

Диетологи с химиками разработали специальные таблицы, в которых указывается необходимое количество макроэлементов для организма с вычетом суточной нормы и указание, в каких продуктах находятся эти элементы в достаточном количестве. Для восполнения баланса йода диетологи советуют употреблять больше зелени, латука, салата и морской капусты. Из ягод большим запасом этого элемента обладает клубника.

Кальций содержится в молочных продуктах, петрушке и вяленой рыбке. Для пополнения баланса железа нужно употреблять мясо (это также запас белка), печень, бобовые и разные каши. Запасы магния находятся в шоколаде, семечках, яблоках и моркови, а цинка — в курице, картофеле, зелёных овощах и цитрусовых.

Чтобы выглядеть красиво и при этом хорошо себя чувствовать, достаточно правильно составить режим питания и включить в него необходимые для нормального функционирования продукты. Регулярное употребление свежих овощей и фруктов подарит не только заряд бодрости, но и пополнит запас макро- и микроэлементов для нормальной жизнедеятельности.

Читайте также: