Сера, хлор и йод в организме. Полезные микроэлементы для здоровья человека

Сера
1

Структура: S

Химические характеристики:

- порядковый N - 16
- атомный вес - 32,1

Чистая природная сера - твердое кристаллическое вещество того цвета. В природе сера встречается в самородном виде, образуя большие залежи, но главным образом в составе сернистых (FeS, Cu2S, PbS, ZnS) и сернокислых минералов (CaSO4, FeSO4, CuSO4, MgSO4).

Сера полиморфна, она известна в кристаллической форме (октаэдрические и призматические кристаллы) и в аморфной в виде плотной массы и мелкого порошка. По своим химическим свойствам сера является типичным металлоидом. Со многими металлами она соединяется непосредственно с выделением значительного количества тепла. На холоде сера соединяется с галогенами ( кроме йода), с кислородом дает несколько окислов, из них важнейшими являются сернистый (SO2) и серный (SO3) ангидриды, с водородом - газ сероводород (H2S).
Сера является постоянной составной частью растений, содержится в них в виде различных неорганических и органических соединений.

Многие растения образуют содержащие серу гликозиды и другие органические соединения серы.
Известны бактерии, концентрирующие серу. некоторые из микроорганизмов образуют в качестве продуктов жизнедеятельности специфические соединения серы: например грибки рода Penicillinum синтезируют серосодержащий антибиотик пенициллин

2

Суточная потребность и основные источники поступления:

Суточная потребность не установлена, но при употреблении достаточного количества белка дефицита серы наблюдаться не будет.

3

Функции:

Поступает в организм в связанном виде в составе АК и сульфат-ионов. Входит в состав желчных кислот и гормонов. В составе глутатиона участвует в биотрансформации ядов. Сера, подобно азоту, входит в состав белков, в силу чего белковый обмен является одновременно азотистым и серным. В белках сера содержится в аминокислотах: цистеине, цистине, метионине. Цистин и цистеин участвуют в окислительно - восстановительных реакциях организма. В присутствии кислорода цистеин отдает водород органическим соединениям, восстанавливая их, а сам переходит в цистин. Эта реакция обратима. Замечательные восстановительно-окислительные свойства цистин - цистеина связаны с присутствием сульфгидрильных групп, обусловливающих высокую реактивность многих белков, например ферментов и некоторых гормонов. Цистеин входит в состав глютатиона - белкового вещества, которым богаты эритроциты, печень, надпочечники и особенно ткани эмбриона.

Участвуя в окислительно-восстановительных процессах сера играет в тканевом дыхании ту же роль, что и гемоглобин и оксигемоглобин в газообмене легких. В аминокислоте метионине сера связана с легко отщепляющейся метильной группой СН3, необходимой для синтеза холина, при недостатке которого в организме наблюдаются нарушения в виде жировой инфильтрации печени и кровоизлияний в почках.

4

Вход:

организм человека сера поступает с пищей в виде органических белковых соединений - аминокислот, глютадиона, сульфатидов, витамина В1. Всасывание серы происходит в кишечнике; неорганические серные соли не всасываясь выделяются со стулом; часть неорганической серы в кишечнике восстанавливается в H2S и в этом виде всасывается.

5

Транспорт:

по сосудам в составе крови

6

Преобразование и распределение:

Особенно богаты серой поверхностные слои кожи; здесь сера содержится в кератине (волосы содержат до 5-10% кератина) и меланине, пигменте, предохраняющем в виде загара глубокие слои кожи от вредного действия ультрафиолетовой радиации. В крови, кроме серы, входящей в состав белков, различают серу аминокислот, глютадиона, роданистых соединений, эфиросерных кислот, нейтральную серу и ионы SO4. Общее количество серы крови, за исключением серы, входящей в состав белков, обозначают по аналогии с остаточным азотом как остаточную серу, ее содержится в плазме около 7 мг%. Сера содержится в антиневралгическим витамине В1 (тиамине), что отличает этот витамин от остальных.

7

Выход:

Выделение серы производится главным образом с мочой (60%) в виде неорганических сульфатов, нейтральной серы и эфирно-серных соединений. С калом выделяется до 8%. Небольшое количество выделяется в виде сероводорода кожей и легкими, сообщая поту и выдыхаемому воздуху неприятный запах.

8

Клинические проявления и влияние на структуры организма.

Избыток серы и его проявления:

Элементарная сера не обладает выраженным токсическим действием, но все ее соединения токсичны. Принятая внутрь в количестве 3-5 мг, элементарная сера действует как слабительное, вследствие образования сероводорода в кишечнике.

Серводород. При высокой концентрации сероводорода в воздухе отравление может развиться почти мгновенно. Судороги и потеря сознания сопровождаются быстрой смертью от остановки дыхания. Хроническое отравление сероводородом проявляется заболеванием глаз - покраснением и опуханием конъюнктивы, появлением мелких точечных дефектов на роговице, ломотой в бровях и глазных яблоках, ощущением "песка в глазах", сильной светобоязнью, видением цветных ободков вокруг источника света, очень сильным слезотечением. Также наблюдаются головные боли, ослабление слуха, расстройства ЖКТ, падение веса, малокровие, кожный зуд, кожные сыпи, фурункулез.

Сероуглерод. Чрезвычайно токсичен, его пары вызывают тяжелые органические заболевания нервной системы. При различных концентрациях в воздухе может наблюдаться головная боль, тошнота, боль в горле, чувство онемения, "ползание мурашек", неправильное дыхание. Если человека не удалить из зараженной атмосферы наступает полный наркоз, исчезают все рефлексы, включая роговичный и зрачковый, затем смерть от остановки дыхания.
При хроническом отравлении наблюдается неврологическая патология, нарушения мышечной системы (конечности), головокружения, расстройства походки, снижение потенции, расстройства зрения, нарушение аккомодации, снижение слуха, снижение памяти, галлюцинации, различные формы психоза.

При недостатке серы наблюдаются: тахикардия, повышение АД, нарушения функций кожи, выпадение волос, запоры, в тяжелых случаях - жировая дистрофия печени, кровоизлияние в почки, нарушения углеводного обмена и белкового обмена, перевозбуждение нервной системы, раздражительность и другие невротические реакции.


Хлор
1

Структура: Cl

2

Суточная потребность и основные источники поступления:

Составляет 0,06% от массы тела. Источник - соль (натрия хлорид)

3

Функции:

важнейший анион внеклеточного пространства. Участвует в поддержании осмотического равновесия. Активирует амилазу и пептидазы.

4

Вход:

Всасывается в верхних отделах кишечника.

5

Транспорт:

по сосудам в составе крови

6

Преобразование и распределение:

Большая часть его содержится в желудочном соке.

7

Выход:

выделяется в основном с мочой. Концентрация хлора и натрия обычно изменяются параллельно.

8

Клинические проявления и влияние на структуры организма.

 

Йод
1

Структура: I

Химические характеристики:

- порядковый N - 53
- атомный вес - 126,932

Твердый металлоид, кристаллизуется в виде черновато-серых табличек ромбической формы, с характерным запахом, при нагревании дает черно-фиолетовые пары, от чего и получил свое название ( по-гречески Jodes - фиолетовый).

Общие сведения:

Йод был открыт Куртуа в 1811 году. В медицинскую практику введен с 1820 года.
В природе йод находится обычно в виде органических и неорганических соединений, однако может находиться и в свободном состоянии в воздухе. С атмосферными осадками попадает обратно в почву и воду. Добывается йод из золы морских водорослей (ламинария) и из чилийской селитры. Йод входит в состав всех растений. Некоторые морские растения (пузырчатая водоросль - Fucus vesiculosus, морская губка Spongia maritima) обладают способностью концентрировать йод.

2

Суточная потребность и основные источники поступления:

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) совместно с другими международными организациями установила, что суточная потребность в йоде составляет 100-200 мкг (т.е. миллионная доля грамма). Полностью безопасной является суточная доза йода до 1000 мкг (1 мг). Более высокие дозы йода называются фармакологическими. Как правило, такое количество йода человек может получить только с лекарственными препаратами, например, смазывая царапину спиртовым раствором йода или используя в качестве наружного средства раствор люголя. Некоторые отхаркивающие средства содержат огромное количество йода (граммы!). Каждая таблетка амиодарона содержит 60 мг (60 000 мкг !!!) йода, что эквивалентно годовой физиологической потребности в этом микроэлементе.

В целом йод обладает очень низкой токсичностью и лишь в довольно редких случаях и только в фармакологических дозах способен вызвать так называемые явления йодизма. В экспериментальных исследованиях на линейных животных, имеющих генетическую предрасположенность к развитию аутоиммунной патологии щитовидной железы, было показано, что фармакологические (!) дозы йода способны индуцировать аутоиммунную реакцию.

Нормальная потребность в йоде составляет около 100-150 (для взрослых) и 175-200 (для беременных и кормящих) мг в сутки. Йод входит в состав всех растений. Некоторые морские растения (пузырчатая водоросль - Fucus vesiculosus, морская губка Spongia maritima) обладают способностью концентрировать йод. Большое количество йода содержится в келпе (бурая морская водоросль), овощах, выращенных на почве богатой йодом, в луке, и всех морепродуктах

3

Функции:

входит в состав гормонов щитовидной железы Т3, Т4 регулирующих обмен веществ.

4

Вход:

В организм человека йод вводится в виде йодистых солей с пищей и водой.

5

Транспорт:

Всосавшись, йодистые соли циркулируют в крови, большая часть их диссоциирует; йод из них идет на образование органических соединений - дийодтирозина и тироксина.

6

Преобразование и распределение:

Общее количество йода в организме около 25 мг, из них 15 мг - в щитовидно железе. Значительное количество йода содержится в печени, почках, коже, волосах, ногтях, яичниках и предстательной железе. Щитовидная железа является своего рода центральной регулирующей лабораторией, в которой образуются и накапливаются соединения йода. Тироксин образуется в щитовидной железе из дийодтирозина под влиянием тиреотропного гормона передней доли гипофиза.

7

Выход:

Выделение йодистых соединений производится почками и железами (слюнными, потовыми, молочными), а также слизистыми оболочками дыхательных путей и пищеварительного тракта.

8

Клинические проявления и влияние на структуры организма.

Избыток йода и его проявления:

Избыток йода в организме может наблюдаться при гипертиреозе - общий уровень йода резко повышается. Щитовидная железа не сильно увеличивается, но может развиться и базедова болезнь с зобом, экзофтальмом, тахикардией. Кроме этого наблюдается раздражительность, мышечная слабость, потливость, исхудание, склонность к диарее. Основной обмен повышается, наблюдается гипертермия, дистрофические изменения кожи и ее придатков, раннее поседение, депигментация кожи на ограниченных участках (vitiligo), атрофия мышц.
Кроме того, описаны случаи отравления йодом.

Элементарный йод очень токсичен. Ранними симптомами отравления являются рвота, сильные боли в животе и диарея. Смерть наступает вследствие шока от раздражения большого количества нервных окончаний.

При действии паров йода (в условиях производства) наблюдается кашель, слезотечение, конъюнктивит, опухание околоушных желез, головные боли, шум в ушах, головокружения. Последствиями хронического отравления являются катар слизистых оболочек и общее расстройство питания.

Недостаток йода и его проявления:

Недостаток йода наблюдается при недостаточном поступлении йода с пищей и водой или при гипофункции щитовидной железы.
При недостаточном поступлении йода у взрослых развивается зоб (увеличение щитовидной железы).

У детей недостаток йода сопровождается резкими изменениями всей структуры тела. Ребенок перестает расти, умственное развитие задерживается (кретинизм).

При полном удалении щитовидной железы или при ее резкой гипофункции развивается болезнь - миксидема- с падением основного обмена, сонливостью, замедлением речи, чувством "ползания мурашек", болями в суставах, одутловатостью лица, облысением , утолщением слизистых, тугоухостью, хрипотой голоса.

 

Кремний
1

Структура: Si

Химические характеристики:

- порядковый N - 14
- атомный вес- 28,06

После кислорода кремний - самый распространенный элемент на земле.

Кремний является главной составной частью глины и песка. Все твердые и прочные породы земли состоят больше, чем на треть из кремния. В природе кремний встречается только в соединениях. Наиболее распространенным является соединение с кислородом - SiO2 , известное в химии под названием кремнезема, а в геологии - кварца. Кремнезем известен как в кристаллическом, так и в аморфном видоизменениях. Кремнезему соответствуют ортокремневая и метакремневая кислоты - H4SiO4 и H2SiO3. Соли кремневых кислот носят название силикатов. Примерами природных силикатов служат белая глина, асбест, полевые шпаты.

Общие сведения:

В виде кремнезема кремний содержится во всех растениях. Они его поглощают из почвы и из него строят прочную основу для своих клеток. твердость, эластичность и прочность стеблей растений зависят от содержания в них кремнезема. Особенно много кремнезема в бамбуке, в хвоще, в соломе злаков. Остовы волосков крапивы состоят из чистого кремнезема, они имеют вид стеклянных колпачков, в которых хранится муравьиная кислота. Вкалываясь в кожу, волоски колпачков отламываются, и изливающаяся из них кислота производит ожог. Кремнезем в растениях играет не только опорную роль, но одновременно и защитную. Являясь гидрофильным коллоидом, он при набухании удерживает значительное количество воды, чем предотвращает растения от высыхания.

Характерное свойство кремния - упругость.

В медицину кремний был введен Працельсом. Длительное время он применялся при камнях в почках и мочевом пузыре, при задержке мочеотделения, при некоторых нервных расстройствах.

2

Суточная потребность и основные источники поступления:

Кремний в виде кремнезема содержится в организме морских животных, пресноводных рыб, птиц и млекопитающих. Кремний содержится постоянно в курином яйце.

3

Функции:

Кремнезем необходим для прочности и эластичности эпителиальных и соединительно-тканных образований. Эластичность кожи, сухожилий, стенок сосудов обусловлена в значительной степени содержащимся в них кремнием. Кремнезем играет роль в сохранении кожей нормального тургора, что связано со способностью коллоидов, содержащих кремнезем, к набуханию. Кремнезем возбуждает фибробластическую деятельность мезенхимальных клеток, способствуя образованию грануляций и рубцеванию.

4

Вход:

Кремний поступает в организм с пищей и частично с вдыхаемым воздухом. Всасывание кремнезема совершается в верхних отделах тонкого кишечника.

5

Транспорт:

по сосудам в составе крови

6

Преобразование и распределение:

В организме человека кремний обнаружен во всех органах и тканях: в легких, в волосах, гладких мышцах желудка, в надпочечниках, в фибрине, в цельной крови. Много кремния в процентах на золу в лимфатических узлах ворот легкого (18,33-55,0), в волосах (6-29), гладких мышцах желудка (15,43)6 надпочечниках, в фибрине (16-30), в цельной крови (1,69), в форменных элементах (3).

Общее содержание кремнезема в теле человека - около 0,001%. среднее содержание SiO2 в крови человека составляет от 5,9 до 10,6 мг в 1 мл.
Накопление кремнезема происходит лишь в почках

7

Выход:

Выводится кремнезем главным образом почками и отчасти кишечником.

8

Клинические проявления и влияние на структуры организма.

Кремнезем (кварц) сам по себе не ядовит. Токсически он действует на организм человека только будучи превращен в тончайшую пыль, попадающую в легкие при вдыхании.

Запыление легких кремнеземом происходит на производствах фарфорно - фаянсовых, стекольных, огнеупорного кирпича, на разработках руд цветных и драгоценных металлов, при пескоструйной очистке литья и др. Вдыхание пыли, содержащей свободный кремнезем, ведет к тяжелейшему заболеванию, известному под названием силикоза. Силикоз не является чисто местным заболеванием легких. процесс развития фиброза в легких не может не отразиться на кровеносной системе и на всем организме в целом. Важными симптомами являются изменение дыхания, особенно резкое его учащение при мышечном напряжении, уменьшение жизненной емкости легких. Кровяное давление имеет тенденцию к понижению. В поздние сроки развиваются симптомы "легочного сердца", расширение и гипертрофия правого желудочка, акцент на втором тоне, декомпенсация сердца, с увеличением печени, отеками, синюшностью кожных покровов, одышкой. Наличие силикоза устанавливается главным образом рентгенологически. Из других явлений токсического действия двуокиси кремния - понижение проницаемости сосудов, затем резкое нарушение терморегуляторной функции. Со стороны нервного статуса - явления раздражительности, слабости, развитие астенического синдрома.

Недостаток кремния и его проявления.

Недостаток кремния встречается достаточно редко. При его недостатке могут наблюдаться: слабая деятельность лейкоцитов при инфекционном процессе, плохое заживление ран, снижение аппетита, кожный зуд, снижение эластичности тканей, снижение тургора кожи, повышение проницаемости сосудов и как следствие - геморрагические проявления.


[email protected]

Смотрите также:

У нас также читают:

К сведению
Наши партнеры

джинсы клеш от колена вот тут

Какие бывают лейкоциты при онкологии - узнать подробности в статьях опытных врачей Европейской клиники.

Форум о пластической хирургии prof-medicina.ru