Biologi Kimia
. “Alam tidak mengenali lelucon; dia selalu jujur, selalu serius, selalu ketat; itu selalu benar, tetapi kesalahan dan delusi datang dari orang-orang ”(V. Goethe).
Unsur-unsur yang diperlukan untuk membangun dan memfungsikan berbagai sel dan organ disebut unsur biogenik. Makroelemen. Fungsi utamanya adalah untuk membangun jaringan dan mempertahankan kekonstanan dari tekanan osmotik, komposisi ionik dan asam-basa, vitamin, zat aktif biologis sebagai zat pengompleks atau aktivator, terlibat dalam metabolisme, proses reproduksi, respirasi jaringan, netralisasi zat beracun
Sepuluh logam yang dibutuhkan oleh organisme hidup disebut
"Logam kehidupan".
Ditetapkan bahwa dalam tubuh manusia beratnya 70 kg
kandungan logam kehidupan adalah: W% (E) = m (E) • 100% m (org.)
m (Mo) = 0, l r m (Co) = 0, l r
Na
Sodium adalah kation ekstraseluler utama, yang membentuk 90% dari semua kation plasma darah. Pada manusia, natrium adalah dalam bentuk garam larut, terutama klorida, fosfat, bikarbonat. Sodium didistribusikan ke seluruh tubuh dan ditemukan dalam serum, cairan serebrospinal, jus pencernaan, empedu, ginjal, jaringan tulang, paru-paru, dan otak. Sodium terlibat dalam fungsi normal miokardium, dalam fungsi sistem saraf dan dalam pemeliharaan rangsangan neuromuskuler. Kation natrium memainkan peran penting dalam memastikan keteguhan lingkungan internal tubuh manusia, yang terlibat dalam menjaga tekanan osmotik konstan dari biofluid.
K
Kalium - ion kalium memainkan peran penting dalam proses fisiologis - kontraksi otot, fungsi normal jantung, konduksi impuls saraf, dan reaksi pertukaran. Ion kalium adalah aktivator penting dari enzim di dalam sel. Kalium adalah kation intraseluler utama, yang terlibat dalam metabolisme seluler, memainkan peran penting dalam komunikasi tubuh dengan lingkungan eksternal, fungsi normal sistem reproduksi.
Ca
Kalsium - ditemukan di setiap sel tubuh manusia. Massa utamanya terkandung dalam tulang dan jaringan gigi. Rata-rata, orang dewasa harus mengonsumsi 1 g kalsium per hari, walaupun kebutuhan kalsium hanya 0,5 g. Ini disebabkan oleh fakta bahwa kalsium, yang disuntikkan dengan makanan, diserap di usus hanya sebesar 50%. Ion kalsium terlibat aktif dalam transmisi impuls saraf, kontraksi otot, regulasi kerja otot jantung, terlibat dalam mekanisme pembekuan darah. Tubuh utama kalsium dalam tubuh adalah kerangka.
Magnesium paling terkonsentrasi di dentin dan enamel gigi, serta di jaringan tulang. Magnesium, seperti potasium, adalah kation intraseluler: konsentrasinya dalam sel 3-15 kali lebih tinggi daripada di media ekstraseluler. Dengan partisipasi otot magnesium terjadi relaksasi. Magnesium menghambat rangsangan ujung saraf, memiliki kemampuan untuk merangsang motilitas usus, dan meningkatkan sekresi empedu. Dalam pers asing menerbitkan data bahwa orang yang meninggal karena infark miokard, kandungan magnesium 40% lebih rendah daripada di jantung orang sehat yang menjadi korban bencana jalan. Kekurangan magnesium dan patologi yang menyebar luas seperti aritmia, takikardia, pusing, sensitivitas terhadap perubahan cuaca, cepat lelah, susah tidur, mimpi buruk, bangun dengan berat.
Fe
Zat besi - adalah bagian dari hemoglobin, enzim redoks, sehingga berpartisipasi dalam transportasi oksigen dan respirasi jaringan. Dengan demikian, selama persalinan fisik, kebutuhan akan zat besi meningkat secara dramatis. Protein yang mengandung zat besi paling penting dari sudut pandang fisiologis adalah hemoglobin, mioglobin, katalase, dll. Hemoglobin - komponen utama sel darah merah. Dengan kekurangan zat besi dalam tubuh dapat mengembangkan anemia defisiensi besi (yaitu, anemia).
Kelebihan zat besi mengubah seseorang menjadi makhluk agresif dengan karakter yang kejam dan egois. Orang-orang seperti itu sangat aktif, terus-menerus sibuk dengan sesuatu. Mereka suka memerintah, sehingga mereka paling sering menjadi militer, instruktur olahraga atau pengusaha. Tetapi “penebang besi” semacam itu dapat dikurangi dengan memberi mereka lebih sedikit daging.
Seng terkandung dalam tubuh manusia, Dari total 65% yang ditemukan di otot, seng juga ditemukan di tulang, di kelenjar prostat, memasuki plasma, darah, hati, sel darah merah. Dengan kekurangan seng dalam makanan anak-anak di Mesir dan Iran, perlambatan perkembangan fisik (pertumbuhan kerdil dan hipogonadisme) dicatat. Kekurangan seng sering terjadi di negara kita. Dari sini - kapasitas kerja usia sekolah yang rendah. Kekurangan seng dapat menyebabkan kelesuan, apatis, gangguan mental, keterlambatan pertumbuhan, penyembuhan luka yang tertunda dan kerentanan terhadap infeksi. Kandungan seng relatif tinggi dalam struktur sistem limbik otak, yang mengendalikan emosi, berpartisipasi dalam regulasi seksualitas manusia dan libido. Seng meningkatkan indera penciuman dan rasa.
Cu
Tembaga - elemen yang terkandung dalam tubuh dalam bentuk jejak, dan tidak pernah terdaftar di antara yang hilang. Tetapi tidak peduli seberapa sedikit jumlahnya dalam tubuh, itu sangat diperlukan. Tembaga tidak jarang dengan kobalt dan besi disebut sebagai unsur pembentuk darah. Ini meningkatkan metabolisme plastik, mempercepat pemulihan massa otot. Ini berpartisipasi dalam sintesis kolagen dan elastin dan mempromosikan elastisitas paru-paru, kulit dan pembuluh darah, fungsi sistem saraf pusat, pigmentasi rambut dan kulit, dan juga memperkuat sistem saraf. Tembaga adalah alat penting untuk membangun dan stabilitas tulang. Kekurangan tembaga menyebabkan nyeri sendi, gatal. Tembaga melindungi terhadap anemia, leukemia, osteoporosis, rambut rontok, borok dan edema. Tapi tembaga bisa membunuh. Tembaga adalah logam berat. Itu dapat menumpuk di otak dan mempengaruhi pasokan seng ke otak. Dan seng sangat dibutuhkan oleh organ yang paling penting ini agar Anda tidak pergi ke psikiater. Tembaga adalah atogonis seng. Untuk mineral ini, perbandingan satu bagian tembaga dengan sepuluh bagian seng direkomendasikan. Tembaga yang berlebihan dalam tubuh meningkatkan risiko serangan jantung, secara tidak langsung menyebabkan insomnia, rambut rontok, depresi, karies, dan bahkan peradangan sendi.
Orang-orang dengan tembaga terbanyak dalam tubuh mereka ringan dan jinak. Mereka menyukai kehidupan yang indah dan makanan lezat, lebih memilih permen. Mereka selalu siap membantu, mereka memiliki keluarga yang ramah dan banyak teman. Paling sering mereka menjadi penulis, musisi atau seniman. Namun, mereka sering tertipu dan dikhianati, mengambil keuntungan dari kelemahan mereka. Karena itu, jika Anda mengenali diri Anda dalam uraian ini, cobalah mengonsumsi lebih banyak produk yang mengandung zat besi, sehingga Anda mengimbangi kelembutan tembaga.
Konten timbal yang berlebihan membuat seseorang lamban dan apatis. Dia selalu tidak mood, selalu menemukan alasan ketidakpuasan. Paling sering, orang-orang ini berada dalam posisi korban. Mereka menjadi bawahan yang hebat, karena mereka bukan pemrakarsa, tetapi lebih memilih untuk mematuhi perintah. Jadi orang hanya perlu mencairkan timbal mereka dengan emas, tembaga, timah dan perak.
Timah adalah logam yang banyak terkandung dalam tubuh pemikir, filsuf dan pelancong. Mereka memiliki selera humor yang luar biasa, dan antusiasme mereka sering berubah menjadi obsesi. Timbal akan membuat mereka lebih serius, dan sangat kuat.
Logam mulia dan dalam tubuh - permata. Perak, misalnya, adalah logam orang-orang yang sensitif dan emosional dengan intuisi hebat, atau peramal. Emas berlaku di tubuh orang yang sombong dan sombong. Tapi ini hanya penampakan: di dalam mereka baik dan murah hati, mereka hanya perlu menemukan pendekatan. Mereka adalah teman setia, siap membantu kapan saja. Mereka perlu mengisi kembali tubuh mereka dengan logam lain - ini mungkin tidak mempengaruhi karakter, tetapi akan memperkuat kesehatan mereka.
Orang yang cerewet, ternyata, suka berbicara. melimpah di tubuh merkuri. Tetap saja orang-orang seperti itu licik, tidak berprinsip dan mudah dikhianati. Mereka jelas perlu mencairkan logam cair ini dengan besi.
Logam dalam tubuh manusia
Sekolah MKOU Vinogradnenskaya
Sekolah MKOU Vinogradnenskaya
2009 - 2010 tahun studi
Logam dalam tubuh manusia.
Tujuan pelajaran:
Pendidikan: Untuk membentuk gagasan tentang efek logam pada kesehatan manusia.
Perkembangan:
Untuk mempromosikan pengembangan kemampuan untuk menganalisis dan mengevaluasi fakta, untuk menarik kesimpulan berdasarkan perbandingan.
Mengembangkan rasa ingin tahu dan minat kognitif siswa pada subjek.
Mendidik: memelihara rasa hormat terhadap alam dan kesehatan manusia.
Untuk berkenalan dengan jalur penetrasi logam ke dalam tubuh manusia dan tempat-tempat akumulasi. Belajarlah untuk menjelaskan peran biologis logam berdasarkan bahan latar belakang.
Efektivitas pelajaran.
Siswa harus:
- Sebut tempat penumpukan logam dalam tubuh. Jelaskan efek logam pada aktivitas vital tubuh manusia menggunakan bahan referensi.
Jenis pelajaran: gabungan (berdasarkan integrasi mata pelajaran kimia dan biologi)
Komputer, presentasi dalam program Power Point. Handout: tabel "Komposisi kimiawi dari tubuh manusia", "Peran biologis beberapa logam."
Moto pelajaran:
"Kekuatan dan kekuatan sains ada di set fakta, tujuannya adalah generalisasi set ini"
()
Momen organisasi.
Ii. Memperbarui pengetahuan referensi.
Kami telah menyelesaikan studi tentang tema "Logam", di mana kami menganggap logam sebagai unsur alam mati. Anda tahu bahwa peran logam dalam alam mati sangat besar: mereka memasukkan 92 dari 114 unsur kimia yang termasuk dalam tabel periodik. Hari ini kita akan berbicara tentang peran logam dalam kehidupan liar. Semua organisme hidup, termasuk manusia, milik satwa liar, oleh karena itu kita akan menjadi akrab dengan peran logam dalam satwa liar dengan contoh dari tubuh manusia. Saya menawarkan Anda "jeda misterius." (misteri tentang logam)
Dalam tubuh manusia ada 81 unsur kimia dari 92 yang ditemukan di alam. Tubuh manusia adalah laboratorium kimia yang kompleks. Sulit dibayangkan, tetapi setiap hari kesejahteraan kita, suasana hati, dan bahkan nafsu makan mungkin tergantung pada zat mineral. Tanpa mereka, vitamin tidak berguna, sintesis dan pemecahan protein, lemak dan karbohidrat tidak mungkin dilakukan.
Unsur-unsur yang diperlukan untuk pembangunan dan fungsi berbagai sel dan organisme disebut unsur biogenik.
Unsur kimia dan senyawanya yang diperlukan untuk fungsi normal tubuh dalam jumlah yang relatif besar disebut unsur makro, dan unsur yang dibutuhkan oleh organisme dalam jumlah yang sangat kecil disebut unsur mikro. Kebanyakan unsur mikro terakumulasi di hati, tulang, dan jaringan otot. Ini adalah toko tubuh utama. Di antara elemen jejak ada juga logam. Menggunakan tabel nomor 1, cobalah untuk memanggil mereka. Dari tabel data menunjukkan betapa beragamnya logam yang membentuk tubuh manusia. Jelas bahwa logam diperlukan untuk sel-sel tubuh manusia agar berfungsi normal. Kelebihan dan kekurangan logam memiliki efek negatif pada tubuh, dan beberapa logam bahkan dapat memiliki efek toksik.
Peran biologis logam tercermin dalam tabel No. 2.
Organ manusia memusatkan elemen kimia yang berbeda dengan cara yang berbeda.
Elemen dapat menunjukkan afinitas spesifik untuk organ tertentu dan terkandung di dalamnya dalam konsentrasi tinggi. Diketahui itu
- seng terkonsentrasi di pankreas,
- aluminium, arsenik, vanadium menumpuk di rambut dan kuku;
- timah disimpan di jaringan usus:
- kadmium, merkuri, molibdenum - di ginjal;
- barium dalam retina pigmen;
- magnesium, natrium, kalium - di otak.
Guru: Apa akibatnya bagi tubuh manusia yang dapat dihilangkan dari semua logam darinya?
Murid: bekerja dengan tabel nomor 2 dan jelaskan konsekuensinya.
Guru: Logam dalam tubuh kita diperlukan, mereka memainkan peran fisiologis tertentu, terkandung dalam makanan tertentu, kekurangan atau kelebihan mereka mempengaruhi kesejahteraan kita.
Sekarang, menganalisis komposisi kimiawi dari beberapa bagian tubuh manusia (darah, jus lambung, rambut, dll.), Para ilmuwan membuat kesimpulan tidak hanya tentang fisiologis, tetapi juga tentang keadaan mental tubuh. Diketahui bahwa selama stres, kandungan seng dalam darah meningkat. Peningkatan kandungan Ni dan Mn dalam darah terjadi sesaat sebelum serangan jantung.
Metode spektroskopi ditentukan oleh isi elemen jejak di rambut. Pada orang yang agresif (baik dewasa maupun remaja), Pb, Fe, Cd, Ca, Cu dan Zn rendah, Li, Co ditemukan di rambut.
Untuk pelajaran hari ini, mereka diminta mencari di berbagai sumber dan memberikan informasi tentang logam berikut ini: tembaga, besi, seng, kalium.
Iii. Kinerja siswa dengan presentasi proyek kecil.
Guru: Tetapi tahukah Anda bahwa jumlah berbagai logam yang terkandung dalam tubuh manusia juga memengaruhi karakter orang tersebut.
Kelebihan zat besi mengubah seseorang menjadi makhluk agresif dengan karakter yang kejam dan egois. Orang-orang seperti itu sangat aktif, terus-menerus sibuk dengan sesuatu. Mereka suka memerintah, sehingga mereka paling sering menjadi militer, instruktur olahraga atau pengusaha.
Tetapi “penebang besi” semacam itu dapat dikurangi dengan memberi mereka lebih sedikit daging.
Orang-orang dengan tembaga terbanyak dalam tubuh mereka ringan dan jinak. Mereka menyukai kehidupan yang indah dan makanan lezat, lebih memilih permen. Mereka selalu siap membantu, mereka memiliki keluarga yang ramah dan banyak teman. Paling sering mereka menjadi penulis, musisi atau seniman.
Namun, mereka sering tertipu dan dikhianati, mengambil keuntungan dari kelemahan mereka. Karena itu, jika Anda mengenali diri Anda dalam uraian ini, cobalah mengonsumsi lebih banyak produk yang mengandung zat besi, sehingga Anda mengimbangi kelembutan tembaga.
Konten timbal yang berlebihan membuat seseorang lamban dan apatis. Dia selalu tidak mood, selalu menemukan alasan ketidakpuasan. Paling sering, orang-orang ini berada dalam posisi korban.
Mereka menjadi bawahan yang hebat, karena mereka bukan pemrakarsa, tetapi lebih memilih untuk mematuhi perintah. Jadi orang hanya perlu mencairkan timbal mereka dengan emas, tembaga, timah dan perak.
Timah adalah logam yang banyak terkandung dalam tubuh pemikir, filsuf dan pelancong. Mereka memiliki selera humor yang luar biasa, dan antusiasme mereka sering berubah menjadi obsesi. Timbal akan membuat mereka lebih serius, dan sangat kuat.
Logam mulia dan dalam tubuh - permata. Perak, misalnya, adalah logam orang-orang yang sensitif dan emosional dengan intuisi hebat, atau peramal.
Emas berlaku di tubuh orang yang sombong dan sombong. Tapi ini hanya penampakan: di dalam mereka baik dan murah hati, mereka hanya perlu menemukan pendekatan. Mereka adalah teman setia, siap membantu kapan saja. Mereka perlu mengisi kembali tubuh mereka dengan logam lain - ini mungkin tidak mempengaruhi karakter, tetapi akan memperkuat kesehatan mereka.
Orang yang cerewet, ternyata, suka berbicara. melimpah di tubuh merkuri. Tetap saja orang-orang seperti itu licik, tidak berprinsip dan mudah dikhianati. Mereka jelas perlu mencairkan logam cair ini dengan besi.
n Emas: Alkemis Abad Pertengahan menganggap emas sebagai sempurna, dan logam lainnya adalah kesalahan dalam tindakan penciptaan dan, seperti yang Anda tahu, melakukan upaya besar untuk menghilangkan kesalahan ini. Gagasan untuk memperkenalkan emas ke dalam praktik medis dikaitkan dengan Paracelsus, yang menyatakan bahwa tujuan kimia tidak boleh mengubah semua logam menjadi emas, tetapi persiapan obat-obatan. Obat-obatan emas dan senyawanya telah mencoba untuk diterapkan dalam banyak penyakit. Mereka diobati dengan kusta, lupus, dan TBC. Pada orang yang sensitif terhadap emas, itu bisa menyebabkan pelanggaran darah, reaksi dari ginjal, hati, memengaruhi mood, pertumbuhan gigi, rambut. Emas menyediakan sistem saraf. Itu terkandung dalam jagung.
Tembaga: Pada zaman kuno, diyakini bahwa efek terapi tembaga terutama terkait dengan tindakan analgesik, antibakteri dan anti-inflamasi langsung. Ditemukan bahwa rasa sakit meningkatkan konsentrasi tembaga dalam darah dan cairan serebrospinal. Di Suriah dan Mesir, bayi yang baru lahir mengenakan gelang tembaga untuk pencegahan rakhitis dan epilepsi. Petani Rusia mengenakan uang pada titik mati rasa, dan ini adalah yang paling efektif dalam mengobati radiculitis, polyarthritis, dan sakit tenggorokan.
Aristoteles juga menulis bahwa meletakkan tembaga pada memar mencegah memar dan bahwa tembaga menyembuhkan bengkak, dan bahwa pelat tembaga harus diterapkan ketika mengobati bisul. Di Yunani kuno, tembaga digunakan untuk mengobati tuli dan radang amandel.
n Perak: Hipokrates, Galen, dan dokter lain berbicara tentang sifat medis obat logam ini. Sifat antiseptik perak ditemukan segera setelah ditemukannya logam ini. Nenek moyang kita menggunakannya sebagai agen penyembuhan. Tidak heran perak adalah atribut penting dari setiap rumah, bahkan rumah yang miskin. Perangkat perak itu menegaskan air, yang, menurut dokter, memiliki penyembuhan sifat peremajaan yang diperlukan bagi seseorang dalam kehidupan sehari-harinya, penuh dengan stres.
Orang-orang di Timur Tengah sampai hari ini, ada tradisi untuk menyimpan air dan jus dalam peralatan logam intensif, termasuk perak, karena perak melindungi air dari pembusukan yang akan segera terjadi dalam iklim panas. Prajurit Mesir menggunakan piring perak untuk mengobati luka pertempuran, yang sembuh dengan cepat berkat sifat menakjubkan dari logam. Orang India dirawat
penyakit pada saluran pencernaan, menelan potongan daun
Iv. Ringkas pelajaran.
Aplikasi untuk pelajaran "Logam dalam tubuh manusia"
Tabel 1. Komposisi kimiawi dari sel tubuh manusia
Logam di dalam tubuh
Apakah kamu suka hitam? Jadi kamu adalah pria besi! Apakah kamu lemah? Lalu pimpin! Pakai hanya jeruk? Ya, Anda memiliki masalah hati!
Beberapa ilmuwan mengklaim bahwa penyebab kejatuhan Roma Kuno bukanlah invasi kaum barbar, tetapi timah timbal yang digunakan.
Memimpin yang terkandung dalam piring terus-menerus memasuki tubuh orang Romawi dan menumpuk di sana. Kelebihan logam berat ini dalam tubuh menyebabkan melemahnya kemampuan mental.
Dalam tubuh kita ada berbagai logam. Dan meskipun kelebihannya berbahaya bagi manusia, kesehatan juga memburuk karena kekurangan.
Pada Abad Pertengahan, alkemis meyakinkan bahwa sifat dan perilaku seseorang sepenuhnya tergantung pada kandungan logam dalam tubuhnya. Misalnya, jika ia mengenakan pakaian gelap dan terus-menerus tertekan, ia memiliki kelebihan timbal, dan jika ia benci warna merah dan cokelat, ia memiliki kelebihan zat besi.
Logam memasuki tubuh dengan makanan, terutama dengan daging.
Jadi, 100 g daging sapi tanpa lemak mengandung 10% dari nilai harian besi, seng, tembaga, dan kromium.
Zat besi juga masuk ke tubuh dengan air, ikan, dan produk tanaman.
Kelebihan zat besi mengubah seseorang menjadi makhluk agresif dengan karakter yang kejam dan egois. Orang-orang seperti itu sangat aktif, terus-menerus sibuk dengan sesuatu. Mereka suka memerintah, sehingga mereka paling sering menjadi militer, instruktur olahraga atau pengusaha.
Tetapi “penebang besi” semacam itu dapat dikurangi dengan memberi mereka lebih sedikit daging.
Orang-orang dengan tembaga terbanyak dalam tubuh mereka ringan dan jinak. Mereka menyukai kehidupan yang indah dan makanan lezat, lebih memilih permen. Mereka selalu siap membantu, mereka memiliki keluarga yang ramah dan banyak teman. Paling sering mereka menjadi penulis, musisi atau seniman.
Namun, mereka sering tertipu dan dikhianati, mengambil keuntungan dari kelemahan mereka. Karena itu, jika Anda mengenali diri Anda dalam uraian ini, cobalah mengonsumsi lebih banyak produk yang mengandung zat besi, sehingga Anda mengimbangi kelembutan tembaga.
Konten timbal yang berlebihan membuat seseorang lamban dan apatis. Dia selalu tidak mood, selalu menemukan alasan ketidakpuasan. Paling sering, orang-orang ini berada dalam posisi korban.
Mereka menjadi bawahan yang hebat, karena mereka bukan pemrakarsa, tetapi lebih memilih untuk mematuhi perintah. Jadi orang hanya perlu mencairkan timbal mereka dengan emas, tembaga, timah dan perak.
Timah adalah logam yang banyak terkandung dalam tubuh pemikir, filsuf dan pelancong. Mereka memiliki selera humor yang luar biasa, dan antusiasme mereka sering berubah menjadi obsesi. Timbal akan membuat mereka lebih serius, dan sangat kuat.
Logam mulia dan dalam tubuh - permata. Perak, misalnya, adalah logam orang-orang yang sensitif dan emosional dengan intuisi hebat, atau peramal.
Emas berlaku di tubuh orang yang sombong dan sombong. Tapi ini hanya penampakan: di dalam mereka baik dan murah hati, mereka hanya perlu menemukan pendekatan. Mereka adalah teman setia, siap membantu kapan saja. Mereka perlu mengisi kembali tubuh mereka dengan logam lain - ini mungkin tidak mempengaruhi karakter, tetapi akan memperkuat kesehatan mereka.
Orang yang cerewet, ternyata, suka berbicara. melimpah di tubuh merkuri. Tetap saja orang-orang seperti itu licik, tidak berprinsip dan mudah dikhianati. Mereka jelas perlu mencairkan logam cair ini dengan besi.
Logam dalam tubuh manusia
Pusat Pelatihan Modal
Moskow
Logam sudah kita kenal sejak kecil. Mereka mengelilingi kita di mana-mana: di dapur dalam bentuk hidangan, di garasi dalam bentuk alat, di bidang dalam bentuk teknologi. Meskipun lingkungannya sangat dekat, saya tidak tahu banyak tentang logam. Karena itu, ketika mempelajari topik ini dalam kursus kimia, itu membangkitkan minat saya yang besar. Ternyata dari 114 unsur kimia 92 - logam.
Zat-zat sederhana yang dibentuk oleh unsur-unsur kimia - logam, dan zat-zat yang mengandung logam kompleks memainkan peran penting dalam "kehidupan" mineral dan organik Bumi. Cukuplah untuk mengatakan bahwa atom (ion) unsur logam adalah bagian integral dari senyawa yang menentukan metabolisme pada manusia, hewan, tumbuhan. Misalnya, 76 unsur ditemukan dalam darah manusia dan hanya 14 di antaranya bukan logam.
Logam mampu berinteraksi dengan protein tubuh dan membentuk senyawa organologam dengannya. Ion logam adalah peserta yang sangat diperlukan dalam proses biokimia: mereka merangsang, menormalkan metabolisme dalam tubuh, memiliki efek positif pada pertumbuhan dan reproduksi, pada aktivitas imunobiologis tubuh dan harapan hidup; berpartisipasi dalam pembentukan darah, dalam membangun konsentrasi tertentu dari mereka dalam sel, dalam proses redoks; menstabilkan dan mengaktifkan enzim. Ion logam mengatur kerja katalis biologis yang tidak mengandung logam yang terikat dengan kuat.
Ketika membahas penyebab keracunan logam, terutama yang berat, itu terkait erat dengan sifat fisikokimia (konfigurasi elektronik, elektronegativitas, energi ionisasi, dll.), Serta struktur ion logam, fungsional dan struktural. pengorganisasian objek biologis.
Dalam menentukan efek berbahaya dari polutan pada tubuh, tiga faktor harus dipertimbangkan:
1) toksisitas suatu zat tergantung pada kondisinya (senyawa yang tidak larut dalam air praktis tidak mengalami transformasi dalam tubuh);
2) dalam kondisi alami, zat yang relatif tidak berbahaya dapat berubah menjadi senyawa yang sangat beracun;
3) di lingkungan, suatu zat beracun dapat secara bertahap terakumulasi dalam rantai makanan, konsentrasinya dalam rantai tertinggi dari rantai ini bisa ribuan kali lebih tinggi daripada konsentrasi zat ini di lingkungan secara keseluruhan.
Telah ditetapkan bahwa tidak ada hubungan langsung dan sederhana antara konsentrasi unsur dalam tubuh dan fungsi biologisnya. Jadi zat besi dan kobalt, yang terkandung dalam tubuh dalam jumlah yang sangat kecil, sangat penting, dan penurunan konsentrasi mereka di bawah tingkat yang diizinkan menyebabkan gangguan yang paling parah. Ini karena banyak logam terutama berfungsi sebagai katalis.
Dalam proses evolusi, organisme telah mengembangkan sistem perlindungan terhadap efek merusak logam baik pada tingkat genom maupun pada tingkat mekanisme pengaturan jaringan. Sistem perlindungan diwakili oleh protein spesifik yang diproduksi oleh tubuh. Protein memiliki beberapa situs pengikat, yang memungkinkan untuk menetralkan secara bersamaan sejumlah besar logam yang memasuki tubuh.
Dunia organik dibangun terutama dari unsur-unsur cahaya. Oleh karena itu, hanya empat logam: natrium, kalium, magnesium, dan kalsium yang ditemukan dalam organisme dalam jumlah yang relatif besar, yaitu, makronutrien. Sebagian besar logam yang aktif secara biologis terletak di tengah-tengah periode besar pertama dan milik unsur transisi yang terkandung dalam tubuh dalam jumlah yang sangat kecil, yaitu, mereka adalah elemen jejak. Logam-logam ini termasuk kromium, mangan, besi, kobalt, tembaga, seng, molibdenum, dll. Jika seseorang memiliki berat 70 kg, tubuhnya mengandung (dalam gram): kalsium - 1700, kalium - 250, natrium - 70, magnesium - 42, besi - 5, seng - 3. Semua logam sangat penting, masalah kesehatan muncul ketika ada kekurangan, dan dengan kelebihan. Sayangnya, dalam pelajaran sekolah materi ini tidak dipertimbangkan, dan pada kenyataannya sangat penting untuk menjadi sehat.
Saya ingin menjelaskan secara singkat efek logam tertentu pada tubuh kita. Deskripsi akan disimpan sesuai dengan rencana:
1) sumber logam antropogenik di lingkungan;
2) peran biologis logam;
3) efek toksik dari logam
Sumber antropogenik: pembakaran batu bara, emisi dari perusahaan-perusahaan metalurgi besi, air limbah industri dan domestik, penggunaan natrium klorida sebagai cara menghilangkan jalan di jalan raya atau untuk melunakkan air minum.
Peran biologis. Ion natrium mendukung rangsangan normal sel otot pada hewan dan manusia, berpartisipasi dalam menjaga keseimbangan asam-basa dalam tubuh, mengatur aktivitas jantung (menenangkan), dan menahan air dalam tubuh.
Efek toksik Kelebihan ion natrium dalam tubuh manusia paling sering disebabkan oleh penggunaan garam yang berlebihan. Hal ini menyebabkan gangguan metabolisme air, pembekuan darah, disfungsi ginjal, beberapa penyakit kardiovaskular, serta gangguan metabolisme umum. Senyawa natrium harus dicerna sebagai bagian dari produk alami. Asupan natrium klorida setiap hari adalah 4 hingga 8 gram.
Sumber antropogenik: emisi dari perusahaan metalurgi, transportasi mobil; pengolahan bijih kalium - magnesium, produksi kalium klorida.
Peran biologis. Kalium tidak termasuk dalam satu senyawa organik. Ion kalium mengatur protein dan metabolisme karbohidrat, memengaruhi proses fotosintesis dan pertumbuhan tanaman, merangsang kerja banyak sistem enzim, mengurangi viskositas sitoplasma, adalah peserta pompa kalium-natrium dalam sel. Ditetapkan bahwa pembukaan stomata daun dalam cahaya dikaitkan dengan akumulasi ion kalium dalam sel penjaga.
1. Mengatur keseimbangan asam-basa darah.
2. Berpartisipasi dalam transmisi impuls saraf.
3. Mengaktifkan pekerjaan sejumlah enzim.
4. Memiliki sifat protektif terhadap efek natrium berlebih yang tidak diinginkan dan menormalkan tekanan darah. Dalam tubuh orang yang makan banyak sayuran kaya kalium, vegetarian, jumlah kalium dan natrium seimbang. Orang-orang ini paling sering memiliki indikator tekanan darah lebih rendah daripada sesama warga mereka yang suka daging.
5. Ini memiliki efek anti-sklerotik.
6 Kalium memiliki kemampuan untuk meningkatkan pembentukan urin.
Kalium memasuki tubuh dengan makanan. Asupan hariannya adalah 1400-7400 mg.
Sumber kalium terbaik adalah makanan nabati. Ini adalah semangka, melon, jeruk, jeruk keprok, pisang, buah-buahan kering. Berry kaya kalium - lingonberry, strawberry, blackcurrant, dan blackcurrant. Banyak kalium dalam sayuran (terutama dalam kentang), kacang-kacangan, produk tepung terigu, beras.
Kalium memainkan peran penting dalam tubuh manusia, berpartisipasi dalam generasi potensi bioelektrik, mempertahankan tekanan osmotik, dalam metabolisme karbohidrat, dan sintesis protein. Kandungan kalium dalam tubuh manusia (berat badan 70 kg.) Adalah 140 gram. Tidak seperti natrium, kalium adalah ion intraseluler, yaitu, ia ditemukan dalam jumlah terbesar dalam sel.
Ini adalah kation intraseluler utama, sedangkan natrium berada dalam cairan ekstraseluler. Potasium diperlukan untuk fungsi normal semua otot, terutama jantung, mempromosikan ekskresi natrium berlebih, dengan demikian, menghilangkan kelebihan air dalam tubuh dan menghilangkan edema. Kalium adalah unsur anti-sklerotik, persiapan berdasarkan itu digunakan untuk mencegah gangguan aktivitas sistem kardiovaskular.
Efek toksik Pada konsentrasi kalium dalam tubuh yang meningkat, penghancuran keadaan koloid serum darah, peningkatan aktivitas motorik, peningkatan denyut jantung, gangguan karbohidrat, metabolisme lemak dan protein dan keseimbangan ion - elektrolit, serta penurunan aktivitas kekebalan terjadi. Selain itu, dengan kelebihan kalium dalam tubuh, fungsi utama jantung tertekan: penurunan rangsangan otot jantung, penurunan ritme kontraksi jantung, penurunan konduksi, melemahnya kekuatan kontraksi jantung. Dalam konsentrasi tinggi, ion kalium menyebabkan henti jantung di diastol (fase kontraksi ventrikel). Dosis toksik kalium adalah 6 gram. Dosis yang mematikan adalah 14 g. Garam kalium mungkin beracun bagi tubuh karena anion yang terkait dengan ion kalium, misalnya kalium sianida.
Dengan kekurangan kalium dalam tubuh ada kelemahan otot, kelesuan usus, gangguan aktivitas jantung. Kematian mendadak dapat terjadi dengan meningkatnya beban. Ada transmisi impuls saraf yang buruk. Kurangi penyerapan kalium diuretik (diuretik). Saat memasak, perlu memperhatikan fakta bahwa senyawa kalium larut dalam air. Keadaan ini mengharuskan untuk mencuci produk, isinya sebelum menggilingnya dan menyiapkannya dalam sedikit air.
Sumber antropogenik: produksi semen, air limbah kertas, gelas, bahan kimia, farmasi, kulit, cat dan pernis, pembuatan bir, pembuatan limbah rumah tangga; penggunaan semen dan tangki beton, pipa dan fasilitas penyimpanan untuk air minum. Ketika menyimpan air minum dalam penyimpanan semen, sifat organoleptik dan fisikokimia air memburuk, dan kekerasannya meningkat secara dramatis. Kalsium klorat digunakan sebagai defoliant untuk menghilangkan daun dan kapas sebelum panen. Kalsium hipoklorit digunakan sebagai pemutih dan oksidan dalam industri tekstil dan kertas. Kalsium klorit digunakan sebagai agen anti-icing untuk lapangan terbang dan rel kereta api. Semua senyawa ini memasuki lingkungan dan, terakumulasi dalam konsentrasi tinggi, dapat membahayakan sistem biologis.
Peran biologis. Kalsium adalah unsur utama dalam zat hidup unsur logam. Organisme yang mengandung lebih dari 10% kalsium diketahui (alga berkapur, moluska, karang, echinodermata, dll.). Ion kalsium diperlukan untuk pembentukan darah, metabolisme, pengurangan permeabilitas pembuluh darah (mereka mencegah penetrasi mikroorganisme ke dalam darah), untuk pertumbuhan tulang yang normal (kerangka, gigi). Kalsium memiliki efek menguntungkan pada keadaan sistem saraf, memiliki efek antiinflamasi.
Jika seseorang dalam makanannya memiliki cukup kalsium, ia tidak takut dengan perubahan cuaca, infeksi, dan epidemi yang mendadak.
Pertukaran kalsium dalam tubuh sangat erat kaitannya dengan pertukaran magnesium, strontium dan fosfor. Dengan yang terakhir, kalsium "tidak dapat dipisahkan" (fosfor, seperti kalsium, adalah bagian integral dari tulang dan jaringan otak). Dalam kasus pelanggaran keseimbangan kalsium-fosfor, tubuh mengambil kalsium dari "cadangan tulang" - gigi, tulang, sendi besar, atau membangun tulang dari strontium (Oleh karena itu perubahan pada tulang - "pertumbuhan").
Seringkali mereka berbicara tentang kalsifikasi pembuluh darah sebagai bukti kelebihan kalsium dalam tubuh. Bukan itu. Proses ini disebabkan oleh pengikatan ion kalsium dengan asam oksalat dengan kalsium oksalat yang tidak larut. Harus diingat bahwa setiap makanan yang direbus mengarah ke pengendapan garam asam oksalat, yang dapat dihancurkan hanya dengan asam oksalat "hidup" yang diproduksi oleh tubuh manusia dari makanan mentah: sayuran, buah-buahan, kacang-kacangan, biji-bijian, biji-bijian, biji-bijian, produk susu.
Kebutuhan kalsium.
Rata-rata, orang dewasa harus mengonsumsi sekitar 1 gram kalsium per hari, meskipun diperlukan 0,5 g untuk pembaruan permanen struktur jaringan, hal ini disebabkan fakta bahwa ion Ca 2+ diserap di usus (diserap) hanya sebesar 50%, karena Terbentuk fosfat dan garam asam lemak yang tidak larut dengan baik. Untuk tubuh yang tumbuh. Wanita hamil dan menyusui membutuhkan sekitar 1,4-2 gram per hari.
Sejumlah cukup produk yang mengandung kalsium dan fosfor harus ditambahkan ke dalam makanan, dalam hal ini orang tidak perlu takut patah tulang, penyakit pada persendian, kulit, tulang dan sistem saraf.
Efek toksik Karena kalsium adalah bioelemen yang paling penting, efek berbahaya hanya mungkin terjadi ketika memasuki tubuh dalam dosis yang sangat besar, yang disertai dengan peningkatan kalsium dalam darah, peningkatan kalsifikasi dan melemahnya regenerasi jaringan. Ini meningkatkan ekskresi kalsium dalam urin, yang mengarah pada penyakit sistitis.
Jika kalsium masuk ke tubuh dalam bentuk debu semen, maka organ pernapasan akan menderita. Pada anak-anak, rangsangan sistem saraf pusat dan penganalisis penciuman juga berkurang.
Reaksi tubuh terhadap kelebihan kalsium.
Asupan kalsium yang berlebihan ke dalam sel-sel jaringan ikat sebagian dehidrasi mereka, sebagai akibat dari sel-sel layu, aktivitas fisiologis mereka menurun.
Sistem saraf menjadi lebih bersemangat.
Urolitiasis berkembang. Pembentukan batu ginjal dikaitkan dengan pembentukan garam kalsium dan magnesium yang tidak larut: oksalat, urat (garam asam urat), dll.
Penurunan kalsium dalam tubuh
diamati ketika minum air yang mengandung sejumlah kecil kalsium (mis. lunak). Air seperti itu mudah diserap oleh jaringan dan juga membersihkan tubuh dari kelebihan kalsium. Ideal dalam hal ini adalah air suling. Ini menghilangkan kelebihan kalsium dalam tubuh. Tetapi itu harus dikonsumsi tidak lebih dari dua bulan, karena zat yang diperlukan dapat dihilangkan.
Respon tubuh terhadap kekurangan kalsium.
Menurunkan konsentrasi kalsium dalam tubuh menyebabkan penurunan rangsangan sistem saraf, yang mengakibatkan munculnya kejang. Metabolisme kalsium ditandai oleh fakta bahwa ketika tidak cukup dipasok dengan makanan, ia masih terus mengeluarkan dari tubuh dalam jumlah sebelumnya karena cadangannya. Jika keseimbangan negatif kalsium bertahan untuk waktu yang lama, maka fenomena defisiensi kalsium dapat terjadi, seperti osteoporosis (di mana penipisan tulang terjadi, mengancam dengan patah tulang). Tulang belakang, leher femoralis dan pergelangan tangan adalah yang paling rentan dan rentan terhadap cedera. Untuk tujuan pengobatan, persiapan kalsium (garam) ditentukan: glukonat, laktat, iodida, karbonat, klorida. Mereka tidak dianjurkan minum susu. Hal ini juga perlu dikeluarkan dari produk diet yang mengandung asam oksalat dan asetat. Penundaan kalsium dalam tubuh berkontribusi pada makanan nabati. Ketika keseimbangan kalsium terganggu, tubuh mengambil kalsium dari "dana cadangan" tubuh - gigi, tulang, sendi besar - atau membangun tulang dari strontium, yang menyebabkan perubahan pada tulang: pertumbuhan terbentuk. Proses kalsium dalam tubuh pada anak-anak terjadi dalam 1-2 tahun, pada orang dewasa - dalam 10-12 tahun, pada orang tua, pembaruan kalsium berlangsung lebih lambat lagi. Osteoporosis, menurut Organisasi Kesehatan Dunia, menempati urutan ke-4 di antara penyakit lain yang lazim di Bumi, kedua setelah penyakit pada sistem kardiovaskular, kanker, dan endokrin. Osteoporosis terjadi sebagai akibat dari kehilangan kalsium yang lambat dan tidak terlihat, dengan penurunan volume dan kekuatan tulang. Penyakit berbahaya ini berkembang secara bertahap, dapat memanifestasikan dirinya dengan rasa sakit, kelelahan parah, plak berlebihan, penyakit periodontal, kerapuhan dan pelunakan kuku, uban prematur, kram kaki malam. Sebagian besar osteoporosis menyerang wanita dengan kulit putih, wanita yang merokok, alkohol dan pecinta kopi. Osteoporosis mengancam wanita yang telah memiliki lebih dari tiga kehamilan dan persalinan, serta mereka yang telah menyusui anak sejak lama, dan mereka yang mengabaikan olahraga. Peluang “memperoleh” osteoporosis lebih besar pada wanita kurus daripada pada wanita penuh, karena sel-sel lemak yang terakhir mengubah hormon yang diproduksi oleh kelenjar adrenal menjadi hormon seks wanita - estrogen. Dan semakin banyak estrogen dalam tubuh, semakin sedikit osteoporosis yang mengancamnya.
Agar tulang tetap kukuh, pertukaran kalsium yang seimbang harus terjadi antara mereka dan darah, berkontribusi pada pembaharuan jaringan tulang secara konstan. Inilah proses penyembuhan tulang yang berkelanjutan yang didukung estrogen dan hormon lainnya. Mereka memaksa kalsium untuk tetap di tulang, mencegahnya kembali ke darah. Karena tingkat estrogen dalam tubuh wanita berkurang dengan bertambahnya usia, tulang kehilangan kemampuan mereka untuk mempertahankan kalsium. Mereka menjadi lebih tipis dan lebih ringan sejauh mereka terlihat seperti spons. Konsentrasi kalsium dalam darah dikendalikan oleh hormon paratiroid paratiroid. Penurunan kandungan kalsium dalam darah menyebabkan peningkatan sekresi kelenjar paratiroid, yang mendorong pelepasan kalsium dari tulang ke dalam darah. Hormon ini menyebabkan penyerapan kalsium di usus, pelepasannya dari tulang dan penyerapan terbalik dari urin primer dalam tubulus ginjal. Pengangkatan atau kerusakan kelenjar paratiroid menyebabkan kejang otot dan kram. Ini disebabkan oleh penurunan konsentrasi kalsium dalam darah. Ada hubungan antara kadar kalsium dan kolesterol dalam darah. Darah dengan kandungan kalsium yang rendah memiliki aktivitas fibrinolitik, yaitu kemampuan untuk mencegah perkembangan gumpalan darah.
Magnesium dan kesehatan manusia. Sebagian besar magnesium ada dalam komposisi tulang dan jaringan otot. Sebagian besar magnesium terkandung di dalam sel itu sendiri, di mana itu, bersama dengan kalium, adalah elemen terpenting kedua. Hanya 1% magnesium yang ada dalam darah. Kebutuhan akan magnesium bisa berbeda untuk orang yang berbeda.
Pada anak-anak, kebutuhan magnesium tergantung pada usia: hingga 3 tahun - 140 mg, dari 4 hingga 6 tahun - 220 mg, dari 7 hingga 10 tahun - 300 mg, dari 11 hingga 13 tahun - 400 mg magnesium.
Untuk orang dewasa, rata-rata, 300-350 mg magnesium per hari dianggap cukup.
Untuk wanita hamil, kebutuhan harian akan magnesium adalah di atas 400-500 mg, karena periode ini dikaitkan dengan pelepasan yang ditingkatkan dari tubuh. Magnesium sangat diperlukan karena fakta bahwa itu mencegah munculnya kejang otot dan pembuluh darah.
Kebutuhan akan magnesium meningkat pada ibu menyusui, dengan keringat berat dan kehilangan banyak air oleh tubuh (panas, olahraga, diare, muntah), dan minum berlebihan.
Penting untuk mempertimbangkan rasio magnesium dalam tubuh dengan kalsium 0,5: 1.
Sumber magnesium dalam tubuh manusia.
Magnesium dicerna dengan makanan. . Mereka kaya akan produk roti dari tepung gandum, sereal, kacang-kacangan, kacang-kacangan, sayuran, kembang kol, aprikot. Magnesium relatif rendah dalam produk susu, tetapi di dalamnya itu dalam bentuk yang mudah dicerna dalam bentuk magnesium sitrat.
Peran biologis magnesium
Berpartisipasi dalam pembentukan kerangka, tetapi tidak memainkan peran besar seperti kalsium, karena magnesium fosfat dan karbonat lebih mudah larut daripada senyawa kalsium serupa.
Ini adalah katalis untuk proses enzimatik (jari-jari ion magnesium lebih kecil dari ion kalsium).
Berpartisipasi dalam kerja sel saraf.
Mempengaruhi metabolisme karbohidrat dan metabolisme energi.
Ini memiliki efek antiseptik dan vasodilatasi.
Meningkatkan proses penghambatan di korteks serebral, memiliki efek sedatif pada sistem saraf.
Ini memiliki efek menguntungkan pada sistem pencernaan; merangsang sekresi empedu, berkontribusi pada pengurangan kantong empedu, meningkatkan aktivitas lambung dan usus, membersihkan mukosa lambung.
Mengembalikan rambut beruban.
Respon tubuh terhadap kekurangan magnesium.
Orang yang menderita kekurangan magnesium, tidak ada yang bisa menjelaskan perasaan cemas, stres, gangguan irama jantung, otot berkedut, kram otot (terutama kram malam pada otot betis), kesemutan di ujung jari. Pusing, kebisingan di kepala dan telinga, rasa lelah yang konstan mungkin terjadi. Dengan kekurangan magnesium yang berkepanjangan di dinding pembuluh darah besar, jantung dan otot rangka, garam kalsium disimpan. Untuk mengatasi efek negatif dari kandungan magnesium yang rendah, persiapan magnesium diresepkan, tetapi harus diingat bahwa dosis tinggi dan penggunaan jangka panjang dapat menyebabkan ketergantungan yang stabil pada mereka. Mengurangi penyerapan magnesium terjadi ketika alkohol dikonsumsi dalam jumlah besar, serta jika zat phytin dan ballast ada dalam makanan. Saat memasak, kehilangan magnesium dimungkinkan, karena banyak senyawanya larut dalam air.
Reaksi tubuh terhadap kelebihan magnesium.
Ada penurunan dalam penyerapan kalsium, karena magnesium adalah antagonisnya.
Sumber antropogenik: emisi industri, limbah, air limbah dari perusahaan metalurgi non-ferro, gas buang kendaraan, pupuk dan pestisida yang mengandung tembaga, pembakaran bahan bakar.
Bioindikator untuk senyawa tembaga ketika mereka mencemari lingkungan dapat berupa burung (perubahan keseimbangan pertama), ganggang biru-hijau, kerang, cacing bulu (perubahan penampilan atau kematian).
Peran biologis tembaga luar biasa: ia adalah bagian dari pigmen darah hewan tingkat rendah dan hewan lebih tinggi, berpartisipasi dalam proses pembentukan darah dan reaksi enzimatik dalam komposisi enzim yang mengandung tembaga. Kandungan tembaga dalam tubuh adalah 72 mg. Asupan harian dengan makanan adalah 0,50-6mg, dimana sekitar 30% diserap. Setelah di dalam tubuh, senyawa tembaga memasuki hati, yang merupakan penyimpanan utama sel mikro ini. Tembaga juga terkonsentrasi di otak, jantung, dan ginjal, otot, dan tulang.
Banyak tumbuhan dan hewan mengonsentrasikan tembaga, dan efek terapeutik dari penggunaannya berhubungan dengan unsur ini. Champignon, kentang, hati (terutama halibut dan cod), ginjal, kuning telur, serta tiram dan cumi-cumi adalah yang terkaya dalam tembaga. Susu dan produk susu memiliki sangat sedikit, sehingga diet susu yang lama dapat menyebabkan kekurangan tembaga dalam tubuh.
Pada manusia, tembaga, seperti besi, memainkan peran penting dalam mempertahankan komposisi darah normal. Kehadiran tembaga diperlukan untuk aktivasi besi yang terakumulasi di hati, jika tidak maka akan dapat berpartisipasi dalam pembentukan hemoglobin. Konsentrasi tembaga di lingkungan, khususnya di tanah, dapat menjadi faktor pembatas dalam perkembangan banyak organisme. Kekurangan dan kelebihan tembaga dalam tubuh menyebabkan penyakit pada hewan dan tumbuhan. Sebagai contoh, fakta penyakit anemia ternak diketahui karena kurangnya senyawa tembaga di tanah padang rumput. Alasan yang sama menyebabkan pada tanaman penundaan dalam pembentukan klorofil (klorosis), mengurangi kandungan vitamin di dalamnya.
Efek toksik Tembaga termasuk dalam kelompok logam yang sangat beracun. Ion tembaga, dengan jumlah berlebih di dalam tubuh, mampu memblok kelompok protein SH, terutama enzim, yang melanggar fungsi katalitiknya. Garam tembaga meningkatkan permeabilitas membran mitokondria, menghancurkan eritrosit; menyebabkan gangguan pada sistem saraf, hati dan ginjal, berkurangnya reaktifitas imunobiologis, kerusakan gigi dan mukosa mulut, gastritis, tukak lambung.
Senyawa tembaga sangat beracun bagi semua flora dan fauna. Dalam air dari badan air alami, efek racun mereka dimanifestasikan dalam berbagai cara. Dalam air keras, itu kurang menonjol daripada di air lunak, karena bagian dari ion tembaga mengikatnya dalam bentuk karbonat dan tetap tidak dapat diakses oleh organisme air.
Di tanah, senyawa tembaga menghambat aktivitas bakteri nitrifikasi, menunda mineralisasi nitrogen, dan dengan demikian mengurangi hasil tanaman pertanian; menyebabkan klorosis pada tanaman, serta kematian cacing tanah (dalam hal ini, tanah kehilangan strukturnya, permeabilitasnya terganggu dan mode udara ke udara memburuk).
Di masa lalu, penyakit cacing, epilepsi, chorea, anemia, meningitis diobati dengan tembaga. Tembaga dapat membunuh kuman; misalnya, pekerja tembaga tidak pernah menderita kolera. Pandai besi, diikat dengan kawat tembaga, tidak pernah menderita radiculitis. Saat radiculitis, pyatak tembaga merah diperkuat dengan plester pada sakrum atau diletakkan di punggung bawah dan mengenakan sabuk wol anjing. Untuk keperluan ini, Anda dapat menggunakan kabel tembaga atau kabel antena yang dililitkan dengan sendirinya. Untuk perawatan rasa sakit pada persendian, endapan garam menggunakan obat lama dalam bentuk cincin tembaga, yang dikenakan pada jari selama beberapa bulan, sementara rasa sakit berkurang dan mobilitas pada persendian meningkat.
Penggunaan rendaman tembaga sulfat untuk pengobatan diabetes sangat efektif. Dengan bentuk ringan setelah perawatan seperti itu, pasien tidak lagi membutuhkan insulin, dan dengan bentuk parah, dosis insulin dikurangi dengan faktor 3-4. Ambil 1-2 sendok makan vitriol biru per mandi. Mandi digunakan 1-2 kali seminggu selama 15 menit. Tentu saja mandi 10-15. Anda dapat mengulangi 4-6 kali setahun.
Gelang tembaga sangat populer. Tetapi mereka efektif jika kandungan tembaga di dalamnya mencapai 99%. Gelang di tangan kanan membantu menyembuhkan atau menenangkan sakit kepala, insomnia, kelelahan fisik dan mental, diabetes, impotensi. Di tangan kiri, memakai gelang dianjurkan dengan tekanan darah tinggi, wasir, gagal jantung, takikardia. Gelang yang terbuat dari tembaga Peru murni dihargai di seluruh dunia. Dianjurkan untuk memakai gelang selama dua tahun, secara berkala perlu dibersihkan, karena sifat penyembuhan berkurang karena korosi.
Di masa lalu ada cara asli dan sederhana untuk mengobati demam. Dipanaskan sen Catherine dari tembaga murni dilemparkan ke kapal dengan air panas dan pasien diizinkan minum air ini satu sendok makan tiga kali sehari. Pasien dengan epilepsi meletakkan koin tembaga, bola, dan cincin di tangan mereka.
Reaksi tubuh terhadap kekurangan dan kelebihan tembaga.
Kekurangan tembaga menyebabkan kehancuran pembuluh darah, penyakit tulang, terjadinya penyakit neoplastik. Penghapusan tembaga dari jaringan ikat menyebabkan penyakit lupus erythematosus.
Kelebihan tembaga di berbagai jaringan menyebabkan penyakit yang serius dan seringkali tidak dapat disembuhkan. Akumulasi tembaga di hati dan otak menyebabkan penyakit Wilson.
Perak dan kesehatan manusia.
Pada manusia, perak terbanyak ada di otak, di kulit pigmen mata (iris) dan di kelenjar hipofisis, organ utama sistem endokrin. Ketika dimasukkan ke dalam tubuh, perak juga terkonsentrasi pada fokus peradangan, hati, ginjal dan tumor kulit.
Penggunaan terapi perak.
Perak menikmati rasa hormat khusus pada Abad Pertengahan. Alkemis percaya bahwa perak adalah di antara tujuh logam yang mereka miliki dengan kekuatan penyembuhan. Alkemis menggunakan perak nitrat (nitrat) yang menyatu yang disebut "batu neraka". Perak digunakan untuk mengobati epilepsi, neuralgia, kolera, luka bernanah. Di perairan sungai suci India, Gangga meningkatkan kadar perak. Sifat disinfektan perak yang tinggi lebih unggul daripada asam karbol, merkuri klorida, dan pemutih. Perak yang disiapkan khusus digunakan untuk sakit kepala, kehilangan suara dari penyanyi, ketakutan, pusing. "Air perak" adalah suspensi partikel terkecil dari perak dalam air. Itu terbentuk ketika air disimpan dalam bejana perak atau ketika air bersentuhan dengan produk perak. Partikel perak dalam air tersebut memiliki sifat antiseptik, karena perak mampu memblokir sistem enzim mikroba. "Air suci" juga "perak" dengan bantuan peralatan gereja (mangkuk perak, salib). Ini disimpan untuk waktu yang lama dan tidak dapat dimanjakan "air perak" dapat disiapkan sendiri, jika Anda memiliki sendok perak atau barang perak lainnya di rumah Anda.
Sumber antropogenik: air limbah dari industri metalurgi, listrik, kaca, keramik, gula; residu mentah tangki sedimentasi primer dari pabrik pengolahan biologis kota industri besar.
Peran biologis. Unsur ini ditemukan di semua organ dan jaringan, memengaruhi proses pembentukan tulang, aktivitas sejumlah enzim, merupakan bagian dari kerangka hewan yang lebih tinggi dan lebih rendah.
Efek toksik Dengan kelebihan strontium dalam tubuh, pertama-tama, jaringan tulang, hati dan darah terpengaruh. Manifestasi paling khas dari aksi toksik strontium adalah penyakit yang buruk (peningkatan kerapuhan dan deformasi tulang). Dipercayai bahwa efek strontium ini terkait dengan pemblokiran biosintesis vitamin D dan deposisi fosfor yang berlebihan dalam tulang. Senyawa strontium dapat bertindak sebagai racun saraf dan otot.
Sumber antropogenik: air limbah kimia - farmasi, petrokimia, metalurgi, sabun, percetakan, produksi karet; limbah, pestisida, pupuk.
Peran biologis. Tidak ada informasi tersedia
Efek toksik Garam barium yang larut dalam air (bentuk gerak) - klorida, nitrat, karbonat, sulfida - sangat beracun. Garam yang tidak larut dalam air (bentuk tidak bergerak) - fosfat dan sulfat - tidak menimbulkan bahaya (barium sulfat yang tidak berbahaya digunakan dalam pengobatan sinar-X lambung dan usus (ion barium menyerap sinar-X dengan baik dan memungkinkan untuk mendapatkan gambar kontras yang jelas).
Pada keracunan kronis dengan garam barium, jaringan tulang, sumsum tulang, dan hati terpengaruh. Barium tidak menembus sitoplasma: ia diurutkan oleh membran sel. Beberapa senyawa barium menghambat respirasi sel seperti sianida, meningkatkan permeabilitas pembuluh darah, menyebabkan perdarahan dan edema; mempengaruhi sistem saraf pusat, menyebabkan kelumpuhan. Barium menggantikan kalsium dan fosfor dari tulang, yang menyebabkan kerapuhannya, memiliki efek mutagenik yang lemah.
Sumber antropogenik: emisi ke atmosfer selama proses teknologi suhu tinggi di pabrik metalurgi; kerugian selama ekstraksi, transportasi, pengayaan, penyortiran di pabrik pembalut bijih; pembakaran batu bara, air limbah dari industri kimia kayu, tekstil, kertas semen; air panas keluar dari pipa air galvanis.
Peran biologis. Seng adalah elemen jejak yang penting. Ini adalah bagian dari jaringan darah dan otot, merupakan katalisator untuk banyak reaksi, sehingga tubuh mendukung metabolisme asam. Seng adalah komponen insulin, hormon pankreas yang mengatur gula darah, terlibat dalam transfer karbon dioksida dalam darah vertebrata, hidrolisis ikatan peptida selama pencernaan protein, dan merangsang pertumbuhan tanaman.
Sumber utama seng adalah dedak gandum. Dengan kekurangan seng dalam tubuh, diabetes dan penyakit kulit mungkin terjadi.
Efek toksik Banyak manifestasi keracunan seng didasarkan pada hubungan kompetitif antara seng dan sejumlah logam, misalnya kalsium. Dalam hal ini, kandungan kalsium dalam darah dan tulang menurun, dan pada saat yang sama penyerapan fosfor terganggu oleh tubuh; sebagai hasilnya, osteoporosis (tulang rapuh) berkembang. Fakta berikut diketahui. Pada tahun 1981, wabah penyakit muskuloskeletal parah didaftarkan di Jepang di antara populasi yang makan padi yang ditanam di lahan irigasi, menggunakan air limbah yang sangat tercemar dengan seng dan kadmium sulfida. Anda tidak dapat minum air yang disimpan dalam tangki galvanis: akumulasi ion seng di dalamnya berdampak buruk pada saluran pencernaan. Toksisitas seng dijelaskan oleh aktivitas katalitiknya. Seng dalam konsentrasi tinggi - mutagen dan onkogen.
Sumber antropogenik: penambangan, emisi padat dan air limbah dari perusahaan (kimia, farmasi, cat, kertas, tekstil), produksi karet sintetis, pembuatan dan penggunaan komponen aluminium, struktur, serta piring dan bahan pengemasan (setelah perlakuan panas produk dalam piring aluminium isinya dua kali lipat).
Peran biologis. Aluminium adalah elemen penting untuk tubuh. Dalam organisme tanaman itu terkandung sepuluh kali lebih banyak daripada pada hewan. Pada manusia, aluminium ditemukan di semua organ, jaringan dan sekresi. Kebanyakan aluminium ditemukan di paru-paru, hati, tulang, otak. Aluminium mengambil bagian dalam pembangunan jaringan epitel dan ikat, dalam proses regenerasi jaringan tulang, dalam pertukaran fosfor. Tergantung pada konsentrasi dalam tubuh, aluminium memiliki efek mengaktifkan atau menghambat aktivitas enzim pencernaan. Aluminium nitrat dikenal untuk meningkatkan keasaman keseluruhan tubuh dan kapasitas pencernaan jus lambung, meningkatkan kandungan asam klorida bebas di dalamnya (siswa dapat menjelaskan fakta ini dengan menulis persamaan hidrolisis untuk garam ini) aluminium mempengaruhi sistem saraf pusat: peningkatan kandungan unsur ini dalam darah menyebabkan gairah, dan penghambatan rendah.
Efek toksik Aluminium adalah pesaing biologis zat besi, kalsium, fosfor. Kelebihannya dalam tubuh manusia menyebabkan pelanggaran metabolisme mineral: berkurangnya retensi kalsium, berkurangnya adsorpsi fosfor dan zat besi, yang pada gilirannya menyebabkan penurunan kadar ATP dalam darah dan gangguan proses fosforilasi; pertumbuhan dan reproduksi sel melambat. Kemampuan pengompleksan aluminium yang tinggi menyebabkan penghambatan aktivitas sejumlah enzim, terutama yang terlibat dalam pembentukan darah (pusat aktifnya tersumbat).
Aluminium memiliki efek neurotoksik - mengganggu aktivitas motorik, menyebabkan kejang-kejang, kehilangan memori, beberapa reaksi mental seperti demensia. Ada bukti aktivitas mutagenik aluminium.
Apakah kamu tahu itu...
Obat tradisional percaya bahwa hasrat yang kuat untuk minum alkohol dikaitkan dengan kekurangan kalium dalam tubuh. Para prajurit, yang mengenakan salib kuningan di tubuh mereka, tetap hidup selama epidemi wabah. Jika kadar darah tembaga lebih tinggi dari biasanya, maka ini adalah tanda anemia yang disebabkan oleh kekurangan zat besi.
Makanan yang mengandung kalsium sangat dibutuhkan oleh orang yang lahir di bawah tanda kalajengking. Darah rendah kalsium tidak membeku di udara. Sedikit goresan akan menyebabkan tubuh mati karena kehilangan darah jika darah tidak mengandung ion kalsium. Jika makanan ibu masa depan jenuh dengan kalsium dan magnesium, maka jenis kelamin perempuan mendominasi di keturunan, dan kelebihan kalium menyebabkan keturunan laki-laki yang dominan dilahirkan. Di daerah-daerah di mana air alami mengandung ion kalsium dan magnesium dalam jumlah yang meningkat, di setiap rumah sepanjang tahun begitu banyak timbunan yang menumpuk sehingga Anda dapat mengisinya dengan tong sampah.
Salah satu indikatornya bukanlah kekurangan seng yang besar dalam tubuh manusia - munculnya bintik-bintik putih pada kaki. Pisang raja - indikator seng di tanah. Kebutuhan seng yang tinggi dialami oleh orang-orang yang sering "jatuh" dalam gelas. Tanaman silangan dataran tinggi dari famili silangan mampu menyerap seng dan kadmium dari tanah yang diolah dengan kotoran, lebih baik daripada kol, lobak, sendok. Menurut pengamatan para ilmuwan Amerika, yarutka lebih baik menghilangkan seng dan kadmium dari tanah dekat pabrik peleburan seng tua di Maryland daripada tomat berdaun lebar dan biasa, juga dianggap sebagai logam super-akumulatif. Pasien dengan luka bakar yang luas mengandung kadar seng yang lebih rendah. Sejumlah besar seng ditemukan dalam daun birch muda berwarna hijau. Mereka dapat diseduh sebagai teh (satu sendok makan per cangkir air mendidih). Konsentrat tiram - seng. Kandungan seng di dalamnya mencapai 0,7% (dalam bahan kering). Pada saat pemijahan ikan, seng dari jaringan tubuh ikan jantan masuk ke dalam milt mereka. Akumulator tanaman - seng telah lama digunakan untuk mengobati penyakit kulit dan sebagai agen penyembuhan luka. Ini adalah pohon birch yang menggantung, celandine yang lebih besar, seri tiga kali lipat, violet tiga warna. Darah orang yang lelah mengandung lebih sedikit magnesium daripada dalam darah orang yang penuh kekuatan, dan bahkan penyimpangan yang paling tidak berarti dari "kurva magnesium" tidak berlalu tanpa jejak. Magnesium lebih disukai dalam perang melawan penyakit serius di zaman kita - terlalu banyak bekerja. Pada orang-orang yang gelisah dan mudah bergairah, gangguan kerja otot jantung diamati lebih sering daripada pada orang yang tenang. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa pada saat iritasi, magnesium yang terkandung dalam tubuh “terbakar”.
Sebuah penyakit aneh muncul di antara para pemukim (Transbaikalian Cossack) di sungai Level, anak sungai kiri Sungai Argun, yang berasal dari taji Pegunungan Nerchinsky. Ini memanifestasikan dirinya dalam kelengkungan tulang, kerapuhan, nyeri pada persendian. Seringkali, pasien hampir tidak bisa menggerakkan kaki mereka dan menjadi cacat total. Deskripsi pertama tentang penyakit "tentang keburukan penduduk tepi Sungai Level di Siberia Timur" dibuat oleh Ivan Yurensky pada tahun 1849. Dia menulis: “Gadis-gadis yang dinikahkan ke desa-desa lain tidak mengalami keburukan ini jika mereka sebelumnya tidak memilikinya. Gadis-gadis, yang dibawa ke sini dari tempat lain, benar-benar sehat, setelah tinggal di sini selama beberapa tahun menjadi sasaran keburukan, tetapi hanya pada tingkat yang lebih rendah daripada penduduk asli Tingkat... ”Jadi, penyakit ini dikaitkan dengan beberapa fitur dari wilayah ini.
Pada 1930-an. Stasiun penelitian Livsk dari Akademi Ilmu Kedokteran Uni Soviet diselenggarakan. Sekarang diketahui bahwa penyakit ini disebabkan oleh peningkatan konsentrasi strontium di perairan alami. Eksperimen berikut dilakukan. Esensinya adalah bahwa penyakit ini disebabkan pada hewan percobaan, yang dietnya berbeda dari makanan hewan dari kelompok kontrol dengan kelebihan strontium dengan kekurangan kalsium. Strontium selalu ditemukan bersama dengan kalsium. Atom strontium selalu hadir dalam kisi kristal mineral kalsium. Hal yang sama ada di tubuh: kedua elemen ini terlibat dalam pembangunan kerangka. Tetapi strontium lebih mudah bergerak dan tidak bertahan lama di jaringan tulang. Konsekuensi dari ini adalah kelonggaran dan deformasi tulang. Gejala penyakitnya menyerupai rakhitis biasa, tetapi tidak disembuhkan dengan mengonsumsi vitamin D.
Beberapa organisme laut mengumpulkan strontium dari air di sekitarnya. Sebagai contoh, radiolaria, kerangka yang seluruhnya terdiri dari strontium sulfat.
Barium terakumulasi di retina.
Perokok terutama dengan cepat mendekati ambang kritis untuk kadmium, karena tanaman tembakau dengan penuh semangat mengumpulkan kadmium dari tanah. Karena itu, setiap kepulan asap mengandung, selain zat berbahaya lainnya, kadmium juga. Satu batang rokok mengandung 1,2-2,5 mikrogram. Tes pada "mesin merokok" menunjukkan bahwa dari jumlah ini 0,1-0,2 mcg masuk ke paru-paru perokok, dan sisanya tersebar bersama asap oleh abu, dan, tentu saja, juga ke paru-paru orang lain, membuat perokok pasif di sekitarnya.
Di Jepang, di mana polusi kadmium sangat tinggi, bukan kebetulan bahwa ada stroke yang relatif lebih banyak daripada di negara lain.