К. А. Макаров «Химия и медицина» М.: Просвещение, 1981 (стр. 1 из 3)
МОУ Соколовская средняя общеобразовательная школа
Реферат по химии:
Выполнила: ученица 9 класса
Горбунова Виктория
Руководители:
учитель биологии Горбатенко Н. И.
учитель информатики Непомнящая Л. Е.
Соколовка-2005г
ОГЛАВЛЕНИЕ:
§ 1. Введение ……........................................................2.
§ 2. Физиологическая и патологическая роль некоторых элементов в организме человек ……..3.
§ 3. Тяжёлые металлы и здоровье человека……..5.
§ 4. Ферменты – биологические катализаторы..10.
§ 5. Болезни, возникающие вследствие изменений активности ферментов………………………….11.
§ 6. Влияние микроэлементов на человека…….12.
§ 7. Заключение……………………………………13.
Литература:
К.А.Макаров «Химия и медицина» - М.:Просвещение, 1981.
Детская энциклопедия «Химия» - М.:Мир, 1983.
«Человек и его здоровье», №46,1996.
§ 1. ВВЕДЕНИЕ.
Огромное количество различных химических веществ попадает в организм человека. Действие этих веществ и их многочисленных комбинаций не только оказывает влияние на отдельный организм в течении всей жизни, но и передается по наследству. Особое значение приобретают данные о влиянии ряда металлов на течение различных процессов в организме человека. Современные исследования показывают, что уже незначительные изменения концентрации металлов, которые свойственны организму человека (биометаллов), и тем более металлов, чуждых организму, приводят к появлению болезней.
Все больше накапливается данных о взаимосвязи между содержанием в организме химических соединений, в том числе и ионов металлов, и возникновением и развитием таких болезней века, как раковые и сердечно-сосудистые заболевания. В связи с этим особое внимание уделяется роли различных элементов в биохимических процессах в здоровом и больном организме.
Современная химия характеризуется переходом к изучению сложных элементоорганических соединений, состоящих из неорганических и органических остатков.
БИОНЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ рассматривает роль металлов в возникновении и развитии различных химических процессов в человеческом организме.
В организме человека реализуется около 100 000 процессов, причем каждый из них представляет собой совокупность различных химических превращений. В одной клетке человеческого организма может происходить примерно 2000 реакций. Ещё больше разнообразием отличаются механизмы химических реакций, возникающих в организме в результате различных болезней (сердечно-сосудистые заболевания, болезни почек и печени).
Изучая роль химических соединений мы рассматриваем не только традиционные классы химических соединений (металлы, неметаллы, кислоты, основания, спирты), но также соединения ионов этих металлов с различными органическими радикалами – остатками аминокислот, белков и нуклеиновых кислот.
§ 2. ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ И ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ НЕКОТОРЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ОРГАНИЗМЕ.
В настоящее время известно более 100 химических элементов, однако только небольшое число их входит в состав живого на планете Земля. Шестнадцать «элементов жизни»: 10 металлов (Na, K, Mg, Ca, Zn, Cu, Co, Mn, Fe, Mo) и 6 так называемых элементов – органогенов (H, O, N, C, P, S), составляющих основу биологически важных молекул и макромолекул.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОРГАНИЗМА (РАСЧЕТЫ ПРИВЕДЕНЫ ДЛЯ МАССЫ ТЕЛА 70 КГ).
| Химический Элемент | Количество | Орган с наибольшим содержанием элемента |
| Азот Алюминий Барий Бериллий Бор Бром Ванадий Висмут Водород Вольфрам Галлий Германий Железо Золото Индий Йод Иридий Иттрий Кадмий Калий Кальций Кислород Кобальт Кремний Лантан Магний Марганец Медь Молибден Мышьяк Натрий Никель Ниобий Олово Радий Ртуть Рубидий Свинец Селен Сера Серебро Скандий Стронций Сурьма Таллий Тантал Теллур Титан Торий Углерод Уран Фосфор Фтор Хлор Хром Цезий Церий Цинк Цирконий | 1,8кг 61мг 22 мг 0,036 мг 0,036мг/л(1,1-3,3)10-4% 260мг 0,11мг 0,32 × 10-5% 0,016мг/л 7кг 0,25 × 10-7% 0,001мг/л 0,14 × 10-6% 0,08 мг/л 0,14 × 10-4% 0,44 мг/л 4,2 г 0,016 × 10-4% 0,015× 10-4% 12-20мг 0,8 10-9% 0,55× 10-4% 0,0047 мг/л 50мг 140мг 1кг 43кг 14мг 17 × 10-4% 3,9 мг/л 0,4 × 10-7% 19гр 12мг 72мг 0,018 × 10-4% 0,001 мг/л 18мг 100гр 1мг 0,14 × 10-% 0,005 мг/л (0,33-2,9) × 10-4% (0,02-0,7) × 10-4% 0,0078 680мг 120мг 14мг 140мг (0,009-0,28) 10 320мг 0,0008мг/л 1мг 0,0033мг/л 0,00048мг/л 0,003мг 0,00055мг/л 0,054мг/л 0,00016мг/л 16кг 0,09мг 780г 2,6г 95г 0,006-0,11мг/л (0,07-1,6) 10-4% 0,0002мг/л 2,3г | Весь организм в целом. Весь организм Весь организм Весь организм Кровь, костная ткань Весь организм Весь организм Мышечная ткань, кровь Весь организм Костная ткань Мышечная ткань Мышечная ткань Весь организм Костная ткань Мышечная ткань Весь организм Мышечная ткань Кровь Весь организм Весь организм Костная ткань Весь организм Весь организм Кровь Мышечная ткань Весь организм Весь организм Весь организм Мышечная ткань, кровь Весь организм Весь организм Весь организм Кровь Мышечная ткань Мышечная ткань Кровь Весь организм Весь организм Весь организм Весь организм Мышечная ткань Костная ткань Весь организм Кровь Мышечная ткань, кровь Костная ткань Мышечная ткань Кровь Весь организм Весь организм Весь организм Весь организм Весь организм Костная ткань Кровь Весь организм Весь организм Кровь Костная ткань |
§ 3. ТЯЖЁЛЫЕ МЕТАЛЛЫ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА.
В химии существует такое понятие как тяжёлые металлы. В эту группу входят элементы с плотностью большей, чем у железа, а именно свинец, медь, ртуть, цинк, никель, олово, хром и кобальт. Загрязнение окружающей среды этими металлами приводит к тяжёлым последствиям, как для экологической обстановки, так и для здоровья человека. Бериллиозы, ванадиевые токсикозы, силикозы, свинцовые поражения нервной системы, ртутные отравления желудочно-кишечного тракта и почек, а также другие заболевания, вызванные токсичными отравлениями, все шире распространяются во всех странах. Основными источниками загрязнения окружающей среды тяжёлыми металлами являются:
1.Сжигание топлива. В золе, оставшейся после сжигания 1т каменного угля, в среднем содержится 200г цинка, 300г кобальта,700г никеля, 400г урана, 200г олова, 500г германия,100г свинца, до 300г бериллия; в золе нефти обнаруживается до 65% ванадия, ртуть молибден, мышьяк; зола торфа обогащена ураном, медью, никелем, кобальтом и свинцом.
2.Второй по мощности источник загрязнения окружающей среды – это диспергирование руд при их добыче и обогащении.
3.Третий источник – металлургия. С доменными газами в атмосферу попадают Fe, Mg,Mn,Rb,Hg,Cd ,Cu,As.Из плавильных печей поступают в воздух висмут, кобальт, молибден, ртуть, цинк и другие металлы. Из 1т пыли, выбрасываемой в атмосферу при плавке медных руд, можно извлечь до 100кг меди и почти столько же свинца и цинка.
Помимо основных путей распространения тяжёлых металлов в среде для каждого существует свой специфический характерный для определённого производства или вида человеческой деятельности. Часть элементов поступает в атмосферу в виде аэрозолей, часть выносится в моря и океаны с речными стоками, часть оседает на поверхности суши, обогащая её ежегодно сотнями тысяч тонн титана, меди, хрома, свинца, мышьяка и других металлов. Тяжелые металлы неблагоприятно воздействуют на сердечно-сосудистую систему, понижают иммунитет, вызывают токсикологические, аллергические, онкологические заболевания. Так, наиболее высокие показатели заболеваемости раком отмечены в регионах промышленной добычи и переработки металлов (в Челябинской, Оренбургской, Уральской, Магнитогорской и некоторых других областях).
Токсичное действие некоторых металлов может проявиться или сразу, или через некоторое время. Действие окиси углерода, например, проявляется через несколько минут после контакта, а отравление бериллием – через несколько недель. Необходимо также учитывать и явление синергизма – усиления эффекта при одновременном воздействии двух или нескольких веществ по сравнению с действием этих же веществ по отдельности.
Рассмотрим более подробно характеристики некоторых тяжелых металлов, пути их перемещения в окружающей среде и поступления в живые организмы, их влияние на здоровье.
СВИНЕЦ (Pb).
ПДК свинца в атмосферном воздухе составляет 0,03мг/м, в воздухе рабочей зоны – 0,01мг/м, в воде – 0,03мг/л, в почве – 32мг/кг. В пищевых продуктах ПДК свинца составляют (мг/кг): мясо и птица- 0,5; рыба, жиры и масла – 1,0; молоко и молочные продукты – 0,05; фрукты и овощи – 0,4-0,5.
Обычно в пресной воде содержится до 10 мкг/л свинца, в морской - 7 мкг/л, в донных осадках – до 3000 мкг/л.
В воздухе городов – 2-4мкг/л, вдали от них до 0,2мкг/л, в целинных почвах – 8-20мкг/л, в культурных почвах – до 300мкг/л.
По статистике ежегодно в атмосферу выбрасывается около 180 тыс. тонн свинца. Основным источником загрязнений является мировой автомобильный пар, который в результате выбросов автомобильных двигателей обогащает атмосферу рассеянным свинцом. При сгорании 1л этилированного бензина в воздух попадает 200-400мг свинца.
Свинец вызывает обширные патологические изменения в нервной системе, крови, сосудах, активно влияет на синтез белка, энергетический обмен клетки и её генетический аппарат. Свинец подавляет ферментативные процессы превращения порфинов и кровообразование; угнетает окисление жирных кислот, нарушает белковый и углеводный обмены, способен заменять кальций в костях. Соединения свинца могут вызвать мутации и репарации ДНК.