Главные функции макроэлементов и микроэлементов...

ХИМИЯЛЫҚ ЭЛЕМЕНТТЕРДІҢ АДАМ АҒЗАСЫНА ӘСЕРІ.                         ХМ­212 Тобының студенті: Мелдешов Х.,             Ғылыми жетекшісі: Қабылбаева А.А., магистр ХАЛЫҚАРАЛЫҚ ГУМАНИТАРЛЫҚ­ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ Соңғы жылдарда әлемдік жаһандану үрдісінде табиғатта тепе­теңдік  жағдайында сақталып  тұрған кейбір химиялық элементтердің адам ағзасында  бірден көбейе түсуі және ағза үшін маңызы бар элементтер мөлшерінің кеміп  кетуі байқалуда. Химиялық элементтердің барлығы да тиісті мөлшерден артық  болса немесе азайып кетсе адам ағзасына кері әсер ететіні анықталған.  Химиялық элементтердің табиғатта таралу жағдайларына жасалған зерттеулер  бойынша жердің массасының шамамен 50%­ын оттек, 25%­дан астамын кремний құрайды. Он сегіз элемент ­ оттек, кремний, алюминий, темір, кальций, калий,  натрий, магний, сутек, титан, көміртек, хлор, фосфор, күкірт, азот, марганец,  фтор, барий – жер массасының 99,8%­ын құраса, ал қалған 0,2%­ы барлық басқа  элементтердің үлесіне тиеді.  Элементтерді тірі ағзалардағы орташа мөлшеріне қарай үш топқа бөледі :  1.Макроэлементтер (оттек, сутек, көміртек, азот, фосфор, күкірт, кальциий,  магний, натрий және хлор);  ағзадағы мөлшері 10% ­ дан жоғары болады. 2.Микроэлементтердің (йод, мыс, мышьяк, фтор, бром, стронций, барий,  кобальт) ағзадағы мөлшері 10%­15%.  3. Ультрамикроэлементтер ­ сынап, алтын, уран, торий, радий және т.б. Олардың ағзадағы мөлшері 15% ­ дан төмен.  Әр түрлі жасушалар мен ағзалардың түзілуі мен өмір сүруі үшін қажетті  элементтер биогенді элементтер болып табылады.Тіршілік үшін маңыздылығына  қарай химиялық элементтерді үш топқа бөледі: 1.Тіршілікке қажетті элементтер. Олар адам ағзасында үнемі болады және  ферменттер, гормондар, дәрумендер құрамына кіреді : H, O, Ca, N, K, P, Na, S,  Mg, Cl, C, I, Mn, Cu, Co, Fe, Zn, Mo, V. Олардың жетіспеушілігі адамның  қалыпты өмір сүруін бұзады.  2.Қосымша элементтер. Бұл элементтер жануар мен адам ағзасында болады: Ga, Sb, Sr, Br, F, B, Be, Li, Si, Sn, Cs, Al, Ba, Cl, As, Rb, Pb, Ra, Bi, Cd, Cr, Ni, Ti, Ag,  Th, Hg, V, Se. Олардың биологиялық маңызы осы уақытқа дейін толық   зерттелмеген.  3.Өте аз элементтер. Адам және жануар ағзаларынан табылған, мөлшері және  биологиялық маңызы белгісіз.  ХІХ ғасырдың орта шамасында адамның алқым безімен ауыруының негізгі себебі сол ауру байқалған жерлердің суында, топырағының құрамында, тамақта йодтың жетіспеуіне байланысты екендігі анықталған.  Міне,   бұл   айтылғандардың   өзінен   адам   және   өсімдіктер   мен   жануарлар дүниесі   топырақ   құрамындағы   элементтер   арқылы   бір   –   бірімен   тығыз байланысты   екенін   ұғыну   қиын   емес.   Элементтердің   топырақ   құрамындағы Химиялық элементтердің ағзадағы мөлшерінің өзгеруіне әр түрлі аурулар  мөлшеріне қарай микроэлемент жеткілікті немесе жетіспейтін аймақтар болады. Осыған   сәйкес   өсімдіктердің   қай   аймақтарда   өсуіне   байланысты   олардың құрамындағы микроэлементтер жеткілікті немесе жеткіліксіз болады. Мұндай аймақтарды   биогеохимиялық   провинция   деп   атайды.   Қара   топырақты   жерде микроэлементтер   жеткілікті   болғандықтан,   ол  жерде   өсетін   өсімдіктерде   де, суда да, мал азығында да микроэлементтер мол болады.    әсер етеді. Мысалы, рахитпен ауырғанда фосфорлы – кальцийлі алмасу  бұзылады да ағзадағы кальцийдің мөлшері төмендейді. Нефритпен ауырғанда  электролитті алмасудың бұзылуының әсерінен ағзадағы кальцийдің, натрийдің,  хлордың мөлшері азаяды да магний мен калий көбейеді.           Ағзадағы макро­  және микроэлементтердің мөлшерін гормондар реттеп отырады. Химиялық  элементтердің адам ағзасындағы биологиялық орны әр түрлі болып келеді.           Макроэлементтер ­ ұлпаның құрылысын, осмос қысымының тұрақтылығын,  иондық және қышқыл– негіздік құрамын реттеушілер. Микроэлементтер қан  жасалу, тотығу – тотықсыздану, тамырлар мен ұлпалардың өткізгіштігіне  белсенді әсер етушілер. Макро – және микроэлемент­тер – кальций, фосфор,  фтор, йод, алюминий және кремний, сүйек және тіс ұлпаларының түзілуін  қамтамасыз етушілер. Микроэлементер   ферменттер,   гормондар,   дәрумендер,   биологиялық белсенді   заттар   құрамына   комплекс   түзушілер   немесе   активаторлар   түрінде кіреді де зат алмасу, көбею, ұлпаның тыныс алу, улы заттарды залалсыздандыру үрдістеріне   қатысады.   Кейбір   элементтердің   мөлшері   адам   ағзасында   жасы ұлғайған   сайын   өзгеріп   отырады.   Мысалы,   кадмийдің   бүйректегі   және молибденнің   бауырдағы   мөлшері   қартайғанда   жоғарылайды.   Жас   ұлғайған сайын   кейбір   мырыш,   ванадий   және   хром   сияқты     микроэлементтердің мөлшерлері   кемиді.   Әр   түрлі   микроэлементтердің   жетіспеушілігіне   немесе артуына байланысты көптеген аурулар белгілі. Фтордың жетіспеушілігінен тіс жегісі, йодтың жетіспеушілігінен зоб, молибденнің артық мөлшерінен   подагра пайда   болады.қант   болады.  Микроэлементтердің   ағза   үшін   физиологиялық маңызы өте жоғары. Мыс ­ денсаулыққа өте пайдалы микроэлементтердің бірі. Егер ағзада мыс жетіспесе, бауырда қорланған темір гемоглобинмен байланысқа түсе  алмайды.  Мыстың  мөлшерінің   аз  немесе   көптік   шамасының  көрсеткіші­ адамның шашы. Мыстың мөлшері төмендеген кезде немесе жетіспеген жағдайда шаш   тез   ағарады.   Мыс   қанға   оттектің   өтуін   қамтамасыз   етеді.   Соның нәтижесінде   жасуша,   ұлпалар   оттекпен   жақсы   қамтамасыз   етіледі.   Мыс көптеген   ферменттердің   құрамына   кіреді,   ұлпалардағы   тотығу   реакциясын жылдамдатады.   Демек,   облыс   көлемінде   халықтың   денсаулығының   төмен көрсеткіштері   оларды   қоршаған   табиғат   ортасына,   экологиялық   сипатына тікелей байланысты деуге болады.  Кобальт, мыс, цинк, йод, маргнец сяқты өте маңызды микроэлементтердің бірқатары   гормондардың,   витаминдердің,   ферменттердің   және   белоктық заттардың құрамына кіреді де, организмдегі физиологиялық процестердің дұрыс жүруін   қамтамасыз   етеді.   Сөйтіп,   микроэлементтер   зат   алмасу   процесінде биологиялық маңызды роль атқарады. Рубидий және цезий микроэлементтері жүректің қызметіне, қан айналымына үлкен әсер етеді. Сондай – ақ кальций, магний, барий, стронций, берилийлер сүйек тканінің түзілуіне қатысады. Ал фосфор мен мышьяк (күшәла) тотығу процесінде өте маңызды орын алады.  Микроэлементтердің   басқа   негізгі айырмашылығының   бірі   өте   аз   мөлшерде   ферменттердің   қызметін жылдамдатуында.   Микроэлементтер   организмде   күрделі   қосылыстардың құрамына кіріп, катализаторлық қасиеттерге ие болады.    қарағанда   элементтерге Қазіргі кезде біраз биогеохимиялық провинциялар мен аймақтарда кейбір эндемикалық аурулары байқалады.  Алқым ауруы – суда йодтың жетіспеуінен болатын созылмалы ауруы. Сүйектің дистрофия ауруы – фосфор мен кальцийдің сүйек құрамындағы өзгеруінен болатын созылмалы ауру.  Организмнің   тіршілігіне   аса   қажетті   микроэлементтердің   бірі   –   кобальт. Оның   жетіспеуі   организмді   авитаминоз   ауруына   (витаминнің   жетіспеуі)   әкеп соқтырады. Ал В12 витамині жетіспесе азықтағы азот организмге кем сіңіріледі, содан   барып   клетканың   ядросындағы   нуклеопротеидтің   құрамына   кіретін метионин   және   дезоксирибонуклеин   қышқылдары   аз   түзілетін   болады. Эксперименттік және клиникалық бақылауларға қарағанда кобальт артериядағы қан   қысымын   төмендетеді,   сонымен   бірге   холестериннің   қан   тамырларының қабырғасына қонып қалуына және оның көп болуына жол бермейді. Мыс   барлық   өсімдіктер   мен   жануарлардың   органдары   мен   тканьдерінің құрамына   кіреді.   Азықпен   келген   мыс   организмнен   қанына   сіңіп,   бауырына жиналады. Ал мыс оргынизмнен өтпен бірге ішекке түсіп, 65­90 проценті нәжіс арқылы, аз мөлшерде бүйрек арқылы сыртқа бөлініп шығады.  Дені сау ересек адамның 100 г бауырында 0,4­0,8 мг, ал балада 2,4 мг мыс болады.   Мыстың   бала   бауырында   көп   болуы   жас   организм   оны   тез   өзіне сіңіретінін және бойына жинай алатын қабілетінің жоғары екендігін көрсетеді.  Мыс   тотығу   процестеріне   әсер   етеді   де,   тканьдердегі   ферменттерді активтендіреді. Мыстың аз мөлшері гликогеннің бөлінуіне кедерге жасап, оның бауырдағы қорын арттырады, сонымен бірге көмірсутегінің тотығу процесін жылдамдатады. Мыс органикалық емес темірдің органикалық қосылыс гемоглабиннің құрамына енуіне тікелей әсер етеді. Сондықтан азықпен бірге мыс препараттарын қолдану арқылы қаны азайған адамды     емдеп жазуға, сонымен бірге қан аздыққа жол бермеуге болады.  Ф.Я.Бернштейн   және  оның  шәкірттерінің  зерттеулері  мен  бақылауларына қарағанда,   тамақтың   құрамында   молибденнің   көптігінің   салдарына   адамда болатын   қан   тышқақ   ауруын   мыс   тұздарын   беру   арқылы   емдеп,   жазуға болатындығы дәлелденген.  Мыстың   мөлшері   кейбір   туберкулез,   лейкомия,   рак   сияқты   аурулармен ауырғанда және фосфор тұздарымен уланғанда бауырда өте көбейіп кетеді.  Егер организмде мыс белгілі шамадан аз мөлшерде болса, онда адамның өсуі тоқтап, жалпы тіршілік жағдайы баяулайды, ондай адамның көбінесе қаны азаяды, және спазматикалық паралич ауруымен ауырады. Ал ұсақ адамның мыс жетіспегенде,   ол   тез   арықтайды,   адамның   іші   өтеді,   шашының     сапасы төмендейді.   Марганец   өсімдіктер   мен   жануарлардың,   жәндіктердің   тканьдері мен клеткаларының құрамына кіреді. Организмге азықпен бірге келген марганец ішектің алдыңғы бөлігінде қанға сінеді де, оның қоры бауырда сақталады. Сау адамның бауырында 0,2 мг %, көк бауырында 0,08 мг %, сөл безі мен бүйрегінде 0,06 мг %, еті мен өкпесінде 0,01­0,2 мг/проценттей марганец болады. Марганец организмнен негізінен нәжіс, аз мөлшерде зә арқылы сыртқа бөлінеді.  Йод – алқым безінің гормоны – тироксимннің орны толмас комопнентінің бірі, ал оның организм үшін маңызы өте зор.  Тироксин   организмдегі   зат   алмасу,   өсу,   даму   процестеріне,   қоршаған ортаның кейбір қолайсыз жағдайларына организмнің қарсы тұру қабілеттілігін арттыруға себебін тигізеді. Сонымен бірге оның жұқпалы және басқа ауруларға қарсы қорғану күштерін топтастыруға, яғни организмнің иммунобиологиялық сергектігін арттыруда зор маңызы бар. Йодтың ең көп мөлшері негізінен алқым безінің құрамында болады. Мысалы, егер адам денесінде барлығы 25 мг йод болса,   соның   15   миллиграмы   алқым   безінде   болады.   Тамақта   йод   жетпесе, адамдар алқым бездері ауруымен ауырады және кретинизм, яғни адамның ойлау қабілеті төмендейді.  Жоғарыда   айтылған   элементтердің   тәуліктік   нормасын   зерттеудің нәтижесінде   мынадай   қорытынды   жасалады:   ересек   адамдар   үшін микроэлементтердің тәуліктік мөлшері: алюминий — 49,01 мг, бром ­ 0,821 мг, темір ­ 1,1­30 мг, йод ­ 0,2 мг, кобальт — 0,05­0,1 мг, марганец — 5—7 мг, мыс — 2­3 мг, молибден — 0,15—0,3 мг, никель ­ 0,63 мг, рубидий ­ 0,35­0,5 мг, фтор   ­   2­3   мг,   мырыш   ­   10—15   мг.   Әрине,   бұл   көрсеткіштер   адамның   жас ерекшеліктеріне   байланысты   өзгеріп   отырады.   Мысалы,   ой   еңбегімен айналысатын адамдар үшін марганецтің мөлшері тәулігіне 5­6 мг. Жас балаларға марганецтің мөлшері ересектерге қарағанда көбірек қажет болады.  ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ 1. Химия биогенных элементов Ю.А.Ершов  М.Высшая школа.2002г  2. У.И. Кенесариев, Н.Ж. Жакашов. Экология и здоровье населения: Учебник для медицинских ВУЗов и колледжей. Алматы, 2002. – 260 с. 3. Матюхин З.П Тамақтану, гигиена және физиология негіздері.Просвещение 1999ж 4.Сәтбаева   Х.Қ.,   Өтепбергенов   А.А.,   Нілдібаева   Ж.Б.   Адам   физиологиясы. (Оқулық). ­ Алматы. Издательство «Дәуір», 2005. ­ 663 б.                                                                                                           Резюме Summary