38. Биологическая роль s-элементов IIА-группы. Их применение в медицине (бериллий, магний, кальций)

Бериллий находится в растениях, а также в организмах животных. Содержание бериллия в живых организмах составляет 107 %, т. е. он является примесным ультрамикроэлементом. Биологическая роль бериллия изучена недостаточно. Соединения бериллия токсичны и вызывают ряд заболеваний (бериллиевый рахит, бериллиоз и т. д.). Особенно токсичны летучие соединения бериллия. Отрицательное влияние Ве2 + на физиологические процессы объясняется его химическими свойствами.

Магний формально относится к макроэлементам. Общее содержание его в организме - 0,027% (около 20 г). Топография магния в организме человека такова: в наибольшей степени магний концентрируется в дентине и эмали зубов, костной ткани. Накапливается он также в поджелудочной железе, скелетных мышцах, почках, мозге, печени и сердце. У взрослого человека суточная потребность в магнии составляет около 0,7 г. Ион Mg, так же как и ион K, является внутриклеточным катионом.

В биологических жидкостях и тканях организма магний находится как в виде акваиона, так и в связанном с белками состоянии в количестве < 10²%, т. е., в сущности, это микроэлемент. Концентрация ионов Mg внутри клеток примерно в 2,5-3 раза выше, чем во внеклеточных жидкостях. Ионы магния играют важную биологическую роль в организме человека. Вследствие меньшего радиуса иона и большей энергии ионизации Mg²⁺ образует более прочные связи, чем ион Ca, и поэтому является более активным катализатором ферментативных процессов. Входя в состав различных ферментативных систем, ион Mg является их незаменимым компонентом и активатором (такие ферменты, как карбоксипептидаза, холинэстераза и некоторые другие, являются специфическими для иона Mg). Гидролиз АТФ, сопряженный с рядом ферментативных реакций, в результате которых образуется гидрофосфатион НРО2 и выделяется большое количество энергии, проходит при избытке Mg²⁺.

Кальций относится к макроэлементам. Общее содержание его в организме - 1,4%. Кальций содержится в каждой клетке человеческого организма. Основная масса кальция находится в костной и зубной тканях. В среднем взрослый человек в сутки должен потреблять 1 г кальция, хотя потребность в кальции составляет только 0,5 г. Кальций, вводимый с пищей, только на 50% всасывается в кишечнике. Сравнительно плохое всасывание является следствием образования в желудочно-кишечном тракте труднорастворимых фосфата кальция Са₃(РO₄)₂ и кальциевых солей жирных кислот. В организме концентрация ионов Са регулируется гормонами.

В костях и зубах взрослого человека около 1 кг кальция находится в виде нерастворимого кристаллического минерала - гидроксилапатита Са₁₀(РО₄)₆(ОН)₂, образование которого происходит при взаимодействии ионов Са с фосфатионами. В крови и лимфе кальций находится как в ионизированном, так и в неионизированном состоянии - в соединениях с белками, углеводами и др. Механизм свертывания крови состоит из ряда этапов, зависящих от наличия ионизированного Са. Ионы Са принимают участие в передаче нервных импульсов, сокращении мышц, регулировании работы сердечной мышцы.

Концентрация ионов Са внутри и вне клетки соответственно составляет 10⁶ и (2,25-2,8) 10³ моль/л. Поскольку кальций практически не используется внутри клетки, он выступает в качестве строительного материала в организме - в костях, зубах. Скелет - основное хранилище кальция в организме.

Авторы: Дроздова М.В., Дроздов

<< Назад: Биологическая роль s-элементов IА-группы (натрий, калий)

>> Вперед: Биологическая роль d-элементов VIB-группы. Их применение в медицине

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Международное частное право. Конспект лекций

▪ Отечественная история. Шпаргалка

▪ История мировых религий. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Золото меняет свечение кремниевых квантовых точек 16.04.2018 Международная группа ученых провела исследование и опытным путем доказали, что золото меняет свечение кремниевых квантовых точек. Сначала теоретически специалисты убеждали общественность в данном постулате, но затем перешли от слов к делу. По мнению экспертов, кремниевые квантовые точки можно успешно применять в клеточной биологии и отрасли лечения различных недугов, поскольку они проникают в клетки и люминесцируют. Инженеры могут создать на их базе приборы, способные выявлять наличие болезни у пациентов на ранней стадии. В результате уменьшится смертность, так как своевременная диагностика обеспечит правильное лечение. Кремниевые кристаллы могут использоваться в солнечных батареях и делать их работу намного более эффективной. При этом людям не пришлось бы применять в этих устройствах опасные компоненты, такие как мышьяк и свинец. При взаимодействии золота с кремниевыми квантовыми точками образуется поляритон и у последних изменяются оптические свойства. По словам ученых, драгоценный металл позволяет контролировать спектры поглощения и излучения, а также создает необходимый электрод. Благодаря этому квантовые точки можно успешно использовать в солнечных батареях.

Другие интересные новости:

▪ Фуллерены могут быть опасны

▪ Передвижная электростанция на мусоре

▪ Нейрокомпьютерный интерфейс для роботов

▪ Безопасность велосипедиста

▪ Комфорт и сухость для самолета

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электромонтажные работы. Подборка статей

▪ статья Распределение обязанностей между должностными лицами, участвующими в ликвидации ЧС. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какова высота самой высокой вершины Земли? Подробный ответ

▪ статья Признаки перемены ненастной погоды на ясную. Советы туристу

▪ статья Автоматический противоослепляющий фонарь. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Биоэнергетика. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026