- Взаимосвязь между процессами обмена веществ и энергии в организме. Термодинамическая система
- Первое начало термодинамики. Понятия, характеризующие систему
- Первое начало термодинамики
- Закон Гесса
- Второе начало термодинамики. Свободная энергия Гиббса
- Второе начало термодинамики. Энтропия
- Формула Больцмана
- Энергия Гиббса
- Растворы. Классификация растворов
- Вода как растворитель
- Концентрация раствора и способы ее выражения
- Процесс растворения
- Термодинамика процесса растворения
- Растворимость
- Растворимость газов в жидкостях. Законы Генри-Дальтона и Сеченова
- Роль диффузии в процессах переноса веществ в биологических системах
- Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения растворов
- Осмотическое давление
- Роль осмоса и осмотического давления в биологических системах
- Степень диссоциации (ионизации). Сила электролитов
- Константа диссоциации. Закон разведения Оствальда. Теория растворов сильных электролитов
- Теория кислот и оснований
- Буферные системы крови. Плазма крови
- Реакции нейтрализации
- Гидролиз соли
- Реакция осаждения и растворения
- Окислительно-восстановительные реакции
- Окислители и восстановители
- Биологическое значение окислительно-восстановительных процессов
- Химическая связь и ее экспериментальные характеристики
- Водородная связь
- Макро и микроэлементы в среде и в организме человека
- Топография важнейших биогенных элементов в организме человека
- Биологическая роль химических элементов в организме
- S-элементы и их соединения
- Биологическая роль s-элементов IА-группы (литий, рубидий, цезий, франций)
- Биологическая роль s-элементов IА-группы (натрий, калий)
- Биологическая роль s-элементов IIА-группы. Их применение в медицине (бериллий, магний, кальций)
- Биологическая роль d-элементов VIB-группы. Их применение в медицине
- Биологическая роль соединений марганца. Их применение в медицине
- Биологическая роль соединений железа. Гемоглобин
- Биологическая роль соединений железа. Моноксид углерода СО
- Биологическая роль соединений железа и кобальта
- Роль d-элементов IB-группы. Применение их соединений в медицине
- Биологическая роль d-элементов IIB-группы. Применение их соединений в медицине
- Токсические свойства соединений группы IIB (Zn, Cd, Hg)
- Биологическая роль р-элементов IIIA-группы. Применение их соединений в медицине
- Биологическая роль р-элементов IVA-группы. Применение их соединений в медицине
- Биологическая роль р-элементов VA-группы. Применение их соединений в медицине (азот, фосфор)
- Биологическая роль р-элементов VA-группы (мышьяк, сурьма, висмут). Применение их в медицине
- Биологическая роль р-элементов VIA-группы. Применение их соединений в медицине
- Биологическая роль р-элементов VIIA-группы. Применение их соединений в медицине (фтор и хлор)
- Биологическая роль р-элементов VIIA-группы. Применение их соединений в медицине (бром, йод)
- Аэрозоли
- Эмульсии
- Коллоидные ПАВ
47. Биологическая роль р-элементов IIIA-группы. Применение их соединений в медицине
Бор относится к примесным микроэлементам, его массовая доля в организме человека составляет 105 %. Бор концентрируется главным образом в легких (0,34 мг), щитовидной железе (0,30 мг), селезенке (0,26 мг), печени, мозге (0,22 мг), почках, сердечной мышце (0,21 мг). Биологическое действие бора еще недостаточно изучено. Известно, что бор входит в состав зубов и костей, очевидно, в виде труднорастворимых солей борной кислоты с катионами металлов.
Избыток бора вреден для организма человека. Имеются данные, что избыток бора угнетает амилазы, протеиназы, уменьшает активность адреналина.
По содержанию в организме человека (105 %) алюминий относится к примесным микроэлементам. Алюминий концентрируется главным образом в сыворотке крови, легких, печени, костях, почках, ногтях, волосах, входит в структуру нервных оболочек мозга человека.
Суточное потребление алюминия человеком составляет 47 мг. Алюминий влияет на развитие эпителиальной и соединительной тканей, на регенерацию костных тканей, влияет на обмен фосфора.
Алюминий оказывает воздействие на ферментативные процессы.
Избыток алюминия в организме тормозит синтез гемоглобина, так как благодаря довольно высокой комплексообразующей способности алюминий блокирует активные центры ферментов, участвующих в кроветворении. Имеются данные, что алюминий может катализировать реакцию трансаминирования.
Галлий - примесный микроэлемент (содержание в организме человека 10−6-10−5%). Биологическая роль галлия в живых организмах почти не выяснена.
Таллий относится к весьма токсичным элементам. Ион Т1 склонен подобно Ag+ образовывать прочные соединения с серосодержащими лигандами.
Вследствие этого он очень токсичен, так как подавляет активность ферментов, содержащих тиогруппы - SH. Даже весьма незначительные количества соединений Т1 + при попадании в организм вызывают выпадение волос.
Вследствие близости радиусов К+ и Т1+ они обладают сходными свойствами и способны замещать друг друга в ферментах. Ионы Т1 и К являются синергистами. Этим объясняется тот факт, что ферменты пируваткиназа и диолдегидратаза активируются не только ионами К, но и ионами Т1 (ион Т1 замещает ион К в каталитическом центре ферментов). Синергизм таллия и калия проявляется и в том, что подобно ионам К ионы Т1 накапливаются в эритроцитах.
В качестве противоядия при отравлении ионами Т1 используют серосодержащий лиганд - аминокислоту цистин.
В заключение необходимо отметить, что биологическая роль рэлементов IIIAгруппы изучена недостаточно. В настоящее время известно, что бор и галлий взаимодействуют в растениях с ингибиторами их развития полифенолами, уменьшая токсичность последних. Установлена также несомненная роль алюминия в построении эпителиальной и соединительной тканей и, кроме того, его участие в ферментативных процессах как в качестве активатора, так и в качестве ингибитора. Свойством ингибировать многие серосодержащие ферменты обладает ион Т1.
Биологическая активность рэлементов IIIAгруппы связана главным образом с их способностью к образованию комплексных соединений с кислородсодержащими лигандами и нерастворимых фосфатов.
Авторы: Дроздова М.В., Дроздов
<< Назад: Токсические свойства соединений группы IIB (Zn, Cd, Hg)
>> Вперед: Биологическая роль р-элементов IVA-группы. Применение их соединений в медицине
Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:
▪ Общая биология. Шпаргалка
▪ Страховое право. Шпаргалка
▪ Эндокринология. Шпаргалка
Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.
Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.
<< Назад
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента
12.10.2026
Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения.
Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции.
Основные ...>>
Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников
12.10.2026
Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым.
Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom.
Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>
Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи
11.10.2026
Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов.
Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>
Случайная новость из Архива Электричество из грибов и деревянного пола
01.04.2021
Древесина состоит из волокон полимеров целлюлозы и гемицеллюлозы в матрице лигнина. Целлюлоза в составе древесины может быть аморфной и кристаллической. Наличие последней делает древесину пьезоэлектриком - материалом, в котором под действием деформации возникают электрические заряды. При сжатии кристаллитов целлюлозы центры тяжести положительных и отрицательных зарядов расходятся в пространстве, и для соблюдения электростатического равновесия на поверхности кристаллита возникают заряды. О пьезоэлектрических свойствах древесины известно с пятидесятых годов, но коммерческие материалы и устройства для получения электричества из нее никто не делал - из-за низкого пьезоэлектрического модуля и деформируемости древесины это считалось нерентабельным.
Усилить пьезоэлектрические свойства древесины сумели швейцарские ученые под руководством Инго Бюргерта (Ingo Burgert) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Бюргерт и его коллеги уже давно умеют менять свойства древесины и получать на ее основе различные функциональные материалы. Например, в прошлом году они превратили бальзовое дерево в светящийся материал, растворив лигнин и заменив его на раствор люминесцентных квантовых точек. Чтобы сделать древесину хорошим пьезоэлектриком, тоже нужно растворить лигнин, тогда древесина станет более рыхлой, и ее будет проще деформировать. Для того чтобы провести растворение мягко, не повредив целлюлозный каркас, Бюргерт и его коллеги предложили неожиданное решение - обработали древесину грибами отдела базидиомицетов.
За основу материала ученые вновь взяли легкую древесину бальзового дерева (Ochroma pyramidale) с плотностью 94,8 килограмма на кубический метр. Для растворения лигнина использовали три вида грибов: Phanerochaete chrysosporium, Ganoderma adspersum, и Ganoderma applanatum. Древесину резали на тонкие пластинки, сушили при температуре 100 градусов в течение суток, наносили на поверхность свежеприготовленную культуру грибов и оставляли во влажной атмосфере на срок от 4 до 12 недель.
Чтобы контролировать, сколько лигнина успели поглотить грибы, образцы древесины тщательно очищали и вновь сушили в течение суток, а затем взвешивали. Самую быструю потерю лигнина обеспечили грибы Ganoderma applanatum. Оптимальным временем обработки Бюргерт и его коллеги посчитали восемь недель (что соответствует потере массы в 45 процентов в основном за счет лигнина) - при более длительной обработке древесина становилась слишком рыхлой и существенно теряла в прочности. Метод Фурье-ИК-спектроскопии подтвердил что грибы преимущественно поглощают лигнин, также наблюдалась небольшая потеря гемицеллюлозы. А вот целлюлозный каркас древесины оставался после обработки практически неизменным - это было хорошо видно не только на ИК-спектрах, но и на снимках сканирующей электронной микроскопии.
Лишенная лигнина древесина имела лучшую сжимаемость. В результате смещение центров тяжести заряда в кристаллитах целлюлозы происходило с большей амплитудой, и пьезоэлектрический эффект тоже усилился. Кубик обработанной древесины размером 15 х 15 х 13,2 миллиметров генерировал напряжение в 0,87 вольта и силу тока в 13,3 наноампера. Это в пятьдесят пять раз больше, чем у немодифицированной древесины в тех же условиях. Соединив девять таких кубиков последовательно, авторы получили электроэнергию, достаточную для питания светоизлучающего диода.
Из нового материала авторы предлагают сделать напольное покрытие, которое будет производить электроэнергию под тяжестью шагов человека. Такое покрытие можно будет поместить в домах пожилых людей и питать от него датчики, которые активируются, если человек упал. Есть и более экзотические идеи по использованию пьезоэлектрических древесных полов в помещениях для занятий танцами и аэробикой. Отметим, что пока Бюргерт и его коллеги получили пьезоэлектрик только из бальзовой древесины - легкой и с большим количеством пор. В дальнейшем они собираются адаптировать метод для более плотных и тяжелых видов древесины.
|
Другие интересные новости:
▪ Гарнитура Logitech Zone Wireless 2
▪ Удобрения из бурого угля
▪ Мост напечатан на 3D-принтере
▪ Ионно-звуковые волны для нахождения космического мусора
▪ Линзы, восстанавливающие зрение
Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:
▪ раздел сайта Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники. Подборка статей
▪ статья Низкого пошиба. Крылатое выражение
▪ статья Кто такой Рене Хобуа, указанный в титрах почти всех фильмов Данелии? Подробный ответ
▪ статья Шинус. Легенды, выращивание, способы применения
▪ статья Малошумящий предварительный усилитель с высоким входным сопротивлением. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ статья Экспоненциальное зарядное устройство для малогабаритных аккумуляторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Оставьте свой комментарий к этой статье:
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2026