Министерство Здравоохранения Республики Узбекистан Министерство Высшего и специального образования Республики Узбекистан

Биологически важные s - элементы
S-элементы I группы натрий и калий чрезвычайно важны для нормальной жизнедеятельности организма. Это макроэлементы. Они распределены по всему организму человека. Натрий в виде иона входит в состав различных биомолекул. Совместно с ионами калия, кальция, магния, хлора ответствен за передачу нервных импульсов и состояние мышц. Ионы натрия входят в состав межклеточных жидкостей, калий – в состав внутриклеточных жидкостей. Шок при тяжелых ожогах обусловлен потерей К⁺ из клеток. Ионы натрия и калия ответственны за поддержание осмотического давления по обеим сторонам клетки. Катионы натрия в виде противоионов в соединениях с фосфорной кислотой и органическими кислотами поддерживают кислотно – основное равновесие в биожидкостях организма. Калий необходим для функционирования ферментов, катализирующих фосфолирование карбоксильных групп или енольных анионов, а также реакций элиминирования с образованием енолов.
Биогенные s-элементы II группы магний и кальций являются макроэлементами живого организма. Существует около полутора десятков ферментов, которые активируются ионами Mg²⁺. Этот элемент участвует в важной реакции превращения системы АДФ в АТФ. Магний оказывает антисептическое, сосудорасширяющее действие на организм, понижает артериальное давление. В растительном мире велика его роль – он содержится в хлорофилле - около 2%(масс).
Необходимое количество солей магния в организме создается за счет фруктов и овощей. Особенно много магния содержится в абрикосах, персиках, цветной капусте, картофеле и помидорах. Организм усваивает не более 40%магния, находящегося в пище, так как соединения этого элемента плохо всасываются кишечником. Усвоенный магний накапливается в печени, а затем переходит в мышцы и кости. В мышцах он усиливает процессы обмена углеводов, а в костях вместе с кальцием является одним из важнейших веществ. При нарушении магний-кальциевого равновесия весь магний переходит в мышцы и кости, вытесняет из них кальций и вызывает рахит.
Магний участвует в образовании и распаде углеводов и жиров. Он выполняет большую роль в деятельности мозга. Его недостаток вызывает судорожные приступы в результате повышенной возбудимости двигательных и чувствительных нервов, повышает предрасположенность к инфарктам.
Кальций – это жизненно необходимый элемент. В организме он находится в виде ионов и в связанном состоянии с белками и липидами. Ионы кальция попадают в организм с растительной пищей и молоком.
Кальций составляет около 2% от массы тела человека. Основная масса кальция у человека находится в костной и зубной тканях в виде фосфата, карбоната, фторида. В тканях его концентрация мала. В крови при нормальном росте и развитии человека содержание кальция в пределах 9 – 11 мг%. Уменьшение этой концентрации сопровождается повышением возбудимости нервной системы. Ионизированный кальций участвует в процессе свертывания крови, в процессах сокращения и расслабления мышц и др. Ионы кальция выкачиваются из большинства клеток. Так, из слизистой кишечника выделен кальций – связывающий белок, синтез которого зависит от витамина D и сходен с мышечным кальций – связывающим белком. Витамин D регулирует обмен кальция в организме. При его введении в организм увеличивается содержание кальций – связывающих белков, способствующих всасыванию кальция в кишечнике. Недостаток витамина D ухудшает усвоение кальция, что приводит к рахиту.
Ионы Са²⁺ могут замещаться ионами ряда щелочноземельных металлов, например ионами стронция. Последнее приводит к тяжелым профессиональным заболеваниям.
В больших количествах кальций может оказывать токсическое действие. При некоторых патологических процессах, когда нарушается обмен кальция, может происходить отложение его соединений на стенках клеток, кровеносных сосудов, суставов, костей, что приводит к возникновению глаукомы, атеросклероза, мочекаменной болезни, подагры.