| Головна |
| «« | ЗМІСТ | »» |
|---|
Органи людини по-різному концентрують в собі різні хімічні елементи, т. Е. Мікро- і макроелементи нерівномірно розподіляються між різними органами і тканинами. Більшість мікроелементів накопичується в печінці, кісткової і м'язової тканини. Ці тканини є основним депо (запасником) для багатьох мікроелементів.
Елементи можуть проявляти специфічну спорідненість по відношенню до деяких органам і містяться в них у високих концентраціях. Добре відомо, що цинк концентрується в підшлунковій залозі, йод - у щитовидній, фтор - в емалі зубів, алюміній, миш'як, ванадій накопичуються в волоссі і нігтях, кадмій, ртуть, молібден - в нирках, олово - в тканинах кишечника, стронцій - в передміхуровій залозі, кістковій тканині, барій - в пігментного сітківці ока, бром, марганець, хром - в гіпофізі і т. д. Дані по розподілу (топографії) деяких макро- і мікроелементів в організмі людини наведені на рис. 7.4.
В організмі мікроелементи можуть перебувати як у зв'язаному стані, так і у вигляді вільних іонних форм. Встановлено, що кремній, алюміній, мідь і титан в тканинах головного мозку присутні у вигляді комплексів з білками, тоді як марганець - в іонному вигляді.
Водень і кисень - макроелементи. Вони входять до складу води, якої в організмі дорослої людини в середньому міститься близько 65%. Вода нерівномірно розподілена по органам, тканинам і біологічних рідинах людини. Так, в шлунковому соку, слині, плазмі крові, лімфі вода становить від 90 до 99,5%; в сечі, сірій речовині головного мозку, нирках - 80%, в білій речовині головного мозку, печінки, шкіри, спинному мозку, м'язах, легенях, серці - 70-80%. Найменше води (40%) міститься в скелеті.
Мал. 7.4. Концентрування деяких хімічних елементів в органах, тканинах
і біорідинах людини
Макроелементи - вуглець, водень, кисень, азот, сірка, фосфор - входять до складу білків, нуклеїнових кислот та інших біологічно активних сполук організму. Зміст вуглецю в білках становить від 51 до 55%, кисню - від 22 до 24, азоту - від 15 до 18, водню від 6,5 до 7, сірки - від 0,3 до 2,5, фосфору- близько 0,5 %. Про зміст білків в різних тканинах і органах тварин і людини, а отже, і про приблизний зміст елементів С, Н, N, S, Р можна судити на підставі даних, наведених в табл. 7.3. З них випливає, що максимальна кількість білків (-80%) міститься в селезінці, легенях, м'язах, мінімальне (-25%) - в кістках і зубах.
Вуглець, водень і кисень входять також до складу вуглеводів, зміст яких в тканинах тварин і людини невелика (приблизно 2%), і ліпідів (жирів). Крім того, до складу фосфоліпідів входить фосфор у вигляді фосфатних груп. Найбільшою мірою ліпіди концентруються в головному мозку (12%), потім в печінці (5%), молоці (2-3%) і сироватці крові (0,6%). Однак основна частина фосфору - 600 г - міститься в кістковій тканині. Це 85% від маси усією фосфору, що знаходиться в організмі людини. Концентрується фосфор і в твердих тканинах зубів, до складу яких він входить разом з кальцієм, хлором, фтором у вигляді гідроксіл-, хлор, фторапатитов (загальна формула Са5 (Р04) зх, де X = ОН, Cl, F відповідно).
Таблиця 7.3
Вміст білків в тканинах різних органів тварин і людини (tv,% від сухої маси)
|
Органи і тканини |
Масова частка н % |
органи і 1канн |
Масова частка і,% |
|
селезінка |
84 |
Головний мозок |
45 |
|
легкі |
82 |
кишечник |
63 |
|
м'язи |
80 |
шкіра |
63 |
|
нирки |
72 |
кістки |
28 |
|
серце |
60 |
зуби |
24 |
|
печінка |
57 |
Кальцій переважно концентрується в кістковій, а також в зубної тканини. Натрій і хлор в основному містяться в позаклітинних рідинах, а калій і магній - у внутрішньоклітинних. У вигляді фторидів натрій і калій входять до складу кісткової і зубної тканини. Магній у вигляді фосфату Mg ^ PO ^ міститься в твердих тканинах зубів.
Десять металів, життєво необхідних для живого організму, отримали назву «метали життя». Так, встановлено, що в організмі людини масою 70 кг зміст «металів життя» становить (в г): кальцію - 1700. калію - 250, натрію - 70, магнію - 42, заліза - 5, цинку - 3, міді - 0, 2, марганцю, молібдену і кобальту, разом узятих, - менше 0,1. У тілі дорослої людини міститься близько 3 кг мінеральних солей, причому 5/6 цієї кількості (2,5 кг) припадає на частку кісткових тканин.
Деякі макроелементи (магній, кальцій) і більшість мікроелементів містяться в організмі у вигляді комплексів з біолігандами - амінокислотами, білками, нуклеїновими кислотами, гормонами, вітамінами і т. Д. Так, іон Fe2* В якості комплексоутворювача входить до складу гемоглобіну, З2* - в вітамін В12, Mg2* - в хлорофіл. Відомі численні біокомплекси і інших елементів (Сі, Zn, Мо і ін.), Які відіграють важливу біологічну роль в організмі.
На зміну вмісту хімічних елементів в організмі впливають різні захворювання. Так, при рахіті відбувається порушення фосфорно-кальцієвого обміну, що призводить до зниження кількості кальцію. При нефриті через порушення електролітного обміну вміст кальцію, натрію, хлору зменшується, а магнію і калію підвищується.
У підтримці певної концентрації макро- і мікроелементів в організмі беруть участь гормони.