 |
|
Біогенні d-елементи І та II групи.
КУПРУМ (Cu) –хімічний елемент І групи побічної підгрупи Періодичної системи Д.І.Менделєєва, належить до мікроелементів.
У природі купрум зустрічається у вільному стані та в сполуках, серед яких переважають сульфіди, сульфати, фосфати, хлориди, меншою мірою карбонати й оксиди. Найбільш відомими мінералами Купруму є халькопірит (CuFeS2), малахіт (CuCO3 ∙ Cu(OH)2), азурит (2CuOCO3 ∙ Cu(OH)2), Купрум міститься у водах океанів (0,9 мкг/л), у воді річок та озер (7мкг/л), у грунтах (15 – 20 мг/кг), а також у повітрі, рослинах, тваринах і організмі людини.
Антропогенними джерелами надходження Купруму в довкілля є промислові аерозольні викиди, стічні води кольорової металургії, автотранспорт, гальванічні підприємства, засоби боротьби зі шкідниками, котельні, що спалюють вугілля.
Біологічна роль Купруму надзвичайно важлива. Купрум є складовою 30 ферментів. Йони Cu2+ беруть участь у синтезі гемоглобіну крові. Нестача Купруму в організмі призводить до уповільнення процесу синтезу гемоглобіну, а це у свою чергу – до анемії та руйнування кровоносних судин. Відомо, що йони Cu2+ пригнічують життя збудників холери, дифтериту та деяких інших інфекційних захворювань, а тому препарати Купруму в організмі блокує каталітичну функцію ферментів. Йони Cu2+ підвищують проникливість мембран мітохондрій, руйнують еритроцити, вражають зуби, слизову оболонку ротової порожнини, спричиняють порушення функцій нервової системи, роботи печінки та нирок.
Токсичний вплив Купруму виявляється в осіб, які контактують з міддю та його сполуками. Під час вдихання пилу міді в робітників виникають головні болі, загальна слабкість, нудота, пронос, підвищення температури. Вживання води, що контактувала з міддю, викликає гостре отруєння і як наслідок захворювання печінки, гемолітичну анемію, гематурію, некротичний нефроз. У разі хронічного отруєння в організмі людини вражаються нервова система, шлунково-кишковий тракт, кровоносна система, легені та інші органи. Сполуки Купруму спричиняють дерматити.
До організму людини цей елемент надходить з водою та продуктами харчування.
В організмі людини масою 70 кг Купруму міститься 50 – 120 мг (0,0000714-0,000171%), зокрема в крові 100-140 мкг% Купруму, у плазмі – 60-150 мкг%, у форменних елементах – 66-130 мкг%, у сечі – 0,016-0,033мг/л.
У здоровому організмі Купрум розподіляється таким чином (в мг% на сиру тканину): печінка – 0,3-1,3, мозок – 0,1-0,6, серце – 0,1-0,6, нирки – 0,17-0,3, селезінка – 0,26, легені – 0,25, кістки – 0,1-0,6, м’язи – 0,54, шкіра - 65±8 мкг/100мг. Вміст Купруму у волоссі чоловіків становить 14,0±2,5 мкг/г, у жінок – 26,4±3,2 мкг/г; у нігтях – 11-53 мкг/г. Щодоби в організм людини надходить 2-5 мг Купруму, потреба для дорослих становить 1,5-3 мг, при важкій фізичній праці має становити не менше 4-5 мг.
Вміст Купруму в продуктах харчування (в мкг/100г): хліб – 80,0-260; крупи – 70-640; макаронні вироби – 700; капуста – 75; картопля – 140; цибуля – 85; морква – 80; огірки – 100; редис – 150; буряк столовий – 140; помідори – 110; молоко – 12; свинина – 96; яловичина – 182; баранина – 238; яйце куряче – 83; риба – 100-210.
АРГЕНТУМ (Ag) –хімічний елемент І групи побічної підгрупи Періодичної системи Д.І.Менделєєва, належить до мікроелементів.
У природі зустрічається або у вигляді самородного срібла, або входить до складу різних руд. Відомо близько 50 мінералів, що містять Аргентум. Річкова вода містить від 0,01 до 3,5 мкг/л, грунт у середньому – 0,1 мкг/г, кам’яне вугілля – 0,5 мкг/г, рослини – 0,06 мкг/г.
Антропогенними джерелами надходження Аргентуму в навколишнє середовище є: спалювання вугілля, викиди промислових підприємств, вихлопні гази автотранспорту, виробництво срібно-цинкових та срібно-кадмієвих акумуляторів, кіно- та фотоматеріалів, лісові пожежі.
Біологічна роль цього елемента не з’ясована. Сполуки Ag, в надлишку потрапляючи до організму, спричиняють порушення обміну в шкірі (аргірію) та функцію очей.
Сполуки Аргентуму (AgNO3) використовують у медицині для лікування інфекційних хворих. Срібло вбиває мікроорганізми. Відомо, що воїни Олександра Македонського під час походів страждали від розладу шлунку, бо пили воду із звичайних келихів. Командири пили таку саму воду, але використовували срібні келихи, що давали можливість уникнути розвитку розладів. «Срібна вода» використовується в медичній практиці.
В організм людини щодоби з їжею та водою надходить 60-80 мкг Аргентуму.
У тілі людини масою 70 кг міститься 0,000001% (0,7 мг) Ag+. Потрапивши до організму людини, йони Ag+ рівномірно розподіляються в клітинах усіх органів.
Йони Ag+ присутні в молоці, зелених огірках, дині, гарбузах, м’яті, мелісі лікарській, пилку квітів. 100 г меду містять 0,3-54 мкг Ag+.
АУРУМ (Au) –хімічний елемент І групи побічної підгрупи Періодичної системи Д.І.Менделєєва.
У природі існує у вільному стані та у вигляді рідкісних мінералів. Мігрує Аурум у підземних водах, звідки потрапляє у рослини. Особливо накопичується в кукурудзі та хвощі.
Тривалий контакт із золотом та його сплавами призводить до специфічного алергічного дерматиту та екземи в робітників, що з ним працюють. В осіб, які носять вироби із золота та його сплавів, такі дерматити дуже рідкісні.
В організмі людини солі Ауруму в разі введення в шлунок засвоюються погано. Сліди елемента виявляють у печінці, селезінці, нирках.
Вміст Ауруму в крові дорівнює 4·10-10 г/мл, в еритроцитах - 8·10-8 г/мл, у сироватці – 0,6·10-10 г/мл.