Презентация на тему: Химические элементы в организме человека

Научная презентация«Химические элементы в организме человека».Работу выполнила ученица 9 А класса ГОУ СОШ №546г. Москвы Коломиец ЕкатеринаРуководитель: учитель химии ГОУ СОШ №546Симонова Т.В.

Цель работы:изучить, какие химические элементы входят в состав организма человека и какое их количество необходимо для его нормального функционирования.

СодержаниеМакроэлементыКальцийНатрий и калийМикроэлементыЖелезоГемоглобинОксигемоглобинКарбоксигемоглобинМиоглобинТрансферринФерритинМедьЦинкНеметаллы как микроэлементыКремнийСеленМышьякХлор и бромФторЙодВывод

МакроэлементыК макроэлементам относятся K, Na, Ca, Cl. Например, при весе человека 70 кг, в нём содержится (в граммах ): кальция – 1700, калия – 250, натрия– 70.

КальцийСодержится в костях в виде гидроксофосфат кальция – Ca10(PO4)6(OH)2. Его суточное потребление составляет для взрослого человека 800-1200мг. Падение уровня кальция в крови приводит к усилению внутренней секреции околощитовидных желез (сопровождается увеличением поступления кальция в кровь). Наоборот, повышение содержания кальция в крови вызывает резкое повышение возбудимости центральной нервной системы, что сопровождается приступами судорог и может привести к смерти.

Натрий и калийНатрий и калий функционируют в паре. Скорость диффузии ионов Na+, и K+ через мембрану в покое мала, разность их концентрации вне клетки и внутри должна была выровняться, если бы в клетке не существовало натрий – калиевого насоса, который обеспечивает выведение из протоплазмы проникающих в неё ионов натрия и введение ионов калия. Источником энергии для работы насоса является расщепление фосфорных соединений – АТФ, которое происходит под влиянием фермента – аденозинтрифосфатазы. Торможение активности этого фермента приводит к нарушению работы насоса. По мере старения организма градиент концентрации ионов калия и натрия на границе клеток падает, а при наступление смерти выравнивается.

КарамболаМинеральный состав плодов представлен кальцием , фосфором, железом, натрием, калием. Витаминный комплекс карамболы состоит из витамина С, бета-каротина, витаминов В1, В2 и В5. Зеленые плоды карамболы используют как овощ, их солят и маринуют. Зрелые плоды едят в свежем виде, они имеют освежающий вкус. Сок карамболы утоляет жажду. Соком кислых плодов карамболы, который содержит щавелевую кислоту, удаляют пятна с одежды. Мякотью плодов полируют медные и латунные изделия.

МикроэлементыК ним относятся 22 химических элемента, обязательно присутствующих в организме человека. Большинство из них металлы, а из металлов основным является железо

ЖелезоНесмотря на то, что содержание железа в человеке массой 70 кг не превышает 5 г и суточное потребление 10 – 15мг, оно играет особую роль в жизнедеятельности организма.Концентрация железа регулируется исключительно его поглощением, а не выделением. В организме взрослого человека около 65% железа содержится в гемоглобине и миоглобине, а большая часть остального железа запасается в специальных белках (ферритине и гемосидерине), и только очень небольшая часть находится в различных ферментах.

ГемоглобинВыполняет в организме важную роль переносчика кислорода и принимает участие в транспорте углекислоты. Кровь взрослых людей содержит в среднем около 14 – 15% гемоглобина.Гемоглобин представляет собой сложное химическое соединение (мол. масса 68 800). Он состоит из белка глобина и четырёх молекул гема. Молекула гема, содержащая атом железа, обладает способностью присоединять и отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа, к которому присоединяется кислород, не изменяется, т.е. железо остаётся двухвалентным.

ОксигемоглобинНесколько отличается по цвету от гемоглобина, поэтому артериальная кровь, содержащая оксигемоглобин, имеет ярко-алый цвет – он тем более яркий, чем полнее произошло насыщение крови кислородом. Венозная кровь, содержащая большое количество восстановленного гемоглобина, имеет тёмно-вишнёвый цвет.

КарбоксигемоглобинПредставляет собой соединение гемоглобина с угарным газом. Это соединение примерно в 150 – 300 раз прочнее, чем соединение гемоглобина с кислородом. Поэтому примесь даже 0,1% угарного газа во вдыхаемом воздухе ведёт к тому, что 80% гемоглобина оказываются связанными с оксидом углерода (II) и не присоединяют кислород, что является опасным для жизни.

МиоглобинВ скелетной и сердечной мышце находится миоглобин. Он способен связывать до 14% общего количества кислорода в организме. Это его свойство играет важную роль в снабжении кислородом работающих мышц. Если при сокращении мышцы кровеносные капилляры её сжимаются и кровоток в некоторых участках мышцы прекращается, в течение некоторого времени сохраняется снабжение мышечных волокон кислородом.

ТрансферринТрансферрин – класс железосвязывающих молекул. Наиболее изученный – трансферрин сыворотки – является транспортным белком, переносящим железо из обломков гемоглобина селезёнки и печени в костный мозг, где на специальных его участках вновь синтезируется гемоглобин. Эффективен как транспортный белок.Высокая устойчивость комплекса железа с трансферрином делает его отличным переносчиком, но зато и выдвигает проблему высвобождения железа из комплекса.

Ферритинзапасается в двух формах – ферритине и гемосидерине. Гемосидерин изучен плохо и, возможно, является продуктом распада ферритина. Ферритин охарактеризован довольно полно. Это водорастворимый белок, состоящий из 24 одинаковых субъединиц. Ферритин наполнен железом (но не всегда целиком). В большинстве клеток синтез ферритина значительно ускоряется в присутствии железа; в клетках печени крыс синтез субъединиц проходит за 2 – 3 мин.

МедьЗначительная часть меди находится в форме церулоплазмина. Содержание меди в организме варьируется от 100 до 150 мг с наибольшей концентрацией в стволе мозга. Недостаток в организме приводит патологическому росту костей, дефектам в соединительных тканях. Избыточное количество меди в организме также неблагоприятно и ведет к развитию тяжелых заболеваний. При болезни Вильсона содержание меди увеличивается в 100 раз. Медь обнаруживается во многих тканях, но особенно её много в печени, почках и мозге. Повышение меди в крови встречается при таких заболеваниях, как лейкемия, лимфома, ревматоидный артрит, цирроз, нефрит.

ЦинкВ среднем в организме находится около 3 г цинка, а его суточное потребление составляет 15 мг. Дефицит цинка у человека выражается в потере аппетита, нарушении в скелете и оволосении, повреждении кожи, замедлении полового созревания.Важную роль цинк играет в заживлении ран. При дефиците цинка этот процесс идёт медленно в следствии снижения синтеза белка коллагена.

Неметаллы как микроэлементыМы уделили большое внимание роли металлов. Однако необходимо учитывать, что некоторые неметаллы также являются совершенно необходимыми для функционирования организма.

КремнийКремний нужен для роста и развития скелета. Недостаток кремния приводит к нарушению структуры костей и соединительной ткани. Кремний присутствует в тех участках кости, где происходит активная кальцинация, например в костеобразующих клетках, остеобластах. С возрастом концентрация кремния в клетках падает.О том, в каких процессах участвует кремний в живых системах, известно мало.

СеленНедостаток селена вызывает гибель клеток мышц и приводит к мускульной и сердечной недостаточности. Способен предохранять от отравления ртутью. Гораздо менее известен тот факт, что существует корреляция между высоким содержанием селена в рационе и низкой смертностью от рака. Селен входит в рацион человека в количестве 55 – 110 мг в год, а концентрация селена в крови составляет 0,09 – 0,29 мкг/см3. При приёме внутрь селен концентрируется в печени и почках.

Бразильский орехСодержит 69% жиров, 13% белков и 18% углеводов. Он очень калорийный, но это единственный в мире продукт, который содержит почти все необходимые организму минеральные вещества и микроэлементы. Два ореха восполняют дневную норму селена. Он снижает уровень вредного холестерина, нормализует уровень сахара и помогает переносить стресс.

МышьякНесмотря на хорошо известные токсические действия мышьяка и его соединений, имеются достоверные данные, согласно которым недостаток мышьяка приводит к снижению рождаемости и угнетению роста, а добавление в пищу арсенита натрия привело к увеличению скорости роста у человека.

Хлор и бромХлор распространён чрезвычайно широко, он способен проходить сквозь мембрану и играет важную роль в поддержании осмотического равновесия. Хлор присутствует в желудочном соке в виде соляной кислоты. Концентрация соляной кислоты в желудочном соке человека равна 0,4-0,5%.По поводу роли брома как микроэлемента существуют некоторые сомнения, хотя достоверно известно его седативное действие. В человеческом теле средняя концентрация брома составляет около 3,7 мг/кг, большая часть его сосредоточена в мозге, печени, крови и почках.

ФторДля нормального роста фтор совершенно необходим, и его недостаток приводит к анемии. Большое внимание было уделено метаболизму фтора в связи с проблемой кариеса зубов, так как фтор предохраняет зубы от кариеса.Чрезмерное поглощение фторидов приводит к фторозу. Фтороз приводит к нарушениям в работе щитовидной железы, угнетению роста и поражению почек. Длительное воздействие фтора на организм приводит к минерализации тела. В итоге деформируются кости.

ЙодЙод участвует в метаболизме щитовидной железы и присущих ей гормонах. В настоящее время считают, что ведущую роль йод играет только в деятельности щитовидной железы.Недостаток йода приводит к слабости, пожелтению кожи, возникновению ощущения холода и сухости. Особенно сильно это отражается на здоровье детей – они отстают в физическом и умственном развитии.

ВыводыНеорганические соединения, составляющие только 6% от общего веса человека, являются незаменимыми веществами, обеспечивающими гомеостаз организма. Все химические элементы делятся на макро-, микро- и ультрамикроэлементы. Любое изменение содержания химических веществ как в сторону увеличения так и в сторону уменьшения ведёт к нарушению обмена веществ.

http://schoolchemistry.by.ru/http://schoolchemistry.by.ru/http://www.chem.isu.ru/http://www.xumuk.ru/http://www.womenfolk.ru/dietyi-i-pitanie/http://www.ukrhealth.com/http://www.tryphonov.ru/http://himia.ucoz.ru/