Химия и биологическая роль элементов VIA - группы

-Изготовление  кислородных коктейлей;

-При выращивании  микроорганизмов на парафинах  нефти;

-Создание нейтральной  среды при проведении лапароскопических  (полостных) операций и при  лечении ожоговых больных;

8.2 Применение серы.

В медицинской  практике находят применение серный цвет, очищенная сера и серное молоко. Серный цвет назначается при болезнях кожи, главным образом, против чесотки и в некоторых случаях экземы; очищенная cepa назначается также внутрь несколько раз в день как слабительное средство, в порошках; серное молоко обладает более сильным слабительным действием. С., оставаясь продолжительное время в мелкораздробленном виде на воздухе и во влажном пространстве, окисляется в сернистую кислоту, которая и проявляет антипаразитарное действие на некоторые микроорганизмы. Слабительное действие объясняется также превращением благодаря щелочам кишечного канала в растворимую сернистую щелочь и сероводород. Эти продукты вызывают усиленную перистальтику, благодаря которой и наблюдается слабительный эффект. После введения С. в желудок наблюдается значительное увеличение серной кислоты в моче. Часть С. выводится в виде фенилсерной кислоты и других парных соединений серной кислоты. Обмен веществ под влиянием С., по-видимому, незначительно повышается, и этим объясняется наблюдаемое в некоторых случаях исхудание после лечения натуральными серными водами. Следует упомянуть еще о некоторых сложных препаратах С. для наружного употребления: 1) раствор С. в льняном и терпентинном маслах, гарлемский бальзам — снаружи для втирания и для перевязок при подагрических страданиях, при паразитарных заболеваниях кожи, при ознобах. 2) Серное мыло — смесь 35 частей мыльного порошка, 5 частей серного цвета и соответствующего количества спирта (парфюмируется бергамотным маслом) — против чесотки.

Д. К. 
 
 

8.3 Применение селена.

В фармакологии применяются препараты селена: Селенит  натрия, Селен-актив,  Витабаланс 2000, Ультраклиа 20, Фитоселен, Опунции КриО для мужчин, Опунции КриО для женщин, Астрагал и др. Действует в комплексе с витамином Е как антиоксидант, нейтрализуя свободные радикалы и предупреждая развитие хронических сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний; стимулирует кроветворение; улучшает функцию нервной системы; входит в состав ферментов, участвующих в детоксикации тяжелых металлов; является основным элементом фермента глутатионпероксидазы. Один из редких и важнейших элементов, необходимых нашему организму. В сочетании с витаминами А, С, Е он предохраняет от возникновения онкологических заболеваний, помогает при артрите, разрушает вредные для организма вещества, увеличивает иммунитет, выносливость организма, благодаря увеличению поступления кислорода сердечной мышцы. Селен нужен для образования белков в нашем организме, он поддерживает нормальную работу печени, щитовидной железы, поджелудочной железы, для спокойствия нервной системы. Является важным для поддержания репродуктивной функции. Замедляет процесс старения организма. Кроме того, препараты селена обладают бактериостатическим, фунгицидным, противоопухолевым, антигистаминным, антидепрессивным действием, нормализуют антитоксическую функцию печени и др. Эти свойства, в конечном итоге, также объясняются антиоксидантными свойствами селена и его способностью стабилизировать клеточные мембраны. Селенсодержащие препараты во много раз активнее своих тиоаналогов. Препараты селена используются для ликвидации селенового дефицита. В то же время, большинство предлагаемых препаратов приготовлено из селенита натрия или при их приготовлении использовалась эта соль, что также не исключает наличие остаточных количеств этого высокотоксического продукта. Имеются селенсодержащие аминокислоты, токсичность которых находится на уровне селенита натрия. Вышесказанное диктует поиск новых менее токсичных препаратов селена с высокой антиоксидантной активностью и положительным влиянием на иммунную систему организма. По современным представлениям процесс образования и нейтрализации свободных радикалов можно отнести к ведущему процессу, принимающему самое непосредственное и активное участие в регуляции обмена веществ в организме здорового человека и животного. Эта же всеобщность свободнорадикальных процессов может рассматриваться как единый, унифицированный патогенетический механизм лежащий и у истоков, и в основе развития огромного количества их процессов в любой клетке, ткани и органе безотносительно причин вызвавших патологию.

9. Медико-биологическое  значение элементов  VIA-группы.

По содержанию в организме человека (62%) кислород относится к макроэлементам. Он незаменим  и относит–ся к числу важнейших элементов, составляющих основу живых систем, т. е. является органогеном. Кислород входит в состав огромного числа молекул, начиная от простейших и кончая биополимерами. Велика роль кислоро–да в процессах жизнедеятельности, так как окисление кислородом питательных веществ (углеводов, белков, жиров) служит источником энергии, необходимой для ра–боты органов и тканей живых организмов. Большинство окислительно-восстановительных реакций в организме протекает при участии кислорода и его активных форм.

Фагоцитарные (защитные) функции организма также  связаны с наличием кислорода, и  уменьшение содер–жания кислорода в организме понижает его защитные свойства. В фагоцитах (клетках, способных захватывать и переваривать посторонние тела) кислород 02 восстанавливается до супероксид-иона.

В медицинской  практике кислород применяют для вдыхания при болезненных состояниях, сопровождающихся кислородной недостаточностью (гипоксией), заболеваниях дыхательных путей, сердечно-сосудистой системы, отравлениях оксидом углерода (II) СО, синильной кис-лотой HCN, а также при заболеваниях с нарушениями функций дыхания.

Широко  используется в клинической практике гипербарическая оксигенация – применение кислорода под повышенным давлением.

Аллотропную модификацию кислорода – озон О3 как очень сильный окислитель используют для дезинфекции помещений, обеззараживания воздуха и очистки питьевой воды.

По содержанию в организме человека (0,16%) сера относится  к макроэлементам. Как и кисло–род, она жизненно необходима. Суточная потребность взрослого человека в сере – около 4—5 г. Сера входит в состав многих биомолекул – белков, аминокислот (цистина, цистеина, метионина и др.), гормонов (инсулина), витаминов (витамин B1 ). Много серы содержит–ся в каротине волос, костях, нервной ткани.

В живых  организмах сера, входящая в состав амино–кислот, окисляется. Конечными продуктами этого процесса преимущественно являются сульфаты. Кроме того, образуются тиосульфаты, цементная сера и политионовые кислоты.

По содержанию в организме (10−5—10−7%) селен относится к микроэлементам. Некоторые исследователи относят его к жизненно необходимым элементам.

Селен поступает с пищей – 55—110 мг в  год. Селен в основном концентрируется в печени и почках. Концентрация селена в крови составляет 0,001—0,004 ммоль/л.

Несомненна  связь селена с серой в живых организмах. При больших дозах селен в первую очередь накапливается в ногтях и волосах, основу которых составляют серосодержащие аминокислоты.

Известна  и способность селена предохранять организм от отравления ртутью Hg и кадмием Cd. Селен способствует связыванию этих токсичных металлов с другими активными центрами, с теми, на которые их токсическое действие не влияет. Интересен факт взаимосвязи меж–ду высоким содержанием селена в рационе и низкой смертностью от рака.

В больших  дозах селен токсичен. Распад соединений селена в организме животных приводит к выделению высокотоксичного диметилселена, имеющего чесночный запах. 

10. Селен как элемент,  способствующий проявлению  кариеса.

Высокий уровень  селена способствует кариесу зубов (есть некоторые свидетельства, полученные при эпидемиологических исследованиях  на людях)

Практически весь селен, потребляемый человеком, содержится в продуктах питания. Содержание селена в продуктах питания в  первую очередь зависит от некоторых  факторов:

1) род продуктов  питания: в продуктах морского  происхождения, почках, мясе, рисе  и злаках содержится значительное  количество селена - обычно значительно  выше 0,2 мг/кг сырой массы, овощи  являются довольно бедным источником  селена.

2) происхождение  продуктов, то есть химический  состав почвы содержание в  ней селена.

3) приготовление  пищи: более очищенные и(или) обработанные продукты содержат меньше селена.

Биологическая активность селена зависит от той  химической формы, в которой он содержится в пище и в организме. Элементарный селен практически инертен в  отношении питания и токсичности, а вот в органических соединениях  селен в организме превращается в так называемый фактор3 (биологически активная форма).Концентрация селена в продуктах, необходимая для предупреждения недостаточности селена, зависит от содержания в пище витамина Е. 

Список  литературы

1. Химия. Для  школьников ст. классов и поступающих  в вузы: Учеб. Пособие / Н. Е.  Кузьменкою, В. В. Еремин, В. А.  Попков —  4-е изд., стереотип. —  М.: Дрофа, 2001. —  544 с.:ил.

2. Книга для  чтения по неорганической химии.  Кн. для учащихся. В 2 ч. Ч. 1 / сост. В. А. Крицман — 3-е изд.  — М.: Просвещение, 1993. —  192 с., 8 л ил.: ил. —  ISBN 5-09-002972-5

3. Химия. Учеб. для 9 кл. сред. шк. / Ф. Г. Фельдман, Г. Е. Рудзитис —  М.: Просвещение, 1990. —  176 с.: ил. ISBN 5-09-002624-6

4. Химия: Учеб. для 8-9 кл. общеобразоват. Учреждений / Р. Г. Иванова. —  3-е изд., М.: Просвещение, 2001. — 270 с.: ил. — ISBN 5-09-010278-3

5. Путешествие  по шестой группе. Элементы VI группы  периодической системы Д. И.  Менделеева. Пособие для учащихся. / Г. Л. Немчанинова — М., «Просвещение», 1976 — 128 с.: ил.