Біохімічні процеси, що проходять в організмі людини за участю біометалу Феруму

1.1. Макроелементи і мікроелементи та їх роль в життєдіяльності організму людини

Той факт, що в кожному організмі можна виявити майже всі елементи періодичної системи Менделєєва, які зустрічаються в природі, свідчить про єдність живої і неживої природи. Але це не означає, що вони однаково важливі для організму. Тільки деякі елементи ми називаємо біоелементами, тобто «елементами життя». Їх концентрації в організмі приблизно постійні і нестача чи надлишок веде до аномалій у якихось життєвих процесах. Саме вони насамперед і цікавлять біонеорганічну хімію: вона вивчає біомолекули, до складу яких входять ці елементи та функції, які вони виконують. [10, c. 115]

У тканинах організму виявлено більше 70 елементів, 50 з яких життєво необхідні. Біологічна роль 25 з них з’ясована в різній мірі. А решта – це елементи, роль яких ще не з’ясована та токсичні елементи. [5, с. 59; 7, с. 11]

Класифікуючи елементи за їх біологічним значенням, виділяють такі групи:

1) макроелементи життя, які входять до складу білків, нуклеїнових кислот: Оксиген, Карбон , Гідроген, Нітроген, Фосфор, Сульфур, частка яких складає 96% живої маси речовини ;

2) мікроелементи, роль і значення яких для життєдіяльності організму відомі (крім елементів 1-ї групи). Ця група постійно розширюється. До складу якої зараз входять понад 10 елементів: Іод , Кобальт, Молібден, Цинк, Купрум, Натрій, Кальцій, Калій, Магній, Ферум, Хлор, Манган тощо (близько 4% маси);

3) елементи, роль яких ще не з`ясована, а також токсичні елементи: Уран,

Радій, Аурум, Меркурій, Берилій, Селен тощо (близько 0,01%). [6, с.41; 27, с. 115]

Макроелементи сконцентровані, як правило, в одному типі тканин живого організму (сполучні тканини, м`язи, кістки, кров). Вони складають пластичний матеріал основних тканин, забезпечують властивості всього середовища організ-му в цілому, підтримують певні значення рН, осмотичного тиску, зберігають у потрібних межах кислотно-лужну рівновагу, забезпечують стійкість колоїдних систем в організмі. Мікроелементи ж нерівномірно розподілені між тканинами і часто мають спорідненість до певного типу тканин та органів. [7, с. 12]

Вміст макроелементів в організмі достатньо постійний, але навіть порівняно великі відхилення від норми сумісні з життєдіяльністю організму. Навпаки, уже незначні відхилення вмісту мікроелементів від норми викликають тяжкі захворювання. Аналіз на вміст окремих мікроелементів в органах і тканинах – чутливий діагностичний тест, що дозволяє виявляти і лікувати різні захворювання. Так, зниження вмісту Цинку в плазмі крові – обов’язковий наслідок інфаркту міокарда. Зниження вмісту Літію в крові – показник гіпертонічної хвороби. [4]

Ще одна різниця в характері мікро - і макроелементів проявляється в тому, що макроелементи, як правило, входять до складу органічних сполук, тоді як мікроелементи або утворюють порівняно прості неорганічні сполуки, або входять до складу комплексних (координаційних) сполук в якості активних центрів. Академік К. Б. Яцимирський назвав комплексоутворюючі мікроелементи «організаторами життя». Це в основному метали, 10 з яких є біологічно найбільш важливі (біогени): Калій, Натрій, Магній, Кальцій, Ферум, Купрум, Кобальт, Манган, Цинк, Молібден. До речі, з 70 елементів, знайдених у крові людини, лише 14 не є металами. [15, 28]