Биологическая роль гетерогенных равновесий
Важную роль в организме играют гетерогенные равновесия между ионами Са2+, РО43-, ОН- и костной тканью, основу которой составляет гидроксиапатит Са10(РО4)6(ОН)2. Для нормального функционирования организма вреден как недостаток кальция, так и его избыток.
При недостатке ионов Са2+ возможно размягчение костной ткани, повышение хрупкости костей и другие негативные явления.
При избытке ионов Са2+ в организме самопроизвольно происходит смещение гетерогенного равновесия в сторону образования осадка, что может сопровождаться окостенением скелета, артритом и другими физиологическими отклонениями.
Распространенным заболеванием является кариес зубов. Эта патология также связана со смещением гетерогенного равновесия. Кариес зубов начинается с образования на поверхности зуба поврежденного участка эмали. Под действием кислот, вырабатываемых бактериями, происходит частичное растворение гидроксиапатита, который входит в состав зубной эмали:
Са10(РО4)6(ОН)2 + 14Н+ 
10Са2+ + 6Н2РО4- + 2Н2О.
В качестве средства, корректирующего нарушение гетерогенного равновесия и повышающего сопротивляемость зубов к кариесу, используют фторид натрия NaF. Применение NaF способствует осаж-дению фторапатита, тем самым ускоряя процесс реминерализации (образование кристаллов):
10Ca2+ + 6PO43-+ 2F- Са10(РО4)6F2¯.
Кроме того, фторид-ионы легко замещают гидроксид-ионы в гидроксиапатите, образуя менее растворимый (и более твердый) защитный слой фторапатита:
Са10(РО4)6(ОН)2 + F- Са10(РО4)6F2¯ + 2ОH-.
Следует отметить, что предельно допустимой концентрацией фторид-ионов в питьевой воде является 1 мг/л. Превышение этой концентрации может привести к другому заболеванию - фторозу.
Дата добавления: 2017-12-05; просмотров: 400;