Мінорні мікроелементи в організмі людини. Селен, кобальт, цинк, марганець, мідь

Кожна мисляча людина розуміє, що людський організм влаштований дуже складно. При цьому число складових тіло людини хімічних елементів дуже велике. В організмі людини можна виявити практично всі елементи періодичної системи хімічних елементів імені Д.І. Менделєєва. Всі елементи в залежності від кількості їх в організмі поділяються на мажорні і мінорні. мажорні елементи - це ті хімічні елементи, концентрація яких в організмі досить висока - грами на літр, міліграми на літр, мікрограми на літр. А мінорні, відповідно, - це хімічні елементи, які містяться в організмі в дуже малих кількостях (нанограми на літр, фемтограмм на літр). Незважаючи на настільки, здавалося б, незначна кількість мінорних елементів, вони необхідні організму для правильного функціонування. Без цих мінорних елементів людина просто гине.

Отже, розглянемо основні мінорні хімічні елементи, життєво необхідні людині.

Селен - функції, норми, причини підвищення, зниження вмісту в організмі

До складу, яких біологічних структур входить селен?
Селен - це типовий неметал чорного кольору, який має тендітну структуру. Був відкритий в 1817 році Й.Я. Берцелиусом. За хімічними властивостями селен є аналогом сірки.
В організмі людини селен входить до складу:

• антиоксидантного ферменту глутатіонпероксидази
• до складу ферменту йодтироніни - 5 - дейодінази
• є складовою частиною селенпротеіна.

Роль і функції глутатіонпероксидази
Глутатионпероксидаза є антиоксидантним ферментом. Що це означає? У клітці постійно утворюються продукти окислення - вільні радикали. Дані сполуки - вільні радикали є хімічно дуже активними окислювачами і вступають в хімічні реакції з білками, ліпідами, фосфоліпідами, нуклеїновими кислотами. Вступаючи в реакцію з вищепереліченими біологічними структурами, вільні радикали ушкоджують мембрану клітини, генетичний апарат, ключові білки клітини і сам апарат синтезу білка. В результаті таких порушень структури ключових молекул клітини гинуть. А глутатионпероксидаза має здатність нейтралізувати вільні радикали. Тому при достатній активності ферменту пошкодження структур клітини не відбувається, а в умовах зниженої активності глутатіонпероксидази структури клітин необоротно ушкоджуються активними вільними радикалами. Такі процеси вільно радикального пошкодження життєво важливих структур можуть проходити в будь-яких клітинах. Тому і глутатионпероксидаза є в кожній клітині нашого організму.
Роль і функції йодтироніни - 5 - дейодінази і селенпротеіна
Йодтироніни - 5 - дейодиназа - фермент, який контролює утворення гормону щитовидної залози - трийодтироніну (Т3). Також цей фермент контролює склад білків м`язової тканини і серцевого м`яза (міокарда).
Селенпротеін - білок, що становить основу тканини яєчок чоловіків.
Біологічні властивості селену
Сам селен проявляє протиракові властивості, перешкоджає розвитку мутацій генів, захищає від впливу радіації, стимулює антиоксидантні властивості, нормалізує обмін білків і нуклеїнових кислот, регулює функцію підшлункової і щитовидної залоз, покращує репродуктивне здоров`я, виводить з організму важкі метали (ртуть, свинець, кадмій, олово). Також селен, необхідний для правильного і достатнього функціонування клітин імунної системи в розвитку противірусного імунітету. Причому це стосується всіх вірусів - грипу, герпесу, папіломавірусу і т.д. Селен допомагає утримувати вірус імунодефіциту людини в неактивному стані.
Як проявляється нестача селену
Ми з`ясували в склад, яких біологічних структур входить селен, які функції виконують ці структури і сам селен. Тому можемо виявити наслідки, які тягне за собою дефіцит селену в організмі. Отже, нестача селену призводить до:

• погіршення антиоксидантного захисту
• зниження протиракової захисту
• розвитку дистрофії серцевого м`яза
• імунодефіцитних станів
• порушення сексуальної функції

На сьогоднішній день найбільш успішно використовується протиракові властивості селену - розроблені препарати для лікування раку на основі селену, біологічно активні добавки і т.д. Також селен застосовують в комплексному лікуванні захворювань суглобів (артритів, артрозів, остеохондрозів), Захворювань щитовидної залози (гіпертрофії), в лікуванні гепатит А.
Норми споживання селену
Яка потреба в селен у людини? Оскільки елемент мінорний, то потреба в ньому дуже мала. Всесвітня організація охорони здоров`я рекомендує наступні норми споживання селену в залежності від віку:

• діти до 1 року - 10-15 мкг в день
• діти від 1 року до 6 років - 20 мкг в день
• діти 7-10 років - 30 мкг в день
• підлітки 11-14 років хлопчики - 40 мкг в день, дівчатка - 45 мкг в день
• юнаки та дівчата 15-18 років - 50 мкг в день
• чоловіки старше 19 років - 70 мкг в день
• жінки старше 19 років - 55 мкг в день
• вагітні та жінки - 65-75 мкг в день, максимум 200 мкг

Які продукти містять селен?
Продукти харчування, що містять селен - цибуля, бразильський горіх сінгарра, часник, гриби, морська і кам`яна сіль, нирки, печінку, помідори, кукурудза, оселедець, креветки, омари, кальмари. Сьогодні грунту багатьох регіонів збіднена селеном, в результаті виникає недолік цього елементу в рослинах, тому рекомендується вживання з профілактичною метою полівітамінів з селеном для попередження дефіциту.
Однак зловживати селеном також не варто. Оскільки надлишок селену веде до розвитку захворювань шлунково-кишкового тракту, випадання зубів, волосся, пошкодження нігтів, пародонтиту.

У чому визначають зміст селену. метод визначення
Концентрація селену визначається в крові, сечі та волоссі. Нормальний вміст селену в крові становить 60-120 мкг / л, в сечі - 15-45 мкг / л, в волоссі - 0,7-1,5 мкг / л. Також відображає рівень селену в організмі активність ферменту - глутатіонпероксидази. Концентрацію селену визначають за допомогою інверсійної вольтамперметри або по якісної реакції з оксидом міді. Інверсійна вольтамперметри - більш сучасний і досконалий метод, однак досить технічно складний. В силу цього визначати концентрацію селену рекомендується в спеціалізованих установах. Для аналізу беруть кров з вени вранці, натщесерце.

Кобальт - функції, норми, причини підвищення, зниження вмісту в організмі

Норми споживання кобальту. У яких продуктах міститься кобальт
За хімічними властивостями кобальт відносять до металів. У чистому вигляді був вперше отриманий в 1735 році Г. Брандтом. Взагалі кобальт був відомий з давніх-давен - синя кобальтова фарба, синє кобальтове скло і т.д.
У дорослої людини в організмі міститься всього 1,5 г кобальту. При цьому оптимальна добова доза становить 20-50 мкг на добу. Кобальт міститься в печінці, м`язах, кістках, волоссі і жирової тканини. Виведення цього елемента з організму відбувається в основному з калом - до 80%. Кобальт міститься в продуктах харчування - печінку, молоко, буряк, редис, капуста, часник, зелень (салат, петрушка, цибуля).

Функції кобальту в організмі людини
В організмі людини виконує дуже важливі функції. Кобальт входить до складу вітамін А В12 - ціанКобал аміну. Цей елемент необхідний для утворення клітин крові, функціонування нервової, м`язової систем і печінки. Кобальт регулює діяльність підшлункової залози, концентрацію адреналіну в крові, кровотворення, швидкість утворення нуклеїнових кислот, обмін амінокислот, процеси регенерації і загоєння ран.Также кобальт бере участь в процесі утворення гормонів щитовидної залози, знижує інтенсивність обміну йоду, збільшує виведення рідини нирками. Кобальт, крім своєї безпосередньої участі в процесах кровотворення, підвищує засвоєння заліза. Ще однією важливою здатністю кобальту є його вміння відновлювати активність речовин - антиоксидантів, які утилізують вільні радикали.

Коли розвивається дефіцит кобальту? Ознаки низького рівня кобальту в організмі
Низький рівень кобальту може розвиватися у вегетаріанців, спортсменів, при кровотечах, наявності глистів та захворювань шлунково-кишкового тракту. Ознаки, супутні дефіциту кобальту:

• слабкість, швидка стомлюваність
• втрата пам`яті і різні порушення пам`яті
• аритмії
• анемії
• розвиток вегетосудинної дистонії
• тривалий період одужання і відновлення після перенесеної хвороби
• уповільнення розвитку дітей

У кого може бути передозування кобальту?
Зазвичай розвивається стан дефіциту кобальту, проте можливий і зворотний варіант - надлишок кобальту в організмі. Такий стан в основному результат професійної шкідливості робочих металургів, склярів і працівників бетонних виробництв. Робочі зазначених галузей промисловості отримують надлишок кобальту у вигляді пилу, яку вони вдихають, вона потрапляє в легені, звідки в кров і розноситься по організму. Можлива також передозування препаратами вітаміну В12. Раніше кобальт використовували в технології пивоваріння, внаслідок чого у людей, які споживають пиво щодня, розвивалася кобальтова дистрофія серцевого м`яза. Однак зараз це заборонені технології для використання в харчовій промисловості.

Симптоми надлишку кобальту в організмі
Надлишок кобальту в організмі проявляється наступними симптомами:

• «Кобальтова» пневмонія
• розростання сполучної тканини в легенях
• алергічні дерматити
• розростання щитовидної залози
• порушення роботи слухового нерва
• збільшення концентрації еритроцитів і гемоглобіну крові
• підвищене артеріальний тиск
• порушення в ліпідограму (підвищення загального холестерину, тригліцеридів і т.д.)

При вдиханні одномоментно повітря, що містить високі концентрації кобальту, можуть розвиватися набряк легенів, легеневі кровотечі.

Використання кобальту в лікуванні захворювань
Препарати цианкобаламина використовують для лікування анемій, а радіоактивні ізотопи кобальту - в променевій терапії онкологічних захворювань. Надлишок кобальту видаляють за допомогою комплексообразователей.

У чому визначають зміст кобальту. метод визначення
Концентрацію кобальту визначають в плазмі крові, сечі та волоссі. Нормальний вміст кобальту в крові - 0,05-01 мкг / л, в сечі - 0,1-1,0 мкг / л, в волоссі - 0,05-0,5 мкг / л. Визначають концентрацію марганцю в біологічних пробах складним методом атомно-абсорбційної спектрометрії. Метод складний, трудомісткий і тривалий (в цілому займає 8-10 годин). Тому виконують визначення концентрації кобальту лише в спеціалізованих лабораторіях. Для визначення концентрації кобальту беруть кров з пальця, вени, пупкової вени в стерильні пробірки. Біологічні проби беруть вранці, натщесерце.

Цинк - функції, норми, причини підвищення, зниження вмісту в організмі

Застосування цинку в медичній галузі
Цинк є перехідним (амфотерним) металом. Цинк був відомий ще в стародавньому світі у вигляді сплаву з міддю - бронзи.Однако метод отримання чистого цинку був розроблений тільки у 1746 році А.С. Маргграф.
У медичній галузі знайшов широке застосування оксид цинку, який використовується як протизапальний і антисептичний засіб. Радіоактивний ізотоп цинку застосовують для радіонуклідної діагностики. В останні десятиліття солі цинку (глюконат, аспарагинат) стали активно застосовуватися в дерматології, ендокринології та імунології.

Норма споживання цинку. У яких продуктах міститься цинк?
Організм дорослої людини містить лише 1,5-3 г цинку. Оптимальна добова доза становить 10-15 мкг на добу. Цинк міститься в усіх органах і тканинах людського організму, проте дещо більше його концентрація в передміхуровій залозі і спермі у чоловіків, а також в шкірі, волоссі, м`язах і клітинах крові.
Продукти харчування, багаті цинком - яловичина, печінка, устриці, кальмари, морква, горох, цибуля, шпинат, горіхи, гарбузове та соняшникове насіння, какао, яєчний жовток, овес, ячмінь, зелений чай, хлібні злаки, інжир, фініки, лимон, грейпфрут, помідори, буряк, молоко та інші.

Біологічні функції цинку в організмі людини
Цинк так широко поширений, тому що він є необхідним компонентом функціонування багатьох ферментів. Наприклад, цинк входить до складу найважливішого антиоксидантного ферменту - супероксіддісмутази.Благодаря цього можна сміливо вважати цей елемент необхідним компонентом для створення антиоксидантного захисту клітин організму. Цинк необхідний для синтезу білків (наприклад, колагену) і зростання кісток. Також цей елемент бере участь у процесах розподілу і дозрівання клітин, в формуванні противірусної імунної відповіді. Цинк регулює деятельностьінсуліна, входить до складу статевого гормону дігідрокортізона. Без цинку неможливе ефективне всмоктування вітаміну Е і підтримання нормального рівня цього вітаміну в організмі. При інтоксикації вуглекислим газом цинк сприяє швидкому виведенню газу з організму.
Дерматологи використовують властивості цинку прискорювати загоєння ран на шкірі, сприяти росту волосся і нігтів, а також знижувати активність сальних залоз. Для хорошого стану шкіри, волосся і нігтів, а також правильного функціонування шкіри, цинк життєво необхідний.

Причини розвитку дефіциту цинку
До дефіциту цинку можуть приводити різні патологічні стани організму або недостатнє надходження з їжею. Недолік цинку розвивається при наступних патологічних станах:

1. великі ранові поверхні (опіки, ушкодження шкіри, післяопераційні рубці)
2. високий рівень потреби в цинку (вагітність, лактація, відновлення після хвороби)
3. інтоксикація алкоголем
4. наявність патології шлунково-кишкового тракту, при якій порушується процес засвоєння цинку (наприклад, дисбактеріоз, ферментопатії)
5. глисти
6. надлишок введення в організм міді, кадмію, ртуті, свинцю
7. зловживання деякими лікарськими засобами (естрогенами, кортикостероїдами, сечогінними)

Симптоми дефіциту цинку
За яких умов може розвиватися дефіцит цинку, ми розглянули. Які наслідки може тягти за собою цинк - дефіцитний стан. По-перше, це розвиток таких неприємних і некосметічних патологічних станів, як себорея (лупа), псоріаз, підвищена пітливість. Крім даних станів є, так звані, загальні прояви нестачі цинку в організмі:

• сильна стомлюваність або, навпаки, підвищена активність, порушення сну
• ослаблення пам`яті
• дратівливість
• розлади травлення - втрата апетиту, пронос, порушення смаку, формування виразок у роті
• втрата ваги
• схильність до депресій
• прискорений розвиток алкоголізму
• порушення зору і нюху
• утворення надлишку заліза, міді, ртуті, кадмію
• затримка росту і розвитку, затримка статевого дозрівання у підлітків
• падіння лібідо у чоловіків, погана якість сперматозоїдів, імпотенція
• ризик передчасних пологів у вагітних або безпліддя у жінок
• патологія нігтів і волосся (білі плями на нігтях, шаруватість, тьмяні, повільно зростаючі волосся, лупа, посилене випадіння волосся)
• ураження шкіри - екзема, дерматит, псоріаз, висипання на шкірі лускатого характеру
• різке погіршення формування Т-клітинного імунітету, як наслідок часті і довгі простудні захворювання, трофічні виразки, тривале загоєння навіть невеликих ран, вугри, фурункули
• формування анемій
• алергічні захворювання
• підвищений ризик онкологічних захворювань
• низька концентрація інсуліну з розвитком цукрового діабету
• різке прискорення процесу старіння

Таким чином, недолік цинку позначається на стані організму дуже сильно і веде до розвитку множинних патологій, що стосуються функціонування практично всіх органів і систем. Компенсувати нестачу цинку можна, включивши в раціон харчування продукти, багаті цинком, виключивши вживання алкоголя.Прі більш вираженому дефіциті цинку рекомендується застосування таблетованих препаратів цинку.

Причини і симптоми надлишку цинку
Однак зловживання препаратами і біологічно активними добавками з цинком також неприпустимо, оскільки може привести до формування зворотного стану - надлишку цинку в організмі.
Надмірна концентрація цинку в організмі також призводить до плачевних наслідків. У всьому потрібна золота середина, не варто керуватися правилом - чим більше, тим краще. Надлишок цинку в організмі формується внаслідок зловживання препаратами цинку (таблетки, мазі, пасти), при надмірному надходженні в організм у працівників шкідливих виробництв, а також при порушенні обміну цинку. Тобто надлишок цинку призводить організм до не менш сумних наслідків, ніж недолік. Отже, наведемо основні симптоми надлишку цинку:

• порушення функціонування імунної системи за типом гипериммунизации - розвиток аутоімунних захворювань (ревматоїдний артрит, системний червоний вовчак, тиреоїдит Хасімото і т.д.)
• нудота, різко посилена чутливість шлунка
• порушення нормального функціонування печінки і підшлункової залози
• у чоловіків - порушення роботи простати
• падіння концентрації в організмі заліза, кадмію і міді
• погіршення стану шкіри, волосся і нігтів

Вважаємо за необхідне вказати речовини, які знижують і збільшують концентрацію цинку в організмі. Отже, зменшують вміст цинку мідь, кадмій, свинець, особливо сильно проявляється дія цих мікроелементів при низькому вмісті білка в крові. Надмірне надходження фитатов, фосфатів, кальцію, глюкокортикоїдів, оральних контрацептивів, анаболіків, діуретиків, алкоголю і імуносупресорів можуть сприяти розвитку дефіциту цинку в організмі.

У чому визначають вміст цинку. метод визначення
Концентрація цинку визначається в волоссі і цільної крові. Для з`ясування цинк-дефіциту також визначають концентрацію цинк-містять ферментів в крові - карбоангідрази, сорбітдегідрогенази, лактатдегідрогенази, лужної фосфатази. Концентрацію цинку визначають складним інверсійної-вольтамперметріческім методом. Тому дані аналізи проводять в високоспеціалізованих лабораторіях. Аналіз здають вранці, натщесерце. Перед здачею слід припинити прийом препаратів, що впливають на згортання, так як аналіз проводять в цільної крові.

Мідь - функції, норми, причини підвищення, зниження вмісту в організмі

Застосування міді в медичній галузі
Мідь також як цинку є перехідним металом, красивого рожево-золотистого кольору. Мідь відома людству давно і також давно застосовується. При горінні мідь забарвлює полум`я в зелено-блакитні тони. У медичній галузі в останні роки також застосовують властивості міді - виготовлення бактерицидних поверхонь для зменшення внутрішньо лікарняного перенесення бактерій, вірусів і т.д. Для цього виготовляють з міді або покривають листовою міддю все поверхні, з якими стикається рука людини - дверні ручки, поручні ліжок, перила на сходах, стільниці всіляких тумб, столів і т.д. Сірчанокисла мідь використовується для припікання і в якості протимікробного засобу. Різні солі міді застосовують для зовнішніх промивань, спринцювань. Також мідь входить до складу мазей, що використовуються при лікуванні запалень слизових. Широко застосовуються мідні протизаплідні внутрішньоматкові спіралі.

Норма вмісту міді, щодобового споживання. Які продукти багаті міддю?
В організмі дорослої людини в цілому знаходиться до 80 г міді. Мідь є життєво необхідним елементом, що знайшло підтвердження в правилі, сформульованому всесвітньою організацією охорони здоров`я: «на сьогоднішній день абсолютно ясно, що ризик розлади здоров`я від нестачі міді набагато перевищує такий від її надлишку». Вважають найкращою добовою дозою надходження міді з їжею в кількості 2-3 мг на добу. Отруєння можуть бути викликані надвисокими дозами - більше 200 мг на добу. Мідь міститься у всіх органах і тканинах організму, проте найбільші концентрації виявлені в печінці, нирках, мозку і крові.
Мідь у високих концентраціях міститься в морських продуктах, капусті, бобових, картоплі (вареному в мундирі), зелені (кропиві, шпинаті), кукурудзі, моркві, яблуках, какао-бобах.

Біологічна роль міді
Мідь є компонентом багатьох вітамінів, входить до складу гормонів, формує активні центри ферментів. Бере участь в утворенні дихальних молекул, в тому числі тканинного дихання, регулює процеси обміну речовин і т.д. Мідь відіграє неоціненну роль у підтримці правильної структури і нормального функціонування всіх видів сполучної тканини - кісткової, хрящової, сухожиль, стінок кровоносних судин. Правильна робота легеневих альвеол і шкіри також обумовлена медьсодержащими ферментами. Захисна оболонка нервових волокон також містить мідь. Під дією міді відбувається прискорення процесу окислення глюкози та пригнічення розпаду глікогену печінки. Мідь є компонентом активного центру наступних ферментів - цитохромоксидаза, тирозиназа, аскорбиназа, супероксіддісмутаза.Еті ферменти здійснюють антиоксидантний функцію, тканинне дихання, беруть участь в регуляції діяльності щитовидної залози і процесі обміну вітаміну С і амінокислот. Також мідь покращує засвоєння заліза (важливо при лікуванні анемій) і пом`якшує симптоми аутоімунних захворювань (наприклад, ревматоїдного артриту, гломерулонефриту).

Причини розвитку нестачі міді в організмі
Недолік міді в організмі людини в більшості випадків, обумовлений недостатнім її надходженням з їжею, рідше - при порушеннях обміну речовин. Також до низької концентрації міді призводить прийом деяких лікарських препаратів - кортикостероїди, антибіотики і нестероїдні протизапальні засоби. В силу того що в даний час більшість людей активно і часто застосовує і антибіотики, і нестероїдні протизапальні засоби (аспірин, індометацин, ібупрофен і т.д.), дефіцит міді може бути вельми поширеним станом.

Симптоми дефіциту міді в організмі
Отже, розглянемо основні прояви дефіциту міді в організмі людини:

• порушення засвоєння заліза, і як наслідок, розвиток анемії
• розвиток ішемічної хвороби серця, дистрофії серцевого м`яза і патології судин (аневризми стінок)
• схильність до переломів, остеопороз
• посилення схильності до алергічних захворювань - бронхіальна астма, дерматози
• порушення пігментації шкіри (вітіліго), волосся
• руйнування захисної оболонки нервових волокон з наступним розвитком розсіяного склерозу
• збільшення розмірів щитовидної залози з одночасним згасанням функціональної активності
• порушення статевого розвитку, менструального циклу у жінок, зниження лібідо, формування безпліддя
• порушення обміну ліпідів з формуванням ожиріння, атеросклерозу
• пригнічення імунітету і прискорення процесу старіння

Причини надлишку міді в організмі
Оскільки мідь у високих концентраціях є високотоксичним елементом, то надлишок міді також може бути небезпечний для нормального функціонування всіх органів і систем. Виникає явище «мідної» інтоксикації при порушеннях обмінних процесів, при частому використанні мідного посуду, а також при надмірному надходженні міді в організм. Надмірне надходження міді можливо при безконтрольному використанні медьсодержащих препаратів і біологічно активних добавок, а також є наслідком професійної шкідливості працівників мідних виробництв (вони вдихають з`єднання міді з пилом).

Ознаки надлишку міді в організмі
Ознаки надлишку міді в організмі також зачіпають роботу різних органів і систем. Розглянемо основні симптоми високої концентрації міді в організмі:

• порушення роботу нервової системи - погіршення пам`яті, порушення сну, депресії, апатія
• порушення роботи печінки і нирок
• алергічні дерматити
• хвороба Вільсона-Коновалова
• високий ризик розвитку атеросклерозу
• розвиток гемолітичної анемії
• поява крові в сечі

При одномоментному вдиханні парів, що містять високі концентрації міді, розвивається стан, зване «мідна лихоманка». «Мідна лихоманка» проявляється ознобом, високою температурою, проливними потами, судомами в м`язах ніг. При контакті шкіри і слизових з пилом або парами, що містять мідь, розвиваються явища подразнення шкіри і слизових - свербіж, кашель, чхання, сльозотеча, печіння носоглотки. Якщо контакт триває, то ці призводить до головного болю, судом в ногах і розладів в роботі шлунково-кишкового тракту.

Якщо людина зловживає високими дозами цинку або молібдену, це може привести до дефіциту міді. У помірних же кількостях цинк, залізо і кобальт, навпаки, покращують засвоєння міді. Погіршують засвоєння міді з їжі аскорбінова кислота, марганець, кадмій, залізо, таніни. Призводять до посиленого виведення міді з організму гормональні лікарські препарати - оральні контрацептиви, кортизон, естрогени.

У чому визначають зміст міді. метод визначення
Концентрацію міді визначають в крові - норма 0,75-1,3 мг / л, в сечі - норма 2-25 мг / л і волоссі - норма 7,5-20 мг / л.Определяют концентрацію міді по реакції комплексоутворення. Метод використовується спеціалізованими лабораторіями. Для визначення концентрації відбирають кров з пальця, вени, вранці, натщесерце.

Марганець - функції, норми, причини підвищення, зниження вмісту в організмі

Застосування марганцю в медичній практиці
Марганець - перехідний метал, дуже хрупкій.Іздревле з`єднаннямарганцю використовували в скляної промисловості. Був вперше отриманий в чистому вигляді і описаний в 1774 році шведським ученимЮ.Ганом. У медицині використовується з`єднання марганцю - КMnО₄ - Перманганат калію, або в просторіччі «марганцівка». Розчини перманганату калію використовують як антисептик для полоскань, спринцювань, обробки різних поверхонь тіла (наприклад, опікові поверхні, виразки), слизових (наприклад, для обробки струпа після припікання ерозії шийки матки). Також розчинами перманганату калію використовують в якості уроантісептіков - промивають сечовий міхур і сечовивідні шляхи. Радіоактивні ізотопи марганцю використовують в радіонуклідної діагностики.


Де міститься марганець в організмі? Норми споживання. Які продукти містять марганець?
Марганець присутній у всіх тканинах організму, в кожній клітині. В основному марганець концентрується в мітохондріях - особливих клітинних структурах, які здійснюють тканинне дихання і вироблення АТФ. АТФ - це аденозинтрифосфорная кислота, дана речовина є універсальним «енергоносієм» в організмі людини. Більше, порівняно з іншими органами, марганцю міститься в печінці, кістках, підшлунковій залозі та нирках. Засвоєння марганцю з їжі невисоко - не більше 10%, тому в добу рекомендується вживати з їжею 3-5 мг марганцю. Високі концентрації марганцю є у висівках, житньому хлібі, горосі, сої, буряку, чорниці та помідорах.

Біологічна роль марганцю
Марганець значно впливає на зростання (насамперед на розвиток кісток, хрящів, судин і т.д.) і розвиток людини, на нормальне функціонування статевих залоз, а також бере участь в процесах кровотворення. Марганець бере участь в обміні медіаторів (адреналін, норадреналін, ацетилхолін) нервової системи, антиоксидантних процесах, стабілізує структуру клітинної мембрани. Марганець - необхідний мікроелемент в обміні гормонів щитовидної залози, в обміні ліпідів і вуглеводів (підсилює інтенсивність цих видів обміну, знижуючи рівень ліпідів в крові) .Марганец запобігає жирове переродження печінки, необхідний для м`язової тканини і регулює обмін міді, вітамінів Е, С і В .

Причини низького вмісту марганцю в організмі
В даний час дефіцит марганцю є досить частим явищем. Пов`язано це з частими і сильними психоемоційними навантаженнями, в результаті чого нервова система витрачає марганцю досить багато. Розглянемо причини, що призводять до дефіциту марганцю в організмі людини:

1. мале надходження марганцю з продуктами харчування
2. зловживання продуктами, що містять консерванти - фосфати (наприклад, газовані напої з барвниками)
3. надлишок в організмі кальцію, міді і заліза, які посилюють процеси виділення марганцю з організму
4. різні психо-емоційні перевантаження
5. отруєння токсичними елементами - цезієм, ванадієм (особливо у працівників хімічної галузі, металургії)
6. у жінок в періоди гормональної перебудови - період менопаузи і перименопаузи

Прояви дефіциту марганцю
Такі поширені симптоми загального нездужання як: головні болі, слабкість, швидка стомлюваність, поганий настрій, м`язові болі, запаморочення можуть супроводжувати дефіцит марганцю. Люди, які страждають на розсіяний склероз, бронхіальною астмою, цукровим діабетом, вітіліго, різними дерматозами, захворюваннями суглобів також мають дефіцит марганцю в організмі. Наведемо загальні ознаки нестачі марганцю в організмі:

• затримка розумового і фізичного розвитку дітей
• зниження пам`яті і пізнавальних здібностей мозку
• порушення функцій кістково-м`язової системи (судоми і спазми м`язів, розтягнення зв`язок, остеопороз)
• зміни шкіри і придатків (вітіліго, порушення забарвлення шкіри, висипу, повільне зростання нігтів і волосся)
• ендокринні порушення (ожиріння, зниження концентрації антиатерогенних фракцій холестерину, зниження толерантності до глюкози)
• оваріальна дисфункція, передчасний клімакс і раннє старіння
• порушення імунітету

Причини надлишку марганцю в організмі
Надлишок марганцю в організмі явище досить рідкісне. Щоб проявилася «клініка» необхідно досить тривалий час. Однак зафіксовані випадки гострих отруєнь сполуками марганцю у працівників виробництв, де використовуються ці сполуки марганцю. В результаті таких отруєнь розвивається стан, зване «марганцевий психоз». Також виявлено ще один цікавий факт: люди живуть довше і повільніше старіють в тих областях, де вміст марганцю в повітрі вище. Надлишкового надходження марганцю в організм з продуктами харчування і розвитку, внаслідок цього, симптомів «марганцевої» інтоксикації на сьогоднішній день не виявлено. Тому провідною прічінойформірованія підвищеної концентрації марганцю в організмі на сьогоднішній день є його надходження з пилом і парами при контакті з сполуками марганцю (наприклад, вдихання аерозолю для зварювання).

Ознаки надлишку марганцю в організмі
Основними проявами надмірного вмісту марганцю в організмі є такі патологічні процеси і стани:

• порушення вищої нервової діяльності (пам`яті, процесів мислення і т.д.)
• стомлюваність, слабкість, апатія, млявість, сонливість, депресія
• порушення нервово-м`язової передачі - парестезії, сповільненість, скутість рухів, порушення ходи, скутість рухів
• паркінсонізм, різні енцефалопатії
• розвиток захворювань легень при вдиханні пилу і парів (манганоконіоз)

У фізіологічних дозах сприяють засвоєнню магнію з шлунково-кишкового тракту вітаміни В1, С, фосфор, кальцій. Однак надлишок кальцію і фосфору перешкоджає нормальному засвоєнню марганцю.

У чому визначають вміст марганцю. метод визначення
Вміст марганцю визначають в крові - норма 0,3-1,0 мкг / л, в сечі - норма 0,1-15, мкг / л і в волоссі - норма 0,2-2,0 мкг / л. Визначають концентрацію марганцю в біологічних пробах методом атомно-абсорбційної спектрометрії. Метод складний, трудомісткий і тривалий (в цілому займає 8-10 годин). Тому виконують визначення концентрації кобальту лише в спеціалізованих лабораторіях. Для визначення концентрації кобальту беруть кров з пальця, вени, пупкової вени в стерильні пробірки. Біологічні проби беруть вранці, натщесерце.


Автор: Наседкина А.К.