Презентация Сарбаева А

Қарағанды мемлекеттік медицина университеті Химия курсы және фармацевтикалық пәндер кафедрасы CӨЖ Тақырыбы: «s, p, d элементтерінің биологиялық маңызы және оның медицинада қолданылуы» Орындаған: Сарбаева А. У 1-042 топ ЖМФ Тексерген: Ноғаева А. Н Қарағанды

Жоспар І Кіріспе : Д. И. Менделеевтің периодтық жүйесінде орналасу ретіне байланысты элементтердің биологиялық маңызы ІІ Негізгі бөлім : 1. ІА , IIA тобындағы s- элементтер 2. І V А , VA, VIA тобындағы p элементтер 3. VIIA тобының р элементтері 4. d элементтер ІІІ. Қорытынды : Бейорганикалық заттардың қоршаған ортаға әсері І V. Пайдаланылған әдебиеттер

Д. И. Менделеевтің периодтық жүйесінде орналасу ретіне байланысты элементтердің биологиялық маңызы

Тірі ағзаларда химиялық элементтердің таралу заңдылығын зерттей отырып , А. П. Виноградов тірі ағзадағы химиялық элементтердің сандық мөлшері жалпы түрде олардың рет нөміріне кері т ә уелді болатындығын атап көрсетті. Ағза үшін элементтердің жеткілікті болуы ерігіштігі мен ұ шқыштығына, комплекс түзгіштігіне ж ә не тотығу-тотықсыздану реакцияларына бейімділігіне байланысты болады. Көбінесе адам ағзасында N а+, К+, М g 2+, Са 2+ жеңіл металл иондары және d 1 элементтер іне жататын М n 2+, Ғе 2+, Со 3+, Zn 2+ болады.

А. П. Виноградов бойынша, тірі заттың химиялық сандық қ ұ рамы-ол атом нөмірінің пер и одтық функциясы. Элементтердің биологиялық белсенділігі Д. И. Менделеевтің периодтық жүйесіндегі орнымен анықталады, яғни элементтердің атом құрылысына байланысты болады. Бірақ бұл қызықты т ә уелділік жетік зерттелм е ген. Периодтық жүйеде I топтың s -элементтерінің ішінде негізгі молекулалар мен макромолекулалар (ақсыл заттар, нуклеин қышқылдары, полисахаридтер) қ ұ рамына кіретін сутегі е рекше орын алады.

Калий және натрий иондары жасушалар аралығына орналасқан: натрий иондары жасуша сыртындағы сұйықта, ал калий иондары жасуша ішінде болады.

• s-элементтерінің II тобында сүйек құрамына кіретін (Са, Мg) сүйектер ұлпаларының құрамына кірмейтін (Sr, Ва, Rа) орналасқан. Кальций иондарының қанның ұюуына, жүйке тамырларының оянуына, және қан тамырларына әсерінің биологиялық функциялары жетік зерттелген. • II топтың s-элементтерінің атом массасы өскен сайын олардың улылық қасиеті өседі және ағзадағы олардың мөлшері азаяды (мысалы, адам денесінде стронцийдің мөлшері 10-3%, барий 10-5, радий 10-12%).

• s -элементтердің биологиялық маңызы және олардың қосылыстарының медицинада қолданылуы

• ІА тобының s —элементтер і • Сутек • Биосферада сутек бос күйінде кездеспейді. Биосферада ол табиғи су, газдар және органикалық заттардың құрамында болады. Сутек ағзадағы көмірсутек ақсылдар, майлар және нуклеин қышқылдарының құрамына кіреді. Сутек органикалық қосылыстардың құрылысын түзуге қатыспайды. Тірі жасушалар массасының 90% құрайтын суда сутегі атомдарының негізгі мөлшері болады. Су жасушалар жүйесінде еріткіш қызметін атқарады.

• Салмағы 70кг адам ағзасының 45л су құрайды. • Ағзада екі түрлі құрамды электролит болады: • 1)ішкіжасушалық- онда калий катиондары болады • 2)жасуша сыртындағы -онда натрий иондары болады. • Сутегінің екінші бір қосылысы-сутегінің асқын тотығы Н 202 ағзада әртүрлі тотығу-тотықсыздану процестері нәтижесінде зат алмасудың қосымша өңімі ретінде түзіледі және каталаза ферменттерінің әсерінен ыдырайды: • каталаза • Н 202 Н 2О + Н 2О

Натрий, калий Иондары ағзада кең таралған, біріншісі жасуша аралық с ұ йықтарда, ал екіншісі жасуша ішінде болады. Абсолюттік шама бойынша бағаласақ, онда 95% натрий иондары жасуша сыртында болып ал калийдің осынша үлесі жасуша ішінде болып зат алмасу процесіне қатысады. Натрий қанның осмостық қысымын қолдайды, судың алмасуына (15г N а. СІ адам ағзасында 2л с ұ йықты ұ стап т ұ рады), ағзада қышқылдық-негіздік тепе-теңдікті ұ стап т ұ руға ( N а. НС 03 қанның сілтілік резерві), жасуша мембранасы арқылы амин қ ы шқылдары мен қанттың тасымалдануына қатысады.

ІА тобындағы s-элементтер негізінде жасалған дәрілік препараттар медицинада қолданылады: • 1. Н 2О 2 сутектің асқын тотығы, (3%к ерітінді) сілекей қабықшалары (баспа, стоматит) – суықтап ауырғанда оларды шаю мен іріңді жараларды жууда, мұрын қансырағанды тоқтатуда және т. б. үшін залалсыздандыратын зат ретінде қолданылады • 2. Li. CO 3 литий карбонаты әр түрлі жүйке ауруларын емдеуде қолданылады. • 3. Nа. СІ, натрий хлоридінің концентрациясына байланысты изотонды (физиологиялық) және гипертонды ерінтінділер деп бөлінеді. Nа. СІ-нің 0, 9% изотонды, бұл ерітіндінің осмос қысымы қан плазмасының (0. 74-0. 75 м. Па) осмостық қысымына сәйкес келеді. Изотонды ерітінді ағза сусызданғанда қанның плазмасын алмастырушы ерітінді ретінде, дәрілік заттарды еріту үшін т. б. қолданылады. Гипертоникалық ерітінділер (3, 5, 10%-тік) ірінді жараларды емдеу үшін қолданылады

• 4. Nа. НСОз натрий гидрокарбонаты (ас содасы) асқазан сөліндегі тұз қышқылын тез арада бейтараптандырады: • Nа. НСО 3 + НСІ = Na. C 1 + Н 20 + СО 2 • 5. Nа 2804 • 10Н 2О натрий сульфатының декагидраты (глаубер тұзы); ішті жүргізетін зат ретінде қолданылады. • 6. Nа 2В 407 • 10Н 2О (бура) натрий тетраборатының декагидраты; шаюда, жағуда, антисептикалық зат ретінде қолданылады. • 7. NаІ натрий иодиді иод препараты сияқты эндемиялық жемсау ауруында қолданылады • 8. КСІ калий хлориді ағзада электролит алмасуы бұзылғанда (құсу, іш өту) сонымен қатар жүрек соғысы бұзылғанда қолданылады. • 9. КІ калий иодиді иод препараты сияқты жемсау ауруына қарсы қолданылады. • 10. КМn 04 калий перманганаты жараларды жууда, тамақ және ауызды шаюда антисептикалық препарат ретінде қолданылады.

• ІІ А тобынын s-элементтері • Бериллий • Кальций • Магний • Барий • Стронций

• Бұл адам ағзасында (1, 5%) көптеу таралған элементтердің (О, С, Н, N. Са) бірі. Кальций сүйек ұлпасының басты элементі, қан ұю механизмдеріне қатысады, ағзадан ауыр металдардың бөлініп шығуына жағдай тудырады, антиоксиданттық қызмет атқарады. • Кальцийдің ағзада болатын негізгі массасы сүйектер мен тісте болады. Сүйек құрамына термодинамикалық және кинетикалық тұрақты кальций фосфаты және кальций гидроксидінің фосфаты Са 5(Р 04)3ОН кіреді(р. Н=7. 40 болғанда): сүйек құрамынан баска 1% кальций жүрек тамырлары мен жүйке жүйелерінің жүмыс жасауда маңызы зор. • Кальций тапшылығы гипертоникалық кризиске, жүктілік токсикозына шалдықтыруы мүмкін, холестериннің қандағы деңгейін жоғарлатады, сүйектердің механикалық мықтылығын төмендететін остеопорозды дамытуы, жүйке жүйесінің қозуын жоғарлатуы, шашты түсіруі мүмкін

• IVА тобының р-элементтер і • Көміртек, Кремний, Қорғасын • Қорғасынның биологиялық маңызы анықталмаған. Қорғасын қосылыстары улы болып келеді. Түрлі қорғасын өндірісінде істейтін жұмысшыларда улану (сатуриизм) болады. Сатурнизм ауруымен шалдыққанда (бастың сынып ауруы, ұйқысыздық талма, жүйке жүйелері) осы белгілер және бүйрек (альбуминурия), асқазан-ішек функциялары бұзылады. • Медицинада қорғасын қосылыстары антисептикалық зат ретінде қолданылады. Рb. О қорғасын жабыстырғышының құрамында болады, оны тері ауруы сыздауық шыққанда қолданылады. Рентген кабинетінде жұмыс істейтін медбикелердің киімдеріне қорғасын қосылыстары қосылады, себебі қорғасын рентген -сәулелерін жұтатын қабілеті бар.

• VА тобының р-элементтері Азот, фосфор, мышьяк • Мышьяктың биогенді рөлі мен оның, ағзадағы мөлшері белгісіз. • Мышьяк қосылыстары өте улы. Стоматологияда мышьяктың оксиді (II), немесе ақ мышьяк Аs 203 ауру тіс нервтерін өлтіруде қолданылады. Ал, ішуге қан аз болғанда, жүйке ауруына шалдыкқандарға беріледі.

• VІА тобының р-элементтері • Оттек. • Өмір сүріп жатқан барлық молекулалар құрамына кіреді. Тірі ағзадағы мөлшері құрғақ зат бойынша есептегенде. 70%-дай болады. • Ауадағы оттектін көлемдік үлесі -21%. • Ауадағы оттектің мөлшеріне көптеген-өмірлік процестер байланысты. Оттектің негізгі қызметі тірі ағзадағы зат алмасу процестеріндегі тотығу-тотықсыздану реакцияларын реттеу.

V ІІА тобының р-элементтері • Фтор • Хлор • Бром • Йод

• Хлор. Негізгі биогенді элементтердің біріне жатады. Хлор асқазан сөлі мен плазманың түзілуіне, ферменттердің белсенділігінің артуына катысып, өмірдегі маңызды кызметтердін бір қатарын жүзеге асырады. СІ анионы биохимиялық процестер айналымына қатысады. Газ түріндегі хлор улы. • Медицинадағы қолданылуы: • 1. Сұйытылған тұз қышқылы (8 % -тік) асқазан солінде қышқыл жетіспегенде қолданылады. • 2. Кальций, калий, натрий хлориді. • 3. Са. ОСІ2 хлорлы әк, дезинфекциялаушы зат ретінде қолданылады.

• d-Элементтердің биологиялық маңызы және олардың қосылыстарының медицинада қолданылуы • ІВ тобының d-элементтері • Мыс, күміс, алтын • Адам ағзасында микроэлемент түрінде табылған, оны енді ғана зерттеуде. • Медицина практикасында алтынның органикалық және бейорганикалық, радиоактивті және металл алтын қосылыстары қолданылады. (198Аu) радиоактивті алтын қатерлі ісікті емдеуде қолданылады. Алтынның күміс және мыспен құймасы тісті протездеуде қолданылады 916-ші құйма сынамасында 91, 6% Аu, 4, 2% Сu және 4, 2% Аg бар, оны тісті салуда қолданылады.

ІІ В тобының d -элементтері Мырыштың физиологиялық функциясы ферментат и вті ақсылдармен байланысты. Эритроциттерде мырыштың көп болуы көмір ангидразы құрамында газ алмасуда ж ә не демалу ұлпаларында болуымен түсіндіріледі.

• VІВ жэне VІІВ тобының d-элементтері • Хром, молибден, марганец • Марганец- микроэлемент, Мn 2+ ионының биогенді функциясы ферменттер активтілігін реттеуге қатысуы. Сондықтан Мn 2+ ионның биологиялық әсері кең: қан айналымы, минералды алмасу, өсу, көбею т. б. Сонымен қатар Мп»+ ионы нуклеин қышқылдарының құрылымын тұрақтандырады. • Медицинада КМn 04 калий перманганаты қолдаңылады. Бұл жараларды жууда, тамақты шаюда антсептик ретінде қолданылады.

• VIII топтың d-элементтері • Темір. Биоэлементтердің ішінде тіршілік үшін негізгі маңызы бар элементтердің бірі-темір, ол ағзадағы каталитикалық процестердің активаторы және қандағы газдардың тасымалдануы процесіне қатысады. Ересек адамның ағзасында- 3, 5 г темір болады. Оның көп бөлігі эритроциттердің демалатын пигментінде, яғни гемоглобинде болады. Гемоглобин-күрделі ақсыл, оның молекуласы екі бөліктен ақсылды (глобин) және темірден тұрады. Гем-темірдің порфиринмен комплексті қосылысы. Гемоглобин молекуласының құрамы төрт гемнен тұрады, оның әрқайсында бір атом темір бар. • Құрылысы гемоглобинге ұқсас онда молекулалы оттегіні кері байланыстырады. Адам ағзасына темір жетіспеген жағдайда адам анемия ауруына шалдығады, шаштың ағаруы және түсуі, сүйектің қақсауы байқалады.

• Қорытынды • Бейорганикалық заттардың қоршаған ортаға әсері мол. Металдар мен олардың қосылыстары, табиғи суға жиналған күкірт диоксиді және азот оксиді ауа атмосферасын ластап, экологиялық қауіп тудырады. • Өндіріс революциясы басталмас бұрын адам қоршаған ортаға жеткілікті бақылау жүргізе алды. Бүгінгі күні адамдар алдында мынадай міндеттер тұр: ауылшаруашылық және өндіріс өнімдерін шығара отырып, жер табиғи ресурстарын сақтай отырып, қоршаған ортаны мейлінше аз ластау. • Техниқаның тез дамуының нәтижесінде өндірісте қолданылатын металл саны өсіп кетті. Екінші дүние жүзілік соғысқа дейін Д. И. Менделеевтің периодтық жүйесіндегі элементтердің жартысы қолданылған болса, онан кейінгі уақытта барлық элементтер қолданыла бастады:

• Жеңіл металдар (литий магний, алюминий, берилий, кальций т. б. ), қиын балқитын металдар (ванадий, титан, вольфрам, кобальт, молибден, рений, стронций, тантал т. б. ). • Бүгінгі күні металдар құймасын, олардың бейорганикалық жэне органикалық қосылыстарын қолдану дамып келеді. Ағзаға өткен кез-келген металл, тез арада қанға өтеді. Қаннан метал иондары ағзаның ішкі бөлігіне өтеді. Ағзаға өткен металдар көбіне бауыр, бүйрек және сүйек жүйелеріне барып жинақталады. Ішкі ағзаларға жиналған металдар бүйрек немесе ішек арқылы бір ай дегенде ағзадан шығады. Токсиметрияның мәліметтеріне сүйеніп Д. И. Менделеевтің периодтық жүйесіндегі барлық металдардың улылығын салыстыруға болады және олардағы айырмашылық үлкен. Барлық металдарды улылығына байланысты үш топқа бөлеміз: • Улылығы жоғары металда р — сынап. уран, индий кадмий, мыс, талий, мышьяк, алтын, ванадии, платина, берилий, күміс, мырыш, никель, висмут. • Улылығы орташа металдар марганец, хром, палладий, қорғасын, осмий, барий, иридий, қалайы, кобальт, литий, молибден, скандий, стронций, сурьма, рутений, родий, лантаноидтар; • Улылығы аз металдар-алюминий, темір, германий, кальций, магний, стронций, цезий, рубидий, литий, титан, натрий. • Кейбір металдардың валенттілігі ұлғайған сайын (марганең, хром, ванадий) улылығы өседі, басқа металдарда (сурьма, мышьяк т. б. ) ондай тәуелділік жоқ. Ақсылдардың активті гоптары (сульфгидрильді, аминді, карбоксилді т. б. ) мен металдар байланысының беріктігі валенттілікке байланысты болады. Метал мен ақсыл химиялық реакцияға түседі, металл ақсылдық екінші және үшінші құрылымын өзгертіп, ағзада жаңа антиген тудырады, ол ағзаны аллергияға ұшыратуы мүмкін.

• Қолданылған әдебиет: • Ә. К. Патсаев, С. А. Шитыбаев, Қ. Н. Дәуренбеков. Бейорганикалық және физколлоидтық химия • Глинко Н. Л. Общая химия. • www. google. kz • www. яндекс. ru