И.ГУГУШВИЛИ
Окончание. См. No 24/2000
Незаменимый минимум
Содержание марганца в крови имеет
большое диагностическое значение. При инфаркте
миокарда и язвенной болезни двенадцатиперстной
кишки его уровень всегда повышен, а вот у больных
первичным раком и циррозом печени уровень
марганца в крови весьма низок.
Железо. В 1835 г. «Журнал
мануфактур и торговли», сообщая о товарах,
присланных из Вены в Петербург, упоминает
металлические намагниченные бруски как средство
от зубной и головной боли. Бруски
рекомендовалось носить на шее. В древности и в
средние века магнит употребляли не только как
наружное, но и как внутреннее средство. Гален
считал магнит слабительным, Авиценна лечил им
ипохондриков. Мы же с вами живем в более
«просвещенные» времена и благодаря стараниям
науки знаем, что этот металл способен влиять на
организм не только магнитными полями, но и
непосредственно – химически. Железо играет
важнейшую роль в физиологии растений, животных и
человека.
При недостатке железа в почве у
растений нарушается азотистый, жировой и
минеральный обмен, возникает хлороз
(обесцвечивание) листьев, вызванный недостатком
хлорофилла. А у представителей фауны,
нуждающихся в этом микроэлементе, развиваются
анемии.
Содержание железа в крови человека
весом 70 кг составляет 4–5 г. Большая часть
железа находится в крови (60–75% этого металла
связано с гемоглобином). Это подвижная и легко
обменивающаяся фракция железа. Медленно
обменивающееся железо находится в ретикулярных
клетках печени, селезенки и костном мозгу, а
также в мышцах (белок мышечной ткани – миоглобин
– содержит 3–5% железа от общей его доли в
организме). К этой же фракции относится и железо
металлоферментов клеток.
Железо, как и любой другой
микроэлемент, совершает в организме постоянный
кругооборот. При физиологическом распаде
эритроцитов 9/10 железа остается в организме и
идет на построение новых эритроцитов, а теряемая
1/10 часть пополняется за счет пищи. Дефицит железа
у человека может возникнуть лишь в результате
недостаточного потребления или плохой
усваиваемости белка. Замечено, что витамин С
способствует всасыванию железа в кишечнике и
необходим для переведения железа в биологически
более активную форму (Fe3+ восстанавливается до
Fe2+). Очень высокий уровень фосфатов, а также
повышенные концентрации цинка, кадмия, меди и
марганца, ухудшают усвоение железа.
Входя в состав гема в гемоглобине и
миоглобине, железо делает нашу кровь и мышцы
красными. Гемоглобин обеспечивает транспорт
кислорода и углекислоты в крови, а миоглобин в
мышцах играет роль кратковременного хранилища
кислорода и облегчает поступление кислорода к
другим тканям. Железо входит также в состав
ферментов (цитохромов) дыхательной цепи
митохондрий, обеспечивающей клетку молекулами
АТФ, а следовательно, и энергией. Железо является
кофактором каталазы – фермента, разрушающего
перексид водорода и оберегающего клетки от его
повреждающего действия. Это основные функции
данного микроэлемента.
Кобальт. В некоторых районах
разных стран, в том числе и нашей, печальной
известностью пользовалось заболевание скота,
иногда называемое сухоткой. Животные теряли
аппетит и худели, их шерсть переставала блестеть,
слизистые оболочки становились бледными. Резко
падало количество эритроцитов, снижалось
содержание гемоглобина. Возбудителя болезни
найти не могли, однако ее распространенность
создавала полное впечатление эпизоотии.
В Австрии и Швеции неизвестную болезнь
называли болотной, кустарниковой, прибрежной.
Если в район, пораженный болезнью, завозили
здоровых животных, то через год–два они тоже
заболевали. В то же время животные, вывезенные из
района «эпидемии», были незаразными и вскоре
выздоравливали. Так было и в других странах.
Это обстоятельство заставило искать
причину болезни в корме. И когда после
кропотливых исследований она была наконец
установлена, болезнь получила название, точно
определяющее эту причину, – акобальтоз, или
дефицит кобальта. Так зачем организму кобальт?
Есть такая болезнь – злокачественное
малокровие. При его развитии сильно снижаются
количество эритроцитов и уровень гемоглобина в
крови, нарушается синтез миелина и миелинизация
нервов, разрушается эпителий кишечника и в
конечном итоге наступает смерть. В поисках
средства от этого недуга врачи обнаружили, что
сырая печень, употребляемая в пищу, задерживает
развитие малокровия. Из печени удалось выделить
вещество, способствующее появлению красных
кровяных клеток. Восемь лет потребовалось, чтобы
выяснить его химическое строение. За эту работу
английской исследовательнице Дороти Ходжкин
присудили в 1964 г. Нобелевскую премию по химии.
Вещество это, получившее название кобаламина,
или витамина В12, содержит 4,5% кобальта. Кобаламин
содержится только в продуктах животного
происхождения, поэтому вегетарианцам
рекомендуется принимать его дополнительно в
виде витаминного препарата.
Исследования с радиоактивным
кобальтом показали, что в наибольших количествах
он содержится в печени и почках, меньше – в
поджелудочной железе и еще меньше – в других
тканях. Содержание кобальта в цельной крови
составляет 4–10 мкг%. Кобальт всегда содержится
в молоке.
Кобальт влияет на синтез мышечных
белков, на миелинизацию нервных волокон.
Недостаточное поступление солей кобальта в
организм приводит к неполному усвоению кальция и
фосфора. Он способствует включению иона железа в
молекулу гемоглобина.
В отличие от некоторых других
микроэлементов кобальт не может накапливаться в
организме, и поэтому он постоянно должен
поступать с пищей. Компенсировать недостаток
кобальта можно с помощью некоторых пищевых
продуктов, например винограда. Во многих южных
странах виноградники опрыскивают раствором
сернокислого кобальта. С таких участков собирают
больше ягод, и они слаще, чем с «бескобальтовых»
участков (кобальт принимает участие в углеводном
обмене).
Никель. О биологическом
воздействии никеля известно уже немало. Никеля в
почвах и в растениях значительно больше, чем в
тканях и жидкостях животных организмов: у
растений в среднем 5·10–5% (по массе), у морских
животных – 1,6·10–5%, у наземных – 1·10–5%, в
человеческом организме – до 0,2·10–5%. Богаты
никелем листовые овощи – петрушка, салат, шпинат;
много его в гречневой и овсяной крупе. Поэтому
рацион вегетарианца богаче этим элементом. При
использовании никелированной посуды для кислых
продуктов пища может обогащаться никелем.
Некоторые растения под влиянием
избытка никеля в почве принимают необычные
формы. Поиск таких форм – один из методов
геоботаники, используемый при разведке
никелевых месторождений.
Основным депо никеля в организме
человека являются печень и почки, а в крови его
совсем мало (8–12 мкг%). Никель может попадать в
организм двумя путями: через пищу и через воздух.
Никель, поступающий с пищей, считается
малотоксичным, т.к. он плохо всасывается.
Замечено, что соли никеля в малых количествах (до
5 мг) активируют такие пищеварительные
ферменты, как панкреатические липазы (ферменты
поджелудочной железы, расщепляющие некоторые
липиды) и пепсин. Правда, в больших количествах
(10–20 мг) никель ингибирует некоторые ферменты,
включая пепсин. Но при попадании вместе с
воздухом в легкие этот металл становится опасным
(никель рассматривается как канцерогенный
фактор табачного дыма, способствующий развитию
рака легкого). Очень высокие дозы никеля
повреждают роговицу глаза – возникают кератиты
и керато-конъюнктивиты.
По своему влиянию на кроветворение
никель напоминает кобальт – после острых
кровопотерь подкожные инъекции никеля ускоряют
восстановление уровня эритроцитов. При
различных формах анемии уровень никеля в крови
снижается. Установлено, что никель постоянно
присутствует в РНК, принимая участие в
сохранении конформации молекулы.
Медь. медь присутствует во многих
органах и тканях живых организмов. Она впервые
была обнаружена в составе растительных
организмов в начале XIX в. Затем в 1830 г. ее
нашли и в тканях животных, а спустя 8 лет – в
тканях человека. С тех пор началось изучение
биологической роли меди.
Выяснилось, что этого элемента много в
крови некоторых низших животных. Гемоцианин –
пигмент крови моллюсков и ракообразных –
содержит ее 0,15–0,26%. Медь нужна и растениям – это
один из важнейших микроэлементов, участвующий в
процессе фотосинтеза и влияющий на усвоение
растениями азота. Недостаточно меди в почве –
растения хуже плодоносят или вообще становятся
бесплодными.
Медные удобрения (обычно это медный
купорос) содействуют синтезу белков, жиров и
витаминов. Кроме того, они повышают устойчивость
к болезням многих сельскохозяйственных культур.
Медный купорос (CuSO4·H2O) – соль
ядовитая: в дозе, превышающей 0,6 г, она вызывает
у человека рвоту, а в дозе 1–2 г – тяжелое
отравление с возможным смертельным исходом.
Особенно губительно медный купорос действует на
низшие организмы: его раствором протравливают
семена перед посевом, чтобы уничтожить на них
споры плесневых грибов.
Общее содержание меди в теле человека
составляет около 80 мг. У взрослого человека
содержание меди обычно остается без заметных
изменений до глубокой старости. Настоящей
«хозяйкой медной горы» в организме человека
является печень. Она содержит 650–900 мкг меди на
100 г сырого веса. Это позволяет считать печень
физиологическим депо для данного элемента. В
крови содержание меди составляет от 80 до 150 мкг
на 100 мл. Здесь она находится в основном в таких
форменных элементах, как эритроциты, эозинофилы
и базофилы (гранулярные лейкоциты).
В клетках животных наибольшее влияние
этот микроэлемент оказывает на процесс
тканевого дыхания, т.к. входит в состав
цитохромоксидазы – фермента, непосредственно
переносящего электроны с окисляемых субстратов
на кислород. Медьсодержащим ферментом является и
тирозиназа, отвечающая за образование миелина.
Порфириновые соединения меди служат звеном при
синтезе гемоглобина, необходима медь и для
всасывания железа в кишечнике. Ионы меди
воздействуют на метаболизм таких витаминов, как
В1, С, А.
Исследования многих ученых показали,
что медь необходима в таких физиологических
процессах, как гемопоэз, пигментация и
кератизация кожи и волос, остеогенез,
воспроизводительная функция. Дефицит меди
является усугубляющим фактором при развитии
эндемического зоба (медь нужна для усвоения
больших доз йода). Очень важен этот металл для
повышения иммунобиологической устойчивости и
сопротивляемости организма.
Цинк. Медики издавна применяют
многие соединения этого элемента. Со времен
Парацельса до наших дней в фармакопее значится
0,25%-ный раствор сульфата цинка в качестве глазных
капель. Как присыпка издавна применяется
цинковая соль стеариновой кислоты. Фенолсульфат
цинка – хороший антисептик. Суспензия, в которую
входят инсулин, протамин и хлорид цинка, –
эффективное средство против диабета,
действующее лучше, чем просто инсулин. И вместе с
тем многие соединения цинка, прежде всего его
сульфат и хлорид, токсичны.
Биологическая роль цинка выяснена не
до конца. Еще в 1869 г. было показано, что цинк
является необходимым элементом питания гриба Aspergillus
niger. Сейчас цинк обнаружен во всех клетках и
органах высших животных и человека. Общее
содержание цинка в теле человека весом 70 кг
составляет 2–3 г. Наибольшее его количество
обнаруживается в сетчатке глаза, предстательной
железе и сперме, богаты цинком печень и мышцы.
Среднее содержание цинка в крови составляет
600–800 мкг% (0,6–0,8 мг на 100 мл). Находящийся в
клетках цинк легко соединяется с аминокислотами,
белками, пуриновыми основаниями, нуклеиновыми
кислотами.
Цинк входит в состав многих ферментов.
Так, цинк – обязательная составная часть
фермента карбоангидразы, содержащегося в
эритроцитах. Карбоангидраза ускоряет выделение
углекислого газа в легких. Кроме того, она
помогает превратить часть СО2 в ион НСО3–,
играющий важную роль в обмене веществ. Цинк
необходим для функционирования многих
дегидрогеназ, например, глутаматдегидрогеназы и
малатдегидрогеназы, а также
алкогольдегидрогеназы, содержащейся в печени и
катализирующей окисление этанола в уксусный
альдегид.
Довольно много цинка содержится в ядах
змей, особенно гадюк и кобр. Известно, что эти яды
в присутствии солей цинка теряют токсичность и в
то же время соли цинка защищают яды от
разрушения. Считается, что высокое содержание
цинка – это то средство, которым змея защищается
от собственного яда.
Недавно было установлено, что при
злокачественных новообразованиях содержание
ионов цинка в клеточных органеллах, клетках и
отдельных органах увеличивается 1,5–2, а иногда и
в 3 раза. Хотя причины этого пока не известны, само
явление может служить для ранней диагностики
рака.
Животные и человек получают цинк с
пищей. Интересно, что особенно много цинка
содержится в грибах вешенках, которые поэтому
могут использоваться для профилактики цинковой
недостаточности. Недостаток цинка в рационе
имеет различные последствия, в том числе и на
уровне высшей нервной деятельности. Так, самки
крыс, получавшие пищу, в которой совсем не было
цинка, становились отчаянными драчуньями, и эта
особенность характера передавалась по
наследству, причем самкам в большей степени, чем
самцам. Дефицит цинка у разных животных
проявляется примерно одинаково, а основными
признаками его являются повреждение кожи
(паракератоз), нарушения скелета (особенно
длинных костей), дефекты репродуктивных органов
самцов. Типичным проявлением недостатка цинка у
человека является карликовость.
Селен. Это, пожалуй, самый
противоречивый по действию на живые системы
элемент: все соединения селена ядовиты, но в то же
время в тканях большинства организмов находят
селен в концентрациях от 0,01 до 1 мг/кг.
Избыток селена в почве – причина
известного заболевания скота, так называемого
алколоиза (в просторечье – вертячка). У домашних
животных, пораженных этим заболеванием, начинает
выпадать шерсть, деформируются рога и копыта.
Из-за расстройства зрения и нервной системы
нарушается координация движений и животные
движутся по кругу (отсюда и название болезни).
Биохимики предполагают, что селен (в
больших концентрациях) связывается с
дисульфидными и сульфгидрильными группами
белков-ферментов и кератинов. Это сопровождается
тканевой гипоксией и разрушением клеточных и
внутриклеточных мембран.
Однако еще в 1967 г. было доказано, что
селенит натрия (Na2SeO3) может быть очень
полезным в ветеринарии и животноводстве.
Микродозы этой соли избавляли цыплят от
экссудативного диатеза. В опытах с крысами,
получавшими корм с добавками, которые со
временем должны были привести к развитию у них
некроза печени, селенит натрия предотвращал
развитие заболевания.
Недостаток селена вызывает у животных
более двадцати тяжело протекающих заболеваний,
сходных по симптомам с Е-авитаминозом. Оказалось,
что селен и витамин Е являются синергистами,
т.е. веществами, усиливающими действие друг друга
на метаболизм. Антиоксидантные свойства
витамина Е давно и хорошо известны, но при чем
здесь селен? Дело в том, что 4 атома селена входят
в фермент глютатионпероксидазу, который
превращает перекиси органических кислот в
нетоксичные оксикислоты. Селен содержится и в
других белках: глицинредуктазе, ферредоксине, а
также в цитохроме С – одном из компонентов
дыхательной цепи митохондрий.
Участвует селен и в организации
иммунного ответа организма. Он активизирует
фагоцитарную активность макрофагов и
гранулоцитов, цитолитическую активность
Т-киллеров, выработку иммуноглобулинов и т.п.
Полагают, что селен влияет на биосинтез иммунных
белков и участвует в организации «дыхательного
взрыва». При этом в некоторых клетках иммунной
системы образуются продукты неполного
восстановления кислорода: супероксид-анион (О2–)
и гидроксильный радикал (ОН–). Эти соединения
обладают очень высокой реакционной
способностью. Они вызывают целый каскад реакций
в клетке, в частности цепных реакций окисления,
приводящих к гибели клетки. При чем же тут селен?
В специальных опытах установлено, что недостаток
селена блокирует «дыхательный взрыв». Очень
похоже, что селен участвует как в самой
организации этого процесса, так и в защите клеток
иммунной системы от их же собственного оружия –
супероксид-аниона и гидроксильного радикала.
Селен – фоточувствительный
полупроводник, и в технике используется в
различных устройствах для преобразования света
в электричество. Возможно, эти его свойства
используются и организмами, поскольку селен был
обнаружен в сетчатке глаза. У человека его
оказалось немного – около 7 мкг (общее
содержание селена в организме взрослого
человека составляет 14–15 мг), зато у орла – в 100
с лишним раз больше, 780 мкг. Позже в опытах с
кроликами была выявлена прямая зависимость
между остротой зрения и содержанием селена в
сетчатке.
Бром. Персонажи многих книг,
написанных в прошлом веке, чтобы успокоиться,
принимают бром. Не сам бром, разумеется, а
растворы бромистого натрия или калия. Применять
их как средство от бессоницы, неврастений,
переутомления начали уже лет через десять после
открытия этого элемента в 1825 г. Академик
Павлов и его ученики впервые установили, что бром
усиливает торможение в ЦНС. И сейчас в свете
современных данных брому приписывается важная
физиологическая функция – регулирование
нервной деятельности. Отмечая это свойство, И.П.
Павлов заявил, что человечество должно быть
счастливо, располагая таким драгоценным для
нервной системы препаратом, как бром.
Бром относится к группе незаменимых
микроэлементов. Он обнаружен в морских и
наземных растениях, в организмах животных и
человека. Больше всего этот неметалл
накапливается в грибах, особенно в боровиках,
подберезовиках, подосиновиках. У человека в
наибольших количествах бром обнаруживается в
гипофизе (15–30 мг%), мозговом слое
надпочечников (1,4–1,8 мг%), щитовидной железе
(0,9–1,4 мг%) и крови (0,6 мг%).
В сутки человеку необходимо примерно
0,8 мг этого элемента. Соли брома влияют на
половую функцию организма, регулируя процесс
эякуляции у самцов и течение полового цикла у
самок. Соединения брома применяют при лечении
некоторых сердечно-сосудистых заболеваний,
язвенной болезни, эпилепсии. Но, в то же время, под
действием брома, длительное время и в больших
количествах поступающего в организм, отмечается
угнетение функции щитовидной железы, т.к. бром
вступает в конкурентные отношения с йодом.
В наше время растворы бромидов натрия
и калия в медицине практически не применяются. Их
стали вытеснять броморганические препараты,
более эффективные и, в отличие от бромидов, не
раздражающие слизистые оболочки. Как хорошие
успокаивающие средства применяют брометон,
бромалин, бромурал. Последний используют и как
снотворное, а в больших дозах – для наркоза.
Четырехзамещенные бромиды аммония и ксероформ
(трибромфенолят висмута) – прекрасные
антисептики. Бромом модифицируют даже
антибиотики – бромтетрациклин нашел широкое
применение в борьбе с инфекциями.
Молибден. В низких концентрациях
молибден, как и хром, широко распространен в
природе. Впервые его биологическое значение было
показано в связи с потребностью в нем
азотфиксирующих бактерий. Еще в 1930 г.
установили, что данный элемент весьма существен
для роста азотфиксирующих бактерий Azotobacter.
Особенно много этого металла оказалось в бобах и
горохе. Позднее выяснилось, что молибден входит в
состав фермента клубеньковых бактерий –
нитроредуктазы. Молибден обнаружили не только в
корневой системе, но и в зеленой массе растений
(около 1 мг на килограмм сухой массы). Нашли его
и в организмах животных.
Изучение роли молибдена как
необходимого микроэлемента началось после того,
как в одном из опытных хозяйств Новой Зеландии
заметили, что добавление в почву незначительных
количеств молибденовых солей увеличивает урожай
люцерны и клевера примерно на 30%. Причем
оказалось, что этот элемент необходим высшим
растениям независимо от его роли в фиксации
азота клубеньковыми бактериями.
Особенно эффективен молибден на
кислых почвах. На красноземах и буроземах,
содержащих много железа, действие молибдена,
напротив, минимально. Тем не менее в некоторых
странах увлечение молибденовыми удобрениями
приняло массовый характер, и лишь после этого
выяснилось, что палка-то о двух концах. Избыток
молибдена оказался вреден не только для
растений, но и для животных, и для человека. В ряде
районов Англии целые стада крупного рогатого
скота страдали острой диареей, вызванной
повышенным содержанием молибдена в
подкормленной им траве. Оказалось, что больных
животных можно лечить большими количествами
меди. Заодно выяснилось, что эти элементы
являются антагонистами: молибден эффективен при
лечении скота с хроническим отравлением медью.
При помощи радиоактивных изотопов
удалось выяснить, что молибден избирательно
накапливается в надпочечниках, печени, почках,
костях, глазах, лимфатических узлах. Содержание
молибдена в цельной крови составляет 1,4 мкг%.
Молибден играет важную роль в
азотистом обмене. Ферменту ксантиноксидазе,
превращающему ксантин и другие пуриновые
основания в мочевую кислоту, для проявления
активности необходимы два атома молибдена. Если
молибдена в пище много, то возрастает и
активность ксантиноксидазы, а следовательно, и
синтез мочевой кислоты, и почки уже не успевают
выводить ее из организма. Избыток мочевой
кислоты приводит к отложению ее солей в суставах
и сухожилиях, и суставы начинают болеть. У врачей
этому заболеванию есть специальное название –
эндемическая молибденовая подагра. С другой
стороны, если молибдена не хватает, то появляются
ксантиновые камни в почках.
Йод. Биологические функции йода
многообразны. йод обладает антисептическими
свойствами. Кстати, йод в хирургии первым
использовал французкий врач Буанэ. Как ни
странно, самые простые лекарственные формы йода
– водные и спиртовые растворы – очень долго не
находили применения в хирургии, хотя еще в
1865–1866 гг. великий русский хирург
И.И. Пирогов применил йодную настойку для
обработки ран.
Биологическая роль йода начала
выясняться в середине XIX в. В 1854 г.
французский химик-аналитик Шатен обнаружил, что
распространенность заболевания зобом находится
в прямой зависимости от содержания йода в воде,
почве, потребляемой людьми пище. Коллеги
опротестовали выводы Шатена, более того,
Французкая академия наук признала их вредными.
Что же касается происхождения болезни, то тогда
считали, что ее могут вызвать 42 причины –
недостаток йода в этом перечне не фигурировал.
Прошло почти полстолетия, прежде чем
авторитет немецких ученых Баумана и Оствальда
заставил французских ученых признать ошибку.
Опыты Баумана и Оствальда показали, что
щитовидная железа содержит большое количество
йода и вырабатывает содержащие йод гормоны.
Недостаток йода приводит сначала лишь к
небольшому увеличению щитовидной железы, но,
прогрессируя, эта болезнь поражает многие
системы организма. В результате нарушается обмен
веществ, замедляется рост. В отдельных случаях
эндемический зоб может привести к глухоте,
кретинизму. Эта болезнь распространена
преимущественно в горных районах и в местах,
сильно удаленных от моря.
О широком распространении болезни
свидетельствуют произведения живописи. Один из
лучших женских портретов Рубенса «Соломенная
шляпка». У красивой женщины, изображенной на
портрете, заметна припухлость шеи (врач сразу
сказал бы, что увеличена щитовидная железа). Те же
симптомы и у Андромеды с картины «Персей и
Андромеда». Признаки йодной недостаточности
видны также у некоторых людей, изображенных
Рембрандтом, Дюрером, Ван-Дейком.
Интересно, что история лечебного
применения йода уходит в глубь веков. Целебные
свойства веществ, содержащих йод, были известны
за 3 тыс. лет до того, как был открыт сам элемент:
китайский кодекс 1567 г. до н.э. рекомендует
для лечения зоба морские водоросли, богатые
йодом.
Общее содержание йода в человеческом
организме составляет 20–25 мг, причем половина
его находится в щитовидной железе (9,8 мг%). Есть
йод и в мышцах, почках, коже и ее производных
(волосах, ногтях). Нормальное общее содержание
йода в крови достигает 15 мкг%. Концентрация
йода в крови называется йодным зеркалом крови.
Любопытно, что содержание йода в крови человека
зависит от времени года: с сентября по январь
концентрация йода снижается, с февраля начинает
возрастать и в мае–июне достигает наивысшего
уровня. Эти колебания относительно невелики и их
причины до сих пор остаются загадкой.
Йод поступает в организм человека в
виде его солей. Несколько капель йодной настойки
на стакан молока могут оказаться полезными,
особенно для профилактики и лечения
атеросклероза. Но в больших количествах
элементарный йод опасен: доза в 2–3 г
смертельна. Йодиды, поглощенные щитовидной
железой, находятся главным образом в
тиреоглобулине – сложном высокомолекулярном
белке. С использованием тиреоглобулина фермент
йодиназа йодирует ароматические кольца
незаменимой аминокислоты тирозина, образуя
главный гормон щитовидной железы – тироксин (в
меньших количествах эта железа вырабатывает
другой гормон – трийодтиронин).
Функции этих двух гормонов
заключаются в ускорении реакций, протекающих во
всех клетках организма. При гипофункции
щитовидной железы, вызванной недостатком йода,
наблюдается снижение основного обмена,
температура тела становится ниже нормальной. У
детей развивается микседема – в подкожной
соединительной ткани скапливается межтканевая
жидкость, замедляется рост и снижается
умственная деятельность (кретинизм). У взрослых
помимо микседемы развивается зоб, т.е.
разрастается паренхима щитовидной железы.
Простейшее и надежнейшее средство в
борьбе с эндемическим зобом – добавка микродоз
йодидов к поваренной соли. Существуют
лекарственные препараты и пищевые добавки на
основе морских водорослей. Например,
небезызвестный «Сплат». Но гиперфункция
щитовидной железы также опасна: железа
синтезирует слишком много гормона, в результате
чего ускоряется основной обмен, учащается пульс,
человек худеет и проявляются другие неприятные
симптомы базедовой болезни.
В заключение разговора о
микроэлементах хотелось бы обратить ваше
внимание на биологическое значение некоторых
химических элементов, казалось бы, не
совместимых с жизнью или требующихся в совсем уж
ничтожных количествах.
В ходе различных исследований
выяснилось, что при ишемической болезни сердца и
при заболеваниях органов пищеварения
наблюдается уменьшение содержания в крови таких
веществ, как барий, стронций, свинец (колебания
последнего были обнаружены при инфаркте
миокарда – в первые дни болезни его уровень
резко увеличивался).
Наряду с другими микроэлементами
(кремнием, ванадием) для построения
эпителиальной ткани используется титан. Он же
причастен к процессам кроветворения, и снижение
его концентрации наблюдается при лейкозе и
некоторых формах анемии. Содержание титана в
крови уменьшается при раке и язвенной болезни
желудка.
Малые концентрации ртути оказывают
положительное влияние на фагоцитарную
активность лейкоцитов и повышают иммунную
устойчивость организма. Препараты ртути издавна
применяли для лечения некоторых заболеваний, в
частности сифилиса.
Терапевтический эффект соединений
мышьяка также известен с древних времен.
Органические соединения мышьяка нашли успешное
применение в клинической практике при лечении
сифилиса, трипаносомоза, амебиаза. Имеются
отдельные сведения о благотворном действии
мышьяка на жизнеспособность приплода крупного
рогатого скота.
Все эти элементы достаточно широко
распространены в нашем техногенном мире, и
обычно не требуется дополнительного введения их
в рацион.
|